专利名称：一种cors基站周跳探测与修复方法
技术领域：
本发明涉及GNSS网络差分定位技术，尤其涉及一种CORS基站(连续运行参考站) 周跳探测与修复方法，是CORS系统完备性监测的重要组成部分。
背景技术：
GNSS网络差分定位技术是目前卫星定位领域的热门技术，广泛应用于测绘及国土资源调查等行业，以虚拟参考站(VRQ技术为代表的网络差分技术兴起，使得建立基准站网络式GPS服务体系成为当前GPS技术应用发展的最新趋势。VRS技术作为多基准站环境下的GPS实时动态定位技术，是集hternet技术、无线通讯技术、计算机网络技术以及GPS 技术为一体的网络RTK定位技术，也是当前应用最广、最成功的代表性高新技术成果，VRS 技术体系代表了常规RTK之后新一代定位技术的发展方向。VRS技术定位的基本方法为各个参考站连续采集观测数据，实时传输到数据处理与控制中心的数据库，进行网络计算；控制中心在线解算GPS参考站网内各独立基线的载波相位整周模糊度值；数据处理中心利用参考站网载波相位观测值计算每条基线上的双差综合误差，并据此建立距离相关误差的空间参数模型；移动站用户将通过单点定位得到的NMEA格式的概略坐标发送给控制中心，控制中心在该坐标位置创建一个虚拟参考站 (VRS)；控制中心根据参考站、用户及GPS卫星的相对几何关系，通过内插计算模型得到移动站与参考站间的空间相关误差，再根据虚拟观测值计算模型生成VRS处的虚拟观测值； 控制中心把虚拟观测值作为网络差分改正信息发送给移动站用户；用户移动站接收网络差分信息与VRS构成短基线，通过常规RTK计算模型进行差分解算，确定用户位置，见
图1所
7J\ ο在VRS中，对流层和电离层双差改正数的正确预报是用户精确定位的基础，而在实时数据处理中，周跳的存在，将使对流层和电离层双差改正数的预报值产生系统性误差。 对于周跳探测和修复的研究，方法很多，典型的周跳探测方法有两类，一类是通过检查观测数据及其线性组合的连续性来探测周跳，因为周跳破坏了数据的连续性。这类方法中比较经典的有高次差法、多项式拟合法、小波分析法。检验量包括电离层组合、双差组合等。另一类是利用粗差探测技术探测周跳，有卡尔曼滤波法、拟准检定法。以上方法都是集中在使用单站、单颗卫星的数据进行周跳的探测，在探测出周跳之后，再使用周跳修复方法进行修
Μ. ο
发明内容
本发明公开了一种CORS基站周跳探测与修复方法，采用如下技术方案一种CORS基站周跳探测与修复方法，其特征在于根据CORS网中已知的精确坐标以及对流层、电离层误差的时间相关性及初始化后已知的整周模糊度，依据非参考卫星引起单个双差观测方程出现粗差、而参考卫星引起所有双差观测方程中出现系统性误差的性质，使用电离层残差法进行周跳探测，根据周跳探测结果，建立单历元双差观测方程，最后进行周跳修复，包括以下步骤1)根据电离层残差法进行周跳的探测，确定存在周跳的卫星及所对应的观测值， 建立单历元双差观测方程；2)将双差观测方程分为两类，第一类为无周跳双差观测方程，第二类为存在周跳的双差观测方程，将非参考卫星产生的周跳作为粗差，参考卫星的周跳作为系统误差；3)使用第一类双差观测方程进行参数估计，确定参考卫星的周跳；4)将第一类双差观测方程估计出的参数带入第二类双差观测方程，计算改正数， 得到非参考卫星的周跳值；5)根据CORS三角网中基线间的关系修复发生周跳的基站观测数据。具体方法是1)电离层残差法进行周跳探测GPS载波相位非差观测的基本观测方程为
权利要求
1.一种CORS基站周跳探测与修复方法，其特征在于根据CORS网中已知的精确坐标以及对流层、电离层误差的时间相关性及初始化后已知的整周模糊度，依据非参考卫星引起单个双差观测方程出现粗差、而参考卫星引起所有双差观测方程中出现系统性误差的性质，使用电离层残差法进行周跳探测，根据周跳探测结果，建立单历元双差观测方程，最后进行周跳修复，包括以下步骤1)根据电离层残差法进行周跳的探测，确定存在周跳的卫星及所对应的观测值，建立单历元双差观测方程；2)将双差观测方程分为两类，第一类为无周跳双差观测方程，第二类为存在周跳的双差观测方程，将非参考卫星产生的周跳作为粗差，参考卫星的周跳作为系统误差；3)使用第一类双差观测方程进行参数估计，确定参考卫星的周跳；4)将第一类双差观测方程估计出的参数带入第二类双差观测方程，计算改正数，得到非参考卫星的周跳值；5)根据CORS三角网中基线间的关系修复发生周跳的基站观测数据。
2.根据权利要求1所述CORS基站周跳探测与修复方法，其特征在于1)电离层残差法进行周跳探测GPS载波相位非差观测的基本观测方程为
全文摘要
本发明公开了一种CORS基站周跳探测与修复方法，首先使用电离层残差法进行周跳探测，确定存在周跳的卫星及所对应的观测值，然后根据周跳探测结果，建立单历元双差观测方程，将单历元双差观测方程分为两类，第一类为无周跳观测方程，第二类为存在周跳的观测方程，将非参考卫星产生的周跳作为粗差，参考卫星产生的周跳作为系统误差，使用第一类观测方程进行参数估计，确定参考卫星的周跳，将估计出的参数带入第二类观测方程，计算改正数，得到非参考卫星的周跳值，最后根据CORS三角网中基线间的关系修复发生周跳的基站观测数据。由于直接利用了CORS网的精确坐标及双差对流层、电离层等误差的时间强相关性，能准确的进行周跳的探测和修复。
文档编号G01S19/13GK102288978SQ201110202670
公开日2011年12月21日 申请日期2011年7月20日 优先权日2011年7月20日
发明者潘树国, 王庆, 王胜利 申请人:东南大学