【技术实现步骤摘要】
用于确定GPS接收器位置的系统和方法相关申请的交叉引用本公开要求2012年5月25日提交的美国临时专利申请No.61/651,868的优先权,该临时申请通过引用整体并入本文。
本文中描述的技术总体涉及卫星定位系统,并且更具体而言涉及在没有完全解析卫星时间的情况下确定全球定位系统接收器的位置。
技术介绍
全球定位系统(GPS)是由美国国防部建立和操作的基于卫星的导航系统。在L1频带中的民用代码(C/A代码)可由具有GPS接收器的任何人自由访问。GPS一般提供在所有天气状况中、在地球上或靠近地球的存在到4个或更多GPS卫星的无遮蔽通信路径的任何地方的位置和时间信息。为了提供位置和时间信息,GPS系统包括环绕地球的24个或更多个卫星。卫星放置于6个不同的轨道中,从而在任何时间,最少为6个并且最多为超过11个的卫星对在地球表面上的近乎任何GPS接收器可见。GPS接收器通过计算对接收器可见的多个GPS卫星同时传输的信号的到达的相对时间来确定其位置。卫星传输卫星定位数据以及关于卫星时钟时间的数据(即星历数据)作为它们的消息的一部分。搜索和获取GPS信号、读取用于多个GPS卫星的星历数据、以及计算接收器位置的过程可能是耗时的,这在冷启动状况下通常需要30秒或更多。
技术实现思路
本公开涉及用于确定全球定位系统(GPS)接收器的位置的系统和方法。在用于确定全球定位系统(GPS)接收器的位置的方法中,标识具有到GPS接收器的未遮蔽通信路径的第一卫星和第二卫星。针对第一卫星和第二卫星中的每个卫星,使用所接收的数据确定卫星位置和用于所传输的卫星信号的码相位。计算在第一卫星和第二卫星 ...
【技术保护点】
一种用于确定全球定位系统(GPS)接收器的位置的方法,所述方法包括:标识具有到所述GPS接收器的未遮蔽通信路径的第一卫星和第二卫星,以及针对经标识的所述第一卫星和所述第二卫星中的每个卫星,接收用于确定如下内容的数据:卫星位置,以及用于所传输的卫星信号的码相位;计算所述第一卫星和所述第二卫星的所传输的卫星信号之间的相对码相位,所述相对码相位是经确定的码相位之间的差值;以及基于所述第一卫星和所述第二卫星的所述卫星位置以及所述相对码相位确定所述GPS接收器的位置。
【技术特征摘要】
2012.05.25 US 61/651,8681.一种用于确定全球定位系统(GPS)接收器的位置的方法,所述方法包括:标识具有到所述GPS接收器的未遮蔽通信路径的第一卫星和第二卫星,以及针对经标识的所述第一卫星和所述第二卫星中的每个卫星,接收用于确定如下内容的数据:卫星位置,以及用于所传输的卫星信号的码相位;计算所述第一卫星和所述第二卫星的所传输的卫星信号之间的相对码相位,所述相对码相位是经确定的码相位之间的差值;以及基于所述第一卫星和所述第二卫星的所述卫星位置以及所述相对码相位确定所述GPS接收器的位置;所述方法还包括:估计所述GPS接收器的位置,所估计的位置与估计的接收器时间相关联;计算针对所述第一卫星和所述第二卫星中的每个卫星的卫星时间,所述计算基于在所述估计的接收器时间处的所述GPS接收器的所估计的位置和所述第一卫星和所述第二卫星的所述卫星位置;以及求解基于所计算的卫星时间和所述相对码相位的等式以确定所述GPS接收器的位置。2.根据权利要求1所述的方法,还包括:针对所述第一卫星和所述第二卫星中的每个卫星计算所述卫星时间,其中所述卫星时间根据第二等式计算:ts0,i=tr0-(ρi/C),其中ts0,i是针对所述第一卫星或所述第二卫星的所述卫星时间,tr0是所述估计的接收器时间,ρi是所述第一卫星或所述第二卫星和所述GPS接收器之间的距离,并且C是光速。3.根据权利要求1所述的方法,还包括:求解基于所计算的卫星时间和所述相对码相位的所述等式,其中所述等式是:其中Δcj_i是所述相对码相位,Δc0,j_i是所述第一卫星和所述第二卫星的所计算的卫星时间之间的差值,Δt是所述估计的接收器时间的误差,而(fd,j-fd,i)是所述第一卫星和所述第二卫星之间的载波多普勒的差值。4.根据权利要求1所述的方法,还包括:使用最小二乘法或加权的最小二乘法求解所述等式。5.根据权利要求1所述的方法,还包括:计算所述第一卫星和所述第二卫星的所传输的卫星信号之间的所述相对码相位,其中所述相对码相位对应于目标时间处的相对卫星时间,其中所述相对卫星时间等于在所述目标时间处的针对所述第一卫星和所述第二卫星的卫星时间的差值,并且其中所述目标时间等于所述估计的接收器时间加上时间估计误差。6.根据权利要求1所述的方法,还包括:接收用于确定用于所传输的卫星信号的所述码相位的数据,其中所述接收包括针对所述第一卫星和所述第二卫星中的每个卫星的卫星时间的测量;以及从所测量的卫星时间的每个卫星时间移除误差。7.根据权利要求6所述的方法,还包括:从所测量的卫星时间中的每个卫星时间移除所述误差,其中所述误差基于卫星时钟误差。8.根据权利要求1所述的方法,还包括:在没有确定完全解析的卫星时间的情形下,确定所述GPS接收器的位置,其中在没有确定卫星时间测量的秒计数和位计数部分的情形下确定所述位置。9.根据权利要求1所述的方法,还包括:在没有执行所述GPS接收器中的位同步并且没有执行所述GPS接收器中的帧同步的情形下,确定所述GPS接收...
【专利技术属性】
技术研发人员:程健,王智,陈陌寒,贾志科,
申请(专利权)人:马维尔国际贸易有限公司,
类型:发明
国别省市:
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