[发明专利]一种短基线条件下接收机伪距测量一致性评估方法

说明书

本发明提供了一种短基线条件下接收机伪距测量一致性评估方法，通过监测站两台接收机同时观测到的载波相位观测值构建站星载波双差观测方程，通过LAMBDA算法进行模糊度固定求解得到高精度的两台接收机天线相位中心基线向量，再将该基线向量进行投影以补偿站星伪距双差观测方程中的基线影响部分，以得到伪距双差残差评估结果。本发明具有较强的工程实用性，能够为我国北斗系统优化、数据质量评估提供理论依据和实时思路，利用载波双差求解高精度基线向量，进而补偿伪距双差中基线投影偏差项，解决了接收机上站安装后不同接收机测量一致性评估问题，为接收机伪距测量优化提供参考。

技术领域

本发明涉及卫星导航接收机数据质量评估领域，是GNSS(Global NavigationSatellite System，GNSS)数据处理中一种接收机伪距测量的评估方法。

背景技术

GNSS系统主要包含美国的全球定位系统(Global Positioning System,GPS)、欧洲的伽利略系统(GALILEO)、俄罗斯的格洛纳兹系统(GLONASS)以及我国的北斗全球卫星导航系统(BeiDou navigation satellite System，BDS)，已经广泛应用于国民经济的各个方面。作为GNSS系统的重要组成部分，地面监测站系统持续接收导航卫星播发的测距信号，并将观测数据发送给数据处理中心进行处理，最终生成GNSS产品以供各类用户使用，国外的IGS(International GNSS Service)及国际GNSS监测评估系统(International GNSSMonitoringAssessment System)均可提供这类服务。

为保证地面站工作的稳定性，监测站一般都配备2至3台接收机同时进行数据采集，但由于不同接收机在技术路径、软硬件水平等上存在差异，对同一导航信号的测量必定会存在偏差。当前，可通过接收机出厂测试环节的零基线测试进行评估，然而当接收机上站安装后，由于实际工作环境复杂、软件频繁升级等影响，必定会对其测距性能产生影响。但由于监测站安装情况为短基线条件，无法搭建零基线测试条件，无法对不同接收机测距性能进行持续评估。

目前，我国北斗系统建设处在最终收官阶段，系统性能将持续提升，因此需要一种短基线条件下接收机伪距测量一致性评估方法以持续对不同接收机性能进行监测，以保证北斗系统后续数据处理数据的可用性。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种短基线条件下接收机伪距测量一致性评估方法，通过监测站两台接收机同时观测到的载波相位观测值构建站星载波双差观测方程，通过LAMBDA算法进行模糊度固定求解得到高精度的两台接收机天线相位中心基线向量，再将该基线向量进行投影以补偿站星伪距双差观测方程中的基线影响部分，以得到伪距双差残差评估结果。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案的具体步骤为：

步骤1：伪距单点定位

监测站接收机A、B持续接收导航卫星观测数据和广播星历，观测数据类型包括伪距观测和载波相位观测，接收机A和接收机B对同一颗卫星j的观测如下：

式(1)、(2)、(3)、(4)中，和分别为接收机A、B天线相位中心至卫星j天线相位中心的真实距离；c为真空中光速；δt_r，A和δt_r，B分别为接收机A、B的钟差；δt^j为卫星j的钟差；和分别为接收机A、B接收到卫星j的信号在传播过程中的电离层延迟误差；和分别为接收机A、B接收到卫星j的信号在传播过程中的对流层延迟误差；为相对论效应产生的卫星j误差；和分别为接收机A、B的伪距测量噪声；和分别为接收机A、B的载波测量噪声；和分别为接收机A、B的载波测量模糊度；