專利名稱：基于北斗四頻信號的中長基線模糊度解算方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GlobalNavigation SatelliteSystem, GNSS)高精度測量技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于北斗四頻信號的中長基線模糊度解算方法。
背景技術(shù)：
GNSS多頻模糊度解算是GNSS高精度測量的重要環(huán)節(jié)。模糊度解算主要有兩種模式幾何模式和無幾何模式。LAMBDA方法(Least-squares AMBiguity DecorrelationAdjustment)屬于幾何模式，首先確定含有備選模糊度組合的捜索空間，其次對模糊度捜索空間進(jìn)行整數(shù)變換和序貫條件捜索，最后將整數(shù)轉(zhuǎn)換后的模糊度最優(yōu)解進(jìn)行逆變換，從而獲得最佳模糊度。LAMBDA方法模糊度捜索速度較快，可靠性較高，但僅適用于短基線測量。在中長基線條件下，由于基于幾何模式的模糊度解算受衛(wèi)星軌道、對流層延遲、電離層延遲等誤差影響較大，其模糊度解算的成功率較低。因此近幾年來，三頻載波在中長基線方面的應(yīng)用研究主要集中在無幾何模式。早期的三頻模糊度解算(Three Carrier AmbiguityResolution, TCAR)方法和遞進(jìn)模糊度解算方法(CascadingIntegerResolution, CIR)都是基于無幾何模式、采用遞推方法、逐步計(jì)算波長遞減的組合模糊度，即超寬巷、寬巷、窄巷模糊度。由于CIR方法采用就近取整方法直接固定超寬巷、寬巷、窄巷模糊度，受雙差電離層殘差、雙差觀測噪聲影響較大，因此，CIR方法僅適用于超短距離模糊度解算。采用TCAR方法遞推計(jì)算超寬巷、寬巷、窄巷模糊度，僅受組合測量噪聲影響，可用于中長基線模糊度解算，不過模糊度固定時(shí)間較長?？梢娚鲜龇椒ㄔ趹?yīng)用于GNSS中長基線高精度測量時(shí)都有一定的局限性。

發(fā)明內(nèi)容
(一 )要解決的技術(shù)問題本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是在中長基線條件下，如何利用北斗四頻信號解算載波相位模糊度，以縮短模糊度解算時(shí)間，有效提高模糊度固定成功率。( ニ )技術(shù)方案為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種基于北斗四頻信號的中長基線模糊度解算方法，包括以下步驟SI :利用四頻組合偽距和四頻組合載波計(jì)算出兩個(gè)寬巷模糊度；S2 :利用兩個(gè)寬巷載波相位的雙差觀測量及相應(yīng)模糊度，計(jì)算消電離層偽距和BI頻點(diǎn)的雙差電離層延遲；S3 :根據(jù)消電離層偽距和BI頻點(diǎn)的雙差電離層延遲，計(jì)算與第四頻率相關(guān)的兩個(gè)模糊度；S4 :根據(jù)SI S3計(jì)算出的四個(gè)模糊度計(jì)算北斗四頻載波的獨(dú)立模糊度。其中,所述步驟SI具體包括、
SI. I :構(gòu)造四頻組合偽距和四頻組合載波；北斗偽距、載波相位的觀測方程分別為
權(quán)利要求
1.一種基于北斗四頻信號的中長基線模糊度解算方法，其特征在于，包括以下步驟 Si:利用四頻組合偽距和四頻組合載波計(jì)算出兩個(gè)寬巷模糊度； 52:利用兩個(gè)寬巷載波相位的雙差觀測量及相應(yīng)模糊度，計(jì)算消電離層偽距和BI頻點(diǎn)的雙差電離層延遲； 53:根據(jù)消電離層偽距和BI頻點(diǎn)的雙差電離層延遲，計(jì)算與第四頻率相關(guān)的兩個(gè)模糊度； 54:根據(jù)SI S3計(jì)算出的四個(gè)模糊度計(jì)算北斗四頻載波的獨(dú)立模糊度。
2.如權(quán)利要求I所述的基于北斗四頻信號的中長基線模糊度解算方法，其特征在于，所述步驟SI具體包括 SI. I :構(gòu)造四頻組合偽距和四頻組合載波； 北斗偽距、載波相位的觀測方程分別為
3.如權(quán)利要求2所述的基于北斗四頻信號的中長基線模糊度解算方法，其特征在干，步驟SI中采用組合偽距,。和組合載波VAdvue，。計(jì)算寬巷模糊度VM^iaq，采用組合偽距VAPw,。和組合載波VAcDia^計(jì)算寬巷模糊度VAAZl f^0。
4.如權(quán)利要求3所述的基于北斗四頻信號的中長基線模糊度解算方法，其特征在干，所述步驟S2中計(jì)算消電離層偽距和BI頻點(diǎn)的雙差電離層延遲的公式如下
5.如權(quán)利要求4所述的基于北斗四頻信號的中長基線模糊度解算方法，其特征在于，所述步驟S3具體包括 S3. I :計(jì)算與第四頻率相關(guān)的組合載波雙差觀測量，方程為
6.如權(quán)利要求5所述的基于北斗四頻信號的中長基線模糊度解算方法，其特征在于，步驟S3中選擇載波組合系數(shù)(0，0，-1,1)和(_1，0，_6，6)，來計(jì)算與第四頻率相關(guān)的模糊度、VAN_l 0 _6 6。
7.如權(quán)利要求6所述的基于北斗四頻信號的中長基線模糊度解算方法，其特征在于，所述步驟S4計(jì)算北斗四頻載波的獨(dú)立模糊度的方式為 利用已解算出的四個(gè)模糊度▽_，__、VAA^j、VAiV0HjPVAA^K6，根據(jù)式(20) (23)，分別計(jì)算出BI、B2、B3、S各載波的獨(dú)立模糊度VATV1、VAN2、VAAZ3和VAAf4
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于北斗四頻信號的中長基線模糊度解算方法，包括S1利用四頻組合偽距和四頻組合載波計(jì)算出兩個(gè)寬巷模糊度；S2利用兩個(gè)寬巷載波相位的雙差觀測量及相應(yīng)模糊度，計(jì)算消電離層偽距和B1頻點(diǎn)的雙差電離層延遲；S3根據(jù)消電離層偽距和B1頻點(diǎn)的雙差電離層延遲，計(jì)算與第四頻率相關(guān)的兩個(gè)模糊度；S4根據(jù)S1～S3計(jì)算出的四個(gè)模糊度計(jì)算北斗四頻載波的獨(dú)立模糊度。本發(fā)明在中長基線條件下，采用四頻組合偽距和四頻組合載波，快速、可靠地解算出了四頻載波的獨(dú)立模糊度，相對于三頻方法，該方法大大縮短了模糊度解算時(shí)間，有效提高了模糊度固定成功率。
文檔編號G01S19/29GK102650694SQ20111004532
公開日2012年8月29日 申請日期2011年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月25日
發(fā)明者何海波, 唐斌, 張鋒, 戴弦, 王愛兵, 章林鋒, 郭海榮 申請人:中國人民解放軍61081部隊(duì)