CN115356756B - 一种隧道的伪卫星布局方法、装置及终端设备 - Google Patents

一种隧道的伪卫星布局方法、装置及终端设备 Download PDF

Info

Publication number
CN115356756B
CN115356756B CN202211278991.0A CN202211278991A CN115356756B CN 115356756 B CN115356756 B CN 115356756B CN 202211278991 A CN202211278991 A CN 202211278991A CN 115356756 B CN115356756 B CN 115356756B
Authority
CN
China
Prior art keywords
pseudolite
distance
tunnel
pseudolites
determining
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202211278991.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN115356756A (zh
Inventor
蒋鑫
黄义雄
许华永
鲁新阳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China Mobile Communications Group Co Ltd
China Mobile Shanghai ICT Co Ltd
CM Intelligent Mobility Network Co Ltd
Original Assignee
China Mobile Communications Group Co Ltd
China Mobile Shanghai ICT Co Ltd
CM Intelligent Mobility Network Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China Mobile Communications Group Co Ltd, China Mobile Shanghai ICT Co Ltd, CM Intelligent Mobility Network Co Ltd filed Critical China Mobile Communications Group Co Ltd
Priority to CN202211278991.0A priority Critical patent/CN115356756B/zh
Publication of CN115356756A publication Critical patent/CN115356756A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN115356756B publication Critical patent/CN115356756B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/13—Receivers
    • G01S19/35—Constructional details or hardware or software details of the signal processing chain
    • G01S19/37—Hardware or software details of the signal processing chain
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

本发明提供一种隧道的伪卫星布局方法、装置及终端设备，涉及伪卫星定位导航技术领域。该方法包括：确定远近效应的临界值，所述远近效应的临界值用于表征伪卫星信号的传播距离；根据所述远近效应的临界值，确定每个伪卫星组中多个所述伪卫星的数量和位置；沿隧道的长度方向均匀布设多个所述伪卫星组，并根据所述伪卫星组在所述隧道中的布设位置以及每个所述伪卫星组中所述伪卫星的数量和位置，确定所述隧道的伪卫星布局。本发明实施例的方案，通过远近效应的临界值确定伪卫星组的布设数量以及伪卫星组中伪卫星的数量和位置，提高了用户定位的成功率，解决了现有技术中未考虑远近效应的影响，导致伪卫星的布局无法适配隧道等狭长的室内场景的问题。

Description

一种隧道的伪卫星布局方法、装置及终端设备
技术领域
本发明涉及伪卫星定位导航技术领域，特别是指一种隧道的伪卫星布局方法、装置及终端设备。
背景技术
在隧道等狭长的室内场景中使用伪卫星定位时，由于远近效应的影响，电磁波在空气中的快速衰减，用户接收机附近的伪卫星信号会对远处的伪卫星信号形成功率压制，使得离用户接收机较远的伪卫星信号丢失或者捕获到错误的信号。目前有关伪卫星定位系统的布局策略多是基于区域性最佳布局，并未考虑远近效应的影响，导致伪卫星的布局无法适配隧道等狭长的室内场景。
发明内容
本发明的目的是提供一种隧道的伪卫星布局方法、装置及终端设备，用以解决现有技术中有关伪卫星定位系统的布局策略多是基于区域性最佳布局，并未考虑远近效应的影响，导致伪卫星的布局无法适配隧道等狭长的室内场景的问题。
为达到上述目的，本发明的实施例提供一种隧道的伪卫星布局方法，包括：
确定远近效应的临界值，所述远近效应的临界值用于表征伪卫星信号的传播距离；
根据所述远近效应的临界值，确定每个伪卫星组中多个所述伪卫星的数量和位置；
沿隧道的长度方向均匀布设多个所述伪卫星组，并根据所述伪卫星组在所述隧道中的布设位置以及每个所述伪卫星组中所述伪卫星的数量和位置，确定所述隧道的伪卫星布局；
其中，所述伪卫星组的数量与所述远近效应的临界值有关；
所述确定远近效应的临界值，包括；
确定第一伪卫星的第一无线电波收发功率和第二伪卫星的第二无线电波收发功率；所述第一伪卫星和所述第二伪卫星为预设伪卫星组中与用户接收机距离最远的伪卫星，且第一距离小于第二距离；所述第一距离为所述第一伪卫星与所述用户接收机的距离，所述第二距离为所述第二伪卫星与所述用户接收机的距离；
在所述第二无线电波收发功率为无线电波收发功率的最低阈值的情况下，所述第二距离为所述远近效应的临界值。
进一步地，所述根据所述远近效应的临界值，确定每个伪卫星组中多个所述伪卫星的数量和位置，包括：
根据所述远近效应的临界值确定所述第一距离；
根据所述隧道的尺寸数据、所述远近效应的临界值以及所述第一距离，确定每个伪卫星组中所述伪卫星的数量以及每个伪卫星组中所述伪卫星所分布的圆周的半径；
在每个所述伪卫星组中多个所述伪卫星均匀分布于所述圆周上。
进一步地，所述根据所述隧道的尺寸数据、所述远近效应的临界值以及所述第一距离，确定每个伪卫星组中所述伪卫星所分布的圆周的半径，包括：
根据所述第一距离和所述隧道的尺寸数据，确定所述第一伪卫星到所述用户接收机在水平方向上的第三距离；
根据所述第二距离和所述隧道的尺寸数据，确定所述第二伪卫星到所述用户接收机在水平方向上的第四距离；
根据所述第三距离和所述第四距离，确定每个伪卫星组中所述伪卫星所分布的圆周的半径；
其中，所述伪卫星所分布的圆周的半径为所述第四距离与所述第三距离差值的二分之一。
进一步地，所述沿隧道的长度方向均匀布设多个所述伪卫星组，包括：
根据所述第三距离与所述第四距离，确定第一区间距离；
将隧道沿长度方向划分为长度为所述第一区间距离的多个区间；
在所述隧道的每个所述区间的同一高度处布设一个伪卫星组；
其中，所述第一区间距离为所述第三距离与所述第四距离的和。
进一步地，所述根据所述隧道的尺寸数据、所述远近效应的临界值以及所述第一距离，确定每个伪卫星组中所述伪卫星的数量，包括：
通过以下公式，确定每个伪卫星组中所述伪卫星的数量：m=M/[L/l]；
其中，m为每个伪卫星组中所述伪卫星的数量，且m大于或者等于4；M为所述伪卫星的总数；L为所述隧道的长度；l为所述第一区间距离，所述第一区间距离由根据所述远近效应的临界值确定的所述第三距离和所述第四距离确定；[]表示向上取整。
进一步地，所述伪卫星组中的每个伪卫星布设于同一高度。
为达到上述目的，本发明的实施例提供一种隧道的伪卫星布局装置，包括：
第一确定模块，用于确定远近效应的临界值，所述远近效应的临界值用于表征伪卫星信号的传播距离；
第二确定模块，用于根据所述远近效应的临界值，确定每个伪卫星组中多个所述伪卫星的数量和位置；
布设模块，用于沿隧道的长度方向均匀布设多个所述伪卫星组，并根据所述伪卫星组在所述隧道中的布设位置以及每个所述伪卫星组中所述伪卫星的数量和位置，确定所述隧道的伪卫星布局；
其中，所述伪卫星组的数量与所述远近效应的临界值有关；
所述第一确定模块，还用于确定第一伪卫星的第一无线电波收发功率和第二伪卫星的第二无线电波收发功率；所述第一伪卫星和所述第二伪卫星为预设伪卫星组中与用户接收机距离最远的伪卫星，且第一距离小于第二距离；所述第一距离为所述第一伪卫星与所述用户接收机的距离，所述第二距离为所述第二伪卫星与所述用户接收机的距离；
在所述第二无线电波收发功率为无线电波收发功率的最低阈值的情况下，所述第二距离为所述远近效应的临界值。
为达到上述目的，本发明的实施例提供一种终端设备，包括处理机，其中，所述处理机用于确定远近效应的临界值，所述远近效应的临界值用于表征伪卫星信号的传播距离；
根据所述远近效应的临界值，确定每个伪卫星组中多个所述伪卫星的数量和位置；
沿隧道的长度方向均匀布设多个所述伪卫星组，并根据所述伪卫星组在所述隧道中的布设位置以及每个所述伪卫星组中所述伪卫星的数量和位置，确定所述隧道的伪卫星布局；
其中，所述伪卫星组的数量与所述远近效应的临界值有关；
确定第一伪卫星的第一无线电波收发功率和第二伪卫星的第二无线电波收发功率；所述第一伪卫星和所述第二伪卫星为预设伪卫星组中与用户接收机距离最远的伪卫星，且第一距离小于第二距离；所述第一距离为所述第一伪卫星与所述用户接收机的距离，所述第二距离为所述第二伪卫星与所述用户接收机的距离；
在所述第二无线电波收发功率为无线电波收发功率的最低阈值的情况下，所述第二距离为所述远近效应的临界值。
为达到上述目的，本发明的实施例提供一种通信设备，包括收发器、处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令；所述处理器执行所程序或指令时实现如上所述的隧道的伪卫星布局方法。
为达到上述目的，本发明的实施例提供一种可读存储介质，其上存储有程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现如上所述的隧道的伪卫星布局方法中的步骤。
本发明的上述技术方案的有益效果如下：
本发明实施例的隧道的伪卫星布局方法，确定远近效应的临界值，所述远近效应的临界值用于表征伪卫星信号的传播距离；根据所述远近效应的临界值，确定每个伪卫星组中多个所述伪卫星的布局；通过远近效应的临界值确定每个伪卫星组中伪卫星的数量和位置，规避了远近效应对伪卫星布局的影响。沿隧道的长度方向布设多个所述伪卫星组；所述伪卫星组的数量与所述远近效应的临界值有关。通过在隧道长度方向内布设多个伪卫星组，能够使得隧道内的用户在任意位置均能接收到伪卫星的观测数据，提高了用户定位的成功率。解决了未考虑远近效应的影响，导致伪卫星的布局无法适配隧道等狭长的室内场景的问题。
附图说明
图1为本发明实施例的隧道的伪卫星布局方法的流程示意图；
图2为本发明实施例的第一伪卫星和第二伪卫星的相对位置示意图；
图3为本发明实施例的隧道内伪卫星的布局示意图；
图4为本发明实施例的隧道的伪卫星布局装置的示意图；
图5为本发明实施例的终端设备的示意图；
图6为本发明实施例的路侧设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。
在本发明的各种实施例中，应理解，下述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
另外，本文中术语“系统”和“网络”在本文中常可互换使用。
在本申请所提供的实施例中，应理解，“与A 相应的B”表示B 与A 相关联，根据A可以确定B。但还应理解，根据A 确定B 并不意味着仅仅根据A 确定B，还可以根据A 和/或其它信息确定B。
如图1所示，本发明实施例的一种隧道的伪卫星布局方法，包括以下步骤：
步骤101，确定远近效应的临界值，所述远近效应的临界值用于表征伪卫星信号的传播距离；
步骤102，根据所述远近效应的临界值，确定每个伪卫星组中多个所述伪卫星的数量和位置；
步骤103，沿隧道的长度方向均匀布设多个所述伪卫星组，并根据所述伪卫星组在所述隧道中的布设位置以及每个所述伪卫星组中所述伪卫星的数量和位置，确定所述隧道的伪卫星布局；
其中，所述伪卫星组的数量与所述远近效应的临界值有关。
在隧道等狭长的室内场景中使用伪卫星定位时，由于电磁波在空气中的快速衰减，用户接收机附近的伪卫星信号会对远处的伪卫星信号形成功率压制，使得其他离用户接收机较远的伪卫星信号丢失或者捕获到错误的信号，这被称为远近效应，远近效应最终会导致系统的定位误差增大。
本发明实施例的隧道的伪卫星布局方法，通过远近效应的临界值确定每个伪卫星组中伪卫星的分布区域（数量和位置），规避了远近效应对伪卫星布局的影响；通过在隧道长度方向内布设多个伪卫星组，能够使得隧道内的用户在任意位置均能接收到伪卫星的观测数据，提高了用户定位的成功率。解决了未考虑远近效应的影响，导致伪卫星的布局无法适配隧道等狭长的室内场景的问题。
可选地，所述确定远近效应的临界值，包括；
确定第一伪卫星的第一无线电波收发功率和第二伪卫星的第二无线电波收发功率；所述第一伪卫星和所述第二伪卫星为预设伪卫星组中与用户接收机距离最远的伪卫星，且第一距离小于第二距离；所述第一距离为所述第一伪卫星与所述用户接收机的距离，所述第二距离为所述第二伪卫星与所述用户接收机的距离；
在所述第二无线电波收发功率为无线电波收发功率的最低阈值的情况下，所述第二距离为所述远近效应的临界值。
本发明一实施例中，根据公式P =k×P s /s 2 计算伪卫星的收发功率。在所述第二伪卫星的收发功率为无线电波收发功率的最低阈值为P0的情况下，所述第二伪卫星与所述用户接收机的距离即为所述远近效应的临界值；
即：
Figure SMS_1
；
其中，P为无线电波的收发功率；k为隧道内无线电波地影响因子；P s 为伪卫星的发射功率；s为伪卫星与接收机的距离；s 0 为所述第二伪卫星与所述用户接收机的距离（远近效应的临界值）。
本发明一实施例中，通过将一个伪卫星组中与所述用户接收机距离最远的伪卫星的收发功率设置为无线电波收发功率的最低阈值，确定出伪卫星与接收机的临界距离，在伪卫星与用户接收机的距离超过临界距离后，接收不到伪卫星的信息。即根据远近效应，确定出所述远近效应的临界值。
本发明实施例的方案，通过确定所述远近效应的临界值，能够确定所述伪卫星组中的所述第二伪卫星的位置，在规避远近效应的情况下，确定所述伪卫星组中伪卫星的位置布局。
可选地，所述根据所述远近效应的临界值，确定每个伪卫星组中多个所述伪卫星的数量和位置，包括：
根据所述远近效应的临界值确定所述第一距离；
根据所述隧道的尺寸数据、所述远近效应的临界值以及所述第一距离，确定每个伪卫星组中所述伪卫星的数量以及每个伪卫星组中所述伪卫星所分布的圆周的半径；
在每个所述伪卫星组中多个所述伪卫星均匀分布于所述圆周上。
本发明一实施例中，计算第一伪卫星与第二伪卫星的无线电波收发功率的差值为：△P = P A - P B = k×P s /s A 2 - k×P s /s B 2 ；
其中，P A 为第一伪卫星的无线电波收发功率；P B 为第二伪卫星的无线电波收发功率；s A 为所述第一距离；s B 为所述第二距离。
在P B = P 0 的情况下，第二伪卫星与用户接收机的临界距离为：
Figure SMS_2
；
则所述第一距离为：
Figure SMS_3
。
本发明实施例的隧道的伪卫星布局方法，根据所述隧道的尺寸数据和所述远近效应的临界值，确定每个伪卫星组中所述伪卫星的数量以及每个伪卫星组中所述伪卫星所分布的圆周的半径，能够使得所述伪卫星组中伪卫星的布局覆盖到较大的范围内，且能够降低远近效应对系统的定位的影响。
可选地，所述根据所述隧道的尺寸数据、所述远近效应的临界值以及所述第一距离，确定每个伪卫星组中所述伪卫星所分布的圆周的半径，包括：
根据所述第一距离和所述隧道的尺寸数据，确定所述第一伪卫星到所述用户接收机在水平方向上的第三距离；
根据所述第二距离和所述隧道的尺寸数据，确定所述第二伪卫星到所述用户接收机在水平方向上的第四距离；
根据所述第三距离和所述第四距离，确定每个伪卫星组中所述伪卫星所分布的圆周的半径；
其中，所述伪卫星所分布的圆周的半径为所述第四距离与所述第三距离差值的二分之一。
可选地，所述第四距离与所述第三距离的差值即为所述每个伪卫星组中所述伪卫星所分布的圆周的直径。
本发明一实施例中，
Figure SMS_4
；
则所述每个伪卫星组中所述伪卫星所分布的圆周的半径：r=d/2；
其中，H为所述隧道的高度；l A 为所述第三距离；l B 为所述第四距离；d为所述每个伪卫星组中所述伪卫星所分布的圆周的直径，r为每个伪卫星组中所述伪卫星所分布的圆周的半径。
可选地，基于单点用户快速选星准则，将多个伪卫星均匀布设于所述圆周上。
可选地，所述沿隧道的长度方向均匀布设多个所述伪卫星组，包括：
根据所述第三距离与所述第四距离，确定第一区间距离；
将隧道沿长度方向划分为长度为所述第一区间距离的多个区间；
在所述隧道的每个所述区间的同一高度处布设一个伪卫星组；
其中，所述第一区间距离为所述第三距离与所述第四距离的和。
本发明一实施例中，通过以下公式，确定所述第一区间距离：
Figure SMS_5
；
l为所述第一区间距离；l A 为所述第三距离；l B 为所述四距离。
需要说明的是，在隧道的弯道处，由于无线电信号的收发受弯道的影响，除了在所述隧道的每个所述区间布设一个伪卫星组之外，可以在每个弯道处重复布设一个伪卫星组，以保证弯道处的信号收发。
本发明实施例的隧道的伪卫星布局方法，根据确定出的第一区间距离，将所述隧道划分为多个区间，并在每个区间布设一个所述伪卫星组，规避了远近效应的同时，保证了隧道内的用户可以至少接收到一个所述伪卫星组中伪卫星数量的颗伪卫星的观测数据，提高了用户定位的成功率。
可选地，所述根据所述隧道的尺寸数据和所述远近效应的临界值，确定每个伪卫星组中所述伪卫星的数量，包括：
通过以下公式，确定每个伪卫星组中所述伪卫星的数量：m=M/[L/l]；
其中，m为每个伪卫星组中所述伪卫星的数量，且m大于或者等于4；M为所述伪卫星的总数；L为所述隧道的长度；l为所述第一区间距离，所述第一区间距离由根据所述远近效应的临界值确定的所述第三距离和所述第四距离确定；[]表示向上取整。
可选地，在确实出所述伪卫星布局后，可以通过所述伪卫星组中伪卫星数量计算公式，反推出隧道内伪卫星的布设最小数据，即根据所述每个伪卫星组中所述伪卫星的数量最小值4，确定伪卫星的总数。
本发明一实施例中，考虑隧道弯道的影响，所述伪卫星组中所述伪卫星的数量可通过下式计算：m=M/([L/l]+Nc)；
其中，m为每个伪卫星组中所述伪卫星的数量，且m大于或者等于4；M为所述伪卫星的总数；L为所述隧道的长度；l为所述第一区间距离，所述第一区间距离由根据所述远近效应的临界值确定的所述第三距离和所述第四距离确定；[]表示向上取整。
其中，Nc为所述隧道的弯道数量。
本发明实施例的隧道的伪卫星布局方法，综合考虑了远近效应和隧道弯道对系统定位精确度的影响，在每个弯道处也布设一个伪卫星组，提高了用户定位的成功率。同时，根据隧道划分策略，以及每个伪卫星组中伪卫星数量计算公式，可以确定隧道内伪卫星的布设最小数据，可以控制并降低建设成本。
可选地，所述伪卫星组中的每个伪卫星布设于同一高度处。
可选地，基于隧道内伪卫星布设特点，所述隧道内的每个伪卫星均布设于隧道内的同一高度处。
如图2所示，所述第一伪卫星和所述第二伪卫星的相对位置以及与用户的位置示意图，s A 为所述第一距离；s B 为所述第二距离；l A 为所述第三距离；l B 为所述四距离。
如图3所示，将所述隧道沿长度方向是划分为多个长度为第一区间距离的区间，并在每个区间布设一个所述伪卫星组，并且在每个弯道处重复布设一个所述伪卫星组，每个卫星组包括多个伪卫星。
如图4所示，本发明实施例体用一种隧道的伪卫星布局装置400，包括：
第一确定模块401，用于确定远近效应的临界值，所述远近效应的临界值用于表征伪卫星信号的传播距离；
第二确定模块402，用于根据所述远近效应的临界值，确定每个伪卫星组中多个所述伪卫星的数量和位置；
布设模块403，用于沿隧道的长度方向均匀布设多个所述伪卫星组，并根据所述伪卫星组在所述隧道中的布设位置以及每个所述伪卫星组中所述伪卫星的数量和位置，确定所述隧道的伪卫星布局；
其中，所述伪卫星组的数量与所述远近效应的临界值有关；
所述第一确定模块，还用于确定第一伪卫星的第一无线电波收发功率和第二伪卫星的第二无线电波收发功率；所述第一伪卫星和所述第二伪卫星为预设伪卫星组中与用户接收机距离最远的伪卫星，且第一距离小于第二距离；所述第一距离为所述第一伪卫星与所述用户接收机的距离，所述第二距离为所述第二伪卫星与所述用户接收机的距离；
在所述第二无线电波收发功率为无线电波收发功率的最低阈值的情况下，所述第二距离为所述远近效应的临界值。
可选地，所述第二确定模块还用于：据所述远近效应的临界值确定所述第一距离；
根据所述隧道的尺寸数据、所述远近效应的临界值以及所述第一距离，确定每个伪卫星组中所述伪卫星的数量以及每个伪卫星组中所述伪卫星所分布的圆周的半径；
在每个所述伪卫星组中多个所述伪卫星均匀分布于所述圆周上。
可选地，所述第二确定模块还用于：根据所述第一距离和所述隧道的尺寸数据，确定所述第一伪卫星到所述用户接收机在水平方向上的第三距离；
根据所述第二距离和所述隧道的尺寸数据，确定所述第二伪卫星到所述用户接收机在水平方向上的第四距离；
根据所述第三距离和所述第四距离，确定每个伪卫星组中所述伪卫星所分布的圆周的半径；
其中，所述伪卫星所分布的圆周的半径为所述第四距离与所述第三距离差值的二分之一。
可选地，所述布设模块还用于：根据所述第三距离与所述第四距离，确定第一区间距离；
将隧道沿长度方向划分为长度为所述第一区间距离的多个区间；
在所述隧道的每个所述区间的同一高度处布设一个伪卫星组；
其中，所述第一区间距离为所述第三距离与所述第四距离的和。
可选地，所述布设模块还用于：将所述伪卫星组中的每个伪卫星布设于同一高度。
可选地，所述第二确定模块还用于：通过以下公式，确定每个伪卫星组中所述伪卫星的数量：m=M/[L/l]；
其中，m为每个伪卫星组中所述伪卫星的数量，且m大于或者等于4；M为所述伪卫星的总数；L为所述隧道的长度；l为所述第一区间距离，所述第一区间距离由根据所述远近效应的临界值确定的所述第三距离和所述第四距离确定；[]表示向上取整。
如图5所示，本发明实施例的一种终端设备500，包括处理器510，其中，所述处理器用于确定远近效应的临界值，所述远近效应的临界值用于表征伪卫星信号的传播距离；
根据所述远近效应的临界值，确定每个伪卫星组中多个所述伪卫星的数量和位置；
沿隧道的长度方向均匀布设多个所述伪卫星组，并根据所述伪卫星组在所述隧道中的布设位置以及每个所述伪卫星组中所述伪卫星的数量和位置，确定所述隧道的伪卫星布局；
其中，所述伪卫星组的数量与所述远近效应的临界值有关。
可选地，所述处理器510还用于：确定第一伪卫星的第一无线电波收发功率和第二伪卫星的第二无线电波收发功率；所述第一伪卫星和所述第二伪卫星为预设伪卫星组中与用户接收机距离最远的伪卫星，且第一距离小于第二距离；所述第一距离为所述第一伪卫星与所述用户接收机的距离，所述第二距离为所述第二伪卫星与所述用户接收机的距离；
在所述第二无线电波收发功率为无线电波收发功率的最低阈值的情况下，所述第二距离为所述远近效应的临界值。
可选地，所述处理器510还用于：根据所述远近效应的临界值确定所述第一距离；
根据所述隧道的尺寸数据、所述远近效应的临界值以及所述第一距离，确定每个伪卫星组中所述伪卫星的数量以及每个伪卫星组中所述伪卫星所分布的圆周的半径；
在每个所述伪卫星组中多个所述伪卫星均匀分布于所述圆周上。
可选地，所述处理器510还用于：根据所述第一距离和所述隧道的尺寸数据，确定所述第一伪卫星到所述用户接收机在水平方向上的第三距离；
根据所述第二距离和所述隧道的尺寸数据，确定所述第二伪卫星到所述用户接收机在水平方向上的第四距离；
根据所述第三距离和所述第四距离，确定每个伪卫星组中所述伪卫星所分布的圆周的半径；
其中，所述伪卫星所分布的圆周的半径为所述第四距离与所述第三距离差值的二分之一。
可选地，所述处理器510还用于：根据所述第三距离与所述第四距离，确定第一区间距离；
将隧道沿长度方向划分为长度为所述第一区间距离的多个区间；
在所述隧道的每个所述区间的同一高度处布设一个伪卫星组；
其中，所述第一区间距离为所述第三距离与所述第四距离的和。
可选地，所述处理器510还用于：将所述伪卫星组中的每个伪卫星布设于同一高度处。
可选地，所述处理器510还用于：通过以下公式，确定每个伪卫星组中所述伪卫星的数量：m=M/[L/l]；
其中，m为每个伪卫星组中所述伪卫星的数量，且m大于或者等于4；M为所述伪卫星的总数；L为所述隧道的长度；l为所述第一区间距离，所述第一区间距离由根据所述远近效应的临界值确定的所述第三距离和所述第四距离确定；[]表示向上取整。
本发明另一实施例的一种通信设备，如图6所示，包括收发机610、处理器600、存储器620及存储在所述存储器620上并可在所述处理器600上运行的程序或指令；所述处理器600执行所述程序或指令时实现上述应用于隧道的伪卫星布局方法。
所述收发机610，用于在处理器600的控制下接收和发送数据。
其中，在图6中，总线架构可以包括任意数量的互联的总线和桥，具体由处理器600代表的一个或多个处理器和存储器620代表的存储器的各种电路链接在一起。总线架构还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口提供接口。收发机610可以是多个元件，即包括发送机和接收机，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。针对不同的用户设备，用户接口630还可以是能够外接内接需要设备的接口，连接的设备包括但不限于小键盘、显示器、扬声器、麦克风、操纵杆等。
处理器600负责管理总线架构和通常的处理，存储器620可以存储处理器600在执行操作时所使用的数据。
本发明实施例的一种可读存储介质，其上存储有程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现如上所述的隧道的伪卫星布局方法中的步骤，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
其中，所述处理器为上述实施例中所述的终端设备中的处理器。所述可读存储介质，包括计算机可读存储介质，如计算机只读存储器（Read-Only Memory，简称ROM）、随机存取存储器（RandomAccess Memory，简称RAM）、磁碟或者光盘等。
进一步需要说明的是，此说明书中所描述的终端包括但不限于智能手机、平板电脑等，且所描述的许多功能部件都被称为模块，以便更加特别地强调其实现方式的独立性。
本发明实施例中，模块可以用软件实现，以便由各种类型的处理器执行。举例来说，一个标识的可执行代码模块可以包括计算机指令的一个或多个物理或者逻辑块，举例来说，其可以被构建为对象、过程或函数。尽管如此，所标识模块的可执行代码无需物理地位于一起，而是可以包括存储在不同位里上的不同的指令，当这些指令逻辑上结合在一起时，其构成模块并且实现该模块的规定目的。
实际上，可执行代码模块可以是单条指令或者是许多条指令，并且甚至可以分布在多个不同的代码段上，分布在不同程序当中，以及跨越多个存储器设备分布。同样地，操作数据可以在模块内被识别，并且可以依照任何适当的形式实现并且被组织在任何适当类型的数据结构内。所述操作数据可以作为单个数据集被收集，或者可以分布在不同位置上（包括在不同存储设备上），并且至少部分地可以仅作为电子信号存在于系统或网络上。
在模块可以利用软件实现时，考虑到现有硬件工艺的水平，所以可以以软件实现的模块，在不考虑成本的情况下，本领域技术人员都可以搭建对应的硬件电路来实现对应的功能，所述硬件电路包括常规的超大规模集成（VLSI）电路或者门阵列以及诸如逻辑芯片、晶体管之类的现有半导体或者是其它分立的元件。模块还可以用可编程硬件设备，诸如现场可编程门阵列、可编程阵列逻辑、可编程逻辑设备等实现。
上述范例性实施例是参考该些附图来描述的，许多不同的形式和实施例是可行而不偏离本发明精神及教示，因此，本发明不应被建构成为在此所提出范例性实施例的限制。更确切地说，这些范例性实施例被提供以使得本发明会是完善又完整，且会将本发明范围传达给那些熟知此项技术的人士。在该些图式中，组件尺寸及相对尺寸也许基于清晰起见而被夸大。在此所使用的术语只是基于描述特定范例性实施例目的，并无意成为限制用。如在此所使用地，除非该内文清楚地另有所指，否则该单数形式“一”、“一个”和“该”是意欲将该些多个形式也纳入。会进一步了解到该些术语“包含”及/或“包括”在使用于本说明书时，表示所述特征、整数、步骤、操作、构件及/或组件的存在，但不排除一或更多其它特征、整数、步骤、操作、构件、组件及/或其族群的存在或增加。除非另有所示，陈述时，一值范围包含该范围的上下限及其间的任何子范围。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种隧道的伪卫星布局方法，其特征在于，包括：
确定远近效应的临界值，所述远近效应的临界值用于表征伪卫星信号的传播距离；
根据所述远近效应的临界值，确定每个伪卫星组中多个所述伪卫星的数量和位置；
沿隧道的长度方向均匀布设多个所述伪卫星组，并根据所述伪卫星组在所述隧道中的布设位置以及每个所述伪卫星组中所述伪卫星的数量和位置，确定所述隧道的伪卫星布局；
其中，所述伪卫星组的数量与所述远近效应的临界值有关；
所述确定远近效应的临界值，包括；
确定第一伪卫星的第一无线电波收发功率和第二伪卫星的第二无线电波收发功率；所述第二伪卫星为预设伪卫星组中与用户接收机距离最远的伪卫星；所述第一伪卫星与所述用户接收机的距离为第一距离，所述第二伪卫星与所述用户接收机的距离为第二距离，且所述第一距离小于所述第二距离；
在所述第二无线电波收发功率为无线电波收发功率的最低阈值的情况下，所述第二距离为所述远近效应的临界值。
2.根据权利要求1所述的隧道的伪卫星布局方法，其特征在于，所述根据所述远近效应的临界值，确定每个伪卫星组中多个所述伪卫星的数量和位置，包括：
根据所述远近效应的临界值确定所述第一距离；
根据所述隧道的尺寸数据、所述远近效应的临界值以及所述第一距离，确定每个伪卫星组中所述伪卫星的数量以及每个伪卫星组中所述伪卫星所分布的圆周的半径；
在每个所述伪卫星组中多个所述伪卫星均匀分布于所述圆周上。
3.根据权利要求2所述的隧道的伪卫星布局方法，其特征在于，所述根据所述隧道的尺寸数据、所述远近效应的临界值以及所述第一距离，确定每个伪卫星组中所述伪卫星所分布的圆周的半径，包括：
根据所述第一距离和所述隧道的尺寸数据，确定所述第一伪卫星到所述用户接收机在水平方向上的第三距离；
根据所述第二距离和所述隧道的尺寸数据，确定所述第二伪卫星到所述用户接收机在水平方向上的第四距离；
根据所述第三距离和所述第四距离，确定每个伪卫星组中所述伪卫星所分布的圆周的半径；
其中，所述伪卫星所分布的圆周的半径为所述第四距离与所述第三距离差值的二分之一。
4.根据权利要求3所述的隧道的伪卫星布局方法，其特征在于，所述沿隧道的长度方向均匀布设多个所述伪卫星组，包括：
根据所述第三距离与所述第四距离，确定第一区间距离；
将隧道沿长度方向划分为长度为所述第一区间距离的多个区间；
在所述隧道的每个所述区间的同一高度处布设一个伪卫星组；
其中，所述第一区间距离为所述第三距离与所述第四距离的和。
5.根据权利要求4所述的隧道的伪卫星布局方法，其特征在于，所述根据所述隧道的尺寸数据、所述远近效应的临界值以及所述第一距离，确定每个伪卫星组中所述伪卫星的数量，包括：
通过以下公式，确定每个伪卫星组中所述伪卫星的数量：m=M/[L/l]；
其中，m为每个伪卫星组中所述伪卫星的数量，且m大于或者等于4；M为所述伪卫星的总数；L为所述隧道的长度； l为所述第一区间距离，所述第一区间距离由根据所述远近效应的临界值确定的所述第三距离和所述第四距离确定；[]表示向上取整。
6.根据权利要求1所述的隧道的伪卫星布局方法，其特征在于，所述伪卫星组中的每个伪卫星布设于同一高度。
7.一种隧道的伪卫星布局装置，其特征在于，包括：
第一确定模块，用于确定远近效应的临界值，所述远近效应的临界值用于表征伪卫星信号的传播距离；
第二确定模块，用于根据所述远近效应的临界值，确定每个伪卫星组中多个所述伪卫星的数量和位置；
布设模块，用于沿隧道的长度方向均匀布设多个所述伪卫星组，并根据所述伪卫星组在所述隧道中的布设位置以及每个所述伪卫星组中所述伪卫星的数量和位置，确定所述隧道的伪卫星布局；
其中，所述伪卫星组的数量与所述远近效应的临界值有关；
所述第一确定模块，还用于确定第一伪卫星的第一无线电波收发功率和第二伪卫星的第二无线电波收发功率；所述第二伪卫星为预设伪卫星组中与用户接收机距离最远的伪卫星；所述第一伪卫星与所述用户接收机的距离为第一距离，所述第二伪卫星与所述用户接收机的距离为第二距离，且所述第一距离小于所述第二距离；
在所述第二无线电波收发功率为无线电波收发功率的最低阈值的情况下，所述第二距离为所述远近效应的临界值。
8.一种终端设备，其特征在于，包括处理机，其中，所述处理机用于确定远近效应的临界值，所述远近效应的临界值用于表征伪卫星信号的传播距离；
根据所述远近效应的临界值，确定每个伪卫星组中多个所述伪卫星的数量和位置；
沿隧道的长度方向均匀布设多个所述伪卫星组，并根据所述伪卫星组在所述隧道中的布设位置以及每个所述伪卫星组中所述伪卫星的数量和位置，确定所述隧道的伪卫星布局；
其中，所述伪卫星组的数量与所述远近效应的临界值有关；
确定第一伪卫星的第一无线电波收发功率和第二伪卫星的第二无线电波收发功率；所述第二伪卫星为预设伪卫星组中与用户接收机距离最远的伪卫星；所述第一伪卫星与所述用户接收机的距离为第一距离，所述第二伪卫星与所述用户接收机的距离为第二距离，且所述第一距离小于所述第二距离；
在所述第二无线电波收发功率为无线电波收发功率的最低阈值的情况下，所述第二距离为所述远近效应的临界值。
9.一种通信设备，包括：收发器、处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令；其特征在于，所述处理器执行所述程序或指令时实现如权利要求1-6任一项所述的隧道的伪卫星布局方法。
10.一种可读存储介质，其上存储有程序或指令，其特征在于，所述程序或指令被处理器执行时实现如权利要求1-6任一项所述的隧道的伪卫星布局方法中的步骤。
CN202211278991.0A 2022-10-19 2022-10-19 一种隧道的伪卫星布局方法、装置及终端设备 Active CN115356756B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202211278991.0A CN115356756B (zh) 2022-10-19 2022-10-19 一种隧道的伪卫星布局方法、装置及终端设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202211278991.0A CN115356756B (zh) 2022-10-19 2022-10-19 一种隧道的伪卫星布局方法、装置及终端设备

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN115356756A CN115356756A (zh) 2022-11-18
CN115356756B true CN115356756B (zh) 2023-07-07

Family

ID=84008281

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202211278991.0A Active CN115356756B (zh) 2022-10-19 2022-10-19 一种隧道的伪卫星布局方法、装置及终端设备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN115356756B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116243352A (zh) * 2023-03-03 2023-06-09 北京交通大学 一种非暴露空间卫星导航信号定位装置及方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5886665A (en) * 1997-08-07 1999-03-23 Rockwell International GNSS local constellation/acquisition aiding system
US6882314B2 (en) * 2000-01-24 2005-04-19 Novariant, Inc. Carrier-based differential-position determination using multi-frequency pseudolites
WO2005022189A2 (fr) * 2003-08-01 2005-03-10 Alcatel Determination de positions de terminaux mobiles a l'aide de donnees d'assistance transmises sur requete
CN101203771B (zh) * 2005-03-10 2011-08-17 电视广播有限公司 使用卫星信号进行隧道内定位的系统
CN101893715B (zh) * 2010-06-22 2013-03-13 武汉大学 一种解决gnss伪卫星定位中远-近问题的方法
CN104991264B (zh) * 2015-06-03 2018-04-27 交通信息通信技术研究发展中心 一种北斗终端信号接收与处理的装置及方法
CN105388499B (zh) * 2015-10-22 2018-01-26 交通信息通信技术研究发展中心 伪卫星地基增强系统中利用双天线克服远近效应的方法
CN106597492B (zh) * 2017-02-06 2023-09-05 桂林电子科技大学 卫星导航接收机及其抗远近效应的方法和室内定位方法
CN109061690A (zh) * 2018-07-05 2018-12-21 格星微电子科技成都有限公司 一种基于伪卫星的无人机管制方法
CN114740503A (zh) * 2022-04-07 2022-07-12 中国人民解放军国防科技大学 一种卫星导航接收机

Also Published As

Publication number Publication date
CN115356756A (zh) 2022-11-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109495189B (zh) 一种阵列天线校准方法及装置
EP3618021B1 (en) Remote control device and remote control method for automatic driving vehicle, and server
CN115356756B (zh) 一种隧道的伪卫星布局方法、装置及终端设备
CN101796863B (zh) 移动通信系统中的基站装置和定向性控制方法
JP2009281927A (ja) 移動端末、並びにその屋内外判定方法及びプログラム
CN110673179B (zh) 定位方法、装置及存储介质
JP2012108136A (ja) １つ以上の基地局に関して無線移動装置の位置を推定すること
CN110879380A (zh) 一种基于手机的gnss干扰源定位方法
CN113438658A (zh) 基站覆盖范围确定方法和装置
CN104041100A (zh) 通信装置、移动通信装置、通信系统以及通信方法
CN113487838B (zh) 一种面向小区地震预警的装置及播报方法
CN116545504A (zh) 基于反射面的卫星通信方法、系统及电子设备
CN108419248B (zh) 一种测试数据处理方法及装置
CN103630918B (zh) 一种定位方法及装置、定位系统
CN114499652A (zh) 超视距无线通信系统的功率控制方法及控制终端
CN112839343B (zh) 一种面向蜂窝单元的rf终端设备全覆盖方法
WO2019195970A1 (zh) 一种通信方法及相关设备
CN115002900A (zh) 终端定位方法、装置、计算机存储介质及电子设备
CN104333901A (zh) 一种功率分配方法和设备
CN101990213B (zh) 发射天线位置的获取方法及装置
CN114374980B (zh) 一种邻区关系确定方法、装置、电子设备及介质
CN113840299A (zh) 广播天线权值配置方法、装置、设备及存储介质
US20220240100A1 (en) Station placement designing assistance apparatus, station placement designing assistance method and program
CN113807013B (zh) 天面数据处理方法、装置、电子设备及可读存储介质
CN111988788B (zh) 一种用于轨道交通的5g定位组网设计方法及系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant