CN111158027A - 基于多终端同步式网络rtk服务测试方法及装置、测试系统 - Google Patents

基于多终端同步式网络rtk服务测试方法及装置、测试系统 Download PDF

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CN111158027A CN201811323189.2A CN201811323189A CN111158027A CN 111158027 A CN111158027 A CN 111158027A CN 201811323189 A CN201811323189 A CN 201811323189A CN 111158027 A CN111158027 A CN 111158027A
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Abstract

本发明适用于定位技术领域，提供了一种基于多终端同步式网络RTK服务测试方法及装置，所述测试方法包括：采集测试信号，所述测试信号包括原始卫星信号及RTCM差分信号；将所述测试信号传输给两个以上定位终端，便于每一所述定位终端基于所述测试信号进行定位，获得对应的定位数据；接收每一所述定位终端反馈的定位数据；基于所接收的定位数据获取每一所述定位终端的网络RTK定位服务的测试结果。本发明中，采集一次测试数据，将测试数据传输给两个以上定位终端，两个以上定位终端基于测试数据来进行定位，然后分析每一定位终端的定位服务质量，无需为每个定位终端采集数据，减少原始数据的影响，提高测试准确性及效率。

Description

基于多终端同步式网络RTK服务测试方法及装置、测试系统
技术领域
本发明属于卫星定位技术领域，尤其涉及一种基于多终端同步式网络RTK服务测试方法及装置、测试系统。
背景技术
GNSS系统是全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System)，泛指所有的卫星导航系统：如美国的GPS、俄罗斯的Glonass、欧洲的Galileo、中国的北斗卫星导航系统，GNSS系统是个多系统、多层面、多模式的复杂组合系统。
现有技术中，为了提高定位精度，提出了GNSS地基增强系统，该地基增强系统工作原理是通过在地面按照一定间距建立多个GNSS跟踪站，利用GNSS定位软件进行组网解算，播发国际标准的网络RTK差分数据服务，GNSS定位终端通过接收差分数据服务以实现厘米级的实时精确定位。
现有技术中的GNSS地基增强系统的服务性能测试主要包括：一种是基于虚拟播发的RTCM数据进行差分校验，由于通过虚拟位置方式获取数据源，若其中一环节出现误差则都会影响结果；另一种是使用RTK终端进行外业测试数据分析评估，需要使用大量人力物力来进行，且由于受到时间及空间的局限，存在较大的个体差异，难以客观地反应实际测试结果，因此测试准确度不高。
发明内容
本发明实施例提供了一种基于多终端同步式网络RTK服务测试方法及装置、测试系统，旨在解决现有技术的进行行业外测试时存在较大的个体差异影响测试准确度的问题。
一种基于多终端同步式网络RTK服务测试方法，包括：
采集测试信号，所述测试信号包括原始卫星信号及RTCM差分信号；
将所述测试信号传输给两个以上定位终端，便于每一所述定位终端基于所述测试信号进行定位，获得对应的定位数据；
接收每一所述定位终端反馈的定位数据；
基于所接收的定位数据获取每一所述定位终端的网络RTK定位服务的测试结果。
优选地，采集测试信号包括：
采集所述原始卫星信号；
获取RTCM差分信号。
优选地，采集测试信号之后、将所述测试信号传输给两个以上定位终端之前还包括：
对所采集的测试信号进行数模转换。
本发明还提供一种基于多终端同步式网络RTK服务测试装置，包括：
采集单元，用于采集测试信号，所述测试信号包括原始卫星信号及RTCM差分信号；
传输单元，用于将所述测试信号传输给两个以上定位终端，便于每一所述定位终端基于所述测试信号进行定位，获得对应的定位数据；
分析单元，用于接收每一所述定位终端反馈的定位数据，并基于所接收的定位数据获取每一所述定位终端的网络RTK定位服务的测试结果。
优选地，所述传输单元还用于对所采集的测试信号进行数模转换。
优选地，所述采集单元包括：射频采集设备及GNSS接收机，其中：
射频采集设备，用于接收GNSS天线传输的原始卫星信号；
GNSS接收机，用于自动获取所在位置数据，并向网络服务RTK云端上传所述位置数据，便于所述网络服务RTK云端基于所述位置数据回传对应的RTCM差分信号。
优选地，所述传输单元还用于：
接收所述网络服务RTK云端回传的RTCM差分信号。
优选地，所述射频采集设备还用于：对所接收的原始卫星信号转换为数字信号，并将转换的原始卫星信号发送给所述传输单元。
本发明还提供一种测试系统，所述测试系统包括基于多终端同步式网络RTK服务测试装置，所述测试装置包括：
采集单元，用于采集测试信号，所述测试信号包括原始卫星信号及RTCM差分信号；
传输单元，用于将所述测试信号传输给两个以上定位终端，便于每一所述定位终端基于所述测试信号进行定位，获得对应的定位数据；
分析单元，用于接收每一所述定位终端反馈的定位数据，并基于所接收的定位数据获取每一所述定位终端的网络RTK定位服务的测试结果。
优选地，所述测试系统还包括：与所述基于多终端同步式网络RTK服务测试装置连接的GNSS天线、网络RTK定位服务云端及两个以上定位终端。
本发明还提供一种存储器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行如下步骤：
采集测试信号，所述测试信号包括原始卫星信号及RTCM差分信号；
将所述测试信号传输给两个以上定位终端，便于每一所述定位终端基于所述测试信号进行定位，获得对应的定位数据；
接收每一所述定位终端反馈的定位数据；
基于所接收的定位数据获取每一所述定位终端的网络RTK定位服务的测试结果。
本发明还提供一种服务终端，包括存储器、处理器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以下步骤：
采集测试信号，所述测试信号包括原始卫星信号及RTCM差分信号；
将所述测试信号传输给两个以上定位终端，便于每一所述定位终端基于所述测试信号进行定位，获得对应的定位数据；
接收每一所述定位终端反馈的定位数据；
基于所接收的定位数据获取每一所述定位终端的网络RTK定位服务的测试结果。
本发明实施例中，采集一次测试数据，将测试数据传输给两个以上定位终端，两个以上定位终端基于测试数据来进行定位，然后分析每一定位终端的定位服务质量，无需为每个定位终端采集数据，减少原始数据的影响，提高测试准确性及效率。
附图说明
图1为本发明第一实施例提供的一种基于多终端同步式网络RTK服务测试方法的流程图；
图2为本发明第二实施例提供的一种基于多终端同步式网络RTK服务测试装置的结构图；
图3为本发明第三实施例提供的一种测试系统的结构图；
图4为本发明第四实施例提供的一种服务终端的结构图。
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，一种基于多终端同步式网络RTK服务测试方法，包括：采集测试信号，所述测试信号包括原始卫星信号及RTCM差分信号；将所述测试信号传输给两个以上定位终端，便于每一所述定位终端基于所述测试信号进行定位，获得对应的定位数据；接收每一所述定位终端反馈的定位数据；基于所接收的定位数据获取每一所述定位终端的网络RTK定位服务的测试结果。
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。
实施例一：
图1示出了本发明第一实施例提供的一种基于多终端同步式网络RTK服务测试方法的流程图，该方法包括：
步骤S1，采集测试信号；
具体地，首先采集测试信号，该测试信号包括原始卫星信号及RTCM差分信号，该原始差分信号从GNSS测量天线中获取，该RTCM差分信号从网络RTK定位服务云端中获取。需要说明的是，上述基于多终端为多个定位终端。
步骤S2，将测试信号传输给两个以上定位终端，便于每一定位终端基于测试信号进行定位，获得对应的定位数据；
具体地，将采集的测试信号传输给两个以上定位终端，便于每一定位终端基于测试信号进行定位，获得对应的定位数据，即通过一次数据采集实现多个终端的定位服务的测试。定位终端接收到该测试信号后，基于原始卫星信号来进行定位，获取对应的定位数据。
步骤S3，接收每一定位终端反馈的定位数据；
具体地，当每一定位终端进行定位之后，反馈定位数据。
步骤S4，基于所接收的定位数据获取每一定位终端的网络RTK定位服务的测试结果；
具体地，将每一定位终端的定位数据(如1号定位终端的定位结果，主要是基于地球空间直角坐标系下的X1、Y1、Z1)分别与所之前已采集的该位置点已知精准坐标(X、Y、Z)进行比对，获得对应的测试结果X1-X，Y1-Y，Z1-Z，该测试结果可体现不同定位终端基于网络RTK服务的定位质量水平。
在本实施例中，采集一次测试数据，将测试数据传输给两个以上定位终端，两个以上定位终端基于测试数据来进行定位，然后分析每一定位终端的定位服务质量，无需为每个定位终端采集数据，减少原始数据的影响，提高测试准确度。
在本实施例的一个优选方案中，该步骤S1之后、步骤S2之前还可包括：
步骤S5，对所采集的测试信号进行数模转换；
具体地，分别对原始卫星信号及RTCM差分信号进行数模转换，转换为数字信号格式的测试信号，便于后续定位终端可直接根据转换后的测试数据来进行定位，消除个体差异，提高测试准确性。
在本实施例的一个优选方案中，该步骤S1具体包括：
采集原始卫星信号；
获取RTCM差分信号；
具体地，原始卫星信号及RTCM差分信号必须同时采集，且要求所采集的原始卫星信号与RTCM差分信号的时间戳严格对齐且一致。该RTCM差分信号是网络RTK定位服务云端根据上传的位置数据回传的RTCM差分信号。
为了便于理解，下面具体描述本实施例方案的实现过程：
首先在测试位置配置GNSS测量天线用于获取原始卫星信号，配置射频采集处理装置用于采集原始卫星信号及RTCM差分信号，并对采集的原始卫星信号及RTCM差分信号进行数模转换，配置接收机(RTK接收机)同步自动向网络RTK定位服务云端上传GGA位置数据(例如接收机所在位置)，配置网络RTK定位服务云端接收GGA位置数据，然后向射频采集处理装置回传与所述GGA位置数据对应的RTCM差分信号。该射频采集处理装置将经过数模转换的测试信号发送给两个以上不同的定位终端，每一定位终端基于接收的原始卫星信号进行差分定位，然后向配置的数据分析平台发送定位结果，该数据分析平台接收每一定位终端的定位结果，将每一定位结果与已知精密坐标值进行比较分析，得到每一定位终端的网络RTK定位服务的质量。
本实施例中，采集一次测试数据，将测试数据传输给两个以上定位终端，两个以上定位终端基于测试数据来进行定位，然后分析每一定位终端的定位服务质量，无需为每个定位终端采集数据，减少原始数据的影响，提高测试准确性及效率。
其次，对采集的数据进行数模转换，然后传给不同的定位终端，可消除不同个体带来的定位服务质量的差异，提高测试准确性。
实施例二：
如图2所示，为本发明第二实施例提供的一种基于多终端同步式网络RTK服务测试装置的结构图，该测试装置包括：采集单元1、与采集单元1连接的传输单元2、与传输单元2连接的分析单元3，其中：
采集单元1，用于采集测试信号；
具体地，首先采集测试信号，该测试信号包括原始卫星信号及RTCM差分信号，该原始差分信号从GNSS测量天线中获取，该RTCM差分信号从网络RTK定位服务云端中获取。需要说明的是，上述基于多终端为多个定位终端。
传输单元2，用于将测试信号传输给两个以上定位终端，便于每一定位终端基于测试信号进行定位，获得对应的定位数据；
具体地，将采集的测试信号传输给两个以上定位终端，便于每一定位终端基于测试信号进行定位，获得对应的定位数据，即通过一次数据采集实现多个终端的定位服务的测试。定位终端接收到该测试信号后，基于原始卫星信号来进行定位，获取对应的定位数据。
分析单元3，用于接收每一定位终端反馈的定位数据，并基于所接收的定位数据获取每一定位终端的网络RTK定位服务的测试结果；
具体地，当每一定位终端进行定位之后，反馈定位数据，接收每一定位终端的定位数据后，
将每一定位终端的定位数据(如1号定位终端的定位结果，主要是基于地球空间直角坐标系下的X1、Y1、Z1)分别与所之前已采集的该位置点已知精准坐标(X、Y、Z)进行比对，获得对应的测试结果X1-X，Y1-Y，Z1-Z，该测试结果可体现不同定位终端基于网络RTK服务的定位质量水平。
在本实施例中，采集一次测试数据，将测试数据传输给两个以上定位终端，两个以上定位终端基于测试数据来进行定位，然后分析每一定位终端的定位服务质量，无需为每个定位终端采集数据，减少原始数据的影响，提高测试准确度。
在本实施例的一个优选方案中，该传输单元还用于：
对所采集的测试信号进行数模转换；
具体地，分别对原始卫星信号及RTCM差分信号进行数模转换，转换为数字信号格式的测试信号，便于后续定位终端可直接根据转换后的测试数据来进行定位，消除个体差异，提高测试准确性。
在本实施例的一个优选方案中，该采集单元1包括：射频采集设备及GNSS接收机，其中：
射频采集设备，用于接收GNSS天线传输的原始卫星信号；
GNSS接收机，用于自动获取所在位置数据(GGA位置数据)，并向网络服务RTK云端上传所述位置数据，便于所述网络服务RTK云端基于所述位置数据回传对应的RTCM差分信号。优选地，该GNSS接收机为内置天宝BD970或者诺瓦泰OEM628板卡的RTK流动站接收机。
在本实施例的一个优选方案中，该传输单元还用于：
接收网络服务RTK云端回传的RTCM差分信号。
具体地，原始卫星信号及RTCM差分信号必须同时采集，且要求所采集的原始卫星信号与RTCM差分信号的时间戳严格对齐且一致。该RTCM差分信号是网络RTK定位服务云端根据上传的位置数据回传的RTCM差分信号。
在本实施例的一个优选方案中，该射频采集设备还用于：对所接收的原始卫星信号转换为数字信号，并将转换的原始卫星信号发送给传输单元2。
为了便于理解，下面具体描述本实施例方案的实现过程：
射频采集设备从GNSS天线(GNSS测量天线)中采集原始卫星信号，然后将原始卫星信号转换为数字信号，接着发送给传输单元2，GNSS接收机自动获取其所在位置数据(例如GGA位置数据)并上传至网络RTK定位服务云端，该网络RTK定位服务云端基于该位置数据获取该位置对应区域的RTCM差分电位信息(即RTCM差分信号)，并实时回传给传输单元2，该传输单元2将获取的测试数据进行数模转换，然后将经过数模转换的测试数据回放给不同的定位终端(两个以上)，每一定位终端基于接收的原始卫星信号进行差分定位，并向分析单元3反馈定位数据，分析单元3基于所接收的定位数据及已知精确坐标进行分析比较，获得每一定位终端的网络RTK定位服务的质量测试结果。
在本实施例中，采集一次测试数据，将测试数据传输给两个以上定位终端，两个以上定位终端基于测试数据来进行定位，然后分析每一定位终端的定位服务质量，无需为每个定位终端采集数据，减少原始数据的影响，提高测试准确性及效率。
其次，对采集的数据进行数模转换，然后传给不同的定位终端，可消除不同个体带来的定位服务质量的差异，提高测试准确性。
实施例三：
如图3所示，为本发明第三实施例提供的一种基于多终端同步式网络RTK服务测试系统的结构图，该测试系统优选为一种基于多终端同步式网络RTK服务测试系统，该测试系统具体包括：基于多终端同步式网络RTK服务测试装置31、与基于多终端同步式网络RTK服务测试装置31连接的GNSS天线32、两个以上定位终端33及网络RTK定位服务云端34，其中：该基于多终端同步式网络RTK服务测试装置31的具体结构、工作原理及所带来的技术效果与上述实施例二的描述基本一致，此处不再赘述。
进一步地，该测试装置31(即基于多终端同步式网络RTK服务测试装置)包括：射频采集设备、GNSS接收机、射频传输设备、分析平台。
为了便于理解，下面具体描述本实施例方案的实现过程：
GNSS天线32实时接收原始卫星信号，该射频采集设备从GNSS天线32中采集原始卫星信号，并将原始卫星信号转换为数字信号，然后传给射频传输设备，该GNSS接收机向网络RTK定位服务云端34上传自身的GGA位置数据，该网络RTK定位服务云端34获取与该GGA位置数据对应区域的RTCM差分信号，并回传给射频传输设备，该射频传输设备接收RTCM差分信号，将其进行数模转换，将经过格式转换的RTCM差分信号及原始卫星信号传输给两个以上定位终端34，每一定位终端34基于接收的原始卫星信号进行差分定位，获得差分定位结果，然后回传给分析平台，该分析平台将每一定位终端的差分定位结果与已知精确坐标进行比较分析，获得对应的网络RTK定位服务的质量测试结果。
在本实施例中，采集一次测试数据，将测试数据传输给两个以上定位终端，两个以上定位终端基于测试数据来进行定位，然后分析每一定位终端的定位服务质量，无需为每个定位终端采集数据，减少原始数据的影响，提高测试准确性及效率。
其次，对采集的数据进行数模转换，然后传给不同的定位终端，可消除不同个体带来的定位服务质量的差异，提高测试准确性。
实施例四：
图4示出了本发明第四实施例提供的一种服务终端的结构图，该服务终端包括：存储器(memory)41、处理器(processor)42、通信接口(Communications Interface)43和总线44，该处理器42、存储器41、通信接口43通过总线44完成相互之间的交互通信。
存储器41，用于存储各种数据；
具体地，存储器41用于存储各种数据，例如通信过程中的数据、接收的数据等，此处对此不作限制，该存储器还包括有多个计算机程序。
通信接口43，用于该定位终端的通信设备之间的信息传输；
处理器42，用于调用存储器41中的各种计算机程序，以执行上述实施例一所提供的一种基于多终端同步式网络RTK服务测试方法，例如：
采集测试信号，所述测试信号包括原始卫星信号及RTCM差分信号；
将所述测试信号传输给两个以上定位终端，便于每一所述定位终端基于所述测试信号进行定位，获得对应的定位数据；
接收每一所述定位终端反馈的定位数据；
基于所接收的定位数据获取每一所述定位终端的网络RTK定位服务的测试结果。
本实施例中，采集一次测试数据，将测试数据传输给两个以上定位终端，两个以上定位终端基于测试数据来进行定位，然后分析每一定位终端的定位服务质量，无需为每个定位终端采集数据，减少原始数据的影响，提高测试准确性及效率。
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，该多个计算机程序被处理器调用执行上述实施例一所述的一种基于多终端同步式网络RTK服务测试方法。
本发明中，采集一次测试数据，将测试数据传输给两个以上定位终端，两个以上定位终端基于测试数据来进行定位，然后分析每一定位终端的定位服务质量，无需为每个定位终端采集数据，减少原始数据的影响，提高测试准确性及效率。
其次，对采集的数据进行数模转换，然后传给不同的定位终端，可消除不同个体带来的定位服务质量的差异，提高测试准确性。
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。以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (12)

1.一种基于多终端同步式网络RTK服务测试方法，其特征在于，包括：
采集测试信号，所述测试信号包括原始卫星信号及RTCM差分信号；
将所述测试信号传输给两个以上定位终端，便于每一所述定位终端基于所述测试信号进行定位，获得对应的定位数据；
接收每一所述定位终端反馈的定位数据；
基于所接收的定位数据获取每一所述定位终端的网络RTK定位服务的测试结果。
2.根据权利要求1所述的测试方法，其特征在于，采集测试信号包括：
采集所述原始卫星信号；
获取RTCM差分信号。
3.根据权利要求1所述的测试方法，其特征在于，采集测试信号之后、将所述测试信号传输给两个以上定位终端之前还包括：
对所采集的测试信号进行数模转换。
4.一种基于多终端同步式网络RTK服务测试装置，其特征在于，包括：
采集单元，用于采集测试信号，所述测试信号包括原始卫星信号及RTCM差分信号；
传输单元，用于将所述测试信号传输给两个以上定位终端，便于每一所述定位终端基于所述测试信号进行定位，获得对应的定位数据；
分析单元，用于接收每一所述定位终端反馈的定位数据，并基于所接收的定位数据获取每一所述定位终端的网络RTK定位服务的测试结果。
5.据权利要求4所述的测试装置，其特征在于，所述传输单元还用于对所采集的测试信号进行数模转换。
6.根据权利要求4所述的测试装置，其特征在于，所述采集单元包括：射频采集设备及GNSS接收机，其中：
射频采集设备，用于接收GNSS天线传输的原始卫星信号；
GNSS接收机，用于自动获取所在位置数据，并向网络服务RTK云端上传所述位置数据，便于所述网络服务RTK云端基于所述位置数据回传对应的RTCM差分信号。
7.根据权利要求6所述的测试装置，其特征在于，所述传输单元还用于：
接收所述网络服务RTK云端回传的RTCM差分信号。
8.根据权利要求6所述的测试装置，其特征在于，所述射频采集设备还用于：对所接收的原始卫星信号转换为数字信号，并将转换的原始卫星信号发送给所述传输单元。
9.一种测试系统，其特征在于，包括如权利要求4至8任意一项所述的网络RTK定位服务的测试装置。
10.根据权利要求9所述的测试系统，其特征在于，所述测试系统还包括：与所述网络RTK定位服务的测试装置连接的GNSS天线、网络RTK定位服务云端及两个以上定位终端。
11.一种存储器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行如下步骤：
采集测试信号，所述测试信号包括原始卫星信号及RTCM差分信号；
将所述测试信号传输给两个以上定位终端，便于每一所述定位终端基于所述测试信号进行定位，获得对应的定位数据；
接收每一所述定位终端反馈的定位数据；
基于所接收的定位数据获取每一所述定位终端的网络RTK定位服务的测试结果。
12.一种服务终端，包括存储器、处理器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3任意一项所述的基于多终端同步式网络RTK服务测试方法的步骤。
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