为期5天的“ION GNSS+ 2022”会议日前在科罗拉多举办，ION GNSS+是GNSS技术、产品和服务最负盛名的全球技术会议，会议汇集GNSS及定位、导航和授时领域的领先者，展示新研究、介绍新技术、讨论当前政策、展示产品并交流意见。今年ION GNSS+全部采用线上会议，其中C1论坛《新技术 新机遇 新挑战》（Session C1: New Technologies, Opportunities and Challenges）分享了八大新技术趋势，其中，华大北斗分享了通过北斗B2b信号接收IGS-SSR PPP改正信息的议题（BeiDou B2b and IGS-SSR PPP on Allystar GNSS Chip ），备受各界关注。

以下是分享实录，作者是来自华大北斗的 Altti Jokinen，Marco Mendonça，侯嘉偉，曾奕棻：

自北斗和伽利略（Galileo）卫星导航系统服役后，近年来，GNSS接收机精度有所提高。不同领域对高精度定位的需求也在不断增长，尤其是精准农业和航海导航等专业领域的应用。精密单点定位（PPP）是未来几年业界最期待的一种解决方案。目前，PPP主要用于高端测地型接收机，这类接收机通常价格昂贵且体积庞大。本文主要介绍了在华大北斗自研的小型、经济实惠的多频GNSS芯片上运行PPP解算技术，让更多用户了解PPP技术。

北斗卫星导航系统（BDS）是中国自主研制、运行的全球卫星导航系统，目前（2022年1月26日止）由44颗健康状态的卫星组成。该系统包含三类卫星：提供全球服务的中圆地球轨道（MEO）卫星、倾斜地球同步轨道（IGSO）卫星和提供亚洲区域服务的地球同步轨道（GEO）卫星。北斗发展迅速，目前其卫星数量已经超过了GPS，也超过了Galileo的卫星数量。北斗卫星导航系统也是首个通过卫星广播提供业务性全大陆PPP校正服务的卫星星座。

北斗B2b-PPP校正服务通过覆盖亚洲大陆大部分地区的北斗三号GEO卫星播发改正信息。该校正服务是免费的，可通过B2b信号接收。目前可提供卫星轨道、钟差、码间偏差改正等信息，这实现了实时浮点模糊度PPP。目前有三颗北斗GEO卫星播发相同的改正信息，若某些卫星信号被树木或建筑物阻挡，或存在干扰或其他信号强度问题，则会提供冗余校验信息。

对于PPP的应用，华大北斗接收机可追踪用于定位的北斗B1I、B1C、B2a，GPS L1、L5信号，以及用于接收改正信息的GEO卫星北斗B2b信号。除B1I外，还需要追踪B1C信号，因为B2b-PPP校正服务参考的是B1C（CNAV1）星历。此外，CNAV1提供了更先进的全球电离层模型。CNAV1电离层模型采用球面谐波来模拟电离层延迟，且根据文献显示，相比传统的基于Klobuchar的模型，该模型通常能提供更精确的电离层延迟估计。

华大北斗GNSS接收机使用的芯片采用最先进的PPP解算技术。该技术使用卡尔曼滤波来估计位置、对流层湿延迟和载波相位模糊度等状态。对流层流体静力延迟使用UNB3m模型进行校正，而电离层延迟最初使用北斗CNAV电离层模型校正，并且使用双频观测值进行估计。站点位移和卫星相位缠绕效应通过相关模型进行校正。

基于在香港收集的数据，本文展示了使用B2b-PPP校正的实时PPP服务性能。该测试包括连续校正性能和PPP收敛分析。研究表明，初始收敛后，使用B2b校正的PPP可提供分米级或更优的性能。

本文还介绍了在华大北斗接收机上演示RTCM状态空间表示（SSR）格式改正的应用。这些改正消息由法国国家太空研究中心（CNES，法国航天局）在著名的科学演示器PPP-Wizard（整数精密单点定位与零差模糊度解算演示器）中生成，且可通过国际GNSS服务（IGS）获取用于科学应用。改正消息使用TCP/IP进行传输，随后应用于GPS L1/L5、Galileo E1/E5A、北斗B1I、GLONASS G1信号。位于北斗B2b覆盖区域之外的或要求更高精度的用户可以选择基于RTCM-SSR的校正服务，Geoflex正是一家PPP-CNES©技术运营商，主要用于商业应用。

总之，华大北斗高性价比的3mmx3mm GNSS芯片可以实现实时PPP解算。Geoflex的免费北斗B2b-PPP校正服务和RTCM-SSR可以为许多应用提供准确的解决方案。这类产品适用于要求比传统单点定位（SPP）解算更高精度的用户。

查阅英文全文：https://www.ion.org/gnss/abstracts.cfm?paperID=11434