СПОСОБ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ТРЕХ GPS-ЧАСТОТ ДЛЯ РЕШЕНИЯ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ ФАЗЫ НЕСУЩЕЙ

1. Способ для генерации скорректированных измерений по фазе несущей с вычисленной неопределенностью и минимальным шумом, содержащий:
формирование первого скорректированного композитного измерения по фазе несущей с вычисленной неопределенностью с помощью первичных измерений по фазе несущей на трех несущих частотах;
формирование второго скорректированного композитного измерения по фазе несущей с минимальным шумом с использованием первичных измерений по фазе несущей; и
сглаживание первого композитного измерения по фазе несущей вторым композитным измерением по фазе несущей.
2. Способ по п.1, в котором первое композитное измерение является линейной комбинацией первичных измерений по фазе несущей на трех несущих частотах.
3. Способ по п.1, в котором первое композитное измерение является линейной комбинацией двух различных измерений по фазе несущей с вычисленной неопределенностью на большом расстоянии, каждое из измерений по фазе несущей на большом расстоянии формируется с помощью разности между двумя из трех первичных измерений по фазе несущей.
4. Способ по п.3, в котором каждое из измерений по фазе несущей на большом расстоянии имеет неопределенность фазы, основанную на средневзвешенном по частоте соответствующих кодовых измерений и разности в сырых измерениях между двумя соответствующими первичными измерениями по фазе несущей.
5. Способ по п.1, в котором второе композитное измерение является линейной комбинацией трех первичных измерений по фазе несущей, каждое из которых взвешено соответствующим коэффициентом, и три коэффициента удовлетворяют одному или более предопределенных условий так, чтобы минимизировать шум во втором композитном измерении.
6. Способ по п.5, в котором в предопределенные условия входит условие того, что сумма трех коэффициентов равна константе.
7. Способ по п.5, в котором в предопределенные условия входит то, что сумма трех коэффициентов, каждый из которых разделен на квадрат ассоциированной несущей частоты, равна нулю.
8. Способ по п.5, в котором в предопределенные условия входит то, что три коэффициента имеют такие величины, что сумма квадратов всех трех величин минимизирована, в предположении равного фазового шума в каждом из трех первичных измерений по фазе несущей.
9. Способ по п.1, в котором второе композитное измерение включает в себя нерешенную неопределенность фазы.
10. Способ по п.9, в котором неопределенность фазы решается посредством:
оценки длины волны, скорректированной на рефракцию, для второго композитного измерения;
определения сглаженной величины коррекции между первым и вторым композитными измерениями;
деления сглаженной величины коррекции на длину волны, скорректированной на рефракцию; и
округления разделенного результата до ближайшего целого, чтобы получить величину неопределенности фазы второго композитного измерения.
11. Способ по п.10, в котором скорректированное композитное измерение с вычисленной неопределенностью и минимальным шумом получается суммированием второго композитного измерения и результата перемножения скорректированной на рефракцию длины волны и найденной величины неопределенности фазы второго композитного измерения.
12. Способ по п.1, в котором операция сглаживания дополнительно включает в себя:
генерацию коррекции вычитанием первого и второго композитного измерений по фазе несущей для каждой из множества эпох измерения;
сглаживание коррекции с помощью расширяющегося среднего фильтра над множеством эпох измерений; и
добавление сглаженной коррекции ко второму композитному измерению, чтобы получить скорректированное измерение по фазе несущей с вычисленной неопределенностью и минимальным шумом.
13. Способ получения скорректированных измерений по фазе несущей с вычисленной неопределенностью и минимальной фазой, содержащий:
получение первичных измерений по фазе несущей на трех несущих частотах в определенные эпохи измерений;
формирование композитных измерений по фазе несущей, основанных на первичных измерениях по фазе несущей на трех несущих частотах, композитных измерений по фазе несущей, включающих две разностные неопределенности и одну первичную неопределенность;
обновление двух разностных неопределенностей и одной первичной неопределенности, используя первичные измерения по фазе несущей;
повторение указанных операций получения и обновления для множества эпох измерений до тех пор, пока разностные неопределенности и первичная неопределенность не будут решены; и
вычисление скорректированного композитного измерения по фазе несущей с вычисленной неопределенностью и минимальной фазой, используя вычисленные разностные неопределенности и первичную неопределенность.
14. Способ по п.13, в котором разностные неопределенности и первичная неопределенность решаются тогда, когда они не меняются между двумя эпохами измерений после округления до ближайших целых.
15. Система позиционирования или навигации, содержащая:
приемник, сконфигурированный для получения кодовых измерений и измерений по фазе несущей на основании сигналов от множества спутников в зоне видимости приемника, сигналы передаются на трех различных несущих частотах;
компьютерную систему, соединенную с приемником, включающую в себя процессор и память, соединенную с процессором, память, хранящую программные инструкции, которые, при исполнении процессором, генерируют скорректированные композитные измерения по фазе несущей с вычисленной неопределенностью и минимальным шумом, программные инструкции включают в себя:
инструкции для формирования первого скорректированного композитного измерения по фазе несущей с вычисленной неопределенностью с помощью первичных измерений по фазе несущей на трех несущих частотах;
инструкции для формирования второго скорректированного композитного измерения по фазе несущей с минимальным шумом с использованием первичных измерений по фазе несущей; и
инструкции для сглаживания первого композитного измерения по фазе несущей вторым композитным измерением по фазе несущей.
16. Система позиционирования по п.15, в которой инструкции для формирования второго композитного измерения включают в себя инструкции для решения неопределенности фазы второго композитного измерения.
17. Система позиционирования по п.16, в которой инструкции для решения неопределенности фазы также включают в себя:
инструкции для оценки длины волны, скорректированной на рефракцию, для второго композитного измерения;
инструкции для определения сглаженной величины коррекции между первым и вторым композитными измерениями;
инструкции для деления сглаженной величины коррекции на длину волны, скорректированной на рефракцию; и
инструкции для округления разделенного результата до ближайшего целого, чтобы получить величину неопределенности фазы второго композитного измерения.
18. Система позиционирования по п.17, в которой скорректированное композитное измерение с вычисленной неопределенностью и минимальной фазой получается суммированием второго композитного измерения и результата перемножения скорректированной на рефракцию длины волны и найденной величины неопределенности фазы второго композитного измерения.
19. Система позиционирования по п.15, в которой второе композитное измерение является линейной комбинацией трех первичных измерений по фазе несущей, каждое из которых взвешено соответствующим коэффициентом, и три коэффициента удовлетворяют одному или более предопределенных условий так, чтобы минимизировать шум во втором композитном измерении.
20. Система позиционирования по п.15, в которой инструкции по сглаживанию также включают в себя:
инструкции для генерации коррекции вычитанием первого и второго композитного измерений по фазе несущей для каждой из множества эпох измерения;
инструкции для сглаживания коррекции с помощью расширяющегося среднего фильтра над множеством эпох измерений; и
инструкции для добавления сглаженной коррекции ко второму композитному измерению, чтобы получить скорректированное измерение по фазе несущей с вычисленной неопределенностью и минимальным шумом.