一种辅助卫星定位方法、装置及电子设备制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供了一种辅助卫星定位方法、装置及电子设备，方法包括：获得至少三颗卫星各自对应的卫星信息；获得待定位设备的当前高度以及预设位置的参考位置信息；获得待定位设备前一时刻对应的第一位置信息；基于当前高度以及预设的坐标转换关系，将第一位置信息转化为第二位置信息；基于每一卫星信息中所对应卫星与待定位设备之间的伪距和所对应卫星的位置信息，构建每一卫星对应的距离观测方程；基于第二位置信息以及参考位置信息，构建距离参照方程；基于所构建的每一卫星对应的距离观测方程，以及所构建的距离参照方程，确定待定位设备的定位位置信息。以实现在接收到至少3颗卫星发射的信号的情况下，提高对待定位设备的定位的准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种辅助卫星定位方法、装置及电子设备
本专利技术涉及定位
，特别是涉及一种辅助卫星定位方法、装置及电子设备。
技术介绍
在人们的日常生活中，由于城市中楼宇的遮挡，导致在有些地方，待定位设备难以接收到4颗及以上的卫星发射的信号，即待定位设备难以确定4颗及以上的卫星各自对应的伪距，上述伪距为：测量所得的待定位设备与目标卫星之间的距离，其中，该目标卫星为：待定位设备所接收信号对应的卫星。上述情况，对于以卫星为定位信号源的定位系统来说，待定位设备所接收信号对应的卫星的数量不足4颗时，该定位系统难以进行位置解算，即难以对待定位设备进行定位。现有的辅助卫星定位技术为了解决上述问题，在接收到3颗卫星发射的信号时，确定出上述3颗卫星各自对应的伪距以及位置信息；进而基于两点之间的距离关系，利用上述3颗卫星各自对应的伪距以及位置信息，构建出3个伪距观测方程；利用差分气压测高法，测量得到待定位设备的当前所处位置的高度，利用地球的近似椭圆的特性，基于该高度拟合椭圆方程，进而，将所拟合的椭圆方程与上述3个伪距观测方程组建方程组，解上述方程组以得到待定位设备的位置信息。然而，现有的辅助卫星定位技术虽然可以在接收到3颗卫星发射的信号的情况下，实现对待定位设备的定位，即得到待定位设备的位置信息。但是，地球并不是标准的椭球，利用基于该高度拟合椭圆方程与上述3个伪距观测方程，所得到待定位设备的位置信息不够准确。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种辅助卫星定位方法、装置及电子设备，以实现在接收到至少3颗卫星发射的信号的情况下，提高对待定位设备的定位的准确性。具体技术方案如下：一方面，本专利技术实施例提供了一种辅助卫星定位方法，所述方法包括：获得当前时刻至少三颗卫星各自对应的卫星信息，其中，每一卫星信息包括：所对应卫星与待定位设备之间的伪距和所对应卫星的位置信息；获得所述待定位设备当前所处位置的高度，作为当前高度，以及获得预设位置的位置信息，作为参考位置信息，其中，所述预设位置与所述待定位设备当前所处位置之间的距离大于预设距离阈值；获得所述待定位设备前一时刻对应的位置信息，作为第一位置信息，其中，所述前一时刻为：所述当前时刻的前一时刻；基于所述当前高度以及预设的坐标转换关系，将所述第一位置信息转化为第二位置信息；基于每一卫星信息所包括的所对应卫星与待定位设备之间的伪距和所对应卫星的位置信息，构建每一卫星对应的距离观测方程；基于所述第二位置信息以及所述参考位置信息，构建距离参照方程；基于所构建的每一卫星对应的距离观测方程，以及所构建的距离参照方程，确定所述待定位设备的位置信息，作为定位位置信息。另一方面，本专利技术实施例提供了一种辅助卫星定位装置，所述装置包括：第一获得模块，用于获得当前时刻至少三颗卫星各自对应的卫星信息，其中，每一卫星信息包括：所对应卫星与待定位设备之间的伪距和所对应卫星的位置信息；第二获得模块，用于获得所述待定位设备当前所处位置的高度，作为当前高度，以及获得预设位置的位置信息，作为参考位置信息；第三获得模块，用于获得所述待定位设备前一时刻对应的位置信息，作为第一位置信息，其中，所述前一时刻为：所述当前时刻的前一时刻；转化模块，用于基于所述当前高度以及预设的坐标转换关系，将所述第一位置信息转化为第二位置信息；第一构建模块，用于基于每一卫星信息所包括的所对应卫星与待定位设备之间的伪距和所对应卫星的位置信息，构建每一卫星对应的距离观测方程；第二构建模块，用于基于所述第二位置信息以及所述参考位置信息，构建距离参照方程；第一确定模块，用于基于所构建的每一卫星对应的距离观测方程，以及所构建的距离参照方程，确定所述待定位设备的位置信息，作为定位位置信息。另一方面，本专利技术实施例提供了一种电子设备，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；存储器，用于存放计算机程序；处理器，用于执行存储器上所存放的计算机程序时，实现本专利技术实施例所提供的任一所述的辅助卫星定位方法步骤。另一方面，本专利技术实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现本专利技术实施例所提供的任一所述的辅助卫星定位方法步骤。本专利技术实施例，获得当前时刻至少三颗卫星各自对应的卫星信息，其中，每一卫星信息包括：所对应卫星与待定位设备之间的伪距和所对应卫星的位置信息；获得待定位设备当前所处位置的高度，作为当前高度，以及获得预设位置的位置信息，作为参考位置信息，其中，预设位置与待定位设备当前所处位置之间的距离大于预设距离阈值；获得待定位设备前一时刻对应的位置信息，作为第一位置信息，其中，前一时刻为：当前时刻的前一时刻；基于当前高度以及预设的坐标转换关系，将第一位置信息转化为第二位置信息；基于每一卫星信息所包括的所对应卫星与待定位设备之间的伪距和所对应卫星的位置信息，构建每一卫星对应的距离观测方程；基于第二位置信息以及参考位置信息，构建距离参照方程；基于所构建的每一卫星对应的距离观测方程，以及所构建的距离参照方程，确定待定位设备的位置信息，作为定位位置信息。本专利技术实施例中，可以基于至少三颗卫星各自对应的距离观测方程，以及基于待定位设备的当前高度，以及待定位设备前一时刻对应的第一位置信息，确定得到第二位置信息，进而基于第二位置信息以及参考位置信息，所构建的距离参照方程，实现当接收到三个卫星的信号时，对待定位设备的定位，并且，基于待定位设备的当前高度，以及待定位设备前一时刻对应的第一位置信息以及参考位置信息，构建距离参照方程，可以在一定程度上提高对待定位设备的定位的准确性，以实现在接收到至少3颗卫星发射的信号的情况下，提高对待定位设备的定位的准确性。当然，实施本专利技术的任一产品或方法必不一定需要同时达到以上所述的所有优点。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例所提供的一种辅助卫星定位方法的流程示意图；图2为本专利技术实施例所提供的一种辅助卫星定位方法的另一流程示意图；图3A为本专利技术实施例所提供的利用三颗卫星的卫星信息进行定位的一种定位场景示意图；图3B为本专利技术实施例所提供的利用三颗卫星的卫星信息进行定位一种定位结果误差的示意图；图4A为本专利技术实施例所提供的利用三颗以上卫星的卫星信息进行定位的一种定位场景示意图；图4B为本专利技术实施例所提供的利用三颗以上卫星的卫星信息进行定位一种定位结果误差的示意图；图5为本专利技术实施例所提供的一种辅助卫星定位装置的结构示意图；图6为本专利技术实施例所提供的一种电子设备的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术实施例提供了一种辅助卫星定位方法及装置，以实现在接收到至本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种辅助卫星定位方法，其特征在于，所述方法包括：获得当前时刻至少三颗卫星各自对应的卫星信息，其中，每一卫星信息包括：所对应卫星与待定位设备之间的伪距和所对应卫星的位置信息；获得所述待定位设备当前所处位置的高度，作为当前高度，以及获得预设位置的位置信息，作为参考位置信息，其中，所述预设位置与所述待定位设备当前所处位置之间的距离大于预设距离阈值；获得所述待定位设备前一时刻对应的位置信息，作为第一位置信息，其中，所述前一时刻为：所述当前时刻的前一时刻；基于所述当前高度以及预设的坐标转换关系，将所述第一位置信息转化为第二位置信息；基于每一卫星信息所包括的所对应卫星与待定位设备之间的伪距和所对应卫星的位置信息，构建每一卫星对应的距离观测方程；基于所述第二位置信息以及所述参考位置信息，构建距离参照方程；基于所构建的每一卫星对应的距离观测方程，以及所构建的距离参照方程，确定所述待定位设备的位置信息，作为定位位置信息。

【技术特征摘要】
1.一种辅助卫星定位方法，其特征在于，所述方法包括：获得当前时刻至少三颗卫星各自对应的卫星信息，其中，每一卫星信息包括：所对应卫星与待定位设备之间的伪距和所对应卫星的位置信息；获得所述待定位设备当前所处位置的高度，作为当前高度，以及获得预设位置的位置信息，作为参考位置信息，其中，所述预设位置与所述待定位设备当前所处位置之间的距离大于预设距离阈值；获得所述待定位设备前一时刻对应的位置信息，作为第一位置信息，其中，所述前一时刻为：所述当前时刻的前一时刻；基于所述当前高度以及预设的坐标转换关系，将所述第一位置信息转化为第二位置信息；基于每一卫星信息所包括的所对应卫星与待定位设备之间的伪距和所对应卫星的位置信息，构建每一卫星对应的距离观测方程；基于所述第二位置信息以及所述参考位置信息，构建距离参照方程；基于所构建的每一卫星对应的距离观测方程，以及所构建的距离参照方程，确定所述待定位设备的位置信息，作为定位位置信息。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设的坐标转换关系包括：大地坐标系与预设空间直角坐标系之间的坐标转换关系；所述第一位置信息包括：第一坐标，所述第一坐标为：所述待定位设备前一时刻在所述预设空间直角坐标系下的坐标，所述预设空间直角坐标系的预设原点为：所述大地坐标系对应的原点，所述预设空间直角坐标系的预设竖轴，垂直于所述大地坐标系对应的赤道面，所述预设空间直角坐标系的预设横轴和预设纵轴所在平面为所述赤道面；所述基于所述当前高度以及预设的坐标转换关系，将所述第一位置信息转化为第二位置信息的步骤，包括：基于所述大地坐标系与预设空间直角坐标系之间的坐标转换关系，将所述第一坐标从所述预设空间直角坐标系转换至所述大地坐标系，得到第二坐标；将所述当前高度替换所述第二坐标中的高度值，得到第三坐标；基于所述大地坐标系与预设空间直角坐标系之间的坐标转换关系，将所述第三坐标从所述大地坐标系转换至所述预设空间直角坐标系，得到第四坐标。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将所述第一坐标从所述预设空间直角坐标系转换至所述大地坐标系，得到第二坐标的步骤，所利用公式为：其中，所述(L′,B′,H′)标识所述第二坐标，所述标识所述第一坐标，所述N标识所述大地坐标系对应的预设曲率半径，所述e标识所述大地坐标系对应的预设偏心率；所述Re标识所述大地坐标系对应的预设长半轴的长度，所述RP标识所述大地坐标系对应的预设短半轴的长度；所述将所述当前高度替换所述第二坐标中的高度值，得到第三坐标的步骤，所利用公式为：H′＝h；其中，所述H′标识所述第二坐标中的高度值，所述h标识所述当前高度；所述将所述第三坐标从所述大地坐标系转换至所述预设空间直角坐标系，得到第四坐标的步骤，所利用公式为：其中，所述标识所述第四坐标。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于每一卫星信息所包括的所对应卫星与待定位设备之间的伪距和所对应卫星的位置信息，构建每一卫星对应的距离观测方程的步骤，所采用公式为：ρj＝||sj-u||+cδt其中，所述ρj标识第j颗卫星与所述待定位设备之间的伪距，所述sj标识第j颗卫星的位置信息，所述u标识所述待定位设备的位置信息，所述||sj-u||标识第j颗卫星与所述待定位设备之间的实际距离，所述c标识光速，所述δt标识卫星与所述待定位设备之间的钟差，其中，所述j为小于所获得的卫星信息的数量的正整数；所述基于所述第二位置信息以及所述参考位置信息，构建距离参照方程的步骤，所采用公式...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓中亮，王玮，林乐轩，闫小涵，刘雯，焦继超，
申请(专利权)人：北京邮电大学，
类型：发明
国别省市：北京,11