[发明专利]一种空间地理范围编码方法及全球范围内的GNSS差分增强定位方法

说明书

本发明公开了一种空间地理范围编码方法及全球范围内的GNSS差分增强定位方法，包括以下步骤：基于空间地理范围编码方法，将当前GNSS差分增强服务有效的空间地理范围进行编码，得到字符串形式的格网编码；从收到的差分增强服务中解析出格网编码，依据空间地理范围编码方法，计算出当前GNSS差分增强服务有效的空间地理范围。

技术领域

本发明属于全球卫星导航定位技术领域，具体涉及一种空间地理范围编码方法及全球范围内的GNSS差分增强定位方法。

背景技术

鉴于全球卫星导航定位系统在实际应用中受相对论效应、钟误差、卫星星历误差、电离层延迟、对流层延迟、多路径误差、以及其它误差如地球自转、天线相位缠绕和天线相位中心误差等多种因素影响，因此，在实际的GNSS高精度定位应用中需要对上述影响因素进行消除或改正，不同的GNSS差分增强服务模型和系统在不同时期孕育而生。目前使用较多的GNSS差分增强服务模型和系统主要包括PPP(Precise Point Positioning，简称：PPP)、RTK(Real-Time Kinematic，简称RTK)、Network RTK(简称N-RTK)、PPP-AR和PPP-RTK模型等。

不同GNSS差分增强服务模型和系统实现思路基本一致，都是采用在不同的空间范围内对上述影响因素整体或逐个消除或改正。因为不同的GNSS差分增强服务模型和系统应用于不同的应用场景、通常采用不同的技术路线和空间划分范围，空间划分范围的划分原则、划分方式、空间基准点、支持范围等都不尽相同；因此，不同的GNSS差分增强服务模型和系统不能共享和复用，更不能在全球范围内进行使用、共享和服务。

发明内容

发明目的：为解决不同的GNSS差分增强服务模型和系统不能共享和复用，更不能在全球范围内进行使用、共享和服务的问题，本发明提出了一种全球范围内的GNSS差分增强定位方法，通过在全球范围内采用多比例尺逐级空间范围的划分和统一编码，可以适用于不同GNSS卫星系统和不同差分增强服务的空间范围划分、定义和编码。

技术方案：一种空间地理范围编码方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1：以经度0度和纬度0度为原点，以正东和正北为正方向，建立用于表示全球空间范围的平面直角坐标系，坐标单位为度；所述全球空间地理范围包括东经180度～西经180度、南纬90度～北纬90度；

步骤2：将步骤1建立的平面直角坐标系划分为东半球和西半球，其中，东半球的空间地理范围包括东经0度～180度、南纬90度～北纬90度，西半球的空间地理范围包括西经0度～180度、南纬90度～北纬90度；对东半球和西半球进行格网编码，得到格网E和格网W，编码等级为第0级；

步骤3：在格网E的基础上进行2×2平均划分，得到分割后的第1级格网，对四个均分空间格网进行编码，格网编码记为：E0、E1、E2和E3；在格网W的基础上进行2×2平均划分，得到分割后的第1级格网，对四个均分空间格网进行编码，记为：W0、W1、W2和W3；

步骤4：在第1级格网的基础上逐级进行2×2平均划分，分别构成第2级格网、第3级格网……，格网编码记为E00、E01、E02和E03……，E000、E001、E002和E003……；

步骤5：构建以格网E为根节点，以在格网E的基础上逐级进行2×2平均划分得到的第1级格网、第2级格网、第3级格网……为叶节点的东半球的四叉树编码索引树；同理，构建以格网W为根节点，以在格网W的基础上逐级进行2×2平均划分得到的第1级格网、第2级格网、第3级格网……为叶节点的西半球的四叉树编码索引树；

步骤6：将要进行编码的空间地理范围依据东半球的四叉树编码索引树或西半球的四叉树编码索引树，进行编码，得到字符串形式的格网编码，该格网编码的长度减去1表示对根结点的空间地理范围进行2×2平均划分的次数；