[发明专利]基于RLS改进算法的导航定位去噪方法及去噪系统

说明书

本发明涉及导航定位技术领域，尤其涉及一种基于RLS改进算法的导航定位去噪方法及去噪系统。该方法包括以下步骤：接收基带信号输出数据；提取出导航电文信息、广域差分和完好性信息、观测伪距信息；计算得到卫星位置、地球自转误差和相对论误差；判断其是否为广域差分定位，得到自体完好性监控数据；将自体完好性监控数据输入内设有RLS改进算法的自适应滤波器，得到并输出导航定位数据。本发明通过导航电文信息、广域差分和完好性信息、观测伪距信息进行一系列的处理，最终利用内设有RLS改进算法的自适应滤波器，得到导航定位数据，能够有效的去除噪声。

技术领域

本发明涉及导航定位技术领域，尤其涉及一种基于RLS改进算法的导航定位去噪方法及去噪系统。

背景技术

科技的高速发展使我国的卫星导航技术在军事、科技以及其他领域上被广泛应用。卫星导航应用突飞猛进，面对电磁环境越来越复杂，卫星导航接收机的抗干扰能力随之受到巨大关注。随着国内外学者对抗干扰技术的不断深入研究，自适应天线、时域滤波、频域滤波、组合导航、矢量跟踪等各种抗干扰手段不断发展，卫星导航接收机抗干扰能力不断提升。在目前的卫星定位中，去除信号中的噪声、克服多径干扰，提高定位精度是一个非常重要的问题，而自适应滤波器的出现，则一定程度上解决了这个问题。自适应模型算法已成功适用于卫星导航抗干扰领域，这是因为自适应模型算法可以跟踪随时间变化的系统统计参数，以及在未知环境中很好的工作。自适应模型算法大致可以分为三类：基于维纳滤波理论的算法，如均方(LMS)算法；基于卡尔曼滤波理论的算法；递归最小二乘算法(RLS)。其中，RLS算法优于其他二种算法，它具有很好的最佳线性无偏估计，当测量噪声是零均值白噪声时，他们也可以迅速收敛到最优解。如专利号为201910030624.0的专利公开了一种基于数据融合的噪声消除方法，用以消除噪声。

但是，现有采用RLS算法的导航定位去噪方法的误差较大、跟踪能力过低。

因此，急需一种基于RLS改进算法的导航定位去噪方法及去噪系统。

发明内容

本发明提供了一种基于RLS改进算法的导航定位去噪方法及去噪系统，以便于能够提高RLS算法的收敛能力和跟踪能力。

本发明的一个方面，提供了一种基于RLS改进算法的导航定位去噪方法，包括以下步骤：

接收基带信号输出数据；

对基带信号输出数据进行拼接处理，并提取出导航电文信息、广域差分和完好性信息、观测伪距信息；

根据导航电文信息、广域差分和完好性信息、观测伪距信息得到卫星位置、地球自转误差和相对论误差；

判断卫星位置、地球自转误差和相对论误差是否为广域差分定位，若是，则进行星历修正、卫星钟差修正、电离层格网内插修正和对流层差分修正，得到自体完好性监控数据；若否，则进行电离层及对流层延迟修正，得到自体完好性监控数据；

将自体完好性监控数据输入内设有RLS改进算法的自适应滤波器，得到并输出导航定位数据。

进一步地，自适应滤波器内的RLS改进算法为：

V(t+1)＝V(t)+(1+β)P(t)x(t)e(t)-βP(t-1)x(t-1)e(t-1)

其中，V(t+1)为t+1时刻的误差向量，V(t)为t时刻的误差向量，β为预设系数，P(t)为t时刻的位置，x(t)为t时刻的白高斯向量,e(t)为t时刻的误差，P(t-1)为t-1时刻的位置，x(t-1)为t-1时刻的白高斯向量,e(t-1)为t-1时刻的误差。

进一步地，自体完好性监控数据包括用户钟差、位置和速度。

进一步地，得到自体完好性监控数据之后还包括步骤：对自体完好性监控数据进行广域完好性处理。