【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及衛(wèi)星定位，尤其涉及一種網(wǎng)絡(luò)rtk主參考站相對改正數(shù)的整體平差方法。
技術(shù)介紹
1、全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(global?navigation?satellite?system，gnss)具有全球、全天候、高精度等優(yōu)點，已廣泛應(yīng)用于大地測量、精準農(nóng)業(yè)、大眾出行等領(lǐng)域。現(xiàn)有的動態(tài)定位技術(shù)主要包括實時精密單點定位(precise?point?positioning，ppp)和網(wǎng)絡(luò)實時動態(tài)定位(real-time?kinematic，rtk)。精密單點定位僅需單臺接收機和衛(wèi)星精密軌道和鐘差等精密產(chǎn)品，即可在全球范圍實現(xiàn)厘米級高精度定位，具有操作方便、機動靈活等優(yōu)點，逐漸成為gnss研究熱點之一。但是實時ppp技術(shù)初始化時間較長，實時處理需要額外的北斗/gnssssr改正數(shù)，對互聯(lián)網(wǎng)通訊要求較高，在定位時效性、準確性以及可靠性方面無法滿足高精度定位用戶的需求。
2、為了滿足高精度動態(tài)導(dǎo)航定位服務(wù)的需求，實現(xiàn)區(qū)域范圍內(nèi)厘米級、分布均勻、可靠性高的實時動態(tài)定位應(yīng)用，基于區(qū)域連續(xù)運行g(shù)nss基準站網(wǎng)絡(luò)的gnss區(qū)域增強技術(shù)應(yīng)運而生。采用相位觀測值計算誤差改正信息并播發(fā)給用戶的gnss區(qū)域增強系統(tǒng)，通常稱為網(wǎng)絡(luò)rtk系統(tǒng)，可為用戶提供實時厘米級的定位服務(wù)。然而rtk技術(shù)受制于基站流動站距離限制，超過15km的站間距離，衛(wèi)星信號在傳播途徑上的大氣誤差的空間相關(guān)性會被削弱，從而難以固定載波相位模糊度而不能提供可靠的厘米級定位結(jié)果。于是，學(xué)者們提出了多基準站的網(wǎng)絡(luò)rtk技術(shù)。在目標區(qū)域內(nèi)建立多個(3個或3個以上)北斗/gnss基準站
3、現(xiàn)有主要誤差改正數(shù)計算模型包括線性內(nèi)插模型、低階趨勢面模型、距離相關(guān)內(nèi)插模型、線性組合模型和最小二乘配置模型。然而上述誤差改正數(shù)計算方法得到的結(jié)果是基準站網(wǎng)內(nèi)各條基線之間的誤差改正數(shù)。但是某些流動站用戶需要的信息是相對于某一指定主基準站的誤差改正數(shù)。而上面提到的這些方法無法滿足這個要求。因此，需要通過某種方法，計算得到指定的主基準站相對于所有輔助基準站的誤差改正數(shù)，作為最終產(chǎn)品播發(fā)給用戶。目前，常用的方法為最短路徑傳遞法，但是該方法在使用過程中存在唯一路徑無法檢核、容錯能力差等問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)提供一種網(wǎng)絡(luò)rtk主參考站相對改正數(shù)的整體平差方法，以解決上述技術(shù)問題。
2、為解決上述技術(shù)問題，本專利技術(shù)提供一種網(wǎng)絡(luò)rtk主參考站相對改正數(shù)的整體平差方法，包括如下步驟：
3、第一步：讀取數(shù)據(jù)并構(gòu)建三角網(wǎng)，計算三角網(wǎng)基線誤差改進數(shù)的閉合差，判斷所述閉合差是否存在粗差，響應(yīng)于存在粗差，則進入下一步；響應(yīng)于不存在粗差，則輸出平差結(jié)果；
4、第二步：根據(jù)間接平差原理，采用基線向量平差法求解關(guān)于某一指定主站的改正數(shù)；按照雙差及基線傳遞的關(guān)系，建立基線向量誤差方程；基于主站與輔站形成的三角形關(guān)系，得到約束條件，進行相對誤差改正數(shù)的整體平差解算；
5、第三步：基于第二步獲得的整體平差解算結(jié)果對粗差進行定位及修復(fù)，并輸出平差結(jié)果。
6、較佳地，所述基線向量誤差方程為：
7、
8、其中，l1為基準站三角網(wǎng)中各基線的誤差改正數(shù)，為主站到其他各輔站雙差相對誤差改正數(shù)的平差估值，b1為描述三角網(wǎng)中各基線誤差改正數(shù)與主站相對誤差改正數(shù)之間線性關(guān)系的系數(shù)矩陣，v1為誤差改正數(shù)的殘差。
9、較佳地，觀測方程中誤差改正數(shù)的權(quán)陣p1設(shè)為對角矩陣，且各對角線元素基于第一步中的閉合差檢驗結(jié)果而確定。
10、較佳地，所述約束條件包括：
11、若主站位于輔站構(gòu)成的三角形內(nèi)，則采用線性內(nèi)插方法求得對應(yīng)的內(nèi)插系數(shù)并組建誤差改正數(shù)內(nèi)插方程；
12、若主站不位于輔站構(gòu)成的三角形內(nèi)，則選取距離主站最近的三個輔站，利用線性內(nèi)插方法求得內(nèi)插系數(shù)并組建誤差改正數(shù)內(nèi)插方程。
13、較佳地，所述約束條件還包括：
14、依次判斷每個輔站是否位于主站和其余輔站構(gòu)成的三角形內(nèi)，
15、若成立，則采用主站和組成三角形的兩個輔站進行內(nèi)插得到誤差改正數(shù)內(nèi)插方程；
16、否則，采用距離該輔站最近的兩或三個輔站，同主站一起進行內(nèi)插得到誤差改正數(shù)內(nèi)插方程。
17、較佳地，第二步中，相對誤差改正數(shù)的整體平差解算方法為：采用最小二乘法計算平差后相對主站的相對誤差改正數(shù)的估值及其驗后的單位權(quán)中誤差。
18、較佳地，所述單位權(quán)中誤差為：
19、
20、其中，v和p分別為基線向量誤差方程和權(quán)陣，n為觀測方程的個數(shù)，t為待求參數(shù)的個數(shù)。
21、較佳地，若n>t且大于第一閾值，則進行第二次平差；否則，將當前的平差結(jié)果作為未知基線改正數(shù)的最終估計值。
22、較佳地，所述第一閾值為2mm。
23、較佳地，在進行相對誤差改正數(shù)的整體平差解算時，電離層改正數(shù)和幾何項改正數(shù)分開計算。
24、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)提供的網(wǎng)絡(luò)rtk主參考站相對改正數(shù)的整體平差方法具有如下優(yōu)點：
25、1、本專利技術(shù)提出了一種以主站為中心的多基線相對誤差改正數(shù)整體平差法，不僅可以獲得高精度的關(guān)于主參考站的誤差改正數(shù)，還能通過閉合差檢驗以及平差計算，保證全網(wǎng)誤差改正數(shù)的一致性與可靠性；
26、2、本專利技術(shù)綜合考慮了各基線誤差改正數(shù)的向量關(guān)系、delaunay三角網(wǎng)的基線閉合差及站與站之間的插值關(guān)系，實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)rtk中主參考站相對改正數(shù)的一次性整體生成。
本文檔來自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護點】
1.一種網(wǎng)絡(luò)RTK主參考站相對改正數(shù)的整體平差方法，其特征在于，包括如下步驟：
2.如權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)RTK主參考站相對改正數(shù)的整體平差方法，其特征在于，所述基線向量誤差方程為：
3.如權(quán)利要求2所述的網(wǎng)絡(luò)RTK主參考站相對改正數(shù)的整體平差方法，其特征在于，觀測方程中誤差改正數(shù)的權(quán)陣P1設(shè)為對角矩陣，且各對角線元素基于第一步中的閉合差檢驗結(jié)果而確定。
4.如權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)RTK主參考站相對改正數(shù)的整體平差方法，其特征在于，所述約束條件包括：
5.如權(quán)利要求4所述的網(wǎng)絡(luò)RTK主參考站相對改正數(shù)的整體平差方法，其特征在于，所述約束條件還包括：
6.如權(quán)利要求5所述的網(wǎng)絡(luò)RTK主參考站相對改正數(shù)的整體平差方法，其特征在于，第二步中，相對誤差改正數(shù)的整體平差解算方法為：采用最小二乘法計算平差后相對主站的相對誤差改正數(shù)的估值及其驗后的單位權(quán)中誤差。
7.如權(quán)利要求6所述的網(wǎng)絡(luò)RTK主參考站相對改正數(shù)的整體平差方法，其特征在于，所述單位權(quán)中誤差為：
8.如權(quán)利要求7所述的網(wǎng)絡(luò)RTK主參考站相對改正數(shù)
9.如權(quán)利要求8所述的網(wǎng)絡(luò)RTK主參考站相對改正數(shù)的整體平差方法，其特征在于，所述第一閾值為2mm。
10.如權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)RTK主參考站相對改正數(shù)的整體平差方法，其特征在于，在進行相對誤差改正數(shù)的整體平差解算時，電離層改正數(shù)和幾何項改正數(shù)分開計算。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種網(wǎng)絡(luò)rtk主參考站相對改正數(shù)的整體平差方法，其特征在于，包括如下步驟：
2.如權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)rtk主參考站相對改正數(shù)的整體平差方法，其特征在于，所述基線向量誤差方程為：
3.如權(quán)利要求2所述的網(wǎng)絡(luò)rtk主參考站相對改正數(shù)的整體平差方法，其特征在于，觀測方程中誤差改正數(shù)的權(quán)陣p1設(shè)為對角矩陣，且各對角線元素基于第一步中的閉合差檢驗結(jié)果而確定。
4.如權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)rtk主參考站相對改正數(shù)的整體平差方法，其特征在于，所述約束條件包括：
5.如權(quán)利要求4所述的網(wǎng)絡(luò)rtk主參考站相對改正數(shù)的整體平差方法，其特征在于，所述約束條件還包括：
6.如權(quán)利要求5所述的網(wǎng)絡(luò)rtk主參考站相對改正數(shù)的整體平差方法，其特征在于，第二步中，...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王穎，唐衛(wèi)明，李洋洋，張永峰，
申請(專利權(quán))人：蘇州科技大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：
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