[发明专利]一种基于位置域曲线约束的单频动态周跳探测与修复方法

权利要求书

1.一种单频动态周跳探测与修复方法，其特征在于，包括：

步骤L1：获取观测对象的单频实时GNSS观测数据，根据所述实时GNSS观测数据构建三差观测方程；

步骤L2：选取长度为n的时间窗口，设当前历元为i+n，判断所述观测对象的当前累积观测历元数是否小于n，其中，4≤n≤14，i≥1，n及i均为正整数；

若是，进入步骤L3；

若否，进入步骤L4；

步骤L3：根据步骤L1所述三差观测方程，获取第一周跳参数浮点解；

步骤L4：根据步骤L2所述时间窗口中各历元的位置参数获取动力学模型，获取所述观测对象在该时间窗口中的运动状态；

步骤L5：根据步骤L4所述动力学模型及当前历元的观测信息，获取包括位置约束条件的观测方程，具体包括；

步骤S51：对所述观测对象的第i、i+1、...、i+n-2以及第i+n-1历元的位置参数进行曲线拟合，获取所述观测对象在该时间窗口内的动力学模型；所述动力学模型为一元二次函数，表示为：

x_i＝a₀+a₁i+a₂i² (11)，

其中，下标i＝1，2，…，m，m表示历元数，用历元的顺序数代替时间t作为自变量，a₀，a₁，a₂为多项式参数；

步骤S52：则所述n个历元中的任一历元的三差基线被表示为：

将所述时间窗口内前n-1个历史历元的位置信息代入所确立的动力学模型中；

步骤S53：联立所述时间窗口内n个历元的三差观测方程以及所采用的动力学模型，得到带有动力学约束的三差观测方程组：

其中，下标n表示第n个历元，δ_x为各个历元三差基线参数的集合，z为待估周跳参数；设计矩阵分别为：

A＝blkdiag(A₁，…，A_n)；

B＝[0 I_m]^T；

以及

a为拟合的多项式系数，

步骤L6：根据步骤L5所述包括位置约束条件的观测方程，获取第二周跳参数浮点解。

2.如权利要求1所述的单频动态周跳探测与修复方法，其特征在于，所述步骤L1包括：

获取所述观测对象的流动站与基准站的单频实时GNSS观测数据；

对所述实时GNSS观测数据进行数据预处理；

构建相位与伪距双差观测方程；

获取三差观测方程。

3.如权利要求2所述的单频动态周跳探测与修复方法，其特征在于，对所述实时GNSS观测数据进行数据预处理的步骤包括：

流动站与基准站的单点定位、卫星截止高度角设置、时标校正、大气延迟改正、粗差探测与处理以及卫星和接收机的天线相位中心修正。

4.如权利要求2所述的单频动态周跳探测与修复方法，其特征在于，所述步骤L3包括：

将所述三差观测方程线性化；

联立所述相位与伪距三差观测方程，获取所述第一周跳参数浮点解；

根据所述第一周跳参数浮点解进行单频动态周跳探测与修复。

5.如权利要求4所述的单频动态周跳探测与修复方法，其特征在于，通过最小二乘法获取所述第一周跳参数浮点解。

6.如权利要求1所述的单频动态周跳探测与修复方法，其特征在于，所述步骤L4包括：

根据观测对象的第(i)、(i+1)、...、(i+n-2)以及第(i+n-1)历元的位置参数获取动力学模型，获取所述观测对象在n个历元中的任一历元的运动状态。

7.如权利要求1所述的单频动态周跳探测与修复方法，其特征在于，所述步骤L5还包括：

将所述该时间窗口内求得的动力学模型作为约束条件，与所述三差观测方程联立，获取所述包括位置约束条件的观测方程。