CN113075707A - 全球导航定位系统信息处理方法、装置、中心站及系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种全球导航定位系统信息处理方法、装置、中心站及系统，所述方法包括：前端模块接收移动站发送的请求信息，所述请求信息中包括所述移动站的概略位置信息；所述前端模块根据所述移动站的概略位置信息，确定待创建的虚拟参考站的标识，并将所述虚拟参考站的标识发送给多个互为备份的服务引擎；各所述服务引擎分别根据所述虚拟参考站的标识创建虚拟参考站，并计算所述虚拟参考站对应的差分改正数据，并将所述虚拟参考站对应的差分改正数据发送给所述前端模块。该方法能够保证中心能够提供持续提供服务，且在部署多个服务引擎时中心站能够持续提供准确的服务。

Description

全球导航定位系统信息处理方法、装置、中心站及系统

技术领域

本申请涉及定位技术领域，具体而言，涉及一种全球导航定位系统信息处理方法、装置、中心站及系统。

背景技术

全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System，简称GNSS)GNSS是一种能够在地球表面或近地空间的任何地点为用户提供全天候的三维坐标、速度以及时间信息的导航定位系统。其中，差分定位技术是GNSS系统所涉及的重要技术，是指通过坐标精确已知的连续运行参考站(Continuously Operating Reference Stations，简称CORS)与移动站同步接收卫星信号，且认为移动站与其附近CORS存在相同的误差，通过差分的方式实现误差消除并实现定位。为了得到更高的定位精度，通常采用多个CORS进行差分定位。这种基于多个CORS进行差分定位的技术通常使用VRS(Virtual Reference Stations，虚拟参考站)技术为移动站提供差分改正数据。另外，这种基于多个CORS进行差分定位以增强GNSS的位置数据精确性的系统可以称为地基增强系统，除了CORS外，地基增强系统还包括用于进行数据处理和存储的中心站。

现有技术中，地基增强系统的工作流程为：多个CORS将采集到的卫星观测数据实时传输到中心站，同时，移动站将获取到的概略位置发送到对应的中心站。中心站在该概略位置处创建或就近选取一个VRS，并结合实际CORS的观测值计算出该VRS对应的差分改正数据，通过通信网络将上述VRS对应的差分改正数据发送给移动站。移动站在接收到VRS对应的差分改正数据后，结合自身获得的观测值进行差分解算，最终确定出移动站自身的地理位置。具体的，中心站中包括一个服务引擎，由该服务引擎负责创建VRS，以及结合实际CORS的观测值计算出该VRS对应的差分改正数据。

但是，使用现有技术方法，当中心站中的服务引擎出现故障时，会导致中心站无法继续提供服务。

发明内容

本申请的目的之一在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种全球导航定位系统信息处理方法、装置、中心站及系统，以解决现有技术中当中心站中的服务引擎出现故障时，导致中心站无法继续提供服务的问题。

为实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案如下：

第一方面，本申请一实施例提供了一种全球导航定位系统信息处理方法，应用于地基增强系统中的中心站，所述中心站包括：前端模块以及多个互为备份的服务引擎；所述方法包括：

所述前端模块接收移动站发送的请求信息，所述请求信息中包括所述移动站的概略位置信息；

所述前端模块根据所述移动站的概略位置信息，确定待创建的虚拟参考站的标识，并将所述虚拟参考站的标识发送给所述多个互为备份的服务引擎；

各所述服务引擎分别根据所述虚拟参考站的标识创建虚拟参考站，并确定所述虚拟参考站对应的差分改正数据，并将所述虚拟参考站对应的差分改正数据发送给所述前端模块。

作为一种可能的实现方式，所述将所述虚拟参考站的标识发送给所述多个互为备份的服务引擎，包括：

所述前端模块向各所述服务引擎发布会话消息，所述会话消息中包括所述虚拟参考站的标识。

作为一种可能的实现方式，所述中心站还包括：消息中间件；

所述消息中间件将所述虚拟参考站的标识发送给所述多个互为备份的服务引擎，包括：

所述前端模块通过所述消息中间件将所述虚拟参考站的标识发送给所述多个互为备份的服务引擎。

作为一种可能的实现方式，所述将所述虚拟参考站对应的差分改正数据发送给所述前端模块，包括：

各所述服务引擎通过所述消息中间件将所述虚拟参考站对应的差分改正数据发送给所述前端模块。

作为一种可能的实现方式，所述前端模块根据所述移动站的概略位置信息，确定待创建的虚拟参考站的标识，包括：

所述前端模块根据所述移动站的概略位置信息，确定待创建的虚拟参考站的标识以及所述虚拟参考站所属的区域标识。

作为一种可能的实现方式，所述将所述虚拟参考站的标识发送给所述多个互为备份的服务引擎，包括：

所述前端模块将所述虚拟参考站的标识发送给负责所述区域标识对应的区域的所述多个互为备份的服务引擎。

作为一种可能的实现方式，所述前端模块将所述虚拟参考站的标识发送给负责所述区域标识对应的区域的所述多个互为备份的服务引擎，包括：

所述前端模块向负责所述区域标识对应的区域的所述多个互为备份的服务引擎发布会话消息，所述会话消息中包括所述虚拟参考站的标识。

作为一种可能的实现方式，所述中心站还包括：数据采集模块；

所述各所述服务引擎分别根据所述虚拟参考站的标识创建虚拟参考站，并确定所述虚拟参考站对应的差分改正数据，包括：

所述各所述服务引擎分别根据所述虚拟参考站的标识以及所述数据采集模块采集的固定参考站的卫星观测数据创建虚拟参考站，并确定所述虚拟参考站对应的差分改正数据。

作为一种可能的实现方式，所述数据采集模块为多个，各数据采集模块通过负载均衡方式采集固定参考站的卫星观测数据以及将所述卫星观测数据发送给各所述服务引擎。

作为一种可能的实现方式，所述前端模块为多个，各前端模块通过负载均衡方式接收移动站发送的请求信息。

第二方面，本申请实施例提供一种全球导航定位系统信息处理装置，包括：前端模块以及多个互为备份的服务引擎；

所述前端模块用于接收移动站发送的请求信息，所述请求信息中包括所述移动站的概略位置信息；以及，根据所述移动站的概略位置信息，确定待创建的虚拟参考站的标识，并将所述虚拟参考站的标识发送给所述多个互为备份的服务引擎；

各所述服务引擎分别用于根据所述虚拟参考站的标识创建虚拟参考站，并确定所述虚拟参考站对应的差分改正数据，并将所述虚拟参考站对应的差分改正数据发送给所述前端模块。

作为一种可能的实现方式，所述前端模块具体用于：

向各所述服务引擎发布会话消息，所述会话消息中包括所述虚拟参考站的标识。

作为一种可能的实现方式，所述装置还包括：消息中间件；

所述前端模块具体用于：

通过所述消息中间件将所述虚拟参考站的标识发送给所述多个互为备份的服务引擎。

作为一种可能的实现方式，所述服务引擎具体用于：

通过所述消息中间件将所述虚拟参考站对应的差分改正数据发送给所述前端模块。

作为一种可能的实现方式，所述前端模块具体用于：

根据所述移动站的概略位置信息，确定待创建的虚拟参考站的标识以及所述虚拟参考站所属的区域标识。

作为一种可能的实现方式，所述前端模块具体用于：

将所述虚拟参考站的标识发送给负责所述区域标识对应的区域的所述多个互为备份的服务引擎。

作为一种可能的实现方式，所述前端模块具体用于：

向负责所述区域标识对应的区域的所述多个互为备份的服务引擎发布会话消息，所述会话消息中包括所述虚拟参考站的标识。

作为一种可能的实现方式，所述装置还包括：数据采集模块；

所述服务引擎具体用于：

根据所述虚拟参考站的标识以及所述数据采集模块采集的固定参考站的卫星观测数据创建虚拟参考站，并确定所述虚拟参考站对应的差分改正数据。

作为一种可能的实现方式，所述数据采集模块为多个，各数据采集模块通过负载均衡方式采集固定参考站的卫星观测数据以及将所述卫星观测数据发送给各所述服务引擎。

作为一种可能的实现方式，所述前端模块为多个，各前端模块通过负载均衡方式接收移动站发送的请求信息。

第三方面，本申请实施例提供一种中心站，包括：控制器、存储器以及总线；

所述存储器存储有所述控制器可执行的机器可读指令，当中心站运行时，所述控制器与所述存储器之间通过总线通信，所述控制器执行所述机器可读指令，以执行如上述第一方面所述的全球导航定位系统信息处理方法的步骤。

第四方面，本申请实施例提供一种移动站，包括：控制器、存储器以及总线。

所述存储器存储有所述控制器可执行的机器可读指令，当移动站运行时，所述控制器与所述存储器之间通过总线通信，所述控制器执行所述机器可读指令，以执行如下步骤：

向中心站发送请求信息，所述请求信息中包括移动站的概略位置信息。

接收中心站发送的差分改正数据，其中，所述差分改正数据的确定过程包括：所述中心站中的前端模块根据移动站的概略位置信息确定待创建的虚拟参考站的标识，将所述虚拟参考站的标识发送给中心站中多个互为备份的服务引擎，再由中心站中各服务引擎根据所述虚拟参考站的标识创建虚拟参考站并确定所述虚拟参考站对应的差分改正数据。

根据所述差分改正数据进行定位。

第五方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行上述第一方面所述的全球导航定位系统信息处理方法的步骤。

第六方面，本申请实施例提供一种地基增强系统，包括：固定参考站、上述第四方面所述的移动站以及上述第三方面所述的中心站。

本申请实施例提供的全球导航定位系统信息处理方法、装置、中心站及系统，中心站中通过部署互为备份的多个服务引擎，当其中一部分服务引擎出现故障时，其余服务引擎可以正常工作，从而保证中心能够提供持续提供服务。进一步的，为了解决部署多个服务引擎所可能出现的生成的虚拟参考站的信息不同的问题，本申请中由中心站的前端模块根据移动站的概略位置信息确定待创建的虚拟参考站的标识，各服务引擎根据该标识创建虚拟参考站并确定虚拟参考站对应的差分改正数据，由于一个标识可以唯一标记一个虚拟参考站，因此，各服务引擎根据该标识所创建的虚拟参考站参数能够保持一致，从而保证在部署多个服务引擎时中心站能够持续提供准确的服务，使得移动站收到任一服务引擎产生的差分改正数据都能进行差分定位。

另外，当中心站中包括多个互为备份的服务引擎时，如果前端模块和各服务引擎直接交互，则由于服务引擎数量较多，会使得前端模块和服务引擎的处理均较为复杂，而在本实施例中，前端模块和服务引擎之间设置消息中间件，前端模块和服务引擎之间的消息交互均通过消息中间件传递，因此，对于前端模块，仅与一个消息中间件交互，无需对接多个服务引擎，对于服务引擎，也仅与一个消息中间件交互，无需对接多个前端模块，因此，可以降低中心站的处理复杂度，提升处理效率。

另外，虚拟参考站标识所发送到的多个互为备份的服务引擎，指的是负责上述区域标识对应的区域的服务引擎，而并非中心站中的所有服务引擎。中心站的服务引擎可以预先按照区域进行了划分，负责一个区域的服务引擎仅处理属于该区域的虚拟参考站的创建以及信息获取。因此，前端模块仅将虚拟参考站的标识发送给负责对应区域的多个互为备份的服务引擎，从而实现中心站的高并发。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为地基增强系统的系统架构示意图；

图2为本申请实施例提供的中心站的结构示例图；

图3为本申请实施例提供的GNSS信息处理方法的流程示意图；

图4为本申请提供的一种全球导航定位系统信息处理装置的模块结构图；

图5为本申请提供的另一种全球导航定位系统信息处理装置的模块结构图；

图6为本申请提供的又一种全球导航定位系统信息处理装置的模块结构图；

图7示出了本申请实施例提供的一种中心站的结构示意图；

图8示出了本申请实施例提供的一种移动站的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，应当理解，本申请中附图仅起到说明和描述的目的，并不用于限定本申请的保护范围。另外，应当理解，示意性的附图并未按实物比例绘制。本申请中使用的流程图示出了根据本申请的一些实施例实现的操作。应该理解，流程图的操作可以不按顺序实现，没有逻辑的上下文关系的步骤可以反转顺序或者同时实施。此外，本领域技术人员在本申请内容的指引下，可以向流程图添加一个或多个其他操作，也可以从流程图中移除一个或多个操作。

另外，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

为了使得本领域技术人员能够使用本申请内容，结合特定应用场景“移动站定位”，给出以下实施方式。对于本领域技术人员来说，在不脱离本申请的精神和范围的情况下，可以将这里定义的一般原理应用于其他实施例和应用场景。虽然本申请主要围绕移动站定位进行描述，但是应该理解，这仅是一个示例性实施例。

需要说明的是，本申请实施例中将会用到术语“包括”，用于指出其后所声明的特征的存在，但并不排除增加其它的特征。

在介绍本申请实施例的技术方案之前，首先对本申请实施例所涉及的技术术语进行解释说明。

1、RTK

也称为载波相位差分，是一种用于增强GNSS系统的位置数据精确性的技术。RTK采用信号的载波相位测量，并基于单一参考站的测量值为移动站的测量值提供实时校正，以实现达到厘米级的精度。

2、网络RTK

是为克服RTK的校正数据有效性受移动站与参考站距离影响的缺陷而提出的。它将RTK的使用扩展到整个参考站网络，基于参考站网络计算得出一个离移动站较近的虚拟参考站(VRS)，以取代固定参考站来为移动站提供差分改正数据。

值得说明的是，本申请实施例中在地基增强系统中使用多个CORS并基于网络RTK技术进行差分定位的方式，可以称为CORS差分定位、网络RTK差分定位或者VRS差分定位。

3、负载均衡

负载均衡(Load Balance)，是指将负载(工作任务)进行平衡、分摊到多个操作单元进行运行。

4、高可用

是指服务的持续性和稳定性，当某个节点发生故障时，由其它节点能够继续提供服务，保证服务的持续性。

5、高并发

是指同一时间可以为大量用户提供服务。

图1为地基增强系统的系统架构示意图，如图1所示，地基增强系统可以包括：固定参考站(CORS)10、中心站20以及移动站30。

固定参考站10可以配置有全球定位系统(Global Positioning System，简称GPS)信号接收机、数据传输设备以及气象设备等，固定参考站10可以对卫星信号进行长期的连续观测，并接收记录卫星发送的信号，形成卫星观测数据，还可以通过通信网络定时或者实时向中心站20提供卫星观测数据。固定参考站10组成参考站网络，需要至少三个固定参考站来使得中心站20生成VRS。

中心站20是地基增强系统的核心，根据固定参考站10及其GNSS测量数据计算虚拟参考站及其GNSS测量数据，并向移动站30提供虚拟参考站的GNSS测量数据。可能根据移动站30提供的概略位置信息有针对性地提供服务，例如选择与该移动站位置最合适的固定参考站，以及计算离该移动站较近的虚拟参考站。

移动站30，可以是指手机、平板电脑、可穿戴设备(如智能手环、智能手表)、个人计算机(Personal Computer，简称PC)等具有定位功能的电子设备，或者是其它拥有能够接收、跟踪、变换和测量GPS信号的接收设备。移动站30从中心站20获得虚拟参考站的GNSS测量数据。也可能向中心站20提供自己的概略位置信息以便中心站20可以有针对性地提供服务，例如计算离该移动站较近的虚拟参考站。

固定参考站10、中心站20以及移动站30之间通过通信网络连接。可选的，固定参考站10与中心站20之间可以基于有线方式连接，中心站20与移动站30之间可以基于无线方式连接。

为便于描述，以下实施例中将固定参考站10统称为固定参考站，将中心站20统称为中心站，将移动站30统称为移动站。

如前文所述的，现有的地基增强系统中，多个固定参考站将采集到的卫星观测数据(GNSS测量数据)实时传输到中心站，同时，移动站将获取到的概略位置发送到对应的中心站。中心站在该概略位置处创建一个VRS，并结合固定参考站的观测值计算出该VRS对应的差分改正数据，通过通信网络将上述VRS对应的差分改正数据发送给移动站。移动站在接收到VRS对应的差分改正数据后，结合自身获得的观测值进行差分解算，最终确定出移动站自身的地理位置。具体的，中心站中包括一个服务引擎，由该服务引擎负责创建VRS，以及结合实际CORS的观测值计算出该VRS对应的差分改正数据。

但是，由于中心站中仅设置一个服务引擎，该服务引擎由于承担了地基增强系统的核心功能，因此，计算量较大，因此，当服务引擎出现故障时，会导致中心站无法继续提供服务。

为了解决这一问题，本申请实施例首先提出一种方案，在中心站中设置互为备份的多个服务引擎，各服务引擎的硬件环境以及软件环境均相同，同时执行数据处理并同时输出处理结果。这样，当多个服务引擎中的一个或部分服务引擎出现故障时，可以继续通过未出现故障的服务引擎继续执行数据处理，从而保证中心站继续正常提供服务，进而实现了中心站的高可用性。

图2为本申请实施例提供的中心站的结构示例图，如图2所示，中心站可以包括：前端模块、多个互为备份的服务引擎以及数据采集模块。其中，前端模块用于同移动站交互，接收移动站的请求，并将请求同时转发至各服务引擎。数据采集模块用于同固定参考站交互，采集获取固定参考站的卫星观测数据并同时发送给各服务引擎。

可选的，多个互为备份的服务引擎可以指两个，也可指两个以上的任意数量，可以根据实际需要灵活设置。

具体实施过程中，假设单一服务引擎的故障率为1％，则互为备份的两个服务引擎同时故障的概率则为0.01％，即可用率从99％提高到99.99％。

可选的，各服务引擎可以分别指一个物理服务器，或者，还可以指部署在一个或多个物理服务器上的软件进程。当服务引擎指软件进程时，可以是一个服务引擎分别部署在一个物理服务器上，或者多个服务部署在同一个物理服务器上，本申请实施例对此不做具体限定。

可选的，前端模块的数量可以为一个，也可以为多个。当为多个时，各前端模块可以通过负载均衡方式接收移动站发送的请求信息并按照本申请以下实施例的方式与服务引擎进行信息交互。示例性的，当同时接收到来自两个移动站的请求信息时，可以由各前端模块中选择两个空闲的前端模块进行请求消息接收以及与服务引擎的信息交互。通过这种负载均衡的处理方式，能够实现前端模块的高可用和高并发。

可选的，数据采集模块的数量可以为一个，也可以为多个。当为多个时，各数据采集模块可以通过负载均衡方式各数据采集模块通过负载均衡方式采集固定参考站的卫星观测数据以及将所述卫星观测数据发送给各所述服务引擎。通过这种负载均衡的处理方式，能够实现数据采集模块的高可用和高并发。

可选的，上述前端模块可以指单独的物理服务器，也可以指部署在物理服务器上的软件进程。上述数据采集模块可以指单独的物理服务器，也可以指部署在物理服务器上的软件进程。

当前端模块、服务引擎和数据采集模块指软件进程时，可以共同部署在相同的服务器上，或者部署在不同的物理服务器上，本申请实施例对此不做具体限定。

在现有的仅部署一个服务引擎的中心站中，前端模块在接收到移动站发送的请求信息后，会从基于请求消息获取移动站的概略位置信息，并将概略位置信息发送给服务引擎，服务引擎该概略位置处创建一个VRS，并结合固定参考站的观测值计算出该VRS对应的差分改正数据。当中心站按照本申请的方式部署多个互为备份的服务引擎后，如果前端模块仍然按照现有的方式，将移动站的概略位置信息发送给各服务引擎，则各服务引擎分别按照该概略位置信息所创建的VRS可能并不相同，这会导致各服务引擎返回给前端模块的VRS信息存在不一致，前端模块无法从中选择出最准确的VRS信息，进而可能导致中心站无法提供准确的服务。

考虑到部署多个互为备份的服务引擎后可能引起的上述问题，本申请实施例在中心站上的部署多个互为备份的服务引擎的基础上，进一步由前端模块根据移动站的概略位置信息确定待创建的VRS标识，并将VRS标识发送给服务引擎进行VRS创建，而不再是由服务引擎自身根据概略位置信息进行VRS创建，由于相同的VRS标识能够唯一标识一个VRS，因此，利用这种方式，可以保证各服务引擎所创建的VRS信息的一致，进而保证中心站能够提供持续并且准确的服务。

图3为本申请实施例提供的GNSS信息处理方法的流程示意图，该方法应用于上述的中心站，如前文所述，该中心站包括前端模块和多个互为备份的服务引擎。该方法包括：

S301、前端模块接收移动站发送的请求信息，该请求信息中包括该移动站的概略位置信息。

应理解，当中心站的前端模块为多个时，本实施例所述的前端模块是指接收并处理上述请求信息的前端模块。

可选的，移动站和中心站之间可以基于特定的网络协议进行通信。示例性的，可以使用基于互联网的RTCM网络传输协议(Networked Transport of RTCM via InternetProtocol，简称NTRIP)进行通信。相应的，移动站向前端模块发送的上述请求信息可以是符合NTRIP的消息。

可选的，上述请求信息可以是请求获取差分改正数据。上述请求信息中包括移动站的概略位置信息，该概略位置信息可以是由移动站自身采集卫星观测值所得到，其精度较低。

S302、上述前端模块根据上述移动站的概略位置信息，确定待创建的虚拟参考站的标识，并将该虚拟参考站的标识发送给上述多个互为备份的服务引擎。

可选的，前端模块确定出的待创建的虚拟参考站的标识，例如可以指虚拟参考站的编号等。该虚拟参考站的标识可以唯一地指示一个虚拟参考站，以使得该虚拟参考站可以区别于其他的虚拟参考站。服务引擎根据虚拟参考站的标识，可以获取该虚拟参考站的参数，该参数可以包括位置，以使得服务引擎获知需要在该位置上创建该虚拟参考站。

前端模块基于移动站的概略位置，确定虚拟参考站的标识之后，并不直接创建虚拟参考站，而是将虚拟参考站的标识发送给互为备份的多个服务引擎。具体的，前端模块将上述虚拟参考站的标识发送给互为备份的多个服务引擎中的所有服务引擎。

相应的，互为备份的每个服务引擎均可以接收到上述虚拟参考站的标识。

S303、各服务引擎分别根据上述虚拟参考站的标识创建虚拟参考站，并确定上述虚拟参考站对应的差分改正数据，并将上述虚拟参考站对应的差分改正数据发送给上述前端模块。

可选的，各服务引擎可以基于固定参考站的卫星观测数据确定虚拟参考站对应的差分改正数据，具体过程将在下述实施例中进行说明。

服务引擎在确定出虚拟参考站对应的差分改正数据之后，将虚拟参考站的差分改正数据发送给前端模块，相应的，前端模块接收到虚拟参考站对应的差分改正数据。

本实施例中，中心站中通过部署互为备份的多个服务引擎，当其中一部分服务引擎出现故障时，其余服务引擎可以正常工作，从而保证中心能够提供持续提供服务。进一步的，为了解决部署多个服务引擎所可能出现的生成的虚拟参考站的信息不同的问题，本实施例中由中心站的前端模块根据移动站的概略位置信息确定待创建的虚拟参考站的标识，各服务引擎根据该标识创建虚拟参考站并确定虚拟参考站对应的差分改正数据，由于一个标识可以唯一标记一个虚拟参考站，因此，各服务引擎根据该标识所创建的虚拟参考站参数能够保持一致，从而保证在部署多个服务引擎时中心站能够持续提供准确的服务，使得移动站收到任一服务引擎产生的差分改正数据都能进行差分定位。

作为一种可选的实施方式，在上述步骤S303之后，即前端模块接收到各服务引擎发送的虚拟参考站对应的差分改正数据之后，前端模块还可以向移动站发送上述虚拟参考站对应的差分改正数据，以使得移动站基于上述虚拟参考站对应的差分改正数据进行定位。

相应的，移动站基于上述虚拟参考站对应的差分改正数据进行定位，可以得到移动站的精确位置信息。

作为一种可选的实施方式，上述步骤S302中，前端模块将确定出的虚拟参考站的标识发送给多个互为备份的服务引擎时，可以按照如下方式进行发送：

前端模块向各服务引擎发布会话消息，会话消息中包括上述虚拟参考站的标识。

示例性的，该会话消息的主题可以为“SESSION”。

具体的，各服务引擎可以预先订阅上述会话消息。前端模块在得到虚拟参考站的标识后，发布会话消息，其中携带虚拟参考站的标识。相应的，订阅过上述会话消息的服务引擎均可以接收到会话消息并从中解析出虚拟参考站的标识。

作为一种可选的实施方式，上述步骤S303中，各服务引擎将确定出的虚拟参考站对应的差分改正数据发送给前端模块时，也可以通过发布消息的方式进行。

具体的，前端模块预先可以订阅主题为RTCM_{VRS_ID}的消息，其中，VRS_ID表示前端模块所确定出的虚拟参考站的标识。服务引擎确定出虚拟参考站对应的差分改正数据之后，发布主题为RTCM_{VRS_ID}的消息，其中携带虚拟参考站对应的差分改正数据。相应的，订阅该消息的前端模块可以接收到该消息并将该消息发送给移动站。

参考前述的图2，在中心站中，前端模块和服务引擎之间还可以包括消息中间件。可选的，该消息中间件可以指独立的物理服务器，或者物理服务器上部署的软件进程。

可选的，在上述步骤S302中，前端模块将确定出的虚拟参考站的标识发送给多个互为备份的服务引擎时，可以通过上述消息中间件将虚拟参考站的标识发送给上述多个互为备份的服务引擎。

具体的，前端模块将需要发布的消息发送给消息中间件，消息中间件再将消息发送给订阅了消息的各服务引擎。

另外，在上述步骤S303中，各服务引擎将确定出的虚拟参考站对应的差分改正数据发送给前端模块时，相应通过上述消息中间件将上述虚拟参考站对应的差分改正数据发送给前端模块。

具体的，各服务引擎分别将前述发布的主题为RTCM_{VRS_ID}的消息发送给消息中间件，消息中间件再将消息发送给订阅了该消息的前端模块。

可选的，当多个服务引擎均向消息中间件发送主题为RTCM_{VRS_ID}的消息后，每个消息中携带的虚拟参考站的差分改正数据一致，消息中间件或前端模块可以根据差分改正数据中的时间信息选择比上一个差分改正数据新的消息发送给前端模块，其他时间信息重复的消息可以进行丢弃处理。

当中心站中包括多个互为备份的服务引擎时，如果前端模块和各服务引擎直接交互，则由于服务引擎数量较多，会使得前端模块和服务引擎的处理均较为复杂，而在本实施例中，前端模块和服务引擎之间设置消息中间件，前端模块和服务引擎之间的消息交互均通过消息中间件传递，因此，对于前端模块，仅同一个消息中间件交互，无需对接多个服务引擎，对于服务引擎，也仅同一个消息中间件交互，无需对接多个前端模块，因此，可以降低中心站的处理复杂度，提升处理效率。

作为一种可选的实施方式，中心站的服务引擎可以进行分区域部署。具体的，服务引擎可以按照所属的区域划分，属于同一区域的各服务引擎互为备份，并仅负责属于该区域的虚拟参考站的创建以及消息获取，通过这种方式可以实现高并发，即可以实现在同一时间可以允许属于不同区域的移动站的接入。以下对这种方式进行详细说明。

可选的，上述步骤S302中，前端模块根据移动站的概略位置信息，确定待创建的虚拟参考站的标识时，可以根据移动站的概略位置信息，确定待创建的虚拟参考站的标识以及虚拟参考站所属的区域标识。

具体的，前端模块基于移动站的概略位置信息，除了确定虚拟参考站的标识外，同时还确定虚拟参考站所属的区域标识。该区域标识例如可以指区域码。

一种示例中，上述区域码可以按照省界、市界进行划分。

相应的，在上述步骤S302中，前端模块将虚拟参考站的标识发送给上述多个互为备份的服务引擎，具体可以包括：

前端模块将虚拟参考站的标识发送给负责上述区域标识对应的区域的多个互为备份的服务引擎。

即，在本实施例中，虚拟参考站标识所发送到的多个互为备份的服务引擎，指的是负责上述区域标识对应的区域的服务引擎，而并非中心站中的所有服务引擎。如上所述，中心站的服务引擎可以预先按照区域进行了划分，负责一个区域的服务引擎仅处理属于该区域的虚拟参考站的创建以及信息获取。因此，前端模块仅将虚拟参考站的标识发送给负责对应区域的多个互为备份的服务引擎，从而实现中心站的高并发。

当前端模块使用前述发布会话消息的方式向服务引擎发送消息时，前端模块可以按照下述方式向对应区域的服务引擎发送信息。

可选的，前端模块向负责上述区域标识对应的区域的多个互为备份的服务引擎发布会话消息，该会话消息中包括上述虚拟参考站的标识。

示例性的，该会话消息的主题可以为“SESSION_{区域码}”。

具体的，负责上述区域码对应区域的服务引擎可以预先订阅上述会话消息。前端模块在得到虚拟参考站的标识后，发布上述会话消息，其中携带虚拟参考站的标识。相应的，订阅过上述会话消息的负责上述区域码对应区域的服务引擎均可以接收到会话消息并从中解析出虚拟参考站的标识。例如，负责区域码1对应区域的服务引擎可以预先订阅主题为“SESSION_{区域码1}”的会话消息，前端模块发布该会话消息后，仅负责区域码1对应区域的服务引擎可以接收该会话消息。又例如，负责区域码2对应区域的服务引擎可以预先订阅主题为“SESSION_{区域码2}”的会话消息，前端模块发布该会话消息后，仅负责区域码2对应区域的服务引擎可以接收该会话消息。

参照前述的图2，中心站中还可以包括：数据采集模块，数据采集模块用于同固定参考站交互，采集获取固定参考站的卫星观测数据并同时发送给各服务引擎。

相应的，上述步骤S303中各服务引擎根据虚拟参考站的标识创建虚拟参考站，并确定虚拟参考站对应的差分改正数据的一种可选方式包括：

各服务引擎分别根据上述虚拟参考站的标识以及上述数据采集模块采集的固定参考站的卫星观测数据创建虚拟参考站，并确定上述虚拟参考站对应的差分改正数据。

可选的，类似地，数据采集模块可以采集固定参考站的卫星观测数据，并依据所采集的固定参考站的位置信息确定区域码后，将卫星观测数据通过消息中间件发送给各负责该区域的服务引擎，服务引擎在虚拟参考站的标识所指示的位置上创建虚拟参考站，并基于接收到的卫星观测数据，计算出该虚拟参考站的差分改正数据。

另外，继续参照图2，服务引擎与数据采集模块之间也可以包括消息中间件，用于传递服务引擎与数据采集模块之间的信息，其原理以及技术效果与前述的前端模块与服务引擎之间的消息中间件的原理以及技术效果相同，此处不再赘述。

基于同一发明构思，本申请实施例中还提供了与全球导航定位系统信息处理方法对应的全球导航定位系统信息处理装置，由于本申请实施例中的装置解决问题的原理与本申请实施例上述全球导航定位系统信息处理方法相似，因此装置的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。

图4为本申请提供的一种全球导航定位系统信息处理装置的模块结构图，如图4所示，该装置包括：前端模块401以及多个互为备份的服务引擎402。

前端模块401用于接收移动站发送的请求信息，所述请求信息中包括所述移动站的概略位置信息；以及，根据所述移动站的概略位置信息，确定待创建的虚拟参考站的标识，并将所述虚拟参考站的标识发送给所述多个互为备份的服务引擎。

各服务引擎402分别用于根据所述虚拟参考站的标识创建虚拟参考站，并确定所述虚拟参考站对应的差分改正数据，并将所述虚拟参考站对应的差分改正数据发送给所述前端模块。

作为一种可选的实施方式，前端模块401还用于向所述移动站发送所述虚拟参考站对应的差分改正数据，以使得所述移动站基于所述虚拟参考站对应的差分改正数据进行定位。

作为一种可选的实施方式，前端模块401具体用于：

向各所述服务引擎发布会话消息，所述会话消息中包括所述虚拟参考站的标识。

图5为本申请提供的另一种全球导航定位系统信息处理装置的模块结构图，如图5所示，所述装置还包括：消息中间件403。

前端模块401具体用于：

通过消息中间件403将所述虚拟参考站的标识发送给所述多个互为备份的服务引擎。

作为一种可选的实施方式，服务引擎402具体用于：

通过所述消息中间件将所述虚拟参考站对应的差分改正数据发送给所述前端模块。

作为一种可选的实施方式，前端模块401具体用于：

根据所述移动站的概略位置信息，确定待创建的虚拟参考站的标识以及所述虚拟参考站所属的区域标识。

作为一种可选的实施方式，前端模块401具体用于：

将所述虚拟参考站的标识发送给负责所述区域标识对应的区域的所述多个互为备份的服务引擎。

作为一种可选的实施方式，前端模块401具体用于：

向负责所述区域标识对应的区域的所述多个互为备份的服务引擎发布会话消息，所述会话消息中包括所述虚拟参考站的标识。

图6为本申请提供的又一种全球导航定位系统信息处理装置的模块结构图，如图6所示，所述装置还包括：数据采集模块404。

所述服务引擎具体用于：

根据所述虚拟参考站的标识以及数据采集模块404采集的固定参考站的卫星观测数据创建虚拟参考站，并确定所述虚拟参考站对应的差分改正数据。

继续参照图6，作为一种可选的实施方式，数据采集模块404与服务引擎之间还可以包括另一消息中间件405，数据采集模块可以采集固定参考站的卫星观测数据，并依据所采集的固定参考站的位置信息确定区域码后，将卫星观测数据通过消息中间件405发送给各负责该区域的服务引擎，服务引擎在虚拟参考站的标识所指示的位置上创建虚拟参考站，并基于接收到的卫星观测数据，计算出该虚拟参考站的差分改正数据。

作为一种可选的实施方式，数据采集模块404为多个，各数据采集模块通过负载均衡方式采集固定参考站的卫星观测数据以及将所述卫星观测数据发送给各所述服务引擎。

作为一种可选的实施方式，前端模块401为多个，各前端模块通过负载均衡方式接收移动站发送的请求信息。

本申请实施例还提供了一种中心站70，如图7所示，为本申请实施例提供的中心站70结构示意图，包括：处理器71、存储器72、和总线73。所述存储器72存储有所述处理器71可执行的机器可读指令，当中心站70运行时，所述处理器71与所述存储器72之间通过总线73通信，所述机器可读指令被所述处理器71执行时执行前述方法实施例中所述的方法步骤。

本申请还提供了一种移动站80，如图8所示，为本申请实施例提供的移动站80结构示意图，包括：处理器81、存储器82、和总线83。所述存储器82存储有所述处理器81可执行的机器可读指令，当移动站80运行时，所述处理器81与所述存储器82之间通过总线83通信，所述机器可读指令被所述处理器81执行时执行以下方法步骤：

向中心站发送请求信息，所述请求信息中包括移动站的概略位置信息。

接收中心站发送的差分改正数据，其中，所述差分改正数据的确定过程包括：所述中心站中的前端模块根据移动站的概略位置信息确定待创建的虚拟参考站的标识，将所述虚拟参考站的标识发送给中心站中多个互为备份的服务引擎，再由中心站中各服务引擎根据所述虚拟参考站的标识创建虚拟参考站并确定所述虚拟参考站对应的差分改正数据。

根据所述差分改正数据进行定位。

本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行上述全球导航定位系统信息处理方法的步骤。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统和装置的具体工作过程，可以参考方法实施例中的对应过程，本申请中不再赘述。在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明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-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccess Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上仅为本申请的具体实施方式，但本申请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申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种全球导航定位系统信息处理方法，其特征在于，应用于地基增强系统中的中心站，所述中心站包括：前端模块以及多个互为备份的服务引擎；所述方法包括：

所述前端模块接收移动站发送的请求信息，所述请求信息中包括所述移动站的概略位置信息；

所述前端模块根据所述移动站的概略位置信息，确定待创建的虚拟参考站的标识，并将所述虚拟参考站的标识发送给所述多个互为备份的服务引擎；

各所述服务引擎分别根据所述虚拟参考站的标识创建虚拟参考站，并确定所述虚拟参考站对应的差分改正数据，并将所述虚拟参考站对应的差分改正数据发送给所述前端模块。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述虚拟参考站的标识发送给所述多个互为备份的服务引擎，包括：

所述前端模块向各所述服务引擎发布会话消息，所述会话消息中包括所述虚拟参考站的标识。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述中心站还包括：消息中间件；

所述将所述虚拟参考站的标识发送给所述多个互为备份的服务引擎，包括：

所述前端模块通过所述消息中间件将所述虚拟参考站的标识发送给所述多个互为备份的服务引擎。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述将所述虚拟参考站对应的差分改正数据发送给所述前端模块，包括：

各所述服务引擎通过所述消息中间件将所述虚拟参考站对应的差分改正数据发送给所述前端模块。

5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述前端模块根据所述移动站的概略位置信息，确定待创建的虚拟参考站的标识，包括：

所述前端模块根据所述移动站的概略位置信息，确定待创建的虚拟参考站的标识以及所述虚拟参考站所属的区域标识。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述将所述虚拟参考站的标识发送给所述多个互为备份的服务引擎，包括：

所述前端模块将所述虚拟参考站的标识发送给负责所述区域标识对应的区域的所述多个互为备份的服务引擎。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述前端模块将所述虚拟参考站的标识发送给负责所述区域标识对应的区域的所述多个互为备份的服务引擎，包括：

所述前端模块向负责所述区域标识对应的区域的所述多个互为备份的服务引擎发布会话消息，所述会话消息中包括所述虚拟参考站的标识。

8.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述中心站还包括：数据采集模块；

所述各所述服务引擎分别根据所述虚拟参考站的标识创建虚拟参考站，并确定所述虚拟参考站对应的差分改正数据，包括：

所述各所述服务引擎分别根据所述虚拟参考站的标识以及所述数据采集模块采集的固定参考站的卫星观测数据创建虚拟参考站，并确定所述虚拟参考站对应的差分改正数据。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述数据采集模块为多个，各数据采集模块通过负载均衡方式采集固定参考站的卫星观测数据以及将所述卫星观测数据发送给各所述服务引擎。

10.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述前端模块为多个，各前端模块通过负载均衡方式接收移动站发送的请求信息。

11.一种计算机可读存储介质，其特征在于，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行如权利要求1至10任一所述的全球导航定位系统信息处理方法的步骤。

12.一种中心站，其特征在于，包括：控制器、存储器以及总线；

所述存储器存储有所述控制器可执行的机器可读指令，当中心站运行时，所述控制器与所述存储器之间通过总线通信，所述控制器执行所述机器可读指令，以执行如权利要求1至10任一所述的全球导航定位系统信息处理方法的步骤。

13.一种移动站，其特征在于，包括：控制器、存储器以及总线；

所述存储器存储有所述控制器可执行的机器可读指令，当移动站运行时，所述控制器与所述存储器之间通过总线通信，所述控制器执行所述机器可读指令，以执行如下步骤：

向中心站发送请求信息，所述请求信息中包括移动站的概略位置信息；

接收中心站发送的差分改正数据，其中，所述差分改正数据的确定过程包括：所述中心站中的前端模块根据移动站的概略位置信息确定待创建的虚拟参考站的标识，将所述虚拟参考站的标识发送给中心站中多个互为备份的服务引擎，再由中心站中各服务引擎根据所述虚拟参考站的标识创建虚拟参考站并确定所述虚拟参考站对应的差分改正数据；

根据所述差分改正数据进行定位。

14.一种地基增强系统，其特征在于，包括：固定参考站、权利要求13所述的移动站以及权利要求12所述的中心站。

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