一种基于伪距指纹匹配的区域快速定位方法
【专利摘要】本发明提供一种基于伪距指纹匹配的区域快速定位方法，该方法包括：步骤1，通过映射、存储局域定位系统中各标定点相对于各卫星星座的时间-空间二维伪距信息建立伪距指纹数据库，所述时间-空间二维伪距信息为指纹信息；步骤2，利用用户接收机实测某时刻某位置相对于某卫星星座的时间-空间二维伪距信息并存储该相对时间-空间二维伪距信息作为指纹比对信息；步骤3，利用所述伪距指纹数据库中的时间-空间二维伪距信息与所述相对时间-空间二维伪距信息配合匹配算法，进行伪距指纹匹配定位。本发明不依赖于卫星星历信息即可完成定位。通过匹配算法忽略了卫星定位对于星钟误差、信号传播误差等所带来的不确定性误差。对匹配结果影响很低，降低了多径效应、电磁效应等带来的影响。
【专利说明】—种基于伪距指纹匹配的区域快速定位方法
【技术领域】
[0001]本发明属于卫星导航无线电通信领域，尤其涉及一种基于伪距指纹匹配的区域快速定位方法。
【背景技术】
[0002]全球卫星导航系统(GlobalNavigation Satellite System,GNSS)作为信息时代国家的重要基础设施，能够在全球范围内提供较精确的定位导航服务。其中，导航卫星星座和用户移动终端间基于伪距的定位模型——三球交会模型，遵循欧式几何原理，即:建立在基于视距传播的假设之上。
[0003]视距传播是准确测量定位参数的必要条件。但当用户处于山区、深林、都市峡谷、室内等遮挡较严重的区域，直射路径往往受到阻挡，非视距传播污染较为严重。由于直射路径的缺失，接收机接收到的是一系列不确定的反射、衍射等多路径信号的叠加，使得欧式几何定位模型不成立，造成基于伪距的测量结果存在极大的不确定性，表现为测量值在离实际值较大的范围内随机分布(甚至出现有偏)。
[0004]另外，传统的三维伪距定位依赖于卫星星历信息，要求地面站实时更新卫星轨道位置信息，这种方式的定位通信无法满足战时隐蔽通信定位的需求。
[0005]同时，在定位解算过程中，卫星时钟误差、卫星星历误差、电离层延时、对流层延时、接收机噪声等多种不确定性系统误差源的存在，使得欧式几何定位模型结构更加脆弱，产生无法忽视的系统误差，甚至可能无法进行定位解算。
【发明内容】
`[0006]为解决上述技术问题，本发明提供一种基于伪距指纹匹配的区域快速定位方法，该方法弥补了现有伪距测量技术缺陷，解决了非视距场景模式下现有定位方法无法实施的技术难题，降低了不确定性误差对定位精度的影响，
[0007]本发明的一种基于伪距指纹匹配的区域快速定位方法包括:
[0008]步骤I，通过映射、存储局域定位系统中各标定点相对于各卫星星座的时间-空间
二维伪距信息/3,: (I)，即:在t时刻第η个标定点相对于第j颗卫星的伪距值，建立伪距指纹数据库，所述时间-空间二维伪距信息为指纹信息；
[0009]步骤2，利用用户接收机实测某时刻某位置相对于某卫星星座的时间-空间二维伪距信息/?(0，即:在t时刻用户接收机相对于第j颗卫星的伪距测量值，并存储该相对时间-空间二维伪距信息作为指纹比对信息；
[0010]步骤3，利用所述伪距指纹数据库中的时间-空间二维伪距信息Λ (t)与所述相对
时间-空间二维伪距信息基于配合匹配算法，进行伪距指纹匹配定位；
[0011]进一步的，所述步骤I包括:[0012]步骤11，确定所述局域定位系统中标定点的数目与分布情况，并对其进行标定，获取各标定点的地理位置坐标；
[0013]步骤12，在每个标定点的地理位置处设置监测接收机，对每个标定点相对于各卫星星座的时间-空间二维伪距信息进行实时监测与更新存储；
[0014]进一步的，所述步骤3包括:
[0015]步骤31，根据所述相对时间-空间二维伪距信息HA，利用公式
【权利要求】
1.一种基于伪距指纹匹配的区域快速定位方法，其特征在于，包括: 步骤1，通过映射、存储局域定位系统中各标定点相对于各卫星星座的时间-空间二维伪距信息/? (小建立伪距指纹数据库，所述时间-空间二维伪距信息为指纹信息； 步骤2，利用用户接收机实测某时刻某位置相对于某卫星星座的时间-空间二维伪距信息/Vi,) f并存储该相对时间-空间二维伪距信息作为指纹比对信息； 步骤3，利用所述伪距指纹数据库中的时间-空间二维伪距信息与所述相对时间-空间二维伪距信息/? 基于匹配算法，进行伪距指纹匹配定位； 进一步的，所述步骤I包括: 步骤11，确定所述局域定位系统中标定点的数目与分布情况，并对其进行标定，获取各标定点的地理位置坐标； 步骤12，在每个标定点的地理位置处设置监测接收机，对每个标定点相对于各卫星星座的时间-空间二维伪距信息进行实时监测与更新存储； 进一步的，所述步骤3包括: 步骤31，根据所述相对时间-空间二维伪距信息:ρ.:(? ,利用公式
【文档编号】G01S19/02GK103869326SQ201410062076
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2014年2月24日 优先权日:2014年2月24日
【发明者】袁洪, 徐颖, 来奇峰, 李子申, 魏东岩, 欧阳光洲 申请人:中国科学院光电研究院