[发明专利]高精度高频度接收机解算方法、解算系统及导航接收机

说明书

本发明公开了一种高精度高频度接收机解算方法，包括获取RTK解算所需要的输入数据；采用第一线程进行模糊度解算；在进行模糊度解算的同时采用第二线程进行定位解算；完成最终的高精度高频度接收机坐标位置计算。本发明还公开了实现所述高精度高频度接收机解算方法的解算系统，和包括了所述高精度高频度接收机解算方法和解算系统的导航接收机。本发明将RTK引擎中的模糊度解算和定位解算拆分开来，分别在不同的线程以不同的频度进行独立解算且线程之间进行整周模糊度的交互，降低了系统负担，减少了解算耗时，降低了解算延时，提高了解算频度，而且精度较高、可靠性较好。

技术领域

本发明属于高精度导航领域，具体涉及一种高精度高频度接收机解算方法、解算系统及导航接收机。

背景技术

随着经济技术的发展和人们生活水平的提高，导航技术已经广泛应用于人们的生产和生活当中，给人们的生产和生活带来了无尽的便利。

为满足多系统多频点的应用场景，尤其是针对定位定向的高可靠性需求，高精度导航接收机需要具备多系统多频点同时解算的特性。接收机获取的参与解算的有效卫星数目和信号分量越多，就越能提高定位的可靠性和定位精度；但是，对应也会增大解算耗时，增加系统负担，从而导致功能性能受限。这种情况，将使得接收机很难得到本质的提升和突破。

在传统的接收机解算方法中，将RTK引擎作为一个整体进行设计，RTK引擎负责RTK解算功能，主要包括两部分：模糊度解算和定位解算，先执行模糊度解算，得到整周模糊度结果之后再执行定位解算，其典型方案框图如图1所示：RTK引擎主要包括模糊度解算和定位解算两个部分；其中模糊度解算部分主要用于解算双差整周模糊度，然后定位解算部分将采用已解算得到的双差整周模糊度进行计算，从而得到基线向量的最优解，并最终计算得到用户接收机的高精度坐标位置。

在上述解算过程中，整个RTK引擎的求解运算过程主要集中在模糊度解算阶段；模糊度解算阶段占据整个解算耗时的90%以上。此外，在多系统多卫星多频点的应用场景下，观测方程矩阵的维数M-1将会成倍增长，模糊度解算的计算量随之呈指数级增长。因此，传统的RTK解算过程，解算耗时巨大，很难达到高频度解算、低解算延时的应用需求。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种能够实现高频度解算和低解算延时，而且精度较高、可靠性较好的高精度高频度接收机解算方法。

本发明的目的之二在于提供一种实现所述高精度高频度接收机解算方法的解算系统。

本发明的目的之三在于提供一种包括了所述高精度高频度接收机解算方法和解算系统的导航接收机。

本发明提供的这种高精度高频度接收机解算方法，其特征在于包括如下步骤：

S1. 获取RTK解算所需要的输入数据；

S2. 根据步骤S1获取的输入数据，采用第一线程进行模糊度解算；解算时，采用设定的、低于系统配置的解算频度进行模糊度解算，从而降低系统的整体负担；

S3. 进行模糊度解算的同时，采用第二线程进行定位解算；

S4. 根据步骤S3得到的定位解算结果，完成最终的高精度高频度接收机坐标位置计算；

步骤S2采用第一线程进行模糊度解算，产生最新的整周模糊度解算结果；

然后将得到的最新的整周模糊度解算结果更新到全局整周模糊度缓存中；

步骤S3采用第二线程进行定位解算时，从全局整周模糊度缓存中获取整周模糊度并进行当前拍的定位解算；

同时，在对全局整周模糊度缓存进行任何操作时，均采用互斥量对全局整周模糊度缓存进行防护，从而保证整周模糊度的完整性、操作的可靠性和安全性。