CN110618438A - 大气误差计算方法、装置、计算机设备和存储介质 - Google Patents

大气误差计算方法、装置、计算机设备和存储介质 Download PDF

Info

Publication number
CN110618438A
CN110618438A CN201910848739.0A CN201910848739A CN110618438A CN 110618438 A CN110618438 A CN 110618438A CN 201910848739 A CN201910848739 A CN 201910848739A CN 110618438 A CN110618438 A CN 110618438A
Authority
CN
China
Prior art keywords
station
double
difference
delay value
target
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201910848739.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110618438B (zh
Inventor
汤逸豪
张晋升
谢锡贤
李成钢
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GUANGZHOU CITY ZHONGHAIDA SURVEYING INSTRUMENT CO Ltd
Original Assignee
GUANGZHOU CITY ZHONGHAIDA SURVEYING INSTRUMENT CO Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GUANGZHOU CITY ZHONGHAIDA SURVEYING INSTRUMENT CO Ltd filed Critical GUANGZHOU CITY ZHONGHAIDA SURVEYING INSTRUMENT CO Ltd
Priority to CN201910848739.0A priority Critical patent/CN110618438B/zh
Publication of CN110618438A publication Critical patent/CN110618438A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110618438B publication Critical patent/CN110618438B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/03—Cooperating elements; Interaction or communication between different cooperating elements or between cooperating elements and receivers
    • G01S19/07—Cooperating elements; Interaction or communication between different cooperating elements or between cooperating elements and receivers providing data for correcting measured positioning data, e.g. DGPS [differential GPS] or ionosphere corrections
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/38—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
    • G01S19/39—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/42—Determining position
    • G01S19/43—Determining position using carrier phase measurements, e.g. kinematic positioning; using long or short baseline interferometry
    • G01S19/44—Carrier phase ambiguity resolution; Floating ambiguity; LAMBDA [Least-squares AMBiguity Decorrelation Adjustment] method

Abstract

本申请涉及一种大气误差计算方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法包括：基于预设的确定规则，从所述CORS整网中确定目标区域，将所述目标区域包括的所述参考站作为目标基站；根据所述目标基站的实时卫星观测数据计算得到每条基线的第一双差大气延迟值；根据所述第一双差大气延迟值及最短路径搜索算法，从与所述目标基站连接的多条基线中筛选出多条目标基线；基于每条所述目标基线的所述第一双差大气延迟值，计算得到虚拟参考站的第二双差大气延迟值；所述虚拟参考站是基于用户移动站上传的所述用户移动站的概略位置所生成的。采用本方法能够提升VRS网络RTK服务的精度、提升用户使用VRS网络服务的稳定性、避免影响用户作业精度及效率。

Description

大气误差计算方法、装置、计算机设备和存储介质
技术领域
本发明涉及卫星定位技术领域，特别是涉及一种大气误差计算方法、装置、计算机设备和存储介质。
背景技术
CORS(Continuous Operational Reference System，连续运行卫星定位服务系统)采用的是网络RTK(Real-time kinematic，实时动态)技术提供定位服务。CORS技术目前在技术算法上分成VRS、FTK、主辅站技术，其中，VRS(Visual Reference Station，虚拟参考站)技术是目前CORS的网络RTK技术的代表。
VRS网络RTK技术是指在一定区域均匀布设多个永久性连续运行基准站，对该区域构成网状覆盖，并利用互联网作为通信链路，基准站将实时观测值发送到主控站，主控站的解算系统根据各基准站的实时观测值和精确已知的坐标信息，实时解算各基准站间各基线的双差模糊度，提取得到各基线上的大气延迟信息(电离层延迟、对流层延迟)。用户流动站通过实时上传自身位置信息给主控站，主控站在用户位置处建立一个虚拟参考站，根据提取到的各基线上的大气延迟信息对该虚拟参考站的大气误差(电离层、对流层等)进行建模，进而生成虚拟参考站的虚拟观察值，即改正项信息；主控站将该改正项信息数据处理后通过无线通讯链路向用户流动站实时连续发布，从而在用户流动站获得高精度实时定位。
传统的CORS大气误差建模通常以一个闭合的三角形作为建模单元，选择距离虚拟参考站最近的基站作为主站，利用三角形单元的三条基线上的双差大气延迟对虚拟参考站大气误差进行建模，该方法可能会导致用户无法正常使用VRS网络RTK服务，影响了用户作业精度及效率；并且，最终的大气误差建模精度十分依赖于三角形单元中这三条基线的解算精度，这将无法保证VRS网络RTK服务的精度。
发明内容
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提升VRS网络RTK服务的精度、提升用户使用VRS网络服务的稳定性、避免影响用户作业精度及效率的大气误差计算方法、装置、计算机设备和存储介质。
第一方面，本申请实施例提供了一种基于CORS系统的大气误差计算方法，所述CORS系统包括多个参考站，所述多个参考站所在的区域构成CORS整网，所述基于CORS系统的大气误差计算方法包括：
基于预设的确定规则，从所述CORS整网中确定目标区域，将所述目标区域包括的所述参考站作为目标基站；
根据所述目标基站的实时卫星观测数据计算得到每条基线的第一双差大气延迟值；
根据所述第一双差大气延迟值及最短路径搜索算法，从与所述目标基站连接的多条基线中筛选出多条目标基线；
基于每条所述目标基线的所述第一双差大气延迟值，计算得到虚拟参考站的第二双差大气延迟值；所述虚拟参考站是基于用户移动站上传的所述用户移动站的概略位置所生成的。
在其中一个实施例中，所述基于预设的确定规则，从所述CORS整网中确定目标区域，将所述目标区域包括的所述参考站作为目标基站的步骤之前，还包括：
以所述CORS整网的几何中心为坐标原点，建立参考坐标系；
基于所述参考坐标系，分别计算每个所述参考站的坐标；
基于每个所述参考站的坐标及预设的格网边长，将所述CORS整网划分为多个格网；所述目标区域是基于所述多个格网确定的。
在其中一个实施例中，所述基于每个所述参考站的坐标及预设的格网边长，将所述CORS整网划分为多个格网的步骤之后，还包括：
根据用户移动站上传的所述用户移动站的概略位置，生成虚拟参考站；
基于所述参考坐标系，计算所述虚拟参考站的坐标；
所述基于预设的确定规则，从所述CORS整网中确定目标区域，将所述目标区域包括的所述参考站作为目标基站的步骤包括：
根据所述虚拟参考站的坐标及预设的区域大小，从所述多个格网中确定目标区域；
将所述目标区域包括的所述参考站作为目标基站。
在其中一个实施例中，所述基于预设的确定规则，从所述CORS整网中确定目标区域，将所述目标区域包括的所述参考站作为目标基站的步骤之后，还包括：
将所述目标区域内距离所述目标区域的中心最近的所述目标基站标记为主站，并将所述目标区域内的剩余的所述目标基站标记为辅站。
在其中一个实施例中，所述根据所述第一双差大气延迟值及最短路径搜索算法，从与所述目标基站连接的多条基线中筛选出多条目标基线的步骤包括：
根据每条所述基线的所述第一双差大气延迟值，对所述多条基线进行解算精度检验，得到针对每条所述基线的检验结果；
采用预设的最短路径搜索算法，分别计算所述主站至每个所述辅站的最短基线路径；
从所述检验结果为精度合格的基线中筛选出组成所述最短基线路径的多条目标基线；所述最短基线路径包括至少一条所述目标基线。
在其中一个实施例中，所述基于每条所述目标基线的所述第一双差大气延迟值，计算得到虚拟参考站的第二双差大气延迟值的步骤包括：
基于所述最短基线路径，以及所述最短基线路径中每条所述目标基线的所述第一双差大气延迟值，分别计算得到所述主站到每个所述辅站之间的双差大气延迟值；
根据所述主站、所述辅站以及所述虚拟参考站在所述参考坐标系中的所述坐标、所述主站到每个所述辅站之间的所述双差大气延迟值，计算得到所述虚拟参考站的所述第二双差大气延迟值。
在其中一个实施例中，所述第一双差大气延迟值包括第一双差电离层延迟值和第一双差对流层延迟值，所述基于所述最短基线路径，以及所述最短基线路径中每条所述目标基线的所述第一双差大气延迟值，分别计算得到所述主站到每个所述辅站之间的双差大气延迟值的步骤包括：
将每条所述最短基线路径包括的所述目标基线的所述第一双差电离层延迟值进行矢量相加，得到所述主站到每个所述辅站之间的双差电离层延迟值；
将每条所述最短基线路径包括的所述目标基线的所述第一双差对流层延迟值进行矢量相加，得到所述主站到每个所述辅站之间的双差对流层延迟值。
在其中一个实施例中，所述第二双差大气延迟值包括第二双差电离层延迟值及第二双差对流层延迟值；所述根据所述主站、所述辅站以及所述虚拟参考站在所述参考坐标系中的所述坐标、所述主站到每个所述辅站之间的所述双差大气延迟值，计算得到所述虚拟参考站的所述第二双差大气延迟值的步骤包括：
根据所述主站、所述辅站以及所述虚拟参考站在所述参考坐标系中的所述坐标、所述主站到每个所述辅站之间的所述双差电离层延迟值及预设的电离层延迟模型，计算得到所述虚拟参考站的所述第二双差电离层延迟值；
根据所述主站、所述辅站以及所述虚拟参考站在所述参考坐标系中的所述坐标、所述主站到每个所述辅站之间的所述双差对流层延迟值及预设的对流层延迟模型，计算得到所述虚拟参考站的所述第二双差对流层延迟值。
在其中一个实施例中，所述将每条所述最短基线路径包括的所述目标基线的所述第一双差对流层延迟值进行矢量相加，得到所述主站到每个所述辅站之间的双差对流层延迟值的步骤之前，还包括：
对每条所述目标基线的所述第一双差对流层延迟值进行高程改正，得到每条所述目标基线改正后的第一双差对流层延迟值；
所述将每条所述最短基线路径包括的所述目标基线的所述第一双差对流层延迟值进行矢量相加，得到所述主站到每个所述辅站之间的双差对流层延迟值的步骤包括：
将每条所述最短基线路径包括的所述目标基线的所述改正后的第一双差对流层延迟值进行矢量相加，得到所述主站到每个所述辅站之间的双差对流层延迟值。
在其中一个实施例中，所述根据所述主站、所述辅站以及所述虚拟参考站在所述参考坐标系中的所述坐标、所述主站到每个所述辅站之间的所述双差对流层延迟值及预设的对流层延迟模型，计算得到所述虚拟参考站的所述第二双差对流层延迟值的步骤之后，还包括：
对所述第二双差对流层延迟值进行高程改正，将改正后的结果作为所述虚拟参考站最终的第二双差对流层延迟值。
在其中一个实施例中，所述方法还包括：
根据所述虚拟参考站的所述第二双差大气延迟值，计算所述虚拟参考站的虚拟观测值；
发送所述虚拟观测值至所述用户移动站，以使所述用户移动站基于所述虚拟观测值进行定位。
第二方面，本申请实施例提供一种基于CORS系统的大气误差计算装置，所述CORS系统包括多个参考站，所述多个参考站所在的区域构成CORS整网，所述装置包括：
确定模块，用于基于预设的确定规则，从所述CORS整网中确定目标区域，将所述目标区域包括的所述参考站作为目标基站；
第一计算模块，用于根据所述目标基站的实时卫星观测数据计算得到每条基线的第一双差大气延迟值；
筛选模块，用于根据所述第一双差大气延迟值及最短路径搜索算法，从与所述目标基站连接的多条基线中筛选出多条目标基线；
第二计算模块，用于基于每条所述目标基线的所述第一双差大气延迟值，计算得到虚拟参考站的第二双差大气延迟值；所述虚拟参考站是基于用户移动站上传的所述用户移动站的概略位置所生成的。
第三方面，本申请实施例提供一种计算机设备，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如上述第一方面所述的基于CORS系统的大气误差计算方法的步骤。
第四方面，本申请实施例提供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如上述第一方面所述的基于CORS系统的大气误差计算方法的步骤。
本申请实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
通过基于预设的确定规则，从所述CORS整网中确定目标区域，将所述目标区域包括的所述参考站作为目标基站；根据所述目标基站的实时卫星观测数据计算得到每条基线的第一双差大气延迟值；根据所述第一双差大气延迟值及最短路径搜索算法，从与所述目标基站连接的多条基线中筛选出多条目标基线；基于每条所述目标基线的所述第一双差大气延迟值，计算得到虚拟参考站的第二双差大气延迟值；所述虚拟参考站是基于用户移动站上传的所述用户移动站的概略位置所生成的；由此，目标区域内包括多个目标基站，各个目标基站之间通过多条基线连接，根据每条基线的第一双差大气延迟值及最短路径搜索算法，筛选后确定出参与虚拟参考站大气误差计算的多条目标基线；本申请虚拟参考站的第二双差大气延迟值依赖于多条目标基线的第一双差大气延迟值，避免了传统技术中，仅利用三角形单元中三条基线上的双差大气延迟计算虚拟参考站的大气误差，可能导致用户无法正常使用VRS网络RTK服务、影响用户的作业精度及效率、无法保证VRS网络RTK服务精度的问题。传统技术中，虚拟参考站的大气误差值严重依赖这三条基线的解算结果，若某条基线解算不成功，将无法得到虚拟参考站的大气误差值，用户将无法正常使用VRS网络RTK服务，影响了用户的作业精度及效率；而若某条基线解算精度差，相应的虚拟参考站的大气误差值的精度也随之降低，将无法保证VRS网络RTK服务精度；本申请通过筛选得到多条目标基线来参与虚拟参考站的大气误差计算，可以提升VRS网络RTK服务的精度、提升用户使用VRS网络服务的稳定性、避免影响用户作业精度及效率。
附图说明
图1为一个实施例提供的基于CORS系统的大气误差计算方法的应用环境图；
图2为一个实施例提供的基于CORS系统的大气误差计算方法的流程示意图；
图3为一个实施例提供的基于CORS系统的大气误差计算方法的流程示意图；
图4为一个实施例提供的基于CORS系统的大气误差计算方法的流程示意图；
图5为一个实施例提供的基于CORS系统的大气误差计算方法的流程示意图；
图6为图5所示实施例中步骤S410的细化步骤示意图；
图7为图5所示实施例中步骤S420的细化步骤示意图；
图8为一个实施例提供的基于CORS系统的大气误差计算方法的流程示意图；
图9为图8所示实施例中第一双差对流层延迟值的高程改正示意图；
图10为一个实施例提供的基于CORS系统的大气误差计算方法的流程示意图；
图11为一个实施例提供的基于CORS系统的大气误差计算装置的结构框图。
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仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
本申请提供的基于CORS系统的大气误差计算方法，可以应用于如图1所示的计算机设备，该计算机设备可以是服务器，其内部结构图可以如图1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、网络接口和数据库。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、计算机程序和数据库。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。该计算机设备的数据库用于存基于CORS系统的大气误差计算方法的数据。
传统的CORS(Continuous Operational Reference System，连续运行卫星定位服务系统)大气误差建模通常以一个闭合的三角形作为建模单元，选择距离虚拟参考站最近的基站作为主站，利用三角形单元的三条基线上的双差大气延迟对虚拟参考站大气误差进行建模，虚拟参考站的大气误差值严重依赖这三条基线的解算结果，若某条基线解算不成功，将无法得到虚拟参考站的大气误差值，将导致用户将无法正常使用VRS网络RTK服务，影响了用户的作业精度及效率；而若某条基线解算精度差，相应的虚拟参考站的大气误差值的精度也随之降低，将无法保证VRS网络RTK服务精度。本申请实施例提供的基于CORS系统的大气误差计算方法、装置、计算机设备和存储介质，旨在解决传统技术中，VRS网络RTK服务的精度低、用户使用VRS网络服务的稳定性低，进而影响用户作业精度及效率的技术问题。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。
需要说明的是，本申请实施例提供的基于CORS系统的大气误差计算方法，其执行主体可以是基于CORS系统的大气误差计算装置，该基于CORS系统的大气误差计算装置可以通过软件、硬件或者软硬件结合的方式实现成为计算机设备的部分或者全部。下述方法实施例中，均以执行主体是计算机设备为例来进行说明。
请参考图2，其示出了本申请实施例提供的一种基于CORS系统的大气误差计算方法的流程图，如图2所示，本实施例基于CORS系统的大气误差计算方法可以包括以下步骤：
步骤S100，基于预设的确定规则，从所述CORS整网中确定目标区域，将所述目标区域包括的所述参考站作为目标基站。
CORS系统包括多个参考站，多个参考站所在的区域构成CORS整网，即多个参考站对其所在的区域构成网状覆盖。计算机设备在接收到CORS网中的用户移动站上传的用户移动站的概略位置后，在用户移动站附近生成虚拟参考站，本实施例以虚拟参考站所在的位置为基准，在虚拟参考站周围从CORS整网中确定出目标区域。
本实施例中，作为一种实施方式，目标区域的确定规则，可以是将CORS整网以一定的边长划分为多个格网，以虚拟参考站所在的格网为中心格网，选取该中心格网周围的八个格网与该中心格网共同组成九宫格格网区域，该九宫格格网区域即为目标区域，格网边长可以是用户根据实际需求所设置的。目标区域中包括多个参考站，多个参考站之间通过多条基线连接，将目标区域包括的参考站作为目标基站参与虚拟参考站的大气误差计算。在其它实施例中，目标区域的确定方法，不局限于本实施例上述实施方式，例如，目标区域的确定规则，还可以是以虚拟参考站为圆心，根据用户设置的半径，在CORS整网中确定圆形的目标区域，该目标区域包括多个参考站及多条连接于参考站之间的基线。
步骤S200，根据所述目标基站的实时卫星观测数据计算得到每条基线的第一双差大气延迟值。
根据目标基站的实时卫星观测数据计算得到与目标基站连接的基线的第一双差大气延迟值，其中，第一双差大气延迟值可以是基线的双差电离层延迟值和双差对流层延迟值，具体可以通过模型内插的方式计算双差电离层延迟值及双差对流层延迟值。可以理解的是，对于不同的基线，可能存在无法解算基线的第一双差大气延迟值的情况，并且，每条基线的第一双差大气延迟值的解算精度也是有差异的。
步骤S300，根据所述第一双差大气延迟值及最短路径搜索算法，从与所述目标基站连接的多条基线中筛选出多条目标基线。
本实施例中，根据每条基线的第一双差大气延迟值对基线的大气误差解算精度进行检验；作为一种实施方式，本实施例采用三角形环检验的精度检验方式，具体是将组成三角形的三条基线的第一双差大气延迟值分别用矢量表示，矢量是包括方向的，如果三角形三条边的基线的三个矢量之和为零，则这三条基线通过检验，否则，则判定为基线的解算精度存在误差。
根据第一双差大气延迟值，从与目标基站连接的若干基线中得到精度检验合格的多条基线，进一步地，根据最短路径搜索算法，从精度检验合格的多条基线中筛选出多条目标基线；本实施例中，作为一种实施方式，将距离目标区域的中心最近的目标基站作为主站，将目标区域内除主站以外的其它目标基站作为辅站，采用最短路径搜索算法，例如迪杰斯特拉算法(Dijkstra)，分别搜索主站到各个辅站的最短基线路径，可以理解的是，如果主站和辅站是直连基站，则主站到该辅站的最短基线路径仅包括连接在主站到该辅站之间的一条基线；而若主站和辅站之间是非直连的，则需要找到主站与该辅站之间最短连接路径上的所有基线；将找到的组成主站到各个辅站的最短基线路径的所有基线均作为目标基线。
步骤S400，基于每条所述目标基线的所述第一双差大气延迟值，计算得到虚拟参考站的第二双差大气延迟值。
其中，虚拟参考站是基于用户移动站上传的用户移动站的概略位置所生成的，多条目标基线的第一双差大气延迟值即为主站至各个辅站之间的双差大气延迟值，根据主站至各个辅站之间的双差电离层延迟和双差对流层延迟，采用对应的模型计算得到虚拟参考站的双差电离层延迟和双差对流层延迟，即虚拟参考站的第二双差大气延迟值，进一步地，根据虚拟参考站的第二双差大气延迟值可以得到虚拟参考站的虚拟观测值，即改正项信息，计算机设备将该改正项信息数据处理后通过无线通讯链路向用户移动站实时连续发布，从而在用户移动站获得高精度实时定位。
本实施例目标区域内包括多个目标基站，各个目标基站之间通过多条基线连接，根据每条基线的第一双差大气延迟值及最短路径搜索算法，筛选后确定出参与虚拟参考站大气误差计算的多条目标基线，在选择目标基线时，不必受必须选择特殊基线的限制，例如星形独立基线的限制，增加了可用的目标基线数量，本实施例虚拟参考站的第二双差大气延迟值依赖于多条目标基线的第一双差大气延迟值，且本实施例筛选得到的多条目标基线均是可以成功解算大气误差延迟值且解算精度合格的基线，避免了传统技术中，仅利用三角形单元中三条基线上的双差大气延迟计算虚拟参考站的大气误差，可能导致用户无法正常使用VRS网络RTK服务、影响用户的作业精度及效率、无法保证VRS网络RTK服务精度的问题。传统技术中，虚拟参考站的大气误差值严重依赖这三条基线的解算结果，若某条基线解算不成功，将无法得到虚拟参考站的大气误差值，用户将无法正常使用VRS网络RTK服务，影响了用户的作业精度及效率；而若某条基线解算精度差，相应的虚拟参考站的大气误差值的精度也随之降低，将无法保证VRS网络RTK服务精度；本实施例通过筛选得到多条目标基线来参与虚拟参考站的大气误差计算，可以提升VRS网络RTK服务的精度、提升用户使用VRS网络服务的稳定性、避免影响用户作业精度及效率。
图3为另一个实施例提供的基于CORS系统的大气误差计算方法的流程示意图。在上述图2所示实施例的基础上，步骤S100之前，本实施例基于CORS系统的大气误差计算方法还包括：
步骤S510，以所述CORS整网的几何中心为坐标原点，建立参考坐标系。
CORS系统包括多个参考站，多个参考站所在的区域构成CORS整网，计算CORS整网的几何中心点坐标，以几何中心点为坐标原点，建立参考坐标系。
参见公式1，公式1为CORS整网的几何中心点坐标的计算公式：
几何中心点坐标计算公式：
其中，(X中心、Y中心、Z中心)为几何中心点的坐标，n为CORS整网中所有参考站的个数，(X1、Y1、Z1)、(X2、Y2、Z2)、...、(Xn、Yn、Zn)分别为各个参考站已知的原始坐标。
步骤S520，基于所述参考坐标系，分别计算每个所述参考站的坐标。
基于以CORS整网的几何中心点为坐标原点的参考坐标系，分别计算每个参考站的坐标；具体的，将CORS整网的几何中心点作为坐标原点，根据各个参考站的原始坐标与几何中心点坐标之间的距离，即可得到各个参考站在以该几何中心点为坐标原点的参考坐标系中的坐标。
步骤S530，基于每个所述参考站的坐标及预设的格网边长，将所述CORS整网划分为多个格网。
目标区域是基于多个格网确定的，基于每个参考站的坐标及预设的格网边长，将CORS整网划分为多个格网；在本实施例中，根据计算得到的参考站平面坐标和自定义的格网边长，例如，50km，将CORS整网划分为多个边长为50km的格网，目标区域包括若干格网。
进一步地，步骤S530之后，本实施例基于CORS系统的大气误差计算方法还包括：
步骤S540，根据用户移动站上传的所述用户移动站的概略位置，生成虚拟参考站。
根据RTK(Real time kinematic，实时动态)用户上传的自身概略坐标位置，计算机设备在用户附近生成虚拟参考站；VRS网络RTK技术是在用户移动站附近虚拟一个参考站，利用CORS网中物理参考站的实时观测数据进行基线解算，进而计算虚拟参考站精确的大气误差改正信息，并基于该大气误差改正信息获得用户的高精度定位，其中，虚拟参考站的大气误差改正信息是基于虚拟参考站的双差大气延迟值计算得到的。
步骤S550，基于所述参考坐标系，计算所述虚拟参考站的坐标。
根据用户移动站上传的用户移动站的概略位置，生成虚拟参考站后，在以CORS整网的几何中心点为坐标原点的参考坐标系中，计算该虚拟参考站的坐标，可以理解的是，将CORS整网划分为多个边长为50km的格网后，虚拟参考站位于其中一个格网中。
进一步地，本实施例中，步骤S100，基于预设的确定规则，从所述CORS整网中确定目标区域，将所述目标区域包括的所述参考站作为目标基站的步骤包括：
步骤S110，根据所述虚拟参考站的坐标及预设的区域大小，从所述多个格网中确定目标区域。
本实施例中，根据虚拟参考站的坐标及预设的区域大小，从多个格网中确定目标区域；具体地，根据虚拟参考站的坐标，以虚拟参考站所在的格网为中心，构造九宫格区域，即以虚拟参考站所在格网为中心格网，选取与该中心格网上、下、左、右、左上、右上、左下、右下八个方向分别相邻的八个格网，中心格网与这八个格网组成九宫格区域，且中心格网位于该九宫格区域的中心，该九宫格区域即为目标区域。本实施例格网是边长为50km的四边形，该目标区域则为边长为150km的四边形，需要说明的是，格网边长以及目标区域的大小在其它实施例中可以根据实际需求自行设置。
步骤S120，将所述目标区域包括的所述参考站作为目标基站。
将目标区域覆盖的多个参考站均作为目标基站，目标基站及连接在目标基站之间的基线作为筛选后进入下一步计算的参数。进一步地，将目标区域中距离该目标区域的中心，即中心格网的中心最近的目标基站作为主站，将该目标区域内除了主站之外其它的目标基站作为辅站，根据主站至各个辅站之间每条目标基线的第一双差大气延迟值，计算得到虚拟参考站的第二双差大气延迟值。
本实施例采用目标区域大气误差计算的方法，自定义边长对CORS整网进行格网划分，使用目标区域内所有的基线的双差大气延迟值对虚拟参考站的大气误差进行计算，避免了传统技术仅使用三角形单元的三条基线解算结果进行误差建模，CORS整网中其余基线的解算信息未能得到充分利用，最终大气误差计算精度十分依赖于三角形单元中三条基线的解算精度，若某条基线解算结果质量较差，将对误差建模结果的精度有较大影响，进而无法保证VRS网络RTK服务稳定性的问题；本实施例大气误差计算不再受虚拟参考站所在三角形单元基线解算失败、基站掉线的限制，保证了大气误差改正项生成的稳定性；当RTK用户作业地点位于CORS网外较远距离时，传统技术中由于三角形单元区域较小(通常CORS网基线长为50-70公里)，对CORS网外的虚拟参考站进行大气误差计算时，传统的三角形计算方法覆盖的基线数目有限，导致三角形区域内基线的大气误差延迟数据难以反映出网外的大气误差信息，进而导致网外VRS网络RTK服务精度随着作业距离的增大而大幅下降，而本实施例中，对于CORS网外的虚拟参考站，目标区域内大量的基线样本数据可以提高网外虚拟参考站的大气误差计算精度，在一定程度上增加了网外RTK的作业范围。
图4为另一个实施例提供的基于CORS系统的大气误差计算方法的流程示意图。在上述图2所示实施例的基础上，步骤S100之后，本实施例基于CORS系统的大气误差计算方法还包括：
步骤S600，将所述目标区域内距离所述目标区域的中心最近的所述目标基站标记为主站，并将所述目标区域内的剩余的所述目标基站标记为辅站。
目标区域覆盖有多个参考站即目标基站，将这多个目标基站中距离目标区域的中心最近的目标基站作为主站，将目标区域内除主站之外其它的目标基站标记为辅站，一个目标区域内只有一个主站。
进一步地，步骤S300，根据所述第一双差大气延迟值及最短路径搜索算法，从与所述目标基站连接的多条基线中筛选出多条目标基线的步骤包括：
步骤S310,根据每条所述基线的所述第一双差大气延迟值，对所述多条基线进行解算精度检验，得到针对每条所述基线的检验结果。
在本实施例中，具体地，根据每条基线的第一双差大气延迟值，对多条基线进行解算精度检验，得到针对每条基线的检验结果；本实施例具体是采用三角形环检验的精度检验方式，将组成三角形的三条基线的第一双差大气延迟值分别用矢量表示，矢量是包括方向的，若该三角形三条边的基线的三个矢量之和为零，则这三条基线通过检验，即基线的检验结果为精度合格；否则，则判定基线未通过检验，即基线的解算精度存在误差，基线的检验结果为精度不合格。
步骤S320,采用预设的最短路径搜索算法，分别计算所述主站至每个所述辅站的最短基线路径。
本实施例采用预设的最短路径搜索算法，分别计算所述主站至每个所述辅站的最短基线路径；具体地，采用最短路径搜索算法，例如迪杰斯特拉算法(Dijkstra)，分别搜索主站到各个辅站的最短基线路径，可以理解的是，如果主站和辅站是直连基站，则主站到该辅站的最短基线路径仅包括连接在主站到该辅站之间的一条基线；而若主站和辅站之间是非直连的，即主站与该辅站之间通过其它辅站连接，则需要搜索找到主站与该辅站之间最短基线路径上的所有基线；将搜索到的组成主站到各个辅站的最短基线路径的所有基线均作为目标基线。
步骤S330，从所述检验结果为精度合格的基线中筛选出组成所述最短基线路径的多条目标基线；所述最短基线路径包括至少一条所述目标基线。
基于目标区域中的所有基线，从解算精度检验的检验结果为精度合格的多条基线中，筛选出组成每条最短基线路径的多条目标基线，其中，主站至各个辅站的最短基线路径包括至少一条目标基线。
本实施例最终参与虚拟参考站的第二双差大气延迟值的基线，均是解算精度检验通过的目标基线，确保了目标基线的第一双差大气延迟值的解算精度，进而保证了虚拟参考站的大气误差计算精度，解决了目标基线可能存在的大气误差信息解算不成功或解算精度低的问题，提升了VRS网络RTK服务的精度，提升了用户使用VRS网络服务的稳定性。
图5为另一个实施例提供的基于CORS系统的大气误差计算方法的流程示意图。在上述图4所示实施例的基础上，步骤S400包括：
步骤S410，基于所述最短基线路径，以及所述最短基线路径中每条所述目标基线的所述第一双差大气延迟值，分别计算得到所述主站到每个所述辅站之间的双差大气延迟值。
根据最短基线路径，以及该最短基线路径中每条目标基线的第一双差大气延迟值，分别计算得到主站到每个辅站之间，即每条最短基线路径上的双差大气延迟值；在本实施例中，具体地，第一双差大气延迟值包括第一双差电离层延迟值和第一双差对流层延迟值，进一步参见图6，图6为步骤S410的细化步骤示意图，本实施例步骤S410具体包括如下细化步骤：
步骤S411，将每条所述最短基线路径包括的所述目标基线的所述第一双差电离层延迟值进行矢量相加，得到所述主站到每个所述辅站之间的双差电离层延迟值。
作为一种实施方式，步骤S410之前，计算机设备筛选出组成各条最短基线路径的所有目标基线的公共卫星，在公共卫星中选择参考星，并对各条目标基线的第一双差电离层延迟值和第一双差对流层延迟值进行参考星转换，转换完成后再进行归一化运算，即将每条最短基线路径包括的目标基线的第一双差电离层延迟值进行矢量相加，得到主站到每个辅站之间的双差电离层延迟值、将每条最短基线路径包括的目标基线的第一双差对流层延迟值进行矢量相加，得到主站到每个辅站之间的双差对流层延迟值。
可以理解的是，若主站和辅站是直连基站，则主站到该辅站的最短基线路径仅包括连接在主站到该辅站之间的一条目标基线，则该条目标基线的第一双差电离层延迟值即为主站到该辅站之间的双差电离层延迟值；而若主站和该辅站之间是非直连的，即主站与该辅站之间通过其它辅站连接，则将主站至该非直连辅站的最短基线路径中，多个目标基线各自的第一双差电离层延迟值进行矢量相加，得到主站到该非直连辅站之间的双差电离层延迟值。
步骤S412，将每条所述最短基线路径包括的所述目标基线的所述第一双差对流层延迟值进行矢量相加，得到所述主站到每个所述辅站之间的双差对流层延迟值。
具体地，若主站和辅站是直连基站，则主站到该辅站的最短基线路径仅包括连接在主站到该辅站之间的一条目标基线，则该条目标基线的第一双差对流层延迟值即为主站到该辅站之间的双差对流层延迟值；而若主站和该辅站之间是非直连的，即主站与该辅站之间通过其它辅站连接，则将主站至该非直连辅站的最短基线路径中，多个目标基线各自的第一双差对流层延迟值进行矢量相加，得到主站到该非直连辅站之间的双差对流层延迟值。
本实施例步骤S400还包括：
步骤S420，根据所述主站、所述辅站以及所述虚拟参考站在所述参考坐标系中的所述坐标、所述主站到每个所述辅站之间的所述双差大气延迟值，计算得到所述虚拟参考站的所述第二双差大气延迟值。
根据主站、辅站以及虚拟参考站在参考坐标系中的坐标、主站到每个辅站之间的双差大气延迟值，计算得到虚拟参考站的第二双差大气延迟值；在本实施例中，具体地，第二双差大气延迟值包括第二双差电离层延迟值及第二双差对流层延迟值；进一步参见图7，图7为步骤S420的细化步骤示意图，本实施例步骤S420具体包括如下细化步骤：
步骤S421，根据所述主站、所述辅站以及所述虚拟参考站在所述参考坐标系中的所述坐标、所述主站到每个所述辅站之间的所述双差电离层延迟值及预设的电离层延迟模型，计算得到所述虚拟参考站的所述第二双差电离层延迟值。
本实施例中，具体地，使用DLIM模型对虚拟参考站的第二双差电离层延迟值进行建模，DLIM模型如公式2所示：
为主站至辅站之间的双差电离层延迟值，ΔX和ΔY为主站和辅站间的坐标差，a和b为模型已知的内插系数。
根据主站与各辅站之间的双差电离层延迟值和坐标差可列如公式3所示的方程：
将虚拟参考站与主站的坐标差以公式4表示：Xv＝[ΔXv ΔYv] 公式4对各目标基线的双差电离层延迟值分别赋不同的权值，权值P的计算公式如公式5所示：
其中，d为虚拟参考站分别至n个辅站的距离。
根据最小二乘原理可得，虚拟参考站的第二双差电离层延迟值Iv的计算公式如公式6所示：
Iv＝α·I 公式6
其中， 由此，根据Xv、X、P计算得到α，根据公式3计算得到I，将计算得到的α、I代入公式6，计算得到虚拟参考站的第二双差电离层延迟值Iv。
步骤S422，根据所述主站、所述辅站以及所述虚拟参考站在所述参考坐标系中的所述坐标、所述主站到每个所述辅站之间的所述双差对流层延迟值及预设的对流层延迟模型，计算得到所述虚拟参考站的所述第二双差对流层延迟值。
本实施例中，具体地，使用DIM模型对虚拟参考站的第二双差对流层延迟值进行建模，DLIM模型如公式7所示：
为虚拟参考站与主站间卫星k的第二双差对流层延迟值。
其中，di为虚拟参考站到主站和各辅站的距离，为辅站i与主站之间的第一双差对流层延迟值，由此，根据公式7计算得到虚拟参考站至主站的第二双差对流层延迟值。
本实施例通过上述方式，提升了虚拟参考站的第二双差大气延迟值的计算精度，避免了传统技术中，仅利用三角形单元中三条基线上的双差大气延迟值计算虚拟参考站的第二双差大气延迟值所导致的计算精度低、无法保证VRS网络RTK服务精度、甚至会导致用户无法正常使用VRS网络RTK服务的问题。本实施例提升了虚拟参考站的第二双差大气延迟值的精度，进而保证了VRS网络RTK服务精度、提升了用户使用VRS网络服务的稳定性、避免影响用户作业精度及效率。此外，本实施例在计算过程中根据虚拟参考站到各辅站间的距离，对各条目标基线的双差电离层延迟值做加权处理，即距离虚拟参考站越远的辅站，其对应的目标基线在计算过程中的权重越小，由此，在增加了目标基线数据量的同时，也削弱了距离虚拟参考站较远的辅站的双差电离层延迟值对虚拟参考站计算结果的影响，进一步提升了虚拟参考站的第二双差大气延迟值的精度，保证了VRS网络RTK服务精度。
图8为另一个实施例提供的基于CORS系统的大气误差计算方法的流程示意图。在上述图5所示实施例的基础上，步骤S412之前，本实施例基于CORS系统的大气误差计算方法还包括：
步骤S413，对每条所述目标基线的所述第一双差对流层延迟值进行高程改正，得到每条所述目标基线改正后的第一双差对流层延迟值。
具体地，对各条目标基线的第一双差对流层延迟值进行自主高程改正，将各条目标基线的第一双差对流层延迟值改正到虚拟参考站所在的高程面上，参见图9，图9为第一双差对流层延迟值的高程改正示意图。
图中，ref为主站，rov1为辅站1，rov2为辅站2，vrs为虚拟参考站，ref'、rov1'、rov2'分别为ref、rov1、rov2在vrs所在高程面的投影。对主站到辅站1之间的第一双差对流层延迟值和主站到辅站2之间的第一双差对流层延迟值分别进行自主高程改正，改正至vrs所在高程面，高程改正后主站到辅站1之间的第一双差对流层延迟值为高程改正后主站到辅站2之间的第一双差对流层延迟值为
自主高程改正公式如公式8所示：
其中，
ZTD为已知的对流层天顶延迟，h为测量得到的高程，mf为已知的映射函数，由此，根据主站到各个辅站之间的第一双差对流层延迟值ΔTwrov(Δh)、ΔTwref(Δh)即可计算得到高程改正后主站到该辅站之间的第一双差对流层延迟值
进一步地，本实施例步骤S412具体包括如下步骤：
步骤a,将每条所述最短基线路径包括的所述目标基线的所述改正后的第一双差对流层延迟值进行矢量相加，得到所述主站到每个所述辅站之间的双差对流层延迟值。
具体地，对每条最短基线路径所包括的目标基线的第一双差对流层延迟值根据上述方法进行高程改正，将每条最短基线路径上改正后的多个第一双差对流层延迟值进行矢量相加，得到主站到每个辅站之间的双差对流层延迟值。
需要说明的是，若主站与辅站为直连基站，则将主站与该辅站之间的目标基线的第一双差对流层延迟值进行高程改正后，即得到主站至该辅站之间的双差对流层延迟值。
进一步地，本实施例中，步骤S422之后，本实施例基于CORS系统的大气误差计算方法还包括：
步骤S423，对所述第二双差对流层延迟值进行高程改正，将改正后的结果作为所述虚拟参考站最终的第二双差对流层延迟值。
继续参见图9，步骤S422计算后得到主站在虚拟参考站所在高程面的投影ref'与虚拟参考站vrs之间的第二双差对流层延迟值进入步骤S423，再次利用上述公式8对进行高程改正，将第二双差对流层延迟值改回到主站高程面上，得到最终的第二双差对流层延迟值
本实施例通过上述实施方式，在虚拟参考站的大气误差计算过程中加入了自主高程改正步骤，将虚拟参考站的第二双差对流层延迟值改正到虚拟参考站所在的高程平面后再进行内插计算，可削弱高程差异对误差建模精度的影响；传统技术在进行对流层误差建模时未考虑高程的影响，在对流层误差建模过程中，由于对流层延迟受高程影响较大，若虚拟参考站与主辅站间的高程差异较大时(100米以上)，误差建模精度则会大幅度降低，本实施例避免了传统技术中存在高程影响的缺陷。
图10为另一个实施例提供的基于CORS系统的大气误差计算方法的流程示意图。在上述图2所示实施例的基础上，本实施例基于CORS系统的大气误差计算方法还包括：
步骤S700，根据所述虚拟参考站的所述第二双差大气延迟值，计算所述虚拟参考站的虚拟观测值；
VRS网络RTK技术是在用户移动站附近虚拟一个参考站，即建立虚拟参考站，利用CORS网中物理参考站的实时观测数据进行基线解算，构建精确的大气误差改正模型，进而构造出虚拟参考站的虚拟观测值，供用户移动站RTK进行差分定位，以获取高精度的坐标。
VRS的虚拟观测值的构造公式如公式9所示：
其中，式中，A为主站，V为虚拟参考站，为相位观测值，λ为载波波长，ρ为星站间几何距离，T为对流层延迟值，I为电离层延迟值，O为卫星轨道误差，M为多路径误差，ε为接收机噪声，i、k为卫星编号，Δ为单差算子，为双差算子，实际应用过程中，一般只考虑几何配置项和空间相关误差项，几何配置项可由卫星星历得到的卫星坐标和参考站坐标算出，上述实施例计算得到虚拟参考站的第二双差大气延迟值后，即得到虚拟参考站的第二双差电离层延迟值及第二双差对流层延迟值，本实施例将虚拟参考站的第二双差电离层延迟值及第二双差对流层延迟值作为入参代入公式9，计算得到虚拟参考站的虚拟观测值。
步骤S800，发送所述虚拟观测值至所述用户移动站，以使所述用户移动站基于所述虚拟观测值进行定位。
用户移动站接收计算机设备发送的虚拟参考站的虚拟观测值，并根据该虚拟观测值进行载波相位差分定位，由此，本实施例虚拟参考站的第二双差大气延迟值依赖于多条目标基线的第一双差大气延迟值，且本实施例筛选得到的多条目标基线均是可以成功解算大气误差延迟值且解算精度合格的基线，避免了传统技术中，仅利用三角形单元中三条基线上的双差大气延迟计算虚拟参考站的大气误差，可能导致用户无法正常使用VRS网络RTK服务、影响用户的作业精度及效率、无法保证VRS网络RTK服务精度的问题。本实施例通过筛选得到多条目标基线来参与虚拟参考站的大气误差计算，提升了虚拟参考站的虚拟观测值的计算精度，进而提升了VRS网络RTK服务的精度。
应该理解的是，虽然图2-图8及图10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-图8及图10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，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
在一个实施例中，如图11所示，提供了一种基于CORS系统的大气误差计算装置，所述CORS系统包括多个参考站，所述多个参考站所在的区域构成CORS整网，所述装置包括：：
确定模块10，用于基于预设的确定规则，从所述CORS整网中确定目标区域，将所述目标区域包括的所述参考站作为目标基站；
第一计算模块20，用于根据所述目标基站的实时卫星观测数据计算得到每条基线的第一双差大气延迟值；
筛选模块30，用于根据所述第一双差大气延迟值及最短路径搜索算法，从与所述目标基站连接的多条基线中筛选出多条目标基线；
第二计算模块40，用于基于每条所述目标基线的所述第一双差大气延迟值，计算得到虚拟参考站的第二双差大气延迟值；所述虚拟参考站是基于用户移动站上传的所述用户移动站的概略位置所生成的。
可选地，所述装置还包括：
建立模块，用于以所述CORS整网的几何中心为坐标原点，建立参考坐标系；
第三计算模块，用于基于所述参考坐标系，分别计算每个所述参考站的坐标；
划分模块，用于基于每个所述参考站的坐标及预设的格网边长，将所述CORS整网划分为多个格网；所述目标区域是基于所述多个格网确定的。
可选地，所述装置还包括：
生成模块，用于根据用户移动站上传的所述用户移动站的概略位置，生成虚拟参考站；
第四计算模块，用于基于所述参考坐标系，计算所述虚拟参考站的坐标；
所述确定模块10包括：
第一确定单元，用于根据所述虚拟参考站的坐标及预设的区域大小，从所述多个格网中确定目标区域；
第二确定单元，用于将所述目标区域包括的所述参考站作为目标基站。
可选地，所述装置还包括：
标记模块，用于将所述目标区域内距离所述目标区域的中心最近的所述目标基站标记为主站，并将所述目标区域内的剩余的所述目标基站标记为辅站。
可选地，筛选模块30包括：
检验单元，用于根据每条所述基线的所述第一双差大气延迟值，对所述多条基线进行解算精度检验，得到针对每条所述基线的检验结果；
路径搜索单元，用于采用预设的最短路径搜索算法，分别计算所述主站至每个所述辅站的最短基线路径；
筛选单元，用于从所述检验结果为精度合格的基线中筛选出组成所述最短基线路径的多条目标基线；所述最短基线路径包括至少一条所述目标基线。
可选地，第二计算模块40包括：
第一计算单元，用于基于所述最短基线路径，以及所述最短基线路径中每条所述目标基线的所述第一双差大气延迟值，分别计算得到所述主站到每个所述辅站之间的双差大气延迟值；
第二计算单元，用于根据所述主站、所述辅站以及所述虚拟参考站在所述参考坐标系中的所述坐标、所述主站到每个所述辅站之间的所述双差大气延迟值，计算得到所述虚拟参考站的所述第二双差大气延迟值。
可选地，所述第一双差大气延迟值包括第一双差电离层延迟值和第一双差对流层延迟值，第一计算单元包括：
第一相加子单元，用于将每条所述最短基线路径包括的所述目标基线的所述第一双差电离层延迟值进行矢量相加，得到所述主站到每个所述辅站之间的双差电离层延迟值；
第二相加子单元，用于将每条所述最短基线路径包括的所述目标基线的所述第一双差对流层延迟值进行矢量相加，得到所述主站到每个所述辅站之间的双差对流层延迟值。
可选地，所述第二双差大气延迟值包括第二双差电离层延迟值及第二双差对流层延迟值；第二计算单元包括：
第一建模子单元，用于根据所述主站、所述辅站以及所述虚拟参考站在所述参考坐标系中的所述坐标、所述主站到每个所述辅站之间的所述双差电离层延迟值及预设的电离层延迟模型，计算得到所述虚拟参考站的所述第二双差电离层延迟值；
第二建模子单元，用于根据所述主站、所述辅站以及所述虚拟参考站在所述参考坐标系中的所述坐标、所述主站到每个所述辅站之间的所述双差对流层延迟值及预设的对流层延迟模型，计算得到所述虚拟参考站的所述第二双差对流层延迟值。
可选地，所述装置还包括：
第一高程改正模块，用于对每条所述目标基线的所述第一双差对流层延迟值进行高程改正，得到每条所述目标基线改正后的第一双差对流层延迟值：
所述第二相加子单元，还用于将每条所述最短基线路径包括的所述目标基线的所述改正后的第一双差对流层延迟值进行矢量相加，得到所述主站到每个所述辅站之间的双差对流层延迟值。
可选地，所述装置还包括：
第二高程改正模块，用于对所述第二双差对流层延迟值进行高程改正，将改正后的结果作为所述虚拟参考站最终的第二双差对流层延迟值。
可选地，所述装置还包括：
第五计算模块，用于根据所述虚拟参考站的所述第二双差大气延迟值，计算所述虚拟参考站的虚拟观测值；
发送模块，用于发送所述虚拟观测值至所述用户移动站，以使所述用户移动站基于所述虚拟观测值进行定位。
本实施例提供的基于CORS系统的大气误差计算装置，可以执行上述方法实施例，其实现原理和技术效果类似，在此不再赘述。
关于基于CORS系统的大气误差计算装置的具体限定可以参见上文中对于基于CORS系统的大气误差计算方法的限定，在此不再赘述。上述基于CORS系统的大气误差计算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服务器，其内部结构图可以如图1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、网络接口和数据库。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、计算机程序和数据库。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。该计算机设备的数据库用于存储基于CORS系统的大气误差计算数据。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基于CORS系统的大气误差计算方法。
本领域技术人员可以理解，图1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：
基于预设的确定规则，从所述CORS整网中确定目标区域，将所述目标区域包括的所述参考站作为目标基站；根据所述目标基站的实时卫星观测数据计算得到每条基线的第一双差大气延迟值；根据所述第一双差大气延迟值及最短路径搜索算法，从与所述目标基站连接的多条基线中筛选出多条目标基线；基于每条所述目标基线的所述第一双差大气延迟值，计算得到虚拟参考站的第二双差大气延迟值；所述虚拟参考站是基于用户移动站上传的所述用户移动站的概略位置所生成的。
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实现以下步骤：
基于预设的确定规则，从所述CORS整网中确定目标区域，将所述目标区域包括的所述参考站作为目标基站；根据所述目标基站的实时卫星观测数据计算得到每条基线的第一双差大气延迟值；根据所述第一双差大气延迟值及最短路径搜索算法，从与所述目标基站连接的多条基线中筛选出多条目标基线；基于每条所述目标基线的所述第一双差大气延迟值，计算得到虚拟参考站的第二双差大气延迟值；所述虚拟参考站是基于用户移动站上传的所述用户移动站的概略位置所生成的。
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。
以上所述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。
以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为详细，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 (14)

1.一种基于CORS系统的大气误差计算方法，其特征在于，所述CORS系统包括多个参考站，所述多个参考站所在的区域构成CORS整网，所述方法包括：
基于预设的确定规则，从所述CORS整网中确定目标区域，将所述目标区域包括的所述参考站作为目标基站；
根据所述目标基站的实时卫星观测数据计算得到每条基线的第一双差大气延迟值；
根据所述第一双差大气延迟值及最短路径搜索算法，从与所述目标基站连接的多条基线中筛选出多条目标基线；
基于每条所述目标基线的所述第一双差大气延迟值，计算得到虚拟参考站的第二双差大气延迟值；所述虚拟参考站是基于用户移动站上传的所述用户移动站的概略位置所生成的。
2.根据权利要求1所述的基于CORS系统的大气误差计算方法，其特征在于，所述基于预设的确定规则，从所述CORS整网中确定目标区域，将所述目标区域包括的所述参考站作为目标基站的步骤之前，还包括：
以所述CORS整网的几何中心为坐标原点，建立参考坐标系；
基于所述参考坐标系，分别计算每个所述参考站的坐标；
基于每个所述参考站的坐标及预设的格网边长，将所述CORS整网划分为多个格网；所述目标区域是基于所述多个格网确定的。
3.根据权利要求2所述的基于CORS系统的大气误差计算方法，其特征在于，所述基于每个所述参考站的坐标及预设的格网边长，将所述CORS整网划分为多个格网的步骤之后，还包括：
根据用户移动站上传的所述用户移动站的概略位置，生成虚拟参考站；
基于所述参考坐标系，计算所述虚拟参考站的坐标；
所述基于预设的确定规则，从所述CORS整网中确定目标区域，将所述目标区域包括的所述参考站作为目标基站的步骤包括：
根据所述虚拟参考站的坐标及预设的区域大小，从所述多个格网中确定目标区域；
将所述目标区域包括的所述参考站作为目标基站。
4.根据权利要求1所述的基于CORS系统的大气误差计算方法，其特征在于，所述基于预设的确定规则，从所述CORS整网中确定目标区域，将所述目标区域包括的所述参考站作为目标基站的步骤之后，还包括：
将所述目标区域内距离所述目标区域的中心最近的所述目标基站标记为主站，并将所述目标区域内的剩余的所述目标基站标记为辅站。
5.根据权利要求4所述的基于CORS系统的大气误差计算方法，其特征在于，所述根据所述第一双差大气延迟值及最短路径搜索算法，从与所述目标基站连接的多条基线中筛选出多条目标基线的步骤包括：
根据每条所述基线的所述第一双差大气延迟值，对所述多条基线进行解算精度检验，得到针对每条所述基线的检验结果；
采用预设的最短路径搜索算法，分别计算所述主站至每个所述辅站的最短基线路径；
从所述检验结果为精度合格的基线中筛选出组成所述最短基线路径的多条目标基线；所述最短基线路径包括至少一条所述目标基线。
6.根据权利要求5所述的基于CORS系统的大气误差计算方法，其特征在于，所述基于每条所述目标基线的所述第一双差大气延迟值，计算得到虚拟参考站的第二双差大气延迟值的步骤包括：
基于所述最短基线路径，以及所述最短基线路径中每条所述目标基线的所述第一双差大气延迟值，分别计算得到所述主站到每个所述辅站之间的双差大气延迟值；
根据所述主站、所述辅站以及所述虚拟参考站在所述参考坐标系中的所述坐标、所述主站到每个所述辅站之间的所述双差大气延迟值，计算得到所述虚拟参考站的所述第二双差大气延迟值。
7.根据权利要求6所述的基于CORS系统的大气误差计算方法，其特征在于，所述第一双差大气延迟值包括第一双差电离层延迟值和第一双差对流层延迟值，所述基于所述最短基线路径，以及所述最短基线路径中每条所述目标基线的所述第一双差大气延迟值，分别计算得到所述主站到每个所述辅站之间的双差大气延迟值的步骤包括：
将每条所述最短基线路径包括的所述目标基线的所述第一双差电离层延迟值进行矢量相加，得到所述主站到每个所述辅站之间的双差电离层延迟值；
将每条所述最短基线路径包括的所述目标基线的所述第一双差对流层延迟值进行矢量相加，得到所述主站到每个所述辅站之间的双差对流层延迟值。
8.根据权利要求6所述的基于CORS系统的大气误差计算方法，其特征在于，所述第二双差大气延迟值包括第二双差电离层延迟值及第二双差对流层延迟值；所述根据所述主站、所述辅站以及所述虚拟参考站在所述参考坐标系中的所述坐标、所述主站到每个所述辅站之间的所述双差大气延迟值，计算得到所述虚拟参考站的所述第二双差大气延迟值的步骤包括：
根据所述主站、所述辅站以及所述虚拟参考站在所述参考坐标系中的所述坐标、所述主站到每个所述辅站之间的所述双差电离层延迟值及预设的电离层延迟模型，计算得到所述虚拟参考站的所述第二双差电离层延迟值；
根据所述主站、所述辅站以及所述虚拟参考站在所述参考坐标系中的所述坐标、所述主站到每个所述辅站之间的所述双差对流层延迟值及预设的对流层延迟模型，计算得到所述虚拟参考站的所述第二双差对流层延迟值。
9.根据权利要求7所述的基于CORS系统的大气误差计算方法，其特征在于，所述将每条所述最短基线路径包括的所述目标基线的所述第一双差对流层延迟值进行矢量相加，得到所述主站到每个所述辅站之间的双差对流层延迟值的步骤之前，还包括：
对每条所述目标基线的所述第一双差对流层延迟值进行高程改正，得到每条所述目标基线改正后的第一双差对流层延迟值；
所述将每条所述最短基线路径包括的所述目标基线的所述第一双差对流层延迟值进行矢量相加，得到所述主站到每个所述辅站之间的双差对流层延迟值的步骤包括：
将每条所述最短基线路径包括的所述目标基线的所述改正后的第一双差对流层延迟值进行矢量相加，得到所述主站到每个所述辅站之间的双差对流层延迟值。
10.根据权利要求8所述的基于CORS系统的大气误差计算方法，其特征在于，所述根据所述主站、所述辅站以及所述虚拟参考站在所述参考坐标系中的所述坐标、所述主站到每个所述辅站之间的所述双差对流层延迟值及预设的对流层延迟模型，计算得到所述虚拟参考站的所述第二双差对流层延迟值的步骤之后，还包括：
对所述第二双差对流层延迟值进行高程改正，将改正后的结果作为所述虚拟参考站最终的第二双差对流层延迟值。
11.根据权利要求1-10任一项所述的基于CORS系统的大气误差计算方法，其特征在于，所述方法还包括：
根据所述虚拟参考站的所述第二双差大气延迟值，计算所述虚拟参考站的虚拟观测值；
发送所述虚拟观测值至所述用户移动站，以使所述用户移动站基于所述虚拟观测值进行定位。
12.一种基于CORS系统的大气误差计算装置，其特征在于，所述CORS系统包括多个参考站，所述多个参考站所在的区域构成CORS整网，所述装置包括：
确定模块，用于基于预设的确定规则，从所述CORS整网中确定目标区域，将所述目标区域包括的所述参考站作为目标基站；
第一计算模块，用于根据所述目标基站的实时卫星观测数据计算得到每条基线的第一双差大气延迟值；
筛选模块，用于根据所述第一双差大气延迟值及最短路径搜索算法，从与所述目标基站连接的多条基线中筛选出多条目标基线；
第二计算模块，用于基于每条所述目标基线的所述第一双差大气延迟值，计算得到虚拟参考站的第二双差大气延迟值；所述虚拟参考站是基于用户移动站上传的所述用户移动站的概略位置所生成的。
13.一种计算机设备，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11中任一项所述方法的步骤。
14.一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11中任一项所述的方法的步骤。
CN201910848739.0A 2019-09-09 2019-09-09 大气误差计算方法、装置、计算机设备和存储介质 Active CN110618438B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910848739.0A CN110618438B (zh) 2019-09-09 2019-09-09 大气误差计算方法、装置、计算机设备和存储介质

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910848739.0A CN110618438B (zh) 2019-09-09 2019-09-09 大气误差计算方法、装置、计算机设备和存储介质

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110618438A true CN110618438A (zh) 2019-12-27
CN110618438B CN110618438B (zh) 2022-05-27

Family

ID=68923099

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910848739.0A Active CN110618438B (zh) 2019-09-09 2019-09-09 大气误差计算方法、装置、计算机设备和存储介质

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110618438B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112230252A (zh) * 2020-09-15 2021-01-15 广州市中海达测绘仪器有限公司 终端定位方法、装置、计算机设备和存储介质
CN112883336A (zh) * 2021-02-19 2021-06-01 国家基础地理信息中心 延迟值的计算方法、装置、设备及存储介质
CN113031037A (zh) * 2021-05-25 2021-06-25 腾讯科技（深圳）有限公司 设备定位方法、装置、电子设备及计算机可读介质

Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007171082A (ja) * 2005-12-26 2007-07-05 Nec Toshiba Space Systems Ltd 電離層遅延補正方法、電離層遅延補正システム、地上局および移動局
CA2681918A1 (en) * 2007-05-31 2008-12-11 Navcom Technology, Inc. Distance dependant error mitigation in real-time kinematic (rtk) positioning
CN101943749A (zh) * 2010-09-10 2011-01-12 东南大学 基于星型结构的虚拟参考站网络rtk定位方法
CN104656108A (zh) * 2015-02-12 2015-05-27 东南大学 一种顾及高程差异的稀疏参考站网络天顶对流层延迟建模方法
CN104680008A (zh) * 2015-02-12 2015-06-03 东南大学 一种基于多参考站的网络rtk区域大气误差建模方法
CN105445755A (zh) * 2015-11-13 2016-03-30 上海华测导航技术股份有限公司 一种cors区域电离层建模方法
CN105549055A (zh) * 2015-11-24 2016-05-04 航天恒星科技有限公司 一种虚拟观测数据的生成方法及装置
CN105629263A (zh) * 2015-12-21 2016-06-01 广州中海达卫星导航技术股份有限公司 一种对流层大气延迟误差估计改正方法和改正系统
EP3035080A1 (en) * 2014-12-16 2016-06-22 Trimble Navigation Limited Navigation satellite system positioning involving the generation of correction information
CN106597499A (zh) * 2016-12-30 2017-04-26 广州市中海达测绘仪器有限公司 网络rtk双差电离层延迟内插方法及装置
CN106970404A (zh) * 2017-03-31 2017-07-21 东南大学 一种基于Delaunay三角网的多冗余网络RTK大气误差内插方法
CN108345017A (zh) * 2018-01-04 2018-07-31 千寻位置网络有限公司 新的网络rtk大气内插方法
CN108828626A (zh) * 2018-07-02 2018-11-16 中国人民解放军战略支援部队信息工程大学 基于实时网格的网络rtk电离层延迟内插方法及系统
CN109548140A (zh) * 2018-10-31 2019-03-29 广州市中海达测绘仪器有限公司 位置数据的获取方法、装置、计算机设备和存储介质
CN109884676A (zh) * 2019-01-03 2019-06-14 自然资源部第三大地测量队 一种基于cors系统的地方坐标实时定位服务方法

Patent Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007171082A (ja) * 2005-12-26 2007-07-05 Nec Toshiba Space Systems Ltd 電離層遅延補正方法、電離層遅延補正システム、地上局および移動局
CA2681918A1 (en) * 2007-05-31 2008-12-11 Navcom Technology, Inc. Distance dependant error mitigation in real-time kinematic (rtk) positioning
CN101943749A (zh) * 2010-09-10 2011-01-12 东南大学 基于星型结构的虚拟参考站网络rtk定位方法
EP3035080A1 (en) * 2014-12-16 2016-06-22 Trimble Navigation Limited Navigation satellite system positioning involving the generation of correction information
CN104656108A (zh) * 2015-02-12 2015-05-27 东南大学 一种顾及高程差异的稀疏参考站网络天顶对流层延迟建模方法
CN104680008A (zh) * 2015-02-12 2015-06-03 东南大学 一种基于多参考站的网络rtk区域大气误差建模方法
CN105445755A (zh) * 2015-11-13 2016-03-30 上海华测导航技术股份有限公司 一种cors区域电离层建模方法
CN105549055A (zh) * 2015-11-24 2016-05-04 航天恒星科技有限公司 一种虚拟观测数据的生成方法及装置
CN105629263A (zh) * 2015-12-21 2016-06-01 广州中海达卫星导航技术股份有限公司 一种对流层大气延迟误差估计改正方法和改正系统
CN106597499A (zh) * 2016-12-30 2017-04-26 广州市中海达测绘仪器有限公司 网络rtk双差电离层延迟内插方法及装置
CN106970404A (zh) * 2017-03-31 2017-07-21 东南大学 一种基于Delaunay三角网的多冗余网络RTK大气误差内插方法
CN108345017A (zh) * 2018-01-04 2018-07-31 千寻位置网络有限公司 新的网络rtk大气内插方法
CN108828626A (zh) * 2018-07-02 2018-11-16 中国人民解放军战略支援部队信息工程大学 基于实时网格的网络rtk电离层延迟内插方法及系统
CN109548140A (zh) * 2018-10-31 2019-03-29 广州市中海达测绘仪器有限公司 位置数据的获取方法、装置、计算机设备和存储介质
CN109884676A (zh) * 2019-01-03 2019-06-14 自然资源部第三大地测量队 一种基于cors系统的地方坐标实时定位服务方法

Non-Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
SHANG, R等: "A Multi-Redundancies Network RTK Atmospheric Errors Interpolation Method Based on Delaunay Triangulated Network", 《CHINA SATELLITE NAVIGATION CONFERENCE (CSNC) 2017 PROCEEDINGS》 *
党压民: "《现代大气测量基准》", 31 December 2015 *
安向东等: "测站间高差对短时段GPS基线解算的影响 ", 《大地测量与地球动力学》 *
张明: "GPS/BDS长距离网络RTK关键技术研究", 《中国博士学位论文全文数据库 基础科技辑》 *
汤逸豪: "北斗高精度基线解算实验研究", 《万方数据库》 *
石鑫: "网络RTK对流层改正数高程方向偏差修正", 《大地测量与地球动力学》 *
胡伍生，等: "《GPS测量原理及其应用》", 31 October 2002 *
陈明剑: "基于格网虚拟观测值生成的实时双差电离层延迟内插方法", 《卫星导航定位与北斗系统应用2018——深化北斗应用 促进产业发展》 *
黄观文: "GPS精密单点定位和高精度GPS基线网平差研究及其软件实现", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 基础科学辑》 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112230252A (zh) * 2020-09-15 2021-01-15 广州市中海达测绘仪器有限公司 终端定位方法、装置、计算机设备和存储介质
CN112230252B (zh) * 2020-09-15 2023-11-28 广州市中海达测绘仪器有限公司 终端定位方法、装置、计算机设备和存储介质
CN112883336A (zh) * 2021-02-19 2021-06-01 国家基础地理信息中心 延迟值的计算方法、装置、设备及存储介质
CN113031037A (zh) * 2021-05-25 2021-06-25 腾讯科技（深圳）有限公司 设备定位方法、装置、电子设备及计算机可读介质
CN113031037B (zh) * 2021-05-25 2021-08-06 腾讯科技（深圳）有限公司 设备定位方法、装置、电子设备及计算机可读介质

Also Published As

Publication number Publication date
CN110618438B (zh) 2022-05-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110618438B (zh) 大气误差计算方法、装置、计算机设备和存储介质
CN108828626B (zh) 基于实时网格的网络rtk电离层延迟内插方法及系统
Paziewski et al. Assessment of GPS+ Galileo and multi-frequency Galileo single-epoch precise positioning with network corrections
CN108989975B (zh) Cors定位服务方法、存储介质及计算机设备
CN108205150B (zh) 差分定位方法及系统
CN110297259B (zh) 基于格网化的基准站网定位增强信息可用性监测方法及系统
CN110646820B (zh) Rtk定位数据的质检方法、装置、设备和存储介质
CN106597499B (zh) 网络rtk双差电离层延迟内插方法及装置
CN112230252B (zh) 终端定位方法、装置、计算机设备和存储介质
CN107765275A (zh) 广域差分定位方法、装置、终端及计算机可读存储介质
CN111381264A (zh) 网络rtk中长基线模糊度固定方法和平台
CN107966722B (zh) 一种gnss钟差解算方法
CN110941001B (zh) 复杂环境下的定位数据采集方法、系统、终端及存储介质
CN110109158A (zh) 基于gps、glonass和bds多系统的事后超快速rtk定位算法
CN110488332B (zh) 基于网络rtk技术的定位信息处理方法和装置
CN110954931A (zh) 定位方法、定位装置及计算机可读存储介质
CN110674603B (zh) 一种gnss观测数据仿真方法及系统
Skaloud et al. Real-time registration of airborne laser data with sub-decimeter accuracy
CN113295149A (zh) 一种基于联合观测量的cpⅲ坐标计算方法、装置
CN112214715A (zh) 一种格网点高程信息的自适应拟合方法、设备及介质
CN110418361A (zh) 大规模cors网络的多引擎解算与高精度位置服务方法
CN115327593A (zh) 基于无人机的定位方法、系统及存储介质
CN110426717B (zh) 一种协同定位方法及系统、定位设备、存储介质
CN115932920A (zh) 对流层延迟的插值方法
CN111045065B (zh) 一种基于多参考站数据的单历元定位方法及系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant