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CN120703787A - 卫星定位方法、电子设备、存储介质、射频电路及终端 - Google Patents

卫星定位方法、电子设备、存储介质、射频电路及终端

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Publication number
CN120703787A
CN120703787A CN202410318833.6A CN202410318833A CN120703787A CN 120703787 A CN120703787 A CN 120703787A CN 202410318833 A CN202410318833 A CN 202410318833A CN 120703787 A CN120703787 A CN 120703787A
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CN
China
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positioning
satellite
frequency
antenna
terminal
Prior art date
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Application number
CN202410318833.6A
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Inventor
沈少武
于小军
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ZTE Corp
Original Assignee
ZTE Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by ZTE Corp filed Critical ZTE Corp
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Priority to PCT/CN2025/082559 priority patent/WO2025190384A1/zh
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Abstract

本公开提供一种卫星定位方法、电子设备、存储介质、射频电路及终端,涉及通信领域,用于提高终端基于卫星进行多频定位时的定位精度。该方法应用于终端,方法包括:确定多频定位参数、定位场景以及预设定位精度要求中的至少一项,多频定位参数包括多个卫星定位系统中各个卫星定位系统在不同频段上的定位性能参数;基于多频定位参数、定位场景以及预设定位精度要求中的至少一项,从适用于多频卫星定位方案的多个调整策略中确定目标调整策略;基于目标调整策略,调整多频卫星定位方案。

Description

卫星定位方法、电子设备、存储介质、射频电路及终端
技术领域
本公开涉及通信领域,尤其涉及一种卫星定位方法、电子设备、存储介质、射频电路及终端。
背景技术
在通信系统中,随着移动通讯和定位技术的发展,终端的定位服务已成为极具发展潜力的业务。在基于卫星的多频定位技术中,终端通过同时接收多个频率的卫星信号,可以利用不同频率的卫星信号在大气中传播时的特性以及信号相位等信息,消除大气延迟对定位精度的影响,为用户提供有价值的定位服务。
然而,由于不同频段上的卫星信号间的冲突、卫星数量不足、卫星的载噪比较低、定位场景限制等问题,基于卫星的多频定位的定位精度较差。如何提高终端基于卫星进行多频定位时的定位精度,是当前亟待解决的问题。
发明内容
本公开实施例提供一种卫星定位方法、电子设备、存储介质、射频电路及终端,用于提高终端基于卫星进行多频定位时的定位精度。
第一方面,提供一种卫星定位方法,应用于终端,该方法包括:
确定多频定位参数、定位场景以及预设定位精度要求中的至少一项,多频定位参数包括多个卫星定位系统中各个卫星定位系统在不同频段上的定位性能参数;
基于多频定位参数、定位场景以及预设定位精度要求中的至少一项,从适用于多频卫星定位方案的多个调整策略中确定目标调整策略;
基于目标调整策略,调整多频卫星定位方案。
基于本公开实施例提供的卫星定位方法,终端基于多频定位参数(包括多个卫星定位系统中各个卫星定位系统在不同频段上的定位性能参数)、定位场景以及预设定位精度要求中的至少一项,从适用于多频卫星定位方案的多个调整策略中确定目标调整策略,使得终端可以基于不同的定位性能参数、定位场景和预设精度需求,灵活确定目标调整策略,从而使得终端保持最优的定位性能,提高了终端的定位精度、缩短终端的定位时间。
此外,终端基于目标调整策略,可以实时动态地调整多频卫星定位方案,确保终端在各种情况下都能提供准确的定位服务,提高方案的灵活性。
第二方面,提供一种卫星定位装置,应用于终端,卫星定位装置包括:
确定模块,用于确定多频定位参数、定位场景以及预设定位精度要求中的至少一项,多频定位参数包括多个卫星定位系统中各个卫星定位系统在不同频段上的定位性能参数;
确定模块,还用于基于多频定位参数、定位场景以及预设定位精度要求中的至少一项,从适用于多频卫星定位方案的多个调整策略中确定目标调整策略;
调整模块,用于基于目标调整策略,调整多频卫星定位方案。
第三方面,提供一种射频电路,射频电路用于基于目标调整策略,调整多频卫星定位方案;目标调整策略为基于多频定位参数、定位场景以及预设定位精度要求中的至少一项,从适用于多频卫星定位方案的多个调整策略中确定的;多频定位参数包括多个卫星定位系统中各个卫星定位系统在不同频段上的定位性能参数。
第四方面,提供一种终端,包括上述第三方面提供的射频电路。
第五方面,提供一种电子设备,包括:存储器和处理器;存储器和处理器耦合;存储器用于存储计算机程序;处理器执行计算机程序时实现上述任一实施例的方法。
第六方面,提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令,该计算机程序指令被处理器执行时实现上述任一实施例的方法。
第七方面,提供一种计算机程序产品,该计算机程序产品包括计算机程序指令,该计算机程序指令被处理器执行时实现上述任一实施例的方法。
本公开中第二方面到第七方面及其各种实现方式的具体描述,可以参考第一方面及其各种实现方式中的详细描述;并且,第二方面到第七方面及其各种实现方式的有益效果,可以参考第一方面及其各种实现方式中的有益效果分析,此处不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本公开中的技术方案,下面将对本公开一些实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例的附图,对于本领域普通技术人员来讲,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本公开一些实施例提供的一种定位技术的示意图;
图2为本公开一些实施例提供的一种IQ示意图;
图3为本公开一些实施例提供的一种通信系统的架构示意图;
图4为本公开一些实施例提供的一种终端的示意图;
图5为本公开一些实施例提供的一种定位性能参数的示意图;
图6为本公开一些实施例提供的一种定位场景的示意图;
图7为本公开一些实施例提供的一种射频电路的示意图;
图8为本公开一些实施例提供的一种第一可重构电路的示意图;
图9为本公开一些实施例提供的一种第二可重构电路的示意图;
图10为本公开一些实施例提供的一种第三可重构电路的示意图;
图11为本公开一些实施例提供的一种第五可重构电路的示意图;
图12为本公开一些实施例提供的另一种第五可重构电路的示意图;
图13为本公开一些实施例提供的又一种第五可重构电路的示意图;
图14为本公开一些实施例提供的一种卫星定位方法的流程图;
图15为本公开一些实施例提供的另一种卫星定位方法的流程图;
图16为本公开一些实施例提供的又一种卫星定位方法的流程图;
图17为本公开一些实施例提供的一种卫星定位装置的结构示意图;
图18为本公开一些实施例提供的一种通信装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本公开中的附图,对本公开中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本公开一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本公开保护的范围。
需要说明的是,在本公开中,“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本公开中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言,使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
以下,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
在本公开的描述中,除非另有说明,“/”表示“或”的意思,例如,A/B可以表示A或B。本文中的“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。此外,“至少一个”是指一个或多个,“多个”是指两个或两个以上。
为了方便理解,首先对本公开实施例涉及的相关概念进行简单介绍。
1、全球导航卫星系统(global navigation satellite system,GNSS):
GNSS是一种由一系列卫星和地面控制站组成的空间基础设施,用于为全球范围内的用户提供精准的定位、导航和定时服务。GNSS包括以下至少一项:全球定位系统(globalpositioning system,GPS)、俄罗斯格洛纳斯系统(global navigation satellitesystem,GLONASS)、欧洲伽利略(Galileo)系统、中国北斗卫星(Beidou)导航系统、日本准天顶卫星系统(quasi-zenith satellite system,QZSS)、印度地区导航卫星系统(indianregional navigation satellite system/navigation with in dian constellation,IRNSS/NavIC)。每个系统都包括自己的一组卫星信号。其中,不同频段上的信号对应不同的频率。例如,L1频段的频率范围为1575.42MHz±1.023MHz、L2频段的频率范围为1227.6MHz±1.023MHz、L5频段的频率为1176.45MHz±1.023MHz、L6频段的频率为1278.75MHz。这种设计最大限度地提高了定位精度,因为接收器可以使用两个或多个频率来最大限度地减少电离层产生的误差。当接收器需要信号时,多频信号也增加了信号可用的可能性。一些系统除了使用频段L1上的信号外,还可以使用L2频段和L5频段上的信号来提供校正数据,以进一步提高定位准确性。
2、GNSS定位方法:
传统的独立GNSS(如GLONASS、伽利略、北斗、QZSS等)通常依靠卫星信号进行定位。然而,在某些情况下,单独使用卫星信号可能会受到建筑物遮挡、信号干扰等因素的影响,导致定位的准确性和稳定性下降。为了克服这些问题,辅助全球定位系统(assistedglobal positi oning system,AGPS)应运而生。AGPS结合了基站辅助和移动网络数据,通过获取移动网络基站的信息来辅助GNSS定位,形成了当前以AGPS定位为主的主要定位方法,定位精度一般在3-5米。随着车载导航和自动驾驶的需求越来越强,为满足高精度定位的需求,车载导航和自动驾驶的定位精度需在亚米级内甚至厘米级内。
传统的GNSS定位方式是单频定位,即终端的单频接收机只能接收单一频段上的GNSS信号(例如,只能接受L1频段上的载波信号),并测定信号的载波相位观测值进行定位。由于该定位方式不能有效消除电离层延迟影响,只适用于短基线(<15km)的精密定位。
随着技术的发展,多频接收机可以同时接收多个频率的信号,例如同时接收L1、L2和L5频段上的信号等。示例性的,双频接收机可以同时接收L1频段和L2频段上的载波信号。利用L1频段和L2频段对电离层延迟的不一样,可以消除电离层对电磁波信号的延迟的影响,可用于长达几千公里的精密定位。
3、GPS定位:
GPS由卫星群,地面监控系统和终端三部分组成,终端对至少4颗卫星进行距离观测计算,通过如下公式,即可以得到终端的实时位置:
其中,Xi、Yi和Zi表示3颗卫星的位置坐标,X、Y和Z表示终端的位置坐标,Tu表示卫星和终端之间的时钟偏差。
示例性的,图1为GPS定位示意图。如图1所示,卫星基准站根据卫星信号、精确坐标以及实时定位坐标获得卫星误差、大气误差和多路径误差,并生成综合定位误差E。然后卫星基准站将综合定位误差E通过有线网络、无线网络或无线广播等方式发送给终端。终端也可以通过有线网络、无线网络或无线广播等方式接收综合定位误差E,并结合校准数据和通过自身GNSS模块获得的卫星信号确定自身的准确位置。
对于支持GPS定位的终端,终端中包括GPS接收电路。其中,GP S接收电路包括:GPS接收芯片、前段滤波器、低噪声放大器(low noi se amplifier,LNA)、后级滤波器、天线模块和参考时钟模块。高精度定位中,要求GPS和基站无线网络严格进行时间同步,然而在实际定位的过程中,终端可能有几毫秒的时延或漂移,这种非时间同步产生的时间误差,会导致高精度定位的误差增大、降低定位精度。其中,越是恶劣的环境条件(例如山区、城市的高楼之间),对时间同步的精度要求越高。
4、GPS定位所采用的频段:
对于GPS来说,其构建之初采用两个频段(L1频段和L2频段)发送信号。L1频段公开免费,也是主要的民用频段。L2频段则保留给军方,只能通过加密密钥使用。启用四十年来,GPS的用户群意识到可以通过现代化卫星信号来提高民用定位精度,同时又能满足军方的需求。因此,为了提高卫星导航系统的性能和精准度,GPS后来额外加入了L5频段,并从2009年开始发射了能够传送该频段的卫星。L5频段是第三种民用GPS频段,有利于GPS测量过程中的周跳探测、电离层延迟误差改正和整周模糊度的确定,其将民用定位精度从5米提升至30厘米。
示例性的,图2为GPS的IQ图。其中,IQ图是一种表示信号调制和解调过程的图形,I代表实部(in-phase),Q代表虚部(quadrature)。在GPS接收机中,接收到的GPS信号经过一系列处理后,被分为I路和Q路两个相位相差90度的信号,这两个信号分别代表了GPS信号的实部和虚部。在IQ图中,每个GPS信号点被表示为一个坐标点,其位置由I路和Q路信号的振幅和相位决定。通过观察IQ图,即可分析GPS信号的特性,如振幅、相位、频偏等。
如图2所示,GPS的IQ图中分别包括了L1频段、L2频段和L5频段上的GPS信号的振幅和相位变化。其中,在GPS系统中,L1频段可以传输多种不同类型的信号和数据,其中包括L1-P、L1C-I、L1-M、L1-C/A、L1C-Q等。L1-P代表L1频段的一种高精度信号,通常用于精密测量和科学研究;L1C-I代表L1频段的一种新型民用信号,用于提供更高的位置和时间精度;L1-M代表L1频段的一种军事信号,通常用于军事应用和安全目的;L1-C/A代表L1频段的一种广播信号,用于一般的导航和定位应用;L1C-Q代表L1频段的一种新型民用信号,用于提供更高的精度和抗干扰能力。
在GPS系统中,L2频段可以传输多种不同类型的信号和数据,其中包括L2-M、L2-P、L2-C等。L2-M代表L2频段的一种信号类型,通常用于军事应用和高精度测量;L2-P代表L2频段的另一种信号类型,通常用于精密定位和科学研究等应用;L2-C代表L2频段的广播信号,主要用于一般导航和定位应用。
在GPS系统中,L5频段可以传输多种不同类型的信号和数据,其中包括L5-I、L5-Q等。L5-I代表L5频段的一种信号类型,通常用于民用高精度导航和定位应用;L5-Q代表L5频段的另一种信号类型,通常用于传输导航消息和数据。
现代化的L5频段具有更优越的信号特性,L1频段和L5频段一起使用,能够提供前所未有的定位精准度。像多个频段(例如L1频段和L5频段)同时使用进行定位的技术,也称为多频定位技术。终端进行多频定位时,接收器能够通过更先进的方式判断哪一个卫星信号的错误较少,以此增加定位精度。
GPS在复杂环境(如高楼、高架、隧道、森林、峡谷)中工作时,GPS信号容易受到阻挡,GPS信号经过反射、折射后,才能被终端的接收机接收。而经过反射、折射时浪费的时间和多出来的路径,都会被参入定位计算中,从而出现定位位置的偏差和定位精度的偏大。随着多频段定位的加入,终端的接收机可以综合判定GPS信号的误差。也就是说,使用更多频段(或频率)参入定位计算,可以使得接收机将真实的GPS信号和干扰信号区分开来,从而提高定位精度。示例性的,在GPS信号可接收但严重衰减时(例如在云层厚重的雨天、丛林中、高楼林立的城市里),多频定位技术就能发挥优势。在上述恶劣的环境条件下,接收器需要分辨哪些是反射信号,哪些是直线视距信号(也即未经反射和折射的GPS信号)。在定位过程中,反射信号会使得对卫星的距离判断不精准,当终端采用这些不精准的距离数据时,定位就会跳动、偏离路线或完全失准。此时距离数据与实际不符,就需要多频定位提供的不同频段上的GPS信号进行互相参照高弥补,以提高定位精度。
以上是本公开实施例中所涉及到的部分概念的介绍,以下不再赘述。
本公开的技术方案可以应用于卫星通信系统、高空平台(high altitudeplatform station,HAPS)通信等非地面网络(non-terrestrial network,NT N)系统,例如,通信导航一体化(integrated communication and navigati on,ICaN)系统、GNSS等。
卫星通信系统可以与传统的移动通信系统相融合。例如:移动通信系统可以为第四代(4th generation,4G)通信系统(例如,长期演进(long term evolution,LTE)系统),全球互联微波接入(worldwide interoperability for microwave access,WiMAX)通信系统,第五代(5th generation,5G)通信系统(例如,新无线(new radio,NR)系统),以及未来的移动通信系统等。
参见图3,为本公开实施例提供的卫星定位方法所涉及的通信系统的架构示意图。如图3所示,该通信系统包括:终端110和非地面网络120。其中,终端110和非地面网络120通信连接。
在一些实施例中,终端110可以为一个或多个、非地面网络120也可以为一个或多个,本公开实施例不对数量进行限定。
终端110,用于确定终端110的多频定位参数、定位场景和预设定位精度要求中的至少一项,并基于多频定位参数、定位场景和预设定位精度要求中的至少一项,从适用于多频卫星定位方案的多个调整策略中确定目标调整策略,最后基于目标调整策略,调整多频卫星定位方案。
其中,多频定位参数包括多个卫星定位系统中各个卫星定位系统在不同频段上的定位性能参数。
示例性的,终端可以是手机(mobile phone)、卫星电话、平板电脑(Pad)、带无线收发功能的电脑、虚拟现实(Virtual Reality,VR)终端、增强现实(Augmented Reality,AR)终端、工业控制(industria l control)中的无线终端、无人驾驶(self driving)中的无线终端、远程医疗(remote medical)中的无线终端、智能电网(smart grid)中的无线终端、运输安全(transportation safety)中的无线终端、智慧城市(smart city)中的无线终端、智慧家庭(smart home)中的无线终端等等。本公开的实施例对应用场景不做限定。终端有时也可以称为用户,用户设备(user equipment,UE)、接入终端、UE单元、UE站、移动站、移动台、远方站、远程终端、移动设备、UE终端、无线通信设备、UE代理或UE装置等,本公开实施例对此并不限定。
在一些实施例中,图4为终端110的示意图。示例性的,如图4所示,终端110包括:多频定位参数检测模块111、多频定位场景检查模块112、多频定位控制模块113、多频频点匹配模块114、多频定位筛选模块115、多频定位时序调整模块116、多频定位前端重构模块117、多频定位天线重构模块118。其中,多频定位参数检测模块111、多频定位场景检查模块112、多频频点匹配模块114、多频定位筛选模块115、多频定位时序调整模块116、多频定位前端重构模块117和多频定位天线重构模块118分别与多频定位控制模块113相连。
在一些实施例中,多频定位参数检测模块111,用于检测终端110进行多频GNSS定位时的多频定位参数,并将终端110的多频定位参数的相关信息发送给多频定位控制模块113。
在一些实施例中,多频定位参数包括多个卫星定位系统中各个卫星定位系统在不同频段上的定位性能参数。示例性的,图5为定位性能参数的示意图。如图5所示,定位性能参数包括GPS、GLONASS、Galile o、Beidou、QZSS、IRNSS等多个卫星定位系统中,各个卫星定位系统分别在L1、L2、L5和L6频段上的定位性能参数。
在一些实施例中,定位性能参数包括:首次定位时间(time to firs t fix,TTFF)、冷启动时间、热启动时间、定位精度、定位轨迹偏移量、载噪比(carrier-to-noisedensity ratio,CNO)、卫星数、定位偏差等。
其中,首次定位时间指终端110的接收机第一次成功获取到卫星信号并计算出位置解的时间。冷启动时间指收机在完全断电或长时间未使用后,需要重新搜索卫星信号、建立星历数据等过程中的时间。热启动时间指指接收机在短时间内(如数小时内)重新开机后,只需要进行少量的星历更新和信号搜索等过程的时间。
在一些实施例中,上述定位性能参数通过卫星发射,依次经过终端110的GPS接收天线、GPS前级滤波器、LNA、GPS后级滤波器到终端内置GPA接收机的射频主芯片,再传输到基带芯片,然后到应用处理器(application processor,AP)进行处理,并直接在终端110的显示界面展示相关的参数值。
在一些实施例中,多频定位参数检测模块111还负责以下几个部分参数的检测:
1、检测终端110所支持的定位系统(包括但不限于GPS、GLONASS、伽利略、北斗、QZSS、IRNSS等不同卫星系统);
2、检测终端110支持单卫星系统定位,或者支持多卫星系统联合定位;
3、检测进行定位的频段的种类及数量;
4、检测终端110是单频定位还是多频定位。
多频定位场景检查模块112,用于检测终端110的定位场景,并采集终端110进行多频定位时的环境参数。
在一些实施例中,多频定位场景检查模块112,还用于基于定位场景,识别终端进行多频定位时的预设定位精度要求,并将其发送给多频定位控制模块113。
在一些实施例中,多频定位场景检查模块112可以通过终端110内置的GPS芯片模块、加速度传感器、地磁、陀螺仪、前后摄像头、射频modem芯片、光感等元件进行定位场景的识别,并获取终端110进行多频定位时的位置、速度、加速度、角度、光线、基站网络蜂窝状态,遮挡状态等与定位场景相关联的信息。
在一些实施例中,图6为定位场景的示意图。如图6所示,定位场景包括但不限于:非高精度导航/定位场景、高精度导航/定位场景、一般定位场景、快速定位场景、静止定位场景(例如终端处于定位、卫星信号收发状态)、移动定位场景(例如处于导航、移动中卫星信号收发状态)、全天空定位场景、半天空定位场景、峡谷定位场景等不同遮挡场景、室内定位场景、室外定位场景、高架、隧道、大桥等标志性场景、独立的GPS定位场景、蜂窝基站辅助的GPS定位场景、良好天线定位场景、恶劣天线定位场景、单星系统定位场景、多星系统定位场景、单频定位场景、多频定位场景。
需说明的是,多频定位控制模块113还可以通过其他方式确定预设定位精度要求(例如用户在终端110界面上的触发操作),当终端110的定位精度不满足预设定位精度要求时,多频定位控制模块113可以直接确定终端110的调整策略,或者也可以基于多频定位场景检查模块112检测出的定位场景,确定终端110的调整策略。也就是说,多频定位场景检查模块112的启动并不是必须的,本公开实施例对此不作限定。
多频定位控制模块113,用于接收多频定位参数检测模块111和多频定位场景检查模块112发送的相关参数和信息,并根据预设定位精度要求、定位场景等参数,为终端110匹配和区分于定位精度相关的特征关联系数,协调和控制终端110中各模块的优化调整,从适用于多频卫星定位方案的多个调整策略中确定目标调整策略。示例性的,多频定位控制模块113通过采集关键参数值,并在关键参数值满足阈值的情况下,确定当前的定位精度和某一个模块的相关度最高,并确定控制类型。
在一些实施例中,控制类型包括单一调整类型和联合调整类型。单一调整类型即通过控制一个模块进行优化调整,来提高终端110的定位精度。联合调整类型即通过控制多个模块进行优化调整,来提高终端110的定位精度。其中,单一调整类型的优先级高于联合调整类型。也即,终端110优先采用单一调整类型对终端110的各模块进行优化调整,当采用单一调整类型进行调整后,定位精度依然不满足预设定位精度要求的情况下,可以启动联合调整类型,通过控制多个模块同时优化调整,以满足预设定位精度要求。
在一些实施例中,多频定位控制模块113在检测到终端110的定位偏差大、定位速度慢时,若检测出的原因是单频或多频信号质量差,则控制多个模块进行优化调整。其中,多频定位控制模块113的控制逻辑包括两种:一种控制逻辑为从简单到复杂,依次递增调用终端110的各个模块;例如,优先调用多频频点匹配模块114,其次调用多频定位筛选模块115,然后依次调用多频定位时序调整模块116、多频定位前端重构模块117和多频定位天线重构模块118。
另一种控制逻辑为终端110基于多频定位参数,确定与多频定位参数最匹配的模块,并调用该模块。示例性的,若终端110所在地的单星干扰大、信号弱,则可以调用多频频点匹配模块114,以匹配干扰小、信号更强的频点,并可以使用双频或三频辅助定位。若终端110进行定位时解调出的卫星的信号强度低,强卫星数不足,则可以优先调用多频定位筛选模块115,对参与定位的卫星进行筛选,直至满足预设定位精度要求。若终端110需要抗干扰性更强的频段、或者某个频段的天线的性能不佳,或者当前频段上的信号质量差,则终端10可以调用多频定位时序调整模块116,优先调用信号质量强、天线性能佳、抗干扰性强的定位频段参与定位。若调用上述模块后,终端110的定位精度仍然无法满足预设定位精度要求,则终端110还可以调用多频定位前端重构模块117,从电路提升频段的信号强度。若调用多频定位前端重构模块117后,终端110的定位精度仍然无法满足预设定位精度要求,则终端110还可以调用多频定位天线重构模块118,对终端110的天线平衡进行调整。
在一些实施例中,多频定位控制模块113,还可以通过用户终端AP P(例如导航软件、配置有定位功能的娱乐软件等)自动识别定位场景以及定位场景对应的预设定位精度要求。例如,若多频定位控制模块113通过APP识别当前为常规导航场景,则此时的预设定位精度要求为常规定位精度要求。
在一些实施例中,多频定位控制模块113,还可以通过用户选择的场景来确定终端110此时的定位场景以及定位场景对应的预设定位精度要求。例如,多频定位控制模块113可以通过用户的语音指令,或者用户在终端110的显示界面上的指示来识别当前的定位场景以及定位场景对应的预设定位精度要求。
多频频点匹配模块114,用于基于多频模式、定位场景以及预设定位精度要求中的至少一项,进行频点的匹配调整。示例性的,多频频点匹配模块114可以根据定位场景选择对应特征属性的定位频点并选择最佳的卫星定位频段或多频频段组合。
多频定位筛选模块115,用于基于终端110进行多频定位时的卫星频点、卫星的信号强度,终端110所采用的卫星系统、不同频点的抗干扰度,筛选用于定位的具体卫星号。
多频定位时序调整模块116,用于根据终端110的定位精度和预设定位精度要求,自适应设置不同频点的定位顺序,并调整多频定位计算的时间点。
多频定位前端重构模块117,用于通过确定定位场景,以及对定位性能的权衡计算,改变重构后的GPS前端电路中,改变当前从GPS接收机到天线之间的前端链路,自适应动态调整多频GPS的信号强度,实现基于精度优先的电路平衡优化策略,解决多频GPS性能不均衡的问题,以便于多频定位控制模块113对当前的定位进行高精度计算控制和调整。
在一些实施例中,终端110包括:射频电路。其中,射频电路用于基于目标调整策略,调整多频卫星定位方案,以适用于上述多频定位前端重构模块所实现的功能;目标调整策略为基于多频定位参数、定位场景以及预设定位精度要求中的至少一项,从适用于多频卫星定位方案的多个调整策略中确定的;多频定位参数包括多个卫星定位系统中各个卫星定位系统在不同频段上的定位性能参数。
示例性的,图7为射频电路的示意图。如图7所示,射频电路包括多个卫星频段各自对应的射频子电路。例如L1频段、L2频段和L5、Ln频段各自对应的射频子电路。在一些实施例中,射频电路还包括合路器,以便于将多个卫星频段各自对应的射频子电路进行组合连接。
在一些实施例中,射频子电路包括:依次连接的天线、第一滤波器、低噪声放大器、第二滤波器以及接收机。其中,在射频子电路中,一般靠近接收机(或者射频芯片)的滤波器为后级滤波器,靠近天线的为前级滤波器,两个滤波器之间通过低噪声放大器连接。
其中,低噪声放大器为增益可变的低噪声放大器,其用于放大卫星信号。第一滤波器和第二滤波器用于对卫星信号中的噪声进行过滤。
在一些实施例中,射频子电路还包括第一可重构电路。第一可重构电路(也可以叫作旁路Bypass电路)用于基于天线接收到的卫星信号的干扰程度值,控制天线接收到的卫星信号在传输至接收机的传输过程中是否经过第一滤波器和/或第二滤波器。示例性的,图8为第一可重构电路的示意图。如图8所示,在图7的基础上,第一可重构电路包括:电阻R1、电阻R2、前端可调控制部分、可调电容A和可调电容B。其中,前端可调控制部分中包括第一可重构电路的开关,其可以选择性的控制天线接收到的卫星信号在传输至接收机的传输过程中是否经过第一滤波器和/或第二滤波器。
需说明的是,每个卫星频段对应的射频子电路中,都可以包括一个第一可重构电路,为简化说明,本公开实施例的图8中,仅示出了L2/L5频段的射频子电路所包括的第一可重构电路,但并不表示其他频段对应的射频子电路中不包括第一可重构电路,本公开实施例对此不作限定。
在一些实施例中,第一可重构电路具体用于在卫星信号的干扰程度值小于或等于阈值的情况下,控制天线接收到的卫星信号在不经过第一滤波器和/或第二滤波器的情况下传输至接收机;或者,在卫星信号的干扰程度值大于阈值的情况下,控制天线接收到的卫星信号在经过第一滤波器和/或第二滤波器的情况下传输至接收机。
示例性的,阈值可以是0.8,若卫星信号的干扰程度值为0.92,大于阈值0.8,则如图8所示,前端可调控制部分可以控制天线接收到的卫星信号在传输至接收机的传输过程中,分别经过电阻R1、前端可调控制部分和电阻R2后,到达接收机。此时,卫星信号在传输过程中不经过第一滤波器和第二滤波器。
可以理解的是,若卫星信号受干扰较弱,此时卫星信号的噪声较小,无需经过第一滤波器或第二滤波器。然而在相关技术中,第一滤波器、第二滤波器和低噪声放大器相对固定(也即部件不能去除,卫星信号的传输也不能跳过第一滤波器或第二滤波器),可能会使卫星信号的信号强度收到影响。本公开实施例提供的射频电路中,可以根据卫星信号收到干扰的程度,控制天线接收到的卫星信号是否经过第一滤波器和/或第二滤波器,可以减少系统插损,提高接收到的卫星信号的信号强度,进而提升定位精度。
在一些实施例中,射频子电路还包括第二可重构电路。第二可重构电路与低噪声放大器的输出端、输入端连接,第二可重构电路用于基于天线接收到的卫星信号的干扰程度值,调整低噪声放大器的输入和输出。
示例性的,图9为第二可重构电路的示意图。如图9所示,在图8的基础上,第二可重构电路包括:可调电容C和可调电容D。通过调节可调电容C和可调电容D的电容,可以调整低噪声放大器的输入和输出。
在一些实施例中,低噪声放大器的输入端和输出端之间要满足匹配谐调。
需说明的是,每个卫星频段对应的射频子电路中,都可以包括一个第二可重构电路,为简化说明,本公开实施例的图9中,仅示出了L2/L5频段的射频子电路所包括的第二可重构电路,但并不表示其他频段对应的射频子电路中不包括第二可重构电路,本公开实施例对此不作限定。
可以理解的是,为了提高接收信号的灵敏度,一般在接收机的前端配置低噪声放大器,低噪声放大器的输入信号来自天线,输出信号来自靠近接收机的第一滤波器。其中,低噪声放大器的噪声系数和增益对接收机的噪声系数起决定作用。然而,相关技术中,低噪声放大器的输入和输出是不可调整的,可能会使得接收器的噪声系数较大,进而影响定位精度。本公开实施例提供的射频电路中,通过第二可重构电路来调整低噪声放大器的输入和输出,可以使得低噪声放大器的输入和输出匹配谐调,并基于卫星信号的CNO,确定最小的噪声系数,以实现最大的增益和最高定位精度。
多频定位天线重构模块118,用于通过确定定位场景,以及对定位性能的权衡计算,改变终端110的GPS多频天线的效率和增益,自适应动态调整多频GPS的信号强度,实现基于精度优先的天线平衡优化策略。
在一些实施例中,射频电路还包括天线重构电路,以适用于多频定位天线重构模块所实现的功能。其中,天线重构电路用于基于定位场景和/或定位性能参数,调整不同频段各自对应的天线的天线效率和/或增益,以调整接收到的多个卫星频段的卫星信号的信号强度。
在一些实施例中,天线重构电路包括第三可重构电路,第三可重构电路与不同频段各自对应的射频子电路中的天线连接,第三可重构电路用于调整射频子电路中的天线的增益。
示例性的,图10为第三可重构电路的示意图。如图10所示,在图9的基础上,第三可重构电路包括:可变电阻R3、R4和R5。通过调节可变电阻R3、R4和R5的电阻值,可以控制从天线接收到的信号的信号强度,以调整不同频段上的信号强度进行变化。其中,可变电阻R3、R4和R5可以看作是一个可变衰减器,用于对接收到的信号进行调节,以使得不同频段上的信号强度达到平衡。
示例性的,若当前各个卫星频段的天线增益为L1>L2>L5,而对各个卫星频段的定位精度要求为L1=L2=L5,则第三可重构电路可以通过控制低噪声放大器,增大L2和L5的增益,以实现各个卫星频段上的天线平衡。
在一些实施例中,若无法通过低噪声放大器增大某天线的增益而达到天线平衡,则可以通过可变电阻将天线效率强而定位精度差的天线做衰减处理。示例性的,若当前各个卫星频段上的天线增益为L1>L2>L5,而定位精度要求为L1=L2>L5,则可以将L2的增益加到最大,若还是无法使得L1的定位级精度要求等于L2的定位精度要求,则可以通过可变电阻对L1进行衰减处理,直至L1和L2的天线平衡。
在一些实施例中,天线重构电路包括第四可重构电路,第四可重构电路与第一卫星频段的天线连接,还与第二卫星频段的天线或者无线保真(wireless-fidelity,WI-FI)天线连接,第四可重构电路用于通过降低第二卫星频段的天线或者WI-FI天线的天线效率,以增加第一卫星频段的天线的天线效率。
示例性的,第四可重构电路可以是一个调谐电路,第四可重构电路可以通过调节第二卫星频段(例如L1频段)的天线效率或WI-FI频段的天线效率,来增强第一卫星频段(例如L5频段)的天线效率。
可以理解的是,相关技术中,L1频段对应的天线和L5/L2频段对应的天线往往较为靠近,或者L1频段对应的天线和WI-FI天线在同一个分支上,两根天线之间有寄生性和相关性。本公开实施例提供的方法,基于当前的定位场景和定位性能参数等因素,确定需要增强效率的天线(例如L5对应的天线),也即本公开实施例提供的射频电路中,可以通过第四可重构电路降低第二卫星频段的天线或者WI-FI天线的天线效率,以增加第一卫星频段(例如L5频段)的天线的天线效率。
在一些实施例中,天线重构电路包括第五可重构电路,第五可重构电路与至少两个卫星频段对应的天线连接,或者,第五可重构电路与至少一个卫星频段对应的天线和蜂窝网络对应的天线连接;第五可重构电路用于使与第五可重构电路连接的多个天线之间满足天线效率的平衡。
示例性的,图11为第五可重构电路的示意图。如图11所示,在图9的基础上,第五可重构电路包括:开关模组。示例性的,开关模组可以是两进两出开关或三进三出开关。
作为一个示例,如图11所示,若终端使用两个频段进行定位,则第五可重构电路的开关模组可以与第一卫星频段(例如L2/L5频段)对应的天线和第二卫星频段(例如L1频段)对应的天线相连。此时,第一卫星频段对应的天线和第二卫星频段对应的天线可以进行共享,也即第一卫星频段和第二卫星频段可以分别使用对方对应的天线。作为另一个示例,如图12所示,在图11的基础上,若终端使用两个频段进行定位,则第五可重构电路的开关模组还可以与第三卫星频段(例如Ln频段)对应的天线以及蜂窝网络对应的天线连接。此时,第三卫星频段对应的天线和蜂窝网络对应的天线可以进行共享,也即第三卫星频段和蜂窝网络频段可以分别使用对方对应的天线。
在一些实施例中,第五可重构电路还可以与三个卫星频段对应的天线连接。示例性的,图13为第五可重构电路的另一示意图。如图13所示,在图9的基础上,第五可重构电路包括开关模组,此开关模组为三进三出开关。如图13所示,若终端使用三个频段进行定位,则第五可重构电路的开关模组可以分别与第一卫星频段对应的天线、第二卫星频段对应的天线以及第三卫星频段对应的天线相连。此时,第一卫星频段、第二卫星频段以及第三卫星频段可以分别使用对方对应的天线。
可以理解的是,本公开实施例提供的射频电路中,通过使得多个天线之间满足天线效率的平衡,可以使得多频定位时,天线效率进行组合后优化提升,进而提升定位精度。
在一些实施例中,除上述通过硬件电路进行天线重构外,终端还可以通过软件调节实现天线重构。作为一个示例,终端可以对多个卫星频段进行调谐控制。如L1频段对应调谐编码CODE1,L2频段对应调谐CODE2,L5频段对应调谐CODE3。当基于预设定位精度要求,确定L2优先级较高时,则对CODE2做优化调整,CODE1和CODE3可不做调整。或者,如果L1或L3性能优于L2时,L1和L3对应的CODE还能做频偏调整,以降低L1和L3的效率占比,L2作为主导定位天线。
作为另一个示例,终端可以将定位精度分为不同的CEP置信度,如分为CEP20、CEP50、CEP68、CEP80和CEP95五个等级,每个等级对应的定位精度或误差不同。终端在进行多频定位精度的计算时,独立计算每个频段的天线的定位精度,通过软件选取置信度高且定位精度高的天线作为主接收天线,拒绝将置信度低且定位精度差的天线参入定位精度的计算,或者只将其作为辅助纠正主定位天线,以提高多频定位的定位精度。
非地面网络120,用于向终端110提供通信服务和导航服务。
示例性的,上述非地面网络120可以是卫星通信网络、高空飞艇网络、无人机网络、浮空器网络等,本申请对非地面网络120的具体形态不作特殊限制。其中,卫星可以是为非静止轨道(non-geostationary earth orbit,NGEO)卫星或静止轨道(geostationaryearth orbit,GEO)卫星。
在一些实施例中,非地面网络120,可以在接收到终端110的信息后,向终端110发送下行信号,以使得终端110基于下行信号来确定自身的位置和定位精度。
需说明的是,上述场景是为了更加清楚的说明本公开实施例的技术方案,并不构成对于本公开实施例提供的技术方案的限定,本领域普通技术人员可知,随着系统架构的演变和新业务场景的出现,本公开实施例提供的技术方案对于类似的技术问题,同样适用。
在通信系统中,随着移动通讯和定位技术的发展,终端的定位服务(例如基于卫星的多频定位)已成为极具发展潜力的业务。基于卫星的多频定位技术中,终端通过同时接收多个频率的卫星信号,可以利用不同频率的卫星信号在大气中传播时的特性以及信号相位等信息,消除大气延迟对定位精度的影响,为用户提供有价值的定位服务。随着用户需求的增加和定位场景的不断丰富,基于卫星的多频定位技术是当前带有GPS定位功能的终端需要面临的关键性问题,也是当前车道级导航、室内定位最痛点的问题。
然而,由于不同频段上的卫星信号间的冲突、卫星数量不足、卫星的载噪比较低、定位场景限制等问题,目前带有卫星定位功能的终端,大部分的定位精度较差,无法满足在卫星信号差的应用场景下的定位精度要求,卫星定位的定位精度较差、定位时间慢、定位轨迹漂移甚至无法定位,给用户的定位、导航、应急救灾、科考、登山探险带来很大的不确定性。如何提高终端基于卫星进行多频定位时的定位精度、缩短定位时间,避免定位轨迹漂移是当前亟待解决的问题。
针对上述问题,参见图14,为本公开实施例提供的一种卫星定位方法的流程图。如图14所示,本公开实施例提供的卫星定位方法应用于终端,包括以下步骤:
S101、确定多频定位参数、定位场景以及预设定位精度要求中的至少一项。
其中,多频定位参数包括多个卫星定位系统中各个卫星定位系统在不同频段上的定位性能参数。示例性的,定位性能参数包括GPS、GLO NASS、Galileo、Beidou、QZSS、IRNSS等多个卫星定位系统中,各个卫星定位系统分别在L1、L2、L5和L6频段上的定位性能参数。
在一些实施例中,定位性能参数包括以下至少一项:定位精度、定位轨迹偏移量、首次定位时间、冷启动时间、热启动时间、CNO、卫星数、定位偏差。
在一些实施例中,定位场景包括以下至少一项:室内空间遮挡场景、室外空间遮挡场景、静止场景、运动场景、蜂窝网络定位场景、无线网络定位场景、多星定位场景、多频定位场景、不同的定位精度要求场景。
在一些实施例中,终端可以基于用户的选择来确定预设定位精度要求。例如,终端可以通过识别用户的语音指令来确定预设定位精度要求。或者,终端还可以识别用户在终端界面上的触发操作来确定预设定位精度要求。
在一些实施例中,终端还可以识别终端所处的定位场景,并基于定位场景,确定预设定位精度要求。
示例性的,若终端识别当前的定位场景为高架上行驶场景,则预设精度要求为车道级定位精度要求。若终端识别当前的定位场景为静止开阔地场景,则预设精度要求较低。若终端识别当前的定位场景为无蜂窝信号或基站信号不好的场景,则预设精度要求相对较高。
示例性的,终端还可以通过应用程序(application,APP)识别当前的定位场景。例如,若当前终端中开启导航APP,且导航APP中为常规导航场景,此时终端为常规定位模式,预设精度要求可以是3米。若当前终端中开启室内寻物APP,此时终端为超高精度定位模式,预设精度要求可以是0.5米。
需说明的是,上述示例仅为本公开实施例给出的一些确定预设定位精度要求的方式,在实际应用时,确定终端的预设定位精度要求的方式可以不同,本公开实施例对此不作限定。
S102、基于多频定位参数、定位场景以及预设定位精度要求中的至少一项,从适用于多频卫星定位方案的多个调整策略中确定目标调整策略。
在一些实施例中,目标调整策略包括以下至少一项:
与定位场景相匹配的调整策略;
与多频定位参数关联性最大的调整策略;
与预设定位精度要求相匹配的调整策略。
在一些实施例中,不同的定位场景对应不同的调整策略,终端基于定位场景,即可以确定与定位场景相匹配的调整策略。示例性的,若定位场景A为隧道场景、定位场景B为楼宇之间的峡谷场景、定位场景C为地库场景、定位场景D为阴雨或多云场景、定位场景E为高速高架,则针对这些特定场景,可调取不同的调整策略。例如,场景A的信号衰减大,则调整策略可以是为终端匹配信号强度较强的卫星进行定位精度的计算。场景D可以调整终端进行定位时,每个频段参与定位计算的时序,优先使用L5频段进行定位。
可以理解的是,本公开实施例提供的方法通过确定定位场景,可以识别到终端位于某个特定场景时,主动调取该定位场景对应的调整策略。此时,终端无需再采集和计算定位精度,也即终端不需实时获取和判断定位精度,而是直接基于定位场景确定调整策略,提高定位调整的实时性。当定位场景切换时,终端可以技术已切换到新的定位场景对应的调整策略,增加了方案的灵活性。
在一些实施例中,与多频定位参数关联性最大的调整策略是指:在不同的定位情况下,多频定位参数中每个参数对定位精度的影响不同,终端通过确定多频定位参数中每个参数对定位精度的影响,可以确定一组多频定位参数参与终端的定位。
在一些实施例中,不同的预设定位精度要求对应不同的调整策略,终端基于预设定位精度要求,即可确定与预设定位精度要求相匹配的调整策略。例如,终端基于预设定位精度要求,确定用于定位的频段组合、信号处理算法以及误差校正方法等。
S103、基于目标调整策略,调整多频卫星定位方案。
在一些实施例中,终端基于目标调整策略,调整多频卫星定位方案,并基于调整后的多频卫星定位方案进行定位,确定终端此时的位置以及定位精度。
可以理解的是,终端基于多频定位参数(包括多个卫星定位系统中各个卫星定位系统在不同频段上的定位性能参数)、定位场景以及预设定位精度要求中的至少一项,从适用于多频卫星定位方案的多个调整策略中确定目标调整策略,使得终端可以基于不同的定位性能参数、定位场景和预设精度需求,灵活确定目标调整策略,从而使得终端保持最优的定位性能,提高了终端的定位精度、缩短终端的定位时间。
此外,终端基于目标调整策略,可以实时动态地调整多频卫星定位方案,确保终端在各种情况(例如极限、恶劣或弱信号卫星场景)下都能提供准确的定位服务,提升终端的定位性能,减少定位偏移。
在一些实施例中,如图15所示,上述步骤S102具体可实现为:步骤S201-S202。
S201、获取多频卫星定位方案的定位精度。
作为一个示例,终端可以利用模拟软件或工具,基于多频卫星定位方案的相关参数(例如多频定位参数)和定位场景进行仿真模拟,通过分析仿真结果,可以确定终端当前的定位精度的估计值。
作为另一个示例,终端可以对已有的多频卫星定位数据进行统计分析,从中提取出定位精度的相关信息,并采用统计学方法或信号处理技术来评估定位精度。
S202、在定位精度不满足预设定位精度要求的情况下,基于多频定位参数和/或定位场景,从适用于多频卫星定位方案的多个调整策略中确定目标调整策略。
在一些实施例中,在定位精度不满足预设定位精度要求的情况下,确定目标调整策略需要考虑多个因素,包括多频定位参数和/或定位场景。示例性的,终端可以选择与定位场景相匹配的调整策略或者选择与多频定位参数关联性最大的调整策略作为目标调整策略。
可以理解的是,本公开实施例提供的方法在定位精度不满足预设定位精度要求的情况下,基于多频定位参数和/或定位场景,从适用于多频卫星定位方案的多个调整策略中确定目标调整策略,可以是的终端进行定位时的多频卫星定位方案可以更广泛地适用于终端的定位场景和环境条件,提高终端的定位精度。
此外,目标调整策略可以增强定位的稳定性,使得定位结果更加可靠和稳定,通过合理的调整策略,可以在不增加过多硬件成本的前提下,提升终端的定位性能。
在一些实施例中,多频定位参数还包括:接收到的卫星信号的干扰程度值。上述步骤S103具体可实现为:确定接收到的卫星信号的干扰程度值,并基于接收到的卫星信号的干扰程度值,调整接收到的卫星信号的信号强度。
在一些实施例中,终端包括一个或多个滤波器,在接收到的卫星信号的干扰程度值小于或等于阈值的情况下,终端可以控制接收到的卫星信号在不经过滤波器的情况下进行传输;或者,在卫星信号的干扰程度值大于阈值的情况下,终端可以控制接收到的卫星信号在经过滤波器的情况下进行传输。示例性的,阈值可以是0.8。
可以理解的是,若卫星信号受干扰较弱,此时卫星信号的噪声较小,无需经过第一滤波器。然而在相关技术中,终端内的滤波器和低噪声放大器相对固定(也即硬件部件不能去除,卫星信号的传输也不能跳过滤波器),可能会使卫星信号的信号强度受到影响。基于此,本公开实施例提供的方法可以根据卫星信号收到干扰的程度,控制接收到的卫星信号是否经过滤波器,可以减少系统插损,提高接收到的卫星信号的信号强度,进而提升定位精度。
在一些实施例中,终端还包括低噪声放大器。终端可以基于接收到的卫星信号的干扰程度值,调整低噪声放大器的输入和输出,进而调整接收到的卫星信号的信号强度。
可以理解的是,为了提高接收信号的灵敏度,一般在终端中配置低噪声放大器,然而,相关技术中,低噪声放大器的输入和输出是不可调整的,可能会使得接收到的卫星信号的噪声系数较大,进而影响定位精度。本公开实施例提供的方法中,通过调整低噪声放大器的输入和输出,可以使得低噪声放大器的输入和输出匹配谐调,并基于卫星信号的CNO,确定最小的噪声系数,以实现最大的增益和最高定位精度。
在一些实施例中,基于接收到的卫星信号的干扰程度值,调整接收到的卫星信号的信号强度的具体实现,可参考上述通信系统中对第一可重构电路和第二可重构电路的具体描述,本公开实施例在此不再赘述。
在一些实施例中,上述步骤S103具体可实现为:基于定位场景和/或定位性能参数,调整不同频段各自对应的天线的天线效率和/或增益。
在一些实施例中,终端可以调整不同频段各自对应的天线的天线效率和/或增益,以调整接收到的多个卫星频段的卫星信号的信号强度。示例性的,若当前各个卫星频段的天线增益为L1>L2>L5,而对各个卫星频段的定位精度要求为L1=L2=L5,则终端可以通过增大L2和L5的增益,以实现各个卫星频段上的天线平衡。
在一些实施例中,终端还可以通过降低第二卫星频段(例如L1频段)的天线或者WI-FI天线的天线效率,以增加第一卫星频段(例如L2频段)的天线的天线效率。
可以理解的是,相关技术中,L1频段对应的天线和L5/L2频段对应的天线往往较为靠近,或者L1频段对应的天线和WI-FI天线在同一个分支上,两根天线之间有寄生性和相关性。本公开实施例提供的方法,基于当前的定位场景和定位性能参数等因素,确定需要增强效率的天线(例如L5对应的天线),也即本公开实施例提供的方法可以通过第四可重构电路降低第二卫星频段的天线或者WI-FI天线的天线效率,以增加第一卫星频段(例如L5频段)的天线的天线效率。
在一些实施例中,终端还可以基于定位场景和/或定位性能参数,使得终端的多个天线之间满足天线效率的平衡。
可以理解的是,本公开实施例提供的方法通过使得多个天线之间满足天线效率的平衡,可以使得多频定位时,天线效率进行组合后优化提升,进而提升定位精度。
在一些实施例中,上述基于定位场景和/或定位性能参数,调整不同频段各自对应的天线的天线效率和/或增益的具体实现,可参考上述通信系统中对第三可重构电路、第四可重构电路和第五可重构电路的具体描述,本公开实施例在此不再赘述。
在一些实施例中,上述步骤S103具体可实现为:根据接收到的卫星信号的信号强度、定位场景、预设定位精度要求中的至少一项,确定在多频卫星定位方案中使用的至少一个定位频段。
在一些实施例中,在信号强度位于第一信号强度范围的情况下,至少一个定位频段包括第一频段;在信号强度位于第二信号强度范围的情况下,至少一个定位频段包括第一频段和第二频段;在信号度位于第三信号强度范围的情况下,至少一个定位频段包括第一频段、第二频段和第三频段。
其中,第一信号强度范围的下限值大于或等于第二信号强度范围的上限值,第二信号强度范围的下限值大于或等于第三信号强度范围的上限值。
示例性的,第一频段可以为L1频段,第二频段可以为L2频段,第三频段可以为L5频段。
示例性的,在信号强度位于第一信号强度范围内的情况下,终端在多频卫星定位方案中使用的至少一个定位频段可以为L1频段,也即此时终端可以仅进行单频定位。在信号强度位于第二信号强度范围(也即信号较弱或较复杂)的情况下,终端在多频卫星定位方案中使用的至少一个定位频段可以为L1频段和L5频段,也即此时终端可以在信号较复杂的情况下,使用双频定位。在信号强度位于第三信号强度范围(也即信号非常差)的情况下,终端在多频卫星定位方案中使用的至少一个定位频段可以为L1、L2和L5频段。
可以理解的是,相关技术中,终端在进行定位时,多频定位功能一般没有打开,或者会被全部打开而浪费功耗。本公开实施例提供的方法可以通过信号强度的强弱,来匹配对应的定位频段,可以在为终端提供多频定位功能,提高终端的定位精度的同时,减小终端的功耗。
在一些实施例中,在定位场景为第一类定位场景的情况下,至少一个定位频段包括第一频段;在定位场景为第二类定位场景的情况下,至少一个定位频段包括第一频段和第二频段;在定位场景为第三类定位场景的情况下,至少一个定位频段包括第一频段、第二频段和第三频段。
示例性的,第一类定位场景可以为条件较好的场景,例如宽阔、信号较强的全天线场景。第二类定位场景可以为条件较差的场景,例如半天空场景。第三类定位场景可以为条件极差的场景,例如峡谷场景。
示例性的,以终端所处的周边阻挡物为例,若终端的定位场景为全天线场景,则至少一个定位频段包括L1频段,此时终端使用单频段进行定位。若终端的定位场景为半天空场景,则至少一个定位频段包括L1频段和L2频段,此时终端使用双频定位。若终端的定位场景为峡谷场景,则至少一个定位频段包括L1、L2和L5频段,此时终端使用三频定位。
可以理解的是,本公开实施例提供的方法中,终端可以基于不同的定位场景,调用不同的定位频点参入到定位精度的计算中,可以实时动态地调整终端的定位精度,以提高终端在较差环境下的定位精度。
此外,基于本公开实施例提供的方法,当终端位于定位条件较好的情况下,为终端匹配尽量少的定位频点,当终端位于定位条件较差的情况下,为终端匹配尽量多的定位频段,可以使得终端基于定位场景的不同,灵活选择参入定位的定位频点,提高方案的灵活性的同时,减少了终端的功耗。
在一些实施例中,在预设定位精度要求在第一精度范围内的情况下,至少一个定位频段包括第一频段;在定位精度要求在第二精度范围内的情况下,至少一个定位频段包括第一频段和第二频段;在定位精度要求在第三精度范围内的情况下,至少一个定位频段包括第一频段、第二频段和第三频段;
其中,第一精度范围的下限值大于或等于第二精度范围的上限值,第二精度范围的下限值大于或等于第三精度范围的上限值。
示例性的,第一精度范围可以为3-5米,第二精度范围可以为1-3米,第三精度范围可以为1米内。
示例性的,若预设定位精度要求为3-5米,则至少一个定位频段可以为L1频段,此时终端使用单频段进行定位。若预设定位精度要求为1-3米,则至少一个定位频段包括L1频段和L5频段,或者包括L1频段和L2频段,此时终端使用双频定位。若预设定位精度要求为1米内,则至少一个定位频段包括:L1频段、L2频段、L5频段,此时终端使用多频定位。
需说明的是,GPS的L1频段上的信号,包括粗略/采集(C/A)码,由于加扰的因素,调用L1频段进行定位时的定位精度较低。GPS的L2频段上信号是一种更强、更慢的信号,用于更具挑战性的环境,GPS接收器首先找到L1频段上的信号,然后使用L2频段上的信号的一些信息来提高定位精度。GPS的L5频段上的信号是为航空安全而开发的,它比L1频段和L2频段的精确码更快,而且功率更高,频率更低。当终端进行多频定位时,L5频段能极大程度提升定位精度。终端通过使用2-4个频段,可以最大限度地减少电离层产生的误差。多个频段上的信号也可以增加信号的可用性。一些定位系统系统通过使用多个频段上的信号提供的校正数据,可以进一步提高定位的准确性。
可以理解的是,为获得更高的定位精度,终端的接收器需从尽可能多的卫星接收信号。本公开实施例提供的方法中,终端基于预设定位精度要求的不同,选择不同的定位频点进行定位,可以在预设定位精度要求较高时,使用多频定位,以从尽可能多的卫星接收信号,进而提高终端的定位精度。
在一些实施例中,上述步骤S103具体可实现为:基于参与多频卫星定位的多个频段中每个频段上的信号质量,调整每个频段参与多频卫星定位的定位顺序;或者,基于预设定位精度要求,确定终端进行多频卫星定位的时间点。
在一些实施例中,基于参与多频卫星定位的多个频段中每个频段上的信号质量,调整每个频段参与多频卫星定位的定位顺序,具体可实现为:评估每个频段上的信号质量;按信号质量从强到弱的顺序,依次调用每个频段参与多频卫星定位。也就是说,哪个频段上的信号质量强,终端则将该频段参与定位的定位顺序提前,并通过多频差分校正获得更高的定位精度。
可以理解的是,相关技术中的定位顺序通常是L1频段在前,也即当L1频段上的信号解调完成后,再解调L5频段上的信号,当终端有高精度定位的需求时,再调用L2频段并解调L2频段上的信号。可以看出,相关技术中不同频段上的信号不是同时参入解调和定位的,且在定位时并不考虑不同频段参与定位的优先级,因此导致终端的定位精度误差较大。本公开实施例提供的方法中,通过将信号质量强的频段的定位顺序提前,可以将信号质量强的频段的优先级提前,以使得终端基于信号质量强的卫星信号进行定位,提高终端的定位精度。
在一些实施例中,终端可以基于预设定位精度要求,确定终端进行多频卫星定位的时间点,也即终端基于预设定位精度要求,重新调整多个频段中每个频段参与定位计算的时间点,等待多频信号都解调并稳定后,再开始进行定位精度的计算。
在一些实施例中,终端还可以通过测量两个、三个或更多个GPS定位频段的载波相位差,消除误差源(如大气延迟和多路径干扰),并使用载波相位差的微小变化,计算终端与卫星之间的距离差,进而通过多频差分校正获得更高的定位精度。
可以理解的是,相关技术中,计算定位精度的时间点往往是随机的,也即当满足预设信号强度的卫星数量达到要求后,终端便开始定位精度的计算。然而,此时往往只有L1频段上的信号参入了定位精度的计算,终端还未使用L2频段和L5频段上的信号,可能会给定位精度的计算带来误差。本公开实施例提供的方法,通过重新调整多个频段中每个频段参与计算的时间点,并等待多频信号都解调并稳定后,再开始进行定位精度的计算,可以使得终端基于不同频段上的信号进行定位精度的计算,提高终端的定位精度。
可以理解的是,相关技术中基于卫星的多频定位方案往往都是默认算法,使用传统的机制,也即不能根据定位场景,终端定位的性能需求、终端的使用位置、姿态,终端前端链路的传导性能、终端天线的辐射特性、卫星质量等进行多频定位的自适应调整,定位精度较差。本公开实施例提供的方法通过综合考虑定位场景,终端定位的性能需求、终端的使用位置、姿态,终端前端链路的传导性能、终端天线的辐射特性、卫星质量等因素,对卫星的多频定位进行自适应调整,可以有效提高终端的定位精度,缩短终端的定位时间,减少终端的定位漂移。
参见图16,为本公开实施例提供的一种卫星定位方法的流程图。如图16所示,本公开实施例提供的卫星定位方法应用于终端,包括以下步骤:
S301、确定第一卫星集合中各个卫星的信号强度。
在一些实施例中,第一卫星集合可以是多个卫星频段上的卫星集合。
S302、基于第一卫星集合中各个卫星的信号强度,从第一卫星集合中选择信号强度大于阈值的卫星构成第二卫星集合。
示例性的,若终端需要进行高精度定位,则阈值可以为CN0=35dB-Hz,也即第二卫星集合中各个卫星的信号强度大于35dB-Hz;若终端需要进行亚米级或厘米级定位,则阈值可以为CN0=40dB-Hz,也即第二卫星集合中各个卫星的信号强度大于40dB-Hz。
需说明的是,L1频段的载频为1575.42MHz左右,而L5频段的载频为1176.45MHz左右,L5频段的波长更长,自由空间衰减更小。因此,同样条件下,L5频段上的信号达到地面的功率更高,L5频段上的信号的功率比L1频段上的信号的功率高6dB,也就是L5频段上的信号的功率是L1频段上的信号的功率的4倍左右。
S303、确定第二卫星集合中各个卫星的定位属性参数,基于第二卫星集合中各个卫星的定位属性参数,从第二卫星集合中选择用于定位的至少一个卫星。
其中,定位属性参数包括频点和所属的卫星定位系统。
在一些实施例中,终端可以将定位精度差的频点对应的卫星过滤掉,将满足预设定位精度要求的频点(或者选择综合性能高的频点)所对应的卫星确定为用于定位的至少一个卫星。
可以理解的是,由于频点特征以及定位算法的差异,不同的频点对终端的定位精度和定位准确度的影响较大,终端在进行定位时,需要选择综合性能高的频点作为最终参入终端定位的频点。
在一些实施例中,终端可以将定位精度差的卫星定位系统过滤掉,将满足预设定位精度要求的卫星系统所对应的卫星确定为目标卫星,并参入到终端的定位计算中。
需说明的是,同一个频段往往有多个卫星定位系统可以进行调用。例如,GPS调用L1频段、L2频段和L5频段,BDS调用B1I频段、B2I频段、B3I频段、B1C频段、B2a频段、B2b频段、GLONASS调用L1频段、L2频段、L3频段,GALILEO调用E1频段、E5a频段、E5b频段、E6频段,QZSS调用L1频段、L2频段、L5频段、L6频段,IRNSS调用L1频段、L5频段。
在一些实施例中,定位属性参数还包括:加权参数,加权参数用于表征卫星信号的抗干扰性能。
可以理解的是,终端在进行定位时,会存在自身或外接的干扰。例如,其他频谱的干扰及毛刺、互调及谐波特性,多径效应、电离层穿越特性等干扰因素。同时当前的GPS定位也往往是基于基站辅助的辅助全球定位系统(assisted global positioning system,AGPS)定位,会存在多种信号(例如全球移动通信系统信号、宽带码分多址信号、码分多址信号、长期演进信号、新无线信号、无线保真信号、蓝牙信号等)同时工作的情况,不管蜂窝信号处于空闲idle状态,还是处于连接/通信connected/trafic的连接态,对GPS的定位可能都有影响。对于高精度定位,终端需要选择GPS抗干扰度高,相对洁净的卫星频点作为最终定位精度的计算频点。同时,L1频段的C/A码的码长为1023脉冲(chips),码元速率为1.023MHz;L5频段的码长为10230chips,码元速率为10.23MHz。码元周期和码元速率都提高到十倍后,更能对抗由多径效应引起的频率选择性衰落。从单颗卫星测距误差的角度来看,L5频段的测距精度可达30米,而L1频段的C/A仅为300米。因此,L5频段可以提高位置解算的精度。在预见采集好上述加权参数后,当终端打开某一个蜂窝或无线模块等干扰源,或检测到周边有障碍物形成多径效应,或检测到有多云多雨天气形成电离层阻挡时,则需要考虑到如上加权参数,此时将加权参数导入卫星的筛选,参入最终的定位计算,从而提供终端进行定位时的定位精度。
S304、基于至少一个卫星的卫星信号进行定位。
可以理解的是,终端的定位精度,取决于接收到卫星的信号强度CN0、可解调星历的卫星数量、可解调卫星的稳定度、抗多径效应性、抗电离层影响性、终端自身抗干扰性等因素。相关技术中终端在进行定位时,往往不对上述因素进行筛选,所以定位精度较差。本公开实施例提供的方法中,终端通过对卫星的信号质量(例如卫星的信号强度)进行分析筛选,将不满足要求的卫星过滤掉,只保留满足条件的至少一个卫星参入定位计算(例如选择信号强度最强的卫星的卫星信号参入到终端的定位中),可以提高终端的定位精度和稳定性。
上述主要从方法的角度对本公开实施例的方案进行了介绍。可以理解的是,卫星定位装置为了实现上述功能,其包含了执行各个功能相应的硬件结构和软件模块中的至少一个。本领域技术人员应该很容易意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,本公开实施例能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本公开实施例的范围。
可以理解的是,卫星定位装置为了实现上述功能,其包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术人员应该很容易意识到,结合本公开实施例描述的各示例的算法步骤,本公开能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本公开的范围。
本公开实施例可以根据上述方法实施例对定位装置进行功能模块的划分,例如,可以对应每一个功能划分每一个功能模块,也可以将两个或两个以上的功能集成在一个功能模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件的形式实现。需要说明的是,本公开实施例中对模块的划分是示意性的,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式。下面以采用对应每一个功能划分每一个功能模块为例进行说明。
图17是本公开实施例提供的一种卫星定位装置的结构示意图。卫星定位装置应用于终端,可以执行上述方法实施例提供的卫星定位方法。如图17所示,卫星定位装置300包括:确定模块301和调整模块302。
确定模块301,用于确定多频定位参数、定位场景以及预设定位精度要求中的至少一项,多频定位参数包括多个卫星定位系统中各个卫星定位系统在不同频段上的定位性能参数;
确定模块301,还用于基于多频定位参数、定位场景以及预设定位精度要求中的至少一项,从适用于多频卫星定位方案的多个调整策略中确定目标调整策略;
调整模块302,用于基于目标调整策略,调整多频卫星定位方案。
在一些实施例中,定位性能参数包括以下至少一项:定位精度、定位轨迹偏移量、首次定位时间、冷启动时间、热启动时间、载噪比CNO。
在一些实施例中,定位场景包括以下至少一项:室内空间遮挡场景、室外空间遮挡场景、静止场景、运动场景、蜂窝网络定位场景、无线网络定位场景、多星定位场景、多频定位场景、不同的定位精度要求场景。
在一些实施例中,目标调整策略包括以下至少一项:
与定位场景相匹配的调整策略;
与多频定位参数关联性最大的调整策略;
与预设定位精度要求相匹配的调整策略。
在一些实施例中,调整模块302,具体用于根据接收到的卫星信号的信号强度、定位场景、预设定位精度要求中的至少一项,确定在多频卫星定位方案中使用的至少一个定位频段。
在一些实施例中,调整模块302,具体用于基于参与多频卫星定位的多个频段中每个频段上的信号质量,调整每个频段参与多频卫星定位的定位顺序;或者,基于预设定位精度要求,确定终端进行多频卫星定位的时间点。
在一些实施例中,调整模块302,具体用于评估每个频段上的信号质量;按信号质量从强到弱的顺序,依次调用每个频段参与多频卫星定位。
在一些实施例中,终端包括射频电路;射频电路包括多个卫星频段各自对应的射频子电路;其中,射频子电路包括:依次连接的天线、第一滤波器、低噪声放大器、第二滤波器以及接收机;射频子电路还包括第一可重构电路,第一可重构电路用于控制天线接收到的卫星信号在传输至接收机的传输过程中是否经过第一滤波器和/或第二滤波器。
在一些实施例中,第一可重构电路具体用于在卫星信号的干扰程度值小于或等于阈值的情况下,控制天线接收到的卫星信号在不经过第一滤波器和/或第二滤波器的情况下传输至接收机;或者,在卫星信号的干扰程度值大于阈值的情况下,控制天线接收到的卫星信号在经过第一滤波器和/或第二滤波器的情况下传输至接收机。
在一些实施例中,低噪声放大器为增益可变的低噪声放大器,射频子电路还包括第二可重构电路,第二可重构电路与低噪声放大器的输出端、输入端连接,第二可重构电路用于调整低噪声放大器的输入和输出。
在一些实施例中,射频电路还包括天线重构电路,天线重构电路用于调整多个卫星频段各自对应的天线的天线效率和/或增益,以调整接收到的多个卫星频段的卫星信号的信号强度。
在一些实施例中,天线重构电路包括第三可重构电路,第三可重构电路与多个卫星频段各自对应的射频子电路中的天线连接,第三可重构电路用于调整射频子电路中的天线的增益。
在一些实施例中,天线重构电路包括第四可重构电路,第四可重构电路与第一卫星频段的天线连接,还与第二卫星频段的天线或者WI-FI天线连接,第四可重构电路用于通过降低第二卫星频段的天线或者WI-FI天线的天线效率,以增加第一卫星频段的天线的天线效率。
在一些实施例中,天线重构电路包括第五可重构电路,第五可重构电路与至少两个卫星频段对应的天线连接,或者,第五可重构电路与至少一个卫星频段对应的天线和蜂窝网络对应的天线连接;第五可重构电路用于使与第五可重构电路连接的多个天线之间满足天线效率的平衡。
在一些实施例中,确定模块301,具体用于获取多频卫星定位方案的定位精度;在定位精度不满足预设定位精度要求的情况下,基于多频定位参数和/或定位场景,从适用于多频卫星定位方案的多个调整策略中确定目标调整策略。
在一些实施例中,确定模块301,还用于根据定位场景,确定预设定位精度要求。
在采用硬件的形式实现上述集成的模块的功能的情况下,本公开实施例提供了上述实施例中所涉及的通信装置的一种可能的结构。如图18所示,该通信装置400包括:处理器402,总线404。可选的,该通信装置400还可以包括存储器401;可选地,该通信装置400还可以包括通信接口403。
处理器402,可以是实现或执行结合本公开实施例所描述的各种示例性的逻辑方框,模块和电路。该处理器402可以是中央处理器,通用处理器,数字信号处理器,专用集成电路,现场可编程门阵列或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本公开实施例所描述的各种示例性的逻辑方框,模块和电路。处理器402也可以是实现计算功能的组合,例如包含一个或多个微处理器组合,DSP和微处理器的组合等。
通信接口403,用于与其他设备通过通信网络连接。该通信网络可以是以太网,无线接入网,无线局域网(wireless local area networks,WLAN)等。
存储器401,可以是只读存储器(read-only memory,ROM)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备,随机存取存储器(ra ndom access memory,RAM)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备,也可以是电可擦可编程只读存储器(electrically erasable pr ogrammable read-only memory,EEPROM)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质,但不限于此。
作为一种可能的实现方式,存储器401可以独立于处理器402存在,存储器401可以通过总线404与处理器402相连接,用于存储指令或者程序代码。处理器402调用并执行存储器401中存储的指令或程序代码时,能够实现本公开实施例提供的卫星定位方法。
另一种可能的实现方式中,存储器401也可以和处理器402集成在一起。总线404,可以是扩展工业标准结构(extended industry standar d architecture,EISA)总线等。总线404可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,图18中仅用一条粗线表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
本公开的一些实施例提供了一种计算机可读存储介质(例如,非暂态计算机可读存储介质),该计算机可读存储介质中存储有计算机程序指令,计算机程序指令在计算机上运行时,使得计算机执行如上述实施例中任一实施例的卫星定位方法。
示例性的,上述计算机可读存储介质可以包括,但不限于:磁存储器件(例如,硬盘、软盘或磁带等),光盘(例如,压缩盘(compact disk,CD)、数字通用盘(digitalversatiledisk,DVD)等),智能卡和闪存器件(例如,可擦写可编程只读存储器(erasableprogrammable read-only memory,EPROM)、卡、棒或钥匙驱动器等)。本公开描述的各种计算机可读存储介质可代表用于存储信息的一个或多个设备和/或其它机器可读存储介质。术语“机器可读存储介质”可包括但不限于,无线信道和能够存储、包含和/或承载指令和/或数据的各种其它介质。
本公开实施例提供一种包含指令的计算机程序产品,当该计算机程序产品在计算机上运行时,使得该计算机执行上述实施例中任一实施例的卫星定位方法。
以上,仅为本公开的具体实施方式,但本公开的保护范围并不局限于此,任何在本公开揭露的技术范围内的变化或替换,都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此,本公开的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (24)

1.一种卫星定位方法,其特征在于,应用于终端,所述方法包括:
确定多频定位参数、定位场景以及预设定位精度要求中的至少一项,所述多频定位参数包括多个卫星定位系统中各个卫星定位系统在不同频段上的定位性能参数;
基于所述多频定位参数、所述定位场景以及所述预设定位精度要求中的至少一项,从适用于多频卫星定位方案的多个调整策略中确定目标调整策略;
基于所述目标调整策略,调整所述多频卫星定位方案。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述定位性能参数包括以下至少一项:定位精度、定位轨迹偏移量、首次定位时间、冷启动时间、热启动时间、载噪比CNO。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述定位场景包括以下至少一项:室内空间遮挡场景、室外空间遮挡场景、静止场景、运动场景、蜂窝网络定位场景、无线网络定位场景、多星定位场景、多频定位场景、不同的定位精度要求场景。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述目标调整策略包括以下至少一项:
与所述定位场景相匹配的调整策略;
与所述多频定位参数关联性最大的调整策略;
与所述预设定位精度要求相匹配的调整策略。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述目标调整策略,调整所述多频卫星定位方案,包括:
根据接收到的卫星信号的信号强度、所述定位场景、所述预设定位精度要求中的至少一项,确定在所述多频卫星定位方案中使用的至少一个定位频段。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述目标调整策略,调整所述多频卫星定位方案,包括:
基于参与多频卫星定位的多个频段中每个频段上的信号质量,调整所述每个频段参与所述多频卫星定位的定位顺序;或者,
基于所述预设定位精度要求,确定所述终端进行所述多频卫星定位的时间点。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述基于参与多频卫星定位的多个频段中每个频段上的信号质量,调整所述每个频段参与所述多频卫星定位的定位顺序,包括:
评估所述每个频段上的信号质量;
按所述信号质量从强到弱的顺序,依次调用所述每个频段参与所述多频卫星定位。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述多频定位参数还包括:接收到的卫星信号的干扰程度值;
所述基于所述目标调整策略,调整所述多频卫星定位方案,包括:
确定所述接收到的卫星信号的干扰程度值;
基于所述接收到的卫星信号的干扰程度值,调整所述接收到的卫星信号的信号强度。
9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述目标调整策略,调整所述多频卫星定位方案,包括:
基于所述定位场景和/或所述定位性能参数,调整所述不同频段各自对应的天线的天线效率和/或增益。
10.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述多频定位参数、定位场景以及预设定位精度要求中的至少一项,从适用于卫星定位方案的多个调整策略中确定目标调整策略,包括:
获取所述多频卫星定位方案的定位精度;
在所述定位精度不满足所述预设定位精度要求的情况下,基于所述多频定位参数和/或定位场景,从适用于多频卫星定位方案的多个调整策略中确定目标调整策略。
11.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
确定第一卫星集合中各个卫星的信号强度;
基于所述第一卫星集合中各个卫星的信号强度,从所述第一卫星集合中选择信号强度大于阈值的卫星构成第二卫星集合;
确定所述第二卫星集合中各个卫星的定位属性参数,基于所述第二卫星集合中各个卫星的定位属性参数,从所述第二卫星集合中选择用于定位的至少一个卫星;所述定位属性参数包括频点和所属的卫星定位系统;
基于所述至少一个卫星的信号进行定位。
12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,所述定位属性参数还包括:加权参数,所述加权参数用于表征卫星信号的抗干扰性能。
13.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
根据所述定位场景,确定所述预设定位精度要求。
14.一种电子设备,其特征在于,包括:处理器和用于存储所述处理器可执行指令的存储器;
其中,所述处理器被配置为执行所述指令,使得所述电子设备执行如权利要求1至13中任一项所述的方法。
15.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有计算机指令,所述计算机指令用于执行如权利要求1至13中任一项所述的方法。
16.一种射频电路,其特征在于,所述射频电路用于基于目标调整策略,调整多频卫星定位方案;所述目标调整策略为基于多频定位参数、定位场景以及预设定位精度要求中的至少一项,从适用于多频卫星定位方案的多个调整策略中确定的;所述多频定位参数包括多个卫星定位系统中各个卫星定位系统在不同频段上的定位性能参数。
17.根据权利要求16所述的射频电路,其特征在于,所述射频电路包括多个卫星频段各自对应的射频子电路;所述射频子电路包括:依次连接的天线、第一滤波器、低噪声放大器、第二滤波器以及接收机;所述射频子电路还包括第一可重构电路,所述第一可重构电路用于基于所述天线接收到的卫星信号的干扰程度值,控制所述天线接收到的卫星信号在传输至所述接收机的传输过程中是否经过所述第一滤波器和/或所述第二滤波器。
18.根据权利要求17所述的射频电路,其特征在于,所述第一可重构电路具体用于在所述卫星信号的干扰程度值小于或等于阈值的情况下,控制所述天线接收到的卫星信号在不经过所述第一滤波器和/或所述第二滤波器的情况下传输至所述接收机;或者,在所述卫星信号的干扰程度值大于所述阈值的情况下,控制所述天线接收到的卫星信号在经过所述第一滤波器和/或所述第二滤波器的情况下传输至所述接收机。
19.根据权利要求17所述的射频电路,其特征在于,所述低噪声放大器为增益可变的低噪声放大器,所述射频子电路还包括第二可重构电路,所述第二可重构电路与所述低噪声放大器的输出端、输入端连接,所述第二可重构电路用于基于所述天线接收到的卫星信号的干扰程度值,调整所述低噪声放大器的输入和输出。
20.根据权利要求17所述的射频电路,其特征在于,所述射频电路还包括天线重构电路,所述天线重构电路用于基于所述定位场景和/或所述定位性能参数,调整所述不同频段各自对应的天线的天线效率和/或增益,以调整接收到的所述多个卫星频段的卫星信号的信号强度。
21.根据权利要求20所述的射频电路,其特征在于,所述天线重构电路包括第三可重构电路,所述第三可重构电路与所述不同频段各自对应的射频子电路中的天线连接,所述第三可重构电路用于调整所述射频子电路中的天线的增益。
22.根据权利要求20所述的射频电路,其特征在于,所述天线重构电路包括第四可重构电路,所述第四可重构电路与第一卫星频段的天线连接,还与第二卫星频段的天线或者无线保真WI-FI天线连接,所述第四可重构电路用于通过降低所述第二卫星频段的天线或者WI-FI天线的天线效率,以增加所述第一卫星频段的天线的天线效率。
23.根据权利要求20所述的射频电路,其特征在于,所述天线重构电路包括第五可重构电路,所述第五可重构电路与至少两个卫星频段对应的天线连接,或者,所述第五可重构电路与至少一个卫星频段对应的天线和蜂窝网络对应的天线连接;所述第五可重构电路用于使与所述第五可重构电路连接的多个天线之间满足天线效率的平衡。
24.一种终端,其特征在于,包括权利要求16-23任一项所述的射频电路。
CN202410318833.6A 2024-03-15 2024-03-15 卫星定位方法、电子设备、存储介质、射频电路及终端 Pending CN120703787A (zh)

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