北斗卫星定位的多观测方程融合周跳探测方法

"基于多观测方程融合的北斗卫星周跳探测方法 (2013年)，北京交通大学学报，戴连君，唐涛，蔡伯根" 本文详细探讨了在利用北斗卫星载波相位数据进行高精度定位时，如何有效地探测并修复载波相位数据中的周跳问题。周跳是卫星导航系统中常见的误差源，它会显著影响定位的准确性。传统的周跳探测方法，如卡尔曼滤波法，当应用于单个观测方程时，可能会受到接收机钟差、电离层延迟、对流层延迟以及多路径效应等多重误差的影响，导致探测效果受限。 针对这一问题，作者提出了一种创新的多观测方程融合法。这种方法运用自适应卡尔曼滤波技术，对多个观测方程分别进行周跳探测，从而获取各个观测方程的探测结果及对应的协方差矩阵。这些信息随后通过加权最小二乘法进行融合，以求得最优化的周跳解决方案。加权最小二乘法能够根据各个观测方程的可靠性赋予不同的权重，确保在处理数据时能更好地平衡各个因素，降低误差影响。 实测数据的分析表明，该方法不仅能够有效识别北斗卫星的钟跳和周跳，还增强了在特殊组合情况下的周跳探测能力。其探测精度的提升对于提高列车等应用的定位精度至关重要。通过这种方法，可以更准确地纠正载波相位数据中的异常，从而为列车定位以及其他需要高精度卫星导航的应用提供更为可靠的数据支持。 关键词：北斗卫星；周跳探测；自适应卡尔曼滤波；最小二乘法；多观测方程融合 该研究在卫星导航领域的理论与实践上都有重要价值，尤其是在面临复杂环境和多种误差源的情况下，提高了周跳探测的效率和准确性。这种融合探测策略为未来的卫星导航系统优化设计提供了新的思路和技术手段。