一种提高GNSS定位精度的方法、系统及定位终端与流程

本发明涉及卫星定位，尤其涉及一种提高gnss定位精度的方法、系统及定位终端。

背景技术：

1、目前，卫星定位技术飞速发展，提高定位精度成为了卫星定位技术的关键内容。在卫星定位过程通常依靠伪距与载波相位，但是两者在获取上存在一些误差，这些误差会造成严重的定位偏差，所以获取精确的伪距与载波相位在提高定位精度具有极其重要的意义。

2、由于，传统的定位技术只利用其中一个数据来判断位置或者在获取数据时误差仍存在，面对高层建筑、密集林地或室内环境时，往往无法确保足够的定位精度，因为这些环境会阻碍信号的传播或导致多路径效应。此外，在恶劣天气条件下，如大雨或大雾，信号衰减加剧，进一步影响定位的精确度和可靠性。这些因素限制了传统技术在复杂环境中的应用效果，造成定位精度较低。

技术实现思路

1、本发明提供了一种提高gnss定位精度的方法、系统及定位终端，以实现基于gnss的实时定位，提高定位精度。

2、第一方面，为了解决上述技术问题，本发明提供了一种提高gnss定位精度的方法，包括：

3、获取动态误差数据与动态模型，其中，所述动态误差数据包括时钟误差、卫星星历误差、大气延迟误差、轨道误差；

4、将所述动态误差数据输入所述动态模型进行数据预测操作，得到动态误差预测数据；

5、将所述动态误差预测数据与所述动态误差数据，进行动态校正操作与降噪操作，得到处理后数据；

6、将所述处理后数据发送至接收器，以使所述接收器根据所述处理后数据处理后得到的卫星位置、伪距数据、载波相位，进行位置解算操作，得到具体位置信息。

7、作为一种可选的实施方式，所述获取动态误差数据与动态模型，包括：

8、服务器获取所述接收器使用gnss得到的时钟、卫星星历以及轨道信息；

9、所述服务器对时钟、卫星星历以及轨道信息进行信号处理和解调操作，获得所述时钟误差、所述卫星星历误差以及所述轨道误差；

10、所述服务器根据内置的电离层延迟模型进行实时测量操作，获得所述大气延迟误差。

11、作为一种可选的实施方式，所述动态模型具体为：

12、所述动态模型的表述公式为：

13、

14、其中，为预测函数，为时的所述动态误差预测数据，为在时间的所述动态误差数据， v是方差协方差矩阵，为微分方程约束， a为代数等式约束，为不等式约束， t o表示初始时间， t c表示当前时间。

15、作为一种可选的实施方式，将所述动态误差预测数据与所述动态误差数据，进行动态校正操作与降噪操作，得到处理后数据，包括：

16、根据所述动态误差预测数据与所述动态误差数据，进行比较操作并采用粒子滤波进行动态校正操作，得到校正数据；

17、根据所述校正数据，进行降噪操作，得到所述处理后数据。

18、作为一种可选的实施方式，所述根据所述动态误差预测数据与所述动态误差数据，进行比较操作并采用粒子滤波进行动态校正操作，得到校正数据，包括：

19、所述粒子滤波为根据所述动态误差预测数据与所述动态误差数据，进行比较，得到粒子的拟合程度，其中，所述比较操作为权值比较操作；

20、根据所述拟合程度，进行权值更新操作，得到所述校正数据。

21、作为一种可选的实施方式，所述根据所述拟合程度，进行权值更新操作，得到所述校正数据，包括：

22、通过以下的权值更新公式进行权值更新操作：

23、

24、其中，为时刻所述动态误差的向量，为时刻第k粒子经过数据校正后的所述校正数据，t0为起始时刻，t c为当前时刻，为所述动态误差的协方差矩阵，为微分方程约束,与为所述校正数据校正效果判定值，为自然常数，为权值参数，用于进行所述权值更新操作。

25、作为一种可选的实施方式，所述根据所述校正数据，进行降噪操作，得到所述处理后数据，包括：

26、将所述校正数据，多次叠加高斯白噪声并进行emd分解，得到多组所述校正数据的本征模态函数；其中，所述emd分解为经验模态分解算法；

27、根据所述本征模态函数，进行集合平均操作，得到所述处理后数据。

28、作为一种可选的实施方式，在接收器根据所述处理后数据处理后得到的卫星位置、伪距数据、载波相位，进行位置解算操作，得到具体位置信息之前，所述方法还包括：

29、所述接收器在不同频段获取多个卫星的定位信息；

30、所述接收器根据所述定位信息以及所述处理后数据处理后得到的卫星位置、伪距数据、载波相位，进行位置解算操作，得到具体位置信息。

31、第二方面，本发明提供一种提高gnss定位精度的系统，包括：

32、信息处理模块，用于获取动态误差数据与动态模型，其中，所述动态误差数据包括时钟误差、卫星星历误差、大气延迟误差、轨道误差；

33、数据预测模块，用于将所述动态误差数据输入所述动态模型进行数据预测操作，得到动态误差预测数据；

34、数据处理模块，用于将所述动态误差预测数据与所述动态误差数据，进行动态校正操作与降噪操作，得到处理后数据；

35、位置获取模块，用于将所述处理后数据发送至接收器，以使所述接收器根据所述处理后数据处理后得到的卫星位置、伪距数据、载波相位，进行位置解算操作，得到具体位置信息。

36、第三方面，本发明提供了一种定位终端，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述内容所述的提高gnss定位精度的方法。

37、第四方面，本发明还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如上述内容所述的提高gnss定位精度的方法。

38、相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：

39、本发明提供了一种提高gnss定位精度的方法，包括：获取动态误差数据与动态模型，其中，所述动态误差数据包括时钟误差、卫星星历误差、大气延迟误差、轨道误差；将所述动态误差数据输入所述动态模型进行数据预测操作，得到动态误差预测数据；将所述动态误差预测数据与所述动态误差数据，进行动态校正操作与降噪操作，得到处理后数据；将所述处理后数据发送至接收器，以使所述接收器根据所述处理后数据处理后得到的卫星位置、伪距数据、载波相位，进行位置解算操作，得到具体位置信息。

40、本发明中，通过利用动态模型预测数据，并采用粒子滤波进行动态数据的校正，最后将校正数据采用eemd算法降噪处理，并实时监测降噪效果，通过以上方法降低了外在因素对伪距和载波相位的影响，提高了数据的准确度，并且采用多颗卫星和多频段的数据进行进一步校正，使得定位精度进一步提高。同时终端设备控制接收机进行实时的定位，从而极大的降低了定位误差，使得gnss定位的精度得到了提高。