高多路径等干扰环境下的GNSS定位精度。
【附图说明】
[0025] 图1为本发明GNSS抗多径选星方法的流程图。
【具体实施方式】
[0026] 下面结合附图和具体实例对本发明进行详细说明。
[0027] 本发明的设计思想为：本发明用于差分定位（尤其是基于载波相位的RTK定位） 下，在构造差分观测方程之前，增加了利用信噪比波动信息进行选星的环节，以实现用户对 各卫星观测质量情况进行评判，以便选择最优的观测卫星形成观测方程，从而有效提高多 路径等干扰环境下的GNSS定位精度。
[0028] 如图1所示，本发明一种基于信噪比波动信息的GNSS抗多径选星方法，具体的选 星准则如下：
[0029] 步骤一，利用截止高度角选星方法对卫星进行初选，剔除高度角（Elev)低于所设 定截止高度角（Cutoff-Elev)的卫星，截止高度角一般可设为8°~15° (实际用户可根 据周边具体环境自行设置）。
[0030] 步骤二，选择一定宽度的时间窗口 T，根据大量的数据统计研宄认为，T设为 lOminutes为宜；针对初选未被剔除的卫星，根据时间窗口 T内接收机所输出的每颗卫星各 时刻的信号信噪比值（SNR，单位为dBHz)的起伏波动情况，通过设置门限值（即阈值）SV对 卫星进行二次筛选；根据大量的数据统计研宄认为，SV设为4dBHz为宜。
[0031] 本实施例中，针对每一颗卫星，信噪比的波动情况通过其标准差（std)的大小来 统计描述，具体表达如式（1)所示：
[0033] 式⑴中，Xi表示时间段T内的每颗卫星的每一个信噪比观测值，N表示时间T内 信噪比观测值的个数，y表示时间T内每颗卫星所有信噪比观测值的平均值。
[0034] 将每一颗卫星的标准差与设置门限值进行比较，如式（2)所示：
[0035] std(SNR)T< SV (2)式⑵中，SV表示设定的信噪比波动门限值（即阈值）， 对于满足式（2)的卫星，予以保留；对于不满足式（2)的卫星，则舍弃，不参与后面的定位解 算过程。
[0036] 步骤三，判断予以保留的卫星数是否满足定位条件：用户在进行单点自主定位时， 最少卫星数应满足4颗；而当用户为差分定位模式时，至少需要保证5颗以上的观测卫星 (其中一颗需要作为参考星）。如果剩余的卫星数满足上述定位条件，则经两次筛选后所保 留的卫星即为最终选定卫星；如果剩余的卫星数不满足上述定位条件，则针对初步筛选出 的问题，根据计算得到的各卫星信噪比值的标准差从小到大依次选择出满足定位条件的卫 星数；至此实现了 GNSS抗多径选星。
[0037] 步骤四，对于经过步骤三后保留下的卫星，进入正常的定位解算环节，来实现卫星 定位。
[0038] 综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。 凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的 保护范围之内。
【主权项】
1. 一种基于信噪比波动信息的GNSS抗多径选星方法，其特征在于，具体过程为： 步骤一，利用截止高度角选星方法对卫星进行初选，剔除高度角低于所设定截止高度 角的卫星； 步骤二，针对初选未被剔除的卫星，选择一定宽度的时间窗口T，根据时间窗口T内接 收机所输出的每颗卫星各时刻信号信噪比值的起伏波动情况，通过设置口限值SV进行二 次筛选； 具体过程为： (1) 针对每一颗卫星，将其信噪比值的起伏波动情况用其标准差std(SNR)T的大小来描 述，如式（1)所示：(1) 其中，Xi表示时间段T内每一个信噪比观测值，N表示时间T内信噪比观测值的总数，y表示时间T内所有信噪比观测值的平均值； (2) 将每一颗卫星的标准差与设置口限值进行比较，如式（2)所示： std(SNR)x<SV(2) 对于满足式（2)的卫星，予W保留，对于不满足式（2)的卫星，则舍弃； 步骤=，判断经两次筛选后予W保留的卫星数量是否满足定位条件，如果满足，将两次 筛选后所保留的卫星作为最终选定卫星，如果不满足，针对初步筛选所保留的卫星，根据各 卫星信噪比值的起伏波动从小到大依次选择出满足定位条件的卫星，实现GNSS抗多径选 星。2. 根据权利要求1所述基于信噪比波动信息的GNSS抗多径选星方法，其特征在于，所 述时间窗口T为lOminutes。3. 根据权利要求1所述基于信噪比波动信息的GNSS抗多径选星方法，其特征在于，所 述截止高度角位于8°~15°范围内。4. 根据权利要求1所述基于信噪比波动信息的GNSS抗多径选星方法，其特征在于，所 述口限值SV为4地化。
【专利摘要】本发明提供一种基于信噪比波动信息的GNSS抗多径选星方法，具体过程为：步骤一，利用截止高度角选星方法对卫星进行初选，剔除高度角低于所设定截止高度角的卫星；步骤二，针对初选未被剔除的卫星，选择一定宽度的时间窗口T，根据时间窗口T内接收机所输出的每颗卫星各时刻信号信噪比值的起伏波动情况，通过设置门限值SV进行二次筛选；步骤三，判断经两次筛选后予以保留的卫星数量是否满足定位条件，如果满足，将两次筛选后所保留的卫星作为最终选定卫星，如果不满足，针对初步筛选所保留的卫星，根据各卫星信噪比值的起伏波动从小到大依次选择出满足定位条件的卫星，实现GNSS抗多径选星。利用本发明可以有效提高多路径等干扰环境下的GNSS定位精度。
【IPC分类】G01S19/28, G01S19/22
【公开号】CN104931981
【申请号】CN201510236535
【发明人】袁洪, 原雅芳, 汪亮, 欧阳光洲, 李子申, 唐阳阳
【申请人】中国科学院光电研究院
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2015年5月11日