CN110389364B - 定位方法、装置、计算机设备和存储介质 - Google Patents

定位方法、装置、计算机设备和存储介质 Download PDF

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Abstract

本申请涉及一种定位方法、装置、计算机设备和存储介质。该方法包括：在检测到与基准站的信号中断时，获取移动站在当前历元接收的当前观测数据，移动站在相邻历史历元接收的历史观测数据，以及静止轨道卫星的修正数；对相邻历史坐标位置、当前观测数据、历史观测数据、以及修正数进行差分单点定位处理，获得移动站的当前定位位置。本申请提出的定位方法，在信号中断的情况下还能实现准确定位。

Description

定位方法、装置、计算机设备和存储介质
技术领域
本申请涉及全球导航卫星系统的定位技术领域，尤其涉及一种定位方法、装置、计算机设备和存储介质。
背景技术
随着全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System，GNSS)应用领域的不断推广，载波相位实时动态差分技术(Real-Time Kinematic，RTK)作为一种利用GNSS载波相位观测值进行实时动态相对定位的方法是目前GNSS领域常用的一种高精度定位方法，广泛应用于城市测量、地形测绘、施工放样等高精度测量领域。
常用的RTK定位过程为：基准站接收机通过数据通信链路实时地把载波相位观测值以及已知站点坐标等信息播发给移动站用户，移动站用户利用基准站发送的信息对自身接收机采集的载波相位观测值进行修正，进而通过定位解算求得自己的三维坐标。
但是，高精度的RTK定位需要移动站用户能够实时接收来自基准站的同步信息。但在实际应用中，由于RTK作业环境的复杂性，经常会出现基准站发送的信息延迟或者中断的现象。这种异常可能导致移动站用户在接下来的数分钟甚至数十分钟内都无法进行高精度的RTK定位或是RTK作业，对于野外测量等应用来说是一个亟待解决的技术问题。
发明内容
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种在信号中断的情况下，移动站还能够实现高精度定位的定位方法、装置、计算机设备和存储介质。
第一方面，一种定位方法，所述方法包括：
在检测到与基准站的信号中断时，获取移动站在当前历元接收的当前观测数据，所述移动站在相邻历史历元接收的历史观测数据，以及静止轨道卫星的修正数；
对相邻历史坐标位置、所述当前观测数据、所述历史观测数据、以及所述修正数进行差分单点定位处理，获得所述移动站的当前定位位置。
在其中一个实施例中，所述对相邻历史坐标位置、所述当前观测数据、所述历史观测数据、以及所述修正数进行差分定位单点定位处理，获得所述移动站的当前定位位置，包括：
确定所述当前观测数据与所述历史观测数据之间的观测差值；
采用所述修正数对所述观测差值进行修正，得到修正后的观测差值；
对所述相邻历史坐标位置和所述修正后的观测差值进行差分定位单点定位处理，获得所述移动站的当前定位位置。
在其中一个实施例中，所述对所述相邻历史坐标位置和所述修正后的观测差值进行差分定位单点定位处理，获得所述移动站的当前定位位置，包括：
采用差分单点定位方法，根据所述修正后的观测差值确定所述移动站的坐标位置变化量；
将所述坐标位置变化量和所述相邻历史坐标位置进行加法运算，得到所述移动站的坐标位置。
在其中一个实施例中，所述采用差分定位单点定位方法，根据所述修正后的观测差值确定所述移动站的坐标位置变化量，包括：
根据所述差分定位单点定位方法，确定线性关系的方程式；所述线性关系式中的未知参量包括所述坐标位置变化量、接收机钟差变化量、以及整周模糊度变化量；所述线性关系式中的已知参量包括所述修正后的观测差值、第一矩阵系数、以及第二矩阵系数；
采用最小二乘平差方法，解算所述线性关系的方程式，得到所述坐标位置变化量。
在其中一个实施例中，所述相邻历史坐标位置的获取方法包括：
若所述相邻历史历元为所述基准站与所述移动站发生信号中断前一刻的历元，对所述移动站在所述相邻历史历元接收的历史观测数据、所述基准站在所述相邻历史历元向所述移动站发送的信息进行载波相位实时动态差分定位处理,获得所述移动站的相邻历史坐标位置；
若所述相邻历史历元为所述基准站与所述移动站发生信号中断以后的历元，执行对相邻历史坐标位置、所述当前观测数据、所述历史观测数据、以及所述修正数进行差分定位单点定位处理，获得所述移动站的当前定位位置的步骤，获取所述移动站的相邻历史坐标位置。
在其中一个实施例中，在检测到与所述基准站的信号不发生中断时，所述方法还包括：
对所述基准站在所述当前历元向所述移动站发送的信息、以及所述移动站在所述当前历元接收的观测数据进行所述载波相位实时动态差分定位处理,获取所述移动站的当前定位位置。
在其中一个实施例中，所述确定所述当前观测数据与所述历史观测数据之间的观测差值，包括：
从所述当前观测数据中获取当前相位观测值和当前伪距观测值，从所述历史观测数据中获取历史相位观测值和历史伪距观测值；
将所述当前相位观测值和所述历史相位观测值进行差值运算，得到相位观测值变化量；将所述当前伪距观测值和所述历史伪距观测值进行差值运算，得到伪距观测值变化量；
将所述相位观测值变化量和所述伪距观测值变化量确定为所述观测差值。
第二方面，一种定位装置，所述装置包括：
获取模块，用于在检测到与基准站的信号中断时，获取移动站在当前历元接收的当前观测数据，所述移动站在相邻历史历元接收的历史观测数据，以及静止轨道卫星的修正数；
第一定位模块，用于对相邻历史坐标位置、所述当前观测数据、所述历史观测数据、以及所述修正数进行差分定位单点定位处理，获得所述移动站的当前定位位置。
第三方面，一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：
在检测到与基准站的信号中断时，获取移动站在当前历元接收的当前观测数据，所述移动站在相邻历史历元接收的历史观测数据，以及静止轨道卫星的修正数；
对相邻历史坐标位置、所述当前观测数据、所述历史观测数据、以及所述修正数进行差分单点定位处理，获得所述移动站的当前定位位置。
第四方面，一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
在检测到与基准站的信号中断时，获取移动站在当前历元接收的当前观测数据，所述移动站在相邻历史历元接收的历史观测数据，以及静止轨道卫星的修正数；
对相邻历史坐标位置、所述当前观测数据、所述历史观测数据、以及所述修正数进行差分单点定位处理，获得所述移动站的当前定位位置。
本申请提供的一种定位方法、装置、计算机设备和存储介质，实现了移动站在与基准站的信号中断时，移动站还可以通过采用差分单点定位方法，根据相邻历史坐标位置、当前观测数据、历史观测数据、以及修正数进行精确定位。在该定位过程中，由于当前观测数据、历史观测数据、以及修正数这些数据均是从常规导航卫星或静止轨道卫星上获取到的，所以，相比于传统的利用RTK模式进行定位的过程中，还需要实时获取基准站发送的信号进行定位的方法，本申请提出的定位方法不受到基准站与移动站之间的信号连接状态的影响，进而使移动站在信号中断的情况下，还可以实现精确的定位。
附图说明
图1为一个实施例提供的一种应用系统示意图；
图2为一个实施例提供了一种定位方法的流程图；
图3为图2实施例S102的一种实现方式的流程图；
图4为一个实施例提供的一种定位方法的流程图；
图5为一个实施例提供的一种定位方法的流程图；
图6为一个实施例提供的一种定位方法的流程图；
图7为一个实施例提供的一种定位方法的流程图；
图8为一个实施例提供的一种定位方法的流程图；
图9为一个实施例提供的一种定位装置的结构示意图；
图10为一个实施例提供的一种定位装置的结构示意图；
图11为一个实施例提供的一种定位装置的结构示意图；
图12为一个实施例提供的一种定位装置的结构示意图；
图13为一个实施例提供的一种定位装置的结构示意图；
图14为一个实施例提供的一种计算机设备内部结构示意图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
本申请提供的定位方法，可以应用于如图1所示的应用系统中，该系统包括：基准站1、移动站2、以及至少四个卫星。其中，基准站1和移动站2通过网络进行交互，均接收多颗卫星发送的卫星信号，在这过程中，移动站2还需要实时接收基准站1发送的信号，并进行处理，从而获得定位位置。在实际应用中，移动站2可以是GNSS接收机。至少四个卫星可以包括第一卫星3、第二卫星4、第三卫星5、第四卫星6等。
下面将通过实施例并结合附图具体地对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。
图2为一个实施例提供了一种定位方法的流程图。该方法应用于如图1所示的应用系统，且执行主体是其中的移动站。本实施例涉及的是在基准站与移动站之间的信号传递发生中断的情况下，移动站根据接收到的卫星发送的观测数据进行单点定位的具体过程。如图2所示，该方法包括：
S101、在检测到与基准站的信号中断时，获取移动站在当前历元接收的当前观测数据，移动站在相邻历史历元接收的历史观测数据，以及静止轨道卫星的修正数。
其中，历元表示参考的时刻点，其可以是日期、时间、时刻等表示时间的参数，例如，历元可以是2019年1月20日，历元也可以是18时18分18秒。相邻历史历元相对于当前历元，具体表示当前历元的前一个历元。观测数据为移动站接收机接收到的GNSS卫星信号数据，该数据包括载波相位观测值、伪距观测值、多普勒观测值等。静止轨道卫星的修正数包括GNSS卫星轨道、钟差等误差改正数。
在实际应用中，移动站在进行定位的过程中，需要持续的检测与基准站的信号连接状态，再根据基准站发送的信号进行定位。但是，当移动站检测到与基准站的信号中断时，移动站就无法正常接收基准站发送的信号，从而无法根据基准站发送的信号进行定位。所以，基于上述的应用背景，在移动站检测到与基准站的信号中断时，移动站需要获取其它稳定的信号进行定位，本实施例中，在这种情况下，移动站会从常规的导航卫星上获取当前历元接收的当前观测数据和相邻历史历元接收的历史观测数据，以及从静止轨道卫星上获取静止轨道卫星的修正数。
S102、对相邻历史坐标位置、当前观测数据、历史观测数据、以及修正数进行差分定位单点定位处理，获得移动站的当前定位位置。
其中，相邻历史坐标位置表示移动站在相邻历史历元时进行定位得到的定位坐标。差分单点定位处理是一种单点定位方式，可选的，可以具体使用TD-PPP(TimeDifferenced Precise Point Positioning)定位模式，用于计算当前历元的移动站的坐标位置相对于相邻历史历元的移动站的坐标位置的位置变化量。
在实际应用中，当移动站从多颗导航卫星上，或静止轨道卫星上获取到当前观测数据、历史观测数据、修正数后，可选的，可以先从上述这些数据中提取出在之后定位过程中需要使用到的数据，例如，载波相位观测值、伪距观测值等数据，再根据修正数对提取出的这些数据进行修正，然后以修正后的数据为参考数据，采用相应的差分定位单点定位方法，例如、TD-PPP定位模型，得到移动站的位置变化量，然后再利用已知的移动站的历史定位位置，即相邻历史坐标位置，获得移动站的当前定位位置。
上述实施例中，本实施例提供的一种定位方法，实现了移动站在与基准站的信号中断时，移动站还可以通过采用差分单点定位方法，根据相邻历史坐标位置、当前观测数据、历史观测数据、以及修正数进行精确定位。在该定位过程中，由于当前观测数据、历史观测数据、以及修正数这些数据均是从常规导航卫星或静止轨道卫星上获取到的，所以，相比于传统的利用RTK模式进行定位的过程中，还需要实时获取基准站发送的信号进行定位的方法，本申请提出的定位方法不受到基准站与移动站之间的信号连接状态的影响，进而使移动站在信号中断的情况下，还可以实现精确的定位。
图3为图2实施例S102的一种实现方式的流程图。该实施例涉及的是移动站进行定位的具体过程，如图3所示，该过程包括：
S201、确定当前观测数据与历史观测数据之间的观测差值。
当移动站从导航卫星上接收到当前观测数据与历史观测数据时，可以进一步的将当前观测数据与历史观测数据进行差值运算，得到观测差值。该观测差值可以包括相位观测差值，也可以包括伪距观测差值。观测差值为后期需要进行定位差分运算时需要用到的参量。
具体的，确定观测差值的方法，如图4所示，可以包括以下步骤：
S2011、从当前观测数据中获取当前相位观测值和当前伪距观测值，从历史观测数据中获取历史相位观测值和历史伪距观测值。
S2012、将当前相位观测值和历史相位观测值进行差值运算，得到相位观测值变化量；将当前伪距观测值和历史伪距观测值进行差值运算，得到伪距观测值变化量。
S2013、将相位观测值变化量和伪距观测值变化量确定为观测差值。
S202、采用修正数对观测差值进行修正，得到修正后的观测差值。
当移动站从静止轨道卫星上接收到修正数时，可以进一步的根据该修正数对上述观测差值进行修正，从而得到修正后的观测差值，以便之后使用。可选的，移动站还可以对接收到当前观测数据和历史观测数据先进行修正，再采用前述方法根据修正后的当前观测数据和历史观测数据确定观测差值。
S203、对相邻历史坐标位置和修正后的观测差值进行差分定位单点定位处理，获得移动站的当前定位位置。
当移动站采用差分单点定位方法进行定位时，例如，具体采用的是TD-PPP模型进行定位坐标的计算时，可选的，移动站可以将修正后的观测差值作为输入参数，输入到TD-PPP模型中，解算该模型，从而可以得到表示移动站的位置信息的解算结果，再进一步的根据该解算结果和移动站的相邻历史坐标位置，获得移动站的当前定位位置。
可选的，上述S203的一种具体实现方式，如图5所示，可以包括：
S301、采用差分单点定位方法，根据修正后的观测差值确定移动站的坐标位置变化量。
本实施例涉及的是移动站的坐标位置变化量的确定方法，具体的，将上述得到的修正后的观测差值，输入到对应的差分单点定位模型中，例如，TD-PPP模型，再选择相应的解算模型的方法，就可以解算得到移动站的坐标位置变化量。
S302、将坐标位置变化量和相邻历史坐标位置进行加法运算，得到移动站的坐标位置。
本实施例涉及的是移动站的当前定位位置的确定方法，具体的，将S301中确定的坐标位置变化量和已知的相邻历史坐标位置进行加法运算，就可以得到移动站的坐标位置。
进一步的，上述S301的一种具体实现方式，如图6所示，可以包括：
S401、根据差分单点定位方法，确定线性关系的方程式。
其中，线性关系式中的未知参量包括坐标位置变化量、接收机钟差变化量、以及整周模糊度变化量；线性关系式中的已知参量包括修正后的观测差值、第一矩阵系数、以及第二矩阵系数。
本实施例中，移动站可以先通过差分单点定位方法构建TD-PPP模型，再将构建的TD-PPP模型进行线性化处理，得到线性关系的方程式，具体的过程如下：
第一步，构建本实施例TD-PPP模型：
可选的，移动站接收到的载波相位观测值，即指上述实施例中涉及到的观测数据中的相位观测值，可以用如下关系式(1)表示：
Figure GDA0003139410370000101
式中，L表示载波相位观测值，下标A表示移动站中的接收机A，上标i表示卫星号，ρ表示卫星和接收机之间的卫地距，ρ＝||rr-rs||，rr和rs分别表示接收机和卫星天线的相位中心，且c为光速，dtA和dti分别表示接收机端和卫星端钟差，Ei为卫星轨道误差，I和T分别代表电离层和对流层延迟，λ为载波信号波长，N为载波相位整周模糊度，bA和bi分别表示接收机端和卫星端的相位硬件延迟，ε为相位观测值中所有未模型化的误差，包括观测值噪声、多路径误差以及天线相位中心变化等。
第二步，简化上述TD-PPP模型，即简化关系式(1)：
可选的，基于上述关系式(1)，将t+1时刻(相当于相邻历史历元)和t时刻(相当于当前历元)，移动站中接收机端A接收到的载波相位观测值之差可以用关系式(2)-(4)表示：
Figure GDA0003139410370000111
δρ＝||rr(t+1)-rs(t+1)||-||rr(t)-rs(t)||； (3)；
rr(t+1)＝rr(t)+(δxr,δyr,δzr) (4)；
其中，(δxr,δyr,δzr)表示移动站中的接收机A的位置变化量。
对上述关系式(2)进行简化分析，由于式(3)中的rs(t+1)、rs(t)可以用图1实施例中涉及到的卫星轨道修正数进行修正，因此(2)式中的δEi可以忽略不计；δdti也可以用图1实施例中涉及到的卫星钟差修正数进行修正，所以也可以忽略不计；而在实际应用中，接收机A实时采样载波相位观测值的采样间隔一般高达1hz，短期内对流层延迟和电离层延迟的变化基本可以忽略，故
Figure GDA0003139410370000112
Figure GDA0003139410370000113
均可以忽略不计；另外，由于接收机端和卫星端的硬件延迟在短时间内非常稳定，δbA和δbi项也可以忽略；对于
Figure GDA0003139410370000114
若相邻历元间没有发生周跳，则该值为0，若发生周跳则为未知参数。
综上，根据上述简化分析，关系式(2)通过上述简化方法，可以具体简化改写为如下关系式(5)：
Figure GDA0003139410370000121
在实际应用中，对于卫星i，还需要考虑到双频相位和伪距观测值，因此，根据关系式(5)可以分别得到频点1和频点2对应的载波相位观测方程，以及频点1和频点2对应的伪距观测方程，具体可以用关系式(6)-(9)表示：
Figure GDA0003139410370000122
Figure GDA0003139410370000123
Figure GDA0003139410370000124
Figure GDA0003139410370000125
式(6)-(9)中的下标1和2表示频点。式(6)表示频点1的载波相位观测方程；式(7)表示频点2的载波相位观测方程；式(8)表示频点1的伪距观测方程；式(9)表示频点2的伪距观测方程；具体的参数中，P表示伪距观测值变化量，L表示相位观测值变化量，其它参数的说明参见前述所有关系式中的说明。
需要说明的是，在(6)-(9)中的未知数包括：移动站的坐标位置变化量(δxr,δyr,δzr)、移动站中的接收机钟差变化量δdtA、以及模糊度变化
Figure GDA0003139410370000126
第三步，对上述简化后的TD-PPP模型，即关系式(6)-(9)进行线性化处理。
可选的，根据参数特性，将上述(6)-(9)进行线性化处理，可以得到线性化的方程式如下(10)：
y＝A1x+A2n+e (10)；
其中，y为包括观测差值的向量，A1为第一矩阵系数，A2为第二矩阵系数；x为待估参数；待估参数x为包括坐标位置变化量(δxr,δyr,δzr)和接收机钟差变化量δdtA的向量；n为整周模糊度变化量；e为未模型化的误差。
本实施例中，由上述分析可知，采用上述关系式(1)-(10)对TD-PPP模型进行简化，以及线性化处理后，即可确定线性关系的方程式。
S402、采用最小二乘平差方法，解算线性关系的方程式，得到坐标位置变化量。
本实施例中，移动站可以将从多颗卫星获取到的数据作为上述方程式(10)中的已知参数(y、A1、A2)代入到方程式(10)中，再采用相应的计算方法，例如，最小二乘平差方法，解算多组方程式(10)，得到方程式(10)的未知参数(x、n、e)，未知参数x中包含移动站的坐标位置变化量。
由上述实施例所述内容可知，在移动站进行定位的过程中，移动站首先需要获取相邻历史坐标位置，然后才能基于相邻历史坐标位置，得到移动站的当前定位位置。所以，下述实施例将对获取移动站的相邻历史坐标位置的方法进行说明，如图7所示，该方法具体包括：
S501、若相邻历史历元为基准站与移动站发生信号中断前一刻的历元，对移动站在相邻历史历元接收的历史观测数据、基准站在相邻历史历元向移动站发送的信息进行载波相位实时动态差分定位处理,获得移动站的相邻历史坐标位置。
其中，载波相位实时动态差分定位处理是一种载波相位实时动态差分定位方法，可以具体采用RTK(Real-Time Kinematic)定位模式，用于具体根据基准站在当前历元接收的观测数据、移动站在当前历元接收的观测数据、以及已知基准站的坐标位置计算当前历元的移动站的定位坐标。
本实施例中，若相邻历史历元为基准站与移动站发生信号中断前一刻的历元，说明移动站在相邻历史历元还可以实时接收到基准站发送的信息，而该信息中包括基准站在相邻历史历元接收的历史观测数据、以及基准站在相邻历史历元的坐标位置。因此，在确定移动站的相邻历史坐标位置时，可以具体根据基准站实时发送的信息，采用载波相位实时动态差分定位方法，对移动站的位置进行定位，从而获取移动站的相邻历史坐标位置。
可选的，在本实施例涉及的获取移动站的相邻历史坐标位置的方法中，移动站可以先通过载波相位实时动态差分定位方法构建RTK模型，再解算该模型得到想要的定位坐标。具体的过程如下：
第一步，构建RTK模型：
RTK模型的初始关系式也可以用前述实施例中的关系式(1)表示。基于关系式(1)，先对移动站接收到的观测数据和基准站接收到的观测数据进行第一次差分处理，得到单差观测模型，具体可以用关系式(11)表示：
Figure GDA0003139410370000141
式中的A表示移动站中的接收机A，B表示基准站中的接收机B，其它各参数的含义请参见S401中的说明，这里不重复进行说明。
可选的，对上述关系式(12)进行简化处理。理想情况下，假设移动站的接收机A与基准站中的接收机B接收到的观测数据严格同步且基线距离较短(<10km)，此时，对于同一颗卫星i而言，A，B接收机观测数据中包含的卫星钟差项、卫星轨道误差和卫星硬件延迟完全一致，同时电离层和对流层误差也基本相同，所以，关系式(11)可以简化成关系式(12)：
Figure GDA0003139410370000142
第二步，基于关系式(12)，在卫星i和j之间进行第二次差分处理，可进一步消除接收机钟差和硬件延迟项，得到双差观测模型，具体可以用关系式(13)表示：
Figure GDA0003139410370000151
由于式(13)中的绝大部分误差已经消除，仅剩下移动站的定位坐标位置和模糊度参数，而模糊度参数可以较快地固定，所以，通过将移动站和基准站接收到的观测数据代入关系式(13)，再解算该关系式(13)，就可以获得精度较高的移动站的定位坐标位置。
综上，在本实施例中，当移动站在相邻历史历元接收到基准站发送的信息时，就可以利用上述关系式(11)-(13)，计算得到移动站的相邻历史历元的历史坐标位置。
S502、若相邻历史历元为基准站与移动站发生信号中断以后的历元，执行对相邻历史坐标位置、当前观测数据、历史观测数据、以及修正数进行差分定位单点定位处理，获得移动站的当前定位位置的步骤，获取移动站的相邻历史坐标位置。
本实施例中，若相邻历史历元为基准站与移动站发生信号中断以后的历元，说明移动站与基准站在相邻历史历元时还处于信号中断状态，即移动站不能够正常接收基准站发送的信息，进而使移动站不能根据基准站发送的信息对移动站的位置进行定位，所以，在这种情况下，移动站可以采用前述实施例给出的定位方法，实现在信号中断情况下能够精确获取移动站的相邻历史坐标位置。具体方法参见前述实施例，在此不重复说明。
在一个实施例中，当在检测到与基准站的信号不发生中断时，移动站对基准站在当前历元向移动站发送的信息、以及移动站在当前历元接收的观测数据进行载波相位实时动态差分定位处理,获取移动站的当前定位位置。
本实施例涉及的是信号不发生中断时，移动站的定位方法，因为，移动站与基准站的信号不发生中断，所以移动站可以实时接收到基准站发送的信息，也就可以根据该信息进行定位，所以，可选的，本实施例中涉及到的定位方法可以参考上述S501中描述的获取移动站的历史坐标位置时采用的方法，不同的是，移动站可以实时获取当前定位坐标位置。详细的定位过程请参见S501的说明，在此不作累赘叙述。
结合上述所有实施例，本申请还提供了一种定位方法，如图8所示，该方法包括：
S601、移动站接收卫星发送的观测数据，接收静止轨道卫星发送的静止轨道卫星的修正数，基准站接收卫星发送的观测数据，移动站还在实时接收基准站发送的信息；所述信息包括基准站接收到的观测数据以及基准站的坐标信息。
S602、移动站检测与基准站的信号的连接状态，若信号不中断，则执行S603，若信号中断，则执行S604。
S603、移动站根据基准站发送的信息与接收到的观测数据，采用RTK定位模式，确定移动站的定位坐标位置。
S604、移动站根据接收到的观测数据、接收到的静止轨道卫星的修正数、以及信号中断前移动站的坐标位置，采用TD-PPP模式，确定移动站的中断时的定位坐标位置；其中，信号中断前移动站的坐标位置可以通过执行S603获得。
需要说明的是，上述实施例提供的定位方法，实现了：若移动站与基准站之间的信号一直保持连续，即无中断时，移动站采用RTK模式进行定位，获取移动站的实时定位坐标；若移动站与基准站之间的信号发生中断时，移动站立即进入TD-PPP模式进行定位，获取移动站的实时定位坐标。若之后，信号恢复连接后，移动站则会重新进入RTK模式进行定位，获取移动站的实时定位坐标。上述方法利用两种定位模式配合的方式，实现了在信号中断情况下，还能保持采用RTK模式进行定位时的定位精度。因此，本申请的定位方法克服了传统的只用单一的RTK模式进行定位的方式，带来的不能在中断信号的情况下进行定位的问题。
应该理解的是，虽然图2-8的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图2-8中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行。
在一个实施例中，如图9所示，提供了一种定位装置，包括：获取模块11和定位模块12，其中：
获取模块11，用于在检测到与基准站的信号中断时，获取移动站在当前历元接收的当前观测数据，所述移动站在相邻历史历元接收的历史观测数据，以及静止轨道卫星的修正数；
第一定位模块12，用于对相邻历史坐标位置、所述当前观测数据、所述历史观测数据、以及所述修正数进行差分单点定位处理，获得所述移动站的当前定位位置。
在一个实施例中，如图10所示，上述第一定位模块12，包括：
第一确定单元121，用于确定所述当前观测数据与所述历史观测数据之间的观测差值；
第二确定单元122，用于采用所述修正数对所述观测差值进行修正，得到修正后的观测差值；
定位单元123，用于对所述相邻历史坐标位置和所述修正后的观测差值进行差分定位单点定位处理，获得所述移动站的当前定位位置。
在一个实施例中，如图11所示，上述第一确定单元121，包括：
获取子单元1211，用于从所述当前观测数据中获取当前相位观测值和当前伪距观测值，从所述历史观测数据中获取历史相位观测值和历史伪距观测值；
求差子单元1212，用于将所述当前相位观测值和所述历史相位观测值进行差值运算，得到相位观测值变化量；将所述当前伪距观测值和所述历史伪距观测值进行差值运算，得到伪距观测值变化量；
确定子单元1213，用于将所述相位观测值变化量和所述伪距观测值变化量确定为所述观测差值。
在一个实施例中，如图12所示，上述定位单元123，包括：
第一计算子单元1231，用于采用差分单点定位方法，根据所述修正后的观测差值确定所述移动站的坐标位置变化量；
第二计算子单元1232，用于将所述坐标位置变化量和所述相邻历史坐标位置进行加法运算，得到所述移动站的坐标位置。
在一个实施例中，上述第一计算子单元1231具体用于根据所述差分定位单点定位方法，确定线性关系的方程式；所述线性关系式中的未知参量包括所述坐标位置变化量、接收机钟差变化量、以及整周模糊度变化量；所述线性关系式中的已知参量包括所述修正后的观测差值、第一矩阵系数、以及第二矩阵系数；
采用最小二乘平差方法，解算所述线性关系的方程式，得到所述坐标位置变化量。
在一个实施例中，上述第二计算子单元1232具体用于获取相邻历史坐标位置，具体用于在所述相邻历史历元为所述基准站与所述移动站发生信号中断前一刻的历元时，对所述移动站在所述相邻历史历元接收的历史观测数据、所述基准站在所述相邻历史历元向所述移动站发送的信息进行载波相位实时动态差分定位处理,获得所述移动站的相邻历史坐标位置；上述第二计算子单元1232还具体用于在所述相邻历史历元为所述基准站与所述移动站发生信号中断以后的历元时，执行对相邻历史坐标位置、所述当前观测数据、所述历史观测数据、以及所述修正数进行差分定位单点定位处理，获得所述移动站的当前定位位置的步骤，获取所述移动站的相邻历史坐标位置。
在一个实施例中，如图13所示，提供了一种定位装置，该装置在图8所示的装置的基础上还包括：
第二定位模块13，用于对所述基准站在所述当前历元向所述移动站发送的信息、以及所述移动站在所述当前历元接收的观测数据进行所述载波相位实时动态差分定位处理,获取所述移动站的当前定位位置。
关于定位装置的具体限定可以参见上文中对于一种定位方法的限定，在此不再赘述。上述定位装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是终端，其内部结构图可以如图14所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口、显示屏和输入装置。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种定位方法。该计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
本领域技术人员可以理解，图14中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现以下步骤：
在检测到与基准站的信号中断时，获取移动站在当前历元接收的当前观测数据，所述移动站在相邻历史历元接收的历史观测数据，以及静止轨道卫星的修正数；
对相邻历史坐标位置、所述当前观测数据、所述历史观测数据、以及所述修正数进行差分单点定位处理，获得所述移动站的当前定位位置。
上述实施例提供的一种计算机设备，其实现原理和技术效果与上述方法实施例类似，在此不再赘述。
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
在检测到与基准站的信号中断时，获取移动站在当前历元接收的当前观测数据，所述移动站在相邻历史历元接收的历史观测数据，以及静止轨道卫星的修正数；
对相邻历史坐标位置、所述当前观测数据、所述历史观测数据、以及所述修正数进行差分单点定位处理，获得所述移动站的当前定位位置。
上述实施例提供的一种计算机可读存储介质，其实现原理和技术效果与上述方法实施例类似，在此不再赘述。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是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非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双倍数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种定位方法，其特征在于，所述方法包括：
在检测到与基准站的信号中断时，从导航卫星中获取移动站在当前历元接收的当前观测数据，所述移动站在相邻历史历元接收的历史观测数据，以及静止轨道卫星的修正数，所述修正数用于对所述当前观测数据以及所述历史观测数据进行修正；
对相邻历史坐标位置、所述当前观测数据、所述历史观测数据、以及所述修正数进行差分单点定位处理，获得所述移动站的当前定位位置；
其中，所述对相邻历史坐标位置、所述当前观测数据、所述历史观测数据、以及所述修正数进行差分单点定位处理，获得所述移动站的当前定位位置，包括：
确定所述当前观测数据与所述历史观测数据之间的观测差值；
采用所述修正数对所述观测差值进行修正，得到修正后的观测差值；
采用差分单点定位方法，根据所述修正后的观测差值确定所述移动站的坐标位置变化量；
将所述坐标位置变化量和所述相邻历史坐标位置进行加法运算，得到所述移动站的坐标位置。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用差分定位单点定位方法，根据所述修正后的观测差值确定所述移动站的坐标位置变化量，包括：
根据所述差分定位单点定位方法，确定线性关系的方程式；所述线性关系式中的未知参量包括所述坐标位置变化量、接收机钟差变化量、以及整周模糊度变化量；所述线性关系式中的已知参量包括所述修正后的观测差值、第一矩阵系数、以及第二矩阵系数；
采用最小二乘平差方法，解算所述线性关系的方程式，得到所述坐标位置变化量。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述相邻历史坐标位置的获取方法包括：
若所述相邻历史历元为所述基准站与所述移动站发生信号中断前一刻的历元，对所述移动站在所述相邻历史历元接收的历史观测数据、所述基准站在所述相邻历史历元向所述移动站发送的信息进行载波相位实时动态差分定位处理,获得所述移动站的相邻历史坐标位置；
若所述相邻历史历元为所述基准站与所述移动站发生信号中断以后的历元，执行对相邻历史坐标位置、所述当前观测数据、所述历史观测数据、以及所述修正数进行差分定位单点定位处理，获得所述移动站的当前定位位置的步骤，获取所述移动站的相邻历史坐标位置。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在检测到与所述基准站的信号不发生中断时，所述方法还包括：
对所述基准站在所述当前历元向所述移动站发送的信息、以及所述移动站在所述当前历元接收的观测数据进行所述载波相位实时动态差分定位处理,获取所述移动站的当前定位位置。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述当前观测数据与所述历史观测数据之间的观测差值，包括：
从所述当前观测数据中获取当前相位观测值和当前伪距观测值，从所述历史观测数据中获取历史相位观测值和历史伪距观测值；
将所述当前相位观测值和所述历史相位观测值进行差值运算，得到相位观测值变化量；将所述当前伪距观测值和所述历史伪距观测值进行差值运算，得到伪距观测值变化量；
将所述相位观测值变化量和所述伪距观测值变化量确定为所述观测差值。
6.一种定位装置，其特征在于，所述装置包括：
获取模块，用于在检测到与基准站的信号中断时，获取移动站在当前历元接收的当前观测数据，所述移动站在相邻历史历元接收的历史观测数据，以及静止轨道卫星的修正数；
第一定位模块，用于对相邻历史坐标位置、所述当前观测数据、所述历史观测数据、以及所述修正数进行差分定位单点定位处理，获得所述移动站的当前定位位置；
所述第一定位模块，具体用于确定所述当前观测数据与所述历史观测数据之间的观测差值；
采用所述修正数对所述观测差值进行修正，得到修正后的观测差值；
采用差分单点定位方法，根据所述修正后的观测差值确定所述移动站的坐标位置变化量；
将所述坐标位置变化量和所述相邻历史坐标位置进行加法运算，得到所述移动站的坐标位置。
7.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至5中任一项所述方法的步骤。
8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至5中任一项所述的方法的步骤。
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