电离层扰动持续加剧，千寻位置提出 “破题” 新思路

近期，在丈量测绘、智能驾驶、无人机等高精度定位干系范畴不免遇到雷同题目：" 无人机怎么无故就偏航了？"" 为什么 RTK 终端在部门地域的空旷情况下，也出现浮动无法固定的情况？" 随着太阳运动峰年的到来，电离层的生动程度也在徐徐加剧，受电离层生动的干扰，出现定位精度禁绝以致无法定位的情况。
电离层干扰是困扰 GNSS 定位范畴的天下级困难。千寻位置从无到有举行研发攻坚，基于独有的电离层大规模监测数据与算法验证，在业内率先推出包罗算法优化、云端协同、电离层实时感知等在内的电离层扰动办理方案，保障用户在电离层生动期间仍能得到精准、一连、可靠、安全的高精度定位服务。不但提供相识题新思绪，也为应对电离层的行业挑衅贡献了创新的中国方案。

电离层变革趋势图
对GNSS定位影响最严肃、最难以把握的因素——电离层
众所周知，影响 GNSS 定位的因素包罗卫星钟差、卫星轨道偏差等卫星干系偏差；多路径偏差、电离层偏差、对流层偏差等信号传播路径干系偏差；以及卫星信号吸取器干系偏差。
此中，影响最严肃、最难以把握的一大停滞，就是电离层。电离层是在隔断地面约 60 到 1000 千米范围内的大气高层，由那些被太阳辐射而电离的粒子构成，它是 GNSS（举世导航卫星体系）卫星信号从太空到达地球终端的 " 必经之路 "。
GNSS 卫星信号在穿过电离层时，其传播速率和方向都会发生改变，传播路径也会发生稍微的弯曲，使得卫星信号产生偏移和延长，从而影响吸取终端的定位精度。
随着第 25 个太阳运动周期的到来，电离层变得更加难以推测。这场太阳运动周期以 11 年为单位，于 2019 年 12 月开始加剧上升，预计 2025 年 7 月到达峰值。
太阳运动周期图，图片来自网络
随着电离层生动加剧，地域内的电离层延长偏差颠簸的幅度变大，频率变快，不规则加剧，仅凭传统的履历判断或通例的纠偏算法难以有用消除电离层偏差的影响，满足高精度定位的需求。躺平还是应对？成为摆在全行业眼前的题目。
基于长周期的数据积累，千寻位置提出 " 破题 " 新思绪
自 2016 年公布国家北斗地基加强体系正式投入运行起 ，千寻位置的算法专家们就开始了和电离层扰动不绝比力的技能攻坚。
在国家北斗地基加强体系 " 一张网 " 稳固运行的 6 年间，千寻位置积累了业内独有的、覆盖差别地理情况、大气情况等在内的多维度时空数据，为一连研究、精准分析以及呆板学习的本领奠基了根本。
在保障高精度定位高效、安全、精准、妥当的条件下，算法专家们基于长周期的数据积累，分析定位偏差产生的规律，构建出算法模子的变量与常量，实行包罗自顺应调优、呆板学习等多种方法，不绝举行学习、练习与调优，形成了适配包罗电离层在内的多场景的算法模子，包管电离层生动期间，仍然可以或许得到精准的电离层建模效果。
优化算法模子，得到更精准的电离层建模效果，是应对电离层扰动的条件。
算法专家们并没有就此止步。他们很快发现，在电离层生动品级较强的场景，通例的建模技能存在提拔空间小、算力本钱高的瓶颈。面对升级的困难，他们另辟蹊径，在业内初次实现了云（服务端）端（用户端）协同的技能方案，将电离层生动期间的固定率进步至 95% 以上，定位精度稳固在厘米级。
千寻位置算法专家陈华博士表明道：" 服务端与用户端在电离层处置惩罚本领上各有优劣之处。服务端专注于大气偏差，可以通过建模改正大部门的电离层偏差，并可以或许使用地域信息对电离层生动举行判断，但却无法办理电离层建模的残余偏差题目。相比之下，用户端固然无法对电离层生动情况举行判断，但可以消除电离层生动期间的服务端的建模残余偏差。"
云端协同的技能方案创新性地将两者的优劣势举行取长补短，通过从服务端播发质量因子信息，" 告诉 " 用户端当前的电离层生动程度以及是否必要开启消电离层模式。
颠末对比测试，在云端协同下，当消电离层模式开启后，RTK 装备的固定率从 80% 左右提拔至 95% 以上，定位精度从分米级上升至厘米级。在详细的电离层生动时段，效果对比更加显着，RTK 装备从根本无法得到固定解提拔为全程根本保持稳固固定解。
千寻位置首创电离层查询平台，实现查询与预警
对于极度生动导致无法作业的情况，千寻位置推出业内首个电离层查询平台，则可以或许实现对电离层生动状态的感知、预警与查询，为户外作业职员提供作业引导。
电离层查询平台通过清静、中等、强、超强四个品级，出现用户当下所处位置的电离层生动程度。并基于千寻位置对电离层长周期观测数据和现实影响程度，阐释差别的品级对定位精度的影响。比方，当电离层生动品级处于强和超强时，将对定位精度产生较大以致很大影响。此时，不发起 RTK 用户举行户外作业。

千寻位置电离层查询平台
千寻位置的算法专家青城博士先容：" 我们盼望在天下范围内构建风雅化的电离层电子总含量的实时监测体系，如果这个监测体系将来可以像一样平常的天气实况播报一样，将能发挥更大的应用代价。"
通过引入创新技能与办理方案，千寻位置正在开启高精度定位范畴电离层实时感知的新期间，不绝用自主创新引领时空智能服务稳固高质量发展。