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北斗地基增强在线位置服务平台逐渐呈现向规模化、网格化方向发展,尤其是大规模参考站网接入、网络覆盖跨省甚至全国、用户终端海量化低成本化等趋势明显。基于稀疏大规模参考站网的快速解算技术方面,仍然存在技术难点和瓶颈,集中体现在: 1、现有伪距/载波相位组合观测值解算技术,在固定宽巷过程易受到伪距误差的影响,尤其是目前国产主板的伪距观测值质量较差,当参考站间基线距离较长,但观测值数据质量异构时,网解算精度和可靠性大大下降; 2、现有网解算技术采用先固定单条基线,再采用多条同步基线环检验为0的特性进行检核。这种单基线解算方法没有充分利用区域内电离层或者对流层误差的误差信息,因此网解算的可靠性和效率较低。 3、复杂网络中,由于供电、数据通讯、设备异常等原因经常会出现有些参考站数据质量异常或者不能提供数据,传统处理技术该站周边区域的网络RTK服务质量将变差或者降低。 首先,本课题提出采用附加电离层参数估计的四星三频区域网解算技术,比较适合于超远距离站间距离(如超过200km)和超大规模异构参考站网(如超过200个参考站)的复杂网络解算。在原有三步法网解算策略基础上,基于载波相位宽巷观测值,利用电离层延迟在区域范围内的站间相关性和星间独立的误差分布特性,建立了北斗多星座区域电离层VTEC参数估计方法(LRVTEC)。该方法利用低阶多项式及映射函数,来表征区域的电离层延迟物理分布特性;采用基于载波相位宽巷观测值的参数滤波方法,消除伪距观测值误差影响,提高区域模糊度参数和电离层VTEC参数估计精度和处理效率。实验结果表明,采用LRVTEC区域VTEC实时估计精度优于0.1TECU。LRVTEC模型用于区域地基增强系统时,双差电离层延迟反演计算精度可达0.8cm,比常规方法提高47%。 其次,本课题对传统闭合三角形电离层线性建模方法进行了扩展,形成了一种基于区域(甚至整网解)的区域电离层误差建模方法(GDLIM)。该方法基于闭合环理论和Dijstra最短路径算法,构建整个区域的双差电离层误差模型,并通过优化区域电离层内插观测及随机模型,有效提升模型内插改正数精度和区域覆盖的稳定性。实验结果表明,新方法不仅可以有效消除电离层样本点粗差、残差造成的模型误差影响(减少50%),提升区域覆盖内插模型稳定性和精度,更有效提高了困难地区(如网外)和困难时段(如下午电离层活跃期)VRS的建模精度(提升幅度超过30%),提升了CORS网络的空间可用性。