一种雾霾影响区域的GNSS实时定位解算方法与流程

本发明涉及一种雾霾影响区域的gnss实时定位解算方法，属于导航定位。

背景技术：

1、全球导航卫星系统（global navigation satellite system，gnss）监测技术以无可比拟的高精度、实时、低成本和安全性等优势在工程与地质灾害监测中广泛应用。但现有的变形监测技术受到大气效应、多路径效应、监测设备性能和模型算法等条件的限制，导致在高山峡谷及复杂气象条件下监测精度控制困难问题突出。尤其对于临灾地质灾害体，低效率的预警可能会带来重大的安全隐患。为此，科研人员多年来一直致力于改进误差抑制技术，但长期以来针对误差抑制研究主要集中在电离层、对流层延迟和多路径效应等方面，对于国内季节性广泛分布的雾霾天气对精度的影像研究尚为空白。

2、随着状态域校正格式的实时数据流的播发，快速促进了实时定位的发展，而区域高精度实时定位解算是亟待解决的问题。定位解算结果的偏差是影响高精度定位的主要因素之一，也是gnss气象学重要研究对象。气溶胶光学厚度（aerosol optical depth，aod）是气溶胶总含量的基本参数，2.5微米的细颗粒物（particulate matter 2.5，pm2.5）是表示空气质量的基本参数，均是研究大气的重要参数。在传统的定位数据处理过程中，并未考虑雾霾天气不同污染条件下aod与pm2.5对gnss定位结果的影响，而定位结果偏差的不准确将会影响定位的精度和收敛速度，使得定位的精度较低，且定位解算的收敛速度较慢。

技术实现思路

1、本发明提供了一种雾霾影响区域的gnss实时定位解算方法，能够解决现有gnss在雾霾影响区域的定位精度较低，且定位解算的收敛速度较慢的问题。

2、本发明提供了一种雾霾影响区域的gnss实时定位解算方法，所述方法包括：

3、s1、接收igs数据，并根据所述igs数据获取雾霾影响区域的基准站neu坐标和流动站neu坐标；

4、s2、获取所述雾霾影响区域的雾霾含量和基准站坐标真值，并利用所述基准站neu坐标、所述雾霾含量和所述基准站坐标真值建立坐标-偏差模型；

5、s3、利用所述坐标-偏差模型对所述流动站neu坐标进行修正，得到流动站修正坐标。

6、可选的，所述s2具体包括：

7、s21、获取所述雾霾影响区域的基准站坐标真值，并计算所述基准站neu坐标与所述基准站坐标真值之间的坐标偏差；

8、s22、获取所述雾霾影响区域的雾霾含量，并利用所述基准站neu坐标、所述雾霾含量和所述坐标偏差建立坐标-偏差模型。

9、可选的，所述坐标偏差为所述基准站neu坐标与所述基准站坐标真值之间的差值。

10、可选的，所述雾霾含量为aod含量和pm2.5含量。

11、可选的，所述s3具体包括：

12、s31、将所述流动站neu坐标代入所述坐标-偏差模型中，得到流动站偏差；

13、s32、计算所述流动站neu坐标与所述流动站偏差的和值，并将所述和值作为流动站修正坐标。

14、可选的，在所述s3之后，所述方法还包括：

15、s4、对所述流动站修正坐标进行精度评估，得到定位解算的评估结果。

16、可选的，所述s4具体包括：

17、s41、获取所述雾霾影响区域的流动站坐标真值；

18、s42、计算所述流动站修正坐标与所述流动站坐标真值之间的均方根，将所述均方根作为定位解算的评估结果。

19、可选的，所述s1具体包括：

20、s11、获取igs数据，并根据所述igs数据获取雾霾影响区域的基准站xyz坐标和流动站xyz坐标；

21、s12、对所述基准站xyz坐标和所述流动站xyz坐标分别进行neu坐标系转换，得到基准站neu坐标和流动站neu坐标。

22、可选的，所述s11具体为：

23、获取igs数据，并基于所述igs数据，利用卡尔曼滤波方法对定位模型进行解算，得到雾霾影响区域的基准站xyz坐标和流动站xyz坐标。

24、可选的，所述定位模型为ppp函数模型。

25、本发明能产生的有益效果包括：

26、本发明提供的雾霾影响区域的gnss实时定位解算方法，利用接收的实时igs数据对基准站的坐标进行解算；然后估计基准站坐标在n、e、u三个方向上的位置偏差（即坐标偏差），并建立其与基准站neu坐标、雾霾含量（即aod含量和pm2.5含量）之间的关系式；最后解算流动站的坐标位置，并将通过该关系式得到的流动站坐标偏差修正到流动站的neu坐标上；本发明考虑了不同污染水平对gnss解算精度的影响，最后将其直接应用到定位的偏差估计中，对于改善定位精度和收敛速度具有重要意义。

技术特征：

1.一种雾霾影响区域的gnss实时定位解算方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述s2具体包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述坐标偏差为所述基准站neu坐标与所述基准站坐标真值之间的差值。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述雾霾含量为aod含量和pm2.5含量。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述s3具体包括：

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述s3之后，所述方法还包括：

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述s4具体包括：

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述s1具体包括：

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述s11具体为：

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述定位模型为ppp函数模型。

技术总结
本发明公开了一种雾霾影响区域的GNSS实时定位解算方法，属于导航定位技术领域，能够解决现有GNSS在雾霾影响区域的定位精度较低，且定位解算的收敛速度较慢的问题。所述方法包括：S1、接收IGS数据，并根据IGS数据获取雾霾影响区域的基准站NEU坐标和流动站NEU坐标；S2、获取雾霾影响区域的雾霾含量和基准站坐标真值，并利用基准站NEU坐标、雾霾含量和基准站坐标真值建立坐标‑偏差模型；S3、利用坐标‑偏差模型对流动站NEU坐标进行修正，得到流动站修正坐标。本发明用于雾霾影响区域的GNSS实时定位。

技术研发人员：李祖锋,赵庆志,周恒,周兴波,尚海兴,赵文君,柯生学,邢文,张钊,缪志选,陈展昭
受保护的技术使用者：中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16