统，并配置GNSS数据采集模式，包括串口号、采样率以及数据存储选择，以及配置惯导采 集模式，包括采样率，数据输出格式
[0041] 3)利用圆水准器，完成系统的对中整平，并利用高精度指北针记录载体初始方位， 完成宗地测量系统的姿态初始化，同时利用RTK获取起始点三维坐标，或架设在已知坐标 点，完成组合系统的状态初始化，形成初始导航基准；
[0042] 4)保持系统开机状态，通过控制手簿接收惯性器件及GNSS接收机的原始观测信 息，同时同步接收参考站GNSS接收机的原始观测信息，完成组合系统的动态初始化过程；
[0043] 5)根据预先设定的作业路线，将仪器放置到碎部点，利用圆水准器完成对中整平， 在手簿控制端采用GNSS/INS载波紧组合定位模式进行解算，该解算模式可完成观测卫星数 少于4颗的定位解算，存储原始观测数据，并操作手簿，完成碎部点点位坐标以及时间信息 存储，设定测量标记，在手簿端进行碎部点的同步显示与绘图，存储的原始观测数据和碎部 点测量时段信息可用于事后的高精度数据处理；
[0044] 6)重复步骤5)测量测区内所有的碎部点的点位坐标，作业路线形成网状并覆盖测 区，存储原始观测信息及测量点位信息；
[0045] 7)当设备到达卫星信号全遮蔽区的待测碎部点，由于卫星信号不可用，仅通过惯 导系统进行位置推算，由卫星信号失锁前的参考点作为惯性系统位置推算的起点，将组合 滤波器（11)输出的惯性器件偏差修正原始惯性测量输出，经过捷联解算推求待测点的坐 标；
[0046] 8)卫星信号重新捕获后，采用惯性定位信息约束完成系统的快速初始化，重新获 取高精度定位信息，采用反馈平滑方法提高卫星信号遮蔽区碎部点的点位精度；
[0047] 9)若长时间在卫星信号遮蔽区作业，系统采用零速修正以及外界坐标已知点位修 正，维持系统定位精度；
[0048] 10)测量工作结束后，手簿存储所有观测信息和点位信息，端口断开连接，并依次 关闭FPGA板卡电源开关、惯导电源开关、GNSS电源开关以及电源总开关。
[0049]所述的惯性辅助的GPS/BDS融合大比例尺快速宗地测量方法，步骤8)所述的惯性 辅助系统快速初始化方法为：
[0050] 1)首先同步接收参考站和移动站GNSS载波相位和伪距观测信息，形成双差观测值
[0053] 式中，AV为双差算子，表示GPS "G"或北斗"C" . P和Φ为伪距和载波观测值，星 地距为Ρ(0)，Τ表示对流层误差，I为电离层误差，λ为载波波长，Μ和m分别表示伪距和载波多 路径误差，ερ和是伪距和载波观测噪声；
[0054] 2)获得双差观测值后进行降相关处理；
[0055] 3)集成利用INS预测位置信息，提高模糊度解算的可靠性，组合系统模糊度解算方 差：
[0057] 式中Δνρ为GPS/BDS系统双差伪距，Δν^为双差相位观测值，Δνρ。为INS预测星地 距，Xb为位置误差改正数，X a*n维模糊度参数向量，Hb为设计矩阵，eP和^分别为伪距和载 波观测噪声，e INS为INS系统观测噪声，由组合滤波先验方程阵得到;L为观测向量，Η为观测 模型系数矩阵，X为待估参数向量，e为观测噪声向量；
[0058] 由最小二乘解算得到的浮点解的方差为
[0061] 式中，P为观测值权阵；
[0062] 对模糊度浮点解及式(5)采用LAMBDA方法即可实现模糊度的固定；
[0063] 4)首先进行整体模糊度解算(FAR)，进行模糊度成功率和Ratio检验，若检验通过， FAR解算成功，则直接利用固定的载波相位观测值进行紧组合系统状态更新；
[0064] 模糊度成功率表示为
[0066]
为实数模糊度方差协方差分解后的矩阵对角线元 素 ，I = {i + 1，. . .，n}，gps 2 Ρ(ο)，Ρ(ο)为模糊度成功率检验阈值，则表示模糊度成功率检验 通过；
[0067] Ratio检验公式为
[0069]其中0丨为最优模糊度组残差二次型，02为次优模糊度组残差二次型，若Ratio 2 K， K为Ratio检验阈值，则表示Ratio检验成功；
[0070] 5)如果FAR失败，则采用部分模糊度固定(PAR)策略，采用模糊度取整固定成功率 方法对模糊度浮点解按成功率从高到底进行排序，删除当前成功率最小的模糊度浮点解， 获取模糊度子集，重新采用LAMBDA进行解算，按式(6)和(7)进行检验，检验通过后可利用固 定的载波观测值进行组合滤波解算，若检验不通过，删除下一个取整固定成功率最小的模 糊度浮点解，依次递推，直至检验通过；
[0071] 模糊度浮点解的取整固定成功率为
[0073]
，戈P为第i个模糊度的最近整数；
[0074] 6)利用已固定模糊度的载波相位观测值重新解算，获得更高精度的剩余模糊度浮 点解，再次进行模糊度解算；
[0075] 7)如果当前历元无法成功固定模糊度，则采用伪距观测值进行系统状态更新。
[0076] 根据模糊度取整固定成功率来选取模糊度子集，实现部分模糊度的固定，从而提 高模糊度固定效率，使得组合系统能够完成快速初始化。
[0077] 本发明的优点及有益效果：该宗地测量装置及方法集成连续跟踪卫星信号、惯性 导航定位输出，基于秒脉冲信号实现数据的同步与集成，采用载波相位观测值进行紧组合 定位解算，实现惯性辅助的GPS/BDS融合模糊度解算，并采用部分模糊度固定策略，有利于 提高模糊度固定的成功率，该方法能够显著提高系统在遮蔽、半遮蔽区的定位精度和可靠 性。本发明能够应用于各种实地宗地测量环境，很好的提高宗地测量作业的效率。
【附图说明】
[0078] 图1为本发明装置结构图；
[0079] 图2为本发明的设备连接与工作原理图；
[0080] 图3为本发明实施例的作业流程图；
[0081 ]图4为本发明惯性辅助GPS/BDS部分模糊度固定技术流程图。
[0082] 1、GNSS天线，2、GNSS OEM板卡，3、捷联惯导模块，4、FPGA核心板卡，5、电源，6、GNSS 观测数据，7、惯导观测数据，8、通讯模块，9、捷联解算模块，10、惯导辅助部分模糊度固定模 块，11、组合滤波模块，12、指北针，13、可伸缩天线连接杆，14、连接螺丝，15、圆水准气泡， 16、固定板，17、GNSS电源开关，18、惯导电源开关，19、FPGA板卡电源开关，20、电源总开关， 21、配电模块，22、RS232串口，23、连接螺丝，24、可拆卸对中杆，25、机箱，A、初始化起始点， B、卫星信号良好区碎部点，C、卫星信号半遮蔽区碎部点，D、卫星信号全遮蔽区碎部点，E、坐 标检核点，F、测图作业路线，100、手簿控制端。
【具体实施方式】
[0083] 以下结合具体实施例，对本发明进行详细说明。
[0084]图1为惯性辅助的GPS/BDS融合大比例尺快速宗地测量装置的结构图，包括捷联惯 导模块3、GNSS OEM板卡2、手簿控制端100以及FPGA核心板卡4。
[0085]捷联惯导模块3用于采集惯性测量信息，输出包括加速度、角速度在内的惯导观测 数据到FPGA核心板卡4，GNSS OEM板卡2用于完成高精度GNSS信号的接收与处理，输出包括 伪距、相位、时间在内的GNSS观测数据至IjFPGA核心板卡4;FPGA核心板卡4用于标定惯导数据 时间以及进行GNSS观测数据与惯导观测数据的数据融合;通过通讯模块8传输到手簿控制 端，手簿控制端100包括捷联解算模块9、惯导辅助部分模糊度固定模块10、组合滤波模块 11;捷联解算模块9利用惯导数据进行捷联解算，惯导辅助部分模糊度固定模块10利用惯导 输出的定位信息进行部分模糊度固定，输出高精度相位信息；组合滤波模块11集成高精度 相位信息和惯导输出进行GNSS/INS组合滤波;手簿控制端还接收GNSS原始观测信息与惯性 测量信息，采用载波紧集成技术进行综合解算，同时进行点位信息存储与显示。
[0086] 图2为本发明的设备连接与工作原理图。各模块说明:GNSS接收机天线1:用来接收 来自GPS与BDS的卫星信号;GNSS OEM板卡2:完成高精度GNSS信号的接收与处理;捷联惯导 模块3:用于采集惯性测量信息;FPGA核心板卡4:用于标