一种GNSS接收机伪距阶梯跳跃的消除方法及系统与流程

技术特征：
1.一种gnss接收机伪距阶梯跳跃的消除方法，其特征在于，包括：采用钟差预报模型确定gnss接收机在t时刻的钟差是否发生跳变；所述钟差预报模型为采用历史时间段内的钟差数据构建的二次多项式模型；其中，t＞2；若发生跳变，则确定gnss接收机在t时刻进行调钟，并根据t时刻的原始伪距观测量、t-1时刻的原始伪距观测量和t-2时刻的原始伪距观测量确定gnss接收机在t时刻的调钟后的伪距观测量；对于t时刻之后的各个时刻，基于伪距观测量历元间变化量高度相关的特性，将对应时刻的伪距观测量历元间变化量叠加在上一时刻的调钟后的伪距观测量上，得到gnss接收机在t时刻之后的各个时刻的调钟后的伪距观测量。2.根据权利要求1所述的一种gnss接收机伪距阶梯跳跃的消除方法，其特征在于，所述采用钟差预报模型确定gnss接收机在t时刻的钟差是否发生跳变，具体包括：获取gnss接收机在历史时间段内的钟差数据；所述钟差数据，包括：gnss接收机在历史时间段内的钟差和对应的观测误差；根据所述钟差数据建立误差方程，并采用最小二乘估计原则对所述误差方程中的参数进行估计，得到参数估计值；所述参数包括：参考时刻的钟差值、参考时刻的钟差速度和参考时刻的钟差漂移率；采用参数估计值建立二次多项式模型，得到钟差预报模型；采用钟差预报模型对gnss接收机在t时刻的钟差进行预报，得到t时刻的钟差预报值；获取gnss接收机在t时刻的钟差测量值；将t时刻的钟差预报值与t时刻的钟差测量值进行对比，确定gnss接收机是否发生跳变。3.根据权利要求1所述的一种gnss接收机伪距阶梯跳跃的消除方法，其特征在于，gnss接收机在t时刻的调钟后的伪距观测量的计算公式为：其中，表示第i个卫星的gnss接收机在t时刻的调钟后的伪距观测量；表示第i个卫星的gnss接收机在t-1时刻的原始伪距观测量；表示第i个卫星的gnss接收机在t-2时刻的原始伪距观测量。4.根据权利要求1所述的一种gnss接收机伪距阶梯跳跃的消除方法，其特征在于，gnss接收机在t 1时刻的调钟后的伪距观测量的计算公式为：其中，表示第i个卫星的gnss接收机在t 1时刻的调钟后的伪距观测量；表示第i个卫星的gnss接收机在t时刻的调钟后的伪距观测量；表示t 1时刻的伪距观测量历元间变化量。5.根据权利要求4所述的一种gnss接收机伪距阶梯跳跃的消除方法，其特征在于，t 1时刻的伪距观测量历元间变化量的计算公式为：
其中，表示第i个卫星的gnss接收机在t 1时刻的原始伪距观测量；表示第i个卫星的gnss接收机在t时刻的原始伪距观测量。6.一种gnss接收机伪距阶梯跳跃的消除系统，其特征在于，包括：跳变监测模块，用于采用钟差预报模型确定gnss接收机在t时刻的钟差是否发生跳变；所述钟差预报模型为采用历史时间段内的钟差数据构建的二次多项式模型；其中，t＞2；t时刻伪距阶梯跳跃消除模块，用于若发生跳变，则确定gnss接收机在t时刻进行调钟，并根据t时刻的原始伪距观测量、t-1时刻的原始伪距观测量和t-2时刻的原始伪距观测量确定gnss接收机在t时刻的调钟后的伪距观测量；t时刻之后伪距阶梯跳跃消除模块，用于对于t时刻之后的各个时刻，基于伪距观测量历元间变化量高度相关的特性，将对应时刻的伪距观测量历元间变化量叠加在上一时刻的调钟后的伪距观测量上，得到gnss接收机在t时刻之后的各个时刻的调钟后的伪距观测量。7.根据权利要求6所述的一种gnss接收机伪距阶梯跳跃的消除系统，其特征在于，所述跳变监测模块，具体包括：历史数据获取单元，用于获取gnss接收机在历史时间段内的钟差数据；所述钟差数据，包括：gnss接收机在历史时间段内的钟差和对应的观测误差；参数估计单元，用于根据所述钟差数据建立误差方程，并采用最小二乘估计原则对所述误差方程中的参数进行估计，得到参数估计值；所述参数包括：参考时刻的钟差值、参考时刻的钟差速度和参考时刻的钟差漂移率；钟差预报模型构建单元，用于采用参数估计值建立二次多项式模型，得到钟差预报模型；t时刻钟差预报单元，用于采用钟差预报模型对gnss接收机在t时刻的钟差进行预报，得到t时刻的钟差预报值；t时刻钟差测量单元，用于获取gnss接收机在t时刻的钟差测量值；比对单元，用于将t时刻的钟差预报值与t时刻的钟差测量值进行对比，确定gnss接收机是否发生跳变。8.根据权利要求6所述的一种gnss接收机伪距阶梯跳跃的消除系统，其特征在于，gnss接收机在t时刻的调钟后的伪距观测量的计算公式为：其中，表示第i个卫星的gnss接收机在t时刻的调钟后的伪距观测量；表示第i个卫星的gnss接收机在t-1时刻的原始伪距观测量；表示第i个卫星的gnss接收机在t-2时刻的原始伪距观测量。9.根据权利要求6所述的一种gnss接收机伪距阶梯跳跃的消除系统，其特征在于，gnss接收机在t 1时刻的调钟后的伪距观测量的计算公式为：其中，表示第i个卫星的gnss接收机在t 1时刻的调钟后的伪距观测量；表示第i
个卫星的gnss接收机在t时刻的调钟后的伪距观测量；表示t 1时刻的伪距观测量历元间变化量。10.根据权利要求9所述的一种gnss接收机伪距阶梯跳跃的消除系统，其特征在于，t 1时刻的伪距观测量历元间变化量的计算公式为：其中，表示第i个卫星的gnss接收机在t 1时刻的原始伪距观测量；表示第i个卫星的gnss接收机在t时刻的原始伪距观测量。

技术总结
本发明公开了一种GNSS接收机伪距阶梯跳跃的消除方法及系统，涉及卫星导航定位领域，所述方法，包括：采用钟差预报模型确定GNSS接收机在t时刻的钟差是否发生跳变；钟差预报模型为采用历史时间段内的钟差数据构建的二次多项式模型；若发生跳变，则确定GNSS接收机在t时刻进行调钟，并根据前两个时刻的原始伪距观测量确定GNSS接收机在t时刻的调钟后的伪距观测量；对于t时刻之后的各个时刻，将对应时刻的伪距观测量历元间变化量叠加在上一时刻的调钟后的伪距观测量上，得到GNSS接收机在t时刻之后的各个时刻的调钟后的伪距观测量。本发明能实现GNSS接收机输出的伪距观测量无阶梯变化。化。化。


技术研发人员：解晶 牛慧军 王志鑫 冯国新 张兴凡 袁立群 查月 张国利 常浩 张昀申 张光俊
受保护的技术使用者：中国人民解放军92941部队
技术研发日：2022.12.15
技术公布日：2023/3/10