МЕТОД И АППАРАТУРА ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ КАЧЕСТВА ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ И КОМПЬЮТЕРНЫЙ ПРОГРАММОНОСИТЕЛЬ

1. Метод улучшения качества позиционирования навигационного приемника глобальной навигационной спутниковой системы (приемник ГНСС), работающего в дифференциальном режиме, в котором на каждой эпохе, принадлежащей множеству эпох, приемник ГНСС выдает первичные оценки координат и тип решения, отличающийся тем, что тип решения - это один из множества типов решения, причем каждому типу решения из множества типов решений соответствует разная точность первичных оценок координат, а метод включает следующие шаги:
На первой эпохе из множества эпох шаги:
- Получение первичных оценок координат для первой эпохи;
- Получение типа решения для первой эпохи;
- Установку групповой точности для первой эпохи в соответствии с типом решения для первой эпохи, причем групповая точность для первой эпохи - это одна из множества групповых точностей; и
- Формирование сглаженных оценок координат для первой эпохи, равных первичным оценкам координат для первой эпохи; и
Для каждой текущей эпохи из множества эпох после первой эпохи шаги:
- Получение сглаженных оценок координат, вычисленных на предыдущей эпохе;
- Получение первичных оценок координат для текущей эпохи;
- Получение типа решения для текущей эпохи;
- Установку групповой точности для текущей эпохи в соответствие с типом решения для текущей эпохи, причем групповая точность для текущей эпохи - это одна из множества групповых точностей;
- Вычисление приращений координат между координатами на текущей и координатами на предыдущей эпохах на основе, по крайней мере, фаз несущих сигналов, полученных приемником ГНСС;
- Формирование продленных оценок координат для текущей эпохи на основе суммы сглаженных оценок координат, вычисленных на предыдущей эпохе и приращений координат;
- Определение эпохи изменения, на которой групповая точность отличалась от групповой точности на предшествующей эпохе;
- Определение, выполняется ли первое условие, причем первое условие заключается в том, что групповая точность на последней эпохе изменения была ниже, чем групповая точность на эпохе, предшествующей последней эпохи изменения;
- Определение прошедшего времени как разницы между текущей эпохой и эпохой изменения;
- Определение, выполняется ли второе условие, причем второе условие заключается в том, что прошедшее время не превышает заранее заданной максимальной величины;
- Если первое и второе условия удовлетворяются, то:
- Формируют сглаженные оценки координат на текущей эпохе, равные продленным оценкам координат на текущей эпохе; и
- Если хотя бы одно из первого и второго условий не удовлетворяется, то:
- Формируют сигнал ошибки на основе разницы между первичными оценками координат на текущей эпохе и продленными оценками координат на текущей эпохе;
- Выполняют функциональное преобразование сигнала ошибки в сигнал коррекции; и
- Формируют обновленные сглаженные координаты на основе суммы продленных координат на текущей эпохе и сигнала коррекции.
2. Метод по п.1, отличающийся тем, что число групповых точностей из множества групповых точностей выбирают равным числу типов решений из множества типов решений; и каждая групповая точность из множества групповых точностей соответствует одному и только одному и единственному типу решения из множества типов решений.
3. Метод по п. 2, отличающийся тем, что в шаг функционального преобразования сигнала ошибки в сигнал коррекции включают следующие шаги:
- сравнение абсолютной величины сигнала ошибки с порогом ограничения;
- Если модуль сигнала ошибки меньше или равен порогу ограничения, то
- Формируют сигнал коррекции на основе произведения сигнала ошибки на коэффициент передачи; и
- Если модуль сигнала ошибки больше порога ограничения, то
- Формируют сигнал коррекции на основе произведения функции sign от сигнала ошибки на уровень ограничения.
4. Метод по п.3, отличающийся тем, что
- в пороге ограничения учитывают групповую точность на текущей эпохе;
- коэффициент передачи получают на основе групповой точности на текущей эпохе; и
- уровень ограничения - это величина, устанавливаемая пользователем.
5. Метод по п.1, отличающийся тем, что
- множество групповых точностей составляют из первой групповой точности и второй групповой точности;
- первая групповая точность соответствует типу решения с наивысшей точностью; и
- вторая групповая точность соответствует всем типам решения с точностью ниже, чем наивысшая точность.
6. Метод по п.5, отличающийся тем, что в шаг функционального преобразования сигнала ошибки в сигнал коррекции включают следующие шаги:
- сравнение абсолютной величины сигнала ошибки с порогом ограничения;
- Если модуль сигнала ошибки меньше или равен порога ограничения, то
- Формируют сигнал коррекции на основе произведения сигнала ошибки на коэффициент передачи; и
- Если модуль сигнала ошибки больше порога ограничения, то
- Формирует сигнал коррекции на основе произведения функции sign от сигнала ошибки на коэффициент передачи и на уровень ограничения.
7. Метод по п.6, отличающийся тем, что
- порог ограничения устанавливается пользователем;
- уровень ограничения - это вторая величина, устанавливаемая пользователем; и
- коэффициент передачи определяют на основе истекшего времени.
8. Метод по п.1, отличающийся тем, что в шаг функционального преобразования сигнала ошибки в сигнал коррекции включают следующие шаги:
- вычисление произведения сигнала ошибки на коэффициент передачи и на степенную функцию от порога ограничения;
- Вычисление абсолютной величины сигнала ошибки;
- Вычисление суммы степенной функции от абсолютной величины сигнала ошибки и степенной функции от порога ограничения; и
- Формирование сигнала коррекции на основе отношения полученного произведения к полученной сумме
9. Метод по п.8, отличающийся тем, что
- порог ограничения - это первая величина, устанавливаемая пользователем; коэффициент передачи - это вторая величина, устанавливаемая пользователем;
- Степенная функция от порога ограничения - это порог ограничения, возведенный в степень, определяемую пользователем; и
- Степенная функция от абсолютной величины сигнала ошибки - это абсолютная величина сигнала ошибки в степени, определяемой пользователем.
10. Метод по п.8, отличающийся тем, что
- порог ограничения получают на основе групповой точности на текущей эпохе;
- коэффициент передачи получают на основе групповой точности на текущей эпохе;
- Степенная функция от порога ограничения - это порог ограничения, возведенный в степень, определяемую пользователем; и
- Степенная функция от абсолютной величины сигнала ошибки - это абсолютная величина сигнала ошибки в степени, определяемой пользователем.
11. Аппаратура для улучшения качества позиционирования навигационного приемника глобальной навигационной спутниковой системы (приемник ГНСС), работающего в дифференциальном режиме, в котором на каждой эпохе, принадлежащей множеству эпох, приемник ГНСС передает первичные оценки координат и тип решения, отличающийся тем, что тип решения - это один из множества типов решения, причем каждому типу решения из множества типов решений соответствует точность первичных оценок координат; аппаратура включает следующие технические средства:
- На первой эпохе из множества эпох средства для:
- Получения первичных оценок координат для первой эпохи;
- Получения типа решения для первой эпохи;
- Установки групповой точности для первой эпохи в соответствие с типом решения для первой эпохи, причем групповая точность для первой эпохи - это одна из множества групповых точностей; и
- Формирования сглаженных оценок координат для первой эпохи, равных первичным оценкам координат для первой эпохи; и
- Для каждой текущей эпохи из множества эпох после первой эпохи средства для:
- Получения сглаженных оценок координат, вычисленных на предыдущей эпохе;
- Получения первичных оценок координат для текущей эпохи;
- Получения типа решения для текущей эпохи;
- Установки групповой точности для текущей эпохи в соответствие с типом решения для текущей эпохи, причем групповая точность для текущей эпохи - это одна из множества групповых точностей;
- Вычисления приращений координат между координатами на текущей и координатами на предыдущей эпохах на основе, по крайней мере, фаз несущих сигналов, полученных приемником ГНСС;
- Формирования продленных оценок координат для текущей эпохи на основе суммы сглаженных оценок координат, вычисленных на предыдущей эпохе и приращений координат;
- Определения эпохи изменения, на которой групповая точность отличалась от групповой точности на предшествующей эпохе;
- Определения, выполняется ли первое условие, причем первое условие заключается в том, что групповая точность на последней эпохе изменения была ниже, чем групповая точность на эпохе, предшествующей последней эпохе изменения;
- Определения прошедшего времени как разницы между текущей эпохой и последней эпохой изменения;
- Определения, выполняется ли второе условие, причем второе условие заключается в том, что прошедшее время не превышает заранее заданной максимальной величины;
- Если первое и второе условия удовлетворяются, то
- Формируются сглаженные оценки координат на текущей эпохе, равные продленным оценкам координат на текущей эпохе; и
- Если одно из первого и второго условий не удовлетворяется, то
- Формирования сигнала ошибки на основе разницы между первичными оценками координат на текущей эпохе и продленными оценками координат на текущей эпохе;
- Выполнения функционального преобразования сигнала ошибки в сигнал коррекции; и
- Формирования обновленных сглаженных координат на основе суммы продленных координат на текущей эпохе и сигнала коррекции.
12. Аппаратура по п.11, отличающаяся тем, что
- число групповых точностей из множества групповых точностей равно числу типов решений из множества типов решений; и
- каждая групповая точность из множества групповых точностей соответствует одному и только одному и единственному типу решения из множества типов решений.
13. Аппаратура по п.12, отличающаяся тем, что содержит
- средства для сравнения абсолютной величины сигнала ошибки и порога ограничения;
- средства для того, чтобы, если модуль сигнала ошибки меньше или равен порогу ограничения, то:
- Формировать сигнал коррекции на основе произведения сигнала ошибки на коэффициент передачи; и
- Средства для того, чтобы, если модуль сигнала ошибки больше порога ограничения, то:
- Формировать сигнал коррекции на основе произведения функции sign от сигнала ошибки на уровень ограничения.
14. Аппаратура по п.13, отличающаяся тем, что
- порог ограничения учитывает групповую точность на текущей эпохе; коэффициент передачи получен на основе групповой точности на текущей эпохе; и
- уровень ограничения - это величина, устанавливаемая пользователем.
15. Аппаратура по п.11, отличающаяся тем, что
- множество групповых точностей состоит из первой групповой точности и второй групповой точности;
- первая групповая точность соответствует типу решения с наивысшей точностью; и
- вторая групповая точность соответствует всем типам решения с точностью ниже, чем наивысшая точность.
16. Аппаратура по п.15, отличающаяся тем, что содержит средства для функционального преобразования сигнала ошибки в сигнал коррекции, содержащие:
- средства для сравнения абсолютной величины сигнала ошибки с порогом ограничения;
- средства для того, чтобы если модуль сигнала ошибки меньше или равен порогу ограничения:
- Формировать сигнал коррекции на основе произведения сигнала ошибки на коэффициент передачи; и
- Средства для того, чтобы если модуль сигнала ошибки больше порога ограничения:
- Формировать сигнал коррекции на основе произведения функции sign от сигнала ошибки на коэффициент передачи и на уровень ограничения.
17. Аппаратура по п.16, отличающаяся тем, что
- порог ограничения устанавливается пользователем;
- уровень ограничения - это вторая величина, устанавливаемая пользователем; и
- коэффициент передачи определяется на основе истекшего времени.
18. Аппаратура по п.11, отличающаяся тем, что содержит средства для функционального преобразования сигнала ошибки в сигнал коррекции содержащие:
- средства для вычисления произведения сигнала ошибки на коэффициент передачи и на степенную функцию от порога ограничения;
- средства для вычисления абсолютной величины сигнала ошибки;
- средства для вычисления суммы степенной функции от абсолютной величины сигнала ошибки и степенной функции от порога ограничения; и
- средства для формирования сигнала коррекции на основе отношения полученного произведения к полученной сумме.
19. Аппаратура по п.18, отличающаяся тем, что
- порог ограничения - это первая, устанавливаемая пользователем, величина; коэффициент передачи - это вторая величина, устанавливаемая пользователем;
- Степенная функция от порога ограничения - это порог ограничения, возведенный в степень, определяемую пользователем; и
- Степенная функция от абсолютной величины сигнала ошибки - это абсолютная величина сигнала ошибки в степени, определяемой пользователем.
20. Аппаратура по п.18, отличающаяся тем, что
- порог ограничения получен на основе групповой точности на текущей эпохе; коэффициент передачи получен на основе групповой точности на текущей эпохе;
- Степенная функция от порога ограничения - это порог ограничения, возведенный в степень, определяемую пользователем; и
- Степенная функция от абсолютной величины сигнала ошибки - это абсолютная величина сигнала ошибки в степени, определяемой пользователем.
21. Компьютерный программоноситель, отличающийся тем, что хранит программные инструкции для улучшения качества позиционирования навигационного приемника глобальной навигационной спутниковой системы (приемник ГНСС), работающего в дифференциальном режиме, в которой на каждой эпохе, принадлежащей множеству эпох, предусмотрено, что приемник ГНСС передает первичные оценки координат и один из множества типов решений, причем тип решения - это один из множества типов решений и каждому типу решения из множества типов решений соответствует точность первичных оценок координат; компьютерные команды определяют следующие шаги:
- На первой эпохе из множества эпох:
- Получение первичных оценок координат для первой эпохи;
- Получение типа решения для первой эпохи;
- Установка групповой точности для первой эпохи в соответствие с типом решения для первой эпохи, причем групповая точность для первой эпохи - это одна из множества групповых точностей; и
- Формирование сглаженных оценок координат для первой эпохи, равных первичным оценкам координат для первой эпохи; и
- Для каждой текущей эпохи из множества эпох после первой эпохи:
- Получение сглаженных оценок координат, вычисленных на предыдущей эпохе;
- Получение первичных оценок координат для текущей эпохи;
- Получение типа решения для текущей эпохи;
- Установка групповой точности для текущей эпохи в соответствие с типом решения для текущей эпохи, причем групповая точность для текущей эпохи - это одна из множества групповых точностей;
- Вычисление приращений координат между координатами на текущей эпохе и координатами на предыдущей эпохе на основе, по крайней мере, фаз несущих сигналов, полученных приемником ГНСС;
- Формирование продленных оценок координат для текущей эпохи на основе суммы сглаженных оценок координат, вычисленных на предыдущей эпохе и приращений координат;
- Определение эпохи изменения, на которой групповая точность на текущей эпохе отличалась от групповой точности на предшествующей эпохе;
- Определение, выполняется ли первое условие, причем первое условие заключается в том, что групповая точность на последней эпохе изменения была ниже, чем групповая точность на эпохе, предшествующей последней эпохе изменения;
- Определение прошедшего времени как разницы между текущей эпохой и последней эпохой изменения;
- Определение, выполняется ли второе условие, причем второе условие заключается в том, что истекшее время не превышает заранее заданной максимальной величины;
- Если первое и второе условия удовлетворяются, то
- Формируются сглаженные оценки координат на текущей эпохе, равные продленным оценкам координат на текущей эпохе; и
- Если хотя бы одно из первого и второго условий не удовлетворяется, то
- Формируется сигнал ошибки на основе разницы между первичными оценками координат на текущей эпохе и продленными оценками координат на текущей эпохе;
- Выполняется функциональное преобразование сигнала ошибки в сигнал коррекции; и
- Формируются обновленные сглаженные координаты на основе суммы продленных координат на текущей эпохе и сигнала коррекции.
22. Компьютерный программоноситель по п.21, отличающийся тем, что
- число групповых точностей из множества групповых точностей равно числу типов решений из множества типов решений; и
- каждая групповая точность из множества групповых точностей соответствует одному и только одному и единственному типу решения из множества типов решений.
23. Компьютерный программоноситель по п.22, отличающийся тем, что программные инструкции, определяющие шаг функционального преобразования сигнала ошибки в сигнал коррекции включают команды, обусловливающие следующие шаги:
- сравнение абсолютной величины сигнала ошибки с порогом ограничения;
- Если модуль сигнала ошибки меньше или равен порогу ограничения, то
- Формируется сигнал коррекции на основе произведения сигнала ошибки на коэффициент передачи; и
- Если модуль сигнала ошибки больше порога ограничения, то Формируется сигнал коррекции на основе произведения функции sign от сигнала ошибки на уровень ограничения.
24. Компьютерный программоноситель по п.23, отличающийся тем, что порог ограничения учитывает групповую точность на текущей эпохе; коэффициент передачи получен на основе групповой точности на текущей эпохе; и
- уровень ограничения - это величина, устанавливаемая пользователем.
25. Компьютерный программоноситель по п.21, отличающийся тем, что
- множество групповых точностей состоит из первой групповой точности и второй групповой точности;
- первая групповая точность соответствует типу решения с наивысшей точностью; и
- вторая групповая точность соответствует всем типам решения с точностью ниже, чем наивысшая точность.
26. Компьютерный программоноситель по п.25, отличающийся тем, что программные инструкции, определяющие шаг функционального преобразования сигнала ошибки в сигнал коррекции, включают команды, обусловливающие следующие шаги:
- сравнение абсолютной величины сигнала ошибки с порогом ограничения;
- Если модуль сигнала ошибки меньше или равен порогу ограничения, то
- Формируется сигнал коррекции на основе произведения сигнала ошибки на коэффициент передачи; и
- Если модуль сигнала ошибки больше порога ограничения, то
- Формируется сигнал коррекции на основе произведения функции sign от сигнала ошибки на коэффициент передачи и на уровень ограничения.
27. Компьютерный программоноситель по п.26, отличающийся тем, что
- порог ограничения устанавливается пользователем;
- уровень ограничения - это вторая величина, устанавливаемая пользователем; и
- коэффициент передачи определяется на основе прошедшего времени.
28. Компьютерный программоноситель по п.21, отличающийся тем, что программные инструкции, определяющие шаг функционального преобразования сигнала ошибки в сигнал коррекции, включают команды, обусловливающие следующие шаги:
- вычисление произведения сигнала ошибки на коэффициент передачи и на степенную функцию от порога ограничения;
- Вычисление абсолютной величины сигнала ошибки;
- Вычисление суммы степенной функции от абсолютной величины сигнала ошибки и степенной функции от порога ограничения; и
- Формирование сигнала коррекции на основе отношения полученного произведения к полученной сумме
29. Компьютерный программоноситель по п.28, отличающийся тем, что
- порог ограничения - это первая устанавливаемая пользователем величина;
- коэффициент передачи - это вторая величина, устанавливаемая пользователем;
- степенная функция от порога ограничения - это порог ограничения, возведенный в степень, определяемую пользователем; и
- степенная функция от абсолютной величины сигнала ошибки - это абсолютная величина сигнала ошибки в степени, определяемой пользователем.
30. Компьютерный программоноситель по п.28, отличающийся тем, что
- порог ограничения получен на основе групповой точности на текущей эпохе;
- коэффициент передачи получен на основе групповой точности на текущей эпохе;
- степенная функция от порога ограничения - это порог ограничения, возведенный в степень, определяемую пользователем; и
- степенная функция от абсолютной величины сигнала ошибки - это абсолютная величина сигнала ошибки в степени, определяемой пользователем.