1負責接收來自衛(wèi)星星座102發(fā)出的射頻信號，并將其傳遞給 射頻信號處理模塊202。射頻信號處理模塊202將接收到的射頻信號轉換為數(shù)字中頻信號， 并送至數(shù)字信號處理模塊203。數(shù)字信號處理模塊203負責對中頻信號進行捕獲和跟蹤，解 調得到測量值和導航電文。數(shù)字信號處理模塊203包含里程計脈沖中斷處理模塊205。里 程計脈沖中斷處理模塊205負責對外部輸入的里程計脈沖204進行處理，處理的過程將在 圖3中的步驟301中介紹。
[0030] 定位導航運算模塊207負責對衛(wèi)星測量值W及里程計輸出的信息進行處理，并計 算得到當前接收機的位置、速度和時間信息。接收機對衛(wèi)星測量值的多路徑誤差檢測模塊 206包含在定位解算模塊207中，多路徑誤差檢測的具體過程在圖3中介紹。
[0031] 圖3描述了接收機對衛(wèi)星測量值進行多路徑誤差檢測的流程圖。
[0032] 首先，步驟301對里程計本身輸出的脈沖進行中斷處理，通過計算擬合得到兩個 GNSS定位解算時刻間的接收機移動距離。
[0033] 如圖2所示，里程計輸出的脈沖信號送到衛(wèi)星信號接收機101的里程計脈沖中斷 處理模塊205,對外部輸入的里程計脈沖204進行處理，處理后的數(shù)據(jù)與定位解算模塊207 中的定位解算時刻進行對應得到兩次定位解算時刻內(nèi)的里程計整數(shù)采樣時間段與非整數(shù) 采樣時間段。由于在每個里程計采樣時間段內(nèi)輸出脈沖間的汽車行駛距離S"d為定值，可W 通過多路徑誤差檢測模塊206計算得到里程計在兩個定位解算時刻間記錄的汽車行駛距 離。
[0034] 在衛(wèi)星信號接收機101完成上一時刻的定位解算后，會存儲之前的定位解算結 果。設當前定位解算時刻為k，則之前的定位解算時刻為k-l，k-2，W此類推。設某顆衛(wèi)星 在解算時刻的位置分別為PSk，PSk_i，接收機自身的位置分別為Prk_i，Prk_2。在測量時刻，從 接收機指向該衛(wèi)星的向量為LOSk和LOSk_i，并假定該兩個向量保持平行。衛(wèi)星的偽距測量 值則為Pk和Pk_i，當前時刻的積分載波相位測量值為A<K。
[0035] 步驟302,解算當前時刻的衛(wèi)星偽距的測量誤差，其算式為：
[0036] (1)
[0037] 式中，T為兩次定位時間的間隔。上式中采用積分載波相位測量值與載波波長的 乘積來替代偽距的變化率與時間間隔的乘積。
[003引在步驟303中，使用里程計得到的汽車行駛距離AS，W及接收機和衛(wèi)星的歷史信 息計算衛(wèi)星到接收機距離的預測誤差。在計算中假設汽車在該測量時間段內(nèi)的運行方向與 上一時刻的運行方向保持一致。該方向矢量為
[0039]
【主權項】
1. 一種衛(wèi)星測量值多路徑誤差檢測算法，其特征在于，所述算法包括以下步驟： 步驟1 :對里程計本身輸出的脈沖進行中斷處理，通過計算擬合得到兩個GNSS定位解 算時刻間的接收機移動距離； 步驟2:解算當前時刻的衛(wèi)星偽距測量值，并使用衛(wèi)星測量值計算當前衛(wèi)星偽距的測 量誤差； 步驟3 :利用里程計得到的接收機行駛距離，結合接收機和衛(wèi)星的歷史運動狀態(tài)，計算 得到接收機與衛(wèi)星距離誤差的預測值； 步驟4 :計算所得到的兩個誤差之間的差距，判斷測量值是否存在較大的多路徑誤差。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種衛(wèi)星測量值多路徑誤差檢測算法，其特征在于，所述步 驟3中所述的計算接收機與衛(wèi)星距離誤差的預測值算法，主要包括計算衛(wèi)星在定位時間段 內(nèi)在接收機到衛(wèi)星的觀測向量方向上的位移d s;計算接收機在定位時間段內(nèi)在觀測向量方 向上的位移將兩者相減得到接收機與衛(wèi)星間距離的變化量dK;擬合接收機與衛(wèi)星間距 離的變化率，并計算接收機與衛(wèi)星間距離誤差的預測值。
3. 根據(jù)權利要求1所述的一種衛(wèi)星測量值多路徑誤差檢測算法，其特征還在于，所述 步驟4中所述的判斷衛(wèi)星信號存在較大多路徑誤差的方法，具體如下：如果偽距誤差測量 值與距離誤差的預測值之間的差距超過一定閾值，則提示該衛(wèi)星信號多路徑誤差較大，不 允許其參與定位；如果偽距誤差測量值與距離誤差的預測值之間的差距小于一定閾值，則 提示該衛(wèi)星測量值精度滿足要求，允許其參與定位。
4. 一種衛(wèi)星測量值多路徑誤差檢測裝置，其特征在于，所述裝置包括：置于汽車內(nèi)的 衛(wèi)星信號接收機和里程計，所述衛(wèi)星信號接收機和里程計之間有線連接。
5. 根據(jù)權利要求4所述的一種衛(wèi)星測量值多路徑誤差檢測裝置，其特征還在于，所述 裝置還包括：所述衛(wèi)星信號接收機由依次連接的多模天線，射頻信號處理模塊，數(shù)字信號處 理模塊以及定位解算模塊構成。
6. 根據(jù)權利要求5所述的一種衛(wèi)星測量值多路徑誤差檢測裝置，其特征在于：所述數(shù) 字信號處理模塊包含里程計脈沖中斷處理模塊。
7. 根據(jù)權利要求5所述的一種衛(wèi)星測量值多路徑誤差檢測裝置，其特征在于：所述定 位解算模塊包含測量值多路徑誤差檢測模塊。
8. 根據(jù)權利要求5所述的一種衛(wèi)星測量值多路徑誤差檢測裝置，其特征在于： 多模天線，負責接收來自衛(wèi)星星座發(fā)出的射頻信號，并將其傳遞給射頻信號處理模 塊； 射頻信號處理模塊，將接收到的射頻信號轉換為數(shù)字中頻信號，并送至數(shù)字信號處理 模塊； 數(shù)字信號處理模塊，負責對中頻信號進行捕獲和跟蹤，解調得到測量值和導航電文； 定位導航運算模塊，負責對衛(wèi)星測量值以及里程計輸出的信息進行處理，并計算得到 當前接收機的位置、速度和時間信息。
9. 根據(jù)權利要求6所述的一種衛(wèi)星測量值多路徑誤差檢測裝置，其特征在于：里程計 脈沖中斷處理模塊，用于對里程計輸出的時刻脈沖進行中斷處理，與定位解算時刻進行對 應得到兩次定位解算時刻內(nèi)的里程計整數(shù)采樣時間段與非整數(shù)采樣時間段。
10. 根據(jù)權利要求7所述的一種衛(wèi)星測量值多路徑誤差檢測裝置，其特征在于：測量值
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種衛(wèi)星測量值多路徑誤差檢測裝置及其算法，該裝置包括置于汽車內(nèi)的衛(wèi)星信號接收機和里程計。該算法包括以下步驟：對里程計本身輸出的脈沖進行中斷處理，通過計算擬合得到兩個GNSS定位解算時刻間的接收機移動距離；解算當前時刻的衛(wèi)星偽距測量值，并使用衛(wèi)星測量值計算當前衛(wèi)星偽距的測量誤差；利用里程計得到的接收機行駛距離，結合接收機和衛(wèi)星的歷史運動狀態(tài)，計算得到接收機與衛(wèi)星距離誤差的預測值；計算所得到的兩個誤差之間的差距，判斷測量值是否存在較大的多路徑誤差。通過這種方法，接收機可在存在里程計輸出的里程信息的情況下，對衛(wèi)星測量值進行誤差檢測與排除，從而起到使定位輸出保持準確的作用。
【IPC分類】G01S19-23
【公開號】CN104880717
【申請?zhí)枴緾N201510280445
【發(fā)明人】王浩, 何文濤, 藺曉龍, 殷明, 翟昆明, 胡曉峰
【申請人】中國科學院嘉興微電子與系統(tǒng)工程中心
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2015年5月27日