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一种伪卫星星座校准方法与系统


技术摘要:
本申请公开了一种伪卫星星座校准方法与系统。本申请的方法包括:针对伪卫星星座的多个伪卫星产生多路校准信号,将校准信号对应发送给各个伪卫星,由各个伪卫星的发射天线进行发射;其中各路校准信号中包括相应伪卫星的一组唯一的伪随机码,且各路校准信号的伪随机码的  全部
背景技术:
伪卫星星座通过在不同位置放置伪卫星信号发射站,在卫星导航系统模拟中可以 起到模拟不同卫星在不同位置发出信号的功能,从而更加逼真地模拟卫星信号的产生与接 收。典型情况下,使用伪卫星星座模拟方法可以模拟不同体制的导航信号,接收端可以使用 自适应调零天线实现不同方向入射信号的模拟接收。 然而,采用伪卫星星座模拟卫星导航系统的过程中,由于各个伪卫星到接收点之 间的空间传播路径、射频通路特性等可能存在不一致,导致各个伪卫星到接收点之间存在 信号幅度误差、路径延时误差以及载波相位误差,从而导致定位结果出现误差。因此,在使 用伪卫星星座模拟卫星导航系统过程中需要先进行伪卫星校准,得到各个伪卫星到接收点 之间的信号幅度误差、路径延时误差以及载波相位误差。 现有技术中常用的校准方法为物理测量方法以及发射特定参考信号进行校准的 方法。物理测量方法通过测量每个伪卫星到接收点之间的距离,得到各个伪卫星到接收点 之间的幅度误差、路径延时误差和相位误差,该方法只考虑了空间传播引起的不一致,而未 考虑到整个发射通道的不一致;而发射特定参考信号进行校准,则需要额外设计参考信号, 伪卫星信号产生部分与接收部分均需要增加额外功能,方可支持该校准模式,因此增加了 校准费用,导致用户体验不佳。
技术实现要素:
鉴于上述问题,提出了本申请以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上 述问题的一种伪卫星星座校准方法与系统。 依据本申请的一个方面,提供了一种伪卫星星座校准方法,所述方法包括: 针对伪卫星星座的多个伪卫星产生多路校准信号,将产生的多路校准信号对应发 送给各个伪卫星,由各个伪卫星的发射天线进行发射;其中,各路校准信号中包括相应伪卫 星的一组唯一的伪随机码,且各路校准信号的伪随机码的初始相位与载波的初始相位分别 对齐; 在所述伪卫星星座的实际接收位置处,同时接收多个伪卫星发射天线发射的伪卫 星校准信号; 基于所述伪随机码对各个伪卫星校准信号采用单独的跟踪通道进行实时的连续 跟踪;以及提取同一时刻各个跟踪通道的伪卫星校准信号的观测量,根据各个跟踪通道的 伪卫星校准信号的观测量计算出各个伪卫星对应的校准值。 依据本申请的另一方面,提供了一种伪卫星星座校准系统,所述系统包括伪卫星 信号产生器、多个伪卫星发射天线、伪卫星接收天线、伪卫星信号处理器,其中: 所述伪卫星信号产生器,用于针对伪卫星星座的多个伪卫星产生多路校准信号, 4 CN 111596323 A 说 明 书 2/7 页 将产生的多路校准信号对应发送给各个伪卫星;其中,各路校准信号中包括相应伪卫星的 一组唯一的伪随机码,且各路校准信号的伪随机码的初始相位与载波的初始相位分别对 齐; 所述伪卫星发射天线,用于发射所述伪卫星信号产生器发送的校准信号; 所述伪卫星接收天线,设置在所述伪卫星星座的实际接收位置处,用于同时接收 多个所述伪卫星发射天线发射的伪卫星校准信号; 所述伪卫星信号处理器,用于对所述伪卫星接收天线同时接收的各个伪卫星校准 信号,基于所述伪随机码对各个伪卫星校准信号采用单独的跟踪通道进行实时的连续跟 踪;以及提取同一时刻各个跟踪通道的伪卫星校准信号的观测值,根据各个跟踪通道的伪 卫星校准信号的观测量计算出各个伪卫星对应的校准值,将所述校准值提供给所述伪卫星 信号产生器用于各个伪卫星的校准。 由上述可知,本申请的技术方案,针对伪卫星星座的多个伪卫星产生多路校准信 号,将产生的多路校准信号对应发送给各个伪卫星,由各个伪卫星的发射天线进行发射,并 在伪卫星星座的实际接收位置处,同时接收多个伪卫星发射天线发射的伪卫星校准信号, 整个校准过程中信号发射到接收的路径与伪卫星实际工作模式下的路径完全一致,保证了 校准结果的高精确度和可靠性;各路校准信号中均包括与相应伪卫星对应的一组唯一的伪 随机码,且各路校准信号的伪随机码的初始相位与载波的初始相位分别对齐,从而可以基 于伪随机码区分出各个伪卫星的跟踪通道,对各个伪卫星校准信号采用单独的跟踪通道进 行实时的连续跟踪,并提取同一时刻各个跟踪通道的伪卫星校准信号的观测量,根据各个 跟踪通道的伪卫星校准信号的观测量计算出各个伪卫星对应的校准值,根据校准值对各个 伪卫星的信号幅度、路径延时及载波相位等进行校准,如此,不需要手动测量即可快速实现 对伪卫星的校准,方便伪卫星星座的部署,节省了校准时间,也不需要额外设计参考信号, 节约了校准成本,提高了用户体验。 附图说明 通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通 技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本申请 的限制。而且在整个附图中,用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中: 图1示出了根据本申请一个实施例的伪卫星星座校准方法的流程示意图; 图2示出了根据本申请一个实施例的伪卫星星座校准方法的另一种流程示意图; 图3示出了根据本申请一个实施例的伪卫星星座校准系统的结构示意图。
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