專利名稱：一種導(dǎo)航衛(wèi)星混合定位或授時(shí)的模式選擇方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種導(dǎo)航衛(wèi)星混合定位或授時(shí)的模式選擇方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的導(dǎo)航系統(tǒng)導(dǎo)航模式以及授時(shí)模塊大多都是只采用GPS模式來做，系統(tǒng)導(dǎo)航 模式和授時(shí)模式很單一，且對(duì)GPS衛(wèi)星系統(tǒng)得依賴性相當(dāng)大。如果使用混合導(dǎo)航授時(shí)模式， 可以減小對(duì)單一導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)的依賴性。但是混合授時(shí)由于系統(tǒng)包括了多個(gè)導(dǎo)航系統(tǒng)接收 模塊，同時(shí)工作時(shí)系統(tǒng)功耗比較大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決混合授時(shí)由于系統(tǒng)包括了多個(gè)導(dǎo)航系統(tǒng)接收模塊，同時(shí)工 作時(shí)系統(tǒng)功耗比較大的問題。本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的一種導(dǎo)航衛(wèi)星混合定位或授時(shí)的模式選擇方法，所述方法 包括，衛(wèi)星信號(hào)狀態(tài)確定步驟系統(tǒng)獲取當(dāng)前所述導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)A或B的衛(wèi)星信號(hào)狀態(tài)； 單一衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)選擇步驟如果當(dāng)前所述衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)A或B中單一衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)能夠 滿足定位或授時(shí)需要，則系統(tǒng)選擇A或B中單一衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)去進(jìn)行定位或授時(shí)；混合衛(wèi) 星導(dǎo)航系統(tǒng)選擇步驟如果當(dāng)前所述衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)A或B中單一衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)不能夠滿足 定位或授時(shí)需要，則系統(tǒng)選擇A和B衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)混合定位模式。更進(jìn)一步，在所述單一衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)選擇步驟中，系統(tǒng)選擇其中一個(gè)衛(wèi)星導(dǎo)航系 統(tǒng)進(jìn)行定位或授時(shí)，同時(shí)所述系統(tǒng)中與另一衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)所對(duì)應(yīng)的模塊被關(guān)閉或進(jìn)入省電 模式。更進(jìn)一步，所述與另一衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)所對(duì)應(yīng)的模塊為射頻前端模塊。更進(jìn)一步，所述方法包括，在所述單一衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)選擇步驟中，系統(tǒng)判斷當(dāng)前單 一所述衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)A或B中被跟蹤到的衛(wèi)星數(shù)量是否大于或等于5，如果是，判斷所述單 一衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)能夠滿足定位或授時(shí)需要。更進(jìn)一步，所述導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)A為GPS，B為北斗二代衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。本發(fā)明還提供一種導(dǎo)航衛(wèi)星混合定位或授時(shí)的模式選擇方法，所述方法包括，衛(wèi) 星信號(hào)狀態(tài)確定步驟系統(tǒng)獲取當(dāng)前所述導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)A和B的衛(wèi)星信號(hào)狀態(tài)；混合衛(wèi)星 導(dǎo)航定位步驟系統(tǒng)利用所述導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)A和B的衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行混合定位或授時(shí)；單一 衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)選擇步驟如果當(dāng)前所述衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)A或B中單一衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)能夠滿足 定位或授時(shí)需要，則系統(tǒng)選擇A或B中單一衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)去進(jìn)行定位或授時(shí)，同時(shí)所述系 統(tǒng)中與另一衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)所對(duì)應(yīng)的模塊被關(guān)閉或進(jìn)入省電模式。更進(jìn)一步，所述與另一衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)所對(duì)應(yīng)的模塊為射頻前端模塊。更進(jìn)一步，其特征在于，所述方法包括，在所述單一衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)選擇步驟中，系 統(tǒng)判斷當(dāng)前單一所述衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)A或B中被跟蹤到的衛(wèi)星數(shù)量是否大于或等于5，如果 是，判斷所述單一衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)能夠滿足定位或授時(shí)需要。
更進(jìn)一步，所述導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)A為GPS，B為北斗二代衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。采用該方法后，混合雙模衛(wèi)星導(dǎo)航接收裝置能夠在滿足正常工作的情況下，盡量 降低系統(tǒng)功耗。本發(fā)明適用于包括GPS、北斗二代衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)在內(nèi)的雙模、多?；旌闲l(wèi)星 導(dǎo)航接收裝置。


圖1為系統(tǒng)為本系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖； 圖2為本系統(tǒng)混合定位的流程圖3為本系統(tǒng)低功耗工作模式流程。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì) 本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并 不用于限定本發(fā)明。由于本系統(tǒng)的射頻前端的工作模式可以被配置成支持現(xiàn)在所有衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的 工作模式，因此以GPS和北斗2代衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)為例，例如GPS導(dǎo)航衛(wèi)星的信號(hào)頻率為 1575. 42MHz，北斗2代導(dǎo)航衛(wèi)星的信號(hào)頻率為1561. 098MHz，它們的中心頻點(diǎn)之相差15M，所 以本系統(tǒng)通過外接的(可接收GPS和北斗2代衛(wèi)星信號(hào)的兼容型)天線1接收天上的GPS和 北斗2代衛(wèi)星信號(hào)。接收到的衛(wèi)星信號(hào)通過同軸電纜送到衛(wèi)星信號(hào)處理模塊2中，通過對(duì) 信號(hào)進(jìn)行放大，濾波，然后平均分配功率等處理。處理過后的衛(wèi)星信號(hào)分別被送到可配置模 式射頻前端a 3和可配置模式射頻前端b 4中，這兩個(gè)射頻模塊都為可配置工作模式的射 頻模塊。TCX06為兩個(gè)射頻模塊提供采樣頻率，時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)5可保證兩個(gè)射頻模塊時(shí)鐘的相 位相同。基帶芯片7負(fù)責(zé)處理由射頻模塊輸出的數(shù)據(jù)。微處理器8用來處理基帶芯片輸出 的信息。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊9用來保存系統(tǒng)控制程序，定位信息，坐標(biāo)，星歷，歷書，時(shí)間等數(shù)據(jù)。 上位機(jī)10用來顯示和打印定位信息，坐標(biāo)，星歷，時(shí)間等信息。電源模塊11為本系統(tǒng)提供 各部分的有效工作電壓。以使用GPS和北斗2代導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)用來混合定位為例，系統(tǒng)的工作流程如下步
馬聚ο步驟12:系統(tǒng)上電；
步驟13 接收GPS和北斗2代衛(wèi)星信號(hào)；
步驟14 衛(wèi)星信號(hào)處理模塊處理接收到的衛(wèi)星信號(hào)。其中主要包括對(duì)衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行 放大，對(duì)放大后的信號(hào)進(jìn)行相同功率分配處理，對(duì)分配出來的衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行濾波處理； 步驟15:微處理器發(fā)送控制信號(hào)。同時(shí)控制兩路射頻模塊開始工作； 步驟16 配置兩路射頻模塊的工作模式。微處理器在發(fā)送控制信號(hào)后，又對(duì)兩路射頻 模塊發(fā)送配置，使射頻模塊進(jìn)入相應(yīng)的工作狀態(tài)。微處理器從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊中調(diào)出配置信 息，直接通過射頻前端的配置端口將配置信息配到射頻前端。例如可以將射頻前端1配置 成GPS模式，同時(shí)將射頻前端2配置成北斗2代模式。還可以將射頻前端1配置成北斗2 代模式，同時(shí)將射頻前端2配置成GL0NASS模式。步驟17 射頻信號(hào)輸出中頻數(shù)據(jù)。
步驟18:基帶芯片處理數(shù)據(jù)。通過基帶內(nèi)部處理，得出衛(wèi)星的星歷，仰角，位置，時(shí) 間，健康度等信息；
步驟19 微處理器處理數(shù)據(jù)。其處理的數(shù)據(jù)包括步驟18中所包含的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)傳 輸給數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊9;
步驟20 保存數(shù)據(jù)。保存步驟18中所包含的信息；
步驟21 上位機(jī)處理數(shù)據(jù)，其處理的方式可以根據(jù)用戶需求來處理，例如用作導(dǎo)航， 定位，在地圖上顯示坐標(biāo)等；
采用混合定位，可以解決單一導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)因可以用來導(dǎo)航定位的衛(wèi)星數(shù)量不夠而導(dǎo) 致系統(tǒng)無法導(dǎo)航定位的問題。本系統(tǒng)低功耗工作模式的流程前面的步驟同圖二中的步驟12到步驟17相同。不 同之處在于微處理器對(duì)射頻前端的控制方法不同。系統(tǒng)處于混合定位工作模式時(shí)，兩路射 頻前端同時(shí)要處于工作狀態(tài)。而低功耗工作模式時(shí)，只需要一路射頻前端工作就可以了。具 體步驟如下
步驟30 接收衛(wèi)星數(shù)據(jù)；例如當(dāng)可配置射頻前端a工作在GPS模式下，同時(shí)可配置射
頻前端b工作在北斗2代工作模式下。基帶芯片由可配置射頻前端1發(fā)送的衛(wèi)星數(shù)據(jù)中算
出當(dāng)前狀態(tài)下GPS衛(wèi)星系統(tǒng)中跟蹤到的衛(wèi)星編號(hào)。如表1
權(quán)利要求
1.一種導(dǎo)航衛(wèi)星混合定位或授時(shí)的模式選擇方法，其特征在于，所述方法包括，衛(wèi)星信號(hào)狀態(tài)確定步驟系統(tǒng)獲取當(dāng)前所述導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)A或B的衛(wèi)星信號(hào)狀態(tài)；單一衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)選擇步驟如果當(dāng)前所述衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)A或B中單一衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng) 能夠滿足定位或授時(shí)需要，則系統(tǒng)選擇A或B中單一衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)去進(jìn)行定位或授時(shí)；混合衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)選擇步驟如果當(dāng)前所述衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)A或B中單一衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng) 不能夠滿足定位或授時(shí)需要，則系統(tǒng)選擇A和B衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)混合定位模式。
2.如權(quán)利要求1所述的模式選擇方法，其特征在于，在所述單一衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)選擇步 驟中，系統(tǒng)選擇其中一個(gè)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行定位或授時(shí)，同時(shí)所述系統(tǒng)中與另一衛(wèi)星導(dǎo)航 系統(tǒng)所對(duì)應(yīng)的模塊被關(guān)閉或進(jìn)入省電模式。
3.如權(quán)利要求2所述的模式選擇方法，其特征在于，所述與另一衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)所對(duì)應(yīng) 的模塊為射頻前端模塊。
4.如權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的模式選擇方法，其特征在于，所述方法包括，在 所述單一衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)選擇步驟中，系統(tǒng)判斷當(dāng)前單一所述衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)A或B中被跟蹤 到的衛(wèi)星數(shù)量是否大于或等于5，如果是，判斷所述單一衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)能夠滿足定位或授時(shí) 需要。
5.如權(quán)利要求4所述的模式選擇方法，其特征在于，所述導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)A為GPS，B為 北斗二代衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。
6.一種導(dǎo)航衛(wèi)星混合定位或授時(shí)的模式選擇方法，所述方法包括，衛(wèi)星信號(hào)狀態(tài)確定步驟系統(tǒng)獲取當(dāng)前所述導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)A和B的衛(wèi)星信號(hào)狀態(tài)；混合衛(wèi)星導(dǎo)航定位步驟系統(tǒng)利用所述導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)A和B的衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行混合定位 或授時(shí)；其特征在于，所述方法還包括，單一衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)選擇步驟如果當(dāng)前所述衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)A或B中單一衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng) 能夠滿足定位或授時(shí)需要，則系統(tǒng)選擇A或B中單一衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)去進(jìn)行定位或授時(shí)，同 時(shí)所述系統(tǒng)中與另一衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)所對(duì)應(yīng)的模塊被關(guān)閉或進(jìn)入省電模式。
7.如權(quán)利要求6所述的模式選擇方法，其特征在于，所述與另一衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)所對(duì)應(yīng) 的模塊為射頻前端模塊。
8.如權(quán)利要求6或7中任意一項(xiàng)所述的模式選擇方法，其特征在于，所述方法包括，在 所述單一衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)選擇步驟中，系統(tǒng)判斷當(dāng)前單一所述衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)A或B中被跟蹤 到的衛(wèi)星數(shù)量是否大于或等于5，如果是，判斷所述單一衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)能夠滿足定位或授時(shí) 需要。
9.如權(quán)利要求8所述的模式選擇方法，其特征在于，所述導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)A為GPS，B為 北斗二代衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。
全文摘要
一種導(dǎo)航衛(wèi)星混合定位或授時(shí)的模式選擇方法，所述方法包括，衛(wèi)星信號(hào)狀態(tài)確定步驟系統(tǒng)獲取當(dāng)前所述導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)A或B的衛(wèi)星信號(hào)狀態(tài)；單一衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)選擇步驟如果當(dāng)前所述衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)A或B中單一衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)能夠滿足定位或授時(shí)需要，則系統(tǒng)選擇A或B中單一衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)去進(jìn)行定位或授時(shí)；混合衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)選擇步驟如果當(dāng)前所述衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)A或B中單一衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)不能夠滿足定位或授時(shí)需要，則系統(tǒng)選擇A和B衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)混合定位模式。采用該方法后，混合雙模衛(wèi)星導(dǎo)航接收裝置能夠在滿足正常工作的情況下，盡量降低系統(tǒng)功耗。本發(fā)明適用于包括GPS、北斗二代衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)在內(nèi)的雙模、多?；旌闲l(wèi)星導(dǎo)航接收裝置。
文檔編號(hào)G01S19/33GK102062862SQ201010586650
公開日2011年5月18日 申請(qǐng)日期2010年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月14日
發(fā)明者趙成能 申請(qǐng)人:東莞市泰斗微電子科技有限公司