[发明专利]一种北斗兼容GPS/GLONASS的网络RTK参考站间模糊度快速解算方法

说明书

技术领域

本发明属于网络RTK定位领域，特别涉及北斗兼容GPS/GLONASS的多系统网络RTK参考站间模糊度解算。

背景技术

随着全球卫星导航定位系统的发展，基于多星座卫星导航系统兼容定位成为导航定位领域的研究热点。北斗卫星导航系统是我国自行研制的全球卫星定位与通信系统(BDS)，是继GPS和GLONASS之后第三个成熟的卫星导航系统。北斗与GPS/GLONASS的兼容定位具有重要意义，用户可以根据实际需求采用不同的星座系统组合进行兼容定位，从而避免采用单一星座系统定位时卫星数量过少，且对该特定星座的过分依赖的问题，星座的增加必然会带来卫星个数的增加，参与定位的健康的卫星越多能使定位的精度越高，因而具备更强的实用性、可靠性，定位精度也会达到更高水平。

网络RTK又称多参考站RTK，是近年来在常规RTK、Internet、无线通讯、计算机网络管理等技术基础上发展起来的新一代实时动态定位新技术。整个参考站网数据由数据处理中心统一进行计算，实时估计出网内各种系统误差的改正项(对流层、电离层和轨道误差)，建立相应的误差改正模型，将改正信息发给用户。用户在接收到这些误差改正信息后，根据其近似坐标对观测数据进行修正便可以快速固定载波相位模糊度，实现网内高精度定位。

在网络RTK中，参考站间模糊度的正确解算直接关系到对流层、电离层等空间误差估计的精度，是整个网络RTK技术的核心问题。参考站网络模糊度解算主要受双差电离层、对流层延迟及轨道误差等距离相关误差的影响。随着参考站间基线距离的增长，系统误差相关性逐渐减弱，双差观测值中的系统误差残差迅速增大，导致短时间内难以准确解得整周模糊度值，影响了网络RTK定位的精度和时效性。

发明内容

发明目的：针对上述现有技术，提出一种附有大气先验信息约束的网络RTK模糊度固定模型，能够快速实现未固定模糊度卫星的模糊度快速固定。

技术方案：一种北斗兼容GPS/GLONASS的网络RTK参考站间模糊度快速解算方法，根据附有大气延迟先验信息约束的网络RTK模糊度解算模型，首先固定高高度角卫星，然后将已固定模糊度度的卫星观测值约束大气延迟，与低高度角卫星或新升起卫星或失锁重新捕获的卫星对应观测方程联立解算，实现未固定模糊度卫星的模糊度快速固定。

进一步的，北斗兼容GPS/GLONASS的网络RTK参考站间模糊度快速解算方法包括如下具体步骤：

1)，控制中心根据实时观测数据，进行首次初始化判断：当控制中心首次初始化时，通过约束方案一解算出低高度角卫星的模糊度；所述约束方案一包括如下具体步骤：

a)控制中心对BDS/GPS/GLONASS实时观测数据进行数据预处理形成共视文件；

b)利用MW组合进行各个导航系统的宽巷模糊度解算，得到双差宽巷模糊度▽ΔN_w；

c)按高度角对各导航系统所有卫星进行分类，高于35°的为高高度角卫星，低于35°的为低高度角卫星，利用单历元固定高高度角卫星的模糊度；

d)使用已固定模糊度的高高度角卫星对应的观测方程与低高度角卫星对应的观测方程联立解算天顶对流层延迟以及低高度角卫星双差模糊度：

其中，V_H为高高度角卫星的观测方程误差，V_L为低高度角卫星的观测方程误差，MF_H,A为高高度角卫星对应站点A的天顶对流层湿延迟的投影函数，MF_H,B为高高度角卫星对应站点B的天顶对流层湿延迟的投影函数，MF_L,A为低高度角卫星对应站点A的天顶对流层湿延迟的投影函数，MF_L,B为低高度角卫星对应站点B的天顶对流层湿延迟的投影函数，N_H为高高度角卫星模糊度，N_L为低高度角卫星模糊度，C_L为模糊度N_L的系数矩阵，C_H为模糊度N_H的系数矩阵，O为零矩阵，T_ztd,A为站点A的天顶对流层湿延迟参数，T_ztd,B为站点B的天顶对流层湿延迟参数，L_H为高高度角卫星的观测值常数项，L_L为低高度角卫星的观测值常数项；

当控制中心已完成首次初始化时，跳转到步骤2)进行新升起卫星或失锁重新捕获卫星判断；