CN111045063A - 一种rtk领域的连续高精度定位的方法、存储器和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种RTK领域的连续高精度定位的方法和系统,包括:设置不少于三个基准站;数据处理中心生成两个虚拟参考站A1和A2;设置互相独立工作的双解算进程B1和B2;获取虚拟参考站A1的差分数据,解算进程B1工作进行解算,输出接收机的定位坐标;监控接收机与两个虚拟参考站A1和A2的距离差,设定阈值R;距离差的绝对值小于R时,获取虚拟参考站A2的差分数据,解算进程B2工作进行解算,输出接收机的定位坐标。本发明在切换基准站时保持连续高精度定位。
Description
技术领域
本发明涉及一种GNSS卫星导航领域,特别是指一种GNSS-RTK定位终端在切换基准站时连续保持高精度的方法与系统。
背景技术
在车道级的GNSS(Global Navigation Satellite System,GNSS全球导航卫星系统)卫星导航领域,基于载波相位观测值的实时动态定位技术(Real-time kinematic,RTK)是一种可以提供定时高精度(厘米级)的相对定位技术,因此定位接收装置要获得厘米级的定位精度,普遍采用CORS(Continuously Operating Reference Stations,缩写为CORS)网络差分服务做本地差分解算RTK的工作模式,而VRS虚拟参考站(Virtual ReferenceStation)作为CORS网络的一种虚拟参考站技术,实时在流动站附近虚拟一个基准站点为流动站接收装置提供基站差分电文和固定站定坐标。
然而,一个VRS所能覆盖的半径范围有限。通常超过2.5Km左右后CORS服务器需要重新虚拟一个新的站点并播发相关差分电文给流动站RTK接收装置,而RTK接收装置在此种切换VRS虚拟参考站过程中,由于站点信息发生较大变化,实时定位解状态通常会从固定解变成浮动解或者伪距解,导致精度下降。实时解算的软件算法往往需要重新搜索载波相位的整周模糊度才能使接收装置重新达到最高精度的固定解,这个过程会耗费几秒甚至十几秒的时间,导致坐标不能持续实现高精度定位。
现有的改进方法有两种,一种从RTK算法层面考虑,通过改进Lamda等算法提高搜索整周模糊度速度以重新达到固定解;一种是增加惯导,在无法达到固定解的时候采取航姿辅助定位的方式增加定位精度。对于第一种方法由于算法实现的难度大,提升空间有限;对于第二种方法则需要增加设备成本,而且时间积累误差较大。
发明内容
有鉴于此,本发明提供一种RTK领域中定位终端保持连续高精度定位的方法,解决了定位终端在切换虚拟参考站时重新解算的反应时间造成的高精度定位中断问题。
本发明的技术方案是这样实现的:
设置不少于三个基准站;
数据处理中心生成两个虚拟参考站A1和A2;
设置互相独立工作的双解算进程B1和B2;
获取虚拟参考站A1的差分数据,解算进程B1工作进行解算,输出接收机的定位坐标;
监控接收机与两个虚拟参考站A1和A2的距离差,设定阈值R;
距离差的绝对值小于R时,获取虚拟参考站A2的差分数据,解算进程B2工作进行解算,输出接收机的定位坐标。
优选地,所述的虚拟参考站A1和A2的连线与接收机运动方向存在夹角不大于22.5°,虚拟参考站A1和A2的距离不大于3km。
优选地,所述的双解算进程B1和B2:当接收机在仅在某一参考站覆盖范围内时,对应的解算进程进入工作状态,另一解算进程处于等待状态;当接收机处于两个虚拟参考站的重叠覆盖区域时,两个解算进程均进入工作状态。
优选地,所述的双解算进程B1和B2:当接收机处于两个虚拟参考站的重叠覆盖区域时。当解算进程B1能输出固定解时,B1保持工作状态,不进行虚拟站切换;当解算进程B1不能输出固定解,且B2能输出固定解时,进行虚拟站切换;当解算进程B1和B2均不能输出固定解时,使用系统最后一次工作的进程进行定位。
优选地,所述的阈值为0m-200m。
本发明还提供一种存储器,所述存储器存储有计算机程序,所述存储器执行如下步骤:
设置互相独立工作的双解算进程B1和B2;
获取虚拟参考站A1的差分数据,解算进程B1工作进行解算,输出接收机的定位坐标;
监控接收机与两个虚拟参考站的距离差,设定阈值R;
距离差的绝对值小于R时,获取虚拟参考站A2的差分数据,解算进程B2工作进行解算,输出接收机的定位坐标。
本发明还提供一种RTK领域的连续高精度定位的系统,包括基准站、数据处理中心、接收机,所述的系统实现以下步骤:
设置不少于三个基准站;
数据处理中心生成两个虚拟参考站A1和A2;
设置互相独立工作的双解算进程B1和B2;
获取虚拟参考站A1的差分数据,解算进程B1工作进行解算,输出接收机的定位坐标;
监控接收机与两个虚拟参考站A1和A2的距离差,设定阈值R;
距离差的绝对值小于R时,获取虚拟参考站A2的差分数据,解算进程B2工作进行解算,输出接收机的定位坐标。
在本发明实施例中,提供一种RTK领域的连续高精度定位,解决了定位终端在切换虚拟参考站时重新解算的反应时间造成的高精度定位中断问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,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为本发明VRS虚拟参考站覆盖区域及RTK接收机移动的示意图;
图2为一种RTK领域的连续高精度定位的方法流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明,应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
本发明实施例中,一种RTK领域的连续高精度定位的方法,包括:架设基准站;数据处理中心生成两个虚拟参考站A1和A2;接收机设置互相独立工作的双解算进程B1和B2;计算虚拟参考站A1的差分数据,获取接收机的定位坐标;监控接收机与两个虚拟参考站的距离差,设定阈值;距离差的绝对值小于阈值时,计算虚拟参考站2的差分数据,获取接收机的定位坐标。
设置不少于三个基准站;
具体地,根据定位和导航的地域面积、地形、地上建筑,设置一定数量的基准站,基准站不少于3个。基准站之间的站间距离最长不超过70km。也可以选择现有的基准站。
基准站通过调制解调器、转发器、互联网等向数据处理中心发送信号;接收卫星信号;运行参考站计算机进行本地数据采集等。
数据处理中心生成两个虚拟参考站A1和A2;
具体地,数据处理中心运行软件,虚拟两个参考站A1和A2。其中,数据处理中心根据接收到的移动终端接收机所在的概率位置信息,在移动终端接收机附近虚拟参考站A1,再虚拟参考站A2。其中,所述的虚拟参考站A1和A2的矢量连线与接收机运动方向存在夹角不大于22.5°,虚拟参考站A1和A2的距离不大于3km。
设置互相独立工作的双解算进程B1和B2;
具体地,可由数据处理中心或移动终端接收机上的软件设置并开启两个互相独立工作的双解算进程B1和B2,两个解算进程B1和B2分别对应虚拟参考站A1和A2.。两个进程之间以如下工作方式配合:①当接收机在仅在某一参考站覆盖范围内时,对应的解算进程进入工作状态,另一解算进程处于等待状态。②当接收机处于两个虚拟参考站的重叠覆盖区域时,两个解算进程均进入工作状态。
在本案实施例的优选方案中,当接收机处于两个虚拟参考站的重叠覆盖区域时:
当解算进程B1能输出固定解时,B1保持工作状态,不进行虚拟站切换;
当解算进程B1不能输出固定解,且B2能输出固定解时,进行虚拟站切换;
当解算进程B1和B2均不能输出固定解时,使用系统最后一次工作的进程进行定位。
获取虚拟参考站A1的差分数据,解算进程B1工作进行解算,输出接收机的定位坐标;
具体地,开启时,移动终端接收机处于A1覆盖范围内,可由数据处理中心或移动终端接收机根据接收到的信号数据后,解算进程B1进行解算,进程B2处于等待状态,获得实时的整周模糊度,计算虚拟参考站A1的的差分数据,从而获取接收机的定位坐标。
监控接收机与两个虚拟参考站A1和A2的距离差,设定阈值R;
具体地,当移动终端接收机运动到A1和A2的重叠覆盖区时,同时接收到A1和A2的信号数据,此时解算进程B1和B2均进入工作状态,获得接收机、B1、B2三个定位坐标,获取接收机到B1的距离和接收机到B2的距离,计算距离差。
其中,预设距离差阈值为0m<R≤200m。
距离差的绝对值小于R时,获取虚拟参考站A2的差分数据,解算进程B2工作进行解算,输出接收机的定位坐标;
具体地,当接收机与两个虚拟参考站A1和A2的距离差的绝对值小于阈值时,解算进程B2进入工作状态,解算进程B1进入等待状态,获得实时的整周模糊度,计算虚拟参考站A2的的差分数据,从而获取接收机的定位坐标。
本发明实施例中,提供了一种RTK领域的连续高精度定位的系统,包括基准站、数据处理中心、接收机,所述的系统实现以下步骤:
设置不少于三个基准站;
数据处理中心生成两个虚拟参考站A1和A2;
设置互相独立工作的双解算进程B1和B2;
获取虚拟参考站A1的差分数据,解算进程B1工作进行解算,输出接收机的定位坐标;
监控接收机与两个虚拟参考站A1和A2的距离差,设定阈值R;
距离差的绝对值小于R时,获取虚拟参考站A2的差分数据,解算进程B2工作进行解算,输出接收机的定位坐标。
具体地,所需的程序处理功能、通信功能和播放功能,均内置于对应的数据处理中心、基准站、接收机中。
本发明还提供一种存储器,该存储器存储有多个计算机程序,该多个计算机程序用以执行实施例一所述的一种RTK领域的连续高精度定位的方法。
Claims (7)
1.一种RTK领域的连续高精度定位的方法,其特征在于,包括:
设置不少于三个基准站;
数据处理中心生成两个虚拟参考站A1和A2;
设置互相独立工作的双解算进程B1和B2;
获取虚拟参考站A1的差分数据,解算进程B1工作进行解算,输出接收机的定位坐标;
监控接收机与两个虚拟参考站的距离差,设定阈值R;
距离差的绝对值小于R时,获取虚拟参考站A2的差分数据,解算进程B2工作进行解算,输出接收机的定位坐标。
2.如权利要求1所述的一种RTK领域的连续高精度定位的方法,其特征在于,所述的虚拟参考站A1和A2的连线与接收机运动方向存在夹角不大于22.5°,虚拟参考站A1和A2的距离不大于3km。
3.如权利要求1所述的一种RTK领域的连续高精度定位的方法,其特征在于,所述的双解算进程B1和B2:
当接收机在仅在某一参考站覆盖范围内时,对应的解算进程进入工作状态,另一解算进程处于等待状态;
当接收机处于两个虚拟参考站A1和A2的重叠覆盖区域时,双解算进程B1和B2均进入工作状态。
4.如权利要求3所述的一种RTK领域的连续高精度定位的方法,其特征在于,当接收机处于两个虚拟参考站A1和A2的重叠覆盖区域时,所述的双解算进程B1和B2工作方式:
当解算进程B1能输出固定解时,B1保持工作状态,不进行虚拟参考站切换;
当解算进程B1不能输出固定解,且B2能输出固定解时,进行虚拟参考站切换;
当解算进程B1和B2均不能输出固定解时,使用系统最后一次工作的进程进行定位。
5.如权利要求1所述的一种RTK领域的连续高精度定位的方法,其特征在于,所述的阈值:0m<R≤200m。
6.一种存储器,所述存储器存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序执行如下步骤:
数据处理中心生成两个虚拟参考站A1和A2;
设置互相独立工作的双解算进程B1和B2;
获取虚拟参考站A1的差分数据,解算进程B1工作进行解算,输出接收机的定位坐标;
监控接收机与两个虚拟参考站A1和A2的距离差,设定阈值R;
距离差的绝对值小于R时,获取虚拟参考站A2的差分数据,解算进程B2工作进行解算,输出接收机的定位坐标。
7.一种RTK领域的连续高精度定位的系统,包括基准站、数据处理中心、接收机,其特征在于,执行权利要求1至5任意一项所述的连续高精度定位的方法步骤。
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CN201811197085.1A CN111045063A (zh) | 2018-10-15 | 2018-10-15 | 一种rtk领域的连续高精度定位的方法、存储器和系统 |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113484885A (zh) * | 2021-06-21 | 2021-10-08 | 武汉长江通信智联技术有限公司 | 一种适配cdr数据广播vrs技术应用的终端定位方法 |
CN115937477A (zh) * | 2022-12-22 | 2023-04-07 | 上海巡智科技有限公司 | 虚拟模型展示方法、解算方法和可读存储介质 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102508270A (zh) * | 2011-09-27 | 2012-06-20 | 山东大学 | 基于区域网格划分机制的vrs信息接收终端及其工作方法 |
CN106772511A (zh) * | 2017-01-19 | 2017-05-31 | 湖南北云科技有限公司 | 一种分布式云rtk定位方法及系统 |
WO2017208613A1 (ja) * | 2016-05-31 | 2017-12-07 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Gnss補正データ配信装置、rtk端末装置、gnss補正データ配信システム及びgnss補正データ配信方法 |
CN108267762A (zh) * | 2016-12-31 | 2018-07-10 | 华为技术有限公司 | 实时动态定位系统虚拟参考站切换方法和设备 |
CN108267763A (zh) * | 2017-01-03 | 2018-07-10 | 华为技术有限公司 | 用于定位的方法和装置 |
-
2018
- 2018-10-15 CN CN201811197085.1A patent/CN111045063A/zh not_active Withdrawn
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102508270A (zh) * | 2011-09-27 | 2012-06-20 | 山东大学 | 基于区域网格划分机制的vrs信息接收终端及其工作方法 |
WO2017208613A1 (ja) * | 2016-05-31 | 2017-12-07 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Gnss補正データ配信装置、rtk端末装置、gnss補正データ配信システム及びgnss補正データ配信方法 |
CN108267762A (zh) * | 2016-12-31 | 2018-07-10 | 华为技术有限公司 | 实时动态定位系统虚拟参考站切换方法和设备 |
CN108267763A (zh) * | 2017-01-03 | 2018-07-10 | 华为技术有限公司 | 用于定位的方法和装置 |
CN106772511A (zh) * | 2017-01-19 | 2017-05-31 | 湖南北云科技有限公司 | 一种分布式云rtk定位方法及系统 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113484885A (zh) * | 2021-06-21 | 2021-10-08 | 武汉长江通信智联技术有限公司 | 一种适配cdr数据广播vrs技术应用的终端定位方法 |
CN113484885B (zh) * | 2021-06-21 | 2024-04-05 | 武汉长江通信智联技术有限公司 | 一种适配cdr数据广播vrs技术应用的终端定位方法 |
CN115937477A (zh) * | 2022-12-22 | 2023-04-07 | 上海巡智科技有限公司 | 虚拟模型展示方法、解算方法和可读存储介质 |
CN115937477B (zh) * | 2022-12-22 | 2024-02-09 | 上海巡智科技有限公司 | 虚拟模型展示方法、解算方法和可读存储介质 |
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