[发明专利]基于实时网格的网络RTK电离层延迟内插方法及系统

说明书

本发明涉及基于实时网格的网络RTK电离层延迟内插方法及系统，(1)构建Delaunay三角网，选择网络最优独立基线构成参考站网，计算参考站网实时双差电离层延迟；(2)计算参考站网所有电离层穿刺点的经纬度；(3)利用所有电离层穿刺点的经纬度确定实时最优网格；(4)基于实时最优网格，利用参考站网实时双差电离层延迟以及电离层穿刺点经纬度计算网格点的VTEC值；(5)选择距流动站最近的参考站为主参考站，计算流动站与主参考站间的双差电离层延迟。该内插方法充分利用实时解算的参考站网的双差电离层延迟信息，且不受基线共视卫星的限制，可以提高网络RTK电离层延迟内插的精度和可靠性，改善网络RTK用户定位性能。

技术领域

本发明涉及基于实时网格的网络RTK电离层延迟内插方法及系统。

背景技术

网络RTK技术是一种基于连续运行参考站网(CORS)的实时网络差分卫星定位技术，可以简单、高效地实现区域用户实时、可靠的高精度(厘米级)定位，其产生和发展推动了卫星导航定位系统的广泛应用。网络RTK技术的关键在于对用户流动站位置空间相关误差的精确改正，其中电离层延迟误差对于中长基线相对定位的影响量级可以达到分米级甚至米级，是最主要的误差源。利用参考站网实时解算的双差电离层延迟，基于内插模型内插出流动站位置的双差电离层延迟，可以达到厘米级的改正精度，能够提高用户定位的精度和可靠性。

目前，网络RTK电离层延迟方法主要有以下两类。

一是基于三角形解算单元的线性内插方法，比如申请公开号为CN106970404A的中国专利申请文件，即三个基准站组成三角形解算单元，选择距流动站最近的参考站为主参考站，利用主参考站与参考站连线的两条基线的双差电离层延迟，选择合适的线性内插模型(常用的包括LIM模型、LCM模型、DIM模型等)内插出流动站与主参考站之间的双差电离层延迟。这种方法仅利用两条基线双差电离层延迟内插，一方面限制了线性内插模型的选择，另一方面不具有冗余观测值使得内插结果可靠性较低。同时，内插精度与三角形形状、大小相关，受网型结构影响整网范围内电离层延迟内插精度不均匀。

二是基于星型解算单元的线性内插算法，即选择距流动站最近的参考站为主参考站(也是解算单元的中心)，以与该参考站相连的所有基线构成星型子网，选择合适的线性内插模型内插出流动站与主参考站之间的双差电离层延迟。该方法本质上是利用多条基线基于线性内插方法内插流动站双差电离层延迟，增加了冗余观测量提高了内插结果的可靠性，缺点是由于星型结构的局限性(各基线共视卫星较少)，可内插的流动站双差电离层大大减少，而且方法过程比较繁琐。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于实时网格的网络RTK电离层延迟内插方法，用以解决现有的线性内插方法可靠性较差的问题。本发明同时提供一种基于实时网格的网络RTK电离层延迟内插系统。

为实现上述目的，本发明包括以下技术方案。

一种基于实时网格的网络RTK电离层延迟内插方法，包括以下步骤：

(1)构建Delaunay三角网，选择网络最优独立基线，构成参考站网，计算参考站网实时双差电离层延迟；

(2)计算参考站网的双差电离层延迟对应的所有电离层穿刺点的经纬度；

(3)利用所有电离层穿刺点的经纬度确定实时最优网格；

(4)基于所述实时最优网格，利用实时解算的参考站网双差电离层延迟以及电离层穿刺点经纬度信息，建立双差电离层延迟与周围网格点VTEC的函数关系，然后计算网格点的VTEC，即将双差电离层延迟还原到网格点的VTEC；

(5)选择距流动站最近的参考站为主参考站，根据计算得到的流动站与主参考站间双差电离层延迟对应的电离层穿刺点经纬度，建立流动站与主参考站间双差电离层延迟与网格点VTEC的函数关系，然后计算流动站与主参考站间的双差电离层延迟，即重构流动站与主参考站间的双差电离层延迟。