一种抗多径的GNSS快速选星方法及装置与流程

文档序号:11152285阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种抗多径的GNSS快速选星方法,其特征在于,包括:

分别接收各捕获到的卫星的导航电文信息;

根据所述导航电文信息中的卫星健康状况,从所述各捕获到的卫星中剔除不健康卫星得到健康卫星组;

根据所述健康卫星组中各卫星的导航电文信息,计算所述健康卫星组中各卫星的仰角和方位角;

根据所述健康卫星组中各卫星的仰角,从所述健康卫星组中剔除仰角低于预设仰角阈值的卫星得到仰角卫星组;

根据所述仰角卫星组中各卫星信号与本地码的相关结果,计算所述仰角卫星组中各卫星的多径因子;

根据所述仰角卫星组中各卫星的多径因子,从所述仰角卫星组剔除多径因子大于预设多径因子阈值的卫星,得到低多径因子卫星组;

根据所述低多径因子卫星组中各卫星的仰角、方位角和信号质量,从所述低多径因子卫星组选出预设数量的卫星。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述仰角卫星组中各卫星信号与本地码的相关结果,计算所述仰角卫星组中各卫星的多径因子,包括:

根据所述仰角卫星组中各卫星信号与本地码的相关结果,计算所述仰角卫星组中各卫星的相关阈值;

根据所述仰角卫星组中各卫星的相关阈值,确定所述仰角卫星组中各卫星的峰值区域对应的边界相位采样点;

根据所述各卫星的峰值区域对应的边界相位采样点,计算所述仰角卫星组中各卫星的多径因子MPF;

其中,A为相关峰值区域对应的第一边界相位采样点,B为所述相关峰值区域对应的第二边界相位采样点,Y为所述相关峰值区域中各相位采样点对应的卫星信号与本地码的相关值,YM为卫星信号与本地码的相关峰值。

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,根据所述仰角卫星组中各卫星信号与本地码的相关结果,计算所述仰角卫星组中各卫星的相关阈值,包括:

根据所述仰角卫星组中各卫星信号与本地码的相关结果,获取所述仰角卫星组中各卫星信号与本地码的相关峰值;

所述仰角卫星组中各卫星信号与本地码的相关峰值对应的相位采样点,确定距离所述相关峰值对应的相位采样点预设相位的相位采样区域作为相关峰值区域;

根据所述仰角卫星组中各卫星信号与本地码的相关结果中除所述相关峰值区域之外相关区域的相关结果均值MNoise和标准差STDNoise

根据所述相关结果均值MNoise和标准差STDNoise,计算出所述仰角卫星组中各卫星的相关阈值T;

其中,T=MNoise+C*STDNoise,C为比例系数。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述低多径因子卫星组中各卫星的仰角、方位角和信号质量,从所述低多径因子卫星组选出预设数量的卫星,包括:

根据所述低多径因子卫星组中各卫星的仰角和方位角进行卫星分组,得到多个卫星子组;

根据所述多个卫星子组中各卫星的信号质量,分别从所述多个卫星子组中选取一个信号质量最优的卫星得到质量最优卫星组;

跟据所述质量最优卫星组中各卫星的仰角进行分组,得到低仰角卫星组和高仰角卫星组;

根据所述高仰角卫星组中各卫星的仰角和信号质量,从所述高仰角卫星组中选取第一预设数量的卫星;

根据所述低仰角卫星组中各卫星的方位角和信号质量,从所述低仰角卫星组中选取第二预设数量的卫星。

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,根据所述低仰角卫星组中各卫星的方位角和信号质量,从所述低仰角卫星组中选取第二预设数量的卫星,包括:

根据所述低仰角卫星组中各卫星的仰角进行分组,得到第一低仰角卫星组和第二低仰角卫星组,所述第一低仰角卫星组中各卫星的仰角小于所述第二低仰角卫星组中各卫星的仰角;

根据所述第一低仰角卫星组中各卫星的信号质量,从所述第一低仰角卫星组中选取一个信号质量最优的卫星S1;

根据所述第一低仰角卫星组中各卫星的方位角,从所述第一低仰角卫星组中选取一个与所述信号质量最优的卫星S1方位角差值最大的卫星S2;

根据所述信号质量最优的卫星S1对应的方位角Az1和所述方位角差值最大的卫星S2对应的方位角Az2,从所述第一低仰角卫星组中分别选取两个方位角距离(Az1+Az2)/2和(Az1+Az2)/2+PI最接近的卫星;

判断在第一低仰角卫星组和所述高仰角卫星组中选取的卫星数量之和是否满足所述预设数量要求;

如果不满足要求,则从所述第二低仰角卫星组中选取剩余数量的卫星。

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,从所述第二低仰角卫星组中选取剩余数量的卫星,包括:

按照所述第一低仰角卫星组中所选取的卫星的方位角差值由大到小的顺序进行排序,得到排序后的卫星组;

按照剩余待选取的卫星数量,计算排序后的卫星组中与所述剩余待选取的卫星数量对应的相邻两个卫星的方位角均值;

从所述第二低仰角卫星组中选取方位角与所述方位角均值差值最小的卫星。

7.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,跟据所述质量最优卫星组中各卫星的仰角进行分组,得到低仰角卫星组和高仰角卫星组,包括:

跟据所述质量最优卫星组中各卫星的仰角进行分组,得到初始低仰角卫星组和初始高仰角卫星组;

从所述初始低仰角卫星组中剔除卫星信号质量低于第一预设信号质量阈值的卫星,得到低仰角卫星组;

从所述初始高仰角卫星组中剔除卫星信号质量低于第二预设信号质量阈值的卫星,得到高仰角卫星组。

8.一种抗多径的GNSS快速选星装置,其特征在于,包括:

导航电文获取模块:用于分别接收各捕获到的卫星的导航电文信息;

健康卫星筛选模块:用于根据所述导航电文信息中的卫星健康状况,从所述各捕获到的卫星中剔除不健康卫星得到健康卫星组;

卫星角度计算模块:用于根据所述健康卫星组中各卫星的导航电文信息,计算所述健康卫星组中各卫星的仰角和方位角;

仰角筛选模块:根据所述健康卫星组中各卫星的仰角,从所述健康卫星组中剔除仰角低于预设仰角阈值的卫星得到仰角卫星组;

多径因子计算模块:根据所述仰角卫星组中各卫星信号与本地码的相关结果,计算所述仰角卫星组中各卫星的多径因子;

多径因子筛选模块:根据所述仰角卫星组中各卫星的多径因子,从所述仰角卫星组剔除多径因子大于预设多径因子阈值的卫星,得到低多径因子卫星组;

选星模块:根据所述低多径因子卫星组中各卫星的仰角、方位角和信号质量,从所述低多径因子卫星组选出预设数量的卫星。

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