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龙图腾网获悉北京航空航天大学申请的专利一种面向复杂环境低成本的PPP随机模型自适应调整方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116203603B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-07发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310073630.0，技术领域涉及：G01S19/42；该发明授权一种面向复杂环境低成本的PPP随机模型自适应调整方法是由施闯;王家乐;郑福;山云峰;胡用设计研发完成，并于2023-01-16向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种面向复杂环境低成本的PPP随机模型自适应调整方法在说明书摘要公布了：本发明公开一种面向复杂环境低成本的PPP随机模型自适应调整方法，涉及卫星导航与定位技术领域。该方法的具体步骤包括：对复杂环境下低成本终端的GNSS原始观测数据进行严格的质量控制；基于码减相位模型获取观测值误差并拟合得到基于载噪比的先验随机模型；通过PPP验后残差自适应调整伪距、载波相位观测值的权重以获得更加鲁棒的定位结果。本发明充分利用了多系统、多频率GNSS测量误差的相关性，并结合验后残差阈值检验自适应地调整随机模型，有效地提升了城市复杂环境下低成本终端PPP的收敛速度与定位精度。

本发明授权一种面向复杂环境低成本的PPP随机模型自适应调整方法在权利要求书中公布了：1.一种面向复杂环境低成本的PPP随机模型自适应调整方法，其特征在于，所述方法包括： 根据质量控制参数，对复杂环境下低成本终端的GNSS原始观测数据进行质量控制，以得到GNSS观测值，所述质量控制参数包括伪距粗差探测、载波周跳探测及载波比阈值检验； 通过码减相位模型获取观测值误差，并根据所述观测值误差与载噪比的相关性拟合得到基于载噪比的先验随机模型； 通过滤波求解得到PPP验后残差，并根据残差阈值检验自适应地调整伪距、载波相位观测值的权重以获得定位结果； 所述根据质量控制参数，对复杂环境下低成本终端的GNSS原始观测数据进行质量控制，以得到GNSS观测值，具体包括： 根据历元间伪距与多普勒的关系，构建如下的伪距粗差探测模型： GP＝Pk-Pk-1-Dk+Dk-1·λ2,k≥21 其中，Pk和Pk-1分别表示第k和k-1历元的伪距观测值，Dk和Dk-1分别表示第k和k-1历元的多普勒频移观测值，GP为伪距粗差检验量，根据方差-协方差误差传播准则，如果|GP|＞3σP，则认为当前伪距观测值存在粗差，此时降低该伪距观测值权重或剔除该观测值，σP表示伪距测量误差的中误差； 通过高精度多普勒构建如下的载波相位整周模糊度检验式： 其中，ΔN表示载波相位整周模糊度在第k和k-1历元的变化量，表示载波相位观测值的噪声，ε表示多普勒观测值的噪声； 高精度多普勒检测载波相位周跳的阈值设置如下： 其中，ξ表示载波相位周跳探测的阈值；当观测值采样间隔为1秒时ξ设置为1周，通过高精度多普勒可探测出一周以上的周跳； 构建载噪比阈值检验式Sobs以直接剔除观测质量较差的卫星信号： 其中，CN表示接收卫星信号的载波比，Ele表示卫星的高度角；如果卫星的高度角大于15°且载噪比大于30dB-Hz认为当前观测值有效，而不在有效范围内的观测数据表示该卫星信号无法有效跟踪而被剔除； 所述通过码减相位模型获取观测值误差，并根据所述观测值误差与载噪比的相关性拟合得到基于载噪比的先验随机模型，具体包括： 通过GNSS基本观测方程构建码减相位模型从而获取伪距测量误差； 从卫星信号发射到接收过程中GNSS传播路径上的基本观测方程如下： 其中，ρ表示卫地距，c表示真空中的光速，dt表示接收机钟差，dT表示卫星钟差，I表示斜路径的电离层延迟，T表示斜路径的对流层延迟，λ表示卫星发射信号的载波频率，N表示载波相位的整周模糊度，MP表示伪距多路径误差，表示载波相位的多路径误差，εP表示伪距测量噪声； 根据式5得到码减相位模型的表达式： 通过连续弧段内取均值的方式得到码减相位残差： 根据伪距测量误差与载噪比的相关性拟合得到基于载噪比的先验随机模型；所述基于载噪比的先验随机模型表达式如下： 其中，和的经验值为0.1～0.3和0.001～0.003；v和c为载噪比随机模型的待拟合系数，根据伪距测量误差CMCR与CN0的相关性进行标定，待拟合的函数表达式为： 其中，CMCR与CN0均由实际的测量数据获得，v和c为待拟合参数；为了使得基于载噪比的随机模型系数v和c尽可能符合低成本终端GNSS观测数据质量，在拟合过程中基于残差平方和最小准则搜索最佳的拟合系数； 将式9的两边取对数，可得到下式的目标函数e2： 其中，k和N分别代表第k个测量值与测量值总数，当目标函数e2最小时得到v和c的最优拟合参数； 所述通过滤波求解得到PPP验后残差，并根据残差阈值检验自适应地调整伪距、载波相位观测值的权重以获得定位结果，具体包括： 通过先验随机模型为观测值赋予初始权重，滤波求解后得到PPP验后残差； 将GNSS基本观测方程5线性化后得到第k历元观测向量的误差方程： 其中，Bk表示设计矩阵，表示待估参数向量，Lk表示观测值减计算值向量，Vk表示滤波求解得到的验后残差向量，根据加权最小二乘原理求解式11可得： 式中，Pk是由式8计算得到的先验权矩阵： 式中，n表示观测值总数，观测值的方差越大，表明测量数据包含更多随机误差，相应的观测值权重越小； 根据残差阈值检验自适应地调整伪距、载波相位观测值的权重以获得更加鲁棒的定位结果； 为实现自适应调整伪距、载波相位观测值权重，引入权因子w进行权重控制： 式中，表示等价权矩阵，对角线元素为顾及式12-14得自适应抗差估计： 将验后残差Vk归一化为并构造分段函数以自适应调整权因子： 其中，c0与c1表示归一化残差的下界与上界；对于低成本GNSS导航终端两个系数的经验值为：c0＝1.0～1.5，c1＝2.5～5.0。

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