CN107765264A - 终端导航rtk***及方法 - Google Patents

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向世浩
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Abstract

本发明提供了一种终端导航RTK***，包括：客户，提供服务账号，是定位服务的申请者；硬件定位模块，提供原始观测量；后台差分服务器，提供移动站与基准站的差分服务；后台A‑GNSS服务器，提供实时星历数据；定位服务商对客户进行鉴权，通过后台差分服务器获取差分服务，从硬件定位模块读取原始观测量并进行解码，从后台A‑GNSS服务器获取实时星历数据，定位服务商通过RTK算法对差分服务、原始观测量和星历数据进行计算，吐出修正后的定位信息给客户。本发明解决了市场上终端高精度定位的缺失，能帮助用户精准、快速地定位。

Description

终端导航RTK***及方法
技术领域
本发明涉及导航技术领域，具体涉及一种终端导航RTK***及方法。
背景技术
GNSS(Global Navigation Satellite System，全球导航卫星***)***是指利用在太空中的导航卫星对地面、海洋和空间用户进行导航定位的一种空间导航定位技术。目前，世界主要军事大国及经济体都竞相发展自己拥有独立知识产权和独立运行能力的卫星导航***。预计2020年，多数在建或已建的全球导航***将发展成熟，美国GPS、俄罗斯GLONASS以及中国北斗***(BDS)将成为世界三大全球卫星导航***，且具备各自的特色。
随着近几年GNSS技术在终端导航行业的普及，RTK(Real-Time Kinematic，实时动态差分法)产品越来越受广大终端导航用户青睐。
作为RTK产品重要的一环，终端导航一直是RTK产品发展的方向，当前现有的终端定位技术，涉及卫星导航定位的比较多，多是形如MTK公司的MT3333定位模块的功能，锁定星系慢，定位收敛慢，定位不准确。
总体看来，目前市面上的终端导航定位***存在以下问题：
1、大多是硬件解算，算法手段单一、且难以更新升级。
2、使用的星历是不准确的预告星历。
3、要么无差分服务要么是单频差分服务。
发明内容
本发明综合了：基准站差分播发(单频、双频可选，且播发频率可选)；A-GNSS(辅助GNSS)实时星历(比预测星历更准确)；复杂的RTK软件解算(算法的软件实现手段会比较多，还可支持FOTA升级)。本发明解决了市场上终端高精度定位缺失的技术问题。
本发明采用的技术方案是：
一种终端导航RTK***，包括：
客户，提供服务账号，是定位服务的申请者；
硬件定位模块，提供原始观测量；
后台差分服务器，提供移动站与基准站的差分服务；
后台A-GNSS服务器，提供实时星历数据；
定位服务商对客户进行鉴权，通过后台差分服务器获取差分服务，从硬件定位模块读取原始观测量并进行解码，从后台A-GNSS服务器获取实时星历数据，定位服务商通过RTK算法对差分服务、原始观测量和星历数据进行计算，吐出修正后的定位信息给客户。
进一步地，所述硬件定位模块为GPS、BDS或者GLONASS模块。
进一步地，所述后台差分服务器通过NTRIP协议向定位服务商上传差分服务。
一种终端导航RTK方法，包括以下步骤：
客户鉴权后，定位服务商动态获取客户差分账号，从而获取差分服务；
定位服务商同时从硬件定位模块读取原始观测量并进行解码；
定位服务商同时从后台A-GNSS服务器获取实时星历数据；
定位服务商获取差分服务、原始观测量和星历数据后，注入RTK算法进行解算，吐出修正后的定位信息给客户。
进一步地，所述硬件定位模块为GPS、BDS或者GLONASS模块。
进一步地，定位服务通过后台差分服务器获取差分服务，所述后台差分服务器基于NTRIP协议。
本发明的技术方案具有以下特点：
1、在获取原始观测量的同时，通过网络快速获取基准站差分信息和A-GNSS信息，辅助确保定位的快速性和准确性，不依赖于硬件搜星。
2、此设计上需要三方输入数据压栈(顺序无关)：原始观测值，A-GNSS星历和基准站差分信息。
3、软件RTK算法的实现，而不是硬件解算。
4、调度算法：RTK软件算法模块会根据时间戳、残差、卫星有效数、时钟是否稳定等决定进行解算调度。
本发明的有益效果在于，结合了A-GNSS实时星历，加快搜星；结合基准站差分数据，加快定位解算；结合终端RTK软解算法，提高定位的准确度。
附图说明
图1是本发明终端导航RTK***原理框图。
图2是本发明终端导航RTK方法顺序图。
具体实施方式
本发明实现了一种终端设备的整体定位方案，能帮助用户精准、快速地定位。下文中，结合附图和实施例对本发明作进一步阐述。
图1是本发明终端导航RTK***原理框图，外部源有四个：
客户(client)，提供服务账号，它是定位服务的申请者。
硬件定位模块(GPS、BDS、GLONASS)，提供原始观测量。
后台差分服务器，提供移动站与基准站的差分服务。
后台A-GNSS服务器，提供实时星历数据。
图2是本发明终端导航RTK方法顺序图，本发明的RTK软解算法，聚集三方数据(原始观测量、每秒播发的双频差分数据和实时星历)后，就可以进行解算，输出修正GGA(GPS定位信息)给用户，具体步骤如下：
客户(client)鉴权后，通过后台差分服务器即可动态获取定位服务商的差分账号，从而可以开始获取定位服务商的差分数据，后台差分服务器与定位服务商之间基于NTRIP协议(通过互联网进行RTCM网络传输的协议，Networked Transport of RTCM viaInternet Protocol)联系。
同时可以开始从硬件定位模块(GPS\BDS\GLONASS)读取原始观测量并解码。
同时可以从后台A-GNSS服务器上获取定位服务商实时星历服务。
获取三方数据后，注入定位服务商RTK算法进行解算，吐出修正后的GGA给客户。
本发明虽然已以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (6)

1.一种终端导航RTK***，其特征在于，包括：
客户，提供服务账号，是定位服务的申请者；
硬件定位模块，提供原始观测量；
后台差分服务器，提供移动站与基准站的差分服务；
后台A-GNSS服务器，提供实时星历数据；
定位服务商对客户进行鉴权，通过后台差分服务器获取差分服务，从硬件定位模块读取原始观测量并进行解码，从后台A-GNSS服务器获取实时星历数据，定位服务商通过RTK算法对差分服务、原始观测量和星历数据进行计算，吐出修正后的定位信息给客户。
2.如权利要求1所述的一种终端导航RTK***，其特征在于，所述硬件定位模块为GPS、BDS或者GLONASS模块。
3.如权利要求1所述的一种终端导航RTK***，其特征在于，所述后台差分服务器通过NTRIP协议向定位服务商上传差分服务。
4.一种终端导航RTK方法，其特征在于，包括以下步骤：
客户鉴权后，定位服务商动态获取客户差分账号，从而获取差分服务；
定位服务商同时从硬件定位模块读取原始观测量并进行解码；
定位服务商同时从后台A-GNSS服务器获取实时星历数据；
定位服务商获取差分服务、原始观测量和星历数据后，注入RTK算法进行解算，吐出修正后的定位信息给客户。
5.如权利要求4所述的一种终端导航RTK方法，其特征在于，所述硬件定位模块为GPS、BDS或者GLONASS模块。
6.如权利要求4所述的一种终端导航RTK方法，其特征在于，定位服务通过后台差分服务器获取差分服务，所述后台差分服务器基于NTRIP协议。
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