一種衛(wèi)星導(dǎo)航電文容錯(cuò)方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明實(shí)施例公開了一種衛(wèi)星導(dǎo)航電文容錯(cuò)方法及裝置，具體方法是：依次對接收的導(dǎo)航電文字進(jìn)行校驗(yàn)處理；在滿足當(dāng)前導(dǎo)航電文字校驗(yàn)正確且上一個(gè)導(dǎo)航電文字校驗(yàn)正確的條件下，依次對當(dāng)前導(dǎo)航電文字做參數(shù)解析；在導(dǎo)航電文字校驗(yàn)過程中出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)，判斷當(dāng)前解析導(dǎo)航電文字的衛(wèi)星星歷是否處于新舊交替之際，如果是，重新接收正在解析導(dǎo)航電文字；在當(dāng)前衛(wèi)星星歷解析完成時(shí)，比較當(dāng)前解析的衛(wèi)星星歷與保存的完整衛(wèi)星星歷是否是同一數(shù)據(jù)期號，如果否，判斷當(dāng)前解析的衛(wèi)星星歷的反相概率是否超過閥值，如果否，更新衛(wèi)星星歷。可見，本發(fā)明通過判斷解析星歷參數(shù)的反相概率，以保證解析衛(wèi)星星歷的完整性和正確性。
【專利說明】 —種衛(wèi)星導(dǎo)航電文容錯(cuò)方法及裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及導(dǎo)航衛(wèi)星通信和信號處理領(lǐng)域，特別是涉及一種衛(wèi)星導(dǎo)航電文容錯(cuò)方法及裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]GPS接收機(jī)接收導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)射的信號，射頻前端對接收到的衛(wèi)星高頻信號下變頻為數(shù)字中頻信號。GPS基帶處理數(shù)字中頻信號，通過本地復(fù)制的載波與接收的衛(wèi)星信號進(jìn)行混頻以剝離載波，并通過相關(guān)運(yùn)算剝離調(diào)制在載波上的偽碼，解調(diào)出用二進(jìn)制表示的衛(wèi)星導(dǎo)航電文，按照規(guī)定的編碼規(guī)則解析衛(wèi)星導(dǎo)航電文。
[0003]GPS接收機(jī)接收的衛(wèi)星導(dǎo)航電文數(shù)據(jù)包括衛(wèi)星星歷和歷書，衛(wèi)星星歷包括衛(wèi)星導(dǎo)航電文數(shù)據(jù)的第1、2、3子幀，每一子幀包含10個(gè)字，每個(gè)字包含30比特，則衛(wèi)星星歷共3 (子幀)*10 (字)*30 (比特)=900個(gè)導(dǎo)航比特，衛(wèi)星星歷每30秒會重復(fù)發(fā)送一次；而歷書是在衛(wèi)星導(dǎo)航電文數(shù)據(jù)的第4、5子幀，由于每顆衛(wèi)星都發(fā)送所有衛(wèi)星的歷書數(shù)據(jù)，第4、5子幀的數(shù)據(jù)采用分頁的辦法，共分為25頁，所以衛(wèi)星發(fā)送完所有衛(wèi)星的歷書數(shù)據(jù)需要耗時(shí)25*30 (秒)=750秒。由于導(dǎo)航衛(wèi)星對廣播的二進(jìn)制數(shù)據(jù)比特采用海明(32，26)編碼方式進(jìn)行編碼，并且在編碼的同時(shí)產(chǎn)生6比特的奇偶校驗(yàn)碼。對于以30個(gè)導(dǎo)航比特為一個(gè)字中，低24位比特為數(shù)據(jù)碼，高6位比特為奇偶校驗(yàn)碼。
[0004]經(jīng)過上述海明(32，26)編碼后的導(dǎo)航比特奇偶校驗(yàn)算法具有一定的檢錯(cuò)和糾錯(cuò)功能，但是對于多導(dǎo)航比特錯(cuò)誤的檢測能力不強(qiáng)。比如，當(dāng)一個(gè)導(dǎo)航電文字中含有4個(gè)或者多個(gè)錯(cuò)誤的導(dǎo)航比特時(shí)，采用奇偶校驗(yàn)算法可能無法檢測出錯(cuò)誤的字。
[0005]所以，如果僅通過奇偶校驗(yàn)算法進(jìn)行校驗(yàn)，當(dāng)校驗(yàn)正確時(shí)就直接解析衛(wèi)星星歷參數(shù)，可能會存在衛(wèi)星星歷參數(shù)錯(cuò)誤的現(xiàn)象，特別是在衛(wèi)星信號較弱或接收機(jī)動態(tài)性較強(qiáng)時(shí)，降低解析衛(wèi)星星歷的正確性和可靠性，導(dǎo)致GPS接收機(jī)坐標(biāo)定位出現(xiàn)異常。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種衛(wèi)星導(dǎo)航電文容錯(cuò)方法及裝置，以降低由于校驗(yàn)算法不可靠而導(dǎo)致解析得到錯(cuò)誤的星歷參數(shù)的情況，以保證解析出的衛(wèi)星星歷的完整性和正確性。
[0007]本發(fā)明實(shí)施例公開了如下技術(shù)方案:
[0008]一種衛(wèi)星導(dǎo)航電文容錯(cuò)方法，包括:
[0009]依次對接收的導(dǎo)航電文字進(jìn)行校驗(yàn)處理；
[0010]在滿足當(dāng)前導(dǎo)航電文字校驗(yàn)正確且上一個(gè)導(dǎo)航電文字校驗(yàn)正確的條件下，依次對當(dāng)前導(dǎo)航電文字做參數(shù)解析；
[0011]在導(dǎo)航電文字校驗(yàn)過程中出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)，判斷當(dāng)前解析導(dǎo)航電文字的衛(wèi)星星歷是否處于新舊交替之際，如果是，則重新接收導(dǎo)航電文字；
[0012]在當(dāng)前衛(wèi)星星歷解析完成時(shí)，比較當(dāng)前解析的衛(wèi)星星歷與保存的完整衛(wèi)星星歷，是否是同一數(shù)據(jù)期號的衛(wèi)星星歷，如果是，不做更新衛(wèi)星星歷處理；
[0013]如果否，判斷當(dāng)前解析的衛(wèi)星星歷的反相概率是否超過閥值，如果是，不做更新衛(wèi)星星歷處理，如果否，做更新衛(wèi)星星歷處理。
[0014]優(yōu)選的，所述判斷當(dāng)前解析導(dǎo)航電文字的衛(wèi)星星歷是否處于新舊交替之際，包括:
[0015]分別獲取當(dāng)前解析導(dǎo)航電文字所在子幀的星歷數(shù)據(jù)期號和相鄰的已解析子幀的星歷數(shù)據(jù)期號；
[0016]識別所述兩個(gè)星歷數(shù)據(jù)期號是否一致，如果否，表明處于新舊交替之際。
[0017]優(yōu)選的，所述判斷當(dāng)前解析的衛(wèi)星星歷的反相概率是否超過閥值，包括:
[0018]在導(dǎo)航電文數(shù)據(jù)比特的解調(diào)過程中，計(jì)算每個(gè)導(dǎo)航比特在Ims長的相干積分值以及對應(yīng)的20ms長的相干積分和值；
[0019]依次判斷每個(gè)導(dǎo)航比特在Ims長的相關(guān)積分值與相干積分和值所表達(dá)的數(shù)據(jù)比特電平值是否一致且每個(gè)導(dǎo)航比特在Ims長的相關(guān)積分值是否超過第一閥值，如果不一致且超過第一閥值，則設(shè)置反相概率加1，依次得到每個(gè)導(dǎo)航比特的反相概率值；
[0020]對比當(dāng)前導(dǎo)航電文字中所有比特的反相概率最大值是否超過第二閥值，且判斷當(dāng)前導(dǎo)航電文字中所有比特的反相概率和值是否超過第三閥值，如果都沒有超過對應(yīng)的閥值，表明當(dāng)前解析的衛(wèi)星星歷的反相概率沒有超過閥值，否則，表明當(dāng)前解析的衛(wèi)星星歷的反相概率超過閥值。
[0021]優(yōu)選的，所述第一閥值、所述第二閥值和所述第三閥值根據(jù)實(shí)際需求預(yù)先設(shè)置。
[0022]優(yōu)選的，做更新衛(wèi)星星歷處理后，還包括:
[0023]利用所述更新后的衛(wèi)星星歷計(jì)算接收機(jī)坐標(biāo)進(jìn)行定位。
[0024]本發(fā)明還提供了一種衛(wèi)星導(dǎo)航電文容錯(cuò)裝置，包括:
[0025]校驗(yàn)單元，用于依次對接收的導(dǎo)航電文字進(jìn)行校驗(yàn)處理；
[0026]解析單元，用于在滿足當(dāng)前導(dǎo)航電文字校驗(yàn)正確且上一個(gè)導(dǎo)航電文字校驗(yàn)正確的條件下，依次對當(dāng)前導(dǎo)航電文字做參數(shù)解析；
[0027]第一判斷單元，用于在導(dǎo)航電文字校驗(yàn)過程中出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)，判斷當(dāng)前解析導(dǎo)航電文字的衛(wèi)星星歷是否處于新舊交替之際；
[0028]重新接收單元，用于當(dāng)?shù)谝慌袛鄦卧呐袛嘟Y(jié)果為是時(shí)，重新接收導(dǎo)航電文字；
[0029]比較單元，用于在當(dāng)前衛(wèi)星星歷解析完成時(shí)，比較當(dāng)前解析的衛(wèi)星星歷與保存的完整衛(wèi)星星歷，是否是同一數(shù)據(jù)期號的衛(wèi)星星歷，如果是，不做更新衛(wèi)星星歷處理；
[0030]第二判斷單元，用于當(dāng)比較單元的比較結(jié)果為否時(shí)，判斷當(dāng)前解析的衛(wèi)星星歷的反相概率是否超過閥值，如果是，不做更新衛(wèi)星星歷處理；
[0031]更新單元，用于當(dāng)?shù)诙袛鄦卧呐袛嘟Y(jié)果為否時(shí)，做更新衛(wèi)星星歷處理。
[0032]優(yōu)選的，所述第一判斷單元，包括:
[0033]獲取模塊，用于分別獲取當(dāng)前解析導(dǎo)航電文字所在子幀的星歷數(shù)據(jù)期號和相鄰的已解析子幀的星歷數(shù)據(jù)期號；
[0034]識別模塊，用于識別所述兩個(gè)星歷數(shù)據(jù)期號是否一致，如果否，表明處于新舊交替之際。
[0035]優(yōu)選的，第二判斷單元，包括:
[0036]計(jì)算模塊，用于在導(dǎo)航電文數(shù)據(jù)比特的解調(diào)過程中，計(jì)算每個(gè)導(dǎo)航比特在Ims長的相干積分值以及對應(yīng)的20ms長的相干積分和值；
[0037]設(shè)置模塊，用于依次判斷每個(gè)導(dǎo)航比特在Ims長的相關(guān)積分值與相干積分和值所表達(dá)的數(shù)據(jù)比特電平值是否一致且每個(gè)導(dǎo)航比特在Ims長的相關(guān)積分值是否超過第一閥值，如果不一致且超過第一閥值，設(shè)置反相概率加1，依次得到每個(gè)導(dǎo)航比特的反相概率值；
[0038]對比模塊，用于對比當(dāng)前導(dǎo)航電文字中所有比特的反相概率最大值是否超過第二閥值，且判斷當(dāng)前導(dǎo)航電文字中所有比特的反相概率和值是否超過第三閥值，如果都沒有超過對應(yīng)的閥值，表明當(dāng)前解析的衛(wèi)星星歷的反相概率沒有超過閥值，否則，表明當(dāng)前解析的衛(wèi)星星歷的反相概率超過閥值。
[0039]優(yōu)選的，還包括:閥值模塊，用于預(yù)先設(shè)置所述第一閥值、所述第二閥值和所述第三閥值的大小。
[0040]優(yōu)選的，還包括:定位單元，用于利用所述更新后的衛(wèi)星星歷計(jì)算接收機(jī)坐標(biāo)進(jìn)行定位。
[0041]本發(fā)明實(shí)施例中所提供的一種衛(wèi)星導(dǎo)航電文容錯(cuò)方法及裝置，依次對接收的導(dǎo)航電文字進(jìn)行校驗(yàn)處理；在滿足當(dāng)前導(dǎo)航電文字校驗(yàn)正確且上一個(gè)導(dǎo)航電文字校驗(yàn)正確的條件下，依次對當(dāng)前導(dǎo)航電文字做參數(shù)解析；在導(dǎo)航電文字校驗(yàn)過程中出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)，判斷當(dāng)前解析導(dǎo)航電文字的衛(wèi)星星歷是否處于新舊交替之際，如果是，則重新接收導(dǎo)航電文字；在當(dāng)前衛(wèi)星星歷解析完成時(shí)，比較當(dāng)前解析的衛(wèi)星星歷與保存的完整衛(wèi)星星歷，是否是同一數(shù)據(jù)期號的衛(wèi)星星歷，如果是，不做更新衛(wèi)星星歷處理；如果否，則判斷當(dāng)前解析的衛(wèi)星星歷的反相概率是否超過閥值，如果是，不做更新衛(wèi)星星歷處理，如果否，做更新衛(wèi)星星歷處理。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的衛(wèi)星導(dǎo)航電文容錯(cuò)方法解決了導(dǎo)航電文字校驗(yàn)正確而實(shí)際為錯(cuò)誤字的問題，對衛(wèi)星導(dǎo)航電文處于新舊交替之際可能存在的問題也具有容錯(cuò)性，保證了接收的衛(wèi)星星歷數(shù)據(jù)的正確性和完整性，特別是在衛(wèi)星信號較弱或者接收機(jī)動態(tài)性較強(qiáng)時(shí)，利用此方法避免了接收機(jī)因接收到的衛(wèi)星星歷參數(shù)錯(cuò)誤而導(dǎo)致定位結(jié)果異常的現(xiàn)象。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0042]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0043]圖1為本發(fā)明實(shí)施例一揭示的一種衛(wèi)星導(dǎo)航電文容錯(cuò)方法的流程圖；
[0044]圖2為本發(fā)明提供的一個(gè)接收到的衛(wèi)星導(dǎo)航電文順序圖；
[0045]圖3為本發(fā)明提供的一種判斷衛(wèi)星星歷是否處于新舊交替的方法流程圖；
[0046]圖4為本發(fā)明提供的一種判斷衛(wèi)星星歷的反相概率的方法流程圖；
[0047]圖5為本發(fā)明提供的一種導(dǎo)航比特?cái)?shù)據(jù)的直方圖；
[0048]圖6為本發(fā)明實(shí)施例二揭示的一種衛(wèi)星導(dǎo)航電文容錯(cuò)方法的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0049]為了使本【技術(shù)領(lǐng)域】的人員更好地理解本發(fā)明實(shí)施例的方案，下面結(jié)合附圖和實(shí)施方式對本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0050]需要說明的是:本文介紹的GPS接收機(jī)對衛(wèi)星導(dǎo)航電文的容錯(cuò)方法及裝置，除了能夠應(yīng)用于GPS衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)之外，同樣能夠應(yīng)用于北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(BDS)、Galileo衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)和GL0NASS衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)等其他任意一種導(dǎo)航系統(tǒng)中。
[0051]實(shí)施例一
[0052]請參閱圖1，其為本發(fā)明實(shí)施例一揭示的一種衛(wèi)星導(dǎo)航電文容錯(cuò)方法的方法流程圖。如圖1所示，具體包括以下步驟:
[0053]S1:依次對接收的導(dǎo)航電文字進(jìn)行校驗(yàn)處理；
[0054]衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中的衛(wèi)星會不斷地發(fā)送衛(wèi)星導(dǎo)航電文字，接收機(jī)負(fù)責(zé)接收衛(wèi)星發(fā)送的導(dǎo)航電文字，接收機(jī)對于接收到的衛(wèi)星導(dǎo)航電文數(shù)據(jù)逐字進(jìn)行校驗(yàn)。
[0055]在本步驟中，可以采用現(xiàn)有的正確字校驗(yàn)方法進(jìn)行校驗(yàn)，本發(fā)明實(shí)施例對所采用的校驗(yàn)方法并不進(jìn)行限定。
[0056]S2:在滿足當(dāng)前導(dǎo)航電文字校驗(yàn)正確且上一個(gè)導(dǎo)航電文字校驗(yàn)正確的條件下，依次對當(dāng)前導(dǎo)航電文字做參數(shù)解析；
[0057]步驟SI對接收到的導(dǎo)航電文字逐個(gè)依次校驗(yàn)，比如:當(dāng)校驗(yàn)的當(dāng)前導(dǎo)航電文字是第5個(gè)字校驗(yàn)正確，上一個(gè)導(dǎo)航電文字是第4個(gè)字校驗(yàn)正確，則對當(dāng)前導(dǎo)航電文字也就是第5個(gè)字做參數(shù)解析；
[0058]由于當(dāng)前導(dǎo)航電文字的校驗(yàn)運(yùn)算和解碼都與上一個(gè)導(dǎo)航電文字的最后兩個(gè)導(dǎo)航比特有關(guān)，因此，通過判斷上一個(gè)導(dǎo)航電文字的校驗(yàn)結(jié)果，以提高當(dāng)前導(dǎo)航電文字的校驗(yàn)結(jié)果的可靠性。
[0059]S3:在導(dǎo)航電文字校驗(yàn)過程中出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)，判斷當(dāng)前解析導(dǎo)航電文字的衛(wèi)星星歷是否處于新舊交替之際，如果是，重新接收導(dǎo)航電文字；
[0060]上述步驟SI的校驗(yàn)過程和步驟S2的解析過程都在進(jìn)行中，在SI的校驗(yàn)過程中出現(xiàn)導(dǎo)航電文字校驗(yàn)錯(cuò)誤時(shí)，立刻判斷S2解析過程中當(dāng)前正在解析的導(dǎo)航電文字的衛(wèi)星星歷是否處于新舊交替之際。以附圖2中的接收機(jī)接收衛(wèi)星導(dǎo)航電文順序圖為例進(jìn)行解釋說明。從圖中可見:接收機(jī)接收到的衛(wèi)星導(dǎo)航電文的幀序號為2、3、4、5、1、2、3、4、5子幀。當(dāng)步驟SI的校驗(yàn)過程中校驗(yàn)到第I子幀的第7個(gè)字時(shí)出現(xiàn)校驗(yàn)錯(cuò)誤時(shí)，判斷當(dāng)前解析導(dǎo)航電文字的衛(wèi)星星歷是否處于新舊交替之際，就是判斷第I子幀與之前的第2、3子幀的星歷數(shù)據(jù)期號1DE是否一致，所謂星歷數(shù)據(jù)期號1DE是一個(gè)Sbits的數(shù)，它與同一組1bits星鐘數(shù)據(jù)期號低8bits的值相等。子幀2和子幀3給出1DE是用來和子幀I給出的8位LSB的1DC來比較的，當(dāng)他們不匹配表示一個(gè)新的數(shù)據(jù)塊將要輸入?；蛘?個(gè)1DE不一致，此時(shí)用戶會放棄這個(gè)星歷，重新接收導(dǎo)航電文字。
[0061]如圖3所示的一種判斷衛(wèi)星星歷是否處于新舊交替的方法，優(yōu)選的，所述判斷當(dāng)前解析導(dǎo)航電文字的衛(wèi)星星歷是否處于新舊交替之際，包括:
[0062]Al:分別獲取當(dāng)前解析導(dǎo)航電文字所在子幀的星歷數(shù)據(jù)期號和相鄰的已解析子幀的星歷數(shù)據(jù)期號；
[0063]A2:識別所述兩個(gè)星歷數(shù)據(jù)期號是否一致，如果否，表明處于新舊交替之際。
[0064]在圖2所示的情況下，上述判斷過程具體為:獲取當(dāng)前解析導(dǎo)航電文字所在的子幀第I幀和已解析的子幀第2子幀或者第3子幀的星歷數(shù)據(jù)期號；識別這兩個(gè)星歷數(shù)據(jù)期號是否一致。
[0065]S4:在當(dāng)前衛(wèi)星星歷解析完成時(shí)，比較當(dāng)前解析的衛(wèi)星星歷與保存的完整衛(wèi)星星歷，是否是同一數(shù)據(jù)期號的衛(wèi)星星歷，如果是，轉(zhuǎn)入步驟S6不做更新衛(wèi)星星歷處理；
[0066]S5:如果否，判斷當(dāng)前解析的衛(wèi)星星歷的反相概率是否超過閥值，如果是，轉(zhuǎn)入步驟S6不做更新衛(wèi)星星歷處理，如果否，轉(zhuǎn)入步驟S7做更新衛(wèi)星星歷處理。
[0067]衛(wèi)星星歷的反相概率的大小能夠反映出該衛(wèi)星星歷出錯(cuò)的可能性的大小。
[0068]如圖4的一種判斷衛(wèi)星星歷的反相概率的方法所示，優(yōu)選的，所述判斷當(dāng)前解析的衛(wèi)星星歷的反相概率是否超過閥值，包括:
[0069]B1:在導(dǎo)航電文數(shù)據(jù)比特的解調(diào)過程中，計(jì)算每個(gè)導(dǎo)航比特在Ims長的相干積分值以及對應(yīng)的20ms長的總相干積分值；
[0070]接收機(jī)對衛(wèi)星導(dǎo)航電文信號完成位同步之后，將對應(yīng)于同一個(gè)導(dǎo)航電文數(shù)據(jù)比特的每20個(gè)Ims寬的數(shù)據(jù)比特合并起來，組成一個(gè)個(gè)20ms寬的正常導(dǎo)航比特?cái)?shù)據(jù)，這個(gè)過程是對導(dǎo)航電文數(shù)據(jù)比特的解調(diào)。數(shù)據(jù)比特解調(diào)必須具有一定的容錯(cuò)性，也就是說，屬于同一個(gè)數(shù)據(jù)比特的20個(gè)Ims寬的數(shù)據(jù)比特值并不需要相互完全一致，偶爾幾個(gè)毫秒的數(shù)據(jù)解調(diào)錯(cuò)誤有時(shí)可能對整個(gè)數(shù)據(jù)比特的正確解調(diào)不會產(chǎn)生影響。解調(diào)導(dǎo)航數(shù)據(jù)比特的過程可以采用不同的算法，一種典型的方法是對20個(gè)Ims長的相干積分值Ip進(jìn)行累加，最后根據(jù)Ip值累加和的正負(fù)情況判斷該20ms長的正常導(dǎo)航比特電平值。
[0071]對20個(gè)Ims寬的數(shù)據(jù)比特在解調(diào)過程中，錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)解調(diào)毫秒數(shù)可以用反相概率來表示。假設(shè)用Ipi表示每毫秒的相干積分值，i=l, 2,...,20, Ip_sum表示20ms寬的導(dǎo)航比特相干積分和值，Ip_thresh表示該20ms寬的導(dǎo)航比特相干積分判斷門限值，由于Ipi和Ip.thresh都是帶符號數(shù)，需要將這兩個(gè)數(shù)統(tǒng)一到相同符號下。
[0072]B2:依次判斷每個(gè)導(dǎo)航比特在Ims長的相關(guān)積分值與相干積分和值所表達(dá)的數(shù)據(jù)比特電平值是否一致且每個(gè)導(dǎo)航比特在Ims長的相關(guān)積分值是否超過第一閥值，如果不一致且超過第一閥值，設(shè)置反相概率加1，依次得到每個(gè)導(dǎo)航比特的反相概率；
[0073]每個(gè)導(dǎo)航比特占有20ms，也就是20ms的導(dǎo)航數(shù)據(jù)比特。依次判斷每個(gè)導(dǎo)航比特在Ims長的相關(guān)積分值與總的相干積分值是否一致，共需要判斷20次，如果Ipi表示的Ims寬數(shù)據(jù)比特電平值和Ip_sum表示的20ms寬的數(shù)據(jù)比特電平值不一致,并且超過了 Ip_thresh門限值，則表示Ipi所表示的Ims寬的數(shù)據(jù)比特是錯(cuò)誤的，設(shè)置反相概率加1，如果20ms中1ms的數(shù)據(jù)比特都是錯(cuò)誤的，則反相概率加I處理一共進(jìn)行了 10次，當(dāng)前20ms寬的導(dǎo)航比特的反相概率為10。對每個(gè)導(dǎo)航比特都做上述判斷處理，最終得到每個(gè)導(dǎo)航比特的反相概率。
[0074]反相概率的大小反映了當(dāng)前20ms寬的導(dǎo)航比特解調(diào)錯(cuò)誤的可能性，反相概率越大，導(dǎo)航比特解調(diào)錯(cuò)誤的可能性就越大。例如附圖5所示的直方圖表示20ms寬的導(dǎo)航比特中每毫秒的Ipi值，i=l, 2，...，20,很顯然，該導(dǎo)航比特的Ip_sum是一個(gè)大于O的值。當(dāng)Ims寬的數(shù)據(jù)比特與20ms寬的數(shù)據(jù)比特不同且其Ipi值超過門限值時(shí)，則認(rèn)為該毫秒的導(dǎo)航比特解調(diào)是一個(gè)錯(cuò)誤值，很明顯，附圖4中表現(xiàn)的導(dǎo)航比特的反相概率為2。如果20ms寬的導(dǎo)航比特反相概率越大，則代表在一個(gè)導(dǎo)航比特解調(diào)過程中錯(cuò)誤的毫秒數(shù)就越多，而最終解調(diào)出來的導(dǎo)航比特?cái)?shù)據(jù)錯(cuò)誤的可能性就越大，這種情況在衛(wèi)星信號比較弱或者接收機(jī)動態(tài)性較強(qiáng)時(shí)會更容易發(fā)生。
[0075]B3:對比當(dāng)前導(dǎo)航電文字中所有比特的反相概率最大值是否超過第二閥值，且判斷當(dāng)前導(dǎo)航電文字中所有比特的反相概率和值是否超過第三閥值，如果都沒有超過對應(yīng)的閥值，表明當(dāng)前解析的衛(wèi)星星歷的反相概率沒有超過閥值，否則，表明當(dāng)前解析的衛(wèi)星星歷的反相概率超過閥值。
[0076]優(yōu)選的，所述閥值、所述第一閥值、所述第二閥值和所述第三閥值根據(jù)實(shí)際需求預(yù)先設(shè)置。
[0077]所述第一閥值表示20ms寬的導(dǎo)航比特相干積分判斷門限值；所示第二閥值表示導(dǎo)航比特反相概率最大值閥值；所述第三閥值表示導(dǎo)航比特反相概率和值閥值。
[0078]優(yōu)選的，在做更新衛(wèi)星星歷處理后，所述方法，還包括:
[0079]利用所述更新后的衛(wèi)星星歷計(jì)算接收機(jī)坐標(biāo)進(jìn)行定位。
[0080]通過上述實(shí)施例可以看出:利用本發(fā)明的一種導(dǎo)航電文容錯(cuò)方法，依次對接收的導(dǎo)航電文字進(jìn)行校驗(yàn)處理；在滿足當(dāng)前導(dǎo)航電文字校驗(yàn)正確且上一個(gè)導(dǎo)航電文字校驗(yàn)正確的條件下，依次對當(dāng)前導(dǎo)航電文字做參數(shù)解析；在導(dǎo)航電文字校驗(yàn)過程中出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)，判斷當(dāng)前解析導(dǎo)航電文字的衛(wèi)星星歷是否處于新舊交替之際，如果是，重新接收正在解析導(dǎo)航電文字；在當(dāng)前衛(wèi)星星歷解析完成時(shí)，比較當(dāng)前解析的衛(wèi)星星歷與保存的完整衛(wèi)星星歷，是否是同一數(shù)據(jù)期號的衛(wèi)星星歷，如果是，不做更新衛(wèi)星星歷處理；如果否，判斷當(dāng)前解析的衛(wèi)星星歷的反相概率是否超過閥值，如果是，不做更新衛(wèi)星星歷處理，如果否，做更新衛(wèi)星星歷處理。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的衛(wèi)星導(dǎo)航電文容錯(cuò)方法解決了導(dǎo)航電文字校驗(yàn)正確而實(shí)際為錯(cuò)誤字的問題，對衛(wèi)星導(dǎo)航電文處于新舊交替之際可能存在的問題也具有容錯(cuò)性，保證了接收的衛(wèi)星星歷數(shù)據(jù)的正確性和完整性，特別是在衛(wèi)星信號較弱或者接收機(jī)動態(tài)性較強(qiáng)時(shí)，利用此方法避免了接收機(jī)因接收到的衛(wèi)星星歷參數(shù)錯(cuò)誤而導(dǎo)致定位結(jié)果異常的現(xiàn)象。
[0081]實(shí)施例二
[0082]本發(fā)明還提供了一種衛(wèi)星導(dǎo)航電文容錯(cuò)裝置，具體如圖6所示的一種衛(wèi)星導(dǎo)航電文容錯(cuò)裝置的裝置結(jié)構(gòu)圖，包括:校驗(yàn)單元201、解析單元202、第一判斷單元203、重新接收單元204、比較單元205、第二判斷單元206和更新單元207，下面結(jié)合該裝置的工作原理進(jìn)一步介紹其內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及連接關(guān)系。
[0083]校驗(yàn)單元201，用于依次對接收的導(dǎo)航電文字進(jìn)行校驗(yàn)處理；
[0084]解析單元202，用于在滿足當(dāng)前導(dǎo)航電文字校驗(yàn)正確且上一個(gè)導(dǎo)航電文字校驗(yàn)正確的條件下，依次對當(dāng)前導(dǎo)航電文字做參數(shù)解析；
[0085]第一判斷單元203，用于在導(dǎo)航電文字校驗(yàn)過程中出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)，判斷當(dāng)前解析導(dǎo)航電文字的衛(wèi)星星歷是否處于新舊交替之際；
[0086]重新接收單元204，用于當(dāng)?shù)谝慌袛鄦卧呐袛嘟Y(jié)果為是時(shí)，重新接收正在解析的導(dǎo)航電文字；
[0087]比較單元205，用于在當(dāng)前衛(wèi)星星歷解析完成時(shí)，比較當(dāng)前解析的衛(wèi)星星歷與保存的完整衛(wèi)星星歷，是否是同一數(shù)據(jù)期號的衛(wèi)星星歷，如果是，不做更新衛(wèi)星星歷處理；
[0088]第二判斷單元206，用于當(dāng)比較單元的比較結(jié)果為否時(shí)，判斷當(dāng)前解析的衛(wèi)星星歷的反相概率是否超過閥值，如果是，不做更新衛(wèi)星星歷處理；
[0089]更新單元207，用于當(dāng)?shù)诙袛鄦卧呐袛嘟Y(jié)果為否時(shí)，做更新衛(wèi)星星歷處理。
[0090]優(yōu)選的，所述第一判斷單元，包括:
[0091]獲取模塊，用于分別獲取當(dāng)前解析導(dǎo)航電文字所在子幀的星歷數(shù)據(jù)期號和相鄰的已解析子幀的星歷數(shù)據(jù)期號；
[0092]識別模塊，用于識別所述兩個(gè)星歷數(shù)據(jù)期號是否一致，如果否，表明處于新舊交替之際。
[0093]優(yōu)選的，第二判斷單元，包括:
[0094]計(jì)算模塊，用于在導(dǎo)航電文數(shù)據(jù)比特的解調(diào)過程中，計(jì)算每個(gè)導(dǎo)航比特在Ims長的相干積分值以及對應(yīng)的20ms長的相干積分和值；
[0095]設(shè)置模塊，用于依次判斷每個(gè)導(dǎo)航比特在Ims長的相關(guān)積分值與相干積分和值所表達(dá)的數(shù)據(jù)比特電平值是否一致且每個(gè)導(dǎo)航比特在Ims長的相關(guān)積分值是否超過第一閥值，如果不一致且超過第一閥值，設(shè)置反相概率加1，依次得到每個(gè)導(dǎo)航比特的反相概率；
[0096]對比模塊，用于對比當(dāng)前導(dǎo)航電文字中所有比特的反相概率最大值是否超過第二閥值，且判斷當(dāng)前導(dǎo)航電文字中所有比特的反相概率和值是否超過第三閥值，如果都沒有超過對應(yīng)的閥值，表明當(dāng)前解析的衛(wèi)星星歷的反相概率沒有超過閥值，否則，表明當(dāng)前解析的衛(wèi)星星歷的反相概率超過閥值。
[0097]優(yōu)選的，還包括:
[0098]閥值模塊，用于預(yù)先設(shè)置所述第一閥值、所述第二閥值和所述第三閥值的大小。
[0099]優(yōu)選的，還包括:
[0100]定位單元，用于利用所述更新后的衛(wèi)星星歷計(jì)算接收機(jī)坐標(biāo)進(jìn)行定位。
[0101]通過上述實(shí)施例可以看出:利用本發(fā)明的一種衛(wèi)星導(dǎo)航電文容錯(cuò)裝置，依次對接收的導(dǎo)航電文字進(jìn)行校驗(yàn)處理；在滿足當(dāng)前導(dǎo)航電文字校驗(yàn)正確且上一個(gè)導(dǎo)航電文字校驗(yàn)正確的條件下，依次對當(dāng)前導(dǎo)航電文字做參數(shù)解析；在導(dǎo)航電文字校驗(yàn)過程中出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)，判斷當(dāng)前解析導(dǎo)航電文字的衛(wèi)星星歷是否處于新舊交替之際，如果是，重新接收正在解析導(dǎo)航電文字；在當(dāng)前衛(wèi)星星歷解析完成時(shí)，比較當(dāng)前解析的衛(wèi)星星歷與保存的完整衛(wèi)星星歷，是否是同一數(shù)據(jù)期號的衛(wèi)星星歷，如果是，不做更新衛(wèi)星星歷處理；如果否，判斷當(dāng)前解析的衛(wèi)星星歷的反相概率是否超過閥值，如果是，不做更新衛(wèi)星星歷處理，如果否，做更新衛(wèi)星星歷處理。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的衛(wèi)星導(dǎo)航電文容錯(cuò)方法解決了導(dǎo)航電文字校驗(yàn)正確而實(shí)際為錯(cuò)誤字的問題，對衛(wèi)星導(dǎo)航電文處于新舊交替之際可能存在的問題也具有容錯(cuò)性，保證了接收的衛(wèi)星星歷數(shù)據(jù)的正確性和完整性，特別是在衛(wèi)星信號較弱或者接收機(jī)動態(tài)性較強(qiáng)時(shí)，利用此方法避免了接收機(jī)因接收到的衛(wèi)星星歷參數(shù)錯(cuò)誤而導(dǎo)致定位結(jié)果異常的現(xiàn)象。
[0102]需要說明的是，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例方法中的全部或部分流程，是可以通過計(jì)算機(jī)程序來指令相關(guān)的硬件來完成，所述的程序可存儲于計(jì)算機(jī)或各類手持式導(dǎo)航設(shè)備的可讀取存儲介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時(shí)，可包括如上述各方法的實(shí)施例的流程。其中，所述的存儲介質(zhì)可為磁碟、光盤、只讀存儲器(Read-Only Memory,ROM)或隨機(jī)訪問存儲器(Random Access Memory, RAM)等。
[0103]以上對本發(fā)明所提供的一種衛(wèi)星導(dǎo)航電文容錯(cuò)方法及裝置進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體實(shí)施例對本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時(shí)，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在【具體實(shí)施方式】及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。
【權(quán)利要求】
1.一種衛(wèi)星導(dǎo)航電文容錯(cuò)方法，其特征在于，包括: 依次對接收的導(dǎo)航電文字進(jìn)行校驗(yàn)處理； 在滿足當(dāng)前導(dǎo)航電文字校驗(yàn)正確且上一個(gè)導(dǎo)航電文字校驗(yàn)正確的條件下，依次對當(dāng)前導(dǎo)航電文字做參數(shù)解析； 在導(dǎo)航電文字校驗(yàn)過程中出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)，判斷當(dāng)前解析導(dǎo)航電文字的衛(wèi)星星歷是否處于新舊交替之際，如果是，則重新接收導(dǎo)航電文字； 在當(dāng)前衛(wèi)星星歷解析完成時(shí)，比較當(dāng)前解析的衛(wèi)星星歷與保存的完整衛(wèi)星星歷，是否是同一數(shù)據(jù)期號的衛(wèi)星星歷，如果是，不做更新衛(wèi)星星歷處理； 如果否，判斷當(dāng)前解析的衛(wèi)星星歷的反相概率是否超過閥值，如果是，不做更新衛(wèi)星星歷處理，如果否，做更新衛(wèi)星星歷處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述判斷當(dāng)前解析導(dǎo)航電文字的衛(wèi)星星歷是否處于新舊交替之際，包括: 分別獲取當(dāng)前解析導(dǎo)航電文字所在子幀的星歷數(shù)據(jù)期號和相鄰的已解析子幀的星歷數(shù)據(jù)期號； 識別所述兩個(gè)星歷數(shù)據(jù)期號是否一致，如果否，表明處于新舊交替之際。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述判斷當(dāng)前解析的衛(wèi)星星歷的反相概率是否超過閥值，包括: 在導(dǎo)航電文數(shù)據(jù)比特的解調(diào)過程中，計(jì)算每個(gè)導(dǎo)航比特在Ims長的相干積分值以及對應(yīng)的20ms長的相干積分和值； 依次判斷每個(gè)導(dǎo)航比特在Ims長的相關(guān)積分值與相干積分和值所表達(dá)的數(shù)據(jù)比特電平值是否一致且每個(gè)導(dǎo)航比特在Ims長的相關(guān)積分值是否超過第一閥值，如果不一致且超過第一閥值，則設(shè)置反相概率加1，依次得到每個(gè)導(dǎo)航比特的反相概率值； 對比當(dāng)前導(dǎo)航電文字中所有比特的反相概率最大值是否超過第二閥值，且判斷當(dāng)前導(dǎo)航電文字中所有比特的反相概率和值是否超過第三閥值，如果都沒有超過對應(yīng)的閥值，表明當(dāng)前解析的衛(wèi)星星歷的反相概率沒有超過閥值，否則，表明當(dāng)前解析的衛(wèi)星星歷的反相概率超過閥值。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一閥值、所述第二閥值和所述第三閥值根據(jù)實(shí)際需求預(yù)先設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，做更新衛(wèi)星星歷處理后，還包括: 利用所述更新后的衛(wèi)星星歷計(jì)算接收機(jī)坐標(biāo)進(jìn)行定位。
6.一種衛(wèi)星導(dǎo)航電文容錯(cuò)裝置，其特征在于，包括: 校驗(yàn)單元，用于依次對接收的導(dǎo)航電文字進(jìn)行校驗(yàn)處理； 解析單元，用于在滿足當(dāng)前導(dǎo)航電文字校驗(yàn)正確且上一個(gè)導(dǎo)航電文字校驗(yàn)正確的條件下，依次對當(dāng)前導(dǎo)航電文字做參數(shù)解析； 第一判斷單元，用于在導(dǎo)航電文字校驗(yàn)過程中出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)，判斷當(dāng)前解析導(dǎo)航電文字的衛(wèi)星星歷是否處于新舊交替之際； 重新接收單元，用于當(dāng)?shù)谝慌袛鄦卧呐袛嘟Y(jié)果為是時(shí)，重新接收導(dǎo)航電文字； 比較單元，用于在當(dāng)前衛(wèi)星星歷解析完成時(shí)，比較當(dāng)前解析的衛(wèi)星星歷與保存的完整衛(wèi)星星歷，是否是同一數(shù)據(jù)期號的衛(wèi)星星歷，如果是，不做更新衛(wèi)星星歷處理； 第二判斷單元，用于當(dāng)比較單元的比較結(jié)果為否時(shí)，判斷當(dāng)前解析的衛(wèi)星星歷的反相概率是否超過閥值，如果是，不做更新衛(wèi)星星歷處理； 更新單元，用于當(dāng)?shù)诙袛鄦卧呐袛嘟Y(jié)果為否時(shí)，做更新衛(wèi)星星歷處理。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述第一判斷單元，包括: 獲取模塊，用于分別獲取當(dāng)前解析導(dǎo)航電文字所在子幀的星歷數(shù)據(jù)期號和相鄰的已解析子幀的星歷數(shù)據(jù)期號； 識別模塊，用于識別所述兩個(gè)星歷數(shù)據(jù)期號是否一致，如果否，表明處于新舊交替之際。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，第二判斷單元，包括: 計(jì)算模塊，用于在導(dǎo)航電文數(shù)據(jù)比特的解調(diào)過程中，計(jì)算每個(gè)導(dǎo)航比特在Ims長的相干積分值以及對應(yīng)的20ms長的相干積分和值； 設(shè)置模塊，用于依次判斷每個(gè)導(dǎo)航比特在Ims長的相關(guān)積分值與相干積分和值所表達(dá)的數(shù)據(jù)比特電平值是否一致且每個(gè)導(dǎo)航比特在Ims長的相關(guān)積分值是否超過第一閥值，如果不一致且超過第一閥值，設(shè)置反相概率加1，依次得到每個(gè)導(dǎo)航比特的反相概率值； 對比模塊，用于對比當(dāng)前導(dǎo)航電文字中所有比特的反相概率最大值是否超過第二閥值，且判斷當(dāng)前導(dǎo)航電文字中所有比特的反相概率和值是否超過第三閥值，如果都沒有超過對應(yīng)的閥值，表明當(dāng)前解析的衛(wèi)星星歷的反相概率沒有超過閥值，否則，表明當(dāng)前解析的衛(wèi)星星歷的反相概率超過閥值。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，還包括: 閥值模塊，用于預(yù)先設(shè)置所述第一閥值、所述第二閥值和所述第三閥值的大小。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，還包括: 定位單元，用于利用所述更新后的衛(wèi)星星歷計(jì)算接收機(jī)坐標(biāo)進(jìn)行定位。
【文檔編號】G01S19/37GK104280747SQ201310288575
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2013年7月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月9日
【發(fā)明者】胡斌, 王彥飛, 胡勝發(fā) 申請人:安凱(廣州)微電子技術(shù)有限公司