[發明專利]一種用于室內定位的兼容北斗和GPS導航信號的系統

在審

• 申請號: 201410365582.3
• 申請日: 2014-07-29
• 公開（公告）號: CN104122571A
• 公開（公告）日: 2014-10-29
• 發明（設計）人: 甘興利;蔚保國;王玨;董立橋;劉市;羅顯志;晁磊;張騫
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第五十四研究所
• 主分類號: G01S19/46
• 分類號: G01S19/46;G01S19/10
• 代理公司: 河北東尚律師事務所 13124
• 代理人: 王文慶

技術領域

本發明涉及室內和隧道定位領域，特別是一種用于室內定位的兼容北斗和GPS導航信號的系統及方法。

背景技術

目前，室內定位的需求越來越迫切，人們希望能夠在大型商場、公共場所、較長的高速隧道等知道自身所在的位置，并且能夠快速的到達目的地。

以北斗和GPS為代表的衛星導航系統應用越來越廣泛，并且已經成為智能手機、車載導航儀等必不可少的功能。然而，衛星導航信號因建筑物的遮擋效應，無法穿透建筑物墻壁，從而使衛星導航接收機失去定位功能。

基于上述原因，需要一種用于室內定位的兼容北斗和GPS導航信號的系統，可在智能手機、車載導航儀等配置的北斗/GPS導航芯片軟硬件模塊不變動的條件下，實現室內定位。

發明內容

本發明的目的是：提供一種用于室內定位的兼容北斗和GPS導航信號的系統，可在智能手機、車載導航儀等北斗/GPS芯片軟硬件模塊不變動的條件下，實現室內定位。

為了達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：

依照本發明一實例，一種用于室內定位的兼容北斗和GPS導航信號的系統包括位于室外部分的北斗/GPS授時接收機、北斗衛星導航系統以及GPS衛星導航系統、多個位于室內部分的室內定位信號發射機和北斗/GPS導航用戶機；北斗/GPS授時接收機接收北斗衛星導航系統發射出的北斗導航信號和GPS衛星導航系統發射出的GPS導航信號，解析出衛星號、電文和時間信息，并通過通信網絡發送給多個室內定位信號發射機；多個室內定位信號發射機根據事先裝訂的各自天線坐標信息和北斗/GPS授時接收機解析的衛星號、電文和時間信息，進行模擬再生北斗和GPS導航信號并向室內設定服務區域發射；北斗/GPS導航用戶機根據接收到的某個室內定位信號發射機發射的模擬再生北斗和GPS導航信號，定位解算出該室內定位信號發射機天線坐標，該坐標則為北斗/GPS導航用戶機的位置。

一種用于室內定位的兼容北斗和GPS導航信號的系統，所述的室內定位信號發射機包括通信模塊、北斗/GPS數據仿真模塊、室內北斗和GPS導航信號生成模塊和發射天線模塊；通信模塊用于接收室外的北斗/GPS授時接收機通過通信網絡傳輸的衛星號、電文和時間信息；北斗/GPS數據仿真模塊根據通信模塊輸出的衛星號、電文和時間信息進行模擬仿真室外的北斗和GPS衛星導航系統的信號參數；室內導航信號生成模塊根據北斗/GPS數據仿真模塊輸出的信號參數在室內模擬再生北斗/GPS導航信號；發射天線模塊用于將室內導航信號生成模塊模擬再生北斗/GPS導航信號向服務區域發射。

一種用于室內定位的兼容北斗和GPS導航信號的系統包括多個室內定位信號發射機在室內服務區域進行網格化部署。

一種用于室內定位的兼容北斗和GPS導航信號的系統，室內定位信號發射機發射的模擬再生北斗/GPS導航信號格式與北斗衛星導航系統、GPS衛星導航系統發射的導航信號格式相同。

一種用于室內定位的兼容北斗和GPS導航信號的系統，室內定位信號發射機發射的導航電文和時間信息與室外的北斗衛星導航系統、GPS衛星導航系統相同。

為了達到上述目的，一種用于室內定位的兼容北斗和GPS導航信號的方法包括以下步驟：

(1)北斗/GPS授時接收機接收北斗和GPS導航信號，解析出衛星號、電文和時間信息，并通過通信網絡發送給多個室內定位信號發射機；

(2)多個室內定位信號發射機根據事先裝訂的各自天線坐標信息和北斗/GPS授時接收機解析的衛星號、電文和時間信息，進行模擬再生北斗和GPS導航信號并向室內設定服務區域發射；

(3)北斗/GPS導航用戶機根據接收到的某個室內定位信號發射機發射的模擬再生北斗和GPS導航信號，定位解算出該室內定位信號發射機天線坐標，該坐標則為北斗/GPS導航用戶機的位置。

本發明技術具有如下優點：

(i)本發明提出了一種用于室內定位的兼容北斗和GPS導航信號的方法，能夠在不改變北斗和GPS導航芯片軟硬件模塊的基礎上實現室內定位功能，具有室內外高兼容定位的特點。

(ii)本發明提出了一種兼容北斗和GPS導航信號的模擬式室內定位設備的組網方法，將室內服務區域進行網格化，具有應用便捷的優點。

附圖說明

圖1是一種用于室內定位的兼容北斗和GPS導航信號的系統示意圖；

圖2是兼容北斗和GPS導航信號的模擬式室內定位信號發射機組成圖；

圖3是一種用于室內定位的兼容北斗和GPS導航信號的方法的流程圖。