发明名称 卫星导航系统的信号精度和定位服务可用性的评估方法
摘要 本发明提供一种卫星导航系统的信号精度和定位服务可用性的评估方法,该方法包括:从IGS组织的网站下载广播星历文件的数据和精密星历文件的数据;参照GNSS接口文件的描述,使用所述广播星历文件计算卫星概略坐标和卫星概略钟差;使用所述精密星历文件计算卫星精密坐标和卫星精密钟差;计算每一分钟的卫星坐标误差和卫星钟差误差;计算t时刻网格点用户测距误差;计算网格点用户测距误差精度,并针对全球,统计卫星导航系统的用户测距误差精度;计算t时刻网格点的水平定位精度因子和垂直定位精度因子;计算水平定位精度和水平定位服务可用性性能,计算垂直定位精度和垂直定位服务可用性性能。本发明可以适用于各种不同的卫星导航系统。
申请公布号 CN102565814B 申请公布日期 2014.10.22
申请号 CN201110421841.6 申请日期 2011.12.15
申请人 北京航空航天大学 发明人 张军;朱衍波;李强;薛瑞;方继嗣
分类号 G01S19/08(2010.01)I 主分类号 G01S19/08(2010.01)I
代理机构 北京同立钧成知识产权代理有限公司 11205 代理人 刘芳
主权项 一种卫星导航系统的信号精度和定位服务可用性的评估方法,其特征在于,包括: 从国际GPS服务组织IGS的网站下载广播星历文件的数据和精密星历文件的数据; 参照全球导航卫星系统GNSS接口文件的描述,使用所述广播星历文件计算卫星概略坐标(X<sub>k</sub>Y<sub>k</sub>Z<sub>k</sub>)和卫星概略钟差Δt<sub>sv</sub>; 使用所述精密星历文件计算卫星精密坐标(X<sub>p</sub>,Y<sub>p</sub>,Z<sub>p</sub>)和卫星精密钟差Δt<sub>sv,p</sub>; 计算每一分钟的卫星坐标误差ΔX=X<sub>k</sub>‑X<sub>p</sub>,ΔY=Y<sub>k</sub>‑Y<sub>p</sub>,ΔZ=Z<sub>k</sub>‑Z<sub>p</sub>和卫星钟差误差Δt=Δt<sub>sv</sub>‑Δt<sub>sv,p</sub>; 计算t时刻网格点用户测距误差<img file="FDA0000489428950000011.GIF" wi="1156" he="80" />所述网格点为将全球划分为5度x5度得到的网格点,其中,参数<img file="FDA0000489428950000012.GIF" wi="312" he="95" />为网格点至卫星的坐标向量;计算网格点用户测距误差精度<img file="FDA0000489428950000013.GIF" wi="520" he="113" />并针对全球,统计卫星导航系统的用户测距误差精度<img file="FDA0000489428950000014.GIF" wi="437" he="121" />计算t时刻网格点的水平定位精度因子<img file="FDA0000489428950000015.GIF" wi="424" he="98" />和垂直定位精度因子<img file="FDA0000489428950000016.GIF" wi="334" he="111" />其中,符号<img file="FDA0000489428950000017.GIF" wi="466" he="88" />为基于ECEF坐标系的G矩阵转换到当地ENU坐标系后主对角线上各分量的值;基于ECEF坐标系的G矩阵的分量表示为<img file="FDA0000489428950000018.GIF" wi="579" he="313" />其中,G=(H<sup>T</sup>H)<sup>‑1</sup>,H为网格点到所有可视卫星的观测矩阵; 计算t时刻网格点处的水平定位精度HACCU<sub>grid,t</sub>=1.96HDOP*RMS<sub>grid</sub>,并计算网格点卫星导航系统的水平定位服务可用性性能<img file="FDA0000489428950000021.GIF" wi="1042" he="220" />计算t时刻网格点处的垂直定位精度VACCU<sub>grid,t</sub>=1.96VDOP*RMS<sub>grid</sub>,并计算网格点卫星导航系统的垂直定位服务可用性性能<img file="FDA0000489428950000022.GIF" wi="1023" he="219" />其中,Count(*)是计数函数。
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