卫星的观测量质量的确定方法、装置、设备、存储介质与流程

本发明实施例涉及卫星导航技术领域，涉及但不限于一种卫星的观测量质量的确定方法、装置、设备、存储介质。

背景技术：

目前，对卫星导航观测量质量的评估是基于一些基带跟踪参数以及卫星的基本情况，通常将这些参数取一些固定的门限作为是否选取使用的标准，例如高度截止角、信号强度和卫星残差门限等。这样的选取方式往往只根据某些门限直接剔除卫星，没有做综合质量的评估，不能全面反映卫星质量，如果某颗卫星处于临界条件摆动时易造成解算不稳定，一般门限是基于经验值，相对比较固定，导致剔除方法的环境适应性一般。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例期望提供一种卫星的观测量质量的确定方法、装置、设备、存储介质。

本发明实施例的技术方案是这样实现的：

本发明实施例提供一种卫星的观测量质量的确定方法，所述方法包括：

从基准站的观测量指标集合中确定第一误差因子集合，从移动站的观测量指标集合中确定第二误差因子集合；其中，所述第一误差因子集合和所述第二误差因子集合为具有共同的能够影响所述卫星观测量质量的误差因子；

为所述第一误差因子集合中的每一第一误差因子确定对应的第一系数，为所述第二误差因子集合中的每一第二误差因子确定对应的第二系数；

将每一所述第一误差因子的第一系数和每一所述第二误差的第二系数进行乘法运算，得到所述卫星的观测量质量。

本发明实施例提供一种卫星的观测量质量的确定装置，所述装置包括：

第一确定单元，配置为从基准站的观测量指标集合中确定第一误差因子集合，从移动站的观测量指标集合中确定第二误差因子集合；其中，所述第一误差因子集合和所述第二误差因子集合为具有共同的能够影响所述卫星观测量质量的误差因子；

第二确定单元，配置为所述第一误差因子集合中的每一第一误差因子确定对应的第一系数；

第三确定单元，配置为所述第二误差因子集合中的每一第二误差因子确定对应的第二系数；

运算单元，配置为将每一所述第一误差因子的第一系数和每一所述第二误差的第二系数进行乘法运算，得到所述卫星的观测量质量。

本发明实施例提供一种卫星的观测量质量的确定设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现权利要求1至7任一项所述卫星的观测量质量的确定方法中的步骤。

本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现上述卫星的观测量质量的确定方法中的步骤。

本发明实施例提供一种卫星的观测量质量的确定方法、装置、设备、存储介质，包括：基准站的观测量指标集合中确定第一误差因子集合，从移动站的观测量指标集合中确定第二误差因子集合；其中，所述第一误差因子集合和所述第二误差因子集合为具有共同的能够影响所述卫星观测量质量的误差因子；为所述第一误差因子集合中的每一第一误差因子确定对应的第一系数，为所述第二误差因子集合中的每一第二误差因子确定对应的第二系数；将每一所述第一误差因子的第一系数和每一所述第二误差的第二系数进行乘法运算，得到所述卫星的观测量质量；如此，综合了基准站以及流动站的信息，将所有的观测指标量化，方便统一判断，降低某一因素对卫星是否选取的影响，根据观测质量对卫星进行选取、加权等策略，增加了算法的稳定性。

附图说明

图1为本发明实施例数据同步方法的实现流程示意图；

图2为本发明实施例又一数据同步方法的实现流程示意图；

图3为本发明实施例一种卫星导航的观测量质量确定方法示意图；

图4为本发明实施例又一种卫星的观测量质量的确定方法示意图；

图5a为本发明实施例计算卫星观测质量的实现流程示意图；

图5b为本发明实施例卫星的观测量质量的确定装置的组成结构示意图；

图6为本发明实施例中计算机设备的一种硬件实体示意图。

实施方式

下面结合附图及实施例，对本发明基于卫星观测量质量方法进一步详细描述。

实施例一

本实施例提出一种卫星的观测量质量的确定方法，该方法应用于计算机设备，该方法所实现的功能可以通过计算机设备中的处理器调用程序代码来实现，当然程序代码可以保存在计算机存储介质中，可见，该计算设备至少包括处理器和存储介质。

图1为本发明实施例数据同步方法的实现流程示意图，如图1所示，该方法包括：

步骤s101：从基准站的观测量指标集合中确定第一误差因子集合，从移动站的观测量指标集合中确定第二误差因子集合；

这里，所述基准站的观测量指标集合包括：基准站指标1(basefactor1)、基准站指标2(basefactor2)、基准站指标3(basefactor3)等，基准站关键指标1(basekeyfactor1)、基准站关键指标2(basekeyfactor2)、基准站关键指标3(basekeyfactor3)等。由于基准站的观测量指标集合中有些指标与卫星的观测量质量没有任何影响或者影响非常的小可以忽略不计，有些指标与卫星的观测量质量有影响，且影响比较大，将与卫星的观测量质量有影响的指标确定为第一误差因子集合。可以将基准站指标1(basefactor1)，基准站关键指标1(basekeyfactor1)确定为第一误差因子集合为例。

所述移动站的观测量指标集合包括：移动站指标1(rovefactor1)、移动站指标2(rovefactor2)、移动站指标3(rovefactor3)等移动站关键指标1(rovekeyfactor1)、移动站关键指标2(rovekeyfactor2)、移动站关键指标3(rovekeyfactor3)等。由于移动站的观测量指标集合中有些指标与卫星的观测量质量没有任何影响或者影响非常的小可以忽略不计，有些指标与卫星的观测量质量有影响，且影响比较大，将与卫星的观测量质量有影响的指标确定为第二误差因子集合。可以将移动站指标1(basefactor1)，移动站关键指标1(basekeyfactor1)确定为第二误差因子集合为例。

其中，所述第一误差因子集合和所述第二误差因子集合为具有共同的能够影响所述卫星观测量质量的误差因子。，基准站指标1(basefactor1)、基准站关键指标1(basekeyfactor1)和移动站指标1(basefactor1)、移动站关键指标1(basekeyfactor1)为具有共同的能够影响所述卫星观测量质量的误差因子为例。

步骤s102：为所述第一误差因子集合中的每一第一误差因子确定对应的第一系数，为所述第二误差因子集合中的每一第二误差因子确定对应的第二系数；

对于卫星导航的观测量而言，由于第一误差因子集合中有很多元素，所述第一误差因子集合中的每一第一误差因子确定对应的第一系数即针对第一误差因子集合中的每个元素确定对应的系数。针对第一误差因子集合基准站指标1(basefactor1)、基准站关键指标1(basekeyfactor1)确定对应的系数，即集合基准站指标1(basefactor1)系数、基准站关键指标1(basekeyfactor1)系数，同理，针对第一误差因子集合基准站指标1(basefactor1)、基准站关键指标1(basekeyfactor1)确定对应的系数，即移动站指标1(basefactor1)系数、移动站关键指标1(basekeyfactor1)系数。

步骤s103：将每一所述第一误差因子的第一系数和每一所述第二误差的第二系数进行乘法运算，得到所述卫星的观测量质量。

由步骤s101、s102中的例子，卫星的观测量质量(satquality)为四个系数进行乘法运算，即将集合基准站指标1(basefactor1)系数、基准站关键指标1(basekeyfactor1)系数移动站指标1(basefactor1)系数、移动站关键指标1(basekeyfactor1)系数依次相乘。

本发明实施例提供一种卫星的观测量质量的确定方法、装置、设备、存储介质，包括：基准站的观测量指标集合中确定第一误差因子集合，从移动站的观测量指标集合中确定第二误差因子集合；其中，所述第一误差因子集合和所述第二误差因子集合为具有共同的能够影响所述卫星观测量质量的误差因子；为所述第一误差因子集合中的每一第一误差因子确定对应的第一系数，为所述第二误差因子集合中的每一第二误差因子确定对应的第二系数；将每一所述第一误差因子的第一系数和每一所述第二误差的第二系数进行乘法运算，得到所述卫星的观测量质量；如此，综合了基准站以及流动站的信息，将所有的观测指标量化，方便统一判断，降低某一因素对卫星是否选取的影响，根据观测质量对卫星进行选取、加权等策略，增加了算法的稳定性。

实施例二

本实施例提出一种卫星的观测量质量的确定方法，图2为本发明实施例数据同步方法的实现流程示意图，如图2所示，该方法包括：

步骤s201，基于基带捕获跟踪卫星观测量，获取所述基准站的观测量指标集合和所述移动站的观测量指标集合；

这里，所述基带捕获跟踪卫星观测量包括：与信号本身有关的如信号强度、跟踪时间、跟踪状态指标等；与卫星星历相关的如星历完好性、卫星高度角等；与解算中间变量有关的如伪距残差、码载一致性等。相应获取所述基准站的观测量指标集合为基准站信号强度、基准站跟踪时间、基准站跟踪状态指标、基准站星历完好性、基准站卫星高度角、伪距残差、码载一致性等，相应获取所述移动站的观测量指标集合为移动站站信号强度、移动站跟踪时间、移动跟踪状态指标、移动站星历完好性、移动站卫星高度角、移动站伪距残差、移动站码载一致性等。

步骤s202，从基准站的观测量指标集合中确定第一误差因子集合，从移动站的观测量指标集合中确定第二误差因子集合；其中，所述第一误差因子集合和所述第二误差因子集合为具有共同的能够影响所述卫星观测量质量的误差因子；

对于卫星导航的观测量而言，有很多可以作为指标的依据，基带捕获跟踪卫星观测量的指标很多，基带处理部分获取基准站和移动站的指标自然就很多，包括对卫星导航的观测量质量有误差的指标(误差指标)和对卫星导航的观测量质量没有任何影响的指标(一般指标)。为了更好的整合各种观测指标，准确计算出导航卫星观测质量，非常有必要选取对卫星导航的观测量质量有误差的指标，即误差指标。

为了更好描述，以信号强度、伪距残差、跟踪状态、星历完好性为误差指标，所述从基准站的观测量指标集合中确定第一误差因子集合为基准站信号强度、基准站伪距残差、基准站跟踪状态、基准站星历完好性，从移动站的观测量指标集合中确定第二误差因子集合为移动站信号强度、移动站伪距残差、移动站跟踪状态、移动站星历完好性。

步骤s203，针对所述第一误差因子集合中的每一第一误差因子，根据每一第一误差因子的指标类型确定对应的第一系数；

这里，步骤s203提供了一种实现步骤“为所述第一误差因子集合中的每一第一误差因子确定对应的第一系数”的方法。

所述指标类型包括关键指标和区间变化指标，关键指标是指当该指标合格时即能选用，不合格时则直接弃用。区间变化指标是指当该指标达到一定的数值以后均可参与定位解算。

步骤s204，针对所述第二误差因子集合中的每一第二误差因子，根据每一第二误差因子的指标类型确定对应的第二系数；

这里，步骤s204提供了一种实现步骤“为所述第二误差因子集合中的每一第二误差因子确定对应的第二系数”的方法。

所述指标类型包括关键指标和区间变化指标，关键指标是指当该指标合格时即能选用，不合格时则直接弃用。区间变化指标是指当该指标达到一定的数值以后均可参与定位解算。

步骤s205，将每一所述第一误差因子的第一系数和每一所述第二误差的第二系数进行乘法运算，得到所述卫星的观测量质量。

实施例三

本实施例提出一种卫星的观测量质量的确定方法，该方法包括：

步骤s301，基于基带捕获跟踪卫星观测量，获取所述基准站的观测量指标集合和所述移动站的观测量指标集合；

步骤s302，从基准站的观测量指标集合中确定第一误差因子集合，从移动站的观测量指标集合中确定第二误差因子集合；其中，所述第一误差因子集合和所述第二误差因子集合为具有共同的能够影响所述卫星观测量质量的误差因子；

对于卫星导航的观测量而言，有很多可以作为指标的依据，基带捕获跟踪卫星观测量的指标很多，基带处理部分获取基准站和移动站的指标自然就很多，包括对卫星导航的观测量质量有误差的指标(误差指标)和对卫星导航的观测量质量没有任何影响的指标(一般指标)。为了更好的整合各种观测指标，准确计算出导航卫星观测质量，非常有必要选取对卫星导航的观测量质量有误差的指标，即误差指标。

为了更好描述，以信号强度cn0、伪距残差pseudorngersidual(prr)、跟踪状态trackstate(ts)、星历完好性ephemerishealth(eh)为误差指标，所述从基准站的观测量指标集合中确定第一误差因子集合为基准站信号强度、基准站伪距残差、基准站跟踪状态、基准站星历完好性，从移动站的观测量指标集合中确定第二误差因子集合为移动站信号强度、移动站伪距残差、移动站跟踪状态、移动站星历完好性。

步骤s303，针对所述第一误差因子集合中的每一第一误差因子，如果所述第一误差因子的指标类型为关键指标，确定对应的第一系数为1或0；如果所述第一误差因子的指标类型为区间变化指标，根据所述第一误差因子的取值确定对应的第一系数；

这里，本实施例中的步骤s303实际上提供了一种实现步骤“针对所述第一误差因子集合中的每一第一误差因子，根据每一第一误差因子的指标类型确定对应的第一系数”的方法。

所述关键指标是指当该指标合格时即能选用，不合格时则直接弃用。所述区间变化指标是指当该指标达到一定的数值以后均可参与定位解算。

如果所述第一误差因子的指标类型为关键指标，将该指标合格时即能选用标置为1，不合格时则直接弃用标置为0。

如果所述第一误差因子的指标类型为区间变化指标，由于该指标达到一定的数值以后均可参与定位解算，从而根据所述第一误差因子的取值确定对应的第一系数。

为了更好描述，以关键指标中的跟踪状态、星历完好性和区间变化指标中的信号强度、伪距残差为例说明。

卫星跟踪状态trackstate(ts)属于关键指标。一般对于卫星导航基带而言，捕获卫星以后如果跟状态没有达到帧同步，则可以认为当前该颗卫星观测量精度不高，可将该关键指标置0，不予使用，否则将该指标取值为1。

星历完好性ephemerishealth(eh)也属于关键指标。对于接收到的卫星星历而言，如果完好性不合格那么就不能正确的解析出星历信息，表征着该颗卫星当前存在着问题，可将该关键指标置0，如果完好性正常则将该指标取值为1。

信号强度cn0和伪距残差pseudorngersidual(prr)属于区间变化指标。这里先从整体进行考虑，将satquality取值范围设定为(0～100)。相比较信号强度与伪距残差这两个指标对精度的贡献准确度而言，这里认为伪距残差占有更重要的比重，所以将某一个站点某一颗卫星的信号强度范围设定为(0.5～2)，将伪距残差系数范围设定为(0.5～5)。

当关键指标均取1的时候，satquality由区间变化指标来决定，将关键指标均取1和区间变化指标的系数范围(0.5～2)，(0.5～2)，(0.5～5)，(0.5～5)。

对于来说每个因素的系数范围为(0.5～2)，对于单颗卫星而言决定其系数分配的cn0数值数值这里进行一个区间设定(35～48)，也就是说当信号强度cn0在35及以下时其指标系数为0.5，当信号强度在48及以上时其指标系数为2，那么对于这中间的取值这里使用一次方程进行拟合：

35*a+b＝0.5

48*a+b＝2(1-1)；

由(1-1)求取结果为：a＝0.115，b＝-3.538。则对于信号强度的指标系数计

算方程：bcno＝0.115*cnoreceive-3.538(1-2)；

对于来说每个因素的系数范围为(0.5～5)，对于单颗卫星而言决定其系数分配的prr数值这里进行一个区间设定(1～30)，也就是说当伪距残差在1及以下时其指标系数为5，当伪距残差在30及以上时其指标系数为0.5，由于伪距残差具有非线性的特性，这里对于这中间的取值使用二次方程进行拟合：

30²*a+35*b+c＝0.5

5²*a+5*b+c＝3

a+b+c＝5(1-3)；

由(1-3)求取结果为：a＝0.014，b＝-0.583，c＝5.569。则对于伪距残差的指标系数计算方程为：

bprr＝0.014*prrcalculate²-0.583*prrcalculate+5.569(1-4)；

由式(1-2)、(1-4)计算出各个分项指标系数bcno、bprr、pcno、rppr。

步骤s304，针对所述第二误差因子集合中的每一第二误差因子，如果所述第二误差因子的指标类型为关键指标，确定所述第二系数为1或0；如果所述第二误差因子的指标类型为区间变化指标，根据所述第二误差因子的取值确定对应的第二系数；

这里，本实施例中的步骤s304实际上提供了一种实现步骤“针对所述第二误差因子集合中的每一第二误差因子，根据每一第二误差因子的指标类型确定对应的第二系数”的方法。

本实施例中的步骤s304类似于步骤s303的过程，将第一误差因子替换成第二误差因子，进行步骤s303一样的过程，这里就不再一一说明。

步骤s305，将每一所述第一误差因子的第一系数和每一所述第二误差的第二系数进行乘法运算，得到所述卫星的观测量质量。

为了更好描述，以信号强度cn0、伪距残差pseudorngersidual(prr)、跟踪状态trackstate(ts)、星历完好性ephemerishealth(eh)为例说明。

每一所述第一误差因子的第一系数为基准站信号强度(bcn0)、基准站伪距残差(bprr)、基准站跟踪状态(bts)、基准站星历完好性(beh)，每一所述第二误差的第二系数为移动站信号强度(rcn0)、移动站伪距残差(rprr)、移动站跟踪状态(rts)、移动站星历完好性(reh)。

根据公式(1-5)计算卫星的观测量质量(satquality)：

satquality＝bcno×rcno×bprr×rprr×bts×rts×beh×reh(1-5)。

实施例四

本实施例提出一种卫星的观测量质量的确定方法，该方法包括：

步骤s401，基于基带捕获跟踪卫星观测量，获取所述基准站的观测量指标集合和所述移动站的观测量指标集合；

步骤s402，从基准站的观测量指标集合中确定第一误差因子集合，从移动站的观测量指标集合中确定第二误差因子集合；

其中，所述第一误差因子集合和所述第二误差因子集合为具有共同的能够影响所述卫星观测量质量的误差因子；

对于卫星导航的观测量而言，有很多可以作为指标的依据，基带捕获跟踪卫星观测量的指标很多，基带处理部分获取基准站和移动站的指标自然就很多，包括对卫星导航的观测量质量有误差的指标(误差指标)和对卫星导航的观测量质量没有任何影响的指标(一般指标)。为了更好的整合各种观测指标，准确计算出导航卫星观测质量，非常有必要选取对卫星导航的观测量质量有误差的指标，即误差指标。

为了更好描述，以信号强度cn0、伪距残差pseudorngersidual(prr)、跟踪状态trackstate(ts)、星历完好性ephemerishealth(eh)为误差指标，所述从基准站的观测量指标集合中确定第一误差因子集合为基准站信号强度、基准站伪距残差、基准站跟踪状态、基准站星历完好性，从移动站的观测量指标集合中确定第二误差因子集合为移动站信号强度、移动站伪距残差、移动站跟踪状态、移动站星历完好性。

步骤s403，针对所述第一误差因子集合中的每一第一误差因子，如果所述第一误差因子的指标类型为关键指标，且所述第一误差因子的取值满足对应的条件时，确定对应的第一系数为1；如果所述第一误差因子的指标类型为关键指标，且所述第一误差因子的取值不满足对应的条件时，确定对应的第一系数为0；

这里，步骤s403实际上提供了一种实现步骤“如果所述第一误差因子的指标类型为关键指标，确定对应的第一系数为1或0”的方法。

所述对应的条件为该指标合格时即能选用。

所述第一误差因子的取值满足对应的条件时，即第一误差因子的取值满足合格时即能选用，确定对应的第一系数为1。

所述第一误差因子的取值不满足对应的条件时，即第一误差因子的取值不满足合格时即能选用，确定对应的第一系数为0。

步骤s404，针对所述第一误差因子集合中的每一第一误差因子，如果所述第一误差因子的指标类型为区间变化指标，根据所述第一误差因子的取值，确定对应的第一运算函数；根据所述第一运算函数和所述第一误差因子的取值确定对应的第一系数；

这里，步骤s404实际上提供了一种实现步骤“如果所述第一误差因子的指标类型为区间变化指标，根据所述第一误差因子的取值确定对应的第一系数”的方法。

所述第一运算函数可以是拟合方程，也可以是其它的拟合方式。下面以信号强度和伪距残差为例进行说明，信号强度cn0和伪距残差pseudorngersidual(prr)属于区间变化指标。这里先从整体进行考虑，将satquality取值范围设定为(0～100)。相比较信号强度与伪距残差这两个指标对精度的贡献准确度而言，这里认为伪距残差占有更重要的比重，所以将某一个站点某一颗卫星的信号强度范围设定为(0.5～2)，将伪距残差系数范围设定为(0.5～5)。

对于基准站信号强度(bcn0)、基准站伪距残差(bprr)来说，每个因素的系数范围为(0.5～2)，对于单颗卫星而言决定其系数分配的cn0数值，这里进行一个区间设定(35～48)，也就是说当信号强度cn0在35及以下时其指标系数为0.5，当信号强度在48及以上时其指标系数为2，那么对于这中间的取值这里使用一次方程(2-1)进行拟合：

35*a+b＝0.5

48*a+b＝2(2-1)；

由(2-1)求取结果为：a＝0.115，b＝-3.538。则对于信号强度的指标系数计算方程参见(2-2)：

bcno＝0.115*cnoreceive-3.538(2-2)；

对于移动站信号强度(rcn0)、移动站伪距残差(rprr)来说每个因素的系数范围为(0.5～5)，对于单颗卫星而言决定其系数分配的prr数值这里进行一个区间设定(1～30)，也就是说当伪距残差在1及以下时其指标系数为5，当伪距残差在30及以上时其指标系数为0.5，由于伪距残差具有非线性的特性，这里对于这中间的具体取值使用二次方程进行拟合：

30²*a+35*b+c＝0.5

5²*a+5*b+c＝3

a+b+c＝5(2-3)；

由(2-3)求取结果为：a＝0.014，b＝-0.583，c＝5.569。则对于伪距残差的指标系数计算方程为：

bcno＝0.115*cnoreceive-3.538(2-4)；

由式(2-2)、(2-4)计算出各个分项指标系数bcno、bprr、pcno、rppr。

步骤s405，针对所述第二误差因子集合中的每一第二误差因子，如果所述第二误差因子的指标类型为关键指标，且所述第二误差因子的取值满足对应的条件时，确定对应的第二系数为1；如果所述第二误差因子的指标类型为关键指标，且所述第二误差因子的取值不满足对应的条件时，确定对应的第二系数为0；

这里，步骤s405实际上提供了一种实现步骤“针对所述第二误差因子集合中的每一第二误差因子，如果所述第二误差因子的指标类型为关键指标，确定所述第二系数为1或0”的方法。

所述对应的条件为该指标合格时即能选用。

所述第二误差因子的取值满足对应的条件时，即第一误差因子的取值满足合格时即能选用，确定对应的第一系数为1。

所述第二误差因子的取值不满足对应的条件时，即第一误差因子的取值不满足合格时即能选用，确定对应的第一系数为0。

步骤s406，针对所述第二误差因子集合中的每一第二误差因子，如果所述第二误差因子的指标类型为区间变化指标，根据所述第二误差因子的取值，确定对应的第二运算函数；根据所述第二运算函数和所述第二误差因子的取值确定对应的第二系数；

这里，步骤s406实际上提供了一种实现步骤“针对所述第二误差因子集合中的每一第二误差因子，如果所述第二误差因子的指标类型为区间变化指标，根据所述第二误差因子的取值确定对应的第二系数”的方法。

所述第二运算函数可以是拟合方程，也可以是其它的拟合方式。

步骤s407，将每一所述第一误差因子的第一系数和每一所述第二误差的第二系数进行乘法运算，得到所述卫星的观测量质量。

实施例五

高精度导航定位定向测量的最基本条件是具备相当精度的卫星观测量。它对高精度定位定向的结果起到决定性作用。传统的高精度导航定位方案成本较高，能较好的保证观测量本身的精度，然而在基于低成本的设备中，影响伪距和载波相位等观测量质量的条件就非常复杂了。所以对于卫星观测量质量的分析和选取是十分必要的。

本方案提出一种通用的卫星观测质量评判方法，可以整合各种观测指标并对其进行量化，更适用于需要综合分析多个站点的高精度定位导航。本方案首先给出一个通用性公式，然后再综合导航观测量实际的测量指标因子进行阐述，最后对每个指标因子进行范围确定以及系数计算。

导航卫星观测质量计算公式为：

satquality＝basefactor1×rovefactor1×basefactor2×rovefactor2×...

×basekeyfactor1×rovekeyfactor1×basekeyfactor2×rovekeyfactor2×...

(3-1)；

公式(3-1)中各项意义为：satquality表示卫星观测量质量，basefactor1表示基准站指标1，rovefactor1表示移动站指标1，basekeyfactor1表示基准站关键指标1，rovekeyfactor1表示移动站关键指标1。第一处省略号表示基准站指标2、移动站指标2、基准站指标3、移动站指标3等等，第二处省略号表示基准站关键指标2、移动站关键指标2、基准站关键指标3、移动站关键指标3等等。

对于卫星导航的观测量而言，有很多可以作为指标因子的依据，与信号本身有关的如信号强度、跟踪时间、跟踪状态指标等；与卫星星历相关的如星历完好性、卫星高度角等；与解算中间变量有关的如伪距残差、码载一致性等。

上述所有这些指标因子又可以分成区间变化指标和关键指标两个种类。区间变化指标是指当该指标达到一定的数值以后均可参与定位解算，但是其质量根据数值大小来进行相应的判定，如信号强度、伪距残差等；关键指标是指当该指标合格时即能选用，不合格时则直接弃用，如跟踪状态、星历完好性等。下面就以这四个指标为例对每个指标因子进行范围确定以及系数计算。

卫星跟踪状态trackstate(ts)属于关键指标。一般对于卫星导航基带而言，捕获卫星以后如果跟状态没有达到帧同步，则可以认为当前该颗卫星观测量精度不高，可将该关键指标置0，不予使用，否则将该指标取值为1。

星历完好性ephemerishealth(eh)也属于关键指标。对于接收到的卫星星历而言，如果完好性不合格那么就不能正确的解析出星历信息，表征着该颗卫星当前存在着问题，可将该关键指标置0，如果完好性正常则将该指标取值为1。

信号强度cn0和伪距残差pseudorngersidual(prr)属于区间变化指标。这里先从整体进行考虑，将satquality取值范围设定为(0～100)。相比较信号强度与伪距残差这两个指标对精度的贡献准确度而言，这里认为伪距残差占有更重要的比重，所以将某一个站点某一颗卫星的信噪比系数范围设定为(0.5～2)，将伪距残差系数范围设定为(0.5～5)，这样(3-1)satquality公式为：

satquality＝bcno×rcno×bprr×rprr×bts×rts×beh×reh(3-2)；

对于关键指标bts、rts、beh、reh而言，无论哪个为0则satquality直接被置为0，即该颗卫星不可使用，这对于高精度定位而言也综合了基准站和移动站的信息。当关键指标均取1的时候，satquality由区间变化指标bcn0、rcn0、bprr、rprr来决定，由式(3-2)得satquality取值范围为(0.0625～100)。

对于bcn0、rcn0来说每个因素的系数范围为(0.5～2)，对于单颗卫星而言决定其系数分配的cn0数值这里进行一个区间设定(35～48)，也就是说当信号强度cn0在35及以下时其指标系数为0.5，当信号强度在48及以上时其指标系数为2，那么对于这中间的取值这里使用一次方程进行拟合：

35*a+b＝0.5

48*a+b＝2(3-3)；

由(3-3)求取结果为：a＝0.115，b＝-3.538。则对于信号强度的指标系数计算方程为：

bcno＝0.115*cnoreceive-3.538(3-4)；

对于bprr、rprr来说每个因素的系数范围为(0.5～5)，对于单颗卫星而言决定其系数分配的prr数值这里进行一个区间设定(1～30)，也就是说当伪距残差在1及以下时其指标系数为5，当伪距残差在30及以上时其指标系数为0.5，由于伪距残差具有非线性的特性，这里对于这中间的取值使用二次方程进行拟合：

30²*a+35*b+c＝0.5

5²*a+5*b+c＝3

a+b+c＝5(3-5)；

由(3-5)求取结果为：a＝0.014，b＝-0.583，c＝5.569。则对于伪距残差的指标系数计算方程为：

bprr＝0.014*prrcalculate²-0.583*prrcalculate+5.569(3-6)；

先由式(3-4)、(3-6)计算出各个分项指标系数再带入式(3-2)，即可计算出卫星观测质量satquality。

综合上述过程，可以抽象成一个更为普遍的卫星观测质量计算流程，并将该流程放入高精度解算当中。图5a为本发明实施例计算卫星观测质量的实现流程示意图，如图5a所示，该流程包括：

步骤s501，基带捕获跟踪卫星观测量；

步骤s502，收取基准站的观测量；

这里，基于基带捕获跟踪卫星观测量，获取所述基准站的观测量指标集合；

步骤s503，收取移动站的观测量；

这里，基于基带捕获跟踪卫星观测量，获取所述移动站的观测量指标集合；

步骤s504，选取观测量误差因子；

这里，从基准站的观测量指标集合中确定第一误差因子集合，从移动站的观测量指标集合中确定第二误差因子集合；其中，所述第一误差因子集合和所述第二误差因子集合为具有共同的能够影响所述卫星观测量质量的误差因子；

步骤s505，计算观测量误差因子的系数；

这里，为所述第一误差因子集合中的每一第一误差因子确定对应的第一系数，为所述第二误差因子集合中的每一第二误差因子确定对应的第二系数；

步骤s506，计算卫星的观测量质量；

将每一所述第一误差因子的第一系数和每一所述第二误差的第二系数进行乘法运算，得到所述卫星的观测量质量；

步骤s507，选取观测量.。

该流程与式(3-1)可以说明，该方法并不局限于文章提到的这些误差因子来决定最终的观测质量，使用者完全可以扩展自己需要的误差因子进来，同时，对于区间性误差因子也完全可以采取其他的拟合方式。该方法是一种通用的方法，具备很好的扩展性。

本发明实施例中，卫星观测量质量计算的通用性公式，具备很好的扩展性；导航观测量实际的测量指标因子的选取方法及其区间范围的确定，尤其是针对于高精度两个站点的指标因子选取；对于观测质量指标因子的拟合计算方式能给出量化的质量指标。

与现有技术相比，本实施例具有以下技术优点：提出一种通用的卫星观测质量评判方法，可以整合各种观测指标并对其进行量化，更适用于需要综合分析多个站点的高精度定位导航。该方法并不局限于文章提到的这些误差因子来决定最终的观测质量，使用者完全可以扩展自己需要的误差因子进来，同时，对于区间性误差因子也完全可以采取其他的拟合方式。该方法是一种通用的方法，具备很好的扩展性。

基于前述的实施例，本发明实施例提供一种卫星的观测量质量的确定装置，该装置包括所包括的各单元、以及各单元所包括的各模块，以及各模块所包括的各子模块，都可以通过计算机设备中的处理器来实现；当然也可通过的逻辑电路实现；在实施的过程中，处理器可以为中央处理器(cpu)、微处理器(mpu)、数字信号处理器(dsp)或现场可编程门阵列(fpga)等。

图5b本发明实施例卫星的观测量质量的确定装置的组成结构示意图，如图5b所示，所述装置500包括：

第一确定单元501，配置为从基准站的观测量指标集合中确定第一误差因子集合，从移动站的观测量指标集合中确定第二误差因子集合；其中，所述第一误差因子集合和所述第二误差因子集合为具有共同的能够影响所述卫星观测量质量的误差因子；

第二确定单元502，配置为所述第一误差因子集合中的每一第一误差因子确定对应的第一系数；

第三确定单元503，配置为所述第二误差因子集合中的每一第二误差因子确定对应的第二系数；

运算单元504，配置为将每一所述第一误差因子的第一系数和每一所述第二误差的第二系数进行乘法运算，得到所述卫星的观测量质量。

在其他的实施例中，所述第二确定单元，配置为至少根据每一第一误差因子的指标类型确定对应的第一系数；

所述第三确定单元，配置为至少根据每一第二误差因子的指标类型确定对应的第二系数。

在其他的实施例中，所述误差因子的指标类型包括区间变化指标和关键指标，所述第二配置单元，包括：

第一确定模块，配置为如果所述第一误差因子的指标类型为关键指标，确定对应的第一系数为1或0；

第二确定模块，配置为如果所述第一误差因子的指标类型为区间变化指标，根据所述第一误差因子的取值确定对应的第一系数。

在其他的实施例中，第三确定单元，包括：第三确定模块，配置为如果所述第二误差因子的指标类型为关键指标，确定所述第二系数为1或0；第四确定模块，配置为如果所述第二误差因子的指标类型为区间变化指标，根据所述第二误差因子的取值确定对应的第二系数。

在其他的实施例中，所述第一确定模块，包括：第一确定子模块，配置为如果所述第一误差因子的指标类型为关键指标，且所述第一误差因子的取值满足对应的条件时，确定对应的第一系数为1；第二确定子模块，配置为如果所述第一误差因子的指标类型为关键指标，且所述第一误差因子的取值不满足对应的条件时，确定对应的第一系数为0。

在其他的实施例中，第二确定模块，包括：第三确定子模块，配置为如果所述第一误差因子的指标类型为区间变化指标，根据所述第一误差因子的取值，确定对应的第一运算函数；第四确定子模块，配置为根据所述第一运算函数和所述第一误差因子的取值确定对应的第一系数。

在其他的实施例中，第三确定模块，包括：第五确定子模块，配置为如果所述第二误差因子的指标类型为关键指标，且所述第二误差因子的取值满足对应的条件时，确定对应的第二系数为1；第六确定子模块，配置为如果所述第二误差因子的指标类型为关键指标，且所述第二误差因子的取值不满足对应的条件时，确定对应的第二系数为0。

在其他的实施例中，第四确定模块，包括：第七确定子模块，配置为如果所述第二误差因子的指标类型为区间变化指标，根据所述第二误差因子的取值，确定对应的第二运算函数；第八确定子模块，配置为根据所述第二运算函数和所述第二误差因子的取值确定对应的第二系数

在其他的实施例中，所述装置还包括：获取单元，配置为基于基带捕获跟踪卫星观测量，获取所述基准站的观测量指标集合和所述移动站的观测量指标集合。

在其他的实施例中，共同的误差因子包括卫星跟踪状态、星历完好性、信号强度和伪距残差，其中卫星跟踪状态的指标类型和星历完好性的指标类型属于关键指标，信号强度的指标类型和伪距残差的指标类型属于区间变化指标。

以上装置实施例的描述，与上述方法实施例的描述是类似的，具有同方法实施例相似的有益效果。对于本发明装置实施例中未披露的技术细节，请参照本发明方法实施例的描述而理解。

需要说明的是，本发明实施例中，如果以软件功能模块的形式实现上述的卫星的观测量质量的确定方法，并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(readonlymemory，rom)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。这样，本发明实施例不限制于任何特定的硬件和软件结合。

对应地，本发明实施例提供一种卫星的观测量质量的确定设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述实施例提供的卫星的观测量质量的确定方法中的步骤。

对应地，本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述实施例提供的卫星的观测量质量的确定方法中的步骤。

这里需要指出的是：以上存储介质和设备实施例的描述，与上述方法实施例的描述是类似的，具有同方法实施例相似的有益效果。对于本发明存储介质和设备实施例中未披露的技术细节，请参照本发明方法实施例的描述而理解。

需要说明的是，图6为本发明实施例中计算机设备的一种硬件实体示意图，如图6所示，该计算机设备600的硬件实体包括：处理器601、通信接口602和存储器603，其中

处理器601通常控制计算机设备600的总体操作。

通信接口602可以使计算机设备通过网络与其他终端或服务器通信。

存储器603配置为存储由处理器601可执行的指令和应用，还可以缓存待处理器601以及计算机设备600中各模块待处理或已经处理的数据(例如，图像数据、音频数据、语音通信数据和视频通信数据)，可以通过闪存(flash)或随机访问存储器(randomaccessmemory，ram)实现。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的方法和装置，可以通过其他的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，如：多个单元或组件可以结合，或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其他形式的。

上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，也可以分布到多个网络单元上；可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：移动存储设备、只读存储器(rom，read-onlymemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

或者，本发明实施例上述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括：移动存储设备、rom、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本发明是实例中记载的基于确定卫星观测量质量方法、装置和计算机存储介质只以本发明所述实施例为例，但不仅限于此，只要涉及到该基于确定卫星观测量质量方法、装置和计算机存储介质均在本发明的保护范围。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。