[发明专利]一种应用于智能终端RTD定位的粗差探测方法及系统

说明书

本发明涉及高精度定位领域，公开了一种应用于智能终端RTD定位的粗差探测方法包括：获取智能终端的坐标估计值；基于该坐标估计值和卡尔曼滤波方程得到实际观测量与预测观测量的残差值，该残差包括伪距残差和多普勒残差；当观测到的卫星超过5颗时，按绝对值大小取残差值的中位数，设定残差值与中位数之差的最大阈值；当残差值与中位数的差值超过最大阈值时，差分解算出定位结果时排除或降权该残差值对应的卫星观测量，剔除异常数据或者降低异常数据的权重，提高智能终端的定位精度。

技术领域

本发明涉及高精度定位技术领域，公开了一种应用于智能终端RTD定位的粗差探测方法。

背景技术

采用卫星定位的智能终端，例如手机等普遍采用单频定位模式，定位精度大部分在10米以内，其精度满足不了现代化高精度的需求。

当前智能手机定位精度不高，使用基于基准站原始数据的伪距差分技术能够提高手机定位的精度。但由于硬件条件限制等原因，其搜索到的原始卫星观测数据质量，受环境变化的影响很大，在稍微有遮挡的环境下，就可能会出现某些卫星观测值误差非常大的情形。如果这些卫星参与伪距差分解算，会极大的降低定位结果的精度。

发明内容

针对背景技术所面临的问题，本发明的目的在于提供一种定位精度较高的应用于智能终端RTD定位的粗差探测方法。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种应用于智能终端RTD定位的粗差探测方法包括：获取智能终端的坐标估计值；基于该坐标估计值和卡尔曼滤波方程得到实际观测量与预测观测量的残差值，该残差包括伪距残差和多普勒残差；当观测到的卫星超过5颗时，按绝对值大小取残差值的中位数，设定残差值与中位数之差的最大阈值；当残差值与中位数的差值超过最大阈值时，差分解算出定位结果时剔除或降权该残差值对应的卫星。

优选的，残差值包括单点定位残差值，其中是由各个卫星组成的伪距和多普勒观测值组成的观测向量，是伪距和多普勒的观测方程，首先对单点定位的残差值进行第一次粗差探测。

优选的，获取智能终端的坐标估计值具体为：首历元时，用最小二乘单点定位法获取智能终端的坐标估计值；非首历元时，用卡尔曼滤波的状态更新单点定位法获取智能终端的坐标估计值。

优选的，按绝对值大小取伪距残差的中位数；设置伪距残差与中位数之差的最大阈值；当伪距残差与中位数的差值超过最大阈值时，排除该伪距残差；以中位数代替平均值计算剩余伪距残差的标准差；依次比较伪距残差和中位数之差与伪距残差的三倍标准差，若伪距残差与中位数之差大于伪距残差的三倍标准差，在单点卡尔曼滤波中对相应的卫星进行降权，并标记该卫星为一级粗差。

优选的，当伪距残差的中位数不大于5时，伪距残差与中位数之差的最大阈值为15；当伪距残差的中位数大于5且小于10时，伪距残差与中位数之差的最大阈值为20；当伪距残差的中位数大于10且小于20时，伪距残差与中位数之差的最大阈值为30；当伪距残差的中位数大于20时，重置中位数为30，阈值为20。

优选的，按绝对值大小取多普勒残差中位数；设置多普勒残差和中位数之差的最大阈值；当多普勒残差和中位数的差值超过最大阈值时，排除该多普勒残差；以中位数代替平均值计算剩余多普勒残差的标准差；依次比较多普勒残差和中位数之差与多普勒残差的三倍标准差，若多普勒残差与中位数之差大于多普勒残差的三倍标准差，在单点卡尔曼滤波中对相应的卫星进行降权，并标记该卫星为一级粗差。

优选的，如果伪距残差标准差小于4，将伪距残差标准差设置为4；如果多普勒残差标准差小于1，将多普勒残差标准差设置为1。