CN107765275B - 广域差分定位方法、装置、终端及计算机可读存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及卫星定位领域，提供了一种广域差分定位方法和装置、终端及计算机可读存储介质。该方法包括：接收用户终端发送的差分定位请求，所述差分定位请求携带所述用户终端的初始定位信息和所述用户终端的接收机能接收的数据格式对应的特征信息；从数据库中获取满足预设条件的广域差分改正数；根据所述初始定位信息和满足预设条件的所述广域差分改正数计算所述用户终端的定位修正数；所述定位修正数的格式与所述特征信息对应。由于根据初始定位信息和广域差分改正数计算出用户终端的接收机能接收的定位修正数，从而用户终端能够利用该定位修正数进行精确定位，不需要对用户终端进行改进，在低成本下提高了用户终端的定位精度。

Description

广域差分定位方法、装置、终端及计算机可读存储介质
技术领域
本发明属于卫星定位技术领域，尤其涉及一种广域差分定位方法、装置、终端及计算机可读存储介质。
背景技术
全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System，GNSS)近年来快速发展，并在全球范围得到广泛应用。当前的GNSS主要包括美国的全球定位系统(GlobalPositioning System，GPS)、俄罗斯的格洛纳斯(GLONASS)卫星导航系统、中国的北斗和欧盟的伽利略等卫星导航系统。GNSS通过测量用户终端的接收机到多颗卫星的距离进行定位。然而多种误差如卫星轨道误差、卫星钟误差和电离层延迟等，会影响测量卫星到用户终端的接收机的距离，从而降低GNSS的定位精度。目前，这些误差通常可通过两种差分改正数，即局域差分改正数和广域差分改正数来消除或减弱。
局域差分改正数主要是指参考站对每颗卫星的观测量(包括伪距及相位观测量)，以及基于观测量计算的标量距离改正数。局域差分改正数的有效性受限于参考站和用户之间的距离，用户定位精度会随着参考站到接收机距离变长而降低，通常来讲，局域差分改正数据源的有效区域为参考站附近几十公里范围之内。广域差分改正数通常是指利用多个地面参考站的观测量，对各误差项进行求解、建模得到的矢量改正数。广域差分改正数不仅包括用于伪距定位星基增强系统(Satellite Based Augmentation System,SBAS)消息，还包括用于高精度实时动态定位的地基增强系统(Ground Based Augmentation System,GBAS)消息、国际GNSS服务(International GNSS Service,IGS)产品，以及电离层的格网或者球谐函数等模型。
提供广域差分改正数的广域数据源的优点是用户终端误差随距离影响小，覆盖面积广。但是，广域差分改正数需要建立误差改正模型，表达起来比较复杂，根据应用要求不同，广域差分改正数的表达格式繁多。但是，普通用户终端通常无法接收这些广域差分改正数，实现广域差分定位。目前在用户终端实现广域差分定位的方法是为用户终端添加额外的硬件装置来接收广域差分改正数，但这种方法需要用户购买额外的硬件装置，因此无法被广泛使用。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种广域差分定位方法、装置、终端及计算机可读存储介质，以解决现有技术中普通用户终端无法实现广域差分定位的技术问题。
本发明实施例的第一方面提供了一种广域差分定位方法，包括：
接收用户终端发送的广域定位请求，所述差分定位请求携带所述用户终端的初始定位信息和所述用户终端的接收机能接收的数据格式对应的特征信息；
从数据库中获取满足预设条件的广域差分改正数，所述数据库中包括从多个广域数据源得到的广域差分改正数；
根据所述初始定位信息和满足预设条件的所述广域差分改正数计算所述用户终端的定位修正数，所述定位修正数的格式与所述特征信息对应。
本发明实施例的第二方面提供了一种广域差分定位装置，包括：
接收模块，用于接收用户终端发送的差分定位请求，所述差分定位请求携带所述用户终端的初始定位信息和所述用户终端的接收机能接收的数据格式对应的特征信息；
获取模块，用于从数据库中的广域数据源中获取广域差分改正数；
计算模块，用于根据所述初始定位信息和所述广域差分改正数计算所述用户终端的定位修正数，所述定位修正数的格式与所述特征信息对应。
本发明实施例的第三方面提供了一种广域差分定位终端，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现第一方面所述方法的步骤。
本发明实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现第一方面所述方法的步骤。
本发明实施例与现有技术相比存在的有益效果是：首先接收用户终端发送的广域定位请求，所述广域定位请求携带所述用户终端的初始定位信息和所述用户终端的接收机能接收的数据格式对应的特征信息；然后从数据库中获取满足预设条件的广域差分改正数；最后根据所述初始定位信息和所述广域差分改正数计算所述用户终端的接收机能接收的定位修正数。由于根据初始定位信息和广域差分改正数计算所述用户终端的接收机能接收的定位修正数，从而用户终端能够接收该定位修正数用于对用户终端进行精确定位，基于此，不需要对用户终端进行改进，在低成本下提高了用户终端的定位精度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的用户终端与差分GNSS服务器的交互示意图；
图2是本发明实施例提供的一种广域差分定位方法的流程图；
图3是本发明实施例提供的一种广域差分定位方法中步骤202的流程图；
图4是本发明实施例提供的一种广域差分定位方法中步骤203的流程图；
图5是本发明实施例提供的一种广域差分定位装置的示意图；
图6是本发明实施例提供的一种广域差分定位装置的另一示意图；
图7是本发明实施例提供的一种广域差分定位终端的示意图。
具体实施方式
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
图1示出了本发明实施例提供的用户终端131-133与差分GNSS服务器120进行交互实现广域差分定位的示意图，差分GNSS服务器120通过因特网获取多种外部广域差分改正数，广域差分改正数包括GBAS消息111、SBAS消息112、IGS产品113和电离层模型114等。在差分GNSS服务器120中，外部数据获取和处理模块121对多种外部广域差分改正数进行处理后，将它们分别保存到数据库122中。用户终端131-133通过接收GPS卫星101、北斗卫星102、伽利略卫星103或格洛纳斯卫星104等卫星的信号进行单点定位，获得初始定位信息，该初始定位信息包括粗略位置坐标，定位精度并不高。为了提高定位准确度，用户终端131-133通过因特网向差分GNSS服务器120发送差分定位请求。作为响应，差分GNSS服务器120的广域差分定位装置123根据用户发送的差分定位请求，在数据库122中查找为GNSS用户终端131-133的接收机提供服务的广域差分改正数及其组合，并根据初始定位信息和广域差分改正数及其组合计算对应用户终端131-133的定位修正数，定位修正数的格式为用户终端131-133的接收机支持的数据格式，并通过因特网将转换后的定位修正数发送到用户终端131-133上。用户终端131-133包括手机、平板电脑、个人数字助理(PDA)、可穿戴设备、带通信功能的GNSS接收机等。用户终端131-133根据差分GNSS服务器120发送的定位修正数，实现广域差分GNSS定位，从而在低成本下实现精确定位。
参见图2，是本发明实施例提供一种广域差分定位方法的示意流程图，该方法可以由集成于图1所示的差分GNSS服务器120中的广域差分定位装置123完成，所述广域差分定位装置123可由软件或硬件实现。结合图1-2所示，该广域差分定位方法包括以下步骤：
步骤201，接收用户终端发送的差分定位请求，所述差分定位请求携带所述用户终端的初始定位信息和所述用户终端的接收机能接收的数据格式对应的特征信息。
用户终端通过接收GPS卫星、北斗卫星、伽利略卫星或格洛纳斯卫星等卫星的信号进行单点定位，获得初始定位信息，初始定位信息包括用户终端的粗略位置坐标，单点定位的定位精度并不准确。为了提高定位准确度，用户终端通过因特网向差分GNSS服务器发送差分定位请求，所述差分定位请求携带所述用户终端的初始定位信息和所述用户终端的接收机能接收的数据格式对应的特征信息，不同的用户终端的接收机能接收的数据格式不同，因此对应的特征信息不同，这种对应关系的设置可预先存储在用户终端中。
步骤202，从数据库中获取满足预设条件的广域差分改正数，所述数据库中包括从多个广域数据源得到的广域差分改正数；
其中，广域差分改正数至少包括GBAS消息、SBAS消息、IGS产品和电离层模型。广域差分改正数用于修正用户终端的卫星轨道误差、卫星钟误差和电离层延迟误差。
GBAS消息由网络提供，例如，中国建成的北斗地基增强系统，北斗地基增强系统的实时消息可以从互联网获取。提供SBAS消息的广域数据源包括：美国的WAAS、欧盟的EGNOS、日本的MSAT和印度的GANGAN等系统的卫星。其中，美国的WAAS和欧盟的EGNOS提供在因特网上的在线传输服务，可以从因特网获取这些系统的消息；而对于没有提供在线传输服务的SBAS，需要在相关区域使用一个可以输出SBAS消息的接收机采集SBAS消息，并将采集到的消息通过因特网发送给差分GNSS服务器。每个GBAS和每个SBAS都有自己的服务范围，如果用户终端位于GBAS的服务范围以内，GBAS消息有效，可以选择可服务的GBAS消息；同样地，如果用户终端位于SBAS的服务范围以内，SBAS消息有效，可以选择可服务的SBAS消息。基于GBAS消息或SBAS消息可以修正卫星轨道误差、卫星钟误差和电离层延迟误差。IGS产品主要是指IGS提供的实时服务(Real-Time Service)和超快精密星历，基于这些产品，可以估计卫星轨道误差和卫星钟误差。电离层模型是指全球或局域的电离层预测模型，当前很多机构都在因特网上提供电离层模型，比如IGS、天宝公司、美国喷气实验室和中国武汉大学等，基于电离层模型可以修正电离层延迟误差。本发明数据库从多个广域数据源中获取广域差分改正数，通过从数据库中获取满足预设条件的广域差分改正数，使得广域差分定位服务不容易中断，提高了广域差分定位服务的连续性。
该“预设条件”可以为：一方面，若一种或几种广域数据源提供的广域差分改正数无效时，选择其它任一有效广域数据源及其组合作为预设条件获取广域差分改正数；若多个广域数据源同时有效时，可以采用使用户终端定位精度达到最高的广域数据源及其组合作为预设条件，保证了在多种广域数据源有效时用户终端的定位精度。
另一方面，可以通过默认或指定策略来搜索满足条件的广域差分改正数，同时系统管理员或用户也可以通过修改服务器的配置文件来灵活改变查找策略，一种最简单的搜索条件为：对每种广域数据源指定一个优先级，然后选择有效的广域数据源中最高优先级的数据源提供给用户终端。
示例性地，在一种实施方式中，如图3所示，步骤202包括2021-2027：
步骤2021，判断用户终端是否在GBAS的覆盖范围之内；若是，则执行步骤2022，若否，则执行步骤2023；
每个GBAS都有自己的服务范围，因此步骤2021首先判断用户终端是否位于GBAS地理覆盖范围之内。如果用户终端位于某个GBAS覆盖范围内，则执行步骤2022，将相应的GBAS消息作为满足条件的广域差分改正数。如果用户不在GBAS覆盖范围之内，则执行步骤2023。
步骤2022，将GBAS消息作为满足预设条件的所述广域差分改正数。
步骤2023，判断用户终端是否在SBAS的覆盖范围之内，若是，则执行步骤2024；若否，则执行步骤2025；
每个SBAS都有自己的服务范围，因此步骤2023为判断用户终端是否位于SBAS地理覆盖范围之内。如果用户终端位于某个SBAS覆盖范围内，则执行步骤2024，将相应的SBAS消息作为满足预设条件的广域差分改正数。如果用户不在SBAS覆盖范围之内，则执行步骤2025。
步骤2024，将SBAS消息作为满足预设条件的所述广域差分改正数。
步骤2025，判断用户终端是否在超出所述SBAS的覆盖范围的预设范围之内；若是，则执行步骤2026；若否，则执行步骤2027。
如果用户终端位于超出所述SBAS的覆盖范围的预设范围之内的位置，即SBAS覆盖边界以外预设范围之内的位置，SBAS提供的电离层延迟数据变得无效或不准确，但是SBAS提供的卫星相关数据对于用户终端仍然有效。对于这类用户终端，执行步骤2026。如果用户终端超出所述SBAS的覆盖范围的预设范围之外的位置，即SBAS覆盖边界以外预设范围之外的位置，SBAS提供的SBAS消息变得无效，执行步骤2027。需要指出的是，本领域技术人员知晓，可根据实际情况对该“预设范围”进行设定，本发明对该“预设范围”不做具体限定。
步骤2026，将所述SBAS消息和所述电离层模型的组合作为满足预设条件的所述广域差分改正数。
具体的，从SBAS消息中获取与计算卫星轨道误差改正向量和卫星钟差改正数相关的数据，用于用户终端修正卫星轨道误差和卫星钟误差，并采用电离层模型计算电离层改正数，用于修正用户终端的电离层延迟误差。
步骤2027，将所述IGS产品和所述电离层模型的组合作为满足预设条件的所述广域差分改正数。
具体地，从IGS产品中获取与计算卫星轨道误差改正向量和卫星钟差改正数相关的数据，并采用电离层模型计算电离层改正数，用于修正用户终端的电离层延迟误差。
通过步骤2021-2027提供的这种广域数据源选择策略，进一步保证了用户终端的定位精度。值得说明的是，本领域技术人员可以知晓，本发明示例性的说明了几种获取满足预设条件的广域差分改正数的方式，本发明并未对此预设条件做具体限制。
步骤203，根据所述初始定位信息和满足预设条件的所述广域差分改正数计算所述用户终端的定位修正数，所述定位修正数的格式与所述特征信息对应。
其中，定位修正数不仅包括用于对用户终端进行差分定位的修正数据，还包括对用户终端的初始定位信息修正后的定位信息本身。定位修正数以何种形式存在，取决于用户终端的接收机接收能接收的数据的格式。本发明通过根据初始定位信息和满足预设条件的所述广域差分改正数计算用户终端的定位修正数，所述定位修正数的格式与所述特征信息对应，从而使得普通用户终端能够在不增加成本的前提下接收到差分GNSS服务器120提供的定位修正数，从而提高定位精度。
具体地，如图4所示，步骤203包括步骤2031-2034：
步骤2031，根据所述初始定位信息和满足预设条件的所述广域差分改正数计算所述用户终端的伪距改正数；
伪距是通过卫星信号发射和接收时间差的计算，算出卫星和用户终端接收机的距离，由于卫星时钟和接收机时钟存在时差，因此计算出来的距离并不是真实的值，故称为伪距。可以通过设置的坐标已知的点所在位置的接收机测量定位误差，该定位误差称为伪距改正数。
伪距改正数的具体计算方法步骤如下：
(1)用户终端在历元t下的粗略位置坐标为(Xuser,Yuser,Zuser)，该位置坐标一般是通过用户终端进行单点定位计算得到，用户终端进行单点定位时所使用的卫星数量为N颗；
(2)从广域差分改正数中提取或内插计算得到在历元t下的卫星i在WGS-84坐标系下的卫星轨道误差改正向量其中，i为卫星编号，i为小于或等于N的正整数，卫星编号可规则或随机排布；
(3)从广域差分改正数中提取或内插计算得到用户终端在历元t下的卫星i的卫星钟差改正数ΔBi(t)；
(4)根据用户终端在历元t下的粗略位置坐标(Xuser,Yuser,Zuser)，通过内插或误差模型计算得到电离层改正数Pi(t)。当采用电离层延迟模型时，电离层改正数可以表示为：
Pi(t)＝F(t)Iv(t)，
其中，Iv(t)表示电离层的垂直改正值，它可以通过格网、球谐函数等误差模型插值得到，F(t)表示斜率因子，它可以通过如下公式计算：
其中，α表示地球赤道半径；H表示地球上方电离层高度；el表示用户终端对卫星的高度角；
(5)计算用户终端到卫星i的单位向量ei(t)。
当差分GNSS服务器可以获取实时的广播星历时，可以利用广播星历计算卫星i的位置坐标然后单位向量ei(t)可以通过用户粗略位置坐标(Xuser,Yuser,Zuser)和卫星i的位置坐标计算得到：
其中，
当差分GNSS服务器不能获取实时广播星历时，可以先根据用户终端提供的卫星高度角ei和方位角αi计算出在ENU坐标系下的单位向量
在WGS-84坐标下的单位向量ei(t)可由如下方程计算得到：
其中，φ和λ分别是用户终端的经度和纬度，由(Xuser,Yuser,Zuser)转换得到。
(6)将卫星i的卫星轨道改正向量Oi(t)与单位向量ei(t)点乘，得到等价距离域改正数：-ei(t)·Oi(t)，将等价距离域改正数与卫星钟差改正数ΔBi(t)和电离层改正数Pi(t)相加，得到伪距改正数PRCi(t)：
PRCi(t)＝-ei(t)·Oi(t)+ΔBi(t)+Pi(t)。
(7)根据两个历元t和t+Δt的伪距改正数计算出用户终端的伪距改正数的变化率RRCi(t)：
其中，Δt表示相邻两个历元之间的时间间隔。
步骤2032，判断所述伪距改正数的格式是否与所述特征信息对应，若是，则执行步骤2033；若否，则执行步骤2034。
判断所述伪距改正数的格式是否与所述特征信息对应，若所述伪距改正数的格式与所述特征信息对应，代表所述伪距改正数能被所述用户终端的接收机接收，执行步骤2033，将所述伪距改正数作为所述定位修正数；若所述伪距改正数的格式与所述特征信息不对应，代表所述伪距改正数不能被所述用户终端的接收机接收，则执行步骤2034，转换所述伪距改正数的格式，使得转换后的伪距改正数的格式与所述特征信息对应。
步骤2033，将所述伪距改正数作为所述定位修正数。
其中，当用户终端的接收机能接收局域差分改正数，即可识别局域差分改正数，并且所在区域提供广域差分改正数时，差分GNSS服务器计算伪距改正数PRCi(t)和伪距改正数的变化率RRCi(t)，并将它们作为定位修正数发送给用户终端，从而达到差分定位的目的。
步骤2034，转换所述伪距改正数的格式，使得转换后的伪距改正数的格式与所述特征信息对应。
进一步地，步骤2034包括：根据所述用户终端发送的与所述初始定位信息相关的卫星信息和所述伪距改正数计算所述用户终端的位置改正数；若所述位置改正数的格式与所述特征信息对应，则将所述位置改正数作为所述定位修正数；若所述位置改正数的格式与所述特征信息不对应，则利用所述位置改正数和所述初始定位信息计算所述用户终端的修正后的位置信息。
示例性地，在一种实施方式中，当用户终端既不能识别广域差分改正数，又不识别局域差分改正数时，本发明利用用户终端提供的用于单点定位的卫星信息计算得到设计矩阵G，所述卫星信息主要是指用于用户终端进行单点定位的卫星编号i。设计矩阵G的计算方法如下：
其中，ei(t)是步骤计算伪距改正数的步骤(5)中计算得到的用户终端到卫星i的单位向量。
使用设计矩阵G和前述计算得到的伪距改正数PRCi(t)，根据加权最小二乘法计算得到位置改正数：
其中，W表示加权矩阵；PRC(t0)表示时间t0时刻的伪距改正数向量；RRC(t0)表示时间t0时刻的伪距改正数变化率向量。需要指出的是，本领域技术人员可以根据实际情况对加权矩阵W进行设计，本发明对此不作具体限定。
利用位置改正数，用户终端的位置坐标通过如下公式进行修正：
其中，(X(t),Y(t),Z(t))表示经过修正后的用户终端的位置坐标。
本发明实施例基于用户粗略位置坐标，服务器利用广域差分改正数计算用户终端的伪距改正数。当用户终端可以识别本地伪距改正数时，得到的用户终端伪距改正数可以直接提供给所述用户终端。当用户终端既不能识别伪距改正数，又不能识别广域差分改正数，服务器利用用户终端发送来的卫星信息，将伪距改正数转换为位置改正数，若用户终端还不能识别位置改正数，将位置改正数转换为修正后的位置坐标发送给所述用户终端，从而用户终端可进行差分定位。通过对伪距改正数的格式进行转换，定位修正数最终能被用户终端接收机接收，能在低成本下高效利用到各种广域改正数，提高了广域差分改正数的利用率。
为了实现上述广域差分定位方法，本发明实施例还提供了一种广域差分定位装置，参见图5，图5为本发明实施例提供的一种广域差分定位装置。本实例中的一种广域差分定位装置包括的各模块用于执行方法实施例中的各步骤，具体请参阅图2以及图2对应的方法实施例，在装置实施例中未详细描述之处请参见方法实施例。
如图5所示，一种广域差分定位装置包括接收模块51、获取模块52和计算模块53。
其中，接收模块51，用于接收用户终端发送的差分定位请求，所述差分定位请求携带所述用户终端的初始定位信息和所述用户终端的接收机能接收的数据格式对应的特征信息。
获取模块52，用于从数据库中获取满足预设条件的广域差分改正数，所述数据库中包括从多个广域数据源得到的广域差分改正数。
计算模块53，用于根据所述初始定位信息和满足预设条件的所述广域差分改正数计算所述用户终端的定位修正数，所述定位修正数的格式与所述特征信息对应。
在上述技术方案的基础上，如图6所示，对广域差分定位装置中的计算模块53进行了具体优化，与图5相同之处此处不再赘述。所述计算模块53包括伪距改正数计算单元531和转换单元532。
其中，伪距改正数计算单元531，用于根据所述初始定位信息和满足预设条件的所述广域差分改正数计算所述用户终端的伪距改正数。
转换单元532，用于若所述伪距改正数的格式与所述特征信息对应，则将所述伪距改正数作为所述定位修正数；若所述伪距改正数的格式与所述特征信息不对应，则转换所述伪距改正数的格式，使得转换后的伪距改正数的格式与所述特征信息对应。
进一步地，所述转换单元532，包括第一转换子单元和第二转换子单元。
第一转换子单元，用于根据所述用户终端发送的与所述初始定位信息相关的卫星信息和所述伪距改正数计算所述用户终端的位置改正数。
第二转换子单元，用于若所述位置改正数的格式与所述特征信息对应，则将所述位置改正数作为所述定位修正数；若所述位置改正数的格式与所述特征信息不对应，则利用所述位置改正数和所述初始定位信息计算所述用户终端的修正后的位置信息。
图7是本发明实施例提供的一种广域差分定位终端的示意图。如图7所示，该广域差分定位终端6包括：处理器60、存储器61以及存储在所述存储器61中并可在所述处理器60上运行的计算机程序62，例如广域差分定位的程序。所述处理器60执行所述计算机程序62时实现上述各广域差分定位方法实施例中的步骤，例如图2所示的步骤201至203。或者，所述处理器60执行所述计算机程序62时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能，例如图5所示模块51至53的功能。
示例性的，所述计算机程序62可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器61中，并由所述处理器60执行，以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序62在广域差分定位终端6中的执行过程。例如，所述计算机程序62可以被分割成接收模块51、获取模块52和计算模块53(虚拟装置中的模块)，各模块具体功能如下：
接收模块51，用于接收用户终端发送的差分定位请求，所述差分定位请求携带所述用户终端的初始定位信息和所述用户终端的接收机能接收的数据格式对应的特征信息。
获取模块52，用于从数据库中获取满足预设条件的广域差分改正数，所述数据库中包括从多个广域数据源得到的广域差分改正数。
计算模块53，用于根据所述初始定位信息和满足预设条件的所述广域差分改正数计算所述用户终端的定位修正数，所述定位修正数的格式与所述特征信息对应。
示例性地，广域差分定位终端6可为图1中所示的差分GNSS服务器120。所述广域差分定位终端6可包括，但不仅限于，处理器60、存储器61。本领域技术人员可以理解，图7仅仅是广域差分定位终端6的示例，并不构成对广域差分定位终端6的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述广域差分定位终端6还可以包括数据获取或处理模块、输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所称处理器60可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
所述存储器61可以是所述广域差分定位终端6的内部存储单元，例如广域差分定位终端6的硬盘或内存。所述存储器61也可以是所述广域差分定位终端6的外部存储设备，例如所述广域差分定位终端6上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述存储器61还可以既包括所述单站差分GNSS定位的装置6的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器61用于存储所述计算机程序以及所述广域差分定位终端设备所需的其他程序和数据。所述存储器61还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/终端设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/终端设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(RandomAccess Memory，RAM)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。
以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种广域差分定位方法，其特征在于，包括：
接收用户终端发送的差分定位请求，所述差分定位请求携带所述用户终端的初始定位信息和所述用户终端的接收机能接收的数据格式对应的特征信息；
从数据库中获取满足预设条件的广域差分改正数，所述数据库中包括从多个广域数据源得到的广域差分改正数；
根据所述初始定位信息和满足预设条件的所述广域差分改正数计算所述用户终端的定位修正数，所述定位修正数的格式与所述特征信息对应；
发送所述定位修正数至所述用户终端。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述初始定位信息和满足预设条件的所述广域差分改正数计算所述用户终端的定位修正数，包括：
根据所述初始定位信息和满足预设条件的所述广域差分改正数计算所述用户终端的伪距改正数；
若所述伪距改正数的格式与所述特征信息对应，则将所述伪距改正数作为所述定位修正数；若所述伪距改正数的格式与所述特征信息不对应，则转换所述伪距改正数的格式，使得转换后的伪距改正数的格式与所述特征信息对应。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述转换所述伪距改正数的格式，包括：
根据所述用户终端发送的与所述初始定位信息相关的卫星信息和所述伪距改正数计算所述用户终端的位置改正数；
若所述位置改正数的格式与所述特征信息对应，则将所述位置改正数作为所述定位修正数；若所述位置改正数的格式与所述特征信息不对应，则利用所述位置改正数和所述初始定位信息计算所述用户终端的修正后的位置信息。
4.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述广域差分改正数至少包括：GBAS消息、SBAS消息、IGS产品和电离层模型。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述从数据库中获取满足预设条件的广域差分改正数，包括：
若所述用户终端在GBAS的覆盖范围之内，则将所述GBAS消息作为满足预设条件的广域差分改正数；
若所述用户终端超出所述GBAS的覆盖范围，且在所述SBAS的覆盖范围之内，则将所述SBAS消息作为满足预设条件的广域差分改正数；
若所述用户终端超出所述GBAS的覆盖范围，且在超出所述SBAS的覆盖范围的预设范围之内，则将所述SBAS消息和所述电离层模型的组合作为满足预设条件的广域差分改正数；
若所述用户终端超出所述GBAS的覆盖范围，且在超出所述SBAS的覆盖范围的预设范围之外，则将所述IGS产品和所述电离层模型的组合作为满足预设条件的广域差分改正数。
6.如权利要求2或3所述的方法，其特征在于，根据所述初始定位信息和满足预设条件的所述广域差分改正数计算所述用户终端的伪距改正数，包括：
根据所述初始定位信息和满足预设条件的所述广域差分改正数计算卫星轨道误差改正向量、卫星钟差改正数和电离层改正数；
根据接收到的卫星广播星历计算卫星位置坐标，并根据所述初始定位信息和所述卫星位置坐标计算所述用户终端到所述卫星的单位向量；
根据所述单位向量和所述卫星轨道误差改正向量得到距离域改正数；
根据所述卫星钟差改正数、所述电离层改正数和所述距离域改正数计算所述用户终端的伪距改正数。
7.一种广域差分定位装置，其特征在于，包括：
接收模块，用于接收用户终端发送的差分定位请求，所述差分定位请求携带所述用户终端的初始定位信息和所述用户终端的接收机能接收的数据格式对应的特征信息；
获取模块，用于从数据库中获取满足预设条件的广域差分改正数，所述数据库中包括从多个广域数据源得到的广域差分改正数；
计算模块，用于根据所述初始定位信息和满足预设条件的所述广域差分改正数计算所述用户终端的定位修正数，所述定位修正数的格式与所述特征信息对应；
发送模块，用于发送所述定位修正数至所述用户终端。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述计算模块包括：
伪距改正数计算单元，用于根据所述初始定位信息和满足预设条件的所述广域差分改正数计算所述用户终端的伪距改正数；以及
转换单元，用于若所述伪距改正数的格式与所述特征信息对应，则将所述伪距改正数作为所述定位修正数；若所述伪距改正数的格式与所述特征信息不对应，则转换所述伪距改正数的格式，使得转换后的伪距改正数的格式与所述特征信息对应；
所述转换单元，包括：
第一转换子单元，用于根据所述用户终端发送的与所述初始定位信息相关的卫星信息和所述伪距改正数计算所述用户终端的位置改正数；以及
第二转换子单元，用于若所述位置改正数的格式与所述特征信息对应，则将所述位置改正数作为所述定位修正数；若所述位置改正数的格式与所述特征信息不对应，则利用所述位置改正数和所述初始定位信息计算所述用户终端的修正后的位置信息。
9.一种广域差分定位终端，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述方法的步骤。
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