[发明专利]基于伪卫星的共享汽车室内还车点快速定位系统和方法

权利要求书

1.一种基于伪卫星的共享汽车室内还车点快速定位系统，其特征在于，包括

卫星导航天线，用于接收在轨导航卫星信号，并将在轨导航卫星信号传输至卫星导航接收机；

卫星导航接收机，用于解调和解析在轨导航卫星信号，并将解调和解析得到的第一星历数据、第一卫星导航授时同步数据和第一导航卫星模型数据输出至授时管理模块；

互联网星历和授时服务器，用于获取通过互联网得到的第二星历数据、第二卫星导航授时同步数据和第二导航卫星模型数据，并将得到的数据输出至授时管理模块；

系统管理软件，用于配置信号计算生成模块的运行参数、导航卫星的模拟位置参数和射频信号功率参数；

授时管理模块，用于管理接收到的卫星导航接收机输出的数据和互联网星历和授时服务器输出的数据，并将接收到的数据通过通信链路输出至信号计算生成模块；

信号计算生成模块，用于根据接收到的授时管理模块输出的数据生成导航卫星信号基带数据，并将生成的导航卫星基带数据输出至射频调制模块；

射频调制模块，用于将导航卫星基带数据上变频至设定频段，并对上变频后的导航卫星基带数据进行滤波和功率控制，得到仿伪卫星射频信号；将得到的伪卫星射频信号传输至信号发射天线；

信号发射天线，用于将伪卫星射频信号辐射到室内停车场中，且所述伪卫星射频信号辐射覆盖所有共享汽车停车位。

2.根据权利要求1所述的基于伪卫星的共享汽车室内还车点快速定位系统，其特征在于，所述授时管理模块输出至信号计算生成模块的数据为卫星导航接收机输出数据和互联网星历和授时服务器输出数据的任意组合。

3.根据权利要求1所述的基于伪卫星的共享汽车室内还车点快速定位系统，其特征在于，所述信号计算生成模块的运行参数包括标称的卫星信号载波频率、标称的卫星信号码频率、载波相位表和卫星码生成多项式。

4.根据权利要求1所述的基于伪卫星的共享汽车室内还车点快速定位系统，其特征在于，所述信号计算生成模块包括：

卫星实时位置计算子模块，用于根据接收到的授时管理模块输出的数据计算卫星的实时位置，并将卫星的实时位置传输至卫星选择子模块；

卫星选择子模块，用于根据各在轨导航卫星的实时位置和伪卫星的模拟位置参数，计算各在轨导航卫星相对于伪卫星模拟位置的俯仰角，并选择俯仰角大于5°的在轨导航卫星作为可见星；

卫星信号传输距离和传输时间计算子模块，用于根据各所选卫星的实时位置和模拟位置参数计算从卫星实际位置到模拟位置间的传输距离，并得到信号的传输时间T，所述信号的传输时间T的计算表达式如下；

其中，L表示卫星实际位置到模拟位置间的传输距离，c表示光速；

卫星码相位信息子模块，用于根据信号的传输时间得到各所选卫星信号的码相位信息；

卫星码相位计数子模块，用于将各所选卫星信号的码相位信息作为码相位计数的初始值，并根据标称的卫星信号码频率，利用码相位计数器对卫星码相位实时计数，得到各所选卫星信号的码相位实时计数结果；

卫星码序列生成子模块，用于根据各所选卫星信号的码相位实时计数结果和码生成多项式，生成各所选卫星信号的码序列；

卫星实时速度信息计算子模块，用于根据各所选卫星的星历数据计算并得到其相对于模拟位置的实时速度信息；

卫星信号载波多普勒信息计算子模块，用于根据各所选卫星的实时速度信息计算得到其载波多普勒信息；

卫星实时载波频率计算子模块，用于将各所选卫星的载波多普勒信息加上标称的卫星信号载波频率信息，得到各所选卫星信号的实时载波频率信息；

卫星载波值查询子模块，用于利用载波相位计数器对各所选卫星载波多普勒信息的实时载波频率计数，并根据实时载波频率计数结果查询载波相位表，得到各卫星信号的I路和Q路载波值；

导航电文生成子模块，用于对各所选卫星的星历数据和卫星导航授时同步数据解析编码，生成各所选卫星信号的导航电文；

导航电文控制输出子模块，用于通过导航电文计数器控制导航电文的输出速度，得到导航电文比特数据；

基带数据生成子模块，用于根据各所选卫星的导航电文比特数据、码序列、I路和Q路载波值以及导航卫星模型数据，得到各所选卫星的基带数据；

导航卫星信号基带数据合成子模块，用于将各所选卫星的基带数据相加，得到导航卫星信号基带数据，并将生成的导航卫星基带数据输出至射频调制模块。