长距离北斗参考站网的非差格网化VRS生成方法

范佳宝; 祝会忠; 李军; 邓志国

doi:10.13203/j.whugis20260077

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长距离北斗参考站网的非差格网化VRS生成方法

CPGNSS 25周年专栏 | 更新时间：2026-11-05

- 长距离北斗参考站网的非差格网化VRS生成方法
- Undifferenced Grid VRS Generation Method of Long-Range BDS Reference Station Network
- 武汉大学学报（信息科学版） 2026年51卷第7期页码：1348-1359
- 作者机构：
  
  辽宁工程技术大学测绘与地理科学学院，辽宁阜新，123000
- 作者简介：
  
  范佳宝，博士生，主要从事GNSS数据处理方面的研究。472410046@lntu.edu.cn
  祝会忠，博士，教授。zhuhuizhong@whu.edu.cn
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金(42030109;42074012);辽宁省“兴辽英才计划”项目(XLYC2002101;XLYC2008034;XLYC2002098);辽宁省博士科研启动基金(2025-BS-0390)
- DOI：10.13203/j.whugis20260077
  中图分类号： P228
- 收稿：2026-06-01，
  
  纸质出版：2026-07-05
- 稿件说明：
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范佳宝,祝会忠,李军，等.长距离北斗参考站网的非差格网化VRS生成方法[J].武汉大学学报（信息科学版）,2026,51(7):1348-1359.

FAN Jiabao,ZHU Huizhong,LI Jun,et al.Undifferenced Grid VRS Generation Method of Long-Range BDS Reference Station Network[J].Geomatics and Information Science of Wuhan University,2026,51(7):1348-1359.
范佳宝,祝会忠,李军，等.长距离北斗参考站网的非差格网化VRS生成方法[J].武汉大学学报（信息科学版）,2026,51(7):1348-1359. DOI：10.13203/j.whugis20260077

FAN Jiabao,ZHU Huizhong,LI Jun,et al.Undifferenced Grid VRS Generation Method of Long-Range BDS Reference Station Network[J].Geomatics and Information Science of Wuhan University,2026,51(7):1348-1359. DOI：10.13203/j.whugis20260077

摘要

实时动态定位（real-time kinematic

RTK）作为北斗卫星导航系统高精度定位的主要手段之一，得到了广泛应用，但随着基线长度的增加，RTK定位性能将逐渐降低，用户无法完成可靠的高精度定位。因此，利用参考站网生成误差改正信息，对用户误差进行改正。针对未来海量用户的定位需求，传统的虚拟参考站（virtual reference station

VRS）观测值生成时，参考站之间的相关性无法去除，个别参考站数据中断将导致VRS无法连续生成。因此，提出了基于非差误差改正数的格网化VRS生成方法。不同于一般的直接估计双差整周模糊度生成误差改正数，所提方法在此基础上，通过设置全网的参考站和参考卫星的基准整周模糊度，实现全网一致性的非差整周模糊度估计，以及全网一致性的非差误差改正数生成。VRS观测值生成时，误差改正数之间突破了测站与卫星之间的相关性，每个参考站上每颗卫星的非差改正数都是独立的。因此，非差改正数可针对每个站点进行主动播发，同时可避免个别参考站误差改正数无法生成所导致的VRS失败的问题。实验表明，在实际应用中，某个参考站误差改正数无法持续生成，生成VRS时可进行不同参考站网的切换，非差格网化算法既能保证参考站网切换时生成的VRS大气误差的连续性，也能保证定位结果的连续性，实现了厘米级的高精度增强定位。

Abstract

Objectives

Aiming at the positioning requirements of vast users in the future

the correlation between the reference stations can't be removed when the traditional virtual reference station (VRS) observations are generated

and the interruption of individual reference station data will render VRS unable to be continuously generated.

Methods

The undifferenced VRS algorithm addresses the correlation issue of correction values between reference stations and satellites. The undifferenced correction values at every reference station are mutually independent. When generating VRS corrections

an optimal subnetwork of reference stations can be selected based on real-time requirements

thereby eliminating the re-convergence of carrier-phase ambiguities for users triggered by data outages at individual reference stations. With fixed double-difference integer ambiguities

we assign reference integer ambiguities for all network reference stations and the reference satellite to achieve network-wide consistent undifferenced integer ambiguity estimation

and to generate the corresponding values.

Results

Experimental verification is carried out for the positioning performance of the undifferenced VRS method. Four reference stations are used to generate VRS observations and construct two triangular subnetworks to resolve undifferenced integer ambiguities

with the grid spacing of VRS set to 10 km. VRS

1 is selected for algorithm testing

where user stations

2 and

3 are arranged nearby. Differential positioning is performed using synthetic observations of

and user positioning accuracy is analyzed when a single reference station experiences a data outage.

Conclusions

The experimental results indicate that the proposed undifferenced grid VRS method can maintain continuous VRS atmospheric corrections during reference subnetwork switching. In double-difference

the proposed method can also ensure continuous positioning results and realize centimeter-level high-precision positioning.

关键词

Keywords

references

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