本公开涉及卫星定位，尤其涉及一种双接收机卫星定位方法、装置、系统及存储介质。
背景技术：
1、以自动驾驶汽车、无人机、智能割草机等为代表的新兴应用，对全球导航卫星系统(global navigation satellite system，gnss)在城市环境中的鲁棒高精度定位能力提出了迫切需求。基于gnss载波相位的实时动态差分(real-time kinematic，rtk)技术是目前广泛应用的高精度定位方法，能够达到分米级甚至厘米级的精度。传统的rtk技术需要gnss接收机提供连续、稳定的观测量，但是在城区复杂观测环境下，接收机很容易受到周围建筑物和树木的遮挡，产生多路径效应和幅度衰落，严重时会导致信号失锁，造成观测量误差增大和可用观测数急剧减少，最终影响定位性能，难以满足新兴应用的高精度位置服务要求。
2、在实际应用中，增加多个卫星天线可以获得更多的观测量，以及天线之间距离、角度等约束信息，能够提升城区复杂观测环境下的观测量数目。但是卫星天线通常外置在载体表面，增加天线对载体的结构设计提出了更高要求，难以满足新兴应用中导航定位设备小型化的要求，而且多天线方法只能提供更多观测信息，无法对异常观测量进行检测，对定位性能提升有限。
技术实现思路
1、本公开实施例提出了一种双接收机卫星定位技术，能显著提升复杂观测环境下的卫星定位精度和定位连续性。
2、根据本公开的一个实施例，提出了一种双接收机卫星定位方法，包括：
3、步骤1，获取来自基准站和两个接收机的观测量，两个所述接收机设置在用户端，并通过功分器与所述用户端的同一个天线连接形成零基线；
4、步骤2，对两个所述接收机与所述基准站构成的短基线分别进行实时动态差分rtk定位，得到每个所述接收机相对于所述基准站的浮点解和固定解；
5、步骤3，基于两个所述接收机和所述基准站构成的三角形闭合环，得到坐标闭合差约束信息和模糊度闭合差约束信息；
6、步骤4，利用所述坐标闭合差约束信息和所述模糊度闭合差约束信息对rtk定位得到的所述固定解进行检验，并检测异常观测量；
7、步骤5，根据检验结果，确定最终的用户端定位信息。
8、在一些实施方式中，所述步骤2中进行rtk定位包括：
9、对两个所述接收机的观测量作差以消除与卫星相关的误差，对两颗卫星的观测量作差以消除与所述接收机相关的误差，得到双差观测量的数学模型；
10、将双差观测量的数学模型中的几何距离项在用户端初始位置线性展开，得到所述接收机与所述基准站构成的短基线的线性化rtk观测方程：
11、ha·x＝la+ε，
12、其中，ha为线性化矩阵，la为线性化后的观测量残差矩阵，x为待估计的结果，x包括所述接收机相对于所述基准站的位置坐标和相应的的双差模糊度，ε为观测噪声。
13、在一些实施方式中，所述步骤2中得到每个所述接收机相对于所述基准站的浮点解和固定解，包括：
14、求解所述rtk观测方程，得到x的浮点解，包括初步的位置坐标和所述双差模糊度的浮点估计值；
15、固定所述双差模糊度的浮点估计值，得到整数化的双差模糊度，进而将所述整数化的双差模糊度代入所述rtk观测方程重新计算所述位置坐标，得到x的固定解。
16、在一些实施方式中，所述步骤3中得到的所述坐标闭合差约束信息为：
17、rr1，b-rr2，b＝0，
18、其中，设两个所述接收机为r1、r2，所述基准站为b，rr1，b为接收机r1相对于基准站b的位置坐标，rr2，b为接收机r2相对于基准站b的位置坐标。
19、在一些实施方式中，所述步骤3中得到的所述模糊度闭合差约束信息为：
20、
21、其中，设两个所述接收机为r1、r2，所述基准站为b，为接收机r1和基准站b的对卫星j和卫星k的双差模糊度，为接收机r2和基准站b的对卫星j和卫星k的双差模糊度，为通过接收机r1、r2构成的零基线预先固定的对卫星j和卫星k的双差模糊度。
22、在一些实施方式中，所述步骤4中检测异常观测量包括：
23、如果对卫星j和卫星k的双差模糊度不满足所述模糊度闭合差约束信息，其中卫星j为使用卫星，卫星k为参考卫星，则通过切换参考卫星k的方式确认异常观测量出现在卫星j还是卫星k。
24、在一些实施方式中，在所述步骤3之前，所述方法还包括：
25、判断是否存在零基线双差观测量差异和/或短基线浮点解差异；
26、如果存在所述零基线双差观测量差异或所述短基线浮点解差异，则执行后续所述步骤至所述步骤5。
27、在一些实施方式中，判断是否存在所述零基线观测量差异包括：
28、当伪距零基线观测量超过伪距零基线观测量阈值，或载波相位零基线观测量超过载波相位零基线观测量阈值时，判断存在所述零基线双差观测量差异。
29、在一些实施方式中，所述伪距零基线观测量阈值的取值范围为0.6m～1.0m，所述载波相位零基线观测量阈值的取值范围为0.10周～0.25周。
30、在一些实施方式中，判断是否存在所述短基线浮点解差异包括：
31、当两个所述接收机的浮点解中的位置坐标的偏差的均方根超过位置坐标偏差阈值，或两个所述接收机的浮点解中的双差模糊度的浮点估计值的偏差的均方根超过模糊度偏差阈值时，判断存在所述短基线浮点解差异。
32、在一些实施方式中，所述位置坐标偏差阈值的取值范围为0.2m～0.5m，所述模糊度偏差阈值的取值范围为0.5m～1.0m。
33、在一些实施方式中，所述方法还包括：
34、如果不存在所述零基线双差观测量差异和/或所述短基线浮点解差异，则执行单接收机rtk定位。
35、根据本公开的一个实施例，还公开了一种双接收机卫星定位系统，所述系统设置于用户端，包括一个天线、功分器、两个接收机、通信模块和数据处理模块，其中：
36、所述天线用于接收卫星信号；
37、所述功分器与所述天线连接，用于将所述天线接收的卫星信号分成两路并分别传送至两个所述接收机；
38、两个所述接收机处理接收的卫星信号以得到各自的观测量，两个所述接收机通过所述功分器与所述天线连接，形成零基线构型；
39、所述通信模块用于接收来自基准站的观测量和rtk差分数据；
40、所述数据处理模块与两个所述接收机和所述通信模块连接，用于基于来自两个所述接收机和来自所述通信模块的观测量执行如上述实施例所述的方法。
41、根据本公开的一个实施例，还公开了一种双接收机卫星定位装置，所述装置包括：
42、数据获取单元，用于获取来自基准站和两个接收机的观测量，两个所述接收机设置在用户端，并通过功分器与所述用户端设置的同一个天线连接形成零基线；
43、rtk定位单元，用于对两个所述接收机与所述基准站构成的短基线分别进行实时动态差分rtk定位，得到每个所述接收机相对于所述基准站的浮点解和固定解；
44、约束信息提取单元，用于基于两个所述接收机和所述基准站构成的三角形闭合环，得到坐标闭合差约束信息和模糊度闭合差约束信息；
45、约束信息检验单元，用于利用所述坐标闭合差约束信息和所述模糊度闭合差约束信息对rtk定位得到的所述固定解进行检验，并检测异常观测量；
46、定位信息确定单元，用于根据检验结果，确定最终的用户端定位信息。
47、根据本公开的一个实施例，还公开了一种电子设备，所述设备包括存储器、处理器，所述存储器用于存储可在处理器上运行的计算机指令，所述处理器用于在执行所述计算机指令时实现如上述实施例所述的方法。
48、根据本公开的一个实施例，还公开了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现如上述实施例所述的方法。
49、本公开提出的双接收机卫星定位方案，在用户端设置一个天线和两个接收机，两个所述接收机通过功分器与所述天线连接形成零基线，然后对两个所述接收机与基准站构成的短基线分别进行实时动态差分rtk定位，得到每个所述接收机相对于所述基准站的浮点解和固定解，并基于两个所述接收机和所述基准站构成的三角形闭合环，利用坐标闭合差约束信息和模糊度闭合差约束信息对rtk定位得到的固定解进行检验以及检测异常观测量，最后根据检验结果，确定最终的用户端定位信息。
50、本公开创新性地利用零基线配置和三角形闭合环检验机制，显著提升了rtk定位的精度、可靠性和鲁棒性，特别是在复杂观测环境下的表现，尤其通过坐标闭合差和模糊度闭合差的约束检验，构建了可靠的定位质量。应用本公开提出的技术方案，不仅能有效识别和排除异常观测量，还能及时发现和纠正错误的固定解，大大降低了错误定位的风险。本公开提出的技术方案在城市峡谷、多路径效应严重等复杂观测环境下表现出明显优势，能够将定位精度从米级提升到厘米级，且固定解成功率显著提高(可提高到90％以上)，为高精度gnss定位技术在复杂环境下的应用提供了一种创新且有效的解决方案。
1.一种双接收机卫星定位方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤2中进行rtk定位包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤2中得到每个所述接收机相对于所述基准站的浮点解和固定解，包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤3中得到的所述坐标闭合差约束信息为：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤3中得到的所述模糊度闭合差约束信息为：
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤4中检测异常观测量包括：
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤3之前，所述方法还包括：
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，判断是否存在所述零基线观测量差异包括：
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述伪距零基线观测量阈值的取值范围为0.6m～1.0m，所述载波相位零基线观测量阈值的取值范围为0.10周～0.25周。
10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，判断是否存在所述短基线浮点解差异包括：
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述位置坐标偏差阈值的取值范围为0.2m～0.5m，所述模糊度偏差阈值的取值范围为0.5m～1.0m。
12.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
13.一种双接收机卫星定位系统，其特征在于，所述系统设置于用户端，包括一个天线、功分器、两个接收机、通信模块和数据处理模块，其中：
14.一种双接收机卫星定位装置，其特征在于，所述装置包括：
15.一种电子设备，其特征在于，所述设备包括存储器、处理器，所述存储器用于存储可在处理器上运行的计算机指令，所述处理器用于在执行所述计算机指令时实现权利要求1至12任一项所述的方法。
16.一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，所述程序被处理器执行时实现权利要求1至12任一项所述的方法。
