CN208580209U - 一种全球导航卫星系统gnss地基增强定位系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种全球导航卫星系统GNSS地基增强定位系统，包括服务器、网络、数据转发平台、广播站台与GNSS终端设备，GNSS终端设备用于实时采集GNSS观测数据；服务器通过网络接收的GNSS数据流实时解算出GNSS改正数据，并将生成的GNSS改正数据发送至数据转发平台；数据转发平台按照通信协议格式对GNSS改正数据重新编码，并架设广播站台，同时利用通信协议将GNSS改正数据实时对外广播；GNSS终端设备包括解码模块和定位模块，解码模块按照指定格式对接收到的GNSS改正数据进行解码，并传送至定位模块，定位模块利用接收到的GNSS观测数据及GNSS改正数据进行实时增强定位解算，以便得到GNSS终端设备的位置信息。本实用新型具有提高特定区域作业人员的GNSS的定位精度的效果。
Description
技术领域
本实用新型属于属于卫星导航定位技术领域，涉及一种全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)地基增强定位系统。
背景技术
实时GNSS精密定位增强技术主要由以下五部分组成：1)数据采集部分；2)增强数据解算与存储部分；3)增强数据传输部分；4)数据解算部分；5)数据可视化显示部分。
数据采集部分是指通过GNSS终端设备采集卫星实时观测数据；
增强数据解算与存储部分是指在服务器上对实时GNSS数据流进行解算和存储，实时获取用于增强定位的改正数据；
增强数据传输部分是指通过数传电台等技术手段将实时改正数据发送至GNSS终端设备，以提高GNSS终端设备的定位精度；
数据解算部分是指在GNSS终端设备内部嵌入GNSS实时定位算法，实时利用接收到的改正数据解算出GNSS终端设备的位置信息；
数据可视化显示部分是指GNSS终端设备目标的位置和运动轨迹可在用户端或服务器端实时显示，为用户及数据中心提供位置服务。
PDT(Professional Digital Trunking,专业数字集群)通讯技术实时GNSS改正数据传输技术是具有中国自主知识产权的集群通信标准，着眼未来数字对讲技术发展的方向，可满足多数集群通信行业用户的需求。其充分考虑了中国国情，对国际上的成熟标准技术(如Tetra、P25、DMR、MPT1327等)进行了借鉴及创新设计，遵循高性价比、安全保密、大区制、可扩展和向后兼容的五大原则，有效地解决了多种应急通信网融合通信的问题。利用PDT进行数据传输，数据传输速率为9.6Kb/s，信道间隔为12.5KHz，满足GNSS增强数据的传输和播发。
针对特定区域厂区动态定位载体设备系统实时GNSS精密定位增强关键技术，由于技术及工程需求限制，GNSS增强数据在厂区内难以从其他渠道如网络获取，因此改正数据只可在服务中心通过网络获取。
因此，本领域迫切需要一种能够提高特定区域作业人员的GNSS定位精度的GNSS地基增强定位系统。
实用新型内容
本实用新型之目的提供了一种全球导航卫星系统GNSS地基增强定位系统，其能够提高特定区域作业人员的GNSS(包括北斗)的定位精度。
本实用新型提供一种全球导航卫星系统GNSS地基增强定位系统，包括服务器、网络、数据转发平台、广播站台与GNSS终端设备，其中，
所述GNSS终端设备用于实时采集GNSS观测数据；
所述服务器通过网络接收的GNSS数据流实时解算出GNSS改正数据，并将生成的GNSS改正数据发送至所述数据转发平台；
所述数据转发平台按照通信协议格式对GNSS改正数据重新编码，并架设广播站台，同时利用通信协议将GNSS改正数据实时对外广播；
所述GNSS终端设备包括解码模块和定位模块，所述解码模块按照指定格式对接收到的GNSS改正数据进行解码，并传送至所述定位模块，所述定位模块利用接收到的GNSS观测数据及GNSS改正数据进行实时增强定位解算，以便得到所述GNSS终端设备的位置信息。
优选地，所述GNSS终端设备中的GNSS天线为测量型天线，能够接收GNSS伪距及载波相位观测值。
优选地，所述服务器上搭建有实时GNSS数据流解算模块，用于实时解算出用于增强定位的GNSS改正数据并存储。
优选地，所述通信协议采用广播形式的专业数字集群PDT通信标准协议，所述GNSS改正数据包括实时卫星轨道、实时卫星钟差和非标定相位延迟中的至少一种。
优选地，所述定位模块的定位方式为信号增强形式下的多系统组合的动态精密单点定位模式。
优选地，所述GNSS改正数据根据用户需求、在自主协议下被实时不间断地对外广播，且所述GNSS终端设备也实时不间断地接收所述GNSS改正数据。
优选地，该GNSS地基增强定位系统中的所述服务器还用于显示所述GNSS终端设备的位置信息及运动轨迹，以便所述服务器对所述GNSS终端设备进行实时位置服务和监控。
本实用新型的全球导航卫星系统GNSS地基增强定位系统具有以下有益技术效果：
特定用户在一定区域范围内，首次利用行业现有PDT通道进行GNSS改正数据的接收和发送，实现了高精度定位服务。
现有的GNSS终端设备的GNSS卫星信号数据采集天线升级为精度更高的GNSS测量型天线设备，提高了终端设备接收GNSS信号的质量，为高精度定位提供了更优的基础观测数据。
在本实用新型中，利用了行业特有的广播集成通讯技术、数据编码技术及多系统GNSS组合定位技术，因此，具有较高的经济性和实用性。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，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地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅用于解释本实用新型的构思。
图1为本实用新型实施例的GNSS地基增强定位系统的流程示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。
本实用新型的实施例的目的旨在克服现有GNSS定位系统存在的不足和缺陷，本实用新型之目的是提供一种全球导航卫星系统GNSS地基增强定位系统，如图1所示，本实用新型的全球导航卫星系统GNSS地基增强定位系统包括服务器、网络、数据转发平台、广播站台与GNSS终端设备。其中，
GNSS终端设备用于实时采集GNSS观测数据；
服务器通过网络接收的GNSS数据流实时解算出GNSS改正数据，并将生成的GNSS改正数据发送至数据转发平台；
数据转发平台按照通信协议格式对GNSS改正数据重新编码，并架设广播站台，同时利用通信协议将GNSS改正数据实时对外广播；
GNSS终端设备包括解码模块和定位模块，解码模块按照指定格式对接收到的GNSS改正数据进行解码，并传送至定位模块，定位模块利用接收到的GNSS观测数据及GNSS改正数据进行实时增强定位解算，以便得到GNSS终端设备的位置信息。
优选地，GNSS终端设备中的GNSS天线为测量型天线，能够接收GNSS伪距及载波相位观测值。
优选地，服务器上搭建有实时GNSS数据流解算模块，用于实时解算出用于增强定位的GNSS改正数据并存储。
优选地，通信协议采用广播形式的专业数字集群PDT通信标准协议，GNSS改正数据包括实时卫星轨道、实时卫星钟差和非标定相位延迟中的至少一种。
优选地，定位模块的定位方式为信号增强形式下的多系统组合的动态精密单点定位模式。
优选地，GNSS改正数据根据用户需求、在自主协议下被实时不间断地对外广播，且GNSS终端设备也实时不间断地接收GNSS改正数据。
优选地，该GNSS地基增强定位系统中的服务器还用于显示GNSS终端设备的位置信息及运动轨迹，以便服务器对GNSS终端设备进行实时位置服务和监控。
根据本实用新型的技术方案，利用PDT广播通讯技术对移动终端设备进行实时改正数据的播发，提高移动终端设备的定位精度。
参见附图，现结合一实例对本实用新型作进一步描述。
参见图1，服务器通过网络实时获取GNSS改正数据，如卫星轨道orb、卫星钟差clk、非标定参数upd等。
在服务器上搭建实时GNSS数据流解算模块，实时解算出用于增强定位的GNSS改正数据并存储，其次，将生成的改正数据通过网络实时发送至数据转发平台。
数据转发平台首先按照PDT协议格式将GNSS改正量重新编码，并架设广播站台，实时对外广播。
特定区域作业人员的手持GNSS终端设备包括解码模块和高精度GNSS定位模块，解码模块按照指定格式对接收到的实时数据流进行解码分析，剔除粗差后交付给高精度GNSS定位计算模块，用于辅助定位。高精度GNSS定位计算模块利用GNSS终端设备从人造卫星实时采集到的GNSS观测数据和接收到的GNSS改正数据，根据多系统组合定位算法进行实时增强定位解算，以实现动态高精度定位。
为了优化终端采集数据的质量，可以更新终端GNSS卫星信号数据采集天线，采用精度更高的GNSS测量型天线设备，并设计适用于现有终端设备的GNSS天线模型。
另外，还可以进行定位精度质量分析，显示移动载体位置，和优化三维位置信息。
本实用新型通过利用广播集群通信标准协议，对GNSS改正量进行压缩，重新对GNSS改正数据进行编码，利用广播的形式实现GNSS改正数据的实时发送，并在动态载体接收机上加入实时解码模块，实现动态载体的高精度定位，满足了特定用户对高精度定位的要求。
本实用新型的增强定位系统提高了特定区域移动终端设备的定位精度，相当于提高了特定区域作业人员的监控和定位精度，从而更优地进行特定区域的位置服务。
最后应说明的是，以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
Claims (7)
1.一种全球导航卫星系统GNSS地基增强定位系统，其特征在于，包括服务器、网络、数据转发平台、广播站台与GNSS终端设备，其中，
所述GNSS终端设备用于实时采集GNSS观测数据；
所述服务器通过网络接收的GNSS数据流实时解算出GNSS改正数据，并将生成的GNSS改正数据发送至所述数据转发平台；
所述数据转发平台按照通信协议格式对GNSS改正数据重新编码，并架设广播站台，同时利用通信协议将GNSS改正数据实时对外广播；
所述GNSS终端设备包括解码模块和定位模块，所述解码模块按照指定格式对接收到的GNSS改正数据进行解码，并传送至所述定位模块，所述定位模块利用接收到的GNSS观测数据及GNSS改正数据进行实时增强定位解算，以便得到所述GNSS终端设备的位置信息。
2.根据权利要求1所述的全球导航卫星系统GNSS地基增强定位系统，其特征在于，所述GNSS终端设备中的GNSS天线为测量型天线，能够接收GNSS伪距及载波相位观测值。
3.根据权利要求1所述的全球导航卫星系统GNSS地基增强定位系统，其特征在于，所述服务器上搭建有实时GNSS数据流解算模块，用于实时解算出用于增强定位的GNSS改正数据并存储。
4.根据权利要求1所述的全球导航卫星系统GNSS地基增强定位系统，其特征在于，所述通信协议采用广播形式的专业数字集群PDT通信标准协议，所述GNSS改正数据包括实时卫星轨道、实时卫星钟差和非标定相位延迟中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的全球导航卫星系统GNSS地基增强定位系统，其特征在于，所述定位模块的定位方式为信号增强形式下的多系统组合的动态精密单点定位模式。
6.根据权利要求1所述的全球导航卫星系统GNSS地基增强定位系统，其特征在于，所述GNSS改正数据根据用户需求、在自主协议下被实时不间断地对外广播，且所述GNSS终端设备也实时不间断地接收所述GNSS改正数据。
7.根据权利要求1所述的全球导航卫星系统GNSS地基增强定位系统，其特征在于，该GNSS地基增强定位系统中的所述服务器还用于显示所述GNSS终端设备的位置信息及运动轨迹，以便所述服务器对所述GNSS终端设备进行实时位置服务和监控。
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| CN201820876689.8U CN208580209U (zh) | 2018-06-07 | 2018-06-07 | 一种全球导航卫星系统gnss地基增强定位系统 |
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|---|---|---|---|---|
| CN114236583A (zh) * | 2021-12-23 | 2022-03-25 | 国汽大有时空科技(安庆)有限公司 | 一种空间地理范围编码方法及全球范围内的gnss差分增强定位方法 |
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