[发明专利]一种基于最小二乘法的提高测距精度方法

说明书

本发明实施例提供的一种基于最小二乘法的提高测距精度方法，与现有技术相比，本发明的有益效果包含：本发明采集m颗卫星的坐标信息，建立非线性化的坐标方程，并按照预设方法将非线性化的坐标方程转换成线性化测距方程，然后利用最小二乘法来求解用户坐标，用户坐标经过若干次迭代计算之后，计算误差可以直至符合预设条件后，停止迭代，在本发明实施例中，迭代条件为Th＝10supgt;‑6/supgt;；以此来得到精确度的目标用户坐标，因此，本发明的算法可实现用户坐标的快速、高精度定位。

技术领域

本发明涉及超宽带测距领域技术领域，特别是涉及一种基于最小二乘法的提高测距精度方法。

背景技术

目前广泛应用的定位方式为基站定位。基站定位主要应用于手机用户、GPS手持端等，例如中国移动动感地带提供的动感位置查询服务，谷歌手机地图等各类手机地图软件中的粗略定位，和GPS配合产生的A-GPS等等都是利用基站定位来实现的。但是上述基站定位的缺点是基站定位的精度较低以及GPS定位无法在室内使用。

基于上述，基于北斗系统精准定位的计算方法可以提高定位精度，实现对用户目标的准确定位。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种基于最小二乘法的提高测距精度方法，以提高定位精度。具体技术方案如下：

本发明实施例提供了一种基于最小二乘法的提高测距精度方法，包括：

S110.获取m组待检测观测值；其中，所述待检测观测值为有卫星定位的目标用户坐标；

S120.设置非线性化的坐标方程，并设置非线性最小二乘迭代初始值；

S130.将所述初始值代入预设方程内，得到验测距误差ΔL

S140.计算所述待检测观测值的测距方向余弦向量u和观测矩阵H

S150.根据所述余弦向量u、所述观测矩阵H以及m组待检测观测值，将所述非线性化的坐标方程线性化，得到线性化测距方程；

S160.求解所述线性化测距方程，得到估计误差向量

S170.按照预设方法对所述估计误差向量进行更新迭代，并重复步骤S130步骤S160，直至符合预设条件，停止更新迭代；其中，所述预设条件为Th＝10^-6；

S180.符合所述预设条件的为所述待检测观测值的坐标。

可选的，所述初始值的表达式为或上一时刻的估计值，即

可选的，验测距误差ΔL的计算方法为：

假设TAG坐标的估计值是则对测距方程式在处进行一阶Taylor展开，得到：

令：

可选的，测距方向余弦向量u和观测矩阵H的计算方法为：

令：

可选的，利用m组待检测观测值，并舍去二阶及以上误差，则线性化测距方程为：

可选的，利用所述线性化测距方程计算验测距误差ΔL，得到：

其中，

可选的，所述估计误差向量的表达式为：

其中，H是观测矩阵，H为雅克比矩阵。