基于云计算的高精度位置修正定位系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及卫星导航系统，具体设及基于云计算的高精度位置修正方法及系统。
【背景技术】
[0002] 卫星导航技术成为继移动通信和互联网之后引领第立次IT革命的新兴产业。卫 星导航产业在国家战略大格局中具有重要地位和作用，在国家正在实施的"十二五"规划 中，卫星导航被列入国家重点支持和发展的走大战略新兴产业规划。
[0003] 目前普遍使用的手机、车载终端等带有卫星定位功能的设备采用的都是单点定位 技术，其定位精度在10-20m左右，满足不了广大用户的需求。
[0004] 现有的高精度定位服务中，常用的是伪距差分技术和载波相位差分技术，而上述 两种定位技术需要重新架设差分参考基站W及搭建对应的一套复杂系统，并且需要使用专 用的差分接收机接收基站的差分改正数据并进行解算。如此，如果需要使用上述两种技术 进行高精度定位，那么就必须改变手机、车载终端的原有卫星定位模块的硬件结构。该样耗 费的成本高、效率低，尤其是对个体用户来说，该基本上是不可能实现的。
[0005] 而现有高精度定位技术中，另一种差分技术就是位置差分技术。该技术不需要改 变原有的设备硬件，但是电子产品的变化是日新月异的，电子产品的更换周期很短的。现有 手机、车载终端品牌种类多，而不同厂家的卫星定位巧片也不同、采用的定位模式不同、选 星的方法也不同，因此会对位置差分定位结果影响比较大，会导致定位精度得不到明显提 局，局精度定位服务也差强人意。
【发明内容】
[0006] 本发明要解决的技术问题是针对现有设计中存在的缺陷，提供一种基于云计算的 高精度位置修正定位系统，结合云计算技术W及位置差分技术，使采用普通手机、车载终端 的用户能快速、方便的使用高精度的定位系统。
[0007] 为克服上述现有技术中存在的缺陷，本发明采取的技术方案是：基于云计算的高 精度位置修正定位系统，包括客户端、差分服务器W及由若干差分参考基站组成的差分参 考站网；所述差分服务器通过通讯模块与客户端和差分参考站网连接；所述差分服务器接 收所述客户端的单点定位信息和所述参考基站的实时伪距观测信息；当客户端单点定位精 度不足、向差分服务器请求高精度定位时，所述差分服务器基于接收的单点定位信息和实 时伪距观测信息解算出所述客户端的定位信息改正数W及若干卫星组成的修正卫星集；所 述客户端收到所述定位信息改正数与修正卫星集，利用所述修正卫星集解算出待修正定位 信息，再结合所述定位信息改正数解算出精准定位信息进行精准定位。
[0008] 作为对上述技术方案的进一步阐述：
[0009] 在上述方案中，所述客户端的单点定位信息包括定位时间、经绅度、高度、定位卫 星类型W及卫星编号；所述客户端高精度定位的流程包括如下步骤：
[0010] 步骤1;利用客户端的定位模块进行初始单点定位及解算，获取单点定位信息；
[0011] 步骤2;通过匹配的登陆账户连接所述差分服务器；
[0012] 步骤3;客户端将所述的单点定位信息传送给所述差分服务器，并且等待接收所 述差分服务器解算的定位信息改正数和修正卫星集；
[0013] 步骤4:客户端接收定位信息改正数和修正卫星集，利用所述修正卫星集解算出 待修正定位信息，结合定位信息改正数对所述待修正定位信息进行修正，解算出精准定位 信息，并且于客户端的地图上显示所述精准定位信息。
[0014] 在上述技术方案中，所述卫星信息包括所述客户端请求高精度定位时，所述差分 服务器求解所述定位信息改正数及修正卫星集包括如下步骤：
[0015] 步骤一，所述差分服务器接收所述客服端的单点定位信息，根据单点定位信息中 的经度、绅度W及高度计算每个所述差分参考基站到所述客户端的距离；
[0016] 步骤二，选定最小距离值对应的差分参考基站为基准参考基站；
[0017] 步骤=，从基准参考基站上传的实时伪距观测信息中提取定位基准参考基站的所 有卫星的编号及类型；从该所有卫星中选出与所述单点定位信息中的卫星编号及类型相对 应的卫星，选出的卫星为有效卫星；选取有效卫星中至少四颗卫星的卫星数据分别求解出 基准参考基站所对应的所有坐标点；
[0018] 步骤四，计算所有坐标点相对基准参考基站的绝对坐标点的直线距离；
[0019] 步骤五，选定最小直线距离值对应的坐标点为基准参考基站的有效坐标点，该有 效坐标点与基准参考基站的绝对坐标点的坐标差值为所述定位信息改正数；
[0020] 步骤六，选定出求解出所述有效坐标点对应的一组卫星，该组卫星为所述修正卫 星集。
[0021] 在上述技术方案中，所述所有坐标点及有效坐标点用WGS84坐标或地屯、地固坐标 表示；坐标点中j坐标点对应所述WGS84坐标表示为（Lon'j，Lat'j，Hj')，对应所述地 屯、地固坐标表示为狂'J，Y/，Z'J)。
[0022] 在上述技术方案中，所述步骤一中，所有差分参考基站的绝对位置坐标点分别为 (Lon。Lati,Hi)…（Lon。Lat。Hi)…（Lon。,Lat。,H。)，所述单点定位信息中所述客户端的坐标 位置点为；（LorvLat"、H。）；计算每个所述差分参考基站到所述客户端的距离按下公式进行 计算：
[0023] Di=R*Arccos(Ci)冲i/180
[0024] 。=sin(Xat0)*sin(Xatf)+COS(Xat〇)*cos(Xatf)*cos(Lon〇-Loni)
[00巧]其中；D表示距离，i表示差分参考基站的标号为i，R为地球的平均半径、且R= 6371. 393km，Pi为圆周率，Lon表示差分参考基站及客户端的经度，Lat表示差分参考基站 及客户端的绅度，H表示差分参考基站及客户端的高度。
[0026]在上述技术方案中，所述步骤五中，所述基准参考基站的有效坐标点表示为 (Lon'm，Lat'm，H'm)或狂'm，Ym'，Z'm)，所述基准参考基站的绝对坐标点对应为 (Lonm，Latm，Hm)或狂。，￥。，2。)，按如下公式解算出所述定位信息改正数中对应的坐标改正数 (AXm，AYm，AZm):
[0027]
[002引其中，m表示基准参考基站的编号。
[0029] 在上述技术方案中，所述客户端解算出的待修正定位信息中的客户端的坐标点为 (Lon。'，Lat。'，H。'）或狂'"，Y。'，Z'。)，所述客户端的精准定位信息中的坐标为对所 述待修正定位信息中的坐标进行修正得到，并按如下公式进行修正：
[0030]
[0031] 其中，成"，Y。"，Z。"）为客户端精准定位信息中对应的客户端位置坐标 点，（AXm，AYm，AZm)为定位信息改正数中对应的坐标改正数。
[0032] 同现有技术相比，本发明的有益效果是；利用云计算技术的强大运算能力，无论客 户端采用的是GI^S单模、抓单模还是GPS/抓双模或是采用了不同的选星方法，差分服务器 端都能在复杂的参考基站数据中智能、快速、准确地为用户选取对应的一组卫星数据，然后 采用位置差分技术对客户端的位置进行修正；其具有的优点是：
[0033] 1.将复杂选星计算放到云端进行，减轻了客户端W及差分参考基站的计算压力；
[0034] 2.通过选星优化W及位置差分技术使用户得到的位置信息更加精确；
[0035] 3.客户端和差分参考基站作为数据提供方，而且客户端所需传送和接收的数据都 很小，可W减少流量成本。
【附图说明】
[0036] 图1是本发明的系统方框示意图。
[0037] 图2是本发明客户端工作流程示意图。
[0038] 图3是本发明差分服务器工作流程示意图。
[0039] 图4是修正工作的具体工作流程示意图。
[0040] 图中，1.客户端，2.差分服务器，3.差分参考站网。<