CN103675872B - 基于gnss信号源的定位***及其定位方法 - Google Patents

基于gnss信号源的定位***及其定位方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种基于GNSS信号源的定位***，包括：多个GNSS信号源以及至少一GNSS信号接收机，每一GNSS信号源预先布置于一目标区域的固定位置，用于模拟并同时发射4个或4个以上的GNSS导航卫星的卫星信号；所述GNSS信号接收机用于接收至少一GNSS信号源发射的卫星信号，并根据该卫星信号解算自身的位置。本发明还涉及一种所述基于GNSS信号源的定位***的定位方法。

Description

基于GNSS信号源的定位***及其定位方法
技术领域
本发明涉及一种无线定位***与方法，特别涉及一种基于GNSS信号源的定位***及方法。
背景技术
现有技术中，在各种无线电定位技术中，全球导航卫星***(GlobalNavigationSatelliteSystem,GNSS)是最基本的手段，它是所有导航卫星***的全称，目前主要包括美国的全球定位***(GlobalPositioningSystem,GPS)，俄罗斯的全球导航卫星***(GlobalNavigationSatelliteSystem,GLONASS)，欧洲的伽利略***(Galileo)，中国的北斗(Compass)。全球导航卫星***接收机工作的基本原理是：接收到导航卫星发送无线电信号并提取伪矩，并根据4个以上伪矩计算得到自身在地理坐标系中的位置，常见的解算算法有最小二乘法和卡尔曼滤波法。
上述天基导航***具有全天候全球覆盖等优点，然而也存在难以实现室内以及城市峡谷等场景的覆盖及定位的缺点。为了克服上述问题，人们发明了地面网络与天基网络融合的混合定位方法、基于节点间测距的定位方法和利用类似IEEE802.11系列无线局域网的定位技术。然而，无论是地面网络与天基网络融合的混合定位方法、基于节点间测距的定位方法和利用类似IEEE802.11系列无线局域网的定位技术，都需要专门的定位接收设备并有软件支持。因此，上述定位技术结构较为复杂且定位精度较低。
发明内容
有鉴于此，确有必要提供一种简单且定位精度较高的定位***及其定位方法。
一种基于GNSS信号源的定位***，包括：多个GNSS信号源以及至少一GNSS信号接收机，每一GNSS信号源预先布置于一目标区域的固定位置，用于模拟并同时发射4个或4个以上的GNSS导航卫星的卫星信号；所述GNSS信号接收机用于接收至少一GNSS信号源发射的卫星信号，并根据该卫星信号解算自身的位置。
一种基于GNSS信号源定位***的定位方法，其中，所述基于GNSS信号源定位***包括多个GNSS信号源以及至少一GNSS信号接收机，每一GNSS信号源预先布置于一目标区域的固定位置，其中，所述定位方法包括以下步骤：每一GNSS信号源模拟并同时发射4个或4个以上的GNSS导航卫星的卫星信号；以及，所述GNSS信号接收机接收至少一个GNSS信号源所发射的卫星信号，并根据所述卫星信号确定自身位置
相较于现有技术，本发明提供的基于GNSS信号源的定位***中的GNSS信号接收机无需进行改造，就可以进行定位，且该基于GNSS信号源的定位***还具有较高的定位精度，且误差不超过12米。另外，本发明提供的基于GNSS信号源的定位***的定位方法还具有简单、易于应用等特点。
附图说明
图1为本发明第一实施例提供的基于GNSS信号源的定位***的情景示意图。
图2为本发明第一实施例提供的基于GNSS信号源的定位***中两个GPS信号源所发射的卫星信号所形成重叠区域的示意图。
图3为本发明第一实施例提供的基于GNSS信号源的定位***的定位方法中基于伪距分组的流程图。
图4为本发明第二实施例提供的基于GNSS信号源的定位***的情景示意图。
图5为本发明第二实施例提供的基于GNSS信号源的定位***中两个GPS信号源所发射的位置信号所形成重叠区域的示意图。
主要元件符号说明
基于GNSS信号源的定位*** 100；200
GPS信号源 10；20；A11；A12；A13；A14；A15；A16；A17；A18；A19；A21；A22；A23；A24；A25；A26；A27；A28；A29
GPS信号接收机 12
中心服务器 14
覆盖区域 B1；B2；B4；B5
重叠区域 B3；B6
距离 d1；d2；d3；d4
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
本发明提供一种基于全球导航卫星***(GlobalNavigationSatelliteSystem,GNSS)信号源的定位***及方法。所述全球导航卫星***包括美国的全球定位***(GlobalPositioningSystem,GPS)，俄罗斯的全球导航卫星***(GlobalNavigationSatelliteSystem,GLONASS)，欧洲的伽利略***(Galileo)，中国的北斗(Compass)。本发明实施例仅以GPS信号源为例，详细说明本发明提供的基于GNSS信号源的定位***及方法。
请参阅图1，本发明第一施例提供一种基于GNSS信号源的定位***100，包括：多个GPS信号源10以及至少一GPS信号接收机12。可以理解，信号源和信号接收机需要相互匹配，如，当使用Compass信号源时需要使用与之匹配的Compass信号接收机。
每一GPS信号源10预先布置于一目标区域的固定位置，用于模拟4个或4个以上的GPS导航卫星的卫星信号，并将所述多个卫星信号同时发送给所述GPS信号接收机12。所述目标区域可以为建筑内部或城市峡谷。本实施例中，所述目标区域为一建筑内部，且该建筑物包括多个房间。所述固定位置是指所述GPS信号源10的经度、纬度以及高度固定。所述GPS信号源10的个数可以根据不同定位精度选择。本实施例中，包括9个GPS信号源10，且每一GPS信号源10分别设置于每一房间。为了描述方便，依次将所述GPS信号源10命名为GPS信号源A11、A12、A13、A14、A15、A16、A17、A18以及A19。所述GPS信号源10模拟的卫星信号为，，其中，i是GPS卫星标识，且i=0,1,2,3,…,31；M是所述GPS信号源10所模拟卫星信号的卫星标识的集合，例如，可以是{0,1,2,3,4}等；Ai是卫星i的信号幅度；PNi(t)是卫星i的扩频码；wc是载波频率；f是随机相位；t是时间。
为了降低距离较近的GPS信号源10之间的相互干扰，可以通过控制每一GPS信号源10的发射功率，让每一GPS信号源10的信号只覆盖一个给定区域。本实施例中，每一GPS信号源10的信号仅基本覆盖一个房间。由于所述GPS信号源10的信号的实际覆盖区域只能通过天线定向和调整发射功率进行控制，因此GPS信号源10之间的覆盖区域难免会发生重叠。请参照图2，B1是GPS信号源A11的覆盖区域，B2是GPS信号源A12的覆盖区域，B3为GPS信号源A11及A12的重叠区域。为了降低GPS信号源A11及A12之间的干扰，可以使GPS信号源A11及A12发射具备不同扩频码的卫星信号。本实施例中，将GPS信号源A11模拟并发射的卫星信号定义为，其中，M11是GPS信号源A11所模拟并发射的卫星标识的集合；所述GPS信号源A12模拟并发射的卫星信号可定义为，其中，M12是GPS信号源A12所模拟并发射的卫星标识的集合；且所述GPS信号源A11及A12分别模拟并发射不同卫星的卫星信号，即，M11和M12的交集为空集，例如，当所述GPS信号源A11所模拟并发射的卫星标识的集合为M11=﹛0,1,2,3,4﹜时，所述GPS信号源A12所模拟并发射的卫星标识的集合M12不能含有﹛0,1,2,3,4﹜中任意一个。
所述GPS信号源10可进一步集成一IEEE802.11无线路由器和其他无线通信装置，用于提高所述基于GNSS信号源的定位***100的功能密度、降低成本，实现通信定位一体化。
所述GPS信号源10可通过软件无线电方式或专用集成电路方式实现。本实施例中，所述GPS信号源10通过专用集成电路方式实现。
所述GPS信号接收机12用于接收至少一个GPS信号源10发射的卫星信号，并根据该卫星信号进行解算，从而可以获得一卫星信号。可以理解，所述GPS信号接收机12解算获得的位置为其接收到的卫星信号所对应的GPS信号源10的位置。例如，当所述GPS信号接收机12接收到GPS信号源A11发射的卫星信号时，并根据该卫星信号进行解算所获得的位置实际上是GPS信号源A11本身的位置。
所述GPS信号接收机12解算的位置与所述GPS信号接收机12的真实位置存在误差，其误差大小取决于所述GPS信号源10的覆盖范围和所述GPS信号接收机12与所述GPS信号源10的距离差。在室内定位时，一般一个GPS信号源10覆盖一个房间，此时，其误差不超过12米。
由于微机电***的发展，惯性导航元件如陀螺、加速度计和磁强计已经成为移动设备的标配，因此，所述GPS信号接收机12可以进一步集成该惯性导航元件，从而进一步改进定位结果。
请一并参见图1，所述基于GNSS信号源的定位***100可以进一步包括一中心服务器14，用于接收所述GPS信号接收机12的地理位置信息，以供其他人进行跟踪和监控。所述GPS信号接收机12可以通过无线网络，如移动互联网等，将地理位置信息传递到中心服务器14，以供其他人进行跟踪和监控。
所述基于GNSS信号源的定位***100的定位方法包括以下步骤：
S1：每一GPS信号源10模拟并同时发射4个或4个以上的GPS导航卫星的卫星信号；
S2：所述GPS信号接收机12接收至少一个GPS信号源10所发射的卫星信号，并根据所述卫星信号确定自身位置。
在步骤S2中，当所述GPS信号接收机12只接收到一个GPS信号源10所发射的卫星信号时，所述GPS信号接收机12可以根据该卫星信号并通过现有的自主完整性校验算法（ReceiverIntegrityAutonomousMonitoring,RAIM）解算出卫星信号。
请一并参见图2，当所述GPS信号接收机12接收到两个GPS信号源A11及A12所发射的卫星信号时，由于存在远近效应，不同扩频码的信号之间还是会出现干扰。此时，对于所述GPS信号接收机12来讲，具有两种情况：
一种特殊情况是由于远近效应，GPS信号源A12的信号完全被GPS信号源A11干扰（或者GPS信号源A11的信号完全被GPS信号源A12干扰），所述GPS信号接收机12只能接收到GPS信号源A11（GPS信号源A12）的信号，此时，所述GPS信号接收机12解算出的位置是GPS信号源A11（GPS信号源A12）的地理位置，故，所述GPS信号接收机12与GPS信号源A11（GPS信号源A12）的实际距离就是定位误差。
另外一种情况，到达所述GPS信号接收机12的功率相差不大，它们的信号都能够被所述GPS信号接收机12接收。此时，由于GPS信号源A11和A12的时钟并不同步，故，如果通过现有的RAIM算法解算位置，该GPS信号接收机12所获得的位置既不是GPS信号源A11的位置，也不是GPS信号源A12的位置，而是与GPS信号源A11和A12都差距较大的一个随机位置。所述GPS信号接收机12的准确位置，可以通过以下方法获得：
S21：所述GPS信号接收机12将所述GPS信号源10所模拟的所有卫星分组，从而获得多个分组Gj，j为分组编号，j=0,1,2,…；
S22：所述GPS信号接收机12根据每一个分组Gj中的卫星信息解算一次，获得每一个分组Gj所对应的每一个GPS信号源的位置信息，构成集合P；
S23：所述GPS信号接收机12计算每一个分组Gj中的卫星信号对应的平均载噪比，并根据所述载噪比计算所述GPS信号接收机12到与每一个分组Gj对应的GPS信号源10的距离，构成集合D；以及
S24：所述GPS信号接收机12根据集合P和集合D获得自身位置。
在步骤S21中，假设所模拟的已知卫星i的位置为，所述GPS信号接收机12位置为，所述GPS信号接收机12的时间和卫星i的时钟差为tR，则卫星i对应的伪距的表达式为：,其中为光速。请参照图3，所述多个分组Gj可以通过一基于伪距分组的RAIM算法获得，所述基于伪距分组的RAIM算法包括以下步骤：
S211：将所述GPS信号源10所模拟的所有卫星i根据其卫星标识生成一卫星集合S；
S212：给定所述GPS信号接收机12的初始位置，并任选一颗卫星作为参考卫星r，设定GPS信号接收机12的参考时间，算出参考伪距，并设定一参考门限Th；
S213：根据所述GPS信号接收机12的初始位置和参考时间，计算所述卫星集合S中下一个卫星i对应的伪距，若，则将卫星i选出；
S214：重复步骤S213直到卫星集合S中不再有卫星满足，将参考卫星与选出的卫星划分为分组Gj；以及
S215：将Gj中的卫星从集合S中删除，如果集合S非空，令j=j+1，回到步骤S212，否则算法结束。
请参照图2，在步骤S211中，假设所述GPS信号源A11模拟的卫星信号包含卫星{0,1,2,3,4,5}，而所述GPS信号源A12模拟的卫星信号包含卫星{6,7,8,9,10}。而所述GPS信号接收机12位于所述GPS信号源A11及所述A12的重叠区域B3，在该重叠区域B3中所述GPS信号接收机12能够接收GPS信号源A11和A12所模拟并发射的所有卫星的数据，故，生成卫星集合S={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10}。
在步骤S212中，可以设定所述GPS信号接收机12的初始位置为{0,0,0}或一已知的某个历史位置。本实施例中，设定所述GPS信号接收机12的初始位置为{0,0,0}。所述GPS信号接收机12的参考时间可以与参考卫星r的信号发射时间相等，或者在参考卫星r的信号发射时间基础上加上一个常量。本实施例中，设定所述GPS信号接收机12的参考时间与参考卫星r的信号发射时间相等，即，tR=0。另外，为了不失一般性并便于理解，可以获得参考伪距km（在实际***中，每一个卫星距离所述GPS信号接收机12的距离都在这个量级上，而且都不相同，因此，不影响本RAIM算法的实际运行）。所述参考门限Th可以根据实际需要选择。本实施例中，所述参考门限Th=10000km。
在步骤S213和S214中，所述卫星0,1,2,3,4,5的卫星信号均是所述GPS信号源A11在同一时间发射的，即，所述卫星0,1,2,3,4,5的发射时间相同，均为t1；而所述卫星6,7,8,9,10的卫星信号均是所述GPS信号源A12在同一时间发射的，即，所述卫星6,7,8,9,10的发射时间也相同，均为t2；但t2与t1相差较大，且每一次解算时都会变化，这里随机假设t1-t2=1s。假设将卫星0作为参考卫星r，可以算出卫星1,2,3,4,5的伪距都是27200km，而卫星6,7,8,9,10的伪距为327200km。由此，在第一轮计算中，满足的第一个分组G0={0,1,2,3,4,5}。
在步骤S215中，将G0={0,1,2,3,4,5}从所述卫星集合S中删除，得到集合S’={6,7,8,9,10}。由于集合S’={6,7,8,9,10}非空，因此，令j=j+1=1，并重复步骤S212。
根据上述算法，进一步选择卫星6作为参考卫星r，设定所述GPS信号接收机12的参考时间与卫星6的发射时间相同均为，可知参考伪距=27200km，此时卫星7,8,9,10的伪距也都是27200km，都满足，于是得到第二个分组G1={6,7,8,9,10}。进一步，将G1={6,7,8,9,10}从S中删除，得到S’’为空集。由于在第二轮计算中，得到空集S’’，故，算法结束，并输出分组G0={0,1,2,3,4,5}和G1={6,7,8,9,10}。
由于同一GPS信号源10在同一时间内发射所有卫星信号，而不同GPS信号源10之间的发射时间存在较大差距，且发射时间相差1秒就对应30万公里的伪距差，而正常的不同的卫星之间的伪距差在2万公里以内。因此，根据上述基于伪距分组的RAIM算法最终获得的分组Gj的数量，通常对应GPS信号源10的数量。在图2中，所述GPS信号接收机12能够获得两个分组G0和G1，其中，分组G0所对应所述GPS信号源A11，而G1对应所述GPS信号源A12。
在步骤S22中，所述GPS信号接收机12可以根据分组G0和G1中的卫星信息分别解算一次，分别获得G0所对应所述GPS信号源A11的位置P11={x11,y11,z11}和G1所对应所述GPS信号源A12的位置P12={x12,y12,z12}。因此，获得集合P={P11,P12}。
在步骤S23中，在GPS中，载噪比是评价接收信号质量的指标，反映的是信号传输过程中的路径衰减，因此，可以用来估算所述GPS信号接收机12与GPS信号源10之间的距离。用载噪比估算距离的方法与用信噪比和GPS信号接收机12的信号强度指示计算距离的方法相同，在文献中有很多公开的方法，因此不再累述。本实施例中，假设载噪比强则距离近，载噪比远则距离远，噪声不随距离变化，有用信号随距离按照2-6次方衰减。请一并参照图2，所述GPS信号接收机12可以根据分组G0和G1中的载噪比分别解算，从而获得所述GPS信号接收机12到所述GPS信号源A11的距离d1以及GPS信号源A12的距离d2。因此，获得集合D={d1,d2}。
在步骤S23中，所述GPS信号接收机12可以根据几何法或最小二乘法获得自身位置PB3={xB3,yB3,zB3}。本实施例中，,以及。
请参阅图4，本发明第二施例提供一种基于GNSS信号源的定位***200，包括：多个GPS信号源20以及至少一GPS信号接收机12。
所述基于GNSS信号源的定位***200与本发明第一实施例中的基于GNSS信号源的定位***100基本相同，不同之处在于，所述GPS信号源20将自身的地理位置直接嵌入其所模拟并发射的每一卫星信号的导航电文中。因此，所述GPS信号接收机12无需进行解算，可以直接提取该导航电文中的地理位置，从而获得所述GPS信号源20的位置。因此，所述基于GNSS信号源的定位***200可以快速获得自身的地理位置。
一般的GPS导航电文共5个子帧，不断重复发送。因此，可以将所述GPS信号源20自身的地理位置放到GPS电文的备用区域，如第4子帧的第1,6,11,12,13,14,15,16及19~24页；或将所述GPS信号源20自身的地理位置填充到所有的第4和第5子帧的所有页上，这样做的好处是所述GPS信号接收机12能够快速的定位。对于北斗二代***，也可以同样用所述GPS信号源20自身的地理位置填充所有的历书相关电文。
由于每一个GPS信号源20基本覆盖一个房间，且所有星历占了GPS导航电文的5个子帧中的2个子帧，因此，为了进一步服务室内定位的需要，还可以进一步将GPS信号源20所在楼层、房间号与其自身的地理位置一同填充到所有的历书相关电文中代替原有历书相关电文。更进一步，还可以将导航地图放入历书相关电文中一同广播。
所述基于GNSS信号源的定位***200的定位方法包括以下步骤：
S3：每一GPS信号源20同时发射4个或4个以上的GPS导航卫星的卫星信号，每一卫星信号的导航电文中嵌有该GPS信号源20自身的地理位置；以及
S4：所述GPS信号接收机12接收该卫星信号，并直接提取该GPS信号源20自身的地理位置。
在步骤S4中，当所述GPS信号接收机12只接收到一个GPS信号源20所发射的卫星信号时，所述GPS信号接收机12可以直接提取并获得该GPS信号源20自身的地理位置。
请一并参见图5，当所述GPS信号接收机12接收到两个GPS信号源A21及A22所发射的卫星信号时，由于存在远近效应，会出现干扰。此时，对于所述GPS信号接收机12来讲，具有两种情况：
一种特殊情况是由于远近效应，GPS信号源A22的卫星信号完全被GPS信号源A21干扰（或者GPS信号源A21的卫星信号完全被GPS信号源A22干扰），所述GPS信号接收机12只能接收到GPS信号源A21（GPS信号源A12）的卫星信号，此时，所述GPS信号接收机12获得的自身位置是GPS信号源A21（GPS信号源A22）的地理位置，故，所述GPS信号接收机12与GPS信号源A21（GPS信号源A22）的实际距离就是定位误差。
另外一种情况，到达所述GPS信号接收机12的功率相差不大，它们的卫星信号都能够被所述GPS信号接收机12接收。此时，由于GPS信号源A21和A22的时钟并不同步，故，该GPS信号接收机12所获得的位置既不是GPS信号源A21的位置，也不是GPS信号源A22的位置，而是与GPS信号源A21和A22都差距较大的一个随机位置。所述GPS信号接收机12的准确位置，可以通过以下方法获得：
S41：根据每一卫星信号中导航电文的位置信息，将所模拟的所有卫星分组，从而获得多个分组Gj，j为分组编号，j=0,1,2,…；
S42：将每一个GPS信号源20的地理位置构成集合P；
S43：所述GPS信号接收机12计算每一分组Gj中卫星信号的平均载噪比，并根据所述载噪比计算所述GPS信号接收机12到每一个分组Gj所对应的GPS信号源20的距离，构成集合D；以及
S44：根据集合P和集合D获得自身位置。
在步骤S41中，由于GPS信号源A21所发射卫星信号中导航电文所嵌入的地理位置都相同，即，均为：{x21,y21,z21}，因此，获得分组G0；而GPS信号源A22所发射卫星信号中导航电文所嵌入的地理位置也相同，即，均为：{x22,y22,z22}，因此，获得分组G1。
在步骤S42中，所述GPS信号接收机12直接提取并获得所述GPS信号源A21的位置P21={x21,y21,z21}和所述GPS信号源A22的位置P22={x22,y22,z22}。因此，获得集合P={P21,P22}。
在步骤S43中，所述GPS信号接收机12可以根据每一分组G0以及G1中的载噪比分别解算，从而获得所述GPS信号接收机12到所述GPS信号源A21的距离d3以及GPS信号源A22的距离d4。因此，获得集合D={d3,d4}。
在步骤S43中，所述GPS信号接收机12可以根据几何法或最小二乘法获得自身位置PB6={xB6,yB6,zB6}。本实施例中，,以及。
另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (5)

1.一种基于GNSS信号源定位***的定位方法，其中，所述基于GNSS信号源定位***包括多个GNSS信号源以及至少一GNSS信号接收机，每一GNSS信号源预先布置于一目标区域的固定位置，其中，所述定位方法包括以下步骤：
S1：每一GNSS信号源模拟并同时发射4个或4个以上的GNSS导航卫星的卫星信号；以及
S2：所述GNSS信号接收机接收至少一个GNSS信号源所发射的卫星信号，并根据所述卫星信号确定自身位置；当所述GNSS信号接收机接收至少两个GNSS信号源所发射的卫星信号，且所述GNSS信号源所发射的卫星信号相互干扰时，则，所述GNSS信号接收机通过以下方法确定自身位置：
S21：将所述GNSS信号源所模拟的所有卫星分组，通过自主完整性检测从而获得多个分组Gj，j为分组编号，j＝0,1,2,…；
S22：根据每一个分组Gj中的卫星信息解算一次，获得每一个分组Gj所对应的每一个GNSS信号源的位置，构成集合P；
S23：计算每一个分组Gj中的卫星信号对应的平均载噪比，并根据所述载噪比计算所述GNSS信号接收机到与每一个分组Gj对应的GNSS信号源的距离，构成集合D；以及
S24：根据集合P和集合D获得自身位置。
2.如权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述通过自主完整性检测从而获得多个分组Gj的方法，包括以下步骤：
S211：将所述GNSS信号源所模拟的所有卫星i根据其卫星标识生成一卫星集合S；
S212：给定所述GNSS信号接收机的初始位置，并任选一颗卫星作为参考卫星r，设定GNSS信号接收机的参考时间，算出参考伪距ρr，并设定一参考门限Th；
S213：根据所述GNSS信号接收机的初始位置和参考时间，计算所述卫星集合S中下一个卫星i对应的伪距若则将卫星i选出；
S214：重复步骤S213直到卫星集合S中不再有卫星满足将参考卫星与选出的卫星划分为分组Gj；以及
S215：将Gj中的卫星从集合S中删除，如果集合S非空，令j＝j+1，回到步骤S212，否则算法结束。
3.如权利要求2所述的定位方法，其特征在于，设定所述GNSS信号接收机的参考时间与参考卫星r的信号发射时间相等，参考伪距ρr＝27200km，且所述参考门限Th＝10000km。
4.如权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述GNSS信号接收机根据集合P和集合D，并通过几何法或最小二乘法获得自身位置。
5.一种基于GNSS信号源定位***的定位方法，其中，所述基于GNSS信号源定位***包括多个GNSS信号源以及至少一GNSS信号接收机，每一GNSS信号源预先布置于一目标区域的固定位置，其中，所述定位方法包括以下步骤：
S1：每一GNSS信号源模拟并同时发射4个或4个以上的GNSS导航卫星的卫星信号；以及
S2：所述GNSS信号接收机接收至少一个GNSS信号源所发射的卫星信号，并根据所述卫星信号确定自身位置；每一GNSS信号源所模拟并发射的每一卫星信号的导航电文中嵌入有该GNSS信号源自身的地理位置，当所述GNSS信号接收机接收至少两个GNSS信号源所发射的卫星信号，且所述GNSS信号源所发射的卫星信号相互干扰时，则，所述GNSS信号接收机通过以下方法确定自身位置：
根据每一卫星信号中导航电文的地理位置信息，将所模拟的所有卫星分组，从而获得多个分组Gj，j为分组编号，j＝0,1,2,…；
将每一个GNSS信号源的地理位置构成集合P；
计算每一分组Gj中的卫星信号的平均载噪比，并根据所述载噪比计算所述GNSS信号接收机到每一个分组Gj所对应的GNSS信号源的距离，构成集合D；以及
根据集合P和集合D获得自身位置。
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