[发明专利]一种车载实时单频米级伪距定位方法

摘要

本发明提供了一种车载实时单频米级伪距定位方法，属于卫星导航定位技术领域，包括：计算卫星星固坐标系下坐标轴在地固坐标系下的指向；计算t1时刻的SSR改正量，首先计算t1时刻的SSR在星固坐标系的改正量；计算t2时刻地固坐标系下卫星精确坐标X′k＝(x′k,y′k,z′k)和钟差δt′k；计算t2时刻精确的电离层改正，采用了用了四阶次球谐函数建立的区域电离层模型球谐系数。该方法可以使单频定位终端获得实时米级定位精度服务，无需连接CORS基准站，避免了设备中采用双频模块价格过高，而承担不起的现象。

主权项

1.一种车载实时单频米级伪距定位方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、测量终端通过导航模块芯片测量得到伪距测量值，在时刻t1由广播星历计算的卫星坐标为Xk＝(xk,yk,zk)，卫星速度矢量为v，钟差改正数为δtk，与广播星历IODE相符最近的SSR信息时刻为t0，依据t0时刻的SSR轨道改正由广播星历计算的轨道和钟差；假设t0时刻，SSR的轨道改正数为(x0,y0,z0)，钟差改正数为c0以及对应在该时刻的轨道改正数变化率为(Δx,Δy,Δz)，钟速和钟速率分别为c1、c2，SSR中电离层球谐模型球谐系数为Anm,Bnm；步骤2、计算卫星星固坐标系下坐标轴在地固坐标系下的指向(ea,ec,er)(ea,ec,ea)：步骤3、计算t1时刻的SSR改正量，首先计算t1时刻的SSR在星固坐标系的改正量：根据星固坐标系指向，则地固坐标系中的改正量(xte,yte,zte)为，步骤4、计算t2时刻地固坐标系下卫星精确坐标X′k＝(x′k,y′k,z′k)和钟差δt′k；对应的钟差计算为：δt′k＝δtk+(c0+c1·(t1‑t0)+c2·(t1‑t0)2)           (13)SSR给出钟差改正数是以距离的形式给出；步骤5、计算t2时刻精确的电离层改正，采用了四阶次的球谐函数建立的区域电离层模型，具体形式如下：式(14)中的Anm,Bnm为步骤4中SSR播发的球谐系数，Pnm(cosφm)为勒让德函数，λ′为过穿刺点经线与过地心‑‑太阳连线的经线之间的夹角；φm为地磁纬度；钟差改正数改正后，修正后的卫星坐标为X′k＝(x′k,y′k,z′k)，由实时PPP技术提供的SSR修正后的电离层改正为δ′ion，将上述修正后的改正代入公式(15)，经过修正后的线性误差方程变为：其中，R是伪距，t_e为GNSS卫星发射时刻，t_r为接收机i的GNSS信号接收时刻，c表示光速，下标i和k表示接收机和卫星，δt_r表示接收机在时刻t_r时刻的钟差，δ_ion、δ_trop、δ_tide和δ_rel分别表示电离层、对流层、潮汐和相对论效应，ε_c表示残差，多组GNSS观测量组成线性误差方程组，然后通过最小二乘方法解算出终端的位置向量，位置向量与标准位置做差来评估定位的精度。