一种基于低轨卫星星座的定位方法及定位系统.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114509790A(43)申请公布日2022.05.17(21)申请号202210148322.5(22)申请日2022.02.17(71)申请人北京国电高科科技有限公司地址100089北京市海淀区北清路68号院2号楼1层59室(72)发明人吕强宋博王捷刘雪强李瑞凯杨立业李阳郭云龙刘金全许建辉(74)专利代理机构北京维正专利代理有限公司11508专利代理师李传亮梁栋(51)Int.Cl.G01S19/37(2010.01)G01S19/42(2010.01)G01S19/23(2010.01)权利要求书2页说明书4页附图2页(54)发明名称一种基于低轨卫星星座的定位方法及定位系统(57)摘要本申请公开了一种基于低轨卫星星座的定位方法及定位系统，其定位方法包括：控制地面站生成并定时发射卫星定轨信号；根据卫星定轨信号对低轨卫星星座中每一个低轨卫星进行轨道和时间校准；控制所有的低轨卫星生成并定时发射卫星定位信号；当地面接收机接收到单个低轨卫星的卫星定位信号时，根据多普勒技术对卫星定位信号进行定位解算，得到定位位置信息。低轨卫星星座的定位方式能够明显降低定位系统的造价成本。CN114509790ACN114509790A权利要求书1/2页1.一种基于低轨卫星星座的定位方法，其特征在于，应用于基于低轨卫星星座的定位系统，所述定位系统包括地面站、低轨卫星星座及地面接收机，所述低轨卫星星座包括多个低轨卫星，所述定位方法包括：控制地面站生成并定时发射卫星定轨信号；低轨卫星根据接收到的所述卫星定轨信号对自身进行时间和轨道校准；控制所有的低轨卫星生成并定时发射卫星定位信号；当所述地面接收机接收到单个低轨卫星的卫星定位信号时，根据多普勒技术对所述卫星定位信号进行定位解算，得到定位位置信息。2.根据权利要求1所述的基于低轨卫星星座的定位方法，其特征在于，所述低轨卫星星座具有36个低轨卫星，所有低轨卫星的地倾角均为45度，所有低轨卫星均分分布于同一高度的地球低轨轨道上。3.根据权利要求2所述的基于低轨卫星星座的定位方法，其特征在于，控制所述地面站生成并发射卫星定轨信号，包括：获取所述低轨卫星星座的卫星数量及地倾角值；根据所述卫星数量及所述地倾角值，计算得到每个低轨卫星经过所述地面站上方的过境时刻；控制所述地面站在所述过境时刻内生成并发射卫星定轨信号。4.根据权利要求3所述的基于低轨卫星星座的定位方法，其特征在于，所述定位方法还包括：控制所述地面站在所述过境时刻内生成并定时发射卫星定轨信号，所述卫星定轨信号用于校准每一个低轨卫星的时间，并校准每一个低轨卫星的轨道。5.根据权利要求2所述的基于低轨卫星星座的定位方法，其特征在于，所述控制所有的低轨卫星生成并定时发射卫星定位信号，包括：预先配置卫星定位信号的发射间隔时长及信号格式，所述信号格式包括所述卫星定位信号的信号组成、信号时长及信号带宽；根据所述信号格式生成卫星定位信号；根据所述发射间隔时长定时发射所述卫星定位信号。6.根据权利要求5所述的基于低轨卫星星座的定位方法，其特征在于，所述根据所述发射间隔时长定时发射所述卫星定位信号之后，还包括：生成并发射导航报文，所述导航报文用于所述地面接收机进行导航。7.一种基于低轨卫星星座的定位系统，其特征在于，包括：地面站、低轨卫星星座及地面接收机，所述低轨卫星星座包括多个低轨卫星；地面站控制模块，用于控制所述地面站生成并定时发射卫星定轨信号；低轨卫星，用于根据所述卫星定轨信号对自身进行时间和轨道校准；低轨卫星定位模块，用于控制所有的低轨卫星生成并定时发射卫星定位信号；地面接收机定位模块，用于当所述地面接收机接收到单个低轨卫星的卫星定位信号时，根据多普勒技术对所述卫星定位信号进行定位解算，得到定位位置信息，所述定位位置信息表示所述地面接收机的位置信息。8.根据权利要求7所述的基于低轨卫星星座的定位系统，其特征在于，所述低轨卫星星2CN114509790A权利要求书2/2页座具有36个低轨卫星，所有低轨卫星的地倾角均为45度，所有低轨卫星均分分布于同一高度的地球低轨轨道上。9.根据权利要求8所述的基于低轨卫星星座的定位系统，其特征在于，每一个低轨卫星安装北斗GPS接收机，所述北斗GPS接收机用于接收北斗卫星的校准信号，对对应的低轨卫星进行轨道和时间校准；所述北斗GPS接收机在所述地面站不能正常工作或不在所述地面站校准范围时作为轨道和时间校准的备用手段。3CN114509790A说明书1/4页一种基于低轨卫星星座的定位方法及定位系统技术领域[0001]本申请涉及卫星定位技术领域，尤其是涉及一种基于低轨卫星星座的定位方法及定位系统。背景技术[0002]现代人们熟知的定位系统为GPS、北斗等定位系统，这两种系统