伪距误差估算方法和系统技术方案

本发明专利技术提供了伪距误差估算方法和系统。该方法包括根据获取到的多个卫星的中频信号数据产生对应于所述多个卫星中的一个卫星的多个C/A码；基于所述中频信号数据对所述多个C/A码进行自相关运算得出多个自相关值，所述多个C/A码包括第一对准C/A码，相对于所述第一对准C/A码前移了的多个前移C/A码，和相对于所述第一对准C/A码后移了的多个后移C/A码；获取所述第一对准C/A码的第一码片偏移时间和所述多个自相关值中最大自相关值对应的第二对准C/A码的第二码片偏移时间；以及根据所述第一码片偏移时间、所述第二码片偏移时间和所述多个自相关值计算所述一个卫星的伪距误差。该方法可消除伪距误差以增加伪距测量设备的精确度，并且提高伪距测量设备的伪距测量速度。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供了伪距误差估算方法和系统。该方法包括根据获取到的多个卫星的中频信号数据产生对应于所述多个卫星中的一个卫星的多个C/A码；基于所述中频信号数据对所述多个C/A码进行自相关运算得出多个自相关值，所述多个C/A码包括第一对准C/A码，相对于所述第一对准C/A码前移了的多个前移C/A码，和相对于所述第一对准C/A码后移了的多个后移C/A码；获取所述第一对准C/A码的第一码片偏移时间和所述多个自相关值中最大自相关值对应的第二对准C/A码的第二码片偏移时间；以及根据所述第一码片偏移时间、所述第二码片偏移时间和所述多个自相关值计算所述一个卫星的伪距误差。该方法可消除伪距误差以增加伪距测量设备的精确度，并且提高伪距测量设备的伪距测量速度。【专利说明】伪距误差估算方法和系统
本专利技术涉及伪距测量
，特别涉及一种用于校正伪距的伪距误差估算方法和系统。
技术介绍
GPS (Global Posit1ning System ;全球定位系统)的定位过程需要测量本地GPS系统的位置与卫星之间的大概距离，此距离可称为“伪距”。在无线信道中，由于反射或者折射等原因，卫星与本地GPS系统之间的信号经由多种不同的路径传输，这些路径称为“多径”。在本地GPS系统成功捕获并且跟踪卫星发射的中频信号后(例如:本地扩频码与该中频信号中的数据对准时)，本地GPS系统基于中频信号中的数据可计算本地GPS系统与该卫星之间的伪距。然而，计算所得的伪距包含了因多径所而引起的误差。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于提供一种伪距误差估算方法和系统，用来计算伪距误差、消除伪距误差的影响以增加伪距测量设备的精确度，并且提高伪距测量设备的伪距测量速度。 本专利技术一个实施例提供一种伪距误差估算方法，包括:根据获取到的多个卫星的中频信号数据产生对应于所述多个卫星中的一个卫星的多个扩频码；基于所述中频信号数据对所述多个扩频码进行自相关运算得出多个自相关值，所述多个扩频码包括第一对准扩频码，相对于所述第一对准扩频码前移了的多个前移扩频码，和相对于所述第一对准扩频码后移了的多个后移扩频码；获取所述第一对准扩频码的第一码片偏移时间和所述多个自相关值中最大自相关值对应的第二对准扩频码的第二码片偏移时间；以及根据所述第一码片偏移时间、所述第二码片偏移时间和所述多个自相关值计算所述一个卫星的伪距误差。 本专利技术另一个实施例提供一种伪距误差估算系统，包括:自相关值产生电路，用于根据获取到的多个卫星的中频信号数据产生对应于所述多个卫星中的一个卫星的多个扩频码，并且基于所述中频信号数据对所述多个扩频码进行自相关运算得出多个自相关值，所述多个扩频码包括第一对准扩频码，相对于所述第一对准扩频码前移了的多个前移扩频码，和相对于所述第一对准扩频码后移了的多个后移扩频码；以及误差估算电路，连接至所述自相关值产生电路，用于获取所述第一对准扩频码的第一码片偏移时间和所述多个自相关值中最大自相关值对应的第二对准扩频码的第二码片偏移时间，并且根据所述第一码片偏移时间、所述第二码片偏移时间和所述多个自相关值计算所述一个卫星的伪距误差。 与现有技术相比，本专利技术提供的伪距误差估算方法和系统消除了伪距误差对伪距测量的影响、增加了伪距测量设备的伪距计算精确度，以及提高了伪距测量设备的伪距计算速度。 最后应当说明的是，以上实施例仅用来说明本专利技术而非限制。 【专利附图】【附图说明】 以下结合附图对本专利技术的技术方案进行详细的说明，以使本专利技术的特性和优点更为明显。 图1是根据本专利技术一个实施例的伪距测量设备的结构示意图； 图2是根据本专利技术一个实施例的伪距误差估算系统的结构示意图； 图3是根据本专利技术一个实施例的用于计算时间差所进行的自相关运算的中频信号数据和多个扩频码的组合示意图； 图4是根据本专利技术实施例的自相关值与码片时间轴上的时间的关系示意图； 图5是根据本专利技术一个实施例的误差估算电路的结构示意图；以及 图6是根据本专利技术一个实施例的伪距误差估算方法的流程示意图。 【具体实施方式】 以下将对本专利技术的实施例给出详细的说明。尽管本专利技术通过这些实施方式进行阐述和说明，但需要注意的是本专利技术并不仅仅只局限于这些实施方式。相反，本专利技术涵盖后附权利要求所定义的专利技术精神和专利技术范围内的所有替代物、变体和等同物。在以下对本专利技术的详细描述中，为了提供一个针对本专利技术的完全的理解，阐明了大量的具体细节。然而，本领域技术人员将理解，没有这些具体细节，本专利技术同样可以实施。在另外的一些实例中，对于大家熟知的方案、流程、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本专利技术的主旨。 图1是根据本专利技术一个实施例的伪距测量设备100的结构示意图。伪距测量设备100包括误差估算系统110和连接至误差估算系统110的伪距计算系统104。误差估算系统110 (例如:环路跟踪器)可接收来自多个卫星的中频信号(Intermediate Frequencysignal ；IF signal) 102，从中频信号102中获取所述多个卫星的中频信号数据，并根据这些中频信号数据计算表示伪距误差的时间差106。伪距计算系统104利用基带的捕获和跟踪环路等方法粗略计算本地GPS系统位置与卫星之间的伪距(可称为:粗算伪距)，根据时间差106计算伪距误差(例如:将时间差106乘以信号传播速度得出所述伪距误差)，并且从所述粗算伪距中去除所述伪距误差得出校正伪距108。所述信号传播速度可以是GPS信号在卫星和本地GPS系统之间的传播速度(例如:光速、或光速与诸如大气层、空气灰尘、空气湿度等相关因素结合所得的速度)。其中，误差估算系统110包括自相关值产生电路112和连接至自相关值产生电路112的误差估算电路116。自相关值产生电路112根据获取到的多个卫星的中频信号数据产生对应于所述多个卫星中的一个卫星的多个扩频码(Coarse/Acquisit1n code ；C/A code),基于中频信号数据对所述多个扩频码进行自相关运算(或自相关函数运算；Auto-correlat1n Funct1n Calculat1n)得出多个自相关值(或自相关函数值;ACF值)114。所述自相关运算将结合图2来描述。误差估算电路116根据这些自相关值114计算表示伪距误差的时间差106。因此，伪距计算系统104可以根据计算所得的伪距误差来校正粗算伪距，得到矫正伪距108。 在图1的举例中，误差估算电路116将计算所得的时间差106提供给伪距计算系统104，伪距计算系统104进一步的根据时间差106计算伪距误差并且校正粗算伪距。然而，本专利技术不局限于此，在另一实施例中，误差估算电路116将计算所得的时间差乘以上述信号传播速度以计算伪距误差，并将所述伪距误差提供给伪距计算系统104。伪距计算系统104进一步的根据所述伪距误差校正粗算伪距。 图2是根据本专利技术一个实施例的伪距的误差估算系统110的结构示意图。图2将结合图1、图3和图4进行描述。在图2的举例中，误差估算系统110的自相关值产生电路112是一种环路跟踪器。但在另一个实施例中，自相关值产生电路112可以为另外一种结构的电路。如图2所不，自相关值广生电路112 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种伪距误差估算方法，其特征在于，所述伪距误差估算方法包括：根据获取到的多个卫星的中频信号数据产生对应于所述多个卫星中的一个卫星的多个扩频码；基于所述中频信号数据对所述多个扩频码进行自相关运算得出多个自相关值，所述多个扩频码包括第一对准扩频码，相对于所述第一对准扩频码前移了的多个前移扩频码，和相对于所述第一对准扩频码后移了的多个后移扩频码；获取所述第一对准扩频码的第一码片偏移时间和所述多个自相关值中最大自相关值对应的第二对准扩频码的第二码片偏移时间；以及根据所述第一码片偏移时间、所述第二码片偏移时间和所述多个自相关值计算所述一个卫星的伪距误差。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：高科，
申请(专利权)人：凹凸电子武汉有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42