一種用于室內定位的兼容北斗和gps導航信號的系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種用于室內定位的兼容北斗和GPS導航信號的系統，本發明的系統包括室外的北斗/GPS授時接收機、多個位于室內的定位信號發射機和北斗/GPS導航用戶機；北斗/GPS授時接收機接收北斗和GPS導航信號，解析出衛星號、電文和時間信息，并用通信網絡發送給定位信號發射機；定位信號發射機根據事先裝訂的各自天線坐標信息和北斗/GPS授時接收機解析的衛星號、電文和時間信息，進行模擬再生北斗和GPS導航信號并向室內設定服務區域發射；北斗/GPS導航用戶機根據接收到的某個定位信號發射機發射的模擬再生北斗和GPS導航信號，定位解算出該定位發射機天線坐標，該坐標則為北斗/GPS導航用戶機的位置。
【專利說明】一種用于室內定位的兼容北斗和GPS導航信號的系統
【技術領域】
[0001] 本發明涉及室內和隧道定位領域，特別是一種用于室內定位的兼容北斗和GPS導 航信號的系統及方法。
【背景技術】
[0002] 目前，室內定位的需求越來越迫切，人們希望能夠在大型商場、公共場所、較長的 高速隧道等知道自身所在的位置，并且能夠快速的到達目的地。
[0003] 以北斗和GPS為代表的衛星導航系統應用越來越廣泛，并且已經成為智能手機、 車載導航儀等必不可少的功能。然而，衛星導航信號因建筑物的遮擋效應，無法穿透建筑物 墻壁，從而使衛星導航接收機失去定位功能。
[0004] 基于上述原因，需要一種用于室內定位的兼容北斗和GPS導航信號的系統，可在 智能手機、車載導航儀等配置的北斗/GPS導航芯片軟硬件模塊不變動的條件下，實現室內 定位。
【發明內容】
[0005] 本發明的目的是：提供一種用于室內定位的兼容北斗和GPS導航信號的系統，可 在智能手機、車載導航儀等北斗/GPS芯片軟硬件模塊不變動的條件下，實現室內定位。
[0006] 為了達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：
[0007] 依照本發明一實例，一種用于室內定位的兼容北斗和GPS導航信號的系統包括位 于室外部分的北斗/GPS授時接收機、北斗衛星導航系統以及GPS衛星導航系統、多個位于 室內部分的室內定位信號發射機和北斗/GPS導航用戶機；北斗/GPS授時接收機接收北斗 衛星導航系統發射出的北斗導航信號和GPS衛星導航系統發射出的GPS導航信號，解析出 衛星號、電文和時間信息，并通過通信網絡發送給多個室內定位信號發射機；多個室內定位 信號發射機根據事先裝訂的各自天線坐標信息和北斗/GPS授時接收機解析的衛星號、電 文和時間信息，進行模擬再生北斗和GPS導航信號并向室內設定服務區域發射；北斗/GPS 導航用戶機根據接收到的某個室內定位信號發射機發射的模擬再生北斗和GPS導航信號， 定位解算出該室內定位信號發射機天線坐標，該坐標則為北斗/GPS導航用戶機的位置。
[0008] -種用于室內定位的兼容北斗和GPS導航信號的系統，所述的室內定位信號發射 機包括通信模塊、北斗/GPS數據仿真模塊、室內北斗和GPS導航信號生成模塊和發射天線 模塊；通信模塊用于接收室外的北斗/GPS授時接收機通過通信網絡傳輸的衛星號、電文和 時間信息；北斗/GPS數據仿真模塊根據通信模塊輸出的衛星號、電文和時間信息進行模擬 仿真室外的北斗和GPS衛星導航系統的信號參數；室內導航信號生成模塊根據北斗/GPS數 據仿真模塊輸出的信號參數在室內模擬再生北斗/GPS導航信號；發射天線模塊用于將室 內導航信號生成模塊模擬再生北斗/GPS導航信號向服務區域發射。
[0009] -種用于室內定位的兼容北斗和GPS導航信號的系統包括多個室內定位信號發 射機在室內服務區域進行網格化部署。
[0010] 一種用于室內定位的兼容北斗和GPS導航信號的系統，室內定位信號發射機發射 的模擬再生北斗/GPS導航信號格式與北斗衛星導航系統、GPS衛星導航系統發射的導航信 號格式相同。
[0011] 一種用于室內定位的兼容北斗和GPS導航信號的系統，室內定位信號發射機發射 的導航電文和時間信息與室外的北斗衛星導航系統、GPS衛星導航系統相同。
[0012] 為了達到上述目的，一種用于室內定位的兼容北斗和GPS導航信號的方法包括以 下步驟：
[0013] (1)北斗/GPS授時接收機接收北斗和GPS導航信號，解析出衛星號、電文和時間信 息，并通過通信網絡發送給多個室內定位信號發射機；
[0014] (2)多個室內定位信號發射機根據事先裝訂的各自天線坐標信息和北斗/GPS授 時接收機解析的衛星號、電文和時間信息，進行模擬再生北斗和GPS導航信號并向室內設 定服務區域發射；
[0015] (3)北斗/GPS導航用戶機根據接收到的某個室內定位信號發射機發射的模擬再 生北斗和GPS導航信號，定位解算出該室內定位信號發射機天線坐標，該坐標則為北斗/ GPS導航用戶機的位置。
[0016] 本發明技術具有如下優點：
[0017] (i)本發明提出了一種用于室內定位的兼容北斗和GPS導航信號的方法，能夠在 不改變北斗和GPS導航芯片軟硬件模塊的基礎上實現室內定位功能，具有室內外高兼容定 位的特點。
[0018] (ii)本發明提出了一種兼容北斗和GPS導航信號的模擬式室內定位設備的組網 方法，將室內服務區域進行網格化，具有應用便捷的優點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019] 圖1是一種用于室內定位的兼容北斗和GPS導航信號的系統示意圖；
[0020] 圖2是兼容北斗和GPS導航信號的模擬式室內定位信號發射機組成圖；
[0021] 圖3是一種用于室內定位的兼容北斗和GPS導航信號的方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0022] 下面結合具體實施例和附圖對本發明做進一步的描述：
[0023] 圖1為本發明一種用于室內定位的兼容北斗和GPS導航信號的系統示意圖，包括 位于室外部分的北斗/GPS授時接收機、北斗衛星導航系統以及GPS衛星導航系統、多個位 于室內部分的室內定位信號發射機和北斗/GPS導航用戶機；北斗/GPS授時接收機接收北 斗衛星導航系統發射出的北斗導航信號和GPS衛星導航系統發射出的GPS導航信號，解析 出衛星號、電文和時間信息，并通過通信網絡發送給多個室內定位信號發射機；多個室內定 位信號發射機根據事先裝訂的各自天線坐標信息和北斗/GPS授時接收機解析的衛星號、 電文和時間信息，進行模擬再生北斗和GPS導航信號并向室內設定服務區域發射；北斗/ GPS導航用戶機根據接收到的某個室內定位信號發射機發射的模擬再生北斗和GPS導航 信號，定位解算出該室內定位信號發射機天線坐標，該坐標則為北斗/GPS導航用戶機的位 置。
[0024] 圖2為兼容北斗和GPS導航信號的模擬式室內定位信號發射機組成圖，所述的室 內定位信號發射機包括通信模塊、北斗/GPS數據仿真模塊、室內北斗和GPS導航信號生成 模塊和發射天線模塊；通信模塊用于接收室外的北斗/GPS授時接收機通過通信網絡傳輸 的衛星號、電文和時間信息；北斗/GPS數據仿真模塊根據通信模塊輸出的衛星號、電文和 時間信息進行模擬仿真室外的北斗和GPS衛星導航系統的信號參數；室內導航信號生成模 塊根據北斗/GPS數據仿真模塊輸出的信號參數在室內模擬再生北斗/GPS導航信號；發射 天線模塊用于將室內導航信號生成模塊模擬再生北斗/GPS導航信號向服務區域發射。
[0025] 本系統包括多個室內定位信號發射機在室內服務區域進行網格化部署。
[0026] 本系統的室內定位信號發射機發射的模擬再生北斗/GPS導航信號格式與北斗衛 星導航系統、GPS衛星導航系統發射的導航信號格式相同。因此，可保證北斗/GPS導航用 戶機的軟硬件模塊不做任何更改，即可按照與北斗衛星導航系統、GPS衛星導航系統相同的 定位方法進行定位。
[0027] 本系統的室內定位信號搭載的導航電文和時間信息與室外的北斗衛星導航系統、 GPS衛星導航系統相同，可使北斗/GPS導航用戶機在室內外實現無縫切換。
[0028] 圖3為本發明一種用于室內定位的兼容北斗和GPS導航信號的方法的定位流程 圖，步驟如下：
[0029] 步驟1 :北斗/GPS授時接收機接收北斗和GPS導航信號，解析出衛星號、電文和時 間信息，并通過通信網絡發送給多個室內定位信號發射機；
[0030] 步驟2 :多個室內定位信號發射機根據事先裝訂的各自天線坐標信息和北斗/GPS 授時接收機解析的衛星號、電文和時間信息，進行模擬再生北斗和GPS導航信號并向室內 設定服務區域發射；
[0031] 步驟3 :北斗/GPS導航用戶機根據接收到的某個室內定位信號發射機發射的模擬 再生北斗和GPS導航信號，定位解算出該室內定位信號發射機天線坐標，該坐標則為北斗/ GPS導航用戶機的位置；
[0032] 以上所述，僅為本發明的一具體實施例，但本發明的保護范圍并不局限于此，在本 發明揭露的技術范圍內，可理解想到的變換，都應涵蓋在本發明的包含范圍內。
【權利要求】
1. 一種用于室內定位的兼容北斗和GPS導航信號的系統，其特征在于包括位于室外部 分的北斗/GPS授時接收機、北斗衛星導航系統以及GPS衛星導航系統、多個位于室內部分 的室內定位信號發射機和北斗/GPS導航用戶機；北斗/GPS授時接收機接收北斗衛星導航 系統發射出的北斗導航信號和GPS衛星導航系統發射出的GPS導航信號，解析出衛星號、電 文和時間信息，并通過通信網絡發送給多個室內定位信號發射機；多個室內定位信號發射 機根據事先裝訂的各自天線坐標信息和北斗/GPS授時接收機解析的衛星號、電文和時間 信息，進行模擬再生北斗和GPS導航信號并向室內設定服務區域發射；北斗/GPS導航用戶 機根據接收到的某個室內定位信號發射機發射的模擬再生北斗和GPS導航信號，定位解算 出該室內定位信號發射機天線坐標，該坐標則為北斗/GPS導航用戶機的位置。
2. 根據權利要求1中所述的一種用于室內定位的兼容北斗和GPS導航信號的系統，其 特征在于：所述的室內定位信號發射機包括通信模塊、北斗/GPS數據仿真模塊、室內北斗 和GPS導航信號生成模塊和發射天線模塊；通信模塊用于接收室外的北斗/GPS授時接收機 通過通信網絡傳輸的衛星號、電文和時間信息；北斗/GPS數據仿真模塊根據通信模塊輸出 的衛星號、電文和時間信息進行模擬仿真室外的北斗和GPS衛星導航系統的信號參數；室 內導航信號生成模塊根據北斗/GPS數據仿真模塊輸出的信號參數在室內模擬再生北斗/ GPS導航信號；發射天線模塊用于將室內導航信號生成模塊模擬再生北斗/GPS導航信號向 服務區域發射。
3. -種用于室內定位的兼容北斗和GPS導航信號的系統，其特征在于：系統包括多個 室內定位信號發射機在室內服務區域進行網格化部署。
4. 根據權利要求1中所述的一種用于室內定位的兼容北斗和GPS導航信號的系統，其 特征在于：室內定位信號發射機發射的模擬再生北斗/GPS導航信號格式與北斗衛星導航 系統、GPS衛星導航系統發射的導航信號格式相同。
5. 根據權利要求1中所述的一種用于室內定位的兼容北斗和GPS導航信號的模擬式室 內定位系統，其特征在于：室內定位信號發射機發射的導航電文和時間信息與室外的北斗 衛星導航系統、GPS衛星導航系統相同。
6. -種用于室內定位的兼容北斗和GPS導航信號的方法，其特征在于，包括如下步驟： (1) 北斗/GPS授時接收機接收北斗和GPS導航信號，解析出衛星號、電文和時間信息， 并通過通信網絡發送給多個室內定位信號發射機； (2) 多個室內定位信號發射機根據事先裝訂的各自天線坐標信息和北斗/GPS授時接 收機解析的衛星號、電文和時間信息，進行模擬再生北斗和GPS導航信號并向室內設定服 務區域發射； (3) 北斗/GPS導航用戶機根據接收到的某個室內定位信號發射機發射的模擬再生北 斗和GPS導航信號，定位解算出該室內定位信號發射機天線坐標，該坐標則為北斗/GPS導 航用戶機的位置。
【文檔編號】G01S19/46GK104122571SQ201410365582
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年7月29日 優先權日:2014年7月29日
【發明者】甘興利, 蔚保國, 王玨, 董立橋, 劉市, 羅顯志, 晁磊, 張騫 申請人:中國電子科技集團公司第五十四研究所