载波相位的差分定位方法、装置、电子设备及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种载波相位的差分定位方法、装置、电子设备及存储介质，通过将一个以上虚拟基准站的差分数据发送给流动站用户，即使部分虚拟基准站的差分数据无法及时更新或质量较差，流动站用户也可以使用其它虚拟基准站的差分数据进行载波相位差分定位，定位精度和可靠性不会下降；同时，当流动站用户从一个基准站覆盖区域移动至另外一个基准站覆盖区域时，流动站用户不需要重新初始化，可以获得连续的高精度定位结果。

【技术实现步骤摘要】
载波相位的差分定位方法、装置、电子设备及存储介质
本专利技术实施例涉及通信
，具体涉及一种载波相位的差分定位方法、装置、电子设备及存储介质。
技术介绍
网络RTK(Real-TimeKinematic，实时动态)是GNSS(GlobalNavigationSatelliteSystem，全球导航卫星系统)定位技术中的一种，使用该技术可以获得实时厘米级的定位精度，具有初始化速度快、定位精度高的优点，广泛用于交通、测绘、建筑等领域。但是，现有的网络RTK技术只向流动站用户发送单个虚拟基准站数据，当虚拟基准站数据无法及时更新时，对应流动站用户的定位精度和可靠性会随时间累积逐渐下降；当虚拟基准站数据数据质量差时，可能导致流动站用户定位错误；此外，随着流动站用户的移动，与流动站最近的主基准站发生变换时，会导致流动站用户重新初始化，初始化完成前用户无法获得高精度的定位结果。
技术实现思路
由于现有方法存在上述问题，本专利技术实施例提出一种载波相位的差分定位方法、装置、电子设备及存储介质。第一方面，本专利技术实施例提出一种载波相位的差分定位方法，包括：获取各全球导航卫星系统GNSS基准站组成的基准站网的坐标、观测数据和广播星历，并根据所述坐标、观测数据和广播星历计算所有基线的双差电离层延迟和对流层延迟；根据所有基线的双差电离层延迟和对流层延迟以及流动站近似坐标，选择与流动站距离最近的一个以上基准站，使用虚拟基准站算法在流动站附近生成对应的一个以上虚拟基准站；其中，选择的基准站的数量根据基准站的数据延迟、数据质量、流动站位置、流动站运动轨迹和流动站定位状态确定；根据各基准站与所述流动站间的距离，按照由近到远排序，将所有虚拟基准站的差分数据依次发送给流动站用户，以使流动站用户根据接收的差分数据与流动站的GNSS数据计算得到载波相位差分定位结果。可选地，所述获取各全球定位系统GNSS基准站组成的基准站网的坐标、观测数据和广播星历，并根据所述坐标、观测数据和广播星历计算所有基线的双差电离层延迟和对流层延迟，具体包括：获取各全球定位系统GNSS基准站组成的基准站网的坐标、观测数据和广播星历，所述观测数据包括双频或多频伪距和相位观测值；对所述观测数据进行预处理，剔除数据不全或存在粗差情况的GNSS卫星数据，并修正伪距卫星群延迟TGD、相对论效应、引力延迟、相位缠绕、地球固体潮和海洋潮汐的误差，得到处理后观测数据；根据基准站坐标和所述处理后观测数据建立双差伪距和相位的观测方程，并根据所述观测方程计算双差电离层延迟和对流层延迟。可选地，所述根据所有基线的双差电离层延迟和对流层延迟以及流动站近似坐标，选择与流动站距离最近的一个以上基准站，使用虚拟基准站算法在流动站附近生成对应的一个以上虚拟基准站，具体包括：根据与流动站距离最近的至少两条基线的双差电离层延迟和对流层延迟建立区域大气延迟模型，并根据流动站近似坐标选择与流动站距离最近的一个以上基准站；计算流动站与一个以上基准站间的双差电离层延迟和对流层延迟，并根据虚拟基准站算法在所述流动站附近生成与所述一个以上基准站对应的一个以上虚拟基准站。可选地，所述根据各基准站与所述流动站间的距离，按照由近到远排序，将所有虚拟基准站的差分数据依次发送给流动站用户，以使流动站用户根据接收的差分数据与流动站的GNSS数据计算得到载波相位差分定位结果，具体包括：根据各基准站与所述流动站间的距离，按照由近到远排序，将一个以上虚拟基准站的差分数据依次发送给流动站用户，以使流动站用户根据接收的各虚拟基准站的差分数据分别与流动站的GNSS数据建立双差伪距和相位观测方程，并根据各观测方程计算得到对应的误差方程，对各误差方程进行解算，得到载波相位差分定位结果。第二方面，本专利技术实施例还提出一种载波相位的差分定位装置，包括：大气延迟计算模块，用于获取各全球导航卫星系统GNSS基准站组成的基准站网的坐标、观测数据和广播星历，并根据所述坐标、观测数据和广播星历计算所有基线的双差电离层延迟和对流层延迟；虚拟基准站生成模块，用于根据所有基线的双差电离层延迟和对流层延迟以及流动站近似坐标，选择与流动站距离最近的一个以上基准站，使用虚拟基准站算法在流动站附近生成对应的一个以上虚拟基准站；其中，选择的基准站的数量根据基准站的数据延迟、数据质量、流动站位置、流动站运动轨迹和流动站定位状态确定；差分数据发送模块，用于根据各基准站与所述流动站间的距离，按照由近到远排序，将所有虚拟基准站的差分数据依次发送给流动站用户，以使流动站用户根据接收的虚拟基准站差分数据与流动站的GNSS数据计算得到载波相位的差分定位结果。可选地，所述大气延迟计算模块具体用于：获取各全球定位系统GNSS基准站组成的基准站网的坐标、观测数据和广播星历，所述观测数据包括双频或多频伪距和相位观测值；对所述观测数据进行预处理，剔除数据不全或存在粗差情况的GNSS卫星数据，并修正伪距卫星群延迟TGD、相对论效应、引力延迟、相位缠绕、地球固体潮和海洋潮汐的误差，得到处理后观测数据；根据基准站坐标和所述处理后观测数据建立双差伪距和相位的观测方程，并根据所述观测方程计算双差电离层延迟和对流层延迟。可选地，所述虚拟基准站生成模块具体用于：根据与流动站距离最近的至少两条基线的双差电离层延迟和对流层延迟建立区域大气延迟模型，并根据流动站近似坐标选择与流动站距离最近的一个以上基准站；计算流动站与一个以上基准站间的双差电离层延迟和对流层延迟，并根据虚拟基准站算法在所述流动站附近生成与所述一个以上基准站对应的一个以上虚拟基准站。可选地，所述差分数据发送模块具体用于：根据各基准站与所述流动站间的距离，按照由近到远排序，将一个以上虚拟基准站的差分数据依次发送给流动站用户，以使流动站用户根据接收的各虚拟基准站的差分数据分别与流动站的GNSS数据建立双差伪距和相位观测方程，并根据各观测方程计算得到对应的误差方程，对各误差方程进行解算，得到载波相位差分定位结果。第三方面，本专利技术实施例还提出一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及与所述处理器通信连接的至少一个存储器，其中：所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令，所述处理器调用所述程序指令能够执行上述方法。第四方面，本专利技术实施例还提出一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机程序，所述计算机程序使所述计算机执行上述方法。由上述技术方案可知，本专利技术实施例通过将一个以上虚拟基准站的差分数据发送给流动站用户，即使部分虚拟基准站的差分数据无法及时更新或质量较差，流动站用户也可以使用其它虚拟基准站的差分数据进行载波相位差分定位，定位精度和可靠性不会下降；同时，当流动站用户从一个基准站覆盖区域移动至另外一个基准站覆盖区域时，流动站用户不需要重新初始化，可以获得连续的高精度定位结果。附图说明为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种载波相位的差分定位方法，其特征在于，包括：/n获取各全球导航卫星系统GNSS基准站组成的基准站网的坐标、观测数据和广播星历，并根据所述坐标、观测数据和广播星历计算所有基线的双差电离层延迟和对流层延迟；/n根据所有基线的双差电离层延迟和对流层延迟以及流动站近似坐标，选择与流动站距离最近的一个以上基准站，使用虚拟基准站算法在流动站附近生成对应的一个以上虚拟基准站；其中，选择的基准站的数量根据基准站的数据延迟、数据质量、流动站位置、流动站运动轨迹和流动站定位状态确定；/n根据各基准站与所述流动站间的距离，按照由近到远排序，将所有虚拟基准站的差分数据依次发送给流动站用户，以使流动站用户根据接收的差分数据与流动站的GNSS数据计算得到载波相位差分定位结果。/n

【技术特征摘要】
1.一种载波相位的差分定位方法，其特征在于，包括：
获取各全球导航卫星系统GNSS基准站组成的基准站网的坐标、观测数据和广播星历，并根据所述坐标、观测数据和广播星历计算所有基线的双差电离层延迟和对流层延迟；
根据所有基线的双差电离层延迟和对流层延迟以及流动站近似坐标，选择与流动站距离最近的一个以上基准站，使用虚拟基准站算法在流动站附近生成对应的一个以上虚拟基准站；其中，选择的基准站的数量根据基准站的数据延迟、数据质量、流动站位置、流动站运动轨迹和流动站定位状态确定；
根据各基准站与所述流动站间的距离，按照由近到远排序，将所有虚拟基准站的差分数据依次发送给流动站用户，以使流动站用户根据接收的差分数据与流动站的GNSS数据计算得到载波相位差分定位结果。


2.根据权利要求1所述的载波相位的差分定位方法，其特征在于，所述获取各全球定位系统GNSS基准站组成的基准站网的坐标、观测数据和广播星历，并根据所述坐标、观测数据和广播星历计算所有基线的双差电离层延迟和对流层延迟，具体包括：
获取各全球定位系统GNSS基准站组成的基准站网的坐标、观测数据和广播星历，所述观测数据包括双频或多频伪距和相位观测值；
对所述观测数据进行预处理，剔除数据不全或存在粗差情况的GNSS卫星数据，并修正伪距卫星群延迟TGD、相对论效应、引力延迟、相位缠绕、地球固体潮和海洋潮汐的误差，得到处理后观测数据；
根据基准站坐标和所述处理后观测数据建立双差伪距和相位的观测方程，并根据所述观测方程计算双差电离层延迟和对流层延迟。


3.根据权利要求1所述的载波相位的差分定位方法，其特征在于，所述根据所有基线的双差电离层延迟和对流层延迟以及流动站近似坐标，选择与流动站距离最近的一个以上基准站，使用虚拟基准站算法在流动站附近生成对应的一个以上虚拟基准站，具体包括：
根据与流动站距离最近的至少两条基线的双差电离层延迟和对流层延迟建立区域大气延迟模型，并根据流动站近似坐标选择与流动站距离最近的一个以上基准站；
计算流动站与一个以上基准站间的双差电离层延迟和对流层延迟，并根据虚拟基准站算法在所述流动站附近生成与所述一个以上基准站对应的一个以上虚拟基准站。


4.根据权利要求1所述的载波相位的差分定位方法，其特征在于，所述根据选择的各基准站与所述流动站间的距离，按照由近到远排序，将所有虚拟基准站的差分数据依次发送给流动站用户，以使流动站用户根据接收的差分数据与流动站的GNSS数据计算得到载波相位差分定位结果，具体包括：
根据各基准站与所述流动站间的距离，按照由近到远排序，将一个以上虚拟基准站的差分数据依次发送给流动站用户，以使流动站用户根据接收的各虚拟基准站的差分数据分别与流动站的GNSS数据建立双差伪距和相位观测方程，并根据各观测方程计算得到对应的误差方程，对各误差方程进行解算，得到载波相位差分定位结果。


5.一种载波相位的差分定位装置，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：张明，陈波波，
申请(专利权)人：高维时空北京网络有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11