Page 32 - 《武汉大学学报（信息科学版）》2025年第6期

第 50 卷 第 6 期 武 汉 大 学 学 报（ 信 息 科 学 版 ） Vol.50 No.6
2025 年 6 月 Geomatics and Information Science of Wuhan University Jun. 2025

引文格式：祝会忠,孙沐凡,李军 . 灾害环境下低成本终端 BDS 高精度应急定位方法[J]. 武汉大学学报（信息科学版）,2025,50
(6):1054-1064.DOI:10.13203/j.whugis20240312
Citation：ZHU Huizhong,SUN Mufan,LI Jun.High-Precision Emergency Positioning Method for Low-Cost Terminal BDS in
Disaster Environments[J].Geomatics and Information Science of Wuhan University,2025,50(6):1054-1064.DOI:10.13203/j.whu‑
gis20240312

灾害环境下低成本终端 BDS 高精度

应急定位方法

祝会忠 孙沐凡 李 军 1
1
1
1 辽宁工程技术大学测绘与地理科学学院，辽宁 阜新，123000
摘 要：为了满足灾害环境中低成本终端高精度应急定位的需求，对灾害环境下的格网化增强定位信息的生成和低成本
终端高精度增强定位方法进行研究。针对灾害环境应急定位的特点，采用长距离、大范围的参考站生成北斗卫星导航系
统（BeiDou satellite navigation system, BDS）增强定位信息。鉴于参考站网被破坏无法生成误差改正数，利用较远的参考
站计算误差改正数，用户端大气延迟误差可以得到较好的消除。在生成非差误差改正数的基础上，为兼顾用户端效率并
降低服务端的计算压力，结合虚拟参考站及长距离 BDS 参考站与卫星间的几何距离信息，生成格网点的 BDS 增强定位
观测值，通过数据单项通信方式播发格网点的增强定位信息，减少了用户数据传输压力，可以根据需求在应急定位区域
生成更加密集的格网点。利用抗差自适应滤波模型提升灾害环境下应急定位的性能，提出了符合灾害应急环境的低成
本终端特性的四分位法抗差自适应卡尔曼滤波方法，无须对新息向量进行标准化，通过采用四分位法动态确定阈值的方
法建立抗差模型并求取方差膨胀因子，根据抗差权函数合理地调整观测值的权重，可以有效剔除粗差并改善定位精度。
使用实测观测数据进行灾害应急环境下 BDS 增强定位算法验证和实验分析，结果表明，所提方法能够实现灾害环境下实
时动态厘米级的高精度定位。
关键词：灾害环境；格网化；增强定位；抗差估计；BDS
中图分类号：P228 文献标识码：A 收稿日期：2025‑04‑23
DOI：10.13203/j.whugis20240312 文章编号：1671‑8860（2025）06‑1054‑11
High-Precision Emergency Positioning Method for Low-Cost Terminal
BDS in Disaster Environments

ZHU Huizhong SUN Mufan LI Jun 1
1
1
1 School of Geomatics,Liaoning Technical University,Fuxin 123000,China
Abstract： Objectives: In order to meet the needs of high-precision emergency positioning of low-cost ter‑
minals in disaster environments, we study the generation of grid-based enhanced positioning information
and high-precision enhanced positioning methods of low-cost terminals in disaster environments. Methods:
According to the characteristics of emergency positioning in disaster environment, a long-distance and
large-scale reference station is used to generate BeiDou satellite navigation system （BDS） enhanced posi‑
tioning information. At the same time, in view of the fact that the reference station network is destroyed
and the error correction number cannot be generated, the atmospheric delay error of the client can be well
eliminated by using the farther reference station to calculate the error correction number. Taking into ac‑
count the calculation pressure of the client and reducing the server, on the basis of generating the undifferen‑
ced error correction, the geometric distance between the virtual reference station and the long-distance
BDS reference station and the satellite is fused to generate the BDS enhanced positioning observation value
of the grid point. The enhanced positioning information of the grid point is broadcast by the data single com‑

基金项目：国家自然科学基金（42030109，42074012）；辽宁省“兴辽英才计划”（XLYC2203162）。
第一作者：祝会忠，博士，教授，主要从事 BDS 高精度定位算法及应用研究。zhuhuizhong@whu.edu.cn