[发明专利]一种基于时空大数据的导航多径效应抑制方法

说明书

本发明涉及一种基于时空大数据的导航多径效应抑制方法，包括步骤如下：(1)建立时空大数据多径信息表；以时间、通过原始输入信号解算出的坐标为二维索引，以对应的导航位置坐标偏移量为内容；(2)将时空大数据多径信息表共享到步骤(1)中建表区域中的其它导航接收机用户；(3)将时空大数据多径信息表加载到本地数据库中；(4)该区域中其它导航接收机用户接收到导航坐标时，如果导航坐标出现跳变，则检索本地数据库中的时空大数据多径信息表，检索得到对应的导航位置坐标偏移量并进行修正，得到定位结果。本发明基于共享的思想，在抑制多径效应的同时，降低了导航数字中频信号中多径抑制算法的复杂度。

技术领域

本发明涉及一种基于时空大数据的导航多径效应抑制方法，属于卫星导航技术领域。

背景技术

卫星导航具有全天候、连续性和实时性的特点，可以给用户提供定位、测速和授时等服务，现已广泛应用于各个领域，并且应用范围仍在不断扩大。

卫星导航接收机定位精度会受到各种因素的影响，导致定位结果与实际位置有一定偏差。在城市高楼林立的环境中，多径干扰是主要误差来源之一，且这种误差会随着时间和接收机的位置变化而变化，从定位算法上难以精确消除。由于多径信号的存在，使得接收信号与本地伪随机码的自相关函数曲线产生畸变，引入码相位鉴别误差和码相位测量误差。同时，多径信号也会给载波相位的测量带来误差，最终导致定位结果不准确，甚至出现位置跳变。

利用数字中频信号处理技术的多径抑制和消除方法主要分为两类，一类是改进相关器或码环鉴别器设计，以达到减小多径误差的目的，如窄距相关器技术、双差鉴别器技术等。这类方法实现简单，但是多径的抑制性能通常无法满足高精度的定位要求；另一类方法是估计出各个多径信号成分的参数，并将这些多径信号成分从总的接收信号中减去而还原出直射波信号，如多径估计延迟锁定环路(MEDLL)、Vision相关器等技术，这些技术可以有效地减少码相位和载波相位测量值的多径效应。但是用于求解多径信号参数的最优化估计方法实现较为复杂，显著增加了解码算法的计算量，在低功耗应用中受到限制。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出了一种基于时空大数据的导航多径效应抑制方法。

本发明的核心思想是采集城市等高楼林立、易发生多径效应区域的多径参数，建立基于时空大数据的多径信息表，并将该多径信息表共享给该区域的其它导航接收机用户，用户通过检索多径信息表修正定位结果。

本发明的技术方案为：

一种基于时空大数据的导航多径效应抑制方法，包括步骤如下：

(1)建立时空大数据多径信息表；所述时空大数据多径信息表包括时间、通过原始输入信号解算出的坐标、导航位置坐标偏移量，所述时空大数据多径信息表以时间、通过原始输入信号解算出的坐标为二维索引，以对应时间、对应原始输入信号解算出的坐标下的导航位置坐标偏移量为内容；所述时间是指原始输入信号接收时间；所述通过原始输入信号解算出的坐标是指，导航接收机接收到原始数字中频信号(包含一个或多个多径信号的信号)，通过标准捕获、跟踪和解调算法解算出的带有多径误差的导航坐标；所述导航位置坐标偏移量是指不含多径误差的导航位置坐标与上述通过原始信号解算出的坐标的差值；

(2)将步骤(1)得到的时空大数据多径信息表共享到步骤(1)中建立时空大数据多径信息表的区域中的其它导航接收机用户；

(3)所述区域中其它导航接收机用户将步骤(1)得到的时空大数据多径信息表加载到本地数据库中；