卫星定位方法技术

本发明专利技术提出一种卫星定位方法，适用于全球卫星定位系统(global?position?system，GPS)接收器。卫星定位方法包括搜寻得到多个可使用卫星；计算每一个可使用卫星与GPS接收器之间的卫星向量；依序选取3个可使用卫星作为一卫星候选组，依据多个卫星向量搜寻形成一几何误差关系的卫星候选组，并将形成几何误差关系的卫星候选组之中的至少一可使用卫星作为一第一卫星；搜寻可使用卫星之中的至少一第二卫星，其中第二卫星的讯号强度变化率大于变化率门坎值；以及利用移除第一卫星或第二卫星后的可使用卫星进行定位。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于一种，特别是关于一种提高定位精准度的。
技术介绍
全球卫星定位系统(Global Positioning System,GPS)是由美国国防部发展出来的全球性空间定位系统，原本是作为军事用途，例如战机导航、飞弹遥控等应用。但目前GPS的应用已经逐渐的进入每个人的生活中。例如可在车辆导航方面配合电子地图，使驾驶者轻易的到达目的地。或在休闲活动方面，提供如健行者和登山者利用GPS功能找到目的地以及回家路径。 GPS的系统借由分布在地球六个轨道面中的24颗人造卫星，持续发送着包含卫星位置信息的卫星讯号。且在全球不同地方设置了地面控制站，来管理卫星系统的运作与修正。使用者利用GPS接收器来接收卫星讯号并得到所在位置的信息。GPS接收器接收卫星讯号后，借由微处理器系统的运算。利用不同卫星所传来的讯号延迟程度，依三角测量理论运算出使用者所在的方位座标。而接收到的讯号强弱会直接影响到定位的精准度。现有发展出广域扩充系统(Wide Area Augmentation System, WAAS)或是辅助全球卫星定位系统(Assisted Global Positioning System, AGPS)等尝试以校正星历资料等方式提高定位的精准度。但能WAAS服务所涵盖的地区有限，难以达到真实校正位置。而AGPS服务一但远离服务站(service station)其校正能力也会减弱。且若有环境遮蔽时，两者能提供的校正都会变差。
技术实现思路
根据一实施范例，包括搜寻得到多个可使用(in-use)卫星；计算每一个可使用卫星与一全球卫星定位系统(global position system, GPS)接收器之间的一卫星向量；依据这些卫星向量，搜寻形成一几何误差关系的三个可使用卫星，并将形成几何误差关系的这三个可使用卫星的至少一作为一第一卫星；搜寻可使用卫星之中的至少一第二卫星，其中第二卫星的一讯号强度变化率大于一变化率门坎值；以及利用移除第一卫星或第二卫星后的可使用卫星进行定位。根据另一实施范例，则包括搜寻得到多个可使用卫星；计算每一个可使用卫星与可使用卫星与GPS接收器之间的卫星向量；依据卫星向量，搜寻形成几何误差关系的三个可使用卫星，并将形成该几何误差关系的这三个可使用卫星的至少一个作为第一卫星；搜寻可使用卫星之中的至少一个第二卫星，其中第二卫星的讯号强度变化率大于变化率门坎值；计算一目前定位飘移度；以及当目前定位飘移度大于一飘移度门坎值时，利用移除第一卫星或第二卫星后的可使用卫星进行定位。附图说明为让本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本专利技术的具体实施方式作详细说明，其中图I为一实施范例的的流程图。图2为一实施范例的步骤SlOO的流程图。图3为一实施范例的可使用卫星以及视野内卫星示意图。图4为一实施范例的几何误差关系的不意图。图5为一实施范例的步骤S500的流程图。图6为一实施范例的步骤S500的流程图。图7为一实施范例的的流程图。图8为一实施范例的讯号强度与飘移度示意图。图9为一实施范例的讯号强度与飘移度示意图。图10为一实施范例的讯号强度变化率、仰角与飘移度示意图。图11为一实施范例的固定讯号强度遮罩值与飘移度示意图。图12为一实施范例的调整讯号强度遮罩值与飘移度示意图。图13为一实施范例的飘移度比较示意图。主要元件符号说明10GPS 接收器20，20A 20E可使用卫星30视野内卫星22A 22C卫星向量24A 24C卫星间向量26A 26B卫星间夹角30飘移度曲线32讯号强度曲线34讯号强度变化曲线36仰角曲线38固定讯号强度遮罩值曲线40调整后飘移度曲线48调整讯号强度遮罩值曲线具体实施例方式以下在实施方式中详细叙述本专利技术的详细特征以及优点，其内容足以使任何本领域技术人员了解本专利技术的
技术实现思路
并据以实施，且根据本说明书所披露的内容、权利要求书及附图，任何本领域技术人员可轻易地理解本专利技术相关的目的及优点。本专利技术是关于一种，其适用于一全球卫星定位系统(globalposition system, GPS)接收器,并能提供高精准度的卫星定位服务。GPS接收器可配置于例如手机、个人数字助理(personal digital assistant,PDA)或笔记本电脑等移动电子装置上，亦可配置于汽车等交通工具中，以提供者卫星定位服务。请先参考图1，其为一实施范例的的流程图。为了得到能够更精准地进行定位的卫星，首先须搜寻得到多个可使用卫星(satellite in-use)(步骤S100)。除了搜寻可使用卫星之外，为了了解GPS接收器所在的环境以及环境对定位可能带来的影响，步骤SlOO可包括图2所示的步骤。一开始可先初始化GPS接收器，并根据内建的星历表或是从附近的手机基站等处所收到的资料得到多个视野内卫星(satellite in-view)(步骤S110),其中视野内卫星包括所有的可使用卫星。GPS接收器可由多个方向个别接收这些可使用卫星以及视野内卫星的一卫星讯号(步骤S120)。请同时参照图3，其为一实施范例的可使用卫星以及视野内卫星示意图。于图3的实施范例之中，得到多个视野内卫星30以及可使用卫星20A 20E(以下统称为可使用卫星20)。可先将所有能接收到卫星讯号的GPS人造卫星都作为视野内卫星30，再从其中挑出数个收讯强度较佳的卫星作为可使 用卫星20。视野内卫星30可以全部都被设为可使用卫星20 ;也可以有部分的视野内卫星30不被设为可使用卫星20，这种视野内卫星30亦被称为预备用的追踪卫星(trackingsatellite)。由于计算所在位置的计算方式可视为解一个具有3个变量(X，Y，Z)的三维一次方程式，因此至少需要3个卫星讯号作为已知数据来求解。换句话说，仅须寻得3个卫星并将其作为可使用卫星20，便可据以算出所在位置的精纬度座标。而使用4个可使用卫星20另可修除接收卫星讯号时的时间误差。一般而言，GPS接收器都会随时保持有4个以上的可使用卫星20。且在步骤SlOO时，GPS接收器已可进行初步的卫星定位，并得到一初步所在位置。初步所在位置系指GPS接收器在进行后述步骤S200至S500之前，初步计算得到的GPS接收器的所在位置。依据星历表以及接收到的卫星讯号，GPS接收器可得知每个卫星的卫星信息。且依据接收的卫星讯号，将可使用卫20星以及视野内卫星30的一卫星信息写入一 GPS检测表(步骤S130)，以供后续进行定位。一笔卫星信息中可包括所属的可使用卫星20或是所属的视野内卫星30的一讯号强度值、一卫星高度值、一方位角或是一仰角。其中可以以卫星讯号的载波噪声比(carrier-to-noise ratio, CNR)作为讯号强度值。此外，为了尽快得到精确的所在位置，可以依据与一机增强系统遮罩值(satellite-based augmentation system, SBAS)的向量关系得到第一次定位信息。且在GPS接收器重新启动后，可由SBAS直接取得第一次定位信息。在步骤S100得到各种可能所需的卫星信息后，计算每一个可使用卫星20与GPS接收器之间的一卫星向量(步骤S200)。更详细地说，可以计算以GPS接收器为起点并以各个可使用卫星20为终点的3D向量作为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种卫星定位方法，适用于一全球卫星定位系统GPS接收器，该卫星定位方法包括：搜寻得到多个可使用卫星；计算每一该可使用卫星与该GPS接收器之间的一卫星向量；依序选取3个该可使用卫星作为一卫星候选组，依据多个该卫星向量搜寻形成一几何误差关系的卫星候选组，并将形成该几何误差关系的该卫星候选组之中的至少一可使用卫星作为一第一卫星；搜寻该可使用卫星之中的至少一第二卫星，其中该第二卫星的一讯号强度变化率大于一变化率门坎值；以及利用移除该第一卫星或该第二卫星后的多个可使用卫星进行定位。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：邱上铭，
申请(专利权)人：神基科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：