参考站间模糊度的快速固定方法、系统及存储介质技术方案

本发明专利技术公开了一种参考站间模糊度的快速固定方法、系统及存储介质。其中，当待解算的基线存在几何约束关系以及其它基线的解算信息时，则利用几何约束关系和其它基线的解算信息获得该基线的整周模糊度；若不存在，则使用常规解算方法解算该基线的整周模糊度。上述技术方案，利用基线间的几何约束关系和已解算的基线信息，可以快速固定参考站间的模糊度，提高解算效率，保证终端流动用户定位的实时性、可靠性和有效性。靠性和有效性。靠性和有效性。

【技术实现步骤摘要】
参考站间模糊度的快速固定方法、系统及存储介质


[0001]本专利技术属于全球卫星导航系统
，特别涉及一种基于大气信息约束的 NRTK网络服务端的参考站间的模糊度快速固定方法、系统及存储介质。

技术介绍

[0002]NRTK(Network Real
‑
Time Kinematic,网络RTK)一般采用虚拟参考站(VirtualReference Station，VRS)技术，其基本原理是利用各个参考站的观测数据，通过建立精确的误差模型来修正距离相关误差，并在用户移动站附近产生一个物理上不存在的虚拟参考站，该站与用户形成短基线，即可按照常规差分解算的模式来进行定位。参考站间模糊度解算时整个网络RTK的核心基础，其解算效率及准确性直接影响生成虚拟观测值的精度，从而影响终端流动用户定位的实时性、可靠性和有效性。
[0003]当前比较成熟的参考站间模糊度解算方法主要分为两种：第一种是高星伟利用参考站坐标精确已知、模糊度的整数特性以及双频模糊度之间的线性关系条件优化参考站间的模糊度搜素基准，提出的一种在理想情况下的单历元模糊度固定方法；第二种是唐卫明等人提出的一种由宽巷组合、窄巷组合到原始载波逐步固定参考站间双差模糊度固定三步法。但上述方法在解算时均只考虑了两个参考站间组成的基线关系，解算效率还有较大的上升空间。

技术实现思路

[0004]专利技术目的：本专利技术的目的是提出一种参考站间的模糊度快速固定方法，在进行基线模糊度解算时，利用参考站间的几何约束关系和已解算的基线信息，提高解算效率，可以快速固定参考站间的整周模糊度，从而保证了终端流动用户定位的实时性、可靠性和有效性。
[0005]本专利技术的另一目的是提出一种可以采用上述固定方法的模糊度快速固定系统以及存储有上述方法实例化的计算机程序的存储介质。
[0006]技术方案：本专利技术所述的参考站间的模糊度快速固定方法，包括如下步骤：
[0007]S1：输入参考站已知坐标，根据参考站坐标生成Delaunay三角网，并输出独立三角网个数N_Triangle和三角网信息结构体TrianInfo；
[0008]S2：根据三角网信息结构体TrianInfo，求解基线的长度；
[0009]S3：对每个参考站的观测数据进行周跳探测和数据预处理；
[0010]S4：同步每个三角网中的基线观测时间，确定基线间共视卫星和参考卫星，构建双差观测方程；
[0011]S5：根据待解算基线的长度选择解算基线模糊度的函数模型，并判断是否存在几何约束关系以及其它基线的解算信息，若存在，则利用几何约束关系和其它基线的解算信息获得该基线的整周模糊度；若不存在，则使用常规解算方法解算该基线的整周模糊度。
[0012]进一步的，还包括：
[0013]S6：利用已计算基线的每颗卫星大气信息内插未解算的卫星大气信息；
[0014]S7：重复步骤S2至S6，直至解算完所有参考站间的基线解算信息；
[0015]S8：提取所有已解算的基线大气信息进行建模，根据用户上传的GGA信息生成虚拟观测值。
[0016]进一步的，所述步骤S5包括：
[0017]S5.1：当基线长度小于等于20km，则直接采用卡尔曼滤波对该基线的双差观测方程进行滤波，并采用LAMBDA方法解算整周模糊度；
[0018]S5.2：当基线长度大于20km时，且三角网的另外两条基线解算完成，并利用已解算的基线大气信息内插该基线的大气信息成功，则将几何约束关系以及内插出的大气信息作为约束方程加入到原有的双差观测方程中，并用卡尔曼滤波对加入约束的双差观测方程进行滤波，再采用LAMBDA方法解算整周模糊度；
[0019]S5.3：若利用已解算的基线大气信息内插该基线的大气信息失败，则使用常规解算方法解算该基线的双差模糊度。
[0020]进一步的，所述步骤S6包括：
[0021]S6.1：将参考站的站名与数字索引一一映射，与周围距离小于独立基线阈值的参考站组成独立基线，获得基线列表数组结构体；
[0022]S6.2：根据基线列表数组结构体内已解算出基线的大气信息内插出未解算或者无法解算的基线的大气信息。
[0023]进一步的，所述步骤S5中的常规解算方法包括由宽巷组合、窄巷组合到原始载波逐步固定参考站间整周模糊度的整周模糊度固定三步法。
[0024]本专利技术所述的参考站间的模糊度快速固定系统，包括：三角网生成模块，用于根据输入的参考站已知坐标，生成Delaunay三角网，并输出独立三角网个数 N_Triangle和三角网信息结构体TrianInfo；预处理模块，用于对每个参考站的观测数据进行周跳探测和数据预处理；常规模糊度解算模块，用于在待解算基线所在独立三角网中的其他两条基线的未被解算时，使用常规算法解算该基线的整周模糊度；几何模糊度解算模块，用于在待解算基线所在的独立三角网中的其他两条基线已经被解算时，使用几何约束关系解算该基线的整周模糊度。
[0025]进一步的，还包括：卫星大气信息解算模块，用于计算基线的卫星的大气信息；观测模块，用于提取所有已解算的基线大气信息并进行建模，根据用户上传的GGA信息生成虚拟观测值。
[0026]本专利技术所述的存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被设置为执行时实现上述参考站间的模糊度快速固定方法。
[0027]有益效果：与现有技术相比，本专利技术具有如下优点：进行基线解算时，利用基线间的几何约束关系和已解算的基线信息，可以快速固定参考站间的模糊度，提高解算效率，保证终端流动用户定位的实时性、可靠性和有效性。
附图说明
[0028]图1为参考站几何约束关系示意图；
[0029]图2为参考站多基线集合关系示意图；
[0030]图3为本专利技术实施例的参考站间模糊度快速固定方法的流程图；
[0031]图4为本专利技术实施例的某一三角网基线解算流程图。
具体实施方式
[0032]下面结合附图对本专利技术的技术方案作进一步说明。
[0033]根据本专利技术实施例的参考站间模糊度快速固定方法，包括如下步骤：
[0034]S1：输入参考站已知坐标，根据参考站坐标生成Delaunay三角网，并输出独立三角网个数N_Triangle和三角网信息结构体TrianInfo；
[0035]S2：根据三角网信息结构体TrianInfo，求解基线的长度；
[0036]S3：对每个参考站的观测数据进行周跳探测和数据预处理；
[0037]S4：同步每个三角网中的基线观测时间，确定基线间共视卫星和参考卫星，构建双差观测方程；
[0038]S5：根据待解算基线的长度选择解算基线模糊度的函数模型，并判断是否存在几何约束关系以及其它两条基线的解算信息，若存在，则利用几何约束关系和其它基线的解算信息获得该基线的整周模糊度；若不存在，则使用常规解算方法解算该基线的整周模糊度。
[0039]参照图1，参本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种参考站间的模糊度快速固定方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：输入参考站已知坐标，根据参考站坐标生成Delaunay三角网，并输出独立三角网个数N_Triangle和三角网信息结构体TrianInfo；S2：根据三角网信息结构体TrianInfo，求解基线的长度；S3：对每个参考站的观测数据进行周跳探测和数据预处理；S4：同步每个三角网中的基线观测时间，确定基线间共视卫星和参考卫星，构建双差观测方程；S5：根据待解算基线的长度选择解算基线模糊度的函数模型，并判断是否存在几何约束关系以及其它基线的解算信息，若存在，则利用几何约束关系和其它基线的解算信息获得该基线的整周模糊度；若不存在，则使用常规解算方法解算该基线的整周模糊度。2.根据权利要求1所述的参考站间的模糊度快速固定方法，其特征在于，还包括：S6：利用已计算基线的每颗卫星大气信息内插未解算的卫星大气信息；S7：重复步骤S2至S6，直至解算完所有参考站间的基线解算信息；S8：提取所有已解算的基线大气信息进行建模，根据用户上传的GGA信息生成虚拟观测值。3.根据权利要求1所述的参考站间的模糊度快速固定方法，其特征在于，所述步骤S5包括：S5.1：当基线长度小于等于20km，则直接采用卡尔曼滤波对该基线的双差观测方程进行滤波，并采用LAMBDA方法解算整周模糊度；S5.2：当基线长度大于20km时，且三角网的另外两条基线解算完成，并利用已解算的基线大气信息内插该基线的大气信息成功，则将几何约束关系以及内插出的大气信息作为约束方程加入到原有的双差观测方程中，并用卡尔曼滤波对加入约束的双差观测方程进行滤波，再采用LAMBDA方法解算整周模糊度；S5.3：若利用已解算的基线大气信息...

【专利技术属性】
技术研发人员：白天阳，邵璠，范明灿，杨戬，白晓涛，
申请(专利权)人：国汽大有时空科技安庆有限公司，
类型：发明
国别省市：