本發(fā)明屬于衛(wèi)星定位技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種電離層活躍程度的檢測(cè)方法及系統(tǒng)、定位終端、存儲(chǔ)器。
背景技術(shù):
gps(globalpositionsystem,全球定位系統(tǒng))作為最新型的定位技術(shù)正在廣泛的應(yīng)用于軍事、科學(xué)、汽車定位、及我們生活的手機(jī)定位等等。準(zhǔn)確定位可以給人們帶來很大便利,而定位有可能會(huì)因?yàn)檎`差給人們帶來不便,gps誤差主要來源分為三種:與衛(wèi)星有關(guān)的誤差(包括衛(wèi)星星歷誤差、衛(wèi)星鐘誤差)、在衛(wèi)星信息穿越電離層,對(duì)流層時(shí)產(chǎn)生的傳播誤差、衛(wèi)星信號(hào)接收時(shí)產(chǎn)生的誤差。而傳播誤差很主要來源于電離層,gps衛(wèi)星信號(hào)必須由衛(wèi)星發(fā)射并穿越彌散的電離層介質(zhì),在高緯度地區(qū),電離層經(jīng)過太陽(yáng)風(fēng)和地球磁場(chǎng)的交互作用,就會(huì)產(chǎn)生極光現(xiàn)象。在電磁區(qū)域和電磁子區(qū)域,處于電離層活動(dòng)加強(qiáng)時(shí)期(比較活躍時(shí)期),對(duì)于gps用戶減弱電離層的影響是一項(xiàng)挑戰(zhàn)。而電離層的活躍程度可以通過觀測(cè)電子含量總數(shù)來監(jiān)測(cè),如可以使用雙頻接收機(jī)觀測(cè)的gps站網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)得到,這可以直觀地觀測(cè)到gps信號(hào)收到的干擾。但此種方式具有一定的時(shí)效性,易產(chǎn)生誤差;而且需要用戶具有一定的電離層相關(guān)知識(shí),實(shí)用性不強(qiáng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種電離層活躍程度的監(jiān)測(cè)方法及系統(tǒng)、定位終端、存儲(chǔ)器,旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中監(jiān)測(cè)電離層活躍程度的準(zhǔn)確性較低的問題。
本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種電離層活躍程度的監(jiān)測(cè)方法,包括:
獲取一個(gè)以上衛(wèi)星當(dāng)前的衛(wèi)星數(shù)據(jù),所述衛(wèi)星數(shù)據(jù)包括載波相位;
從所述一個(gè)以上衛(wèi)星中選擇一個(gè)衛(wèi)星,按預(yù)設(shè)規(guī)則從所選擇的衛(wèi)星的載波相位數(shù)據(jù)挑選兩個(gè)有效頻率;
基于所挑選的兩個(gè)有效頻率計(jì)算所選擇的衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的電離層變化率;
當(dāng)所述一個(gè)以上衛(wèi)星中沒有未被選擇的衛(wèi)星時(shí),基于每一選擇的衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的電離層變化率計(jì)算電離層指數(shù)。
優(yōu)選地,所述從所述一個(gè)以上衛(wèi)星中選擇一個(gè)衛(wèi)星,按預(yù)設(shè)規(guī)則從所選擇的衛(wèi)星的載波相位數(shù)據(jù)挑選兩個(gè)有效頻率前還包括:
分析所述一個(gè)以上衛(wèi)星中的每一衛(wèi)星,獲取每一衛(wèi)星的有效頻率數(shù)量;
剔除有效頻率數(shù)量小于2的衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的衛(wèi)星,獲得一個(gè)以上有效衛(wèi)星;
優(yōu)選地,所述基于所挑選的兩個(gè)有效頻率計(jì)算所選擇的衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的電離層變化率具體包括:
基于所挑選的兩個(gè)有效頻率進(jìn)行差分運(yùn)算,獲得差分后的載波相位;
基于所獲得的載波相位進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理,得到標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)果;
基于所選擇的衛(wèi)星的仰角獲得加權(quán)因子;
基于所述標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)果及所述加權(quán)因子計(jì)算電離層變化率。
優(yōu)選地,所述基于所挑選的兩個(gè)有效頻率進(jìn)行差分運(yùn)算,獲得差分后的載波相位具體包括:
基于移動(dòng)站及基站的載波相位進(jìn)行單差運(yùn)算,獲得單差觀測(cè)值;
基于所述單差觀測(cè)值及參考星進(jìn)行雙差運(yùn)算,獲得雙差觀測(cè)值;
基于所述雙差觀測(cè)值及所挑選的兩個(gè)有效頻率進(jìn)行電離層殘差組合運(yùn)算,獲得組合結(jié)果。
優(yōu)選地,所述基于所述組合結(jié)果進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理,得到標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)果具體包括:
基于所述組合結(jié)果進(jìn)行第一次標(biāo)準(zhǔn)化處理,獲得第一標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)果;
對(duì)所述第一標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)果進(jìn)行第二次標(biāo)準(zhǔn)化處理,獲得第二標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)果。
優(yōu)選地,所述基于所選擇的衛(wèi)星的仰角獲得加權(quán)因子具體包括:
設(shè)定最大電子密度;
基于所述最大電子密度計(jì)算電離層高度系數(shù);
基于所計(jì)算的電離層高度系數(shù)獲得加權(quán)因子;
基于所述標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)果及所述加權(quán)因子計(jì)算電離層的變化率。
優(yōu)選地,所述基于每一選擇的衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的電離層變化率計(jì)算電離層指數(shù)具體包括:
基于所計(jì)算的每一衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的電離層變化率計(jì)算電離層變化率平均值;
基于所述電離層變化率平均值剔除異常所述一個(gè)以上衛(wèi)星中的異常衛(wèi)星,獲得正常衛(wèi)星群;
基于所述正常衛(wèi)星群及對(duì)應(yīng)的電離層變化率計(jì)算電離層指數(shù)。
本發(fā)明還提供一種電離層活躍程度的監(jiān)測(cè)系統(tǒng),包括:
獲取模塊,用于獲取一個(gè)以上衛(wèi)星當(dāng)前的衛(wèi)星數(shù)據(jù),所述衛(wèi)星數(shù)據(jù)包括載波相位;
選擇模塊,用于從所述一個(gè)以上衛(wèi)星中選擇一個(gè)衛(wèi)星,按預(yù)設(shè)規(guī)則從所選擇的衛(wèi)星的載波相位數(shù)據(jù)挑選兩個(gè)有效頻率;
變化率計(jì)算模塊,用于基于所挑選的兩個(gè)有效頻率計(jì)算所選擇的衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的電離層變化率;
指數(shù)計(jì)算模塊,用于當(dāng)所述一個(gè)以上衛(wèi)星中沒有未被選擇的衛(wèi)星時(shí),基于每一選擇的衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的電離層變化率計(jì)算電離層指數(shù)。
本發(fā)明還提供一種存儲(chǔ)器,所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行如下步驟:
獲取一個(gè)以上衛(wèi)星當(dāng)前的衛(wèi)星數(shù)據(jù),所述衛(wèi)星數(shù)據(jù)包括載波相位;
從所述一個(gè)以上衛(wèi)星中選擇一個(gè)衛(wèi)星,按預(yù)設(shè)規(guī)則從所選擇的衛(wèi)星的載波相位數(shù)據(jù)挑選兩個(gè)有效頻率;
基于所挑選的兩個(gè)有效頻率計(jì)算所選擇的衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的電離層變化率;
當(dāng)所述一個(gè)以上衛(wèi)星中沒有未被選擇的衛(wèi)星時(shí),基于每一選擇的衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的電離層變化率計(jì)算電離層指數(shù)。
本發(fā)明還提供一種車輛變速數(shù)據(jù)的處理終端,包括存儲(chǔ)器、處理器及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中并可在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序,所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)以下步驟:
獲取一個(gè)以上衛(wèi)星當(dāng)前的衛(wèi)星數(shù)據(jù),所述衛(wèi)星數(shù)據(jù)包括載波相位;
從所述一個(gè)以上衛(wèi)星中選擇一個(gè)衛(wèi)星,按預(yù)設(shè)規(guī)則從所選擇的衛(wèi)星的載波相位數(shù)據(jù)挑選兩個(gè)有效頻率;
基于所挑選的兩個(gè)有效頻率計(jì)算所選擇的衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的電離層變化率;
當(dāng)所述一個(gè)以上衛(wèi)星中沒有未被選擇的衛(wèi)星時(shí),基于每一選擇的衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的電離層變化率計(jì)算電離層指數(shù)。
在本發(fā)明實(shí)施例中,計(jì)算每一監(jiān)控的衛(wèi)星的電離層變化率,綜合每一監(jiān)控的電離層變化率來計(jì)算電離層指數(shù),可提高評(píng)估電離層活躍程度的準(zhǔn)確性。
附圖說明
圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的一種電離層活躍程度的監(jiān)測(cè)方法的流程圖;
圖2是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的一種電離層活躍程度的監(jiān)測(cè)方法的步驟s3的具體流程圖;
圖3是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的一種電離層活躍程度的監(jiān)測(cè)方法的步驟s31的具體流程圖;
圖4是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的一種電離層活躍程度的監(jiān)測(cè)方法的步驟s32的具體流程圖;
圖5是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的一種電離層活躍程度的監(jiān)測(cè)方法的步驟s33的具體流程圖;
圖6是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的一種電離層活躍程度的監(jiān)測(cè)方法的步驟s34的具體流程圖;
圖7是本發(fā)明第二實(shí)施例提供的一種電離層活躍程度的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖;
圖8是本發(fā)明第二實(shí)施例提供的一種電離層活躍程度的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的變化率計(jì)算模塊3的具體結(jié)構(gòu)圖;
圖9是本發(fā)明第三實(shí)施例提供的一種定位終端的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
本發(fā)明實(shí)施例中,一種電離層活躍程度的監(jiān)測(cè)方法,包括:獲取一個(gè)以上衛(wèi)星當(dāng)前的衛(wèi)星數(shù)據(jù),所述衛(wèi)星數(shù)據(jù)包括載波相位;從所述一個(gè)以上衛(wèi)星中選擇一個(gè)衛(wèi)星,按預(yù)設(shè)規(guī)則從所選擇的衛(wèi)星的載波相位數(shù)據(jù)挑選兩個(gè)有效頻率;基于所挑選的兩個(gè)有效頻率計(jì)算所選擇的衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的電離層變化率;當(dāng)所述一個(gè)以上衛(wèi)星中沒有未被選擇的衛(wèi)星時(shí),基于每一選擇的衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的電離層變化率計(jì)算電離層指數(shù)。
為了說明本發(fā)明所述的技術(shù)方案,下面通過具體實(shí)施例來進(jìn)行說明。
實(shí)施例一:
圖1示出了本發(fā)明第一實(shí)施例提供的一種電離層活躍程度的監(jiān)測(cè)方法的流程圖,包括:
步驟s1、獲取一個(gè)以上衛(wèi)星當(dāng)前的衛(wèi)星數(shù)據(jù);
具體地,實(shí)時(shí)跟蹤一個(gè)以上衛(wèi)星,讀進(jìn)每一個(gè)跟蹤的衛(wèi)星當(dāng)前的衛(wèi)星數(shù)據(jù),獲得一個(gè)以上衛(wèi)星當(dāng)前的衛(wèi)星數(shù)據(jù),該衛(wèi)星數(shù)據(jù)包括載波相位數(shù)據(jù),例如頻率等,每一個(gè)衛(wèi)星包括多個(gè)頻點(diǎn)(頻率)。
步驟s2,從一個(gè)以上衛(wèi)星中選擇一個(gè)衛(wèi)星,按預(yù)設(shè)規(guī)則從所選擇的衛(wèi)星的載波相位數(shù)據(jù)挑選兩個(gè)有效頻率;
具體地,從一個(gè)以上衛(wèi)星中選擇一個(gè)衛(wèi)星,可隨意挑選其中的一個(gè),此處對(duì)選擇方式不作限定。根據(jù)預(yù)設(shè)規(guī)則從該選擇的衛(wèi)星中挑選兩個(gè)有效頻率。進(jìn)一步地,該預(yù)設(shè)規(guī)則可以是:以該衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的第一頻點(diǎn)作為一個(gè)有效頻率,根據(jù)信噪比及跟蹤時(shí)長(zhǎng)選擇第二個(gè)有效頻率,例如,選擇信噪比最大及跟蹤時(shí)長(zhǎng)最長(zhǎng)的頻率作為第二個(gè)有效頻率。還可以是其它規(guī)則,此處對(duì)此不作限制。
步驟s3,基于所挑選的兩個(gè)有效頻率計(jì)算所選擇的衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的電離層變化率;
具體地,根據(jù)挑選的兩個(gè)有效頻率來計(jì)算該衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的電離層變化率。
步驟s4,當(dāng)一個(gè)以上衛(wèi)星中沒有未被選擇的衛(wèi)星時(shí),基于每一選擇的衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的電離層變化率計(jì)算電離層指數(shù);
具體地,對(duì)于一個(gè)以上衛(wèi)星中的每一個(gè)衛(wèi)星均執(zhí)行上述步驟s2至s3,獲得每一個(gè)衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的電離層變化率。當(dāng)一個(gè)以上衛(wèi)星中的每一個(gè)衛(wèi)星均被選擇后,表示已經(jīng)完成計(jì)算所有衛(wèi)星的電離層變化率,則基于每一衛(wèi)星的電離層變化率來計(jì)算電離層指數(shù)。
在本實(shí)施例的一個(gè)優(yōu)選方案中,步驟s1之后、步驟s2之前還可包括:
步驟s01,分析一個(gè)以上衛(wèi)星中的每一衛(wèi)星,獲取每一衛(wèi)星的有效頻率數(shù)量;
具體地,每一個(gè)衛(wèi)星攜帶一個(gè)以上頻率數(shù)據(jù),分析并統(tǒng)計(jì)每一衛(wèi)星的有效頻率的數(shù)量。
步驟s02,剔除有效頻率數(shù)量小于2的衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的衛(wèi)星,獲得一個(gè)以上有效衛(wèi)星;
具體地,當(dāng)一個(gè)衛(wèi)星的有效頻率數(shù)量少于2個(gè)時(shí),表示該衛(wèi)星異常,則需要丟棄該衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的衛(wèi)星數(shù)據(jù),將有效頻率數(shù)量少于2個(gè)的衛(wèi)星剔除之后,獲得一個(gè)以上有效衛(wèi)星,需要說明的是,有效衛(wèi)星只是為了與異常衛(wèi)星進(jìn)行區(qū)別而定義。
進(jìn)一步地,該步驟s2具體為:從上述一個(gè)以上有效衛(wèi)星中選擇一個(gè)衛(wèi)星,按預(yù)設(shè)規(guī)則從所選擇的衛(wèi)星的載波相位數(shù)據(jù)挑選兩個(gè)有效頻率。
本實(shí)施例中,計(jì)算每一監(jiān)控的衛(wèi)星的電離層變化率,綜合每一監(jiān)控的電離層變化率來計(jì)算電離層指數(shù),可提高評(píng)估電離層活躍程度的準(zhǔn)確性。
在本實(shí)施例的一個(gè)優(yōu)選方案中,該步驟s4之后還可包括:
步驟s5,自動(dòng)基于所計(jì)算的電離層指數(shù)感測(cè)電離層活躍程度;
步驟s6,基于所感測(cè)的電離層活躍程度來進(jìn)行定位。
在本實(shí)施例的一個(gè)優(yōu)選方案中,如圖2所示,為本發(fā)明第一實(shí)施例提供的一種電離層活躍程度的監(jiān)測(cè)方法的步驟s3的具體流程圖,該步驟s3具體包括:
步驟s31,基于所挑選的兩個(gè)有效頻率進(jìn)行差分運(yùn)算,獲得差分后的載波相位;
具體地,根據(jù)所挑選的兩個(gè)有效頻率進(jìn)行差分運(yùn)算,獲得差分運(yùn)算結(jié)果,該差分運(yùn)算結(jié)果包括對(duì)應(yīng)的載波相位。
步驟s32,基于所獲得的載波相位進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理,得到標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)果;
具體地,獲得差分運(yùn)算結(jié)果之后,根據(jù)獲得的載波相位進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理,獲得標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)果。
步驟s33,基于所選擇的衛(wèi)星的仰角獲得加權(quán)因子;
具體地,衛(wèi)星數(shù)據(jù)包括對(duì)應(yīng)衛(wèi)星的仰角,基于該衛(wèi)星的仰角來獲得加權(quán)因子。
步驟s34,基于標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)果及加權(quán)因子計(jì)算電離層變化率。
具體地,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)果及加權(quán)因子來計(jì)算電離層變化率。
在本實(shí)施例的一個(gè)優(yōu)選方案中,如圖3所示,為本發(fā)明第一實(shí)施例提供的一種電離層活躍程度的監(jiān)測(cè)方法的步驟s31的具體流程圖,該步驟s31具體包括:
步驟s311,基于移動(dòng)站及基站的載波相位進(jìn)行單差運(yùn)算,獲得單差觀測(cè)值;
具體地,將移動(dòng)站與基站的載波相位相減,形成單差觀測(cè)值,具體采用下述公式δφrhj=φrj-φhj進(jìn)行單差計(jì)算,其中,所述δφrbj為單差運(yùn)算結(jié)果(單差觀測(cè)值,選擇的衛(wèi)星j對(duì)應(yīng)的單差觀測(cè)值),φrj為移動(dòng)站相對(duì)于當(dāng)前選擇的衛(wèi)星j的載波相位,所述φbj為基站相對(duì)于當(dāng)前選擇的衛(wèi)星j的載波相位。
步驟s312,基于單差觀測(cè)值及參考星進(jìn)行雙差運(yùn)算,獲得雙差觀測(cè)值;
具體地,基于該單差觀測(cè)值及參考星i的載波相位來進(jìn)行雙差運(yùn)算,獲得雙差觀測(cè)值,具體采用公式:
步驟s313,基于雙差觀測(cè)值及所挑選的兩個(gè)有效頻率進(jìn)行電離層殘差組合運(yùn)算,獲得組合結(jié)果。
具體地,將雙差觀測(cè)值及所挑選的兩個(gè)有效頻率(f1及f2)進(jìn)行電離層殘差(gf)組合運(yùn)算,獲得組合結(jié)果,具體采用公式:
在本實(shí)施例的一個(gè)優(yōu)選方案中,如圖4所示,為本發(fā)明第一實(shí)施例提供的一種電離層活躍程度的監(jiān)測(cè)方法的步驟s32的具體流程圖,該步驟s32具體包括:
步驟s321,基于組合結(jié)果進(jìn)行第一次標(biāo)準(zhǔn)化處理,獲得第一標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)果;
具體地,將組合結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)化到對(duì)應(yīng)星座的第一頻點(diǎn),即將上述電離層殘差組合運(yùn)算得到的組合結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)化到對(duì)應(yīng)星座的第一頻點(diǎn),不同星座(gps,baidou,glonass或galileo)的不同頻率(第1頻點(diǎn)f1,第2頻點(diǎn)f2,第3頻點(diǎn)f3)組合得到的組合結(jié)果gfiono對(duì)最終估算電離層強(qiáng)度的權(quán)重是不同的,需要最終標(biāo)準(zhǔn)化到gpsl1(gps系統(tǒng)的第1頻點(diǎn)),便于在后續(xù)計(jì)算總的電離層指標(biāo)時(shí),每個(gè)衛(wèi)星的基準(zhǔn)一致,提高計(jì)算的準(zhǔn)確性及科學(xué)性。具體采用下述公式來進(jìn)行第一次標(biāo)準(zhǔn)化處理:f1iono=gfiono/1-sqrt(f1/f2),其中,所述f1iono表示基于第1頻點(diǎn)的組合結(jié)果。
步驟s322,對(duì)第一標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)果進(jìn)行第二次標(biāo)準(zhǔn)化處理,獲得第二標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)果。
具體地,采用公式gpsf1iono=f1iono*sqrt(f1/gpsf1)對(duì)第一標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)果進(jìn)行第二次標(biāo)準(zhǔn)化處理,獲得第二標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)果,即標(biāo)準(zhǔn)化到gpsl1,其中,所述gpsf1iono表示標(biāo)準(zhǔn)化到gps第一頻點(diǎn)的組合結(jié)果,gpsf1表示gps第一頻點(diǎn)的頻率。
在本實(shí)施例的一個(gè)優(yōu)選方案中,如圖5所示,為本發(fā)明第一實(shí)施例提供的一種電離層活躍程度的監(jiān)測(cè)方法的步驟s33的具體流程圖,該步驟s33具體包括:
步驟s331,設(shè)定最大電子密度;
具體地,設(shè)定height_max_electron_density=350.0e3,本實(shí)施例中,低仰角的衛(wèi)星在雙差之后的殘差中電離層效應(yīng)占的比例較小,而多徑效應(yīng)和噪聲占的比例較多,所以需要降權(quán)。另外所有仰角的電離層效應(yīng)必須映射(mapping)到天頂方向,即90度的方向,以便后續(xù)利用所有衛(wèi)星的衛(wèi)星數(shù)據(jù)計(jì)算電離層效應(yīng),所述e3表示10的三次方。
步驟s332,基于最大電子密度計(jì)算電離層高度系數(shù);
具體地,根據(jù)公式:ion_height=6378136.30/(6378136.30+height_max_electron_density)來計(jì)算該電離層高度系數(shù),其中,所述ion_height表示電離層高度系數(shù)。
步驟s333,基于所計(jì)算的電離層高度系數(shù)獲得加權(quán)因子。
具體地,通過公式:dmapping=pow((1.0-sq(ion_height*cos(delevation_))),-0.5)來計(jì)算該加權(quán)因子,其中,該dmapping表示加權(quán)因子,delevation表示當(dāng)前衛(wèi)星的仰角。
步驟s334,基于標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)果及加權(quán)因子計(jì)算電離層變化率;
具體地,根據(jù)公式ionorate=(gpsf1ionot1-gpsf1ionot0)/dt*1.0/dmapping來計(jì)算電離層變化率,其中,所述ionorate表示電離層變化率,所述gpsf1ionot1表示當(dāng)前時(shí)刻t1對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)化到gps第一頻點(diǎn)的組合結(jié)果,gpsf1ionot0表示上一時(shí)刻t0對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)化到gps第一頻點(diǎn)的組合結(jié)果,所述dt=t1-t0。
在本實(shí)施例的一個(gè)優(yōu)選方案中,該步驟s334之后還可包括:
步驟s335,對(duì)計(jì)算所得的電離層變化率進(jìn)行降噪處理;
具體地,利用低通濾波器來過濾噪聲,設(shè)置經(jīng)驗(yàn)值rate_filter_time_constant=300,該經(jīng)驗(yàn)值決定低通濾波器的截止頻率,根據(jù)t1filteredionorate=t0filteredionorate+dt/rate_filter_time_constant*(ionorate-t0filteredionorate)來進(jìn)行降噪處理,其中,所述t1filteredionorate表示當(dāng)前時(shí)刻t1過濾過的電離層變化率,t0filteredionorate表示前一時(shí)刻t0過濾過的電離層變化率,dt=t1-t0。
在本實(shí)施例的一個(gè)優(yōu)選方案中,如圖6所示,為本發(fā)明第一實(shí)施例提供的一種電離層活躍程度的監(jiān)測(cè)方法的步驟s34的具體流程圖,該步驟s34具體包括:
步驟s341,基于所計(jì)算的每一衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的電離層變化率計(jì)算電離層變化率平均值:
具體地,當(dāng)對(duì)每一衛(wèi)星執(zhí)行上述步驟之后,獲得每一衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的電離層變化率,基于每一衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的電離層變化率來計(jì)算電離層變化率的平均值,例如將每一衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的電離層變化率相加除以對(duì)應(yīng)衛(wèi)星的總數(shù)量為電離層變化率的平均值。
步驟s342,基于電離層變化率平均值剔除一個(gè)以上衛(wèi)星中的異常衛(wèi)星,獲得正常衛(wèi)星群;
具體地,獲得電離層變化率的平均值之后,以電離層變化率的平均值的預(yù)設(shè)倍數(shù)作為異常門限值,所述預(yù)設(shè)倍數(shù)可以為2倍、3倍、4倍、5、或者6倍,甚至更多,此處對(duì)此不作限制。作為優(yōu)選,本實(shí)施例中選擇5倍作為預(yù)設(shè)倍數(shù),將每一衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的電離層變化率與5倍的電離層變化率的平均值進(jìn)行比較,若此時(shí)該衛(wèi)星的電離層變化率大于5倍電離層變化率的平均值時(shí),表示該衛(wèi)星是異常的,則將此衛(wèi)星剔除,剩下電離層變化率不大于5倍電離層變化率的平均值的衛(wèi)星,并建議正常衛(wèi)星群,需要說明的是,此處正常僅為了區(qū)分前述的異常衛(wèi)星而定義。后續(xù)基于該正常衛(wèi)星群的衛(wèi)星的相關(guān)數(shù)據(jù)來計(jì)算電離層指數(shù)等參數(shù)。
步驟s343,基于正常衛(wèi)星群及對(duì)應(yīng)的電離層變化率計(jì)算電離層指數(shù);
具體地,根據(jù)每一衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的電離層變化率計(jì)算電離層指數(shù),例如:計(jì)算正常衛(wèi)星群的電離層變化率的均方根值(rootmeamsquare,rms),將該均方根值乘以比例因子即可得到電離層指數(shù)。其中,該比例因子可為100000,該電離層指數(shù)的范圍為1~10,當(dāng)電離層指數(shù)為10時(shí),表示電離層活躍程度最強(qiáng)。該電離層指數(shù)可以輸出到接收機(jī)的rtk引擎中,以供后續(xù)參考使用。由于電離層的情況隨時(shí)發(fā)生變化,當(dāng)計(jì)算出當(dāng)前時(shí)刻的電離層指數(shù)并輸出后,又重新準(zhǔn)備開始計(jì)算下一時(shí)刻的電離層指數(shù)。
本實(shí)施例中,計(jì)算每一監(jiān)控的衛(wèi)星的電離層變化率,綜合每一監(jiān)控的電離層變化率來計(jì)算電離層指數(shù),可提高評(píng)估電離層活躍程度的準(zhǔn)確性。
此外,先將載波相位做雙差處理,除去基站和移動(dòng)站共有的誤差(接收機(jī)鐘差、衛(wèi)星鐘差、軌道誤差等),接著將兩個(gè)頻率進(jìn)行g(shù)f組合除去與位置相關(guān)的信息,提高電離層活躍程度的監(jiān)測(cè)可靠性。
再者,通過低通濾波器進(jìn)行噪聲濾除,提高計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性。而將雙差后的載波相位與前后歷元作差,消除整周模糊度,可提高電離層變化率計(jì)算的科學(xué)性。讓gnss終端自動(dòng)感知電離層的變化情況,然后調(diào)整rtk算法的設(shè)置,達(dá)到最優(yōu)的定位結(jié)果。
實(shí)施例二:
圖7示出了本發(fā)明第二實(shí)施例提供的一種電離層活躍程度的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖,該系統(tǒng)包括:獲取模塊1、與獲取模塊1連接的選擇模塊2、與選擇模塊2連接的變化率計(jì)算模塊3、與變化率計(jì)算模塊3連接的指數(shù)計(jì)算模塊4,其中:
獲取模塊1,用于獲取一個(gè)以上衛(wèi)星當(dāng)前的衛(wèi)星數(shù)據(jù);
具體地,實(shí)時(shí)跟蹤一個(gè)以上衛(wèi)星,讀進(jìn)每一個(gè)跟蹤的衛(wèi)星當(dāng)前的衛(wèi)星數(shù)據(jù),獲得一個(gè)以上衛(wèi)星當(dāng)前的衛(wèi)星數(shù)據(jù),該衛(wèi)星數(shù)據(jù)包括載波相位數(shù)據(jù),例如頻率等,每一個(gè)衛(wèi)星包括多個(gè)頻點(diǎn)(頻率)。
選擇模塊2,用于從一個(gè)以上衛(wèi)星中選擇一個(gè)衛(wèi)星,按預(yù)設(shè)規(guī)則從所選擇的衛(wèi)星的載波相位數(shù)據(jù)挑選兩個(gè)有效頻率;
具體地,從一個(gè)以上衛(wèi)星中選擇一個(gè)衛(wèi)星,可隨意挑選其中的一個(gè),此處對(duì)選擇方式不作限定。根據(jù)預(yù)設(shè)規(guī)則從該選擇的衛(wèi)星中挑選兩個(gè)有效頻率。進(jìn)一步地,該預(yù)設(shè)規(guī)則可以是:以該衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的第一頻點(diǎn)作為一個(gè)有效頻率,根據(jù)信噪比及跟蹤時(shí)長(zhǎng)選擇第二個(gè)有效頻率,例如,選擇信噪比最大及跟蹤時(shí)長(zhǎng)最長(zhǎng)的頻率作為第二個(gè)有效頻率。還可以是其它規(guī)則,此處對(duì)此不作限制。
變化率計(jì)算模塊3,用于基于所挑選的兩個(gè)有效頻率計(jì)算所選擇的衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的電離層變化率;
具體地,根據(jù)挑選的兩個(gè)有效頻率來計(jì)算該衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的電離層變化率。
指數(shù)計(jì)算模塊4,用于當(dāng)一個(gè)以上衛(wèi)星中沒有未被選擇的衛(wèi)星時(shí),基于每一選擇的衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的電離層變化率計(jì)算電離層指數(shù);
具體地,對(duì)于一個(gè)以上衛(wèi)星中的每一個(gè)衛(wèi)星均執(zhí)行上述變化率計(jì)算模塊3及指數(shù)計(jì)算模塊4的功能,獲得每一個(gè)衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的電離層變化率。當(dāng)一個(gè)以上衛(wèi)星中的每一個(gè)衛(wèi)星均被選擇后,表示已經(jīng)完成計(jì)算所有衛(wèi)星的電離層變化率,則基于每一衛(wèi)星的電離層變化率來計(jì)算電離層指數(shù)。
在本實(shí)施例的一個(gè)優(yōu)選方案中,該系統(tǒng)還可包括:與獲取模塊1連接的分析模塊、與分析模塊連接的篩選模塊,其中:
分析模塊,用于分析一個(gè)以上衛(wèi)星中的每一衛(wèi)星,獲取每一衛(wèi)星的有效頻率數(shù)量:
具體地,每一個(gè)衛(wèi)星攜帶一個(gè)以上頻率數(shù)據(jù),分析并統(tǒng)計(jì)每一衛(wèi)星的有效頻率的數(shù)量。
篩選模塊,用于剔除有效頻率數(shù)量小于2的衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的衛(wèi)星,獲得一個(gè)以上有效衛(wèi)星;
具體地,當(dāng)一個(gè)衛(wèi)星的有效頻率數(shù)量少于2個(gè)時(shí),表示該衛(wèi)星異常,則需要丟棄該衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的衛(wèi)星數(shù)據(jù),將有效頻率數(shù)量少于2個(gè)的衛(wèi)星剔除之后,獲得一個(gè)以上有效衛(wèi)星,需要說明的是,有效衛(wèi)星只是為了與異常衛(wèi)星進(jìn)行區(qū)別而定義。
進(jìn)一步地,該選擇模塊2具體用于從上述一個(gè)以上有效衛(wèi)星中選擇一個(gè)衛(wèi)星,按預(yù)設(shè)規(guī)則從所選擇的衛(wèi)星的載波相位數(shù)據(jù)挑選兩個(gè)有效頻率。
本實(shí)施例中,計(jì)算每一監(jiān)控的衛(wèi)星的電離層變化率,綜合每一監(jiān)控的電離層變化率來計(jì)算電離層指數(shù),可提高評(píng)估電離層活躍程度的準(zhǔn)確性。
在本實(shí)施例的一個(gè)優(yōu)選方案中,該系統(tǒng)還可包括:與指數(shù)計(jì)算模塊4連接的活躍程度感測(cè)模塊5、與活躍程度感測(cè)模塊5連接的定位模塊6,其中:
活躍程度感測(cè)模塊5,用于自動(dòng)基于所計(jì)算的電離層指數(shù)感測(cè)電離層活躍程度;
定位模塊6,用于基于所感測(cè)的電離層活躍程度來進(jìn)行定位。
在本實(shí)施例的一個(gè)優(yōu)選方案中,如圖8所示,為本發(fā)明第二實(shí)施例提供的一種電離層活躍程度的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的變化率計(jì)算模塊3的具體結(jié)構(gòu)圖,該變化率計(jì)算模塊3具體包括:頻率挑選單元31、與頻率挑選單元31連接的標(biāo)準(zhǔn)化單元32、與標(biāo)準(zhǔn)化單元32連接的加權(quán)因子獲取單元33、與加權(quán)因子獲取單元33連接的電離層變化率計(jì)算單元34,其中:
頻率挑選單元31,用于基于所挑選的兩個(gè)有效頻率進(jìn)行差分運(yùn)算,獲得差分后的載波相位;
具體地,根據(jù)所挑選的兩個(gè)有效頻率進(jìn)行差分運(yùn)算,獲得差分運(yùn)算結(jié)果,該差分運(yùn)算結(jié)果包括對(duì)應(yīng)的載波相位。
標(biāo)準(zhǔn)化單元32,用于基于所獲得的載波相位進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理,得到標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)果;
具體地,獲得差分運(yùn)算結(jié)果之后,根據(jù)獲得的載波相位進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理,獲得標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)果。
加權(quán)因子獲取單元33,用于基于所選擇的衛(wèi)星的仰角獲得加權(quán)因子;
具體地,衛(wèi)星數(shù)據(jù)包括對(duì)應(yīng)衛(wèi)星的仰角,基于該衛(wèi)星的仰角來獲得加權(quán)因子。
電離層變化率計(jì)算單元34,用于基于標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)果及加權(quán)因子計(jì)算電離層變化率。
具體地,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)果及加權(quán)因子來計(jì)算電離層變化率。
在本實(shí)施例的一個(gè)優(yōu)選方案中,該頻率挑選單元31具體包括:?jiǎn)尾钣^測(cè)值計(jì)算子單元、與單差觀測(cè)值計(jì)算子單元連接的雙差觀測(cè)值計(jì)算子單元、與雙差觀測(cè)值計(jì)算子單元連接的組合子單元,其中:
單差觀測(cè)值計(jì)算子單元,用于基于移動(dòng)站及基站的載波相位進(jìn)行單差運(yùn)算,獲得單差觀測(cè)值;
具體地,將移動(dòng)站與基站的載波相位相減,形成單差觀測(cè)值,具體采用下述公式δφrbj=φrj-φbj進(jìn)行單差計(jì)算,其中,所述δφrbj為單差運(yùn)算結(jié)果(單差觀測(cè)值,選擇的衛(wèi)星j對(duì)應(yīng)的單差觀測(cè)值),φrj為移動(dòng)站相對(duì)于當(dāng)前選擇的衛(wèi)星j的載波相位,所述φbj為基站相對(duì)于當(dāng)前選擇的衛(wèi)星j的載波相位。
雙差觀測(cè)值計(jì)算子單元,用于基于單差觀測(cè)值及參考星進(jìn)行雙差運(yùn)算,獲得雙差觀測(cè)值;
具體地,基于該單差觀測(cè)值及參考星i的載波相位來進(jìn)行雙差運(yùn)算,獲得雙差觀測(cè)值,具體采用公式:
組合子單元,用于基于雙差觀測(cè)值及所挑選的兩個(gè)有效頻率進(jìn)行電離層殘差組合運(yùn)算,獲得組合結(jié)果。
具體地,將雙差觀測(cè)值及所挑選的兩個(gè)有效頻率(f1及f2)進(jìn)行電離層殘差(gf)組合運(yùn)算,獲得組合結(jié)果,具體采用公式:
在本實(shí)施例的一個(gè)優(yōu)選方案中,該標(biāo)準(zhǔn)化單元32具體包括:第一標(biāo)準(zhǔn)化子單元、與第一標(biāo)準(zhǔn)化子單元連接的第二標(biāo)準(zhǔn)化子單元,其中:
第一標(biāo)準(zhǔn)化子單元,用于基于組合結(jié)果進(jìn)行第一次標(biāo)準(zhǔn)化處理,獲得第一標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)果;
具體地,將組合結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)化到對(duì)應(yīng)星座的第一頻點(diǎn),即將上述電離層殘差組合運(yùn)算得到的組合結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)化到對(duì)應(yīng)星座的第一頻點(diǎn),不同星座(gps,baidou,glonass或galileo)的不同頻率(第1頻點(diǎn)f1,第2頻點(diǎn)f2,第3頻點(diǎn)f3)組合得到的組合結(jié)果gfiono對(duì)最終估算電離層強(qiáng)度的權(quán)重是不同的,需要最終標(biāo)準(zhǔn)化到gpsl1(gps的第1頻點(diǎn)),便于在后續(xù)計(jì)算總的電離層指標(biāo)時(shí),每個(gè)衛(wèi)星的基準(zhǔn)一致,提高計(jì)算的準(zhǔn)確性及科學(xué)性。具體采用下述公式來進(jìn)行第一次標(biāo)準(zhǔn)化處理:f1iono=gfiono/1-sqrt(f1/f2),其中,所述f1iono表示基于第1頻點(diǎn)的組合結(jié)果。
第二標(biāo)準(zhǔn)化子單元,用于對(duì)第一標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)果進(jìn)行第二次標(biāo)準(zhǔn)化處理,獲得標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)果。
具體地,采用公式gpsf1iono=f1iono*sqrt(f1/gpsf1)進(jìn)行第二次標(biāo)準(zhǔn)化處理,獲得第二標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)果,即標(biāo)準(zhǔn)化到gpsl1,其中,所述gpsf1iono表示標(biāo)準(zhǔn)化到gps第一頻點(diǎn)的組合結(jié)果,gpsf1表示gps第一頻點(diǎn)的頻率。
在本實(shí)施例的一個(gè)優(yōu)選方案中,該加權(quán)因子獲取單元33具體包括:設(shè)定子單元、與設(shè)定子單元連接的高度系數(shù)計(jì)算子單元、與高度系數(shù)計(jì)算子單元連接的獲取子單元、與獲取子單元連接的電離層變化率計(jì)算子單元,其中:
設(shè)定子單元,用于設(shè)定最大電子密度;
具體地,設(shè)定height_max_electron_density=350.0e3,本實(shí)施例中,低仰角的衛(wèi)星在雙差之后的殘差中電離層效應(yīng)占的比例較小,而多徑效應(yīng)和噪聲占的比例較多,所以需要降權(quán)。另外所有仰角的電離層效應(yīng)必須映射(mapping)到天頂方向,即90度的方向,以便后續(xù)利用所有衛(wèi)星的衛(wèi)星數(shù)據(jù)計(jì)算電離層效應(yīng),所述e3表示10的三次方。
高度系數(shù)計(jì)算子單元,用于基于最大電子密度計(jì)算電離層高度系數(shù);
具體地,根據(jù)公式:ion_height=6378136.30/(6378136.30+height_max_electron_density)來計(jì)算該電離層高度系數(shù),其中,所述ion_height表示電離層高度系數(shù)。
獲取子單元,用于基于所計(jì)算的電離層高度系數(shù)獲得加權(quán)因子。
具體地,通過公式:dmapping=pow((1.0-sq(ion_height*cos(delevafion_))),-0.5)來計(jì)算該加權(quán)因子,其中,該dmapping表示加權(quán)因子,delevation表示當(dāng)前衛(wèi)星的仰角。
電離層變化率計(jì)算子單元,用于基于標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)果及所述加權(quán)因子計(jì)算電離層變化率;
具體地,根據(jù)公式ionorate=(gpsf1ionot1-gpsf1ionot0)/dt*1.0/dmapping來計(jì)算電離層變化率,其中,所述ionorate表示電離層變化率,所述gpsf1ionot1表示當(dāng)前時(shí)刻t1對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)化到gps第一頻點(diǎn)的組合結(jié)果,gpsf1ionot0表示上一時(shí)刻t0對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)化到gps第一頻點(diǎn)的組合結(jié)果,所述dt=t1-t0。
在本實(shí)施例的一個(gè)優(yōu)選方案中,該加權(quán)因子獲取單元33還可包括:與電離層變化率計(jì)算子單元連接的降噪子單元,其中:
降噪子單元,用于對(duì)計(jì)算所得的電離層變化率進(jìn)行降噪處理;
具體地,利用低通濾波器來過濾噪聲,設(shè)置經(jīng)驗(yàn)值rate_filter_time_constant=300,該經(jīng)驗(yàn)值決定低通濾波器的截止頻率,根據(jù)t1filteredionorate=t0filteredionorate+dt/rate_filter_time_constant*(ionorate-t0filteredionorate)來進(jìn)行降噪處理,其中,所述t1filteredionorate表示當(dāng)前時(shí)刻t1過濾過的電離層變化率,t0filteredionorate表示前一時(shí)刻t0過濾過的電離層變化率,所述dt=t1-t0。
在本實(shí)施例的一個(gè)優(yōu)選方案中,該電離層變化率計(jì)算單元34具體包括:平均值計(jì)算子單元、與平均值計(jì)算子單元連接的剔除子單元、與剔除子單元連接的指數(shù)計(jì)算子單元,其中:
平均值計(jì)算子單元,用于基于所計(jì)算的每一衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的電離層變化率計(jì)算電離層變化率平均值;
具體地,當(dāng)對(duì)每一衛(wèi)星執(zhí)行上述步驟之后,獲得每一衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的電離層變化率,基于每一衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的電離層變化率來計(jì)算電離層變化率的平均值,例如將每一衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的電離層變化率相加除以對(duì)應(yīng)衛(wèi)星的總數(shù)量為電離層變化率的平均值。
剔除子單元,用于基于電離層變化率平均值剔除異常所述一個(gè)以上衛(wèi)星中的異常衛(wèi)星,獲得正常衛(wèi)星群;
具體地,獲得電離層變化率的平均值之后,以電離層變化率的平均值的預(yù)設(shè)倍數(shù)作為異常門限值,所述預(yù)設(shè)倍數(shù)可以為2倍、3倍、4倍、5、或者6倍,甚至更多,此處對(duì)此不作限制。作為優(yōu)選,本實(shí)施例中選擇5倍作為預(yù)設(shè)倍數(shù),將每一衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的電離層變化率與5倍的電離層變化率的平均值進(jìn)行比較,若此時(shí)該衛(wèi)星的電離層變化率大于5倍電離層變化率的平均值時(shí),表示該衛(wèi)星是異常的,則將此衛(wèi)星剔除,剩下電離層變化率不大于5倍電離層變化率的平均值的衛(wèi)星,并建議正常衛(wèi)星群,需要說明的是,此處正常僅為了區(qū)分前述的異常衛(wèi)星而定義。后續(xù)基于該正常衛(wèi)星群的衛(wèi)星的相關(guān)數(shù)據(jù)來計(jì)算電離層指數(shù)等參數(shù)。
指數(shù)計(jì)算子單元,用于基于正常衛(wèi)星群及對(duì)應(yīng)的電離層變化率計(jì)算電離層指數(shù);
具體地,根據(jù)每一衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的電離層變化率計(jì)算電離層指數(shù),例如:計(jì)算正常衛(wèi)星群的電離層變化率的均方根值(rootmeamsquare,rms),將該均方根值乘以比例因子即可得到電離層指數(shù)。其中,該比例因子可為100000,該電離層指數(shù)的范圍為1~10,當(dāng)電離層指數(shù)為10時(shí),表示電離層活躍程度最強(qiáng)。該電離層指數(shù)可以輸出到接收機(jī)的rtk引擎中,以供后續(xù)參考使用。由于電離層的情況隨時(shí)發(fā)生變化,當(dāng)計(jì)算出當(dāng)前時(shí)刻的電離層指數(shù)并輸出后,又重新準(zhǔn)備開始計(jì)算下一時(shí)刻的電離層指數(shù)。
本實(shí)施例中,計(jì)算每一監(jiān)控的衛(wèi)星的電離層變化率,綜合每一監(jiān)控的電離層變化率來計(jì)算電離層指數(shù),可提高評(píng)估電離層活躍程度的準(zhǔn)確性。
此外,先將載波相位做雙差處理,除去基站和移動(dòng)站共有的誤差(接收機(jī)鐘差、衛(wèi)星鐘差、軌道誤差等),接著將兩個(gè)頻率進(jìn)行g(shù)f組合除去與位置相關(guān)的信息,提高電離層活躍程度的監(jiān)測(cè)可靠性。
再者,通過低通濾波器進(jìn)行噪聲濾除,提高計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性。而將雙差后的載波相位前后歷元作差,消除整周模糊度,可提高電離層變化率計(jì)算的科學(xué)性。在定位端利用電離層指數(shù)來自動(dòng)調(diào)整rtk算法的參數(shù)設(shè)置,優(yōu)化定位結(jié)果;讓gnss終端自動(dòng)感知電離層的變化情況,然后調(diào)整rtk算法的設(shè)置,達(dá)到最優(yōu)的定位結(jié)果。
實(shí)施例三:
圖9示出了本發(fā)明第三實(shí)施例提供的一種定位終端的結(jié)構(gòu)圖,該處定位終端包括:存儲(chǔ)器(memory)91、處理器(processor)92、通信接口(communicationsinterface)93和總線94,該處理器92、存儲(chǔ)器91、通信接口93通過總線94完成相互之間的交互通信。
存儲(chǔ)器91,用于存儲(chǔ)各種數(shù)據(jù);
具體地,存儲(chǔ)器91用于存儲(chǔ)各種數(shù)據(jù),例如通信過程中的數(shù)據(jù)、接收的數(shù)據(jù)等,此處對(duì)此不作限制,該存儲(chǔ)器還包括有多個(gè)計(jì)算機(jī)程序。
通信接口93,用于該定位終端的通信設(shè)備之間的信息傳輸;
處理器92,用于調(diào)用存儲(chǔ)器91中的各種計(jì)算機(jī)程序,以執(zhí)行上述實(shí)施例一所提供的方法,例如:
獲取一個(gè)以上衛(wèi)星當(dāng)前的衛(wèi)星數(shù)據(jù);
分析一個(gè)以上衛(wèi)星中的每一衛(wèi)星,獲取每一衛(wèi)星的有效頻率數(shù)量;
剔除有效頻率數(shù)量小于2的衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的衛(wèi)星,獲得一個(gè)以上有效衛(wèi)星;
從一個(gè)以上衛(wèi)星中選擇一個(gè)衛(wèi)星,按預(yù)設(shè)規(guī)則從所選擇的衛(wèi)星的載波相位數(shù)據(jù)挑選兩個(gè)有效頻率;
基于所挑選的兩個(gè)有效頻率計(jì)算所選擇的衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的電離層變化率;
當(dāng)一個(gè)以上衛(wèi)星中沒有未被選擇的衛(wèi)星時(shí),基于每一選擇的衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的電離層變化率計(jì)算電離層指數(shù);
進(jìn)一步地,還可執(zhí)行下述步驟:
基于所計(jì)算的電離層指數(shù)自動(dòng)感測(cè)電離層活躍程度;
基于所感測(cè)的電離層活躍程度來進(jìn)行定位。
在本實(shí)施例的一個(gè)優(yōu)選方案中,該定位終端可為基于gnss(globa1navigationsatellitesystem,全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng))的定位終端。
本實(shí)施例中,計(jì)算每一監(jiān)控的衛(wèi)星的電離層變化率,綜合每一監(jiān)控的電離層變化率來計(jì)算電離層指數(shù),可提高評(píng)估電離層活躍程度的準(zhǔn)確性。
本發(fā)明還提供一種存儲(chǔ)器,該存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有多個(gè)計(jì)算機(jī)程序,該多個(gè)計(jì)算機(jī)程序被處理器調(diào)用執(zhí)行上述實(shí)施例一所述的一種電離層活躍程度的監(jiān)測(cè)方法。
本發(fā)明中,計(jì)算每一監(jiān)控的衛(wèi)星的電離層變化率,綜合每一監(jiān)控的電離層變化率來計(jì)算電離層指數(shù),可提高評(píng)估電離層活躍程度的準(zhǔn)確性。
此外,先將載波相位做雙差處理,除去基站和移動(dòng)站共有的誤差(接收機(jī)鐘差、衛(wèi)星鐘差、軌道誤差等),接著將兩個(gè)頻率進(jìn)行g(shù)f組合除去與位置相關(guān)的信息,提高電離層活躍程度的監(jiān)測(cè)可靠性。
再者,通過低通濾波器進(jìn)行噪聲濾除,提高計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性。而將雙差后的載波相位前后歷元作差,消除整周模糊度,可提高電離層變化率計(jì)算的科學(xué)性。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以意識(shí)到,結(jié)合本文中所公開的實(shí)施例描述的各示例的單元及算法步驟,能夠以電子硬件、或者計(jì)算機(jī)軟件和電子硬件的結(jié)合來實(shí)現(xiàn)。這些功能究竟以硬件還是軟件方式來執(zhí)行,取決于技術(shù)方案的特定應(yīng)用和設(shè)計(jì)約束條件。
專業(yè)技術(shù)人員可以對(duì)每個(gè)特定的應(yīng)用來使用不同方法來實(shí)現(xiàn)所描述的功能,但是這種實(shí)現(xiàn)不應(yīng)認(rèn)為超出本發(fā)明的范圍。以上所述,僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。