在衛星導航定位中,經常遇到接受到的衛星數不變,載噪比也基本不變,最多上下1db浮動,但就是參與解算的衛星數突然變少,求助這是啥情況


一般利用衛星進行導航定位時,解算參數主要包括:運動目標實時坐標(X、Y和Z)、觀測時間(t)以及運動目標的速度(Vx、Vy和Vz)等,其中坐標和時間可以利用用戶接收機到多顆衛星之間距離(即偽距)交會獲取,而速度是由多普勒觀測量解算的。為了保證最優解,這兩類解算流程需要通過各自的質量控制模塊,如高度角檢測、CN0檢測、異常值檢測等,在這一過程中不可避免的要捨棄掉一些觀測衛星。

此外,因定位方式的不同,參與解算的衛星數突然變少的原因也會有所區別。接下來,主要說說單點定位和差分定位情況下,衛星數量變少的原因。

1、單點定位

單點定位是指用戶接收機只用導航衛星信號進行定位,在這種情況下,雖然可以接收到的衛星數不變,但是隨著周圍環境的變化,衛星的高度角、信噪比等反映衛星觀測質量的指標是在不斷變化的,於是在進行定位的過程中,為保證定位結果的準確性,核心演算法會根據不同的情況選取觀測質量較好的衛星參與解算,具體原因不完全羅列如下:

1) 該衛星的高度角剛好低於演算法設置的截止高度角(例如5度)被演算法剔除(衛星高度角越低,相應的觀測值質量越差);

2) 該衛星星曆過期且由於某些異常情況導致某些衛星的星曆未能進行正常更新,導致被剔除;

3) 該衛星信號受到多徑等影響,某些觀測量質量變差,比如偽距誤差變大等,導致先驗或者後驗殘差較大被剔除;

4) 該星實際觀測誤差較小,但被演算法誤判剔除。

2、差分定位

差分定位是指戶接收機不但使用導航衛星信號,而且使用位於已知點接收機提供的信息進行定位, 常用模式為RTK需要使用接收機的偽距和載波相位觀測量, 一般在使用RTK終端時,會有兩個不同的衛星數的顯示,一個是當前RTK終端的接收的衛星,一個是終端採用解算的衛星數,偶爾使用中會出現參與解算的衛星數突然變少的情況,由於觀測環境和使用場景的不同,原因也不盡相同,從終端RTK演算法的角度,主要有以下三種原因:

1) 終端演算法剔除部分衛星。受觀測環境影響,終端儘管收到的衛星數沒有太大變化,但部分方向或者系統衛星信噪比過低或存在周跳的情況,終端剔除了部分衛星造成解算衛星數變少;同時終端自主RAIM演算法也會對解算過程中的一些殘差較大的衛星進行數據剔除操作,表現形式就是終端使用的衛星突然變少的情況了。

2) 提供差分信號的服務端的衛星數的突然變化。由於目前RTK演算法是採用周邊若干基準站數據進行解算提供給用戶位置的虛擬觀測值信息,當周邊基準站點存在一些異常或演算法服務端對某些衛星解算的效果不滿足播發精度要求時,會剔除若干衛星的改正信息播發(如電離層內插誤差較差等),這就會造成用戶端顯示的衛星數突然變少。(ps,千尋自主的FindCM演算法提供全系統差分改正信息,同時支持改正信息的完好性監測,保障用戶端的解算穩定可靠)

3) 對於使用雙頻信號的接收機,由於GPS第二頻點的信號弱,雖然衛星可以跟蹤到,但是某些衛星的載波觀測值質量太差而不可用。

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補充幾種可能性:

接收到的衛星質量不達標,比如高度角限制不能滿足,載噪比(這裡應該不是)不能滿足等。

還有一種和完好性相關。也就是通常說的SBAS,GBAS和RAIM。簡而言之,也就是判斷出某個衛星對結果的偏離影響太大,可能是異常觀測值,被排除掉了。


感謝邀請。

具體問題是否可以描述的再清楚一點,比如是用什麼接收機解算好的結果,還是用的軟體接收機+中頻採的數據自己算的。

還有,多長時間出現這種情況之類的更詳細的描述。

如果是商用接收機解算這種情況,那對解的精度是否有影響?有影響建議聯繫廠家進行技術支持


你要是載波相位的話,要差分數據包含這顆衛星信息纔行。要是單點的話,設備本身對衛星情況會根據具體數據進行篩選。


你這個描述不是太清楚,我覺得你可能有這麼幾種情況吧。

1)軟體bug,接收機軟體有問題,由於實際的衛星信號丟失,而接收機軟體並沒有進行更新。所以你看起來就是衛星個數不變,載噪比也變換不大,但是由於有些衛星丟失,在定位解算中,自然參與解算的衛星個數變少。

2)觀測環境影響。這個假設你的接受機軟體沒有問題,由於觀測環境惡劣,實際上能夠接受到衛星信號,而且也能解析出觀測值。但是由於觀測值的質量非常差,比如多路徑效應很嚴重。這時候在定位解算中,定位程序會自動剔除掉觀測質量比較差的衛星,這也可以導致你看到觀測的衛星個數很多,但是實際參與解算的衛星卻變少。我覺得這個是最可能的情況了。

以上2種情況,可以很容易區分,你換個地方再看接受到的衛星數和參與解算的衛星數。如果還是長期保持不變,那就是軟體bug。如果發生了變化,那就是觀測環境影響了。


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