【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及卫星导航，具体涉及一种实时ppp-rtk信号偏差产品完好性监测方法。
技术介绍
1、全球导航卫星系统(gnss)具有导航、定位、授时等强大功能，是助力实现交通运输信息化和现代化的重要手段，涵盖海、陆、空等多个典型应用场景，广泛应用于交通、军事、农业等领域，例如飞机全自动着陆、舰载机全自动着舰、车载导航系统、无人驾驶、智能交通控制、海洋智能作业、智慧农机协同作业等等。
2、精密单点实时动态定位技术(ppp-rtk)是卫星导航领域目前研究的热点。ppp-rtk用户终端依托云端主控站提供的卫星轨道、卫星钟差、信号偏差、码偏差、区域对流层、区域电离层等修正产品，可在1分钟内完成定位收敛，达到厘米级定位精度。ppp-rtk定位精度足以满足自动驾驶、精密农业等智能化、少人化应用场景的定位需求。然而由于智能化、少人化应用场景常常涉及生命安全相关应用，除了对定位精度要求外，还需保障其导航定位的可靠性。
3、信号偏差产品是ppp-rtk完成模糊度固定、实现高精度快收敛定位的前提条件，信号偏差产品故障将不可避免地影响ppp-rtk导航定位的可靠性。信号偏差产品基于全球观测站网数据以及实时卫星钟轨修正产品建模而估计获得，受观测站数据故障、卫星钟轨修正产品失准以及信号偏差产品估计模型故障等因素影响，实时卫星信号偏差产品的完好性难以保障，导致ppp-rtk导航定位可靠性降低，并制约ppp-rtk技术在智能化、无人化场景的落地应用。
技术实现思路
1、为解决上述问题，保障
2、步骤s1)ppp-rtk云端主控站接收监测站的实时多频观测数据并且利用基准站提供的卫星数据来生成实时卫星钟轨修正产品与信号偏差产品，将其作为用于实时ppp-rtk信号偏差产品完好性监测的输入数据；
3、步骤s2)基于无电离层组合提取对应频点的等效空间信号测距残差，遍历不同频点组合方式，获取所有频点组合方式对应的等效空间信号测距残差并进行分类，其中将所有频点组合中涉及使用同一频点的信号偏差产品的测距残差分为一类；
4、步骤s3)利用步骤s2所获取的不同频点组合对应的全部等效空间信号的测距残差，建立在有故障与无故障情况下的残差假设检验模型；
5、步骤s4)构建实时卫星信号偏差产品完好性监测的检测统计量，根据步骤s3建立的无故障情况下的残差假设检验模型，并结合实时卫星钟轨修正产品与信号偏差产品所需求的连续性风险来构建检测阈值，比较检测统计量与检测阈值以进行故障检测，若检测结果为无故障则进入步骤s5，若检测结果为有故障则进入步骤s6；
6、步骤s5)利用步骤s3建立的有故障情况下的残差假设检验模型，并结合实时卫星钟轨修正产品与信号偏差产品所需求的完好性风险，计算最小可检测偏差，执行可用性判断；
7、步骤s6)根据在步骤s4执行的信号偏差产品故障检测结果和在步骤s5执行的信号偏差产品可用性判断结果，确定不同频点的信号偏差产品的最终告警信息。
8、本专利技术的有益效果在于：
9、本专利技术提出的一种实时ppp-rtk信号偏差产品完好性监测方法，依托监测站的独立多频观测数据，基于无电离层组合提取等效空间信号测距残差，利用信号偏差产品频率相关特性，通过多频点排列组合以及对等效空间信号测距残差的分类处理，识别卫星钟轨修正产品与信号偏差产品故障，在ppp-rtk云端主控站完成对实时信号偏差产品的故障检测和可用性判断，确定卫星钟轨修正产品与各频点信号偏差产品的最终告警信息，保障ppp-rtk云端主控站所播发的信号偏差产品的完好性，为ppp-rtk技术向智能化、无人化等对完好性需求较高的应用场景的落地应用，提供了一种解决方案，具有重要意义。
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1.一种实时PPP-RTK信号偏差产品完好性监测方法，包括：
2.根据权利要求1所述的实时PPP-RTK信号偏差产品完好性监测方法，其中：所述实时卫星钟轨修正产品包括实时精密卫星轨道产品和实时卫星钟差产品，接收的监测站的实时多频观测数据不参与实时卫星钟轨修正产品和信号偏差产品的生成。
3.根据权利要求1所述的实时PPP-RTK信号偏差产品完好性监测方法，其中：在步骤S2中，所述基于无电离层组合提取对应频点的等效空间信号测距残的方法是：
4.根据权利要求1所述的实时PPP-RTK信号偏差产品完好性监测方法，其中：在步骤S2中，所述将所有频点组合中涉及使用同一频点的信号偏差产品的测距残差分为一类的方法是：
5.根据权利要求1所述的实时PPP-RTK信号偏差产品完好性监测方法，其中：在步骤S3中，所述建立的在有故障与无故障情况下的残差假设检验模型为：
6.根据权利要求1所述的实时PPP-RTK信号偏差产品完好性监测方法，其中：在步骤S4中，构建实时卫星信号偏差产品完好性监测的检测统计量的方法如下：
7.根据权利要求
8.根据权利要求6所述的实时PPP-RTK信号偏差产品完好性监测方法，其中：在步骤S5中，所述得到最小可检测偏差的方法是：
9.根据权利要求1所述的实时PPP-RTK信号偏差产品完好性监测方法，其中：在步骤S6中，还包括：确定实时卫星钟轨修正产品的最终告警信息，所述步骤S6的执行方法是：统计故障检测结果和可用性判断结果中的有故障结果和不可用结果的数量，基于统计数量来确定实时卫星钟轨修正产品与不同频点的信号偏差产品的最终告警信息，具体包括：
10.根据权利要求9所述的实时PPP-RTK信号偏差产品完好性监测方法，还包括：将最终告警信息播发给服务区域的PPP-RTK用户，提醒用户不再使用有故障的实时卫星钟轨修正产品和有故障的信号偏差产品。
...【技术特征摘要】
1.一种实时ppp-rtk信号偏差产品完好性监测方法，包括：
2.根据权利要求1所述的实时ppp-rtk信号偏差产品完好性监测方法，其中：所述实时卫星钟轨修正产品包括实时精密卫星轨道产品和实时卫星钟差产品，接收的监测站的实时多频观测数据不参与实时卫星钟轨修正产品和信号偏差产品的生成。
3.根据权利要求1所述的实时ppp-rtk信号偏差产品完好性监测方法，其中：在步骤s2中，所述基于无电离层组合提取对应频点的等效空间信号测距残的方法是：
4.根据权利要求1所述的实时ppp-rtk信号偏差产品完好性监测方法，其中：在步骤s2中，所述将所有频点组合中涉及使用同一频点的信号偏差产品的测距残差分为一类的方法是：
5.根据权利要求1所述的实时ppp-rtk信号偏差产品完好性监测方法，其中：在步骤s3中，所述建立的在有故障与无故障情况下的残差假设检验模型为：
6.根据权利要求1所述的实时ppp-rtk信号偏差产品完好性监测方法，其中：在步骤s4...
【专利技术属性】
技术研发人员：李亮，王柳淇，马卫天华，朱雪刚，段阳旺，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：
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