【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及導航定位，具體涉及一種gnss/5g融合位置信息服務性能監測方法及系統。
技術介紹
1、全球導航衛星系統（gnss）處于在軌運行階段，運行狀態相對比較穩定，其具備的全天時、全天候、覆蓋范圍廣泛等優勢，使其普適應用于商貿物流、文旅導航、低航救援、精細農業等各現代服務業領域；受城市峽谷、室內外過渡區域、室內區域等復雜接收場景，單一應用gnss可能會導致接收gnss衛星導航信號數量有限，接收功率強度較弱，且易受非視距信號、多路徑效應等影響因素，終端定位設備精度效果降級，難以滿足復雜接收場景下的定位應用需求；因此需要結合5g通信技術具備的毫米波、高速率、大帶寬、大容量、低時延、高可靠等優勢，對定位精度、魯棒性的需求提質增效，以實現通導一體化；同時對gnss/5g融合定位終端設備位置信息監測，分析異常狀態問題原由，采取相應技術解決方案，確保終端設備使用性能；在此基礎上為終端設備提供可靠的時頻信息服務保障，同時全方位、多冗余、多融合的數據處理分析技術手段，完善評估方案，綜合運用達到判定系統異常情況。
2、因此，亟需一種基于gnss/5g融合位置信息服務性能監測方法，以實現gnss/5g融合位置信息服務監測與智云、安網融合搭建，構成一個閉合系統。
技術實現思路
1、針對現有技術的不足，本專利技術提供一種基于gnss/5g融合位置信息服務性能監測方法及系統，以解決上述
技術介紹
中提出的問題。
2、本專利技術的技術方案為：
3、一種基于gnss/5g融
4、獲取監測數據采集終端輸出的地物接收性能監測點真實位置信息、5g基站真實位置信息、5g信號toa、5g信號doa和接收衛星導航信號原始采集數據；
5、toa是指5g信號的到達時間；doa是指5g信號的波達方向；
6、對獲取的數據執行捕獲處理，獲得接收衛星導航信號的粗略碼相位值和載波頻率；
7、根據獲取的數據以及捕獲處理獲得的粗略碼相位值和載波頻率，執行跟蹤處理，獲得接收衛星導航信號即時i支路分量解調的導航電文數據和偽距觀測量；
8、根據獲得的導航電文數據和偽距觀測量，結合5g基站真實位置信息、5g信號toa、5g信號doa，通過最小二乘絕對單點定位解算方法，獲得地物接收性能監測點三維空間坐標位置唯一解，作為定位解算結果；
9、根據獲取的定位解算結果，通過地物接收性能監測點真實位置信息與定位解算結果作比較，獲得定位精度偏差；
10、根據定位解算結果，按gnss衛星導航定位系統類別分別統計若干截止高度角的可見衛星數，獲得可見衛星數監測結果；
11、根據定位解算結果，統計gnss/5g融合定位總歷元數位置精度因子，獲得dop值監測結果。
12、進一步的，所述對獲取的數據執行捕獲處理，具體包括根據獲取的數據，通過配置的捕獲搜索帶寬、捕獲檢測門限閾值和捕獲相關積分時長，對獲取的數據執行捕獲處理，獲得接收衛星導航信號的粗略碼相位值、載波頻率。
13、進一步的，所述根據獲取的數據以及捕獲處理獲得的粗略碼相位值和載波頻率，執行跟蹤處理，具體包括，通過配置的載波環環路噪聲帶寬、環路阻尼因子、碼環環路噪聲帶寬、環路阻尼因子和相關間隔，對獲取的數據執行跟蹤處理，獲得接收衛星導航信號即時i支路分量解調的導航電文數據、偽距觀測量。
14、進一步的，所述通過最小二乘絕對單點定位解算方法，獲得地物接收性能監測點三維空間坐標位置唯一解，包括利用5g信號toa觀測方程和5g信號doa觀測方程構建觀測殘差方程組，通過迭代觀測殘差方程組的觀測殘差，迭代至收斂后，獲得地物接收性能監測點唯一的最優定位估計解。
15、進一步地，所述5g信號tdoa觀測方程為：
16、;
17、式中，tdoa是指5g信號的到達時間差；和分別為第個和第1個5g基站的觀測值；為第個5g基站三維坐標位置；為地物接收性能監測點坐標；為光速；和分別為第個和第1個5g基站的系統鐘差。
18、進一步地，所述5g信號doa觀測方程包括航向角觀測方程和俯仰角觀測方程，所述航向角觀測方程為：；
19、優選的，所述俯仰角觀測方程為：。
20、進一步地，所述觀測殘差方程組為：
21、;
22、式中，為設計矩陣；為地物接收性能監測點坐標；為地物接收性能監測點鐘差；地物接收性能監測點為每一次迭代的觀測殘差。
23、一種基于gnss/5g融合位置信息服務性能監測系統，包括：
24、數據獲取模塊，被配置為，獲取監測數據采集終端輸出的地物接收性能監測點真實位置信息、5g基站真實位置信息、5g信號toa、5g信號doa和接收衛星導航信號原始采集數據；
25、捕獲模塊，被配置為，對獲取的數據執行捕獲處理，獲得接收衛星導航信號的粗略碼相位值和載波頻率；
26、跟蹤模塊，被配置為，根據獲取的數據以及捕獲處理獲得的粗略碼相位值和載波頻率，執行跟蹤處理，獲得接收衛星導航信號即時i支路分量解調的導航電文數據和偽距觀測量；
27、定位模塊，被配置為，根據獲得的導航電文數據和偽距觀測量，結合5g基站真實位置信息、5g信號toa、5g信號doa，通過最小二乘絕對單點定位解算方法，獲得地物接收性能監測點三維空間坐標位置唯一解，作為定位解算結果；根據獲取的定位解算結果，通過地物接收性能監測點真實位置信息與定位解算結果作比較，獲得定位精度偏差；
28、可見衛星數模塊，被配置為，根據定位解算結果，按gnss衛星導航定位系統類別分別統計若干截止高度角的可見衛星數，獲得可見衛星數監測結果；
29、dop值模塊，被配置為，根據定位解算結果，統計gnss/5g融合定位總歷元數位置精度因子，獲得dop值監測結果。
30、一種計算機可讀存儲介質，其中存儲有多條指令，所述指令適于由終端設備的處理器加載并執行所述的一種基于gnss/5g融合位置信息服務性能監測方法。
31、一種終端設備，包括處理器和計算機可讀存儲介質，處理器用于實現各指令；計算機可讀存儲介質用于存儲多條指令，所述指令適于由處理器加載并執行所述的一種基于gnss/5g融合位置信息服務性能監測方法。
32、本專利技術的有益效果為：
33、與現有技術相比，本專利技術提供的一種基于gnss/5g融合位置信息服務性能監測方法及系統技術解決方案，結合gnss全天時、全天候、覆蓋范圍廣泛等優勢與5g通信技術毫米波、高速率、大帶寬、大容量、低時延、高可靠等優勢，對定位精度、魯棒性提質增效，具備復雜場景下不同地物接收性能監測點的普適性、可用性；基于捕獲、跟蹤、定位模塊處理，獲取地物接收性能監測點gnss/5g融合定位解算結果，與地物接收性能監測點真實位置信息作比較，獲得定位精度偏差結果；利用全方位、多冗余、多融合的數據處理分析技術手段，基于安全網域加本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.基于GNSS/5G融合位置信息服務性能監測方法,其特征在于，包括:
2.根據權利要求1所述的基于GNSS/5G融合位置信息服務性能監測方法,其特征在于，所述對獲取的數據執行捕獲處理，具體包括根據獲取的數據，通過配置的捕獲搜索帶寬、捕獲檢測門限閾值和捕獲相關積分時長，對獲取的數據執行捕獲處理，獲得接收衛星導航信號的粗略碼相位值、載波頻率。
3.根據權利要求1所述的基于GNSS/5G融合位置信息服務性能監測方法,其特征在于，所述根據獲取的數據以及捕獲處理獲得的粗略碼相位值和載波頻率，執行跟蹤處理，具體包括，通過配置的載波環環路噪聲帶寬、環路阻尼因子、碼環環路噪聲帶寬、環路阻尼因子和相關間隔，對獲取的數據執行跟蹤處理，獲得接收衛星導航信號即時I支路分量解調的導航電文數據、偽距觀測量。
4.根據權利要求1所述的基于GNSS/5G融合位置信息服務性能監測方法,其特征在于，所述通過最小二乘絕對單點定位解算方法，獲得地物接收性能監測點三維空間坐標位置唯一解，包括利用5G信號TOA觀測方程和5G信號DOA觀測方程構建觀測殘差方程組，通過迭代觀測殘差方程組的
5.根據權利要求4所述的基于GNSS/5G融合位置信息服務性能監測方法,其特征在于，所述5G信號TDOA觀測方程為：
6.根據權利要求4所述的基于GNSS/5G融合位置信息服務性能監測方法,其特征在于，所述5G信號DOA觀測方程包括航向角觀測方程和俯仰角觀測方程，所述航向角觀測方程為：。
7.根據權利要求6所述的基于GNSS/5G融合位置信息服務性能監測方法,其特征在于，所述俯仰角觀測方程為：。
8.根據權利要求4所述的基于GNSS/5G融合位置信息服務性能監測方法,其特征在于，所述觀測殘差方程組為：
9.一種基于GNSS/5G融合位置信息服務性能監測系統，其特征在于，包括：
...【技術特征摘要】
1.基于gnss/5g融合位置信息服務性能監測方法,其特征在于，包括:
2.根據權利要求1所述的基于gnss/5g融合位置信息服務性能監測方法,其特征在于，所述對獲取的數據執行捕獲處理，具體包括根據獲取的數據，通過配置的捕獲搜索帶寬、捕獲檢測門限閾值和捕獲相關積分時長，對獲取的數據執行捕獲處理，獲得接收衛星導航信號的粗略碼相位值、載波頻率。
3.根據權利要求1所述的基于gnss/5g融合位置信息服務性能監測方法,其特征在于，所述根據獲取的數據以及捕獲處理獲得的粗略碼相位值和載波頻率，執行跟蹤處理，具體包括，通過配置的載波環環路噪聲帶寬、環路阻尼因子、碼環環路噪聲帶寬、環路阻尼因子和相關間隔，對獲取的數據執行跟蹤處理，獲得接收衛星導航信號即時i支路分量解調的導航電文數據、偽距觀測量。
4.根據權利要求1所述的基于gnss/5g融合位置信息服務性能監測方法,其特征在于，所述通過最小二乘絕對單點定位解算方法，獲得...
【專利技術屬性】
技術研發人員：代培培，王森，邢建平，徐天河，梁春燕，趙康，宋云波，
申請(專利權)人：山東理工大學，
類型：發明
國別省市：
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