一种基于多系统卫星组合导航的选星方法与流程

技术特征：

1.一种基于多系统卫星组合导航的选星方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1)：当参与解算卫星的数量大于所选卫星的数量时，则进入步骤2)；否则，进入满天星解算；

步骤2)：按照卫星的仰角、方位角将空间划分为n个分区，每个分区分别记为M_i，然后进行步骤3)；

步骤3)：若M_i分区存在卫星，则按照加权方式选择权重最大的卫星；所述权重的计算方法为q_select＝q_sys+q_CNR，其中q_select为所选卫星的权重，q_sys为所选卫星所在系统的权重，q_CNR为所选卫星的载噪比的权重；若分区存在一颗权重最大卫星，则选择该星，然后轮询下一个分区，若分区存在两颗以上相同权重卫星，则进行步骤4)，然后轮询下一个分区；若分区无星，该分区选星标志置为False，轮询下一个分区，轮询完所有分区则进行步骤5)；

步骤4)：根据M_i分区的中心点处的仰角和方位角对相同权重的卫星进行二级权重计算，选出权重最大的卫星，重复步骤3)，直至轮询完所有分区；

步骤5)：若在M_i分区无卫星分布，则按照仰角、方位角分配权重，进行补星；待确定所有分区都有参与解算的卫星时进行步骤6)；

步骤6)：对步骤5)确定参与解算的所有卫星，进行定位解算。

2.根据权利要求1所述的一种基于多系统卫星组合导航的选星方法，其特征在于，所述步骤2)的具体步骤为根据卫星的仰角，划分为高、中、低3个分区；在所述3个分区的基础上，根据卫星方位角，再划分N个象限，共3*N个分区，其中1≤N≤6。

3.根据权利要求1所述的一种基于多系统卫星组合导航的选星方法，其特征在于，所述步骤3)中的系统权重q_sys包括q_BD2、q_GPS、q_GLO，且q_BD2＝1.0、q_GPS＝0.5、q_GLO＝0.2，其中q_BD2代表北斗第二代卫星导航系统的权重，q_GPS代表全球卫星定位系统的权重，q_GLO代表俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统的权重。

4.根据权利要求1所述的一种基于多系统卫星组合导航的选星方法，其特征在于，所述步骤3)中载噪比的权重的计算方法为：首先根据载噪比划分不同的区间，确定区间系数：其中α为载噪比区间系数，CNR为所选卫星的载噪比；

然后根据载噪比区间系数设置对应的权重：ω为所选卫星的载噪比权重。

5.根据权利要求1所述的一种基于多系统卫星组合导航的选星方法，其特征在于，所述步骤4)的二级权重的计算公式为：q_second＝0.85*q_Elev+0.5*q_Azm，q_second其中为所选卫星的二级权重，q_Elev所选卫星的仰角权重，q_Azm为所选卫星的方位角权重。

6.根据权利要求1所述的一种基于多系统卫星组合导航的选星方法，其特征在于，所述步骤5)的补星权重的计算公式为：q_repair＝q_select+0.85*q_Elev+0.5*q_Azm,其中q_repair为所选卫星作为补星的权重，q_Elev为所选补星的仰角权重，q_Azm为所选补星的方位角权重。

7.根据权利要求1所述的一种基于多系统卫星组合导航的选星方法，其特征在于，所述步骤3)中某分区存在两颗以上相同权重卫星，按照步骤4)所述的二级权重方法选出权重最大的卫星。

8.根据权利要求1所述的一种基于多系统卫星组合导航的选星方法，其特征在于，所述步骤4)或步骤5)中仰角权重的具体计算步骤为：先根据仰角划分不同的区间，

$\mathrm{\β}=\left\{\begin{array}{cc}1& Elev\≤0.15\\ 0.9& 0.15\<Elev\≤0.3\\ 0.8& 0.3\<Elev\≤0.45\\ 0.7& 0.45\<Elev\≤0.6\\ 0.6& 0.6\<Elev\≤0.75\\ 0.5& 0.75\<Elev\≤0.9\\ 0.4& 0.9\<Elev\≤1.05\\ 0.3& 1.05\<Elev\≤1.2\\ 0.21& 2\<Elev\≤1.35\\ 0.1& Elev\>1.35\end{array}\right.;$

然后根据不同仰角区间系数设置对应的权重：

其中β为仰角区间系数，Elev为所选卫星的仰角，q_Elev所选卫星的仰角权重。

9.根据权利要求1所述的一种基于多系统卫星组合导航的选星方法，其特征在于，所述步骤4)或步骤5)中补星的方位角权重的具体步骤为：首先根据方位角划分不同的区间：

$\mathrm{\γ}=\left\{\begin{array}{cc}1& Azm\≤0.3\\ 0.9& 0.3\<Azm\≤0.6\\ 0.8& 0.6\<Azm\≤0.9\\ 0.7& 0.9\<Azm\≤1.2\\ 0.6& 1.2\<Azm\≤1.5\\ 0.5& 1.5\<Azm\≤1.8\\ 0.4& 1.8\<Azm\≤2.1\\ 0.32& 1\<Azm\≤2.3\\ 0.2& 2.3\<Azm\≤2.7\\ 0.1& Azm\>2.7\end{array}\right.$

根据不同方位角区间系数，设置不同的权重：其中γ为方位角区间系数，Azm为方位角，q_Azm为所选卫星的方位角权重。

10.根据权利要求2所述的一种基于多系统卫星组合导航的选星方法，其特征在于，所述步骤1)在12个分区选择总共16颗卫星，满足高、中、低分区卫星比例1:1:2，即在执行完步骤5)后再对低区剩下的卫星执行一次步骤3)，并将选出的卫星加入到已选卫星的列表中。