一种更新电离层延迟值的方法与流程

本申请涉及卫星导航，尤其涉及一种更新电离层延迟值的方法。

背景技术：

1、为了提高导航定位系统的单点定位精度以及各导航系统之间的兼容性，星基增强系统（satellite-based augmentation system，sbas）通过地球静止轨道卫星（geosynchronous equatorial orbit，geo）向用户广播包括电离层延迟值在内的广域差分信息。sbas将电离层空间按不同经纬度划分为格网，按高低纬度不同，sbas电离层格网模型的格网点的分布密度也不相同。

2、在sbas电离层格网模型中，将覆盖全球的电离层划分为11个格网带，共计2192个格网点。其中，sbas电离层格网带0~8垂直分布，包含1808个格网点；sbas电离层格网带9~10水平分布，包含384个格网点。

3、sbas电离层格网带0~8中，每个格网带包括横向分布的28条纬度线，每条纬度线对应一个纬度值。在低纬度地区（南纬55度至北纬55度），纬度和经度均按5度划分，每条纬度线上分布8个经度值。在南纬55度至南纬85度和北纬55度至北纬85度纬，纬度按10度划分；其中，南纬55度至南纬75度和北纬55度至北纬75度，经度按10度划分，每条纬度线上分布4个经度值；在南纬85度以及北纬85度，经度按90度划分，其中，格网带0、2、4、6、8在北纬85度纬度线上各分布一个经度值，格网带1、3、5、7在南纬85度纬度线上各分布一个经度值。

4、sbas电离层格网带9~10中，sbas电离层格网带9对应北纬60至北纬85度，sbas电离层格网带10对应南纬60至南纬85度，每个格网带包括横向分布的5条纬度线。在南纬60度和北纬60度纬度线上，经度按5度划分，分布72的经度值；在南纬65度至南纬75度以及北纬65度至北纬75度，纬度按5度划分，经度按10度划分，每条纬度线上分布36个经度值；在南纬85度和北纬85度纬度线上，经度按30度划分，每条纬度线上分布12个经度值。

5、sbas电离层格网带0~8与sbas电离层格网带9~10有部分重复，实际sbas电离层格网模型的格网点总数为2040个。

6、按照空间信号标准规则，geo卫星在播发格网点的电离层延迟值时，先播发格网点掩码后播发与之对应的格网点电离层延迟值，格网点掩码用于标记需要更新电离层延迟值的格网点的位置。在定位解算时，利用卫星穿刺点周围有效格网点的电离层延迟值拟合穿刺点处的电离层延迟值，以增强gnss接收机的定位精度。通常，geo卫星仅向其覆盖区域提供电离层延迟值。

7、现有技术中，gnss接收机需要预先存储每个格网点的经纬度信息，接收geo卫星播发的电离层掩码电文并记录需要接收电离层延迟值的格网点的位置，再接收电离层延迟电文并存储格网点电离层延迟值，gnss接收机在这些过程中都需要逐一存储每个格网点的经纬度值。gnss接收机逐一存储每个格网点的经纬度信息，这会大量占用gnss接收机的存储空间，增加gnss接收机存储成本，降低检索速度。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的技术问题，本申请提出了一种更新电离层延迟值的方法，包括， 获取电离层掩码电文，并从中提取针对现有格网的格网带编号和格网点掩码；基于所述电离层掩码电文中的格网点掩码和均匀格网列表中相应位存储的二进制数确定掩码列表中该格网点的掩码标识是否有效；其中，均匀格网包括现有格网中的所有格网点以及一个或多个非现有格网的格网点，所述均匀格网列表存储与均匀格网中每个格网点相对应的二进制数，在所述均匀格网列表中与现有格网点相对应位存储的二进制数和非现有格网的格网点相对应位存储的二进制数不同；在所述均匀格网中，同一纬度上相邻的格网点间经度间隔相同，并且在不同经度上分布的格网点数量相同, 在不同纬度上分布的格网点数量相同； 获取电离层延迟电文，并从中提取格网带编号和格网点电离层延迟值；针对所述掩码列表中掩码标识有效的格网点，以所述电离层延迟电文中格网点电离层延迟值更新延迟列表中相应数据元素的值。

2、特别的，所述的方法，其中，当所述电离层掩码电文中的格网点掩码二进制数以及均匀格网列表中相应位存储的二进制数均为1时，确定所述掩码列表相应位的掩码标识为有效；否则，均标记为无效。

3、特别的，所述的方法，其中所述均匀格网包括第一格网，其纬度分布为北纬85度到南纬85，其中南纬55度到北纬55度的范围内每5度一个间隔，北纬55度到85度以及南纬55度至85的范围每10度一个间隔；所述均匀格网还包括第二格网，其纬度分布为北纬60度到北纬85度和南纬60度到南纬85度，其中南纬60度到75度以及北纬60度到75度的范围每5度一个间隔，南纬75度到85度以及北纬75度到85度的间隔为10度；其中，所述第一格网和第二格网中的经度分布0度到355度，每5度一个间隔。

4、特别的，所述的方法，其中，所述现有格网为sbas电离层格网模型。

5、特别的，所述的方法，还包括，获取穿刺点的经度和纬度值；选取所述穿刺点周围四个格网点，并确定所述四个格网点的掩码标识是否有效；当其中有三个格网点的掩码标识有效时，基于该三个格网点的经纬度和穿刺点的经纬度判断穿刺点是否落入了该三个有效网格点围成的三角形内；当所述穿刺点落入该三个有效格网点围成的三角形内时，利用该三个有效的格网点的延迟值拟合得到穿刺点的延迟修正值。

6、特别的，所述的方法，还包括当其中有四个网格点有效时，利用该四个有效的网格点的延迟值拟合得到所述穿刺点的电离层延迟修正值。

技术特征：

1.一种更新电离层延迟值的方法，包括，

2.根据权利要求1所述的方法，其中，

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述均匀格网包括第一格网，其纬度分布为北纬85度到南纬85，其中南纬55度到北纬55度的范围内每5度一个间隔，北纬55度到85度以及南纬55度至85的范围每10度一个间隔；

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述现有格网为sbas电离层格网模型。

5.根据权利要求1所述的方法，还包括，

6.根据权利要求5所述的方法，还包括当其中有四个格网点有效时，利用该四个有效的格网点的延迟值拟合得到所述穿刺点的电离层延迟修正值。

技术总结
本申请公开了一种更新电离层延迟值的方法，包括获取电离层掩码电文，并从中提取针对现有格网的格网带编号和格网点掩码；基于电离层掩码电文中的格网点掩码和均匀格网列表中相应位存储的二进制数确定掩码列表中该格网点的掩码标识是否有效；获取电离层延迟电文，并从中提取格网带编号和格网点电离层延迟值；针对掩码列表中掩码标识有效的格网点，以电离层延迟电文中格网点电离层延迟值更新延迟列表中相应数据元素的值。本申请通过引入少量冗余，建立均匀格网，并配合设计相应的电离层格网点、掩码标识以及电离层延迟值的存储结构，节省每个电离层格网点的经纬度存储需求，降低电离层格网点的存储容量。

技术研发人员：魏禛怡,张洪伦
受保护的技术使用者：北京凯芯微科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17