System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种BDS-2/BDS-3参考站间多频载波相位整周模糊度固定方法技术_技高网

一种BDS-2/BDS-3参考站间多频载波相位整周模糊度固定方法技术

技术编号:41481108 阅读:2 留言:0更新日期:2024-05-30 14:31
本发明专利技术设计一种BDS‑2/BDS‑3参考站间多频载波相位整周模糊度固定方法,属于卫星定位系统和定位测量技术领域;包括:将BDS卫星分成GEO+IGSO和MEO卫星集合进行分块处理;利用伪距观测值和载波相位观测值的线性组合计算固定GEO+IGSO卫星集合双差超宽巷整周模糊度;利用双差超宽巷组合观测值及整周模糊度之间的线性关系计算固定GEO+IGSO卫星集合双差宽巷整周模糊度,利用双差消电离层组合计算固定GEO+IGSO卫星集合双差整周模糊度;根据GEO+IGSO卫星集合双差载波相位观测值建立双差电离层延迟误差模型;利用双差电离层延迟误差模型计算固定MEO卫星集合双差超宽巷和宽巷整周模糊度,将GEO+IGSO卫星集合双差消电离层组合观测值作为距离约束条件,利用双差消电离层组合计算固定MEO卫星集合双差整周模糊度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及卫星定位系统和定位测量,特别是涉及一种bds-2/bds-3参考站间多频载波相位整周模糊度固定方法。


技术介绍

1、北斗卫星导航系统(beidou navigation satellite system,bds)已顺利完成北斗实验验证系统和北斗区域系统,简称北斗一号系统(bds-1)(1990-2003)和北斗区域卫星导航系统,简称北斗二号系统(bds-2)(2003-2012);2020年7月,北斗全球卫星导航系统,简称北斗三号系统(bds-3)(2016-)正式为全球用户提供无源定位、导航、授时服务。

2、目前,bds由bds-2卫星和bds-3卫星组成。bds-2在轨工作卫星包括3颗中轨道(medium orbit,meo)卫星、7颗倾斜地球同步轨道(inclined geosynchronous orbit,igso)卫星和5颗地球静止轨道(geostationary orbit,geo)卫星。bds-3在轨工作卫星包括24颗meo卫星、3颗igso卫星和3颗geo卫星。bds-2卫星播发三个频率观测值,分别为b1i(1561.098mhz)、b2i(1207.140mhz)和b3i(1268.520mhz),bds-3卫星播发六个频率观测值,分别为b1i(1561.098mhz)、b3i(1268.520mhz)、b1c(1575.420mhz)、b2a(1176.450mhz)、b2b(1207.140mhz)和b2ab(1191.795mhz)。bds采用多频观测值线性组合可以构建长波长、无电离层延迟、无几何距离等组合,可以有效解决载波相位整周模糊度固定的问题。

3、参考站间整周模糊度固定是实现区域增强定位的首要问题,只有正确固定参考站间整周模糊度,才能实现区域误差建模,进而实现用户端实时高精度定位。由于参考站间距离一般为50km以上,特殊情况下可以达到200km以上,参考站间大气延迟误差的相关性随着参考站间距离的增加而减弱,残余的大气延迟误差大于整周模糊度的半个波长,残余的大气延迟误差无法和整周模糊度分离,导致参考站间整周模糊度固定不准确。目前,固定参考站间整周模糊度的方法大多数在确定gps参考站间整周模糊度效果明显,而对于bds参考站间整周模糊度固定成功率不高,且这些方法仅使用gps双频观测值和bds三频观测值进行参考站间整周模糊度固定。bds播发六个频率观测值,多频观测值可以构建更多有优势的虚拟观测值,提高参考站间整周模糊度固定的成功率和精度,同时bds独有的异构星座(meo+igso+geo)卫星特点也可为参考站间整周模糊度固定提供一定的有利条件。


技术实现思路

1、针对现有技术存在的问题,本专利技术提供一种bds-2/bds-3参考站间多频载波相位整周模糊度固定方法,能够提高参考站间载波相位整周模糊度固定的成功率和精度。

2、一种bds-2/bds-3参考站间多频载波相位整周模糊度固定方法,包括下述步骤:

3、步骤1:bds参考站接收机接收bds-2/bds-3卫星播发的b1i、b3i、b1c、b2a、b2b和b2ab频率伪距观测值和载波相位观测值,将bds参考站观测到的bds-2/bds-3卫星根据系统类型、星座类型和卫星星座编号分成geo+igso卫星集合和meo卫星集合;

4、步骤1.1:bds参考站接收机接收bds-2/bds-3geo、igso和meo卫星播发的b1i、b3i、b1c、b2a、b2b和b2ab频率的伪距观测值方程为:

5、

6、bds参考站接收机接收bds-2/bds-3geo、igso和meo卫星播发的b1i、b3i、b1c、b2a、b2b和b2ab频率的载波相位观测值方程为:

7、

8、其中,上标s表示bds卫星星座编号;下标r表示参考站编号;下标m表示bds卫星频率,即b1i、b3i、b1c、b2a、b2b和b2ab;表示bds参考站r接收机接收到的bds-2/bds-3卫星s的m频率伪距观测值,单位为米;表示bds参考站r接收机接收到的bds-2/bds-3卫星s的m频率载波相位观测值,单位为米;表示bds参考站r接收机与bds-2/bds-3卫星s之间的站星间几何距离,单位为米;dtr表示bds参考站r接收机的接收机钟差,单位为米;dts表示bds参考站接收机接收到的bds-2/bds-3卫星s的钟差,单位为米;dr,m表示bds参考站r接收机接收到的bds-2/bds-3卫星的m频率接收机端伪距硬件延迟偏差,单位为米;表示bds参考站接收机接收到的bds-2/bds-3卫星s的m频率卫星端伪距硬件延迟偏差,单位为米;λm表示bds-2/bds-3m频率对应的波长,单位为米,且c表示光速,单位为米/秒,f表示频率,单位为赫兹;δr,m表示bds参考站r接收机接收到的bds-2/bds-3卫星的m频率接收机端初始相位和载波相位硬件延迟误差,单位为周;表示bds参考站接收机接收到的bds-2/bds-3卫星s的m频率卫星端初始相位和载波相位硬件延迟误差,单位为周;表示bds参考站r接收机接收到的bds-2/bds-3卫星s的m频率载波相位观测值对应的整周模糊度,单位为周;表示bds参考站r接收机接收到的bds-2/bds-3卫星s的b1i频率观测值所受的电离层延迟误差,单位为米;γm表示bds-2/bds-3m频率观测值所受的电离层延迟误差的电离层延迟误差因子,即trs表示bds参考站r接收机接收到的bds-2/bds-3卫星s观测值所受的对流层延迟误差,单位为米;

9、步骤1.2:根据bds参考站接收机接收到的bds-2/bds-3卫星的系统类型、星座类型和卫星星座编号,将bds参考站观测到的卫星进行分块,得到geo+igso卫星集合和meo卫星集合其中,sgeo={geo1geo2 … geol}表示bds-2和bds-3geo卫星集合,l表示卫星集合sgeo中bds-2和bds-3geo卫星个数;表示bds-2igso卫星集合,m表示卫星集合中bds-2igso卫星个数;表示bds-3igso卫星集合,n表示卫星集合中bds-3igso卫星个数;表示bds-2meo卫星集合,u表示卫星集合中bds-2meo卫星个数;表示bds-3 meo卫星集合,v表示卫星集合中bds-3 meo卫星个数;

10、步骤2:将步骤1得到的伪距观测值和载波相位观测值进行双差组合和线性组合,从而计算固定geo+igso卫星集合b1ib3i、b3ib2a、b3ib2b、b3ib2ab和b2ab2b双差载波相位超宽巷整周模糊度;

11、步骤2.1:bds参考站r1和bds参考站r2上接收机接收到geo或igso卫星sp和sq,sp∈sgeo+igso和sq∈sgeo+igso,对应的伪距观测值经过站星间双差组合,得到双差伪距观测方程为:

12、

13、其中,表示双差组合因子;

14、bds参本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种BDS-2/BDS-3参考站间多频载波相位整周模糊度固定方法,其特征在于,包括下述步骤:

2.根据权利要求1所述的一种BDS-2/BDS-3参考站间多频载波相位整周模糊度固定方法,其特征在于,步骤1具体为:

3.根据权利要求1所述的一种BDS-2/BDS-3参考站间多频载波相位整周模糊度固定方法,其特征在于,步骤2具体为:

4.根据权利要求1所述的一种BDS-2/BDS-3参考站间多频载波相位整周模糊度固定方法,其特征在于,步骤3具体为:

5.根据权利要求1所述的一种BDS-2/BDS-3参考站间多频载波相位整周模糊度固定方法,其特征在于,步骤4具体为:

6.根据权利要求1所述的一种BDS-2/BDS-3参考站间多频载波相位整周模糊度固定方法,其特征在于,步骤5具体为:

【技术特征摘要】

1.一种bds-2/bds-3参考站间多频载波相位整周模糊度固定方法,其特征在于,包括下述步骤:

2.根据权利要求1所述的一种bds-2/bds-3参考站间多频载波相位整周模糊度固定方法,其特征在于,步骤1具体为:

3.根据权利要求1所述的一种bds-2/bds-3参考站间多频载波相位整周模糊度固定方法,其特征在于,步骤2具体为:

4....

【专利技术属性】
技术研发人员:高猛孟子恒祝会忠蒋春华陈良徐辛超隋心徐宗秋徐爱功
申请(专利权)人:辽宁工程技术大学
类型:发明
国别省市:

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