[发明专利]一种基于Delaunay三角网的多冗余网络RTK大气误差内插方法

权利要求书

1.一种基于Delaunay三角网的多冗余网络RTK大气误差内插方法，其特征在于：网络RTK数据处理中心利用CORS基准站平面坐标构建Delaunay三角网，用户接入网络RTK数据处理中心后选取用户所在位置最优三角单元及次优三角单元，扩充大气误差内插基线数量，建立电离层和对流层内插模型；同时，采用距离加权模型，综合各单元大气延迟值，实时生成用户位置VRS完备性监测信息，监测用户定位情况；包括以下步骤：

步骤1，网络RTK数据处理中心利用CORS基准站平面坐标，构建Delaunay三角网；

步骤2，用户接入到网络RTK数据处理中心后，根据用户上传的GGA信息中的用户概略坐标选取内插三角形，确定内插基线，具体包括如下具体步骤：

步骤21：选取主参考站：(1)当用户处于Delaunay三角网覆盖范围内时，选取用户所在三角形作为最优三角形，距离用户最近的一个基站作为主站；(2)当用户处于Delaunay三角网覆盖范围外时，选取与用户距离最近的三角形重心所对应的三角形作为最优三角形，最优三角形中距离用户最近的一个站作为主站；

步骤22：确定次优三角形：(1)当主站位于网内时，有两个三角形与最优三角形共享内插基线，因此有两个次优三角形，根据两个次优三角形可获得两条冗余内插基线；(2)当主站位于Delaunay三角网边界上且有一个三角形与最优三角形共享内插基线时，可将此三角形作为次优三角形，根据此次优三角形可得到一条冗余内插基线；(3)当主站位于Delaunay三角网边界且没有三角形与最优三角形共享内插基线时，无次优三角形，因此无冗余内插基线；

步骤3，用户通过步骤2确定内插基线后，分别建立多冗余电离层内插模型MLIM和修正高程的对流层内插模型RELIM；

所述步骤3中建立电离层内插模型MLIM和对流层内插模型RELIM的方法：

步骤31，网络RTK基线上双差电离层可由下式确定：

确定双差电离层延迟后，建立电离层内插模型MLIM：

a＝[a₁,a₂]＝(B₁^TB₁)^-1B₁^TL₁ (3)

L₁＝[ΔI_1,n” ΔI_2,n” ... ΔI_n′-1,n”]^T (5)

为基线上双差电离层，f₁表示载波φ₁的频率，f₂表示载波φ₂的频率，λ₁是载波φ₁波长，λ₂是载波φ₂波长，代表双差载波φ₁观测值，代表双差载波φ₂观测值，代表φ₁上双差模糊度，代表φ₂上双差模糊度，1,…,n”表示参考站数量，1,2,…,n′-1表示辅助参考站数量，n表示主参考站，u代表流动站，a₁、a₂为线性内插系数，Δx、Δy表示辅助参考站与主参考站之间的平面坐标差，ΔI代表基线上电离层延迟值；

步骤32，网络RTK基线上双差对流层可由下式确定：

确定每条内插基线上双差对流层之后，建立对流层内插模型RELIM：

b＝[b₁,b₂,b₃]＝(B₂^TB₂)^-1B₂^TL₂ (8)

L₂＝[ΔT_1,n” ΔT_2,n” ... ΔT_n′-1,n”]^T (10)

式中：为双差对流层延迟值，c表示光速，f₁表示载波φ₁的频率，f₂表示载波φ₂的频率，代表双差载波φ₁观测值，代表双差载波φ₂观测值，代表φ₁上双差模糊度，代表φ₂上双差模糊度，ρ为卫星与接收机之间的几何距离，b₁、b₂、b₃为线性内插系数，Δx、Δy、Δh表示辅助参考站与主参考站之间的平面与高程坐标差；ΔT代表基线上对流层延迟值；

步骤4，在用户电离层和对流层内插的同时，采用冗余内插基线和主内插基线一对主内插基线二利用多冗余电离层内插模型MLIM和修正高程的对流层内插模型RELIM分别进行电离层和对流层内插计算，比较主内插基线二上所有卫星的估计值和内插值的差值，计算出每一历元所有卫星的加权，记为ARMS；然后，采用冗余内插基线和主内插基线二对主内插基线一利用MLIM和RELIM法分别进行电离层和对流层内插计算，比较主内插基线一上所有卫星的估计值和内插值的差值，计算出每一历元所有卫星的加权，记为BRMS；根据ARMS和BRMS，采用LIM方法进行距离加权，计算用户处电离层完备性指标和对流层完备性指标；

LIM方法进行距离加权方法如下：

用户处电离层和对流层完备性监测指标公式如下：

每颗卫星的定权方法：

P(z)＝[cos(z)]² (15)

式中，RIM^E代表用户处电离层完备性指标RTIRIM与对流层完备性指标RTTRIM，E＝1,2，E＝1表示电离层，E＝2表示对流层，RIM¹代表用户处电离层完备性指标RTIRIM，RIM²代表用户处对流层完备性指标RTTRIM，c₁、c₂为线性内插系数，1,2分别代表两个辅站，n表示主参考站，u代表流动站，Δx、Δy表示辅助参考站与主参考站之间的平面坐标差，P(z)表示每颗卫星的权值，z为卫星在参考站上的高度角。