CN114089394A - 一种北斗自动导航坐标获取方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及卫星导航技术领域，尤其涉及一种北斗自动导航坐标获取方法及装置，通过北斗卫星信号收发模块与北斗卫星进行信号的收发交互；北斗信号处理模块对接收到的北斗卫星导航信号进行解析，得到基于北斗卫星导航信号而产生的经纬度坐标一组；通过GPS卫星信号收发模块与GPS卫星进行信号的收发交互；GPS信号处理模块：用于处理GPS卫星导航信号，解析出基于GPS卫星导航信号而产生的经纬度坐标二组；最后坐标合成模块通过经纬度坐标二组对经纬度坐标一组的数据进行复核，并对不完整的部分进行补充，最终形成一个新的完整的北斗自动导航坐标，本申请的北斗导航坐标是在GPS导航坐标数据补充修正的情况下得出的，使得本申请的北斗导航坐标更加的准确。

Description

一种北斗自动导航坐标获取方法及装置
技术领域
本公开涉及卫星导航技术领域，尤其涉及一种北斗自动导航坐标获取方法及装置。
背景技术
全球卫星导航系统(GNSS)可为全球范围提供全天候、连续、精密的三维定位和导航服务，已广泛应用于航空、航天、航海及地面运载工具的导航和定位，其中北斗卫星导航系统是中国正在实施的自主发展、独立运行的全球卫星导航系统，是独立自主、开放兼容、技术先进、稳定可靠的卫星导航系统。北斗卫星导航系统的突出优点是其导航定位精度高，并且导航定位精度基本不受时间和地域的限制。但是当卫星信号受到遮挡或干扰时，其优势就不能发挥出来，在需要获得载体连续的位置、速度、姿态等控制信息时，也不能满足其性能要求。因此需要对其北斗卫星导航产生的坐标数据进行进一步的结合其余导航数据，形成一份新的完整的不受外界干扰的坐标数据。
发明内容
本公开的目的在于提出北斗卫星导航系统的突出优点是其导航定位精度高，并且导航定位精度基本不受时间和地域的限制。但是当卫星信号受到遮挡或干扰时，其优势就不能发挥出来，在需要获得载体连续的位置、速度、姿态等控制信息时，也不能满足其性能要求。因此需要对其北斗卫星导航产生的坐标数据进行进一步的结合其余导航数据，形成一份新的完整的不受外界干扰的坐标数据。
为达此目的，本公开采用以下技术方案：一种北斗自动导航坐标获取方法，包括如下步骤：
步骤一：接收北斗导航信号；
步骤二：解析北斗导航信号获取经纬度坐标一组；
步骤三：接收GPS导航信号；
步骤四：解析GPS导航信号获取其经纬度坐标二组；
步骤五：通过GPS导航信号解析的经纬度坐标二组复核北斗导航信号解析的经纬度坐标一组，并对其进行补充和修订。
在步骤一中，接收北斗卫星导航信号，接收内部射频和基带芯片数据。
在步骤二中，对北斗卫星导航信号，经位置、速度、时间解算处理后，得到北斗卫星导航预处理数据，即经纬度坐标一组。
在步骤三中，接收GPS卫星导航信号，其接收内部射频和基带芯片数据。
在步骤四中，对GPS卫星导航信号，经位置、速度、时间解算处理后，得到GPS卫星导航预处理数据，即经纬度坐标二组。
一种北斗自动导航坐标获取的装置，包括北斗卫星信号收发模块、北斗信号处理模块、GPS卫星信号收发模块、GPS信号处理模块以及坐标合成模块，其中：
北斗卫星信号收发模块：用于与北斗卫星进行信号的收发，实现交互；
北斗信号处理模块：用于处理北斗卫星导航信号，解析出基于北斗卫星导航信号而产生的经纬度坐标一组；
GPS卫星信号收发模块：用于与GPS卫星进行信号的收发，实现交互；
GPS信号处理模块：用于处理GPS卫星导航信号，解析出基于GPS卫星导航信号而产生的经纬度坐标二组；
坐标合成模块：通过经纬度坐标二组对经纬度坐标一组的数据进行复核，并对不完整的部分进行补充，最终形成一个新的完整的北斗自动导航坐标。
所述北斗卫星信号收发模块以及所述GPS卫星信号收发模块，均包括信号转发主机一台、信号转发机电源线一根、接收天线一只、发射天线一只、同轴电缆；
其中接收天线的配置为:增益40dB、GPS L1/L2；BEIDOU2 B1/B2/B3；
发射天线的配置:频率GPS L1/L2；BEIDOU2 B1/B2/B3。
所述北斗信号处理模块和所述GPS信号处理模块均是通过内部运算卫星导航定位算法PVT，用于对北斗信号以及GPS信号进行解析。
所述坐标合成模块通过GPS导航信号解析的经纬度坐标二组复核北斗导航信号解析的经纬度坐标一组，并对其不完整的部分进行补充。
本公开的有益效果为：在本申请中通过北斗卫星信号收发模块与北斗卫星进行信号的收发交互；北斗信号处理模块对接收到的北斗卫星导航信号进行解析，得到基于北斗卫星导航信号而产生的经纬度坐标一组；通过GPS卫星信号收发模块与GPS卫星进行信号的收发交互；GPS信号处理模块：用于处理GPS卫星导航信号，解析出基于GPS卫星导航信号而产生的经纬度坐标二组；最后坐标合成模块通过经纬度坐标二组对经纬度坐标一组的数据进行复核，并对不完整的部分进行补充，最终形成一个新的完整的北斗自动导航坐标，本申请的北斗导航坐标是在GPS导航坐标数据补充修正的情况下得出的，使得本申请的北斗导航坐标更加的准确。
附图说明
图1是本公开提供的北斗自动导航坐标获取方法步骤示意图。
图2是本公开提供的北斗自动导航坐标获取的装置组成示意图。
图3是本公开提供的北斗卫星信号收发模块和GPS卫星信号收发模块的内部组成示意图。
图中：100、北斗卫星信号收发模块；200、北斗信号处理模块；300、GPS卫星信号收发模块；400、GPS信号处理模块；500、坐标合成模块；
601、信号转发主机台；602、信号转发机电源线；603、接收天线；604、发射天线；605、同轴电缆。
具体实施方式
为了使本公开的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本公开进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本公开，并不用于限定本公开。
请参阅图1-3，本公开提供一种技术方案：
一种北斗自动导航坐标获取方法，包括如下步骤：
步骤一：接收北斗导航信号；在步骤一中，接收北斗卫星导航信号，接收内部射频和基带芯片数据；
步骤二：解析北斗导航信号获取经纬度坐标一组；在步骤二中，对北斗卫星导航信号，经位置、速度、时间解算处理后，得到北斗卫星导航预处理数据，即经纬度坐标一组；
步骤三：接收GPS导航信号；在步骤三中，接收GPS卫星导航信号，其接收内部射频和基带芯片数据；
步骤四：解析GPS导航信号获取其经纬度坐标二组；在步骤四中，对GPS卫星导航信号，经位置、速度、时间解算处理后，得到GPS卫星导航预处理数据，即经纬度坐标二组；
步骤五：通过GPS导航信号解析的经纬度坐标二组复核北斗导航信号解析的经纬度坐标一组，并对其进行补充和修订。
首先通过北斗卫星信号收发模块100接收北斗导航信号，之后通过北斗信号处理模块200解析北斗导航信号获取经纬度坐标一组；随后通过GPS卫星信号收发模块300接收GPS导航信号，在通过GPS信号处理模块400解析GPS导航信号获取其经纬度坐标二组，最后让坐标合成模块500通过GPS导航信号解析的经纬度坐标二组复核北斗导航信号解析的经纬度坐标一组，并对其不完整的地方进行补充以及修订。
一种北斗自动导航坐标获取的装置，包括北斗卫星信号收发模块100、北斗信号处理模块200、GPS卫星信号收发模块300、GPS信号处理模块400以及坐标合成模块500，其中：
北斗卫星信号收发模块100：用于与北斗卫星进行信号的收发，实现交互；
北斗信号处理模块200：用于处理北斗卫星导航信号，解析出基于北斗卫星导航信号而产生的经纬度坐标一组；
GPS卫星信号收发模块300：用于与GPS卫星进行信号的收发，实现交互；
GPS信号处理模块400：用于处理GPS卫星导航信号，解析出基于GPS卫星导航信号而产生的经纬度坐标二组；
坐标合成模块500，通过经纬度坐标二组对经纬度坐标一组的数据进行复核，并对不完整的部分进行补充，最终形成一个新的完整的北斗自动导航坐标。
此外；北斗卫星信号收发模块100以及GPS卫星信号收发模块300，均包括信号转发主机一台、信号转发机电源线602一根、接收天线603一只、发射天线604一只、同轴电缆605；
其中接收天线603的配置为:增益40dB、GPS L1/L2；BEIDOU2 B1/B2/B3；
发射天线604的配置:频率GPS L1/L2；BEIDOU2 B1/B2/B3。
上述北斗卫星信号收发模块100以及GPS卫星信号收发模块300的卫星信号转发器的原理：卫星信号转发器主要是由外部GNSS接收天线603、低损耗电缆、内部GNSS发射天线604、GNSS卫星导航信号控制器四部分组成。主要的工作原理是：将接收到的室外卫星导航信号，经过放大、滤波等处理后，并将其实时无线转发到实验室内。这就是北斗GPS信号转发器的主要工作原理。
通常；北斗信号处理模块200和GPS信号处理模块400均是通过内部运算卫星导航定位算法PVT，用于对北斗信号以及GPS信号进行解析。
PVT解算是北斗卫星导航定位系统用户接收机后端信息处理部分,输出结果即为客户直接见到的位置、速度和时间信息。在常规解算方法基础上,提出并分析了Kalman滤波在PVT解算中的应用,解决了目前我国北斗卫星数目少,不能用类似GPS的PVT解算方法来计算的问题,一定程度上提高了定位精度。
进一步；坐标合成模块500通过GPS导航信号解析的经纬度坐标二组复核北斗导航信号解析的经纬度坐标一组，并对其不完整的部分进行补充。
以上所述仅为本公开的较佳实施例而已，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种北斗自动导航坐标获取方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤一：接收北斗导航信号；
步骤二：解析北斗导航信号获取经纬度坐标一组；
步骤三：接收GPS导航信号；
步骤四：解析GPS导航信号获取其经纬度坐标二组；
步骤五：通过GPS导航信号解析的经纬度坐标二组复核北斗导航信号解析的经纬度坐标一组，并对其进行补充和修订。
2.如权利要求1所述的一种北斗自动导航坐标获取方法，其特征在于：在步骤一中，接收北斗卫星导航信号，接收内部射频和基带芯片数据。
3.如权利要求1所述的一种北斗自动导航坐标获取方法，其特征在于：在步骤二中，对北斗卫星导航信号，经位置、速度、时间解算处理后，得到北斗卫星导航预处理数据，即经纬度坐标一组。
4.如权利要求1所述的一种北斗自动导航坐标获取方法，其特征在于：在步骤三中，接收GPS卫星导航信号，其接收内部射频和基带芯片数据。
5.如权利要求1所述的一种北斗自动导航坐标获取方法，其特征在于：在步骤四中，对GPS卫星导航信号，经位置、速度、时间解算处理后，得到GPS卫星导航预处理数据，即经纬度坐标二组。
6.一种北斗自动导航坐标获取的装置，其特征在于：包括北斗卫星信号收发模块、北斗信号处理模块、GPS卫星信号收发模块、GPS信号处理模块以及坐标合成模块，其中：
北斗卫星信号收发模块：用于与北斗卫星进行信号的收发，实现交互；
北斗信号处理模块：用于处理北斗卫星导航信号，解析出基于北斗卫星导航信号而产生的经纬度坐标一组；
GPS卫星信号收发模块：用于与GPS卫星进行信号的收发，实现交互；
GPS信号处理模块：用于处理GPS卫星导航信号，解析出基于GPS卫星导航信号而产生的经纬度坐标二组；
坐标合成模块：通过经纬度坐标二组对经纬度坐标一组的数据进行复核，并对不完整的部分进行补充，最终形成一个新的完整的北斗自动导航坐标。
7.如权利要求6所述的一种北斗自动导航坐标获取的装置，其特征在于：所述北斗卫星信号收发模块以及所述GPS卫星信号收发模块，均包括信号转发主机一台、信号转发机电源线一根、接收天线一只、发射天线一只、同轴电缆；
其中接收天线的配置为:增益40dB、GPS L1/L2；BEIDOU2 B1/B2/B3；
发射天线的配置:频率GPS L1/L2；BEIDOU2 B1/B2/B3。
8.如权利要求6所述的一种北斗自动导航坐标获取的装置，其特征在于：所述北斗信号处理模块和所述GPS信号处理模块均是通过内部运算卫星导航定位算法PVT，用于对北斗信号以及GPS信号进行解析。
9.如权利要求6所述的一种北斗自动导航坐标获取的装置，其特征在于：所述坐标合成模块通过GPS导航信号解析的经纬度坐标二组复核北斗导航信号解析的经纬度坐标一组，并对其不完整的部分进行补充。
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