[发明专利]GNSS信号采集回放设备伪距精度校准方法及系统

说明书

本发明公开了一种GNSS信号采集回放设备伪距精度校准方法，包括：将GNSS卫星导航信号模拟器通过功分器与采集回放设备和GNSS接收机相连接，将采集回放设备回放输出端连接GNSS接收机；设置GNSS卫星导航信号模拟器产生伪距为0或X的卫星导航模拟信号，采集回放设备采集和存储模拟信号，GNSS接收机解算模拟信号，存储伪距和载波相位信息；采集回放设备回放存储的模拟信号，GNSS接收机解算采集回放设备回放的信号，存储伪距和载波相位信息；计算伪距为0和X时伪距均值和计算采集回放设备的伪距偏差E_Δρ和扩展不确定度μ_rel，采集回放设备的伪距校准结果为Δρ＝E_Δρ+μ_rel。本发明的技术方案弥补了现有技术对GNSS信号采集回放设备伪距精度校准方面的缺失。

技术领域

本发明涉及伪距精度校准领域，特别是涉及一种GNSS信号采集回放设备伪距精度校准方法及系统。

背景技术

目前，对于卫星信号接收机在实际卫星信号下的性能评估，多采用GNSS信号采集回放设备对接收机进行测试。采集回放设备可以采集真实的GNSS信号，包括真实环境下的电离层、对流层、多径、遮挡等效应，并在实验室中多次重放，节省了时间和成本。另一方面，国内还没有针对GNSS信号采集回放设备的校准规范，国外也未有公开文献披露。在现有领域，国内外生产采集回放设备的厂家测试方法不统一，测试结果不具有可比性，无法准确评价设备的性能。采集回放设备在信号采集和回放过程中的引入误差，对卫星导航信号伪距精度的影响是衡量采集回放设备的重要指标之一，现有技术缺乏对引入误差的评估和校准。

鉴于此，本发明的目的在于提供一种GNSS信号采集回放设备伪距精度校准方法及系统，以缓解现有技术存在的问题。

发明内容

第一方面，本发明提供了一种GNSS信号采集回放设备伪距精度校准方法，包括：将GNSS卫星导航信号模拟器通过功分器与采集回放设备和GNSS接收机相连接，将采集回放设备回放输出端连接GNSS接收机；设置GNSS卫星导航信号模拟器产生伪距为0的卫星导航模拟信号，采集回放设备采集和存储模拟信号，GNSS接收机解算模拟信号，存储伪距和载波相位信息；采集回放设备回放存储的模拟信号，GNSS接收机解算采集回放设备回放的信号，存储伪距和载波相位信息；计算伪距为0时伪距均值设置GNSS卫星导航信号模拟器产生伪距为X的卫星导航模拟信号，X不等于0，采集回放设备采集和存储模拟信号，GNSS接收机解算模拟信号，存储伪距和载波相位信息；采集回放设备回放存储的模拟信号，GNSS接收机解算采集回放设备回放的信号，存储伪距和载波相位信息；计算伪距为X时伪距均值采集回放设备的伪距偏差均值E_Δρ的计算式为

进一步地，还包括：计算GNSS信号模拟器伪距精度引入的测量不确定度按B类方法评定的μ₁；计算GNSS接收机伪距精度引入的测量不确定度按B类方法评定的μ₂；计算伪距为0时测量值重复性引入的不确定度按A类方法评定的μ_A0；计算伪距为X时测量值重复性引入的不确定度按A类方法评定的μ_AX；计算扩展不确定度μ_rel，采集回放设备的伪距校准结果为Δρ＝E_Δρ+μ_rel。

第二方面，本发明还提供了一种GNSS信号采集回放设备伪距精度校准系统，包括：GNSS卫星导航信号模拟器、采集回放设备、GNSS接收机相连接和主控计算机；GNSS卫星导航信号模拟器通过功分器与采集回放设备和GNSS接收机相连接，采集回放设备回放输出端连接GNSS接收机，GNSS接收机与主控计算机连接；GNSS卫星导航信号模拟器产生伪距为0或X的卫星导航模拟信号，X不等于0；采集回放设备采集、存储和回放模拟信号；GNSS接收机解算GNSS卫星导航信号模拟器产生的模拟信号或采集回放设备回放的模拟信号，存储伪距和载波相位信息，并将信息发送至主控计算机；主控计算机，计算伪距为0时伪距均值计算伪距为X时伪距均值计算采集回放设备的伪距偏差均值