CN111796313B - 卫星定位方法及装置、电子设备、存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例公开了一种卫星定位方法及装置、电子设备、存储介质,所述方法包括:根据车载卫星导航定位终端设备所获取的可视导航卫星的导航信号的检测结果,确定待定位车辆的行驶航向角;获取可视导航卫星的观测时刻和广播星历,计算得到待定位车辆的当前坐标位置信息,根据观测时刻、可广播星历和待定位车辆的当前坐标位置信息计算可视导航卫星的方位角和高度角;利用待定位车辆的行驶航向角及可视导航卫星的方位角和高度角,确定可视导航卫星的定位权重;利用车载卫星导航定位终端设备所检测到的所有可视导航卫星的导航信号,基于可视导航卫星的导航信号及定位权重,对待定位车辆进行加权定位解算,重新获得待定位车辆的坐标位置信息。
Description
技术领域
本申请实施例涉及一种卫星定位技术,尤其涉及一种城市道路或两旁具有障碍物的道路中运行的交通车辆的卫星定位方法及装置、电子设备、存储介质。
背景技术
一直以来,因高楼、树木等物体所产生的信号遮挡都是影响城市车载卫星导航定位性能的一大技术瓶颈。物体遮挡所产生的主要影响,一是使得导航卫星信号失锁,二是导致信号因绕射而产生不同程度的非视距(Non-Line-of-Sight,NOLS)误差,三是使得信号发生反射、折射而产生多径(Multipath)误差。
近年来,随着美国全球定位系统(Global Positioning System,GPS)的持续发展、俄罗斯GLONASS系统的逐步复苏以及我国北斗卫星导航系统(BeiDou NavigationSatellite System,BDS)和欧洲Galileo系统的快速建设,目前天空中已具有足够多数量的导航卫星。一般而言,在空旷环境下,目前全球绝大部分地区用户都能够同时观测到30颗以上的全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)卫星;在某些信号覆盖较优的地区,可视GNSS卫星数量甚至可达50多颗。导航卫星数量的冗余,可以大幅减轻因遮挡而导致的卫星信号失锁和数量较少的问题;然而,却依然难以解决导航信号非视距及多径误差所产生的影响。
针对上述问题,在城市实际规划和建设中,楼宇等建筑物一般总是位于公共交通道路两侧,较少出现楼宇直接遮挡在车辆行驶道路正前方的情况。并且,即使车辆行驶道路前方存在楼宇遮挡,其对于相同高度角的卫星所产生的影响,也一般比两侧楼宇的影响轻(因为道路两侧的楼宇往往距离车辆更近)。因此,可以考虑根据这一特征进行卫星优化加权,合理增大车辆前后方向卫星的权重,减小车辆两侧方向卫星的权重,从而改善车辆在城市环境下的实际定位性能。
发明内容
有鉴于此,本申请实施例提供一种卫星定位方法及装置、电子设备、存储介质。
第一方面,本申请提供一种卫星定位方法,包括:
根据车载卫星导航定位终端设备所获取的可视导航卫星的导航信号的检测结果,确定待定位车辆的行驶航向角;
根据所述检测结果获取所述可视导航卫星的观测时刻和广播星历,计算得到所述待定位车辆的当前坐标位置信息,根据所述可视导航卫星的观测时刻、所述可视导航卫星的广播星历和所述待定位车辆的当前坐标位置信息计算所述可视导航卫星的方位角和高度角;
利用所述待定位车辆的行驶航向角及所述可视导航卫星的方位角和高度角,确定所述可视导航卫星的定位权重;
利用所述车载卫星导航定位终端设备所检测到的所有可视导航卫星的导航信号,基于所检测到的每一可视导航卫星的导航信号及该可视导航卫星的定位权重,对所述待定位车辆进行加权定位解算,重新获得所述待定位车辆的当前坐标位置信息。
在一些实施例中,所述根据车载卫星导航定位终端设备所获取的可视导航卫星的导航信号的检测结果,确定待定位车辆的行驶航向角,包括:
从所述检测结果的中获取可视导航卫星的广播星历的导航电文,基于所述导航电文确定所述车载卫星导航定位终端设备的坐标位置,根据两间隔时间的坐标位置信息间接计算得到所述车载卫星导航定位终端设备的速度矢量,根据所述速度矢量确定所述待定位车辆在设定坐标系内的行驶航向角;或者
从所述检测结果的中获取可视导航卫星的广播星历的多普勒频率,对所述可视导航卫星的导航信号进行频率检测,基于获取的多普勒频率和检测的频率直接计算得到所述车载卫星导航定位终端设备的速度矢量,根据所述速度矢量确定所述待定位车辆在设定坐标系内的行驶航向角。
在一些实施例中,所述根据车载卫星导航定位终端设备所获取的可视导航卫星的导航信号的检测结果,确定待定位车辆的行驶航向角,包括:
基于所述车载卫星导航定位终端设备上设置的双天线或多天线接收到的导航信号,进行基于所述导航信号的位姿解算,利用所述双天线或多天线的位姿确定所述待定位车辆的行驶航向角。
在一些实施例中,所述利用所述待定位车辆的行驶航向角及所述可视导航卫星的方位角和高度角,确定所述可视导航卫星的定位权重,包括:
基于所述待定位车辆的行驶航向角及所述可视导航卫星的方位角,计算所述可视导航卫星与所述待定位车辆的行驶航向角所在直线形成的锐角夹角α,0°≤α≤90°;在顾及车辆行驶航向角的情况下,通过下式计算所述可视导航卫星的定位权重ωi:
其中,σi代表所述可视导航卫星i的测量值误差的标准差;a0和a1为预设的多项式经验系数,E0为卫星参考基准高度角,E为卫星实际高度角;C/N0为信号载噪比;缩放因子S由所述可视导航卫星的信号载噪比定义:
int(·)表示取整数运算,exp(·)表示以自然常数e为底取指数运算。
第二方面,本申请实施例还提供一种卫星定位装置,包括:
第一确定单元,用于根据车载卫星导航定位终端设备所获取的可视导航卫星的导航信号的检测结果,确定待定位车辆的行驶航向角;
计算单元,用于根据所述检测结果获取所述可视导航卫星的观测时刻和广播星历,计算得到所述待定位车辆的当前坐标位置信息,根据所述可视导航卫星的观测时刻、所述可视导航卫星的广播星历和所述待定位车辆的当前坐标位置信息计算所述可视导航卫星的方位角和高度角;
第二确定单元,用于利用所述待定位车辆的行驶航向角及所述可视导航卫星的方位角和高度角,确定所述可视导航卫星的定位权重;
定位单元,用于利用所述车载卫星导航定位终端设备所检测到的所有可视导航卫星的导航信号,基于所检测到的每一可视导航卫星的导航信号及该可视导航卫星的定位权重,对所述待定位车辆进行加权定位解算,重新获得所述待定位车辆的当前坐标位置信息。
在一些实施例中,所述第一确定单元,还用于:
从所述检测结果的中获取可视导航卫星的广播星历的导航电文,基于所述导航电文确定所述车载卫星导航定位终端设备的坐标位置,根据两间隔时间的坐标位置信息间接计算得到所述车载卫星导航定位终端设备的速度矢量,根据所述速度矢量确定所述待定位车辆在设定坐标系内的行驶航向角;或者
从所述检测结果的中获取可视导航卫星的广播星历的多普勒频率,对所述可视导航卫星的导航信号进行频率检测,基于获取的多普勒频率和检测的频率直接计算得到所述车载卫星导航定位终端设备的速度矢量,根据所述速度确定所述待定位车辆在设定坐标系内的行驶航向角。
在一些实施例中,所述第一确定单元,还用于:
基于所述车载卫星导航定位终端设备上设置的双天线或多天线接收到的导航信号,进行基于所述导航信号的位姿解算,利用所述双天线或多天线的位姿确定所述待定位车辆的行驶航向角。
在一些实施例中,所述第二确定单元,还用于:
基于所述待定位车辆的行驶航向角及所述可视导航卫星的方位角,计算所述可视导航卫星与所述待定位车辆的行驶航向角所在直线形成的锐角夹角α,0°≤α≤90°;在顾及车辆行驶航向角的情况下,通过下式计算所述可视导航卫星的定位权重ωi:
其中,σi代表所述可视导航卫星i的测量值误差的标准差;a0和a1为预设的多项式经验系数,E0为卫星参考基准高度角,E为卫星实际高度角;C/N0为信号载噪比;缩放因子S由所述可视导航卫星的信号载噪比定义:
int(·)表示取整数运算,exp(·)表示以自然常数e为底取指数运算。
第三方面,本申请实施例还提供一种电子设备,包括:处理器和用于存储处理器可执行指令的存储器,其中,所述处理器被配置为在调用存储器中的可执行指令时,能够执行所述的卫星定位方法。
第四方面,本申请实施例还提供一种非临时性计算机可读存储介质,当所述存储介质中的指令由电子设备的处理器执行时,使得电子设备能够执行所述的卫星定位方法。
本申请实施例的技术方案,考虑车辆在城市道路中行驶时,对车辆进行卫星定位时存在道路两侧遮挡严重的情况,本申请实施例的技术方案将车辆行驶航向角及导航卫星视线的夹角加入观测量加权的考虑因素,即根据当前可视导航卫星与车辆之间的位置关系,为其定位位置计算参数设置相应的权重值,未受道路两侧的障碍物影响的可视导航卫星的权重值比较高,而位于道路两侧的可视导航卫星,基于其与车辆的车辆行驶航向角之间的夹角来设定该导航卫星的位置参数权重值,这样,基于权重值的城市道路定位方法提高了在城市、峡谷等应用环境下的车辆导航定位精度。
附图说明
图1为本申请实施例提供的一种卫星定位方法的流程图;
图2为本申请实施例提供的可视导航卫星与车辆的行驶航向角所在直线形成的夹角的示意图;
图3为本申请实施例提供的一种卫星定位装置的组成结构示意图。
具体实施方式
图1为本申请实施例提供的一种卫星定位方法的流程图,如图1所示,本申请实施例的卫星定位方法包括以下处理步骤:
步骤101、根据车载卫星导航定位终端设备所获取的可视导航卫星的导航信号的检测结果,确定待定位车辆的行驶航向角。
本申请实施例中,确定待定位车辆的行驶航向角,可以通过以下几种方式实现,具体如下:
从所述检测结果的中获取可视导航卫星的广播星历的导航电文,基于所述导航电文确定所述车载卫星导航定位终端设备的坐标位置,根据两间隔时间的坐标位置信息间接计算得到所述车载卫星导航定位终端设备的速度矢量,根据所述速度矢量确定所述待定位车辆在设定坐标系内的行驶航向角;
或者,从所述检测结果的中获取可视导航卫星的广播星历的多普勒频率,对所述可视导航卫星的导航信号进行频率检测,基于获取的多普勒频率和检测的频率直接计算得到所述车载卫星导航定位终端设备的速度矢量,根据所述速度矢量确定所述待定位车辆在设定坐标系内的行驶航向角。
或者,基于所述车载卫星导航定位终端设备上设置的双天线或多天线接收到的导航信号,进行基于所述导航信号的位姿解算,利用所述双天线或多天线的位姿确定所述待定位车辆的行驶航向角。
步骤102、根据所述检测结果获取所述可视导航卫星的观测时刻和广播星历,计算得到所述待定位车辆的当前坐标位置信息,根据所述可视导航卫星的观测时刻、所述可视导航卫星的广播星历和所述待定位车辆的当前坐标位置信息计算所述可视导航卫星的方位角和高度角。
图2为本申请实施例提供的可视导航卫星与车辆的行驶航向角所在直线形成的夹角的示意图,如图2所示,确定经过车辆与定位卫星的连线r的与地面垂直的平面,r与垂直平面与地面之间交叉线所形成的夹角即为所述可视导航卫星的方位角。
步骤103、利用所述待定位车辆的行驶航向角及所述可视导航卫星的方位角和高度角,确定所述可视导航卫星的定位权重。
本申请实施例中,基于所述待定位车辆的行驶航向角及所述可视导航卫星的方位角,计算所述可视导航卫星与所述待定位车辆的行驶航向角所在直线形成的锐角夹角α,0°≤α≤90°。
图2为本申请实施例提供的可视导航卫星与车辆的行驶航向角所在直线形成的夹角的示意图,如图2所示,本申请实施例中的车辆行驶航向角是指预设的地面坐标系下,车辆质心速度与地面坐标系的横轴之间的夹角。本申请实施例中,可以以车载卫星导航定位终端设备的速度与地面坐标系的横轴之间的夹角替代车辆的行驶航向角,图2中的矢量V表示待定位车辆的行驶航向角,矢量V所在的直线与车载卫星导航定位终端设备能够接收信号的每一个可视导航卫星之间的形成的锐角夹角作为α。图2中,确定经过车辆与定位卫星的连线r的与地面垂直的平面,垂直平面与地面的交叉线与行驶航向角所在直线形成的锐角夹角即为α。
根据本申请实施例前述的记载的内容,在顾及车辆行驶航向角的情况下,通过下式计算所述可视导航卫星的定位权重ωi:
其中,σi代表所述可视导航卫星i的测量值误差的标准差;a0和a1为预设的多项式经验系数,E0为卫星参考基准高度角,根据卫星测量值类型的不同,可参考表1中的取值,其中,表1为高度角指数函数模型参考值;E为卫星实际高度角;C/N0为信号载噪比;缩放因子S由所述可视导航卫星的信号载噪比定义:
int(·)表示取整数运算,exp(·)表示以自然常数e为底取指数运算。
表1高度角指数函数模型参数参考值
a0(cm) | a1(cm) | E0(°) | |
载波相位测量值 | 0.3 | 2.6 | 20 |
伪距测量值 | 7.0 | 60.0 | 20 |
步骤104、利用所述车载卫星导航定位终端设备所检测到的所有可视导航卫星的导航信号,基于所检测到的每一可视导航卫星的导航信号及该可视导航卫星的定位权重,对所述待定位车辆进行加权定位解算,获得所述待定位车辆的坐标位置信息。
本申请实施例中,以加权最小二乘解算为例,对所述待定位车辆的定位计算过程如下:
对卫星定位观测方程为:
G△x=b;式中:G为卫星方向余弦矩阵;△x为位置修正量向量;b为伪距观测量残差向量。各观测卫星的权重ωi(i=1,2,…,n)组成观测向量的权重矩阵W,有:W=diag(ω1ω1…ωi);
权矩阵C计算如下:
C=WTW;
则基于加权最小二乘的定位解算结果为:
△x=(GTCG)-1GTCb。
本申请实施例中,除了采用最小二乘方法进行加权定位解算获得当前的车辆坐标位置信息外,还可以采用卡尔曼滤波方法进行加权定位解算获得当前的车辆坐标位置信息,这里不再赘述其具体解算过程。
图3为本申请实施例提供的一种卫星定位装置的组成结构示意图,如图3所示,本申请实施例的卫星定位装置包括:
第一确定单元31,用于根据车载卫星导航定位终端设备所获取的可视导航卫星的导航信号的检测结果,确定待定位车辆的行驶航向角;
计算单元32,用于根据所述检测结果获取所述可视导航卫星的观测时刻和广播星历,计算得到所述待定位车辆的当前坐标位置信息,根据所述可视导航卫星的观测时刻、所述可视导航卫星的广播星历和所述待定位车辆的当前坐标位置信息计算所述可视导航卫星的方位角和高度角;
第二确定单元33,用于利用所述待定位车辆的行驶航向角及所述可视导航卫星的方位角和高度角,确定所述可视导航卫星的定位权重;
定位单元34,用于利用所述车载卫星导航定位终端设备所检测到的所有可视导航卫星的导航信号,基于所检测到的每一可视导航卫星的导航信号及该可视导航卫星的定位权重,对所述待定位车辆进行加权定位解算,重新获得所述待定位车辆的当前坐标位置信息。
在一些实施例中,所述第一确定单元31,还用于:
从所述检测结果的中获取可视导航卫星的广播星历的导航电文,基于所述导航电文确定所述车载卫星导航定位终端设备的坐标位置,根据两间隔时间的坐标位置信息间接计算得到所述车载卫星导航定位终端设备的速度矢量,根据所述速度矢量确定所述待定位车辆在设定坐标系内的行驶航向角;或者
从所述检测结果的中获取可视导航卫星的广播星历的多普勒频率,对所述可视导航卫星的导航信号进行频率检测,基于获取的多普勒频率和检测的频率直接计算得到所述车载卫星导航定位终端设备的速度矢量,根据所述速度矢量确定所述待定位车辆在设定坐标系内的行驶航向角。
在一些实施例中,所述第一确定单元31,还用于:
基于所述车载卫星导航定位终端设备上设置的双天线或多天线接收到的导航信号,进行基于所述导航信号的位姿解算,利用所述双天线或多天线的位姿确定所述待定位车辆的行驶航向角。
在一些实施例中,所述第二确定单元33,还用于:
基于所述待定位车辆的行驶航向角及所述可视导航卫星的方位角,计算所述可视导航卫星与所述待定位车辆的行驶航向角所在直线形成的锐角夹角α,0°≤α≤90°;根据本申请实施例的前述记载,在顾及车辆行驶航向角的情况下,通过下式计算所述可视导航卫星的定位权重ωi:
其中,σi代表所述可视导航卫星i的测量值误差的标准差;a0和a1为预设的多项式经验系数,E0为卫星参考基准高度角,根据卫星测量值类型的不同,可参考前述表1中的取值。E为卫星实际高度角;C/N0为信号载噪比;缩放因子S由所述可视导航卫星的信号载噪比定义:
int(·)表示取整数运算,exp(·)表示以自然常数e为底取指数运算。
以上装置实施例的描述,与上述方法实施例的描述是类似的,具有同方法实施例相似的有益效果。对于本申请实施例中的卫星定位装置未披露的技术细节,请参照本申请实施例中的卫星定位方法实施例的描述而理解。
本申请实施例的技术方案,考虑车辆在城市道路中行驶时,对车辆进行卫星定位时存在道路两侧遮挡严重的情况,本申请实施例的技术方案将车辆行驶航向角及导航卫星视线的夹角加入观测量加权的考虑因素,即根据当前可视导航卫星与车辆之间的位置关系,为其定位位置计算参数设置相应的权重值,未受道路两侧的障碍物影响的可视导航卫星的权重值比较高,而位于道路两侧的可视导航卫星,基于其与车辆的车辆行驶航向角之间的夹角来设定该导航卫星的位置参数权重值,这样,基于权重值的城市道路定位方法提高了在城市、峡谷等应用环境下的车辆导航定位精度。
本申请实施例还提供一种电子设备,包括:处理器和用于存储处理器可执行指令的存储器,其中,所述处理器被配置为在调用存储器中的可执行指令时,能够执行所述的卫星定位方法,所述方法包括:
根据车载卫星导航定位终端设备所获取的可视导航卫星的导航信号的检测结果,确定待定位车辆的行驶航向角;
根据所述检测结果获取所述可视导航卫星的观测时刻和广播星历,计算得到所述待定位车辆的当前坐标位置信息,根据所述可视导航卫星的观测时刻、所述可视导航卫星的广播星历和所述待定位车辆的当前坐标位置信息计算所述可视导航卫星的方位角和高度角;
利用所述待定位车辆的行驶航向角及所述可视导航卫星的方位角和高度角,确定所述可视导航卫星的定位权重;
利用所述车载卫星导航定位终端设备所检测到的所有可视导航卫星的导航信号,基于所检测到的每一可视导航卫星的导航信号及该可视导航卫星的定位权重,对所述待定位车辆进行加权定位解算,重新获得所述待定位车辆的当前坐标位置信息。
本公开实施例还记载了一种非临时性计算机可读存储介质,当所述存储介质中的指令由电子设备的处理器执行时,使得电子设备能够执行控制方法,所述方法包括:
根据车载卫星导航定位终端设备所获取的可视导航卫星的导航信号的检测结果,确定待定位车辆的行驶航向角;
根据所述检测结果获取所述可视导航卫星的观测时刻和广播星历,计算得到所述待定位车辆的当前坐标位置信息,根据所述可视导航卫星的观测时刻、所述可视导航卫星的广播星历和所述待定位车辆的当前坐标位置信息计算所述可视导航卫星的方位角和高度角;
利用所述待定位车辆的行驶航向角及所述可视导航卫星的方位角和高度角,确定所述可视导航卫星的定位权重;
利用所述车载卫星导航定位终端设备所检测到的所有可视导航卫星的导航信号,基于所检测到的每一可视导航卫星的导航信号及该可视导航卫星的定位权重,对所述待定位车辆进行加权定位解算,重新获得所述待定位车辆的当前坐标位置信息。
应理解,本申请中提到的“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申请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。应理解,在本申请的各种实施例中,上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,而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。上述本申请实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
需要说明的是,在本申请中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的设备和方法,可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,如:多个单元或组件可以结合,或可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另外,所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口,设备或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性的、机械的或其它形式的。
上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元;既可以位于一个地方,也可以分布到多个网络单元上;可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本申请各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理单元中,也可以是各单元分别单独作为一个单元,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中;上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
以上所述,仅为本申请的实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (8)
1.一种卫星定位方法,其特征在于,所述方法包括:
根据车载卫星导航定位终端设备所获取的可视导航卫星的导航信号的检测结果,确定待定位车辆的行驶航向角;
根据所述检测结果获取所述可视导航卫星的观测时刻和广播星历,计算得到所述待定位车辆的当前坐标位置信息,根据所述可视导航卫星的观测时刻、所述可视导航卫星的广播星历和所述待定位车辆的当前坐标位置信息计算所述可视导航卫星的方位角和高度角;
利用所述待定位车辆的行驶航向角及所述可视导航卫星的方位角和高度角,确定所述可视导航卫星的定位权重;
利用所述车载卫星导航定位终端设备所检测到的所有可视导航卫星的导航信号,基于所检测到的每一可视导航卫星的导航信号及该可视导航卫星的定位权重,对所述待定位车辆进行加权定位解算,重新获得所述待定位车辆的当前坐标位置信息;
其中,所述利用所述待定位车辆的行驶航向角及所述可视导航卫星的方位角和高度角,确定所述可视导航卫星的定位权重,包括:
基于所述待定位车辆的行驶航向角及所述可视导航卫星的方位角,计算所述可视导航卫星与所述待定位车辆的行驶航向角所在直线形成的锐角夹角α,0°≤α≤90°;在顾及车辆行驶航向角的情况下,通过下式计算所述可视导航卫星的定位权重ωi:
其中,σi代表所述可视导航卫星i的测量值误差的标准差;a0和a1为预设的多项式经验系数,E0为卫星参考基准高度角,E为卫星实际高度角;C/N0为信号载噪比;缩放因子S由所述可视导航卫星的信号载噪比定义:
int(·)表示取整数运算,exp(·)表示以自然常数e为底取指数运算。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据车载卫星导航定位终端设备所获取的可视导航卫星的导航信号的检测结果,确定待定位车辆的行驶航向角,包括:
从所述检测结果的中获取可视导航卫星的广播星历的导航电文,基于所述导航电文确定所述车载卫星导航定位终端设备的坐标位置,根据两间隔时间的坐标位置信息间接计算得到所述车载卫星导航定位终端设备的速度矢量,根据所述速度矢量确定所述待定位车辆在设定坐标系内的行驶航向角;或者
从所述检测结果的中获取可视导航卫星的广播星历的多普勒频率,对所述可视导航卫星的导航信号进行频率检测,基于获取的多普勒频率和检测的频率直接计算得到所述车载卫星导航定位终端设备的速度矢量,根据所述速度矢量确定所述待定位车辆在设定坐标系内的行驶航向角。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据车载卫星导航定位终端设备所获取的可视导航卫星的导航信号的检测结果,确定待定位车辆的行驶航向角,包括:
基于所述车载卫星导航定位终端设备上设置的双天线或多天线接收到的导航信号,进行基于所述导航信号的位姿解算,利用所述双天线或多天线的位姿确定所述待定位车辆的行驶航向角。
4.一种卫星定位装置,其特征在于,所述装置包括:
第一确定单元,用于根据车载卫星导航定位终端设备所获取的可视导航卫星的导航信号的检测结果,确定待定位车辆的行驶航向角;
计算单元,用于根据所述检测结果获取所述可视导航卫星的观测时刻和广播星历,计算得到所述待定位车辆的当前坐标位置信息,根据所述可视导航卫星的观测时刻、所述可视导航卫星的广播星历和所述待定位车辆的当前坐标位置信息计算所述可视导航卫星的方位角和高度角;
第二确定单元,用于利用所述待定位车辆的行驶航向角及所述可视导航卫星的方位角和高度角,确定所述可视导航卫星的定位权重;
定位单元,用于利用所述车载卫星导航定位终端设备所检测到的所有可视导航卫星的导航信号,基于所检测到的每一可视导航卫星的导航信号及该可视导航卫星的定位权重,对所述待定位车辆进行加权定位解算,重新获得所述待定位车辆的当前坐标位置信息;
其中,所述第二确定单元,还用于:
基于所述待定位车辆的行驶航向角及所述可视导航卫星的方位角,计算所述可视导航卫星与所述待定位车辆的行驶航向角所在直线形成的锐角夹角α,0°≤α≤90°;在顾及车辆行驶航向角的情况下,通过下式计算所述可视导航卫星的定位权重ωi:
其中,σi代表所述可视导航卫星i的测量值误差的标准差;a0和a1为预设的多项式经验系数,E0为卫星参考基准高度角,E为卫星实际高度角;C/N0为信号载噪比;缩放因子S由所述可视导航卫星的信号载噪比定义:
int(·)表示取整数运算,exp(·)表示以自然常数e为底取指数运算。
5.根据权利要求4所述的装置,其特征在于,所述第一确定单元,还用于:
从所述检测结果的中获取可视导航卫星的广播星历的导航电文,基于所述导航电文确定所述车载卫星导航定位终端设备的坐标位置,根据两间隔时间的坐标位置信息间接计算得到所述车载卫星导航定位终端设备的速度矢量,根据所述速度矢量确定所述待定位车辆在设定坐标系内的行驶航向角;或者
从所述检测结果的中获取可视导航卫星的广播星历的多普勒频率,对所述可视导航卫星的导航信号进行频率检测,基于获取的多普勒频率和检测的频率直接计算得到所述车载卫星导航定位终端设备的速度矢量,根据所述速度矢量确定所述待定位车辆在设定坐标系内的行驶航向角。
6.根据权利要求4所述的装置,其特征在于,所述第一确定单元,还用于:
基于所述车载卫星导航定位终端设备上设置的双天线或多天线接收到的导航信号,进行基于所述导航信号的位姿解算,利用所述双天线或多天线的位姿确定所述待定位车辆的行驶航向角。
7.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括:处理器和用于存储处理器可执行指令的存储器,其中,所述处理器被配置为在调用存储器中的可执行指令时,能够执行如权利要求1至3中任一项所述的卫星定位方法。
8.一种非临时性计算机可读存储介质,当所述存储介质中的指令由电子设备的处理器执行时,使得电子设备能够执行如权利要求1至3中任一项所述的卫星定位方法。
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