[发明专利]一种BDS多频观测值周跳探测与修复方法

说明书

本发明提供一种BDS多频观测值周跳探测与修复方法，涉及卫星定位技术领域。该种BDS多频观测值周跳探测与修复方法，包括以下具体步骤：S1.在载波相位测量时，接收机跟踪卫星时由于受到外界因素的干扰，载波相位测量值中会突然出现周跳变化；S2.导航系统在检测到各载波相位值中周跳的发生后，多频信号的导航系统会快速的确定周跳的周数；S3.在多频信号的导航系统确定周跳的周数后，由于周跳干扰了各载波相位观测值，从而使导航系统的定位数据出现偏差，系统会自动对周跳的周数进行自动检测和验证。通过对BDS多频观测值线性组合的特性以及组合观测值的各项误差进行分析,筛选出不同用途的最优多频观测值的组合方式，从而大大提高了周跳探测成功率与修复的精度。

技术领域

本发明涉及卫星定位技术领域，具体为一种BDS多频观测值周跳探测与修复方法。

背景技术

我国的北斗系统是目前全球唯一的全星座播发多频信号的导航系统，在处理多频率数据的时候有着独有的优势，BDS多频观测值之间可以形成更多的组合观测值，有利于更好的进行周跳的探测和修复，也有助于进行模糊度的快速搜索和准确可靠的固定，周跳的探测一直是GNSS相位观测数据预处理中比较困难的问题，如果周跳未能被准确探测到或未得到有效修复，势必影响到模糊度的确定以及GNSS定位精度，为了提高定位、定轨或导航的精度，必须对GNSS数据进行预处理。

由于不同的线性组合观测值有着不同的用途，而且并不是所有的组合观测值对实际的应用都有帮助，但在实际数据处理的过程中，对提高周跳探测成功率与修复的精度相对较低，仍然存在一定的缺陷，因此需要对多频组合观测值的性能进行分析，为此，我们研发出了新的一种BDS多频观测值周跳探测与修复方法，通过对BDS多频观测值线性组合的特性以及组合观测值的各项误差进行分析,筛选出不同用途的最优多频观测值的组合方式，从而提高周跳探测成功率与修复的精度，并利用实验对该方法的可行性和效果进行验证，为下一步精密单点定位提供可靠的BDS多频观测数据。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种BDS多频观测值周跳探测与修复方法，解决了由于不同的线性组合观测值有着不同的用途，而且并不是所有的组合观测值对实际的应用都有帮助，但在实际数据处理的过程中，对提高周跳探测成功率与修复的精度相对较低，仍然存在一定缺陷的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种BDS多频观测值周跳探测与修复方法，包括以下具体步骤：

S1.在载波相位测量时，接收机跟踪卫星时由于受到外界因素的干扰，载波相位测量值中会突然出现周跳变化；

S2.导航系统在检测到各载波相位值中周跳的发生后，多频信号的导航系统会快速的确定周跳的周数；

S3.在多频信号的导航系统确定周跳的周数后，由于周跳干扰了各载波相位观测值，从而使导航系统的定位数据出现偏差，系统会自动对周跳的周数进行自动检测和验证；

S4.选取导航系统中的部分BDS多频观测值和相关参数，通过组合后得到多种虚拟组合观测值；

S5.将组合后得到多种虚拟组合观测值的原始数值导入历元间高次差分方程中；

S6.利用历元间高次差分方程以及相关数据进行计算，从而得到BDS多频观测值线性组合的特性；

S7.对BDS多频观测值线性组合的特性以及组合观测值的各项误差进行分析,筛选出不同用途的最优多频观测值的组合方式；

S8.利用实验对上述的可行性和效果进行验证，并为精密单点定位提供可靠的BDS多频观测数据。

优选的，所述S1中接收机跟踪卫星时受到外界干扰的因素包括树木、桥梁、隧道以及各种建筑物对卫星信号的遮挡；接收机遭受信号干扰；接收机处理软件发生故障以及多路径效应。