[发明专利]基于载波相位的卫星导航完好性监测装置及应用的方法

摘要

本发明公布了一种基于载波相位的卫星导航完好性监测装置及应用的方法，属于卫星导航定位技术领域。该装置包括用户卫星导航接收机、参考卫星导航接收机、数据预处理单元、基于完好性约束的实时整周模糊度解算单元、基于C-RAIM（载波相位接收机自主完好性监测）的完好性监测处理单元、基于卡尔曼滤波的动态导航解算单元。目前国内外对卫星导航的完好性监测技术，大都是基于伪距观测的，载波相位观测在高精度卫星导航领域具有不可或缺的作用，然而基于载波相位的卫星导航完好性监测技术还鲜有研究。本发明的装置，相对于现有技术，可以同时显著提高导航精度的完好性，对于高性能导航领域具有重要作用。

主权项

一种基于载波相位的卫星导航完好性监测装置，其特征在于：包括用户卫星导航接收机（1）、参考卫星导航接收机（2）、数据预处理单元（3）、基于完好性约束的实时整周模糊度解算单元（4）、基于C‑RAIM的完好性监测处理单元（5）、基于卡尔曼滤波的动态导航解算单元（6），其中，用户卫星导航接收机（1）和参考卫星导航接收机（2）采用多频接收机；数据预处理单元（3）对卫星导航接收机输出的载波相位观测数据进行预处理，包括差分数据处理、粗差探测修复、多路径误差检测、建立差分模型；基于完好性约束的实时整周模糊度模解算单元（4），接收数据预处理单元（3）输出的载波相位观测数据，以及基于卡尔曼滤波的动态导航解算单元（6）输出的导航状态估计及其协方差阵，进行整周模糊度解算和完好性监测，然后将结果反馈给基于卡尔曼滤波的动态导航解算单元（6），并将结果输出到基于C‑RAIM的完好性监测处理单元（5）；基于C‑RAIM的完好性监测处理单元（5）综合基于完好性约束的实时整周模糊度模解算单元（3）的输出信息，以及基于卡尔曼滤波的动态导航解算单元（6）的相关信息，对载波相位动态导航系统进行完好性监测，最终输出导航系统的完好性信息，并将完好性信息反馈给基于卡尔曼滤波的动态相对导航解算单元（6）；基于卡尔曼滤波的动态导航解算单元（6）最终输出高性能的动态相对导航信息。