一種gnss基線解算參考衛(wèi)星選擇方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種GNSS基線解算參考衛(wèi)星選擇方法，該方法主要包含以下步驟：根據(jù)GNSS載波相位觀測(cè)方程建立站間差單差模型，削弱空間相關(guān)類(lèi)誤差的影響；根據(jù)基準(zhǔn)站與流動(dòng)站共視觀測(cè)衛(wèi)星列表選擇衛(wèi)星構(gòu)建雙差模型，引入基于IGGIII模型的等價(jià)權(quán)模型重新設(shè)定每一個(gè)雙差觀測(cè)值的權(quán)重，利用穩(wěn)健估計(jì)模型抑制觀測(cè)異常的影響；依據(jù)建立的雙差模型計(jì)算每一顆共視衛(wèi)星作為參考衛(wèi)星所對(duì)應(yīng)的方差膨脹因子；根據(jù)計(jì)算的VIF值的大小確定參考衛(wèi)星。與現(xiàn)有的方法相比，本發(fā)明不僅考慮了空間衛(wèi)星分布結(jié)構(gòu)，而且顧及了觀測(cè)值的質(zhì)量，因此，本發(fā)明可以確定最合理的參考衛(wèi)星，定位精度與可靠性均有較大提高。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種GNSS基線解算參考衛(wèi)星選擇方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種GNSS基線解算參考衛(wèi)星選擇方法，具體地說(shuō)是一種適用于GNSS相對(duì)定位參考衛(wèi)星的選擇方法。
【背景技術(shù)】
[0002]GNSS基線解算時(shí)，參考衛(wèi)星的選擇是一個(gè)重要問(wèn)題，參考衛(wèi)星選擇的好壞直接影響定位的精度與可靠性。選取參考衛(wèi)星的一般策略是選擇衛(wèi)星高度角最大的衛(wèi)星。由于衛(wèi)星高度角最高，理論上衛(wèi)星觀測(cè)數(shù)據(jù)受大氣延遲、多徑效應(yīng)等誤差源影響最小，構(gòu)建雙差模型時(shí)參考衛(wèi)星引入的誤差也最小。但是，高度角并不是影響衛(wèi)星分布結(jié)構(gòu)的唯一因素，因此，單純依靠高度角確定選星方案并不合適。F1DOP (Positional Dilution of Position)是位置精度衰減因子，其數(shù)值越小，衛(wèi)星幾何強(qiáng)度越好，因此，PDOP值可用來(lái)選取參考衛(wèi)星。但是在GNSS相對(duì)定位中，由于采用差分技術(shù)，獨(dú)立觀測(cè)的衛(wèi)星與參考衛(wèi)星產(chǎn)生較強(qiáng)的相關(guān)性，PDOP值無(wú)法及時(shí)反映空間衛(wèi)星相對(duì)幾何強(qiáng)度。有學(xué)者基于法方程病態(tài)性指標(biāo)選擇參考衛(wèi)星，條件數(shù)與方差膨脹因子VIF是常用的法方程病態(tài)性的指標(biāo)。較之條件數(shù)，VIF更加直觀地反映了測(cè)量誤差對(duì)定位結(jié)果的影響。但是，當(dāng)參考衛(wèi)星帶有異常觀測(cè)時(shí)，這種影響將帶入所有的雙差觀測(cè)方程中，進(jìn)而影響定位結(jié)果。變形監(jiān)測(cè)中觀測(cè)環(huán)境較為復(fù)雜，將嚴(yán)重影響該方法的可行性與有效性。因此，選擇參考衛(wèi)星不僅要考慮法方程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，還要涉及參考衛(wèi)星觀測(cè)值質(zhì)量。
[0003]基準(zhǔn)站:作為參考基準(zhǔn)的測(cè)站；
[0004]流動(dòng)站:作為流動(dòng)監(jiān)測(cè)的測(cè)站；
[0005]測(cè)站:GNSS測(cè)量時(shí)的站點(diǎn)，本發(fā)明中指基準(zhǔn)站或流動(dòng)站。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足，提供一種GNSS基線解算參考衛(wèi)星選擇方法，結(jié)合穩(wěn)健估計(jì)與VIF (Variance Inflation Factor,方差膨脹因子)的選星策略，抑制觀測(cè)異常的影響，提高基線解算的精度與可靠性。
[0007]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種GNSS基線解算參考衛(wèi)星選擇方法，該方法為:
[0008]1)采集基準(zhǔn)站與流動(dòng)站星歷數(shù)據(jù)與觀測(cè)數(shù)據(jù)，利用星歷數(shù)據(jù)解算觀測(cè)衛(wèi)星空間坐標(biāo)，采用偽距定位的方法計(jì)算流動(dòng)站近似坐標(biāo)，則測(cè)站的相位觀測(cè)方稈為:
【權(quán)利要求】
1.一種GNSS基線解算參考衛(wèi)星選擇方法，其特征在于，該方法為: 1)采集基準(zhǔn)站i與流動(dòng)站j的星歷數(shù)據(jù)與觀測(cè)數(shù)據(jù)，利用星歷數(shù)據(jù)解算觀測(cè)衛(wèi)星空間坐標(biāo)，采用偽距定位的方法計(jì)算流動(dòng)站近似坐標(biāo)，則測(cè)站的相位觀測(cè)方程為:

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的GNSS基線解算參考衛(wèi)星選擇方法，其特征在于，所述步驟7)中，利用F-范數(shù)計(jì)算方差膨脹因子
【文檔編號(hào)】G01S19/28GK103630914SQ201310684445
【公開(kāi)日】2014年3月12日 申請(qǐng)日期:2013年12月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月10日
【發(fā)明者】戴吾蛟, 高曉, 匡翠林, 陳玉林 申請(qǐng)人:中南大學(xué)