多普勒与伪码相位值结合的A-GPS快速定位算法研究.pdf

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1、第24卷第3期测绘工程Vo1．24，No．32015年3月EngineeringofSurveyingandMappingMar．，2015多普勒与伪码相位值结合的A—GPS快速定位算法研究黄志勇，赵冬青，田翌君，吴昊，张爽娜(1．信息工程大学地理空间信息学院，河南郑州450001；2．航天恒星科技有限公司(503所)，北京100000)摘要：辅助全球定位系统通过蜂窝网基站提供给A—GPS接收机捕获辅助信息、辅助星历、时间与概略坐标，解决了微弱信号下的定位问题。从信号捕获到完成跟踪，解码导航电文需要经历相关锁定、相位锁定、比特同步、帧同步等过程，在信号很

2、弱以至于无法实现帧同步、不能解调卫星TOW的情况下，常规定位算法无法实现定位。文中提出多普勒与伪码相位结合的A-GPS快速定位算法，利用伪码相位值进行伪距重构法消去整数毫秒伪距中隐含的公共误差，利用多普勒定位提供的初值保证初始位置和时间误差在0．5光毫秒以内，实现了粗时间、粗位置辅助下利用多普勒与伪码相位值的A-GPS快速定位。关键词：首次定位时间；辅助全球定位系统；伪码相位；多普勒；重构全伪距中图分类号：P228．4文献标志码：A文章编号：10067949(2015)03—0031—05ResearchonA—GPSrapidpositioningal

3、gorithmusingcombinedDopplerandcode—phasemeasurementsHUANGZhi—yong，ZHAODong—qing，TIANYi-jun，WUHao，ZHANGShuang—na(CollegeofMappingandSurveying，InformationEngineeringUniversity，Zhengzhou450001，China；2．SpaceStarTechnologyCo．，Itd．，Beijing100000，China)Abstract．AssistedGlobalPositioning

4、Systemprovidesanacquisitionassistance，ephemeris，approxtimeandapproxpositionforaAPSreceiverthroughthecellularnetworkbasestationtosolvetheweaksignalpositioningproblem．Theinitialacquisitionoftrackinganddecodingnavigationmessageneedstogothroughitscorrelationlock．phaselock．andthebitsy

5、nchronizationandframesynchronizationprocess。鼢enthesignalisveryweakthatcannotachieveframesynchronizationanddemodulationsatelliteTOW。theconventionalalgorithmcannotachievepositioningsolution．TheA-GPSfastpositioningalgorithmcombinedwithDopplerpositioningandreconstructingfullpseudoran

6、gesmethodispresented，toreconstructfullpseudorangemethodtoeliminatethecon~onbiasimpliedinintegermillisecondpseudoranges．Dopplerpositioningsolutionguaranteestoprovideaninitialpositionandtimeerrorlessthan0．5light—ms。sotheAPSrapidpositioningiscompletedinthecoarsetimeandroughlocationc

7、ondition．Keywords：TTFF；A—GPS；code—phase；Doppler；reconstructingfullpseudorange常规GPS接收机自主冷启动的首次定位时问普勒频移与码延迟，三维搜索空问被确定，减少了(TTFF)大约需要1min，并且存在着在城市峡谷捕获和跟踪耗时，首次定位时间只需要数秒左右。(urbancanyons)等微弱信号条件下无法定位的问此外，由于A—GPS接收机被设计的预先知道需要搜题_1]。辅助全球定位系统通过蜂窝网基站提供索哪个频率，接收机的结构变得允许进行更长的时给A—GPS接收机捕获辅助信息、辅助

8、星历、时间与间累积，从而增加了在每个特定的频率接收到的能概略坐标，解决了微弱信号