一种伪距单点定位的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN104570029A(43)申请公布日2015.04.29(21)申请号201510009502.5(22)申请日2015.01.08(71)申请人杨舒农地址065201河北省廊坊市三河市燕郊开发区神威南大街1号申请人杜运新林晓(72)发明人杨舒农杜运新林晓邵啸任小燕张晋文(74)专利代理机构北京方安思达知识产权代理有限公司11472代理人王宇杨杨青(51)Int.Cl.G01S19/42(2010.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种伪距单点定位的方法(57)摘要本发明提供了一种伪距单点定位的方法，包括如下步骤：步骤1)在tk时刻接收导航卫星发送的导航电文；步骤2)利用接收到的导航电文计算tk时刻目标位置；步骤3)构建定位序列，并采用中心平滑公式对定位序列进行处理；得到定位结果；步骤4)输出定位结果。在相同定位时间，与现有伪距单点定位方法相比，本发明的方法能够有效提高定位的精度。CN104570029ACN104570029A权利要求书1/1页1.一种伪距单点定位方法，包括如下步骤：步骤1)在tk时刻接收导航卫星发送的导航电文；步骤2)利用接收到的导航电文计算tk时刻目标位置；步骤3)构建定位序列，并采用中心平滑公式对定位序列进行处理；得到定位结果；步骤4)输出定位结果。2.根据权利要求1所述的伪距单点定位方法，其特征在于，所述步骤2)进一步包括：步骤201)利用接收到的导航电文计算tk时刻卫星的位置；步骤202)根据北斗卫星的位置计算北斗卫星的高低角和方位角；步骤203)判断北斗可见星的数目是否大于3，如果判断结果是肯定的，转入步骤204)；否则，转入步骤207)；步骤204)判断北斗可见星的数目是否等于4；如果判断结果是肯定的，转入206)；否则，转入步骤205)；步骤205)基于高度角和方位角选取用于定位的4颗北斗卫星；步骤206)采用北斗伪距单点定位的方法计算tk时刻目标的位置y(k)；步骤207)选取用于定位的北斗卫星和GPS卫星；步骤208)采用北斗和GPS融合定位方法计算tk时刻目标的位置y(k)。3.根据权利要求2所述的伪距单点定位方法，其特征在于，所述步骤205)具体过程为：从北斗可见星中选取高低角最大的2颗作为顶座星，选取高低角最小的一颗卫星作为第一颗底座星；设A0等于所述第一颗底座星的方位角加上π，在剩余的北斗可见星中选取另一颗底座星，满足其方位角与A0之间的差的绝对值最小；两颗顶座星和两颗底座星选取的北斗卫星。4.根据权利要求2所述的伪距单点定位方法，其特征在于，所述步骤207)具体过程为：设北斗卫星的可见星的数目为p，从GPS卫星中选取5-p颗卫星，选取的原则为p颗北斗卫星和5-p颗GPS卫星组成的星座的几何精度因子值最小。5.根据权利要求1所述的伪距单点定位方法，其特征在于，所述步骤3)具体过程为：设序列为则中心平滑公式为：式中，连续计算出五帧目标位置后，取N＝2，则定位序列为{y(1),y(2),y(3),y(4),y(5)}，根据中心平滑公式计算出则用于计算的定位序列为：依次类推，可依次得到定位结果2CN104570029A说明书1/4页一种伪距单点定位的方法技术领域[0001]本发明涉及导航定位方法，具体涉及一种伪距单点定位的方法。背景技术[0002]北斗卫星导航系统(BeiDouNavigationSatelliteSystem，简称BDS)是我国自行研制的全球卫星定位与通信系统，是继美国全球卫星定位系统和俄罗斯全球卫星导航系统之后第三个成熟的卫星导航系统。系统由空间端、地面端和用户端组成，可在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠定位、导航、授时服务，并具短报文通信能力，已经初步具备区域导航、定位和授时能力，定位精度优于20m，授时精度优于100ns。2012年12月27日，北斗系统空间信号接口控制文件正式版1.0正式公布，北斗导航业务正式对亚太地区提供无源定位、导航、授时服务。2013年12月27日，正式发布了《北斗系统公开服务性能规范(1.0版)》和《北斗系统空间信号接口控制文件(2.0版)》两个系统文件。[0003]导航定位分为静态定位和动态定位；静态定位是指接收机的位置固定不动，从而进行大量的重复观测，所以静态定位可靠性强，定位精度高，在大地测量、工程测量中得到了广泛的应用，是精密定位中的基本模式。[0004]在静态定位主要采用两种定位方法，第一种是伪距定位法，是利用全球卫星定位系统进行导航定位的最基本的方法，其基本原理是：在某一瞬间利用接收机同时测定至少四颗卫星的伪距，根据已知的卫星位置和伪距观测值，采用距离交会法求出接收机的三维坐标和时钟改正数。伪距定位法定一次位