本發(fā)明涉及導(dǎo)航及測繪領(lǐng)域,尤其在使用載波觀測量且對半周翻轉(zhuǎn)敏感的處理算法。
背景技術(shù):
使用載波相位觀測量的算法已經(jīng)廣泛用于各種測繪測量領(lǐng)域,如差分載波定位、精密單點(diǎn)定位等。載波相位的正確性直接影響定位的精度和處理算法的復(fù)雜度,通常的處理算法是直接等幀同步完全確定后才上傳數(shù)據(jù),這樣的處理固然有效,但是確影響定位速度。這是國內(nèi)外廠家長期以來的一個(gè)明顯區(qū)別,隨著國內(nèi)廠家的水平不斷進(jìn)步,逐漸在各項(xiàng)指標(biāo)上追趕上來,但是在固定解速度提高上,目前還沒有公開文獻(xiàn)表明有廠家在預(yù)測處理上對載波進(jìn)行處理。本文基于自研的全系統(tǒng)全頻點(diǎn)高性能板卡,對板卡中應(yīng)用的載波半周跳預(yù)測進(jìn)行一些闡述,該方法工程實(shí)現(xiàn)容易且對載波整周求解速度有提升。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種用于觀測量生成時(shí)快速獲得半周翻轉(zhuǎn)標(biāo)志的方法,包括如下步驟:
步驟s1、對導(dǎo)航數(shù)據(jù)流做位同步處理;
步驟s2、對經(jīng)位同步處理后的導(dǎo)航數(shù)據(jù)流做幀同步處理;
步驟s3、進(jìn)行電文收集和電文預(yù)測后,繼續(xù)進(jìn)行步驟s2、
步驟s4、綜合步驟s1的位同步處理后的導(dǎo)航數(shù)據(jù)流以及步驟s3半周判斷預(yù)測繼續(xù)做幀同步處理;
步驟s5、生成觀測量并上報(bào)至服務(wù)器。
上述的用于觀測量生成時(shí)快速獲得半周翻轉(zhuǎn)標(biāo)志的方法,其中,在步驟s4中,經(jīng)半周判斷預(yù)測后與位同步后的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比,以判斷出數(shù)據(jù)的翻轉(zhuǎn)情況,從而在載波生成的時(shí)候做翻轉(zhuǎn)處理。
上述的用于觀測量生成時(shí)快速獲得半周翻轉(zhuǎn)標(biāo)志的方法,其中,在步驟s5中,將電文的同步狀態(tài)和預(yù)測狀態(tài)一起上報(bào)至服務(wù)器,以在后續(xù)執(zhí)行差分處理載波相位的時(shí)候確定處理流程和權(quán)重系數(shù)。
上述的用于觀測量生成時(shí)快速獲得半周翻轉(zhuǎn)標(biāo)志的方法,其中,利用同步后的數(shù)據(jù)以及通道的衛(wèi)星號(hào)和系統(tǒng)號(hào)來做索引存儲(chǔ)電文,同時(shí)預(yù)測模塊利用本地的時(shí)間計(jì)數(shù),計(jì)算出本地時(shí)刻和存儲(chǔ)電文基準(zhǔn)時(shí)刻的差值,找到該時(shí)刻對應(yīng)的電文地址,同時(shí)根據(jù)電文內(nèi)容來判斷預(yù)測的周期性和可靠性。
上述的用于觀測量生成時(shí)快速獲得半周翻轉(zhuǎn)標(biāo)志的方法,其中,預(yù)測出來的電文顆本地實(shí)時(shí)收集的電文可以做全比特對比,若翻轉(zhuǎn)概率超過預(yù)設(shè)閾值,則載波半周翻轉(zhuǎn)成立,同時(shí)要把判斷信息上傳給輸出模塊。
本發(fā)現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)在于:
1、本發(fā)明所述的方法對傳統(tǒng)接收機(jī)而言,算法模塊獨(dú)立,可以在嵌入式算法上直接升級(jí)。
2、本發(fā)明所述的方法對傳統(tǒng)接收機(jī)而言,能較快的判斷半周翻轉(zhuǎn)情況,提高載波的可用性加快固定速度。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1和圖2為本發(fā)明提供的一種用于觀測量生成時(shí)快速獲得半周翻轉(zhuǎn)標(biāo)志的方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
在下文的描述中,給出了大量具體的細(xì)節(jié)以便提供對本發(fā)明更為徹底的理解。然而,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言顯而易見的是,本發(fā)明可以無需一個(gè)或多個(gè)這些細(xì)節(jié)而得以實(shí)施。在其他的例子中,為了避免與本發(fā)明發(fā)生混淆,對于本領(lǐng)域公知的一些技術(shù)特征未進(jìn)行描述。
為了徹底理解本發(fā)明,將在下列的描述中提出詳細(xì)的步驟以及詳細(xì)的結(jié)構(gòu),以便闡釋本發(fā)明的技術(shù)方案。本發(fā)明的較佳實(shí)施例詳細(xì)描述如下,然而除了這些詳細(xì)描述外,本發(fā)明還可以具有其他實(shí)施方式。
本發(fā)明提供了一種用于觀測量生成時(shí)快速獲得半周翻轉(zhuǎn)標(biāo)志的方法,參照圖1和圖2所示,包括如下步驟:
步驟s1、對導(dǎo)航數(shù)據(jù)流做位同步處理;
步驟s2、對經(jīng)位同步處理后的導(dǎo)航數(shù)據(jù)流做幀同步處理;
步驟s3、進(jìn)行電文收集和電文預(yù)測后,繼續(xù)進(jìn)行步驟s2、
步驟s4、綜合步驟s1的位同步處理后的導(dǎo)航數(shù)據(jù)流以及步驟s3半周判斷預(yù)測繼續(xù)做幀同步處理;
步驟s5、生成觀測量并上報(bào)至服務(wù)器。
在本發(fā)明一可選的實(shí)施例中,在步驟s4中,經(jīng)半周判斷預(yù)測后與位同步后的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比,以判斷出數(shù)據(jù)的翻轉(zhuǎn)情況,從而在載波生成的時(shí)候做翻轉(zhuǎn)處理。
在本發(fā)明一可選的實(shí)施例中,在步驟s5中,將電文的同步狀態(tài)和預(yù)測狀態(tài)一起上報(bào)至服務(wù)器,以在后續(xù)執(zhí)行差分處理載波相位的時(shí)候確定處理流程和權(quán)重系數(shù)。
在本發(fā)明一可選的實(shí)施例中,利用同步后的數(shù)據(jù)以及通道的衛(wèi)星號(hào)和系統(tǒng)號(hào)來做索引存儲(chǔ)電文,同時(shí)預(yù)測模塊利用本地的時(shí)間計(jì)數(shù),計(jì)算出本地時(shí)刻和存儲(chǔ)電文基準(zhǔn)時(shí)刻的差值,找到該時(shí)刻對應(yīng)的電文地址,同時(shí)根據(jù)電文內(nèi)容來判斷預(yù)測的周期性和可靠性。
在本發(fā)明一可選的實(shí)施例中,預(yù)測出來的電文顆本地實(shí)時(shí)收集的電文可以做全比特對比,若翻轉(zhuǎn)概率超過預(yù)設(shè)閾值,則載波半周翻轉(zhuǎn)成立,同時(shí)要把判斷信息上傳給輸出模塊。
在本實(shí)施例中,本發(fā)明提供了一種快速預(yù)測半周翻轉(zhuǎn)的方法,參照圖1,包括如下步驟:
步驟1:電文預(yù)測模塊的主要工作就是分析當(dāng)前時(shí)刻對應(yīng)的電文索引,首先利用電文周期播發(fā)的特點(diǎn),找到上個(gè)周期點(diǎn)的電文,然后根據(jù)該電文的索引地址來判斷該電文的周期是否安全,如果不安全可以利用參數(shù)推算新的電文,然后把新電文拿去做判斷使用。
步驟2:電文收集模塊根據(jù)衛(wèi)星系統(tǒng)和衛(wèi)星號(hào)來確定索引的起始地址,然后根據(jù)本次收集的電文計(jì)數(shù)值來決定最終的存儲(chǔ)地址。同時(shí)存儲(chǔ)的還有時(shí)間計(jì)數(shù)等信息。存儲(chǔ)模塊的性能決定了預(yù)測的效率。
步驟3:觀測量上報(bào)包含判斷翻轉(zhuǎn)的信息,如果上報(bào)觀測量的時(shí)刻已經(jīng)幀頭同步確認(rèn),那么該觀測量就是可信的。如果只是預(yù)測的翻轉(zhuǎn),則要在上報(bào)觀測量信息里包含判斷概率。包含這樣的信息對后處理而言可以確定定權(quán)系數(shù),同時(shí)在完好性檢測的時(shí)候可以很快找到問題數(shù)據(jù)所在。
步驟4:幀同步模塊包含預(yù)測判斷和幀頭校驗(yàn)等功能。具體流程是根據(jù)當(dāng)前的狀態(tài)判斷是否需要預(yù)測,當(dāng)幀頭已經(jīng)確定的情況下,預(yù)測功能關(guān)閉,如果幀頭還沒確定,則收集的電文可以切入預(yù)測判斷模塊,采用預(yù)測判斷。不管采用何種同步算法,都需要把判斷標(biāo)志輸出給上報(bào)模塊。
本發(fā)明的工作思路及處理流程如下:
1、利用電文內(nèi)容符合天體運(yùn)動(dòng)模型且具有一定周期性的特點(diǎn),對電文進(jìn)行收集管理,然后根據(jù)時(shí)間對當(dāng)前應(yīng)當(dāng)出現(xiàn)的電文進(jìn)行預(yù)測,對比現(xiàn)在收集的電文,判斷位翻轉(zhuǎn)的概率。該結(jié)構(gòu)如圖2所示。
該結(jié)構(gòu)處理流程利用同步后的數(shù)據(jù)以及通道的衛(wèi)星號(hào)和系統(tǒng)號(hào)來做索引存儲(chǔ)電文,同時(shí)預(yù)測模塊利用本地的時(shí)間計(jì)數(shù),計(jì)算出本地時(shí)刻和存儲(chǔ)電文基準(zhǔn)時(shí)刻的差值,找到該時(shí)刻對應(yīng)的電文地址,同時(shí)根據(jù)電文內(nèi)容來判斷預(yù)測的周期性和可靠性。預(yù)測出來的電文顆本地實(shí)時(shí)收集的電文可以做全比特對比,如果翻轉(zhuǎn)概率超過一個(gè)閾值,可以認(rèn)為載波半周翻轉(zhuǎn)成立,同時(shí)要把判斷信息上傳給輸出模塊。
本發(fā)現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)在于:
1、本發(fā)明所述的方法對傳統(tǒng)接收機(jī)而言,算法模塊獨(dú)立,可以在嵌入式算法上直接升級(jí)。
2、本發(fā)明所述的方法對傳統(tǒng)接收機(jī)而言,能較快的判斷半周翻轉(zhuǎn)情況,提高載波的可用性加快固定速度。
以上對本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是,本發(fā)明并不局限于上述特定實(shí)施方式,其中未盡詳細(xì)描述的設(shè)備和結(jié)構(gòu)應(yīng)該理解為用本領(lǐng)域中的普通方式予以實(shí)施;任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下,都可利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對本發(fā)明技術(shù)方案做出許多可能的變動(dòng)和修飾,或修改為等同變化的等效實(shí)施例,這并不影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。因此,凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。