CN113917508B

CN113917508B - 一种精密单点定位方法、装置、电子设备及存储介质

Info

Publication number: CN113917508B
Application number: CN202111473988.XA
Authority: CN
Inventors: 池澄; 丁晟; 翟亚慰; 郎林飞; 耿石强
Original assignee: Zhejiang Geely Holding Group Co Ltd; Zhejiang Shikong Daoyu Technology Co Ltd
Current assignee: Zhejiang Geely Holding Group Co Ltd; Zhejiang Shikong Daoyu Technology Co Ltd
Priority date: 2021-12-06
Filing date: 2021-12-06
Publication date: 2022-04-12
Anticipated expiration: 2041-12-06
Also published as: CN113917508A

Abstract

本申请涉及精密卫星导航定位技术领域，尤其涉及一种精密单点定位方法、装置、电子设备及存储介质。方法包括：获取服务端所播发的产品改正数。根据产品改正数确定第一定位解和第二定位解。对第一定位解和第二定位解进行一致性检验。若第一定位解和第二定位解的一致性检验结果满足第一预设条件，则确定第一定位解为输出定位解。通过分析不同故障源对最终定位解的影响，对PPP‑RTK算法进行解离分层得到多个定位结果。在更高精度的产品出现问题时，可转换至下一级精度的产品输出，更大限度的屏蔽故障，以保证用户获得正确的信息。并通过一致性检验的方法能够对故障实现检测与排除，确保用户端的输出导航信息的稳定性及可靠性。

Description

一种精密单点定位方法、装置、电子设备及存储介质

技术领域

本申请涉及精密卫星导航定位技术领域，尤其涉及一种精密单点定位方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

在自动驾驶、无人系统等技术日渐普及的背景下，高精度卫星定位因其全天候、高可靠性等优势，已成为必不可少的关键性技术。传统的高精度定位主要采用实时动态差分（RealTimeKinematic，RTK）算法，即依托参考站和流动站之间的双向通信链路，由接收机完成整周模糊度固定进而完成定位解算。由于当两站距离超过一定阈值时（约20km），测量模型中的主要误差（电离层、对流层）呈弱空间相关性，同时受限于地面通信链路的数据传输能力，RTK的工作覆盖范围较小。相比而言，精密单点定位（PrecisePointPositioning，PPP）技术从专有单向链路中接收改正数如卫星钟差、轨道误差估计、甚至对流层模型等，可以覆盖大得多的范围。但由于传统的PPP不借助周边参考基站，其收敛时间与RTK相比较长。由此而产生了借鉴RTK和PPP各自优势的定位模式：区域参考网增强精密单点定位（PrecisePoint Positioning- Real Time Kinematic，PPP-RTK）。PPP-RTK在保证覆盖范围较RTK更广的同时又能保证较高精度（实时厘米级），同时，因为其采用广播模式进行数据播发，该技术在信息安全方面相较于RTK具有明显优势。由于PPP-RTK具有明显的优势，该技术正逐渐取代RTK技术，成为高精度卫星导航的主流技术。

目前，国际上对PPP-RTK终端算法的研究还停留于如何提升收敛速度和精度方面，暂未有相关成果涉及到PPP-RTK终端的可靠性方面的研究。

发明内容

本发明要解决的技术问题是如何提高PPP-RTK终端定位可靠性的问题。

为解决上述技术问题，第一方面，本申请实施例公开了一种抗发散的区域增强精密单点定位方法，方法包括：

获取服务端所播发的产品改正数。

根据产品改正数确定第一定位解和第二定位解。

对第一定位解和第二定位解进行一致性检验。

若第一定位解和第二定位解的一致性检验结果满足第一预设条件，则确定第一定位解为输出定位解。

进一步的，根据产品改正数确定第一定位解和第二定位解之前，还包括：

根据产品改正数确定第三定位解。

进一步的，在第一定位解和第二定位解的一致性检验结果不满足第一预设条件的情况下，对第二定位解和第三定位解进行一致性检验。

若第二定位解和第三定位解的一致性检验结果满足第二预设条件，则确定第二定位解为输出定位解。

进一步的，产品改正数包括第一状态域产品改正数。根据产品改正数确定第三定位解，包括：

根据第一状态域产品改正数和精密单点定位算法确定第三定位解。

进一步的，产品改正数还包括第二状态域产品改正数和第三状态域产品改正数。根据产品改正数确定第一定位解和第二定位解，包括：

根据第二状态域产品改正数和区域参考网增强的精密单点定位算法确定第一定位解。

根据第三状态域产品改正数和模糊度固定的精密单点定位算法确定第二定位解。

进一步的，对第一定位解和第二定位解进行一致性检验，包括：

根据第一定位解确定区域参考网增强的精密单点定位误差标准值。

根据第一定位解和第二定位解确定第一误差值。

根据区域参考网增强的精密单点定位误差标准值和第一误差值确定一致性检验结果。

进一步的，对第二定位解和第三定位解进行一致性检验，包括：

根据第二定位解确定模糊度固定的精密单点定位误差标准值。

根据第二定位解和第三定位解确定第二误差值。

根据模糊度固定的精密单点定位误差标准值和第二误差值确定一致性检验结果。

第二方面，本申请实施例公开了一种抗发散的区域增强精密单点定位装置，装置包括：

获取模块，用于获取服务端所播发的产品改正数。

定位解确定模块，用于根据产品改正数确定第一定位解和第二定位解。

一致性检验模块，用于对第一定位解和第二定位解进行一致性检验。

输出定位解确定模块，用于若第一定位解和第二定位解的一致性检验结果满足第一预设条件，则确定第一定位解为输出定位解。

在一个可选的实施方式中，定位解确定模块还用于根据产品改正数确定第三定位解。

在一个可选的实施方式中，一致性检验模块还用于在第一定位解和第二定位解的一致性检验结果不满足第一预设条件的情况下，对第二定位解和第三定位解进行一致性检验。

输出定位解确定模块还用于若第二定位解和第三定位解的一致性检验结果满足第二预设条件，则确定第二定位解为输出定位解。

在一个可选的实施方式中，产品改正数包括第一状态域产品改正数。定位解确定模块包括：

第三定位解确定单元，用于根据第一状态域产品改正数和精密单点定位算法确定第三定位解。

在一个可选的实施方式中，产品改正数还包括第二状态域产品改正数和第三状态域产品改正数。定位解确定模块还包括：

第一定位解确定单元，用于根据第二状态域产品改正数和区域参考网增强的精密单点定位算法确定第一定位解。

第二定位解确定单元，用于根据第三状态域产品改正数和模糊度固定的精密单点定位算法确定第二定位解。

在一个可选的实施方式中，一致性检验模块包括：

第一误差标准值确定单元，用于根据第一定位解确定区域参考网增强的精密单点定位误差标准值。

第一误差值确定单元，用于根据第一定位解和第二定位解确定第一误差值。

第一一致性检验结果确定单元，用于根据区域参考网增强的精密单点定位误差标准值和第一误差值确定一致性检验结果。

在一个可选的实施方式中，对第二定位解和第三定位解进行一致性检验，包括：

第二误差标准值确定单元，用于根据第二定位解确定模糊度固定的精密单点定位误差标准值。

第二误差值确定单元，用于根据第二定位解和第三定位解确定第二误差值。

第二一致性检验结果确定单元，用于根据模糊度固定的精密单点定位误差标准值和第二误差值确定一致性检验结果。

第三方面，本申请实施例公开了一种电子设备，设备包括处理器和存储器，存储器中存储有至少一条指令或至少一段程序，至少一条指令或至少一段程序由处理器加载并执行如上所述的抗发散的区域增强精密单点定位方法。

第四方面，本申请实施例公开了一种计算机可读存储介质，存储介质中存储有至少一条指令或至少一段程序，至少一条指令或至少一段程序由处理器加载并执行以实现如上所述的抗发散的区域增强精密单点定位方法。

本申请实施例提供的抗发散的区域增强精密单点定位方法、装置、电子设备及存储介质，具有如下技术效果：

该抗发散的区域增强精密单点定位方法，深层次的分析了不同故障源对最终定位解的影响，并利用该分析结果对PPP-RTK算法进行解离分层，每一层均能够得到相应的定位结果。在更高精度的产品出现问题时，可转换至下一级精度的产品输出，更大限度的屏蔽故障，以保证用户获得正确的信息。并通过一致性检验的方法能够对故障实现检测与排除，确保用户端的输出导航信息的稳定性及可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案和优点，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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它附图。

图1是本申请实施例提供的一种应用环境的示意图；

图2是本申请实施例提供的一种抗发散的区域增强精密单点定位方法的流程示意图；

图3是本申请实施例提供的一种对第一定位解和第二定位解进行一致性检验方法的流程示意图；

图4是本申请实施例提供的一种对第二定位解和第三定位解进行一致性检验方法的流程示意图；

图5是本申请实施例提供的另一种抗发散的区域增强精密单点定位方法的流程示意图；

图6是本申请实施例提供的一种抗发散的区域增强精密单点定位装置的结构示意图；

图7是本申请实施例提供的一种抗发散的区域增强精密单点定位方法的服务器的硬件结构框图。

具体实施方式

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，显然，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。基于本申请中的实施例，本领域普通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。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或服务器不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

传统的PPP-RTK算法认为服务端所播发的改正数是非常精确的，常常将其协方差设为一个固定的小值，或根据其对应的完好性信息中的用户测距误差（User Range Error，URE）对协方差进行设定。针对服务端所播发的改正数可能存在的故障，传统算法常常仅对观测值进行故障检测与排除（Fault Detection and Exclusion，FDE），这种方法虽然可以在一定程度上过滤掉改正数故障，但当改正数故障较多、故障情况较为复杂时，传统算法很难排除所有的故障，从而导致最终定位解的发散，即误差无法稳定到分米级或厘米级。

有鉴于此，本申请实施例针对服务端产品可能存在故障的问题，基于解分离一致性检验算法，设计了一种可以更大限度的屏蔽故障的PPP-RTK用户端算法，实现抗发散的区域增强精密单点定位，为定位系统提供稳定、可靠、精确的导航信息输出。

请参阅图1，图1是本申请实施例提供的一种应用环境的示意图，包括卫星端101、服务端103和客户端105。

本申请实施例中，卫星端101包括多颗高精度导航卫星组网而成导航定位系统卫星网络，能够为用户提供导航定位升级服务。导航定位系统可以是全球导航定位系统，如北斗卫星导航系统、格洛纳斯导航系统，也可以是局域导航定位系统，如准天顶卫星系统等。

本申请实施例中，服务端103为导航定位系统后台服务器，可选的，该服务器可以包括是独立的物理服务器，也可以是多个物理服务器构成的服务器集群或者分布式系统，还可以是提供云服务、云数据库、云计算、云函数、云存储、网络服务、云通信、中间件服务、域名服务、安全服务、CDN（Content Delivery Network，内容分发网络）、以及大数据和人工智能平台等基础云计算服务的云服务器。可选的，该服务器可以是属于主控站的运算服务器，也可以是属于监测站的运算服务器。服务端103可以与卫星端101通讯，以获取卫星端101所发送的数据信息，并根据数据信息计算卫星轨道、时钟参数等，生成相应的服务端产品。

本申请实施例中，客户端105为搭载有导航定位系统芯片或软体的电子设备。客户端105可以包括但不限于智能手机、台式计算机、平板电脑、笔记本电脑、智能音箱、数字助理、增强现实(Augmented Reality，AR)/虚拟现实(Virtual Reality，VR)设备、智能可穿戴设备等类型的电子设备。

以下介绍本申请一种抗发散的区域增强精密单点定位方法的具体实施例，图2是本申请实施例提供的一种抗发散的区域增强精密单点定位方法的流程示意图，本说明书提供了如实施例或流程图的方法操作步骤，但基于常规或者无创造性的劳动可以包括更多或者更少的操作步骤。实施例中列举的步骤顺序仅仅为众多步骤执行顺序中的一种方式，不代表唯一的执行顺序。在实际中的系统或服务器产品执行时，可以按照实施例或者附图所示的方法顺序执行或者并行执行（例如并行处理器或者多线程处理的环境）。具体的如图2所示，该抗发散的区域增强精密单点定位方法应用于客户端，该方法可以包括：

S201：获取服务端所播发的产品改正数。

本申请实施例中，PPP-RTK服务端产品包括精密卫星轨道、精密卫星钟差、卫星码延迟、卫星相位偏差、区域电离层网格以及区域对流层网格等。客户端通过获取服务端所播发的产品改正数对误差因子进行修正，以获得定位精确度更高的定位解。

本申请实施例中，在卫星导航精密定位中，基本观测量主要是伪距和载波相位。通常非差非组合伪距和载波相位观测值可以写成如下形式：

公式（1）

公式（2）

其中，

和

（

1, 2）分别是卫星、接收器和载波频率，上标T表示卫星系统，

和

分别表示伪距和载波相位观测值的先验残差，

是从接收器到卫星的分量的单位向量，

是相对于先验位置的接收器位置增量的向量

和

分别是接收机和卫星时钟偏移量，

是湿映射函数，

是天顶湿延迟，

是频率

的视距电离层延迟，

是频率相关的倍增因子（

），

是相对于卫星s的与频率相关的接收器未校准码延迟（UCD），

是与频率相关的卫星UCD，

是频率j上的载波波长,

为整周模糊度，

和

是频率相关的接收机和卫星的未校准相位延迟（UPD），

和

是伪距和载波相位观测的测量噪声和多径误差的加和。

在一些实施例中，除了上述因素之外，天线相位偏差（PCO）、天线相位漂移（PCV）、相对论效应、Sagnac效应等精细误差模型也需要被充分考虑和改正，从而得到精确度更高的定位解。

S203：根据产品改正数确定第一定位解和第二定位解。

本申请实施例中，客户端获取到服务端所播发的导航定位增强产品改正数后，根据不同的组合模型使用相应的产品改正数对伪距和载波相位进行误差消除，进而得到不同精度的定位解。

本申请实施例中，客户端所获取的产品改正数有多个，在进行定位解算时根据不同的误差模型选取不同的产品改正数进行误差修正。在误差修正时所采用的算法包括PPP、PPP-AR（模糊度固定精密单点定位）和PPP-RTK三个算法流程。在一些实施例中，还可以采用其他算法模式进行误差修正，例如电离层约束下的PPP-AR、对流层约束下的PPP-AR、电离层约束下的PPP、对流层约束下的PPP等。

本申请实施例中，在误差修正时所采用的算法为PPP算法、PPP-AR算法和PPP-RTK算法。PPP算法是使用精密星历改正数和差分码偏差（DCB）改正数进行误差修正，进而获得高精度的定位解。PPP-AR算法是在在PPP算法的基础上，加入卫星相位偏差（UPD）改正数，并进行模糊度固定，从而获得精确度更高的定位解。PPP-RTK算法是在PPP-AR算法的基础上进一步引入了区域电离层和区域对流层改正数，进行区域电离层和区域对流层误差消除，从而获得精确度更高的定位解。PPP算法可反映精密星历和DCB的故障、PPP-AR算法可以反映UPD的故障、PPP-RTK算法可以反映区域斜向电离层延迟和对流层延迟的故障。

本申请实施例中，第一定位解为PPP-RTK定位解，第二定位解为PPP-AR定位解，第三定位解为PPP定位解。由于PPP-AR算法是在PPP算法基础上进行误差消除，PPP-RTK算法是在PPP-AR算法基础上进行误差消除，因此，在使用产品改正数确定第一定位解和第二定位解之前，还包括根据产品改正数确定第三定位解。

本申请实施例中，根据所采用的误差修正算法，可以将产品改正数分为第一状态域产品改正数、第二状态域产品改正数和第三状态域产品改正数。第一状态域产品改正数可以包括精密星历和差分码偏差，第二状态域产品改正数可以包括区域斜向电离层延迟和对流层延迟，第三状态域产品改正数可以包括卫星相位偏差。

本申请实施例中，根据产品改正数确定第三定位解，包括：根据第一状态域产品改正数和精密单点定位算法确定第三定位解。也即根据精密星历和差分码偏差使用PPP算法进行误差消除，进而获得高精度的定位解。其中，PPP算法可表示为：

公式（3）

其中：

公式（4）

是码偏差，

和

是模糊度相关的系数，对于伪距，其值为1，对于载波，其值为波长。对于

，其值为

，对于

，其值为

，其中

和

是消电离层组合参数：

公式（5）

本申请实施例中，根据产品改正数确定第二定位解包括：根据第三状态域产品改正数和模糊度固定的精密单点定位算法确定第二定位解。也即根据卫星相位偏差（未矫正相位延时），使用PPP-AR算法进行模糊度固定，进而获得更高精度的定位解。PPP-AR算法是在PPP算法的基础上，增加模糊度固定算法。对于UPD产品，常常生成宽巷和窄巷UPD，所以，需要分别对宽巷和窄巷模糊度进行固定，然后再进行定位解算。

首先，对于宽巷模糊度，采用MW组合计算：

公式（6）

式中，

和

分别表示宽巷的浮点模糊度和整数模糊度，

为宽巷组合的波长;

和

分别是载波相位L1和L2的频率，

和

则是对应的波长;

和

分别是接收机端和卫星端的宽巷UPD。

当宽巷模糊度固定后，将其约束到状态方程当中。然后，将固定后的宽巷模糊度与消电离层组合的模糊度进行组合，并矫正窄巷UPD：

公式（7）

其中，

和

分别是接收机端和卫星端的窄巷UPD。

本申请实施例中，根据产品改正数确定第一定位解包括：根据第二状态域产品改正数和区域参考网增强的精密单点定位算法确定第一定位解。也即根据区域斜向电离层延迟和对流层延迟，使用PPP-RTK算法进行误差消除，进而获得更高精度的定位解。其中，PPP-RTK算法可表示为：

公式（8）

其中，

是接收机DCB相关的参数，其余参数与公式（3）、公式（4）、公式（5）相同。

S205：对第一定位解和第二定位解进行一致性检验。

本申请实施例中，第一定位解即PPP-RTK定位解与第二定位解即PPP-AR定位解相比，由于在解算过程中引入了进一步引入了区域电离层和区域对流层改正数进行误差消除，因此PPP-RTK定位解具有更高的定位精度。如果服务端所播发的产品改正数是非常精确的，那么客户端会将定位精确度更高第一定位解向用户输出。然而，由于第一定位解经过PPP算法、PPP-AR算法、PPP-RTK算法三层滤波器过滤，当服务端所播发的任一产品改正数出现故障时，均会致使第一定位解不可靠。与第一定位解，第二定位解相比只进行了PPP算法、PPP-AR算法两层滤波器过滤，其出现误差的概率大大低于第一定位解，具有较高的可靠性。因此，可对第一定位解和第二定位解进行一致性检验，以验证第一定位解的可靠性。

本申请实施例中，图3是本申请实施例提供的一种对第一定位解和第二定位解进行一致性检验方法的流程示意图，如图3所示，对第一定位解和第二定位解进行一致性检验，包括：

S301：根据第一定位解确定区域参考网增强的精密单点定位误差标准值。

S303：根据第一定位解和第二定位解确定第一误差值。

S305：根据区域参考网增强的精密单点定位误差标准值和第一误差值确定一致性检验结果。

作为一种可选的实施方式，第一误差标准值即区域参考网增强的精密单点定位误差标准值可以是第一定位解的协方差。该值可以在进行PPP-RTK算法计算时与第一定位解一起输出。由于第一定位解服从于正态分布，即第一定位解应符合如下的正态分布：

公式（9）

由正态分布的特性可知，其定位误差应在99%的概率下小于三倍的

，所以，对第一定位解和第二定位解的一致性检测公式如下：

公式（10）

将上述第一定位解和第二定位解代入公式(10)，如果上述公式成立，则认为第一定位解和第二定位解通过一致性检验。如果上述公式不成立，则认为第一定位解和第二定位解的一致性检验未通过。

S207：若第一定位解和第二定位解的一致性检验结果满足第一预设条件，则确定第一定位解为输出定位解。

本申请实施例中，当一致性检验通过的情况下，客户端可输出定位精确度更高的第一定位解作为最终的输出定位解。

本申请实施例中，在第一定位解和第二定位解的一致性检验结果不满足第一预设条件的情况下，对第二定位解和第三定位解进行一致性检验。也就是说，将上述第一定位解和第二定位解代入公式(10)，公式(10)不成立，第一定位解和第二定位解未通过一致性检验，定位解发生发散，说明第一定位解不可靠。此时可以对第二定位解和第三定位解进行一致性检验，以检验第二定位解的可靠性。当第二定位解和第三定位解的一致性检验结果满足第二预设条件，则确定第二定位解为输出定位解。即当一致性检验通过的情况下，客户端可输出定位精确度更高的第二定位解作为最终的输出定位解。

需要说明的是，当第一定位解和第二定位解的一致性检验未通过时，可以据此认为第二状态域产品改正数，即区域斜向电离层延迟、对流层延迟出现故障，客户端还可以进行故障上报。

本申请实施例中，图4是本申请实施例提供的一种对第二定位解和第三定位解进行一致性检验方法的流程示意图，如图4所示，对第二定位解和第三定位解进行一致性检验，包括：

S401：根据第二定位解确定模糊度固定的精密单点定位误差标准值。

S403：根据第二定位解和第三定位解确定第二误差值。

S405：根据模糊度固定的精密单点定位误差标准值和第二误差值确定一致性检验结果。

作为一种可选的实施方式，第二误差标准值即精密单点定位误差标准值可以是第二定位解的协方差。该值可以在进行PPP-AR算法计算时与第二定位解一起输出。由于第二定位解服从于正态分布，即第一定位解应符合公式(8)的正态分布。由正态分布的特性可知，其定位误差应在99%的概率下小于三倍的

，所以，对第二定位解和第三定位解的一致性检测公式如公式(10)所示。将上述第二定位解和第三定位解代入公式(10)，如果上述公式成立，则认为第二定位解和第三定位解通过一致性检验。如果上述公式不成立，则认为第二定位解和第三定位解的一致性检验未通过。当第二定位解和第三定位解未通过一致性检验，定位解发生发散，说明第二定位解不可靠。此时可以将第三定位解作为输出定位解输出，以保证输出定位解的可靠性。

需要说明的是，当第二定位解和第三定位解的一致性检验未通过时，可以据此认为第三状态域产品改正数，即卫星相位偏差出现故障，客户端还可以进行故障上报。

本申请实施例中，根据定位解的计算过程可知，第二定位解即PPP-AR定位解由于在解算过程中引入了UPD进行误差消除，与第三定位解即PPP定位解相比具有更高的定位精度。而第一定位解即PPP-RTK定位解与第二定位解相比，由于在解算过程中引入了进一步引入了区域电离层和区域对流层改正数进行误差消除，因此PPP-RTK定位解具有更高的定位精度。如果服务端所播发的产品改正数是非常精确的，那么客户端会将定位精确度更高第一定位解向用户输出。然而，由于第一定位解经过PPP算法、PPP-AR算法、PPP-RTK算法三层滤波器过滤，当服务端所播发的任一产品改正数出现故障时，均会致使第一定位解不可靠。同样的，第二定位解经过PPP算法、PPP-AR算法两层滤波器过滤，当服务端所播发的第一状态域产品改正数和第二状态域产品改正数出现故障时，均会致使第二定位解不可靠。与第一定位解和第二定位解相比，第三定位解只进行了PPP算法滤波器过滤，其出现误差的概率大大低于第一定位解和第二定位解，具有较高的可靠性。因此，可对第一定位解、第二定位解和第三定位解进行一致性检验，当一致性检验通过的情况下可输出定位精确度更高的第一定位解或第二定位解。当一致性检验未通过的情况下可输出可靠性更高的第三定位解。基于此，本申请实施例所述的抗发散的区域增强精密单点定位方法还可以按以下方式实施。图5是本申请实施例提供的另一种抗发散的区域增强精密单点定位方法的流程示意图，如图5所示，该方法包括：

S501：获取伪距、载波相位测量值以及精密星历和差分码偏差的改正数。

该实施方式中，客户端通过获取伪距和载波相位测量值，以及精密星历和DCB改正数，然后对对应的观测值引用改正，并进行算法计算。

S503：进行PPP算法计算得到第三定位解。

该实施方式中，首先通过引用伪距、载波相位测量值以及精密星历和差分码偏差的改正数进行PPP算法计算，以得到第三定位解，即PPP定位解。

S505：获取卫星相位偏差的改正数。

该实施方式中，客户端通过获取伪卫星相位偏差改正数，然后对对应的观测值引用改正，并进行算法计算。

S507：进行PPP-AR算法计算得到第二定位解。

该实施方式中，通过引用卫星相位偏差的改正数进行PPP-AR算法计算，以得到第二定位解，即PPP-AR定位解。

S509：获取区域斜向电离层延迟和对流层延迟的改正数。

该实施方式中，客户端通过获取区域斜向电离层延迟和对流层延迟的改正数，然后对对应的观测值引用改正，并进行算法计算。

S511：进行PPP-RTK算法计算得到第一定位解。

该实施方式中，通过引用区域斜向电离层延迟和对流层延迟的改正数进行PPP-RTK算法计算，以得到第一定位解，即PPP-RTK定位解。

在一些实施例中，客户端还可以同时获取精密星历、差分码偏差、卫星相位偏差、区域斜向电离层延迟和对流层延迟等服务端产品的改正数，然后根据定位解就散需求引用相应的产品改正数。

S513：对第一定位解和第二定位解进行一致性检验。

该实施方式中，首先对第一定位解和第二定位解进行一致性检验，以验证第一定位解的可靠性。

S515：第一定位解和第二定位解一致性检验是否通过。

该实施方式中，如果第一定位解和第二定位解一致性检验通过，转至步骤S517。如果第一定位解和第二定位解一致性检验未通过，转至步骤S519。

S517：第一定位解作为输出定位解输出。

该实施方式中，当第一定位解和第二定位解一致性检验通过时，可以确定第一定位解是可靠的，因此客户端将定位精度更高的第一定位解作为输出定位解输出。

S519：对第二定位解和第三定位解进行一致性检验。

该实施方式中，当第一定位解和第二定位解一致性检验未通过时，可以确定第一定位解不可靠，服务端所播发的区域斜向电离层延迟和对流层延迟产品出现故障。此时可以对第二定位解和第三定位解进行一致性检验，以验证第二定位解的可靠性。

S521：第二定位解和第三定位解一致性检验是否通过。

该实施方式中，如果第二定位解和第三定位解一致性检验通过，转至步骤S523。如果第二定位解和第三定位解一致性检验未通过，转至步骤S525。

S523：第二定位解作为输出定位解输出。

该实施方式中，当第二定位解和第三定位解一致性检验通过时，可以确定第二定位解是可靠的，因此客户端将定位精度更高的第二定位解作为输出定位解输出。

S525：第三定位解作为输出定位解输出。

该实施方式中，当第二定位解和第三定位解一致性检验未通过时，可以确定第二定位解不可靠，服务端所播发的卫星相位偏差产品出现故障。此时可以将可靠性更高的第三定位解作为输出定位解输出。

该实施方式中，客户端将先进行PPP-RTK和PPP-AR的一致性检验，若通过，则输出PPP-RTK定位解，若未通过，则进行PPP-AR和PPP的一致性检验，若通过，则输出PPP-AR定位解，若未通过，则输出PPP定位解。其中，PPP-RTK和PPP-AR定位解均可以实现厘米级精度，PPP定位解解可以实现分米级精度。若客户端可正常输出上述三种解的一种，则系统均可被认为未发生发散。该实施方式所述的抗发散的区域增强精密单点定位方法，通过一致性检验检测PPP-RTK用户端的处处导航信息的稳定性及可靠性。在更高精度的产品输出出现问题时，可转换至下一级精度的产品输出，以保证用户获得正确的信息。

本申请实施例还提供了一种抗发散的区域增强精密单点定位装置，图6是本申请实施例提供的一种抗发散的区域增强精密单点定位装置的结构示意图，如图6所示，该装置包括：

获取模块601，用于获取服务端所播发的产品改正数。

定位解确定模块603，用于根据产品改正数确定第一定位解和第二定位解。

一致性检验模块605，用于对第一定位解和第二定位解进行一致性检验。

输出定位解确定模块607，用于若第一定位解和第二定位解的一致性检验结果满足第一预设条件，则确定第一定位解为输出定位解。

在一个可选的实施方式中，一致性检验模块包括：

本申请实施例中的装置与方法实施例基于同样地申请构思。

本申请实施例还提供了一种电子设备，设备包括处理器和存储器，存储器中存储有至少一条指令或至少一段程序，至少一条指令或至少一段程序由处理器加载并执行如上所述的抗发散的区域增强精密单点定位方法。

本申请实施例所提供的方法实施例可以在计算机终端、服务器或者类似的运算装置中执行。以运行在服务器上为例，图7是本申请实施例提供的一种抗发散的区域增强精密单点定位方法的服务器的硬件结构框图。如图7所示，该服务器700可因配置或性能不同而产生比较大的差异，可以包括一个或一个以上中央处理器（Central Processing Units，CPU）710（处理器710可以包括但不限于微处理器MCU或可编程逻辑器件FPGA等的处理装置）、用于存储数据的存储器730，一个或一个以上存储应用程序723或数据722的存储介质720（例如一个或一个以上海量存储设备）。其中，存储器730和存储介质720可以是短暂存储或持久存储。存储在存储介质720的程序可以包括一个或一个以上模块，每个模块可以包括对服务器中的一系列指令操作。更进一步地，中央处理器710可以设置为与存储介质720通信，在服务器700上执行存储介质720中的一系列指令操作。服务器700还可以包括一个或一个以上电源760，一个或一个以上有线或无线网络接口750，一个或一个以上输入输出接口740，和/或，一个或一个以上操作系统721，例如Windows ServerTM，Mac OS XTM，UnixTM,LinuxTM，FreeBSDTM等等。

输入输出接口740可以用于经由一个网络接收或者发送数据。上述的网络具体实例可包括服务器700的通信供应商提供的无线网络。在一个实例中，输入输出接口740包括一个网络适配器（Network Interface Controller，NIC），其可通过基站与其他网络设备相连从而可与互联网进行通讯。在一个实例中，输入输出接口740可以为射频（RadioFrequency，RF）模块，其用于通过无线方式与互联网进行通讯。

本领域普通技术人员可以理解，图7所示的结构仅为示意，其并不对上述电子装置的结构造成限定。例如，服务器700还可包括比图7中所示更多或者更少的组件，或者具有与图7所示不同的配置。

本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，存储介质中存储有至少一条指令或至少一段程序，至少一条指令或至少一段程序由处理器加载并执行以实现如上所述的抗发散的区域增强精密单点定位方法。

可选地，在本实施例中，上述存储介质可以位于计算机网络的多个网络服务器中的至少一个网络服务器。可选地，在本实施例中，上述存储介质可以包括但不限于：U盘、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本申请实施例提供的抗发散的区域增强精密单点定位方法、装置、电子设备及存储介质，对客户端定位算法进行解分离，同时运行三个算法滤波器，即精密单点定位（PPP）滤波器、模糊度固定精密单点定位（PPP-AR）滤波器，以及区域参考网增强精密单点定位（PPP-RTK）滤波器，并对三个滤波器所输出的定位解进行一致性检测。由于PPP、PPP-AR和PPP-RTK算法分别使用了不同级别的服务端产品，分别运行三个算法滤波器，并对三者输出的定位解进行一致性检验，若发现PPP-RTK定位解与PPP-AR定位解之间一致性较差，则认为第二状态域产品出现了问题，则回退到PPP-AR定位解，若PPP-AR定位解和PPP定位解一致性较差，则认为第三状态域产品出现了问题，则退回到PPP定位解。该方法将不同级别的产品的影响范围分离开来，与传统的仅对观测值进行FDE的算法相比，该算法更深层次的分析了不同细分的故障源及其对最终定位解的影响，并利用该分析结果，分别设计了三个独立运行的算法滤波器，并通过一致性检验的方法进行故障的检测与排除。由于对故障更细致的建模，该方法对故障的抑制效果远高于传统算法。

需要说明的是：上述本申请实施例先后顺序仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。且上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于设备实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上所述仅为本申请的较佳实施例，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims

1.一种抗发散的区域增强精密单点定位方法，其特征在于，所述方法包括：

获取服务端所播发的产品改正数；

根据所述产品改正数确定第一定位解、第二定位解和第三定位解；

对所述第一定位解和所述第二定位解进行一致性检验；

若所述第一定位解和所述第二定位解的一致性检验结果满足第一预设条件，则确定所述第一定位解为输出定位解；

在所述第一定位解和所述第二定位解的一致性检验结果不满足第一预设条件的情况下，对所述第二定位解和所述第三定位解进行一致性检验；

若所述第二定位解和所述第三定位解的一致性检验结果满足第二预设条件，则确定所述第二定位解为输出定位解。

2.根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述产品改正数包括第一状态域产品改正数；所述根据所述产品改正数确定第三定位解，包括：

根据所述第一状态域产品改正数和精密单点定位算法确定所述第三定位解。

3.根据权利要求2所述的定位方法，其特征在于，所述产品改正数还包括第二状态域产品改正数和第三状态域产品改正数；所述根据所述产品改正数确定第一定位解和第二定位解，包括：

根据所述第二状态域产品改正数和区域参考网增强的精密单点定位算法确定所述第一定位解；

根据所述第三状态域产品改正数和模糊度固定的精密单点定位算法确定所述第二定位解。

4.根据权利要求3所述的定位方法，其特征在于，所述对所述第一定位解和所述第二定位解进行一致性检验，包括：

根据所述第一定位解确定区域参考网增强的精密单点定位误差标准值；

根据所述第一定位解和所述第二定位解确定第一误差值；

根据所述区域参考网增强的精密单点定位误差标准值和所述第一误差值确定一致性检验结果。

5.根据权利要求4所述的定位方法，其特征在于，所述对所述第二定位解和所述第三定位解进行一致性检验，包括：

根据所述第二定位解确定模糊度固定的精密单点定位误差标准值；

根据所述第二定位解和所述第三定位解确定第二误差值；

根据所述模糊度固定的精密单点定位误差标准值和所述第二误差值确定一致性检验结果。

6.一种抗发散的区域增强精密单点定位装置，其特征在于，所述装置包括：

获取模块，用于获取服务端所播发的产品改正数；

定位解确定模块，用于根据所述产品改正数确定第一定位解、第二定位解和第三定位解；

一致性检验模块，用于对所述第一定位解和所述第二定位解进行一致性检验；

输出定位解确定模块，用于若所述第一定位解和所述第二定位解的一致性检验结果满足第一预设条件，则确定所述第一定位解为输出定位解；

所述一致性检验模块，还用于在所述第一定位解和所述第二定位解的一致性检验结果不满足第一预设条件的情况下，对所述第二定位解和所述第三定位解进行一致性检验；

所述输出定位解确定模块，还用于若所述第二定位解和所述第三定位解的一致性检验结果满足第二预设条件，则确定所述第二定位解为输出定位解。

7.一种电子设备，其特征在于，所述设备包括处理器和存储器，所述存储器中存储有至少一条指令或至少一段程序，所述至少一条指令或所述至少一段程序由所述处理器加载并执行如权利要求1-5任一所述的抗发散的区域增强精密单点定位方法。

8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有至少一条指令或至少一段程序，所述至少一条指令或至少一段程序由处理器加载并执行以实现如权利要求1-5任一所述的抗发散的区域增强精密单点定位方法。