基站、GNSS联合定位方法和装置制造方法及图纸

技术编号:10982929 阅读:214 留言:0更新日期:2015-01-30 20:00
本发明专利技术公开了一种基站、GNSS联合定位方法和装置,属于计算机技术领域。所述方法包括:向两个基站发送探测信号,确定探测信号到达每个基站的传输时长,并接收两个卫星发送的定位信号,确定每个定位信号的传输时长,根据每个基站对应的传输时长,确定自身与两个基站之间的距离的第一距离差,并根据每个定位信号的传输时长,确定自身与两个卫星之间的距离的第二距离差,根据第一距离差、第二距离差、两个基站的位置和两个卫星的位置,确定自身的定位位置。采用本发明专利技术,可以使得终端在较复杂的区域环境下进行定位。

【技术实现步骤摘要】
基站、GNSS联合定位方法和装置
本专利技术涉及计算机
,特别涉及一种基站、GNSS联合定位方法和装置。
技术介绍
随着终端技术的不断发展,终端中设置了定位功能,例如卫星定位或基于基站的定位。通过定位功能,可以为用户导航或为用户提供位置信息。通常可以利用卫星定位的方式对终端进行定位,或者利用基于基站的定位方式对终端进行定位,如果利用卫星定位的方式对终端进行定位,则可以通过卫星到终端之间的距离,确定终端的定位位置,具体地,终端可以向卫星发送定位请求,卫星接收到定位请求后,可以向终端发送定位信号,终端通过卫星发送的定位信号的发送时间和终端接收到定位信号的接收时间,计算卫星到达终端的距离,由于卫星的时间和终端的时间可能不是同步的,因此,可以设定卫星和终端存在的时间差为t,然后,可以通过接收到的四个卫星的定位信号的接收时间,分别得到各卫星到终端的距离的方程,组成方程组,求解该方程组,可以得到终端的定位位置。如果利用基于基站的定位方式对终端进行定位,则需要三个基站对终端进行定位,具体地,终端通过基站接收终端发送的定位请求的接收时间,确定两两基站的接收时间的时间差(即TDOA(TimeDifferenceofArrival,到达时间差)),如果终端到任意两个基站的距离的差值为固定值,则终端位于以该两个基站为焦点的双曲线上,则可以通过求解双曲线方程组,得到终端的定位位置。在实现本专利技术的过程中,专利技术人发现现有技术至少存在以下问题:利用卫星定位的方式或基于基站的定位方式对终端进行定位时,至少需要获取到四个卫星的定位信号,或者至少需要三个基站的接收时间,才可以对终端进行定位,当终端处于环境较复杂的区域时,可能获取不到四个卫星的定位信号和三个基站的接收时间,从而,使得较复杂的区域环境下无法对终端进行定位。
技术实现思路
为了解决现有技术的问题,本专利技术实施例提供了一种基站、GNSS联合定位方法和装置。所述技术方案如下:第一方面,提供了一种基站、GNSS联合定位方法,所述方法包括:向两个基站发送探测信号,确定所述探测信号到达每个基站的传输时长,并接收两个卫星发送的定位信号,确定每个定位信号的传输时长;根据每个基站对应的传输时长,确定自身与所述两个基站之间的距离的第一距离差,并根据所述每个定位信号的传输时长,确定自身与所述两个卫星之间的距离的第二距离差;根据所述第一距离差、所述第二距离差、所述两个基站的位置和所述两个卫星的位置,确定自身的定位位置。可选地,所述根据每个基站对应的传输时长,确定自身与所述两个基站之间的距离的第一距离差,包括:根据每个基站对应的传输时长,确定所述两个基站对应的传输时长的第一时长差;根据所述第一时长差,确定自身与所述两个基站之间的距离的第一距离差。可选地,所述根据所述每个定位信号的传输时长,确定自身与所述两个卫星之间的距离的第二距离差,包括:根据所述每个定位信号的传输时长,确定所述两个定位信号的传输时长的第二时长差;根据所述第二时长差,确定自身与所述两个卫星之间的距离的第二距离差。可选地,所述根据所述第一距离差、所述第二距离差、所述两个基站的位置和所述两个卫星的位置,确定自身的定位位置,包括:根据所述第一距离差、所述第二距离差、所述两个基站的位置和所述两个卫星的位置,使用公式确定自身的定位位置;其中,(x1,y1,z1)和(x2,y2,z2)为所述两个基站的位置,(x3,y3,z3)和(x4,y4,z4)为所述两个卫星的位置,(x,y,z)为自身的定位位置,z通过预设测量方法确定,d1为所述第一距离差,d2为所述第二距离差。可选地,所述根据所述第一距离差、所述第二距离差、所述两个基站的位置和所述两个卫星的位置,使用公式确定自身的定位位置,包括:根据所述第一距离差、所述第二距离差、所述两个基站的位置和所述两个卫星的位置,确定距离差方程组根据所述距离差方程组、预设的迭代算法和预设的收敛条件,确定自身的定位位置。第二方面,提供了一种基站、GNSS联合定位装置,所述装置包括:第一确定模块,用于向两个基站发送探测信号,确定所述探测信号到达每个基站的传输时长,并接收两个卫星发送的定位信号,确定每个定位信号的传输时长;第二确定模块,用于根据每个基站对应的传输时长,确定自身与所述两个基站之间的距离的第一距离差,并根据所述每个定位信号的传输时长,确定自身与所述两个卫星之间的距离的第二距离差;第三确定模块,用于根据所述第一距离差、所述第二距离差、所述两个基站的位置和所述两个卫星的位置,确定自身的定位位置。可选地,所述第二确定模块,用于:根据每个基站对应的传输时长,确定所述两个基站对应的传输时长的第一时长差;根据所述第一时长差,确定自身与所述两个基站之间的距离的第一距离差。可选地,所述第二确定模块,用于:根据所述每个定位信号的传输时长,确定所述两个定位信号的传输时长的第二时长差;根据所述第二时长差,确定自身与所述两个卫星之间的距离的第二距离差。可选地,所述第三确定模块,用于:根据所述第一距离差、所述第二距离差、所述两个基站的位置和所述两个卫星的位置,使用公式确定自身的定位位置;其中,(x1,y1,z1)和(x2,y2,z2)为所述两个基站的位置,(x3,y3,z3)和(x4,y4,z4)为所述两个卫星的位置,(x,y,z)为自身的定位位置,z通过预设测量方法确定,d1为所述第一距离差,d2为所述第二距离差。可选地,所述第三确定模块,用于:根据所述第一距离差、所述第二距离差、所述两个基站的位置和所述两个卫星的位置,确定距离差方程组根据所述距离差方程组、预设的迭代算法和预设的收敛条件,确定自身的定位位置。本专利技术实施例提供的技术方案带来的有益效果是:本专利技术实施例中,向两个基站发送探测信号,确定探测信号到达每个基站的传输时长,并接收两个卫星发送的定位信号,确定每个定位信号的传输时长,根据每个基站对应的传输时长,确定自身与两个基站之间的距离的第一距离差,并根据每个定位信号的传输时长,确定自身与两个卫星之间的距离的第二距离差,根据第一距离差、第二距离差、两个基站的位置和两个卫星的位置,确定自身的定位位置,这样,当终端无法通过四个卫星或三个基站进行定位时,可以通过两个卫星和两个基站确定自身的定位位置,从而,使得较复杂的区域环境下可以对终端进行定位。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的一种基站、GNSS联合定位方法流程图;图2是本专利技术实施例提供的一种基站、GNSS联合定位装置结构示意图;图3是本专利技术实施例提供的一种终端的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。实施例一本专利技术实施例提供了一种基站、GNSS联合定位方法,如图1所示,该方法的处理流程可以包括如下的步骤:步骤101,向两个基站发送探测信号,确定探测信号到达每个基站的传输时长,并接收两个卫星发送的定位信号,确定每个定位信号的传输时长。步骤102,根据每个基站对应的传输时本文档来自技高网
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基站、GNSS联合定位方法和装置

【技术保护点】
一种基站、GNSS联合定位方法,其特征在于,所述方法包括:向两个基站发送探测信号,确定所述探测信号到达每个基站的传输时长,并接收两个卫星发送的定位信号,确定每个定位信号的传输时长;根据每个基站对应的传输时长,确定自身与所述两个基站之间的距离的第一距离差,并根据所述每个定位信号的传输时长,确定自身与所述两个卫星之间的距离的第二距离差;根据所述第一距离差、所述第二距离差、所述两个基站的位置和所述两个卫星的位置,确定自身的定位位置。

【技术特征摘要】
1.一种基站、GNSS联合定位方法,其特征在于,所述方法包括:向两个基站发送探测信号,确定所述探测信号到达每个基站的传输时长,并接收两个卫星发送的定位信号,确定每个定位信号的传输时长;根据每个基站对应的传输时长,确定自身与所述两个基站之间的距离的第一距离差,并根据所述每个定位信号的传输时长,确定自身与所述两个卫星之间的距离的第二距离差;根据预先存储的基站的标识与基站的位置的对应关系,确定所述两个基站的位置,并根据星载时钟所记录的时间在卫星星历中查找所述两个卫星的位置;根据所述第一距离差、所述第二距离差、所述两个基站的位置和所述两个卫星的位置,确定距离差方程组根据所述距离差方程组、预设的迭代算法和预设的收敛条件,确定自身的定位位置;其中,(x1,y1,z1)和(x2,y2,z2)为所述两个基站的位置,(x3,y3,z3)和(x4,y4,z4)为所述两个卫星的位置,(x,y,z)为自身的定位位置,z通过预设测量方法确定,d1为所述第一距离差,d2为所述第二距离差。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据每个基站对应的传输时长,确定自身与所述两个基站之间的距离的第一距离差,包括:根据每个基站对应的传输时长,确定所述两个基站对应的传输时长的第一时长差;根据所述第一时长差,确定自身与所述两个基站之间的距离的第一距离差。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述每个定位信号的传输时长,确定自身与所述两个卫星之间的距离的第二距离差,包括:根据所述每个定位信号的传输时长,确定所述两个定位信号的传输时长的第二时长差;根据所述第二时长差,确定自身与...

【专利技术属性】
技术研发人员:邓中亮安倩郑若彧王克己阮凤立杨易曾辉陆顺保方叶青
申请(专利权)人:北京邮电大学
类型:发明
国别省市:北京;11

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