多卫星导航星基增强系统提高定位精度的方法和系统

摘要

本发明公开了多卫星导航星基增强系统(SBAS)提高定位精度的方法和系统，可用于全球导航卫星系统(GNSS)接收机的定位运算，提高定位精度。其技术方案为：对多个星基增强系统的快速改正信息、长期误差改正信息、电离层延迟改正值进行数据融合，以数据融合后的快速改正信息、长期误差改正信息和电离层延迟改正值参与卫星导航系统的定位运算，来提高多卫星导航星基增强系统下的GNSS接收机的定位精度。

主权项

1.一种多卫星导航星基增强系统提高定位精度的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)接收多个星基增强系统的快速改正信息的报文，对每个编号卫星数据使用公式：进行所述快速改正信息的数据融合，其中，PRC_f合为该编号卫星融合后的伪距改正值，n为接收到的星基增强系统的总数，PRC_fi为第i个星基增强系统中该编号卫星的伪距改正值，k_i为第i个星基增强系统中该编号卫星的数据参与数据融合的加权值，取值范围为0～1且k₁+k₂+…+k_n＝1，并且k_i根据第i个星基增强系统播发的该编号卫星的用户差分距离误差指示UDREI_i确定，即：当UDREI_i＝14、15时或者该编号卫星空缺，k_i＝0，否则k_i与UDREI_i成反比；(2)接收多个星基增强系统的长期误差改正信息的报文，对每个编号卫星数据使用公式：进行所述长期误差改正信息中的卫星位置x轴改正值数据融合，其中：δx_合为该编号卫星融合后的卫星位置x轴改正值，n为接收到的星基增强系统的总数，δx_i为第i个星基增强系统中该编号卫星的卫星位置x轴改正值；a_ib_i为第i个星基增强系统中该编号卫星的数据参与数据融合的加权值，取值范围0～1，且a₁b₁+a₂b₂+…a_nb_n＝1，并且a_i根据第i个星基增强系统播发的该编号卫星的相应数据可用性确定，即：当数据不可用或者该编号卫星空缺时，a_i＝0，否则a_i＝1；b_i取a_i为1的个数总和之倒数；对每个编号卫星数据使用公式：进行所述长期误差改正信息中的卫星位置y轴改正值数据融合，其中：δy_合为该编号卫星融合后的卫星位置y轴改正值，δy_i为第i个星基增强系统中该编号卫星的卫星位置y轴改正值，n和a_ib_i的意义同上；对每个编号卫星数据使用公式：进行所述长期误差改正信息中的卫星位置z轴改正值数据融合，其中：δz_合为该编号卫星融合后的卫星位置z轴改正值，δz_i为第i个星基增强系统中该编号卫星的卫星位置z轴改正值，n和a_ib_i的意义同上；对每个编号卫星数据使用公式：进行所述长期误差改正信息中的卫星位置x轴速度改正值数据融合，其中：为该编号卫星融合后的卫星位置x轴速度改正值，为第i个星基增强系统中该编号卫星的卫星位置x轴速度改正值，n和a_ib_i的意义同上；对每个编号卫星数据使用公式：进行所述长期误差改正信息中的卫星位置y轴速度改正值数据融合，其中：为该编号卫星融合后的卫星位置y轴速度改正值，为第i个星基增强系统中该编号卫星的卫星位置y轴速度改正值，n和a_ib_i的意义同上；对每个编号卫星数据使用公式：进行所述长期误差改正信息中的卫星位置z轴速度改正值数据融合，其中：为该编号卫星融合后的卫星位置z轴速度改正值，为第i个星基增强系统中该编号卫星的卫星位置z轴速度改正值，n和a_ib_i的意义同上；对每个编号卫星数据使用公式：进行所述长期误差改正信息中的卫星钟偏改正值数据融合，其中：δα_f0合为该编号卫星融合后的卫星钟偏改正值，δα_f0i为第i个星基增强系统中该编号卫星的卫星钟偏改正值，n和a_ib_i的意义同上；对每个编号卫星数据使用公式：进行所述长期误差改正信息中的卫星钟漂改正值数据融合，其中：δα_f1合为该编号卫星融合后的卫星钟漂改正值，δα_f1i为第i个星基增强系统中该编号卫星的卫星钟漂改正值，n和a_ib_i的意义同上；(3)接收多个星基增强系统的电离层格网点排序信息和电离层延迟改正值的报文，使用公式：进行所述电离层延迟改正值的数据融合，其中：VD_i合为融合后的第i个电离层格网点的电离层延迟改正值，n为接收到的星基增强系统的总数，VD_ij为第j个星基增强系统的第i个电离层格网点的电离层延迟改正值，k_ijl_ij为第j个星基增强系统的第i个电离层格网点的电离层延迟改正值的加权值，其取值范围为0～1，且k_i1l_i1+k_i2l_i2+…+k_inl_in＝1，并且k_ij取值与第j个星基增强系统播发的第i个电离层格网点的电离层格网延迟误差GIVE成反比，l_ij＝1/n；(4)以数据融合后的快速改正信息、长期误差改正信息和电离层延迟改正值参与卫星导航系统的定位运算。