顾及参考站坐标变化的CORS网络解算方法、系统和介质技术方案

本发明专利技术公开了一种顾及参考站坐标变化的CORS网络解算方法、系统和介质，该方法包括：构建基线解算双差观测值模型，包括无电离层组合的双差伪距观测方程和相位载波观测方程；构建单历元误差方程，并解算获得各参考站的实时估算坐标；通过PPP精密单点定位解算各参考站的单站坐标，并与参考站的实时估算坐标进行对比，确定未发生移动的参考站；将未发生移动的参考站作为主参考站，根据流动站实时上传的位置信息，对流动站进行定位解算。本发明专利技术，在参考站基线解算滤波器中，增加了参考站坐标信息，根据实时观测数据解算最新的参考站坐标，并基于最新的参考站坐标进行流动站定位解算，消除由于参考站坐标长期位移的影响，提高稳定性及精确度。精确度。精确度。

【技术实现步骤摘要】
顾及参考站坐标变化的CORS网络解算方法、系统和介质


[0001]本专利技术涉及CORS网络
，具体涉及一种顾及参考站坐标变化的CORS网络解算方法、系统和介质。

技术介绍

[0002]CORS通过建立多个GPS参考站来提高测绘速度和精度，降低成本。其中，VRS虚拟参考站技术是CORS网络的重要算法，通过建立虚拟参考站来实现高精度定位，覆盖范围更广。
[0003]如图1所示，多个(三个或三个以上)参考站分别把各参考站的实时观测数据发送给控制中心，控制中心根据各参考站的精确已知的坐标信息，实时解算各参考站间各基线的双差模糊度，并提取各基线上的大气延迟信息(电离层延迟、对流层延迟)。流动站(用户终端)实时上传位置信息(GGA)给控制中心，控制中心在流动站处建立一个虚拟参考站，并对该虚拟参考站的电离层、对流层、轨道等误差进行建模，实时生成改正项信息。将改正信息通过无线通讯链路(GSM/GPRS/CDMA等)向流动站实时连续发布，从而获得高精度(厘米级)的实时定位。
[0004]传统的参考站基线解算方法，参考站坐标信息是事前通过高精度事后处理软件解算获得并输入到数据库中，网络RTK软件在解算时读取数据库的参考站坐标并应用到程序中。此时基线解算的滤波器中，参考站坐标作为已知信息，待估参数为基线双差电离层、双差对流层以及双差模糊度信息。参考站坐标更新频率通常为1年1次。在1年的时间内，假定参考站坐标不存在任何位移。然而，通过地壳跟踪信息查询可知，有些地壳板块活跃的地方参考站位移可以达到2
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>3cm/年，显然如果不考虑参考站位移的变化，对于参考站基线解算固定成功率及终端的定位结果精度都会受到影响。
[0005]为此，中国专利技术专利CN111045065B公开了一种基于多参考站数据的单历元定位方法及系统，利用多基线的解算数据建立基线网内的大气误差模型，并对大气参数进行改正；请求第一格网生成的VRS点数据；请求第二格网生成的VRS点数据，第二格网与第一格网相邻；结合第一格网生成的VRS点数据和第二格网生成的VRS点数据，实时进行固定解算，求观测值模糊度。该方案增加了解算的方程个数，精确快速的实现了单历元固定模糊度，且能够在动态下实现流动用户快速精确的定位。然而，该方案默认第一参考站是固定不动的，并基于第一参考站的解算位置确定参考站的位移，最终结果仍然无法达到高精度的要求。
[0006]有鉴于此，需要对现有的CORS网络解算方法和系统进行改进，消除参考站坐标长期位移对基线解算的影响，提高基线解算的稳定性和终端定位精确度。

技术实现思路

[0007]针对上述缺陷，本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种顾及参考站坐标变化的CORS网络解算方法、系统和介质，以解决现有技术由于参考站坐标位移对基线解算的影响，导致基线解算的稳定性和终端定位精确度变差的问题。
[0008]为此，本专利技术提供的一种顾及参考站坐标变化的CORS网络解算方法，包括以下步
骤：
[0009]构建各参考站间的基线解算双差观测值模型，包括无电离层组合的双
[0010]差伪距观测方程和无电离层组合的双差相位载波观测方程
[0011]构建单历元误差方程，并根据求解获得的单历元误差方程的误差值和双差伪距观测方程双差相位载波观测方程解算获得各参考站的实时估算坐标；
[0012]通过PPP精密单点定位解算各参考站的单站坐标，并与参考站的实时估算坐标进行对比，确定未发生移动的参考站；
[0013]将未发生移动的参考站作为主参考站，根据流动站实时上传的位置信息，对流动站进行定位解算。
[0014]在上述方法中，优选地，
[0015][0016][0017]式中，ρ为站星几何距离，为双差几何距离，为双差对流层延迟，εP为双差伪距随机噪声，e1为无电离层组合的双差窄巷系数，e2为无电离层组合的双差宽巷系数，为双差窄巷模糊度，为双差宽巷模糊度，εL为双差相位，站星几何距离ρ为参考站的实时坐标，并作为待估参数；
[0018][0019]式中，x
r
表示参考站空间直角坐标系下X方向的坐标值，y
r
表示参考站空间直角坐标系下Y方向的坐标值，z
r
表示参考站空间直角坐标系下Z方向的坐标值，x
s
表示卫星空间直角坐标系下X方向的坐标值，y
s
表示卫星空间直角坐标系下Y方向的坐标值，z
s
表示卫星空间直角坐标系下Z方向的坐标值。
[0020]在上述方法中，优选地，
[0021]单历元误差方程为：
[0022]单颗星i的误差方程为：
[0023][0024]其中，是卫星i的观测值与真实值的偏差，是卫星i的坐标变化量。
[0025]在上述方法中，优选地，在观测值个数足够，存在多余观测时，通过最小二乘法对单历元误差方程求解得到误差值；并利用上述的误差值对参考站的坐标进行滤波处理，获得各参考站的实时估算坐标。
[0026]在上述方法中，优选地，在滤波处理时，对参考站坐标加入先验约束信息，所述先验约束信息根据基站历史观测数据解算得到，包括基站坐标及坐标变化率。
[0027]在上述方法中，优选地，将PPP精密单点定位解算获得的单站坐标与参考站的实时
估算坐标进行对比，将位移最小的参考站作为未发生移动的参考站。
[0028]本专利技术还提供了一种顾及参考站坐标变化的CORS网络解算系统，包括：
[0029]双差观测值模型，包括无电离层组合的双差伪距观测方程和无电离层组合的双差相位载波观测方程
[0030]参考站坐标实时估算模块，用于根据单历元误差方程和双差伪距观测方程双差相位载波观测方程求解获得各参考站的实时估算坐标；
[0031]参考站移动确定模块，用于通过PPP精密单点定位解算各参考站的单站坐标，并与参考站的实时估算坐标进行对比，确定未发生移动的参考站；
[0032]流动站定位解算模块，用于将未发生移动的参考站作为主参考站，根据流动站实时上传的位置信息，对流动站进行定位解算。
[0033]在上述系统中，优选地，
[0034][0035][0036]式中，ρ为站星几何距离，为双差几何距离，为双差对流层延迟，εP为双差伪距随机噪声，e1为无电离层组合的双差窄巷系数，e2为无电离层组合的双差宽巷系数，为双差窄巷模糊度，为双差宽巷模糊度，εL为双差相位，站星几何距离ρ为参考站的实时坐标，并作为待估参数；
[0037][0038]式中，x
r
表示参考站空间直角坐标系下X方向的坐标值，y
r
表示参考站空间直角坐标系下Y方向的坐标值，z
r
表示参考站空间直角坐标系下Z方向的坐标值，x
s
表示卫星空间直角坐标系下X方向的坐标值，y
s
表示卫星空间直角坐标系下Y方向的坐标值，z
s
表示卫星空间本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种顾及参考站坐标变化的CORS网络解算方法，其特征在于，包括以下步骤：构建各参考站间的基线解算双差观测值模型，包括无电离层组合的双差伪距观测方程和无电离层组合的双差相位载波观测方程构建单历元误差方程，并根据求解获得的单历元误差方程的误差值和双差伪距观测方程双差相位载波观测方程解算获得各参考站的实时估算坐标；通过PPP精密单点定位解算各参考站的单站坐标，并与参考站的实时估算坐标进行对比，确定未发生移动的参考站；将未发生移动的参考站作为主参考站，根据流动站实时上传的位置信息，对流动站进行定位解算。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，式中，ρ为站星几何距离，为双差几何距离，为双差对流层延迟，εP为双差伪距随机噪声，e1为无电离层组合的双差窄巷系数，e2为无电离层组合的双差宽巷系数，为双差窄巷模糊度，为双差宽巷模糊度，εL为双差相位随机噪声，站星几何距离ρ为参考站的实时坐标，并作为待估参数；式中，x
r
表示参考站空间直角坐标系下X方向的坐标值，y
r
表示参考站空间直角坐标系下Y方向的坐标值，z
r
表示参考站空间直角坐标系下Z方向的坐标值，x
s
表示卫星空间直角坐标系下X方向的坐标值，y
s
表示卫星空间直角坐标系下Y方向的坐标值，z
s
表示卫星空间直角坐标系下Z方向的坐标值。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，单历元误差方程为：单颗星i的误差方程为：其中，是卫星i的观测值与真实值的偏差，是卫星i的坐标变化量。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在观测值个数足够，存在多余观测时，通过最小二乘法对单历元误差方程求解得到误差值；并利用上述的误差值对参考站的坐标进行滤波处理，获得各参考站的实时估算坐标。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在滤波处理时，对参考站坐标加入先验约束信息，所述先验约束信息根据基站历史观测数据解算得到，包括基站坐标及坐标变...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗泽彬，张晋升，潘国富，
申请(专利权)人：广州市中海达测绘仪器有限公司，
类型：发明
国别省市：