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申请/专利权人：中交一公局厦门工程有限公司;中交一公局绿建(厦门)科技有限公司

摘要：本发明公开了动态调整优化的北斗测量数据处理云平台，属于数据处理领域。该平台包括采集模块、处理模块、分析模块、客户端模块、数据库、接收器、转换器和缓冲器。通过实时处理和分析所有测站北斗测量数据，包括原始数据质量检核、各项改正、基线解算与平差、实时监测网平差、解算质量评定和辅助数据解析，根据工程测量的作业及精度要求，动态调整优化数据处理的策略；并连接测量接收机的APP端，作业人员可以实时查看当前云解算的精确坐标。

主权项：1.动态调整优化的北斗测量数据处理云平台，其特征在于，包括采集模块、处理模块、分析模块、客户端模块、数据库、接收器、转换器和缓冲器；其中采集模块与处理模块之间呈单向通讯连接；处理模块与分析模块之间呈单向通讯连接；处理模块与缓冲器之间呈双向通讯连接；分析模块与缓冲器之间呈双向通讯连接；数据库与缓冲器之间呈双向通讯连接；采集模块：由多个测站组成，用于实时采集不同区域测量点的观测数据流和广播电文数据流，并利用4G5G通信网络通过接收器将采集到的北斗测量数据传送至处理模块；接收器：用于接收和传输北斗测量数据，并将其生成单小时弧段、多小时弧段和天弧段文件进行存储；转换器：借助北斗坐标转换软件将处理模块发送的北斗测量数据进行坐标转换后发送至分析模块；缓冲器：用于以数组、队列和缓冲区的形式临时存储分析模块和处理模块发送的北斗测量数据并最终发送至数据库；从数据库获取并发送分析模块和处理模块所需的数据；处理模块：用于实时处理所有测站北斗测量数据，包括原始数据质量检核、各项改正、基线解算与平差、实时监测网平差、解算质量评定和辅助数据解析；并通过转换器进行坐标转换后发送至分析模块；分析模块：用于对北斗测量数据进行单点分析，生成图表；对北斗测量数据进行精度分析，生成报告；客户端模块：接收分析模块发送的图表和报告并进行输出，利用WEB端进行监测信息发布，实现云发布；根据工程测量的作业及精度要求，动态调整优化数据处理的策略，并连接测量接收机的APP端，作业人员可以实时查看当前云解算的精确坐标；数据库：用于存储北斗测量数据；基线解算与平差的方法，具体步骤如下：根据观测方程组，将参数矩阵以及常数向量组成法方程，其中A为参数矩阵，X为待求测量点包括不同测站之间的测量距离和方向信息参数，l为常数向量包括已知点的坐标、高程、观测的距离和角度；通过法方程的求解，得到待求测量点X的最优估计值；通过观测值与模型计算值之间的差异，计算残差向量，其中V为残差向量，L为观测值向量；对残差向量的每个元素进行平方，并求和得到残差平方和，其中，S为残差平方和，VT表示V的转置；解算质量评定的具体步骤如下：对于每个解算结果xi和相应的真实值yi，计算误差；对于每个解算结果xi和相应的权重wi，计算加权误差；计算所有加权误差的总和；北斗测量数据计算权精度指标WAI，，其中xi表示包括位置、速度、时间参数的北斗测量数据参数解算结果，yi表示包括位置、速度、时间参数的相应真实值，wi表示相应的权重；WAI的取值范围为[0,1]，越接近1表示解算结果的精度越高；当WAI等于1时，表示解算结果完全准确；当WAI等于0时，表示解算结果与真实值完全不一致；辅助数据解析的具体步骤如下：接收机与卫星的距离为R，光速为c，则接收到信号所需的时间，因此，伪距可以表示为；有四颗卫星，编号为1、2、3、4，它们的位置向量分别为R1、R2、R3、R4，接收机与卫星的位置向量差分别为D1、D2、D3、D4，卫星发射信号的传播速度为v，伪距表示为；接收机的位置向量为Rx，接收机与卫星的位置向量差为，则接收机到卫星的距离可以表示为，其中b为误差修正项；根据上述公式，可以得到一个方程组，求解出接收机的位置向量Rx；坐标转换具体步骤如下：首先，确定所在的地理坐标系统和所在的地区的投影带，然后使用北斗坐标转换软件，将当前坐标转换为对应的坐标；处理模块的工作流程如下：S1、原始数据质量检核，对所有测站数据进行实时云检核，检查数据的完整性、准确性和一致性，排除异常值和错误数据，筛选出高可靠的北斗观测数据和星历数据；S2、各项改正，包括大气、钟差和多路径效应引起的误差改正；S3、基线解算与平差，对观测数据进行处理，得到基线解算结果；随后，进行平差处理，对基线解算结果进行误差分析和调整；S4、实时监测网平差，利用实时观测数据进行平差计算，并对监测结果进行分析和评估；S5、解算质量评定，通过与其他独立测量结果的比较，评估解算结果，对解算结果进行质量评估和验证；S6、辅助数据解析，对其他相关数据包括地理信息数据、地形数据、摄影测量数据进行解析和处理；分析模块的工作流程如下：S21、对北斗测量数据进行单点分析，生成图表，图表包括位置随时间变化的曲线图、经纬度误差分布图、高程误差曲线图、卫星可视性图和精度变化曲线图；S22、对北斗测量数据进行精度分析，生成报告，报告包括位置精度报告、水平精度报告、垂直精度报告和均方根误差报告；客户端模块的工作流程包括可视化展示、报告生成、结果解读与分析。

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