一種衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)的時(shí)間系統(tǒng)建立方法及相應(yīng)的導(dǎo)航裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)的時(shí)間系統(tǒng)建立方法及相應(yīng)的導(dǎo)航裝置。該時(shí)間系統(tǒng)建立方法包括，時(shí)間脈沖接收步驟，所述接收機(jī)接收外部的時(shí)間脈沖；時(shí)間脈沖檢測(cè)步驟，所述接收機(jī)檢測(cè)所述時(shí)間脈沖；本地時(shí)間鎖存步驟，當(dāng)所述接收機(jī)檢測(cè)到所述時(shí)間脈沖時(shí)，鎖存本地時(shí)間；參考時(shí)間獲取步驟，所述接收機(jī)通過通信接口從參考時(shí)間系統(tǒng)獲取所述時(shí)間脈沖對(duì)應(yīng)的參考時(shí)間信息；本地時(shí)間同步步驟，所述接收機(jī)通過根據(jù)所述鎖存的本地時(shí)間和所述獲取到的參考時(shí)間信息，計(jì)算出時(shí)間差，將時(shí)間差補(bǔ)償?shù)剿鼋邮諜C(jī)的本地時(shí)間系統(tǒng)。采用本發(fā)明的技術(shù)方案后，可以快速建立衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)的精確時(shí)間系統(tǒng)，在該時(shí)間系統(tǒng)基礎(chǔ)上，配合外部輔助信息，可以有效的提高接收機(jī)靈敏度。
【專利說明】一種衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)的時(shí)間系統(tǒng)建立方法及相應(yīng)的導(dǎo)航裝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)的時(shí)間系統(tǒng)建立方法及相應(yīng)的導(dǎo)航裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)對(duì)時(shí)間信息的獲取方式通常是，捕獲衛(wèi)星信號(hào)，跟蹤衛(wèi)星信 號(hào)，通過建立方程組和PVT解算得到時(shí)間信息。該方法受限于衛(wèi)星信號(hào)的捕獲能力，跟蹤能 力和可見衛(wèi)星數(shù)量。在弱信號(hào)環(huán)境下，由于捕獲能力的限制，接收機(jī)很難正確捕獲到不少于 4顆衛(wèi)星的信號(hào)，無法建立PVT解算方程組，也就無法通過解算方程組得到時(shí)間信息，導(dǎo)致 接收機(jī)時(shí)間系統(tǒng)不能建立，或者建立時(shí)間過長(zhǎng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)的時(shí)間系統(tǒng)建立方法及相應(yīng)的導(dǎo)航裝置。
[0004]本發(fā)明提供一種衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)的時(shí)間系統(tǒng)建立方法，所述方法包括，時(shí)間脈沖 接收步驟，所述接收機(jī)接收外部的時(shí)間脈沖；時(shí)間脈沖檢測(cè)步驟，所述接收機(jī)檢測(cè)所述時(shí)間 脈沖；本地時(shí)間鎖存步驟，當(dāng)所述接收機(jī)檢測(cè)到所述時(shí)間脈沖時(shí)，鎖存本地時(shí)間；參考時(shí)間 獲取步驟，所述接收機(jī)通過通信接口從參考時(shí)間系統(tǒng)獲取所述時(shí)間脈沖對(duì)應(yīng)的參考時(shí)間信 息；本地時(shí)間同步步驟，所述接收機(jī)通過根據(jù)所述鎖存的本地時(shí)間和所述獲取到的參考時(shí) 間信息，計(jì)算出時(shí)間差，將時(shí)間差補(bǔ)償?shù)剿鼋邮諜C(jī)的本地時(shí)間系統(tǒng)。
[0005]更進(jìn)一步，所述方法還包括，所述參考時(shí)間獲取步驟還包括，所述接收機(jī)判斷是否 成功從所述參考時(shí)間系統(tǒng)獲取到所述參考時(shí)間信息。
[0006]更進(jìn)一步，所述方法還包括，所述參考時(shí)間獲取步驟還包括，所述接收機(jī)判斷獲取 所述參考時(shí)間信息是否超時(shí)，如果超時(shí)則重新檢測(cè)時(shí)間脈沖，否則，繼續(xù)向所述參考時(shí)間系 統(tǒng)獲取時(shí)間信息。
[0007]本發(fā)明還提供一種應(yīng)用上述時(shí)間系統(tǒng)建立方法的衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)。
[0008]更進(jìn)一步，所述接收機(jī)包括時(shí)間脈沖接收單元以及通信單元，所述接收機(jī)通過所 述通信單元從參考時(shí)間系統(tǒng)獲取所述時(shí)間脈沖對(duì)應(yīng)的參考時(shí)間信息。
[0009]更進(jìn)一步，所述接收機(jī)為兼容北斗二代衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)、GPS、GL0NASS或者伽利略等 衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的單模、雙?；蚨嗄?dǎo)航接收機(jī)。
[0010]采用本發(fā)明的技術(shù)方案后，該方法可以快速建立衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)的精確時(shí)間系 統(tǒng)，在該時(shí)間系統(tǒng)基礎(chǔ)上，配合外部輔助信息，例如，接收機(jī)信息和衛(wèi)星信息，可以有效的提 高接收機(jī)靈敏度，包括捕獲和跟蹤靈敏度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明實(shí)施例的系統(tǒng)框架圖；
圖2是本發(fā)明的時(shí)間脈沖與本地時(shí)間時(shí)序關(guān)系圖；圖3是本發(fā)明的接收機(jī)時(shí)間同步流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì) 本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并 不用于限定本發(fā)明。
[0013]圖1是本發(fā)明實(shí)施例的系統(tǒng)框架圖，其中:
101為參考時(shí)間系統(tǒng)；
102為參考時(shí)間系統(tǒng)送給接收機(jī)的時(shí)間脈沖；
103為參考時(shí)間系統(tǒng)與接收機(jī)的通信接口 ；
104為衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)；
105為接收機(jī)通信控制器，用于接收機(jī)與外部系統(tǒng)的通信控制；
106為接收機(jī)的時(shí)間模塊，用于產(chǎn)生接收機(jī)本地時(shí)間；
107為接收機(jī)的捕獲模塊，用于衛(wèi)星信號(hào)的捕獲；
108為接收機(jī)的跟蹤模塊，用于衛(wèi)星信號(hào)的實(shí)時(shí)跟蹤；
109為接收機(jī)的處理器模塊。
[0014]由于衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)本質(zhì)上是一個(gè)時(shí)間系統(tǒng)，如果接收機(jī)不通過常規(guī)的時(shí)間信息獲 取途徑(捕獲，跟蹤衛(wèi)星信號(hào)，組建方程組，PVT解算得到時(shí)間信息)而建立精確的時(shí)間系統(tǒng)， 則可以結(jié)合衛(wèi)星位置信息和接收機(jī)信息，計(jì)算出衛(wèi)星信號(hào)到達(dá)接收機(jī)的時(shí)間延遲，根據(jù)建 立的時(shí)間系統(tǒng)和時(shí)間延遲可以估算出衛(wèi)星信號(hào)的毫秒邊界，整個(gè)過程不受衛(wèi)星信號(hào)強(qiáng)度的 影響，提高了接收機(jī)的靈敏度。
[0015]圖2是本發(fā)明的時(shí)間脈沖與本地時(shí)間時(shí)序關(guān)系圖。以固定間隔的時(shí)間脈沖為例， 時(shí)間脈沖與本地時(shí)間時(shí)序關(guān)系如圖2所示，其中:
201為參考時(shí)間軸，用表示；
202為接收機(jī)本地時(shí)間軸，用標(biāo)志；
203為參考時(shí)間系統(tǒng)發(fā)出的時(shí)間脈沖；
204為時(shí)間脈沖對(duì)應(yīng)的參考時(shí)間，例如，時(shí)間脈沖對(duì)應(yīng)的參考時(shí)間是；
205為時(shí)間脈沖對(duì)應(yīng)的接收機(jī)本地時(shí)間，例如，時(shí)間脈沖對(duì)應(yīng)的本地時(shí)間是；
206為接收機(jī)在時(shí)間脈沖時(shí)刻鎖存的本地時(shí)間，例如，時(shí)間脈沖鎖存本地時(shí)間；
207為接收機(jī)調(diào)整本地時(shí)間系統(tǒng)的時(shí)刻；
208為接收機(jī)調(diào)整本地時(shí)間系統(tǒng)的本地時(shí)間，如；
209為接收機(jī)完成本地時(shí)間調(diào)整后，本地時(shí)間與參考時(shí)間一致，例如，時(shí)間脈沖對(duì)應(yīng)的 參考時(shí)間與本地時(shí)間相等，。
[0016]圖3是本發(fā)明的接收機(jī)時(shí)間同步流程圖，其中:
步驟301為接收機(jī)檢測(cè)時(shí)間脈沖；
步驟302為判斷是否檢測(cè)到時(shí)間脈沖，如檢測(cè)到圖2中的時(shí)間脈沖；
步驟303為鎖存接收機(jī)本地時(shí)間功能塊，如圖2中的本地時(shí)間；
步驟304為接收機(jī)通過通信接口從參考時(shí)間系統(tǒng)獲取本次時(shí)間脈沖對(duì)應(yīng)的時(shí)間信息； 步驟305為判斷是否成功從參考時(shí)間系統(tǒng)獲取到時(shí)間信息；步驟306為判斷獲取時(shí)間信息是否超時(shí)，如果超時(shí)則重新檢測(cè)時(shí)間脈沖，否則，繼續(xù)向 參考時(shí)間系統(tǒng)獲取時(shí)間信息；
步驟307為根據(jù)鎖存的本地時(shí)間和獲取到的參考時(shí)間信息，計(jì)算出時(shí)間差，例如，； 步驟308為將時(shí)間差補(bǔ)償?shù)奖镜貢r(shí)間系統(tǒng)，如圖2中的；
步驟309為接收機(jī)完成本地時(shí)間系統(tǒng)的同步過程。
[0017]接收機(jī)在接收到時(shí)間脈沖后，必須在下一個(gè)時(shí)間脈沖到來之前完成時(shí)間同步處 理。
[0018]需要說明的是，本發(fā)明可以適用北斗二代衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)、GPS、GL0NASS或者伽利略 等導(dǎo)航衛(wèi)星定位系統(tǒng)單模、雙?；蚨嗄?dǎo)航裝置，其基本原理也和本發(fā)明描述的一樣，也在 本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0019]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精 神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)的時(shí)間系統(tǒng)建立方法，其特征在于，所述方法包括，時(shí)間脈沖接收步驟，所述接收機(jī)接收外部的時(shí)間脈沖；時(shí)間脈沖檢測(cè)步驟，所述接收機(jī)檢測(cè)所述時(shí)間脈沖；本地時(shí)間鎖存步驟，當(dāng)所述接收機(jī)檢測(cè)到所述時(shí)間脈沖時(shí)，鎖存本地時(shí)間；參考時(shí)間獲取步驟，所述接收機(jī)通過通信接口從參考時(shí)間系統(tǒng)獲取所述時(shí)間脈沖對(duì)應(yīng)的參考時(shí)間信息；本地時(shí)間同步步驟，所述接收機(jī)通過根據(jù)所述鎖存的本地時(shí)間和所述獲取到的參考時(shí)間信息，計(jì)算出時(shí)間差，將時(shí)間差補(bǔ)償?shù)剿鼋邮諜C(jī)的本地時(shí)間系統(tǒng)。
2.如權(quán)利要求1所述的時(shí)間系統(tǒng)建立方法，其特征在于，所述方法還包括，所述參考時(shí)間獲取步驟還包括，所述接收機(jī)判斷是否成功從所述參考時(shí)間系統(tǒng)獲取到所述參考時(shí)間信肩、O
3.如權(quán)利要求2所述的時(shí)間系統(tǒng)建立方法，其特征在于，所述方法還包括，所述參考時(shí)間獲取步驟還包括，所述接收機(jī)判斷獲取所述參考時(shí)間信息是否超時(shí)，如果超時(shí)則重新檢測(cè)時(shí)間脈沖，否則，繼續(xù)向所述參考時(shí)間系統(tǒng)獲取時(shí)間信息。
4.一種應(yīng)用如權(quán)利 要求1所述的時(shí)間系統(tǒng)建立方法的衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)。
5.如權(quán)利要求4所述的衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)，其特征在于，所述接收機(jī)包括時(shí)間脈沖接收單元以及通信單元，所述接收機(jī)通過所述通信單元從參考時(shí)間系統(tǒng)獲取所述時(shí)間脈沖對(duì)應(yīng)的參考時(shí)間信息。
6.如權(quán)利要求5所述的衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)，其特征在于，所述接收機(jī)為兼容北斗二代衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)、GPS、GLONASS或者伽利略等衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的單模、雙?；蚨嗄?dǎo)航接收機(jī)。
【文檔編號(hào)】G01S19/23GK103605137SQ201310587603
【公開日】2014年2月26日 申請(qǐng)日期:2013年11月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月21日
【發(fā)明者】潘軍, 毛磊 申請(qǐng)人:東莞市泰斗微電子科技有限公司