[0137] 采用本發(fā)明中的基于GNSS參考站接收機(jī)的非差改正數(shù)分布式處理系統(tǒng)與方法, 通過計(jì)算任務(wù)的分壓處理以及積極響應(yīng),實(shí)現(xiàn)了常規(guī)模式下數(shù)據(jù)處理服務(wù)器的載荷均衡及 轉(zhuǎn)移,使得對計(jì)算負(fù)載服務(wù)器性能要求大大降低。該系統(tǒng)設(shè)置了精密軌道鐘差服務(wù)器、參考 站區(qū)域代碼地址服務(wù)器和相位小數(shù)估計(jì)服務(wù)器,可以分別與區(qū)域參考站及用戶端進(jìn)行數(shù)據(jù) 獲取交互。該分布式處理系統(tǒng)和計(jì)算方法將過去在常規(guī)數(shù)據(jù)處理服務(wù)器中進(jìn)行的主要計(jì)算 任務(wù)轉(zhuǎn)移至參考站接收機(jī)完成,包括實(shí)現(xiàn)常規(guī)PPP解算、PPP非差模糊度固定、非差改正數(shù) 產(chǎn)品生成等一系列計(jì)算處理任務(wù)。該分布式處理系統(tǒng)和計(jì)算方法一方面極大地減輕了服務(wù) 器的載荷,解決了現(xiàn)有的計(jì)算負(fù)載服務(wù)器載荷過大的問題,同時(shí)用戶無需再布設(shè)有專人值 守的數(shù)據(jù)處理服務(wù)器機(jī)房,節(jié)約了成本,減少了用戶對數(shù)據(jù)處理服務(wù)器的維護(hù)工作;另一方 面,服務(wù)器不再需要獲取區(qū)域參考站和用戶端的精確地理坐標(biāo),這一優(yōu)點(diǎn)可使不同機(jī)構(gòu)之 間的參考站和用戶端在共享服務(wù)器的同時(shí),避免關(guān)鍵信息的泄露,安全性更好。
[0138] 對參考站接收機(jī)而言,實(shí)現(xiàn)非差PPP模糊度固定計(jì)算與非差改正數(shù)生成的一系列 計(jì)算任務(wù),基于目前嵌入式操作系統(tǒng)架構(gòu),能大大滿足有關(guān)任務(wù)要求;就用戶而言,對服務(wù) 列表的使用及區(qū)域定位匹配算法,其計(jì)算量不高,一般用戶接收機(jī)通過手簿或固件的更改 開發(fā),亦能滿足有關(guān)使用需求。
[0139] 在此說明書中,本發(fā)明已參照其特定的實(shí)施例作了描述。但是,很顯然仍可以做出 各種修改和變換而不背離本發(fā)明的精神和范圍。因此,說明書和附圖應(yīng)被認(rèn)為是說明性的 而非限制性的。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種基于GNSS參考站接收機(jī)的非差改正數(shù)分布式處理系統(tǒng),其特征在于:所述系統(tǒng) 包括精密軌道鐘差服務(wù)器、參考站區(qū)域代碼地址服務(wù)器、相位小數(shù)估計(jì)服務(wù)器、區(qū)域參考站 和用戶端; 精密軌道鐘差服務(wù)器,用于為區(qū)域參考站提供精密星歷; 參考站區(qū)域代碼地址服務(wù)器,用于為用戶端匹配最鄰近的三角形參考站; 相位小數(shù)估計(jì)服務(wù)器,用于計(jì)算相位小數(shù)部分,并將相位小數(shù)部分下發(fā)給區(qū)域參考站。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于GNSS參考站接收機(jī)的非差改正數(shù)分布式處理系統(tǒng),其特 征在于:所述精密軌道鐘差服務(wù)器為精密軌道鐘差分發(fā)服務(wù)器,用戶自行部署的估計(jì)精密 軌道、鐘差數(shù)據(jù)的服務(wù)器或用以提供精密軌道、鐘差數(shù)據(jù)的服務(wù)器。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于GNSS參考站接收機(jī)的非差改正數(shù)分布式處理系統(tǒng),其特 征在于:所述精密軌道鐘差分發(fā)服務(wù)器的數(shù)據(jù)來源于用戶自行部署的估計(jì)精密軌道、鐘差 數(shù)據(jù)的服務(wù)器或用以提供精密軌道、鐘差數(shù)據(jù)的服務(wù)器。4. 一種基于GNSS參考站接收機(jī)的非差改正數(shù)分布式處理方法,其特征在于:在參考站 接收機(jī)中完成非差實(shí)數(shù)模糊度計(jì)算、非差模糊度固定、與用戶端進(jìn)行數(shù)據(jù)獲取交互的任務(wù), 實(shí)現(xiàn)對服務(wù)器的分壓,具體包括以下步驟: (41) 精密軌道鐘差服務(wù)器與區(qū)域參考站之間進(jìn)行信息交互,精密軌道鐘差服務(wù)器下發(fā) 實(shí)時(shí)精密星歷至區(qū)域參考站; (42) 相位小數(shù)估計(jì)服務(wù)器與區(qū)域參考站之間進(jìn)行信息交互,區(qū)域參考站將計(jì)算的非差 實(shí)數(shù)模糊度返回至相位小數(shù)估計(jì)服務(wù)器,以及相位小數(shù)估計(jì)服務(wù)器計(jì)算相位小數(shù)部分,并 將該相位小數(shù)部分下發(fā)至區(qū)域參考站; (43) 參考站區(qū)域代碼地址服務(wù)器與用戶端之間進(jìn)行信息交互,用戶訪問參考站區(qū)域代 碼地址服務(wù)器獲取參考站區(qū)域代碼地址列表以匹配出最鄰近的三角形參考站; (44) 區(qū)域參考站與用戶端之間進(jìn)行信息交互,用戶端連接最鄰近的三角形參考站獲取 實(shí)時(shí)精密軌道、鐘差與非差改正數(shù)并進(jìn)行PPP-RTK解算。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于GNSS參考站接收機(jī)的非差改正數(shù)分布式處理方法,其特 征在于:所述相位小數(shù)估計(jì)服務(wù)器與區(qū)域參考站之間進(jìn)行信息交互,具體包括以下步驟: (42. 1)所述區(qū)域參考站中的部分區(qū)域參考站或者全部區(qū)域參考站根據(jù)區(qū)域參考站自 身觀測數(shù)據(jù)計(jì)算非差實(shí)數(shù)模糊度并將該非差實(shí)數(shù)模糊度發(fā)送至相位小數(shù)估計(jì)服務(wù)器; (42. 2)所述相位小數(shù)估計(jì)服務(wù)器根據(jù)所述非差實(shí)數(shù)模糊度以獲取各衛(wèi)星的相位小數(shù) 部分,并將該相位小數(shù)部分下發(fā)至全部區(qū)域參考站的區(qū)域參考站接收機(jī); (42. 3)所述區(qū)域參考站接收機(jī)根據(jù)所述相位小數(shù)部分,獨(dú)立地在區(qū)域參考站接收機(jī)上 進(jìn)行PPP非差模糊度固定計(jì)算; (42. 4)所述區(qū)域參考站的PPP非差模糊度固定后,在區(qū)域參考站接收機(jī)端計(jì)算各衛(wèi)星 的實(shí)時(shí)非差改正數(shù); (42. 5)所述區(qū)域參考站將各衛(wèi)星的實(shí)時(shí)非差改正數(shù)存儲于區(qū)域參考站接收機(jī)緩存中。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于GNSS參考站接收機(jī)的非差改正數(shù)分布式處理方法,其特 征在于:所述步驟(42. 2)具體包括以下步驟: (42.2. 1)所述相位小數(shù)估計(jì)服務(wù)器消除所述非差實(shí)數(shù)模糊度的測量噪聲和多路徑的 影響以判斷所述非差實(shí)數(shù)模糊度是否可用; (42. 2. 2)如果所述非差實(shí)數(shù)模糊度不可用,則剔除該非差實(shí)數(shù)模糊度; (42. 2. 3)如果所述非差實(shí)數(shù)模糊度可用,則通過星間單差法獲取與該非差實(shí)數(shù)模糊度 相對應(yīng)的衛(wèi)星的相位小數(shù)部分。7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于GNSS參考站接收機(jī)的非差改正數(shù)分布式處理方法,其特 征在于:所述步驟(42. 3)具體包括以下步驟: (42.3. 1)所述區(qū)域參考站獲取并根據(jù)所述相位小數(shù)部分以及實(shí)時(shí)精密星歷在區(qū)域參 考站接收機(jī)端獨(dú)立進(jìn)行非差實(shí)數(shù)模糊度的固定; (42. 3. 2)所述區(qū)域參考站判斷衛(wèi)星是否滿足有效性的條件; (42. 3. 3)如果所述區(qū)域衛(wèi)星滿足有效性的條件,則計(jì)算并將各衛(wèi)星的實(shí)時(shí)非差改正數(shù) 存儲于區(qū)域參考站接收機(jī)上; (42. 3. 4)如果所述衛(wèi)星不滿足有效性的條件,則忽略該衛(wèi)星。8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于GNSS參考站接收機(jī)的非差改正數(shù)分布式處理方法,其特 征在于:所述區(qū)域參考站和用戶端之間進(jìn)行信息交互,具體包括以下步驟: (44. 1)所述用戶端訪問參考站區(qū)域代碼地址服務(wù)器獲取參考站區(qū)域代碼地址列表以 匹配出最鄰近三角形參考站; (44. 2)所述用戶端連接所述最鄰近三角形參考站并獲取儲存于所述最鄰近三角形參 考站接收機(jī)緩存內(nèi)的實(shí)時(shí)非差改正數(shù); (44. 3)所述用戶端根據(jù)獲取的所述最鄰近三角形參考站的實(shí)時(shí)精密軌道、鐘差與非差 改正數(shù)生成虛擬非差改正數(shù); (44. 4)所述用戶端根據(jù)所述虛擬非差改正數(shù)以及精密軌道鐘差服務(wù)器發(fā)送的實(shí)時(shí)精 密星歷進(jìn)行PPP-RTK定位計(jì)算,以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)厘米級精密定位。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于GNSS參考站接收機(jī)的非差改正數(shù)分布式處理方法,其特 征在于:所述步驟(44. 1)具體包括以下步驟: (44. I. 1)所述用戶端獲取用戶的大致位置信息; (44. 1.2)所述用戶端根據(jù)三角剖分算法判斷所述用戶端是否在任意三個(gè)區(qū)域參考站 所形成的三角形內(nèi); (44. 1.3)如果所述用戶端在任意三個(gè)區(qū)域參考站所形成的三角形內(nèi),則所述用戶端獲 取分散式存儲于所述三個(gè)區(qū)域參考站接收機(jī)上的增強(qiáng)信息服務(wù)參數(shù); (44. 1.4)如果所述用戶端不在任意三個(gè)區(qū)域參考站所形成的三角形內(nèi),則搜索距離所 述用戶端的重心距離最短的三角形,然后繼續(xù)步驟(41. . 1. 3)。10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于GNSS參考站接收機(jī)的非差改正數(shù)分布式處理方法,其 特征在于:所述步驟(44. 3)具體為: 所述用戶端對所述實(shí)時(shí)非差改正數(shù)進(jìn)行線性內(nèi)插生成虛擬非差改正數(shù)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于GNSS參考站接收機(jī)的非差改正數(shù)分布式處理系統(tǒng)與方法,該系統(tǒng)和方法將常規(guī)的集中式數(shù)據(jù)處理中的主要計(jì)算任務(wù)轉(zhuǎn)移至參考站接收機(jī)完成;參考站接收機(jī)通過與服務(wù)器的數(shù)據(jù)交互實(shí)現(xiàn)常規(guī)PPP解算、PPP非差模糊度固定、非差改正數(shù)產(chǎn)品生成等任務(wù);用戶端通過訪問參考站區(qū)域代碼地址服務(wù)器以生成有關(guān)虛擬非差改正數(shù),實(shí)現(xiàn)區(qū)域增強(qiáng)下的PPP-RTK解算。本發(fā)明的基于GNSS參考站接收機(jī)的非差改正數(shù)分布式處理系統(tǒng)與方法,極大地減輕了服務(wù)器的載荷,解決了相關(guān)服務(wù)器載荷過大的問題,客戶無需再布設(shè)專人值守的服務(wù)器機(jī)房,減少了用戶對服務(wù)器的維護(hù)工作,節(jié)約了成本;參考站和用戶無需上傳精確地理坐標(biāo),保密性更好。
【IPC分類】G01S19/37, G01S19/35
【公開號】CN105068096
【申請?zhí)枴緾N201510430018
【發(fā)明人】王永泉, 葛茂榮, 張勇, 李星星, 劉若普, 高陽, 許良, 殷慶
【申請人】上海司南衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)股份有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年7月21日