基于自动PPP和网平差流程的坐标框架计算方法及装置与流程

本发明属于卫星导航定位，具体涉及基于自动ppp和网平差流程的坐标框架计算方法及装置。

背景技术：

1、随着全球导航卫星系统(gnss)、甚长基线干涉测量(vlbi)、卫星激光测距(slr)、多普勒无线电定轨定位系统(doris)等空间大地测量观测手段成为建立全球或区域坐标框架不可或缺的重要观测技术，地心坐标系及其框架开始逐渐取代传统的参心坐标系统及其坐标框架。国际地球参考系统(itrs)及其实现国际地球参考框架(itrf)是目前建立理论最完善、应用最广泛、精度最高的全球地心坐标框架，为其他全球性和区域性坐标框架提供统一的空间基准。

2、区域坐标框架以itrf为基准， 建立了bds官方地球参考框架产品bdcs。bdcs(2019v01)框架点由100多个全球分布、包含北斗双频数据的地面站组成，包括igs基准站、陆态网台站、igs/mgex及igmas监测站，通过31个igs站采用最小约束与itrf2014对准，两者一致性在厘米级。然而，目前参考框架面临两个问题，一是获取难度较大（陆态网台站数据不公开），限制了框架的自主性和灵活性；二是坐标框架的更新速度严重滞后于国际发展，此外，现有框架构建往往依赖国际gnss服务（igs）等外部基准站进行约束对齐，不仅增加了对外部数据源的依赖，也限制了框架的自主可控性和应用灵活性。

3、针对上述问题，急需发展一种能够依托自主站网、实现快速更新、且不依赖外部公开数据的高精度坐标框架计算方法。

技术实现思路

1、本发明提供了基于自动ppp和网平差流程的坐标框架计算方法及装置，解决现有技术在参考框架获取难度大、更新速度慢以及依赖外部数据源等方面的问题，提供一种更加自主、快速、精确和可靠的坐标框架计算方法。

2、为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

3、一种基于自动ppp和网平差流程的坐标框架计算方法，所述方法包括：

4、步骤1、自动建立自建站网并生成配置文件，所述自建站网集成全球分布的igs参考站和自建站；

5、步骤2、利用精密单点定位ppp技术，基于所述自建站网的配置文件，解算自建站网的初始坐标值；

6、步骤3、以igs基准站为约束，结合自建站网的初始坐标值进行网平差计算，使所述自建站网与国际地球参考框架itrf2020框架对齐，生成单天解坐标及精度文件；

7、步骤4、对连续七天的单天解坐标进行平滑处理，通过法方程叠加生成七天综合解，并再次进行网平差使其与国际地球参考框架itrf2020对齐，得到高稳定性的七天解坐标框架。

8、另一方面，本发明还提供一种基于自动ppp和网平差流程的坐标框架计算装置，包括：

9、自建站网生成模块，用于自动建立自建站网并生成配置文件，所述自建站网集成全球分布的igs参考站和自建站；

10、解算模块，用于利用精密单点定位ppp技术，基于所述自建站网的配置文件，解算自建站网的初始坐标值；

11、单天解生成模块，用于以igs基准站为约束，结合自建站网的初始坐标值进行网平差计算，使所述自建站网与国际地球参考框架itrf2020框架对齐，生成单天解坐标及精度文件；

12、七天解生成模块，用于对连续七天的单天解坐标进行平滑处理，通过法方程叠加生成七天综合解，并再次进行网平差使其与国际地球参考框架itrf2020对齐，得到高稳定性的七天解坐标框架。

13、第三方面，本发明提供一种电子设备，包括：一个或多个处理器；存储器，用于存储一个或多个程序；其中，当一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现前述的基于自动ppp和网平差流程的坐标框架计算方法。

14、第四方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，其上存储有可执行指令，该指令被处理器执行时能够使处理器实现前述的基于自动ppp和网平差流程的坐标框架计算方法。

15、本发明的有益效果在于：

16、本发明通过集成全球均匀分布的70个igs参考站和200余个自建站，构建了一个庞大的站网系统。这些自建站包含了多种接收机类型和天线类型，支持多频多模gnss数据的接收和处理，自建站网络的集成提高了数据的自主性和安全性，减少对外部数据源（如igs站）的依赖。同时，多频多模的支持也增强了数据的多样性和丰富性，为后续的精密数据处理提供了更广泛的选择。

17、本发明将ppp流程作为中间步骤，使用其解算结果作为自建站网的初值，参与后续的网平差流程。通过自动化脚本和测量平差软件，实现了从原始观测数据到最终坐标解算的全程自动化，不仅提高了数据处理的效率和精度，还大大降低了人工干预的成本和复杂度。同时，自动化流程也有助于确保数据处理的一致性和可重复性。

18、本发明提出了七天解平滑处理的方法，通过读取连续七天的站坐标文件，并以法方程叠加的中间时间坐标文件为准，生成七天综合站坐标文件。同时，还进行了精度分析和序列分析，以评估站网对准itrf2020的一致性和整个站网的稳定性。七天解平滑处理有效降低了单天解坐标受个别站点gnss观测影响较大的问题，提高了站网结果的稳定性和可靠性。同时，精度分析和序列分析也为用户提供了更加准确和全面的评估结果，有助于用户更好地理解和使用数据。

19、综上所述，本发明在解决国家级参考框架获取难度大、更新速度较慢以及依赖外部数据源等技术问题方面具有显著优势，为gnss数据的深入研究和广泛应用提供了有力的技术支持。

1.一种基于自动ppp和网平差流程的坐标框架计算方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的一种基于自动ppp和网平差流程的坐标框架计算方法，其特征在于，所述步骤1中，所述自建站网包含多种接收机类型和天线类型，支持多频多模gnss数据的接收和处理。

3.根据权利要求1所述的一种基于自动ppp和网平差流程的坐标框架计算方法，其特征在于，所述步骤2中，所述ppp解算采用测量平差软件和网平差计算流程实现，解算结果作为自建站网的初始坐标值直接用于后续网平差计算。

4.根据权利要求1所述的一种基于自动ppp和网平差流程的坐标框架计算方法，其特征在于，所述步骤3中的网平差计算采用最小约束法，以igs基准站的官方参考坐标作为约束基准，以步骤2解算得到的自建站网的初始坐标值为输入初值进行网平差解算。

5.根据权利要求1所述的一种基于自动ppp和网平差流程的坐标框架计算方法，其特征在于，所述步骤4中的平滑处理以中间第4天的坐标文件为基准，通过法方程叠加算法生成七天综合解。

6.根据权利要求5所述的一种基于自动ppp和网平差流程的坐标框架计算方法，其特征在于，所述步骤4具体包括：读取所述步骤3中生成的6天前至当日的站坐标文件，形成以中间时间的坐标文件为准，依次法方程叠加7天综合站坐标文件，并结合所述7天综合站坐标文件，再次进行网平差流程，生成七天解站坐标文件、snx文件、法方程文件，以及七天解的精度文件和序列文件。

7.根据权利要求1所述的一种基于自动ppp和网平差流程的坐标框架计算方法，其特征在于，还包括精度分析和稳定性分析，所述精度分析包括将七天解中igs基准站的解算结果与官方参考值进行对比，验证框架对齐的一致性；所述稳定性分析包括通过比较相邻两天解算结果的差值，评估自建站网的坐标时间序列稳定性。

8.一种基于自动ppp和网平差流程的坐标框架计算装置，其特征在于，包括：

9.一种电子设备，其特征在于，包括：

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有可执行指令，该指令被处理器执行时能够使处理器实现权利要求1-7任一项所述的一种基于自动ppp和网平差流程的坐标框架计算方法。