[发明专利]GPS和BDS紧结合的定位方法及可读存储介质

说明书

本公开涉及卫星定位技术领域，公开了一种GPS和BDS紧结合的定位方法，包括以下步骤：选择参考星，分别在系统内和系统间做双差，组GPS和BDS紧结合双差观测方程模型；根据GPS和BDS紧结合双差观测方程模型，采用卡尔曼滤波法进行状态参数估计。本公开的一些技术效果在于：实现不同系统之间的优化融合处理，可提高定位精度、可用性和可靠性。

技术领域

本公开涉及卫星定位技术领域，特别涉及一种GPS和BDS紧结合的定位方法及可读存储介质。

背景技术

随着目前GPS、BDS等系统建设的稳步推进，多GNSS数据处理方法及应用的研究逐渐成为卫星导航领域的研究热点.已有结果表明，综合多个GNSS系统的信号并在观测值层面统一处理能有效提高GNSS定位的可靠性和稳定性，尤其在山区、城市峡谷等信号遮挡严重的地区，可充分有效利用原始观测值。

但是，当前多GNSS融合相对定位，尤其GPS和BDS融合定位，通常只在各个卫星系统内部组双差观测值，然后再联合不同的系统进行组合定位解算，虽然在一般条件下能够达到精度要求，但是存在以下缺陷：①在车载导航特别是树木遮挡较为严重等应用场景下，定位精度无法达到令人满意的精度；②没有充分利用多平多系统的资源和尽可能多的使用观测到的信息，以达到实现不同系统之间的最优融合处理，提高定位精度、可用性和可靠性。

发明内容

为主要解决GPS和BDS融合定位的技术问题，本公开在一方面提出了GPS和BDS紧结合的定位方法，包括以下步骤：选择参考星，分别在系统内和系统间做双差，组GPS和BDS紧结合双差观测方程模型；根据GPS和BDS紧结合双差观测方程模型，采用卡尔曼滤波法进行状态参数估计。

优选地，所述的选择参考星执行如下选择策略：当前历元的GPS和BDS所有卫星，①在没有发生周跳的卫星当中选取高度角最大的卫星作为参考星；②如果所有卫星均发生周跳，则在所有卫星当中选择高度角最大的卫星作为参考星。

优选地，所述的GPS和BDS紧结合双差观测方程为：

其中，各符号的含义：表示双差算子，Δ表示单差算子，S、K表示GPS或BDS系统，i和j表示S和K的频率，P表示伪距观测值，Φ表示相位观测值，dt_r、dt^S分别表示接收机钟差和卫星钟差，I、T分别表示电离层延迟和对流层延迟，d_r、d^S分别表示接收机和卫星的伪距硬件延迟，δ_r、δ^S分别表示接收机和卫星的载波相位硬件延迟，分别表示接收机和卫星的载波初始相位偏差，ε、分别表示伪距和载波的多路径、噪声以及未模型化的误差。

优选地，所述的GPS和BDS紧结合双差观测方程：在短基线相对定位中时，

①相同频率，同一卫星导航系统：

②相同频率，不同卫星导航系统：

③不同频率，不同卫星导航系统：

优选地，所述的GPS和BDS紧结合双差观测方程：在不同频率组双差时差分系统间偏差计算执行步骤：

方程进行参数重组：为重组后的差分系统间偏差，即在不同频率时，GPS和BDS紧结合的差分系统间偏差方程为：

优选地，所述的GPS和BDS紧结合双差观测方程：在不同频率组双差时模糊度计算执行步骤：

方程进行转换：

即在不同频率时，GPS和BDS紧结合的模糊度方程为：