專利名稱:一種gnss基線解算中基于觀測(cè)常量的粗差探測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及基線解算中粗差探測(cè)方法,特別涉及基于載波觀測(cè)常量的粗差探測(cè)方法。
背景技術(shù):
基線解算是參考站完備性監(jiān)測(cè)的重要內(nèi)容。通過基線解算并進(jìn)行網(wǎng)平差,得到各基準(zhǔn)站的位移改正量,通過對(duì)基準(zhǔn)站的坐標(biāo)進(jìn)行定期修正,以保證基準(zhǔn)站坐標(biāo)的精確性,為用戶快速準(zhǔn)確定位提供保障。粗差探測(cè)是基線解算質(zhì)量控制的研究熱點(diǎn),然而,由于最小二乘不具有抗差性,一旦觀測(cè)值中出現(xiàn)粗差,即使數(shù)目不多,也會(huì)對(duì)最終結(jié)果產(chǎn)生嚴(yán)重影響。能否準(zhǔn)確探測(cè)粗差直接影響到模糊度浮點(diǎn)解的精度與能否固定正確,進(jìn)而影響基線的解算質(zhì)量。傳統(tǒng)的粗差探測(cè)方法大多是先由最小二乘求取模糊度浮點(diǎn)解并進(jìn)行模糊度固定,基于模糊度固定后生成的殘差值,運(yùn)用假設(shè)檢驗(yàn)法構(gòu)造統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)量并進(jìn)行粗差探測(cè)或者通過抗差估計(jì)模型來探測(cè)粗差。然而,由于最小二乘殘差統(tǒng)計(jì)相關(guān),掩蓋了粗差與殘差值之間的內(nèi)在聯(lián)系,使得粗差無法正確反映到相應(yīng)的殘差值中去,這就使得基于殘差值的統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)量無法正確探測(cè)粗差,由于衛(wèi)星數(shù)目限制,導(dǎo)致雙差載波觀測(cè)方程中多余觀測(cè)較少,使得抗差估計(jì)模型對(duì)粗差的敏感性大大降低。因此,基于殘差值的粗差探測(cè)定位變得相當(dāng)困難。
發(fā)明內(nèi)容
不同于以往的研究思路,本文針對(duì)目前基于殘差值探測(cè)粗差的不足,提出了一種基于載波觀測(cè)常量的粗差探測(cè)方法,有效地解決了單個(gè)粗差定位困難,連續(xù)粗差探測(cè)困難的問題。本發(fā)明提出的粗差判斷方法,其特征在于構(gòu)建雙差載波無電離層組合值與觀測(cè)方程計(jì)算值的差值,通過使用前兩個(gè)歷元雙差載波無電離層組合值與觀測(cè)方程計(jì)算值的差值估計(jì)當(dāng)前歷元相應(yīng)差值的閾值,從而判斷當(dāng)前歷元載波觀測(cè)值是否含有粗差。按以下幾個(gè)步驟實(shí)現(xiàn):(I)構(gòu)建雙差載波無電離層組合值方程:
權(quán)利要求
1.一種全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)GNSS基線解算中基于觀測(cè)常量的粗差探測(cè)方法,其特征在于: (1)偽距單點(diǎn)定位得到流動(dòng)站的概略坐標(biāo); (2)用UNB3m模型對(duì)對(duì)流層進(jìn)行修正; (3)根據(jù)流動(dòng)站概略坐標(biāo)與對(duì)流層延遲,并忽略軌道誤差與多路徑效應(yīng),得到雙差載波無電離層組合的計(jì)算值; (4)根據(jù)L1、L2載波觀測(cè)值求得雙差載波無電離層組合值,其中L1、L2為兩種不同頻率的衛(wèi)星載波信號(hào); (5)通過所述雙差載波無電離層組合值與觀測(cè)方程計(jì)算值的差值,用前兩個(gè)歷元的dV產(chǎn)值進(jìn)行線性內(nèi)插求取當(dāng)前歷元Zi▽廣的閾值4▽盧; (6)將當(dāng)前歷元ZlVW值并與閾值進(jìn)行比較,從判斷是否含有粗差。
2.如權(quán)利要求1所述全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)GNSS基線解算中基于觀測(cè)常量的粗差探測(cè)方法,其中雙差載波無電離層組合值方程為:
3.如權(quán)利要求1所述全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)GNSS基線解算中基于觀測(cè)常量的粗差探測(cè)方法,其中通過所述雙差載波無電離層組合值與觀測(cè)方程計(jì)算值的差值用前兩個(gè)歷元的ZlVW值進(jìn)行線性內(nèi)插求取當(dāng)前歷元ZlVW的閾值ZiVi5為: 基線解算中基準(zhǔn)站的坐標(biāo)精確已知,因此雙差衛(wèi)地距精度主要取決于流動(dòng)站衛(wèi)地距,流動(dòng)站衛(wèi)地距可由衛(wèi)星坐標(biāo)與流動(dòng)站偽距單點(diǎn)定位坐標(biāo)求得:
全文摘要
本發(fā)明公開了一種GNSS基線解算中基于觀測(cè)常量的粗差探測(cè)方法。首先求取雙差載波無電離層組合值與觀測(cè)方程計(jì)算值的差值,然后通過使用前兩個(gè)歷元雙差載波無電離層組合值與觀測(cè)方程計(jì)算值的差值作估計(jì),得到當(dāng)前歷元相應(yīng)差值的閾值,最后通過與閾值比較,判斷當(dāng)前歷元載波觀測(cè)值是否含有粗差。本發(fā)明方法有效地解決了GNSS基線解算中單個(gè)粗差定位困難,連續(xù)粗差探測(cè)困難的問題。
文檔編號(hào)G01S19/41GK103163542SQ20131010140
公開日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2013年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月26日
發(fā)明者潘樹國(guó), 王慶, 閆志躍 申請(qǐng)人:東南大學(xué)