[发明专利]一种应对遮挡场景的北斗导航无源定位方法

权利要求书

1.一种应对遮挡场景的北斗导航无源定位方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、实时获取跟踪通道测量量；

S2、对获取的通道n的统计数小于4颗星时，启动推估流程，否则进行正常定位解算流程；所述获取的通道n的统计数小于4包括以下统计情况：(1)通道处于工作状态下，但获取的通道测量量不可靠而被筛除，使得所述获取的通道n的统计数小于4；(2)通道处于工作状态下的通道数小于4，使得所述获取的通道n的统计数小于4；(3)已无通道处于工作状态下，无实时跟踪通道测量量被获取；

S3、根据已知信息进行可推估卫星的关系式建立，根据接收机的状态、已知接收机和卫星的物理信息和历史统计参数，进行可推估卫星的选择并建立参数推估的关系式；

S4、基于推估关系式，依次对可推估卫星的参数量进行推估计算，从计算当前获取信息时刻和上一次获取时刻的时间差作为输入带入各推估关系式依次更新，获取当前定位时刻下的参数推估值；

S5、根据步骤S4中定位时刻下各通道参数推估信息，与接收机推估值进行物理合理性检测和残差计算，按残差大小排序，提供定位计算的卫星选择；物理合理性检测和残差检测的关系式为：

其中，对伪距残差与伪距残差方差的比值进行排序，越接近1，推估与统计误差匹配度越高，则认为通道推估值置信度越高，优先加入定位解算；

S6、根据接收通道和推估通道进行最小卫星数的定位解算，并按排序依次迭代；

S7、推估信息的定位解算输出的收敛判决；由步骤S6中获取的定位输出与推估信息的方差小于阈值，认为联合推估通道的PVT解算收敛，将解算结果作为结果输出；利用推估信息计算输出的定位结果，减去接收机速度引入的变化量，再减去上一时刻真实定位值，得到的定位残差，与历史定位统计方差进行判决；定位残差的计算关系式为：

其中，分别为第k+1和第k次定位历元时刻解算输出的接收机位置，为第k次定位历元时刻解算输出的接收机速度，为第k次定位历元时刻解算输出的接收机速度求导获得的加速度统计更新值；T_pvt为单次定位历元时间；C₀和C₁分别为定位一阶系数和二阶系数；

S8、推估定位输出信息用于系统各统计信息和推估量的加权更新；将推估信息的定位解算输出结果，依次按其统计关系加权到各历史维护信息组中，参数项的统计加权关系式为：

其中，f为卫星位置和角速度、角速度方差、伪距残差、接收机位置和速度、时间方差中的任一变量；和分别为f的一阶导数加权平均和二阶导数加权平均；η、ζ为二阶拟合系数，个别参数定义对应的二阶系数可为零；加权对象分别对应为f中的卫星位置和角速度，角速度方差，伪距残差，接收机位置和速度，时间方差的变量；完成本次定位解算。

2.如权利要求1所述的应对遮挡场景的北斗导航无源定位方法，其特征在于：所述跟踪通道测量量包括码相位、电文位置、子帧号、载波频率及其积分值、差分值、通道信噪比估计值。

3.如权利要求1所述的应对遮挡场景的北斗导航无源定位方法，其特征在于：S3中建立所述关系式的通道测量量，需要通过通道有效标识的识别进行选取，当通道有效测量时，用当前测量量代入；否则，将从历史信息中，直接线性拟合测量量来代入；各通道基于获取的通道测量量或拟合的测量量作为推估的卫星瞬时值，建立关系式。