全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的差分中繼方法及其裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及通信技術(shù)，公開了一種全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的差分中繼方法及其裝置。本發(fā)明中，將服務(wù)器的播發(fā)區(qū)域劃分為多個(gè)格網(wǎng)單元并在每個(gè)格網(wǎng)單元內(nèi)設(shè)置至少一個(gè)差分中繼站，服務(wù)器計(jì)算各差分中繼站的差分改正數(shù)，差分中繼站的位置信息和差分改正數(shù)被播發(fā)給用戶終端，以供該用戶終端使用距離該用戶終端最近的差分中繼站的位置信息和差分改正數(shù)進(jìn)行差分定位，方便了差分服務(wù)的使用，并且服務(wù)器只需要計(jì)算固定個(gè)數(shù)的差分改正數(shù)，即能滿足海量用戶的需求，提高了差分服務(wù)的覆蓋面和可用性。此外，用戶終端不用向服務(wù)器上傳自身的位置信息，只需要根據(jù)各差分中繼站的位置信息獲取距離最近的差分中繼站的差分改正數(shù)即可進(jìn)行差分定位，保證了用戶的隱蔽性。
【專利說明】
全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的差分中繼方法及其裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及通信技術(shù)，特別設(shè)及全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的差分中繼方法及其裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著衛(wèi)星定位技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和通訊技術(shù)的發(fā)展和普及，公眾對(duì)位置服務(wù) 的需求越來越突出。但是本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，目前的定位服務(wù)中還存在W下缺點(diǎn)：
[0003] 1. GNSS(Global 化vigation Satellite System,全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)）用戶終 端使用傳統(tǒng)GNSS差分服務(wù)時(shí)，必須上傳 GNSS用戶終端當(dāng)前的NMEA (化tional Marine Electronics Association,美國(guó)國(guó)家海洋電子協(xié)會(huì)）GGA位置信息。NMEA也是數(shù)據(jù)傳輸標(biāo) 準(zhǔn)NMEA 0183,定義接收機(jī)輸出的標(biāo)準(zhǔn)信息，有幾種不同的格式，最常用的是NMEA GGA，包含 了定位終端的定位時(shí)間、締度、經(jīng)度、高度、定位所用的衛(wèi)星數(shù)、DOP值、差分狀態(tài)等。因此， 上傳 NMEA GGA位置信息，使得GNSS用戶終端的個(gè)人信息存在泄露的危險(xiǎn)。
[0004] 2.未來GNSS差分服務(wù)面向海量的不同層次、不同需求的所有公眾，而傳統(tǒng)GNSS 差分服務(wù)平臺(tái)終端容量有限（一般最大容量300-600)，數(shù)據(jù)處理和用戶接入也會(huì)造成中屯、 服務(wù)平臺(tái)的負(fù)荷壓力、通訊阻塞和數(shù)據(jù)延遲，造成用戶終端無(wú)法獲取GNSS差分服務(wù)，甚至 導(dǎo)致GNSS差分服務(wù)平臺(tái)崩潰。目前國(guó)內(nèi)外均無(wú)百萬(wàn)級(jí)、千萬(wàn)級(jí)甚至億級(jí)大容量、大并發(fā)的 GNSS差分服務(wù)平臺(tái)。
[000引 3.傳統(tǒng)GNSS差分服務(wù)一般通過Internet (因特網(wǎng)）或UHF扣Itra Hi曲 化equency，特高頻無(wú)線電波）/VHF(Very化曲化equency，甚高頻無(wú)線電波）電臺(tái)播發(fā) GNSS差分改正信息，通訊方式單一，都存在信號(hào)覆蓋盲區(qū)。
[0006] 4.隨著 CORS (Continuously Operating Reference Stations,連續(xù)運(yùn)行參考站） 網(wǎng)建設(shè)的不斷發(fā)展，必將衍生成大規(guī)模CORS網(wǎng)。大規(guī)模CORS網(wǎng)地理區(qū)域跨度大，集中式的 數(shù)據(jù)處理與服務(wù)模式不適合大規(guī)模CORS網(wǎng)。用戶終端與基準(zhǔn)站、數(shù)據(jù)中屯、之間存在較大的 空間距離，通訊鏈路也會(huì)跨運(yùn)營(yíng)商，勢(shì)必增加數(shù)據(jù)傳輸延遲。
[0007] 5.傳統(tǒng)GNSS差分服務(wù)平臺(tái)為內(nèi)部專用網(wǎng)絡(luò)時(shí)，不方便直接對(duì)公眾提供GNSS差分 服務(wù)，GNSS用戶終端必須使用定制的SIM卡（如bscriber Identity Module card,簡(jiǎn)稱"SIM card")獲取GNSS差分信息，提高了公眾用戶接入GNSS差分服務(wù)的口檻。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明的目的在于提供一種全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的差分中繼方法及其裝置，提高了 差分服務(wù)的覆蓋面和可用性。
[0009] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的實(shí)施方式公開了一種全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的差分中 繼方法，將服務(wù)器的播發(fā)區(qū)域劃分為多個(gè)格網(wǎng)單元，在每個(gè)格網(wǎng)單元內(nèi)設(shè)置至少一個(gè)差分 中繼站，方法包括W下步驟：
[0010] 服務(wù)器獲取各差分中繼站的位置信息；
[0011] 服務(wù)器根據(jù)各差分中繼站的位置信息計(jì)算各差分中繼站的差分改正數(shù)；
[0012] 將差分中繼站的位置信息和差分改正數(shù)播發(fā)給用戶終端，W供該用戶終端使用距 離該用戶終端最近的差分中繼站的位置信息和差分改正數(shù)進(jìn)行差分定位。
[0013] 本發(fā)明的實(shí)施方式還公開了一種全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的差分中繼裝置，系統(tǒng)包括：
[0014] 劃分單元，用于將服務(wù)器的播發(fā)區(qū)域劃分為多個(gè)格網(wǎng)單元，并在每個(gè)格網(wǎng)單元內(nèi) 設(shè)置至少一個(gè)差分中繼站；
[0015] 獲取單元，用于控制服務(wù)器獲取各差分中繼站的位置信息；
[0016] 計(jì)算單元，用于控制服務(wù)器根據(jù)各差分中繼站的位置信息計(jì)算各差分中繼站的差 分改正數(shù)；W及
[0017] 播發(fā)單元，用于將差分中繼站的位置信息和差分改正數(shù)播發(fā)給用戶終端，W供該 用戶終端使用距離該用戶終端最近的差分中繼站的位置信息和差分改正數(shù)進(jìn)行差分定位。
[0018] 本發(fā)明實(shí)施方式與現(xiàn)有技術(shù)相比，主要區(qū)別及其效果在于：
[0019] 在本發(fā)明中，將服務(wù)器的播發(fā)區(qū)域劃分為多個(gè)格網(wǎng)單元并在每個(gè)格網(wǎng)單元內(nèi)設(shè)置 至少一個(gè)差分中繼站，服務(wù)器計(jì)算各差分中繼站的差分改正數(shù)，差分中繼站的位置信息和 差分改正數(shù)被播發(fā)給用戶終端，W供該用戶終端使用距離該用戶終端最近的差分中繼站的 位置信息和差分改正數(shù)進(jìn)行差分定位，方便了差分服務(wù)的使用，并且服務(wù)器只需要計(jì)算固 定個(gè)數(shù)的差分改正數(shù)，即能滿足海量用戶的需求，提高了差分服務(wù)的覆蓋面和可用性。
[0020] 進(jìn)一步地，用戶終端不用向服務(wù)器上傳自身的位置信息，只需要根據(jù)各差分中繼 站的位置信息獲取距離最近的差分中繼站的差分改正數(shù)即可進(jìn)行差分定位，保證了用戶的 隱蔽性。
[0021] 進(jìn)一步地，服務(wù)器將計(jì)算的各差分改正數(shù)發(fā)送給各差分中繼站，并由各差分中繼 站播發(fā)給附近的用戶終端，可W大幅提高差分服務(wù)的用戶容量、實(shí)時(shí)性和可靠性。
[0022] 進(jìn)一步地，使用虛擬的差分中繼站可W大大減少使用硬件成本。
[0023] 進(jìn)一步地，使格網(wǎng)單元內(nèi)的高程起伏在預(yù)先設(shè)定闊值范圍內(nèi)，W確保高精度的定 位服務(wù)。
[0024] 進(jìn)一步地，通過多種通訊模塊來播發(fā)信息，可W實(shí)現(xiàn)差分服務(wù)的大范圍全覆蓋。
【附圖說明】
[0025] 圖1是本發(fā)明第一實(shí)施方式中一種全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的差分中繼方法的流程示 意圖；
[0026] 圖2是本發(fā)明第一實(shí)施方式中一種GNSS差分中繼系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027] 圖3是本發(fā)明第一實(shí)施方式中格網(wǎng)劃分的示意圖；
[0028] 圖4是本發(fā)明第一實(shí)施方式中GNSS差分中繼系統(tǒng)的工作流程圖；
[0029] 圖5是本發(fā)明第一實(shí)施方式中GNSS終端定位設(shè)備的工作流程圖；
[0030] 圖6是本發(fā)明第二實(shí)施方式中一種全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的差分中繼裝置的結(jié)構(gòu)示 意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031] 在W下的敘述中，為了使讀者更好地理解本申請(qǐng)而提出了許多技術(shù)細(xì)節(jié)。但是，本 領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可W理解，即使沒有運(yùn)些技術(shù)細(xì)節(jié)和基于W下各實(shí)施方式的種種變化 和修改，也可W實(shí)現(xiàn)本申請(qǐng)各權(quán)利要求所要求保護(hù)的技術(shù)方案。
[0032] 為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施 方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0033] 本發(fā)明第一實(shí)施方式設(shè)及一種全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的差分中繼方法。圖1是該全球 導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)的差分中繼方法的流程示意圖。在該全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的差分中繼方法中， 將服務(wù)器的播發(fā)區(qū)域劃分為多個(gè)格網(wǎng)單元，在每個(gè)格網(wǎng)單元內(nèi)設(shè)置至少一個(gè)差分中繼站。 可W理解，在本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方式中，可W在高程起伏較大的格網(wǎng)單元內(nèi)設(shè)置多個(gè)差分 中繼站，或是確保所劃分的各格網(wǎng)單元的高程起伏在一預(yù)先設(shè)定的闊值范圍內(nèi)，并在每個(gè) 格網(wǎng)單元內(nèi)（優(yōu)選地，每個(gè)格網(wǎng)單元的中屯、位置）設(shè)置一個(gè)差分中繼站。使格網(wǎng)單元內(nèi)的 高程起伏在預(yù)先設(shè)定的闊值范圍內(nèi)，可W確保高精度的定位服務(wù)。
[0034] 此外，可W理解，格網(wǎng)單元可W通過各種格網(wǎng)模型進(jìn)行劃分，只需要保證各格網(wǎng)單 元內(nèi)的高程起伏在一闊值范圍內(nèi)即可。
[003引如圖1所示，該方法包括W下步驟：
[0036] 在步驟101中，服務(wù)器獲取各差分中繼站的位置信息?？蒞理解，在本發(fā)明的各個(gè) 實(shí)施方式中，上述差分中繼站可W是真實(shí)的差分中繼站，也可W是虛擬的差分中繼站，虛擬 的差分中繼站的位置信息是預(yù)先設(shè)定在服務(wù)器中的。使用虛擬的差分中繼站可W大大減少 使用硬件成本。
[0037] 此后進(jìn)入步驟102,服務(wù)器根據(jù)各差分中繼站的位置信息計(jì)算各差分中繼站的差 分改正數(shù)。
[0038] 此后進(jìn)入步驟103,將差分中繼站的位置信息和差分改正數(shù)播發(fā)給用戶終端，W供 該用戶終端使用距離該用戶終端最近的差分中繼站的位置信息和差分改正數(shù)進(jìn)行差分定 位。優(yōu)選地，通過多種通訊模塊（例如WIFI、電臺(tái)、GPRS等）將差分中繼站的位置信息和差 分改正數(shù)播發(fā)給用戶終端。通過多種通訊模塊來播發(fā)信息，可W實(shí)現(xiàn)差分服務(wù)的大范圍全 覆蓋。
[0039] 在本實(shí)施方式的方法中，將服務(wù)器的播發(fā)區(qū)域劃分為多個(gè)格網(wǎng)單元并在每個(gè)格網(wǎng) 單元內(nèi)設(shè)置至少一個(gè)差分中繼站，服務(wù)器計(jì)算各差分中繼站的差分改正數(shù)，差分中繼站的 位置信息和差分改正數(shù)被播發(fā)給用戶終端，W供該用戶終端使用距離該用戶終端最近的差 分中繼站的位置信息和差分改正數(shù)進(jìn)行差分定位，方便了差分服務(wù)的使用，并且服務(wù)器只 需要計(jì)算固定個(gè)數(shù)的差分改正數(shù)，即能滿足海量用戶的需求，提高了差分服務(wù)的覆蓋面和 可用性。
[0040] 其中，在步驟103中，可W通過W下幾種方式將差分中繼站的位置信息和差分改 正數(shù)播發(fā)給用戶終端。
[0041] 作為可選實(shí)施方式，在步驟103中可W包括W下子步驟：
[0042] 服務(wù)器將各差分中繼站的位置信息發(fā)送給用戶終端，W供該用戶終端根據(jù)各差分 中繼站的位置信息和自身測(cè)量得到的當(dāng)前位置信息，選擇距離該用戶終端最近的差分中繼 站；
[0043] 服務(wù)器接收該用戶終端的選擇結(jié)果并將該用戶終端所選擇的距離該用戶終端最 近的差分中繼站的差分改正數(shù)發(fā)送給該用戶終端，W供該用戶終端根據(jù)該差分改正數(shù)進(jìn)行 差分定位。
[0044] 作為另一可選實(shí)施方式，服務(wù)器也可W將多個(gè)差分中繼站的位置信息和差分改正 數(shù)發(fā)送給用戶終端，由用戶終端根據(jù)各差分中繼站的位置信息和自身測(cè)量得到的當(dāng)前位置 信息，從中選擇距離該用戶終端最近的差分中繼站的差分改正數(shù)進(jìn)行差分定位。例如，可W 在服務(wù)器中使用GNSS子網(wǎng)差分中繼系統(tǒng)?？紤]到通信方式的帶寬容量，可W將若干個(gè)GNSS 差分中繼站劃分為一個(gè)子網(wǎng)。在每個(gè)子網(wǎng)覆蓋范圍內(nèi)，用戶終端可W接收到整個(gè)子網(wǎng)的全 部差分改正信息，或是將建立的所有子網(wǎng)的覆蓋范圍信息載入用戶終端，用戶終端自動(dòng)篩 選獲取所需范圍的GNSS差分服務(wù)信息。
[0045] 用戶終端不用向服務(wù)器上傳自身的位置信息，只需要根據(jù)各差分中繼站的位置信 息獲取距離最近的差分中繼站的差分改正數(shù)即可進(jìn)行差分定位，保證了用戶的隱蔽性。
[0046] 此外，可W理解，在本發(fā)明的其他實(shí)施方式中，服務(wù)器還可W接收用戶終端測(cè)量得 到的當(dāng)前位置信息，并根據(jù)各差分中繼站的位置信息和該用戶終端測(cè)量得到的當(dāng)前位置信 息，選擇距離該用戶終端最近的差分中繼站的差分改正數(shù)發(fā)送給該用戶終端，W供該用戶 終端進(jìn)行差分定位。
[0047] 在又一可選實(shí)施方式中，上述差分中繼站可W包括定位模塊、第一通訊模塊和第 二通訊模塊。
[0048] 在步驟101中，服務(wù)器通過差分中繼站的第一通訊模塊獲取差分中繼站的位置信 息，差分中繼站的位置信息由定位模塊實(shí)時(shí)跟蹤衛(wèi)星信號(hào)得到。
[0049] 在步驟103中可W包括W下子步驟：
[0050] 服務(wù)器通過差分中繼站的第一通訊模塊將差分改正數(shù)發(fā)送給差分中繼站，W使差 分中繼站通過第二通訊模塊將自身的位置信息和差分改正數(shù)播發(fā)給用戶終端，用戶終端通 過距離最近的差分中繼站的第二通訊模塊獲取差分改正數(shù)進(jìn)行差分定位。例如，差分中繼 站通過3G、4G或衛(wèi)星通信系統(tǒng)（即第一通訊模塊）與服務(wù)器進(jìn)行通訊，而該差分中繼站附 近的用戶可W通過WIFI (即第二通訊模塊）與該差分中繼站進(jìn)行通訊。在某些實(shí)例中，該 差分中繼站是可移動(dòng)的（如車載的），W隨時(shí)提供差分定位服務(wù)。服務(wù)器將計(jì)算的各差分改 正數(shù)發(fā)送給各差分中繼站，并由各差分中繼站播發(fā)給附近的用戶終端，可W大幅提高差分 服務(wù)的用戶容量、實(shí)時(shí)性和可靠性。
[0051] 可W理解，在本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方式中，可W根據(jù)各格網(wǎng)單元內(nèi)的地理概況，對(duì)各 差分中繼站設(shè)置相應(yīng)通訊模塊，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)周圍區(qū)域的覆蓋。
[0052] OORS系統(tǒng)目前主要有S種核屯、技術(shù)，一種是虛擬參考站技術(shù)，即VRS(Virtual Reference Station)技術(shù);一種是區(qū)域觸參!嫩術(shù)，即剛（F陪chen-Korrektur-Par'ameter)技術(shù)； 一種是主輔站技術(shù)，旨口 MACdfaster Auxiliary Concept)技術(shù)。
[0053] VRS技術(shù)的工作流程大概為：（1)連續(xù)運(yùn)行參考站將原始觀測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸至數(shù) 據(jù)中屯、；（2)數(shù)據(jù)中屯、的CORS軟件利用各基準(zhǔn)站的坐標(biāo)和實(shí)時(shí)觀測(cè)數(shù)據(jù)解算該區(qū)域的實(shí)時(shí) 誤差模型；（3)利用GNSS終端發(fā)送的NMEA GGA數(shù)據(jù)，在GNSS終端概略位置處模擬出虛擬 參考站的觀測(cè)數(shù)據(jù)；（4)利用GNSS差分傳輸協(xié)議將虛擬觀測(cè)值和VRS坐標(biāo)傳輸?shù)紾NSS終 端進(jìn)行差分定位。
[0054] FKP技術(shù)利用GNSS基準(zhǔn)站觀測(cè)數(shù)據(jù)及基準(zhǔn)站已知坐標(biāo)等信息，計(jì)算得到基準(zhǔn)站網(wǎng) 范圍內(nèi)與時(shí)間或空間相關(guān)的誤差改正數(shù)模型，然后利用GNSS終端的概略坐標(biāo)內(nèi)插出測(cè)量 點(diǎn)的誤差改正數(shù)，將誤差改正數(shù)應(yīng)用到觀測(cè)值中，從而消除各種與時(shí)間和空間有關(guān)的誤差， 獲得高精度的定位結(jié)果。
[005引 MC技術(shù)工作的大概流程為：（1)連續(xù)運(yùn)行參考站將原始觀測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸至數(shù) 據(jù)中屯、；（2)網(wǎng)絡(luò)解算處理將參考站觀測(cè)值歸算到一個(gè)共同的整周模糊度水平；(3)選擇一 個(gè)子網(wǎng)給GNSS終端提供網(wǎng)絡(luò)改正數(shù)，在子網(wǎng)中選擇一個(gè)主站、若干個(gè)輔站，構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)單元； (4)將主站的完整改正數(shù)和輔站相對(duì)于主站的改正數(shù)差值發(fā)送給GNSS終端進(jìn)行差分定位。
[0056] 隨著衛(wèi)星定位技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和通訊技術(shù)的發(fā)展和普及，公眾對(duì)位置服務(wù) 的需求越來越突出。但W上技術(shù)均無(wú)法提供定向播發(fā)、大范圍全覆蓋、大容量、高可用、靈活 擴(kuò)展的GNSS差分服務(wù)，并且降低了公眾獲取位置服務(wù)的口檻。
[0057] 因此，在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選例中，在GNSS系統(tǒng)中添加了 GNSS差分中繼系統(tǒng)。如圖 2所示，GNSS差分中繼系統(tǒng)是對(duì)GNSS差分服務(wù)播發(fā)進(jìn)行優(yōu)化的中繼系統(tǒng)，主要包括GNSS差 分中繼站（真實(shí)的GNSS定位終端或計(jì)算機(jī)模擬的GNSS定位終端）、通訊模塊、GNSS差分中 繼系統(tǒng)服務(wù)列表等等。一個(gè)GNSS差分中繼站可W通過同時(shí)部署Internet、WIFI、調(diào)頻副載 波、數(shù)傳電臺(tái)、GPRS(General Packet Radio Service,通用分組無(wú)線業(yè)務(wù)）、邸GE巧nhanced Data Rates for GSM Evolution,增強(qiáng)數(shù)據(jù)速率的 GSM 演進(jìn)方案）、CDMA (Code Division Multiple Access,碼分多址）、3G、4G、衛(wèi)星通信、串口等幾乎所有通信模式或模塊W及未來 出現(xiàn)的通信技術(shù)同時(shí)對(duì)外播發(fā)GNSS差分服務(wù)信息，可W實(shí)現(xiàn)GNSS差分服務(wù)大范圍全覆蓋 和靈活擴(kuò)展的需求。根據(jù)GNSS差分中繼系統(tǒng)數(shù)據(jù)播發(fā)的通訊方式不同，可W分為Internet 型GNSS差分中繼系統(tǒng)和電臺(tái)型GNSS差分中繼系統(tǒng)。圖4和圖5分別示出了 GNSS差分中 繼系統(tǒng)和GNSS終端定位設(shè)備（即用戶終端）的工作流程。
[005引如圖4和圖5所示，Internet型GNSS差分中繼系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)步驟主要如下：
[0059] 1.格網(wǎng)劃分。格網(wǎng)劃分可W采用規(guī)則地理格網(wǎng)，例如經(jīng)締坐標(biāo)格網(wǎng)（W經(jīng)、締網(wǎng) 劃分的格網(wǎng)）、高斯-克呂格投影直角坐標(biāo)格網(wǎng)（W公里網(wǎng)劃分的格網(wǎng)）和兩者相結(jié)合方 式的格網(wǎng)等等。如圖3所示，確定CORS網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)覆蓋區(qū)域的邊界，根據(jù)CORS網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)覆蓋 區(qū)域的地理概況及目標(biāo)應(yīng)用定位精度需求，將CORS網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)覆蓋區(qū)域合理劃分為規(guī)則排 列的格網(wǎng)單元，建立格網(wǎng)DEM值igital Elevation Model,數(shù)字高程模型），并計(jì)算出每個(gè)格 網(wǎng)單元中屯、位置的WGS84 (World Geodetic System 1984,其為GPS全球定位系統(tǒng)使用的坐 標(biāo)系統(tǒng)）經(jīng)締度坐標(biāo)和格網(wǎng)單元平均高程值。為保證GNSS終端的定位結(jié)果可靠，高精度 RTK(Real Time Kinematic,載波相位實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)差分）差分服務(wù)應(yīng)用場(chǎng)景的格網(wǎng)邊長(zhǎng)可W設(shè) 為化M-50KM，中精度RTD(Real Time Differential,偽距實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)差分）差分服務(wù)應(yīng)用場(chǎng) 景的格網(wǎng)邊長(zhǎng)可W設(shè)為50KM-300KM。但是，當(dāng)高精度RTK差分服務(wù)應(yīng)用場(chǎng)景格網(wǎng)單元內(nèi)高 程起伏（即最高點(diǎn)和最低點(diǎn)大地高差值）超過例如200米時(shí)，需要將該格網(wǎng)單元繼續(xù)拆分 成4個(gè)格網(wǎng)單元并分別建立4個(gè)新格網(wǎng)單元的格網(wǎng)DEM數(shù)字高程模型，檢查新格網(wǎng)單元內(nèi) 高程起伏是否超過200米。若新格網(wǎng)單元內(nèi)高程起伏仍超過200米，繼續(xù)按上述步驟和方 法拆分格網(wǎng)單元；當(dāng)中精度RlD差分服務(wù)應(yīng)用場(chǎng)景格網(wǎng)單元內(nèi)高程起伏超過例如2000米 時(shí)，需要將該格網(wǎng)單元繼續(xù)拆分成4個(gè)格網(wǎng)單元并分別建立4個(gè)新格網(wǎng)單元的格網(wǎng)DEM數(shù) 字高程模型，檢查新格網(wǎng)單元內(nèi)高程起伏是否超過2000米。若新格網(wǎng)單元內(nèi)高程起伏仍超 過2000米，繼續(xù)按上述步驟和方法拆分格網(wǎng)單元?？蒞理解，在本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例中，可 W使用不同的格網(wǎng)模型或劃分方法進(jìn)行格網(wǎng)劃分，只要確保每個(gè)格網(wǎng)單元內(nèi)的高程起伏在 預(yù)設(shè)的闊值范圍內(nèi)即可。
[0060] 2.建立GNSS差分中繼站。優(yōu)選地，在CORS網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)覆蓋區(qū)域的每個(gè)格網(wǎng)單元的 中屯、位置建立真實(shí)GNSS差分中繼站或通過計(jì)算機(jī)程序模擬GNSS差分中繼站。真實(shí)GNSS 差分中繼站和模擬的GNSS差分中繼站的區(qū)別在于真實(shí)GNSS差分中繼站的位置獲取裝置為 真實(shí)的GNSS定位終端，可W實(shí)時(shí)跟蹤衛(wèi)星信號(hào)并得到定位信息，并按一定時(shí)間間隔（通常 RlD服務(wù)小于等于30秒，RTK服務(wù)小于等于10秒）上傳自己的位置信息，真實(shí)GNSS差分中 繼站一般在計(jì)算出的格網(wǎng)中屯、位置附近；而模擬GNSS差分中繼站的位置獲取裝置為計(jì)算 機(jī)模擬的GNSS定位終端的定位位置，是進(jìn)行格網(wǎng)劃分時(shí)計(jì)算得到的位置，并按一定時(shí)間間 隔（通常RlD服務(wù)小于等于30秒，RTK服務(wù)小于等于10秒）上傳自己的位置信息，模擬的 GNSS差分中繼站一般和計(jì)算出的格網(wǎng)中屯、位置一致。但是，無(wú)論是真實(shí)GNSS差分中繼站還 是模擬GNSS差分中繼站，都可能包含其他物理基礎(chǔ)設(shè)施。
[0061] 3.配置GNSS差分中繼站參數(shù)。獲取GNSS差分服務(wù)平臺(tái)的差分服務(wù)的IP地址、端 口號(hào)、用戶名（可選）、密碼（可選）、差分服務(wù)類型、差分?jǐn)?shù)據(jù)格式化及GNSS差分中繼系統(tǒng) 播發(fā)的差分服務(wù)類型、差分?jǐn)?shù)據(jù)格式、差分服務(wù)IP地址和IP端口，并將與GNSS差分中繼系 統(tǒng)播發(fā)相關(guān)的配置信息及每個(gè)GNSS差分中繼站的精確坐標(biāo)同步到GNSS差分中繼系統(tǒng)服務(wù) 列表中?？蒞理解，在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，GNSS差分中繼系統(tǒng)和GNSS差分中繼站的數(shù) 據(jù)也可WW除列表W外的其他形式存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器中。
[0062] 4.啟動(dòng)GNSS差分中繼系統(tǒng)。GNSS差分中繼系統(tǒng)向GNSS差分服務(wù)平臺(tái)請(qǐng)求GNSS差 分服務(wù)，通過身份驗(yàn)證后（可選），GNSS差分服務(wù)平臺(tái)將GNSS差分改正信息發(fā)送至GNSS差 分中繼系統(tǒng)，GNSS差分中繼系統(tǒng)再將GNSS差分改正信息通過Internet、GPRS、邸GE、CDMA、 3G、4G等通信模塊對(duì)外播發(fā)。
[0063] 5.啟動(dòng)GNSS終端定位設(shè)備（即用戶終端）。
[0064] 6. GNSS終端定位設(shè)備載入GNSS差分中繼系統(tǒng)的服務(wù)列表或訪問GNSS差分中繼 系統(tǒng)下載GNSS差分中繼系統(tǒng)服務(wù)列表，服務(wù)列表包含每個(gè)GNSS差分中繼站的精確坐標(biāo)、IP 地址和IP端口、差分服務(wù)類型、差分?jǐn)?shù)據(jù)格式等等。GNSS終端定位設(shè)備根據(jù)自己的定位信 息，自動(dòng)篩選出距離最近的GNSS差分中繼站。
[0065] 7. GNSS終端定位設(shè)備通過相應(yīng)的移動(dòng)通信模塊登陸訪問GNSS差分中繼站獲取所 需的GNSS差分服務(wù)，得到GNSS差分改正信息，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)GNSS差分定位。
[0066] 電臺(tái)型GNSS差分中繼系統(tǒng)須部署在每個(gè)格網(wǎng)單元的中屯、位置附近，而電臺(tái)型 GNSS差分中繼系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)步驟主要如下：
[0067] 1.格網(wǎng)劃分。格網(wǎng)劃分可W采用規(guī)則地理格網(wǎng)，例如經(jīng)締坐標(biāo)格網(wǎng)（W經(jīng)、締網(wǎng) 劃分的格網(wǎng)）、高斯-克呂格投影直角坐標(biāo)格網(wǎng)（W公里網(wǎng)劃分的格網(wǎng)）和兩者相結(jié)合方 式的格網(wǎng)等等。如圖3所示，確定CORS網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)覆蓋區(qū)域的邊界，根據(jù)CORS網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)覆蓋 區(qū)域的地理概況及目標(biāo)應(yīng)用定位精度需求，將CORS網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)覆蓋區(qū)域合理劃分為規(guī)則排 列的格網(wǎng)單元，建立格網(wǎng)DEM數(shù)字高程模型，并計(jì)算出每個(gè)格網(wǎng)單元中屯、位置的WGS84經(jīng)締 度坐標(biāo)和格網(wǎng)單元平均高程值。為保證GNSS終端定位結(jié)果可靠，高精度RTK差分服務(wù)應(yīng) 用場(chǎng)景的格網(wǎng)邊長(zhǎng)可W設(shè)為1KM-50KM，中精度CTD差分服務(wù)應(yīng)用場(chǎng)景的格網(wǎng)邊長(zhǎng)可W設(shè)為 50KM-300KM。但是，當(dāng)高精度RTK差分服務(wù)應(yīng)用場(chǎng)景格網(wǎng)單元內(nèi)高程起伏（即最高點(diǎn)和最 低點(diǎn)大地高差值）超過例如200米時(shí)，需要將該格網(wǎng)單元繼續(xù)拆分成4個(gè)格網(wǎng)單元并分別 建立4個(gè)新格網(wǎng)單元的格網(wǎng)DEM數(shù)字高程模型，檢查新格網(wǎng)單元內(nèi)高程起伏是否超過200 米。若新格網(wǎng)單元內(nèi)高程起伏仍超過200米，繼續(xù)按上述步驟和方法拆分格網(wǎng)單元；當(dāng)中精 度RlD差分服務(wù)應(yīng)用場(chǎng)景格網(wǎng)單元內(nèi)高程起伏超過例如2000米時(shí)，需要將該格網(wǎng)單元繼續(xù) 拆分成4個(gè)格網(wǎng)單元并分別建立4個(gè)新格網(wǎng)單元的格網(wǎng)DEM數(shù)字高程模型，檢查新格網(wǎng)單 元內(nèi)高程起伏是否超過2000米。若新格網(wǎng)單元內(nèi)高程起伏仍超過2000米，繼續(xù)按上述步 驟和方法拆分格網(wǎng)單元。可W理解，在本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例中，可W使用不同的格網(wǎng)模型或 劃分方法進(jìn)行格網(wǎng)劃分，只要確保每個(gè)格網(wǎng)單元內(nèi)的高程起伏在預(yù)設(shè)的闊值范圍內(nèi)即可。
[0068] 2.建立GNSS差分中繼站。優(yōu)選地，在CORS網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)覆蓋區(qū)域的每個(gè)格網(wǎng)單元的 中屯、位置建立真實(shí)GNSS差分中繼站或通過計(jì)算機(jī)程序模擬GNSS差分中繼站。真實(shí)GNSS 差分中繼站和模擬的GNSS差分中繼站的區(qū)別在于真實(shí)GNSS差分中繼站的位置獲取裝置 為真實(shí)的GNSS定位終端，可W實(shí)時(shí)跟蹤衛(wèi)星信號(hào)并得到定位信息，并按一定時(shí)間間隔（通 常RlD服務(wù)小于等于30秒，RTK服務(wù)小于等于10秒）上傳自己的位置信息，真實(shí)GNSS差 分中繼站一般在計(jì)算出的格網(wǎng)中屯、位置附近；而模擬GNSS差分中繼站的位置獲取裝置為 計(jì)算機(jī)模擬的GNSS定位終端的定位位置，是進(jìn)行格網(wǎng)劃分時(shí)計(jì)算得到的位置，并按一定時(shí) 間間隔（通常RlD服務(wù)小于等于30秒，RTK服務(wù)小于等于10秒）上傳自己的位置信息，模 擬的GNSS差分中繼站一般和計(jì)算出的格網(wǎng)中屯、位置一致。但是，無(wú)論是真實(shí)GNSS差分中 繼站還是模擬GNSS差分中繼站，都可能包含其他物理基礎(chǔ)設(shè)施。在格網(wǎng)中屯、位置建立真實(shí) GNSS差分中繼系統(tǒng)或通過計(jì)算機(jī)程序模擬GNSS差分中繼站時(shí)，相鄰格網(wǎng)的差分中繼站使 用不同的信號(hào)通道，W避免信號(hào)干擾或沖突。
[0069] 3.配置GNSS差分中繼站參數(shù)。獲取GNSS差分服務(wù)平臺(tái)的差分服務(wù)的IP地址、端 口號(hào)、用戶名（可選）、密碼（可選）、差分服務(wù)類型、差分?jǐn)?shù)據(jù)格式化及GNSS差分中繼系統(tǒng) 播發(fā)的差分服務(wù)類型、差分?jǐn)?shù)據(jù)格式、差分服務(wù)電臺(tái)頻率和通道，并將與GNSS差分中繼系 統(tǒng)播發(fā)相關(guān)的配置信息及每個(gè)GNSS差分中繼站的精確坐標(biāo)同步到GNSS差分中繼系統(tǒng)服務(wù) 列表中?？蒞理解，在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，GNSS差分中繼系統(tǒng)和GNSS差分中繼站的數(shù) 據(jù)也可WW除列表W外的其他形式存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器中。
[0070] 4.啟動(dòng)GNSS差分中繼系統(tǒng)。GNSS差分中繼系統(tǒng)向GNSS差分服務(wù)平臺(tái)請(qǐng)求GNSS 差分服務(wù)，通過身份驗(yàn)證后（可選），GNSS差分服務(wù)平臺(tái)將GNSS差分改正信息發(fā)送至GNSS 差分中繼站，GNSS差分中繼系統(tǒng)再將GNSS差分改正信息通過電臺(tái)模塊對(duì)外播發(fā)。
[0071] 5.啟動(dòng)GNSS終端定位設(shè)備（即用戶終端）。
[0072] 6. GNSS終端定位設(shè)備載入GNSS差分中繼系統(tǒng)的服務(wù)列表或訪問GNSS差分中繼系 統(tǒng)下載GNSS差分中繼系統(tǒng)服務(wù)列表，服務(wù)列表包含每個(gè)GNSS差分中繼站的精確坐標(biāo)、電臺(tái) 頻率和通道、差分服務(wù)類型、差分?jǐn)?shù)據(jù)格式。GNSS終端定位設(shè)備根據(jù)自己的定位信息，自動(dòng) 篩選出提供差分服務(wù)的電臺(tái)頻率和信道。
[0073] 7. GNSS終端定位設(shè)備通過相應(yīng)的電臺(tái)通信模塊訪問GNSS差分中繼站獲取所需的 GNSS差分服務(wù)，得到GNSS差分改正信息，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)GNSS差分定位。
[0074] 優(yōu)選地，如圖5所示，GNSS終端定位設(shè)備獲得各GNSS差分中繼站的單點(diǎn)定位信息 后，計(jì)算GNSS終端定位設(shè)備至GNSS差分中繼站的S維斜距，并篩選出距離最近的至少兩 個(gè)中繼站并按距離排序。GNSS終端定位設(shè)備訪問距離最近的中繼站，并判斷是否可W收到 GNSS差分改正信息，若可W，則訪問差分中繼系統(tǒng)獲得GNSS差分服務(wù)；若不可W，則選擇距 離第二近的中繼站W(wǎng)接收GNSS差分改正信息?？蒞理解，在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，也可 W僅選擇距離最近的一個(gè)中繼站來獲取GNSS差分改正信息。
[0075] 由上可W看到，本發(fā)明的關(guān)鍵點(diǎn)在于提出了一種GNSS差分中繼系統(tǒng)及其實(shí)現(xiàn)方 法，通過地理格網(wǎng)和DEM數(shù)字高程模型相結(jié)合，確定格網(wǎng)劃分方法及最優(yōu)部署方法，計(jì)算出 GNSS差分中繼站的精確S維位置，減少了 GNSS差分中繼站和GNSS終端定位設(shè)備因高差導(dǎo) 致的定位精度損失，實(shí)現(xiàn)了 GNSS差分服務(wù)定向播發(fā)、大范圍全覆蓋、大容量、高可用和靈活 擴(kuò)展。尤其是通過在GNSS終端定位設(shè)備載入GNSS差分中繼系統(tǒng)的相關(guān)信息，GNSS終端用 戶不用上傳 NMEA GGA位置信息亦可W獲取GNSS差分服務(wù)，保證了 GNSS用戶終端的隱蔽性。
[0076] 可W理解，W上僅為本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例，可W根據(jù)實(shí)際需要添加或刪除其中的 步驟，并相應(yīng)地修改其中的細(xì)節(jié)，例如網(wǎng)格劃分方式、各系統(tǒng)之間的信息傳輸方式等等。
[0077] 本發(fā)明的各方法實(shí)施方式均可WW軟件、硬件、固件等方式實(shí)現(xiàn)。不管本發(fā)明是 W軟件、硬件、還是固件方式實(shí)現(xiàn)，指令代碼都可W存儲(chǔ)在任何類型的計(jì)算機(jī)可訪問的存儲(chǔ) 器中（例如永久的或者可修改的，易失性的或者非易失性的，固態(tài)的或者非固態(tài)的，固定的 或者可更換的介質(zhì)等等）。同樣，存儲(chǔ)器可W例如是可編程陣列邏輯（Programmable Array Logic,簡(jiǎn)稱叩A(chǔ)L")、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（Random Access Memo巧，簡(jiǎn)稱"RAM")、可編程只讀存 儲(chǔ)器（Programm 油 Ie Read Only Memoir,簡(jiǎn)稱"PROM")、只讀存儲(chǔ)器巧 ead-〇nly Memoir， 簡(jiǎn)稱"ROM")、電可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器巧Iectrically Elras油Ie Programm油Ie ROM,簡(jiǎn) 稱"EEPR0M")、磁盤、光盤、數(shù)字通用光盤值igital Versatile Disc,簡(jiǎn)稱"DVD")等等。
[0078] 本發(fā)明第二實(shí)施方式設(shè)及一種全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的差分中繼裝置。圖6是該全球 導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)的差分中繼裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖6所示，該全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的差分中 繼裝置包括：
[0079] 劃分單元，用于將服務(wù)器的播發(fā)區(qū)域劃分為多個(gè)格網(wǎng)單元，并在每個(gè)格網(wǎng)單元內(nèi) 設(shè)置至少一個(gè)差分中繼站。可W理解，上述劃分單元可W在高程起伏較大的格網(wǎng)單元內(nèi)設(shè) 置多個(gè)差分中繼站，或是確保所劃分的各格網(wǎng)單元的高程起伏在一預(yù)設(shè)闊值內(nèi)，并在每個(gè) 格網(wǎng)單元內(nèi)（優(yōu)選地，每個(gè)格網(wǎng)單元的中屯、位置）設(shè)置一個(gè)差分中繼站。使劃分單元所劃 分的格網(wǎng)單元內(nèi)的高程起伏在預(yù)先設(shè)定闊值范圍內(nèi)，W確保高精度的定位服務(wù)。此外，可W 理解，格網(wǎng)單元可W通過各種格網(wǎng)模型進(jìn)行劃分，只需要保證各格網(wǎng)單元內(nèi)的高程起伏在 一闊值范圍內(nèi)即可。
[0080] 獲取單元，用于控制服務(wù)器獲取各差分中繼站的位置信息?？蒞理解，在本發(fā)明的 各個(gè)實(shí)施方式中，上述差分中繼站可W是真實(shí)的差分中繼站，也可W是虛擬的差分中繼站， 虛擬的差分中繼站的位置信息是預(yù)先設(shè)定在服務(wù)器中的。使用虛擬的差分中繼站可W大大 減少使用硬件成本。
[0081] 計(jì)算單元，用于控制服務(wù)器根據(jù)各差分中繼站的位置信息計(jì)算各差分中繼站的差 分改正數(shù)。W及
[0082] 播發(fā)單元，用于將差分中繼站的位置信息和差分改正數(shù)播發(fā)給用戶終端，W供該 用戶終端使用距離該用戶終端最近的差分中繼站的位置信息和差分改正數(shù)進(jìn)行差分定位。 優(yōu)選地，上述播發(fā)單元通過多種通訊模塊將差分中繼站的位置信息和差分改正數(shù)播發(fā)給用 戶終端。通過多種通訊模塊來播發(fā)信息，可W實(shí)現(xiàn)差分服務(wù)的大范圍全覆蓋
[0083] 在本實(shí)施方式的系統(tǒng)中，將服務(wù)器的播發(fā)區(qū)域劃分為多個(gè)格網(wǎng)單元并在每個(gè)格網(wǎng) 單元內(nèi)設(shè)置至少一個(gè)差分中繼站，計(jì)算各差分中繼站的差分改正數(shù)，差分中繼站的位置信 息和差分改正數(shù)被播發(fā)給用戶終端，W供該用戶終端使用距離該用戶終端最近的差分中繼 站的位置信息和差分改正數(shù)進(jìn)行差分定位，方便了差分服務(wù)的使用，并且只需要計(jì)算固定 個(gè)數(shù)的差分改正數(shù)，即能滿足海量用戶的需求，提高了差分服務(wù)的覆蓋面和可用性。
[0084] 其中，上述播發(fā)單元可W通過W下幾個(gè)子單元將差分中繼站的位置信息和差分改 正數(shù)播發(fā)給用戶終端。
[0085] 作為可選實(shí)施方式，上述播發(fā)單元包括：
[0086] 選擇子單元，用于控制服務(wù)器將各差分中繼站的位置信息發(fā)送給用戶終端，W供 該用戶終端根據(jù)各差分中繼站的位置信息和自身測(cè)量得到的當(dāng)前位置信息，選擇距離該用 戶終端最近的差分中繼站；W及
[0087] 定位子單元，用于控制服務(wù)器接收該用戶終端的選擇結(jié)果并將該用戶終端所選擇 的距離該用戶終端最近的差分中繼站的差分改正數(shù)發(fā)送給該用戶終端，W供該用戶終端根 據(jù)該差分改正數(shù)進(jìn)行差分定位。
[0088] 作為另一可選實(shí)施方式，上述播發(fā)單元也可W僅包括選擇子單元，用于控制服務(wù) 器將多個(gè)差分中繼站的位置信息和差分改正數(shù)發(fā)送給用戶終端，由用戶終端根據(jù)各差分中 繼站的位置信息和自身測(cè)量得到的當(dāng)前位置信息，從中選擇距離該用戶終端最近的差分中 繼站的差分改正數(shù)進(jìn)行差分定位。
[0089] 用戶終端不用向服務(wù)器上傳自身的位置信息，只需要根據(jù)各差分中繼站的位置信 息獲取距離最近的差分中繼站的差分改正數(shù)即可進(jìn)行差分定位，保證了用戶的隱蔽性。
[0090] 此外，可W理解，在本發(fā)明的其他實(shí)施方式中，上述播發(fā)子單元還可W僅包括定位 子單元，用于控制服務(wù)器接收用戶終端測(cè)量得到的當(dāng)前位置信息，并根據(jù)各差分中繼站的 位置信息和該用戶終端測(cè)量得到的當(dāng)前位置信息，選擇距離該用戶終端最近的差分中繼站 的差分改正數(shù)發(fā)送給該用戶終端，W供該用戶終端進(jìn)行差分定位。
[0091] 在又一可選實(shí)施方式中，上述差分中繼站包括定位模塊、第一通訊模塊和第二通 訊模塊。
[0092] 上述獲取單元用于控制服務(wù)器通過差分中繼站的第一通訊模塊獲取差分中繼站 的位置信息，差分中繼站的位置信息由定位模塊實(shí)時(shí)跟蹤衛(wèi)星信號(hào)得到。
[0093] 上述播發(fā)單元包括發(fā)送子單元，用于控制服務(wù)器通過差分中繼站的第一通訊模塊 將差分改正數(shù)發(fā)送給差分中繼站，W使差分中繼站通過第二通訊模塊將自身的位置信息和 差分改正數(shù)播發(fā)給用戶終端，用戶終端通過距離最近的差分中繼站的第二通訊模塊獲取差 分改正數(shù)進(jìn)行差分定位。例如，差分中繼站通過3G、4G或衛(wèi)星通信系統(tǒng)（即第一通訊模塊） 與服務(wù)器進(jìn)行通訊，而該差分中繼站附近的用戶可W通過WIFI (即第二通訊模塊）與該差 分中繼站進(jìn)行通訊。在某些實(shí)例中，該差分中繼站是可移動(dòng)的（如車載的），W隨時(shí)提供差 分定位服務(wù)。服務(wù)器將計(jì)算的各差分改正數(shù)發(fā)送給各差分中繼站，并由各差分中繼站播發(fā) 給附近的用戶終端，可W大幅提高差分服務(wù)的用戶容量、實(shí)時(shí)性和可靠性。
[0094] 可W理解，在本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方式中，可W根據(jù)格網(wǎng)單元內(nèi)的地理概況，對(duì)各差 分中繼站設(shè)置相應(yīng)通訊模塊，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)周圍區(qū)域的覆蓋。
[0095] 第一實(shí)施方式是與本實(shí)施方式相對(duì)應(yīng)的方法實(shí)施方式，本實(shí)施方式可與第一實(shí)施 方式互相配合實(shí)施。第一實(shí)施方式中提到的相關(guān)技術(shù)細(xì)節(jié)在本實(shí)施方式中依然有效，為了 減少重復(fù)，運(yùn)里不再寶述。相應(yīng)地，本實(shí)施方式中提到的相關(guān)技術(shù)細(xì)節(jié)也可應(yīng)用在第一實(shí)施 方式中。
[0096] 綜上，本申請(qǐng)?jiān)O(shè)及全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)領(lǐng)域，設(shè)及衛(wèi)星定位、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)通訊 等高科技多方位、深度結(jié)合的技術(shù)，主要針對(duì)GNSS差分服務(wù)的播發(fā)進(jìn)行優(yōu)化，尤其設(shè)及大 規(guī)模CORS網(wǎng)的GNSS差分服務(wù)播發(fā)。通過對(duì)CORS覆蓋目標(biāo)區(qū)域合理進(jìn)行格網(wǎng)規(guī)劃，設(shè)計(jì)并 建立分布式部署的GNSS差分中繼系統(tǒng)及其應(yīng)用方法，實(shí)現(xiàn)了 GNSS差分服務(wù)定向播發(fā)、大范 圍全覆蓋、大容量、高可用、靈活擴(kuò)展和GNSS定位終端隱蔽性。本發(fā)明的優(yōu)勢(shì)主要如下：
[0097] 1.可W實(shí)現(xiàn)定向播發(fā)，即GNSS用戶終端不用上傳 NMEA GGA位置信息亦可W從 GNSS差分服務(wù)平臺(tái)獲取GNSS差分改正信息并提高精度，保證了 GNSS終端用戶的隱蔽性； [009引 2.未來GNSS差分服務(wù)面向海量的不同層次、不同需求的所有公眾，通過分布式部 署GNSS差分中繼系統(tǒng)，可W實(shí)現(xiàn)理論上不限用戶量的GNSS差分服務(wù)平臺(tái)，提高GNSS差分 服務(wù)可用性。
[0099] 3.通過分布式部署GNSS差分中繼系統(tǒng)，可W通過同時(shí)部署Internet、WIFI、調(diào)頻 副載波、數(shù)傳電臺(tái)、GPRS、邸GE、〔0魁、36、46、衛(wèi)星通信、串口等幾乎所有通信模式或模塊^ 及未來出現(xiàn)的通信技術(shù)同時(shí)對(duì)外播發(fā)GNSS差分服務(wù)信息，可W實(shí)現(xiàn)GNSS差分服務(wù)大范圍 全覆蓋和靈活擴(kuò)展的需求。
[0100] 4.隨著CORS網(wǎng)建設(shè)的不斷發(fā)展，必將衍生成大規(guī)模CORS網(wǎng)。根據(jù)業(yè)務(wù)目標(biāo)不同 分布式部署GNSS差分中繼系統(tǒng)，可大幅提高GNSS差分服務(wù)的實(shí)時(shí)性、可用性和可靠性。
[0101] 5.通過部署GNSS差分中繼系統(tǒng)，可方便用戶接入GNSS差分服務(wù)。
[0102] 需要說明的是，本發(fā)明各設(shè)備實(shí)施方式中提到的各單元或模塊都是邏輯單元或模 塊，在物理上，一個(gè)邏輯單元或模塊可W是一個(gè)物理單元或模塊，也可W是一個(gè)物理單元或 模塊的一部分，還可W W多個(gè)物理單元或模塊的組合實(shí)現(xiàn)，運(yùn)些邏輯單元或模塊本身的物 理實(shí)現(xiàn)方式并不是最重要的，運(yùn)些邏輯單元或模塊所實(shí)現(xiàn)的功能的組合才是解決本發(fā)明所 提出的技術(shù)問題的關(guān)鍵。此外，為了突出本發(fā)明的創(chuàng)新部分，本發(fā)明上述各設(shè)備實(shí)施方式并 沒有將與解決本發(fā)明所提出的技術(shù)問題關(guān)系不太密切的單元或模塊引入，運(yùn)并不表明上述 設(shè)備實(shí)施方式并不存在其它的單元或模塊。
[0103] 需要說明的是，在本專利的權(quán)利要求和說明書中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系 術(shù)語(yǔ)僅僅用來將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示 運(yùn)些實(shí)體或操作之間存在任何運(yùn)種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語(yǔ)"包括"、"包含"或者其 任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者 設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為運(yùn)種過程、 方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語(yǔ)句"包括一個(gè)"限定的 要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
[0104] 雖然通過參照本發(fā)明的某些優(yōu)選實(shí)施方式，已經(jīng)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了圖示和描述，但 本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該明白，可W在形式上和細(xì)節(jié)上對(duì)其作各種改變，而不偏離本發(fā) 明的精神和范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的差分中繼方法，其特征在于，將服務(wù)器的播發(fā)區(qū)域劃分為 多個(gè)格網(wǎng)單元，在每個(gè)格網(wǎng)單元內(nèi)設(shè)置至少一個(gè)差分中繼站，所述方法包括以下步驟： 所述服務(wù)器獲取各差分中繼站的位置信息； 所述服務(wù)器根據(jù)各差分中繼站的位置信息計(jì)算各差分中繼站的差分改正數(shù)； 將差分中繼站的位置信息和差分改正數(shù)播發(fā)給用戶終端，以供該用戶終端使用距離該 用戶終端最近的差分中繼站的位置信息和差分改正數(shù)進(jìn)行差分定位。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的差分中繼方法，其特征在于，所述"將差 分中繼站的位置信息和差分改正數(shù)播發(fā)給用戶終端"的步驟中包括以下子步驟； 所述服務(wù)器將各差分中繼站的位置信息發(fā)送給用戶終端，以供所述用戶終端根據(jù)各差 分中繼站的位置信息和自身測(cè)量得到的當(dāng)前位置信息，選擇距離該用戶終端最近的差分中 繼站； 所述服務(wù)器接收所述用戶終端的選擇結(jié)果并將所述用戶終端所選擇的距離該用戶終 端最近的差分中繼站的差分改正數(shù)發(fā)送給該用戶終端，以供該用戶終端根據(jù)該差分改正數(shù) 進(jìn)行差分定位。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的差分中繼方法，其特征在于，所述差分 中繼站包括定位模塊、第一通訊模塊和第二通訊模塊； "所述服務(wù)器獲取各差分中繼站的位置信息"的步驟中，所述服務(wù)器通過所述差分中繼 站的第一通訊模塊獲取所述差分中繼站的位置信息，所述差分中繼站的位置信息由所述定 位模塊實(shí)時(shí)跟蹤衛(wèi)星信號(hào)得到； "將差分中繼站的位置信息和差分改正數(shù)播發(fā)給用戶終端"的步驟中包括以下子步驟： 所述服務(wù)器通過所述差分中繼站的第一通訊模塊將差分改正數(shù)發(fā)送給所述差分中繼 站，以使所述差分中繼站通過所述第二通訊模塊將自身的位置信息和差分改正數(shù)播發(fā)給用 戶終端，所述用戶終端通過距離最近的差分中繼站的第二通訊模塊獲取差分改正數(shù)進(jìn)行差 分定位。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的差分中繼方法，其特征在于，所述差分 中繼站是虛擬的差分中繼站，所述虛擬的差分中繼站的位置信息是預(yù)先設(shè)定在所述服務(wù)器 中的。5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的差分中繼方法，其特征在 于，所述格網(wǎng)單元內(nèi)的高程起伏在預(yù)先設(shè)定的閾值范圍內(nèi)。6. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的差分中繼方法，其特征在 于，"將差分中繼站的位置信息和差分改正數(shù)播發(fā)給用戶終端"的步驟中，通過多種通訊模 塊將差分中繼站的位置信息和差分改正數(shù)播發(fā)給用戶終端。7. -種全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的差分中繼裝置，其特征在于，所述系統(tǒng)包括： 劃分單元，用于將服務(wù)器的播發(fā)區(qū)域劃分為多個(gè)格網(wǎng)單元，并在每個(gè)格網(wǎng)單元內(nèi)設(shè)置 至少一個(gè)差分中繼站； 獲取單元，用于控制所述服務(wù)器獲取各差分中繼站的位置信息； 計(jì)算單元，用于控制所述服務(wù)器根據(jù)各差分中繼站的位置信息計(jì)算各差分中繼站的差 分改正數(shù)；以及 播發(fā)單元，用于將差分中繼站的位置信息和差分改正數(shù)播發(fā)給用戶終端，以供該用戶 終端使用距離該用戶終端最近的差分中繼站的位置信息和差分改正數(shù)進(jìn)行差分定位。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的差分中繼裝置，其特征在于，所述播發(fā) 單元包括： 選擇子單元，用于控制所述服務(wù)器將各差分中繼站的位置信息發(fā)送給用戶終端，以供 所述用戶終端根據(jù)各差分中繼站的位置信息和自身測(cè)量得到的當(dāng)前位置信息，選擇距離該 用戶終端最近的差分中繼站；以及 定位子單元，用于控制所述服務(wù)器接收所述用戶終端的選擇結(jié)果并將所述用戶終端所 選擇的距離該用戶終端最近的差分中繼站的差分改正數(shù)發(fā)送給該用戶終端，以供該用戶終 端根據(jù)該差分改正數(shù)進(jìn)行差分定位。9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的差分中繼裝置，其特征在于，所述差分 中繼站包括定位模塊、第一通訊模塊和第二通訊模塊； 所述獲取單元用于控制所述服務(wù)器通過所述差分中繼站的第一通訊模塊獲取所述差 分中繼站的位置信息，所述差分中繼站的位置信息由所述定位模塊實(shí)時(shí)跟蹤衛(wèi)星信號(hào)得 到； 所述播發(fā)單元包括發(fā)送子單元，用于控制所述服務(wù)器通過所述差分中繼站的第一通訊 模塊將差分改正數(shù)發(fā)送給所述差分中繼站，以使所述差分中繼站通過所述第二通訊模塊將 自身的位置信息和差分改正數(shù)播發(fā)給用戶終端，所述用戶終端通過距離最近的差分中繼站 的第二通訊模塊獲取差分改正數(shù)進(jìn)行差分定位。10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的差分中繼裝置，其特征在于，所述差分 中繼站是虛擬的差分中繼站，所述虛擬的差分中繼站的位置信息是預(yù)先設(shè)定在所述服務(wù)器 中的。11. 根據(jù)權(quán)利要求7至10中任一項(xiàng)所述的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的差分中繼裝置，其特征 在于，所述劃分單元所劃分的所述格網(wǎng)單元內(nèi)的高程起伏在預(yù)先設(shè)定的閾值范圍內(nèi)。12. 根據(jù)權(quán)利要求7至10中任一項(xiàng)所述的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的差分中繼裝置，其特征 在于，所述播發(fā)單元通過多種通訊模塊將差分中繼站的位置信息和差分改正數(shù)播發(fā)給用戶 終端。
【文檔編號(hào)】G01S19/41GK106019336SQ201510542845
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2015年8月28日
【發(fā)明人】施東方
【申請(qǐng)人】千尋位置網(wǎng)絡(luò)有限公司