【技術實現步驟摘要】
顧及參考站坐標變化的CORS網絡解算方法、系統和介質
[0001]本專利技術涉及CORS網絡
，具體涉及一種顧及參考站坐標變化的CORS網絡解算方法、系統和介質。
技術介紹
[0002]CORS通過建立多個GPS參考站來提高測繪速度和精度，降低成本。其中，VRS虛擬參考站技術是CORS網絡的重要算法，通過建立虛擬參考站來實現高精度定位，覆蓋范圍更廣。
[0003]如圖1所示，多個(三個或三個以上)參考站分別把各參考站的實時觀測數據發送給控制中心，控制中心根據各參考站的精確已知的坐標信息，實時解算各參考站間各基線的雙差模糊度，并提取各基線上的大氣延遲信息(電離層延遲、對流層延遲)。流動站(用戶終端)實時上傳位置信息(GGA)給控制中心，控制中心在流動站處建立一個虛擬參考站，并對該虛擬參考站的電離層、對流層、軌道等誤差進行建模，實時生成改正項信息。將改正信息通過無線通訊鏈路(GSM/GPRS/CDMA等)向流動站實時連續發布，從而獲得高精度(厘米級)的實時定位。
[0004]傳統的參考站基線解算方法，參考站坐標信息是事前通過高精度事后處理軟件解算獲得并輸入到數據庫中，網絡RTK軟件在解算時讀取數據庫的參考站坐標并應用到程序中。此時基線解算的濾波器中，參考站坐標作為已知信息，待估參數為基線雙差電離層、雙差對流層以及雙差模糊度信息。參考站坐標更新頻率通常為1年1次。在1年的時間內，假定參考站坐標不存在任何位移。然而，通過地殼跟蹤信息查詢可知，有些地殼板塊活躍的地方參考站位移可以達到2
?>3cm/年，顯然如果不考慮參考站位移的變化，對于參考站基線解算固定成功率及終端的定位結果精度都會受到影響。
[0005]為此，中國專利技術專利CN111045065B公開了一種基于多參考站數據的單歷元定位方法及系統，利用多基線的解算數據建立基線網內的大氣誤差模型，并對大氣參數進行改正；請求第一格網生成的VRS點數據；請求第二格網生成的VRS點數據，第二格網與第一格網相鄰；結合第一格網生成的VRS點數據和第二格網生成的VRS點數據，實時進行固定解算，求觀測值模糊度。該方案增加了解算的方程個數，精確快速的實現了單歷元固定模糊度，且能夠在動態下實現流動用戶快速精確的定位。然而，該方案默認第一參考站是固定不動的，并基于第一參考站的解算位置確定參考站的位移，最終結果仍然無法達到高精度的要求。
[0006]有鑒于此，需要對現有的CORS網絡解算方法和系統進行改進，消除參考站坐標長期位移對基線解算的影響，提高基線解算的穩定性和終端定位精確度。
技術實現思路
[0007]針對上述缺陷，本專利技術所要解決的技術問題在于提供一種顧及參考站坐標變化的CORS網絡解算方法、系統和介質，以解決現有技術由于參考站坐標位移對基線解算的影響，導致基線解算的穩定性和終端定位精確度變差的問題。
[0008]為此，本專利技術提供的一種顧及參考站坐標變化的CORS網絡解算方法，包括以下步
驟：
[0009]構建各參考站間的基線解算雙差觀測值模型，包括無電離層組合的雙
[0010]差偽距觀測方程和無電離層組合的雙差相位載波觀測方程
[0011]構建單歷元誤差方程，并根據求解獲得的單歷元誤差方程的誤差值和雙差偽距觀測方程雙差相位載波觀測方程解算獲得各參考站的實時估算坐標；
[0012]通過PPP精密單點定位解算各參考站的單站坐標，并與參考站的實時估算坐標進行對比，確定未發生移動的參考站；
[0013]將未發生移動的參考站作為主參考站，根據流動站實時上傳的位置信息，對流動站進行定位解算。
[0014]在上述方法中，優選地，
[0015][0016][0017]式中，ρ為站星幾何距離，為雙差幾何距離，為雙差對流層延遲，εP為雙差偽距隨機噪聲，e1為無電離層組合的雙差窄巷系數，e2為無電離層組合的雙差寬巷系數，為雙差窄巷模糊度，為雙差寬巷模糊度，εL為雙差相位，站星幾何距離ρ為參考站的實時坐標，并作為待估參數；
[0018][0019]式中，x
r
表示參考站空間直角坐標系下X方向的坐標值，y
r
表示參考站空間直角坐標系下Y方向的坐標值，z
r
表示參考站空間直角坐標系下Z方向的坐標值，x
s
表示衛星空間直角坐標系下X方向的坐標值，y
s
表示衛星空間直角坐標系下Y方向的坐標值，z
s
表示衛星空間直角坐標系下Z方向的坐標值。
[0020]在上述方法中，優選地，
[0021]單歷元誤差方程為：
[0022]單顆星i的誤差方程為：
[0023][0024]其中，是衛星i的觀測值與真實值的偏差，是衛星i的坐標變化量。
[0025]在上述方法中，優選地，在觀測值個數足夠，存在多余觀測時，通過最小二乘法對單歷元誤差方程求解得到誤差值；并利用上述的誤差值對參考站的坐標進行濾波處理，獲得各參考站的實時估算坐標。
[0026]在上述方法中，優選地，在濾波處理時，對參考站坐標加入先驗約束信息，所述先驗約束信息根據基站歷史觀測數據解算得到，包括基站坐標及坐標變化率。
[0027]在上述方法中，優選地，將PPP精密單點定位解算獲得的單站坐標與參考站的實時
估算坐標進行對比，將位移最小的參考站作為未發生移動的參考站。
[0028]本專利技術還提供了一種顧及參考站坐標變化的CORS網絡解算系統，包括：
[0029]雙差觀測值模型，包括無電離層組合的雙差偽距觀測方程和無電離層組合的雙差相位載波觀測方程
[0030]參考站坐標實時估算模塊，用于根據單歷元誤差方程和雙差偽距觀測方程雙差相位載波觀測方程求解獲得各參考站的實時估算坐標；
[0031]參考站移動確定模塊，用于通過PPP精密單點定位解算各參考站的單站坐標，并與參考站的實時估算坐標進行對比，確定未發生移動的參考站；
[0032]流動站定位解算模塊，用于將未發生移動的參考站作為主參考站，根據流動站實時上傳的位置信息，對流動站進行定位解算。
[0033]在上述系統中，優選地，
[0034][0035][0036]式中，ρ為站星幾何距離，為雙差幾何距離，為雙差對流層延遲，εP為雙差偽距隨機噪聲，e1為無電離層組合的雙差窄巷系數，e2為無電離層組合的雙差寬巷系數，為雙差窄巷模糊度，為雙差寬巷模糊度，εL為雙差相位，站星幾何距離ρ為參考站的實時坐標，并作為待估參數；
[0037][0038]式中，x
r
表示參考站空間直角坐標系下X方向的坐標值，y
r
表示參考站空間直角坐標系下Y方向的坐標值，z
r
表示參考站空間直角坐標系下Z方向的坐標值，x
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表示衛星空間直角坐標系下X方向的坐標值，y
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表示衛星空間直角坐標系下Y方向的坐標值，z
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表示衛星空間本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
1.一種顧及參考站坐標變化的CORS網絡解算方法，其特征在于，包括以下步驟：構建各參考站間的基線解算雙差觀測值模型，包括無電離層組合的雙差偽距觀測方程和無電離層組合的雙差相位載波觀測方程構建單歷元誤差方程，并根據求解獲得的單歷元誤差方程的誤差值和雙差偽距觀測方程雙差相位載波觀測方程解算獲得各參考站的實時估算坐標；通過PPP精密單點定位解算各參考站的單站坐標，并與參考站的實時估算坐標進行對比，確定未發生移動的參考站；將未發生移動的參考站作為主參考站，根據流動站實時上傳的位置信息，對流動站進行定位解算。2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，式中，ρ為站星幾何距離，為雙差幾何距離，為雙差對流層延遲，εP為雙差偽距隨機噪聲，e1為無電離層組合的雙差窄巷系數，e2為無電離層組合的雙差寬巷系數，為雙差窄巷模糊度，為雙差寬巷模糊度，εL為雙差相位隨機噪聲，站星幾何距離ρ為參考站的實時坐標，并作為待估參數；式中，x
r
表示參考站空間直角坐標系下X方向的坐標值，y
r
表示參考站空間直角坐標系下Y方向的坐標值，z
r
表示參考站空間直角坐標系下Z方向的坐標值，x
s
表示衛星空間直角坐標系下X方向的坐標值，y
s
表示衛星空間直角坐標系下Y方向的坐標值，z
s
表示衛星空間直角坐標系下Z方向的坐標值。3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，單歷元誤差方程為：單顆星i的誤差方程為：其中，是衛星i的觀測值與真實值的偏差，是衛星i的坐標變化量。4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，在觀測值個數足夠，存在多余觀測時，通過最小二乘法對單歷元誤差方程求解得到誤差值；并利用上述的誤差值對參考站的坐標進行濾波處理，獲得各參考站的實時估算坐標。5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，在濾波處理時，對參考站坐標加入先驗約束信息，所述先驗約束信息根據基站歷史觀測數據解算得到，包括基站坐標及坐標變...
【專利技術屬性】
技術研發人員：羅澤彬，張晉升，潘國富，
申請(專利權)人：廣州市中海達測繪儀器有限公司，
類型：發明
國別省市：
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