[发明专利]一种GNSS接收机、双路载波相位伪距平滑方法

说明书

技术领域

本发明涉及GNSS(Global Navigation Satellite System，全球导航卫星系统)接收机定位领域，尤其涉及一种GNSS接收、双路载波相位伪距平滑方法。

背景技术

在GNSS接收机定位领域中，每个GPS卫星均发送它所在的准确位置和发送信号起始时间，接收机接收到这些信号后,根据卫星发送信号与收到信号的时间间隔来计算接收机到各个卫星之间的距离，由于测距受大气延迟和接收机时钟与卫星时钟不同步的影响,这个距离不是几何距离,故称它为“伪距”，当计算出接收机与各个卫星之间的伪距后，采用最小二乘法逐步逼近算法确定出接收机在地球表面所处的位置。通常引入伪距平滑技术来解决伪距误差大，单点定位精度低的问题。

多普勒频移平滑伪距方法中，运用码相位测量值计算出伪距，然后用多普勒频移信息对伪距进行平滑，从而减小伪距误差，但是这种方法的平滑伪距精度低于载波相位平滑伪距。

GNSS的粗码伪距为GNSS针对民用用户公开提供的距离观测量。GNSS的粗码伪距误差较大，GNSS接收机输出的粗码伪距测量误差在包括多路径时可达1m～3m左右。GNSS载波相位伪距(转换为距离的载波相位)随机误差仅为毫米级，即使包括了多路径效应，随机测量误差也小于1cm。通过滤波器进行多历元的载波相位平滑伪距算法，可以压缩粗码伪距误差，提高定位精度。

但是滤波器运行多历元的载波相位平滑伪距算法时，尤其是滤波器在每次初始化后运行历元值较小的运算时，存在着运算得到的载波相位平滑伪距对粗码伪距误差的压缩效果较差，平滑精度较低的问题。

发明内容

本发明实施例提供一种GNSS接收机、双路载波相位伪距平滑方法，用以解决滤波器在每次初始化后运行历元值较小的运算时，存在着运算得到的载波相位平滑伪距对粗码伪距误差的压缩效果较差，平滑精度较低的问题。

本发明实施例提供一种全球卫星导航系统GNSS接收机双路载波相位伪距平滑方法，包括：

接收导航卫星发送的信号，得到定位数据；

第一滤波器根据所述定位数据执行第k1次载波相位平滑伪距算法，得到第一载波相位平滑伪距；其中，历元k1为所述第一滤波器初始化后运行的次数；

第二滤波器根据所述定位数据执行第k2次载波相位平滑伪距算法，得到第二载波相位平滑伪距；其中，历元k2为所述第二滤波器初始化后运行的次数；

将所述第一载波相位平滑伪距和所述第二载波相位平滑伪距中历元值较大的载波相位平滑伪距确定为所述定位数据的载波相位平滑伪距；其中，历元k1、历元k2相差M/2。

本发明实施例还提供了一种全球卫星导航系统GNSS接收机，包括：

接收单元301，用于接收导航卫星发送的信号，得到定位数据；

第一滤波器302，用于根据定位数据执行第k1次载波相位平滑伪距算法，得到第一载波相位平滑伪距；其中，历元k1为第一滤波器初始化后运行的次数；

第二滤波器303，用于根据定位数据执行第k2次载波相位平滑伪距算法，得到第二载波相位平滑伪距；其中，历元k2为第二滤波器初始化后运行的次数；

确定单元304，用于将第一载波相位平滑伪距和第二载波相位平滑伪距中历元值较大的载波相位平滑伪距确定为定位数据的载波相位平滑伪距；其中，历元k1、历元k2相差M/2。

上述实施例中，因第一滤波器的当前历元值与第二滤波器的当前历元值相差使得第一滤波器在运行历元值较小的上述运算时，第二滤波器在运行历元值至少为的运算；或者当第一滤波器在运行历元值至少为的运算时，第二滤波器在运行历元值较小的运算，而最终输出的载波相位平滑伪距值是第一滤波器和第二滤波器输出的载波相位平滑伪距中历元值较大的载波相位平滑伪距，这样可以实现接收机每次确定的最终输出的载波相位平滑伪距值均为历元值大于或等于时的载波相位平滑伪距，进而保证载波相位平滑伪距对粗码伪距误差的压缩效果的稳定性。从而避免了现有技术中滤波器在每次初始化后运行历元值较小的运算时，运算得到的载波相位平滑伪距对粗码伪距误差的压缩效果较差，平滑精度较低的问题。。

本发明的上述方法流程还可以实现第一滤波器和第二滤波器交替进行初始化，在发生周跳时，可以在较短时间内消除卫星失锁产生的周跳对平滑精度的影响。

附图说明