[發(fā)明專利]實(shí)時差分定位系統(tǒng)和方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710541284.9
• 申請日: 2017-07-05
• 公開（公告）號: CN109212567B
• 公開（公告）日: 2023-06-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宗干;萬茜;李東俊
• 申請（專利權(quán)）人: 航天恒星科技有限公司
• 主分類號: G01S19/42
• 分類號: G01S19/42;G01S19/41
• 代理公司: 北京善任知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11650
• 代理人: 康艷青

1.一種實(shí)時差分定位系統(tǒng)，利用反應(yīng)器模式提升系統(tǒng)用戶容量并利用分布式中央處理器進(jìn)行用戶差分運(yùn)算，從而實(shí)現(xiàn)基于反應(yīng)器模式的大用戶并發(fā)逆向?qū)崟r差分定位，其特征在于，包括：

中央差分處理器，采用分布式結(jié)構(gòu)，每臺處理器上對應(yīng)布設(shè)有獨(dú)立的處理模塊，用于對用戶和基準(zhǔn)站的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)原始觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，并將解碼后的數(shù)據(jù)一方面發(fā)送至差分解算模塊來進(jìn)行差分定位解算，以實(shí)現(xiàn)終端實(shí)時定位，而另一方面發(fā)送至信息挖掘模塊來生成深層次分析產(chǎn)品，以對外提供多樣化數(shù)據(jù)服務(wù)；

所述差分解算模塊，用于利用Bancroft算法進(jìn)行差分初值計(jì)算，從而快速獲得差分定位結(jié)果并提高定位精度；

所述信息挖掘模塊，用于收集大量用戶的實(shí)時觀測數(shù)據(jù)，并對服務(wù)范圍內(nèi)的目標(biāo)狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控、提取誤差并分析其時空變化，從而將專題數(shù)據(jù)發(fā)送給定制業(yè)務(wù)用戶；

數(shù)據(jù)收發(fā)模塊，用于接收所述全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)原始觀測數(shù)據(jù)，其中嵌入有用于實(shí)現(xiàn)用戶登錄信息分發(fā)的反應(yīng)器；

運(yùn)行監(jiān)控模塊，用于收集系統(tǒng)信息，監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)各模塊的運(yùn)行狀態(tài)；

其中，所述利用Bancroft算法進(jìn)行差分初值計(jì)算，包括：

對于當(dāng)前歷元觀測到的每顆衛(wèi)星列立如下觀測方程：

其中，Lⁱ為偽距殘差，(xⁱ，yⁱ，zⁱ)為地心地固坐標(biāo)系下的衛(wèi)星坐標(biāo)，(x，y，z)為待求差分初值坐標(biāo)，c為光速，Δt為待求終端鐘差參數(shù)；

將觀測方程兩邊平方，整理成如下形式：

(xⁱ²+yⁱ²+zⁱ²-Lⁱ²)-2(xⁱx+yⁱy+zⁱz-LⁱcΔt)＝-(x²+y²+z²-c²Δt²)

根據(jù)Lorentz內(nèi)積定義：

g,h＝g^TMh

其中，g，h∈R⁴；

平方整理后的方程可進(jìn)一步表示為Lorentz內(nèi)積方程：

其中，將所有衛(wèi)星的Lorentz內(nèi)積方程聯(lián)立后即可解算出差分初值坐標(biāo)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)時差分定位系統(tǒng)，其特征在于，還包括：

身份驗(yàn)證模塊，用于在所述反應(yīng)器分發(fā)所述用戶登錄信息后，對用戶的登錄進(jìn)行驗(yàn)證，其中，所述數(shù)據(jù)收發(fā)模塊還用于將用戶的登錄動作注冊至所述反應(yīng)器中以及所述反應(yīng)器還用于將所述數(shù)據(jù)收發(fā)模塊收到的用戶登錄請求分發(fā)給所述身份驗(yàn)證模塊進(jìn)行驗(yàn)證。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)時差分定位系統(tǒng)，其特征在于，所述中央差分處理器還包括：

解碼模塊，用于根據(jù)預(yù)定協(xié)議采用預(yù)定解碼函數(shù)對所述全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)原始觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)解碼。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)時差分定位系統(tǒng)，其特征在于，所述目標(biāo)狀態(tài)至少包括：各時段、各子區(qū)域衛(wèi)星的可見數(shù)量、分布規(guī)律、可用狀態(tài)、用戶分布情況、定位誤差時空變化規(guī)律趨勢。

5.一種實(shí)時差分定位方法，采用上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的實(shí)時差分定位系統(tǒng)，以反應(yīng)器模式提升系統(tǒng)用戶容量且通過分布式中央處理器進(jìn)行用戶差分運(yùn)算，從而實(shí)現(xiàn)基于反應(yīng)器模式的大用戶并發(fā)逆向?qū)崟r差分定位，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一，用戶終端向所述中央差分處理器發(fā)出登錄請求；

步驟二，所述中央差分處理器在接收到所述登錄請求后，利用所述反應(yīng)器來實(shí)現(xiàn)登陸信息的分發(fā)，并調(diào)用身份驗(yàn)證模塊完成用戶登錄驗(yàn)證；

步驟三，用戶登錄驗(yàn)證成功后，向所述中央差分處理器實(shí)時發(fā)送全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)原始觀測數(shù)據(jù)；

步驟四，所述中央差分處理器同樣通過反應(yīng)器來接收用戶以及基準(zhǔn)站的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)原始觀測數(shù)據(jù)后進(jìn)行解碼，從而通過解碼后的數(shù)據(jù)進(jìn)行終端定位和數(shù)據(jù)服務(wù)。