一种估计卫星接收机（２）的位置的方法，包括：计算权矩阵，以及基于权矩阵计算卫星接收机的估计位置，其中，计算权矩阵包括：计算表示卫星信号所经历的劣化的量以及表示多径干扰的量，以及基于算出的量来计算权矩阵。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般涉及卫星导航系统，并且更具体地涉及用于全球导航卫星系统 (GNSS)接收机的位置估计增强。
技术介绍
附图说明图1示意性地示出了全球导航卫星系统(GNSS) 1，其包括发射指向多个接收机 2的信号的多个卫星4和本地元件3 (图1中仅示出了其中的一个)，本地元件3以本身已 知的方式互相通信，因此未详细描述。通常每个接收机2被装入相应的用户终端中，该 用户终端被配置成基于接收机2提供的数据来执行高级软件应用。从技术的观点来看， 每个接收机2可被看作是相应用户终端的射频(RF)前端，即与应用部分相对的用户终端 的连网部分，所述应用部分包括用户接口和上述高级应用。每个卫星4传输通过卫星4的伪随机序列(PN序列)特性调制的信号。此外，每 个卫星4发射的信号包含导航消息，而该导航消息除了适合于提高接收机位置计算的精 度的数据之外，还包含卫星的星历，即以高度精确的方式描述卫星轨道的数学函数。因 此，基于信号承载的信息，每个接收机2计算其距卫星4的距离。具体地，接收机2计 算信号从卫星4到接收机2的传播时间，即发射时刻和接收时刻之间的时间差，所述发射 时刻也就是卫星4发射信号的时刻，所述接收时刻也就是接收机2收到同一信号的时刻。 然后，通过用光速乘以传播时间，获得卫星-接收机距离的近似估计；卫星-接收机距离 的这样的近似估计称为伪距离。然后，如以下将更加详细地说明的，将与不同卫星有关 (如图2所示，通常至少四个卫星)的伪距离用于计算接收机位置的估计。在一些情况下，在已经确定了伪距离时，接收机2不是计算其位置的估计，而 是将伪距离发送给本地元件3，该本地元件3负责计算接收机位置的估计，并且将估计发 回给接收机2。在具体的GNSS(通常称为辅助全球导航卫星系统(A-GNSS))中，本地 元件3向接收机2提供卫星星历，以使得接收机2不需要从导航消息提取卫星星历。基于 伪距离和接收的星历，接收机2计算其位置的估计。在具体的A-GNSS (通常称为“用户 设备辅助的” A-GNSS)中，接收机2仅计算伪距离的估计，并且将其发送给本地元件3， 该本地元件3负责所有剩余的运算(求解分数伪距离测量的模糊度、计算位置.......)。更详细地，借助于与N个相应卫星有关的N个伪距离来计算以位置矢量表示的 接收机位置，该N个相应卫星的信号由接收机2接收。然而，必须指出，伪距离是相应 卫星4在传输时刻的位置和接收机2在接收时刻的位置之间的距离。由于卫星时钟和接 收机时钟不是完全同步的，所以不可能计算卫星4和接收机2之间的准确距离。忽略由传播、多径干扰以及接收机误差所引起的误差，相对于第j个卫星的伪距 离P ^的基本定义是权利要求1.一种估计卫星接收机的位置的方法，包括 计算权矩阵；以及 基于所述权矩阵，计算所述卫星接收机的估计位置；其特征在于，计算所述权矩阵包括 计算表示卫星信号所经历的以及由于多径干扰的劣化的量；以及 基于算出的量，计算所述权矩阵。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述权矩阵包括权重项，每个所述权重项与相 应的卫星相关联，并且其中，计算表示来自相应卫星的卫星信号所经历的以及由于多径 干扰的劣化的量包括 测量表示卫星信号在基本上不受多径影响的环境中所经历的衰减的量； 测量表示卫星信号在受多径影响的环境中的衰减的量；以及 基于测量的量，计算表示所述劣化的量。3.根据权利要求1或者2所述的方法，其中，计算所述权矩阵包括 基于已经发射信号的所述卫星的仰角，将接收的信号分类成仰角等级； 对于每个仰角等级，基于相应的劣化，将属于所述仰角等级的所述信号分类成劣 化等级，每个劣化等级具有相应的基数，所述基数由劣化落入所述劣化等级内的信号的 数目来定义； 对于每个仰角等级，确定不同的分布函数，所述分布函数整体拟合劣化落入相应 劣化等级内的相应多个信号的分布； 对于每个仰角等级，将每个劣化等级与相应分布函数之一相关联，所述分布函数 之一满足与劣化落入所述相应劣化等级内的信号的数目有关的给定准则；以及 基于与所述分布函数的参数有关的量，计算所述权矩阵，所述分布函数与所述劣 化等级相关联。4.根据权利要求3所述的方法，还包括 对于每个仰角等级，确定与相同分布函数相关联的连续劣化等级组。5.根据权利要求3或者4所述的方法，其中，所述权矩阵包含对角项，每个所述对角 项与相应的卫星相关联，并且其中，基于与所述分布函数的参数有关的量，计算所述权 矩阵，所述分布函数与所述劣化等级相关联，该计算包括基于与所述分布函数的参数有关的量，计算所述权矩阵的每个对角项，所述分布函 数与包含来自相应卫星的信号的劣化的劣化等级以及包含所述相应卫星的仰角的所述仰 角等级相关联。6.根据权利要求3至5中任一项所述的方法，其中，所述分布函数的所述参数是所述 分布函数的方差，并且与所述参数有关的量是所述方差的倒数。7.根据上述权利要求中的任一权利要求所述的方法，其中，不同的分布函数包括赖 斯、锐利和卢分布函数。8.根据上述权利要求中的任一权利要求所述的方法，其中，基于在给定时间间隔发 射的卫星信号，计算表示由于多径干扰的劣化的量。9.根据上述权利要求中的任一权利要求所述的方法，其中，基于所述权矩阵计算所 述卫星接收机的估计位置包括 重复计算下面的方程系统10.一种卫星导航系统，包括卫星星座、被配置成与所述卫星通信的地面本地元件、 以及被配置成与所述卫星和所述地面本地元件通信的卫星接收机；其特征在于用于对所 述卫星接收机的位置进行估计的系统，用于对所述卫星接收机的位置进行估计的所述系 统被配置成实现根据任何上述权利要求所述的方法。11.根据权利要求10所述的系统，其中，用于对所述卫星接收机的所述位置进行估计 的所述系统包括在所述卫星接收机中。12.根据权利要求10所述的系统，其中，用于对所述卫星接收机的所述位置进行估计 的所述系统包括在所述地面本地元件中。13.—种软件产品，所述软件产品能够加载在系统的处理器的存储器中，所述系统用 于对根据权利要求10至12中的任一权利要求所述的卫星接收机的位置进行估计，并且所 述软件产品被配置成当被执行时使得所述系统执行根据上述权利要求1至9的任一权利要 求所述的方法步骤中的每个。全文摘要一种估计卫星接收机(2)的位置的方法，包括计算权矩阵，以及基于权矩阵计算卫星接收机的估计位置，其中，计算权矩阵包括计算表示卫星信号所经历的劣化的量以及表示多径干扰的量，以及基于算出的量来计算权矩阵。文档编号G01S19/42GK102016628SQ200880128943 公开日2011年4月13日 申请日期2008年3月20日 优先权日2008年3月20日专利技术者菲利波·罗德里格斯, 詹·保罗·普拉亚 申请人:电视广播有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种估计卫星接收机的位置的方法，包括： ·计算权矩阵；以及 ·基于所述权矩阵，计算所述卫星接收机的估计位置； 其特征在于，计算所述权矩阵包括： ·计算表示卫星信号所经历的以及由于多径干扰的劣化的量；以及 ·基于算出的量，计算所述权矩阵。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
【专利技术属性】
技术研发人员：菲利波罗德里格斯，詹保罗普拉亚，
申请(专利权)人：电视广播有限公司，
类型：发明
国别省市：IT
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