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申请/专利权人：中国电子科技集团公司第五十四研究所

摘要：本发明公开了一种适用于城市复杂环境的时空基准建立方法，属于GNSS卫星导航时空基准建立领域。该方法以分布式伪卫星、GNSS、低轨卫星为媒介，以待部署基准站位置、城市环境遮挡要素、人口密度和时空基准精度等作为约束条件，构建城市时空基准网络部署优化方程，获得满足城市复杂环境的最优部署网络；部署GNSS基准站和伪卫星等核心设备，基于基准站观测数据，构建城市复杂环境基准网络评估体系；以可视卫星数、多径误差、数据完整率和载波相位周跳比等为评价量，构建定量化的评级模型，评估网络的整体质量；采用网络综合迭代最小二乘处理和平差方法，构建适用于城市复杂环境时空基准建立方法和评估方法。

主权项：1.一种适用于城市复杂环境的时空基准建立方法，其特征在于，包括以下步骤：1依据人员密度和需求，在城市三维可视化数字地图上对各类已有GNSS基准站进行标注，沿城市横纵线在图上布设GNSS基准站，并对城市峡谷地图上布设伪卫星和GNSS基准站；2在图上布设的基础上，以待部署基准站位置、城市遮挡环境、人口密度和时空基准精度作为特征因子，构建城市时空基准网络部署优化方程，采用基于粒子群算法估计基准站和伪卫星最优部署位置，获得满足城市复杂环境的最优部署网络；其中，以待部署基准站位置、城市遮挡环境、人口密度和时空基准精度作为特征因子，构建城市时空基准网络部署优化方程，具体方式为： 式中，x1为待部署基准站三维位置；x2为待部署基准站接收到的卫星数，即城市遮挡环境的表征量；x3为人口密度；x4为时空基准精度；δ1、δ2、δ3…dn分别为函数体f1、f2、f3…fn的阈值；基于上述方程，采用粒子群算法，估计最优基准站站点和伪卫星部署位置，获得满足城市复杂环境的最优部署网络；估计位置为： 式中，为第i个粒子在t时刻的权值；为第i个粒子在t时刻的位置信息；N为粒子总数；为估计的t时刻的位置信息；3在城市复杂环境的最优部署网络基础上，部署GNSS基准站和伪卫星，基于基准站观测数据，构建城市复杂环境基准网络评估体系，以可视卫星数、多径误差、数据完整率和载波相位周跳比为评价量，构建评级模型，评估网络的整体质量；其中，在城市复杂环境的最优部署网络基础上，部署GNSS基准站和伪卫星，基于基准站观测数据，构建城市复杂环境基准网络评估体系，具体方式如下： 上式中，X、Y、Z为待部署基准站三维位置；N为区域待部署基准站数目；S为区域面积；f1、f2、f3、f4分别为GDOP值函数、PDOP值函数、覆盖区域均匀性、基线长度；δ1、δ2为GDOP值、PDOP值的阈值；e1、e2为覆盖区域均匀性的上下阈值；λ1、λ2为基线长度的上下阈值；Xi、Yi、Zi、Xi+1、Yi+1、Zi+1为相邻两个待部署基准站的三维位置；步骤3中，以可视卫星数、多径误差、数据完整率和载波相位周跳比为评价量，构建评级模型，评估网络的整体质量，具体方式如下：构建评级模型： 上表中，N0、N1、N2、N3、N4分别为可视卫星数N对应的五个级别的阈值；M0、M1、M2、M3、M4分别为多路径误差M对应的五个级别的阈值；R0、R1、R2、R3、R4分别为数据完整率R对应的五个级别的阈值；C0、C1、C2、C3、C4分别为载波周跳比C对应的五个级别的阈值；综合评分方式为：P综＝PN+PM+PR+PC44 式中，P综为待部署基准站的综合得分；PN为待部署基准站的可视卫星数项得分；PM为待部署基准站的多路径误差项得分；PR为待部署基准站的数据完整率项得分；PC为待部署基准站的载波周跳比项得分；N为待部署基准站的数目；P0、P1为基准站网平均得分的上下阈值；4基于基准站伪距测量和载波相位测量数据，构建城市复杂环境的基准站网络观测方程，估计城市复杂环境基准站网络节点的空间坐标；5基于城市复杂环境的基准站网络观测方程验后残差、城市复杂环境基准站网络节点的检核节点信息，构建城市复杂环境时空基准建立评估模型，获得城市复杂环境时空基准建立精度等级表。

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