iGMAS分析中心高精度产品及广域差分应用谷守周,党亚民,秘金钟,成英燕中国测绘科学研究院2016年9月第七届中国卫星导航学术年会大纲BDS网介绍2iGMAS分析中心1GNSS实时增强服务4结论与思考5分析中心业务化产品3一iGMAS分析中心建设背景“四大”导航系统GPSGLONASSGALILEOBDS一iGMAS分析中心建设背景BDS序号日期火箭轨道序号日期火箭轨道12007.4.14CZ-3AMEO162012.10.25CZ-3CGEO22009.4.15CZ-3CGEO172015.3.30CZ-3CIGSO32010.1.17CZ-3CGEO182015.7.25CZ-3BMEO42010.6.2CZ-3CGEO192015.7.25CZ-3BMEO52010.8.1CZ-3AIGSO202015.9.30CZ-3BIGSO62010.11.1CZ-3CGEO212016.2.1CZ-3CMEO72010.12.18CZ-3AIGSO222016.3.30CZ-3AIGSO82011.4.10CZ-3AIGSO92011.7.27CZ-3AIGSO102011.12.2CZ-3AIGSO112012.2.25CZ-3CIGSO122012.4.30CZ-3BMEO132012.4.30CZ-3BMEO142012.9.19CZ-3BMEO152012.9.19CZ-3BMEO建设目的一iGMAS分析中心iGMAS旨在通过全球布设GNSS连续运行跟踪站,对兼容北斗的GNSS系统服务性能(定位精度、连续性、可靠性等)进行监测评估。国际第一个涵盖四大导航系统的监测平台我国第一个在联合国框架下发起并主导的科学工程国内第一个全球分布的卫星导航系统跟踪网络全球第一个提供四系统高精度服务的开放系统iGMAS系统架构一iGMAS分析中心推动北斗导航系统的技术发展支持国家大地坐标框架维护实现北斗导航系统产业应用提升北斗导航定位系统服务水平支持对地观测和地球科学领域研究测科院分析中心系统架构一iGMAS分析中心IGS数据中心北斗数据中心北斗卫星其它卫星空间段产品综合与服务中心通信链路运行管理与监控子系统时间同步设置用户段数据交换与存储子系统数据处理与分析子系统研发与服务子系统防火墙网络交换机数据交换服务器数据交换服务器数据处理服务器数据处理服务器网络交换机磁盘阵列网络交换机网络打印机网络打印机触摸式大屏显示输出与显示子系统PC终端传真机管理员UTC/BDT时间改正分析中心一iGMAS分析中心北斗数据中心IGS数据中心数据自动下载软件数据预处理软件数据处理与核心产品生成软件产品质量检测软件产品自动上传软件操作系统软件数据文件管理软件信息安全防护软件系统监控管理软件卫星轨道与钟差地球自转参数测站坐标与速度场大气与频间偏差完好性参数分析中心产品综合与服务中心运行控制管理中心数据热备集群软件分析中心核心软件测科院分析中心系统架构一iGMAS分析中心测科院分析中心主页二BDS网介绍IGS全球-BDS网(MGEX)iGMAS-BDS网国家网省级网BDS网现状二BDS网介绍BDS网现状MGEX全球网二BDS网介绍BDS网现状iGMAS全球网二BDS网介绍BDS网现状国家网二BDS网介绍BDS网现状四川北斗网698个北斗基准站=210国家+488省级河北北斗网三分析中心业务化产品北斗分析中心产品事后产品产品类型:轨道/钟差/电离层/坐标/对流层等八种产品模式:文件类型(SP3等)产品获取:网站下载实时产品产品类型:轨道/钟差/电离层产品模式:实时数据流(RTCM3.2等)产品获取:网络电台三分析中心业务化产品事后产品轨道/钟差解算流程测站个数超快速:100快速:120最终:150时延超快速:2小时快速:13小时最终:10天三分析中心业务化产品事后产品轨道/钟差解算策略观测值非差消电离层组合地球重力场EGM2008模型12阶N体摄动JPLDE405模型太阳光压模型6个卫星轨道参数,5个BERN光压参数岁差章动模型IAU2003A固体潮、海潮、极潮FES2004模型基准钟强约束至测站;统一到导航星历卫星钟电离层消电离层组合对流层干分量:GMF模型;湿分量:参数估计卫星天线相位中心GPS/GLONASS/Glileo:igs08.atx;BeidouPCO/PCV:whu三分析中心业务化产品事后产品项目卫星轨道精度(cm)卫星钟精度(ns)超快速(预报)GPS:3.8GPS:3.5BDS:MEO/IGSO:30GEO:500BDS:7.81GLONASS:7.7GLONASS:6.7GALILEO:20GALILEO:7.01超快速(观测)GPS:1.7GPS:0.32BDS:MEO/IGSO:16GEO:350BDS:0.68GLONASS:4.1GLONASS:0.53GALILEO:11GALILEO:0.29快速GPS:1.5GPS:0.25BDS:MEO/IGSO:12GEO:300BDS:0.54GLONASS:3.9GLONASS:0.48GALILEO:9.7GALILEO:0.27最终GPS:1.2GPS:0.16BDS:MEO/IGSO:10GEO:250BDS:0.48GLONASS:3.3GLONASS:0.39GALILEO:6.3GALILEO:0.22三分析中心业务化产品事后产品对流层精度事后产品三分析中心业务化产品全球电离层精度事后产品三分析中心业务化产品全球电离层频间偏差精度三分析中心业务化产品事后产品三分析中心业务化产品事后产品极移极移变化率日长变化UT1_UTC地球自转参数精度2424数据来源:文件iGMAS:15分钟、小时文件、天文件等;IGS/MEGX:小时文件、天文件;实时数据iGMAS:14个站MGEX:35个站国家站:360个站三分析中心业务化产品实时产品处理流程实时轨道—超快速实时钟差IGS/MGEX测站iGMAS测站Ntrip数据解析与同步广播星历合成观测值钟差初始值数据预处理实时钟差估计共享内存TcpServer钟差改正数基准变换编码服务器TCPClient实时产品三分析中心业务化产品编码流程四系统(RTCM3.2)实时轨道文件(质心)预报轨道PCO改正实时广播星历基于广播星历的轨道粗差剔除轨道和速度改正数XYZ轨道和速度改正数ACR轨道编码1058IODE实时钟差改正数实时钟差编码1057TCPCLIENTNTRIPCaster用户TCPCLIENTTCPCLIENT许可NTRIP实时产品三分析中心业务化产品GNSS广域增强定位技术与服务全球与国家增强服务和应用,国家增强网实现广域差分(1-2米)精密PPP(厘米-分米)GNSS区域增强定位技术与服务省级增强服务和应用,省级增强网实现局域差分(分米级)网络RTK(厘米级)坐标差分(米级)增强服务背景四GNSS增强服务通信链路通信链路接收机接收机接收机接收机服务器计算机防火墙基准站网数据中心用户系统GPS卫星系统北斗卫星系统通讯卫星通信卫星通信链路产品3G/4G网络广域差分服务结构四GNSS增强服务四GNSS增强服务广域差分服务WAAS单频PPP广域差分服务四GNSS增强服务双频PPP广域差分服务四GNSS增强服务四GNSS增强服务广域差分服务测试四GNSS增强服务北斗省级增强与高精度定位GPSBDSZY单系统定位结果四川省北斗网格划分图四GNSS增强服务北斗省级增强与高精度定位GPSBDSZY单系统定位结果手持机动态实时网络伪距差分五结论与思考结论北斗系统进入第三阶段,开始构建全球系统,2020覆盖全球国家CORS网基本建成,提供毫米级框架,正在开展高精度位置服务;省级BDS网正在改造完善,发挥作用iGMAS网正在开展海外建站,北斗分析中心事后产品日常化生成并可供用户下载,实时产品正在发挥作用国家增强提供厘米,分米,亚米服务省级增强提供厘米,分米服务五结论与思考思考北斗终端:安卓系统北斗终端嵌入式软件海量用户:腾讯云智慧位置云平台(LBS+):云计算、物联网、移动互联网、大数据、智慧城市谢谢