The invention proposes a positioning method based on homologous baseline array. The method provides indoor positioning solutions for indoor positioning by using carrier phase difference under half-wave constraints, single-difference positioning and carrier phase difference fingerprint positioning. The simulation results show that the positioning accuracy can meet the requirement of 1 meter.
【技术实现步骤摘要】
基于同源基线阵列的定位方法
本专利技术适用当前的室内外无缝融合定位领域,特别是针对基于同源基线阵列的定位。
技术介绍
全球卫星导航系统(globalnavigationsatellitesystem,GNSS)已广泛应用于人们的日常生活,在海陆空交通,时间同步网络,生命安全,位置服务等国民经济生活方面可谓无处不在,成为公认的现代社会基础设施之一。但是在隧道、城市峡谷、室内等区域,由于信号遮挡无法完成定位服务。当前的伪卫星室内定位系统由于种种缺陷,室内定位精度很难满足定位需求,本文在已有的室内多阵元伪卫星基础上提出三室内定位方式,保障室内定位精度可以达到1米。基于上述原因,本专利技术解决的技术问题是通过利用同源基线阵列定位方法有效的解决了室内伪卫星定位精度差难以使用的问题,同时由于与GNSS信号兼容,有效的实现了室内外无缝导航服务能力。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是实现基于同源基线阵列的定位为了达到上述目的,本专利技术的技术方案是这样实现的。(1)发射基站各通道在同一时钟源的控制下生成导航信号,并由多个两两间距为半波长的阵元组成的阵列发出;(2)接收机以其中一路通道为基准通道,计算其余各路通道与基准通道的载波相位差值,并根据其中一路的载波相位差值对其余各路进行调整,使得所有通道与基准通道的相位差值相同;(3)将接收机分别放在发射两两阵元的中心处,测算两两阵元引入的载波相位差偏差,并做成误差修正表;(4)接收机接收发射基站各阵元发射的导航信号,并通过载波相位差分的形式,得到各阵元间的相位差值;(5)利用误差修正表对各阵元间的相位差值进行半波修正,得 ...
【技术保护点】
1.基于同源基线阵列的定位方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)发射基站各通道在同一时钟源的控制下生成导航信号,并由多个两两间距为半波长的阵元组成的阵列发出;(2)接收机以其中一路通道为基准通道,计算其余各路通道与基准通道的载波相位差值,并根据其中一路的载波相位差值对其余各路进行调整,使得所有通道与基准通道的相位差值相同;(3)将接收机分别放在发射两两阵元的中心处,测算两两阵元引入的载波相位差偏差,并做成误差修正表;(4)接收机接收发射基站各阵元发射的导航信号,并通过载波相位差分的形式,得到各阵元间的相位差值;(5)利用误差修正表对各阵元间的相位差值进行半波修正,得到载波相位差测量方程;(6)利用载波相位差测量方程根据导航定位算法进行定位或构建载波相位差特征数据库,利用特征匹配的方式进行定位;完成基于同源基线阵列定位处理。
【技术特征摘要】
1.基于同源基线阵列的定位方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)发射基站各通道在同一时钟源的控制下生成导航信号,并由多个两两间距为半波长的阵元组成的阵列发出;(2)接收机以其中一路通道为基准通道,计算其余各路通道与基准通道的载波相位差值,并根据其中一路的载波相位差值对其余各路进行调整,使得所有通道与基准通道的相位差值相同;(3)将接收机分别放在发射两两阵元的中心处,测算两两阵元引入的载波相位差偏差,并做成误差修正表;(4)接收机接收发射基站各阵元发射的导航信号,并通过载波相位差分的形式,得到各阵元间的相位差值;(5)利用误差修正表对各阵元间的相位差值进行半波修正,得到载波相位差测量方程;(6)利用载波相位差测量方程根据导航定位算法进行定位或构建载波相位差特征数据库,利用特征匹配的方式进行定位;完成基于同源基线阵列定位处理。2.根据权利要求1所述的基于同源基线阵列的定位方法,其特征在于:步骤(3)中的误差修正表E具体表示如下:其中,分别为以第n个阵元为基准时,相邻的i,j,k三个阵元与n阵元的误差修正值,i,j,k与n均为正整数。3.根据权利要求1所述的基于同源基线阵列的定位方法,其特征在于:步骤(4)步骤如下:(401)构建载波相位观测方程其中,λ为导航信号的波长;为对应的第n个阵元到接收机的距离;δt为接收机的钟差;δT为发射基站的钟差;为接收机估计的第n个阵元与接收机间的整周模糊数;为相应的接收的第n个阵元的噪声误差;(402)由对上面两两做差可得:其中,为第n个阵元与第1个阵元间载波相位观测量的差;为第n个阵元与第1个阵元间实际距离差;为第n个阵元与第1个阵元间整周载波模糊数差,由于第n个阵元与第1个阵元信号同频且天线间距小于半个波长,因此和相同,则式(2)化简得到各阵元间的相位差值:4.根据权利要求3所述的基于同源...
【专利技术属性】
技术研发人员:张衡,甘兴利,黄璐,李爽,祝瑞辉,梁晓虎,
申请(专利权)人:中国电子科技集团公司第五十四研究所,
类型:发明
国别省市:河北,13
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