遮挡场景下的伪卫星降维定位方法、系统及其相关组件

    公开(公告)号:CN114895334A

    公开(公告)日:2022-08-12

    申请号:CN202210449938.6

    申请日:2022-04-26

    发明人: 阎镜予

    IPC分类号: G01S19/37

    摘要: 本发明公开了遮挡场景下的伪卫星降维定位方法、系统及其相关组件,该方法包括:获取在遮挡场景下伪卫星在参考直角坐标系下的三维坐标;根据接收机的线性移动轨迹,结合地图匹配的方式固定接收机在所述参考直角坐标系下的其中一水平轴坐标,以及根据先验信息确定接收机在所述参考直角坐标系下的z轴坐标;其中,所述遮挡场景下沿目标水平轴方向布设有多个伪卫星;基于伪卫星的三维坐标以及接收机的z轴坐标和其中一水平轴坐标,利用最小二乘算法解算接收机的目标水平轴坐标。本发明通过地图匹配获得定位初始信息识别定位范围,进而通过减少待解算坐标个数降低定位状态量维数,从而提高定位精度和可靠性。

    伪卫星室内外定位的切换方法及系统

    公开(公告)号:CN114594499A

    公开(公告)日:2022-06-07

    申请号:CN202210454975.6

    申请日:2022-04-27

    发明人: 阎镜予

    IPC分类号: G01S19/32

    摘要: 本发明实施例公开了伪卫星室内外定位的切换方法及系统。该方法包以室外区域和室内区域之间的交叉区域构建引导区域,在引导区域中依次布置用于发射过渡信号的多级伪卫星簇;将多级伪卫星簇过渡信号的多普勒频率及相位设置为沿其布置方向从室外区域至室内区域或者从室内区域至室外区域逐级过渡设置;当接收机从室外区域进入室内区域或从室内区域进入室外区域时,逐级搜索所处引导区域中各级伪卫星簇发射的过渡信号进行位置定位,直至完成从室外区域进入室内区域或从室内区域进入室外区域的定位切换。该方法实现接收机在室外区域和室内区域间卫星信号切换后的快速定位。

    一种适用于狭长地形环境的伪卫星布设方法及系统

    公开(公告)号:CN113466896B

    公开(公告)日:2024-04-30

    申请号:CN202110751209.1

    申请日:2021-07-02

    发明人: 阎镜予

    IPC分类号: G01S19/11

    摘要: 本发明公开了一种适用于狭长地形环境的伪卫星布设方法及系统。该方法包括计算横置安装的当前发射天线的有效覆盖区域,其中当前发射天线的信号在有效覆盖区域内呈水平方向辐射;获取用户终端的接收动态范围和最大运动速度,根据接收动态范围、最大运动速度以及有效覆盖区域调整所述当前发射天线的等效全向辐射功率,使当前发射天线的信号功率达到用户终端的接收动态范围的最大上限值;根据当前发射天线的有效覆盖区域,继续横置安装下一发射天线,直至完成整个狭长地形的区域覆盖。本发明将发射天线进行横置安装,利用少量发射天线,克服了伪卫星系统在狭长地形环境下的覆盖性、大小信号、多径的问题,在该场景下具有高精度定位的优点。

    大规模GNSS伪卫星间时频同步方法、装置

    公开(公告)号:CN113489509B

    公开(公告)日:2023-05-26

    申请号:CN202110761688.5

    申请日:2021-07-06

    发明人: 阎镜予

    IPC分类号: H04B1/69 H04W56/00 H04W84/06

    摘要: 本发明公开了大规模GNSS伪卫星间时频同步方法、装置。该方法包括目标伪卫星接收相邻的所有伪卫星的扩频信息并向相邻的所有伪卫星发送扩频信息,获取第一伪距信息Pnm,以及获取第二伪距信息Pmn;目标伪卫星根据第一伪距信息Pnm和第二伪距信息Pmn,计算得出当前相对钟差信息τnm;目标伪卫星选择与目标伪卫星优先时频同步的伪卫星Px;目标伪卫星判断当前钟差信息τnx是否大于设置的时频同步阈值;如果当前相对钟差信息大于时频同步阈值,则目标伪卫星进行数字调频调相处理,并返回重复步骤S1‑S4;如果当前相对钟差信息小于或等于时频同步阈值,则直接返回重复步骤S1‑S4。本发明方法具有快速、稳定并且精度高的优点,满足了高精度室内导航需求。

    室内伪卫星星座高精度自适应定位方法、装置及相关组件

    公开(公告)号:CN114594422A

    公开(公告)日:2022-06-07

    申请号:CN202210201155.6

    申请日:2022-03-03

    发明人: 阎镜予

    IPC分类号: G01S5/02

    摘要: 本发明公开了一种室内伪卫星星座高精度自适应定位方法、装置及相关组件。方法包括:接收机终端实时接收当前定位场景下电磁标签广播的标签数据,对标签数据进行解析得到当前定位场景的定位先验信息;基于定位先验信息,切换对应的定位维度、定位算法以及定位构型,并计算得到对应的定位结果。该方法利用接收机终端实时检测标签数据,并通过匹配到的定位先验信息变换维度、挑选卫星构型、智能调整算法参数适应定位场景,解决伪卫星定位解算成功率低和三维定位精度受多方影响而导致精度较差的问题,从而使得室内伪卫星定位适应性更强,定位成功率更高,精度更高的目标。

    一种伪卫星接收机的定位解算方法、系统及其相关组件

    公开(公告)号:CN113466897B

    公开(公告)日:2024-05-17

    申请号:CN202110762029.3

    申请日:2021-07-06

    发明人: 阎镜予

    IPC分类号: G01S19/11 G01S19/37 G01S19/42

    摘要: 本发明公开了一种伪卫星接收机的定位解算方法、系统及其相关组件。方法包括:获取每个伪卫星的原始伪距观测量的绝对值;根据绝对值进行排序并依序计算伪卫星的伪距互差;若伪距互差均小于第一预设阈值,接收机为室内模式,若伪距互差均大于第二预设阈值,接收机为室外模式;若存在伪距互差小于第一预设阈值和大于第二预设阈值的情况,接收机为混合模式,利用对应方法进行接收机定位解算得到室内外定位解算结果并进行融合。本发明基于接收机的伪距互差获取接收机工作模式,选择相应解算方法,混合模式则同时利用室内和室外定位解算方法进行定位解算,并对室内和室外定位结果加权后进行融合,具有可靠性和实用性,实现了接收机的室内外平稳切换。

    伪卫星电文生成方法、装置、计算机设备及存储介质

    公开(公告)号:CN113514857B

    公开(公告)日:2024-04-26

    申请号:CN202110790889.8

    申请日:2021-07-13

    发明人: 阎镜予

    IPC分类号: G01S19/38 G01S19/24

    摘要: 本发明实施例公开了伪卫星电文生成方法、装置、计算机设备及存储介质。该方法包括根据地球半径及预置半长轴转换函数对伪卫星的轨道半长轴进行转换,得到目标半长轴;获取伪卫星的地固系坐标,基于目标半长轴及地固系坐标进行地心经纬度计算得到第一经纬度,对第一经纬度的纬度进行转换得到第一纬度,并根据第一纬度和第一经纬度的经度对地固系坐标进行转换,得到第一坐标表征;根据第一坐标表征及预置轨道速度函数对伪卫星的轨道速度进行计算,得到目标轨道速度;基于第一坐标表征、目标轨道速度及预置北斗三号卫星协议进行伪卫星电文转换,得到目标伪卫星电文。该方法保证了伪卫星电文被接收机识别的有效性。

    一种伪卫星状态配置和健康管理系统及方法

    公开(公告)号:CN113472428B

    公开(公告)日:2022-10-28

    申请号:CN202110761687.0

    申请日:2021-07-06

    发明人: 阎镜予

    IPC分类号: H04B7/185 H04W4/024 H04W4/33

    摘要: 本发明公开了一种伪卫星状态配置和健康管理系统及方法,其中,系统包括:由多个伪卫星组网构成的伪卫星定位系统和伪卫星状态配置管理平台;所述伪卫星状态配置管理平台用于发送命令包或遥测包至所述伪卫星定位系统;所述伪卫星定位系统用于接收所述伪卫星状态配置管理平台发送的命令包以及遥测包,根据所述命令包对伪卫星进行状态配置,并向所述伪卫星状态配置管理平台反馈状态配置结果,以及根据所述遥测包对伪卫星进行遥测,并向所述伪卫星状态配置管理平台反馈遥测结果。本发明实施例充分利用网络资源配置的便利性和任务分配的实时性,对伪卫星进行即时的状态配置和管理,实现了对伪卫星的实时管理。

    一种GNSS伪卫星时间频率级联式同步系统

    公开(公告)号:CN113992236B

    公开(公告)日:2023-03-24

    申请号:CN202111373016.3

    申请日:2021-11-18

    发明人: 阎镜予

    IPC分类号: H04B1/69 H04W56/00 H04W84/06

    摘要: 本发明公开了GNSS伪卫星时间频率级联式同步系统,包括主功能模块和伪卫星信号产生模块;主功能模块包括AD采样模块、FPGA模块、DA模块、滤波模块、高稳晶体振荡模块、功分隔离放大模块、脉冲分配放大模块和电源管理稳压模块;AD采样模块分别连接FPGA模块和高稳晶体振荡器模块;FPGA模块分别连接功分隔离放大模块、DA模块和脉冲分配放大模块,脉冲分配放大模块产生的多路1PPS信号传输至伪卫星信号产生模块,FPGA模块用于实现数字锁相环,并产生1PPS信号;通过FPGA模块的数字锁相环实现高精度时间频率信号,并通过功分隔离放大模块和脉冲分配放大模块分别将产生的频率信号和1PPS信号生成多路的频率信号和1PPS信号,实现通道数的增加。