[发明专利]卫星导航设备及其定向方法及装置

说明书

本发明提出一种卫星导航设备及其定向方法及装置，首先获取由信号接收设备构成的基线确定的观测卫星，计算出相对定位精度因子最小的一组卫星作为基准星和主星，再通过信号接收设备连续测量基准星和主星的载波相位，并搜索基准星和主星的载波相位的整周模糊度，最后根据载波相位、整周模糊度以及所述相对定位精度因子计算信号接收设备构成的基线矢量，获取基线矢量后即可获取信号接收设备的方向角，从而对卫星导航设备定向。本发明的卫星导航设备及其定向方法及装置，结合相对定位精度因子来确定基准星和主星，定位精度高，有利于准确计算信号接收设备构成的基线矢量，从而准确对卫星导航设备进行定向。

技术领域

本发明涉及卫星导航定向技术领域，尤其涉及一种卫星导航设备及其定向方法及装置。

背景技术

全球四大卫星导航系统包括中国的北斗卫星导航系统、美国GPS卫星导航系统、俄罗斯“格洛纳斯”卫星导航系统、欧洲“伽利略”卫星导航系统。卫星导航系统包括空间段、控制段和用户段。空间段由卫星组成，控制段涉及卫星的运行管理，用户段包括军用和民用用户设备。卫星导航定向技术作为卫星导航卫星系统高精度定位技术的应用，是基于卫星载波相位信号干涉测量原理，确定空间两点所成几何矢量在给定坐标系下的指向。

确定基准星和主星是卫星导航定向技术的关键步骤，基准星和主星的空间几何分布会影响定位精度，传统的方法是选择几何精度衰减因子最小的4颗卫星作为基准星和主星，该选星方法仅适用于换星速度很慢的静态定位测量的情况，无法满足在换星速度较快的高动态精密相对测量情况下的定位精度需求。

发明内容

基于此，本发明提出一种卫星导航设备及其定向方法及装置，能够满足在换星速度较快的高动态精密相对测量情况下的定位精度需求。

一种卫星导航设备的定向方法，包括：

获取由信号接收设备构成的基线确定的基准星和主星；其中基准星和主星的相对定位精度因子的计算值小于或等于预设阈值；

通过信号接收设备测量基准星和主星的载波相位；

搜索基准星和主星的载波相位的整周模糊度；

根据载波相位、整周模糊度以及所述相对定位精度因子计算基线矢量。

一种卫星导航设备的定向装置，包括：

基准星和主星确定模块，用于获取由信号接收设备构成的基线确定的基准星和主星；其中基准星和主星的相对定位精度因子的计算值小于或等于预设阈值；

载波相位测量模块，用于通过信号接收设备测量基准星和主星的载波相位；

整周模糊度搜索模块，用于搜索基准星和主星的载波相位的整周模糊度；

基线矢量计算模块，用于根据载波相位、整周模糊度以及所述相对定位精度因子计算基线矢量。

一种卫星导航设备，包括：

基准星和主星确定设备，用于获取相对定位精度因子最小的一组卫星作为基准星和主星；

载波相位测量设备，用于通过信号接收设备测量基准星和主星的载波相位；

整周模糊度搜索设备，用于搜索基准星和主星的载波相位的整周模糊度；

基线矢量计算设备，用于根据载波相位、整周模糊度以及所述相对定位精度因子计算基线矢量。