[发明专利]用于在实时运动模式和相对定位模式之间切换的卫星导航接收器及方法

权利要求书

1.一种用于操作卫星导航接收器的方法，所述方法包括：

接收一个或更多个卫星信号；

测量所接收的卫星信号的载波相位；

接收用RTK校正数据编码的实时运动(RTK)信号；

由实时运动(RTK)位置估计器基于所接收的卫星信号的已被测量的载波相位和在RTK校正模式下的所接收的RTK校正数据，确定实时运动位置；

接收用精确校正数据编码的精确信号；

由精确定位估计器基于所接收的卫星信号的已被测量的载波相位和在精确校正模式下的所接收的精确校正数据，确定精确位置，所述精确校正数据包括参考对应的具体卫星的精确轨道校正和精确时钟校正；

确定对于相同测量时间或历元的所述精确位置和所述RTK位置之间的参考坐标系偏差或偏移矢量；以及

在RTK信号丢失、中断或讹误时，基于最后可用RTK位置，切换移动接收器到相对位置模式，其中下一位置估计值借助于偏移矢量或参考坐标系偏差来补偿，以避免该下一位置估计值的突变或不连续；

探测在相对位置模式下所接收载波信号的踪迹中的周跳；以及

支持相对位置估计架构，所述相对位置估计架构通过构建移动接收器的从下一初始位置开始的一系列链式相对位置矢量而允许在超过多个历元的任意长时间间隔期间内的相对导航，其中所述下一初始位置是在使用所述移动接收器的相对位置估计器在探测周跳之前的最后已知相对位置而构建的，或所述下一初始位置与所述相对位置估计器在探测周跳之前与的最后已知相对位置处于相同位置。

2.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述参考坐标系偏差包括当RTK解和精确位置解二者可用并且当所述精确位置解已经收敛时，通过监视RTK解和精确位置解(以位置或载波相位表示)之间的差，估计所述移动接收器中的偏差。

3.根据权利要求1所述的方法，其中确定参考坐标系偏差包括：通过RTK参考站在RTK校正模式中操作时在RTK参考站处监测的在RTK位置解和精确位置解之间的差，同时，估计经由RTK参考站监测到的偏差；

并且所述方法进一步包括：将所述参考坐标系偏差传输到所述移动接收器。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述参考坐标系偏差是根据下式确定：

b＝x_RTK，t-x_ref，t，

式中，

X_RTK，t是移动接收器的天线在测量时间t时的RTK位置估计值；

X_ref，t是移动接收器的天线在测量时间t时的相对位置估计值或精确位置估计值；以及

b是参考坐标系偏差。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述精确位置解或精确点定位解没有收敛或者在大于阈值时间段的某个最大时间段内参考坐标系偏差还没有被估计的情况下，确定参考坐标系偏差是基于参考位置的运算来确定，其中所述参考位置的运算基于先前的最后可用的RTK位置和对先前的最后可用RTK位置解的相对位置更新。

6.根据权利要求1所述的方法，其中相对位置基于相对位置的运算根据以下等式确定来确定，所述相对位置的运算基于先前的最后可用的RTK位置和对先前的最后可用RTK位置的相对位置更新：

X_RTK，t＝X_RTK，t0+ΔX_t，t0，

X_RTK，t是在RTK校正信号丢失之后，由相对位置估计器估计的移动接收器的天线在时间t的虚拟RTK位置估计值；

X_RTK，t0是在时间t0时移动接收器的天线的RTK位置估计值，或者在RTK模式中用于初始化相对位置估计器的最后可用的RTK位置；以及

Δx_t，t0表示从时间t0到时间t的位置变化。