CN112883336A - 延迟值的计算方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

延迟值的计算方法、装置、设备及存储介质 Download PDF

Info

Publication number
CN112883336A
CN112883336A CN202110195402.1A CN202110195402A CN112883336A CN 112883336 A CN112883336 A CN 112883336A CN 202110195402 A CN202110195402 A CN 202110195402A CN 112883336 A CN112883336 A CN 112883336A
Authority
CN
China
Prior art keywords
observation station
delay value
line
unknown
calculating
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
CN202110195402.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112883336B (zh
Inventor
张庆兰
夏朋飞
张鹏
叶世榕
武军郦
孙占义
陆浩楠
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.)
NATIONAL GEOMATICS CENTER OF CHINA
Original Assignee
NATIONAL GEOMATICS CENTER OF CHINA
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 NATIONAL GEOMATICS CENTER OF CHINA filed Critical NATIONAL GEOMATICS CENTER OF CHINA
Priority to CN202110195402.1A priority Critical patent/CN112883336B/zh
Publication of CN112883336A publication Critical patent/CN112883336A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112883336B publication Critical patent/CN112883336B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F17/00—Digital computing or data processing equipment or methods, specially adapted for specific functions
    • G06F17/10—Complex mathematical operations
    • G06F17/18—Complex mathematical operations for evaluating statistical data, e.g. average values, frequency distributions, probability functions, regression analysis
    • 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
    • G01S19/40—Correcting position, velocity or attitude

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Mathematical Analysis (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computational Mathematics (AREA)
  • Pure & Applied Mathematics (AREA)
  • Mathematical Optimization (AREA)
  • Probability & Statistics with Applications (AREA)
  • Evolutionary Biology (AREA)
  • Operations Research (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Algebra (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Bioinformatics & Computational Biology (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)

Abstract

本发明公开了一种延迟值的计算方法、装置、设备及存储介质，解决了现有技术中无法获取三维空间内的延迟值的技术问题。本发明中，延迟值的计算方法，包括：根据每一已知观测站的坐标信息和每一被观测卫星的坐标信息，计算每一已知观测站与每一被观测卫星之间的视线距离，得到第一视线距离，已知观测站为已知延迟值的观测站；基于预设的加权方法，计算每一已知观测站对应的延迟值在未知观测站的延迟值的计算过程中所占的权重值；根据未知观测站的坐标信息和每一被观测卫星的坐标信息，计算未知观测站与每一被观测卫星之间的视线距离，得到第二视线距离；根据第一视线距离、第二视线距离、权重值和已知观测值，计算未知观测站的延迟值。

Description

延迟值的计算方法、装置、设备及存储介质
技术领域
本发明实施例涉及卫星导航定位技术领域，特别涉及一种延迟值的计算方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
在卫星导航定位技术领域中，对流层延迟、电离层延迟是高精度全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System，GNSS)数据处理和应用中较为重要的误差源。因此，如何高效、准确地计算获得这类延迟值成为了包括GNSS在内的空间导航定位技术领域的重点研究方向和关注点。
以对流层延迟值的获取为例，目前的对流层延迟值计算方式是采用未知观测站周边已知观测站处的天顶总延迟计算获得的，由于计算方式是基于二维空间内的天顶总延迟数值，因而最终计算出的对流层延迟值，实质也是二维空间的天顶总延迟数值。
但是，天顶方向的延迟情况下，根本无法反映出延迟值在三维方向上的分布信息。因此，如何获取三维空间内的延迟值显得尤为重要。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种延迟值的计算方法、装置、设备及存储介质，旨在解决上述技术问题。
为解决上述技术问题，本发明的实施例提供了一种延迟值的计算方法，包括以下步骤：
根据每一已知观测站的坐标信息和每一被观测卫星的坐标信息，计算每一所述已知观测站与每一所述被观测卫星之间的视线距离，得到第一视线距离，所述已知观测站为已知延迟值的观测站；
基于预设的加权方法，计算每一所述已知观测站对应的延迟值在未知观测站的延迟值的计算过程中所占的权重值；
根据所述未知观测站的坐标信息和每一所述被观测卫星的坐标信息，计算所述未知观测站与每一所述被观测卫星之间的视线距离，得到第二视线距离；
根据所述第一视线距离、所述第二视线距离、所述权重值和所述已知观测值，计算所述未知观测站的延迟值。
本发明的实施例还提供了一种延迟值的计算装置，包括：
第一视线距离计算模块，用于根据每一已知观测站的坐标信息和每一被观测卫星的坐标信息，计算每一所述已知观测站与每一所述被观测卫星之间的视线距离，得到第一视线距离，所述已知观测站为已知延迟值的观测站；
权重值计算模块，用于基于预设的加权方法，计算每一所述已知观测站对应的延迟值在未知观测站的延迟值的计算过程中所占的权重值；
第二视线距离计算模块，用于根据所述未知观测站的坐标信息和每一所述被观测卫星的坐标信息，计算所述未知观测站与每一所述被观测卫星之间的视线距离，得到第二视线距离；
延迟值计算模块，用于根据所述第一视线距离、所述第二视线距离、所述权重值和所述已知观测值，计算所述未知观测站的延迟值。
本发明的实施例还提供了一种延迟值的计算设备，包括：
至少一个处理器；以及，
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如上文所述的延迟值的计算方法。
本发明的实施例还提供了一种计算机可读存储介质，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文所述的延迟值的计算方法。
本发明实施例提供的延迟值的计算方法、装置、设备及存储介质，通过计算每一已知观测站与每一被观测卫星之间的第一视线距离、每一已知观测站对应的延迟值在未知观测站的延迟值的计算过程中所占的权重值，以及未知观测站与每一被观测卫星之间的第二视线距离，并利用每一第一视线距离上的已知延迟值和权重值对对应的第二视线距离上的延迟数据进行处理，进而得到未知观测站在第二视线距离上的延迟值，通过这种对视线距离上延迟数据的处理方式实现了从二维空间到三维空间的转换，进而解决了现有无法获取三维空间内延迟值的问题。
此外，由于未知观测站的延迟值的计算是在三维空间内完成的，因此最终计算获得的延迟值不仅仅包括了二维空间的天顶延迟值，还包括其他维度的延迟信息，从而能够更加真实、准确的反映出延迟值在三维方向上的分布信息，以使延迟值能够用于消除卫星导航定位计算中对流层、电离层的延迟影响，或开展可降水汽数值分析等。
另外，在所述根据每一已知观测站的坐标信息和每一被观测卫星的坐标信息，计算每一所述已知观测站与每一所述被观测卫星之间的视线距离，得到第一视线距离之前，所述方法还包括：获取预设时间周期内，每一所述已知观测站的坐标信息和每一所述被观测卫星的坐标信息。本发明实施例，通过确保选取的已知观测站的坐标信息和被观测卫星的位置信息是在同一预设周期内，从而保证了后续计算出的第一视线距离的准确性。
另外，在所述根据每一已知观测站的坐标信息和每一被观测卫星的坐标信息，计算每一所述已知观测站与每一所述被观测卫星之间的视线距离，得到第一视线距离之前，所述方法还包括：获取同一时刻，每一所述已知观测站的坐标信息和每一所述被观测卫星的坐标信息。本发明实施例，通过确保选取的已知观测站的坐标信息和被观测卫星的坐标信息是同一时刻下的，进一步保证后续计算出的第一视线距离的准确性。
另外，在所述根据每一已知观测站的坐标信息和每一被观测卫星的坐标信息，计算每一所述已知观测站与每一所述被观测卫星之间的视线距离，得到第一视线距离之前，所述方法还包括：选取与所述未知观测站的观测范围重叠的观测站，作为所述已知观测站；将重叠的所述观测范围内的卫星，作为所述被观测卫星。本发明实施例，通过将与未知观测站的观测范围存在重叠的观测站作为已知观测站，并将重叠的观测范围内的卫星作为被观测卫星，从而保证了计算未知观测站的延迟时用到的各种参数的有效性，进而保证了最终计算获得的延迟值的准确性。
另外，所述将重叠的所述观测范围内的卫星，作为所述被观测卫星，包括：确定重叠的所述观测范围内的每一所述卫星到所述未知观测站的距离；选取距离小于预设阈值的所述卫星，作为所述被观测卫星。本发明实施例，仅将重叠的观测范围内距离小于预设阈值的卫星作为被观测卫星，既保证了最终计算出的未知观测站的延迟值的准确性，又降低了计算量。
另外，所述基于预设的加权方法，计算每一所述已知观测站对应的延迟值在未知观测站的延迟值的计算过程中所占的权重值，包括：根据每一所述已知观测站的坐标信息和所述未知观测站的坐标信息，确定所述未知观测站与每一所述已知观测站之间的距离；基于反距离加权方法，根据所述未知观测站与每一所述已知观测站之间的距离，计算每一所述已知观测站对应的延迟值在未知观测站的延迟值的计算过程中所占的权重值。本发明实施例，通过基于反距离加权方法，计算每一所述已知观测站对应的延迟值在未知观测站的延迟值的计算过程中所占的权重值，由于整个计算过程仅需确定已知观测站与未知观测站之间的距离便可以计算出对应的权重值，从而大大简化了权重值的计算过程。
另外，所述根据所述第一视线距离、所述第二视线距离、所述权重值和所述已知观测值，计算所述未知观测站的延迟值，包括：
对于所述未知观测站与每一所述被观测卫星之间的所述延迟值，通过如下公式计算获得：
Figure BDA0002944919440000041
其中，P为所述未知观测站，Si为第i个所述被观测卫星，DDSi-P为所述未知观测站P与第i个所述被观测卫星Si之间的延迟值，Gn为第n个所述已知观测站，DDSi-Gn为第n个所述已知观测站Gn与第i个所述被观测卫星Si之间的延迟值，DSi-Gn为第n个所述已知观测站G与第i个所述被观测卫星Si之间的第一视线距离，DSi-P为所述未知观测站P与第i个所述被观测卫星Si之间的第二视线距离，γGn为第n个所述已知观测站对应的延迟值在所述未知观测站P的延迟值的计算过程中所占的权重值。
附图说明
一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
图1是本发明第一实施例提供的延迟值的计算方法的流程图；
图2是本发明第一实施例提供的延迟值的计算方法中计算观测站所占权重值的三维空间示意图；
图3是基于图1所示的延迟值的计算方法计算未知观测站P的对流层延迟值的三维空间示意图；
图4是本发明第二实施例提供的延迟值的计算方法的流程图；
图5是本发明第三实施例提供的延迟值的计算装置的结构示意图；
图6是本发明第四实施例提供的延迟值的计算设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施例进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施例中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施例的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。以下各个实施例的划分是为了描述方便，不应对本发明的具体实现方式构成任何限定，各个实施例在不矛盾的前提下可以相互结合相互引用。
本发明的第一实施例涉及一种延迟值的计算方法，应用于延迟值的计算设备，在实际应用中，延迟值的计算设备例如为基站、服务器等服务端设备，或者手机、电脑等客户端设备，为了便于说明，本实施例以延迟值的计算设备为服务端为例进行说明。
下面对本实施例的延迟值的计算方法的实现细节进行说明，以下内容仅为方便理解而提供的实现细节，并非实施本方案的必须。
本实施例的具体流程如图1所示，具体包括以下步骤：
步骤101，根据每一已知观测站的坐标信息和每一被观测卫星的坐标信息，计算每一所述已知观测站与每一所述被观测卫星之间的视线距离，得到第一视线距离。
具体的说，本实施例中所说的观测站即卫星观测站，在实际应用中是指固定的地球物理观测站，这些观测站在点上要对地球物理场进行长期的观测，观察并测量(天文、地理、气象、方向等)的站点场所。
相应地，所述已知观测站即为已知坐标信息(具体为已知观测站的绝对坐标)和已知延迟值的卫星观测站。
应当理解的是，在卫星导航定位技术领域中，对流层延迟、电离层延迟是高精度GNSS数据处理和应用中较为重要的误差源，故而本实施例中所说的已知延迟值至少为其中的一种，即对于需要计算的延迟值是未知观测站的电离层延迟值，则上述所说的已知观测站的已知延迟值为已知电离层延迟值；对于需要计算的延迟值是未知观测站的对流层延迟值，则上述所说的已知观测站的已知延迟值为已知对流层延迟值；对于需要计算的延迟值是未知观测站的电离层延迟值和对流层延迟值，则上述所说的已知观测站的已知延迟值为已知电离层延迟值和已知对流层延迟值。
此外，需要说明的是，由于本实施例中提供的延迟值的计算方法是为了实现三维空间内未知观测站的延迟值的。故而，上述所说的每一已知观测站的坐标信息和每一被观测的卫星的坐标信息，均为三维坐标信息。
为了便于理解，本实施例以计算的延迟值为对流层延迟值为例进行具体说明：
假设已知观测站G1的坐标信息为(XG1,YG1,ZG1)，被观测卫星S1的坐标信息为(XS1,YS1,ZS1)，则已知观测站G1与被观测卫星S1之间的第一视线距离DS1-G1为：
Figure BDA0002944919440000051
也就是说，对于任意一个已知观测站和任意一个被观测卫星，二者之间的第一视线距离，基于上述距离计算公式便可以获得。
此外，需要说明的是，由于在实际应用中，被观测卫星始终是处于移动状态的，因而即便是在同一时间周期内，同一已知观测站观测到的被观测卫星也湖存在差异，为了确保后续计算出的第一视线距离的准确性和有效性，本实施例中计算出的每一第一视线距离，具体是根据预设时间周期内，每一已知观测站的坐标信息和每一已知观测站能够观测到的每一被观测卫星的坐标信息计算出的，即在计算第一视线距离之前，需要先获取预设周期内，比如间隔在半个小时内的每一所述已知观测站的坐标信息和每一所述被观测卫星的坐标信息。
此外，为了进一步保证后续计算出的每一第一视线距离的准确性，在实际应用中，可以获取同一时刻，每一所述已知观测站的坐标信息和每一所述被观测卫星的坐标信息，从而确保计算第一视线距离的已知观测站的坐标信息和被观测卫星的坐标信息是同一时刻下的，进而更好的保证后续计算出的每一第一视线距离的准确性。
步骤102，基于预设的加权方法，计算每一所述已知观测站对应的延迟值在未知观测站的延迟值的计算过程中所占的权重值。
具体的说，在本实施例中采用的加权方法为反距离加权方法。在基于反距离加权方法，计算每一所述已知观测站对应的延迟值在未知观测站的延迟值的计算过程中所占的权重值时，具体是先根据每一所述已知观测站的坐标信息和所述未知观测站的坐标信息，确定所述未知观测站与每一所述已知观测站之间的距离；然后，基于反距离加权方法，根据所述未知观测站与每一所述已知观测站之间的距离，计算每一所述已知观测站对应的延迟值在未知观测站的延迟值的计算过程中所占的权重值。
为了更好的理解基于反距离加权方法，计算每一所述已知观测站对应的延迟值在未知观测站的延迟值的计算过程中所占的权重值的过程，以下结合图2进行具体说明：
如图2所示，位于X轴上的坐标点A为已知观测站A，位于Y轴上的坐标点C为已知观测站C，位于Z轴上的坐标点B为已知观测站B，位于X轴、Y轴和Z轴交汇处的坐标点P为未知观测站P。
其中，DAP是根据已知观测站A的坐标信息和未知观测站P的坐标信息计算获得的已知观测站A与未知观测站P之间的距离，DBP是根据已知观测站B的坐标信息和未知观测站P的坐标信息计算获得的已知观测站B与未知观测站P之间的距离，DCP是根据已知观测站C的坐标信息和未知观测站P的坐标信息计算获得的已知观测站C与未知观测站P之间的距离。
相应地，在确定上述3个已知观测站分别到未知观测站P的距离之后，基于反距离加权方法，计算出的每一已知观测站对应的延迟值在未知观测站的延迟值的计算过程中所占的权重值具体如下：
Figure BDA0002944919440000071
其中，γA为已知观测站A对应的延迟值在未知观测站P的延迟值的计算过程中所占的权重值；γB为已知观测站B对应的延迟值在未知观测站P的延迟值的计算过程中所占的权重值；γC为已知观测站C对应的延迟值在未知观测站P的延迟值的计算过程中所占的权重值。
步骤103，根据所述未知观测站的坐标信息和每一所述被观测卫星的坐标信息，计算所述未知观测站与每一所述被观测卫星之间的视线距离，得到第二视线距离。
可理解的，本实施例中所说的未知观测站，只是延迟值未知的卫星观测站，其坐标信息在该观测站设立时便固定不变。因而，在计算第二视线距离时，基于步骤101中给出的计算第一视线距离的方式计算即可，此处不再赘述。
此外，在实际应用中，如果未知观测站的绝对坐标也是未知的，则计算第二视线距离时所需的位置观测站的坐标信息具体为概略坐标。
关于概略坐标的来源，具体是从未知观测站提供的观测数据中获取的。
比如说，在位置观测站提供的是RINEX格式的观测数据，即O-文件时，具体是从O-文件的文件头信息中提取。
应当理解的是，上述示例仅是为了更好的理解本实施例的技术方案而列举的示例，不作为对本实施例的唯一限制。
步骤104，根据所述第一视线距离、所述第二视线距离、所述权重值和所述已知观测值，计算所述未知观测站的延迟值。
可理解的，在实际应用中，不管是已知观测站，还是未知观测站，其所观测、观测和测量的被观测卫星均可能有多个，因而对于所述未知观测站与每一所述被观测卫星之间的所述延迟值，通过如下公式计算获得：
Figure BDA0002944919440000072
其中，P为所述未知观测站，Si为第i个所述被观测卫星，DDSi-P为所述未知观测站P与第i个所述被观测卫星Si之间的延迟值，Gn为第n个所述已知观测站，DDSi-Gn为第n个所述已知观测站Gn与第i个所述被观测卫星Si之间的延迟值，DSi-Gn为第n个所述已知观测站G与第i个所述被观测卫星Si之间的第一视线距离，DSi-P为所述未知观测站P与第i个所述被观测卫星Si之间的第二视线距离，γGn为第n个所述已知观测站对应的延迟值在所述未知观测站P的延迟值的计算过程中所占的权重值。
为了便于理解，以下结合图3进行具体说明：
如图3所示，设置在地面上的卫星观测站有已知观测站A、已知观测站B和未知观测站P，位于天空中的被观测卫星有S1、S2和S3。
基于上述公式(1)可以计算出已知观测站A分别到被观测卫星S1、S2和S3的第一视线距离(图3中的“—”部分)为：DS1-A、DS2-A和DS3-A；基于上述公式(1)可以计算出已知观测站B分别到被观测卫星S1、S2和S3的第一视线距离(图3中的“
Figure BDA0002944919440000083
”部分)为：DS1-B、DS2-B和DS3-B；基于上述公式(1)可以计算出未知观测站P分别到被观测卫星S1、S2和S3的第一视线距离(图3中的“——”部分)为：DS1-P、DS2-P和DS3-P。
相应地，在根据已知观测站A、已知观测站B和未知观测站P的坐标信息，确定已知观测站A和未知观测站P之间的距离DAP，以及已知观测站B和未知观测站P之间的距离DBP后，基于上述公式(2)可以确定，已知观测站A对应的延迟值在未知观测站P的延迟值的计算过程中所占的权重值γA，以及知观测站B对应的延迟值在未知观测站P的延迟值的计算过程中所占的权重值γB。
在得到每一已知观测站与每一被观测卫星之间的第一视线距离，未知观测站与每一被观测卫星之间的第二视线距离，以及每一已知观测站对应的延迟值在未知观测站的延迟值的计算过程中所占的权重值之后，基于上述公式(3)便可以计算出未知观测站与每一被观测卫星之间的延迟值。
比如，对于未知观测站P与被观测卫星S1之间的延迟值，具体为：
Figure BDA0002944919440000081
还比如，对于未知观测站P与被观测卫星S2之间的延迟值，具体为：
Figure BDA0002944919440000082
还比如，对于未知观测站P与被观测卫星S3之间的延迟值，具体为：
Figure BDA0002944919440000091
由此，本实施例中提供的延迟值的计算方法，通过计算每一已知观测站与每一被观测卫星之间的第一视线距离、每一已知观测站对应的延迟值在未知观测站的延迟值的计算过程中所占的权重值，以及未知观测站与每一被观测卫星之间的第二视线距离，并利用每一第一视线距离上的已知延迟值和权重值对对应的第二视线距离上的延迟数据进行处理，进而得到未知观测站在第二视线距离上的延迟值，通过这种对视线距离上延迟数据的处理方式实现了从二维空间到三维空间的转换，进而解决了现有无法获取三维空间内延迟值的问题。
此外，本实施例中提供的延迟值的计算方法，由于未知观测站的延迟值的计算是在三维空间内完成的，因此最终计算获得的延迟值不仅仅包括了二维空间的天顶延迟值，还包括其他维度的延迟信息，从而能够更加真实、准确的反映出延迟值在三维方向上的分布信息，以使延迟值能够用于消除卫星导航定位计算中对流层、电离层的延迟影响，或开展可降水汽数值分析等。
本发明的第二实施例涉及一种延迟值的计算方法。第二实施例在第一实施例的基础上做了进一步改进，主要改进之处为：在计算第一视线距离之前，先确定用于计算第一视线距离的已知观测站和被观测卫星，从而确保与已知观测站和被观测卫星直接相关或间接相关的第一视线距离、已知延迟值和第二视线距离更加合理，进而保证最终计算获得的未知观测站的延迟值更加准确。
如图4所示，第二实施例涉及的延迟值的计算方法，包括如下步骤：
步骤401，确定已知观测站和被观测卫星。
具体的说，为了保证计算过程中使用的各种参数的有效性，即第一视线距离和第二视线距离均针对相同被观测卫星而言，在计算第一视线距离和第二视线距离之前，需要先确定已知观测站和被观测卫星。
基于此，确定的已知观测站，需要是观测范围与未知观测站的观测范围存在重叠的卫星观测站，即选取与所述未知观测站的观测范围重叠的观测站，作为所述已知观测站。
相应地，重叠的所述观测范围内的卫星，作为所述被观测卫星即可。
此外，可理解的，在实际应用中，由于每一观测站能够观测的范围较大，因而可以观测的被观测卫星较多，虽然重叠范围内的每一被观测卫星都可以参与到未知观测站的延迟值的计算，但是如果将重叠范围内所有的被观测卫星都参与到未知观测站的延迟值的计算，会大大加大计算量，为了解决这一问题，本实施例优选未知观测站周边，或者预设范围内的几颗被观测卫星，如2-3颗，这样既可以保证计算出的未知观测站的延迟值的精确度，又可以大大降低计算量。
为了便于理解，本实施例给出一种从重叠的观测范围内选取卫星作为被观测卫星的具体方式：
首先，确定重叠的观测范围内的每一卫星到位置观测站的距离，具体基于每一卫星的坐标信息和位置观测站的坐标信息便可以计算获得。
然后，选取距离小于预设阈值的卫星作为被观测卫星即可。
关于上述所说的预设阈值，可以由本领域技术人员根据需要进行设置。
此外，在实际应用中，也可以不设置预设阈值，直接根据计算出的每一卫星到未知观测站的距离进行降序排序，然后选取前3位的卫星作为被观测卫星。
应当理解的是，上述示例仅是为了更好的理解本实施例的技术方案而列举的示例，不作为对本实施例的唯一限制。
步骤402，根据每一已知观测站的坐标信息和每一被观测卫星的坐标信息，计算每一所述已知观测站与每一所述被观测卫星之间的视线距离，得到第一视线距离。
步骤403，基于预设的加权方法，计算每一所述已知观测站对应的延迟值在未知观测站的延迟值的计算过程中所占的权重值。
步骤404，根据所述未知观测站的坐标信息和每一所述被观测卫星的坐标信息，计算所述未知观测站与每一所述被观测卫星之间的视线距离，得到第二视线距离。
步骤405，根据所述第一视线距离、所述第二视线距离、所述权重值和所述已知观测值，计算所述未知观测站的延迟值。
不难发现，本实施例中的步骤402至步骤405与第一实施例中的步骤101至步骤104大致相同，此处不再赘述。
由此，本实施例中提供的延迟值的计算方法，通过将与未知观测站的观测范围存在重叠的观测站作为已知观测站，并将重叠的观测范围内的卫星作为被观测卫星，从而保证了计算未知观测站的延迟时用到的各种参数的有效性，进而保证了最终计算获得的延迟值的准确性。
进一步地，本实施例中提供的延迟值的计算方法，通过基于反距离加权方法，计算每一所述已知观测站对应的延迟值在未知观测站的延迟值的计算过程中所占的权重值，由于整个计算过程仅需确定已知观测站与未知观测站之间的距离便可以计算出对应的权重值，从而大大简化了权重值的计算过程。
应当理解的是，上面各种方法的步骤划分，只是为了描述清楚，实现时可以合并为一个步骤或者对某些步骤进行拆分，分解为多个步骤，只要包括相同的逻辑关系，都在本专利的保护范围内；对算法中或者流程中添加无关紧要的修改或者引入无关紧要的设计，但不改变其算法和流程的核心设计都在该专利的保护范围内。
本发明的第三实施例涉及一种延迟值的计算装置，如图5所示，包括：第一视线距离计算模块501、权重值计算模块502、第二视线距离计算模块503和延迟值计算模块504。
其中，第一视线距离计算模块501，用于根据每一已知观测站的坐标信息和每一被观测卫星的坐标信息，计算每一所述已知观测站与每一所述被观测卫星之间的视线距离，得到第一视线距离，所述已知观测站为已知延迟值的观测站；权重值计算模块502，用于基于预设的加权方法，计算每一所述已知观测站对应的延迟值在未知观测站的延迟值的计算过程中所占的权重值；第二视线距离计算模块503，用于根据所述未知观测站的坐标信息和每一所述被观测卫星的坐标信息，计算所述未知观测站与每一所述被观测卫星之间的视线距离，得到第二视线距离；延迟值计算模块504，用于根据所述第一视线距离、所述第二视线距离、所述权重值和所述已知观测值，计算所述未知观测站的延迟值。
此外，在另一个例子中，延迟值的计算装置，还包括：坐标信息获取模块。
具体的，坐标信息获取模块，用于获取预设时间周期内，每一所述已知观测站的坐标信息和每一所述被观测卫星的坐标信息。
此外，在另一个例子中，坐标信息获取模块，还用于获取同一时刻，每一所述已知观测站的坐标信息和每一所述被观测卫星的坐标信息。
此外，在另一个例子中，延迟值的计算装置，还包括观测站选取模块和卫星选取模块。
具体的，观测站选取模块，用于选取与所述未知观测站的观测范围重叠的观测站，作为所述已知观测站。
相应地，卫星选取模块，用于将重叠的所述观测范围内的卫星，作为所述被观测卫星。
此外，在另一个例子中，卫星选取模块具体用于确定重叠的所述观测范围内的每一所述卫星到所述未知观测站的距离；选取距离小于预设阈值的所述卫星，作为所述被观测卫星。
此外，在另一个例子中，权重值计算模块502在基于预设的加权方法，计算每一所述已知观测站对应的延迟值在未知观测站的延迟值的计算过程中所占的权重值时，具体为：
根据每一所述已知观测站的坐标信息和所述未知观测站的坐标信息，确定所述未知观测站与每一所述已知观测站之间的距离；
基于反距离加权方法，根据所述未知观测站与每一所述已知观测站之间的距离，计算每一所述已知观测站对应的延迟值在未知观测站的延迟值的计算过程中所占的权重值。
此外，在另一个例子中，延迟值计算模块504在根据所述第一视线距离、所述第二视线距离、所述权重值和所述已知观测值，计算所述未知观测站的延迟值时，具体为：
对于所述未知观测站与每一所述被观测卫星之间的所述延迟值，通过如下公式计算获得：
Figure BDA0002944919440000121
其中，P为所述未知观测站，Si为第i个所述被观测卫星，DDSi-P为所述未知观测站P与第i个所述被观测卫星Si之间的延迟值，Gn为第n个所述已知观测站，DDSi-Gn为第n个所述已知观测站Gn与第i个所述被观测卫星Si之间的延迟值，DSi-Gn为第n个所述已知观测站G与第i个所述被观测卫星Si之间的第一视线距离，DSi-P为所述未知观测站P与第i个所述被观测卫星Si之间的第二视线距离，γGn为第n个所述已知观测站对应的延迟值在所述未知观测站P的延迟值的计算过程中所占的权重值。
不难发现，本实施例为与第一或第二实施例相对应的装置实施例，本实施例可与第一或第二实施例互相配合实施。第一或第二实施例中提到的相关技术细节在本实施例中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施例中提到的相关技术细节也可应用在第一或第二实施例中。
值得一提的是，本实施例中所涉及到的各模块均为逻辑模块，在实际应用中，一个逻辑单元可以是一个物理单元，也可以是一个物理单元的一部分，还可以以多个物理单元的组合实现。此外，为了突出本发明的创新部分，本实施例中并没有将与解决本发明所提出的技术问题关系不太密切的单元引入，但这并不表明本实施例中不存在其它的单元。
本发明的第四实施例涉及一种延迟值的计算设备，如图6所示，包括至少一个处理器601；以及，与所述至少一个处理器601通信连接的存储器602；其中，所述存储器602存储有可被所述至少一个处理器601执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器601执行，以使所述至少一个处理器601能够执行上述第一或第二实施例所描述的延迟值的计算方法。
其中，存储器602和处理器601采用总线方式连接，总线可以包括任意数量的互联的总线和桥，总线将一个或多个处理器601和存储器602的各种电路连接在一起。总线还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路连接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口在总线和收发机之间提供接口。收发机可以是一个元件，也可以是多个元件，比如多个接收器和发送器，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。经处理器601处理的数据通过天线在无线介质上进行传输，进一步，天线还接收数据并将数据传输给处理器601。
处理器601负责管理总线和通常的处理，还可以提供各种功能，包括定时，外围接口，电压调节、电源管理以及其他控制功能。而存储器602可以被用于存储处理器601在执行操作时所使用的数据。
本发明第五实施例涉及一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序。计算机程序被处理器执行时实现上述延迟值的计算方法实施例。
即，本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一个设备(可以是单片机，芯片等)或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施例是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (10)

1.一种延迟值的计算方法，其特征在于，包括：
根据每一已知观测站的坐标信息和每一被观测卫星的坐标信息，计算每一所述已知观测站与每一所述被观测卫星之间的视线距离，得到第一视线距离，所述已知观测站为已知延迟值的观测站；
基于预设的加权方法，计算每一所述已知观测站对应的延迟值在未知观测站的延迟值的计算过程中所占的权重值；
根据所述未知观测站的坐标信息和每一所述被观测卫星的坐标信息，计算所述未知观测站与每一所述被观测卫星之间的视线距离，得到第二视线距离；
根据所述第一视线距离、所述第二视线距离、所述权重值和所述已知观测值，计算所述未知观测站的延迟值。
2.根据权利要求1所述的延迟值的计算方法，其特征在于，在所述根据每一已知观测站的坐标信息和每一被观测卫星的坐标信息，计算每一所述已知观测站与每一所述被观测卫星之间的视线距离，得到第一视线距离之前，所述方法还包括：
获取预设时间周期内，每一所述已知观测站的坐标信息和每一所述被观测卫星的坐标信息。
3.根据权利要求1所述的延迟值的计算方法，其特征在于，在所述根据每一已知观测站的坐标信息和每一被观测卫星的坐标信息，计算每一所述已知观测站与每一所述被观测卫星之间的视线距离，得到第一视线距离之前，所述方法还包括：
获取同一时刻，每一所述已知观测站的坐标信息和每一所述被观测卫星的坐标信息。
4.根据权利要求1至3任一项所述的延迟值的计算方法，其特征在于，在所述根据每一已知观测站的坐标信息和每一被观测卫星的坐标信息，计算每一所述已知观测站与每一所述被观测卫星之间的视线距离，得到第一视线距离之前，所述方法还包括：
选取与所述未知观测站的观测范围重叠的观测站，作为所述已知观测站；
将重叠的所述观测范围内的卫星，作为所述被观测卫星。
5.根据权利要求4所述的延迟值的计算方法，其特征在于，所述将重叠的所述观测范围内的卫星，作为所述被观测卫星，包括：
确定重叠的所述观测范围内的每一所述卫星到所述未知观测站的距离；
选取距离小于预设阈值的所述卫星，作为所述被观测卫星。
6.根据权利要求1所述的延迟值的计算方法，其特征在于，所述基于预设的加权方法，计算每一所述已知观测站对应的延迟值在未知观测站的延迟值的计算过程中所占的权重值，包括：
根据每一所述已知观测站的坐标信息和所述未知观测站的坐标信息，确定所述未知观测站与每一所述已知观测站之间的距离；
基于反距离加权方法，根据所述未知观测站与每一所述已知观测站之间的距离，计算每一所述已知观测站对应的延迟值在未知观测站的延迟值的计算过程中所占的权重值。
7.根据权利要求1所述的延迟值的计算方法，其特征在于，所述根据所述第一视线距离、所述第二视线距离、所述权重值和所述已知观测值，计算所述未知观测站的延迟值，包括：
对于所述未知观测站与每一所述被观测卫星之间的所述延迟值，通过如下公式计算获得：
Figure FDA0002944919430000021
其中，P为所述未知观测站，Si为第i个所述被观测卫星，DDSi-P为所述未知观测站P与第i个所述被观测卫星Si之间的延迟值，Gn为第n个所述已知观测站，DDSi-Gn为第n个所述已知观测站Gn与第i个所述被观测卫星Si之间的延迟值，DSi-Gn为第n个所述已知观测站G与第i个所述被观测卫星Si之间的第一视线距离，DSi-P为所述未知观测站P与第i个所述被观测卫星Si之间的第二视线距离，γGn为第n个所述已知观测站对应的延迟值在所述未知观测站P的延迟值的计算过程中所占的权重值。
8.一种延迟值的计算装置，其特征在于，包括：
第一视线距离计算模块，用于根据每一已知观测站的坐标信息和每一被观测卫星的坐标信息，计算每一所述已知观测站与每一所述被观测卫星之间的视线距离，得到第一视线距离，所述已知观测站为已知延迟值的观测站；
权重值计算模块，用于基于预设的加权方法，计算每一所述已知观测站对应的延迟值在未知观测站的延迟值的计算过程中所占的权重值；
第二视线距离计算模块，用于根据所述未知观测站的坐标信息和每一所述被观测卫星的坐标信息，计算所述未知观测站与每一所述被观测卫星之间的视线距离，得到第二视线距离；
延迟值计算模块，用于根据所述第一视线距离、所述第二视线距离、所述权重值和所述已知观测值，计算所述未知观测站的延迟值。
9.一种延迟值的计算设备，其特征在于，包括：
至少一个处理器；以及，
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如权利要求1至7中任一项所述的延迟值的计算方法。
10.一种计算机可读存储介质，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7中任一项所述的延迟值的计算方法。
CN202110195402.1A 2021-02-19 2021-02-19 延迟值的计算方法、装置、设备及存储介质 Active CN112883336B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110195402.1A CN112883336B (zh) 2021-02-19 2021-02-19 延迟值的计算方法、装置、设备及存储介质

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110195402.1A CN112883336B (zh) 2021-02-19 2021-02-19 延迟值的计算方法、装置、设备及存储介质

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112883336A true CN112883336A (zh) 2021-06-01
CN112883336B CN112883336B (zh) 2022-09-30

Family

ID=76056692

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110195402.1A Active CN112883336B (zh) 2021-02-19 2021-02-19 延迟值的计算方法、装置、设备及存储介质

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112883336B (zh)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005148005A (ja) * 2003-11-19 2005-06-09 Nobuhiro Kishimoto 衛星測位方法及び衛星測位システム
DE102005028657A1 (de) * 2005-06-20 2006-12-28 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Verfahren zum Reduzieren von durch Mehrwegeempfang verursachten Störungen in Satellitennavigationsempfängern und Navigations-empfänger zur Durchführung des Verfahrens
CN101526598A (zh) * 2009-04-08 2009-09-09 东南大学 Gps快速热启动方法
CN102213766A (zh) * 2010-04-01 2011-10-12 开曼晨星半导体公司 于卫星导航接收器中抑制多重路径误差的方法与装置
CN108333604A (zh) * 2017-12-27 2018-07-27 和芯星通科技(北京)有限公司 一种利用卫星定位的方法和装置、卫星授时方法和装置
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
CN110275185A (zh) * 2019-07-11 2019-09-24 武汉大学 基于gnss和geo卫星的电离层投影函数建模方法
CN110618438A (zh) * 2019-09-09 2019-12-27 广州市中海达测绘仪器有限公司 大气误差计算方法、装置、计算机设备和存储介质

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005148005A (ja) * 2003-11-19 2005-06-09 Nobuhiro Kishimoto 衛星測位方法及び衛星測位システム
DE102005028657A1 (de) * 2005-06-20 2006-12-28 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Verfahren zum Reduzieren von durch Mehrwegeempfang verursachten Störungen in Satellitennavigationsempfängern und Navigations-empfänger zur Durchführung des Verfahrens
CN101526598A (zh) * 2009-04-08 2009-09-09 东南大学 Gps快速热启动方法
CN102213766A (zh) * 2010-04-01 2011-10-12 开曼晨星半导体公司 于卫星导航接收器中抑制多重路径误差的方法与装置
CN108333604A (zh) * 2017-12-27 2018-07-27 和芯星通科技(北京)有限公司 一种利用卫星定位的方法和装置、卫星授时方法和装置
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
CN110275185A (zh) * 2019-07-11 2019-09-24 武汉大学 基于gnss和geo卫星的电离层投影函数建模方法
CN110618438A (zh) * 2019-09-09 2019-12-27 广州市中海达测绘仪器有限公司 大气误差计算方法、装置、计算机设备和存储介质

Also Published As

Publication number Publication date
CN112883336B (zh) 2022-09-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1208631C (zh) 确定卫星定位系统中的时间的方法和装置
CN107765275B (zh) 广域差分定位方法、装置、终端及计算机可读存储介质
WO2017046914A1 (ja) 測位衛星選択装置、測位装置、測位システム、測位情報発信装置および測位端末
US8446315B2 (en) Method for providing satellite orbit ephemeris, server, and positioning system
CN112433236B (zh) 误差模型标定方法、装置、设备及计算机可读存储介质
EP4394450A1 (en) Error model determination method and apparatus, electronic device, computer readable storage medium, and computer program product
CN102346254B (zh) 更新转换信息参数的方法与装置
CN110286395A (zh) 一种北斗系统定位精度计算方法
CN113050142B (zh) 终端设备的定位方法、装置、电子设备及可读存储介质
CN110488332B (zh) 基于网络rtk技术的定位信息处理方法和装置
CN116125507B (zh) 移动终端的定位方法、装置、设备及存储介质
CN116125371A (zh) 一种卫星定向方法、装置、卫星导航芯片及存储介质
WO2020107434A1 (zh) Rtk基准站的坐标标定方法、设备及存储介质
CN112883336B (zh) 延迟值的计算方法、装置、设备及存储介质
CN105510936B (zh) 星载gnss联合定轨方法及装置
CN111965674A (zh) 一种基于自适应布谷鸟算法的北斗定位解算方法及系统
KR101738383B1 (ko) 다수의 기준국 보정정보를 이용한 위치 보정방법
CN112782737B (zh) 基于车路协同的差分定位、路侧单元及车载单元
CN109727199A (zh) 一种gps设备在bim上的显示方法
CN114002719A (zh) 单频双模多天线融合rtk定位方法、装置、设备及介质
JPH07294623A (ja) 測位装置及び測位装置付移動体
JP6901864B2 (ja) 測位計算装置、測位計算方法及び測位計算プログラム
CN104570006A (zh) 一种基于Android移动终端的无死角定位系统及方法
CN110531395B (zh) 用于无人车定位的方法、装置和设备
CN109358348A (zh) 一种多模卫星导航接收机直接定位解算方法

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