一种RTK最佳蜂窝网络工作制式的自动切换系统及方法技术方案

本发明专利技术公开一种RTK最佳蜂窝网络工作制式的自动切换系统和方法，自动切换系统包括：云服务器模块，用于提供RTK定位技术所需的差分修正数据；主机，与云服务器相连接，根据每个差分修正数据包通过设定算法计算出对应的定位参数，并将不同工作制式下的定位参数进行比对判断，将蜂窝网络自动切换到最佳的定位参数所对应的工作制式；所述自动切换方法包括S1：RTK主机从云服务器模块下载差分修正数据；S2：判断数据质量；S3：计算出定位精度及差分延时时间；S4：记录不同工作制式下的差分修正数据质量、差分延时时间和定位精度数据；S5：综合判断，选择并自动切换到相对应的最佳工作制式，从而达到快速高精度定位功能。

An Automatic Switching System and Method for RTK Optimum Cellular Network Working System

The invention discloses an automatic switching system and a system of RTK optimal cellular network working mode. The automatic switching system includes: a cloud server module for providing differential correction data required by RTK positioning technology; a host computer connected with a cloud server, calculating corresponding positioning parameters by setting algorithm according to each differential correction data packet, and positioning under different working modes. Parameters are compared and judged to automatically switch the cellular network to the corresponding working mode of the optimal positioning parameters; the automatic switching method includes S1:RTK host downloading differential correction data from cloud server module; S2:judging data quality; S3:calculating positioning accuracy and differential delay time; S4:recording differential correction data quality and differential delay under different working modes. Time and positioning accuracy data; S5: Comprehensive judgment, select and automatically switch to the corresponding optimal working mode, so as to achieve fast and high-precision positioning function.

【技术实现步骤摘要】
一种RTK最佳蜂窝网络工作制式的自动切换系统及方法
本专利技术涉及RTK高精度测量控制领域，具体涉及一种RTK最佳蜂窝网络工作制式的自动切换系统及方法。
技术介绍
随着GNSS(GlobalNavigationSatelliteSystem全球卫星导航系统)高精度定位技术在测量领域的发展，RTK(Real-TimeKinematic实时动态差分法)产品为成为广大测绘用户首先。通过RTK产品上的蜂窝网络模块，实现无线上网功能，实时从CORS(ContinueOperating种ReferenceStation连续运行参考站)服务器上获取差分修正数据，达到精度定位效果。虽然当今LTE蜂窝网络已经非常成熟，但还是存在不少地方，LTE信号微弱，甚至其使用效率还不及GSM网络。而RTK产品的蜂窝网络模块工作，总是首先最高制式(LTE)。即使当前的LTE信号微弱，蜂窝网络模块也不会自动切换到低制式的模式。导致RTK产品从CORS服务器上获取的差分数据质量差且延时长，影响RTK产品的最终定位精度与定位速度。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的目的旨在提供一种RTK最佳蜂窝网络工作制式的自动切换系统及方法，自动切换蜂窝工作制式，实现差分延时短且定位精度更高的效果。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种RTK最佳蜂窝网络工作制式的自动切换系统，包括：云服务器模块，用于提供RTK定位技术所需的差分修正数据；主机，与云服务器相连接，通过切换蜂窝网络的工作制式，下载每个工作制式下由云服务器模块提供的差分修正数据包，根据每个差分修正数据包通过设定算法计算出对应的定位参数，并将不同工作制式下的定位参数进行比对判断，根据判断结果选择最佳的定位参数，并将蜂窝网络自动切换到最佳的定位参数所对应的工作制式。主机从云服务器模块上获取差分数据延时长短，综合判断蜂窝网络工作在多个不同工作制式下的定位精度和差分延时时间，切换蜂窝网络模块工作于使差分修正数据延时短且最终定位精度最高的工作制式，确保RTK主机的蜂窝网络时刻工作在最优的工作制式下，从而提高定位精度及解决差分数据质量差的问题。进一步的，所述定位参数包括差分修正数据完整性、差分延时时间以及定位精度。通过差分修正数据完整性可判断出差分修正数据的质量，通过判断差分修正数据完整性、差分延时时间及定位精度，即可较为全面的了解当前蜂窝网络工作制式的信号问题。进一步的，所述主机包括：蜂窝网络模块，与云服务器模块连接，分别接收蜂窝网络模块工作在不同工作制式下从云服务器模块中实时下载的差分修正数据；数据包解析模块，与蜂窝网络模块连接，接收不同工作制式下蜂窝网络模块传送的差分修正数据包，对不同工作制式下的差分修正数据包进行逐一解析检验，分别判断差分修正数据包的完整性；定位解算模块，与数据包解析模块连接，将每个工作制式下检验正确的差分修正数据包，通过设定算法计算出定位精度、差分延时时间；主控判断模块，将数据包解析模块和定位解算模块所得的每个工作制式下设定时间内的差分修正数据完整性、差分延时时间及定位精度数据进行比对判断，根据判断结果选择出最佳的工作制式作为蜂窝网络模块最终工作制式；蜂窝网络制式切换模块，与主控判断模块和蜂窝网络模块相连接，根据主控判断模块的最终结果，发送指令给蜂窝网络模块，强制切换蜂窝网络模块工作制式。根据蜂窝网络模块在不同制式下的差分修正数据质量、延时时间和定位精度，综合判断识别哪种制式下，差分修正数据的质量最好、延时时间最短且定位精度高，并自动强制蜂窝网络模块工作到这种最优制式。进一步的，所述不同工作制式的优先切换顺序为TDD-LTE/FDD-LTE、TD-SCDMA/WCDMA/EVDO、CDMA/GSM。其中TDD-LTE/FDD-LTE均是4G网络，TD-SCDMA/WCDMA/EVDO是3G网络，CDMA/GSM是2G网络；RTK主机最先处于4G网络中工作，当4G网络信号不佳时，RTK主机自动强制切换蜂窝网络模块的工作制式，即被强制切换到3G工作制式，若3G网络信号不佳，即强制切换到2G工作制式。进一步的，所述云服务器模块设置为CORS服务器。进一步的，所述主机还包括：记录模块，记录数据包解析模块在设定时间内完整的差分修正数据包的数据量和定位解算模块在设定时间内的差分延时时间、定位精度数据，并将数据传送到主控判断模块中进行处理。记录模块自动记录参数，能确保参数数据的完整性，同时便于主控判断模块对参数数据进行调取，提高执行的速度，减少网络流量。一种RTK最佳蜂窝网络工作制式的自动切换方法，包括：步骤S1：RTK主机工作于蜂窝网络数据链，从云服务器模块下载差分修正数据；步骤S2：RTK主机将接收到的差分修正数据包进行解析，判断数据质量；步骤S3：RTK主机应用差分修正数据进行定位解算，计算出定位精度及差分延时时间；步骤S4：RTK主机依次记录不同工作制式下的差分修正数据质量、差分延时时间和定位精度数据；步骤S5：根据不同制式下差分修正数据质量、差分延时时间和定位精度数据进行综合判断，选择并自动切换到相对应的最佳工作制式。所述数据链是指RTK主机获取差分修正数据的途径，所述数据链一般包括电台、蜂窝网络模块；所述蜂窝网络模块为当前的全网通网络模块，包括如下7种工作制式：TDD-LTE、FDD-LTE、TD-SCDMA、WCDMA、EVDO、CDMA、GSM。进一步的，所述步骤S4的数据记录顺序为：步骤S40：RTK主机记录当前LTE制式下差分修正数据质量、差分延时时间和定位精度；步骤S41：RTK主机切换工作制式为SCDMA/WCDMA/EVDO，并记录对应制式时差分修正数据质量、差分延时时间和定位精度；步骤S42：RTK主机切换工作制式为CDMA/GSM，并记录对应制式时差分修正数据质量、差分延时时间和定位精度。RTK主机优先处于最高工作制式LTE，当RTK主机解析到在最高工作制式下的差分修正数据的质量、延时时间及定位精度数据比其他工作制式下的数据低时，则蜂窝网络模块自动依次切换至SCDMA/WCDMA/EVDO、CDMA/GSM工作制式，再通过综合判断识别强制蜂窝网络模块工作到差分修正数据的质量最好、延时时间最短且定位精度高的最优工作制式下，从而最终实现快速的高精度定位效果。进一步的，所述数据链包括但不限于电台、蜂窝网络模块。进一步的，所述步骤S2是通过判断差分修正数据包是否完整来对差分修正数据的质量进行解析。所述差分数据质量，为差分数据包是否完整，一定时间内收到的完整数据包数量。本专利技术的有益效果在于：RTK主机根据差分修正数据的质量、差分延时时长和定位精度，自动切换各种蜂窝网络的工作制式，并最终选择可使差分修正数据质量高、差分延时时长短且定位精度高的制式，作为蜂窝网络模块最终的工作制式，达到快速高精度定位功能。附图说明图1为本专利技术一种RTK最佳蜂窝网络工作制式的自动切换系统的模块示意图；图2为本专利技术一种RTK最佳蜂窝网络工作制式的自动切换方法的流程图。具体实施方式下面，结合附图以及具体实施方式，对本专利技术做进一步描述：实施例一如图1所示，一种RTK最佳蜂窝网络工作制式的自动切换系统，包括：云服务器模块，用于提供RTK定位技术所需的差分修正数据；云服务器模块设置为C本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种RTK最佳蜂窝网络工作制式的自动切换系统，其特征在于，包括：云服务器模块，用于提供RTK定位技术所需的差分修正数据；主机，与云服务器相连接，通过切换蜂窝网络的工作制式，下载每个工作制式下由云服务器模块提供的差分修正数据包，根据每个差分修正数据包通过设定算法计算出对应的定位参数，并将不同工作制式下的定位参数进行比对判断，根据判断结果选择最佳的定位参数，并将蜂窝网络自动切换到最佳的定位参数所对应的工作制式。

【技术特征摘要】
1.一种RTK最佳蜂窝网络工作制式的自动切换系统，其特征在于，包括：云服务器模块，用于提供RTK定位技术所需的差分修正数据；主机，与云服务器相连接，通过切换蜂窝网络的工作制式，下载每个工作制式下由云服务器模块提供的差分修正数据包，根据每个差分修正数据包通过设定算法计算出对应的定位参数，并将不同工作制式下的定位参数进行比对判断，根据判断结果选择最佳的定位参数，并将蜂窝网络自动切换到最佳的定位参数所对应的工作制式。2.根据权利要求1所述的RTK最佳蜂窝网络工作制式的自动切换系统，其特征在于，所述定位参数包括差分修正数据完整性、差分延时时间以及定位精度。3.根据权利要求1所述的RTK最佳蜂窝网络工作制式的自动切换系统，其特征在于，所述主机包括：蜂窝网络模块，与云服务器模块连接，分别接收蜂窝网络模块工作在不同工作制式下从云服务器模块中实时下载的差分修正数据；数据包解析模块，与蜂窝网络模块连接，接收不同工作制式下蜂窝网络模块传送的差分修正数据包，对不同工作制式下的差分修正数据包进行逐一解析检验，分别判断差分修正数据包的完整性；定位解算模块，与数据包解析模块连接，将每个工作制式下检验正确的差分修正数据包，通过设定算法计算出定位精度、差分延时时间；主控判断模块，将数据包解析模块和定位解算模块所得的每个工作制式下设定时间内的差分修正数据完整性、差分延时时间及定位精度数据进行比对判断，根据判断结果选择出最佳的工作制式作为蜂窝网络模块最终工作制式；蜂窝网络制式切换模块，与主控判断模块和蜂窝网络模块相连接，根据主控判断模块的最终结果，发送指令给蜂窝网络模块，强制切换蜂窝网络模块工作制式。4.根据权利要求1所述的RTK最佳蜂窝网络工作制式的自动切换系统，其特征在于，所述不同工作制式的优先切换顺序为TDD-LTE/FDD-LTE、TD-SCDMA/WCDMA/EVDO、CDMA/GS...

【专利技术属性】
技术研发人员：周光海，李宁，文述生，王江林，闫少霞，肖浩威，黄劲风，马原，徐丹龙，杨艺，丁永祥，庄所增，潘伟锋，张珑耀，刘国光，郝志刚，陶超，韦锦超，赵瑞东，闫志愿，
申请(专利权)人：广州南方卫星导航仪器有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44