專利名稱：北斗一號衛(wèi)星無源定位選星方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種北斗一號衛(wèi)星無源定位選星方法。
背景技術(shù)：
“北斗一號”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是我國自行研制和建立的一種區(qū)域衛(wèi)星導(dǎo)航定位通信系統(tǒng)，又稱“雙星定位”系統(tǒng)或“北斗一號”系統(tǒng)，該系統(tǒng)利用地球同步衛(wèi)星為用戶提供快速定位、簡短數(shù)字報文通信和授時服務(wù)的一種新型、全天候、區(qū)域性的衛(wèi)星定位系統(tǒng)，導(dǎo)航系統(tǒng)的運(yùn)算量較大，加之工程上對用戶接收機(jī)的處理器速度要求提高，特別是對高動態(tài)用戶而言，為了保證實(shí)時處理的要求，對接收機(jī)處理器速度的要求大大提高，因而大大加重了用戶接收機(jī)的負(fù)擔(dān)，使其成本上升，而實(shí)際上，不可能也不需要采用所有可見星來進(jìn)行導(dǎo)航定位，只需要選出滿足定位精度要求的少數(shù)衛(wèi)星進(jìn)行導(dǎo)航定位，因此，選星顯得迫切而重要， 目前，常用的定位選星多采用有源定位選星方式，且具有在衛(wèi)星信號不穩(wěn)定區(qū)域衛(wèi)星波束反復(fù)切換，影響定位精度和穩(wěn)定性等缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的即在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種北斗一號衛(wèi)星無源定位選星方法，解決了北斗一號衛(wèi)星系統(tǒng)在衛(wèi)星波束信號不穩(wěn)定區(qū)域衛(wèi)星波束反復(fù)切換影響定位精度和穩(wěn)定性等問題，具有提高定位精度和穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)北斗一號衛(wèi)星無源定位選星方法，它包括能量檢測、CRC檢測、幀號檢測三個步驟，其中，能量檢測步驟檢測每顆衛(wèi)星的波束能量最大優(yōu)先選取，能量檢測包括以下步驟
(1)設(shè)定能量檢測計數(shù)門限值和能量檢測計數(shù)器；
(2)每一幀時間檢測一次波束能量大小，能量檢測計數(shù)器做加一操作；
(3)當(dāng)能量檢測計數(shù)器的值連續(xù)累計到檢測計數(shù)門限值，說明此衛(wèi)星的此波束能量大于另外一個波束，對此波束能量標(biāo)志置位；
CRC檢測包括以下步驟
(1)設(shè)定CRC錯誤計數(shù)器；
(2)每一幀時間檢測一次波束CRC是否錯誤，若錯誤則CRC錯誤計數(shù)器做加一操作；
(3)如檢測到波束連續(xù)32次都CRC錯誤將放棄選擇此波束，即此波束CRC標(biāo)志清零； 幀號檢測包括以下步驟
(1)設(shè)定掉幀計數(shù)器和錯幀計數(shù)器；
(2)每一幀時間檢測一次波束幀號，若幀號不連續(xù)，則掉幀計數(shù)器做加一操作，若幀號超出臨界范圍，則錯幀計數(shù)器做加一操作；
(3)如檢測到一次幀號不連續(xù)或者幀號超出臨界范圍，則波束幀號檢測標(biāo)志清零。所述的臨界幀號不計入掉幀計數(shù)器和錯幀計數(shù)器。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明提供一種北斗一號衛(wèi)星無源定位選星方法，通過能量檢測、CRC檢測、幀號檢測三個步驟，解決了北斗一號衛(wèi)星系統(tǒng)在衛(wèi)星波束信號不穩(wěn)定區(qū)域衛(wèi)星波束反復(fù)切換影響定位精度和穩(wěn)定性等問題，具有提高定位精度和穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn)。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖2為本發(fā)明能量檢測步驟流程圖； 圖3為本發(fā)明CRC檢測流程圖； 圖4為本發(fā)明幀號檢測流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的描述，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不局限于以下所述。如圖1、圖2、圖3、圖4所示，北斗一號衛(wèi)星無源定位選星方法，它包括能量檢測、 CRC檢測、幀號檢測三個步驟，能量檢測、CRC檢測、幀號檢測分別檢測信號的能量大小、CRC 校驗(yàn)的結(jié)果、分幀號的連續(xù)性，這三個步驟均決定了衛(wèi)星定位和授時的有效性和定位精度等；
由于天線的靈敏度等原因，信號能量過小將直接導(dǎo)致搜索不到衛(wèi)星信號，能量過大則包含的干擾信號較多，難以提取到有用信號，能量過大或者過小均可能導(dǎo)致CRC錯誤、幀號不連續(xù)性和幀號超出范圍等情況，所述的能量檢測步驟檢測每顆衛(wèi)星的波束能量最大優(yōu)先選取，所述的能量檢測包括以下步驟
(1)設(shè)定能量檢測計數(shù)門限值和能量檢測計數(shù)器；
(2)每一幀時間檢測一次波束能量大小，能量檢測計數(shù)器做加一操作；
(3)當(dāng)能量檢測計數(shù)器的值連續(xù)累計到檢測計數(shù)門限值，說明此衛(wèi)星的此波束能量大于另外一個波束，對此波束能量標(biāo)志置位；
CRC錯誤可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)的錯誤和定位解算的錯誤，CRC檢測是信號在實(shí)際信道中傳輸所產(chǎn)生的錯誤，而在理論上信號穿過大氣到接收器是不會出現(xiàn)CRC錯誤的，所述的CRC檢測包括以下步驟
(1)設(shè)定CRC錯誤計數(shù)器；
(2)每一幀時間檢測一次波束CRC是否錯誤，若錯誤則CRC錯誤計數(shù)器做加一操作；
(3)如檢測到波束連續(xù)32次都CRC錯誤將放棄選擇此波束，即此波束CRC標(biāo)志清零； 幀號錯誤分為不連續(xù)性和超出范圍，這是由于信道傳輸產(chǎn)生的問題，以及衛(wèi)星發(fā)出的
信號本身具有的問題，這種信號不能用來定位解算，否則將直接導(dǎo)致較大的定位授時偏差， 所述的幀號檢測包括以下步驟
(1)設(shè)定掉幀計數(shù)器和錯幀計數(shù)器；
(2)每一幀時間檢測一次波束幀號，除了幀號在臨界條件時，若幀號不連續(xù)，則掉幀計數(shù)器做加一操作，若幀號超出臨界范圍，則錯幀計數(shù)器做加一操作；
(3)如檢測到一次幀號不連續(xù)或者幀號超出臨界范圍，則波束幀號檢測標(biāo)志清零。
權(quán)利要求
1.北斗一號衛(wèi)星無源定位選星方法，其特征在于它包括能量檢測、CRC檢測、幀號檢測三個步驟，其中，能量檢測步驟檢測每顆衛(wèi)星的波束能量最大優(yōu)先選取，能量檢測包括以下步驟(1)設(shè)定能量檢測計數(shù)門限值和能量檢測計數(shù)器；(2)每一幀時間檢測一次波束能量大小，能量檢測計數(shù)器做加一操作；(3)當(dāng)能量檢測計數(shù)器的值連續(xù)累計到檢測計數(shù)門限值，說明此衛(wèi)星的此波束能量大于另外一個波束，對此波束能量標(biāo)志置位；CRC檢測包括以下步驟(1)設(shè)定CRC錯誤計數(shù)器；(2)每一幀時間檢測一次波束CRC是否錯誤，若錯誤則CRC錯誤計數(shù)器做加一操作；(3)如檢測到波束連續(xù)32次都CRC錯誤將放棄選擇此波束，即此波束CRC標(biāo)志清零； 幀號檢測包括以下步驟(1)設(shè)定掉幀計數(shù)器和錯幀計數(shù)器；(2)每一幀時間檢測一次波束幀號，若幀號不連續(xù)，則掉幀計數(shù)器做加一操作，若幀號超出臨界范圍，則錯幀計數(shù)器做加一操作；(3)如檢測到一次幀號不連續(xù)或者幀號超出臨界范圍，則波束幀號檢測標(biāo)志清零。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的北斗一號衛(wèi)星無源定位選星方法，其特征在于所述的臨界幀號不計入掉幀計數(shù)器和錯幀計數(shù)器。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種北斗一號衛(wèi)星無源定位選星方法，它包括能量檢測、CRC檢測、幀號檢測三個步驟，能量檢測步驟檢測每顆衛(wèi)星的波束能量最大優(yōu)先選取，設(shè)定能量檢測計數(shù)門限值和能量檢測計數(shù)器，每一幀時間檢測一次，當(dāng)能量檢測計數(shù)器的值連續(xù)累計到檢測計數(shù)門限值時，對此波束能量標(biāo)志置位；CRC檢測步驟檢測到波束連續(xù)32次CRC錯誤時，放棄此波束，對此波束CRC標(biāo)志清零；幀號檢測步驟檢測到幀號不連續(xù)或者幀號超過指定范圍，則將波束幀號檢測標(biāo)志清零。本發(fā)明提供一種北斗一號衛(wèi)星無源定位選星方法，解決了北斗一號衛(wèi)星系統(tǒng)在衛(wèi)星波束信號不穩(wěn)定區(qū)域衛(wèi)星波束反復(fù)切換影響定位精度和穩(wěn)定性等問題，具有提高定位精度和穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號G01S19/28GK102520422SQ201110435309
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月22日
發(fā)明者劉宇波, 趙洲 申請人:成都金本華科技有限公司