[发明专利]一种卫星定位信号解算方法及装置

说明书

本发明涉及一种卫星定位信号解算方法及装置，包括惯性测量模块，用于获取加速度计测量值；计算模块，用于使用所述加速度计测量值计算姿态信息，还用于使用姿态信息和加速度计测量值计算移动站的加速度，使用所述移动站的加速度计算周跳检验量；比较模块，用于比较阈值S与周跳检验量；定位解算模块，当周跳检验量小于S时，定位解算模块进行定位解算；当周跳检验量大于S时，重置定位解算模块的整周模糊度，进行定位解算。本发明主要针对现有技术中周跳探测不准的问题，其结算方法避免了IMU累积误差对周跳的影响，提高了周跳的准确度，从而提高了定位的精度。

技术领域

本发明属于卫星定位技术领域，具体涉及一种卫星定位信号解算方法及装置。

背景技术

近年来基于全球导航卫星系统GNSS(the Global Navigation SatelliteSystem)的定位方法由于其高精度的定位结果广泛应用于各领域，要获得高精度的定位结果需要使用GNSS载波相位测量值，而在实际应用场景中，由于卫星信号的中断、信噪比过低、卫星高度角偏低、电离层变化比较剧烈和多径误差较大等原因，GNSS载波相位测量值的整周计数很容易发生跳变或中断(即周跳)。载波相位测量值只有在正确探测修复周跳的条件下才具有可用性，才能得到高精度的定位结果。因此探测周跳是GNSS定位中非常重要的一个环节。

目前，GNSS周跳探测已有多种方法，其中，多项式拟合法、高次差法、三差法等难以用于动态情况；MW组合法(Melbourne和Wubbena于1985年提的组合观测值算法)、电离层残差法及三频组合法无法探测单频周跳，而伪距相位组合法探测不到小周跳，而利用惯导位置和速度进行周跳探测的方法会受惯性导航系统(INS，简称惯导)的累积误差的影响。

在使用惯导位置和速度进行周跳探测时，需要使用加速度信息。惯性测量单元IMU的加速度计输出移动站的加速度信息，现有技术会对其积分得到速度信息，再根据相邻时刻的速度平均值与时间间隔的乘积来计算出位置增量。这种方法由于使用积分存在较大的累积误差。

发明内容

本发明主要针对现有技术中周跳探测不准的问题，发明了一种卫星定位信号解算方法及装置，避免了IMU累积误差对周跳的影响，提高了周跳的准确度，从而提高了定位的精度。

本发明的上述技术问题是通过以下技术方案得以实施的：一种卫星定位信号解算装置，其特征在于，包括：

惯性测量模块，用于获取加速度计测量值；

计算模块，用于使用所述加速度计测量值计算姿态信息，还用于使用姿态信息和加速度计测量值计算移动站的加速度，使用所述移动站的加速度计算周跳检验量；

比较模块，用于比较阈值S与周跳检验量；

定位解算模块，当周跳检验量小于S时，定位解算模块进行定位解算；当周跳检验量大于S时，重置定位解算模块的整周模糊度，进行定位解算。

作为优选，还包括位置检测模块，用于获取移动站的位置信息，所述位置信息包括当地水平坐标系下的重力向量。

一种卫星定位信号解算方法，采用上述的卫星定位信号解算装置，其特征在于，解算方法如下：

使用所述惯性测量模块获取加速度计测量值；

使用所述计算模块根据所述加速度计测量值计算姿态信息；

使用所述计算模块根据姿态信息及惯性测量单元的加速度计测量值计算装置的加速度，根据装置加速度计算周跳检验量；

使用所述比较模块比较阈值S与周跳检验量，当周跳检验量小于S时，定位解算模块进行定位解算；

使用所述比较模块比较阈值S与周跳检验量，当周跳检验量大于S时，重置整周模糊度，进行定位解算。