在卫星导航定位中,经常遇到接受到的卫星数不变,载噪比也基本不变,最多上下1db浮动,但就是参与解算的卫星数突然变少,求助这是啥情况


一般利用卫星进行导航定位时,解算参数主要包括:运动目标实时坐标(X、Y和Z)、观测时间(t)以及运动目标的速度(Vx、Vy和Vz)等,其中坐标和时间可以利用用户接收机到多颗卫星之间距离(即伪距)交会获取,而速度是由多普勒观测量解算的。为了保证最优解,这两类解算流程需要通过各自的质量控制模块,如高度角检测、CN0检测、异常值检测等,在这一过程中不可避免的要舍弃掉一些观测卫星。

此外,因定位方式的不同,参与解算的卫星数突然变少的原因也会有所区别。接下来,主要说说单点定位和差分定位情况下,卫星数量变少的原因。

1、单点定位

单点定位是指用户接收机只用导航卫星信号进行定位,在这种情况下,虽然可以接收到的卫星数不变,但是随著周围环境的变化,卫星的高度角、信噪比等反映卫星观测质量的指标是在不断变化的,于是在进行定位的过程中,为保证定位结果的准确性,核心演算法会根据不同的情况选取观测质量较好的卫星参与解算,具体原因不完全罗列如下:

1) 该卫星的高度角刚好低于演算法设置的截止高度角(例如5度)被演算法剔除(卫星高度角越低,相应的观测值质量越差);

2) 该卫星星历过期且由于某些异常情况导致某些卫星的星历未能进行正常更新,导致被剔除;

3) 该卫星信号受到多径等影响,某些观测量质量变差,比如伪距误差变大等,导致先验或者后验残差较大被剔除;

4) 该星实际观测误差较小,但被演算法误判剔除。

2、差分定位

差分定位是指户接收机不但使用导航卫星信号,而且使用位于已知点接收机提供的信息进行定位, 常用模式为RTK需要使用接收机的伪距和载波相位观测量, 一般在使用RTK终端时,会有两个不同的卫星数的显示,一个是当前RTK终端的接收的卫星,一个是终端采用解算的卫星数,偶尔使用中会出现参与解算的卫星数突然变少的情况,由于观测环境和使用场景的不同,原因也不尽相同,从终端RTK演算法的角度,主要有以下三种原因:

1) 终端演算法剔除部分卫星。受观测环境影响,终端尽管收到的卫星数没有太大变化,但部分方向或者系统卫星信噪比过低或存在周跳的情况,终端剔除了部分卫星造成解算卫星数变少;同时终端自主RAIM演算法也会对解算过程中的一些残差较大的卫星进行数据剔除操作,表现形式就是终端使用的卫星突然变少的情况了。

2) 提供差分信号的服务端的卫星数的突然变化。由于目前RTK演算法是采用周边若干基准站数据进行解算提供给用户位置的虚拟观测值信息,当周边基准站点存在一些异常或演算法服务端对某些卫星解算的效果不满足播发精度要求时,会剔除若干卫星的改正信息播发(如电离层内插误差较差等),这就会造成用户端显示的卫星数突然变少。(ps,千寻自主的FindCM演算法提供全系统差分改正信息,同时支持改正信息的完好性监测,保障用户端的解算稳定可靠)

3) 对于使用双频信号的接收机,由于GPS第二频点的信号弱,虽然卫星可以跟踪到,但是某些卫星的载波观测值质量太差而不可用。

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补充几种可能性:

接收到的卫星质量不达标,比如高度角限制不能满足,载噪比(这里应该不是)不能满足等。

还有一种和完好性相关。也就是通常说的SBAS,GBAS和RAIM。简而言之,也就是判断出某个卫星对结果的偏离影响太大,可能是异常观测值,被排除掉了。


感谢邀请。

具体问题是否可以描述的再清楚一点,比如是用什么接收机解算好的结果,还是用的软体接收机+中频采的数据自己算的。

还有,多长时间出现这种情况之类的更详细的描述。

如果是商用接收机解算这种情况,那对解的精度是否有影响?有影响建议联系厂家进行技术支持


你要是载波相位的话,要差分数据包含这颗卫星信息才行。要是单点的话,设备本身对卫星情况会根据具体数据进行筛选。


你这个描述不是太清楚,我觉得你可能有这么几种情况吧。

1)软体bug,接收机软体有问题,由于实际的卫星信号丢失,而接收机软体并没有进行更新。所以你看起来就是卫星个数不变,载噪比也变换不大,但是由于有些卫星丢失,在定位解算中,自然参与解算的卫星个数变少。

2)观测环境影响。这个假设你的接受机软体没有问题,由于观测环境恶劣,实际上能够接受到卫星信号,而且也能解析出观测值。但是由于观测值的质量非常差,比如多路径效应很严重。这时候在定位解算中,定位程序会自动剔除掉观测质量比较差的卫星,这也可以导致你看到观测的卫星个数很多,但是实际参与解算的卫星却变少。我觉得这个是最可能的情况了。

以上2种情况,可以很容易区分,你换个地方再看接受到的卫星数和参与解算的卫星数。如果还是长期保持不变,那就是软体bug。如果发生了变化,那就是观测环境影响了。


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