CN111352129B - 一种差分质量的监测方法、装置及计算机介质 - Google Patents

一种差分质量的监测方法、装置及计算机介质 Download PDF

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Abstract

本发明涉及高精度定位技术领域，公开了一种差分质量的监测方法，包括以下步骤：根据用户的位置信息，获取所述用户最近距离的基准站的观测电文和真实坐标；在虚拟参考站网格中选取所述基准站最近距离的虚拟参考站的观测电文，解算得到所述基准站的解算坐标；根据所述基准站的解算坐标与所述基准站的真实坐标的差值，输出差分质量的监测结果。本发明的一些技术效果在于：提出了一种在不部署基准站监测站的情况下，对CORS的差分数据进行质量检查的机制，不增加建设和运营成本的情况下，方便快捷地确保CORS差分服务质量是符合要求的。

Description

一种差分质量的监测方法、装置及计算机介质
技术领域
本发明涉及高精度定位的技术领域，特别是涉及一种差分质量的监测方法、装置及计算机介质。
背景技术
在移动终端的用户请求定位服务交互时，CORS系统下发的虚拟参考站(VRS)的观测电文，因此虚拟参考站(VRS)的定位数据质量最终决定了用户CORS服务的稳定性、精度可靠性。
目前所有的CORS服务都是由根据基准站的基线解算后根据权重虚拟生成的VRS观测电文，事前没有检查和验证机制，数据质量如何，只有移动终端用户获取VRS观测电文后进行差分服务才知道质量效果，现实中有的CORS运营商会在服务范围内建立有限的基准站监测站来监测服务质量，虽然保障了CORS服务的稳定性、精度可靠性，但此方法运营成本较高，难以大规模市场推广。
发明内容
为至少解决低成本差分质量服务的稳定性、精度可靠性的技术问题，本发明提出了一种差分质量的监测方法、装置及计算机介质，其技术方案如下：
一种差分质量的监测方法，包括以下步骤：根据用户的位置信息，获取所述用户最近距离的基准站的观测电文和真实坐标；在虚拟参考站网格中选取所述基准站最近距离的虚拟参考站的观测电文，解算得到所述基准站的解算坐标；根据所述基准站的解算坐标与所述基准站的真实坐标的差值，输出差分质量的监测结果。
优选地，判断所述差值是否大于第一阈值；若所述差值小于等于第一阈值，则在所述虚拟参考站网格中选取所述虚拟参考站的临近虚拟参考站为虚拟基准站，获取所述虚拟基准站的观测电文和真实坐标，解算得到所述虚拟基准站的解算坐标；根据所述虚拟基准站的解算坐标和所述虚拟基准站的真实坐标的差值，输出差分质量的监测结果。
优选地，判断所述差值是否大于第一阈值；若所述差值大于第一阈值，则输出差分质量不合格的监测结果；
优选地，所述虚拟参考站网格的间距为第二阈值。
优选地，获取所述用户最近距离的处于固定状态的基准站。
优选地，选取所述虚拟参考站八方向的临近虚拟参考站为虚拟基准站。
优选地，所述基准站每秒获取一条观测电文，实时解算得到所述基准站的解算坐标。
本发明还提供了一种差分质量的监控装置，所述监控装置包括定位模块、解算模块和存储模块；所述定位模块用于根据用户的位置信息，获取所述用户最近距离的基准站的观测电文和真实坐标；所述定位模块还用于在虚拟参考站网格中选取所述基准站最近距离的虚拟参考站的观测电文；所述解算模块用于解算得到所述基准站的解算坐标；所述存储模块用于根据所述基准站的解算坐标与所述基准站的真实坐标的差值，输出差分质量的监测结果。
此外，本发明也提供了一种计算机介质，其特征在于：所述计算机介质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所述的差分质量的监测方法。
本发明的一些技术效果在于：提出了一种在不部署基准站监测站的情况下，对CORS的差分数据进行质量检查的机制，不增加建设和运营成本的情况下，方便快捷地确保CORS差分服务质量是符合要求的。
附图说明
为更好地理解本发明的技术方案，可参考下列的、用于对现有技术或实施例进行辅助说明的附图。这些附图将对现有技术或本发明部分实施例中，涉及到的产品或方法有选择地进行展示。这些附图的基本信息如下：
图1为一个实施例中，一种虚拟参考站网格示意图；
图2为一个实施例中，一种差分质量的监测方法示意图。
具体实施方式
下文将对本发明涉及的技术手段或技术效果作进一步的展开描述，显然，所提供的实施例仅是本发明的部分实施方式，而并非全部。基于本发明中的实施例以及图文的明示或暗示，本领域技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所能获得的所有其他实施例，都将在本发明保护的范围之内。
在总体思路上，本发明公开了一种差分质量的监测方法，包括以下步骤：根据用户的位置信息，获取所述用户最近距离的基准站的观测电文和真实坐标；在虚拟参考站网格中选取所述基准站最近距离的虚拟参考站的观测电文，解算得到所述基准站的解算坐标；根据所述基准站的解算坐标与所述基准站的真实坐标的差值，输出差分质量的监测结果。
基准站指的是CORS站(Cont i nuous l y Operat i ng Reference Stat i ons)是卫星定位服务参考站，缩写为CORS站，对于本领域技术人员而言，CORS站即为基准站。
基准站的观测电文指的是导航卫星播发给基准站的描述导航卫星运行状态参数的电文，包括系统时间、星历、历书、卫星时钟的修正参数、导航卫星健康状况和电离层延时模型参数等内容。利用观察电文的参数可以计算基准站的位置坐标。
基准站的真实坐标指的是在基准站建设完成时，通过测绘测量的技术方法已经获取得到的该基准站的位置信息，一般而言该基准站的真实坐标存储在基准站数据管理系统内。
虚拟参考站技术(Vi rtua l Reference Stat i on，简称VRS)也称虚拟基准站技术，是一种基于CORS站的实时动态测量(RTK)技术，通过在某一区域内建立构成网状覆盖的多个基准站，在基准站附近建立一个虚拟基准站，根据周围各基准站上的实际观测值算出该虚拟基准站的虚拟观测值，实现用户的高精度定位。
虚拟参考站网格指的是由虚拟参考站按照一定的距离间隔形成的网格集合，如图1所示，图中一个五角星表示一个虚拟参考站。
如图2所示，根据用户的位置信息，获取所述用户最近距离的基准站的观测电文和真实坐标，在虚拟参考站网格中选取所述基准站最近距离的虚拟参考站的观测电文，解算得到所述基准站的解算坐标，根据所述基准站的解算坐标与所述基准站的真实坐标的差值，输出差分质量的监测结果，为了确保高精度定位数据的服务质量可靠性，一般而言差值应当控制在厘米级的范围内，即差值应该在0(包括0厘米)到10厘米(不包括10厘米)之间，例如可以是0到2厘米之间、0到3厘米之间或0到5厘米之间等本领域技术人员可以根据实际的技术需要预设差值的数值。
差分质量的监测结果可以是通过文字表示的优秀、良好、合格、不合格或类似的表述例如通过、不通过等，也可以是通过颜色的变化，也可以是通过播发不同的语音，也可以是通过百分比表示，也可以是通过不同的图形表示等，本领域技术人员可以根据实际的技术需要对监测结果的表达形式进行预设。
在一些实施例中，判断所述差值是否大于第一阈值；若所述差值小于等于第一阈值，则在所述虚拟参考站网格中选取所述虚拟参考站的临近虚拟参考站为虚拟基准站，获取所述虚拟基准站的观测电文和真实坐标，解算得到所述虚拟基准站的解算坐标；根据所述虚拟基准站的解算坐标和所述虚拟基准站的真实坐标的差值，输出差分质量的监测结果。
一般而言，为了满足高精度定位需要，第一阈值范围应该控制在厘米级内，为了确保数据的准确性，将第一阈值预设为2厘米，当然本领域技术人员也可以根据技术需要设置其他厘米级内的数值，如图2所示，当所述差值小于等于第一阈值时，则在所述虚拟参考站网格中选取所述虚拟参考站的临近虚拟参考站为虚拟基准站，临近虚拟参考站指的是在虚拟参考站网格中距离所述虚拟参考站最近的虚拟参考站，通过对以临近虚拟参考站为虚拟基准站进行解算得到虚拟基准站的解算坐标，根据所述虚拟基准站的解算坐标和所述虚拟基准站的真实坐标的差值进一步核定所述虚拟参考站的差分质量，输出差分质量的监测结果。
监测结果可以是通过文字表示的优秀、良好、合格或类似的表述例如通过等，也可以是通过颜色的变化，也可以是通过播发不同的语音，也可以是通过百分比表示，也可以是通过不同的图形表示等，本领域技术人员可以根据实际的技术需要对监测结果的表达形式进行预设。
在一些实施例中，判断所述差值是否大于第一阈值；若所述差值大于第一阈值，则输出差分质量不合格的监测结果。
一般而言，为了满足高精度定位需要，第一阈值范围应该控制在厘米级内，为了确保数据的准确性，将第一阈值预设为2厘米，当然本领域技术人员也可以根据技术需要设置其他厘米级内的数值，如图2所示，当所述差值大于第一阈值时，说明所述虚拟参考站的差分质量不满足精度要求，因此输出差分质量不合格的监测结果。
在一些实施例中，所述虚拟参考站网格的间距为第二阈值。
如图1所示，虚拟参考站网格中各个虚拟参考站之间一般间距为5公里，虚拟参考站网格的间距过远的，将导致虚拟参考站跟客户真实的使用场景相似度不够。
在一些实施例中，获取所述用户最近距离的处于固定状态的基准站。
固定状态指基准站与全球导航卫星系统的高精度定位数据传输能够以基准站的获取频率平稳地进行数据传输的状态。一般而言，进行高精度定位时，要求基准站以一秒一次的频率获取全球导航卫星系统的高精度定位数据，因此只有处于固定状态的基准站才能稳定的获取观测电文，有利于虚拟参考站的差分质量的监测。
在一些实施例中，选取所述虚拟参考站八方向的临近虚拟参考站为虚拟基准站。
八方向指的是，如图1所示的虚拟参考站网格中，在所述虚拟参考站的东、西、南、北、东南、西南、东北、西北八个方向距离最近的虚拟参考站为临近虚拟参考站。当然本领域技术人员根据技术需要也可以选取所述虚拟参考站四方向的临近虚拟参考站。
在一些实施例中，所述基准站每秒获取一条观测电文，实时解算得到所述基准站的解算坐标。
为了确保所述虚拟参考站的差分质量能够满足用户的高精度定位需要，要求基准站每秒获取一条观测电文，实现实时解算得到所述基准站的解算坐标。
另一方面分，本发明还公开了一种差分质量的监控装置，所述差分质量的监控装置包括定位模块、解算模块和存储模块；所述差分质量的监控装置包括定位模块、解算模块和存储模块；所述定位模块用于根据用户的位置信息，获取所述用户最近距离的基准站的观测电文和真实坐标；所述定位模块还用于在虚拟参考站网格中选取所述基准站最近距离的虚拟参考站的观测电文；所述解算模块用于解算得到所述基准站的解算坐标；所述存储模块用于根据所述基准站的解算坐标与所述基准站的真实坐标的差值，输出差分质量的监测结果。
在一些实施例中，所述模块，即定位模块、解算模块和存储模块可以是集成在一个整体工作单元上运行，可以是分别属于独立的工作单元相互间配合运行。
此外，本发明还公开了一种计算机介质，所述计算机介质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差分质量的监测方法。
本领域技术人员可以理解的是，实施例中的全部或部分步骤，可以通过计算机程序来指令相关的硬件实现，该程序可以存储于计算机可读介质中，可读介质可以包括闪存盘、移动硬盘、只读存储器、随机存取器、磁盘或光盘等各种可以存储程序代码的介质。
在符合本领域技术人员的知识和能力水平范围内，本文提及的各种实施例或者技术特征在不冲突的情况下，可以相互组合而作为另外一些可选实施例，这些并未被一一罗列出来的、由有限数量的技术特征组合形成的有限数量的可选实施例，仍属于本发明揭露的技术范围内，亦是本领域技术人员结合附图和上文所能理解或推断而得出的。
最后再次强调，上文所列举的实施例，为本发明较为典型的、较佳实施例，仅用于详细说明、解释本发明的技术方案，以便于读者理解，并不用以限制本发明的保护范围或者应用。
因此，在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等而获得的技术方案，都应被涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种差分质量的监测方法，其特征在于：包括以下步骤：
根据用户的位置信息，获取所述用户最近距离的基准站的观测电文和真实坐标；
在虚拟参考站网格中选取所述基准站最近距离的虚拟参考站的观测电文，解算得到所述基准站的解算坐标；
确定所述基准站的解算坐标与所述基准站的真实坐标的差值；
判断所述差值是否大于第一阈值；
若所述差值小于等于第一阈值，则在所述虚拟参考站网格中选取所述虚拟参考站的临近虚拟参考站为虚拟基准站，获取所述虚拟基准站的观测电文和真实坐标，解算得到所述虚拟基准站的解算坐标；
根据所述虚拟基准站的解算坐标和所述虚拟基准站的真实坐标的差值，输出差分质量的监测结果。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
若所述差值大于第一阈值，则输出差分质量不合格的监测结果；
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述虚拟参考站网格的间距为第二阈值。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
获取所述用户最近距离的处于固定状态的基准站。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：
选取所述虚拟参考站八方向的临近虚拟参考站为虚拟基准站。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述基准站每秒获取一条观测电文，实时解算得到所述基准站的解算坐标。
7.一种差分质量的监控装置，其特征在于：
所述差分质量的监控装置包括定位模块、解算模块和存储模块；
所述定位模块用于根据用户的位置信息，获取所述用户最近距离的基准站的观测电文和真实坐标；
所述定位模块还用于在虚拟参考站网格中选取所述基准站最近距离的虚拟参考站的观测电文；
所述解算模块用于解算得到所述基准站的解算坐标；
所述存储模块用于确定所述基准站的解算坐标与所述基准站的真实坐标的差值，判断所述差值是否大于第一阈值；
若所述差值小于等于第一阈值，则在所述虚拟参考站网格中选取所述虚拟参考站的临近虚拟参考站为虚拟基准站，获取所述虚拟基准站的观测电文和真实坐标，解算得到所述虚拟基准站的解算坐标；
根据所述虚拟基准站的解算坐标和所述虚拟基准站的真实坐标的差值，输出差分质量的监测结果。
8.一种计算机介质，其特征在于：所述计算机介质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权利要求1至6任一项所述的方法。
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CORS系统稳定性与精度测试研究;丁健;《中国优秀硕士学位论文全文数据库 基础科学辑》;20150715;全文 *

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