一种GNSS多模单频RTK周跳探测方法及装置

摘要

本发明提供了一种GNSS多模单频RTK周跳探测方法及装置，其方法包括以下步骤：与GPS卫星、GLONASS卫星、Galileo卫星和北斗卫星通信并获取相应数据；根据公式进行计算，得到各卫星站际历元二次差载波观测值的残差向量；根据残差向量计算RMS值，若RMS值≥阈值EPS时，则判断存在卫星发生周跳；根据公式(2)计算标准化残差比较与u_α/2的大小进行相应操作；根据所判断到的周跳与利用多普勒积分法探测到的周跳进行融合。本发明提出了一种多模站际历元二次差法与多普勒积分法组合探测周跳的新方法，基于残差域探测周跳的多模站际历元二次差法，只设置了一个站际历元相对钟差参数，使得即便单一系统只有1颗卫星，也可以有效利用和进行周跳探测。

主权项

一种GNSS多模单频RTK周跳探测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、与GPS卫星、GLONASS卫星、Galileo卫星和北斗卫星通信并获取相应数据；步骤2、根据公式(1)进行计算，得到各卫星站际历元二次差载波观测值的残差向量，V_G＝B_GX+I_GΔT‑L_GV_R＝B_RX+I_RΔT‑L_R                     (1)V_E＝B_EX+I_EΔT‑L_EV_C＝B_CX+I_CΔT‑L_C其中，V表示残差向量，B表示坐标参数对应的设计矩阵，I表示元素为1的列向量，L表示“观测值‑计算值”向量，下标G、R、E、C依次表示GPS卫星、GLONASS卫星、Galileo卫星、北斗卫星，X表示[dx,dy,dz]^T，ΔT表示站际历元相对钟差，dx＝x_t2‑x_t1，dy＝x_t2‑x_t1，dz＝z_t2‑z_t1，t1和t2表示相邻的两个历元，(x_t y_t z_t)表示流动站在t时刻的坐标改正数；步骤3、根据V_G、V_R、V_E、V_C计算RMS值，若RMS值≥阈值EPS时，则判断存在卫星发生周跳，并执行步骤6，否则，执行步骤4；步骤4、根据公式(2)计算标准化残差$\overline{v_i}=\frac{v_i}{{\delta }_0\sqrt{Q_{v_i{v}_i}}}---\left(2\right)$其中，表示残差斜因数阵Q_vv对角线上的第i个元素，Q_vv＝P^‑1‑B(B^TPB)^‑1B^T，P为观测方程权阵，δ₀表示单位权中误差，v_i表示V_G、V_R、V_E、V_C中其中一颗卫星的残差；步骤5、当时，将最大的对应的观测量剔除重新构建公式(1)进行平差计算，然后进入步骤4进行标准残差判断，直到所有的满足时，则判断存在载波观测值跳变的卫星已经全部被探测出来，执行步骤6，其中，u_α/2为预设值；步骤6、将步骤5所判断到的周跳与利用多普勒积分法探测到的周跳进行融合。