[發明專利]一種地基增強系統實時坐標轉換的方法

在審

• 申請號: 201710375850.3
• 申請日: 2017-05-24
• 公開（公告）號: CN107193966A
• 公開（公告）日: 2017-09-22
• 發明（設計）人: 馮彥同
• 申請（專利權）人: 千尋位置網絡有限公司
• 主分類號: G06F17/30
• 分類號: G06F17/30
• 代理公司: 上海市海華永泰律師事務所31302
• 代理人: 阮紅斌

技術領域

本發明涉及地基增強系統，尤其涉及一種地基增強系統實時坐標轉換的方法。

背景技術

2008年7月1日我國正式全面啟用了新的地心三維大地坐標系CGCS2000，CGCS2000框架與ITRF97，2000.0歷元保持一致。地基增強系統采用的是ITRF框架(最新歷元)坐標，對外播發WGS84或者CGCS2000坐標。就目前來說，ITRF為國際公認的應用最廣泛、精度最高的地心坐標框架。由于受板塊運動的影響，地表的點是在運動變化的，但不同地方運動速率不同，就中國區域來講，每年的變化量約為3-4cm/年，而且東西部運動方向不一致。通常要維護地基增強系統坐標框架，基準站需要精確的坐標，而WGS84坐標系的參考歷元為2005.0，CGCS2000坐標系的參考歷元為2000.0，距目前已有12年、17年，ITRF框架下當前歷元坐標和WGS84、CGCS2000坐標系的差異為48cm、68cm。在中國西部地區，地殼板塊運動較為復雜，速度方向不一致，若地基增強系統采用WGS84或者CGCS2000坐標，則基線會發生扭曲，從而導致基線解算的成功率降低，NRTK的服務效果變差。

而隨著時間的不斷推移，由板塊運動帶來的基線扭曲會越來越嚴重，現有技術的地基增強系統基線解算的成功率和服務質量會不斷下降。現有技術通常采用七參數轉換的方式，但七參數轉換的方式通常應用范圍有限(幾百平方公里)，特別是板塊運動較為復雜的區域，七參數轉換的方式也未必有效。

為保障地基增強系統服務的可靠性和穩定性，系統的坐標框架采用ITRF框架當前歷元坐標，對用戶播發WGS84或者CGCS2000坐標。要實現這一功能，就需要將ITRF框架當前歷元坐標轉換為WGS84和CGCS2000坐標。

發明內容

針對上述問題，本發明提出一種地基增強系統實時坐標轉換的方法，包括以下步驟：

(1)用戶將用戶名、密碼、源節點及概略位置信息通過NMEA發送至NtripCaster；

(2)用戶通過NtripCaster的密碼認證后，NtripCaster將概略位置信息發送至地基增強系統；

(3)地基增強系統根據概略位置生成基于ITRF框架下的虛擬參考站信息以RTCM數據格式播發至NtripCaster；

(4)NtripCaster解碼RTCM中虛擬參考站坐標，利用速度場模型，計算虛擬參考站點的速度場；

(5)NtripCaster利用速度場將虛擬參考站ITRF坐標轉換為WGS84或者CGCS2000坐標；

(6)NtripCaster將改化后的虛擬參考站信息播發為用戶；

(7)用戶利用改化的所述虛擬參考站信息進行相對定位，即可獲得WGS84和CGCS2000坐標。

本發明技術方案實現的有益效果：

本發明實現了地基增強系統的坐標轉換，保障了地基增強系統服務的可靠性和穩定性。同時提高地基增強系統基線解算的成功率，提升服務質量。應用范圍廣，通用性強。

附圖說明

圖1是本發明一種地基增強系統實時坐標轉換的方法的流程圖。

圖2是本發明一種地基增強系統實時坐標轉換的方法的物理結構圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例，進一步闡述本發明，本發明實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制本發明的保護范圍。

如圖1、圖2所示，本發明提出一種地基增強系統實時坐標轉換的方法，包括以下步驟：

(1)用戶將用戶名、密碼、源節點及概略位置信息通過NMEA發送至NtripCaster；

(2)用戶通過NtripCaster的密碼認證后，NtripCaster將概略位置信息發送至地基增強系統；

(3)地基增強系統根據概略位置生成基于ITRF框架下的虛擬參考站信息以RTCM數據格式播發至NtripCaster；

(4)NtripCaster解碼RTCM中虛擬參考站坐標，利用速度場模型，計算虛擬參考站點的速度場；

(5)NtripCaster利用速度場將虛擬參考站ITRF坐標轉換為WGS84或者CGCS2000坐標；

(6)NtripCaster將改化后的虛擬參考站信息播發為用戶；

(7)用戶利用改化的所述虛擬參考站信息進行相對定位，即可獲得WGS84和CGCS2000坐標。

其中，步驟(4)中利用速度場模型，計算虛擬參考站點的速度場的方法如下：

速度場模型權重的確定方法為反距離權重法：