[发明专利]室内定位全球定位系统接收机及辅助卫星导航定位系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种辅助卫星导航系统及全球定位系统GPS(Global Position System)接收机，尤旨一种主要应用于室内环境下的高灵敏度导航接收机及其高灵敏度卫星导航定位技术。

背景技术

目前城市和室内环境下的手持定位终端通常依靠电信网络来完成定位。全球移动通信GSM网络通过Cell-ID(小区号)、增强观测时差技术E-OTD(Enhanced Observed Time Difference)与电波到达时间差TDOA(Time Difference Of Arrival)等技术向用户提供定位服务，美国高通公司提出GPSOne技术，在卫星信号无法接收时，利用码分多址CDMA基站来辅助定位，但这些技术存在网络容量受限、覆盖范围有限和定位精度差等缺点。还有利用无线局域网、超宽带技术、惯导辅助、电视信号和伪卫星等技术来实现室内定位的，这些定位方法，有的定位精度很难满足用户的需求，有的需要巨额投资，覆盖范围也有限。因此，正在发展中的高灵敏度卫星导航定位技术能够满足定位服务的有关标准，将是基于定位服务LBS(Location Based Servers)室内定位的最佳解决方案。

绝大多数LBS的用户分布在高楼密集的城市地区，且大部分时间处于室内。在室内、高楼之间、地下停车场、高架道路等环境，由于受到遮挡，全球定位系统的卫星信号非常微弱，有时甚至只有-190dBW，低于开阔地环境下30dB，普通的卫星导航接收机已无法定位。当前，高灵敏度导航芯片与无线通信平台结合十分紧密，这个趋势的形成一方面是由于高灵敏度定位算法实现的需要，另一方面是E911(Enhanced 911)等标准促进的结果。另外，辅助卫星导航定位系统AGNSS(Assistance Global Navigation SatelliteSystem)为导航产品的应用服务提供了更好的平台，这种结合是必然的。

发明内容

为了克服上述不足之处，本发明的主要目的旨在提供一种辅助卫星导航定位系统，该系统包括两个子系统：高灵敏度卫星导航接收机和网络辅助系统，为导航产品的应用服务提供了更好的平台；

本发明的另一目的旨在提供所需的辅助信息，包括：辅助导航电文、时间与频率辅助信息，设计辅助信息处理的流程与接收机的工作流程，达到提高终端用户的灵敏度指标，减小首次定位时间TTFF(Time To First Fix)的室内定位全球定位系统接收机及辅助卫星导航定位系统。

本发明要解决的技术问题是：针对室内区域高精度定位的要求，主要解决高灵敏度卫星导航接收机和网络辅助系统的整体硬件实现问题；解决通过整个硬件系统如何获取高精度的定位结果问题；解决除提供辅助电文之外，AGNSS系统还要能够辅助高灵敏度接收机信号处理算法的实现问题；要解决如何提高灵敏度指标，包括时间与频率辅助信息的实现等有关技术问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该定位系统由服务器、接口、天线、接收机、射频模块、星座、通信网络及计算机等部件组成，所述定位系统的发送端通过无线信号传输到接收机的接收端，该系统至少包括：

卫星导航定位系统GNSS星座、终端接收机、参考接收机、定位服务器和通信网，各装置组合为一整体的室内定位系统，整个系统分为两个子系统：高灵敏度卫星导航接收机和网络辅助系统，其间的终端接收机和参考接收机通过天线接收来自卫星导航定位系统GNSS星座的信号，定位服务器通过串口RS232与参考接收机相连接，定位服务器的输入输出信号通过通信网传递到终端接收机中的输入端，高灵敏度卫星导航接收机中的辅助卫星导航定位系统为导航接收机提供辅助导航信息，其中：

一高灵敏度卫星导航接收机由温度补偿振荡器、导航射频模块、基带信号处理模块、数据处理模块和电源组成，温度补偿振荡器的输出端与射频模块的输入端相连接，射频模块的输出端与基带信号处理模块的输入端相连接，基带信号处理模块中的接口及控制单元的输入输出端与数据处理模块中的接口与控制的输出输入端相连接，各部件均与电源相互连接；

一网络辅助系统由无线通信模块、通信网、定位服务器、参考接收机和电源组成，参考接收机的输入输出端与定位服务器的输出输入端相连接，定位服务器的输入输出信号通过通信网传递到终端接收机中无线通信模块的输入端，无线通信模块的输入输出端与数据处理模块中的辅助信息处理的输出输入端相连接，各部件均与电源相互连接；