[发明专利]基于北斗四频信号的中长基线模糊度解算方法

说明书

技术领域

本发明涉及全球导航卫星系统(Global Navigation SatelliteSystem，GNSS)高精度测量技术领域，特别涉及一种基于北斗四频信号的中长基线模糊度解算方法。

背景技术

GNSS多频模糊度解算是GNSS高精度测量的重要环节。模糊度解算主要有两种模式：几何模式和无几何模式。

LAMBDA方法(Least-squares AMBiguity DecorrelationAdjustment)属于几何模式，首先确定含有备选模糊度组合的搜索空间，其次对模糊度搜索空间进行整数变换和序贯条件搜索，最后将整数转换后的模糊度最优解进行逆变换，从而获得最佳模糊度。LAMBDA方法模糊度搜索速度较快，可靠性较高，但仅适用于短基线测量。

在中长基线条件下，由于基于几何模式的模糊度解算受卫星轨道、对流层延迟、电离层延迟等误差影响较大，其模糊度解算的成功率较低。因此近几年来，三频载波在中长基线方面的应用研究主要集中在无几何模式。早期的三频模糊度解算(Three Carrier AmbiguityResolution，TCAR)方法和递进模糊度解算方法(Cascading IntegerResolution，CIR)都是基于无几何模式、采用递推方法、逐步计算波长递减的组合模糊度，即超宽巷、宽巷、窄巷模糊度。由于CIR方法采用就近取整方法直接固定超宽巷、宽巷、窄巷模糊度，受双差电离层残差、双差观测噪声影响较大，因此，CIR方法仅适用于超短距离模糊度解算。采用TCAR方法递推计算超宽巷、宽巷、窄巷模糊度，仅受组合测量噪声影响，可用于中长基线模糊度解算，不过模糊度固定时间较长。

可见上述方法在应用于GNSS中长基线高精度测量时都有一定的局限性。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是：在中长基线条件下，如何利用北斗四频信号解算载波相位模糊度，以缩短模糊度解算时间，有效提高模糊度固定成功率。

(二)技术方案

为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于北斗四频信号的中长基线模糊度解算方法，包括以下步骤：

S1：利用四频组合伪距和四频组合载波计算出两个宽巷模糊度；

S2：利用两个宽巷载波相位的双差观测量及相应模糊度，计算消电离层伪距和B1频点的双差电离层延迟；

S3：根据消电离层伪距和B1频点的双差电离层延迟，计算与第四频率相关的两个模糊度；

S4：根据S1～S3计算出的四个模糊度计算北斗四频载波的独立模糊度。

其中，所述步骤S1具体包括：

S1.1：构造四频组合伪距和四频组合载波；

北斗伪距、载波相位的观测方程分别为：

Pi=ρ(ts,tr)+C(dtr-dts)+dorb+dtrop+Kfi2+MPi+ϵPi---(1)]]>