一种网络RTK增强定位方法及装置

技术领域

本发明涉及网络RTK技术领域，尤其涉及一种网络RTK增强定位方法及 装置。

背景技术

在RTK定位时，包括电离层延迟、对流层延迟在内的与距离相关误差是双 差模式中限制RTK定位有效作业距离的主要原因。网络RTK技术对误差进行区 域建模，其出现极大地减弱了距离相关误差对RTK定位距离的限制，使得用户 的定位距离从传统单站RTK技术的10-15km以内，提升到网络RTK技术的几 十公里。然而，由于我国幅员辽阔，部分低纬度地区日间电离层活动异常活跃， 使得原有的网络RTK技术无法有效的减弱电离层延迟对定位的影响，进而造成 原有网络RTK系统在电离层活动异常的情况下无法为用户提供稳定可靠的定位 服务。此外，在网络RTK的实际应用中，基准站可能由于断电、接收机故障、 网络中断、地质灾害、位置发生变动等原因导致基准站无法正常使用，使得网络 RTK基站距离突然加大，从而影响网络RTK系统对该站附近定位用户的定位服 务。因此现有的网络RTK存在以下问题：

1)在电离层活动活跃地区定位精度差，可靠性低，可用性受到限制；

2)原有基准站受损将使得该站附近区域定位用户实时定位受到影响。

发明内容

为了解决以上现有技术的缺点和不足之处，本发明的目的是提供一种网络 RTK增强定位方法及装置。

本发明的技术方案是：一种网络RTK增强定位方法，所述方法包括：

S01、检测电离层活跃度指标和GNSS基准站坐标变化，如果电离层活跃指 数超过阈值A执行步骤S02，如果GNSS基准站坐标变化大于阈值B执行步骤S03；

S02、在电离层活跃指数超过阈值A的区域的中心位置临时架设流动基准站， 网络RTK数据处理中心检测是否接收到流动基准站的实时数据，如果接收到则执 行步骤S04；

S03、在GNSS基准站坐标变化大于阈值B的GNSS基准站附近或现场作业区 域搭建流动基准站，网络RTK数据处理中心检测是否接收到流动基准站的实时数 据，如果接收到则执行步骤S04；

S04、调用流动基准站数据处理模块，通过系统生成的电离层内插值及其精 度信息解算流动基准站整周模糊度；

S05、计算流动基准站的精确电离层延迟，校正网络RTK改正信息；

S06、播发网络RTK改正信息。

进一步地，所述流动基准站整周模糊度通过下列方程解算：

式中，

进一步地，所述流动基准站的精确电离层延迟通过下列公式计算：

式中，λ

一种网络RTK增强定位装置，包括：

第一流动基准站，所述第一流动基准站与网络RTK数据处理中心电连接， 第一流动基准站设置在网络RTK的GNSS基准站处。

进一步地，还包括：

空间环境监测模块，所述空间环境监测模块与网络RTK数据处理中心电连 接；

第二流动基准站，所述第二流动基准站与网络RTK数据处理中心电连接， 第二流动基准站设置在故障区域中心。

进一步地，所述第一流动基准站通过TCP/IP协议连接网络RTK数据处理中 心。

进一步地，所述第二流动基准站通过TCP/IP协议连接网络RTK数据处理中 心。

进一步地，所述第一流动基准站与网络RTK数据处理中心的传输电文格式 为RCTM3.2及更高版本。

进一步地，所述第二流动基准站与网络RTK数据处理中心的传输电文格式 为RCTM3.2及更高版本。

本发明的有益效果是：与现有技术相比，本发明通过监测电离层活跃度指标 与GNSS基准站坐标变化判断电离层活动异常区域和GNSS基准站故障区域， 在无需给出流动基准站的精确坐标的情况下，使用流动基准站在故障区域临时加 密GNSS基准站网，缩短GNSS基准站间距离，获取该地区的大气迟改正信息，进 而保证网络RTK定位服务的精度和可靠性。

附图说明

图1为本发明实施实例1的流程图；

图2为本发明实施实例2的结构框图。

具体实施方式

下面结合附图及具体的实施例对发明进行进一步介绍：

实施实例1：参考图1，一种网络RTK增强定位方法，所述方法包括：

S01、检测电离层活跃度指标和GNSS基准站坐标变化，如果电离层活跃指数 超过阈值A执行步骤S02，如果GNSS基准站坐标变化大于阈值B执行步骤S03；

S02、在电离层活跃指数超过阈值A的区域的中心位置临时架设流动基准站， 网络RTK数据处理中心检测是否接收到流动基准站的实时数据，如果接收到则执 行步骤S04；这里的阈值A可通过实验确定，以网络RTK定位服务精度满足和可 靠性满足为准。

S03、在GNSS基准站坐标变化大于阈值B的GNSS基准站附近或现场作业区 域搭建流动基准站，网络RTK数据处理中心检测是否接收到流动基准站的实时数 据，如果接收到则执行步骤S04；这里的阈值B可通过实验确定，以网络RTK定 位服务精度满足和可靠性满足为准。

S04、调用流动基准站数据处理模块，通过系统生成的电离层内插值及其精 度信息解算流动基准站整周模糊度；

S05、计算流动基准站的精确电离层延迟，校正网络RTK改正信息；

S06、播发网络RTK改正信息。

通过监测电离层活跃度指标与GNSS基准站坐标变化判断电离层活动异常区 域和GNSS基准站故障区域，在无需给出流动基准站的精确坐标的情况下，使用 流动基准站在故障区域临时加密GNSS基准站网，缩短GNSS基准站间距离，获取 该地区的大气迟改正信息，进而保证网络RTK定位服务的精度和可靠性。

进一步地，所述流动基准站整周模糊度通过下列方程解算：

式中，

解算流动基准站整周模糊度，即可在无需精确坐标的前提下，计算流动基准 站的精确电离层信息，进而对原有的大气改正信息进行校正。

进一步地，所述流动基准站的精确电离层延迟通过下列公式计算：

式中，λ

通过流动基准站整周模糊度计算电离层改正信息。

实施实例2：参考图2，一种网络RTK增强定位装置，包括：第一流动基 准站3，所述第一流动基准站3与网络RTK数据处理中心2电连接，第一流动基 准站3设置在网络RTK的GNSS基准站处。

通过网络RTK数据处理中心2监测GNSS基准站坐标变化判断GNSS基准 站故障，在无需给出流动基准站的精确坐标的情况下，网络RTK数据处理中心2， 使用流动基准站在故障区域临时加密GNSS基准站网，缩短GNSS基准站间距离， 获取该地区的大气迟改正信息，进而保证网络RTK定位服务的精度和可靠性。

进一步地，还包括：空间环境监测模块1，所述空间环境监测模块1与网络 RTK数据处理中心2电连接；第二流动基准站4，所述第二流动基准站4与网络 RTK数据处理中心2电连接，第二流动基准站4设置在故障区域中心。

通过空间环境监测模块1监测电离层活跃度指标判断电离层活动异常区域， 在无需给出流动基准站的精确坐标的情况下，使用流动基准站在故障区域临时加 密GNSS基准站网，缩短GNSS基准站间距离，获取该地区的大气迟改正信息，进 而保证网络RTK定位服务的精度和可靠性。

进一步地，所述第一流动基准站3通过TCP/IP协议连接网络RTK数据处理 中心2。

可利用光纤、5G或4G通过现有的互联网与网络RTK通信，更加节省成本。

进一步地，所述第二流动基准站4通过TCP/IP协议连接网络RTK数据处理 中心2。

可利用光纤、5G或4G通过现有的互联网与网络RTK通信，更加节省成本。

进一步地，所述第一流动基准站3与网络RTK数据处理中心2的传输电文 格式为RCTM3.2及更高版本。

通过RCTM3.2及更高版本的传输电文格式，数据解码更快更安全。

进一步地，所述第二流动基准站4与网络RTK数据处理中心2的传输电文 格式为RCTM3.2及更高版本。

通过RCTM3.2及更高版本的传输电文格式，数据解码更快更安全。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能 认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术 人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都 应当视为属于本发明的保护范围。