[发明专利]一种基站设备、终端及定位方法

权利要求书

1.一种基站设备，其特征在于，所述基站设备包括：差分解算模块和发射模块；

所述差分解算模块，用于接收并处理可见卫星的卫星信号，从处理后的所述卫星信号中解析出测量的伪距值并对所述可见卫星进行定位，根据第一算法对测量的所述伪距值进行优化，根据第二算法对定位数据进行优化，并根据优化后的伪距值和定位数据生成差分数据；

所述发射模块，用于对所述差分数据进行处理以生成差分电文，并将所述差分电文发射给终端。

2.如权利要求1所述的基站设备，其特征在于，所述差分解算模块包括：全球导航卫星系统GNSS传感器；

所述差分解算模块接收并处理可见卫星的卫星信号包括：

所述GNSS传感器对可见卫星进行搜索与锁定，并对锁定的可见卫星进行信号跟踪以获取实时卫星信号；对获取的所述实时卫星信号进行射频前端处理以获取导航电文；

其中，所述GNSS传感器对获取的所述实时卫星信号进行射频前端处理包括：对获取的所述实时卫星信号进行滤波、放大、解扩及解调处理，并对处理后的所述实时卫星信号进行伪距测量和载波相位测量。

3.如权利要求2所述的基站设备，其特征在于，所述第一算法包括：载波相位平滑伪距算法；所述第二算法包括：加权最小二乘法；

其中，所述载波相位平滑伪距算法为：滑动窗口Hatch滤波法；所述滑动窗口的大小设置为100S；所述加权最小二乘法的权重矩阵为测量的所述伪距值的方差倒数进行归一化处理后获得的矩阵。

4.如权利要求3所述的基站设备，其特征在于，所述差分解算模块还包括：测量值处理器；

所述差分解算模块从处理后的所述卫星信号中解析出测量的伪距值并对所述可见卫星进行定位包括：

所述测量值处理器对所述导航电文进行解码，提取所述导航电文中的卫星星历和经所述伪距测量获得的伪距值，根据所述卫星星历计算所述可见卫星的瞬时位置以实现所述可见卫星的定位，并获取所述定位数据；

所述差分解算模块根据第一算法对所述测量的伪距值进行优化，根据第二算法对定位数据进行优化包括：

所述测量值处理器提取所述导航电文中的经所述载波相位测量获得的载波相位值，根据提取出的所述伪距值和所述载波相位值，以及所述滑动窗口Hatch滤波法对所述伪距值的精度进行优化；并根据所述加权最小二乘法对定位精度和迭代速度进行优化。

5.如权利要求1所述的基站设备，其特征在于，所述发射模块对所述差分数据进行处理包括：对所述差分数据进行编码和调制；

其中，所述对所述差分数据进行编码包括：对所述GPS和所述GLONASS的差分数据采用海事无线电技术委员会RTCM2.3标准格式编码，对所述BDS差分数据采用自定义的北斗伪距差分格式；

所述自定义的北斗伪距差分格式是指：在GPS差分电文类型1的基础上，将用户差分距离误差UDRE由2比特bit改为1bit，将多出的1bit重新分配给卫星ID，以使所述卫星ID由5bit变为6bit。

6.一种终端，其特征在于，所述终端包括接收模块和纠正模块；

所述接收模块，用于接收可见卫星发送的卫星定位数据和基站设备发送的差分电文；

所述纠正模块，用于根据所述差分电文中的差分数据纠正所述卫星定位数据。

7.一种定位方法，其特征在于，所述方法应用于基站设备，所述方法包括：

所述基站设备接收并处理可见卫星的卫星信号，从处理后的所述卫星信号中解析出测量的伪距值并对所述可见卫星进行定位，根据第一算法对测量的所述伪距值进行优化，根据第二算法对定位数据进行优化，并根据优化后的伪距值和定位数据生成差分数据；

所述基站设备对所述差分数据进行处理以生成差分电文，并将所述差分电文发射给终端。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述接收并处理可见卫星的卫星信号包括：

对可见卫星进行搜索与锁定，并对锁定的可见卫星进行信号跟踪以获取实时卫星信号；对获取的所述实时卫星信号进行射频前端处理以获取导航电文；

其中，对获取的所述实时卫星信号进行射频前端处理包括：对获取的所述实时卫星信号进行滤波、放大、解扩及解调处理，并对处理后的所述实时卫星信号进行伪距测量和载波相位测量。