一种基于北斗卫星导航系统三频信号模糊度的确定方法

摘要

本发明的“一种基于北斗卫星导航系统三频信号模糊度的确定方法”，属于北斗三频模糊度实时动态确定领域。本发明主要解决现有技术中双频动态确定模糊度基线距离短，且可靠性无法得到保证的问题；利用北斗三频信号提供了一种快速动态可靠地确定中长基线模糊度的方法。该方法基于几何相关模型，通过增加电离层参数，分步确定模糊度。主要包括三个步骤：(1)利用原始伪距及超宽巷相位观测值确定超宽巷模糊度N(0,-1,1)；(2)利用超宽巷观测值确定两个宽巷模糊度N(1,-1,0)和N(1,0,-1)；(3)利用宽巷观测值，引入电离层参数，确定三个原始频率的模糊度N1、N2和N3。该发明可增加模糊度确定的可靠性，能够快速可靠固定中长基线的模糊度。

主权项

一种基于北斗卫星导航系统三频信号模糊度的确定方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：确定超宽巷模糊度N(0,‑1,1)，其具体实现包括以下子步骤：步骤1.1：采集新的历元，确定出超宽巷观测值φ(0,‑1,1)、第一宽巷观测值φ(1,‑1,0)及第二宽巷观测值φ(1,0,‑1)；步骤1.2：利用第一原始频率、第二原始频率、第三原始频率的伪距观测值与所述的超宽巷观测值φ(0,‑1,1)组成联合观测方程，方程未知参数仅为基线坐标及所述的超宽巷模糊度N(0,‑1,1)，所述的第一原始频率、第二原始频率、第三原始频率为我国北斗卫星导航系统目前已经开始播发三个频率的载波信号的中心频率；步骤1.3：通过最小二乘平差计算出所述的超宽巷模糊度N(0,‑1,1)的浮点解，利用LAMBDA方法进行搜索，得到模糊度组及相应的ratio值，确定出超宽巷模糊度N(0,‑1,1)；步骤二：确定第一宽巷模糊度N(1,‑1,0)和第二宽巷模糊度N(1,0,‑1)，其具体实现包括以下子步骤：步骤2.1：利用所述的超宽巷模糊度N(0,‑1,1)，恢复出超宽巷观测值φ(0,‑1,1)；步骤2.2：利用所述的恢复后的超宽巷观测值φ(0,‑1,1)与所述的宽巷观测值φ(1,‑1,0)组成联合观测方程，方程未知参数为基线坐标及第一宽巷模糊度N(1,‑1,0)；步骤2.3：通过最小二乘平差计算出第一宽巷模糊度N(1,‑1,0)的浮点解，利用LAMBDA方法进行搜索，得到模糊度组及相应的ratio值，确定第一宽巷模糊度N(1,‑1,0)；步骤2.4：根据所述的超宽巷模糊度N(0,‑1,1)与所述的第一宽巷模糊度N(1,‑1,0)、第二宽巷模糊度N(1,0,‑1)的线性关系，利用所述的超宽巷模糊度N(0,‑1,1)及所述的第一宽巷模糊度N(1,‑1,0)，确定第二宽巷模糊度N(1,0,‑1)；步骤三：确定第一原始频率的模糊度N1、第二原始频率的模糊度N2和第三原始频率的模糊度N3，其具体实现包括以下子步骤：步骤3.1：利用所述的第一宽巷模糊度N(1,‑1,0)和第二宽巷模糊度N(1,0,‑1)，恢复出对应的第一宽巷观测值φ(1,‑1,0)及第二宽巷观测值φ(1,0,‑1)；步骤3.2：利用所述的恢复后的第一宽巷观测值φ(1,‑1,0)及第二宽巷观测值φ(1,0,‑1)，与所述的第一原始频率的相位观测值φ1组成联合观测方程，方程未知参数为基线坐标、第一原始频率的模糊度N1及第一原始频率的一阶电离层延迟；步骤3.3：通过最小二乘平差计算出所述的第一原始频率的模糊度N1的浮点解，利用LAMBDA方法进行搜索，得到模糊度组及相应的ratio值，确定出第一原始频率的模糊度N1；步骤3.4：根据所述的第一宽巷模糊度N(1,‑1,0)和第二宽巷模糊度N(1,0,‑1)与各原始频率模糊度的线性关系，利用所述的第一宽巷模糊度N(1,‑1,0)和第二宽巷模糊度N(1,0,‑1)及所述的第一原始频率的模糊度N1，确定第二原始频率的模糊度N2和第三原始频率的模糊度N3。