摘要：智能手机使用差分数据增强定位能力已经成为当前趋势，该文首先详细论述了目前A-GNSS（ Assisting - Global Navigation Satellite System）技术定位技术的特点以及存在的缺陷，据此提出一种基于A-GNSS的改进PPP（precise point positioning）定位方案，并给出了手机在开阔环境、城市环境和林区环境中测试验证的结果。该文方法可将商用发售版手机定位精度修正至亚米级，对城市环境和林区环境下定位精度也有很好的提升效果。
关键词：北斗定位 A-GNSS PPP
手机终端要实现高精度定位无非是在原有观测条件下将误差尽可能消除，而消除误差的方式除了提升手机本身的天线性能外，最主要的方式是通过某种通信手段的将某种类型的辅助消息实时地传输给终端，由终端利用辅助消息对自身的误差进行消除[1]。智能手机使用卫星差分数据增强定位能力已经成为主流趋势，在传统测绘领域比较成熟的RTK（Real Time Kinematic）定位技术已经在少数旗舰型号的手机中落地应用，但是鉴于RTK使用成本等一系列问题，未来在全部机型中大规模应用的可能性较低，因此研究低成本、标准化、可规模推广的高精度定位实现方案就显得很有价值。精密单点定位技术（Precise Point Positioning，PPP）是采用单台G
NSS接收机，利用GNSS提供的精密星历和卫星钟差，基于载波相位观测值可实现毫米至分米级高精度定位[2]。该文将介绍PPP定位在手机中测试验证的一些情况。
1 手机PPP定位方案
隨着5G网络建设逐步推进和终端不断完善，用户对高精度需求日益增长[3]。不同的业务应用场景在天线性能等硬件方面有一定的局限性，在精度和收敛时间等性能方面有差异化的需求。中国信息通信研究院北斗导航公共服务平台提供基于A-GNSS的PPP的车道级导航服务，通过移动通信网播发北斗系统的钟差、轨差、电离层模型等信息。在3GPP标准TR 36.355 V15中，引入了用以智能终端实现高精度PPP定位的4组关键参数：GNSS-SSR-OrbitCorrections（轨道修正）、GNSS-SSR-ClockCorrections（时钟修正）、BDS-GridModelParameter（网络模型参数）、GNSS-SSR-CodeBias（码间偏差），当智能终端可以实时收到上述4组关键参数后，便可以实现实时的高精度PPP定位。
北斗手机号定位1.1 A-GNSS技术和精密单点定位技术
传统卫星定位解算中除了伪距和载波相位测量外，还需要对卫星的广播星历进行解调，受限
于卫星高度、播发功率、播发速率、手机天线质量、手机运动状态等因素，手机对广播星历的解调一般需要30s以上，解调完毕后再进行结果解算，最终定位时间需要花费数分钟以上甚至会出现因为广播星历解调失败导致定位失败的情况，导致用户体验较差。
为了加速手机终端的初始化定位速度，减少TTFF（Time To First Fix）所消耗的时间，3GPP国际化标准组织将网络辅助卫星技术（A-GNSS）进行标准化，并在手机等智能终端中进行大规模推广。该技术分为用户面技术和控制面技术，其中控制面技术需要依赖运营商核心网进行实现，因此在落地应用上受到一定限制。而用户面的A-GNSS技术因为使用灵活、配置方便和效果显著等原因已经实现规模化应用，目前国内A-GNSS日活跃用户不低于3亿用户。FCC6E955-0242-4FBA-B460-20FB89E63374
在R15版本及以前的3GPP标准中，手机等终端依赖A-GNSS技术通过移动蜂窝网主要获得可见卫星、历书、星历、轨道位置、参考位置、cell小区等主要信息，其中cell小区信息需要根据网络制式的演进逐渐由2G向5G进行迭代，同时在卫星星座的支持程度上也逐渐由仅支持GPS向全星座逐步演进。因此，R15版本之前的A-GNSS技术在手机上实现了定位速度的有效提升，但定位精度相对于传统卫星定位解算并没有明显的提高，因此在最新的标准中支持
通过A-GNSS技术向手机终端下发更多的辅助信息，帮助手机实现PPP（精密单点定位）技术，借此提高手机的定位精度。
PPP技术发展可以简单归纳为5个阶段：
第一阶段，PPP概念的提出。20世纪70年代，美国学者通过地面观测站对卫星播发的信号进行多普勒观测，随后生成精密星历进而利用单点定位解算测站坐标。这种精密星历误差大概2m左右，相对定位精度达到百万分之一[4]。到了80年代，随着差分技术的演进和卫星精密轨道服务的发展，实现了通过静态基线达到千万分之二的定位精度。90年代，随着载波相位技术和广域差分定位技术的发展，研究者实现了在线模糊度解算的方法。
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