探析卫星导航接收机中的码伪距差分技术运用

探析卫星导航接收机中的码伪距差分技术运用

发表时间：2019-01-24T11:51:43.097Z 来源：《科技研究》2018年11期作者：顾晓波[导读] 近几年，随着我国航空航天技术的迅猛发展，卫星导航接收机的应用日益广泛。

(中国电子科技集团公司第二十研究所陕西西安 710000) 摘要：近几年，随着我国航空航天技术的迅猛发展，卫星导航接收机的应用日益广泛。随着平台对高定位精度的需求，基于单点定位的卫星导航接收机已经不能满足应用需求，码伪距差技术作为能够有效提高定位精度，尤其是对精度要求高的应用上，是一种有效可行的措施。下面，针对卫星导航接收机在具体应用过程中，码伪距差技术的应用进行了详细分析，希望文中内容对于相关工作人员，以及整个

行业的发展能够起到一定的促进作用。

关键词：卫星接收机；码伪距差；基准站；电台发射机

卫星导航接收机在具体应用过程中，通过接收卫星导航信号，解算出载体精准的位置、时间、速度等信息。但是，从实际应用情况来看，接收机的单点定位精度在某些情况下已经不能满足使用要求，因此，单点定位的卫星导航接收机难以满足导航定位精度要求高的领域。而通过对码伪距差分技术的应用，则可以使单点定位精度较差问题得到解决，使卫星导航接收机在具体应用过程中定位精度可以得到进一步提升，使其作用能够得到充分发挥。

1 伪距差分定位技术的原理

卫星时钟误差、对流层延时、电离层延时，以及星历误差各项内容都具有时间和空间相关性，而在卫星导航接收机的应用过程中，单点定位时，在解算过程中，上述包含的几项误差都较大，这会对卫星在具体应用过程中的效果产生不良影响。

码伪距差分技术在实际应用期间的具体原理就是依据上述时间和空间相关性这一特点，对上述提到的各项误差进行消除，最大程度降低误差带来的不良影响，从而使卫星接收机定位的精准度能够得到进一步提高[1]。针对相同的地域情况来说，不同的卫星导航接收机观测量过程中，卫星时钟误差、对流层延时、电离层延时，以及星历误差都高度相关或者相等，因此，在实际问题分析过程中，可以将一个接收机作为基准站，此时，已经可以对基准站的位置进行明确，则可以通过计算，完成对基准站与卫星之间准确的几何距离[2]。基准站与这一卫星之间的距离也就是我们说的伪距，将该距离与真实的几何距离进行对比，两者之间会存在一定差距，该差异就是基准接收机针对该卫星进行测量过程中形成的具体误差。

在同一区域、相同时刻其它卫星导航接收机在实际运行过程中，对相同卫星的距离值形成的误差大小，通常都是相等，或者相接近，如果在实际作业过程中，基准站将测量获取到度误差，利用发射电台准确的发送到流动站[3]。此时，流动站在运行工程中，可以通过对接收到的测量误差修正值对流动站接收机接收到的相同的卫星的距离测量值进行适当校正，通过该方式，可以使流动站接收机在具体运行过程中的，定位精准度，以及测量的精准度都看可以得到进一步提高。

2 码伪距差分技术的具体实现

码伪距差分技术在实际应用过程中，就是通过基准站播发差分校正量，从而使最终定位的精度可以得到进一步提高，实现方法如下：卫星导航接收机在实际运行过程中，通过公式（1）对觉测量伪距修正。

在公式（1）中Pi表示是卫星导航接收机在具体运行过程中，接收到的第i颗北斗卫星测量的伪距；PRCi表示的为用户接收机在实际运行期间，利用接收电台发送的差分报文中获取的第i颗北斗卫星伪距的具体修正值的大小，单位为m；RPCi表示的为卫星导航接收机，利用接收电台，完成对差分保温的发送，从而获取第i颗北斗卫星伪距修正率的的大小，单位为m/s；t表示的接收机当前的时间，单位为s；tc表示的为电台进行差分报文发送所需的时间了，单位为s；Pic表示的进行修正后，卫星导航接收机测量的伪距[4]。

完成上述的操作后，在利用公式（2）对卫星钟差进行修正。 Pis=Pic+ΔPi（2）

在公式（2）中ΔPis是第i颗卫星的卫星钟差，Pi表示的是修正卫星钟差后，通过侧测量获取到的伪距。在实际分析过程中，通过定位计算的方式对伪距进行修正，最终获取到相应精准的位置信息。

3 码伪距差分定位与单点定位的精度对比

通过对同一卫星导航接收机进行应用，利用码伪距差分定位技术与单点定位技术对某已知标校位置的定位数据进行对比，在实际分析过程中，选取其中1200个历元数据开展，通过对相同的卫星导航接收机进行应用，获取单点定位，以及相应的差分定位结果[5]。

在具体分析过程中，主要针对单点定位结果与差分定位结果以下几项内容进行分析：（1）经度基准与精度坐标的具体偏差情况，单位m。（2）纬度与基准坐标之间的具体偏差情况，单位m。（3）高度与基准坐标的具体偏差情况，单位为m。经过测量采用差分定位，获取到的经度的均值为-0.15501，纬度的均值为0.62701，高度的均值为-0.12012；而利用单点定位获取的经度的均值为3.4602，纬度的均值为-1.201132，高度的均值为-1.9101。由此可见，在实际应用过程中，采用码伪距差分定位在具体精度方面明显优于单点定位。

4 结束语：

近几年，随着科技的不断发展，卫星导航接收机的应用越来越广泛，同时，人们也加强了对该项技术的研究，并且取得了不错的应用效果。在对卫星导航接收机进行应用过程中，合理的对码伪距差分技术进行应用，使卫星导航接收机在具体应用中获取的数据的精准度能够得到进一步提高。通过大量的实践经验可以发现，通过对码伪距差分技术的应用，可以使卫星导航接收机在应用过程中定位的精确度能够得到进一步提升，从而将其应用到对定位精准度要求更高的领域中，使其应用价值能够得到进一步提高，为人们提供更加优质的服务。

参考文献：

[1]赵海旺. 基于卫星导航干扰的反无人机系统设计与实现[A]. 中国指挥与控制学会.第六届中国指挥控制大会论文集（上册）[C].中国指挥与控制学会:中国指挥与控制学会,2018:4.

[2]管春洋,刘洋,何伟,等.惯性卫星紧组合导航系统自主完好性算法研究[J].导航定位与授时,2018,5(06):36-41.

[3]王彦朋,康娇,王晓君.干扰状态下卫星导航接收机跟踪环路相位误差分析[J].网络安全技术与应用,2018(10):83-84.

[4]张道成.基于时域滤波的GPS导航接收机抗干扰算法仿真及性能评估[J].指挥控制与仿真,2018,40(05):102-105.

[5]张腾. 浅析伪距差分技术在北斗系统中的应用[M].上海:科技视界, 2014.