同步伪卫星定位方法及系统技术方案

本公开提供一种同步伪卫星定位方法及系统，涉及卫星导航领域，能够解决与现有GNSS系统、GNSS信号、GNSS接收机兼容的问题。具体技术方案为：伪卫星组网配置，伪卫星GNSS复现信号进行定位。采用普通的GNSS接收机以及普遍采用的GNSS系统定位方法，可实现伪卫星定位。实现在遮蔽环境下利用伪卫星信号定位，同时保持GNSS接收机硬件兼容性和底层软件兼容性。本发明专利技术用于GNSS接收机硬件兼容的伪卫星定位。

【技术实现步骤摘要】
同步伪卫星定位方法及系统
本公开涉及卫星导航领域，尤其涉及一种同步伪卫星定位方法及系统。
技术介绍
卫星导航是一种对GNSS信号进行单向测距并结合卫星轨道估计进行用户位置、速度以及时间确定的技术。卫星导航接收机利用良好入射信号能够准确定位，普通单点定位精度为5-10米，RTK定位精度可达厘米级。但是卫星信号会受到建筑物、地形遮挡，当接收机处于“城市峡谷”、隧道、室内以及较深的矿区等环境时，可视卫星数量减少、星座几何布局变差，卫星定位的可用性、完好性和可靠性严重降低。针对卫星导航的一些不足，伪卫星定位技术在一定程度上获得了发展。伪卫星通常采用地基信号发射器，在卫星导航信号微弱或缺失的区域提供类GNSS定位信号，辅助增强卫星导航定位功能，或者实现独立定位。利用伪卫星技术可有效增强GNSS卫星导航系统，增加可见卫星数目，改善星座几何布局，同时，伪卫星具有抗干扰能力强、组网灵活等特点。伪卫星硬件系统设计，按照不同的功能侧重点有同步伪卫星、逆向伪卫星和转发式伪卫星。同步伪卫星指时间系统与GNSS星钟能够保持近似同步；逆向伪卫星是指伪卫星装本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种同步伪卫星定位方法，其特征在于，所述方法包括：/n伪卫星组网配置，所述伪卫星组网配置，在GNSS信号遮蔽环境下，通过GNSS接收机第i号所述伪卫星提供GNSS复现信号S

【技术特征摘要】
1.一种同步伪卫星定位方法，其特征在于，所述方法包括：
伪卫星组网配置，所述伪卫星组网配置，在GNSS信号遮蔽环境下，通过GNSS接收机第i号所述伪卫星提供GNSS复现信号Si解析计算获得tu时刻的三维位置三维速度用户钟差以及用户钟漂
其中，tu为接收机时钟；三维位置为PLi坐标点的估计；
通过所述伪卫星GNSS复现信号Si进行定位，所述GNSS复现信号Si是指所述伪卫星发射天线相位中心坐标点PLi与GNSS卫星天线相位中心坐标点的连线上无遮挡的情况下，PLi坐标点实时接收到的GNSS卫星的到达信号。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述伪卫星组网配置是指在GNSS信号遮蔽环境中使用M颗伪卫星进行组网，为进入所述环境的GNSS接收机提供定位信号；其中，M代表组网的伪卫星数量，且满足
M≥定位维数+1
根据所述环境特性或用户要求，所述定位维数可以取1，或2，或3。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，对所述组网伪卫星发射天线的相位中心在地心地固坐标系下进行位置标定；
所标定的各伪卫星发射天线相位中心的坐标用PLi表示，其中i∈[1，2，…，M]为组网卫星编号，PLi对应于第i号伪卫星；第i号伪卫星的星载信号发生器SGi实时产生PLi坐标点的所述GNSS复现信号Si，并通过天线发射。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述PLi坐标点的GNSS复现信号Si，是指PLi坐标点与GNSS卫星天线相位中心坐标点的连线上无遮挡的情况下，所述GNSS卫星发射信号直射到达PLi坐标点，PLi坐标点实时接收到的Li颗卫星的到达波合成信号，



其中，为设定GNSS卫星信号能够直射到达PLi坐标点的情况下，第i号伪卫星在PLi坐标点接收到的号卫星发射的到达信号；Li为第i号伪卫星所选配的GNSS卫星数量。


5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据已知所述PLi坐标点，采用常规信号源产生并发射第i号所述伪卫星在PLi坐标点的GNSS复现信号Si，所述伪卫星信号发生器时钟与GNSS系统时钟的同步可通过伪卫星的星载GNSS接收机授时方法来实现。


6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述用户钟差包含了GNSS接收机常规钟差项伪卫星时钟延迟伪卫星PLi坐标点距GNSS接收机天线相位中心的信号传播延迟以及未建模误差的钟差噪声项所述用户钟差表示为



所述用户钟漂包括GNSS接收机常规钟漂项伪卫星时钟延迟伪卫星PLi坐标点与GNSS接收机天线相位中心之间的相对运...

【专利技术属性】
技术研发人员：王大鹏，刘愿，刘矗，张元刚，
申请(专利权)人：北斗天地股份有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61