本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域,尤其涉及一種輔助導(dǎo)航定位方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
進(jìn)入21世紀(jì)后,衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)在市場上取得了巨大的成功,隨著衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)的廣泛應(yīng)用,人們對它的要求也越來越高,例如人們希望在穿越濃密植被的山區(qū)或者在室內(nèi)實時地獲取自己的位置;但一般在濃密植被的山區(qū)或者在室內(nèi)時,GNSS信號都比較弱,當(dāng)衛(wèi)星信號非常微弱時,由于信噪比極低,傳統(tǒng)的接收機(jī)無法捕獲到衛(wèi)星信號;在弱GNSS信號情況下,會使用高靈敏度GNSS接收機(jī)往往需要采用累積的方法來提高被捕獲、跟蹤GNSS信號的信噪比,只有當(dāng)GNSS信號的信噪比超過一定門限后才可完成對該GNSS信號的捕獲和跟蹤。高靈敏度GNSS接收機(jī)在捕獲到至少五顆GNSS衛(wèi)星信號后即可通過解粗時導(dǎo)航方程來進(jìn)行定位,但如果直接解這樣的粗時導(dǎo)航方程會存在整毫秒數(shù)翻轉(zhuǎn)問題。目前針對整毫秒數(shù)模糊問題最常見的解決方案是給高靈敏度GNSS接收機(jī)提供輔助參考站的位置坐標(biāo)、衛(wèi)星星歷以及參考時間,接收機(jī)根據(jù)這些先驗信息就可以消除整毫秒數(shù)翻轉(zhuǎn)問題,從而得到對應(yīng)衛(wèi)星的全偽距,再通過解重構(gòu)的粗時導(dǎo)航方程就可得到接收機(jī)的定位結(jié)果。
現(xiàn)有技術(shù)中,GNSS信號輔助信息的主流傳輸方案是通過用移動互聯(lián)網(wǎng)來完成的,由于互聯(lián)網(wǎng)復(fù)雜的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)以及移動通信固有的覆蓋范圍小、延遲動態(tài)范圍大、小區(qū)切換、多用戶并發(fā)等特點,往往會導(dǎo)致GNSS輔助信息傳輸?shù)牟环€(wěn)定,極大地影響了高靈敏度GNSS接收機(jī)的實際應(yīng)用和用戶體驗。
上述內(nèi)容僅用于輔助理解本發(fā)明的技術(shù)方案,并不代表承認(rèn)上述內(nèi)容是現(xiàn)有技術(shù)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明主要目的在于提供一種基于CDRadio的輔助導(dǎo)航定位方法及系統(tǒng),旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中傳輸GNSS信號輔助信息不穩(wěn)定的技術(shù)問題。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種輔助導(dǎo)航定位方法,所述方法包括:
接收機(jī)接收當(dāng)前GNSS信號,在所述當(dāng)前GNSS信號的功率小于預(yù)設(shè)功率,并且所述當(dāng)前GNSS信號的載噪比小于預(yù)設(shè)載噪比時,獲取由GNSS輔助參考站通過CDRadio信道發(fā)送的GNSS輔助信息;
從所述GNSS輔助信息中提取當(dāng)前可見星星號、所述GNSS輔助參考站觀測衛(wèi)星的載波多普勒頻率、衛(wèi)星星歷、所述GNSS輔助參考站的位置信息及參考時間;
當(dāng)所述載波多普勒頻率、當(dāng)前GNSS信號擴(kuò)頻碼的相位和所述當(dāng)前可見星星號滿足預(yù)設(shè)條件時,捕獲所述當(dāng)前GNSS信號并對在所述參考時間內(nèi)的當(dāng)前GNSS信號進(jìn)行跟蹤,將所述參考時間內(nèi)的當(dāng)前GNSS信號作為目標(biāo)GNSS信號;
根據(jù)所述GNSS輔助參考站的位置信息確定所述目標(biāo)GNSS信號的先驗估計偽距;
根據(jù)所述衛(wèi)星星歷、所述GNSS輔助參考站的位置信息及參考時間計算各衛(wèi)星的預(yù)期分?jǐn)?shù)偽距,選取一顆衛(wèi)星作為參考衛(wèi)星,并根據(jù)所述參考衛(wèi)星的預(yù)期分?jǐn)?shù)偽距及其他衛(wèi)星的預(yù)期分?jǐn)?shù)偽距生成全偽距;
計算所述先驗估計偽距與所述全偽距之間的偽距差值,根據(jù)所述偽距差值確定所述接收機(jī)的位置向量,并根據(jù)所述接收機(jī)的位置向量確定所述接收機(jī)的位置信息,以實現(xiàn)輔助導(dǎo)航定位。
優(yōu)選地,所述獲取由GNSS輔助參考站通過CDRadio信道發(fā)送的GNSS輔助信息之后,所述方法還包括:
對所述當(dāng)前GNSS信號進(jìn)行驗證,若驗證通過,則確認(rèn)所述當(dāng)前GNSS信號為所需要的當(dāng)前GNSS信號。
優(yōu)選地,所述對所述輔助當(dāng)前GNSS信號進(jìn)行驗證,具體包括:
根據(jù)所述GNSS輔助信息將所述當(dāng)前GNSS信號的載波多普勒頻率進(jìn)行解調(diào)和剝離,將解調(diào)和剝離后的所述GNSS信號進(jìn)行相干和非相干積累后,與本地復(fù)現(xiàn)碼進(jìn)行相關(guān),將相關(guān)后的結(jié)果與預(yù)設(shè)門限值進(jìn)行比較,當(dāng)所述相關(guān)后的結(jié)果大于等于所述預(yù)設(shè)門限值時,則驗證通過,確認(rèn)所述當(dāng)前GNSS信號為所需要的當(dāng)前GNSS信號。
優(yōu)選地,所述將相關(guān)后的結(jié)果與預(yù)設(shè)門限值進(jìn)行比較之后,所述方法還包括:
當(dāng)所述相關(guān)后的結(jié)果小于所述預(yù)設(shè)門限值時,則驗證不通過,重新接收當(dāng)前GNSS信號。
優(yōu)選地,所述計算所述先驗估計偽距與所述全偽距之間的偽距差值之后,所述方法還包括:
判斷所述偽距差值是否小于預(yù)設(shè)差值,確定所述偽距差值是否為所需要的偽距差值;
當(dāng)所述偽距差值小于所述預(yù)設(shè)差值時,確定所述偽距差值為所述所需要的偽距差值,根據(jù)所述偽距差值確定所述接收機(jī)的位置向量;
當(dāng)所述偽距差值大于等于所述預(yù)設(shè)差值時,重新選取一顆衛(wèi)星為所述參考衛(wèi)星,重新生成所述全偽距,進(jìn)而重新計算所述偽距差值。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明還提供一種輔助導(dǎo)航定位系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:接收信號模塊,用于接收當(dāng)前GNSS信號,在所述當(dāng)前GNSS信號的功率小于預(yù)設(shè)功率,并且所述當(dāng)前GNSS信號的載噪比小于預(yù)設(shè)載噪比時,獲取由GNSS輔助參考站通過CDRadio信道發(fā)送的GNSS輔助信息;
輔助信息提取模塊,用于從所述GNSS輔助信息中提取當(dāng)前可見星星號、所述GNSS輔助參考站觀測衛(wèi)星的載波多普勒頻率、衛(wèi)星星歷、所述GNSS輔助參考站的位置信息及參考時間;
目標(biāo)信號確認(rèn)模塊,用于當(dāng)所述載波多普勒頻率、當(dāng)前GNSS信號擴(kuò)頻碼的相位和所述當(dāng)前可見星星號滿足預(yù)設(shè)條件時,捕獲所述當(dāng)前GNSS信號并對在所述參考時間內(nèi)的當(dāng)前GNSS信號進(jìn)行跟蹤,將所述參考時間內(nèi)的當(dāng)前GNSS信號作為目標(biāo)GNSS信號;
先驗估計偽距確定模塊,用于根據(jù)所述GNSS輔助參考站的位置信息確定所述目標(biāo)GNSS信號的先驗估計偽距;
全偽距生成模塊,用于根據(jù)所述衛(wèi)星星歷、所述GNSS輔助參考站的位置信息及參考時間計算各衛(wèi)星的預(yù)期分?jǐn)?shù)偽距,選取一顆衛(wèi)星作為參考衛(wèi)星,并根據(jù)所述參考衛(wèi)星的預(yù)期分?jǐn)?shù)偽距及其他衛(wèi)星的預(yù)期分?jǐn)?shù)偽距生成全偽距;
確定位置模塊,用于計算所述先驗估計偽距與所述全偽距之間的偽距差值,根據(jù)所述偽距差值確定所述接收機(jī)的位置向量,并根據(jù)所述接收機(jī)的位置向量確定所述接收機(jī)的位置信息,以實現(xiàn)輔助導(dǎo)航定位。
優(yōu)選地,所述系統(tǒng)還包括:
信號驗證模塊,用于對所述當(dāng)前GNSS信號進(jìn)行驗證,若驗證通過,則確認(rèn)所述當(dāng)前GNSS信號為所需要的當(dāng)前GNSS信號。
相應(yīng)地,所述信號驗證模塊,還用于根據(jù)所述GNSS輔助信息將所述當(dāng)前GNSS信號的載波多普勒頻率進(jìn)行解調(diào)和剝離,將解調(diào)和剝離后的所述GNSS信號進(jìn)行相干和非相干積累后,與本地復(fù)現(xiàn)碼進(jìn)行相關(guān),將相關(guān)后的結(jié)果與預(yù)設(shè)門限值進(jìn)行比較,當(dāng)所述相關(guān)后的結(jié)果大于等于所述預(yù)設(shè)門限值時,則驗證通過,確認(rèn)所述當(dāng)前GNSS信號為所需要的當(dāng)前GNSS信號。
相應(yīng)地,所述信號驗證模塊,還用于當(dāng)所述相關(guān)后的結(jié)果小于所述預(yù)設(shè)門限值時,則驗證不通過,重新接收當(dāng)前GNSS信號。
相應(yīng)地,所述確定位置模塊,還用于判斷所述偽距差值是否小于預(yù)設(shè)差值,確定所述偽距差值是否為所需要的偽距差值;
當(dāng)所述偽距差值小于所述預(yù)設(shè)差值時,確定所述偽距差值為所述所需要的偽距差值,根據(jù)所述偽距差值確定所述接收機(jī)的位置向量;
當(dāng)所述偽距差值大于等于所述預(yù)設(shè)差值時,重新選取一顆衛(wèi)星為所述參考衛(wèi)星,重新生成所述全偽距,進(jìn)而重新計算所述偽距差值。
本發(fā)明通過CDRadio信道發(fā)送的GNSS信號輔助信息來實現(xiàn)輔助導(dǎo)航定位,解決了移動互聯(lián)網(wǎng)來傳送GNSS信號輔助信息的不穩(wěn)定問題,顯著提升了高靈敏度GNSS接收機(jī)的實際應(yīng)用范圍和用戶體驗。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一種輔助導(dǎo)航定位方法流程框圖;
圖2為本發(fā)明一種輔助導(dǎo)航定位方法中GNSS輔助信息驗證的流程示意圖;
圖3為本發(fā)明一種輔助導(dǎo)航定位方法中偽距差值確認(rèn)的流程示意圖;
圖4為本發(fā)明一種輔助導(dǎo)航定位方法中生成全偽距的流程示意圖;
圖5為本發(fā)明一種輔助導(dǎo)航定位方法實現(xiàn)場景流程示意圖;
圖6為本發(fā)明一種輔助導(dǎo)航定位系統(tǒng)第一實施例功能模塊示意圖;
圖7為本發(fā)明一種輔助導(dǎo)航定位系統(tǒng)第二實施例功能模塊示意圖。
本發(fā)明目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結(jié)合實施例,參照附圖做進(jìn)一步說明。
具體實施方式
應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
圖1為本發(fā)明一種輔助導(dǎo)航定位方法流程框圖,參照圖1,所述方法包括:
S1、接收機(jī)接收當(dāng)前GNSS信號,在所述當(dāng)前GNSS信號的功率小于預(yù)設(shè)功率,并且所述當(dāng)前GNSS信號的載噪比小于預(yù)設(shè)載噪比時,獲取由GNSS輔助參考站通過CDRadio信道發(fā)送的GNSS輔助信息;
需要說明的是,所述GNSS信號的功率小于預(yù)設(shè)功率且載噪比小于預(yù)設(shè)載噪比是指在弱GNSS信號的情況下,一般為接收功率<-150dBm,C/N0<25dB·Hz的情況下,此時普通的衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)不能在這些環(huán)境中工作,所以一般使用高靈敏度GNSS接收機(jī),但高靈敏度GNSS接收機(jī)往往需要采用累積的方法來提高被捕獲、跟蹤GNSS信號的信噪比,只有當(dāng)GNSS信號的信噪比超過一定門限后才可以完成對該GNSS信號的捕獲和跟蹤;
可理解的是,所述GNSS輔助信息包括:所述GNSS輔助站參考時間、所述GNSS輔助站位置坐標(biāo)、當(dāng)前可見星號、對應(yīng)衛(wèi)星的電文、所述GNSS輔助站觀測到的衛(wèi)星的多普勒頻率、衛(wèi)星星歷等;應(yīng)理解的是,所述GNSS的全稱是全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(Global Navigation Satellite System),它是泛指所有的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),包括全球的、區(qū)域的和增強(qiáng)的,如美國的GPS、俄羅斯的Glonass、歐洲的Galileo、中國的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),還涵蓋在建和以后要建設(shè)的其他衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。
可理解的是,所述CDRadio是中國數(shù)字音頻(China Digital Radio)的簡稱。它是針對中國調(diào)頻廣播而專門設(shè)計的,通過使用非規(guī)則頻譜分配、OFDM調(diào)制、LDPC糾錯編碼、時間分片和分層調(diào)制等關(guān)鍵技術(shù),能夠更有效地利用現(xiàn)有模擬調(diào)頻頻段間的頻譜間隙、具有接收靈敏度高、抗干擾能力強(qiáng)等特點,同時使數(shù)字信號與模擬信號共生在同一頻段,是全球獨創(chuàng)的先進(jìn)技術(shù);
S2、從所述GNSS輔助信息中提取當(dāng)前可見星星號、所述GNSS輔助參考站觀測衛(wèi)星的載波多普勒頻率、衛(wèi)星星歷、所述GNSS輔助參考站的位置信息及參考時間;可理解的是,所述輔助信息包括所述輔助參考站時間、所述輔助站先驗位置、和所述衛(wèi)星星歷,還包括當(dāng)前可見星衛(wèi)星號、電文、多普勒頻率等能夠?qū)?dǎo)航定位產(chǎn)生輔助作用的信息;
S3、當(dāng)所述載波多普勒頻率、當(dāng)前GNSS信號擴(kuò)頻碼的相位和所述當(dāng)前可見星星號滿足預(yù)設(shè)條件時,捕獲所述當(dāng)前GNSS信號并對在所述參考時間內(nèi)的當(dāng)前GNSS信號進(jìn)行跟蹤,將所述參考時間內(nèi)的當(dāng)前GNSS信號作為目標(biāo)GNSS信號;
需要說明的是,所述捕獲過程為在所述輔助參考時間內(nèi)通過CDRadio信道將當(dāng)前GNSS信號的載波多普勒頻率和電文信息發(fā)送給接收機(jī)的過程,相比于現(xiàn)有技術(shù)中通過移動通信網(wǎng)發(fā)送的方式,采用本發(fā)明的通過CDRadio信道發(fā)送,能夠及時、準(zhǔn)確和穩(wěn)定的獲取GNSS信號的載波多普勒頻率和電文信息,能夠縮短進(jìn)行相干累計和非相干累計的累計時間,從而更快的提高GNSS信號的信噪比;
可理解的是GNSS導(dǎo)航信號可表示為:
其中√2P為信號幅度,D(t)為當(dāng)前GNSS信號的擴(kuò)頻碼,C(t)為偽隨機(jī)噪聲碼(PN),cos(2πfIFt+θ)為載波信號。
由上式可知,完整的GNSS信號主要由三個部分組成的,當(dāng)前GNSS信號擴(kuò)頻碼的相位D(t),PN碼C(t),載波cos(2πfIF t+θ)。GNSS信號的載波部分可通過接收機(jī)本地產(chǎn)生的載波來解調(diào),剝離掉載波后的GNSS信號在與本地復(fù)現(xiàn)的PN碼作相關(guān),將相關(guān)后的結(jié)果與門限進(jìn)行比較,如果超過門限,即可認(rèn)為捕獲成功,反之,則是捕獲失敗;上述的GNSS捕獲過程實質(zhì)上就是在頻率和PN碼相位這兩個維度上,對目標(biāo)GNSS信號作二維相關(guān)和搜索,當(dāng)二維相關(guān)結(jié)果的最大值通過預(yù)設(shè)門限時,則說明捕獲成功,此最大值對應(yīng)的頻率和碼相位就是被捕獲GNSS信號的載波多普勒頻率和PN碼相位初值;
在具體實現(xiàn)中,當(dāng)GNSS信號為弱信號時,一次二維搜索得到的最大值往往無法通過門限,常常會通過一段時間的相干和非相干累積的方法來提高GNSS信號的信噪比。但是如果在累積時間段內(nèi)的GNSS信號的載波多普勒頻率是未知的話,則接收機(jī)要么需要耗費很長時間來猜測和試錯,才能確定被捕獲GNSS信號的載波多普勒頻率,要么通過采用非常復(fù)雜的信號處理模型來估計載波多普勒頻率,而無論哪個方案都不能給用戶提供滿意的客戶體驗。因此在捕獲弱GNSS信號時,通過CDRadio信道將輔助參考時間內(nèi)GNSS信號的載波多普勒頻率和電文信息給接收機(jī),能夠很好的解決上述問題。
應(yīng)理解的是,當(dāng)對GNSS信號捕獲成功后,對捕獲成功的GNSS信號進(jìn)行跟蹤,與本地生成的兩路正交載波相乘,完成載波的解調(diào)操作,然后再分別與本地PN碼發(fā)生器生成的即時碼、超前半碼片的超前碼、滯后半碼片的滯后碼進(jìn)行積分操作,將積分后的結(jié)果傳給載波跟蹤環(huán)路和碼跟蹤環(huán)路進(jìn)行跟蹤,得到的跟蹤結(jié)果再反饋給本地載波和本地碼的發(fā)生器進(jìn)行調(diào)整;
在具體實現(xiàn)中,當(dāng)GNSS信號為弱信號時,一次積分的結(jié)果信噪比往往很差,從而導(dǎo)致跟蹤不能鎖定或者跟蹤環(huán)路失鎖,這時就需要通過一段時間的相干和非相干累積的方法來提高跟蹤環(huán)路的輸入信噪比。但是如果在累積時間段內(nèi)的GNSS信號的導(dǎo)航電文是未知的話,則接收機(jī)需要耗費很長時間來猜測和試錯,才能確定被跟蹤GNSS信號的的導(dǎo)航電文,而這樣的方法是不能給用戶提供滿意的客戶體驗。因此在跟蹤弱GNSS信號時,相比于現(xiàn)有技術(shù)中移動通信傳輸,通過CDRadio信道能夠及時、準(zhǔn)確和穩(wěn)定地向GNSS接收機(jī)提供這些輔助信息,正好解決了上述問題。
S4、根據(jù)所述GNSS輔助參考站的位置信息確定所述目標(biāo)GNSS信號的先驗估計偽距;
需要說明的是,所述先驗估計偽距為通過所述輔助參考站的位置信息估計所述輔助參考站的先驗狀態(tài)的偽距;
可以理解的是,所述偽距為GNSS衛(wèi)星能夠按照星載時鐘發(fā)射某一結(jié)構(gòu)為“偽隨機(jī)噪聲碼”的信號,稱為測距碼信號(即粗碼C/A碼或精碼P碼);該信號從衛(wèi)星發(fā)射經(jīng)時間Δt后,到達(dá)接收機(jī)天線;用上述信號傳播時間Δt乘以電磁波在真空中的速度c,就是衛(wèi)星至接收機(jī)的空間幾何距離ρ,即ρ=Δtc;實際上,由于傳播時間Δt中包含有衛(wèi)星時鐘與接收機(jī)時鐘不同步的誤差、衛(wèi)星星歷誤差、接收機(jī)測量噪聲以及測距碼在大氣中傳播的延遲誤差等等,由此求得的距離值并非真正的站星幾何距離,習(xí)慣上稱之為“偽距”;
S5、根據(jù)所述衛(wèi)星星歷、所述GNSS輔助參考站的位置信息及參考時間計算各衛(wèi)星的預(yù)期分?jǐn)?shù)偽距,選取一顆衛(wèi)星作為參考衛(wèi)星,并根據(jù)所述參考衛(wèi)星的預(yù)期分?jǐn)?shù)偽距及其他衛(wèi)星的預(yù)期分?jǐn)?shù)偽距生成全偽距;
S6、計算所述先驗估計偽距與所述全偽距之間的偽距差值,根據(jù)所述偽距差值確定所述接收機(jī)的位置向量,并根據(jù)所述接收機(jī)的位置向量確定所述接收機(jī)的位置信息,以實現(xiàn)輔助導(dǎo)航定位。
在具體實現(xiàn)中,所述根據(jù)所述偽距差值確定所述接收機(jī)的位置向量一般將所述位置向量代入到粗時導(dǎo)航方程中,得出所述位置向量;
可理解的是,高靈敏度GNSS接收機(jī)在捕獲到至少五顆GNSS衛(wèi)星信號后即可通過解粗時導(dǎo)航方程來進(jìn)行定位,但如果直接解這樣的粗時導(dǎo)航方程會存在整毫秒數(shù)翻轉(zhuǎn)問題。目前針對整毫秒數(shù)模糊問題最常見的解決方案是給高靈敏度GNSS接收機(jī)提供輔助參考站的位置坐標(biāo)、衛(wèi)星星歷以及參考時間,接收機(jī)根據(jù)這些先驗信息就可以消除整毫秒數(shù)翻轉(zhuǎn)問題,從而得到對應(yīng)衛(wèi)星的全偽距,再通過解重構(gòu)的粗時導(dǎo)航方程就可得到接收機(jī)的定位結(jié)果;
需要說明的是,在粗時導(dǎo)航方程中,粗時是指粗略時間,指的是時間精度低于10ms的參考時間,先驗狀態(tài)更新向量中將引入一個新的狀態(tài)變量tc來表示未知的粗時誤差,那么現(xiàn)在的狀態(tài)更新向量為δx=[δx,δy,δz,δb,δtc]T。新的矩陣方程可表示為:
δz=Hδx+ε
其中,為新的觀測矩陣,為偽距速率,γ(k)為衛(wèi)星的速度向量,表示k號衛(wèi)星的時鐘偏差速率;
如果H中至少有5個獨立的行,那么我們就能解出δx,因此需要至少從5顆不同的衛(wèi)星上獲取偽距測量值。但由于引入了未知的偏差,解上面的五狀態(tài)方程會存在毫秒整周期模糊問題。
在具體實現(xiàn)中,當(dāng)人們在穿越濃密植被的山區(qū)或者在室內(nèi)或者在進(jìn)行高速移動時想要實時地獲取自己的位置,但通過用一般移動互聯(lián)網(wǎng)來完成輔助參考站的GNSS信號輔助信息傳輸,因為互聯(lián)網(wǎng)復(fù)雜的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)以及移動通信固有的覆蓋范圍小、延遲動態(tài)范圍大、小區(qū)切換、多用戶并發(fā)等特點,往往會導(dǎo)致GNSS輔助信息傳輸?shù)牟环€(wěn)定,極大地影響了高靈敏度GNSS接收機(jī)的實際應(yīng)用和用戶體驗,但是采用本實施例中的CDRadio廣播技術(shù)可將GNSS輔助參考站的參考時間、位置坐標(biāo)、當(dāng)前可見星衛(wèi)星號、電文、觀測多普勒頻率、星歷等輔助信息及時、準(zhǔn)確、穩(wěn)定地傳送給GNSS接收機(jī),解決了移動互聯(lián)網(wǎng)來傳送GNSS信號輔助信息的不可靠性問題,顯著提升了高靈敏度GNSS接收機(jī)的實際應(yīng)用范圍和用戶體驗。
圖2為本發(fā)明一種輔助導(dǎo)航定位方法中GNSS輔助信息驗證流程示意圖;基于上述圖1所示的方法,參照圖2,所述方法包括:
S11、對所述當(dāng)前GNSS信號進(jìn)行驗證,若驗證通過,則確認(rèn)所述當(dāng)前GNSS信號為所需要的當(dāng)前GNSS信號;
可以理解的是,若沒有對當(dāng)前GNSS信號進(jìn)行驗證的過程,那么當(dāng)前GNSS信號不一定是最適合最好的GNSS信號,用這樣一個并不準(zhǔn)確的GNSS信號進(jìn)行后續(xù)的計算的話,得出的結(jié)果肯定是不準(zhǔn)確的,即最后的定位不是準(zhǔn)確的,甚至有可能跟實際位置相差很大,因此很有必要對當(dāng)前的GNSS信號進(jìn)行驗證,從而篩選出比較符合要求的GNSS信號,能夠后面定位時更加精確。
S12、根據(jù)所述GNSS輔助信息將所述當(dāng)前GNSS信號的載波多普勒頻率進(jìn)行解調(diào)和剝離,將解調(diào)和剝離后的所述GNSS信號進(jìn)行相干和非相干積累后,與本地復(fù)現(xiàn)碼進(jìn)行相關(guān);
需要說明的是,GNSS信號的載波部分可通過接收機(jī)本地產(chǎn)生的載波來解調(diào),剝離掉載波后的GNSS信號在與本地復(fù)現(xiàn)碼作相關(guān),將相關(guān)后的結(jié)果與門限進(jìn)行比較,如果超過門限,即可認(rèn)為捕獲成功,反之,則是捕獲失??;上述的GNSS捕獲過程實質(zhì)上就是在頻率和碼相位這兩個維度上,對目標(biāo)GNSS信號作二維相關(guān)和搜索,當(dāng)二維相關(guān)結(jié)果的最大值通過預(yù)設(shè)門限時,則說明捕獲成功,此最大值對應(yīng)的頻率和碼相位就是被捕獲GNSS信號的載波多普勒頻率和碼相位初值;
S13、判斷相關(guān)后的結(jié)果是否大于等于預(yù)設(shè)門限值;
S14、當(dāng)所述相關(guān)后的結(jié)果大于等于所述預(yù)設(shè)門限值時,則驗證通過,確認(rèn)所述當(dāng)前GNSS信號為所需要的當(dāng)前GNSS信號;當(dāng)所述相關(guān)后的結(jié)果小于所述預(yù)設(shè)門限值時,則驗證不通過,重新接收當(dāng)前GNSS信號;
在具體實現(xiàn)中,當(dāng)GNSS信號為弱信號時,一次二維搜索得到的最大值往往無法通過門限,常常會通過一段時間的相干和非相干累積的方法來提高GNSS信號的信噪比。但是如果在累積時間段內(nèi)的GNSS信號的載波多普勒頻率是未知的話,則接收機(jī)要么需要耗費很長時間來猜測和試錯,才能確定被捕獲GNSS信號的載波多普勒頻率,要么通過采用非常復(fù)雜的信號處理模型來估計載波多普勒頻率,而無論哪個方案都不能給用戶提供滿意的客戶體驗。因此在捕獲弱GNSS信號時,通過CDRadio信道將輔助參考時間內(nèi)GNSS信號的載波多普勒頻率和電文信息給接收機(jī),能夠很好的解決上述問題。
應(yīng)理解的是,當(dāng)對GNSS信號捕獲成功后,對捕獲成功的GNSS信號進(jìn)行跟蹤,與本地生成的兩路正交載波相乘,完成載波的解調(diào)操作,然后再分別與本地PN碼發(fā)生器生成的即時碼、超前半碼片的超前碼、滯后半碼片的滯后碼進(jìn)行積分操作,將積分后的結(jié)果傳給載波跟蹤環(huán)路和碼跟蹤環(huán)路進(jìn)行跟蹤,得到的跟蹤結(jié)果再反饋給本地載波和本地碼的發(fā)生器進(jìn)行調(diào)整;
在具體實現(xiàn)中,當(dāng)GNSS信號為弱信號時,一次積分的結(jié)果信噪比往往很差,從而導(dǎo)致跟蹤不能鎖定或者跟蹤環(huán)路失鎖,這時就需要通過一段時間的相干和非相干累積的方法來提高跟蹤環(huán)路的輸入信噪比。但是如果在累積時間段內(nèi)的GNSS信號的導(dǎo)航電文是未知的話,則接收機(jī)需要耗費很長時間來猜測和試錯,才能確定被跟蹤GNSS信號的導(dǎo)航電文,而這樣的方法是不能給用戶提供滿意的客戶體驗。因此在跟蹤弱GNSS信號時,相比于現(xiàn)有技術(shù)中移動通信傳輸,通過CDRadio信道能夠及時、準(zhǔn)確和穩(wěn)定地向GNSS接收機(jī)提供這些輔助信息,正好解決了上述問題。
需要說明的是,對弱GNSS信號累積的方法主要有相干累積和非相干累積兩種;由于GNSS電文翻轉(zhuǎn)和接收機(jī)與衛(wèi)星之間未知多普勒頻率的存在,相干累積的相干時間會受到很大的限制(一般不會超過40ms);雖然非相干累積不受GNSS電文翻轉(zhuǎn)的影響,但是在弱GNSS信號條件下的純非相干累積會有很大的平方損耗,從而導(dǎo)致非相干累積的效率很低;實際操作中,人們常常先進(jìn)行一段時間的相干累積后,再使用非相干累積才會得到比較好的累積效果。
可以理解的是,由于CDRadio采用了LDPC信道編碼、信道估計均衡、OFDM調(diào)制等關(guān)鍵技術(shù),在保證較低的接收門限的同時,仍然維持了很低的誤碼率,因此根據(jù)所述CDRadio設(shè)置所述預(yù)設(shè)門限值能夠相對地使捕獲的所述GNSS信號數(shù)量跟多,更快速的找到符合要求的GNSS信號;
圖3為本發(fā)明一種輔助導(dǎo)航定位方法中偽距差值確認(rèn)流程示意圖;基于上述圖1所示的方法,參照圖2,所述方法包括:
S51、計算所述先驗估計偽距與所述全偽距之間的偽距差值;
可理解的是,所述偽距差值是一個可調(diào)變量,根據(jù)預(yù)估的先驗狀態(tài),預(yù)測在此狀態(tài)下的偽距,進(jìn)行實際的偽距測量后,根據(jù)預(yù)計的偽距和實際偽距間的偏差來調(diào)整預(yù)估狀態(tài);
需要說明的是,所述先驗估計偽距為通過所述輔助參考站的位置信息估計所述輔助參考站的先驗狀態(tài)的偽距;所述偽距為GNSS衛(wèi)星能夠按照星載時鐘發(fā)射某一結(jié)構(gòu)為“偽隨機(jī)噪聲碼”的信號,稱為測距碼信號(即粗碼C/A碼或精碼P碼);該信號從衛(wèi)星發(fā)射經(jīng)時間Δt后,到達(dá)接收機(jī)天線;用上述信號傳播時間Δt乘以電磁波在真空中的速度c,就是衛(wèi)星至接收機(jī)的空間幾何距離ρ,即ρ=Δtc;實際上,由于傳播時間Δt中包含有衛(wèi)星時鐘與接收機(jī)時鐘不同步的誤差、衛(wèi)星星歷誤差、接收機(jī)測量噪聲以及測距碼在大氣中傳播的延遲誤差等等,由此求得的距離值并非真正的站星幾何距離,習(xí)慣上稱之為“偽距”;
S52、判斷所述偽距差值是否小于預(yù)設(shè)差值,確定所述偽距差值是否為所需要的偽距差值;
S53、當(dāng)所述偽距差值小于所述預(yù)設(shè)差值時,確定所述偽距差值為所述所需要的偽距差值,根據(jù)所述偽距差值確定所述接收機(jī)的位置向量;當(dāng)所述偽距差值大于等于所述預(yù)設(shè)差值時,重新選取一顆衛(wèi)星為所述參考衛(wèi)星,重新生成所述全偽距,進(jìn)而重新計算所述偽距差值;當(dāng)所述偽距差值大于等于所述預(yù)設(shè)差值時,調(diào)整所述輔助站先驗位置或所述輔助站參考時間,重新計算出所述預(yù)期分?jǐn)?shù)偽距,并結(jié)合所述參考衛(wèi)星的分?jǐn)?shù)偽距重新生成所述全偽距。
可理解的是,通過本實施例中利用CDRadio信道相比較于現(xiàn)有技術(shù)中移動通信的傳輸方式接收靈敏度高和抗干擾能力強(qiáng)的優(yōu)點能夠快速、穩(wěn)定和準(zhǔn)確的傳輸輔助信息;根據(jù)輔助信息得到的偽距差值更加精確,比較偽距差值與預(yù)設(shè)差值的大小具有比較明顯作用,如果在偽距差值過大時輸出定位結(jié)果,此時的定位結(jié)果并不能夠準(zhǔn)確的反映此時接收機(jī)的位置,進(jìn)行比較能夠有效避免這種誤差的存在,有一定的篩選作用。
圖4為本發(fā)明一種輔助導(dǎo)航定位方法中生成全偽距的流程示意圖;基于上述圖1所示的方法,參照圖4,所述方法包括:
獲取所述CDRadio發(fā)出的所述輔助站參考時間、衛(wèi)星星歷和輔助站先驗位置計算出預(yù)期的分?jǐn)?shù)偽距,結(jié)合參考衛(wèi)星的分?jǐn)?shù)偽距生成全偽距,將所述先驗估計偽距與所述全偽距進(jìn)行比較,獲得偽距差值,利用所述偽距差值解粗時導(dǎo)航方程獲得位置向量,當(dāng)所述偽距差值小于預(yù)設(shè)差值時,根據(jù)所述位置向量輸出定位結(jié)果。
需要說明的是,計算出所有測量衛(wèi)星的期望全偽距,然后選擇一顆衛(wèi)星作為參考衛(wèi)星,為了區(qū)別參考衛(wèi)星和其他衛(wèi)星,將使用上標(biāo)(0)來表示參考衛(wèi)星,用上標(biāo)(k)表示其他衛(wèi)星。給參考衛(wèi)星賦一個整數(shù)值N(0),則它重構(gòu)的全偽距為N(0)+Z(0)ms,Z(0)指測量的亞毫秒偽距,以毫秒為單位表示。接下來我們可以用這個指定的整數(shù)來構(gòu)造其他的整毫秒值。
N(0)的賦值中包含有重構(gòu)的全偽距中的公共偏差,可用下面的方程來表示
這里r(0)是到衛(wèi)星的真實幾何距離,是從先驗的(粗)發(fā)射時刻到先驗位置估計的幾何距離,d(0)是中存在的誤差,是由先驗的位置和時間誤差引起的,是(已知)衛(wèi)星時鐘偏差,b是公共偏差,ε(0)是測量誤差。所有的長度單位都用光毫秒(光在一毫秒時間內(nèi)傳播的距離,接近300km)來表示。
對于衛(wèi)星k則有:
將上面的兩式相減,得到
從上式可以看出,公共偏差b被正確地消除了,d(k),d(0)值取決于先驗位置和時間的誤差,如果-d(k)-δ(k)+b+ε(k)小于0.5光毫秒(約150km),則經(jīng)過四舍五入操作后就變成了0,于是有
式中的所有項均為已知的,因此也就消除了粗時導(dǎo)航方程中的毫秒整周期模糊問題。
圖5為本發(fā)明一種輔助導(dǎo)航定位方法實現(xiàn)場景流程示意圖;基于上述圖1所示的方法,參照圖5,所述方法包括:
輔助參考站100接收由GNSS衛(wèi)星500發(fā)出的GNSS信號200后,提取出輔助信息110;
將所述輔助信息110通過所述CDRadio廣播信道300發(fā)送給GNSS接收終端400;
所述輔助信息110輔助GNSS接收終端400進(jìn)行高靈敏度的導(dǎo)航定位。
圖6為本發(fā)明一種輔助導(dǎo)航定位系統(tǒng)第一實施例功能模塊示意圖;參照圖6,所述系統(tǒng)包括:
接收信號模塊10,用于接收當(dāng)前GNSS信號,在所述當(dāng)前GNSS信號的功率小于預(yù)設(shè)功率,并且所述當(dāng)前GNSS信號的載噪比小于預(yù)設(shè)載噪比時,獲取由GNSS輔助參考站通過CDRadio信道發(fā)送的GNSS輔助信息;
需要說明的是,所述GNSS信號的功率小于預(yù)設(shè)功率且載噪比小于預(yù)設(shè)載噪比是指在弱GNSS信號的情況下,一般為接收功率<-150dBm,C/N0<25dB·Hz的情況下,此時普通的衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)不能在這些環(huán)境中工作,所以一般使用高靈敏度GNSS接收機(jī),但高靈敏度GNSS接收機(jī)往往需要采用累積的方法來提高被捕獲、跟蹤GNSS信號的信噪比,只有當(dāng)GNSS信號的信噪比超過一定門限后才可以完成對該GNSS信號的捕獲和跟蹤;
可理解的是,所述GNSS輔助信息包括:所述GNSS輔助站參考時間、所述GNSS輔助站位置坐標(biāo)、當(dāng)前可見星號、對應(yīng)衛(wèi)星的電文、所述GNSS輔助站觀測到的衛(wèi)星的多普勒頻率、衛(wèi)星星歷等;
輔助信息提取模塊20,用于從所述GNSS輔助信息中提取當(dāng)前可見星星號、所述GNSS輔助參考站觀測衛(wèi)星的載波多普勒頻率、衛(wèi)星星歷、所述GNSS輔助參考站的位置信息及參考時間;目標(biāo)信號確認(rèn)模塊30,用于當(dāng)所述載波多普勒頻率、當(dāng)前GNSS信號擴(kuò)頻碼的相位和所述當(dāng)前可見星星號滿足預(yù)設(shè)條件時,捕獲所述當(dāng)前GNSS信號并對在所述參考時間內(nèi)的當(dāng)前GNSS信號進(jìn)行跟蹤,將所述參考時間內(nèi)的當(dāng)前GNSS信號作為目標(biāo)GNSS信號;
可理解的是,所述輔助信息包括所述輔助參考站時間、所述輔助站先驗位置、和所述衛(wèi)星星歷,還包括當(dāng)前可見星衛(wèi)星號、電文、多普勒頻率等能夠?qū)?dǎo)航定位產(chǎn)生輔助作用的信息;
需要說明的是,所述捕獲過程為在所述輔助參考時間內(nèi)通過CDRadio信道將當(dāng)前GNSS信號的載波多普勒頻率和電文信息發(fā)送給接收機(jī)的過程,相比于現(xiàn)有技術(shù)中通過移動通信網(wǎng)發(fā)送的方式,采用本發(fā)明的通過CDRadio信道發(fā)送,能夠及時、準(zhǔn)確和穩(wěn)定的獲取GNSS信號的載波多普勒頻率和電文信息,能夠縮短進(jìn)行相干累計和非相干累計的累計時間,從而更快的提高GNSS信號的信噪比;
需要說明的是GNSS導(dǎo)航信號可表示為:
其中√2P為信號幅度,D(t)為當(dāng)前GNSS信號擴(kuò)頻碼,C(t)為偽隨機(jī)噪聲碼(PN),cos(2πfIF t+θ)為載波信號。
由上式可知,完整的GNSS信號主要由三個部分組成的,當(dāng)前GNSS信號擴(kuò)頻碼的相位D(t),PN碼C(t),載波cos(2πfIF t+θ)。GNSS信號的載波部分可通過接收機(jī)本地產(chǎn)生的載波來解調(diào),剝離掉載波后的GNSS信號在與本地復(fù)現(xiàn)的PN碼作相關(guān),將相關(guān)后的結(jié)果與門限進(jìn)行比較,如果超過門限,即可認(rèn)為捕獲成功,反之,則是捕獲失敗;上述的GNSS捕獲過程實質(zhì)上就是在頻率和PN碼相位這兩個維度上,對目標(biāo)GNSS信號作二維相關(guān)和搜索,當(dāng)二維相關(guān)結(jié)果的最大值通過預(yù)設(shè)門限時,則說明捕獲成功,此最大值對應(yīng)的頻率和碼相位就是被捕獲GNSS信號的載波多普勒頻率和PN碼相位初值;
在具體實現(xiàn)中,當(dāng)GNSS信號為弱信號時,一次二維搜索得到的最大值往往無法通過門限,常常會通過一段時間的相干和非相干累積的方法來提高GNSS信號的信噪比。但是如果在累積時間段內(nèi)的GNSS信號的載波多普勒頻率是未知的話,則接收機(jī)要么需要耗費很長時間來猜測和試錯,才能確定被捕獲GNSS信號的載波多普勒頻率,要么通過采用非常復(fù)雜的信號處理模型來估計載波多普勒頻率,而無論哪個方案都不能給用戶提供滿意的客戶體驗。因此在捕獲弱GNSS信號時,通過CDRadio信道將輔助參考時間內(nèi)GNSS信號的載波多普勒頻率和電文信息給接收機(jī),能夠很好的解決上述問題。
應(yīng)理解的是,當(dāng)對GNSS信號捕獲成功后,對捕獲成功的GNSS信號進(jìn)行跟蹤,與本地生成的兩路正交載波相乘,完成載波的解調(diào)操作,然后再分別與本地PN碼發(fā)生器生成的即時碼、超前半碼片的超前碼、滯后半碼片的滯后碼進(jìn)行積分操作,將積分后的結(jié)果傳給載波跟蹤環(huán)路和碼跟蹤環(huán)路進(jìn)行跟蹤,得到的跟蹤結(jié)果再反饋給本地載波和本地碼的發(fā)生器進(jìn)行調(diào)整;
在具體實現(xiàn)中,當(dāng)GNSS信號為弱信號時,一次積分的結(jié)果信噪比往往很差,從而導(dǎo)致跟蹤不能鎖定或者跟蹤環(huán)路失鎖,這時就需要通過一段時間的相干和非相干累積的方法來提高跟蹤環(huán)路的輸入信噪比。但是如果在累積時間段內(nèi)的GNSS信號的導(dǎo)航電文是未知的話,則接收機(jī)需要耗費很長時間來猜測和試錯,才能確定被跟蹤GNSS信號的導(dǎo)航電文,而這樣的方法是不能給用戶提供滿意的客戶體驗。因此在跟蹤弱GNSS信號時,相比于現(xiàn)有技術(shù)中移動通信傳輸,通過CDRadio信道能夠及時、準(zhǔn)確和穩(wěn)定地向GNSS接收機(jī)提供這些輔助信息,正好解決了上述問題。
先驗估計偽距確定模塊40,用于根據(jù)所述GNSS輔助參考站的位置信息確定所述目標(biāo)GNSS信號的先驗估計偽距;
全偽距生成模塊50,用于根據(jù)所述衛(wèi)星星歷、所述GNSS輔助參考站的位置信息及參考時間計算各衛(wèi)星的預(yù)期分?jǐn)?shù)偽距,選取一顆衛(wèi)星作為參考衛(wèi)星,并根據(jù)所述參考衛(wèi)星的預(yù)期分?jǐn)?shù)偽距及其他衛(wèi)星的預(yù)期分?jǐn)?shù)偽距生成全偽距;
確定位置模塊60,用于計算所述先驗估計偽距與所述全偽距之間的偽距差值,根據(jù)所述偽距差值確定所述接收機(jī)的位置向量,并根據(jù)所述接收機(jī)的位置向量確定所述接收機(jī)的位置信息,以實現(xiàn)輔助導(dǎo)航定位。
應(yīng)理解的是,所述當(dāng)前GNSS信號的導(dǎo)航信息是每秒50位的連續(xù)的數(shù)據(jù)流每顆衛(wèi)星都同時向地面發(fā)送以下信息:每個衛(wèi)星獨自將數(shù)據(jù)流調(diào)制成高頻信號,數(shù)據(jù)傳輸時按邏輯分成不同的頁(或稱為幀),每一頁有1500位,傳輸時間需30秒。每一頁雙分為五個子頁(或稱子幀),每子頁有300位,傳輸時間為6秒。為了傳輸一個完整的歷書,需不同的25頁(幀),也就是需要12.5分鐘。一個GPS接收機(jī)要實現(xiàn)其功能至少要接收一個完整的歷書;
需要說明的是,在本實施例基本的GNSS定位計算中,描述狀態(tài)的有4個量:x,y,z(位置坐標(biāo)),b(偽距中常見的偏差)。具體的計算過程如下:
估計先驗狀態(tài)。
預(yù)測在此狀態(tài)下的偽距。
進(jìn)行實際的偽距測量。
根據(jù)預(yù)計與實測偽距間的偏差來調(diào)整預(yù)估狀態(tài)。
上述過程可用下面的矩陣方程來表示:
那么現(xiàn)在的狀態(tài)更新向量為δx=[δx,δy,δz,δb,δtc]T。新的矩陣方程可表示為:δz=Hδx+ε
其中,為新的觀測矩陣,為偽距速率,γ(k)為衛(wèi)星的速度向量,表示k號衛(wèi)星的時鐘偏差速率;
這里z為實測的偽距向量,為預(yù)測的偽距向量。
為觀測矩陣,其中-e(k)是從先驗位置到k號衛(wèi)星方向的單位向量。
δx=[δx,δy,δz,δb,δtc]T表示對先驗狀態(tài)x,y,z,b的更新向量。
ε表示測量誤差[ε(1),ε(3),…,ε(k)]T。
如果H中至少有4個獨立的行,那么就可以求解δx,例如最小二乘法解為:
相應(yīng)地,所述確定位置模塊60,還用于判斷所述偽距差值是否小于預(yù)設(shè)差值,確定所述偽距差值是否為所需要的偽距差值;當(dāng)所述偽距差值小于所述預(yù)設(shè)差值時,確定所述偽距差值為所述所需要的偽距差值,根據(jù)所述偽距差值確定所述接收機(jī)的位置向量;當(dāng)所述偽距差值大于等于所述預(yù)設(shè)差值時,重新選取一顆衛(wèi)星為所述參考衛(wèi)星,重新生成所述全偽距,進(jìn)而重新計算所述偽距差值。
可理解的是,高靈敏度GNSS接收機(jī)在捕獲到至少五顆GNSS衛(wèi)星信號后即可通過解粗時導(dǎo)航方程來進(jìn)行定位,但如果直接解這樣的粗時導(dǎo)航方程會存在整毫秒數(shù)翻轉(zhuǎn)問題。目前針對整毫秒數(shù)模糊問題最常見的解決方案是給高靈敏度GNSS接收機(jī)提供輔助參考站的位置坐標(biāo)、衛(wèi)星星歷以及參考時間,接收機(jī)根據(jù)這些先驗信息就可以消除整毫秒數(shù)翻轉(zhuǎn)問題,從而得到對應(yīng)衛(wèi)星的全偽距,再通過解重構(gòu)的粗時導(dǎo)航方程就可得到接收機(jī)的定位結(jié)果。
圖7為本發(fā)明一種輔助導(dǎo)航定位系統(tǒng)第二實施例功能模塊示意圖;基于圖6所示的方法,參照圖7,所述系統(tǒng)包括:接收信號模塊10、輔助信息提取模塊20、目標(biāo)信號確認(rèn)模塊30、先驗估計偽距確定模塊40、全偽距生成模塊50、確定位置模塊60和信號驗證模塊11;
信號驗證模塊11,用于對所述當(dāng)前GNSS信號進(jìn)行驗證,若驗證通過,則確認(rèn)所述當(dāng)前GNSS信號為所需要的當(dāng)前GNSS信號。相應(yīng)地,所述信號驗證模塊11,還用于根據(jù)所述GNSS輔助信息將所述當(dāng)前GNSS信號的載波多普勒頻率進(jìn)行解調(diào)和剝離,將解調(diào)和剝離后的所述GNSS信號進(jìn)行相干和非相干積累后,與本地復(fù)現(xiàn)碼進(jìn)行相關(guān),將相關(guān)后的結(jié)果與預(yù)設(shè)門限值進(jìn)行比較,當(dāng)所述相關(guān)后的結(jié)果大于等于所述預(yù)設(shè)門限值時,則驗證通過,確認(rèn)所述當(dāng)前GNSS信號為所需要的當(dāng)前GNSS信號。
相應(yīng)地,所述信號驗證模塊11,還用于當(dāng)所述相關(guān)后的結(jié)果小于所述預(yù)設(shè)門限值時,則驗證不通過,重新接收當(dāng)前GNSS信號。
相應(yīng)地,所述確定位置模塊60,還用于判斷所述偽距差值是否小于預(yù)設(shè)差值,確定所述偽距差值是否為所需要的偽距差值;
當(dāng)所述偽距差值小于所述預(yù)設(shè)差值時,確定所述偽距差值為所述所需要的偽距差值,根據(jù)所述偽距差值確定所述接收機(jī)的位置向量;
當(dāng)所述偽距差值大于等于所述預(yù)設(shè)差值時,重新選取一顆衛(wèi)星為所述參考衛(wèi)星,重新生成所述全偽距,進(jìn)而重新計算所述偽距差值。
可理解的是,通過本實施例中利用CDRadio信道相比較于現(xiàn)有技術(shù)中移動通信的傳輸方式接收靈敏度高和抗干擾能力強(qiáng)的優(yōu)點能夠快速、穩(wěn)定和準(zhǔn)確的傳輸輔助信息;根據(jù)輔助信息得到的偽距差值更加精確,比較偽距差值與預(yù)設(shè)差值的大小具有比較明顯作用,如果在偽距差值過大時輸出定位結(jié)果,此時的定位結(jié)果并不能夠準(zhǔn)確的反映此時接收機(jī)的位置,進(jìn)行比較能夠有效避免這種誤差的存在,有一定的篩選作用。
可以理解的是,由于CDRadio采用了LDPC信道編碼、信道估計均衡、OFDM調(diào)制等關(guān)鍵技術(shù),在保證較低的接收門限的同時,仍然維持了很低的誤碼率,因此根據(jù)所述CDRadio設(shè)置所述預(yù)設(shè)門限值能夠相對地使捕獲的所述GNSS信號數(shù)量更多,更快速的找到符合要求的GNSS信號。
需要說明的是,在本文中,術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者系統(tǒng)不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者系統(tǒng)所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個……”限定的要素,并不排除在包括該要素的過程、方法、物品或者系統(tǒng)中還存在另外的相同要素。
上述本發(fā)明實施例序號僅僅為了描述,不代表實施例的優(yōu)劣。
通過以上的實施方式的描述,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到上述實施例方法可借助軟件加必需的通用硬件平臺的方式來實現(xiàn),當(dāng)然也可以通過硬件,但很多情況下前者是更佳的實施方式?;谶@樣的理解,本發(fā)明的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來,該計算機(jī)軟件產(chǎn)品存儲在一個存儲介質(zhì)(如ROM/RAM、磁碟、光盤)中,包括若干指令用以使得一臺終端設(shè)備(可以是手機(jī),計算機(jī),服務(wù)器,空調(diào)器,或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個實施例所述的方法。
以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。