CN114460608A - 一种gnss差分数据的压缩编码与使用策略 - Google Patents

一种gnss差分数据的压缩编码与使用策略 Download PDF

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CN114460608A
CN114460608A CN202210111403.8A CN202210111403A CN114460608A CN 114460608 A CN114460608 A CN 114460608A CN 202210111403 A CN202210111403 A CN 202210111403A CN 114460608 A CN114460608 A CN 114460608A
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周厚香
章学城
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Abstract

本发明涉及一种全球导航卫星系统(GNSS)差分数据的压缩编码与使用策略，用于有效减小GNSS差分数据的容量，减少传输差分数据对通讯带宽的要求，提升GNSS差分数据的播发效率及其服务性能，为常规通讯手段缺失的区域(如海洋、沙漠等)实现高精度定位提供可行的解决方案。

Description

一种GNSS差分数据的压缩编码与使用策略
技术领域
本发明涉及到实时GNSS精密定位领域，尤其针对通信手段有限，且难以获取实时精确星历的环境下。
背景技术
全球导航卫星系统(GNSS)能够给用户提供地面或近地空间的任何地点全天候、实时的三维坐标和速度以及时间等信息。目前实时动态定位(RTK)和精密单点定位(PPP)作为两种独立的高精度定位技术，实时定位精度可能在分米乃至厘米级。其中，PPP定位技术，即使应用多频多GNSS信号，收敛时间也需要10-30分钟才能达到厘米级的精度，而在实时应用中则需要更长收敛时间。此外，实时通讯也是一大难点。一些基于卫星的商业PPP产品通过卫星通信传输增强信息，在全球范围内可提供厘米级定位服务，但成本比较高。
RTK技术是另一种高精度定位技术。网络RTK技术可以在大范围内提供精密导航服务，但需要参考站网。单条基线的RTK只需要一个参考站，单一参考站的覆盖半径一般在20公里左右，利用多频多GNSS信号可以扩展到100公里，利用精确星历甚至可以扩展到1000公里。可实际上，由于流动站附近缺少的参考站，并且受通信手段限制，难以获取实时精确星历，因此在很难实现长距离的RTK精密定位。
传统GNSS差分数据传输方式包含早期的电台和4G网络。电台架设复杂且成本高，4G网络虽速度快、时延低，但在4G没有被覆盖或者信号较差的山区，数据传输可靠性不能得以保证。虽然LoRa有低功耗、远距离等无线通信传输特点的，但LoRa在传输rtcm格式的GNSS差分数据时，会受其带宽的限制。因此一种GNSS差分数据的压缩编码与使用策略显得尤为重要，可以减少通讯的带宽来节约通讯成本，同时也可以实现高精度的实时RTK定位。
对于长距离RTK的通讯问题，卫星通讯是一种可行的解决方案。但是卫星通讯的费用较为昂贵，相比之下，传统的通讯手段需要更多的带宽，为成本带来了巨大的负担。因此，解决如何对GNSS差分数据的压缩编码与使用并且不会影响传输的信息量的问题非常重要。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提出了GNSS差分数据的压缩编码与使用策略，通过减少通讯的带宽来节约通讯成本和能源的消耗，并且实现了GNSS差分改正数信息的播发。
为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种GNSS差分数据的压缩编码与使用策略，包括以下步骤：
步骤L1：在服务端实时接收基准站RTCM格式的GNSS数据流，并对其接收的数据流格式进行解码，从而获得GNSS星历数据与当前历元基准站的实时观测数据。对解码后的数据在预处理阶段进行质量控制，剔除观测质量不合格的观测数据。然后利用合格的观测数据计算他们对应的差分改正数。
步骤L2：判断当前历元的差分改正数是否符合要求，若符合要求，则将差分改正数进行ASCII编码，并进入下一历元的观测数据处理流程；否则，将弃用当前历元的差分改正数。
步骤L3：用户端定位软件需同时接收流动站RTCM格式的GNSS数据流以及基准站播发的ASCII编码的差分改正数。从GNSS数据流中获取星历数据与当前历元流动站的观测数据，同样对数据进行质量控制后的预处理，剔除质量不合格的观测数据。对接收到的ASCII编码的差分改正数进行解码，判断解码后的差分改正数是否合格，若合格，则进行实时动态定位(RTK定位)；否则，采用单点定位技术(SPP)进行定位。
优选的，首先对基准站观测数据预处理主要包括伪距单点定位、伪距观测值检核及相关分析法进行粗差探测。伪距观测值检核是指利用已知的基准站坐标和采用星历算得的卫星坐标计算卫星到基准站的距离(卫地距)，用卫地距对应的伪距观测值进行比较，如果伪距观测值与卫地距相差较大，则认为观测值含有粗差，并予以剔除。相关分析法粗差探测是指在通过单点定位得到伪距观测值的残差后，基于相关分析的粗差理论探测观测值中可能包含的粗差，若探测到某观测值含有粗差则予以剔除。
优选的，利用基准站观测数据计算差分改正数的步骤包括，在基准站的观测值中扣除算得的卫地距，再扣除大气延迟的模型改正量，尽可能地减小原始观测值的数值量级，计算公式如下：
Figure RE-GDA0003528351960000031
Figure RE-GDA0003528351960000032
其中，
Figure RE-GDA0003528351960000033
与
Figure RE-GDA0003528351960000034
是相位与伪距改正数，
Figure RE-GDA0003528351960000035
与
Figure RE-GDA0003528351960000036
是原始相位与伪距观测值，下标r代表基准站，上标s代表某一卫星，
Figure RE-GDA0003528351960000037
为计算的卫地距、单点定位算得的接收机钟差、
Figure RE-GDA0003528351960000038
为基于UNB3对流层改正模型和Niell投影函数计算的对流层延迟改正量、
Figure RE-GDA0003528351960000039
是基于Klobuchar电离层模型计算的电离层改正量、
Figure RE-GDA00035283519600000310
是基于广播星历计算的卫星钟差。
然后，对相位改正数
Figure RE-GDA00035283519600000311
扣除其四舍五入整数部分，使相位观测值在-0.5到 0.5周之间，计算公式如下：
Figure RE-GDA00035283519600000312
Figure RE-GDA00035283519600000313
其中，
Figure RE-GDA00035283519600000314
为最终的相位改正数，[*]表示对*进行四舍五入运算，λ是相位观测值对应的波长。实际应用中，四舍五入得到的整数
Figure RE-GDA00035283519600000315
在相位观测值未发生周跳的情况下可一直沿用，无需重新计算。
优选的，判断当前历元算得的差分改正数是否符合要求的准则在于判断伪距和相位观测值的绝对值大小是否超过阈值，若都不超过阈值，则符合要求；否则不符合要求。
优选的，对差分改正数进行ASCII编码是指将所有的差分改正数信息，包括改正数观测时间、系统标志、卫星数与差分改正数本身等，转换成二进制的形式，然后将二进制形式的差分改正数信息再转换成ASCII字符串的形式进行传输。如图2中给出编码策略的整体结构和第一颗北斗卫星第一频率差分改正数的编码细节：
(a)历元时间秒编码为6位，表示基准站差分改正数的历元时刻。将北斗卫星的数量编码为4位。
(b)对于第一颗卫星，将卫星的伪随机号(PRN)编码为5位、将改正数计算所采用的广播星历的时间(整小时)编码为5位、将轨道误差的变化率编码为8位。这18位编码对第一颗卫星所有频率的相位和伪距差分改正数都通用。
(c)对于第一颗卫星的第一个频率，相位差分改正数编码为16位，伪距差分改正数编码为12位，相位差分改正数对应的周跳标识编码为1位，合计29 位。
(d)使用相同的策略，对第一颗卫星的其他频率的相位和伪距差分改正数进行编码；然后对BDS系统其他卫星逐个卫星进行编码，最后对GPS卫星的差分改正数进行编码。图3给出了包含5颗卫星的单个历元差分改正数的编码示例，包括二进制编码及其对应的差分改正数内容。
根据上述编码规则，若同时跟踪m1颗GPS卫星双频数据和m2颗BDS卫星三频数据，则单历元的差分改正数编码后的字符串长度位为：
ncs＝6+4+(18+29×2)m1+4+(18+29×3)m2＝14+76m1+105m2#(3)
优选的，对GNSS差分数据的压缩编码并将其播发给用户。然后由用户端GNSS差分数据的压缩编码并将其解压。
优选的，对用户端流动站数据进行预处理。其步骤主要包括，单点定位、伪距观测值检核及相关分析法粗差探测。伪距观测值检核是指利用预报得到的流动站坐标与基于广播星历解算的卫星坐标计算近似卫地距，并与伪距观测值进行比较，如果伪距观测值与近似卫地距相差较大，则认为伪距观测值含有粗差，应予以剔除。相关分析法粗差处理是先通过单点定位得到伪距观测值残差序列，使用相关分析法探测观测值中可能包含的粗差，若探测到某观测值含有粗差则予以剔除。
优选的，在用户端判断收到的基准站的差分改正数是否符合要求，通过计算差分改正数的历元时间与流动站观测数据的历元时间之差，若时间差小于1 分钟则差分改正数符合要求，否则，差分改正数不符合要求，且流动站采用单点定位技术进行定位。
优选的，利用流动站观测数据与接收到的差分改正数构成站间单差方程，公式如下：
Figure RE-GDA0003528351960000051
Figure RE-GDA0003528351960000052
其中，
Figure RE-GDA0003528351960000053
与
Figure RE-GDA0003528351960000054
为单差相位与伪距观测值，
Figure RE-GDA0003528351960000055
与
Figure RE-GDA0003528351960000056
是收到的基准站差分相位和伪距改正数，
Figure RE-GDA0003528351960000057
与
Figure RE-GDA0003528351960000058
为流动站的相位和伪距观测值,
Figure RE-GDA0003528351960000059
与
Figure RE-GDA00035283519600000510
为单点定位算得的流动站近似卫地距、接收机钟差与卫星钟差，
Figure RE-GDA00035283519600000511
为基于UNB3对流层改正模型和Niell投影函数计算的流动站对流层延迟改正量，
Figure RE-GDA00035283519600000512
是基于Klobuchar电离层模型计算的流动站电离层改正量。
得到站间单差观测值后，选取一颗参考卫星，再进行星间差分，得到双差观测值，公式如下：
Figure RE-GDA00035283519600000513
Figure RE-GDA00035283519600000514
其中，上标s代表选定的参考卫星，上标v代表其它任一卫星。
Figure RE-GDA00035283519600000515
与
Figure RE-GDA00035283519600000516
代表双差相位与伪距观测值，
Figure RE-GDA00035283519600000517
与
Figure RE-GDA00035283519600000518
代表卫星v的站间单差相位与伪距观测值。
本发明提供了一种GNSS差分数据的压缩编码与使用策略，可有效地减小 GNSS差分数据的容量，减少传输差分数据对通讯带宽的要求，提升GNSS差分数据的播发效率及其服务性能，为在常规通讯手段缺失的区域(如海洋、沙漠等)实现高精度定位提供可行的解决方案。
附图说明
图1表示一种GNSS差分数据的压缩编码与使用策略；
图2表示差分改正数编码策略；
图3单个历元(包含3颗卫星)的差分改正数编码示例。
具体实施方式
本发明提出一种GNSS差分数据的压缩编码与使用策略，在服务端实时接收基准站RTCM格式的GNSS数据流，并对其接收的数据流格式进行解码，从而获得GNSS星历数据与当前历元基准站的实时观测数据。对解码后的数据在预处理阶段进行质量控制，剔除观测质量不合格的观测数据。然后利用合格的观测数据计算他们对应的差分改正数。
判断当前历元的差分改正数是否符合要求，若符合要求，则将差分改正数进行ASCII编码，并进入下一历元的观测数据处理流程；否则，将弃用当前历元的差分改正数。
用户端定位软件需同时接收流动站RTCM格式的GNSS数据流以及基准站播发的ASCII编码的差分改正数。从GNSS数据流中获取星历数据与当前历元流动站的观测数据，同样对数据进行质量控制后的预处理，剔除质量不合格的观测数据。对接收到的ASCII编码的差分改正数进行解码，判断解码后的差分改正数是否合格，若合格，则进行实时动态定位(RTK定位)；否则，采用单点定位技术(SPP)进行定位。
接下来将结合流程图和具体实施方式对本发明的技术方案进行详细的说明。附图均采用非常简化的形式，仅明晰地辅助说明本发明实施为目的。
本发明提供了一种GNSS差分数据的压缩编码与使用策略，具体的实施方法如图1所示：
S1步骤：首先，在服务端实时接收基准站RTCM格式数据流，并对其进行解码，获得星历数据与当前历元实时的观测数据。提供给S2。
S2步骤：首先，利用基准站观测数据计算差分改正数的步骤包括，在基准站的观测值中扣除算得的卫地距，再扣除大气延迟的模型改正量，尽可能地减小原始观测值的数值量级，计算公式如下：
Figure RE-GDA0003528351960000071
Figure RE-GDA0003528351960000072
其中，
Figure RE-GDA0003528351960000073
与
Figure RE-GDA0003528351960000074
是相位与伪距改正数，
Figure RE-GDA0003528351960000075
与
Figure RE-GDA0003528351960000076
是原始相位与伪距观测值，下标r代表基准站，上标s代表某一卫星，
Figure RE-GDA0003528351960000077
为计算的卫地距，单点定位算得的接收机钟差，
Figure RE-GDA0003528351960000078
为基于UNB3对流层改正模型和Niell投影函数计算的对流层延迟改正量，
Figure RE-GDA0003528351960000079
是基于Klobuchar电离层模型计算的电离层改正量，
Figure RE-GDA00035283519600000710
是基于广播星历计算的卫星钟差。
然后，对相位改正数
Figure RE-GDA00035283519600000711
扣除其四舍五入整数部分，使相位观测值在-0.5到 0.5周之间，计算公式如下：
Figure RE-GDA00035283519600000712
Figure RE-GDA00035283519600000713
其中，
Figure RE-GDA00035283519600000714
为最终的相位改正数，[*]表示对*进行四舍五入运算，λ是相位观测值对应的波长。实际应用中，四舍五入得到的整数
Figure RE-GDA00035283519600000715
在相位观测值未发生周跳的情况下可一直沿用，无需重新计算。提供给S3。
S3步骤：判断当前历元算得的差分改正数是否符合要求的准则在于判断伪距和相位观测值的绝对值大小是否超过阈值，若都不超过阈值，则符合要求，进入S4；否则不符合要求，返回S1。
S4步骤：对差分改正数进行ASCII编码是指将所有的差分改正数信息，包括改正数观测时间、系统标志、卫星数与差分改正数本身等，转换成二进制的形式，然后将二进制形式的差分改正数信息再转换成ASCII字符串的形式进行传输，传递给相应本机端口；进入S5。如图2中给出编码策略的整体结构和第一颗北斗卫星第一频率差分改正数的编码细节：
(a)历元时间秒编码为6位，表示基准站差分改正数的历元时刻。将北斗卫星的数量编码为4位。
(b)对于第一颗卫星，将卫星的伪随机号(PRN)编码为5位、将改正数计算所采用的广播星历的时间(整小时)编码为5位、将轨道误差的变化率编码为8位。这18位编码对第一颗卫星所有频率的相位和伪距差分改正数都通用。
(c)对于第一颗卫星的第一个频率，相位差分改正数编码为16位，伪距差分改正数编码为12位，相位差分改正数对应的周跳标识编码为1位，合计29 位。
(d)使用相同的策略，对第一颗卫星的其他频率的相位和伪距差分改正数进行编码；然后对BDS系统其他卫星逐个卫星进行编码，最后对GPS卫星的差分改正数进行编码。图3给出元差分改正数的编码示例，包括二进制编码及其对应的差分改正数内容。
根据上述编码规则，若同时跟踪m1颗GPS卫星双频数据和m2颗BDS卫星三频数据，则单历元的差分改正数编码后的字符串长度位为：
ncs＝6+4+(18+29×2)m1+4+(18+29×3)m2＝14+76m1+105m2#(3)
S5步骤：从本机端口获取GNSS差分数据并打包，提供给S6；
S6步骤：将压缩打包后的GNSS差分改正数据播发给用户；进入S7。
S7步骤：用户等待、接收来自基准站的差分改正数并整合解码，提供给S9。
S8步骤：在服务端实时接收流动站站RTCM格式数据流，并对其进行解码，获得星历数据与当前历元实时的观测数据。提供给S9。
S9步骤：对用户端流动站数据进行预处理。其步骤主要包括，单点定位、伪距观测值检核及相关分析法粗差探测。伪距观测值检核是指利用预报得到的流动站坐标与基于广播星历解算的卫星坐标计算近似卫地距，并与伪距观测值进行比较，如果伪距观测值与近似卫地距相差较大，则认为伪距观测值含有粗差，应予以剔除。相关分析法粗差处理是先通过单点定位得到伪距观测值残差序列，使用相关分析法探测观测值中可能包含的粗差，若探测到某观测值含有粗差则予以剔除。
在用户端判断基准站简化后的改正数是否符合要求，通过计算简化后的改正数的观测时间与流动站观测数据的观测时间之差，若时间差小于1分钟则简化改正数符合要求，否则，简化改正数不符合要求则流动站进行单点定位。
在用户端判断收到的基准站的差分改正数是否符合要求，通过计算差分改正数的历元时间与流动站观测数据的历元时间之差，若时间差小于1分钟则差分改正数符合要求，为“是”则进入S10，输出完成实时动态定位；否则，为“否”即差分改正数不符合要求，且流动站采用单点定位技术进行定位，进入S11。
S10步骤：利用流动站观测数据与接收到的差分改正数构成站间单差方程，公式如下：
Figure RE-GDA0003528351960000091
Figure RE-GDA0003528351960000092
其中，
Figure RE-GDA0003528351960000093
与
Figure RE-GDA0003528351960000094
为单差相位与伪距观测值，
Figure RE-GDA0003528351960000095
与
Figure RE-GDA0003528351960000096
是收到的基准站差分相位和伪距改正数，
Figure RE-GDA0003528351960000097
与
Figure RE-GDA0003528351960000098
为流动站的相位和伪距观测值,
Figure RE-GDA0003528351960000099
与
Figure RE-GDA00035283519600000910
为单点定位算得的流动站近似卫地距、接收机钟差与卫星钟差，
Figure RE-GDA00035283519600000911
为基于UNB3对流层改正模型和Niell投影函数计算的流动站对流层延迟改正量，
Figure RE-GDA00035283519600000912
是基于Klobuchar电离层模型计算的流动站电离层改正量。
得到站间单差观测值后，选取一颗参考卫星，再进行星间差分，得到双差观测值，公式如下：
Figure RE-GDA00035283519600000913
Figure RE-GDA00035283519600000914
其中，上标s代表选定的参考卫星，上标v代表其它任一卫星。
Figure RE-GDA00035283519600000915
与
Figure RE-GDA00035283519600000916
代表双差相位与伪距观测值，
Figure RE-GDA00035283519600000917
与
Figure RE-GDA00035283519600000918
代表卫星v的站间单差相位与伪距观测值。
S11步骤：采用单点定位技术(SPP)进行定位。
上述仅为本发明的优选实施例而已，并不对本发明起到任何限制作用。任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明的技术方案的范围内，对本发明揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动，均属未脱离本发明的技术方案的内容，仍属于本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种GNSS差分数据的压缩编码与使用策略，包括以下步骤：
步骤L1：在服务端实时接收基准站RTCM格式的GNSS数据流，并对其接收的数据流格式进行解码，从而获得GNSS星历数据与当前历元基准站的实时观测数据；对解码后的数据在预处理阶段进行质量控制，剔除观测质量不合格的观测数据；然后利用合格的观测数据计算他们对应的差分改正数；
步骤L2：判断当前历元的差分改正数是否符合要求，若符合要求，则将差分改正数进行ASCII编码，并进入下一历元的观测数据处理流程；否则，将弃用当前历元的差分改正数；
步骤L3：用户端定位软件需同时接收流动站RTCM格式的GNSS数据流以及基准站播发的ASCII编码的差分改正数；从GNSS数据流中获取星历数据与当前历元流动站的观测数据，同样对数据进行质量控制后的预处理，剔除质量不合格的观测数据；对接收到的ASCII编码的差分改正数进行解码，判断解码后的差分改正数是否合格，若合格，则进行实时动态定位，即RTK定位；否则，采用单点定位技术，即SPP进行定位。
2.如权利要求1所述的一种GNSS差分数据的压缩编码与使用策略，其特征在于，所述步骤L1中的预处理阶段的质量控制包括：
基准站观测数据预处理主要包括伪距单点定位、伪距观测值检核及相关分析法进行粗差探测；伪距观测值检核是指利用已知的基准站坐标和采用星历算得的卫星坐标计算卫星到基准站的距离，即卫地距，用卫地距对应的伪距观测值进行比较，如果伪距观测值与卫地距相差较大，则认为观测值含有粗差，并予以剔除；相关分析法粗差探测是指在通过单点定位得到伪距观测值的残差后，基于相关分析的粗差理论探测观测值中可能包含的粗差，若探测到某观测值含有粗差则予以剔除。
3.如权利要求1所述的一种GNSS差分数据的压缩编码与使用策略，其特征在于，所述步骤L1中的差分改正数计算如下：
首先，利用基准站观测数据计算差分改正数的步骤包括，在基准站的观测值中扣除算得的卫地距，再扣除大气延迟的模型改正量，减小原始观测值的数值量级，计算公式如下：
Figure FDA0003495135740000021
Figure FDA0003495135740000022
其中，
Figure FDA0003495135740000023
与
Figure FDA0003495135740000024
是相位与伪距改正数，
Figure FDA0003495135740000025
与
Figure FDA0003495135740000026
是原始相位与伪距观测值，下标r代表基准站，上标s代表某一卫星，
Figure FDA0003495135740000027
分别为计算的卫地距、单点定位算得的接收机钟差，
Figure FDA0003495135740000028
为基于UNB3对流层改正模型和Niell投影函数计算的对流层延迟改正量，
Figure FDA0003495135740000029
是基于Klobuchar电离层模型计算的电离层改正量，
Figure FDA00034951357400000210
是基于广播星历计算的卫星钟差；
然后，对相位改正数
Figure FDA00034951357400000211
扣除其四舍五入整数部分，使相位观测值在-0.5到0.5周之间，计算公式如下：
Figure FDA00034951357400000212
Figure FDA00034951357400000213
其中，
Figure FDA00034951357400000214
为最终的相位改正数，[*]表示对*进行四舍五入运算，λ是相位观测值对应的波长；实际应用中，四舍五入得到的整数
Figure FDA00034951357400000215
在相位观测值未发生周跳的情况下一直沿用，无需重新计算。
4.如权利要求1所述的一种GNSS差分数据的压缩编码与使用策略，其特征在于，所述步骤L2中的判断当前历元的差分改正数是否符合要求的准则在于判断伪距和相位观测值的绝对值大小是否超过阈值，若都不超过阈值，则符合要求；否则不符合要求。
5.如权利要求1所述的一种GNSS差分数据的压缩编码与使用策略，其特征在于，所述步骤L2中的对差分改正数进行ASCII编码是指将所有的差分改正数信息，包括改正数观测时间、系统标志、卫星数与差分改正数本身等，转换成二进制的形式，然后将二进制形式的差分改正数信息再转换成ASCII字符串的形式进行传输；如表1中给出编码策略的整体结构和第一颗北斗卫星第一频率差分改正数的编码细节：
(a)历元时间秒编码为6位，表示基准站差分改正数的历元时刻；将北斗卫星的数量编码为4位；
(b)对于第一颗卫星，将卫星的伪随机号即PRN编码为5位、将改正数计算所采用的广播星历的时间，具体指整小时，编码为5位、将轨道误差的变化率编码为8位；这18位编码对第一颗卫星所有频率的相位和伪距差分改正数都通用；
(c)对于第一颗卫星的第一个频率，相位差分改正数编码为16位，伪距差分改正数编码为12位，相位差分改正数对应的周跳标识编码为1位，合计29位；
(d)使用相同的策略，对第一颗卫星的其他频率的相位和伪距差分改正数进行编码；然后对BDS系统其他卫星逐个卫星进行编码，最后对GPS卫星的差分改正数进行编码；表2给出了包含5颗卫星的单个历元差分改正数的编码示例，包括二进制编码及其对应的差分改正数内容；
根据上述编码规则，若同时跟踪m1颗GPS卫星双频数据和m2颗BDS卫星三频数据，则单历元的差分改正数编码后的字符串长度位为：
ncs＝6+4+(18+29×2)m1+4+(18+29×3)m2＝14+76m1+105m2#(3)
6.如权利要求1所述的一种GNSS差分数据的压缩编码与使用策略，其特征在于，所述步骤L3中包括：对用户端流动站数据进行预处理，其步骤主要包括，单点定位、伪距观测值检核及相关分析法粗差探测；伪距观测值检核是指利用预报得到的流动站坐标与基于广播星历解算的卫星坐标计算近似卫地距，并与伪距观测值进行比较，如果伪距观测值与近似卫地距相差较大，则伪距观测值含有粗差，应予以剔除；相关分析法粗差处理是先通过单点定位得到伪距观测值残差序列，使用相关分析法探测观测值中可能包含的粗差，若探测到某观测值含有粗差则予以剔除。
7.如权利要求1所述的一种GNSS差分数据的压缩编码与使用策略，其特征在于，所述步骤L3中包括：
在用户端判断收到的基准站的差分改正数是否符合要求，通过计算差分改正数的历元时间与流动站观测数据的历元时间之差，若时间差小于1分钟则差分改正数符合要求，否则，差分改正数不符合要求，且流动站采用单点定位技术进行定位。
8.如权利要求1所述的一种GNSS差分数据的压缩编码与使用策略，其特征在于，所述步骤L3中包括：
利用流动站观测数据与接收到的差分改正数构成站间单差方程，公式如下：
Figure FDA0003495135740000041
Figure FDA0003495135740000042
其中，
Figure FDA0003495135740000043
与
Figure FDA0003495135740000044
为单差相位与伪距观测值，
Figure FDA0003495135740000045
与
Figure FDA0003495135740000046
是收到的基准站差分相位和伪距改正数，
Figure FDA0003495135740000047
与
Figure FDA0003495135740000048
为流动站的相位和伪距观测值,
Figure FDA0003495135740000049
与
Figure FDA00034951357400000410
为单点定位算得的流动站近似卫地距、接收机钟差与卫星钟差，
Figure FDA00034951357400000411
为基于UNB3对流层改正模型和Niell投影函数计算的流动站对流层延迟改正量，
Figure FDA00034951357400000412
是基于Klobuchar电离层模型计算的流动站电离层改正量；
得到站间单差观测值后，选取一颗参考卫星，再进行星间差分，得到双差观测值，公式如下：
Figure FDA00034951357400000413
Figure FDA00034951357400000414
其中，上标s代表选定的参考卫星，上标v代表其它任一卫星；
Figure FDA00034951357400000415
与
Figure FDA00034951357400000416
代表双差相位与伪距观测值，
Figure FDA00034951357400000417
与
Figure FDA00034951357400000418
代表卫星v的站间单差相位与伪距观测值。
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WO2024104341A1 (zh) * 2022-11-17 2024-05-23 亿航智能设备（广州）有限公司 多数据链路定位方法、系统、设备及计算机可读存储介质

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