[0137] 采用本发明中的基于GNSS参考站接收机的非差改正数分布式处理系统与方法， 通过计算任务的分压处理以及积极响应，实现了常规模式下数据处理服务器的载荷均衡及 转移，使得对计算负载服务器性能要求大大降低。该系统设置了精密轨道钟差服务器、参考 站区域代码地址服务器和相位小数估计服务器，可以分别与区域参考站及用户端进行数据 获取交互。该分布式处理系统和计算方法将过去在常规数据处理服务器中进行的主要计算 任务转移至参考站接收机完成，包括实现常规PPP解算、PPP非差模糊度固定、非差改正数 产品生成等一系列计算处理任务。该分布式处理系统和计算方法一方面极大地减轻了服务 器的载荷，解决了现有的计算负载服务器载荷过大的问题，同时用户无需再布设有专人值 守的数据处理服务器机房，节约了成本，减少了用户对数据处理服务器的维护工作；另一方 面，服务器不再需要获取区域参考站和用户端的精确地理坐标，这一优点可使不同机构之 间的参考站和用户端在共享服务器的同时，避免关键信息的泄露，安全性更好。
[0138] 对参考站接收机而言，实现非差PPP模糊度固定计算与非差改正数生成的一系列 计算任务，基于目前嵌入式操作系统架构，能大大满足有关任务要求；就用户而言，对服务 列表的使用及区域定位匹配算法，其计算量不高，一般用户接收机通过手簿或固件的更改 开发，亦能满足有关使用需求。
[0139] 在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以做出 各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的 而非限制性的。
【主权项】
1. 一种基于GNSS参考站接收机的非差改正数分布式处理系统，其特征在于：所述系统 包括精密轨道钟差服务器、参考站区域代码地址服务器、相位小数估计服务器、区域参考站 和用户端； 精密轨道钟差服务器，用于为区域参考站提供精密星历； 参考站区域代码地址服务器，用于为用户端匹配最邻近的三角形参考站； 相位小数估计服务器，用于计算相位小数部分，并将相位小数部分下发给区域参考站。2. 根据权利要求1所述的基于GNSS参考站接收机的非差改正数分布式处理系统，其特 征在于：所述精密轨道钟差服务器为精密轨道钟差分发服务器，用户自行部署的估计精密 轨道、钟差数据的服务器或用以提供精密轨道、钟差数据的服务器。3. 根据权利要求2所述的基于GNSS参考站接收机的非差改正数分布式处理系统，其特 征在于：所述精密轨道钟差分发服务器的数据来源于用户自行部署的估计精密轨道、钟差 数据的服务器或用以提供精密轨道、钟差数据的服务器。4. 一种基于GNSS参考站接收机的非差改正数分布式处理方法，其特征在于：在参考站 接收机中完成非差实数模糊度计算、非差模糊度固定、与用户端进行数据获取交互的任务， 实现对服务器的分压，具体包括以下步骤： (41) 精密轨道钟差服务器与区域参考站之间进行信息交互，精密轨道钟差服务器下发 实时精密星历至区域参考站； (42) 相位小数估计服务器与区域参考站之间进行信息交互，区域参考站将计算的非差 实数模糊度返回至相位小数估计服务器，以及相位小数估计服务器计算相位小数部分，并 将该相位小数部分下发至区域参考站； (43) 参考站区域代码地址服务器与用户端之间进行信息交互，用户访问参考站区域代 码地址服务器获取参考站区域代码地址列表以匹配出最邻近的三角形参考站； (44) 区域参考站与用户端之间进行信息交互，用户端连接最邻近的三角形参考站获取 实时精密轨道、钟差与非差改正数并进行PPP-RTK解算。5. 根据权利要求4所述的基于GNSS参考站接收机的非差改正数分布式处理方法，其特 征在于：所述相位小数估计服务器与区域参考站之间进行信息交互，具体包括以下步骤： (42. 1)所述区域参考站中的部分区域参考站或者全部区域参考站根据区域参考站自 身观测数据计算非差实数模糊度并将该非差实数模糊度发送至相位小数估计服务器； (42. 2)所述相位小数估计服务器根据所述非差实数模糊度以获取各卫星的相位小数 部分，并将该相位小数部分下发至全部区域参考站的区域参考站接收机； (42. 3)所述区域参考站接收机根据所述相位小数部分，独立地在区域参考站接收机上 进行PPP非差模糊度固定计算； (42. 4)所述区域参考站的PPP非差模糊度固定后，在区域参考站接收机端计算各卫星 的实时非差改正数； (42. 5)所述区域参考站将各卫星的实时非差改正数存储于区域参考站接收机缓存中。6. 根据权利要求5所述的基于GNSS参考站接收机的非差改正数分布式处理方法，其特 征在于：所述步骤（42. 2)具体包括以下步骤： (42.2. 1)所述相位小数估计服务器消除所述非差实数模糊度的测量噪声和多路径的 影响以判断所述非差实数模糊度是否可用； (42. 2. 2)如果所述非差实数模糊度不可用，则剔除该非差实数模糊度； (42. 2. 3)如果所述非差实数模糊度可用，则通过星间单差法获取与该非差实数模糊度 相对应的卫星的相位小数部分。7. 根据权利要求5所述的基于GNSS参考站接收机的非差改正数分布式处理方法，其特 征在于：所述步骤（42. 3)具体包括以下步骤： (42.3. 1)所述区域参考站获取并根据所述相位小数部分以及实时精密星历在区域参 考站接收机端独立进行非差实数模糊度的固定； (42. 3. 2)所述区域参考站判断卫星是否满足有效性的条件； (42. 3. 3)如果所述区域卫星满足有效性的条件，则计算并将各卫星的实时非差改正数 存储于区域参考站接收机上； (42. 3. 4)如果所述卫星不满足有效性的条件，则忽略该卫星。8. 根据权利要求4所述的基于GNSS参考站接收机的非差改正数分布式处理方法，其特 征在于：所述区域参考站和用户端之间进行信息交互，具体包括以下步骤： (44. 1)所述用户端访问参考站区域代码地址服务器获取参考站区域代码地址列表以 匹配出最邻近三角形参考站； (44. 2)所述用户端连接所述最邻近三角形参考站并获取储存于所述最邻近三角形参 考站接收机缓存内的实时非差改正数； (44. 3)所述用户端根据获取的所述最邻近三角形参考站的实时精密轨道、钟差与非差 改正数生成虚拟非差改正数； (44. 4)所述用户端根据所述虚拟非差改正数以及精密轨道钟差服务器发送的实时精 密星历进行PPP-RTK定位计算，以实现实时厘米级精密定位。9. 根据权利要求8所述的基于GNSS参考站接收机的非差改正数分布式处理方法，其特 征在于：所述步骤（44. 1)具体包括以下步骤： (44. I. 1)所述用户端获取用户的大致位置信息； (44. 1.2)所述用户端根据三角剖分算法判断所述用户端是否在任意三个区域参考站 所形成的三角形内； (44. 1.3)如果所述用户端在任意三个区域参考站所形成的三角形内，则所述用户端获 取分散式存储于所述三个区域参考站接收机上的增强信息服务参数； (44. 1.4)如果所述用户端不在任意三个区域参考站所形成的三角形内，则搜索距离所 述用户端的重心距离最短的三角形，然后继续步骤（41. . 1. 3)。10. 根据权利要求8所述的基于GNSS参考站接收机的非差改正数分布式处理方法，其 特征在于：所述步骤（44. 3)具体为： 所述用户端对所述实时非差改正数进行线性内插生成虚拟非差改正数。
【专利摘要】本发明涉及一种基于GNSS参考站接收机的非差改正数分布式处理系统与方法，该系统和方法将常规的集中式数据处理中的主要计算任务转移至参考站接收机完成；参考站接收机通过与服务器的数据交互实现常规PPP解算、PPP非差模糊度固定、非差改正数产品生成等任务；用户端通过访问参考站区域代码地址服务器以生成有关虚拟非差改正数，实现区域增强下的PPP-RTK解算。本发明的基于GNSS参考站接收机的非差改正数分布式处理系统与方法，极大地减轻了服务器的载荷，解决了相关服务器载荷过大的问题，客户无需再布设专人值守的服务器机房，减少了用户对服务器的维护工作，节约了成本；参考站和用户无需上传精确地理坐标，保密性更好。
【IPC分类】G01S19/37, G01S19/35
【公开号】CN105068096
【申请号】CN201510430018
【发明人】王永泉, 葛茂荣, 张勇, 李星星, 刘若普, 高阳, 许良, 殷庆
【申请人】上海司南卫星导航技术股份有限公司
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年7月21日