单基站中央差分位置服务系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种单基站中央差分位置服务系统，主要解决了现有技术中存在的基于位置的服务系统应用成本较高，不利于推广应用的问题。该单基站中央差分位置服务系统包括中央服务器，通过通讯链路与中央服务器相连的基站和流动站。通过上述方案，本实用新型达到了性价比较高、维护方法，适合大规模推广应用的目的，具有很高的实用价值和推广价值。
【专利说明】单基站中央差分位置服务系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种实时动态位置服务系统，具体地说，是涉及一种单基站中央差分位置服务系统。
【背景技术】
[0002]众所周知，经过不断的发展与革新，C0RS与网络RTK定位技术已被广泛应用于基于位置的服务系统中，如形变监测、地形测量、施工放样以及地籍测量等。但是，针对位置监控方面的应用以及较多用户的应用时，常规的RTK定位模式开始暴露出其不足，在常规RTK差分定位模式中，由于差分解算功能是在用户端(流动站)设备上进行，从而导致了设备生产成本的增加，进而不利于RTK技术进一步大规模推广应用；基于C0RS网络的中央差分定位系统虽能克服上述不足，但其对网络RTK技术的软硬件环境依赖较大，不仅需要C0RS观测网络支持，同时还需网络RTK服务软件，系统维护和建设费用高。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的在于提供一种单基站中央差分位置服务系统，主要解决现有技术中存在的基于位置的服务系统应用成本较高，不利于推广应用的问题。
[0004]为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下:
[0005]单基站中央差分位置服务系统，包括:
[0006]基站，由对伪距观测值、载波相位观测值、卫星导航星历数据、基准点坐标进行接收和采集的第一 GNSS数据接收与采集装置、与中央服务器进行数据交互的第一数据传输装置和将基站固定于待测区内的固定装置构成；本实用新型中基站只设置一个。
[0007]流动站，由对伪距观测值和载波相位观测值进行接收和采集的第二 GNSS数据接收与采集装置，以及与中央服务器进行数据交互的第二数据传输装置构成；本实用新型中流动站可为多个。
[0008]通讯链路，包括用以实现基站、流动站与中央服务器间数据交互的有线通讯模块和无线通讯模块；
[0009]中央服务器，将基站和流动站传递而来的数据进行存储和分析处理，实现差分定位；
[0010]其中，第一 GNSS数据接收与采集装置与第一数据传输装置相连，第一数据传输装置通过通讯链路与中央服务器相连；第二 GNSS数据接收与采集装置与第二数据传输装置相连，第二数据传输装置通过通讯链路与中央服务器相连。
[0011]由于基站为静态，因而所述第一数据传输装置采用包括串口传输装置和/或网口传输装置等进行有线传输。
[0012]由于流动站为动态，因而所述第二数据传输装置为无线数据传输装置。
[0013]作为优选，所述无线数据传输装置为3G模块、GPRS模块、CDMA模块、WLAN模块、WIFI模块、蓝牙模块、红外模块中的至少一种。[0014]为了确保信号采集的全面性和稳定性，所述基站设置于待测区中间位置处，所述流动站为一个以上。
[0015]与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果:
[0016](1)本实用新型中，使用一个静止的测站作为基站，通过固定装置将基站固定于待测区中间位置处，该种设置方式具有便于实施的特点，且将基站设置于待测区中间位置处有利于对待测区内的信号进行全面、稳定的接收，符合实际需求。
[0017](2)本实用新型将所有测站，即基站和流动站的观测数据传回至中央服务器进行差分定位，通过对基站和流动站各自职能的有效划分，及将所有流动站的差分解算功能转移到了中央服务器进行集中解算，使得流动站只需进行GNSS数据采集与传输，大大降低了RTK接收机的功能和性能需求，进而降低了设备生产成本和实施难度，适合大规模推广应用。
[0018](3)本实用新型中，只需设置一个基站，且在进行厘米级的RTK与位置监控服务时系统不依赖于网络RTK昂贵的软件平台，因此，实用价值较高，尤其符合中小型企事业单位的生产需求。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型的系统框图。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明，本实用新型的实施方式包括但不限于下列实施例。
实施例
[0021]为了解决现有技术中存在的基于位置的服务系统应用成本较高，不利于推广应用的问题，如图1所示，本实用新型公开了一种单基站中央差分位置服务系统，该系统主要由基站、流动站、通讯链路和中央服务器构成。
[0022]其中，基站为一个静止的测站，一般设站在待测区中间，其服务半径优选为15km，基站由GNSS数据接收与采集装置、数据传输装置和固定装置构成，所采集的GNSS数据类型包括:伪距观测值、载波相位观测值以及卫星导航星历，除了提供观测值外，基站还需提供基准点坐标，该坐标可通过伪距单点定位得到，由于基站是静态的，其数据传输装置可以是串口传输装置，也可以是网口传输装置，负责将数据传输至中央服务器；
[0023]流动站的主要作用是采集待测点处的GNSS观测数据，包括伪距观测值与载波相位观测值，因此，流动站设备主要有GNSS数据接收与采集装置以及数据传输装置，流动站通常处于运动状态，因此优选采用无线数据传输装置将流动站观测数据传至中央服务器；
[0024]通讯链路负责基站、流动站的各类数据向中央服务器的远程传输，基站与中央服务器间的数据传输可以是有线传输方式，也可是无线传输方式，主要包括串口通讯与网口通讯两种方式，由于流动站处于运动状态，其与中央服务器的数据传输为无线网络传输方式；
[0025]中央服务器是整个系统的核心数据处理单元，流动站与基站的观测数据均汇集于中央服务器，并在中央服务器上完成差分定位工作，其可选用计算机、中心处理器等。
[0026]本实用新型的工作原理如下:
[0027]基站与流动站设备只具备数据采集与传输功能，与传统RTK定位模式相比，本系统简化了所有流动站进行RTK作业所需的设备功能需求，从而降低了用户端设备成本，系统在进行差分定位时可采用短基线处理模式，基站至流动站的距离一般小于20km，因此流动站定位所需的卫星星历只需卫星自身广播的导航星历即可满足要求，系统只需在基站处采集卫星导航星历数据以减少流动站端的数据传输量，中央服务器接收来自基站与各流动站的数据进行差分定位解算获得流动站实时动态坐标，中央服务器可将用户定位结果通过无线通讯链路返回至流动站端，从而实现常规RTK定位服务；另外，中央服务器亦可直接用于其它位置监控类的应用，实现基于服务器端的位置服务。
[0028]本实用新型中，各装置和器件模块均为现有硬件设计，能够实现相应功能的器件装置较多，因而在此便不作更多说明和限定。
[0029]按照上述实施例，便可很好地实现本实用新型。
【权利要求】
1.单基站中央差分位置服务系统，其特征在于，包括:基站，由对伪距观测值、载波相位观测值、卫星导航星历数据、基准点坐标进行接收和采集的第一 GNSS数据接收与采集装置、与中央服务器进行数据交互的第一数据传输装置和将基站固定于待测区内的固定装置构成；流动站，由对伪距观测值和载波相位观测值进行接收和采集的第二 GNSS数据接收与采集装置，以及与中央服务器进行数据交互的第二数据传输装置构成；通讯链路，包括用以实现基站、流动站与中央服务器间数据交互的有线通讯模块和无线通讯模块；中央服务器，将基站和流动站传递而来的数据进行存储和分析处理，实现差分定位；其中，第一 GNSS数据接收与采集装置与第一数据传输装置相连，第一数据传输装置通过通讯链路与中央服务器相连；第二 GNSS数据接收与采集装置与第二数据传输装置相连，第二数据传输装置通过通讯链路与中央服务器相连。
2.根据权利要求1所述的单基站中央差分位置服务系统，其特征在于，所述第一数据传输装置包括串口传输装置和/或网口传输装置。
3.根据权利要求1所述的单基站中央差分位置服务系统，其特征在于，所述第二数据传输装置为无线数据传输装置。
4.根据权利要求3所述的单基站中央差分位置服务系统，其特征在于，所述无线数据传输装置为3G模块、GPRS模块、CDMA模块、WLAN模块、WIFI模块、蓝牙模块、红外模块中的至少一种。
5.根据权利要求2?4任意一项所述的单基站中央差分位置服务系统，其特征在于，所述基站设置于待测区中间位置处，所述流动站为一个以上。
【文档编号】H04W4/02GK203482399SQ201320606590
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2013年9月29日 优先权日:2013年9月29日
【发明者】冯威, 黄丁发, 周乐韬, 张熙 申请人:西南交通大学