[发明专利]一种非实时伪距差分高精度定位方法

说明书

本发明涉及一种非实时伪距差分高精度定位方法，属于高动态环境的卫星导航领域。本发明为了克服高动态环境下卫星导航定位精度不理想以及传统差分系统存在参考基站难以建立与维护、无线通信易受干扰的问题，通过地面卫星信息生成装置生成卫星星历信息和伪距改正数，并一次性装订到定位装置中；定位装置基于卫星星历信息和伪距改正数实现自身的快速高精度定位。地面卫星信息生成装置可作为差分系统的参考基站，便于携带，可用于地形复杂的环境，解决了地面基站难以建立与维护的问题；基于星历信息可实现快速定位，基于伪距改正数可实现高精度定位；采用一次性装订参数的方法，解决了无线电数据链播发修正信号受到干扰无法正常使用的问题。

技术领域

本发明属于高动态环境的卫星导航领域，具体涉及一种非实时伪距差分高精度定位方法。

背景技术

全球卫星导航系统能够全天候实时提供位置、速度及时间信息，已成为低成本制导武器上不可或缺的导航信息来源。在复杂环境下，卫星导航定位精度并不理想，差分定位可以有效提高定位精度。差分定位技术最初是对抗美国实施的SA干扰，由于美国政府实施的SA政策，导致定位精度严重下降。差分定位技术的出现，提高了标准卫星导航定位的精度，目前已广泛应用于大地测量、精密工程测和精密导航等领域。与传统定位方法相比，差分定位可以消除或降低定位过程中的卫星星历误差、卫星种差、电离层延迟和对流层延迟等。

差分定位系统从最初的单基准站差分系统发展到具有多个基准站的局域差分系统和广域差分系统，随后出现广域增强系统和地基伪卫星等，它们进一步扩大了差分定位的作用范围。差分定位系统在制导武器中的应用具有以下劣势：(1)差分系统的应用要求必须配备经过精确测量定位的参考基站，而制导武器所面临的战场环境未知，地形复杂，且战场环境瞬息万变，无法保障地面基站的建立和维护。如果采用载机卫星增强系统，载机在近距离飞行时容易暴露于敌方的火力圈范围内。(2)制导武器作战所面临的电磁环境较为复杂，差分信号通过无线电数据链播发修正信号，其所使用的频率常属于中频、甚高频等频段，数据链信号易受干扰。一旦受到干扰，差分系统将无法再使用。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是如何提供一种非实时伪距差分高精度定位方法，以解决高动态环境下，卫星导航定位精度不理想以及传统差分系统在制导武器应用方面存在参考基站难以建立与维护、无线通信易受干扰的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种非实时伪距差分高精度定位方法，该方法应用于包括地面卫星信息生成装置和高动态高精度定位装置的非实时伪距差分高精度定位系统，该方法包括如下步骤：

步骤一、所述地面卫星信息生成装置生成卫星星历信息和伪距改正数；

步骤二、所述地面卫星信息生成装置将所述卫星星历信息和所述伪距改正数一次性装订到所述高动态高精度定位装置中；

步骤三、所述高动态高精度定位装置基于所述卫星星历信息和所述伪距改正数实现自身的快速高精度定位。

进一步地，所述步骤一包括：所述地面卫星信息生成装置对跟踪的卫星进行筛选，将高度角低、不健康的卫星剔除，生成有效的卫星星历信息和伪距改正数。

进一步地，所述卫星星历信息来源于卫星发送的基本导航电文，包括卫星钟差参数、卫星轨道参数和电离层模型参数。

进一步地，所述步骤三包括：所述高动态高精度定位装置借助所述卫星星历信息对当前可用的北斗卫星进行快速的捕获和跟踪，对非可用的北斗卫星不进行搜索，在获得帧同步信息后，采用装订的卫星星历参数实现快速定位。

进一步地，所述地面卫星信息生成装置包括基准接收机；所述伪距改正数为