[发明专利]一种应用于罗兰系统的天波定位方法

摘要

本发明公开了一种应用于罗兰系统的天波定位方法，具体按照以下步骤实施：步骤1，根据本地到达时刻τrec和发射时刻τtran求出天波的传播距离dbl；步骤2，根据dbl的大小判断天波传播模型为照明区模型还是阴影区模型；步骤3，求解天波接收点和发射点之间的伪距观测量ρ；步骤4，使用本地罗兰接收设备同时接收n个天波发射台站发出的天波，组成方程组，得到天波接收位置x＝[x,y,z]T和本地时钟差δt。本发明的一种应用于罗兰系统的天波定位方法，解决了现有技术中存在的定位方法均基于地波信号，需要台链支持定位，而且作用范围较小的问题。

主权项

1.一种应用于罗兰系统的天波定位方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：步骤1，由罗兰接收设备得到天波的本地到达时刻τrec和发射时刻τtran，然后根据本地到达时刻τrec和发射时刻τtran求出天波的传播距离dbl；步骤2，根据dbl的大小判断天波传播模型为照明区模型还是阴影区模型；步骤3，求解天波接收点和发射点之间的伪距观测量ρ；若天波传播模型为照明区模型，则其中，θ为天波接收点和发射点之间的地心夹角，其中A＝(2r²+rh)/256，B＝3(h²‑rd_bl/2)/64，r为地球半径，h为电离层高度；若天波传播模型为阴影区模型，则步骤4，计算本地天波接收位置x＝[x,y,z]T和本地时钟差δt；假设天波发射台站坐标位置为s＝[x_s,y_s,z_s]^T，则天波接收点和发射点之间的直线距离d_sl表示为：d_sl、δt和伪距观测量ρ之间的关系用以下公式表示为：其中，τ_ion为电离层时延，τ_c为二次波时延，ε_ρ波发射台发出的天波被本地罗兰接收设备接收到的测量噪声，C为光速，N为空气折射率；记则d_sl、δt和伪距观测量ρ之间的关系表示为即就是：步骤5，使用本地罗兰接收设备同时接收n个天波发射台站发出的天波，其中n≥4，然后针对每个天波发射台站发出的天波分别根据步骤1‑4依次计算，得到n个公式(1)组成方程组，然后应用牛顿迭代法和最小二乘法求解方程组，得到天波接收位置x＝[x,y,z]T和本地时钟差δt。