并置站不同天线参考点的相对位置获取方法和存储介质与流程

本发明涉及测量平差，具体涉及一种并置站不同天线参考点的相对位置获取方法和存储介质。

背景技术：

1、并置站是指配置了两种及以上空间大地测量技术的观测设备的测站，较为常见的如甚长基线干涉测量（vlbi）与全球导航卫星系统（gnss）两种技术的并置站，配置射电望远镜与测地型gnss接收设备。这些观测设备通过参与各自技术的常态化联网观测，可以得到相应天线参考点厘米乃至毫米级的高精度（地心）三维位置坐标，进而用于构建地球参考架、支撑其他高精度观测、开展科学研究等。并置站不同观测设备相距很近，站址运动速度相同，不同观测设备的天线参考点的相对位置可视为定值。

2、比对并置站不同观测设备的天线参考点坐标，确定其相对位置，可在没有归心测量的情况下，实现不同观测设备的天线参考点的连接，从而利用其中一个观测设备的天线参考点坐标确定另一个观测设备的天线参考点坐标。后者在某些情况下很实用，如：深空测控设备具备vlbi观测能力，但可能无法及时开展测地vlbi得到高精度天线参考点坐标；通过并置gnss，比对测控天线和gnss天线参考点坐标的历史数据，得到相对位置，即可基于gnss天线参考点坐标（常年连续测定）叠加相对位置矢量得到。尤其在发生站址跳变（如地震）的情况下，该方法对于尽快获取测控天线参考点坐标非常有效。

3、并置站不同观测设备的坐标比对并非简单的做差运算，用于比对的两组位置测量数据均存在误差（更严格地，三维坐标分量协方差），在考虑双观测量误差的情况下进行坐标比对，实现相对位置的最优估计较为复杂。如果仅利用两组观测量的线性函数模型进行求解，本质上仅考虑了其中一组观测量的误差，这样得到的结果是不准确的，从最优估计的角度是错误的。对上述问题，目前缺少模型简单、结果准确且执行高效的解决方案。

技术实现思路

1、本发明旨在提供一种并置站不同天线参考点的相对位置及位置获取方法，能够精确获取不同观测设备的天线参考点之间的相对位置。

2、根据第一方面，一种实施例中提供一种并置站不同天线参考点的相对位置获取方法，所述并置站至少包括第一观测设备和第二观测设备，包括：

3、获取并置站中第一观测设备的天线参考点的三维位置测量坐标及其对应的误差协方差数据，获取并置站中第二观测设备的天线参考点的三维位置测量坐标及其对应的误差协方差数据；

4、基于所述第一观测设备的天线参考点的三维位置测量坐标和第二观测设备的天线参考点的三维位置测量坐标，构建所述第一观测设备的天线参考点和第二观测设备的天线参考点的相对位置的观测模型，所述观测模型的待定参数组成参数向量x；其中，所述参数向量x中包括所述并置站中第一观测设备的天线参考点和第二观测设备的天线参考点之间的相对位置参数；

5、对所述参数向量x进行初始化，得到所述参数向量x的初值x0，计算所述参数向量x的初值x0的改正量x，以确定所述参数向量x的估计值；

6、基于所述参数向量x的估计值，得到所述并置站中第一观测设备的天线参考点和第二观测设备的天线参考点之间的相对位置估计结果。

7、根据第二方面，一种实施例中提供一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述介质上存储有程序，所述程序能够被处理器执行以实现如上述任一项实施例所述的方法。

8、依据上述实施例的并置站不同天线参考点的相对位置获取方法，基于两观测设备的天线参考点运动速度相同及其三维位置测量坐标的双误差特性，综合线性函数模型以及自观测等式，有效构建了并置站不同天线参考点的相对位置观测模型，在测量平差的技术框架下，解决了并置站不同观测设备的天线参考点坐标比对的双误差对等建模和估计问题，实现了相对位置矢量的准确、简捷、最优估计。此外，本发明还可用于通过其中一个观测设备的天线参考点坐标确定另一个观测设备的天线参考点坐标，具有重要的工程意义。

技术特征：

1.一种并置站不同天线参考点的相对位置获取方法，所述并置站至少包括第一观测设备和第二观测设备，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一观测设备的天线参考点的三维位置测量坐标和第二观测设备的天线参考点的三维位置测量坐标，构建所述第一观测设备的天线参考点和第二观测设备的天线参考点的相对位置的观测模型，所述观测模型的待定参数组成参数向量x包括：

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述参数向量x的初值x0为；

4.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，计算所述参数向量x的初值x0的改正量x，以确定所述参数向量x的估计值包括：

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一观测设备为具备甚长基线干涉测量功能的观测设备，所述第二观测设备为测地型全球导航卫星系统观测设备。

6.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述介质上存储有程序，所述程序能够被处理器执行以实现如权利要求1-5中任一项所述的方法。

技术总结
本发明提供了一种并置站不同天线参考点的相对位置获取方法和存储介质，基于两观测设备的天线参考点运动速度相同及其三维位置测量坐标的双误差特性，综合线性函数模型以及自观测等式，有效构建了并置站不同天线参考点的相对位置观测模型，在测量平差的技术框架下，解决了并置站不同观测设备的天线参考点坐标比对的双误差对等建模和估计问题，实现了相对位置矢量的准确、简捷、最优估计。此外，本发明还可用于通过其中一个观测设备的天线参考点坐标确定另一个观测设备的天线参考点坐标，具有重要的工程意义。

技术研发人员：徐得珍,樊敏,程承,张大伟
受保护的技术使用者：中国人民解放军63921部队
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12