[发明专利]一种区域CORS网非差并行增强方法及系统

说明书

本发明涉及一种区域CORS网非差并行增强方法及系统，具体基于底层多核并行计算技术，实现区域CORS网并行增强，先利用区域CORS网中各基准站的观测数据，按正反向Kalman滤波依次并行估计宽巷和窄巷FCB；再次进行正反向Kalman滤波，并行固定每个基准站的非差模糊度，获得非差模糊度固定解对应的天顶对流层延迟改正，并行构建区域CORS网对流层延迟模型；用户站利用增强信息，内插出测站上空的天顶对流层延迟，恢复非差模糊度整数特性，并行进行增强定位解算。本发明方法简单，易操作，提高了对多核平台的利用率，缩短了CORS网非差增强服务的时间，提高了非差增强服务的时效性，提高了用户站非差增强定位的效率。

技术领域

本发明涉及一种区域CORS网非差并行增强方法及系统，属于区域CORS网增强服务技术领域。

背景技术

非差精密单点定位技术(Precise Point Positioning,PPP)已广泛应用于低轨卫星定轨、精密授时、板块运动和气象学等领域。然而，受伪距噪声的影响以及卫星空间几何结构变化缓慢，传统PPP通常需30-60min才能收敛到10cm的定位精度，PPP需要较长的初始化时间是限制其在快速和实时高精度领域中应用的主要因素。此外，未校准硬件延迟(Uncalibrated Phase Delays,UPD)的小数部分(Fractional Cycle Bias,FCB)破坏了模糊度的整数特性，且其与模糊度参数难以有效分离，导致非差模糊度无法直接固定，非差浮点解的精度及可靠性略低于双差解。为了缩短PPP初始化时间和提高定位精度，利用区域增强信息进行增强定位是切实有效的解决方法。其中，利用区域连续运行参考站(Continuously Operating Reference Station,CORS)网估计宽巷和窄巷FCB，恢复用户站非差模糊度整数特性，可使PPP的初始化时间缩短至20min左右，并提高定位解算的精度，尤其对30min、60min等短时段的观测数据，定位精度有显著的提升。此外，也可借鉴网络RTK(Network Real Time Kinematic,NTRK)的思想，利用较密集的参考站网估计出大气延迟改正信息，采用合适的数学模型内插出流动站的大气延迟改正数，增强用户站非差定位。

国内外研究机构和研究人员区域CORS网非差增强进行了广泛的关注和研究，发表的文献主要包括：国外《Journal of Geodesy》的《Regional reference networkaugmented precise point positioning for instantaneous ambiguity resolution》、《Earth PlanetsSpace》的《Local troposphere augmentation for real-time precisepoint positioning》，国内《测绘学报》的《利用参考站增强信息进行精密单点定位》、《武汉大学学报(信息科学版)》的《区域CORS网络增强PPP天顶对流层延迟内插建模》。

区域CORS网非差增强方法中，已有解决方案采用串行计算的方法，同步解算CORS网中所有基准站的数据，依次估计星间单差宽巷和窄巷FCB，然后固定基准站的非差模糊度，解算模糊度固定解对应的对流层延迟，对区域对流层延迟进行建模；并将对流层模型以及宽巷和窄巷FCB发播给用户站，用户站实现非差增强定位解算。

发明内容

本发明的目的是提供一种区域CORS网非差并行增强方法及系统，用以解决当前CORS网增强服务数据处理时效性要求难以满足要求的问题。

为实现上述目的，本发明的方案包括：

本发明的一种区域CORS网非差并行增强方法，包括如下步骤：

1)基于区域CORS网中各基准站的观测数据，将对每个观测数据文件的非差解算划分为一个任务，依次并行估计星间单差宽巷和星间单差窄巷FCB；