衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)的raim實(shí)現(xiàn)方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域的衛(wèi)星定位技術(shù),尤其涉及衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)的RA頂實(shí)現(xiàn)方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)的性能主要有四個方面:準(zhǔn)確性、正直性、連續(xù)性、有效性。準(zhǔn)確性衡量的是定位結(jié)果與真值的接近程度;正直性衡量的是系統(tǒng)出現(xiàn)故障時的告警能量;連續(xù)性衡量的是保證準(zhǔn)確性和正直性的前提下保證連續(xù)輸出定位結(jié)果的能量;有效性是衡量的同時滿足準(zhǔn)確性、正直性和連續(xù)性要求的概率。
[0003]衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)的自主正直性監(jiān)測算法也稱RA頂算法。RA頂算法的基本原理是通過冗余的觀測量檢測接收機(jī)定位的自洽性,不同的方法最后都體現(xiàn)在構(gòu)建測試量與設(shè)置的門限值比較,超過門限值的認(rèn)為出錯,否則就認(rèn)為是正確的。常規(guī)的RA頂檢測方法主要有偽距殘余檢測法和最小平方殘余法。這兩種方法的前提都是需要接收機(jī)首先給出一個定位結(jié)果,但是當(dāng)衛(wèi)星系統(tǒng)的某顆衛(wèi)星出現(xiàn)特殊的異常狀態(tài)時,可能會直接導(dǎo)致定位錯誤,從而無法進(jìn)入常規(guī)的RA頂檢測發(fā)現(xiàn)并剔除錯誤衛(wèi)星。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對上述技術(shù)問題,本發(fā)明的目的在于提供一種衛(wèi)星接收機(jī)的RA頂實(shí)現(xiàn)方法及裝置,其能夠先剔除異常錯誤的衛(wèi)星,避免無法進(jìn)去RA頂算法的陷阱,提高性能。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0006]方案一
[0007]衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)的RAIM實(shí)現(xiàn)方法,包括如下步驟:
[0008]步驟一:獲取預(yù)設(shè)范圍內(nèi)足夠數(shù)量的所有衛(wèi)星的觀測數(shù)據(jù),并根據(jù)觀測數(shù)據(jù)對所有衛(wèi)星進(jìn)行定位解算,當(dāng)定位解算失敗時執(zhí)行步驟二 ;
[0009]步驟二:在所有衛(wèi)星中選取上一次標(biāo)記過檢查衛(wèi)星的衛(wèi)星以外的任意一顆衛(wèi)星,將該顆衛(wèi)星標(biāo)記為檢查衛(wèi)星并剔除該檢查衛(wèi)星,對該顆衛(wèi)星以外的其余所有衛(wèi)星進(jìn)行定位解算,并判斷是否定位解算成功,若是,則執(zhí)行步驟三,否則,解除該顆衛(wèi)星的標(biāo)記并返回步驟一;
[0010]步驟三:將該衛(wèi)星標(biāo)記為錯誤衛(wèi)星,對該錯誤衛(wèi)星以外的其他衛(wèi)星進(jìn)行RAIM解算。
[0011]優(yōu)選的,還包括如下步驟:
[0012]所述步驟一中的所有衛(wèi)星的數(shù)量大于或等于四。
[0013]優(yōu)選的,還包括如下步驟:
[0014]步驟四:所述錯誤衛(wèi)星的標(biāo)記時長滿足預(yù)設(shè)時長后,將該錯誤衛(wèi)星所對應(yīng)的衛(wèi)星解除錯誤衛(wèi)星標(biāo)記,并將該衛(wèi)星標(biāo)記為準(zhǔn)備衛(wèi)星。
[0015]方案二
[0016]衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)的RAIM實(shí)現(xiàn)裝置,包括:
[0017]解算模塊:用于獲取預(yù)設(shè)范圍內(nèi)足夠數(shù)量的所有衛(wèi)星的觀測數(shù)據(jù),并根據(jù)觀測數(shù)據(jù)對所有衛(wèi)星進(jìn)行定位解算,當(dāng)定位解算失敗時執(zhí)行剔除模塊;
[0018]剔除模塊:用于在所有衛(wèi)星中選取上一次標(biāo)記過檢查衛(wèi)星的衛(wèi)星以外的任意一顆衛(wèi)星,將該顆衛(wèi)星標(biāo)記為檢查衛(wèi)星并剔除該檢查衛(wèi)星,對該顆衛(wèi)星以外的其余所有衛(wèi)星進(jìn)行定位解算,并判斷是否定位解算成功,若是,則執(zhí)行第一標(biāo)記模塊,否則,解除該顆衛(wèi)星的標(biāo)記并返回解算模塊;
[0019]第一標(biāo)記模塊:用于將該衛(wèi)星標(biāo)記為錯誤衛(wèi)星,對該錯誤衛(wèi)星以外的其他衛(wèi)星進(jìn)行RA頂解算。
[0020]優(yōu)選的,所述解算模塊中的所有衛(wèi)星的數(shù)量大于或等于四。
[0021]優(yōu)選的,還包括:
[0022]第二標(biāo)記模塊:用于在錯誤衛(wèi)星的標(biāo)記時長滿足預(yù)設(shè)時長后,將該錯誤衛(wèi)星所對應(yīng)的衛(wèi)星解除錯誤衛(wèi)星標(biāo)記,并將該衛(wèi)星標(biāo)記為準(zhǔn)備衛(wèi)星。
[0023]相比現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的有益效果如下:
[0024]本發(fā)明在進(jìn)入RAIM算法之前有效提出一顆異常錯誤的衛(wèi)星,隨后再進(jìn)入常規(guī)的RA頂算法流程,保證了正直性和連續(xù)性。對于異常錯誤的衛(wèi)星采用分時設(shè)置,不會對某次定位解算的計(jì)算量有明顯增加,這對實(shí)時性要求比較高的衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)來說具有明顯的可操作性。
【附圖說明】
[0025]圖1為本發(fā)明的衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)的RAIM實(shí)現(xiàn)方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面,結(jié)合附圖以及【具體實(shí)施方式】,對本發(fā)明做進(jìn)一步描述:
[0027]參見圖1,本發(fā)明提供一種衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)的RA頂實(shí)現(xiàn)方法,能夠在進(jìn)行RA頂解算之前先剔除掉定位錯誤的衛(wèi)星,使得RA頂解算順利進(jìn)行,具體包括如下步驟:
[0028]S1:獲取預(yù)設(shè)范圍內(nèi)足夠數(shù)量所有衛(wèi)星的觀測數(shù)據(jù),并根據(jù)觀測數(shù)據(jù)對所有衛(wèi)星進(jìn)行定位解算;觀測數(shù)據(jù)指的是常規(guī)所獲取的衛(wèi)星的觀測量信息和導(dǎo)航電文,獲取觀測數(shù)據(jù)的技術(shù)為現(xiàn)有公知技術(shù)。衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)是GPS用戶部分的核心,主要由基帶信號處理和導(dǎo)航解算兩部分組成。定位解算主要根據(jù)衛(wèi)星觀測數(shù)據(jù)實(shí)時進(jìn)行衛(wèi)星位置計(jì)算等。定位解算的具體實(shí)施技術(shù),包括解算算法均為公知技術(shù)。衛(wèi)星定位的基本理論是需要多顆足夠數(shù)量的衛(wèi)星才能進(jìn)行定位,本發(fā)明將所有衛(wèi)星的數(shù)量優(yōu)選為大于或等于四顆。
[0029]S2:判斷上述所有衛(wèi)星是否定位解算成功,若是,說明所有衛(wèi)星并無異常,重復(fù)步驟SI;否則,說明有定位異常的衛(wèi)星,需要將該衛(wèi)星進(jìn)行剔除;此處需要說明的是,本發(fā)明是基于有一顆衛(wèi)星異常而導(dǎo)致不能正常定位的情況所作出的處理。
[0030]S3:在所有衛(wèi)星中選取上一次標(biāo)記過檢查衛(wèi)星的衛(wèi)星以外的任意一顆衛(wèi)星,將該顆衛(wèi)星標(biāo)記為檢查衛(wèi)星并剔除該檢查衛(wèi)星,對該顆衛(wèi)星以外的其余所有衛(wèi)星重新進(jìn)行定位解算;
[0031]S4:判斷是否定位解算成功,如果成功,則說明剛剛所剔除的那一顆衛(wèi)星正好就是異常衛(wèi)星,執(zhí)行步驟S5,將該顆衛(wèi)星標(biāo)記為錯誤衛(wèi)星,并對該錯誤衛(wèi)星以外的其他衛(wèi)星進(jìn)行常規(guī)的RAM解算;否則,說明剛剛剔除的那顆衛(wèi)星并非是異常衛(wèi)星,執(zhí)行步驟S6,解除該衛(wèi)星的檢查衛(wèi)星標(biāo)記,返回步驟一。
[0032]本發(fā)明中對衛(wèi)星進(jìn)行標(biāo)記為錯誤衛(wèi)星或者檢查衛(wèi)星,都是一種狀態(tài),檢查衛(wèi)星的狀態(tài)每進(jìn)行一次定位解算只標(biāo)記一顆,循環(huán)標(biāo)記。下一次進(jìn)行定位解算時,對于上一次標(biāo)記為檢查衛(wèi)星的衛(wèi)星不參與定位解算,直到在該次定位解算中解算失敗時,取消該已檢查衛(wèi)星的標(biāo)記,對新的衛(wèi)星進(jìn)行標(biāo)記。
[0033]作為優(yōu)選的,還可包括步驟S7:所述錯誤衛(wèi)星的標(biāo)記時長滿足預(yù)設(shè)時長后,將該錯誤衛(wèi)星所對應(yīng)的衛(wèi)星取消錯誤衛(wèi)星標(biāo)記,并將該衛(wèi)星標(biāo)記為準(zhǔn)備衛(wèi)星。<