GNSS虚拟参考站智能设站方法及系统与流程

本发明涉及gnss/北斗cors网络增强位置服务技术领域，具体涉及gnss虚拟参考站智能设站方法及系统。本发明根据流动站位置确定gnss虚拟参考站的最优位置。

背景技术：

高精度卫星导航位置服务在我国发展迅速，尤其是我国北斗导航卫星系统已开始为全球范围提供位置服务后，各行各业将会涌现出更多的高精度位置服务需求。虚拟参考站(vrs)技术是一种广泛使用的gnss地基增强位置服务技术。vrs技术具有很好的通用性，几乎能够适用于所有厂商的具有差分定位功能的终端。

vrs的核心思想是在位置服务过程中，位置服务器端会针对某个流动站(需要定位的终端)的位置信息，在其周围生成一个虚拟参考站，并计算得到该虚拟参考站的差分数据，然后将此虚拟参考站的差分数据信息发送至流动站，流动站接收到虚拟参考站的差分数据后，结合自身的定位模块来实现增强位置服务。可以看出，虚拟参考站的设站只考虑了某个流动站的位置。这种方式能够给对应的流动站提供有效的差分定位数据，但没有充分考虑虚拟参考站的差分数据能够满足一定范围的增强位置服务的特征。传统的虚拟参考站设站模式在提供增强位置服务时，有以下不足：当有多个相距较近(例如小于20km的距离)的流动站用户需要进行增强差分定位时，传统服务模式会存在多个虚拟参考站，没有考虑虚拟参考站之间的共用、共享与协同工作，造成虚拟参考站资源利用不足。

技术实现要素：

为了解决现有技术中虚拟参考站的设站位置不能根据多个流动站位置实现最优位置设站的技术难题，本发明目的在于提供gnss虚拟参考站智能设站方法及系统，以实现小区域范围内根据多个流动站位置确定虚拟参考站的设站位置，实现多个流动站共用一个虚拟参考站进行增强位置服务。

本发明所采用的技术方案为：

gnss虚拟参考站智能设站方法，包括如下步骤：

s1、选择多个流动站，获取所选流动站的坐标信息，根据所获取流动站的坐标信息确定中心位置，将中心位置的坐标信息转换成服务端建立gnss虚拟参考站所需格式的数据，将转换后的数据发送至服务端；

s2、接收服务端返回的gnss虚拟参考站差分数据，将接收到的gnss虚拟参考站差分数据发送给中心位置周围的流动站。

在上述技术方案的基础上，所述gnss虚拟参考站智能设站方法还包括：服务端根据收到的数据，生成一个gnss虚拟参考站，并将gnss虚拟参考站的差分数据返回。

在上述技术方案的基础上，所述s1中，根据所获取流动站的坐标信息确定中心位置包括：采用平均值计算方法，根据所有选择的流动站的坐标信息计算中心坐标值。

在上述技术方案的基础上，所述s1中，根据所获取流动站的坐标信息确定中心位置包括：采用加权平均值计算方法，根据所有选择的流动站的坐标信息计算中心坐标值。

在上述技术方案的基础上，所述s1中，将中心位置的坐标信息转换成服务端建立gnss虚拟参考站所需格式的数据包括：将坐标信息进行坐标系统转换，得到服务端所支持的坐标系统的坐标信息，将坐标信息转换成服务端建立gnss虚拟参考站所需格式的数据。

gnss虚拟参考站智能设站方法的系统，包括中心点计算模块、格式转换模块和数据传输模块；

中心点计算模块，用于获取所选多个流动站的坐标信息，根据所获取流动站的坐标信息确定中心位置；

格式转换模块，用于将中心位置的坐标信息转换成服务端建立gnss虚拟参考站所需格式的数据；

数据传输模块，用于将数据格式转换后的数据发送至服务端，接收服务端返回的gnss虚拟参考站差分数据，将接收到的gnss虚拟参考站的差分数据发送给中心位置周围的流动站。

在上述技术方案的基础上，所述gnss虚拟参考站智能设站方法的系统还包括：服务端，用于接收数据传输模块传来的数据格式转换后的数据，根据收到的数据，生成一个gnss虚拟参考站，并将gnss虚拟参考站的差分数据返回至数据传输模块。

在上述技术方案的基础上，根据所获取流动站的坐标信息确定中心位置包括：采用平均值计算方法或加权平均值计算方法，根据所有选择的流动站的坐标信息计算中心坐标值。

本发明的有益效果为：

本发明通过智能设站，根据多个相距较近的流动站计算中心位置，在中心位置生成gnss虚拟参考站，并获得该位置的差分数据，由于gnss虚拟参考站位于所选流动站的中心，距各流动站的距离较近，因此本发明能够实现一个gnss虚拟参考站为多个用户提供服务的功能，进而充分利用了gnss虚拟参考站差分数据资源，有利于降低增强位置服务的成本。本发明特别适用于多个流动站相距不远时，为多个流动站提供gnss虚拟参考站共享的gnss增强位置服务。

附图说明

图1是本发明-实施例的方法流程图。

图2是本发明-实施例虚拟参考站智能设站示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步阐述。

实施例1：

如图1所示，本实施例的gnss虚拟参考站智能设站方法，包括如下步骤：

第一步、选择多个相距较近的流动站，获取所选流动站的坐标信息，根据所获取流动站的坐标信息确定中心位置，将中心位置的坐标信息转换成服务端建立gnss虚拟参考站所需格式的数据，将转换后的数据发送至服务端。

根据所获取流动站的坐标信息确定中心位置包括：采用平均值计算方法，根据所有选择的流动站的坐标信息计算中心坐标值。

另外一种实现方式是：采用加权平均值计算方法，根据所有选择的流动站的坐标信息计算中心坐标值。

将中心位置的坐标信息转换成服务端建立gnss虚拟参考站所需格式的数据包括：将坐标信息进行坐标系统转换，得到服务端所支持的坐标系统的坐标信息，将坐标信息转换成服务端建立gnss虚拟参考站所需格式的数据。

第二步、服务端根据收到的数据，生成一个gnss虚拟参考站，并将gnss虚拟参考站的差分数据返回。

在本实施例中，服务端为网络rtk服务端。

第三步、接收服务端返回的gnss虚拟参考站差分数据，将接收到的gnss虚拟参考站差分数据发送给中心位置周围的流动站。

本实施例以cors网络rtk虚拟参考站位置服务为例来描述本发明涉及的技术方案，但不限于cors网络rtk虚拟参考站位置服务。

传统网络rtk虚拟参考站位置服务方式中，每个流动站直接将自己的位置信息以nmea格式发送至服务端，服务端根据各流动站的位置，为每个流动站提供与之对应的虚拟参考站差分数据，流动站所用的虚拟参考站的位置是由服务器端根据流动站的位置信息来确定。可以看出传统模式下，虚拟参考站的位置只考虑了某个对应的流动站。

本发明则是根据多个相距不远的流动站，确定这些流动站的中心位置，并在中心位置设置gnss虚拟参考站。而不是根据单个流动站位置来确定gnss虚拟参考站位置。

例如有5个相距较近的流动站需要网络rtk定位服务，如图2所示。本发明首先选择1、2、3号流动站(也可以是其他的选择方式)，获取这三个所选流动站的坐标信息，根据所获取三个流动站的坐标信息确定中心位置，如图2实心圆的位置所示，将中心位置的坐标信息转换成网络rtk服务端建立gnss虚拟参考站所需nmea格式的数据，将转换后的数据发送至网络rtk服务端。网络rtk服务端根据收到的nmea格式数据，生成一个gnss虚拟参考站，并将gnss虚拟参考站的差分数据返回。接收网络rtk服务端返回的gnss虚拟参考站的差分数据，将接收到的gnss虚拟参考站差分数据发送给中心位置周围的1、2、3、4、5号流动站，从而实现了多个流动站共用一个gnss虚拟参考站的网络rtk定位。

从本实施例所公开的技术方案可以看出，除了可以实现传统网络rtk虚拟参考站的位置服务外，还能够实现多个流动站共用一个gnss虚拟参考站的差分数据，提高了gnss虚拟参考站的利用率；由于gnss虚拟参考站的位置参考的是多个流动站的中心位置，从而使得各流动站与gnss虚拟参考站的距离保持在较短的范围，有利于保障流动站网络rtk的定位精度。

实施例2：

如图1所示，本实施例的gnss虚拟参考站智能设站方法，包括如下步骤：

第一步、选择多个相距较近的流动站，获取所选流动站的坐标信息，根据所获取流动站的坐标信息确定中心位置，将中心位置的坐标信息转换成服务端建立gnss虚拟参考站所需格式的数据，将转换后的数据发送至服务端。

根据所获取流动站的坐标信息确定中心位置包括：采用平均值计算方法，根据所有选择的流动站的坐标信息计算中心坐标值。

另外一种实现方式是：采用加权平均值计算方法，根据所有选择的流动站的坐标信息计算中心坐标值。

将中心位置的坐标信息转换成服务端建立gnss虚拟参考站所需格式的数据包括：将坐标信息进行坐标系统转换，得到服务端所支持的坐标系统的坐标信息，将坐标信息转换成服务端建立gnss虚拟参考站所需格式的数据。

第二步、服务端根据收到的数据，生成一个gnss虚拟参考站，并将gnss虚拟参考站的差分数据返回。

在本实施例中，服务端为网络rtk服务端。

第三步、接收服务端返回的gnss虚拟参考站差分数据，将接收到的gnss虚拟参考站差分数据发送给中心位置周围的流动站。

gnss虚拟参考站智能设站系统，包括中心点计算模块、格式转换模块和数据传输模块；

中心点计算模块，用于获取所选多个流动站的坐标信息，根据所获取流动站的坐标信息确定中心位置；

格式转换模块，用于将中心位置的坐标信息转换成服务端建立gnss虚拟参考站所需格式的数据；

数据传输模块，用于将数据格式转换后的数据发送至服务端，接收服务端返回的gnss虚拟参考站差分数据，将接收到的gnss虚拟参考站的差分数据发送给中心位置周围的流动站；

服务端，用于接收数据传输模块传来的数据格式转换后的数据，根据收到的数据，生成一个gnss虚拟参考站，并将gnss虚拟参考站的差分数据返回至数据传输模块。

根据所获取流动站的坐标信息确定中心位置包括：采用平均值计算方法或加权平均值计算方法，根据所有选择的流动站的坐标信息计算中心坐标值。

本发明不局限于上述可选实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入本发明权利要求界定范围内的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。