專利名稱：使用用于合成參考數(shù)據(jù)的電離層模型的gnss信號處理的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及GNSS信號處理。
背景技術(shù)：
本說明書所附附件中介紹的實施例生成合成的基站數(shù)據(jù)，其保持了載波相位數(shù)據(jù)的整數(shù)特性。參見附件第11部分，以及第2、7. 2,7. 5,7. 8,8. 8,9. 6. 4,12. 1,12. 2和12. 6部分。據(jù)全球網(wǎng)絡(luò)信號針對每個衛(wèi)星地計算一組校正(Melbourne-Wiibbena-偏差、代碼分級的(code leveled)時鐘誤差以及相位分級的(phase leveled)時鐘誤差)。使用這些校正，漫游器可用Melbourne-Wiibbena (MW)線性組合來求解寬巷模糊度,并使用無電離層碼/相位觀測結(jié)果(observations)來求解窄巷模糊度。采用固定模糊度,漫游器可實時地獲得cm級準(zhǔn)確度的定位。該方法的優(yōu)點在于，因為不需要電離層信息一網(wǎng)絡(luò)和漫游器處理中使用的所有觀測組合都是無電離層的，所以其對電離層活動不敏感。缺點在于，由于電離層信息的缺失使得收斂時間長于預(yù)期，達(dá)到2-5cm漫游器(!■over)位置準(zhǔn)確度典型地要10-15分鐘。該方法的另一缺點在于，在不修改現(xiàn)有的漫游器數(shù)據(jù)處理軟件的情 況下，所生成的合成數(shù)據(jù)不能用于單頻率數(shù)據(jù)處理。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一些實施例使用絕對電離層模型得出電離層相位偏差和電離層差分碼偏差(DCB)，該絕對電離層模型例如可從網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)(描述在例如中國專利公開CN102331582A 中)估計或從例如 WAAS (Wide-Area Augmentation System,廣域增強(qiáng)系統(tǒng))、GAIM (Global Assimilative Ionospheric Model,全球同化電離層模型)、IONEX(IONosphere map EXchange,電離層圖交換)或其他源的外部源獲得。使用電離層相位偏差(例如通過下文說明的估計來獲得)和/或電離層差分碼偏差(例如通過下文說明的估計來獲得)連同相位分級的時鐘(例如像在附件中的部分9中說明的那樣獲得)以及無電離層碼偏差(例如像在附件中的部分6中說明的那樣獲得)和/或MW偏差(例如像在附件中的部分7中說明的那樣獲得)一起，生成全部合成參考站數(shù)據(jù)。發(fā)明構(gòu)思小結(jié)1.[估計電離層相位偏差]一種對從多個接收機(jī)處對多個歷元上多個衛(wèi)星的GNSS信號的碼觀測結(jié)果和載波相位觀測結(jié)果得出的GNSS信號數(shù)據(jù)組進(jìn)行處理的方法，GNSS信號具有至少兩個載波頻率，該方法包括
a.解算網(wǎng)絡(luò)模糊度組，b.從電離層模型確定針對每個接收機(jī)-衛(wèi)星對、針對每個歷元的電離層延遲，以及c.使用網(wǎng)絡(luò)模糊度和電離層延遲以估計針對每個衛(wèi)星的電離層相位偏差。2.如I的方法，其中，估計電離層相位偏差包括，針對每個衛(wèi)星-接收機(jī)對形成電離層相位組合，并將電離層相位偏差確定為電離層相位組合與電離層延遲以及解算的網(wǎng)絡(luò)模糊度的組合。3.如1-2中的一個的方法，其中，解算網(wǎng)絡(luò)模糊度組包括，至少解算針對每個接收機(jī)-衛(wèi)星對的寬巷模糊度以及針對每個接收機(jī)-衛(wèi)星對的窄巷模糊度。4.如1-3中的一個的方法，其中，估計針對每個衛(wèi)星的電離層相位偏差包括，應(yīng)用電離層相位偏差約束。5.如1-4中的一個的方法，進(jìn)一步包括，使用針對每個衛(wèi)星-接收機(jī)對的電離層延遲以及電離層碼觀測，針對每個衛(wèi)星地估計電離層差分碼偏差(DCB)。6.如1-5中的一個的方法，其中，估計針對每個衛(wèi)星的電離層DCB包括應(yīng)用差分碼偏差(DCB)約束。7.如1-6中的一個的方法，進(jìn)一步包括傳送表征電離層模型的數(shù)據(jù)。8.如7中的方法，其中，表征電離層模型的數(shù)據(jù)包括下列中的至少一個(i)標(biāo)識模型的標(biāo)簽；以及(ii)參數(shù)，由該參數(shù)，能重建電離層模型。9.如1-8中的一個的方法，進(jìn)一步包括傳送下列內(nèi)容，以便由漫游器使用針對每個衛(wèi)星的電離層相位偏差；信息，由該信息，可得出針對每個衛(wèi)星的相位分級的時鐘誤差以及針對每個衛(wèi)星的碼分級的時鐘誤差；以及(a)針對每個衛(wèi)星的MW偏差與(b)針對每個衛(wèi)星的電離層差分碼偏差中的至少一個。10.如9中的方法，其中，可從其得出針對每個衛(wèi)星的相位分級的時鐘誤差以及針對每個衛(wèi)星的碼分級的時鐘誤差的信息包括下列中的至少兩個(i)碼分級的衛(wèi)星時鐘；
(ii)相位分級的衛(wèi)星時鐘；以及(iii)衛(wèi)星時鐘偏差，其表征碼分級的衛(wèi)星時鐘與相位分級的衛(wèi)星時鐘之間的差。11.如1-8中的一個的方法，進(jìn)一步包括傳送下列內(nèi)容，以便由漫游器使用針對每個衛(wèi)星的麗偏差；信息，由該信息，可得出針對每個衛(wèi)星的相位分級的時鐘誤差以及針對每個衛(wèi)星的碼分級的時鐘誤差；針對每個衛(wèi)星的電離層差分碼偏差；以及定義電離層模型的信息。12.如11中的方法，其中，可從其得出針對每個衛(wèi)星的相位分級的時鐘誤差以及針對每個衛(wèi)星的碼分級的時鐘誤差的信息包括下列中的至少兩種(i)碼分級的衛(wèi)星時鐘；(ii)相位分級的衛(wèi)星時鐘；以及(iii)衛(wèi)星時鐘偏差，其表征碼分級的衛(wèi)星時鐘與相位分級的衛(wèi)星時鐘之間的差。13.如1-12中的一個的方法，其中，電離層模型包含下列中的一種用全球網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)估計的實時電離層模型、WAAS、GAM、IONEX等。14.如1-13中的一個的方法，其中，解算網(wǎng)絡(luò)模糊度組包括使用在生成針對每個衛(wèi)星的相位分級的時鐘誤差時估計的模糊度組。15.如1-14中的一個的方法，其中，解算網(wǎng)絡(luò)模糊度組包括使用MW組合以確定寬巷模糊度和無電離層相位模糊度，從而得出LI模糊度和L2模糊度中的至少一個。16.如1-15中的一個的方法，其中，網(wǎng)絡(luò)模糊度組包括唯一并受到雙差校正的模糊度。17.如1-16中的一個的方法，其中，解算網(wǎng)絡(luò)模糊度組包括使用下列中的一個(i) LI模糊度與L2模糊度；(ii)可從其得出LI模糊度與L2模糊度的LI模糊度與L2模糊度的任意組合。18.如1-17中的一個的方法，其中，解算網(wǎng)絡(luò)模糊度組包括，針對組中的每個網(wǎng)絡(luò)模糊度，確定固定的整數(shù)值。19. 一種計算機(jī)程序產(chǎn)品，其包括被配置為當(dāng)在計算機(jī)處理單元上執(zhí)行時，實現(xiàn)根據(jù)1-18中的一個的方法的指令。20. 一種計算機(jī)可讀介質(zhì)，其上包含根據(jù)19的計算機(jī)程序產(chǎn)品。21. 一種設(shè)備，其被配置為執(zhí)行根據(jù)1-18中的一個的方法。22.[在漫游器處理中使用電離層(iono)相位偏差]一種確定漫游器天線的位置的方法，包括a.獲得從多個歷元上多個衛(wèi)星的GNSS信號的載波相位觀測結(jié)果和碼觀測結(jié)果得出的漫游器數(shù)據(jù)，b.獲得校正數(shù)據(jù)，其包括(i)針對每個衛(wèi)星的電離層相位偏差；(ii)信息，從該信息可得出針對每個衛(wèi)星的相位分級的時鐘誤差和針對每個衛(wèi)星的碼分級的時鐘誤差；以及(iii )針對每個衛(wèi)星的MW偏差與(iv)針對每個衛(wèi)星的電離層差分碼偏差中的至少一個，以及c.使用漫游器數(shù)據(jù)和校正數(shù)據(jù)以及電離層模型，以至少確定漫游器天線位置。23.[確定iono]如22中的方法，其中，使用漫游器數(shù)據(jù)和校正數(shù)據(jù)以及電離層模型來至少確定漫游器天線位置包括使用電離層模型來確定可應(yīng)用于漫游器天線所在區(qū)域的針對每個衛(wèi)星的電離層延遲。24. [SBS+iono]如22-23中的一個的方法，其中，使用漫游器數(shù)據(jù)和校正數(shù)據(jù)以及電離層模型來至少確定漫游器天線位置包括確定虛擬基站位置，并使用校正數(shù)據(jù)來生成合成基站數(shù)據(jù)的歷元。25.如24中的方法，其中，使用校正數(shù)據(jù)來生成合成基站數(shù)據(jù)的歷元包括使用碼分級的時鐘和相位分級的時鐘以及精確衛(wèi)星軌道信息來確定對于虛擬基站位置的無電離層碼以及相位觀測結(jié)果，并將對于虛擬基站位置的無電離層碼以及相位觀測結(jié)果與從電離層模型得出的電離層延遲以及電離層相位偏差組合，以生成LI與L2相位觀測結(jié)果。26.如25中的方法，進(jìn)一步包括對差分碼偏差與電離層延遲以及無電離層碼組合進(jìn)行組合，以生成LI與L2碼觀測結(jié)果。27.如25中的方法，進(jìn)一步包括對MW偏差、電離層延遲、碼分級的時鐘誤差與相位分級的時鐘誤差之間的差、以及無電離層碼組合進(jìn)行組合，以生成LI與L2碼觀測結(jié)果。28. 一種計算機(jī)程序產(chǎn)品，其包括被配置為當(dāng)在計算機(jī)處理單元上執(zhí)行時實現(xiàn)根據(jù)22-27中的一個的方法的指令。29. 一種計算機(jī)可讀介質(zhì)，其上包含根據(jù)28的計算機(jī)程序產(chǎn)品。30. 一種設(shè)備，其被配置為執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求22-28中的一個的方法。
31.[沒有iono相位偏差的漫游器處理]一種確定漫游器天線的位置的方法，包括a.獲得從多個歷元上多個衛(wèi)星的GNSS信號的載波相位觀測結(jié)果和碼觀測結(jié)果得出的漫游器數(shù)據(jù)，b.獲得校正數(shù)據(jù)，其包括針對每個衛(wèi)星的MW偏差；信息，從該信息可得出針對每個衛(wèi)星的相位分級的時鐘誤差以及針對每個衛(wèi)星的碼分級的時鐘誤差；針對每個衛(wèi)星的電離層差分碼偏差；信息，其定義電離層模型，以及c.使用漫游器數(shù)據(jù)和校正數(shù)據(jù)以及電離層模型，以至少確定漫游器天線位置。32.[確定iono]如31中的方法，其中，使用漫游器數(shù)據(jù)與校正數(shù)據(jù)以及電離層模型來至少確定漫游器天線位置包括，使用電離層模型來確定可應(yīng)用于漫游器天線所在區(qū)域的針對每個衛(wèi)星的電離層延遲。33. [SBS+nono]如31-32中的一個的方法，其中，使用漫游器數(shù)據(jù)和校正數(shù)據(jù)以及電離層模型來至少確定漫游器天線位置包括確定虛擬基站位置，使用校正數(shù)據(jù)來生成合成基站數(shù)據(jù)的歷元。34.如33中的方法，其中，使用校正數(shù)據(jù)來生成合成基站數(shù)據(jù)的歷元包括使用碼分級的時鐘和相位分級的時鐘以及精確衛(wèi)星軌道信息來確定關(guān)于虛擬基站位置的無電離層碼以及相位觀測結(jié)果，并將關(guān)于虛擬基站位置的無電離層碼以及相位觀測結(jié)果與從電離層模型得出的電離層延遲、針對每個衛(wèi)星的電離層差分碼偏差以及針對每個衛(wèi)星的麗偏差組合，以生成LI與L2相位觀測結(jié)果。35.如34中的方法，其進(jìn)一步包括對針對每個衛(wèi)星的差分碼偏差、針對每個衛(wèi)星的MW偏差、電離層延遲和無電離層碼組合進(jìn)行組合，以生成LI與L2碼觀測結(jié)果。36. 一種計算機(jī)程序產(chǎn)品，其包括被配置為當(dāng)在計算機(jī)處理單元上執(zhí)行時實現(xiàn)根據(jù)31-35中的一個的方法的指令。37. 一種計算機(jī)可讀介質(zhì)，其上包含根據(jù)36的計算機(jī)程序產(chǎn)品。38. 一種設(shè)備，其被配置為執(zhí)行根據(jù)31-36中的一個的方法。


圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的一些實施例的系統(tǒng)的高層級的圖；圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的一些實施例的合成基站(SBS)處理的實施例；圖3是根據(jù)本發(fā)明的一些實施例的網(wǎng)絡(luò)處理器計算機(jī)系統(tǒng)的示意圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的一些實施例的集成GNSS接收機(jī)系統(tǒng)的簡化的示意圖；圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的一些實施例的過程；圖6示出了圖5的過程的一部分的一個實施例；圖7示出了圖5的過程的一部分的一個實施例；圖8示出了根據(jù)本發(fā)明的一些實施例用于針對每個衛(wèi)星地獲得差分碼偏差的過程;圖9示出了根據(jù)本發(fā)明的一些實施例用于確定一個或多于一個的漫游器位置的過程；以及圖10示出了用于實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的一些實施例的方法的濾波布置。
圖11示出了根據(jù)本發(fā)明一些實施例的系統(tǒng)的高層級的視圖；圖12示出了根據(jù)本發(fā)明一些實施例的系統(tǒng)數(shù)據(jù)和系統(tǒng)的高層級的視圖；圖13是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的網(wǎng)絡(luò)處理器架構(gòu)的示意圖；圖14是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的數(shù)據(jù)校正的示意圖；圖15是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的觀測結(jié)果的線性組合的示意圖；圖16是一般卡爾曼(Kalman)濾波處理的示意圖；圖17是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的碼分級(code-leveled)的時鐘處理器的示意圖；圖18是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的Melbourne-Wiibbena偏差處理流的示意圖；圖19是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的Melbourne-Wiibbena偏差處理流的示意圖；圖20A示出了根據(jù)本發(fā)明一些實施例的非差Melbourne-Wiibbena偏差處理器的濾波狀態(tài)；圖20B示出了根據(jù)本發(fā)明一些實施例的單差Melbourne-Wiibbena偏差處理器的濾波狀態(tài)；圖21是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的Melbourne-Wiibbena偏差處理器的示意圖；圖22是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的Melbourne-Wiibbena偏差處理器的示意圖；圖23是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的Melbourne-Wiibbena偏差處理器的示意圖；圖24是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的Melbourne-Wiibbena偏差處理器的示意圖；圖25是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的Melbourne-Wiibbena偏差處理器的示意圖；圖26A是GNSS站和衛(wèi)星的觀測圖；圖26B是示出作為頂點的站和衛(wèi)星以及作為邊緣的站-衛(wèi)星觀測結(jié)果的抽象圖；圖26C示出了圖26B的最小生成樹；圖26D示出了具有受約束的邊緣的最小生成樹；圖26E是GNSS站和衛(wèi)星的非差觀測圖；圖26F是與圖26E的觀測圖對應(yīng)的濾波圖；圖26G是GSNN站和衛(wèi)星的單差觀測圖；圖26H是與圖26G的觀測圖對應(yīng)的濾波圖；圖261是比較非差和單差處理中的約束的一組觀測結(jié)果圖；圖27是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的Melbourne-Wiibbena偏差處理器的示意圖；圖28A示出了非差觀測圖上的生成樹；圖28B示出了非差觀測圖上的最小生成樹；圖28C示出了單差觀測圖上的生成樹；圖28D示出了單差觀測圖上的最小生成樹；圖29是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的Melbourne-Wiibbena偏差處理器的示意圖；圖30A是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的Melbourne-Wiibbena偏差處理器的示意圖；圖30B是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的Melbourne-Wiibbena偏差處理器的示意圖；圖3IA是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的Melbourne-Wiibbena偏差處理器的示意圖；圖3IB是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的Melbourne-Wiibbena濾波處理的示意圖；圖31C是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的Melbourne-Wiibbena濾波處理的示意圖3ID是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的Melbourne-Wiibbena濾波處理的示意圖；圖32A是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的Melbourne-Wiibbena偏差處理器的示意圖；圖32B示出了根據(jù)本發(fā)明一些實施例的移位偏差效應(yīng)；圖32C是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的Melbourne-Wiibbena偏差處理器的示意圖；圖33A是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的軌道處理器的啟動的示意圖；圖33B是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的軌道處理器的示意圖；圖33C是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的軌道處理器的軌道映射器的示意圖；圖33D是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的軌道處理器的軌道映射器的示意圖；圖34是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的碼分級的時鐘處理的時序圖；圖35A是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的高速碼分級的衛(wèi)星時鐘處理器的示意圖；圖35B是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的高速碼分級的衛(wèi)星時鐘處理器的示意圖；圖35C是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的高速碼分級的衛(wèi)星時鐘處理器的示意圖；圖36是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的高速相位分級(phase-leveled)的衛(wèi)星時鐘處理器的示意圖；圖37A是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的高速相位分級的衛(wèi)星時鐘處理器的示意圖；圖37B是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的高速相位分級的衛(wèi)星時鐘處理器的示意圖；圖37C是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的高速相位分級的衛(wèi)星時鐘處理器的示意圖；圖38是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的高速相位分級的衛(wèi)星時鐘處理器的示意圖；圖39是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的高速相位分級的衛(wèi)星時鐘處理器的示意圖；圖40是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的高速相位分級的衛(wèi)星時鐘處理器的示意圖；圖41是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的高速相位分級的衛(wèi)星時鐘處理器的示意圖；圖42是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的網(wǎng)絡(luò)處理器計算機(jī)系統(tǒng)的示意圖；圖43是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的積分GNSS接收機(jī)系統(tǒng)的簡化示意圖；圖44是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的使用合成基站數(shù)據(jù)的GNSS漫游器處理的示意圖；圖45示出了根據(jù)本發(fā)明一些實施例的觀測時鐘預(yù)測；圖46是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的用于生成合成基站數(shù)據(jù)的處理的示意圖；圖47是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的使用合成基站數(shù)據(jù)的替代性GNSS漫游器處理的示意圖；圖48是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的使用合成基站數(shù)據(jù)的替代性GNSS漫游器處理的示意圖；圖49是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的使用合成基站數(shù)據(jù)的低時延GNSS漫游器處理的時序圖；圖50是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的使用合成基站數(shù)據(jù)的高準(zhǔn)確性GNSS漫游器處理的時序圖；圖51是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的使用合成基站數(shù)據(jù)的替代性GNSS漫游器處理的示意圖；圖52示出了與不使用模糊度固定的GNSS漫游器處理相比，根據(jù)本發(fā)明一些實施例的使用模糊度固定的GNSS漫游器處理的性能；
圖53是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的使用模糊度固定的GNSS漫游器處理的示意圖；圖54是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的使用模糊度固定的GNSS漫游器處理的示意圖；圖55是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的使用模糊度固定的GNSS漫游器處理的示意圖；圖56是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的使用模糊度固定的GNSS漫游器處理的示意圖；圖57是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的使用模糊度固定的GNSS漫游器處理的示意圖；圖58是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的使用模糊度固定的GNSS漫游器處理的示意圖；圖59是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的使用模糊度固定的GNSS漫游器處理的示意圖；圖60是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的使用模糊度固定的GNSS漫游器處理的示意圖；圖61是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的使用模糊度固定的GNSS漫游器處理的示意圖；圖62是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的使用模糊度固定的GNSS漫游器處理的示意圖；圖63是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的使用模糊度固定的GNSS漫游器處理的示意圖；圖64是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的使用模糊度固定的GNSS漫游器處理的示意圖；圖65是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的使用模糊度固定的GNSS漫游器處理的示意圖；圖66是根據(jù)本發(fā)明一 些實施例的使用模糊度固定的GNSS漫游器處理的示意圖；和圖67是根據(jù)本發(fā)明一些實施例的使用模糊度固定的GNSS漫游器處理的示意圖。
具體實施例方式估計電離層差分碼偏差(DCB)和電離層相位偏差根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，通過現(xiàn)在將說明的估計來獲得電離層差分碼偏差和電離層相位偏差。GPS L1與L2載波相位觀測結(jié)果以及碼觀測結(jié)果可表達(dá)為
權(quán)利要求
1.一種對從多個接收機(jī)處對多個歷元上多個衛(wèi)星的GNSS信號的碼觀測結(jié)果和載波相位觀測結(jié)果得出的一組GNSS信號數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的方法，所述GNSS信號具有至少兩個載波頻率，該方法包括 a.解算一組網(wǎng)絡(luò)模糊度， b.從電離層模型確定針對每個接收機(jī)-衛(wèi)星對、針對每個歷元的電離層延遲，以及 c.使用網(wǎng)絡(luò)模糊度和電離層延遲來估計針對每個衛(wèi)星的電離層相位偏差。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，估計電離層相位偏差包括，針對每個衛(wèi)星-接收機(jī)對形成電離層相位組合，并將電離層相位偏差確定為電離層相位組合與電離層延遲以及解算的網(wǎng)絡(luò)模糊度的組合。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，解算一組網(wǎng)絡(luò)模糊度包括至少解算針對每個接收機(jī)-衛(wèi)星對的寬巷模糊度以及針對每個接收機(jī)-衛(wèi)星對的窄巷模糊度。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，針對每個衛(wèi)星估計電離層相位偏差包括應(yīng)用電離層相位偏差約束。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括，使用針對每個衛(wèi)星-接收機(jī)對的電離層延遲以及電離層碼觀測結(jié)果，來估計針對每個衛(wèi)星的電離層差分碼偏差(DCB)。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，估計針對每個衛(wèi)星的電離層DCB包括，應(yīng)用差分碼偏差(DCB)約束。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括，傳送表征電離層模型的數(shù)據(jù)。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其中，表征電離層模型的數(shù)據(jù)包含下列中的至少一個(i)標(biāo)識模型的標(biāo)簽；以及Qi)參數(shù)，從該參數(shù)能重建電離層模型。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括傳送下列內(nèi)容，以便由漫游器使用針對每個衛(wèi)星的電離層相位偏差；信息，從該信息能得出針對每個衛(wèi)星的相位分級的時鐘誤差以及針對每個衛(wèi)星的碼分級的時鐘誤差；以及(a)針對每個衛(wèi)星的MW偏差與(b)針對每個衛(wèi)星的電離層差分碼偏差中的至少一個。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其中，能從其得出針對每個衛(wèi)星的相位分級的時鐘誤差以及針對每個衛(wèi)星的碼分級的時鐘誤差的信息包括下列中的至少兩個(i)碼分級的衛(wèi)星時鐘；(ii)相位分級的衛(wèi)星時鐘；以及(iii)衛(wèi)星時鐘偏差，其表征碼分級的衛(wèi)星時鐘與相位分級的衛(wèi)星時鐘之間的差。
11.如權(quán)利要求1所述的方法，其進(jìn)一步包括傳送下列內(nèi)容，以便由漫游器使用針對每個衛(wèi)星的MW偏差；信息，從該信息能得出針對每個衛(wèi)星的相位分級的時鐘誤差以及針對每個衛(wèi)星的碼分級的時鐘誤差；針對每個衛(wèi)星的電離層差分碼偏差；以及定義電離層模型的信息。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其中，能從其得出針對每個衛(wèi)星的相位分級的時鐘誤差以及針對每個衛(wèi)星的碼分級的時鐘誤差的信息包括下列中的至少兩個(i)碼分級的衛(wèi)星時鐘；(ii)相位分級的衛(wèi)星時鐘；以及(iii)衛(wèi)星時鐘偏差，其表征碼分級的衛(wèi)星時鐘與相位分級的衛(wèi)星時鐘之間的差。
13.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，電離層模型包含下列中的一種用全球網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)估計的實時電離層模型、WAAS、GAIM、IONEX0
14.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，解算一組網(wǎng)絡(luò)模糊度包括，使用在生成針對每個衛(wèi)星的相位分級的時鐘誤差時估計的一組模糊度。
15.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，解算一組網(wǎng)絡(luò)模糊度包括，使用MW組合來確定寬巷模糊度和無電離層相位模糊度，從而得出LI模糊度和L2模糊度中的至少一個。
16.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，一組網(wǎng)絡(luò)模糊度包括唯一并受到雙差校正的模糊度。
17.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，解算一組網(wǎng)絡(luò)模糊度包括使用下列中的一個(i)LI模糊度與L2模糊度；(ii)能得出LI模糊度與L2模糊度的任意LI模糊度與L2模糊度的組合。
18.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，解算一組網(wǎng)絡(luò)模糊度包括，對于組中的每個網(wǎng)絡(luò)模糊度，確定固定的整數(shù)值。
19.一種計算機(jī)可讀介質(zhì)，其上包括含有被配置為當(dāng)在計算機(jī)處理單元上執(zhí)行時實現(xiàn)根據(jù)權(quán)利要求1-18所述的方法的指令的計算機(jī)程序產(chǎn)品。
20.一種確定漫游器天線的位置的方法，包括 a.獲得從多個歷元上多個衛(wèi)星的GNSS信號的載波相位觀測結(jié)果和碼觀測結(jié)果得出的漫游器數(shù)據(jù)， b.獲得校正數(shù)據(jù)，其包括(i)針對每個衛(wèi)星的電離層相位偏差；(ii)信息，從該信息能得出針對每個衛(wèi)星的相位分級的時鐘誤差和針對每個衛(wèi)星的碼分級的時鐘誤差；以及(iii)針對每個衛(wèi)星的MW偏差與(iv)針對每個衛(wèi)星的電離層差分碼偏差中的至少一個，以及 c.使用漫游器數(shù)據(jù)和校正數(shù)據(jù)以及電離層模型，以便至少確定漫游器天線位置。
21.如權(quán)利要求20所述的方法，其中，使用漫游器數(shù)據(jù)和校正數(shù)據(jù)以及電離層模型來至少確定漫游器天線位置包括，使用電離層模型來確定適用于漫游器天線所在的區(qū)域的針對每個衛(wèi)星的電離層延遲。
22.如權(quán)利要求20所述的方法，其中，使用漫游器數(shù)據(jù)和校正數(shù)據(jù)以及電離層模型來至少確定漫游器天線位置包括，確定虛擬基站位置，并使用校正數(shù)據(jù)來生成合成基站數(shù)據(jù)的歷元。
23.如權(quán)利要求22所述的方法，其中，使用校正數(shù)據(jù)以生成合成基站數(shù)據(jù)的歷元包括，使用碼分級的時鐘和相位分級的時鐘以及精確衛(wèi)星軌道信息，來確定關(guān)于虛擬基站位置的無電離層碼以及相位觀測結(jié)果，并將關(guān)于虛擬基站位置的無電離層碼以及相位觀測結(jié)果與從電離層模型得出的電離層延遲以及電離層相位偏差組合，以生成LI與L2相位觀測結(jié)果。
24.如權(quán)利要求23所述的方法，進(jìn)一步包括，對差分碼偏差與電離層延遲以及無電離層碼組合進(jìn)行組合，以生成LI與L2碼觀測結(jié)果。
25.如權(quán)利要求23所述的方法，進(jìn)一步包括，對MW偏差、電離層延遲、碼分級的時鐘誤差與相位分級的時鐘誤差之間的差、無電離層碼組合進(jìn)行組合，以生成LI與L2碼觀測結(jié)果。
26.一種計算機(jī)可讀介質(zhì)，其上包括含有被配置為當(dāng)在計算機(jī)處理單元上執(zhí)行時實現(xiàn)根據(jù)權(quán)利要求20-25的方法的指令的計算機(jī)程序產(chǎn)品。
27.一種確定漫游器天線的位置的方法，包括a.獲得從多個歷元上多個衛(wèi)星的GNSS信號的載波相位觀測結(jié)果和碼觀測結(jié)果得出的漫游器數(shù)據(jù)， b.獲得校正數(shù)據(jù)，其包括針對每個衛(wèi)星的MW偏差；信息，從該信息能得出針對每個衛(wèi)星的相位分級的時鐘誤差以及針對每個衛(wèi)星的碼分級的時鐘誤差；針對每個衛(wèi)星的電離層差分碼偏差；信息，其定義電離層模型，以及 c.使用漫游器數(shù)據(jù)和校正數(shù)據(jù)以及電離層模型，以至少確定漫游器天線位置。
28.如權(quán)利要求27所述的方法，其中，使用漫游器數(shù)據(jù)與校正數(shù)據(jù)以及電離層模型來至少確定漫游器天線位置包括，使用電離層模型來確定可應(yīng)用于漫游器天線所在的區(qū)域的針對每個衛(wèi)星的電離層延遲。
29.如權(quán)利要求27所述的方法，其中，使用漫游器數(shù)據(jù)和校正數(shù)據(jù)以及電離層模型來至少確定漫游器天線位置包括確定虛擬基站位置，并使用校正數(shù)據(jù)來生成合成基站數(shù)據(jù)的歷元。
30.如權(quán)利要求29所述的方法，其中，使用校正數(shù)據(jù)來生成合成基站數(shù)據(jù)的歷元包括使用碼分級的時鐘以及相位分級的時鐘以及精確衛(wèi)星軌道信息，以確定關(guān)于虛擬基站位置的無電離層碼以及相位觀測結(jié)果，并將關(guān)于虛擬基站位置的無電離層碼以及相位觀測結(jié)果與從電離層模型得出的電離層延遲、針對每個衛(wèi)星的差分碼偏差以及針對每個衛(wèi)星的麗偏差組合，以生成LI與L2相位觀測結(jié)果。
31.如權(quán)利要求30所述的方法，進(jìn)一步包括對針對每個衛(wèi)星的差分碼偏差、針對每個衛(wèi)星的麗偏差以及電離層延遲以及無電離層碼組合進(jìn)行組合，以生成LI與L2碼觀測結(jié)果。
32.—種計算機(jī)可讀介質(zhì)，其上包括含有被配置為當(dāng)在計算機(jī)處理單元上執(zhí)行時實現(xiàn)根據(jù)權(quán)利要求27-31所述的方法的指令的計算機(jī)程序產(chǎn)品。
33.一種對從多個接收機(jī)處對多個歷元上多個衛(wèi)星的GNSS信號的碼觀測結(jié)果和載波相位觀測結(jié)果得出的一組GNSS信號數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的設(shè)備，所述GNSS信號具有至少兩個載波頻率，該設(shè)備包括處理器以及使得處理器進(jìn)行以下處理的一組指令 a.解算一組網(wǎng)絡(luò)模糊度， b.從電離層模型確定針對每個接收機(jī)-衛(wèi)星對、針對每個歷元的電離層延遲，以及 c.使用網(wǎng)絡(luò)模糊度和電離層延遲來估計針對每個衛(wèi)星的電離層相位偏差。
34.如權(quán)利要求33所述的設(shè)備，其中，所述指令使得處理器能夠通過針對每個衛(wèi)星-接收機(jī)對形成電離層相位組合，并將電離層相位偏差確定為電離層相位組合與電離層延遲以及解算的網(wǎng)絡(luò)模糊度的組合，來估計電離層相位偏差。
35.如權(quán)利要求33所述的設(shè)備，其中，所述指令使得處理器能夠通過至少解算針對每個接收機(jī)-衛(wèi)星對的寬巷模糊度以及針對每個接收機(jī)-衛(wèi)星對的窄巷模糊度，來解算一組網(wǎng)絡(luò)模糊度。
36.如權(quán)利要求33所述的設(shè)備，其中，所述指令使得處理器能夠在應(yīng)用電離層相位偏差約束時估計針對每個衛(wèi)星的電離層相位偏差。
37.如權(quán)利要求33所述的設(shè)備，其中，所述指令進(jìn)一步使得處理器能夠使用針對每個衛(wèi)星-接收機(jī)對的電離層延遲以及電離層碼觀測結(jié)果，估計針對每個衛(wèi)星的電離層差分碼偏差(DCB)。
38.如權(quán)利要求33所述的設(shè)備，其中，所述指令使得處理器能夠在應(yīng)用差分碼偏差(DCB)約束時估計針對每個衛(wèi)星的電離層DCB。
39.如權(quán)利要求33所述的設(shè)備，其中，所述指令進(jìn)一步使得處理器能夠引起對表征所述電離層模型的數(shù)據(jù)的傳送。
40.如權(quán)利要求39所述的設(shè)備，其中，表征所述電離層模型的數(shù)據(jù)包括下列中的至少一個(i)標(biāo)識模型的標(biāo)簽；以及(ii)參數(shù)，從該參數(shù)能重建所述電離層模型。
41.如權(quán)利要求33所述的設(shè)備，其中，所述指令進(jìn)一步使得處理器能夠引起對下列內(nèi)容的傳送，以便由漫游器使用針對每個衛(wèi)星的電離層相位偏差；信息，從該信息能得出針對每個衛(wèi)星的相位分級的時鐘誤差以及針對每個衛(wèi)星的碼分級的時鐘誤差；以及以下中的至少一個(a)針對每個衛(wèi)星的MW偏差；以及(b)針對每個衛(wèi)星的電離層差分碼偏差。
42.如權(quán)利要求41所述的設(shè)備，其中，能從其得出針對每個衛(wèi)星的相位分級的時鐘誤差以及針對每個衛(wèi)星的碼分級的時鐘誤差的信息包括下列中的至少兩個(i)碼分級的衛(wèi)星時鐘；(ii)相位分級的衛(wèi)星時鐘；以及(iii)衛(wèi)星時鐘偏差，其表征碼分級的衛(wèi)星時鐘與相位分級的衛(wèi)星時鐘之間的差。
43.如權(quán)利要求33所述的設(shè)備，所述指令進(jìn)一步使得處理器能夠引起對下列內(nèi)容的傳送，以便由漫游器使用針對每個衛(wèi)星的MW偏差；信息，從該信息能得出針對每個衛(wèi)星的相位分級的時鐘誤差以及針對每個衛(wèi)星的碼分級的時鐘誤差；針對每個衛(wèi)星的電離層差分碼偏差；以及定義電離層模型的信息。
44.如權(quán)利要求43所述的設(shè)備，其中，能從其得出針對每個衛(wèi)星的相位分級的時鐘誤差以及針對每個衛(wèi)星的碼分級的時鐘誤差的信息包括下列中的至少兩個(i)碼分級的衛(wèi)星時鐘；(ii)相位分級的衛(wèi)星時鐘；以及(iii)衛(wèi)星時鐘偏差，其表征碼分級的衛(wèi)星時鐘與相位分級的衛(wèi)星時鐘之間的差。
45.如權(quán)利要求33所述的設(shè)備，其中，電離層模型包括以下之一用全球網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)估計的實時電離層模型、WAAS、GAIM、IONEX0
46.如權(quán)利要求33所述的設(shè)備，其中，所述指令使得處理器能夠使用一組在生成針對每個衛(wèi)星的相位分級的時鐘誤差時估計的模糊度，來解算一組網(wǎng)絡(luò)模糊度。
47.如權(quán)利要求33所述的設(shè)備，其中，所述指令使得處理器能夠使用MW組合以確定寬巷模糊度和無電離層相位模糊度來解算一組網(wǎng)絡(luò)模糊度，從而得出LI模糊度和L2模糊度中的至少一個。
48.如權(quán)利要求33所述的設(shè)備，其中，所述一組網(wǎng)絡(luò)模糊度包括唯一并受到雙差校正的模糊度。
49.如權(quán)利要求33所述的設(shè)備，其中，所述指令使得處理器能夠使用下列中的一個來解算一組網(wǎng)絡(luò)模糊度(i) LI模糊度與L2模糊度；以及(ii)能得出LI模糊度與L2模糊度的任意LI模糊度與L2模糊度的組合。
50.如權(quán)利要求33所述的設(shè)備，其中，所述指令使得處理器能夠通過對于組中的每個網(wǎng)絡(luò)模糊度確定固定的整數(shù)值來解算一組網(wǎng)絡(luò)模糊度。
51.一種確定漫游器天線的位置的設(shè)備，其包括處理器和使得處理器能夠進(jìn)行以下處理的一組指令 a.獲得從多個歷元上多個衛(wèi)星的GNSS信號的碼觀測結(jié)果和載波相位觀測結(jié)果得出的漫游器數(shù)據(jù)，b.獲得校正數(shù)據(jù)，其包括(i)針對每個衛(wèi)星的電離層相位偏差；(ii)信息，從該信息能得出針對每個衛(wèi)星的相位分級的時鐘誤差和針對每個衛(wèi)星的碼分級的時鐘誤差；以及以下中的至少一個針對每個衛(wèi)星的MW偏差；以及(iv)針對每個衛(wèi)星的電離層差分碼偏差，以及 c.使用漫游器數(shù)據(jù)和校正數(shù)據(jù)以及電離層模型，以便至少確定漫游器天線位置。
52.如權(quán)利要求51所述的設(shè)備，其中，所述指令使得處理器能夠通過使用電離層模型來確定針對每個衛(wèi)星的電離層延遲，來使用漫游器數(shù)據(jù)和校正數(shù)據(jù)以及電離層模型以便至少確定漫游器天線位置，其中，所述電離層延遲可應(yīng)用于漫游器天線所在的區(qū)域。
53.如權(quán)利要求51所述的設(shè)備，其中，所述指令使得處理器能夠通過確定虛擬基站位置，并使用校正數(shù)據(jù)來生成合成基站數(shù)據(jù)的歷元，來使用漫游器數(shù)據(jù)和校正數(shù)據(jù)以及電離層模型來至少確定漫游器天線位置。
54.如權(quán)利要求51所述的設(shè)備，其中，通過使用碼分級的時鐘、相位分級的時鐘以及精確衛(wèi)星軌道信息來確定對于虛擬基站位置的無電離層碼以及相位觀測結(jié)果，以及將對于虛擬基站位置的無電離層碼以及相位觀測結(jié)果與從電離層模型得出的電離層延遲以及電離層相位偏差組合，以生成LI與L2相位觀測結(jié)果，所述指令使得處理器能夠使用校正數(shù)據(jù)以生成合成基站數(shù)據(jù)的歷元。
55.如權(quán)利要求54所述的設(shè)備，其中，所述指令進(jìn)一步使得處理器能夠?qū)Σ罘执a偏差與電離層延遲以及無電離層碼組合進(jìn)行組合，以生成LI與L2碼觀測結(jié)果。
56.如權(quán)利要求54所述的設(shè)備，其中，所述指令進(jìn)一步使得處理器能夠?qū)W偏差、電離層延遲、碼分級的時鐘誤差與相位分級的時鐘誤差之間的差、無電離層碼組合進(jìn)行組合，以生成LI與L2碼觀測結(jié)果。
57.一種確定漫游器天線的位置的設(shè)備，其包括處理器以及使得處理器能夠進(jìn)行以下操作的一組指令 a.獲得從多個歷元上多個衛(wèi)星的GNSS信號的載波相位觀測結(jié)果和碼觀測結(jié)果得出的漫游器數(shù)據(jù)， b.獲得校正數(shù)據(jù)，其包含針對每個衛(wèi)星的MW偏差；信息，從該信息能得出針對每個衛(wèi)星的相位分級的時鐘誤差以及針對每個衛(wèi)星的碼分級的時鐘誤差；針對每個衛(wèi)星的電離層差分碼偏差；以及信息，其定義電離層模型，以及 c.使用漫游器數(shù)據(jù)和校正數(shù)據(jù)以及電離層模型，以至少確定漫游器天線位置。
58.如權(quán)利要求57所述的設(shè)備，其中，使用電離層模型來確定可應(yīng)用于漫游器天線所在的區(qū)域的針對每個衛(wèi)星的電離層延遲，所述指令使得處理器能夠使用漫游器數(shù)據(jù)與校正數(shù)據(jù)以及電離層模型來至少確定漫游器天線位置。
59.如權(quán)利要求57所述的設(shè)備，其中，通過確定虛擬基站位置，并使用校正數(shù)據(jù)來生成合成基站數(shù)據(jù)的歷元，所述指令使得處理器能夠使用漫游器數(shù)據(jù)和校正數(shù)據(jù)以及電離層模型來至少確定漫游器天線位置。
60.如權(quán)利要求59所述的設(shè)備，其中，使用碼分級的時鐘、相位分級的時鐘以及精確衛(wèi)星軌道信息，以確定對于虛擬基站位置的無電離層碼以及相位觀測結(jié)果，將對于虛擬基站位置的無電離層碼以及相位觀測結(jié)果與從電離層模型得出的電離層延遲、針對每個衛(wèi)星的差分碼偏差以及針對每個衛(wèi)星的MW偏差進(jìn)行組合，以生成LI與L2相位觀測結(jié)果，所述指令使得處理器能夠使用校正數(shù)據(jù)來生成合成基站數(shù)據(jù)的歷元。
61.如權(quán)利要求60所述的設(shè)備，其中，所述指令進(jìn)一步使得處理器能夠?qū)︶槍γ總€衛(wèi)星的電離層差分碼偏差、針對每個衛(wèi)星的MW偏差、電離層延遲以及無電離層碼組合進(jìn)行組合，以生成LI與L2碼觀測結(jié)果。
全文摘要
本發(fā)明涉及使用用于合成參考數(shù)據(jù)的電離層模型的GNSS信號處理。本發(fā)明的一些實施例使用絕對電離層模型來得出電離層相位偏差和電離層差分碼偏差(DCB)，可從獲得自參考站網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)或從例如WAAS、GAIM、IONEX或其他的外部源獲得的數(shù)據(jù)，估計絕對電離層模型。使用電離層相位偏差和/或差分碼偏差連同相位分級的時鐘以及無電離層碼偏差和/或MW偏差一起，生成全部合成參考站數(shù)據(jù)。
文檔編號G01S19/14GK103064097SQ20121003327
公開日2013年4月24日 申請日期2012年2月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月14日
發(fā)明者X·陳, R·德雷舍爾, R·萊昂德羅 申請人:天寶導(dǎo)航有限公司