[發明專利]區域衛星導航系統及方法

有效

• 申請號: 200710122504.0
• 申請日: 2007-09-26
• 公開（公告）號: CN101140321A
• 公開（公告）日: 2008-03-12
• 發明（設計）人: 張軍;朱衍波;王志鵬;劉強;薛瑞
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G01S5/02
• 分類號: G01S5/02;G01S5/14
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司
• 代理人: 劉芳

1.一種區域衛星導航系統，包括：

區域偽衛星，用于播發自主導航信號；

地面參考站，用于接收所述區域偽衛星的自主導航信號，解算區域偽衛星的位置信息；

其特征在于：所述區域偽衛星和地面參考站上分別設有時鐘精度一致的收發器，用于在解算偽衛星準確位置時消除鐘差的影響。

2.根據權利要求1所述的區域衛星導航系統，其特征在于：還包括用戶設備，用于根據接收到的所述自主導航信號和所述區域偽衛星的位置信息來解算自身的位置信息。

3.根據權利要求1所述的區域衛星導航系統，其特征在于：還包括導航衛星，用于播發導航信號。

4.根據權利要求3所述的區域衛星導航系統，其特征在于：還包括用戶設備，用于根據接收到的所述導航信號和自主導航信號、所述區域偽衛星的位置信息、以及誤差改正數解算其位置信息。

5.根據權利要求1-4所述的任一系統，其特征在于，所述地面參考站包括：

真實位置已知的參考站，用于接收所述區域偽衛星或所述導航衛星和所述區域偽衛星發射的信息，并解算區域偽衛星的位置信息和計算誤差改正數；

地面處理中心，用于接收真實位置已知的參考站發送的所述誤差改正數，進行處理，發送至區域內用戶設備。

6.根據權利要求1-4所述的任一系統，其特征在于：還包括網絡化區域衛星導航系統，用于將一區域導航系統的導航信息通過該區域上空的區域偽衛星轉發給沒有地面參考站的區域上空的區域偽衛星。

7.根據權利要求6所述的區域衛星導航系統，其特征在于：所述網絡化區域衛星導航系統中的區域偽衛星采用正六邊形相互連接方式排布，每個六邊形的頂點上設置一個區域偽衛星。

8.一種區域衛星導航方法，其特征在于：包括如下步驟：

區域偽衛星播發自主導航信號；

地面參考站接收所述自主導航信號，通過將所述區域偽衛星和地面參考站上的收發器采用精度相同的時鐘，解算區域偽衛星的位置并消除鐘差；

將所述區域偽衛星的位置信息播發出去。

9.根據權利要求8所述的區域衛星導航方法，其特征在于：在所述將所述區域偽衛星的位置信息播發出去之后還包括：用戶設備接收區域偽衛星播發的所述自主導航信號，以及地面參考站傳來的區域偽衛星的位置信息，解算該用戶設備的位置信息。

10.根據權利要求8所述的區域衛星導航方法，其特征在于：所述解算區域偽衛星的位置信息的具體步驟為：

在每個所述區域偽衛星和地面參考站上設有時鐘精度一致的收發器；

所述區域偽衛星之間、地面參考站之間、以及區域偽衛星和地面參考站之間互相接收對方發送的自主導航信號和自身的自主導航信號；

每個區域偽衛星和地面參考站根據其收到的對方發送的自主導航信號和自身的自主導航信號分別建立偽距方程，所述偽距方程中包括收發器發射部分和接收部分的鐘差；

利用所述偽距方程消去區域偽衛星上收發器發射部分和接收部分的鐘差；

計算區域偽衛星的位置信息。

11.根據權利要求8或10所述的區域衛星導航方法，其特征在于：在所述區域偽衛星播發自主導航信號之前，還包括：

導航衛星播發導航信號；

所述地面參考站接收所述導航衛星播發的導航信號，解算、處理誤差改正數；

所述區域偽衛星接收所述地面參考站發送的誤差改正數，并播發出去。

12.根據權利要求11所述的區域衛星導航方法，其特征在于還包括：用戶設備根據接收到的所述自主導航信號和所述區域偽衛星的位置信息，以及誤差改正數解算其位置信息。

13.根據權利要求11所述的區域衛星導航方法，其特征在于：所述電離層格網改正數的求解過程為：

根據區域內的電離層的分布信息及其變化參數，對電離層進行格網細分；

應用廣域增強系統的電離層延遲處理模式求解所述電離層格網改正數。