CN104101891B - 一种卫星定位的方法和装置 - Google Patents

一种卫星定位的方法和装置 Download PDF

Info

Publication number
CN104101891B
CN104101891B CN201410305095.8A CN201410305095A CN104101891B CN 104101891 B CN104101891 B CN 104101891B CN 201410305095 A CN201410305095 A CN 201410305095A CN 104101891 B CN104101891 B CN 104101891B
Authority
CN
China
Prior art keywords
satellite
distance
terminal
earth
core
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
CN201410305095.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104101891A (zh
Inventor
邓中亮
杨易
王克己
阮凤立
李晓阳
安倩
陆顺保
方叶青
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.)
Beijing University of Posts and Telecommunications
Original Assignee
Beijing University of Posts and Telecommunications
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 Beijing University of Posts and Telecommunications filed Critical Beijing University of Posts and Telecommunications
Priority to CN201410305095.8A priority Critical patent/CN104101891B/zh
Publication of CN104101891A publication Critical patent/CN104101891A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104101891B publication Critical patent/CN104101891B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO 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
    • G01S19/00Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/38Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
    • G01S19/39Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/42Determining position
    • G01S19/45Determining position by combining measurements of signals from the satellite radio beacon positioning system with a supplementary measurement

Abstract

本发明公开了一种卫星定位的方法和装置,属于通信技术领域。该方法包括:获取当前温度和当前压强;根据所述当前温度和当前压强计算终端的海拔高度;获取至少三颗卫星中的每颗卫星与所述终端之间的距离;获取所述每颗卫星与地心之间的距离;根据所述终端的海拔高度、所述每颗卫星与所述终端之间的距离和所述每颗卫星与地心之间的距离对所述终端的位置进行定位。该装置包括:第一获取模块,计算模块,第二获取模块,第三获取模块,和定位模块。本发明中通过将气压测高与卫星定位技术相结合来对终端的位置进行定位,提高了定位精度。

Description

一种卫星定位的方法和装置
技术领域
本发明涉及通信技术领域,特别涉及一种卫星定位的方法和装置。
背景技术
近年来,随着用户需求的增加,卫星定位系统受到越来越多人的关注,特别是3G(3rd-generation,第三代移动通信)和4G(4rd-generation,第四代移动通信)技术的日益成熟,为卫星定位系统的发展提供了支持。通过卫星定位系统能够准确定位出终端的位置。
现有技术中提供了一种卫星定位的方法,可以为:终端接收卫星信号,获取卫星信号的接收时间;根据卫星信号的标识,从星载时钟记录表中获取卫星信号的发送时间以及发送该卫星信号的卫星坐标,星载时钟记录表中存储每个卫星信号的标识、发送时间和卫星坐标的对应关系;根据卫星信号的发送时间和接收时间,计算卫星信号的传输时间,根据卫星信号的传输时间和光速计算卫星与终端之间的距离;按上述方法获取至少三颗卫星的坐标以及与终端之间的距离;根据至少三颗卫星中的每颗卫星的坐标和每颗卫星与终端之间的距离,计算得到终端的位置。
在实现本发明的过程中,发明人发现现有技术至少存在以下问题:
由于星载时钟记录表记录的卫星坐标与实际卫星坐标之间有偏差,并且,计算得到的卫星信号的传输时间与实际卫星信号的传输时间有偏差,从而导致根据传输时间计算得到的卫星信号与终端之间的距离不准确,从而导致根据卫星信号与终端之间的距离和卫星坐标计算得到终端的位置不准确。
发明内容
为了解决现有技术的问题,本发明提供了一种卫星定位的方法和装置。所述技术方案如下:
一方面,本发明提供了一种卫星定位的方法,所述方法包括:
获取当前温度和当前压强;
根据所述当前温度和当前压强计算终端的海拔高度;
获取至少三颗卫星中的每颗卫星与所述终端之间的距离;
获取所述每颗卫星与地心之间的距离;
根据所述终端的海拔高度、所述每颗卫星与所述终端之间的距离和所述每颗卫星与地心之间的距离对所述终端的位置进行定位。
优选的,所述根据所述当前温度和当前压强计算终端的海拔高度,包括:
获取基准高度、基准温度、基准压强以及气体常数;
计算所述基准压强与所述当前压强的比值的自然对数,得到第一数值;
计算所述气体常数与重力加速度的比值,得到第二数值;
计算所述基准温度和所述当前温度的平均值;
计算所述第一数值、所述第二数值与所述平均值的乘积,得到第三数值;
计算所述基准高度与所述第三数值的和得到所述终端的海拔高度。
优选的,所述获取所述每颗卫星与地心之间的距离,包括:
接收所述每颗卫星发射的卫星信号;
根据所述卫星信号的标识从星载时钟记录表中,分别获取所述每颗卫星的坐标;
根据所述每颗卫星的坐标和地心的坐标,分别计算所述每颗卫星与地心之间的距离。
优选的,所述根据所述终端的海拔高度、所述每颗卫星与所述终端之间的距离和所述每颗卫星与地心之间的距离对所述终端的位置进行定位,包括:
获取地心到参考点海平面的距离,并根据所述地心到参考点海平面的距离和所述终端的海拔高度,获取所述终端与地心之间的距离;
根据所述终端与地心之间的距离、所述每颗卫星与所述终端之间的距离以及所述每颗卫星与地心之间的距离计算所述终端的位置。
优选的,所述根据所述终端与地心之间的距离、所述每颗卫星与所述终端之间的距离以及所述每颗卫星与地心之间的距离计算所述终端的位置,包括:
根据所述终端与地心之间的距离、所述每颗卫星与所述终端之间的距离以及所述每颗卫星与地心之间的距离,计算所述终端与地心之间的连线与垂直与水平面的坐标轴之间的夹角;
计算所述夹角的余角;
根据所述夹角和所述夹角的余角计算所述终端的坐标。
另一方面,本发明提供了一种卫星定位的装置,所述装置包括:
第一获取模块,用于获取当前温度和当前压强;
计算模块,用于根据所述当前温度和当前压强计算终端的海拔高度;
第二获取模块,用于获取至少三颗卫星中的每颗卫星与所述终端之间的距离;
第三获取模块,用于获取所述每颗卫星与地心之间的距离;
定位模块,用于根据所述终端的海拔高度、所述每颗卫星与所述终端之间的距离和所述每颗卫星与地心之间的距离对所述终端的位置进行定位。
优选的,所述计算模块,包括:
第一获取单元,用于获取基准高度、基准温度、基准压强以及气体常数;
第一计算单元,用于计算所述基准压强与所述当前压强的比值的自然对数,得到第一数值;
第二计算单元,用于计算所述气体常数与重力加速度的比值,得到第二数值;
第三计算单元,用于计算所述基准温度和所述当前温度的平均值;
第四计算单元,用于计算所述第一数值、所述第二数值与所述平均值的乘积,得到第三数值;
第五计算单元,用于计算所述基准高度与所述第三数值的和得到所述终端的海拔高度。
优选的,所述第三获取模块,包括:
接收单元,用于接收所述每颗卫星发射的卫星信号;
第二获取单元,用于根据所述卫星信号的标识从星载时钟记录表中,分别获取所述每颗卫星的坐标;
第六计算单元,用于根据所述每颗卫星的坐标和地心的坐标,分别计算所述每颗卫星与地心之间的距离。
优选的,所述定位模块,包括:
第三获取单元,用于获取地心到参考点海平面的距离,并根据所述地心到参考点海平面的距离和所述终端的海拔高度,获取所述终端与地心之间的距离;
第七计算单元,用于根据所述终端与地心之间的距离、所述每颗卫星与所述终端之间的距离以及所述每颗卫星与地心之间的距离计算所述终端的位置。
优选的,所述第七计算单元,包括:
第一计算子单元,用于根据所述终端与地心之间的距离、所述每颗卫星与所述终端之间的距离以及所述每颗卫星与地心之间的距离,计算所述终端与地心之间的连线与垂直与水平面的坐标轴之间的夹角;
第二计算子单元,用于计算所述夹角的余角;
第三计算子单元,用于根据所述夹角和所述夹角的余角计算所述终端的坐标。
在本发明实施例中,获取当前温度和当前压强;根据当前温度和当前压强计算终端的海拔高度;获取至少三颗卫星中的每颗卫星与终端之间的距离;获取每颗卫星与地心之间的距离;根据终端的海拔高度、每颗卫星与终端之间的距离和每颗卫星与地心之间的距离对终端的位置进行定位。因此,本发明通过将气压测高与卫星定位技术相结合来对终端的位置进行定位,提高了定位精度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例,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是本发明实施例1提供的一种卫星定位的方法流程图;
图2是本发明实施例2提供的一种卫星定位的方法流程图;
图3是本发明实施例3提供的一种卫星定位的装置结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
实施例1
参见图1,本发明实施例提供了一种卫星定位的方法,包括:
步骤101:获取当前温度和当前压强;
步骤102:根据当前温度和当前压强计算终端的海拔高度;
步骤103:获取至少三颗卫星中的每颗卫星与终端之间的距离;
步骤104:获取每颗卫星与地心之间的距离;
步骤105:根据终端的海拔高度、每颗卫星与终端之间的距离和每颗卫星与地心之间的距离对终端的位置进行定位。
优选的,根据当前温度和当前压强计算终端的海拔高度,包括:
获取基准高度、基准温度、基准压强以及气体常数;
计算基准压强与当前压强的比值的自然对数,得到第一数值;
计算气体常数与重力加速度的比值,得到第二数值;
计算基准温度和当前温度的平均值;
计算第一数值、第二数值与平均值的乘积,得到第三数值;
计算基准高度与第三数值的和得到终端的海拔高度。
优选的,获取每颗卫星与地心之间的距离,包括:
接收每颗卫星发射的卫星信号;
根据卫星信号的标识从星载时钟记录表中,分别获取每颗卫星的坐标;
根据每颗卫星的坐标和地心的坐标,分别计算每颗卫星与地心之间的距离。
优选的,根据终端的海拔高度、每颗卫星与终端之间的距离和每颗卫星与地心之间的距离对终端的位置进行定位,包括:
获取地心到参考点海平面的距离,并根据地心到参考点海平面的距离和终端的海拔高度,获取终端与地心之间的距离;
根据终端与地心之间的距离、每颗卫星与终端之间的距离以及每颗卫星与地心之间的距离计算终端的位置。
优选的,根据终端与地心之间的距离、每颗卫星与终端之间的距离以及每颗卫星与地心之间的距离计算终端的位置,包括:
根据终端与地心之间的距离、每颗卫星与终端之间的距离以及每颗卫星与地心之间的距离,计算终端与地心之间的连线与垂直与水平面的坐标轴之间的夹角;
计算夹角的余角;
根据夹角和夹角的余角计算终端的坐标。
在本发明实施例中,获取当前温度和当前压强;根据当前温度和当前压强计算终端的海拔高度;获取至少三颗卫星中的每颗卫星与终端之间的距离;获取每颗卫星与地心之间的距离;根据终端的海拔高度、每颗卫星与终端之间的距离和每颗卫星与地心之间的距离对终端的位置进行定位。因此,本发明通过将气压测高与卫星定位技术相结合来对终端的位置进行定位,提高了定位精度。
实施例2
本发明实施例提供了一种卫星定位的方法,该方法的执行主体可以为终端,参见图2,该方法包括:
步骤201:获取当前温度和当前压强;
通过卫星信号对终端进行定位时,终端上需要安装有温度传感器和压强传感器,通过温度传感器获取当前温度,通过压强传感器获取当前压强。
步骤202:根据当前温度和当前压强计算终端的海拔高度;
本步骤可以通过如下(1)至(6)的步骤来实现,包括:
(1):获取基准高度、基准温度、基准压强以及气体常数;
其中,基准高度为基站参考点温度;基准温度为基站参考点温度;基准压强为基站参考点压强;气体常数为干空气的气体常数,在本发明实施例中,气体常数为287.05焦耳/千克/开尔文。
(2):计算基准压强与当前压强的比值的自然对数,得到第一数值;
具体地,计算基准压强与当前压强的比值,计算该比值的自然对数,得到第一数值。
(3):计算气体常数与重力加速度的比值,得到第二数值;
其中,气体常数为287.05焦耳/千克/开尔文,重力加速度为9.8千克/牛顿。计算气体常数与重力加速度的比值,得到第二数值。
(3):计算基准温度和当前温度的平均值;
(4):计算第一数值、第二数值与平均值的乘积,得到第三数值;
(5):计算基准高度与第三数值的和得到终端的海拔高度。
步骤203:获取至少三颗卫星中的每颗卫星与终端之间的距离;
本步骤可以通过如下(1)至(3)的步骤来实现,包括:
(1):接收至少三颗卫星发射的卫星信号,并获取至少三颗卫星信号中的每颗卫星信号的接收时间;
接收卫星发射的卫星信号,获取当前时间,将当前时间作为该卫星信号的接收时间,通过以上方法获取至少三颗卫星信号中的每颗卫星信号的接收时间。
(2):根据至少三颗卫星信号获取每颗卫星的发射时间;
其中,卫星信号中至少包括卫星的标识,根据卫星的标识从星载时钟记录表中获取卫星的发射时间。通过以上方法获取至少三颗卫星中的每颗卫星的发射时间。
其中,星载时钟记录表用于存储卫星的标识和发射时间的对应关系,根据卫星信号的标识可以从星载时钟记录表中获取与该卫星的标识对应的卫星的发射时间。
卫星的标识可以为卫星的名称或者卫星的发射功率等,在本发明实施例中,对卫星的标识不作具体限定。
(3):根据每颗卫星的发射时间和接收时间分别计算每颗卫星与终端之间的距离。
根据卫星的发射时间和接收时间计算卫星的传输时间,根据传输时间和光速计算卫星与终端之间的距离。通过以上方法计算每颗卫星与终端之间的距离。
其中,卫星的接收时间与发射时间之差为卫星的传输时间;卫星的传输时间与光速的乘积为卫星与终端之间的距离。
步骤204:获取每颗卫星与地心之间的距离;
本步骤可以通过如下(1)至(3)的步骤来实现,包括:
(1):接收每颗卫星发射的卫星信号;
其中,卫星信号中至少包括卫星的标识,接收每颗卫星发射的卫星信号,从每颗卫星发射的卫星信号中获取每颗卫星的标识。
(2):根据卫星的标识从星载时钟记录表中,分别获取每颗卫星的坐标;
其中,星载时钟记录表用于存储卫星的标识和卫星的坐标的对应关系,根据卫星的标识,从卫星的标识和卫星的坐标的对应关系中,获取与卫星的标识对应的卫星的坐标;通过以上方法,获取每颗卫星的坐标。
例如,第一颗卫星的坐标为(x1,y1,z1),第二颗卫星的坐标为(x2,y2,z2)……第n颗卫星的坐标为(xn,yn,zn)等等。n为大于或等于3的整数。
(3):根据每颗卫星的坐标和地心的坐标,分别计算每颗卫星与地心之间的距离。
其中,在本发明实施例中,以地心为坐标原点建立坐标系,因此,地心的坐标为(0,0,0),根据每颗卫星的坐标(xi,yi,zi)和地心的坐标(0,0,0)计算卫星与地心之间的距离;通过以上方法分别计算每颗卫星与地心之间的距离。
步骤205:获取地心到参考点海平面的距离,并根据地心到参考点海平面的距离和终端的海拔高度,获取终端与地心之间的距离;
其中,计算地心到参考点海平面的距离和终端的海拔高度的和,得到终端与地心之间的距离。
步骤206:根据终端与地心之间的距离、每颗卫星与终端之间的距离以及每颗卫星与地心之间的距离计算终端的位置。
本步骤可以通过如下(1)至(3)的步骤来实现,包括:
(1):根据终端与地心之间的距离、每颗卫星与终端之间的距离以及每颗卫星与地心之间的距离,计算终端与地心之间的连线与垂直与水平面的坐标轴之间的夹角;
其中,设终端与地心之间的距离为Re,第i颗卫星与地心之间的距离为Ki,第i颗卫星与终端之间的距离为Ri
其中,第i颗卫星的坐标可以表示为(xi,yi,zi),因此,每颗卫星与终端之间的距离可以表示为公式(1)所示:
R 1 = ( x 1 - x ) 2 + ( y 1 - y ) 2 + ( z 1 - z ) 2 R 2 = ( x 2 - x ) 2 + ( y 2 - y ) 2 + ( z 2 - z ) 2 . . . R n = ( x n - x ) 2 + ( y n - y ) 2 + ( z n - z ) 2 - - - ( 1 )
将公式(1)式两边平方后方整理后可得如下公式(2):
x i x + y i y + z i z = 1 2 ( R e 2 + K i 2 - R i 2 ) - - - ( 2 )
将直角坐标系转换为球坐标系,可以引入球坐标系,可以得到如下公式(3):
r=Re (3)
由于x=Resinθcosφ,y=Resinθsinφ,z=Recosθ将(2)式转换为如下公式(4):
x i r sin θ cos φ + y i r sin θ sin φ + z i r cos θ = 1 2 ( R e 2 + K i 2 - R i 2 ) - - - ( 4 )
将公式(3)带入公式(4)得到如下公式(5):
x 1 sin θ cos φ + y 1 sin θ sin φ + z 1 cos θ = 1 2 R e ( R e 2 + K 1 2 - R 1 2 ) x 2 sin θ cos φ + y 2 sin θ sin φ + z 2 cos θ = 1 2 R e ( R e 2 + K 2 2 - R 2 2 ) . . . x n sin θ cos φ + y n sin θ sin φ + z n cos θ = 1 2 R e ( R e 2 + K n 2 - R n 2 ) - - - ( 5 )
由于公式(5)为非线性方程组,采用TAYLOR(泰勒)级数法解算。
其中,在设并且,TAYLOR级数算法需提供一初始位置设为(Re00)。
其中,TAYLOR级数算法为一迭代算法由初始位置开始计算,逐渐迭代直至达到预设阈值以下,完成迭代,通过TAYLOR级数算法得到的解比较精确。
其中,预设阈值可以根据需要进行设置并更改,在本发明实施例中,对预设阈值不作具体限定和更改。
其中,将公式(5)转换为Fi(θ,φ)=Ai的形式,并对转换后的公式(5)求全微分得到如下公式(6):
F 1 x ′ ( θ m , φ m ) Δx + F 1 y ′ ( θ m , φ m ) Δy = A 1 - F 1 ( θ m , φ m ) F 2 x ′ ( θ m , φ m ) Δx + F 2 y ′ ( θ m , φ m ) Δy = A 2 - F 2 ( θ m , φ m ) . . . Fn x ′ ( θ m , φ m ) Δx + Fn y ′ ( θ m , φ m ) Δy = An - Fn ( θ m , φ m ) - - - ( 6 )
将公式(6)式写为矩阵形式得到如下公式(7):
F 1 x ′ ( θ m , φ m ) F 1 y ′ ( θ m , φ m ) F 2 x ′ ( θ m , φ m ) F 2 y ′ ( θ m , φ m ) . . . . . . Fn x ′ ( θ m , φ m ) Fn y ′ ( θ m , φ m ) Δx Δy = A 1 - F 1 ( θ m , φ m ) A 2 - F 2 ( θ m , φ m ) . . . An - Fn ( θ m , φ m ) - - - ( 7 )
其中,设 G m = F 1 x ′ ( θ m , φ m ) F 1 y ′ ( θ m , φ m ) F 2 x ′ ( θ m , φ m ) F 2 y ′ ( θ m , φ m ) . . . . . . Fn x ′ ( θ m , φ m ) Fn y ′ ( θ m , φ m ) , Z = Δx Δy 以及 P m = A 1 - F 1 ( θ m , φ m ) A 2 - F 2 ( θ m , φ m ) . . . An - Fn ( θ m , φ m ) , 因此,可以将公式(7)转换为GmZ=Pm的形式。
通过求伪逆的方式求出Z,也即求出 Δx Δy ;
Z=(GTG)-1GTP
其中, θ m φ m + Z = θ m + 1 φ m + 1 , 并将 θ m + 1 φ m + 1 带入公式(7)式,进行迭代计算,直到迭代值低于预设阈值。此时计算得到 R e θ φ .
也即通过以上方法能够计算得到终端与地心之间的连线与垂直与水平面的坐标轴之间的夹角。
(2):计算终端与地心之间的连线与终端和水平面的坐标轴之间的夹角的余角;
具体地,九十度减去终端与地心之间的连线与终端和水平面的坐标轴之间的夹角,得到终端与地心之间的连线与终端和水平面的坐标轴之间的夹角的余角。
(3):根据该夹角和该夹角的余角计算终端的坐标。
其中,x=Resinθcosφ,y=Resinθsinφ,z=Recosθ,即可计算出x,y和z。(x,y,z)即为终端的坐标。
在本发明实施例中,获取当前温度和当前压强;根据当前温度和当前压强计算终端的海拔高度;获取至少三颗卫星中的每颗卫星与终端之间的距离;获取每颗卫星与地心之间的距离;根据终端的海拔高度、每颗卫星与终端之间的距离和每颗卫星与地心之间的距离对终端的位置进行定位。因此,本发明通过将气压测高与卫星定位技术相结合来对终端的位置进行定位,提高了定位精度。
实施例3
本发明实施例提供了一种卫星定位的装置。参见图3,其中,该装置包括:
第一获取模块301,用于获取当前温度和当前压强;
计算模块302,用于根据当前温度和当前压强计算终端的海拔高度;
第二获取模块303,用于获取至少三颗卫星中的每颗卫星与终端之间的距离;
第三获取模块304,用于获取每颗卫星与地心之间的距离;
定位模块305,用于根据终端的海拔高度、每颗卫星与终端之间的距离和每颗卫星与地心之间的距离对终端的位置进行定位。
优选的,计算模块302,包括:
第一获取单元,用于获取基准高度、基准温度、基准压强以及气体常数;
第一计算单元,用于计算基准压强与当前压强的比值的自然对数,得到第一数值;
第二计算单元,用于计算气体常数与重力加速度的比值,得到第二数值;
第三计算单元,用于计算基准温度和当前温度的平均值;
第四计算单元,用于计算第一数值、第二数值与平均值的乘积,得到第三数值;
第五计算单元,用于计算基准高度与第三数值的和得到终端的海拔高度。
优选的,第三获取模块304,包括:
接收单元,用于接收每颗卫星发射的卫星信号;
第二获取单元,用于根据卫星信号的标识从星载时钟记录表中,分别获取每颗卫星的坐标;
第六计算单元,用于根据每颗卫星的坐标和地心的坐标,分别计算每颗卫星与地心之间的距离。
优选的,定位模块305,包括:
第三获取单元,用于获取地心到参考点海平面的距离,并根据地心到参考点海平面的距离和终端的海拔高度,获取终端与地心之间的距离;
第七计算单元,用于根据终端与地心之间的距离、每颗卫星与终端之间的距离以及每颗卫星与地心之间的距离计算终端的位置。
优选的,第七计算单元,包括:
第一计算子单元,用于根据终端与地心之间的距离、每颗卫星与终端之间的距离以及每颗卫星与地心之间的距离,计算终端与地心之间的连线与垂直与水平面的坐标轴之间的夹角;
第二计算子单元,用于计算夹角的余角;
第三计算子单元,用于根据夹角和夹角的余角计算终端的坐标。
在本发明实施例中,获取当前温度和当前压强;根据当前温度和当前压强计算终端的海拔高度;获取至少三颗卫星中的每颗卫星与终端之间的距离;获取每颗卫星与地心之间的距离;根据终端的海拔高度、每颗卫星与终端之间的距离和每颗卫星与地心之间的距离对终端的位置进行定位。因此,本发明通过将气压测高与卫星定位技术相结合来对终端的位置进行定位,提高了定位精度。
需要说明的是:上述实施例提供的卫星定位的装置在卫星定位时,仅以上述各功能模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成,即将装置的内部结构划分成不同的功能模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。另外,上述实施例提供的卫星定位的装置与卫星定位的方法实施例属于同一构思,其具体实现过程详见方法实施例,这里不再赘述。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成,也可以通过程序来指令相关的硬件完成,所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种卫星定位的方法,其特征在于,所述方法包括:
获取当前温度和当前压强;
根据所述当前温度和当前压强计算终端的海拔高度;
获取至少三颗卫星中的每颗卫星与所述终端之间的距离;
获取所述每颗卫星与地心之间的距离;
根据所述终端的海拔高度、所述每颗卫星与所述终端之间的距离和所述每颗卫星与地心之间的距离对所述终端的位置进行定位;
所述根据所述终端的海拔高度、所述每颗卫星与所述终端之间的距离和所述每颗卫星与地心之间的距离对所述终端的位置进行定位,包括:
获取地心到参考点海平面的距离,并根据所述地心到参考点海平面的距离和所述终端的海拔高度,获取所述终端与地心之间的距离;
根据所述终端与地心之间的距离、所述每颗卫星与所述终端之间的距离以及所述每颗卫星与地心之间的距离计算所述终端的位置;
所述根据所述终端与地心之间的距离、所述每颗卫星与所述终端之间的距离以及所述每颗卫星与地心之间的距离计算所述终端的位置,包括:
根据所述终端与地心之间的距离、所述每颗卫星与所述终端之间的距离以及所述每颗卫星与地心之间的距离,计算所述终端与地心之间的连线与垂直与水平面的坐标轴之间的夹角;
计算所述夹角的余角;
根据所述夹角和所述夹角的余角计算所述终端的坐标。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述当前温度和当前压强计算终端的海拔高度,包括:
获取基准高度、基准温度、基准压强以及气体常数;
计算所述基准压强与所述当前压强的比值的自然对数,得到第一数值;
计算所述气体常数与重力加速度的比值,得到第二数值;
计算所述基准温度和所述当前温度的平均值;
计算所述第一数值、所述第二数值与所述平均值的乘积,得到第三数值;
计算所述基准高度与所述第三数值的和得到所述终端的海拔高度。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取所述每颗卫星与地心之间的距离,包括:
接收所述每颗卫星发射的卫星信号;
根据所述卫星信号的标识从星载时钟记录表中,分别获取所述每颗卫星的坐标;
根据所述每颗卫星的坐标和地心的坐标,分别计算所述每颗卫星与地心之间的距离。
4.一种卫星定位的装置,其特征在于,所述装置包括:
第一获取模块,用于获取当前温度和当前压强;
计算模块,用于根据所述当前温度和当前压强计算终端的海拔高度;
第二获取模块,用于获取至少三颗卫星中的每颗卫星与所述终端之间的距离;
第三获取模块,用于获取所述每颗卫星与地心之间的距离;
定位模块,用于根据所述终端的海拔高度、所述每颗卫星与所述终端之间的距离和所述每颗卫星与地心之间的距离对所述终端的位置进行定位;
所述定位模块,包括:
第三获取单元,用于获取地心到参考点海平面的距离,并根据所述地心到参考点海平面的距离和所述终端的海拔高度,获取所述终端与地心之间的距离;
第七计算单元,用于根据所述终端与地心之间的距离、所述每颗卫星与所述终端之间的距离以及所述每颗卫星与地心之间的距离计算所述终端的位置;
所述第七计算单元,包括:
第一计算子单元,用于根据所述终端与地心之间的距离、所述每颗卫星与所述终端之间的距离以及所述每颗卫星与地心之间的距离,计算所述终端与地心之间的连线与垂直与水平面的坐标轴之间的夹角;
第二计算子单元,用于计算所述夹角的余角;
第三计算子单元,用于根据所述夹角和所述夹角的余角计算所述终端的坐标。
5.如权利要求4所述的装置,其特征在于,所述计算模块,包括:
第一获取单元,用于获取基准高度、基准温度、基准压强以及气体常数;
第一计算单元,用于计算所述基准压强与所述当前压强的比值的自然对数,得到第一数值;
第二计算单元,用于计算所述气体常数与重力加速度的比值,得到第二数值;
第三计算单元,用于计算所述基准温度和所述当前温度的平均值;
第四计算单元,用于计算所述第一数值、所述第二数值与所述平均值的乘积,得到第三数值;
第五计算单元,用于计算所述基准高度与所述第三数值的和得到所述终端的海拔高度。
6.如权利要求4所述的装置,其特征在于,所述第三获取模块,包括:
接收单元,用于接收所述每颗卫星发射的卫星信号;
第二获取单元,用于根据所述卫星信号的标识从星载时钟记录表中,分别获取所述每颗卫星的坐标;
第六计算单元,用于根据所述每颗卫星的坐标和地心的坐标,分别计算所述每颗卫星与地心之间的距离。
CN201410305095.8A 2014-06-30 2014-06-30 一种卫星定位的方法和装置 Active CN104101891B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410305095.8A CN104101891B (zh) 2014-06-30 2014-06-30 一种卫星定位的方法和装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410305095.8A CN104101891B (zh) 2014-06-30 2014-06-30 一种卫星定位的方法和装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104101891A CN104101891A (zh) 2014-10-15
CN104101891B true CN104101891B (zh) 2017-01-11

Family

ID=51670186

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410305095.8A Active CN104101891B (zh) 2014-06-30 2014-06-30 一种卫星定位的方法和装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104101891B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105807295B (zh) * 2014-12-30 2018-07-20 北京握奇智能科技有限公司 一种校正车辆位置偏差的方法和系统
CN116133114A (zh) * 2021-11-12 2023-05-16 中国移动通信有限公司研究院 定位方法、装置、设备及可读存储介质

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101424733A (zh) * 2007-10-31 2009-05-06 中国科学院微电子研究所 全球定位系统信号短暂缺失条件下的非完备定位方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090058723A1 (en) * 2007-09-04 2009-03-05 Mediatek Inc. Positioning system and method thereof
CN103033822B (zh) * 2011-09-30 2014-09-24 迈实电子(上海)有限公司 移动信息确定装置、方法以及接收机

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101424733A (zh) * 2007-10-31 2009-05-06 中国科学院微电子研究所 全球定位系统信号短暂缺失条件下的非完备定位方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN104101891A (zh) 2014-10-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103675861B (zh) 一种基于星载gnss多天线的卫星自主定轨方法
CN102175246B (zh) 一种x脉冲星探测器等效器的航天器导航系统
CN110487301A (zh) 一种雷达辅助机载捷联惯性导航系统初始对准方法
CN104236546B (zh) 一种卫星星光折射导航误差确定与补偿方法
CN105371844B (zh) 一种基于惯性/天文互助的惯性导航系统初始化方法
CN101881619B (zh) 基于姿态测量的船用捷联惯导与天文定位方法
CN103900608B (zh) 一种基于四元数ckf的低精度惯导初始对准方法
CN103852085B (zh) 一种基于最小二乘拟合的光纤捷联惯导系统现场标定方法
CN102519485B (zh) 一种引入陀螺信息的二位置捷联惯性导航系统初始对准方法
CN105509750B (zh) 一种天文测速与地面无线电组合的火星捕获段导航方法
CN109983361A (zh) 机会信号辅助惯性导航
CN104296780B (zh) 一种基于重力视运动的sins自对准与纬度计算方法
CN102707080B (zh) 一种星敏感器模拟捷联惯导陀螺的方法
CN103033822B (zh) 移动信息确定装置、方法以及接收机
CN102435193B (zh) 一种捷联惯性导航系统的高精度初始对准方法
CN107063244A (zh) 一种飞行器飞行过程模拟方法
CN104122066A (zh) 一种低速风洞试验模型三维实时姿态角同步测量方法
CN106093992A (zh) 一种基于cors的亚米级组合定位导航系统及导航方法
CN103454662A (zh) 一种基于ckf的sins/北斗/dvl组合对准方法
CN103575276A (zh) 一种双轴旋转惯性导航系统初始对准模型降阶方法
CN104101891B (zh) 一种卫星定位的方法和装置
CN104501809B (zh) 一种基于姿态耦合的捷联惯导/星敏感器组合导航方法
CN116391138A (zh) 定位方法、装置、设备、系统以及存储介质
CN103713300A (zh) 一种准静态双星定位的方法及其应用
CN103913169B (zh) 一种飞行器的捷联惯性/星光折射组合导航方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant