[发明专利]利用导航卫星确定终端设备位置和速度的方法及电子装置

说明书

本申请提供一种利用导航卫星确定终端设备位置和速度的方法及电子装置，该方法通过多项式模型对预报轨道数据进行分段拟合，确定与每一段预报轨道数据对应的多项式模型的基函数系数，终端设备基于基函数系数、拟合后的钟差参数、导航卫星伪距和载波相位确定终端设备的与时间关联的位置和速度。本申请实施例能够大幅度简化服务器端预报轨道参数拟合过程，以及简化终端设备的GNSS芯片计算导航卫星位置、速度的过程，从而有效降低GNSS芯片功耗，能够在确保卫星轨道拟合误差在允许范围内情况下，将拟合时长延长至8‑12小时，使得GNSS芯片实现更低的参数更新频率。此外，在降低终端设备的首次定位时间，提升用户体验基础上，大大降低了网络请求频率及对网络质量的依赖。

技术领域

本申请涉及通信技术领域，尤其涉及利用导航卫星确定终端设备位置和速度的方法及电子装置。

背景技术

手机、手环、Pad等智能终端已经成为人们生活中必不可少的装备。在这些终端中，除了传统的地图和导航服务，越来越多的其他应用所提供的基于位置服务(LocationBased Service，LBS)的服务，例如基于位置的外卖、网购等，也正在获得越来越多的关注。

作为基于位置服务的重要一环，全球导航卫星系统(Global NavigationSatellite System，GNSS)技术发挥着无可替代的作用。目前，全世界已有多个全球卫星导航系统开始了商用，包括美国的全球定位系统(Global Positioning System，GPS)、中国的北斗卫星导航系统(BeiDou Navigation Satellite System，BDS)、俄罗斯的全球卫星导航系统格洛纳斯(GLONASS)以及欧洲的伽利略卫星导航系统(Galileo satellitenavigation system)系统等。

由于GNSS系统通信速率较低，以GPS为例，其导航电文的比特率为50bps，即每一比特长20ms，每30个比特构成一个字，每10个字构成一个子帧，计6s。每帧导航电文包含5个子帧，长度为30s，其可用于计算精确的卫星轨道与时钟信息。当终端设备发起定位请求时，终端内置的GNSS芯片为了完成定位，需要从导航信号中解调出一套完整的导航电文。在信号质量良好的情况下，首次定位时间(Time to First Fix，TTFF)也不低于30秒；而若信号质量不好，则这个过程将花费更长的时间。漫长的等待时间将严重影响用户的使用体验。

针对这些问题，现有技术中已经提出了辅助全球导航卫星系统(Auxiliary-Global Navigation Satellite System，AGNSS)技术。目前，AGNSS技术主要分为两种形式，第一种形式为标准AGNSS服务，通过实时的网络连接为用户提供当前可见卫星的广播星历，另一种形式为星历扩展(Extended Ephemeris)服务，可为用户提供有效期更长的预报星历，两种方式均可以有效的减少首次定位时间，但是现有技术仍不能满足客户对自身定位的更高要求。标准AGNSS服务需实时从AGNSS服务器获取星历数据，因此需要较高的网络连接频率，而且对网络质量有一定的要求；无论是标准AGNSS服务，还是星历扩展服务，在每次定位过程中，GNSS芯片需频繁的使用星历参数计算导航卫星位置、速度，这一过程涉及较多浮点运算，使得GNSS芯片的计算量较大，功耗较高。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种确定终端设备的方法、卫星轨道的预报方法及电子装置，能够解决GNSS芯片在解算导航卫星位置、速度所需的运算量的问题，从而有效降低GNSS芯片功耗。

本申请的一些实施方式提供了一种利用导航卫星确定终端设备位置和速度的方法。以下从多个方面介绍本申请，以下多个方面的实施方式和有益效果可互相参考。