[發明專利]一種基于衛星的差分定位系統和方法

有效

• 申請號: 202110365004.X
• 申請日: 2021-04-06
• 公開（公告）號: CN112799112B
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: 王業流;張超;肖立志;王強;劉公卿;梁飛;陽亦斌;范旭;盤宇;沈運強;鄭鴻昌;殷源;周蘭芳
• 申請（專利權）人: 湖南中車時代通信信號有限公司
• 主分類號: G01S19/43
• 分類號: G01S19/43
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 史翠

本發明實施例公開了一種基于衛星的差分定位系統和方法，數據中心接收各差分站上傳的差分修正信息，差分修正信息由差分站依據第一差分處理模塊和第二差分處理模塊計算出的兩路初始差分修正信息確定得到。第一差分處理模塊和第二差分處理模塊具有不同的硬件架構和差分修正算法，避免了單一硬件故障或算法錯誤導致差分修正信息錯誤的問題。數據中心接收到終端設備發送的定位請求時，依據終端設備的位置信息以及各差分站的位置信息，選取出滿足差分修正要求的目標差分站。基于位置信息選取合適的差分站，使得選取的差分修正信息更加貼合終端設備的實際坐標情況。并且通過兩種不同的方式計算出兩路初始差分修正信息，提升了衛星系統的故障抵御能力。

技術領域

本發明涉及數據安全技術領域，特別是涉及一種基于衛星的差分定位系統和方法。

背景技術

衛星差分定位技術可實現高精度定位，能夠精確到厘米級。衛星差分定位的基本原理是在若干已知坐標點部署差分基準站，連續跟蹤觀測導航衛星信號，實時計算差分修正量并上報給數據中心。終端設備觀測導航衛星信號，獲得粗略位置，并向數據中心發出差分定位請求，獲得數據中心發送的差分修正數據，對定位結果進行改正，從而實現高精度定位。

現有的衛星差分定位技術提高了定位精度，但是存在數據安全性問題，主要隱患包括：終端設備可能因定位算法或軟件錯誤（BUG），輸出錯誤的差分修正值或定位結果，引起定位錯誤。此外，衛星的任何部件，如系統內部元器件、傳感器、硬件及軟件等都有可能在系統長期運行過程中發生故障甚至失效，導致最終輸出的定位信息不準確，導致終端設備依據該定位信息進行定位時，引起定位錯誤。

可見，如何提升系統的故障抵御能力，是本領域技術人員需要解決的問題。

發明內容

本發明實施例的目的是提供一種基于衛星的差分定位系統和方法，可以提升系統的故障抵御能力。

為解決上述技術問題，本發明實施例提供一種基于衛星的差分定位系統，包括差分站、終端設備，以及與所述差分站和所述終端設備具有通信連接的數據中心；所述差分站包括第一差分處理模塊和第二差分處理模塊；其中，所述第一差分處理模塊和所述第二差分處理模塊具有不同的硬件架構和差分修正算法；

所述差分站，用于利用所述第一差分處理模塊和所述第二差分處理模塊計算出兩路初始差分修正信息；依據兩路初始差分修正信息，確定出差分修正信息，向所述數據中心上傳所述差分修正信息；

所述數據中心，用于接收到終端設備發送的定位請求時，依據所述終端設備的位置信息以及各所述差分站的位置信息，選取出滿足差分修正要求的目標差分站，并將所述目標差分站上傳的差分修正信息傳輸至所述終端設備。

可選地，所述終端設備包括第一定位處理模塊和第二定位處理模塊；其中，所述第一定位處理模塊和所述第二定位處理模塊具有不同的硬件架構和定位算法；

所述終端設備用于利用所述第一差分處理模塊和所述第二差分處理模塊計算出兩路初始定位信息；依據兩路初始定位信息，確定出自身的位置信息。

可選地，所述終端設備包括主終端系統和備終端系統；其中，所述主終端系統和所述備終端系統均包括有第一定位處理模塊和第二定位處理模塊；

所述終端設備，用于當檢測到主終端系統異常時，則將所述備終端系統切換為新的主終端系統。

可選地，所述差分站用于若兩路初始差分修正信息一致，則將任意一路初始差分修正信息作為差分修正信息上傳至所述數據中心。

可選地，所述差分站用于若兩路初始差分修正信息不一致，則向所述數據中心上傳安全報警信息。

可選地，所述差分站包括主差分系統和備差分系統；其中，所述主差分系統和所述備差分系統均包括有第一差分處理模塊和第二差分處理模塊；

所述差分站，用于當檢測到主差分系統異常時，則將所述備差分系統切換為新的主差分系統。