本發明專利技術公開了一種基于RANSAC的GNSS單點定位方法、裝置、終端設備及計算機可讀存儲介質，方法包括：獲取衛星觀測值；當衛星觀測值數量大于待求解參數的維度時，對觀測值進行迭代更新，直至迭代次數超過預設次數，輸出最佳的接收機坐標；其中，在每次迭代更新中隨機選取觀測值構成觀測值子集，并構建觀測方程進行求解，得到更新后的待求解參數；判斷迭代次數是否超過預設次數，若是，輸出更新后的待求解參數中的接收機坐標；若否，計算觀測值殘差并判斷每個觀測值是觀測內點還是觀測外點，通過比較觀測內點數的占比和預設比例來更新平均觀測殘差和參數解。通過實施本發明專利技術，能夠忽略包含誤差和噪聲較大的數據，避免對定位結果的污染。
1、在gnss單點定位中，觀測值的誤差或噪聲可能會影響解算結果的準確性。為了解決這個問題，傳統方法通常在解算完成后進行觀測值的質量檢查來剔除粗差觀測值。然而，這種方法的魯棒性有限，可能會導致部分誤差較大的觀測值仍然納入計算，從而影響解算結果的準確性。
2、另外，傳統方法常常使用卡方檢驗來對標準化觀測殘差進行符合性檢驗。然而，這種方法的前提是觀測值相互獨立且噪聲符合高斯分布的假設。在實際觀測中，這些假設往往不成立，導致卡方檢驗的成功率下降，或者失去了有效性。
1、本專利技術實施例提供了一種基于ransac的gnss單點定位方法、裝置、終端設備及計算機可讀存儲介質，能夠在求解過程中忽略掉包含誤差和噪聲較大的數據點，以避免它們對定位結果的污染。
>7、根據當前的觀測值子集與基準參數構建觀測方程，并進行求解，計算得到更新后的待求解參數；其中，初始的基準參數為0；8、判斷迭代次數是否超過預設次數，若是，則將更新后的待求解參數中的接收機坐標作為最佳的接收機坐標；
9、若否，則根據觀測方程，計算更新后的平均觀測殘差；
10、根據更新后的待求解參數，計算gnss衛星觀測值中各剩余衛星觀測值的殘差，并根據各剩余衛星觀測值的殘差，選取出觀測內點和觀測外點；
11、將觀測內點在所有剩余衛星觀測值中的占比與預設比例進行對比；若大于預設比例，則在更新后的平均觀測殘差小于基準平均觀測殘差的情況下，將更新后的平均觀測殘差作為下一次迭代時的基準平均觀測殘差，并將更新后的待求解參數作為下一次迭代時的基準參數；其中，初始的基準平均觀測殘差為無窮大。
12、進一步的，將gnss衛星觀測值的數量與待求解參數的維度進行對比之后，還包括：
13、在確定gnss衛星觀測值的數量等于待求解參數的維度時，根據當前所有的gnss衛星觀測值與初始的待求解參數構建觀測方程，并進行求解，計算得到更新后的待求解參數；
14、通過卡方檢驗判斷更新后的待求解參數的卡方統計量是否小于卡方分布的臨界值，若是，則將更新后的待求解參數中的接收機坐標作為最佳的接收機坐標；
15、若否，則計算每個gnss衛星觀測值的標準化殘差，并剔除標準化殘差中的最大值所對應的觀測值；
16、重新對比剔除觀測值后的gnss衛星觀測值的數量與待求解參數的維度。
17、進一步的，將gnss衛星觀測值的數量與待求解參數的維度進行對比之后，還包括：
18、在確定gnss衛星觀測值的數量小于待求解參數的維度時，輸出錯誤信號。
19、進一步的，根據各剩余衛星觀測值的殘差，選取出觀測內點和觀測外點，包括：
20、逐一判斷各剩余衛星觀測值的殘差是否小于更新后的平均觀測殘差的預設倍數；
21、若是，則將對應的剩余衛星觀測值視為觀測內點；
22、若否，則將對應的剩余衛星觀測值視為觀測外點。
23、進一步的，預設次數通過以下步驟確定：
24、獲取預期的ransac成功率；
25、通過以下公式計算得到預設次數：
26、
27、其中，niter表示預設次數，rate表示預期的ransac成功率，npara表示待求解的接收機坐標中參數的維度、衛星系統硬件偏差參數的維度以及電離層誤差參數的維度總和，是向下取整的符號。
28、進一步的，根據當前的觀測值子集與基準參數構建觀測方程，并進行求解，計算得到更新后的待求解參數，包括：
29、根據當前的觀測值子集與基準參數構建如下第一觀測方程：
30、
31、對第一觀測方程進行線性展開，得到線性化的第二觀測方程：
32、
33、vx＝xr-xr0；
34、vy＝yr-yr0；
35、vz＝zr-zr0；
36、根據當前的觀測值子集中的各觀測值所對應的第二觀測方程，構建雅可比矩陣：
37、
38、根據雅可比矩陣，利用最小二乘法求解得到更新后的待求解參數；
39、其中，xs、ys和zs表示當前的觀測值子集的衛星坐標，xr、yr和zr表示基準參數中的接收機坐標，dsr表示基準參數中的衛星系統的相對硬件偏差，vts表示衛星鐘差，vion和vtrop分別表示基準參數中的電離層延遲和對流層延遲，xr0、yr0和zr0表示基準參數中的初始接收機坐標，h表示雅可比矩陣。
40、在上述方法項實施例的基礎上，本專利技術對應提供了裝置項實施例，包括：衛星觀測值獲取模塊、維度對比模塊、以及求解模塊；
41、衛星觀測值獲取模塊，用于獲取若干gnss衛星觀測值；
42、維度對比模塊，用于將gnss衛星觀測值的數量與待求解參數的維度進行對比；
43、求解模塊，用于在確定gnss衛星觀測值的數量大于待求解參數的維度時，對gnss衛星觀測值進行ransac迭代更新，直至迭代次數超過預設次數，輸出最佳的接收機坐標；
44、其中，求解模塊，包括：觀測值子集構建單元、第一觀測方程求解單元、第一接收機坐標輸出單元、平均觀測殘差計算單元、觀測內點判斷單元、以及數據更新單元；
45、觀測值子集構建單元，用于在每次ransac迭代更新中，從gnss衛星觀測值中隨機選取與待求解參數維度相同且不重復的gnss衛星觀測值，作為當前的觀測值子集；
46、第一觀測方程求解單元，用于根據當前的觀測值子集與基準參數構建觀測方程，并進行求解，計算得到更新后的待求解參數；其中，初次迭代時的基準參數為0；
47、第一接收機坐標輸出單元，用于判斷迭代次數是否超過預設次數，若是，則將更新后的待求解參數中的接收機坐標作為最佳的接收機坐標；
48、平均觀測殘差計算單元，用于若否，則根據觀測方程，計算更新后的平均觀測殘差；
49、觀測內點判斷單元，用于根據更新后的待求解參數，計算gnss衛星觀測值中各剩余衛星觀測值的殘差，并根據各剩余衛星觀測值的殘差，選取出觀測內點和觀測外點；
50、數據更新單元，用于將觀測內點在所有剩余衛星觀測值中本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種基于RANSAC的GNSS單點定位方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的基于RANSAC的GNSS單點定位方法，其特征在于，將GNSS衛星觀測值的數量與待求解參數的維度進行對比之后，還包括：
3.根據權利要求2所述的基于RANSAC的GNSS單點定位方法，其特征在于，將GNSS衛星觀測值的數量與待求解參數的維度進行對比之后，還包括：
4.根據權利要求3所述的基于RANSAC的GNSS單點定位方法，其特征在于，根據各剩余衛星觀測值的殘差，選取出觀測內點和觀測外點，包括：
5.根據權利要求3所述的基于RANSAC的GNSS單點定位方法，其特征在于，所述預設次數通過以下步驟確定：
6.根據權利要求3所述的基于RANSAC的GNSS單點定位方法，其特征在于，根據當前的觀測值子集與基準參數構建觀測方程，并進行求解，計算得到更新后的待求解參數，包括：
7.一種基于RANSAC的GNSS單點定位裝置，其特征在于，包括：衛星觀測值獲取模塊、維度對比模塊、以及求解模塊；
8.根據權利要求7所述的基于RANSAC的GNSS單點定位裝置，其特征在于，所述求解模塊，還包括：第二觀測方程求解單元、第二接收機坐標輸出單元、觀測值剔除單元、維度重新對比單元、以及錯誤輸出單元；
9.一種終端設備，其特征在于，包括處理器、存儲器以及存儲在所述存儲器中且被配置為由所述處理器執行的計算機程序，所述處理器執行所述計算機程序時，實現如權利要求1-6任意一項所述的基于RANSAC的GNSS單點定位方法。
10.一種計算機可讀存儲介質，其特征在于，包括：存儲的計算機程序，其中，在所述計算機程序運行時，控制所述計算機可讀存儲介質所在的設備執行如權利要求1-6任意一項所述的基于RANSAC的GNSS單點定位方法。
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【技術特征摘要】
1.一種基于ransac的gnss單點定位方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的基于ransac的gnss單點定位方法，其特征在于，將gnss衛星觀測值的數量與待求解參數的維度進行對比之后，還包括：
3.根據權利要求2所述的基于ransac的gnss單點定位方法，其特征在于，將gnss衛星觀測值的數量與待求解參數的維度進行對比之后，還包括：
4.根據權利要求3所述的基于ransac的gnss單點定位方法，其特征在于，根據各剩余衛星觀測值的殘差，選取出觀測內點和觀測外點，包括：
5.根據權利要求3所述的基于ransac的gnss單點定位方法，其特征在于，所述預設次數通過以下步驟確定：
6.根據權利要求3所述的基于ransac的gnss單點定位方法，其特征在于，根據當前的觀測值子集與基準參數構建觀測方程，并進行求解，計算得到更新后...
【專利技術屬性】
技術研發人員：楊立揚，王江林，張德先，肖浩威，張帝鑫，楊興華，朱威，
申請(專利權)人：廣州南方測繪科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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