[发明专利]定位检测仪

说明书

技术领域

本发明涉及卫星定位领域，更具体地，涉及一种定位检测仪。

背景技术

GNSS的全称是全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System)，它是泛指所有的卫星导航系统，包括美国的GPS、俄罗斯的Glonass、欧洲的Galileo、中国的北斗卫星导航系统，可在全球范围内为用户提供全天候的导航、定位和定时服务。该系统按照定位方式可分为：测码伪距和测相伪距两种，其中测相伪距中，载波相位差分定位是目前精度最高的卫星导航定位方式。按照测量方式可分为静态测量和动态测量。静态测量一般的观测时段都需要在固定测量点观测45分钟以上，定位精度可达毫米级，主要用于建立各种的控制网。动态测量主要采用RTK(Real-time kinematic)实时动态差分法，能够在野外实时得到厘米级定位精度的测量方法。

一些基于GNSS导航系统的实时定位系统已在物流定位导航安全矿业汽车工业医疗机构等领域进行了成功部署和应用，然而，不同的应用领域对实时定位系统的精度有着不同的要求。例如，在人员定位的应用中对定位精度要求往往较低，而在汽车工业等资产定位领域对定位精度的要求往往较高。在要求高精度定位的行业中，如何对动态定位精度进行检测一个非常棘手的问题。

上个世纪九十年代，为适应卫星导航定位技术的发展，满足卫星导航定位设备的精度检测，国内多家部门、省市分别建立了GPS检定场，以应对新购进的GPS接收设备的开箱检验，或对于已有设备的年检。这些检定场在当时发挥了相应的作用，然而这些检定场只有较短的边、点数偏少、精度也不高，而且没有动态检定场。传统的接收机检定主要是对接收机的设备硬件性能进行检定，在只要硬件水平合格就可以认为设备正常。实际上这是一种间接证明的方法，以硬件水平合格证明最终定位结果正常。

常规的动态定位精度验证方法主要有以下几种：

模拟法：模拟法有数字模拟与实物模拟两种，数字模拟的具体做法是生成一目标轨迹，再与卫星轨道结合计算出伪距、载波相位、多普勒频移等观测量，送入处理软件，解算结果与已知轨迹比较即可获定位解算精度。该方法存在如下的缺点是：硬件自身带来误差，比如噪声误差、量化误差、时间同步误差、多路径效应误差等；不能考核接收机的动态特性；不能考核接收机的信号处理能力，比如对卫星信号捕获能力、提取定位信息能力、抗多路径效应能力、康干扰能力等。实物模拟由卫星模拟器生成卫星信号注入接收机。卫星模拟器根据设定目标运动参数，生成与实际导航信息完全相同的模拟信号，若接收机接收此信号与接收实际卫星信号相同，则接收机的工作方式与实际测量过程一样。通过比较定位结果与已知轨迹即可获得定位精度。它的问题主要是对动态精度的考核不够充分，这与数字模拟法相同，模型误差较大。

闭合差法：闭合差法是在原基准站和用户台基础上增设1个以上基准台或用户台(工作于静态)，形成多边形的观测基线。利用相邻两接收机同步观测数据可得到多条向量，理论上这些向量应是闭合的。闭合差法在测量误差已知情况下，可以较精确的确定闭合差界，利用此误差界可以有效判定观测是否出现粗差。但是在闭合差的处理过程中将丢失相关性较强的误差分量。闭合差并非多边形中各站测量误差的综合结果，它只能在一定程度上反映测量误差的大小。

静态法：静态法是在地面上精确测定一已知点，将用户台天线置于已知点，G P S接收机利用历元解算出天线位置，与已知坐标对比得到GPS的动态测量误差。静态法又有两种：一种仅置于静态目标上，另一种叫走一停法，即将用户台置于飞机、车辆等机动目标，运动一定距离后将天线置于已知点。用静态目标我们不能有效的考核周跳检测软件，也不能有效考核周跳检测死区及修复后残存误差带来的测量误差。因此对载波相位差分定位的动态精度并不能有效考核。

双天线法：双天线法是在运动体上安装两台用户接收机，两接收机天线相距一定距离，运动过程保持不变。通过两接收机的定位结果求出两天线间的距离，与事先测得的真实距离比对得到两接收机定位误差。在用两天线间距离去评定精度的过程中必然存在两接收机定位结果的求差过程，其结果是相关误差丢失。

发明内容

本发明旨在提供一种定位检测仪，以解决现有技术的定位检测仪不能精确地确定其定位精度的问题。