[发明专利]一种辅助卫星导航定位方法及相应的定位终端

说明书

技术领域

本发明公开一种辅助卫星导航定位方法及相应的定位终端。

背景技术

目前，全球卫星导航系统GNSS（Global Navigation Satellite System，全球导航卫星系统）主要包括GPS（Global Positioning System，美国全球定位系统）、GLONASS（俄罗斯格洛纳斯导航卫星系统）、Galileo（欧洲伽利略导航卫星系统）、BDS（中国北斗导航卫星系统）等，它们能提供全球、全天候、实时、连续的高精度位置信息，其应用范围及其广泛。现有的GNSS定位系统架构和模式包括以下几种：

定位终端接收导航卫星播发的卫星信号，解调、收集到足够的数据信息后解算当前地面接收端的位置信息，一般至少需要接收4颗可用卫星信号，定位终端在本地解算定位信息后显示给用户。这也是当前最普遍的卫星接收机的工作模式。

当用户使用环境较为复杂时，从GNSS卫星导航系统接收到的GNSS卫星信号较为微弱，接收机需要很长时间才有可能或者甚至根本不可能正确接收并解调卫星信号，如果外界能将接收机在信号捕获与定位计算过程中所需的接收机位置、时间、可见卫星序列、各颗可见卫星的时钟校正参数、星历、相对码相位延迟量、多普勒频移以及各种误差校正等数据信息提供给接收机，那么根据这些信息，接收机结合GNSS信息和以上的辅助信息定位，可缩短首次定位时间，并且可利用辅助信号提高积分时间以提高接收机的灵敏度，这种定位方式即为辅助卫星导航系统（Assisted-Global Navigation Satellite System，简称A-GNSS）。

下面介绍A-GNSS辅助定位系统。A-GNSS是在室外空旷地区建设参考接收机，然后利用移动通信网络GSM（全球移动通讯系统，GlobalSystemofMobilecommunication）、GPRS（通用分组无线服务技术，General Packet Radio Service)、CDMA（码分多址，Code Division Multiple Access）、TD-SCDMA（时分同步码分多址，Time Division-Synchronization Code Division Multiple Access）、WCDMA（宽带码分多址，Wideband Code Division Multiple Access）等）向定位终端设备传送这些辅助卫星信息，由网络端或终端计算被定位终端的位置，以缩减GNSS芯片获取卫星信号的延迟时间，减少首次定位时间，同时信号较弱的受遮盖地区也能籍移动网络的弥补，通过导航比特信息以及长时间积分来提高灵敏度，减轻GNSS芯片对卫星的依赖度，其系统框图如图1所示。

图1中100为A-GNSS辅助定位系统组成框图，具体实现为：在移动通信网中部署一套定位平台101，定位平台通过GNSS参考接收机102接收GNSS卫星信号，并把输出信息传送给参考站服务器103，参考站服务器103将卫星信号转换成为有效的定位辅助数据存放在数据处理中心104中，这些数据在各自的生命周期内会被更新，数据处理中心104中的辅助数据信息通过互联网传送给A-GNSS服务器105，A-GNSS服务器105可提供GNSS定位所需的辅助数据，与A-GNSS终端106之间交互完成A-GNSS辅助定位功能。其中，定位平台101中部署了多台GNSS接收机，通过集线器将各个GNSS接收机的信号汇集到GNSS信息管理平台后，便可向定位平台提供整个GNSS参考网覆盖范围内的所有GNSS卫星信号。

定位终端一旦启动A-GNSS定位流程，终端就先向服务器端发送请求，在获得服务器端响应得到辅助信息后可进行解算和导航定位，其流程如图2所示，具体过程为：

1） 终端向定位平台报告其目前所在的小区的号码，即CELLID；

2） 定位平台根据CELLID可得到终端目前所在小区的基站经纬度，查询定位辅助数据的数据库得到该基站上空当前的卫星星历信息等辅助信息；

3） 服务器端将这些辅助信息发送给终端接收机；

4） 终端根据这些卫星星历等辅助信息来捕获卫星信号，进行伪距的测量，并计算出终端目前所在的位置。