[发明专利]一种卫星导航辅助定位方法

说明书

本发明公开了一种卫星导航信号辅助定位的方法，首先确定卫星信号无法正常定位场景或需要辅助定位的真实经纬度坐标，读取RINEX卫星数据文件，判断所在经纬度坐标的可见星，并根据这些可见星生成PRN码，根据可见星位置和经纬度计算码相位和载波相位，对PRN码的码相位进行调整并生成导航电文，并对可见星通信信道进行分配，结合载波相位调制生成卫星导航基带信号IQ数据文件。发射机读取IQ数据后将导航电文上变频到中心频率后进行发射，导航信号接收机接收发射机接收卫星导航定位辅助信号，实现导航信号接收机的导航定位；本发明产生的卫星导航定位辅助信号与导航信号的真实信号格式一致，产生的卫星导航定位辅助信号可以将导航信号接收机定位到所在真实位置，不易被接收机本身防干扰所剔除，辅助定位成功率高。

技术领域

本发明涉及卫星导航领域，具体涉及一种卫星导航辅助定位方法。

背景技术

GPS、北斗、GALILEO、GLONASS导航定位系统是全世界当前最广泛应用的卫星导航系统，导航定位系统具有全方位、全天候、全时段、高精度等特点，在军民用领域具有非常广泛的应用。现在卫星导航定位应用已经和人民的生活密布相关，各类地图APP成为了人们出行必不可少的导航工具。但受限于卫星导航定位本身发射功率，对于一些非空旷地带例如某些房屋内或者地下等场景，卫星导航信号微弱甚至没有，卫星导航信号接收机无法正常接收卫星导航信号从而计算出当前所在经纬度。

对上述需要定位的场景，现存导航辅助定位系统包括转发式辅助定位和信号增强辅助定位。转发式辅助定位，即预先在当前地点接收来自卫星的导航信号，在信号中加入时延之后，再将信号放大后向目标区域进行发射，这样目标区域导航信号接收机接收到当前地点预先存储的导航信号，进行辅助定位。但是由于预先接收存储当前位置的卫星导航信号的信号微弱且距离测量可能会发生一定偏差，造成导航定位发生错误，这种辅助定位方法成功率比较低。信号增强辅助定位需要高增益天线和高增益放大器对卫星导航信号进行增强，但受限于这种措施可能需要较长线缆以及某些场景如地下无法实施，也存在一定是操作难度。

发明内容

针对卫星导航信号微弱或没有的区域，卫星导航信号接收机无法正常接收卫星导航信号的问题，本发明提供一种卫星导航辅助定位方法，涵盖GPS、GALILEO、GLONASS、北斗四种导航信号，当接收机接收到卫星导航定位辅助信号后，卫星导航信号接收机可以通过解算卫星定位辅助信号定位到当前位置。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种卫星导航辅助定位方法，包括以下步骤：

步骤1、选取所要辅助定位位置的经纬度；

步骤2、根据RINEX卫星数据文件，并结合步骤1选取的经纬度计算该经纬度的可见卫星，并根据可见卫星的编号生成可见卫星的PRN码；

步骤3、计算可见卫星和选取的经纬度之间的距离和光时间，并根据距离和光时间计算码相位和载波相位参数；

步骤4、利用步骤3得到的码相位对PRN码相位调整，同时根据RINEX卫星导航数据文件生成导航电文各子帧，并对每个可见卫星分配通信信道；

根据调整后的PRN码相位和导航电文各子帧，并结合载波相位参数调制生成卫星导航基带信号；

步骤5、读取基带信号数据文件，并上变频至中心频率后形成卫星导航定位辅助信号进行发射；

步骤6、导航信号接收机接收卫星导航定位辅助信号，导航信号接收机的经纬度变化至选定的经纬度。

优选的，步骤1中所述辅助定位位置的面积大于预定的面积时，将辅助定位位置的面积分为若干个区域，每个区域的面积小于预定的面积，将任一区域的经纬度作为选定经纬度。