申请/专利权人：武汉理工大学

申请日：2023-05-16

公开（公告）日：2023-08-04

公开（公告）号：CN116256786B

主分类号：G01S19/44

分类号：G01S19/44;G01S19/37

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2023.08.04#授权;2023.06.30#实质审查的生效;2023.06.13#公开

摘要：一种利用VRS的高精度船舶差分定位方法、系统及设备，方法包括：结合基准站网的原始GNSS数据和船舶RTK设备获得的概略坐标，通过双差修正，整体改正GNSS的轨道误差以及电离层、对流层和大气折射引起的误差，生成虚拟参考站，求出虚拟参考站载波相位观测值；结合虚拟参考站载波相位观测值和船舶RTK设备的GNSS观测数据进行RTK差分定位，求取载波相位修正数据进行修正，得到船舶高精度定位数据。本发明通过设立虚拟参考站，使虚拟参考站与船舶RTK设备之间的距离控制在十几米以内，大大提高了船舶RTK差分定位的精度和可靠性。

主权项：1.一种利用VRS的高精度船舶差分定位方法，其特征在于，包括：结合基准站网的原始GNSS数据和船舶RTK设备获得的概略坐标，将距离概略坐标最近的基准站确定为主参考站，通过主参考站与船舶RTK设备之间的双差值整体改正GNSS的轨道误差以及电离层、对流层和大气折射引起的误差，生成虚拟参考站，求出虚拟参考站载波相位观测值；对于两翼距离大于30米的船舶，在船舶驾驶台的两翼部位分别安装船舶RTK设备；对于两翼距离小于等于30米的船舶，在船舶驾驶台外部中间位置安装一台船舶RTK设备，在船首或船舶中轴线上安装一台船舶RTK设备；所述基准站网包括至少三个基准站，基准站之间的基线构成的三角形有以下等式： 式中，n为基准站数量；l为基线数；m为由基线构成的三角形数；所述虚拟参考站的生成方法包括：主参考站与船舶RTK设备之间的双差观测值为： 式中，为基准站r和卫星p的原始载波相位观测值；为船舶RTK设备i和卫星p的原始载波相位观测值；为基准站r和卫星j的原始载波相位观测值；为船舶RTK设备i和卫星j的原始载波相位观测值；为双差算子；通过差分改正数和非差观测值对双差观测值进行修正： 式中，为修正后的双差观测值；为双差误差修正数；为基准站r对卫星p的非差观测值；为基准站r对卫星j的非差观测值；求得基准站r对卫星p、卫星j的非差观测值为： 根据基准站r对卫星p、卫星j的非差观测值构建虚拟参考站；所述虚拟参考站载波相位观测值的计算方法包括：虚拟参考站到卫星的几何距离随时间变化的近似值为： 式中，xn为信号发射出去时刻卫星在地固系的位置；xk为虚拟参考站的位置；T为周期；根据GNSS伪距观测值列出观测值的原始观测方程： 式中，为基准站r到卫星p的伪距；为基准站r到卫星p的几何距离；δr为电离层、对流层误差的综合影响；则虚拟参考站到卫星的几何距离随时间变化的精确值rkt为： 则虚拟参考站的几何距离的变化值Δr为：Δr＝rk-rr；式中，rr为基准站r到卫星的几何距离；设基准站的载波相位观测方程为： 式中，为改正以后的非差观测值；λ为载波的实际波长；Nr为基准站r对卫星载波相位观测的整周模糊度；则虚拟参考站的载波相位观测方程为： 求得虚拟参考站载波相位观测值为： 结合虚拟参考站载波相位观测值和船舶RTK设备的GNSS观测数据进行RTK差分定位，求取载波相位修正数据进行修正，得到船舶高精度定位数据。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 武汉理工大学 一种利用VRS的高精度船舶差分定位方法、系统及设备

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