CN114236587A - 基于北斗地基增强的网络rtk解算方法及存储介质 - Google Patents

基于北斗地基增强的网络rtk解算方法及存储介质 Download PDF

Info

Publication number
CN114236587A
CN114236587A CN202111422531.6A CN202111422531A CN114236587A CN 114236587 A CN114236587 A CN 114236587A CN 202111422531 A CN202111422531 A CN 202111422531A CN 114236587 A CN114236587 A CN 114236587A
Authority
CN
China
Prior art keywords
beidou
error correction
reference station
satellite
difference
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202111422531.6A
Other languages
English (en)
Inventor
臧志斌
赵建伟
赵光
赵光俊
潘飚
周萌
宋磊
李兰心
王炳辉
葛子昭
程爱粉
宋伯宇
杨頔
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
State Grid Siji Shenwang Position Service Beijing Co ltd
State Grid Information and Telecommunication Co Ltd
Original Assignee
State Grid Siji Shenwang Position Service Beijing Co ltd
State Grid Information and Telecommunication Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by State Grid Siji Shenwang Position Service Beijing Co ltd, State Grid Information and Telecommunication Co Ltd filed Critical State Grid Siji Shenwang Position Service Beijing Co ltd
Priority to CN202111422531.6A priority Critical patent/CN114236587A/zh
Publication of CN114236587A publication Critical patent/CN114236587A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/38—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
    • G01S19/39—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/42—Determining position
    • G01S19/43—Determining position using carrier phase measurements, e.g. kinematic positioning; using long or short baseline interferometry
    • G01S19/44—Carrier phase ambiguity resolution; Floating ambiguity; LAMBDA [Least-squares AMBiguity Decorrelation Adjustment] method

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)

Abstract

本发明公开了一种基于北斗地基增强的网络RTK解算方法及存储介质，方法包括：接收北斗基准站发送的北斗卫星数据；根据北斗卫星星历数据和北斗卫星观测数据，计算整周模糊度，并固定整周模糊度；根据所述整周模糊度，计算北斗基准站上各基线的电离层延迟误差和对流层延迟误差，并分别根据所述电离层延迟误差和对流层延迟误差，构建电离层误差改正模型以及对流层误差改正模型；建立虚拟参考站，并根据所述电离层误差改正模型以及对流层误差改正模型，获取所述虚拟参考站各可视卫星的误差改正信息。本发明可全天候实时向用户终端提供厘米级导航定位。

Description

基于北斗地基增强的网络RTK解算方法及存储介质
技术领域
本发明涉及北斗卫星导航技术领域，尤其涉及一种基于北斗地基增强的网络RTK解算方法及存储介质。
背景技术
全球导航卫星***(Global Navigation Satellite System，GNSS)属于无线电定位***，目前主要包括：中国的北斗***(BeiDou Navigation Satellite System，BDS)，美国的GPS***(Global Position System，GPS)，俄罗斯的GLONASS***，欧盟的GALILEO***等。这些导航卫星***在***组成和定位原理方面大同小异。其中，中国的北斗***指目前最新公布的北斗三号卫星导航***。北斗导航卫星***是中国于20世纪80年代末期实施的自主发展、独立运行的全球导航卫星***，致力于向全球用户提供高质量的定位、导航和授时服务。
由卫星导航原理可知导航误差来源主要为大气延迟误差，即电离层延迟误差与对流层延迟误差，因此一般使用差分定位的方法提高定位精度。由卫星发射的无线电传播到地面上两个相近的接收机所收到的大气延迟误差相似，因此将两个接收机做差后的观测值就可以精确得到它们之间的相对位置，如果其中一台接收机的精准坐标已知，则另一台接收机的精准坐标就可以轻易求得。已知位置的接收机一般称为参考站，待求位置的接收机一般称为流动站或用户站。
以载波相位为观测值的高精度实时动态相对定位技术(Real Time KinematicPositioning/RTK)，可以提供实时高精度(厘米级)的相对定位技术，基本原理是使用载波相位差分，从而进行相对定位的技术，主要利用了高精度的载波相位观测值，来达到厘米级的相对定位。
为了应对高精度和实时性的需求，位置固定、不间断连续运行的GNSS参考站被提出，并逐步形成覆盖各个区域、国家甚至全球性的网络，即GNSS连续运行参考站(Continuously Operating Reference Stations，CORS)网络。其最广泛的应用是提供无缝精确导航定位服务，也称为网络实时动态(Network Real-Time Kinematic)定位***。
目前，基于GPS的CORS网络技术以及虚拟参考站网络RTK技术研究比较深入，但基于北斗的技术还不够完善。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：一种基于北斗地基增强的网络RTK解算方法及存储介质，可全天候实时向用户终端提供厘米级导航定位。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种基于北斗地基增强的网络RTK解算方法，包括：
接收北斗基准站发送的北斗卫星数据，所述北斗卫星数据包括北斗卫星星历数据和北斗卫星观测数据；
根据所述北斗卫星星历数据和北斗卫星观测数据，计算整周模糊度，并固定整周模糊度；
根据所述整周模糊度，计算北斗基准站上各基线的电离层延迟误差和对流层延迟误差，并分别根据所述电离层延迟误差和对流层延迟误差，构建电离层误差改正模型以及对流层误差改正模型；
建立虚拟参考站，并根据所述电离层误差改正模型以及对流层误差改正模型，获取所述虚拟参考站各可视卫星的误差改正信息。
本发明还提出了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的方法。
本发明的有益效果在于：通过星历数据计算卫星位置，通过观测数据建立基线中的数学模型，从而解算基线整周模糊度，然后通过整周模糊度计算大气延迟误差，并建立大气误差改正模型，从而计算误差改正值并播发给用户终端，以使用户终端可根据误差改正信息解算自身精确位置。本发明可应用于中长距离网络RTK解算，可以实现厘米级高精度定位结果，能够全天候实时向用户终端提供厘米级导航定位，相比传统RTK，提高了的作业距离和定位精度。
附图说明
图1为本发明的一种基于北斗地基增强的网络RTK解算方法的流程图；
图2为本发明实施例一的方法流程图。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
请参阅图1，一种基于北斗地基增强的网络RTK解算方法，包括：
接收北斗基准站发送的北斗卫星数据，所述北斗卫星数据包括北斗卫星星历数据和北斗卫星观测数据；
根据所述北斗卫星星历数据和北斗卫星观测数据，计算整周模糊度，并固定整周模糊度；
根据所述整周模糊度，计算北斗基准站上各基线的电离层延迟误差和对流层延迟误差，并分别根据所述电离层延迟误差和对流层延迟误差，构建电离层误差改正模型以及对流层误差改正模型；
建立虚拟参考站，并根据所述电离层误差改正模型以及对流层误差改正模型，获取所述虚拟参考站各可视卫星的误差改正信息。
从上述描述可知，本发明的有益效果在于：可全天候实时向用户终端提供厘米级导航定位。
进一步地，所述建立虚拟参考站，并根据所述电离层误差改正模型以及对流层误差改正模型，获取所述虚拟参考站各可视卫星的误差改正信息之后，进一步包括：
将所述误差改正信息实时播发至用户终端。
由上述描述可知，便于用户终端可根据误差改正信息解算自身精确位置。
进一步地，所述根据所述北斗卫星星历数据和北斗卫星观测数据，计算整周模糊度，并固定整周模糊度具体为：
根据所述北斗卫星星历数据，计算卫星坐标，并根据所述卫星坐标和所述北斗基准站的坐标，计算卫星和北斗基准站之间的距离，得到星站距离；
根据所述星站距离以及所述北斗卫星观测数据，构建单差观测方程，并根据所述单差观测方程，构建双差观测方程；
通过基于三差的探测周跳法，进行周跳探测；
根据所述双差观测方程，通过预设的宽巷组合，计算整周模糊度，并固定整周模糊度。
由上述描述可知，通过建立单差双差观测方程，可消除接收机钟差和卫星钟差对观测值的影响；采用基于三差的探测周跳法，不仅消除了卫星钟差和接收机钟差，同时还消除了整周模糊度。
进一步地，所述单差观测方程为λΔφa,b＝Δρa,b-ΔIa,b+ΔTa,b+λΔNa,b+Δta,b+ε，所述双差观测方程为
Figure BDA0003377962760000041
其中，Δ为单差算子，
Figure BDA0003377962760000042
为双差算子，a、b表示两个不同的北斗基准站，i、j表示两颗不同的北斗卫星，φ为载波相位观测量，λ为载波相位波长，ρ为卫星到北斗基准站的几何距离，I为电离层延迟误差，T为对流层延迟误差，N为整周模糊度，t为接收机钟差，ε为观测噪声。
进一步地，所述宽巷组合的公式为：
Figure BDA0003377962760000043
Figure BDA0003377962760000044
其中，
Figure BDA0003377962760000045
为双差电离层无关宽巷组合，L1、L2为载波观测量，
Figure BDA0003377962760000046
Figure BDA0003377962760000047
为双差载波，P1、P2为伪距观测量，f1、f2分别为L1、L2载波的频率。
由上述描述可知，上述宽巷组合可消除电离层延迟、卫星钟差、接收机钟差以及卫星至接收机之间的几何距离，仅受测量噪声和多路径误差的影响，并且这些影响可以通过多历元平滑减弱或消除。通过上述宽巷组合进行整周模糊度固定，可提高整周模糊度固定解的正确率和可靠性。
进一步地，所述根据所述整周模糊度，计算北斗基准站上各基线的电离层延迟误差和对流层延迟误差，并分别根据所述电离层延迟误差和对流层延迟误差，构建电离层误差改正模型以及对流层误差改正模型具体为：
根据所述整周模糊度和双差观测方程，计算北斗基准站上各基线的电离层延迟误差和对流层延迟误差；
根据所述的电离层延迟误差，建立电离层误差改正模型，所述电离层误差改正模型为vIa,b i＝α1·Δxa,b+α2·Δya,b+α3，其中，vIa,b i为整周模糊度固定后单差天顶电离层延迟误差，Δxa,b和Δya,b分别为北斗基准站a与北斗基准站b之间的纬度差和经度差，α1、α2和α3为模型系数矢量；
根据所述对流层延迟误差，建立对流层误差改正模型，所述对流层误差改正模型为ZTWa,b(hb)＝ZTWa,b-δZTWa,b，其中，ZTWa,b为整周模糊度固定后单差天顶对流层延迟湿分量，hb为北斗基准站b的高程，ZTWa,b(hb)为高程水平上的单差天顶对流层延迟湿分量的距离相关部分，δZTWa,b为通过预设的先验模型计算的对流层延迟高程方向相对偏差量。
进一步地，所述建立虚拟参考站，并根据所述电离层误差改正模型以及对流层误差改正模型，获取所述虚拟参考站各可视卫星的误差改正信息具体为：
接收用户终端发送的概略坐标，并根据所述概略坐标生成虚拟参考站；
选取距离所述虚拟参考站最近的北斗基准站作，作为参考基站；
根据所述虚拟参考站的坐标以及所述电离层误差改正模型和对流层误差改正模型，对所述参考基站的观测数据进行修正，生成虚拟参考站的观测数据，作为所述虚拟参考站各可视卫星的误差改正信息。
本发明还提出了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的方法。
实施例一
请参照图2，本发明的实施例一为：一种基于北斗地基增强的网络RTK解算方法，可应用于北斗卫星导航***，适用于中长距离网络RTK解算，可以实现厘米级高精度定位结果。如图2所示，包括如下步骤：
S1：北斗解算中心接收北斗基准站发送的北斗卫星数据，所述北斗卫星数据包括北斗卫星星历数据和北斗卫星观测数据。
各个北斗基准站连续采集观测数据，并实时传输到北斗解算中心。北斗基准站发送的数据主要包括北斗卫星数据包括北斗卫星星历数据和北斗卫星观测数据两类，其中，北斗卫星星历数据用于计算卫星位置等参数，北斗卫星观测数据用于建立基线中的数学模型。利用两类数据结果可计算基线整周模糊度。
在实际应用场景中，北斗基准站可实时自动地向北斗解算中心提供加密的差分改正数据，并支持差分数据传输、支持标准NTRIP协议传输，其他厂家仪器可以接入***。***长时间无人值守稳定运行，高并发处理网络数据。
S2：根据所述北斗卫星星历数据，计算卫星坐标，并根据所述卫星坐标和所述北斗基准站的坐标，计算卫星和北斗基准站之间的距离，得到星站距离。
即使用星历数据计算卫星轨道位置，得到卫星坐标，由于北斗基准站的精确坐标已知，因此根据卫星坐标和北斗基准站的坐标，即可计算得到卫星和北斗基准站之间的精确距离。
S3：根据所述星站距离以及所述北斗卫星观测数据，构建单差观测方程，并根据所述单差观测方程，构建双差观测方程。
通过建立单差双差观测方程，可消除接收机钟差和卫星钟差对观测值的影响。
具体地，单差模型即将两个不同的北斗基准站上同步观测相同卫星所得的观测量求差。使用站间单差模型可以消除卫星钟差的影响，其观测方程如下：
λΔφa，b＝Δρa，b-ΔIa，b+ΔTa，b+λΔNa，b+Δta，b+ε
其中，Δ为单差算子，a、b表示两个不同的北斗基准站，φ为载波相位观测量，λ为载波相位波长，ρ为卫星到北斗基准站的几何距离，I为电离层延迟误差，T为对流层延迟误差，N为双差整周模糊度，t为接收机钟差，ε为观测噪声。
双差模型即在站间单差的基础上，同步观测两颗不同的卫星，即所得单差模型再次求差。使用双差模型可以消除接收机钟差的影响，其观测方程如下：
Figure BDA0003377962760000061
其中，
Figure BDA0003377962760000062
为双差算子，a、b表示两个不同的北斗基准站，i、j表示两颗不同的北斗卫星，φ为载波相位观测量，λ为载波相位波长，ρ为卫星到北斗基准站的几何距离，I为电离层延迟误差，T为对流层延迟误差，N为双差整周模糊度，ε为观测噪声。
由于北斗基准站精准坐标已知，即北斗卫星与北斗基准站的真实距离已知，若想要建立电离层与对流层模型，则必须求得整周模糊度N的值。
S4：通过基于三差的探测周跳法，进行周跳探测。
在数据处理的过程中，常常伴有北斗卫星信号失锁或中断的情况，此时载波相位观测值是不连续的，会引起相位观测值的整周数发生跳变，这种现象称为周跳。因此，在计算最终的整周模糊度结果之前，必须对其中可能存在的周跳进行探测。
本实施例中，采用基于三差的探测周跳法，不仅消除了卫星钟差和接收机钟差，同时还消除了整周模糊度。其原理是在相邻历元间进行三差，如果三差观测值的粗差超过阈值，则判定出现周跳，对于出现周跳的观测值，不参与后续解算，或者进行周跳修复。
S5：根据所述双差观测方程，通过预设的宽巷组合，计算整周模糊度，并固定整周模糊度。
周跳探测完成后，可以利用双差观测方程求解整周模糊度。
具体地，先进行双差宽巷整周模糊度的求解。本实施例中，使用几何电离层无关宽巷组合求解双差宽巷整周模糊度，该组合的公式为：
Figure BDA0003377962760000071
其中，
Figure BDA0003377962760000072
为双差电离层无关宽巷组合，L1、L2为载波观测量，
Figure BDA0003377962760000073
为双差载波，P1、P2为伪距观测量；f1、f2分别为L1、L2载波的频率。
使用P(伪距观测量)进行计算得到的基准站坐标误差大，使用L(载波)观测量计算得到的基准站坐标误差小，但载波观测量计算复杂，因为载波需要求解整周模糊度，而伪距观测量计算简单，不需要求解整周模糊度，因此利用两个电磁波的特性，进行组合，即为电离层无关宽巷组合。
使用该宽巷组合求解整周模糊度的原因在于该组合消除了电离层延迟、卫星钟差、接收机钟差以及卫星至接收机之间的几何距离，仅受测量噪声和多路径误差的影响，并且这些影响可以通过多历元平滑减弱或消除，之所以称为宽巷组合是因为该组合的模糊度保持了整数特性，且波长较长，达到43cm，几乎可以直接确定宽巷模糊度。
固定宽巷模糊度后，可以利用传统求解整周模糊度方法计算每个波段的整周模糊度。具体地，首先利用kalman滤波器将每个波段无电离层浮点解求解出来，再结合之前得到的宽巷模糊度固定解，二者相结合，利用标准LAMBDA算法，解算每个波段的整周模糊度固定解。
S6：根据所述整周模糊度，计算北斗基准站上各基线的电离层延迟误差和对流层延迟误差，并分别根据所述电离层延迟误差和对流层延迟误差，构建电离层误差改正模型以及对流层误差改正模型。
具体地，计算得到整周模糊度的固定解后，由步骤S3中的双差观测方程，可求得北斗基准站网上各基线的电离层延迟误差和对流层延迟误差，以此建立电离层误差改正模型以及对流层误差改正模型。
对于建立电离层误差改正模型，可以建立内插模型，采用低阶曲面拟合法可逼近电离层延迟误差的空间相关性，模型如下：
Figure BDA0003377962760000081
其中，VIa，b i为整周模糊度固定后单差天顶电离层延迟误差，Δxa，b和Δya，b分别为北斗基准站a与北斗基准站b之间的纬度差和经度差，α1、α2和α3为模型系数矢量，使用最小二乘法解算模型系数矢量。
对于建立对流层误差改正模型，将Saastamoinen模型作为先验模型计算高程偏差，模型如下：
ZTWa，b(hb)＝ZTWa，b-δZTWa，b
δZTWa，b＝ZTWa(ha)-ZTWa(hb)
其中，ZTWa，b为整周模糊度固定后单差天顶对流层延迟湿分量，hb为北斗基准站b的高程，ZTWa，b(hb)为主参考站(即北斗基准站b)高程水平上的单差天顶对流层延迟湿分量的距离相关部分，δZTWa，b为对流层延迟高程方向相对偏差量，ZTWa(ha)为北斗基准站a高程水平上的天顶对流层延迟湿分量的距离相关部分，ZTWa(hb)为北斗基准站b高程水平上的天顶对流层延迟湿分量的距离相关部分。
S7：建立虚拟参考站，并根据所述电离层误差改正模型以及对流层误差改正模型，获取所述虚拟参考站各可视卫星的误差改正信息。
具体地，用户终端利用单点定位生成概略坐标并传给北斗解算中心作为虚拟参考站(VRS)，北斗解算中心选取距离虚拟参考站最近的北斗基准站作为参考基站，根据虚拟参考站坐标以及解算出的电离层误差改正模型和对流层误差改正模型，对参考基站的观测数据进行修正，生成虚拟参考站的观测数据，即得到虚拟参考站(VRS)当前历元所有可视卫星的误差改正信息。
S8：将所述误差改正信息实时播发至用户终端，用户终端根据误差改正信息解算自身精确位置。
进一步地，在实际应用场景中，对流层延迟干分量可用Saastamoinen模型和NMF映射函数进行修正。接着，利用电离层误差改正模型和对流层误差改正模型进行修正，将虚拟参考站(VRS)带入两个模型中进行伪距和载波相位观测量的改正，将差分改正值播发给用户。
本实施例中，北斗解算中心在线解算北斗基准站网内各条基线的载波相位整周模糊度值；在北斗基准站网络间的整周模糊度确定后，利用网内相位观测值反算出每条基线上各种误差源的实际或综合误差影响值，并依此建立电离层、对流层等距离相关误差的空间参数模型；用户终端使用单点定位确定的用户概略坐标，并通过数据网络传送给北斗解算中心，中心根据该位置创建虚拟参考站(VRS)，计算用户、虚拟参考站(VRS)和卫星的相对几何关系，通过内插得到VRS上各误差源影响的改正值，并按照RTCM格式发给流动用户，流动用户根据改正值解算自身精确位置。
本实施例能够全天候实时向用户终端提供厘米级导航定位，相比传统RTK，提高了作业距离和定位精度，并使用几何电离层无关宽巷组合进行双差整周模糊度固定，提高了整周模糊度固定解的正确率和可靠性。
实施例二
本实施例是对应上述实施例的一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述的基于北斗地基增强的网络RTK解算方法实施例中的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
综上所述，本发明提供的一种基于北斗地基增强的网络RTK解算方法及存储介质，北斗解算中心在线解算北斗基准站网内各条基线的载波相位整周模糊度值；在北斗基准站网络间的整周模糊度确定后，利用网内相位观测值反算出每条基线上各种误差源的实际或综合误差影响值，并依此建立电离层、对流层等距离相关误差的空间参数模型；北斗解算中心根据用户终端发送的概略坐标创建虚拟参考站，计算虚拟参考站各可视卫星的误差改正值，用户终端根据改正值解算自身精确位置。通过建立单差双差观测方程，可消除接收机钟差和卫星钟差对观测值的影响；采用基于三差的探测周跳法，不仅消除了卫星钟差和接收机钟差，同时还消除了整周模糊度；通过电离层无关宽巷组合，可消除电离层延迟、卫星钟差、接收机钟差以及卫星至接收机之间的几何距离，仅受测量噪声和多路径误差的影响，并且这些影响可以通过多历元平滑减弱或消除，且可提高整周模糊度固定解的正确率和可靠性。
本发明可应用于中长距离网络RTK解算，可以实现厘米级高精度定位结果，能够全天候实时向用户终端提供厘米级导航定位，相比传统RTK，提高了的作业距离和定位精度。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种基于北斗地基增强的网络RTK解算方法，其特征在于，包括：
接收北斗基准站发送的北斗卫星数据，所述北斗卫星数据包括北斗卫星星历数据和北斗卫星观测数据；
根据所述北斗卫星星历数据和北斗卫星观测数据，计算整周模糊度，并固定整周模糊度；
根据所述整周模糊度，计算北斗基准站上各基线的电离层延迟误差和对流层延迟误差，并分别根据所述电离层延迟误差和对流层延迟误差，构建电离层误差改正模型以及对流层误差改正模型；
建立虚拟参考站，并根据所述电离层误差改正模型以及对流层误差改正模型，获取所述虚拟参考站各可视卫星的误差改正信息。
2.根据权利要求1所述的基于北斗地基增强的网络RTK解算方法，其特征在于，所述建立虚拟参考站，并根据所述电离层误差改正模型以及对流层误差改正模型，获取所述虚拟参考站各可视卫星的误差改正信息之后，进一步包括：
将所述误差改正信息实时播发至用户终端。
3.根据权利要求1所述的基于北斗地基增强的网络RTK解算方法，其特征在于，所述根据所述北斗卫星星历数据和北斗卫星观测数据，计算整周模糊度，并固定整周模糊度具体为：
根据所述北斗卫星星历数据，计算卫星坐标，并根据所述卫星坐标和所述北斗基准站的坐标，计算卫星和北斗基准站之间的距离，得到星站距离；
根据所述星站距离以及所述北斗卫星观测数据，构建单差观测方程，并根据所述单差观测方程，构建双差观测方程；
通过基于三差的探测周跳法，进行周跳探测；
根据所述双差观测方程，通过预设的宽巷组合，计算整周模糊度，并固定整周模糊度。
4.根据权利要求3所述的基于北斗地基增强的网络RTK解算方法，其特征在于，所述单差观测方程为λΔφa,b＝Δρa,b-ΔIa,b+ΔTa,b+λΔNa,b+Δta,b+ε，所述双差观测方程为
Figure FDA0003377962750000011
其中，Δ为单差算子，
Figure FDA0003377962750000021
为双差算子，a、b表示两个不同的北斗基准站，i、j表示两颗不同的北斗卫星，φ为载波相位观测量，λ为载波相位波长，ρ为卫星到北斗基准站的几何距离，I为电离层延迟误差，T为对流层延迟误差，N为整周模糊度，t为接收机钟差，ε为观测噪声。
5.根据权利要求3所述的基于北斗地基增强的网络RTK解算方法，其特征在于，所述宽巷组合的公式为：
Figure FDA0003377962750000022
Figure FDA0003377962750000023
其中，
Figure FDA0003377962750000024
为双差电离层无关宽巷组合，L1、L2为载波观测量，
Figure FDA0003377962750000025
Figure FDA0003377962750000026
为双差载波，P1、P2为伪距观测量，f1、f2分别为L1、L2载波的频率。
6.根据权利要求3所述的基于北斗地基增强的网络RTK解算方法，其特征在于，所述根据所述整周模糊度，计算北斗基准站上各基线的电离层延迟误差和对流层延迟误差，并分别根据所述电离层延迟误差和对流层延迟误差，构建电离层误差改正模型以及对流层误差改正模型具体为：
根据所述整周模糊度和双差观测方程，计算北斗基准站上各基线的电离层延迟误差和对流层延迟误差；
根据所述的电离层延迟误差，建立电离层误差改正模型，所述电离层误差改正模型为vIa,b i＝α1·Δxa,b+α2·Δya,b+α3，其中，vIa,b i为整周模糊度固定后单差天顶电离层延迟误差，Δxa,b和Δya,b分别为北斗基准站a与北斗基准站b之间的纬度差和经度差，α1、α2和α3为模型系数矢量；
根据所述对流层延迟误差，建立对流层误差改正模型，所述对流层误差改正模型为ZTWa,b(hb)＝ZTWa,b-δZTWa,b，其中，ZTWa,b为整周模糊度固定后单差天顶对流层延迟湿分量，hb为北斗基准站b的高程，ZTWa,b(hb)为高程水平上的单差天顶对流层延迟湿分量的距离相关部分，δZTWa,b为通过预设的先验模型计算的对流层延迟高程方向相对偏差量。
7.根据权利要求1所述的基于北斗地基增强的网络RTK解算方法，其特征在于，所述建立虚拟参考站，并根据所述电离层误差改正模型以及对流层误差改正模型，获取所述虚拟参考站各可视卫星的误差改正信息具体为：
接收用户终端发送的概略坐标，并根据所述概略坐标生成虚拟参考站；
选取距离所述虚拟参考站最近的北斗基准站作，作为参考基站；
根据所述虚拟参考站的坐标以及所述电离层误差改正模型和对流层误差改正模型，对所述参考基站的观测数据进行修正，生成虚拟参考站的观测数据，作为所述虚拟参考站各可视卫星的误差改正信息。
8.一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，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-7任一项所述方法。
CN202111422531.6A 2021-11-26 2021-11-26 基于北斗地基增强的网络rtk解算方法及存储介质 Pending CN114236587A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111422531.6A CN114236587A (zh) 2021-11-26 2021-11-26 基于北斗地基增强的网络rtk解算方法及存储介质

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111422531.6A CN114236587A (zh) 2021-11-26 2021-11-26 基于北斗地基增强的网络rtk解算方法及存储介质

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114236587A true CN114236587A (zh) 2022-03-25

Family

ID=80751411

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111422531.6A Pending CN114236587A (zh) 2021-11-26 2021-11-26 基于北斗地基增强的网络rtk解算方法及存储介质

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114236587A (zh)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114935768A (zh) * 2022-07-13 2022-08-23 武汉大学 一种基于单基站的虚拟参考站的构建方法
CN115061170A (zh) * 2022-07-13 2022-09-16 武汉大学 短距离大高差环境网络rtk方法
CN115883612A (zh) * 2023-02-22 2023-03-31 深圳市北斗云信息技术有限公司 低功耗高精度多参数自适应的北斗物联网模组
CN115963522A (zh) * 2022-11-29 2023-04-14 国网思极位置服务有限公司 一种结合基准站卫星数据的定位方法与终端
CN116125495A (zh) * 2022-12-14 2023-05-16 北京六分科技有限公司 电离层改正数的确定方法、设备、存储介质及程序产品
CN116166680A (zh) * 2023-03-07 2023-05-26 北京铁科特种工程技术有限公司 一种铁路北斗基准站控制网自动更新维护方法和***
CN116256786A (zh) * 2023-05-16 2023-06-13 武汉理工大学 一种利用vrs的高精度船舶差分定位方法、***及设备
CN116520378A (zh) * 2023-07-03 2023-08-01 武汉大学 非差rtk误差改正数确定方法、装置、设备及存储介质
CN117761740A (zh) * 2024-02-22 2024-03-26 开普勒卫星科技(武汉)有限公司 多***基准站接收机精密脱敏算法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017173327A (ja) * 2016-03-24 2017-09-28 日立造船株式会社 衛星測位システムを用いた測位方法および測位装置
CN108415049A (zh) * 2018-04-19 2018-08-17 千寻位置网络有限公司 提高网络rtk双差宽巷模糊度固定正确率的方法
CN110109158A (zh) * 2019-05-08 2019-08-09 广西壮族自治区基础地理信息中心 基于gps、glonass和bds多***的事后超快速rtk定位算法
CN111308528A (zh) * 2019-12-10 2020-06-19 哈尔滨工程大学 一种北斗/gps紧组合虚拟参考站定位方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017173327A (ja) * 2016-03-24 2017-09-28 日立造船株式会社 衛星測位システムを用いた測位方法および測位装置
CN108415049A (zh) * 2018-04-19 2018-08-17 千寻位置网络有限公司 提高网络rtk双差宽巷模糊度固定正确率的方法
CN110109158A (zh) * 2019-05-08 2019-08-09 广西壮族自治区基础地理信息中心 基于gps、glonass和bds多***的事后超快速rtk定位算法
CN111308528A (zh) * 2019-12-10 2020-06-19 哈尔滨工程大学 一种北斗/gps紧组合虚拟参考站定位方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
祝会忠: "网络RTK整周模糊度快速解算", pages 59 - 61 *
祝会忠等: "北斗卫星导航***长距离网络RTK方法研究", vol. 48, no. 5, pages 1143 - 1150 *
黄丁发等: "《卫星导航定位原理》", 武汉大学出版社, pages: 211 *

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115061170B (zh) * 2022-07-13 2023-12-01 武汉大学 短距离大高差环境网络rtk方法
CN115061170A (zh) * 2022-07-13 2022-09-16 武汉大学 短距离大高差环境网络rtk方法
CN114935768B (zh) * 2022-07-13 2022-11-04 武汉大学 一种基于单基站的虚拟参考站的构建方法
CN114935768A (zh) * 2022-07-13 2022-08-23 武汉大学 一种基于单基站的虚拟参考站的构建方法
CN115963522A (zh) * 2022-11-29 2023-04-14 国网思极位置服务有限公司 一种结合基准站卫星数据的定位方法与终端
CN115963522B (zh) * 2022-11-29 2024-01-26 国网思极位置服务有限公司 一种结合基准站卫星数据的定位方法与终端
CN116125495A (zh) * 2022-12-14 2023-05-16 北京六分科技有限公司 电离层改正数的确定方法、设备、存储介质及程序产品
CN116125495B (zh) * 2022-12-14 2024-04-16 北京六分科技有限公司 电离层改正数的确定方法、设备、存储介质及程序产品
CN115883612A (zh) * 2023-02-22 2023-03-31 深圳市北斗云信息技术有限公司 低功耗高精度多参数自适应的北斗物联网模组
CN116166680B (zh) * 2023-03-07 2023-12-05 北京铁科特种工程技术有限公司 一种铁路北斗基准站控制网自动更新维护方法和***
CN116166680A (zh) * 2023-03-07 2023-05-26 北京铁科特种工程技术有限公司 一种铁路北斗基准站控制网自动更新维护方法和***
CN116256786B (zh) * 2023-05-16 2023-08-04 武汉理工大学 一种利用vrs的高精度船舶差分定位方法、***及设备
CN116256786A (zh) * 2023-05-16 2023-06-13 武汉理工大学 一种利用vrs的高精度船舶差分定位方法、***及设备
CN116520378B (zh) * 2023-07-03 2023-09-15 武汉大学 非差rtk误差改正数确定方法、装置、设备及存储介质
CN116520378A (zh) * 2023-07-03 2023-08-01 武汉大学 非差rtk误差改正数确定方法、装置、设备及存储介质
CN117761740A (zh) * 2024-02-22 2024-03-26 开普勒卫星科技(武汉)有限公司 多***基准站接收机精密脱敏算法
CN117761740B (zh) * 2024-02-22 2024-05-14 开普勒卫星科技(武汉)有限公司 多***基准站接收机精密脱敏算法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN114236587A (zh) 基于北斗地基增强的网络rtk解算方法及存储介质
CN108415049B (zh) 提高网络rtk双差宽巷模糊度固定正确率的方法
JP7122023B2 (ja) 高速精密測位方法及びシステム
CN111190203B (zh) 基于非差观测模型和消秩亏的ppp-rtk定位方法
WO2019233039A1 (zh) 精密单点定位与实时动态组合(ppp-rtk)的定位方法和设备
US10281587B2 (en) Navigation satellite system positioning involving the generation of correction information
CN109581452B (zh) 一种gnss参考站载波相位整周模糊度解算方法
AU2008300961B2 (en) Method for accuracy estimation of network based corrections for a satellite-aided positioning system
Xiang et al. Reducing convergence time of precise point positioning with ionospheric constraints and receiver differential code bias modeling
CN110780323B (zh) 一种长距离下基于北斗三频信号的实时分米级定位方法
Li et al. Review of PPP–RTK: Achievements, challenges, and opportunities
CN111694030A (zh) 一种基于格网虚拟观测值的bds局域差分方法及***
CN114966760B (zh) 一种电离层加权的非差非组合ppp-rtk技术实现方法
Zhu et al. Preliminary analysis of the quality and positioning performance of BDS-3 global interoperable signal B1C&B2a
CN113703021A (zh) 一种基于码伪距的秒级实时高精度定位方法与***
CN110646823A (zh) 一种基于Helmet后验定权法的GPS\BDS紧组合精密单点定位方法
Li et al. Regional modeling of tropospheric delay considering vertically and horizontally separation of station for regional augmented PPP
Liu et al. Real-time multi-constellation precise point positioning with integer ambiguity resolution
Bisnath Relative Positioning and Real‐Time Kinematic (RTK)
Li et al. Assessment and analysis of the four-satellite QZSS precise point positioning and the integrated data processing with GPS
CN115356757A (zh) 一种gnss终端定位数据处理方法
CN115144878A (zh) 基于ppp的短距离大高差nrtk对流层延迟改正方法
Xia et al. Multi-GNSS fusion real-time kinematic algorithm based on extended Kalman filter correction model for Medium-long baselines
CN111830545A (zh) Bds+gps双***高精度定位双频rtk方法
Malik Performance evaluation of precise point positioning using dual frequency multi-GNSS observations

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information

Address after: 102200 room 510, 5 / F, block C, State Grid Park, future science city, Changping District, Beijing

Applicant after: State Grid Siji Location Service Co.,Ltd.

Applicant after: STATE GRID INFORMATION & TELECOMMUNICATION GROUP Co.,Ltd.

Address before: 102200 room 510, 5 / F, block C, State Grid Park, future science city, Changping District, Beijing

Applicant before: STATE GRID SIJI SHENWANG POSITION SERVICE (BEIJING) Co.,Ltd.

Applicant before: STATE GRID INFORMATION & TELECOMMUNICATION GROUP Co.,Ltd.

CB02 Change of applicant information
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20220325