CN113484884A - 一种可定制的ppk算法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可定制的PPK算法，包括以下几个步骤：步骤1、将整体算法进行模块化划分；步骤2、对各模块间交换的数据进行格式定义；步骤3、对定义后的交换数据采用中间件形式在各模块间进行交换；步骤4、基于卫星的观测历元系统的单独计算基线坐标分量，经联合平差获取最终定位结果；算法特点是各模块可单独开发、定制，不受卫星系统限制，不受不同卫星观测值限制，提供了一种标准PPK解算框架，有利于云端部署，并可灵活定制，按需提供PPK解算服务给用户。
Description
技术领域
本发明涉及卫星系统领域，特别涉及一种可定制的PPK算法。
背景技术
现有的卫星系统采用的算法多为整体进行构建，即通过整体架构，实现多功能复杂化的目的，以此使得对于不同的卫星系统需要进行单独的设计与架构，大大增加了限制性，同时由于整体的功能架构，使得进行开发时，需要进行多次的拼接融合，对于整个开发并不灵活，为此我们提出一种可定制的PPK算法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可定制的PPK算法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种可定制的PPK算法，包括以下几个步骤：
步骤1、将整体算法进行模块化划分；
步骤2、对各模块间交换的数据进行格式定义；
步骤3、对定义后的交换数据采用中间件形式在各模块间进行交换；
步骤4、基于卫星的观测历元系统的单独计算基线坐标分量，经联合平差获取最终定位结果。
步骤1中模块划分基于以下三条原则：
原则1、算法功能的独立性，高度内聚，减少耦合；
原则2、算法模块的规模大小，功能复杂程度；
原则3、大型平台集成时的灵活性，考虑业务流程和资源消耗；
基于上述三条原则，划分为编解码模块、数据预处理模块、独立单元的PPK解算模块与通信功能模块。
所述编解码模块将各类设备的原始二进制数据进行解码，将数据编码为标准格式，支撑流数据实时解码与批处理解码。
所述数据预处理模块进行观测数据粗差剔除、观测数据周跳探测修复、数据筛选与卫星筛选。
所述独立单元的PPK解算模块基于参考站-流动站模式构建，进行单历元位置解算、数据结果滤波平滑与解算结果精度评估。
所述通用功能模块进行坐标系统转换、时间系统转换与矩阵变换计算。
步骤2中数据格式基于JSON格式构建PPK解算的元数据。
步骤3中的中间件的流动方向为：
原始数据流经由编解码模块处理后进行消息列队；
观测数据与星历数据均在编解码模块、数据预处理模块与独立单元的PPK解算模块间流动；
内存数据库，需进行序列化与反序列化操作；
坐标数据与状态数据在整体算法的模块间进行流通，构建关系数据库。
步骤4中的卫星观测历元系统包括BDS、GPS、GLONASS与Galileo。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：算法特点是各模块可单独开发、定制，不受卫星系统限制，不受不同卫星观测值限制，提供了一种标准PPK解算框架，有利于云端部署，并可灵活定制，按需提供PPK解算服务给用户。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例对技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
本发明提供一种技术方案：一种可定制的PPK算法，包括以下几个步骤：
步骤1、将整体算法进行模块化划分；
步骤2、对各模块间交换的数据进行格式定义；
步骤3、对定义后的交换数据采用中间件形式在各模块间进行交换；
步骤4、基于卫星的观测历元系统的单独计算基线坐标分量，经联合平差获取最终定位结果。
步骤1中模块划分基于以下三条原则：
原则1、算法功能的独立性，高度内聚，减少耦合；
原则2、算法模块的规模大小，功能复杂程度；
原则3、大型平台集成时的灵活性，考虑业务流程和资源消耗；
基于上述三条原则，划分为编解码模块、数据预处理模块、独立单元的PPK解算模块与通信功能模块。
所述编解码模块将各类设备的原始二进制数据进行解码，将数据编码为标准格式，支撑流数据实时解码与批处理解码。
所述数据预处理模块进行观测数据粗差剔除、观测数据周跳探测修复、数据筛选与卫星筛选。
所述独立单元的PPK解算模块基于参考站-流动站模式构建，进行单历元位置解算、数据结果滤波平滑与解算结果精度评估。
所述通用功能模块进行坐标系统转换、时间系统转换与矩阵变换计算。
步骤2中数据格式基于JSON格式构建PPK解算的元数据。
步骤3中的中间件的流动方向为：
原始数据流经由编解码模块处理后进行消息列队；
观测数据与星历数据均在编解码模块、数据预处理模块与独立单元的PPK解算模块间流动；
内存数据库，需进行序列化与反序列化操作；
坐标数据与状态数据在整体算法的模块间进行流通，构建关系数据库。
步骤4中的卫星观测历元系统包括BDS、GPS、GLONASS与Galileo。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种可定制的PPK算法，其特征在于，包括以下几个步骤：
步骤1、将整体算法进行模块化划分；
步骤2、对各模块间交换的数据进行格式定义；
步骤3、对定义后的交换数据采用中间件形式在各模块间进行交换；
步骤4、基于卫星的观测历元系统的单独计算基线坐标分量，经联合平差获取最终定位结果。
2.根据权利要求1所述的一种可定制的PPK算法，其特征在于，步骤1中模块划分基于以下三条原则：
原则1、算法功能的独立性，高度内聚，减少耦合；
原则2、算法模块的规模大小，功能复杂程度；
原则3、大型平台集成时的灵活性，考虑业务流程和资源消耗；
基于上述三条原则，划分为编解码模块、数据预处理模块、独立单元的PPK解算模块与通信功能模块。
3.根据权利要求2所述的一种可定制的PPK算法，其特征在于，所述编解码模块将各类设备的原始二进制数据进行解码，将数据编码为标准格式，支撑流数据实时解码与批处理解码。
4.根据权利要求2所述的一种可定制的PPK算法，其特征在于，所述数据预处理模块进行观测数据粗差剔除、观测数据周跳探测修复、数据筛选与卫星筛选。
5.根据权利要求2所述的一种可定制的PPK算法，其特征在于，所述独立单元的PPK解算模块基于参考站-流动站模式构建，进行单历元位置解算、数据结果滤波平滑与解算结果精度评估。
6.根据权利要求2所述的一种可定制的PPK算法，其特征在于，所述通用功能模块进行坐标系统转换、时间系统转换与矩阵变换计算。
7.根据权利要求1所述的一种可定制的PPK算法，其特征在于，步骤2中数据格式基于JSON格式构建PPK解算的元数据。
8.根据权利要求1所述的一种可定制的PPK算法，其特征在于，步骤3中的中间件的流动方向为：
原始数据流经由编解码模块处理后进行消息列队；
观测数据与星历数据均在编解码模块、数据预处理模块与独立单元的PPK解算模块间流动；
内存数据库，需进行序列化与反序列化操作；
坐标数据与状态数据在整体算法的模块间进行流通，构建关系数据库。
9.根据权利要求1所述的一种可定制的PPK算法，其特征在于，步骤4中的卫星观测历元系统包括BDS、GPS、GLONASS与Galileo。
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