CN101650418B - 信号处理方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种信号处理方法和系统，用于对GPS和GLONASS组合接收器中的群延迟误差进行校准。GPS和GLONASS组合接收器既可接收GPS信号，也可接收GLONASS信号。基于所接收的GPS信号来计算GPS导航信息。基于GPS导航信息来校准由所接收的GLONASS信号所导致的群误差延迟。各个GLONASS信号可根据GPS导航信息进行估计。与所估计的GLONASS信号相关的相应时钟信息由GPS导航信息的时钟信息转换而来。通过对估计的GLONASS信号和接收的GLONASS信号进行比较来生成校准信号。使用误差状态卡尔曼滤波器对校准信号进行处理，并使用该校准信号来抵消(offset)GPS和GLONASS组合接收器的群延迟误差。
Description
技术领域
本发明涉及用于导航卫星系统(Navigation Satellite System，简称NSS)的信号处理，更具体地说，涉及一种对GPS和GLONASS组合接收器的群延迟误差进行校准的方法和系统。
背景技术
全球定位系统(Global Positioning System，简称GPS)和全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System，简称GLONASS)为两大全球导航系统(Global Navigation System，简称GNSS)。一般地，GNSS接收器通过接收来自多个卫星的卫星广播信号来确定它们的位置。
全面运行状态下的GPS包括多达24个地球轨道卫星，近乎一致地每四个卫星散布在6个圆形轨道间。每个卫星携带有为卫星所发射的信号提供时钟信息的铯或铷原子钟。每个GPS卫星在中心频率分别为1575.42MHz和1227.6MHz的两个频带(分别表示为L1和L2)上连续发射L波段(L-band)载波信号。GPS L1信号由两个相位正交(phase quadrature)的伪随机噪声码进行4相调制(quadri-phase modulate)，称为粗捕获码(coarse/acquisition code，C/A码)和精测距码(precision ranging code，P码)。GPS L2信号仅由P码进行双相移相键控(BPSK)调制。C/A码是针对每一卫星的特定的黄金代码(gold code)，其具有1.023MHz的符率(Symbol Rate)。每一GPS卫星的C/A码的独特内容用于识别所接收信号的来源。P码为相对长的精细粒度码，具有10*f0＝10.23MHz的相关时钟或码片速率。完整的P码具有259天的长度，每一卫星发射与自身对应的该完整P码的独特部分。用于给定GPS卫星的P码的这部分在再次出现之前具有一个刚好一周(7.000天)的长度。GPS卫星信号包括发射GPS卫星的导航信息，相对应的卫星接收器使用该导航信息来确定其自身的导航信息，诸如卫星接收器的位置和速度。
GLONASS系统使用24个卫星，每8个卫星几乎一致地分布于三个轨道平面。GLONASS系统在中心频率分别为f1＝(1.602+9k/16)GHz和f2＝(1.246+7k/16)GHz的两个频带(分别表示为L1和L2)上连续发射L波段载波信号，其中的k(＝1，2，…24)为信道号或卫星编号。每一GLONASS系统在其专用的频率上发射信号。GLONASS L1信号由码片速率为0.511MHz的C/A码和码片速率为5.11MHz的P码进行调制。GLONASS L2信号仅由P码进行调制。对每一个GLONASS卫星来说，P码是相同的，C/A码也是相同的。GLONASS卫星信号包括发射GLONASS卫星的导航信息，相对应的卫星接收器使用该导航信息来确定其自身的导航信息，诸如卫星接收器的位置和速度。
根据上述架构，GPS系统和GLONASS系统均使用来自多个地球轨道卫星的已编码无线信号的传输。
比较本发明后续将要结合附图介绍的系统，现有技术的其它缺陷和弊端对于本领域的技术人员来说是显而易见的。
发明内容
以下将结合附图和实施例对本发明提出的用于对GPS和GLONASS组合接收器的群延迟误差进行校准的方法和系统进行详细阐述。
根据本发明的一方面，本发明提出了一种信号处理方法，包括：
接收多个GPS信号和多个GLONASS信号；
确定所述多个GPS信号的GPS导航信息；和
基于所述确定的GPS导航信息校准所述多个GLONASS信号中的一个或多个。
作为优选，所述方法进一步包括基于所述确定的GPS导航信息生成对所述多个GLONASS信号中的一个或多个的估计。
作为优选，所述方法进一步包括使用来自所述确定的GPS导航信息中的GPS接收器时钟信息来估计所述多个GLONASS信号中的一个或多个。
作为优选，所述方法进一步包括将所述多个估计的GLONASS信号中的一个或多个与所述接收的多个GLONASS信号中的一个或多个进行比较。
作为优选，所述方法进一步包括基于所述比较生成校准信号。
作为优选，所述方法进一步包括使用所述生成的校准信号来校准所述接收的多个GLONASS信号中一个或多个。
作为优选，所述方法进一步包括在进行所述校准之前，使用卡尔曼滤波器(Kalman filter)处理所述生成的校准信号。
作为优选，所述方法进一步包括使用所述生成的校准信号来校准所述接收的多个GLONASS信号的群延迟误差。
根据本发明的再一方面，本发明提出了一种信号处理系统，包括：
一个或多个电路，用于接收多个GPS信号和多个GLONASS信号；
所述一个或多个电路确定所述多个GPS信号的GPS导航信息；和
所述一个或多个电路基于所述确定的GPS导航信息校准所述多个GLONASS信号中的一个或多个。
作为优选，所述一个或多个电路基于所述确定的GPS导航信息生成对所述多个GLONASS信号中的一个或多个的估计。
作为优选，所述一个或多个电路使用来自所述确定的GPS导航信息中的GPS接收器时钟信息来估计所述多个GLONASS信号中的一个或多个。
作为优选，所述一个或多个电路将所述多个估计的GLONASS信号中的一个或多个与所述接收的多个GLONASS信号中的一个或多个进行比较。
作为优选，所述一个或多个电路基于所述比较生成校准信号。
作为优选，所述一个或多个电路使用所述生成的校准信号校准所述接收的多个GLONASS信号中的一个或多个。
作为优选，所述一个或多个电路在进行所述校准之前，使用卡尔曼滤波器(Kalman filter)处理所述生成的校准信号。
作为优选，所述一个或多个电路使用所述生成的校准信号来校准所述接收的多个GLONASS信号的群延迟误差。
根据本发明的又一方面，本发明提出了一种机器可读存储器，其上存储有计算机程序，该计算机程序包括至少一段用于提供信号处理的代码，所述至少一段代码由机器执行以使所述机器完成以下步骤：
接收多个GPS信号和多个GLONASS信号；
确定所述多个GPS信号的GPS导航信息；和
基于所述确定的GPS导航信息来校准所述GLONASS信号中的一个或多个。
作为优选，所述至少一段代码包括用于基于所述确定的GPS导航信息生成对所述多个GLONASS信号中的一个或多个的估计的代码。
作为优选，所述至少一段代码包括用于使用来自所述确定的GPS导航信息中的GPS接收器时钟信息来估计所述多个GLONASS信号中的一个或多个的代码。
作为优选，所述至少一段代码包括用于将所述多个估计的GLONASS信号中的一个或多个与所述接收的多个GLONASS信号中的一个或多个进行比较的代码。
作为优选，所述至少一段代码包括用于基于所述比较来生成校准信号的代码。
作为优选，所述至少一段代码包括用于使用所述生成的校准信号来校准所述接收的多个GLONASS信号中的一个或多个的代码。
作为优选，所述至少一段代码包括用于在进行所述校准之前，使用卡尔曼滤波器(Kalman filter)来处理所述生成的校准信号的代码。
作为优选，所述至少一段代码包括用于使用所述生成的校准信号来校准所述接收的多个GLONASS信号的群延迟误差代码。
附图说明
图1是依据本发明优选实施例的卫星导航系统示意图；
图2是依据本发明优选实施例的GPS和GLONASS组合接收器示意图；
图3是依据本发明优选实施例的校准信号生成器示意图；
图4是依据本发明优选实施例的用于GPS和GLONASS组合接收器中的误差状态卡尔曼滤波器示意图；
图5是依据本发明优选实施例的GPS和GLONASS组合接收器的群延迟误差的校准方法步骤流程图。
具体实施方式
本发明涉及一种对GPS和GLONASS组合接收器的群延迟误差进行校准的方法和系统。本发明的多个方面基于GPS和GLONASS组合接收器的GPS导航信息来校准所接收的GLONASS信号。GPS和GLONASS组合接收器能够接收多个GPS信号和多个GLONASS信号。GPS导航信息可单独地基于所接收的多个GPS信号来计算。基于GPS导航信息来校准所接收的多个GLONASS信号。多个GLONASS信号中的各个信号可根据GPS导航信息进行估计。GPS和GLONASS组合接收器的GLONASS部分的时钟信息从相应的GPS相关时钟信息中获取。用于校准GPS和GLONASS组合接收器的GLONASS部分的校准信号通过对所估计的GLONASS信号和所接收的GLONASS信号进行比较来生成。包括多个校准系数(coefficient)的校准信号由误差状态卡尔曼滤波器进行处理，并用于校准所接收的GLONASS信号。
图1是依据本发明优选实施例的卫星导航系统示意图。参考图1可知，卫星导航系统100包括GPS和GLONASS组合接收器120、GPS接收器140、GLONASS接收器160以及多个卫星，图中示出了卫星110a、110b、110c和110d。GPS和GLONASS组合接收器120、GPS接收器140、GLONASS接收器160分别与接收器天线130、接收器天线150、接收器天线170通信连接。
卫星110a～110d包括适当的逻辑、电路(circuitry)和/或代码，用于生成和广播由卫星接收器(例如，GPS和GLONASS组合接收器120、GPS接收器140、GLONASS接收器160)接收的适当射频(RF)信号。生成的广播RF信号用于确定导航信息，诸如GPS和GLONASS组合接收器120、GPS接收器140、GLONASS接收器160的位置、速度和时钟信息。
GPS和GLONASS组合接收器120包括适当的逻辑、电路和/或代码，用于接收由GPS和/或GLONASS卫星(例如，卫星110a～110d)两者广播的信号。GPS和GLONASS组合接收器120用于处理所接收的信号以识别每一卫星信号的来源卫星、确定每一识别的卫星信号到达天线130的时间、确定来源卫星(诸如卫星110a、110b、110c或110d)的当前位置。GPS和GLONASS组合接收器120能够跟踪多个GPS卫星和GLONASS卫星、度量(measurement)每一卫星的编码(code)和载波相位。所接收的信号，无论是GPS还是GLONASS，均由GPS和GLONASS组合接收器120进行处理以提供导航信息。可基于所接收的GPS信号和/或所接收的GLONASS信号来计算导航信息。在保持GPS和GLONASS组合接收器120的特定期望特性(诸如抗干扰能力)时，可基于GPS导航信息来消除误差，诸如所接收的GLONASS信号的群延迟误差。GPS和GLONASS组合接收器120在以下初始假定的情况下运作：每一GLONASS频带的群延迟误差是未知的，由此只能依赖于所接收的GPS信号。一旦从发射GPS卫星得到定位(fix)，计算出的GPS导航信息就可用于确定所期望的GLONASS信号。
天线130包括适当的逻辑、电路和/或代码，用于接收来自多个GPS卫星和多个GLONASS卫星的L波段信号，并将信号传递给GPS和GLONASS组合接收器120处理以获得相应的导航信息。虽然图中示出的是单个天线，但本发明不限于此。因而，GPS和GLONASS组合接收器120可使用一个或多个天线，而不会脱离本发明的实质和范围。
天线140包括适当的逻辑、电路和/或代码，用于接收来自多个GPS卫星(例如卫星110a)的广播信号，GPS接收器140用于处理所接收的卫星信号以识别每一卫星信号的来源卫星、确定每一识别的卫星信号到达天线150的时间。GPS接收器140还用于确定来源卫星(诸如卫星110a和110b)的当前位置。GPS接收器140能够跟踪多个GPS卫星和度量每一GPS卫星的编码和/或载波相位。所接收的GPS信号由GPS接收器140进行处理以提供导航信息。导航信息可基于所接收的GPS信号来计算。
天线150包括适当的逻辑、电路和/或代码，用于接收来自多个GPS卫星的L波段信号，并将这些信号传送给GPS接收器140进行处理以生成相应的导航信息。
GLONASS接收器160包括适当的逻辑、电路和/或代码，用于接收由GLONASS卫星(例如卫星110c)所广播的信号。GLONASS接收器160用于处理所接收的卫星信号以识别每一卫星信号的来源卫星、确定每一识别的卫星信号到达天线170的时间、确定诸如卫星110c和110d的来源卫星的当前位置。GLONASS接收器160能够跟踪多个GLONASS卫星和度量每一GLONASS卫星的编码和/或载波相位。所接收的GLONASS信号由GLONASS接收器160进行处理以提供导航信息。导航信息可基于所接收的GLONASS信号来确定。
天线170包括适当的逻辑、电路和/或代码，用于接收来自多个GLONASS卫星的L波段信号，并将这些信号传送给GLONASS接收器160进行处理以生成相应的导航信息。
在操作过程中，GPS和GLONASS组合接收器120接收多个卫星信号，诸如来自GPS卫星110a、110b和GLONASS卫星110c、110d的信号。GPS和GLONASS组合接收器120用于识别每一卫星信号的来源卫星。例如，每一GLONASS卫星根据其卫星识别编号(satellite vehicle identification number，SV.sub.--ID)进行识别，该卫星识别编号从GLONASS历书数据中获得，其与特定GLONASS卫星的载波传输频率相关。每一GPS卫星可通过匹配和关联此特定GPS卫星的GPS P码的独特部分来识别。一旦在发射GPS卫星和GLONASS卫星上成功建立同步或锁定，GPS和GLONASS组合接收器120就可对每一识别卫星信号(通过天线130接收的GPS信号和/或GLONASS信号)进行编码和载波相位度量。
GPS和GLONASS组合接收器120用于处理所接收的GPS信号以及生成GPS和GLONASS组合接收器120的GPS导航信息。基于GPS导航信息和校准信号对各个GLONASS信号进行估计，其中该校准信号反映与所接收的GLONASS信号相关的群延迟变化(variations)。校准信号可基于将所估计的GLONASS信号和实际接收的GLONASS信号进行比较而获得。校准信号用于通过抵消相关的群延迟误差来校准所接收的GLONASS信号。GLONASS导航信息可基于校准的GLONASS信号来计算。GPS和GLONASS组合接收器120用于生成GPS导航信息、GLONASS导航信息、和/或GPS导航信息与GLONASS导航信息的组合。
许多应用，诸如汽车导航、飞机导航和科学应用，都得益于同一个卫星接收器中两种系统的使用。GPS和GLONASS组合接收器可以提供高级别(high degree)的系统级完整性(system-wide integrity)。例如，如果GPS或GLONASS中的一个遭遇了系统级(system-wide)故障，那么GPS和GLONASS组合接收器将继续由剩下的GPS或GLONASS操作系统来运行。当GPS系统和GLONASS系统均处于运行状态时，为探测系统级故障，对二者的度量比较会一直进行。系统级故障不仅包括卫星的故障，还包括出现严重射频干扰的运作环境的故障。影响一个系统的无线干扰不一定会影响另一个系统，因为GPS和GLONASS运行在不同的频带上。码相位(亦即众所周知的伪距(pseudo-range))度量一般在GPS和GLONASS组合接收器中处理以提供高精度的定位、速度和时间度量。根据实现的需要，对于GPS和GLONASS组合接收器来说，需要包括专用滤波器和放大器部分以防止例如可能的干扰。GPS和GLONASS组合接收器设计中的滤波器、放大器和其它有源部分的特定特性可引起群延迟失真(也就是群延迟在接收带宽上的变化)，从而导致码相位度量的误差。
图2是依据本发明优选实施例的GPS和GLONASS组合接收器的示意图。参考图2所示，GPS和GLONASS组合接收器120包括接收器前端210、导航处理器220、校准信号生成器230和信号校准器240。接收器前端210包括GPS前端212和GLONASS前端214。导航处理器220包括处理器222和存储器224。GPS和GLONASS组合接收器120与接收天线130通信连接。尽管图中只示出了一个天线，本发明并不局限于此。总之，GPS和GLONASS组合接收器120可使用一个或多个天线，并不背离本发明多个实施例的精神和范围。
接收器前端210包括适当的逻辑、电路和/或代码，用于通过接收器天线130接收并处理卫星广播信号以生成基带信号，以适于在GPS和GLONASS组合接收器120中进行进一步处理。
GPS前端212包括适当的逻辑、电路和/或代码，用于通过接收器天线130接收GPS卫星广播信号并将其转换为GPS基带信号，该GPS基带信号适于在GPS和GLONASS组合接收器120中进一步处理以获得导航信息，不管是基于GPS还是基于组合GPS和GLONASS。
GLONASS前端214包括适当的逻辑、电路和/或代码，用于通过接收器天线130接收GLONASS卫星广播信号并将其转换为GLONASS基带信号，该GLONASS基带信号适于在GPS和GLONASS组合接收器120中进一步处理以获得导航信息，不管是基于GLONASS还是基于组合GPS和GLONASS。
导航处理器220包括适当的逻辑、电路和/或代码，用于处理通过接收器前端210接收的卫星信号并为每一接收的卫星信号提取信息从而为GPS和GLONASS组合接收器120提供导航信息。
处理器222包括适当的逻辑、电路和/或代码，用于确定来自所接收的卫星信号(已由相应的GLONASS前端210和GPS前端212处理过)的导航信息。该导航信息基于GPS或基于GLONASS。处理器222可使用各种算法将GPS信息和GLONASS信息组合为组合导航信息。组合导航信息是基于GPS导航信息，通过消除误差(诸如所接收的GLONASS信号中的群延迟误差)来生成。
存储器224包括适当的逻辑、电路和/或代码，用于存储信息，诸如将由处理器222所使用的可执行指令和数据。可执行指令包括使能使用获取的卫星信号计算(自动地或响应请求/指令)导航信息的算法。数据包括校准信号，其包括用于校准所接收的GLONASS信号的多个校准系数。存储器224包括RAM、ROM、低延迟非易失性存储器诸如闪存和/或其它合适的电子数据存储器。
校准信号生成器230包括适当的逻辑、电路和/或代码，用于生成包含多个校准系数的校准信号。校准信号生成器230可将GPS导航信息转换为相应的GLONASS导航信息。与相应的GLONASS导航信息相关的期望的GLONASS信号被估计。在校准信号生成器230中对期望的GLONASS信号与实际所接收的GLONASS信号进行比较以确定每一接收的GLONASS信号的群延迟误差。这些群延迟误差可用作为所生成的校准信号的校准系数，所生成的校准信号被传送至信号校准器240，通过动态抵消所接收的GLONASS信号的群延迟误差来校准所接收的GLONASS信号。
信号校准器240包括适当的逻辑、电路和/或代码，用于通过对所接收的GLONASS信号和来自校准信号生成器230的校准信号进行组合来消除来自所接收的GLONASS信号的群延迟误差。信号校准器240将校准后的GLONASS信号传送至导航处理器220，以产生GLONASS导航信息或组合GPS和GLONASS导航信息。
在操作过程中，来自GPS卫星(诸如110a和110b)以及GLONASS卫星(诸如110c和110d)的多个卫星信号由GPS和GLONASS组合接收器120的天线130接收。GPS和GLONASS组合接收器120能够识别和确定每一卫星信号的来源卫星。依据所接收的卫星信号的类型，在天线130处度量所接收的卫星信号，并分别传送至GPS前端212或GLONASS前端214。接收的GPS信号通过GPS前端212解调制并转换为基带信号后传送至导航处理器220。导航处理器220中的处理器222使用存储在存储器224中的多种算法来计算GPS和GLONASS组合接收器120的GPS导航信息。计算出的GPS导航信息被传送至校准信号生成器230。校准信号生成器230基于GPS导航信息来估计GLONASS信号。在校准信号生成器230中对估计的GLONASS信号和实际接收的GLONASS信号进行比较。确定最终误差，诸如每一GLONASS信号的群延迟误差。这些群延迟误差用于生成校准信号，且生成的校准信号将传送至信号校准器240。信号校准器240用于通过抵消GLONASS信号的群延迟误差来实时校准所接收的GLONASS信号。
图3是依据本发明优选实施例的校准信号生成器示意图。参考图3所示，校准信号生成器230包括时间转换器(time transfer)302、信号估计器304和信号比较器306。
时间转换器302包括适当的逻辑、电路和/或代码，用于获取由GPS导航方案决定的接收器时钟偏移，并将GPS-GLONASS系统时间基准偏差(timereference bias)加至该接收器时钟偏移上。
信号估计器304包括适当的逻辑、电路和/或代码，用于估计与给定的导航信息相对应的GLONASS信号。与所估计的GLONASS信号相关的时钟信息可以是来自时间转换器302的已转换接收器时钟偏移。
信号比较器306包括适当的逻辑、电路和/或代码，用于比较所估计的GLONASS信号和实际所接收的GLONASS信号，以生成例如每一接收的GLONASS信号的群延迟误差。最终的群延迟误差作为校准系数输出至信号校准器240。
在操作过程中，GPS和GLONASS组合接收器120的GPS导航信息由导航处理器220基于解调后的接收GPS信号进行计算，并转至校准信号生成器230。在时间转换器302中提取与GPS导航信息相关的时钟信息并将其转换为相应于GLONASS卫星系统的GLONASS接收器时钟偏移。信号估计器304利用转换的GLONASS接收器时钟偏移来估计各个与GPS导航信息相对应的GLONASS信号。信号比较器306将每个接收的GLONASS信号与相应的估计GLONASS信号进行比较。基于该比较，由信号比较器306生成与每一接收的GLONASS信号相对应的群延迟误差。生成的相对应的群延迟误差作为校准信号从校准信号生成器230中输出，并用于校准所接收的GLONASS信号的群延迟误差。
图4是依据本发明优选实施例的用于GPS和GLONASS组合接收器的误差状态(error state)卡尔曼滤波器示意图。参考图4所示，信号校准器240包括误差状态卡尔曼滤波器402和信号连接器(coupler)404。
信号校准器240包括适当的逻辑、电路和/或代码，用于通过消除相关的群延迟误差来改善或优化所接收的GLONASS信号准确度。
误差状态卡尔曼滤波器402包括适当的逻辑、电路和/或代码，用于实时地提供GPS和GLONASS组合接收器120中所接收GLONASS信号群延迟变化的最优估计。误差状态卡尔曼滤波器402指示所接收的GLONASS信号中的群延迟变化多久达到稳定。误差状态卡尔曼滤波器402产生适当的调整量以用于抵消所接收的GLONASS信号的群延迟变化。与误差状态卡尔曼滤波器402相关的误差状态被定义为包括来自GPS和GLONASS组合接收器120中每一接收的GLONASS信号的群延迟误差。最初，群延迟误差是未知的并被估计为例如0。指示出此时误差状态卡尔曼滤波器402几乎不使用GLONASS度量来导航。随着滤波过程的继续，群延迟误差就会变得可知，误差状态卡尔曼滤波器402主要使用GLONASS度量来导航。误差状态卡尔曼滤波器402确保群延迟误差的逐渐变化。误差状态卡尔曼滤波器402在使用校准系数的同时，连续地更新校准系数。
信号连接器404包括适当的逻辑、电路和/或代码，用于将实际接收的GLONASS信号和来自误差状态卡尔曼滤波器402的估计的群延迟变化结合以产生各个校准GLONASS信号。接收的GLONASS信号中的群延迟误差由信号连接器404抵消和/消除。信号连接器404用于将校准后的GLONASS信号传送至GPS和GLONASS组合接收器120中的导航处理器220。处理器222使用校准的GLONASS信号生成GLONASS相关导航信息。
在不脱离本发明多种实施例的范围的情况下，误差状态卡尔曼滤波器402可用多种方式实现。例如，如图4所示，来自误差状态卡尔曼滤波器402的校准信息可应用于误差状态卡尔曼滤波器402外部。对于计算方案，校准信息还可反馈至误差状态卡尔曼滤波器402。
图5是依据本发明优选实施例的GPS和GLONASS组合接收器的群延迟误差的校准步骤流程图。参考图5，校准步骤开始于步骤502，GPS和GLONASS组合接收器120选择跟踪的卫星。在步骤510中，GPS和GLONASS组合接收器120开始对从相应的GPS卫星接收的GPS信号进行度量。在步骤512中，GPS和GLONASS组合接收器120从所接收的GPS信号中提取导航信息。所提取的导航信息传送至导航处理器220以产生用于GPS和GLONASS组合接收器120的GPS导航信息，该过程在步骤510和/或步骤522中进行。
在步骤520中，GPS和GLONASS组合接收器120开始对从相应GLONASS卫星接收的GLONASS信号进行度量。在步骤522中，确定所接收的GLONASS信号是否需要校准。若所接收的GLONASS信号需要校准以抵消相应的群延迟误差的变化，则进入步骤524，基于在步骤512中计算的GPS导航信息来估计GLONASS信号。在步骤526中，生成校准信号，该信号包括用于校准所接收的GLONASS信号的校准系数。在步骤528中，基于所生成的校准信号对所接收的GLONASS信号进行计算。在步骤530中，提取来自校准GLONASS信号的导航信息，并基于校准的GLONASS信号来确定GLONASS导航信息。然后进入步骤520。在步骤522中，当所接收的GLONASS信号不需要校准时，则进入步骤530，基于实际接收的GLONASS信号来确定GLONASS导航信息，然后进入步骤520。
本发明提供一种用于在GPS和GLONASS组合接收器中对群延迟误差进行校准的方法和系统。根据本发明的多个实施例，GPS和GLONASS组合接收器通过天线130接收多个GPS信号和多个GLONASS信号。GPS和GLONASS组合接收器中的导航处理器220基于所接收的GPS信号来计算GPS导航信息。基于GPS导航信息来校准所接收的多个GLONASS信号。信号估计器304基于GPS导航信息生成多个GLONASS信号中的每一个信号的估计。与GPS导航信息相关的时钟信息在时间转换器302处被转换为相应的来自于GLONASS卫星系统的时钟信息。转换的时钟信息用于在信号估计器304中对多个GLONASS信号中的每一个信号进行估计。在信号比较器306中，将估计的多个GLONASS信号与相应的接收的多个GLONASS信号进行比较以产生包括多个校准系数的校准信号。校准信号被传送至信号校准器240以抵消所接收的多个GLONASS信号的群延迟误差。校准信号由误差状态卡尔曼滤波器402进行处理并用于校准所接收的多个GLONASS信号。
本发明的另一实施例提供一种机器和/或计算机可读存储器和/或介质，其上存储的机器代码和/或计算机程序具有至少一个可由机器和/或计算机执行的代码段，使得机器和/或计算机能够实现本文所描述的对GPS和GLONASS组合接收器的群延迟误差的进行校准的步骤。
总之，本发明可用硬件、软件或硬件和软件的组合来实现。本发明可以在至少一个计算机系统中以集成的方式实现，或将不同的组件置于多个相互相连的计算机系统中以分立的方式实现。任何计算机系统或其它适于执行本发明所描述方法的装置都是适用的。典型的硬件和软件的组合为带有计算机程序的专用计算机系统，当该程序被装载和执行，就会控制计算机系统使其执行本发明所描述的方法。
本发明还可嵌入计算机程序产品中，包含能够确保本发明所描述方法执行的所有特征。一旦装载于计算机系统中，该产品就能够执行这些方法。本发明中的计算机程序可为任何形式、任何语言、代码或符号，具有一组指令使得系统具有直接或按以下一种或两种方式执行特定功能的信息处理能力：a)转换为另一种语言、代码或符号；b)以不同的物质方式再现。
通过上述实施例对本发明进行了详细的阐述，应当理解的是对本领域普通技术人员来说，可对其进行多种变换而不脱离本发明的保护范围。另外，在本发明的教导下还可进行多种修改以适应特定场合和材料而不脱离本发明的保护范围。所以，本发明并不限于所描述的具体实施例，所有落入本发明权利要求的保护范围内的实施例都包括在内。
Claims (4)
1.一种信号处理方法，其特征在于，包括：
接收多个GPS信号和多个GLONASS信号；
确定所述多个GPS信号的GPS导航信息；
基于所述确定的GPS导航信息生成所述多个GLONASS信号中的一个或多个的估计；
将所述多个估计的GLONASS信号中一个或多个与所述接收的多个GLONASS信号中的一个或多个进行比较；
基于所述比较生成校准信号；以及
使用所述生成的校准信号来校准所述接收的多个GLONASS信号中的一个或多个。
2.根据权利要求1所述的信号处理方法，其特征在于，包括使用来自所述确定的GPS导航信息中的GPS接收器时钟信息来估计所述多个GLONASS信号中的一个或多个。
3.一种信号处理系统，其特征在于，包括：
一个或多个电路，用于接收多个GPS信号和多个GLONASS信号；
所述一个或多个电路确定所述多个GPS信号的GPS导航信息；
所述一个或多个电路基于所述确定的GPS导航信息生成对所述多个GLONASS信号中的一个或多个的估计；
所述一个或多个电路将所述多个估计的GLONASS信号中一个或多个与所述接收的多个GLONASS信号中的一个或多个进行比较；
所述一个或多个电路基于所述比较生成校准信号；以及
所述一个或多个电路使用所述生成的校准信号校准所述接收的多个GLONASS信号中的一个或多个。
4.根据权利要求3所述的信号处理系统，其特征在于，所述一个或多个电路使用来自所述GPS导航信息中的GPS接收器时钟信息来估计所述多个GLONASS信号中的一个或多个。
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