【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于数据处理，具体涉及动态调整优化的北斗测量数据处理云平台。
技术介绍
1、目前gnss-rtk技术行业应用成熟，但其精度不满足桥梁高精度测量放样，仅限于低精度路基及辅助结构物放样。因此如何基于我国的北斗卫星导航系统，利用快速静态测量原理和高程异常建模，进一步提高gnss的定位精度，提高工程放样的作业效率，是急需解决的问题；
2、我国的北斗卫星导航系统在时空系统、星座构型、观测值的误差特性等方面与gps等系统存在较大的差别，那些适用于gps的数据处理技术并不一定完全适用于北斗系统。此外，随着美国gps系统现代化的实施，glonass系统的快速恢复和更新，galileo系统及我国的北斗卫星导航系统的建设，多频组合、多卫星系统集成的导航定位成为必然，多频多系统组合能够增加可观测卫星数、优化几何图形结构、改善预处理效果、减少整周模糊度的初始化时间，提高定位精度和可靠性。
3、因此，研制一款较高精度和可靠性的云端数据处理软件，实现毫米级的快速静态放样功能，提高生产效率，丰富卫星导航数据处理理论，推进gnss(特别是我国的北斗卫星导航系统)在测绘领域中的应用，具有非常重要的现实意义。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供动态调整优化的北斗测量数据处理云平台，用于解决目前国内尚未有面向工程测量的北斗实时云数据处理软件平台的技术问题。
2、研制出一套具有我国自主知识产权的北斗测量云平台，以满足快速静态高精度定位的需求，推进gnss系统(特别是北
3、为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
4、动态调整优化的北斗测量数据处理云平台，包括采集模块、处理模块、分析模块、客户端模块、数据库、接收器、转换器和缓冲器；其中采集模块与处理模块之间呈单向通讯连接；处理模块与分析模块之间呈单向通讯连接；处理模块与缓冲器之间呈双向通讯连接；分析模块与缓冲器之间呈双向通讯连接；数据库与缓冲器之间呈双向通讯连接。
5、采集模块：由多个测站组成，用于实时采集不同区域测量点的观测数据流和广播电文数据流，并利用4g/5g通信网络通过接收器将采集到的北斗测量数据传送至处理模块。
6、接收器：用于接收和传输北斗测量数据，并将其生成单小时弧段、多小时弧段和天弧段文件进行存储。
7、转换器：借助北斗坐标转换软件将处理模块发送的北斗测量数据进行坐标转换后发送至分析模块。
8、缓冲器：用于以数组、队列和缓冲区的形式临时存储分析模块和处理模块发送的北斗测量数据并最终发送至数据库；从数据库获取并发送分析模块和处理模块所需的数据。
9、处理模块：用于实时处理所有测站北斗测量数据，包括原始数据质量检核、各项改正、基线解算与平差、实时监测网平差、解算质量评定和辅助数据解析；并通过转换器进行坐标转换后发送至分析模块。
10、分析模块：用于对北斗测量数据进行单点分析，生成图表；对北斗测量数据进行精度分析，生成报告。
11、客户端模块：接收分析模块发送的图表和报告并进行输出，利用web端进行监测信息发布，实现云发布；根据工程测量的作业及精度要求，动态调整优化数据处理的策略，并连接测量接收机的app端，作业人员可以实时查看当前云解算的精确坐标。
12、数据库：用于存储北斗测量数据。
13、作为优选，处理模块的工作流程如下：
14、s1、原始数据质量检核，对所有测站数据进行实时云检核，检查数据的完整性、准确性和一致性，排除异常值和错误数据，筛选出高可靠的北斗观测数据和星历数据；
15、s2、各项改正，包括大气、钟差和多路径效应引起的误差改正；
16、s3、基线解算与平差，对观测数据进行处理，得到基线解算结果；随后，进行平差处理，对基线解算结果进行误差分析和调整；
17、s4、实时监测网平差，利用实时观测数据进行平差计算，并对监测结果进行分析和评估；
18、s5、解算质量评定，通过与其他独立测量结果的比较，评估解算结果，对解算结果进行质量评估和验证；
19、s6、辅助数据解析，对其他相关数据包括地理信息数据、地形数据、摄影测量数据进行解析和处理。
20、作为优选，坐标转换具体步骤如下：
21、例如经纬度与utm坐标转换：首先，确定所在的地理坐标系统和所在的地区的投影带，然后使用北斗坐标转换软件，将经纬度坐标转换为对应的utm坐标。
22、作为优选，分析模块的工作流程如下：
23、s21、对北斗测量数据进行单点分析，生成图表，图表包括位置随时间变化的曲线图、经纬度误差分布图、高程误差曲线图、卫星可视性图和精度变化曲线图；
24、s22、对北斗测量数据进行精度分析，生成报告，报告包括位置精度报告、水平精度报告、垂直精度报告和均方根误差报告。
25、作为优选，各项改正的方法，具体步骤如下：
26、s31、基于测量点参数信息包括高度角和方位角，进行测区环境建模补偿；
27、s32、对受遮挡卫星观测值进行预测；
28、s33、基于周围北斗观测站及测区内稳定的监测点，生成多个候补基准点增强数据；
29、s34、计算生成监测站先验形变约束信息、先验基准站坐标约束信息、先验水汽约束信息，构造云增强模型。
30、作为优选，基线解算与平差的方法，具体步骤如下：
31、根据观测方程组，将参数矩阵(系数矩阵)以及常数向量组成法方程ax＝l，其中a为参数矩阵，x为待求测量点包括不同测站之间的测量距离和方向信息参数，l为常数向量包括已知点的坐标、高程、观测的距离和角度；通过法方程的求解，得到待求测量点x的最优估计值，x＝(ata)-1ata，其中(ata)-1表示矩阵的逆，at表示a的转置；通过观测值与模型计算值之间的差异，计算残差向量v＝l-ax，其中v为残差向量，l为观测值向量；对残差向量的每个元素进行平方，并求和得到残差平方和s＝vtv，其中，s为残差平方和，vt表示v的转置。
32、作为优选，解算质量评定的具体步骤如下：
33、对于每个解算结果xi和相应的真实值yi，计算误差ei＝|xi-yi|；对于每个解算结果xi和相应的权重wi，计算加权误差wei＝wi*ei；计算所有加权误差的总和σwei＝∑wei；北斗测量数据计算权精度指标wai，wai＝1-[(∑(wi*|xi-yi|))/(∑wi)]＝1-(σwei/∑wi)，其中xi表示包括位置、速度、时间参数的北斗测量数据参数解算结果，yi表示包括位置、速度、时间参数的相应真实值，wi表示相应的权重；wai的取值范围为[0,1]，越接近1表示解算结果的精度越高；当wai等于1时，表示解算结果完全准确；当wai等于0时，表示解算结果与真实值完全不一致。
34、作为优选，辅助数据解析的具体本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.动态调整优化的北斗测量数据处理云平台，其特征在于，包括采集模块、处理模块、分析模块、客户端模块、数据库、接收器、转换器和缓冲器；其中采集模块与处理模块之间呈单向通讯连接；处理模块与分析模块之间呈单向通讯连接；处理模块与缓冲器之间呈双向通讯连接；分析模块与缓冲器之间呈双向通讯连接；数据库与缓冲器之间呈双向通讯连接；
2.根据权利要求1所述的动态调整优化的北斗测量数据处理云平台，其特征在于，处理模块的工作流程如下：
3.根据根据权利要求1所述的动态调整优化的北斗测量数据处理云平台，其特征在于，坐标转换具体步骤如下：
4.根据根据权利要求1所述的动态调整优化的北斗测量数据处理云平台，其特征在于，分析模块的工作流程如下：
5.根据根据权利要求1所述的动态调整优化的北斗测量数据处理云平台，其特征在于，各项改正的方法，具体步骤如下：
6.根据根据权利要求1所述的动态调整优化的北斗测量数据处理云平台，其特征在于，基线解算与平差的方法，具体步骤如下：
7.根据根据权利要求1所述的动态调整优化的北斗测量数据处理云平台，其特
8.根据根据权利要求1所述的动态调整优化的北斗测量数据处理云平台，其特征在于，辅助数据解析的具体步骤如下：
9.根据根据权利要求1所述的动态调整优化的北斗测量数据处理云平台，其特征在于，客户端模块的工作流程包括可视化展示、报告生成、结果解读与分析。
...【技术特征摘要】
1.动态调整优化的北斗测量数据处理云平台，其特征在于，包括采集模块、处理模块、分析模块、客户端模块、数据库、接收器、转换器和缓冲器；其中采集模块与处理模块之间呈单向通讯连接；处理模块与分析模块之间呈单向通讯连接；处理模块与缓冲器之间呈双向通讯连接；分析模块与缓冲器之间呈双向通讯连接；数据库与缓冲器之间呈双向通讯连接；
2.根据权利要求1所述的动态调整优化的北斗测量数据处理云平台，其特征在于，处理模块的工作流程如下：
3.根据根据权利要求1所述的动态调整优化的北斗测量数据处理云平台，其特征在于，坐标转换具体步骤如下：
4.根据根据权利要求1所述的动态调整优化的北斗测量数据处理云平台，其特征在于，分析模块的工作流...
【专利技术属性】
技术研发人员：浦彦彦，刘世焕，鲁瑞祥，何宗松，夏子顺，
申请(专利权)人：中交一公局厦门工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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