本发明涉及车用定位器，特别是指一种车用外置双频单北斗定位器及其定位方法。
背景技术：
1、对于当前的车用定位器，无法及时纠正可能的定位误差，使得位置信息的准确性差；不能适应复杂的导航环境和应用需求；无法确保持续提供准确的位置信息；不能满足高精度定位的要求，使得定位误差较大，无法提供更加稳定和精确的导航服务。
2、中国专利申请公开号cn112731471a公开了一种北斗星基增强单频定位卫星筛选的方法，包括下述步骤：步骤1：解算时刻t，获取解算时刻t用户接收机观测到的所有卫星prn号、gpsl1c/a基本导航电文和bdsbasb1c增强电文；步骤2：判断用户观测卫星prn号是否循环完毕，若未循环完毕，进入步骤3；否则判断下一颗卫星健康状态，进入步骤13；步骤3：判断卫星udrei是否等于14或15；解析b1c增强电文，获取该卫星的udrei值，若等于14或等于15，进入步骤12；否则，udrei不等于14也不等于15，则进入步骤4；步骤4：判断用户服务等级；若用户服务等级为lpv，lp或lnav/vnav任意一种，进入步骤6，依据udrei对照表和电文信息内容超时表设置相应信息超时时限；否则进入步骤5；步骤5：依据enroute，termina l，lnav级别的用户服务等级、udrei对照表和电文信息内容超时表，设置相应信息超时时限，进入步骤7；步骤6：判断卫星udrei是否小于等于12，若udrei小于等于12，进入步骤7；否则卫星udrei大于12，进入步骤12；步骤7：星历数据龄期匹配；将该卫星b1c增强电文中的iod与l1c/a基本导航电文中的iode进行匹配，若搜索的iode和iod数值相等，则匹配成功，在匹配成功的几组l1c/a基本导航电文中选择距离解算时刻t最近的一组用于后续计算，进入步骤8；否则未匹配成功，进入步骤12；步骤8：改正数及udrei超时判断；进行慢变改正数、快变改正数和udrei超时判断，若慢变改正数、快变改正数和udrei中任意一个超时，进入步骤12；否则未超时，进入步骤9；步骤9：电离层格网点搜索；依据rtcado-229e规定算法，计算用户电离层穿刺点，寻找穿刺点周围有效的电离层格网点，igp的give参数取值小于15且未超时，则该igp有效，进入步骤10；步骤10：判断搜索的有效igp是否大于等于3个，若大于等于3个，进入步骤11，否则进入步骤12；步骤11：该卫星健康位标志设置为0，卫星健康可用，进入步骤2；步骤12：该卫星健康位标志设置为1，卫星不健康不可用，进入步骤2；步骤13：进入bdsbas用户导航定位后续处理。
3、由此可见，当前的车用定位器技术无法满足高精度定位的要求，无法提供更加稳定和精确的导航服务。
技术实现思路
1、为此，本发明的目的是提供一种车用外置双频单北斗定位器及其定位方法，用于克服当前的车用定位器技术无法满足高精度定位的要求，无法提供更加稳定和精确的导航服务的问题。
2、为实现上述目的，本发明一方面提供一种车用外置双频单北斗定位方法，包括：
3、接收来自北斗卫星导航系统不同频段的若干初始卫星信号，对于任一频段，对各初始卫星信号进行预识别，以通过一次筛选得到符合接收要求的各中间卫星信号；
4、解算各中间卫星信号以得到各中间导航信息，分析各中间导航信息，以判断各中间卫星信号的可靠程度和定位精准程度；
5、根据判断结果对各中间卫星信号进行二次筛选、整合，以确定目标卫星信号数量和实际卫星信号集；
6、基于所述实际卫星信号集内各目标卫星信号对应的目标导航信息进行定位计算，以输出目标车辆的实际位置信息；
7、周期性接收所述北斗卫星导航系统发射的各初始卫星信号，基于每个接收周期接收的各初始卫星信号依次进行所述一次筛选和所述二次筛选，以得到各接收时刻对应的所述实际卫星信号集；
8、比较相邻接收周期对应的各实际位置信息间的偏差情况，根据所述偏差情况判定是否开启异常校正模式；
9、基于第一频段对应的所述目标卫星信号数量或所述偏差情况判定是否开启增强定位模式；
10、其中，所述不同频段包括所述第一频段和第二频段；所述接收要求包括强度要求、时延要求和完整要求。
11、进一步地，所述对各初始卫星信号进行预识别的过程包括：
12、对于任一初始卫星信号，获取所述初始卫星信号的各实际接收参数，包括，实际强度、实际传播时长和实际误码率；
13、识别所述实际强度、所述实际传播时长和所述实际误码率中符合单一接收条件的项目个数；
14、基于所述项目个数为3时，判定所述初始卫星信号通过所述一次筛选，为所述中间卫星信号，基于所述项目个数小于3时，判定所述初始卫星信号未通过所述一次筛选；
15、其中，对于任一实际接收参数，若所述实际接收参数符合其对应的所述接收要求，则判定所述实际接收参数符合所述单一接收条件。
16、进一步地，所述分析各中间导航信息，以判断各中间卫星信号的可靠程度和定位精准程度的过程包括：
17、对于任一中间导航信息，识别所述中间导航信息以得到相位变化情况；
18、基于所述相位变化情况为快速变化或不规则波动或出现中断，则判定所述中间导航信息不可靠，并对不可靠的中间卫星信号进行排除；
19、基于所述相位变化情况为连续稳定波动，则判定所述中间导航信息可靠，并对可靠的中间卫星信号进行保留。
20、进一步地，所述分析各中间导航信息，以判断各中间卫星信号的可靠程度和定位精准程度的过程还包括：
21、识别所述中间导航信息以得到时间信息，根据所述时间信息获取所述中间卫星信号的发射时间戳和接收时间戳；
22、根据所述发射时间戳和所述接收时间戳计算标准传播时长；
23、将所述标准传播时长和所述实际传播时长进行比较，并根据时长比较结果确定时间评价等级。
24、进一步地，所述分析各中间导航信息，以判断各中间卫星信号的可靠程度和定位精准程度的过程还包括：
25、识别全部中间导航信息以得到卫星位置信息，根据所述卫星位置信息获取接收卫星数量和卫星分布情况；
26、根据所述接收卫星数量和预设的可定位卫星阈值判断是否能够进行对所述目标车辆的定位；
27、根据所述卫星分布情况判断对所述目标车辆的定位误差是否在允许范围内；
28、基于所述时间评价等级结合对所述定位误差的判断结果确定所述定位精准程度。
29、进一步地，所述根据所述接收卫星数量和预设的可定位卫星阈值判断是否能够进行对所述目标车辆的定位的过程包括：
30、根据所述接收卫星数量和所述可定位卫星阈值计算第一差值绝对值，将所述第一差值绝对值与预设的第一评价值进行比较；
31、基于所述第一差值绝对值小于等于所述第一评价值，则判定能够进行对所述目标车辆的定位；
32、基于所述第一差值绝对值大于所述第一评价值，则判定不能够进行对所述目标车辆的定位。
33、进一步地，所述根据所述卫星分布情况判断对所述目标车辆的定位误差是否在允许范围内的过程包括：
34、以地心为球心，根据预设的固定角度间隔进行均匀分块，以形成若干间隔区域；
35、对于任一间隔区域，统计所述间隔区域内的区域卫星数量，根据所述区域卫星数量计算区域分布密度；
36、根据所述区域分布密度结合预设的标准分布密度判断所述间隔区域是否符合单一分布条件；
37、合并符合所述单一分布条件的各间隔区域，以得到总分布区域；
38、根据所述总分布区域与整体区域的第一占比确定卫星方向分布是否在所述允许范围内。
39、进一步地，所述根据所述卫星分布情况判断对所述目标车辆的定位误差是否在允许范围内的过程还包括：
40、获取各卫星与地心间的相对距离，计算任两个相对距离间的距离差值；
41、根据所述距离差值和预设的距离评价值判断两个卫星是否处于同一相对高度；
42、对未处于同一相对高度的卫星进行计数，以得到差异卫星数量；
43、根据所述差异卫星数量与总卫星数量的第二占比确定卫星高度分布是否在所述允许范围内；
44、其中，所述卫星分布情况包括：所述卫星方向分布和所述卫星高度分布。
45、进一步地，所述比较相邻接收周期对应的各实际位置信息间的偏差情况，根据所述偏差情况判定是否开启异常校正模式的过程包括：
46、根据所述实际位置信息获取对应的实际空间坐标；
47、根据所述相邻周期的所述实际空间坐标计算实际偏差距离；
48、基于所述实际偏差距离结合预设的标准偏差距离确定所述偏差情况，并基于偏差情况为严重偏差时，开启所述异常校正模式。
49、本发明另一方面提供一种车用外置双频单北斗定位器，包括：
50、接收端，其用以接收来自所述北斗卫星导航系统不同频段的各初始卫星信号；
51、筛选模块，其按照所述接收要求对各初始卫星信号进行一次筛选，并基于一次筛选结果结合对各中间卫星信号的解算、分析结果进行二次筛选，以得到所述实际卫星信号集；
52、确定模块，其用以对所述实际卫星信号集内各目标卫星信号对应的所述目标导航信息进行定位计算；
53、输出端，其用以输出所述目标车辆的所述实际位置信息；
54、第一辅助模块，其用以比较所述相邻接收周期对应的各实际位置信息间的所述偏差情况，根据偏差情况判定是否开启异常校正模式；
55、第二辅助模块，其用以根据所述第一频段对应的所述目标卫星信号数量或所述偏差情况判定是否开启所述增强定位模式。
56、与现有技术相比，本发明的有益效果在于，通过两轮筛选能够从初始卫星信号中选择出最优的目标卫星信号，以确保高质量的定位数据；有助于减少误差和提高定位精度；周期性地接收并处理北斗卫星的信号，可以在不同时间段内动态地调整和优化定位计算，以应对卫星信号质量的变化和环境干扰；在比较相邻接收周期内的定位偏差后，可以自动判断是否需要开启异常校正模式，从而及时纠正可能的定位误差，提高位置信息的准确性和稳定性；提高定位的精度和可靠性，适应复杂的导航环境和应用需求；通过持续的信号接收和处理，能够实时监测定位结果的稳定性和精度，并及时作出调整和优化，以确保持续提供准确的位置信息；使得满足高精度定位的要求，并在复杂的环境条件下保持稳定和可靠性；通过预识别和筛选过程，只有符合接收要求的卫星信号才能用于后续的导航信息解算和定位计算，排除掉那些可能因为各种原因(如信号干扰、传输损耗等)而不够可靠的信号，从而提高整体的定位精度；通过对中间卫星信号的分析和评估，可以判断它们的可靠程度和定位精准度，进一步筛选出高质量的信号进行整合，这有助于提高最终输出的目标车辆位置信息的准确性和稳定性；结合不同频段的卫星信号，可以提供多层次的定位保障，满足高精度的定位需求，有效减少定位误差，提供更加稳定和精确的导航服务。
57、尤其，通过对接收的初始卫星信号的实际接收参数进行评估，确定初始卫星信号是否符合接收条件，进而筛选出符合要求的中间卫星信号；通过对实际强度、实际传播时长和实际误码率三个关键接收参数进行评估，并且要求三项参数均符合单一接收条件的信号才可以通过筛选，确保了筛选结果的精确性和可靠性；仅选取那些实际接收参数全部符合预设标准的初始卫星信号作为中间卫星信号，能够有效提升后续处理信号的质量，减少因不符合标准的卫星信号带来的干扰和误差；通过严格控制误码率，确保选取的中间卫星信号具有较低的误码率，有助于提高数据传输的准确性和可靠性；在筛选过程中排除传播时长过长的初始卫星信号，可以提高卫星信号的传输效率，减少延迟，增强响应速度；通过对实际强度的控制，确保接收的卫星信号具有足够的强度，有助于提高定位的稳定性和抗干扰能力，减少因卫星信号强度不足引起的接收失败；通过对初始卫星信号的自动化预识别和筛选，减少了人工干预，提高了处理效率和准确性；能够有效提升卫星信号的质量和可靠性，为后续的信号处理和应用提供了坚实的基础，同时提高了定位过程的效率和稳定性。
58、尤其，通过识别导航信息的相位变化情况，可以迅速判定哪些卫星信号是不可靠的(例如快速变化、不规则波动或中断的信号)，并将其排除；而对于相位变化连续稳定的信号，则认定其可靠并予以保留；有助于在早期阶段就排除干扰信号，提高导航数据的整体质量；通过对发射和接收时间戳的计算，可以得到标准传播时长，并与实际传播时长进行比较；根据比较结果，分为一级(传播时长小于标准时长)和二级(传播时长大于等于标准时长)评价等级；可以精确识别受到大气层影响的信号，进一步优化信号的可靠性；通过识别导航信息中的卫星位置信息，可以获取接收卫星的数量和分布情况；根据这些数据，可以判断是否达到预设的可定位卫星阈值，从而确定是否能对目标车辆进行定位；同时，依据卫星分布情况，可以评估定位误差是否在允许范围内，结合时间评价等级，最终确定定位的精准程度；通过计算接收卫星数量与可定位卫星阈值之间的差值，判断是否能进行定位操作，确保了在定位操作前，对信号和卫星配置进行全面评估，保证定位操作的可靠性和准确性；通过综合分析导航信息中的相位变化、传播时长、卫星位置和分布情况等多重因素，采用严格的判断和评价准则，对导航信号进行筛选和优化，显著提升了定位系统的可靠性和精度，确保了目标车辆定位的高效性和准确性。
59、尤其，通过以地心为球心，按预设的固定角度间隔进行均匀分块，统计每个间隔区域内的卫星数量，并计算区域分布密度；判断各区域的分布密度是否达到预设的标准分布密度，以确定是否符合单一分布条件；可以有效识别卫星分布不均匀的情况，进而影响定位精度；合并符合单一分布条件的间隔区域，得到总分布区域，并计算总分布区域与整体区域的占比；通过比较总分布区域的占比是否大于等于0.7，来判断卫星方向分布是否在允许范围内；有效地评估了卫星分布的均匀性，从而影响定位的精确性和可靠性；获取各卫星与地心的相对距离，并计算任意两个相对距离间的差值；根据预设的距离评价值，判断两个卫星是否处于相同的相对高度；有助于确定卫星在高度上的分布情况，进一步影响对目标车辆定位信息的精确度；有效地考虑了卫星高度上分布对定位误差的影响，提高了定位的准确性；通过综合分析卫星的方向分布和高度分布情况，可以更全面地消除定位误差，提高定位的整体性能和精度，确保对目标车辆的定位操作更加可靠和准确。
60、尤其，通过时间评价等级、卫星方向分布和卫星高度分布等多个维度综合评价定位精准程度，使得评估更为全面和细致；将定位精准度分为优级、低级不同级别，根据定位的精确度来进行信号的筛选和处理，这样可以确保只有高质量的信号被用于定位，从而提高定位的精确度；通过对各中间卫星信号进行二次筛选和整合，只保留定位精准程度高的信号，这样可以排除掉那些可能因为各种原因导致精度不高的信号，进一步提高定位的准确性和可靠性；通过整合筛选后的信号，得到一个更优化的实际卫星信号集，这个信号集应该包含了最具价值和最精确的定位信息，为后续的定位计算或应用提供了质量更高的数据基础；对于那些卫星方向分布和卫星高度分布不在允许范围内的信号，直接判定为低级，这样的处理可以避免不准确或错误的信号数据对最终定位结果的影响，从而增强了整个定位系统的鲁棒性和稳定性；确保定位服务的质量和效率。
61、尤其，通过比较相邻接收周期的实际位置信息偏差情况，可以及时发现定位数据的异常，并在偏差严重时开启异常校正模式，从而提高定位精度；能够实时监测定位数据的偏差情况，并根据偏差程度采取相应的措施，及时进行校正，确保定位的准确性和可靠性；通过及时发现和处理定位数据的异常情况，可以提高整个定位过程的可靠性和稳定性，减少因定位误差导致的问题和风险。
62、尤其，通过结合目标卫星信号数量和偏差情况来判断是否开启增强定位模式，可以在需要时提高定位精度，提供更准确的位置信息；根据目标卫星信号数量来判断是否进行增强定位，可以避免在卫星信号较差的情况下不必要地开启增强定位模式，从而优化资源利用；可以实时监测目标卫星信号数量和偏差情况，并根据这些信息及时调整定位模式，确保定位的准确性和稳定性。
63、尤其，采用双频定位技术，可以减少信号干扰和多径效应的影响，提高定位的可靠性；该定位器可以根据不同的接收要求进行筛选和处理，适应不同的场景和环境；通过比较相邻接收周期的实际位置信息偏差情况，可以及时发现定位数据的异常，并在偏差严重时开启异常校正模式，从而提高定位精度；通过合理地开启增强定位模式，可以提高整个定位系统的性能，为用户提供更好的服务体验。
1.一种车用外置双频单北斗定位方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的车用外置双频单北斗定位方法，其特征在于，所述对各初始卫星信号进行预识别的过程包括：
3.根据权利要求2所述的车用外置双频单北斗定位方法，其特征在于，所述分析各中间导航信息，以判断各中间卫星信号的可靠程度和定位精准程度的过程包括：
4.根据权利要求3所述的车用外置双频单北斗定位方法，其特征在于，所述分析各中间导航信息，以判断各中间卫星信号的可靠程度和定位精准程度的过程还包括：
5.根据权利要求4所述的车用外置双频单北斗定位方法，其特征在于，所述分析各中间导航信息，以判断各中间卫星信号的可靠程度和定位精准程度的过程还包括：
6.根据权利要求5所述的车用外置双频单北斗定位方法，其特征在于，所述根据所述接收卫星数量和预设的可定位卫星阈值判断是否能够进行对所述目标车辆的定位的过程包括：
7.根据权利要求6所述的车用外置双频单北斗定位方法，其特征在于，所述根据所述卫星分布情况判断对所述目标车辆的定位误差是否在允许范围内的过程包括：
8.根据权利要求7所述的车用外置双频单北斗定位方法，其特征在于，所述根据所述卫星分布情况判断对所述目标车辆的定位误差是否在允许范围内的过程还包括：
9.根据权利要求8所述的车用外置双频单北斗定位方法，其特征在于，所述比较相邻接收周期对应的各实际位置信息间的偏差情况，根据所述偏差情况判定是否开启异常校正模式的过程包括：
10.一种车用外置双频单北斗定位器，基于权利要求1-9任一项所述的车用外置双频单北斗定位方法，其特征在于，包括：
