TW201339613A - 衛星定位方法和接收機 - Google Patents

衛星定位方法和接收機 Download PDF

Info

Publication number
TW201339613A
TW201339613A TW102107164A TW102107164A TW201339613A TW 201339613 A TW201339613 A TW 201339613A TW 102107164 A TW102107164 A TW 102107164A TW 102107164 A TW102107164 A TW 102107164A TW 201339613 A TW201339613 A TW 201339613A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
satellite
positioning
receiver
information
satellite navigation
Prior art date
Application number
TW102107164A
Other languages
English (en)
Inventor
Jing-Hua Zou
wei-hua Zhang
Jun Wang
Ke Gao
Mao Liu
Original Assignee
O2Micro Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by O2Micro Inc filed Critical O2Micro Inc
Publication of TW201339613A publication Critical patent/TW201339613A/zh

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/38—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
    • G01S19/39—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/52—Determining velocity
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/38—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
    • G01S19/39—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/42—Determining position
    • G01S19/421—Determining position by combining or switching between position solutions or signals derived from different satellite radio beacon positioning systems; by combining or switching between position solutions or signals derived from different modes of operation in a single system

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)

Abstract

本發明實施例公開了一種衛星定位方法和接收機。該衛星定位方法包括：檢測一接收機接收到的多個衛星信號是否來自不同的多個衛星導航系統；若是，則根據該多個衛星導航系統中的多個定位衛星的一衛星資訊來計算該接收機的一定位資訊和該接收機相對於該多個衛星導航系統的一時鐘偏差對應的一位移量。

Description

衛星定位方法和接收機
本發明係有關一種衛星導航，尤其是一種衛星定位方法和接收機。
北斗衛星導航系統(BD Navigation Satellite System)是中國正在實施的自主研發、獨立運行的全球衛星導航系統，與美國的全球定位系統(Global Positioning System，GPS)、***的格羅納斯(Glonass)衛星導航系統及歐盟的伽利略(Galileo)衛星導航系統並稱為全球四大衛星導航系統。
現有的接收機只可支援上述一種衛星導航系統，即只能根據接收到的同一衛星導航系統的衛星信號進行定位，尚未實現可支援兩種或兩種以上的衛星導航系統的接收機。
本發明實施例提供一種衛星定位方法和接收機，使接收機可支援兩種或兩種以上的衛星導航系統，並提高接收機的定位精度。
本發明提供一種衛星定位方法，包括：檢測一接收機接收到的多個衛星信號是否來自不同的多個衛星導航系統；若是，則根據該多個衛星導航系統中的多個定位衛星的一衛星資訊來計算該接收機的一定位資訊和該接收機相對於該多個衛星導航系統的一時鐘偏差對應的一位移量。
本發明還提供一種接收機，包括：一檢測模組，檢測該接收機接收到的多個衛星信號是否來自不同的多個衛星導航系統；一 計算模組，在該檢測模組確定所接收到的該多個衛星信號來自不同的該多個衛星導航系統時，根據該多個衛星導航系統中的多個定位衛星的一衛星資訊來計算該接收機的一定位資訊和該接收機相對於該多個衛星導航系統的一時鐘偏差對應的一位移量。
以下將對本發明的實施例給出詳細的說明。雖然本發明將結合實施例進行闡述，但應理解這並非意指將本發明限定於這些實施例。相反地，本發明意在涵蓋由後附申請專利範圍所界定的本發明精神和範圍內所定義的各種變化、修改和均等物。
此外，在以下對本發明的詳細描述中，為了提供針對本發明的完全的理解，提供了大量的具體細節。然而，於本技術領域中具有通常知識者將理解，沒有這些具體細節，本發明同樣可以實施。在另外的一些實例中，對於大家熟知的方法、程序、元件和電路未作詳細描述，以便於凸顯本發明之主旨。
本實施例的衛星導航系統包括北斗衛星導航系統、全球定位系統、格羅納斯衛星導航系統以及伽利略衛星導航系統。每個衛星導航系統包括若干個衛星。本實施例中，將接收機可接收到衛星信號的衛星稱之為定位衛星。以北斗衛星導航系統為例，北斗衛星導航系統包括九顆北斗衛星，如果接收機可接收到六顆北斗衛星的北斗衛星信號，則將此六顆北斗衛星稱之為北斗定位衛星。
如圖1所示，為本發明一個實施例提供的衛星定位方法的流程圖。
在步驟S10中，檢測接收機接收到的衛星信號是否來自不同的多個衛星導航系統。
在步驟S20中，若接收到來自一個以上的衛星導航系統的衛星信號，則根據各衛星信號對應的衛星導航系統中的定位衛星的衛星資訊來計算接收機的定位資訊以及接收機相對於各衛星導航系統的時鐘偏差對應的位移量。
其中，定位衛星的衛星資訊可包括定位衛星的偽距、座標資訊、頻率資訊、多普勒資訊、星曆及速度資訊等。接收機的定位資訊可包括位置資訊和速度資訊。
如圖2所示，為本發明另一實施例提供的衛星定位方法的流程圖。本實施例以接收到北斗衛星導航系統的衛星信號和全球定位系統的衛星信號為例進行說明，即接收機接收到了全球定位系統的衛星信號和北斗衛星導航系統的衛星信號。
在步驟S11中，判斷是否接收到全球定位系統衛星信號，是則執行步驟S12，否則執行步驟S13。
在步驟S12中，判斷是否接收到北斗衛星信號，是則執行步驟S17，否則執行步驟S15。
在步驟S13中，判斷是否接收到北斗衛星信號，是則執行步驟S16，否則執行步驟S14。
在步驟S15中，利用全球定位系統衛星信號對接收機進行定位。
在步驟S16中，利用北斗衛星信號對接收機進行定位。
在步驟S17中，利用全球定位系統衛星信號和北斗衛星信號對接收機進行定位。
在步驟S14中，無法實現定位，繼續步驟S11，檢測是否接收到衛星信號。
在上述步驟中，以先判斷是否接收到全球定位系統衛星信號 為例進行說明。事實上，判斷是否接收到某一衛星信號的順序不限於此，本技術領域中具有通常知識者可以明白也可先判斷是否接收到了北斗衛星信號，還可先判斷接收到的衛星信號是否是伽利略衛星信號或格羅納斯衛星信號。
由於北斗衛星信號、全球定位系統衛星信號和伽利略衛星信號均基於碼分多址(Code Division Multiple Access，CDMA)技術，因此在步驟S11、步驟S12和步驟S13中，接收機可透過I支路普通測距碼以識別接收到的衛星信號是北斗衛星信號還是全球定位系統衛星信號，也可用I支路普通測距碼以識別伽利略衛星信號。但是格羅納斯衛星信號基於頻分多址(Frequency Division Multiple Access，FDMA)技術，接收機可透過頻率以識別是否是格羅納斯衛星信號。衛星導航系統可透過頻率資訊以區分，衛星導航系統中的衛星可透過碼資訊以區分。
具體言之，北斗衛星信號和全球定位系統衛星信號可用如下方程式表示：S j =AC j D j cos(2πf t+θ j )
此方程式也適用於伽利略衛星信號。其中A表示調製於I支路的普通測距碼幅度，C表示I支路普通測距碼，D表示I支路上的導航電文資料，f表示衛星信號的載波頻率，t表示衛星信號的發射時間，j表示衛星的身份標識號碼，Sj表示衛星身份標識號碼為j的衛星發射的信號，θ表示各衛星信號的初始載波相位，各個衛星的θ值可能不同。在衛星側，上述方程式中的各個參數均為已知；在接收機側，需要透過信號捕獲和跟蹤獲知這些參數。此外，各個衛星導航系統的f值各不相同，但由於北斗衛星信號、全球定位系統衛星信號和伽利略衛星信號均基於碼分多址技術， 三種系統內的同一信號段的發射頻率是一樣的，而格羅納斯衛星信號是基於頻分多址技術，因此格羅納斯衛星導航系統內的各衛星是透過不同的發射頻率以區分的。
每一顆北斗衛星、全球定位系統衛星和伽利略衛星都具有唯一的偽隨機數(pseudo-random number，PRN)產生規則，因此可透過偽隨機數序列(方程式S j =AC j D j cos(2πf t+θ j )中的C)以識別具體是哪一種衛星信號。對接收機而言，可透過重建衛星的偽隨機數序列以搜索和識別當前可用的衛星信號。重建過程如下：偽隨機數序列的產生規則方法均透過各衛星導航系統的介面控制檔(Interface Control Document，ICD)公佈，因此，接收機需要搜索衛星可能的接收頻率和偽隨機數資訊，在接收到一顆衛星的衛星信號後，可以得到I支路上的導航電文資料D和初始載波相位θ，並且基帶通道會產生和此顆衛星一致的偽隨機數序列，並嘗試對此衛星進行捕獲和跟蹤。如果捕獲跟蹤成功，則說明當前的輸入信號中存在此顆衛星信號。此外，只有當本地重建的偽隨機數與輸入信號的偽隨機數一致時，碼分多址出現相關峰，因此，可透過設置相應的捕獲門限以檢測碼分多址的相關峰，以判斷是否捕獲成功。
衛星一般會廣播兩種測距碼，分別載入在衛星信號的I支路和Q支路上。以北斗衛星導航系統為例，其中I支路為民用普通測距碼；Q支路為專業領域(例如，軍用)精密測距碼，接收機需要得到授權才能接收。
對於步驟S15和步驟S16，即只接收到一個衛星導航系統的衛星信號時，例如，只接收到了北斗衛星信號，接收機透過下述方程式(1-1)至(1-m)以確定其位置資訊和接收機相對於北斗衛 星導航系統的時鐘偏差對應的位移量。
其中，ρ 1~ρ n 分別表示n個北斗定位衛星的偽距，偽距可透過跟蹤環路測量得到；(x i ,y i ,z i )表示各個北斗定位衛星在定位時刻的座標資訊，其中1 i n，座標資訊可透過該定位衛星的軌道參數和定位時間計算得到，而軌道參數是在衛星信號跟蹤鎖定之後，透過解調I支路上的導航電文資料D，並根據衛星導航系統的介面控制檔以解析和收集得到的，此外，(x i ,y i ,z i )是ECEF座標系中的座標，ECEF座標系以地球質心為原點，Z軸向北沿地球自轉軸方向，X軸指向經緯度的(0，0)位置，右手系Y軸指向90度經線；b u 表示接收機相對於北斗衛星導航系統的時鐘偏差對應的位移量；(x u ,y u ,z u )表示接收機的位置資訊。因此，存在四個未知量(x u ,y u ,z u )和b u ，至少需要四顆定位衛星的參數就可進行定位解算。
如圖3所示，為圖2中雙模式的衛星定位方法的流程圖，即步驟17中透過北斗衛星信號和全球定位系統衛星信號對接收機進行定位的方法。
在步驟S171中，接收機為定位衛星分配資源。
在本步驟中，接收機根據接收到衛星信號的定位衛星的可見性、性能以及所處環境等因素以為其分配資源。資源包括硬體方面的捕獲通道、跟蹤通道等，也包括軟體方面的CPU系統資源等。
接收機根據接收到衛星信號的定位衛星的星曆等資訊判斷其可見性，即定位衛星是在接收機的視線之上還是在視線之下。如 果是在接收機的視線之上，則可為其分配資源；如果在視線之下則不為其分配資源或少分配資源。另外，由於各種衛星信號編碼格式不同，對其進行掃描所佔用的時間也不同，如果掃描時間太長則會降低定位效率。這些都是接收機綜合考慮的因素。
在步驟S172中，接收機對分配有資源的定位衛星進行跟蹤捕獲，以得到各定位衛星的衛星資訊，包括偽距、座標資訊、速度資訊及頻率資訊。
在本步驟中，由於衛星的偽距測量值可能存在一定的誤差，因此在衛星誤差相當的情況下，增加參與定位的衛星數量可減少其他衛星測量誤差對定位結果的影響，即提高定位精度。綜合考慮計算量等多方面的因素，一般限制參與定位的衛星個數為12個。
在步驟S174中，接收機根據步驟S172得到的衛星資訊，計算接收機的位置資訊和速度資訊，以及接收機相對於各衛星導航系統的時鐘偏差對應的位移量。
接收機透過下列方程式計算其位置資訊和位移量，在接收機可接收到k個衛星導航系統的衛星信號的情況下：
其中，ρ 11~ρ 1m分別表示第一衛星導航系統的m個定位衛星的偽距，m為大於等於1的整數；ρ 21~ρ 2n 分別表示第二衛星導航系統的n個定位衛星的偽距，n為大於等於1的整數；ρ k1~ρ kp 分別表示第k衛星導航系統的p個定位衛星的偽距，偽距可透過跟蹤環路測量得到，k為大於等於1的整數；(x 1i ,y 1i ,z 1i )表示第一衛星導航系統的各定位衛星在定位時刻的座標資訊，其中1 i m；(x 2j ,y 2j ,z 2j )表示第二衛星導航系統的各定位衛星在定位時刻的座標資訊，其中1 j n；(x ko ,y ko ,z ko )表示第k衛星導航系統的各定位衛星在定位時刻的座標資訊，其中1 o p，各座標資訊可透過相應的定位衛星的軌道參數和定位時間計算得到，且1 m+n+p 12；b u1表示接收機相對於第一衛星導航系統的時鐘偏差對應的位移量，即本地時鐘相對於衛星導航系統時鐘的時鐘偏差對應的位移量；b u2表示接收機相對於第二衛星導航系統的時鐘偏差對應的位移量；b uk 表示接收機相對於第k衛星導航系統的時鐘偏差對應的位移量；(x u ,y u ,z u )表示接收機的位置資訊。
由於本實施例以接收到來自兩個衛星導航系統的衛星信號為例進行說明，即接收到了北斗衛星信號和全球定位系統衛星信號。因此，上述方程式中k=2，只需方程式(2-11)到(2-2n)就可計算接收機的位置資訊。在這種情況下，存在五個未知量(x u ,y u ,z u )、b u1和b u2，至少需要五顆定位衛星的參數就可進行定位解算。
與接收到來自一個衛星導航系統的衛星信號相比，當接收到來自兩個衛星導航系統的衛星信號時，需要根據增加的衛星導航系統的相對於接收機的時鐘偏差對應的位移量，對計算出的定位資訊進行校正，提高定位精度。依次類推，當接收機接收到三個或更多衛星導航系統的衛星信號時，需要增加相應的衛星導航系統相對於接收機的時鐘偏差對應的位移量，以計算接收機的位置資訊。本實施例提供的方法不僅可同時支援北斗衛星導航系統和全球定位系統，還可支援格羅納斯衛星導航系統和伽利略衛星導航系統，即，可支援上述衛星導航系統中的任意一個或多個。
綜上所述，上述方程組還可以下述方程式(2)表示：
其中，ρ ij 表示第i衛星導航系統的第j定位衛星的偽距；b ui 表示接收機相對於第i衛星導航系統的時鐘偏差對應的位移量；(x ij ,y ij ,z ij )表示第i衛星導航系統的第j定位衛星在定位時刻的座標資訊；(x u ,y u ,z u )表示接收機在定位時刻的位置資訊。
此外，由於在有些地區，有些衛星導航系統的可用定位衛星數量較少，這樣如果只根據一種衛星信號進行定位，就會降低定 位精度；而如果接收機可支援多種衛星導航系統，則可用以定位的衛星數量就增加許多，因此定位或測速精度就會大大提升。
另一方面，在步驟S174中，接收機的速度資訊根據以下方程式進行計算：
其中，f ij 表示接收機對第i衛星導航系統的第j定位衛星的接收頻率；f Tij 表示第i衛星導航系統的第j定位衛星的發射頻率，對於同一衛星導航系統中的衛星，可認為其發射頻率相同。北斗衛星的B1信號發射頻率為1.561098e9Hz，全球定位系統衛星的L1信號的發射頻率為1.57542e9Hz。因此，若第i衛星導航系統包括3個衛星，則有f T11=f T12=f T13。本實施例將接收頻率和發射頻率並稱為頻率資訊；c表示光速，為2.99792458e8m/s；(v ij_x ,v ij_y ,v ij_z )表示第i衛星導航系統的第j定位衛星在定位時刻的速度資訊，可透過衛星的星曆和當前時間計算得到；(a ij_x ,a ij_y ,a ij_z )表示第i衛星導航系統的第j定位衛星相對於接收機的方向向量，並且a ij_x =(x ij -x u )/r、a ij_y =(y ij -y u )/r、a ij_z =(z ij -z u )/r，其中：r為接收機相對於第i衛星導航系統的第j定位衛星的距離；(x ij ,y ij ,z ij )為第i衛星導航系統的第j定位衛星在定位時刻的位置資訊；(x u ,y u ,z u )為接收機在定位時刻的位置資訊； (,,)為接收機的速度資訊；為待求解的接收機的本地時鐘變化率，即接收機的時鐘變化速度，假定衛星導航系統的時鐘是穩定的，則時鐘變化率只與接收機的時鐘有關，為接收機相對於衛星導航系統的時鐘偏差的一階導數。
透過上述方程式計算出接收機的位置資訊及速度資訊後，接收機就可輸出導航軌跡。
進一步地，在步驟S172和步驟S174之間，還可包括步驟S173(圖中未示出)，根據衛星資訊對各定位衛星進行識別，並剔除品質不符合要求的定位衛星，即跟蹤品質不符合要求的定位衛星的衛星資訊將不參與計算接收機的定位資訊。
在衛星的偽距和多普勒資訊的測量誤差不大的情況下，增加參與定位的衛星數量可提高定位運算的精度。但如果衛星的跟蹤品質較差，即偽距和多普勒資訊的測量誤差較大的情況下，增加參與定位的衛星數量反而會降低精度。因此，有必要對衛星的品質進行識別，剔除品質較差的冗余衛星。識別冗余衛星的方法包括接收機自主完好性監控(Receiver Autonomous Integrity Monitoring，RAIM)方法，也可根據各接收機環路的輸出指標進行判別，例如，載波頻率的變化規律及偽距測量值的變化規律等。
如圖4所示，為本發明一個實施例提供的接收機的方塊圖，接收機包括檢測模組10和計算模組20。
其中，檢測模組10檢測是否接收到兩個或兩個以上的衛星導航系統的衛星信號。計算模組20耦接至檢測模組10，在檢測模組10檢測到接收到兩個或兩個以上的衛星導航系統的衛星信號時，根據各衛星導航系統中的各定位衛星的衛星資訊以計算接收機的 定位資訊和接收機相對於各衛星導航系統的時鐘偏差對應的位移量。
本實施例中的計算模組20可包括分配單元21、捕獲跟蹤單元22及計算單元23。
其中，分配單元21為各衛星導航系統的定位衛星分配資源。捕獲跟蹤單元22對由分配單元21分配有資源的定位衛星進行跟蹤捕獲，以得到各定位衛星的衛星資訊，衛星資訊可包括偽距、座標資訊、速度資訊和頻率資訊。計算單元23根據捕獲跟蹤單元22獲得的衛星資訊計算接收機的定位資訊以及接收機相對於各衛星導航系統的時鐘偏差對應的位移量。
具體地，檢測模組10根據衛星信號的I支路普通測距碼判斷衛星信號是否是北斗衛星信號、全球定位系統衛星信號或者伽利略衛星信號，根據衛星信號的頻率判斷衛星信號是否是格羅納斯衛星信號。計算單元23根據上述方程式(2-11)-(2-kp)計算接收機的位置資訊，根據上述方程式(3)計算接收機的速度資訊。在此不再贅述。
此外，本實施例的計算模組20還可包括識別單元(圖中未示出)，根據所獲得的衛星資訊對各衛星導航系統中的定位衛星進行篩選，以使跟蹤品質較差的定位衛星的衛星資訊將不參與計算接收機的定位資訊。
本發明實施例提供的衛星定位方法和接收機，透過對接收到的衛星信號進行識別，並獲取衛星信號對應的各個衛星導航系統的衛星資訊，結合衛星導航系統的時鐘相對於接收機的時鐘偏差對應的位移量進行定位，不僅實現了對多種衛星導航系統的支援，還可提高定位精度。
本領域普通技術人員可以理解實現上述實施例方法中的全部或部分流程，是可透過電腦程式以指令相關的硬體完成，所述的程式可存儲於一電腦可讀取存儲介質中，程式在執行時，可包括如上述各方法的實施例的流程。其中，存儲介質可為磁碟、光碟、唯讀存儲記憶體(Read-Only Memory，ROM)或隨機存儲記憶體(Random Access Memory，RAM)等。
上文具體實施方式和附圖僅為本發明之常用實施例。顯然，在不脫離權利要求書所界定的本發明精神和發明範圍的前提下可以有各種增補、修改和替換。本領域技術人員應該理解，本發明在實際應用中可根據具體的環境和工作要求在不背離發明準則的前提下在形式、結構、佈局、比例、材料、元素、元件及其它方面有所變化。因此，在此披露之實施例僅用於說明而非限制，本發明之範圍由後附權利要求及其合法等同物界定，而不限於此前之描述。
S10-S20‧‧‧步驟
S11-S17‧‧‧步驟
S171-S172‧‧‧步驟
S174‧‧‧步驟
10‧‧‧檢測模組
20‧‧‧計算模組
21‧‧‧分配單元
22‧‧‧捕獲跟踪單元
23‧‧‧計算單元
以下結合附圖和具體實施例對本發明的技術方法進行詳細的描述，以使本發明的特徵和優點更為明顯。其中：圖1所示為是本發明一個實施例提供的衛星定位方法的流程圖。
圖2所示為本發明另一個實施例提供的衛星定位方法的流程圖。
圖3所示為圖2中雙模式衛星定位方法的流程圖。
圖4所示為本發明一個實施例提供的接收機的方塊圖。
S10‧‧‧步驟
S20‧‧‧步驟

Claims (12)

  1. 一種衛星定位方法，包括：檢測一接收機接收到的多個衛星信號是否來自不同的多個衛星導航系統；若是，則根據該多個衛星導航系統中的多個定位衛星的一衛星資訊來計算該接收機的一定位資訊和該接收機相對於該多個衛星導航系統的一時鐘偏差對應的一位移量。
  2. 如申請專利範圍第1項的衛星定位方法，其中，根據該多個衛星導航系統中的該多個定位衛星的該衛星資訊來計算該接收機的該定位資訊和該接收機相對於該多個衛星導航系統的該時鐘偏差對應的該位移量的步驟包括：為該多個衛星導航系統中的該多個定位衛星分配資源；對分配有資源的該多個定位衛星進行跟蹤捕獲，以得到該多個定位衛星的一衛星資訊，該衛星資訊包括一偽距、一座標資訊、一速度資訊和一頻率資訊；以及根據該多個衛星資訊來計算該接收機的該定位資訊和該位移量。
  3. 如申請專利範圍第2項的衛星定位方法，其中，該定位資訊包括該接收機的一位置資訊，並且基於以下方程式來計算該位置資訊和該位移量： 其中，ρ ij 表示一第i衛星導航系統的一第j定位衛星的該偽距；b ui 表示該接收機相對於該第i衛星導航系統的該時鐘偏差對應的該位移量； (x ij ,y ij ,z ij )表示該第i衛星導航系統的該第j定位衛星在一定位時刻的該座標資訊；以及(x u ,y u ,z u )表示該接收機在該定位時刻的該位置資訊。
  4. 如申請專利範圍第3項的衛星定位方法，其中，該定位資訊還包括該接收機的該速度資訊，並且基於以下方程式來計算該速度資訊： ，其中，f ij 表示該接收機對該第i衛星導航系統的該第j定位衛星的一接收頻率；f Tij 表示該第i衛星導航系統的該第j定位衛星的一發射頻率，該發射頻率和該接收頻率為該頻率資訊；c表示一光速；(v ij_x ,v ij_y ,v ij_z )表示該第i衛星導航系統的該第j定位衛星在該定位時刻的該速度資訊；(,,)為該接收機的該速度資訊；為該接收機的一本地時鐘變化率；以及(a ij_x ,a ij_y ,a ij_z )表示該第i衛星導航系統的該第j定位衛星相對於該接收機的一方向向量，並且a ij_x =(x ij -x u )/r、a ij_y =(y ij -y u )/r、a ij_z =(z ij -z u )/r，其中：r為該接收機相對於該第i衛星導航系統的該第j定位衛星的一距離；(x ij ,y ij ,z ij )為該第i衛星導航系統的該第j定位衛星在該定位時刻的該位置資訊；以及 (x u ,y u ,z u )為該接收機在該定位時刻的該位置資訊。
  5. 如申請專利範圍第1至4項中任一項的衛星定位方法，其中，檢測該接收機接收到的該多個衛星信號是否來自不同的該多個衛星導航系統的步驟包括：根據所接收到的該多個衛星信號的一I支路普通測距碼判斷該多個衛星信號是否來自一北斗衛星導航系統、一全球定位系統或者一伽利略衛星導航系統，以及根據所接收到的該多個衛星信號的一頻率判斷該多個衛星信號是否來自一格羅納斯衛星導航系統。
  6. 如申請專利範圍第1至4項中任一項的衛星定位方法，還包括：根據所獲得的該衛星資訊對該多個衛星導航系統中的該多個定位衛星進行篩選，以使得一跟蹤品質較差的定位衛星的該衛星資訊將不參與計算該接收機的該定位資訊。
  7. 一種接收機，包括：一檢測模組，檢測該接收機接收到的多個衛星信號是否來自不同的多個衛星導航系統；一計算模組，在該檢測模組確定所接收到的該多個衛星信號來自不同的該多個衛星導航系統時，根據該多個衛星導航系統中的多個定位衛星的一衛星資訊來計算該接收機的一定位資訊和該接收機相對於該多個衛星導航系統的一時鐘偏差對應的一位移量。
  8. 如申請專利範圍第7項的接收機，其中，該計算模組包括：一分配單元，為該多個衛星導航系統的該多個定位衛星分配資源； 一捕獲跟蹤單元，對由該分配單元分配有資源的該多個定位衛星進行跟蹤捕獲，以得到該多個定位衛星的一衛星資訊，該衛星資訊包括一偽距、一座標資訊、一速度資訊和一頻率資訊；以及一計算單元，根據該衛星資訊來計算該接收機的該定位資訊和該位移量。
  9. 如申請專利範圍第8項的接收機，其中，該定位資訊包括該接收機的一位置資訊，該計算單元基於以下關係式來計算該位置資訊和該位移量： 其中，ρ ij 表示一第i衛星導航系統的一第j定位衛星的該偽距；b ui 表示該接收機相對於該第i衛星導航系統的該時鐘偏差對應的該位移量；(x ij ,y ij ,z ij )表示該第i衛星導航系統的該第j定位衛星在一定位時刻的該座標資訊；以及(x u ,y u ,z u )表示該接收機在該定位時刻的該位置資訊。
  10. 如申請專利範圍第9項的接收機，其中，該定位資訊還包括該接收機的該速度資訊，該計算單元基於以下方程式來計算該速度資訊： ，其中，f ij 表示該接收機對該第i衛星導航系統的該第j定位衛星的一接收頻率； f Tij 表示該第i衛星導航系統的該第j定位衛星的一發射頻率，該發射頻率和該接收頻率為該頻率資訊；c表示一光速；(v ij_x ,v ij_y ,v ij_z )表示該第i衛星導航系統的該第j定位衛星在該定位時刻的該速度資訊；(,,)為該接收機的該速度資訊；為該接收機的一本地時鐘變化率；以及(a ij_x ,a ij_y ,a ij_z )表示該第i衛星導航系統的該第j定位衛星相對於該接收機的一方向向量，並且a ij_x =(x ij -x u )/r、a ij_y =(y ij -y u )/r、a ij_z =(z ij -z u )/r，其中：r為該接收機相對於該第i衛星導航系統的該第j定位衛星的一距離；(x ij ,y ij ,z ij )為該第i衛星導航系統的該第j定位衛星在該定位時刻的該位置資訊；以及(x u ,y u ,z u )為該接收機在該定位時刻的該位置資訊。
  11. 如申請專利範圍第8項的接收機，其中，該計算模組還包括：一識別單元，根據所獲得的該衛星資訊對該多個衛星導航系統中的該多個定位衛星進行篩選，以使得一跟蹤品質較差的定位衛星的該衛星資訊將不參與計算該接收機的該定位資訊。
  12. 如申請專利範圍第7項的接收機，其中，該檢測模組根據所接收到的該多個衛星信號的一I支路普通測距碼判斷該多個衛星信號是否來自一北斗衛星導航系統、一全球定位系統或者一伽利略衛星導航系統，以及根據所接收到的該多個衛星信號的一頻率判斷該多個衛星 信號是否來自一格羅納斯衛星導航系統。
TW102107164A 2012-03-31 2013-03-01 衛星定位方法和接收機 TW201339613A (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2012100927297A CN103364811A (zh) 2012-03-31 2012-03-31 卫星定位方法和接收机

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW201339613A true TW201339613A (zh) 2013-10-01

Family

ID=49366579

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW102107164A TW201339613A (zh) 2012-03-31 2013-03-01 衛星定位方法和接收機

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20140203962A1 (zh)
CN (1) CN103364811A (zh)
TW (1) TW201339613A (zh)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106574957B (zh) * 2013-12-27 2019-07-19 深圳开阳电子股份有限公司 用于北斗卫星导航***的定位装置、方法和***
US20150260850A1 (en) * 2014-03-12 2015-09-17 Marvell World Trade Ltd Method and apparatus for geo-fence detection
CN104849734B (zh) * 2015-05-27 2017-08-25 中国科学院嘉兴微电子与***工程中心 一种组合导航接收机中辅助捕获方法
CN106444842B (zh) * 2016-11-30 2019-06-11 浙江大学 一种新型四轴飞行器的飞行定位控制***
CN110045395B (zh) * 2019-05-17 2021-10-08 北京和协航电信息科技有限公司 一种基于导航卫星信号的检靶方法、***和设备
CN111123302A (zh) * 2019-07-10 2020-05-08 广东星舆科技有限公司 定位参考信息的显示方法、移动终端及可读介质
CN111830538A (zh) * 2020-07-27 2020-10-27 昆宇蓝程（北京）科技有限责任公司 一种卫星定位方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9244176B2 (en) * 2009-11-04 2016-01-26 Qualcomm Incorporated Methods and apparatuses for estimating time relationship information between navigation systems
US8115675B2 (en) * 2010-02-05 2012-02-14 Broadcom Corporation Method and system for integrated GLONASS and GPS processing
CN101799552B (zh) * 2010-03-11 2012-11-21 北京航空航天大学 双***组合卫星导航接收机定位方法
US8756001B2 (en) * 2011-02-28 2014-06-17 Trusted Positioning Inc. Method and apparatus for improved navigation of a moving platform

Also Published As

Publication number Publication date
CN103364811A (zh) 2013-10-23
US20140203962A1 (en) 2014-07-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW201339613A (zh) 衛星定位方法和接收機
TW201445168A (zh) 一種接收機和衛星定位及測速方法
CN109975837A (zh) 在星基定位测量***中检查移动载波位置的估计完整性的方法
US8742984B2 (en) Integrity method for differential corrections
WO2019041304A1 (zh) 一种失锁重捕的方法及终端设备
RU2432584C2 (ru) Способ определения координат мобильного приемника спутниковой радионавигационной системы (срнс)
US11061143B2 (en) Global navigation satellite system, navigation terminal, navigation method and program
JP2010528321A (ja) 部分探索搬送波位相整数アンビギュイティ決定
KR20150009485A (ko) 네비게이션 시스템의 시스템 시간을 결정하기 위한 방법 및 수신장치
TWI528045B (zh) 定位模組、定位裝置和衛星定位方法
EP2806289A1 (en) Module, device and method for positioning
CN105158778B (zh) 多***联合实施载波相位差分故障卫星剔除方法及其***
GB2487256A (en) Location fix from an unknown position
Li et al. Kalman-filter-based undifferenced cycle slip estimation in real-time precise point positioning
CN109541656A (zh) 一种定位方法及装置
US20140180580A1 (en) Module, device and method for positioning
EP2813864A2 (en) Receivers and methods for multi-mode navigation
EP2656097B1 (en) Method and apparatus for estimating satellite positioning reliability
US9612336B2 (en) Method and system for detecting anomalies on satellite navigation signals and hybridization system comprising such a detection system
KR101447357B1 (ko) 내비게이션을 위한 방법 및 시스템
KR20150110398A (ko) 신뢰 지수를 갖는 지오포지셔닝 방법, 및 연관된 단말
CN101726723B (zh) 对全球定位***接收机观测量进行预处理的方法
Fantino et al. N-Gene: A complete GPS and Galileo software suite for precise navigation
US20200116873A1 (en) Positioning method and positioning terminal
US10816675B2 (en) Coordinate output method and coordinate output device