直视卫星识别方法及电子设备与流程

1.本技术涉及卫星定位领域，尤其涉及直视卫星识别方法及电子设备。


背景技术：

2.随着电子技术的发展，电子设备可以通过全球导航卫星系统(global navigation satellite system，gnss)执行定位。其中，gnss包括全球定位系统(globalpositioningsystem，gps)、北斗卫星系统等。
3.电子设备接收卫星发送的卫星信号后，通过比较卫星信号和参考信号的相位确定时延，进而基于时延确定电子设备和卫星的距离。在电子设备至少捕获四颗gnss卫星后，电子设备可以确定电子设备本身的位置，进而完成定位。其中，通过比较卫星信号和参考信号的相位确定电子设备和gnss卫星之间距离的方法需要保证该卫星信号为直视(lineofsight，los)信号。只有卫星为直视卫星时，卫星信号的传播时延对应的距离才等于电子设备和卫星之间的距离。
4.一种识别卫星信号是否为直视(line-of-sight)信号的方法包括：建立城市的3d地图，通过星历获取卫星的位置，通过基站定位获取电子设备的位置，进而根据卫星的位置、电子设备的位置和城市的3d模型，确定卫星信号是否被建筑或其他地形遮蔽，进而确定该卫星是否是los卫星以及确定该卫星的卫星信号是否为直视卫星信号。
5.但是，该方法首先需要额外的精确的城市的3d地图等先验信息，工程实现较为复杂。并且该方法识别的准确率依赖于电子设备的位置和3d地图的精度。


技术实现要素：

6.本技术实施例提供了直视卫星识别方法，本技术公开的直视卫星识别方法包括：首先确定卫星的卫星信号相对于电子设备的角度和卫星相对于电子设备的角度，然后确定两个角度的差距是否小于阈值，若两个角度的差距小于阈值，则该卫星为直视卫星。本技术公开的直视卫星识别方法，无需知道直视卫星信号的观测量等先验信息，能够有效且快速的识别卫星为直视卫星还是非直视卫星，并且工程实现的复杂度低。
7.第一方面，本技术提供了一种直视卫星识别方法，该方法包括：接收卫星发送的卫星信号；确定第一角度，该第一角度为该卫星的卫星信号相对于电子设备的入射角；确定第二角度，该第二角度为该卫星相对于该电子设备的角度；比较该第一角度和该第二角度；若该第一角度与该第二角度的差距小于阈值，则确定该卫星为直视卫星；若该第一角度与该第二角度的差距大于等于该阈值，则确定该卫星为非直视卫星。
8.在上述实施例中，电子设备通过比较信号相对于电子设备的角度以及卫星与电子设备之间的角度，进而判断该卫星是否是直视卫星。该方法无需先验知识，能够有效且快速的识别卫星为直视卫星还是非直视卫星，并且工程实现的复杂度低。
9.结合第一方面的一些实施例，在一些实施例中，该确定第一角度，具体包括：确定该卫星信号的到达角，该到达角为该卫星信号相对于天线的角度；将该到达角转换为该第
一角度。
10.在上述实施例中，电子设备可以首先确定卫星信号的到达角，然后确定第一角度。
11.结合第一方面的一些实施例，在一些实施例中，该确定该卫星信号的到达角，具体包括：基于该卫星信号在不同天线上的相位差确定该卫星信号的到达角，该天线的数量大于等于2。
12.在上述实施例中，电子设备有多个接收天线时，可以通过不同接收天线上卫星信号的相位确定卫星信号的到达角。
13.结合第一方面的一些实施例，在一些实施例中，该将该到达角转换为该第一角度，具体包括：确定该电子设备的朝向或航向，并基于该朝向或航向确定电子设备的坐标系；基于该天线和该电子设备的相对空间位置关系将该到达角转换为该第一角度。
14.在上述实施例中，电子设备通过天线和电子设备的相对空间位置将卫星信号的到达角转换为第一角度。
15.结合第一方面的一些实施例，在一些实施例中，该确定第一位置，具体包括：确定该卫星的星历；基于该星历确定该第一位置。
16.在上述实施例中，电子设备可以通过卫星的星历确定卫星的位置。
17.结合第一方面的一些实施例，在一些实施例中，该确定该卫星的星历，具体包括：基于该卫星信号确定该星历。
18.在上述实施例中，电子设备可以从卫星信号中获取卫星的星历，进而确定卫星的位置。
19.结合第一方面的一些实施例，在一些实施例中，该确定卫星的星历，具体包括：通过网络从服务器获取该星历。
20.在上述实施例中，电子设备还可以通过网络从服务器获取卫星的星历，进而确定卫星的位置。
21.结合第一方面的一些实施例，在一些实施例中，在定位过程中，降低非直视卫星的权重。
22.在上述实施例中，电子设备在确定卫星是非直视卫星或直视卫星后，可以在定位的过程中，降低非直视卫星的权值，进而获得准确的定位的结果。
23.第二方面，本技术实施例提供了一种电子设备，该电子设备包括：一个或多个处理器和存储器；该存储器与该一个或多个处理器耦合，该存储器用于存储计算机程序代码，该计算机程序代码包括计算机指令，该一个或多个处理器调用该计算机指令以使得该电子设备执行：接收卫星发送的卫星信号；确定第一角度，该第一角度为该卫星的卫星信号相对于电子设备的入射角；确定第二角度，该第二角度为该卫星相对于该电子设备的角度；比较该第一角度和该第二角度；若该第一角度与该第二角度的差距小于阈值，则确定该卫星为直视卫星；若该第一角度与该第二角度的差距大于等于该阈值，则确定该卫星为非直视卫星。
24.在上述实施例中，电子设备通过比较信号相对于电子设备的角度以及卫星与电子设备之间的角度，进而判断该卫星是否是直视卫星。该方法无需先验知识，能够有效且快速的识别卫星为直视卫星还是非直视卫星，并且工程实现的复杂度低。
25.结合第二方面的一些实施例，在一些实施例中，该一个或多个处理器，具体用于调用该计算机指令以使得该电子设备执行：确定该卫星信号的到达角，该到达角为该卫星信
号相对于天线的角度；将该到达角转换为该第一角度。
26.结合第二方面的一些实施例，在一些实施例中，该一个或多个处理器，具体用于调用该计算机指令以使得该电子设备执行：基于该卫星信号在不同天线上的相位差确定该卫星信号的到达角，该天线的数量大于等于2。
27.结合第二方面的一些实施例，在一些实施例中，该一个或多个处理器，具体用于调用该计算机指令以使得该电子设备执行：旋转该天线，确定不同旋转角度下天线对该卫星信号的增益；基于该天线的方向图和该不同旋转角度下天线对该卫星信号的增益确定该卫星信号的到达角。
28.结合第二方面的一些实施例，在一些实施例中，该一个或多个处理器，具体用于调用该计算机指令以使得该电子设备执行：确定该电子设备的朝向或航向，并基于该朝向或航向确定电子设备的坐标系；基于该天线和该电子设备的相对空间位置关系将该到达角转换为该第一角度。
29.结合第二方面的一些实施例，在一些实施例中，该一个或多个处理器，具体用于调用该计算机指令以使得该电子设备执行：确定第一位置，该第一位置为该卫星的位置；确定第二位置，该第二位置为该电子设备的位置；基于该第一位置和该第二位置确定第二角度。
30.结合第二方面的一些实施例，在一些实施例中，该一个或多个处理器，具体用于调用该计算机指令以使得该电子设备执行：确定该卫星的星历；基于该星历确定该第一位置。
31.结合第二方面的一些实施例，在一些实施例中，该一个或多个处理器，具体用于调用该计算机指令以使得该电子设备执行：基于该卫星信号确定该星历。
32.结合第二方面的一些实施例，在一些实施例中，该一个或多个处理器，具体用于调用该计算机指令以使得该电子设备执行：通过网络从服务器获取该星历。
33.结合第二方面的一些实施例，在一些实施例中，该一个或多个处理器，还用于调用该计算机指令以使得该电子设备执行：在定位过程中，降低非直视卫星的权重。
34.第三方面，本技术实施例提供了一种芯片系统，该芯片系统应用于电子设备，该芯片系统包括一个或多个处理器，该处理器用于调用计算机指令以使得该电子设备执行如第一方面以及第一方面中任一可能的实现方式描述的方法。
35.第四方面，本技术实施例提供一种包含指令的计算机程序产品，当上述计算机程序产品在电子设备上运行时，使得上述电子设备执行如第一方面以及第一方面中任一可能的实现方式描述的方法。
36.第五方面，本技术实施例提供一种计算机可读存储介质，包括指令，当上述指令在电子设备上运行时，使得上述电子设备执行如第一方面以及第一方面中任一可能的实现方式描述的方法。
37.可以理解地，上述第二方面提供的电子设备、第三方面提供的芯片系统、第四方面提供的计算机程序产品和第五方面提供的计算机存储介质均用于执行本技术实施例所提供的方法。因此，其所能达到的有益效果可参考对应方法中的有益效果，此处不再赘述。
附图说明
38.图1a、图1b为本技术实施例提供的直视信号与非直视信号的一个示例性示意图。
39.图2a、图2b为本技术实施例提供的区分直视信号和非直视信号方法的一个示例性
示意图。
40.图3为本技术实施例提供的直视卫星识别方法的一个示例性示意图。
41.图4为本技术实施例提供的阵列测角方法的一个示例性示意图。
42.图5为本技术实施例提供的旋转天线前后天线增益相对于电子设备坐标系的一个示例性示意图。
43.图6为本技术实施例提供的确定卫星信号相对于电子设备的角度的一个示例性示意图。
44.图7a、图7b为本技术实施例提供的获取星历的一个示例性示意图。
45.图8为本技术实施例提供的确定卫星是否为直视卫星的一个示例性示意图。
46.图9a为本技术实施例提供的电子设备结构的一个示例性示意图。
47.图9b为本技术实施例提供的电子设备结构的另一个示例性示意图。
48.图10a为本技术实施例提供的电子设备的软件架构的一个示例性示意图。
49.图10b为本技术实施例提供的电子设备的软件架构的一个示例性示意图。
具体实施方式
50.本技术以下实施例中所使用的术语只是为了描述特定实施例的目的，而并非旨在作为对本技术的限制。如在本技术的说明书和所附权利要求书中所使用的那样，单数表达形式“一个”、“一种”、“该”、“上述”、“该”和“这一”旨在也包括复数表达形式，除非其上下文中明确地有相反指示。还应当理解，本技术中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个所列出项目的任何或所有可能组合。
51.以下，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为暗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，在本技术实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
52.本技术以下实施例中的术语“用户界面(user interface，ui)”，是应用程序或操作系统与用户之间进行交互和信息交换的介质接口，它实现信息的内部形式与用户可以接受形式之间的转换。用户界面是通过java、可扩展标记语言(extensible markup language，xml)等特定计算机语言编写的源代码，界面源代码在电子设备上经过解析，渲染，最终呈现为用户可以识别的内容。用户界面常用的表现形式是图形用户界面(graphic user interface，gui)，是指采用图形方式显示的与计算机操作相关的用户界面。它可以是在电子设备的显示屏中显示的文本、图标、按钮、菜单、选项卡、文本框、对话框、状态栏、导航栏、widget等可视的界面元素。
53.随着电子技术的发展，电子设备可以通过全球导航卫星系统执行定位。其中，当电子设备接收到的信号为直视(直视)卫星信号，则可以通过测相伪距定位、测码伪距定位等方法确定电子设备和卫星之间的距离。在确定电子设备和至少三颗卫星(考虑误差的情况下为至少四颗卫星)之间的距离后，可以确定电子设备的位置。
54.电子设备接收到的信号为非直视卫星信号，卫星信号与参考信号的相位差、码元差距与非直视路径(或者也可以称为多径)上的电磁波传播时长有关。而非直视卫星信号传播路径的长度与卫星和电子设备之间的距离不相等，通过测相伪距定位、测码伪距定位等
方法确定的电子设备和卫星之间的距离具有较大的误差，进而影响定位的精度。
55.图1a、图1b为本技术实施例提供的直视信号与非直视信号的一个示例性示意图。
56.如图1a所示，卫星1发射的卫星信号可以通过两个传输路径或信道传输到电子设备1。其中，两个传输路径或信道上传输的卫星信号分别为直视信号、非直视信号。对于电子设备1来说，其可以接收到两个承载相同信息的信号，分别为直视信号、非直视信号。其中，非直视信号受到建筑物或其他遮蔽物的反射、折射，然后才传播到电子设备1。
57.在电子设备只接收到卫星的直视信号的情况下，电子设备可以通过匹配滤波器确定码元延迟，进而确定时延t1。在确定时延t1后，可以根据时延t1和信号在空间的传播速度确定电子设备1和卫星的距离为距离1。其中，通过测相伪距定位、测码伪距定位确定的距离也称为伪距。
58.类似的，卫星的非直视信号的时延可以为t2，对应的伪距为距离2。
59.电子设备接收到一个卫星的直视信号和非直视信号，则电子设备会确定多个伪距。电子设备可能将非直视信号对应的伪距作为电子设备与卫星之间的距离，进而导致错误的定位结果。
60.电子设备可以收到一个卫星的直视信号和非直视信号，也可以仅收到卫星的非直视信号如图1b所示。
61.如图1b所示，电子设备收到卫星1的直视信号外还收到了卫星2的非直视信号。其中，卫星2的非直视信号的延时为t2。电子设备在基于卫星2的非直视信号确定电子设备1和卫星2的距离2后，基于距离2和距离1定位的结果是不准确的。
62.为了区分电子设备收到的信号是直视信号还是非直视信号，一种可行的方法包括：建立直视信号识别模型，并通过该模型区分接收到的卫星信号是直视信号还是非直视信号。
63.图2a、图2b为本技术实施例提供的区分直视信号和非直视信号方法的一个示例性示意图。
64.如图2a所示，直视信号识别模型需要城市3d地图、信号强度的统计特性、伪距残差的统计特性等先验信息构建。
65.由于直视信号识别模型依赖于先验信息，则先验信息如城市3d地图、信号强度的统计特性、伪距残差的统计特性等参数等的准确性直接影响信号模型的性能。进一步的，直视信号识别模型实现的复杂度较高，不利于工程实现和故障解决。再进一步的，直视信号识别模型实质上等价于通过一个或多个复杂的参数的阈值去划分该信号是直视信号还是非直视信号，这就必然导致了直视信号识别虚警概率和漏检概率成反比例关系。
66.如图2b所示，虚警概率与漏检概率成反比例关系。其中，虚警概率为电子设备将非直视信号判定为直视信号的概率；漏检概率为电子设备将直视信号判定为非直视信号的概率。即，直视信号识别模型很难实现同时降低虚警概率和漏检概率。
67.为了提高电子设备确定卫星信号是直视信号还是非直视信号的准确性，并且降低实现的复杂度，本技术实施例提供了一种直视卫星识别方法，通过比较卫星信号相对于电子设备的传播方向以及卫星相对于电子设备的角度，进而确定该卫星的卫星信号是直视信号还是非直视信号，再进而等价的确定该卫星是直视卫星还是非直视卫星，有助于提高定位的精度。
68.下面结合图3所示的内容，示例性的介绍本技术实施例提供的直视卫星识别方法。
69.图3为本技术实施例提供的直视卫星识别方法的一个示例性示意图。
70.如图3所示，本技术实施例提供的直视卫星识别方法包括四个步骤，分别为步骤s301、步骤s302、步骤s303、步骤s304。其中，步骤s301和步骤s302没有明确的时序关系。其中，电子设备执行步骤s301后，可以确定卫星信号相对于电子设备的角度；其中，电子设备执行步骤s302后，可以确定卫星相对于电子设备的角度；其中，电子设备执行步骤s303后，可以确定该卫星是直视卫星还是非直视卫星；其中，电子设备执行步骤s304后，可以得到更准确的定位结果。
71.s301：接收卫星信号，并确定卫星信号相对于电子设备的角度。
72.电子设备可以通过gnss接收机接收卫星信号，并确定卫星信号相对于电子设备的角度。其中，电子设备可以先确定卫星信号相对于天线(也可以称阵面、阵列等)的角度，然后基于天线的坐标系和电子设备的坐标系的转换关系，确定卫星信号相对于电子设备的角度。
73.其中，电子设备可以通过多种方式确定卫星信号的到达角。其中，到达角即为卫星信号的传播方向相对于天线的角度。其中，卫星信号相对于电子设备的角度即为卫星信号相对于电子设备的入射角，即卫星信号的传播方向在电子设备坐标系中的角度。
74.下面示例性得介绍几种确定卫星信号的到达角的方式。
75.(1)确定卫星信号的到达角的方式一。
76.电子设备上具有至少两个天线组成的阵列天线，电子设备可以通过不同阵元之间信号的相位差计算出信号的来波方向，即确定卫星信号的到达角。
77.图4为本技术实施例提供的阵列测角方法的一个示例性示意图。
78.如图4所示，电子设备上的平面阵为3*5规模的平面阵，以第一排的阵列为例，不同的阵元接收到的卫星信号之间存在固定的相位差，该相位差与阵元的间距、卫星信号的波长和卫星信号的到达角相关。
79.在图4中，阵元1接收到的卫星信号与阵元2接收到的卫星信号之间的相位差固定。类似的，阵元2接收到的卫星信号与阵元3接收到的卫星信号之间的相位差固定，阵元3接收到的卫星信号与阵元4接收到的卫星信号之间的相位差固定。
80.由于阵元的间距、卫星信号的波长是固定的，阵元接收到卫星信号的相位差和卫星信号的到达角直接有关。基于此，电子设备可以通过多信号分类算法(multiple signal classification，music)、基于旋转不变技术的信号参数估计(estimating signal parameter via rotational invariance techniques，esprit)等方法确定卫星信号的到达角。
81.值得说明的是，图4仅仅是阵列测角方法的一个示例性示意图，并不对阵列测角的实现方法作出任何限制。例如，阵列或阵面中阵元的排布方式可以是不等间距的，阵列或阵面可以是非规则阵，阵列或阵面中阵元的数量可以大于等于2。
82.(2)确定卫星信号的到达角的方式二。
83.电子设备上具有至少一个天线，旋转该至少一个天线，记录不同旋转角度下卫星信号的强度的相对比值，进而确定卫星信号的到达角。
84.图5为本技术实施例提供的旋转天线前后天线增益相对于电子设备坐标系的一个
示例性示意图。
85.如图5所示，当卫星位于电子设备的方位角30
°
时，随着天线的旋转，天线对卫星信号的增益也随之变化。例如，当天线的坐标系与电子设备的坐标系重合的情况下，即天线的方向图0
°
与电子设备的方位角0
°
重合时，卫星信号的幅值或能量为a1；在天线旋转30
°
后，卫星信号的幅值或能量为a2。其中，a1/a2的比值为0.8/0.85。电子设备根据a1/a2的比值、天线的旋转角度30
°
可以确定卫星信号的到达角。
86.所以，可以理解的是，电子设备可以结合天线的方向图、天线的旋转角度、a1/a2的比值去确定卫星信号的到达角。
87.值得说明的是，上文中(1)确定卫星信号的到达角的方式一(2)确定卫星信号的到达角的方式二仅仅是电子设备确定卫星信号的到达角的两个示例性介绍，并不对电子设备确定卫星信号的到达角的实现方式作出任何限制。可以理解的是，电子设备还可以通过其他方法确定卫星信号的到达角。例如，电子设备具有至少一个天线的情况下，根据电子设备是否运动，电子设备可以采用合成孔径方法、逆合成孔径方法确定卫星信号的到达角。
88.进一步的，在阵面的坐标系和电子设备的坐标系不同的情况下，可以通过航向角、朝向角等其他参数将卫星信号的到达角转换为卫星信号相对于电子设备的角度。其中，航向角、朝向角等其他参数可以用于确定电子设备的坐标系。
89.其中，航向角可以通过惯导信息和/或地磁等信息或参数确定。其中，朝向角可以通过地磁等参数确定。
90.例如，电子设备可以通过电子罗盘确定电子设备的朝向或瞬时的航向。又例如，在物联网场景中，电子设备可以通过多个预置在场景中的传感器确定朝向角和/或航向角。又例如，电子设备可以通过拟合过去一段时间的航迹确定航向角。又例如，电子设备具备摄像头的情况下，还可以根据电子设备拍摄得到的一个或多个图像信息以及地图信息确定电子设备的朝向角或航向角。
91.图6为本技术实施例提供的确定卫星信号相对于电子设备的角度的一个示例性示意图。
92.如图6所示，电子设备坐标系和阵面坐标系(也可以称为天线坐标系、阵列坐标系)可以是不一致的。在该情况下，需要将卫星信号相对于阵面的到达角转换为卫星信号相对于电子设备的角度。
93.例如，电子设备以正北为0
°
，建立电子设备坐标系；阵面为南北方向，阵面坐标系以正西为0
°
；其中电子设备的坐标系和阵面坐标系在垂直方向即俯仰角度上一致。在该情况下，电子设备通过doa(directionofarrival)估计确定卫星信号的方位角为-45
°
，俯仰角为80
°
后，电子设备根据阵面坐标系和电子设备坐标系的转换关系确定卫星信号相对于电子设备的方位角为-45
°
、俯仰角为80
°
。
94.其中，阵面坐标系和电子设备坐标系的转换关系与天线在电子设备上的位置有关。
95.可选的，在本技术一些实施例中，电子设备可以根据航向角确定当前电子设备的朝向或航向，然后确定阵面的朝向，最后确定阵面坐标系；电子设备还可以根据地磁信息或其他参数确定电子设备坐标系。
96.s302：基于星历确定卫星的位置，进而确定卫星相对于电子设备的角度。
97.电子设备可以通过星历确定卫星的位置，进而确定卫星相对于电子设备的角度。
98.其中，星历为用于确定卫星位置的信息。如全球定位系统中的北斗导航系统、伽利略系统中的星历的表达方式可以为开普勒轨道根数加摄动改正表达法；如格洛纳斯(globalnavigationsatellitesystem，glonass)中的星历的表达方式为状态矢量表达法。
99.其中，电子设备获取星历的方式有很多种，下面结合图7a、图7b所示的内容示例性的介绍获取星历的方式。
100.图7a、图7b为本技术实施例提供的获取星历的一个示例性示意图。
101.如图7a所示，电子设备上的gnss接收机可以直接接收卫星发送的导航电文，其中，导航电文中包括有该卫星的星历。
102.如图7b所示，电子设备还可以通过网络接收由地面监测站确定的星历。其中，地面监测站会观测卫星，进而修正或降低星历的误差。
103.其中，如图7a所示的星历也可以称为广播星历，如图7b所示内容中的星历也可以称为精密星历。
104.可选的，电子设备还可以通过网络向服务器请求精密星历或广播星历。
105.值得说明的是，图7a和图7b所示的内容仅仅是电子设备获取星历的一个示例性说明，并不对电子设备获取星历的具体实现做出任何限制。
106.其中，确定卫星相对于电子设备的角度可以有多种方法确定。
107.(1)确定卫星相对于电子设备的角度的方法一。
108.获取至少三颗(考虑误差的情况下为至少四颗)卫星的星历后，可以通过计算确定至少三颗卫星的位置。并且，电子设备以伪距作为卫星和电子设备之间的距离，在获取到至少三颗卫星的位置和至少三颗卫星与电子设备之间的伪距后，可以确定电子设备的位置。
109.在确定电子设备的位置后，电子设备可以基于每颗卫星的位置和电子设备的位置确定每颗卫星相对于电子设备的角度。
110.值得说明的是，由于未确定该至少三颗卫星相对与该电子设备来说是否是直视卫星，则有可能该至少三颗卫星中存在非直视卫星，进而导致确定的电子设备的位置有一定的误差，再进而导致电子设备确定的卫星相对于电子设备的角度有一定的误差。但是，卫星相对于电子设备的角度的误差较小，且大致呈均匀分布，均值为真实的卫星相对于电子设备的角度。而，非直视卫星的卫星信号相对于电子设备的角度是随机分布的，且与真实的卫星相对与电子设备的角度无关，进而电子设备仍然能在执行步骤s303后确定该卫星是否为直视卫星。
111.例如，卫星1相对于电子设备的方位角为20
°
，则通过方法一确定的卫星1相对于电子设备的角度位于[19
°
，21
°
]，误差为1
°
。但是，若该卫星1为非直视卫星，则卫星1的卫星信号相对于电子设备的角度为[-180
°
，180
°
]。很显然的，通过方法一确定卫星相对于电子设备的角度不影响步骤s303的执行。
[0112]
(2)确定卫星相对于电子设备的角度的方法二。
[0113]
获取至少一颗卫星的星历后，可以通过计算确定至少一颗卫星的位置。与上文中(1)确定卫星相对于电子设备的角度的方法一不同的是，考虑到伪距的误差，通过基站定位、wifi定位等其他非卫星定位方式确定电子设备的位置，然后基于电子设备的位置和卫星的位置确定卫星相对于电子设备的角度。
[0114]
其中，与上文的(1)确定卫星相对于电子设备的角度的方法一类似的，电子设备的位置可以有一定的误差，即允许卫星相对与电子设备的角度有一定的误差，具体的可以参考上文的描述，此处不在赘述。
[0115]
值得说明的是，上文仅仅是确定卫星相对于电子设备的角度的一个示例性说明，并不对电子设备确定卫星相对于电子设备的俯仰角和方位角的具体实现做出任何限制。
[0116]
s303：比较卫星信号相对于电子设备的角度和卫星相对于电子设备的角度，进而确定该卫星信号为直视信号还是非直视信号。
[0117]
电子设备在执行步骤s301后，可以确定卫星信号相对于电子设备的角度；电子设备在执行步骤s302后，可以确定该卫星相对于电子设备的角度。
[0118]
图8为本技术实施例提供的确定卫星是否为直视卫星的一个示例性示意图。
[0119]
如图8所示，电子设备接收到卫星1、卫星2和卫星3的卫星信号。其中，电子设备可以分别接收卫星1的卫星信号1、卫星2的卫星信号21和卫星信号22、卫星3的卫星信号3，并确定卫星信号1相对电子设备的角度、卫星信号21相对于电子设备的角度、卫星信号22相对于电子设备的角度、卫星信号3相对于电子设备的角度。
[0120]
电子设备还可以通过星历分别的确定卫星1相对于电子设备的角度、卫星2相对于电子设备的角度，卫星3相对于电子设备的角度。
[0121]
电子设备确定卫星信号1相对于电子设备的角度与卫星1相对于电子设备的角度之间的距离小于阈值，确认卫星信号1为直视信号、卫星1为直视卫星。
[0122]
电子设备确定卫星信号21相对于电子设备的角度与卫星2相对于电子设备的角度之间的距离小于阈值，并且确定卫星信号22相对于电子设备的角度与卫星2相对于电子设备的角度之间的距离大于阈值，确认卫星信号21为直视信号、卫星信号22为非直视信号、卫星2为直视卫星或非直视卫星。其中，卫星2的场景与图1a所示的场景类似，电子设备同时收到了卫星2发送的没有经过折射或反射的信号和经过折射或反射的信号。
[0123]
电子设备确定卫星信号3相对于电子设备的角度与卫星3相对于电子设备的角度之间的距离大于阈值，确认为卫星信号3为非直视信号，卫星3为非直视卫星。
[0124]
值得说明的是，在图8所示的内容中，电子设备确定卫星相对于电子设备的角度的精度大于卫星信号相对于电子设备的角度的精度。在本技术的一些实施例中，电子设备确定卫星相对于电子设备的角度的精度小于卫星信号相对于电子设备的角度的精度。
[0125]
其中，卫星相对于电子设备的角度的精度与星历的准确性有关，卫星信号相对于电子设备的角度的精度与电子设备确定卫星信号的到达角的方式有关。例如，电子设备获取的星历为地面监测站修正过的精密星历，则电子设备确定的卫星相对于电子设备的角度的精度较高；又例如，电子设备通过大尺寸、多阵元的阵列接收卫星信号后通过如music算法为代表的阵列信号处理算法确定卫星信号的到达角，则电子设备确定卫星信号相对于电子设备的角度的精度较高。
[0126]
s304：在定位过程中，降低非直视卫星的权重。
[0127]
由于电子设备已经确定了卫星为直视卫星或非直视卫星，在定位过程中，可以降低非直视卫星的权重，或者直接剔除非直视卫星参与定位过程。
[0128]
其中，电子设备可以通过测相伪距定位、测码伪距定位等方法确定电子设备和卫星之间的距离。在确定电子设备和至少三颗卫星(考虑误差的情况下为至少四颗卫星)之间
的距离后，可以确定电子设备的位置，完成电子设备的定位。
[0129]
最后，介绍本技术实施例提供的电子设备。
[0130]
图9a为本技术实施例提供的电子设备结构的一个示例性示意图。
[0131]
电子设备可以是手机、平板电脑、桌面型计算机、膝上型计算机、手持计算机、笔记本电脑、超级移动个人计算机(ultra-mobile personal computer，umpc)、上网本，以及蜂窝电话、个人数字助理(personal digital assistant，pda)、增强现实(augmented reality，ar)设备、虚拟现实(virtual reality，vr)设备、人工智能(artificial intelligence,ai)设备、可穿戴式设备、车载设备、智能家居设备和/或智慧城市设备，本技术实施例对该电子设备的具体类型不作特殊限制。
[0132]
电子设备可以包括处理器110，外部存储器接口120，内部存储器121，通用串行总线(universal serial bus，usb)接口130，充电管理模块140，电源管理模块141，电池142，天线1，天线2，移动通信模块150，无线通信模块160，音频模块170，扬声器170a，受话器170b，麦克风170c，耳机接口170d，传感器模块180，按键190，马达191，指示器192，摄像头193，显示屏194，以及用户标识模块(subscriber identification module，sim)卡接口195等。其中传感器模块180可以包括压力传感器180a，陀螺仪传感器180b，气压传感器180c，磁传感器180d，加速度传感器180e，距离传感器180f，接近光传感器180g，指纹传感器180h，温度传感器180j，触摸传感器180k，环境光传感器180l，骨传导传感器180m等。
[0133]
可以理解的是，本发明实施例示意的结构并不构成对电子设备的具体限定。在本技术另一些实施例中，电子设备可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者拆分某些部件，或者不同的部件布置。图示的部件可以以硬件，软件或软件和硬件的组合实现。
[0134]
处理器110可以包括一个或多个处理单元，例如：处理器110可以包括应用处理器(application processor，ap)，调制解调处理器，图形处理器(graphics processing unit，gpu)，图像信号处理器(image signal processor，isp)，控制器，视频编解码器，数字信号处理器(digital signal processor，dsp)，基带处理器，和/或神经网络处理器(neural-network processing unit，npu)等。其中，不同的处理单元可以是独立的器件，也可以集成在一个或多个处理器中。
[0135]
控制器可以根据指令操作码和时序信号，产生操作控制信号，完成取指令和执行指令的控制。
[0136]
处理器110中还可以设置存储器，用于存储指令和数据。在一些实施例中，处理器110中的存储器为高速缓冲存储器。该存储器可以保存处理器110刚用过或循环使用的指令或数据。如果处理器110需要再次使用该指令或数据，可从所述存储器中直接调用。避免了重复存取，减少了处理器110的等待时间，因而提高了系统的效率。
[0137]
在一些实施例中，处理器110可以包括一个或多个接口。接口可以包括集成电路(inter-integrated circuit，i2c)接口，集成电路内置音频(inter-integrated circuit sound，i2s)接口，脉冲编码调制(pulse code modulation，pcm)接口，通用异步收发传输器(universal asynchronous receiver/transmitter，uart)接口，移动产业处理器接口(mobile industry processor interface，mipi)，通用输入输出(general-purpose input/output，gpio)接口，用户标识模块(subscriber identity module，sim)接口，和/或
通用串行总线(universal serial bus，usb)接口等。
[0138]
i2c接口是一种双向同步串行总线，包括一根串行数据线(serial data line，sda)和一根串行时钟线(derail clock line，scl)。在一些实施例中，处理器110可以包含多组i2c总线。处理器110可以通过不同的i2c总线接口分别耦合触摸传感器180k，充电器，闪光灯，摄像头193等。例如：处理器110可以通过i2c接口耦合触摸传感器180k，使处理器110与触摸传感器180k通过i2c总线接口通信，实现电子设备的触摸功能。
[0139]
i2s接口可以用于音频通信。在一些实施例中，处理器110可以包含多组i2s总线。处理器110可以通过i2s总线与音频模块170耦合，实现处理器110与音频模块170之间的通信。在一些实施例中，音频模块170可以通过i2s接口向无线通信模块160传递音频信号，实现通过蓝牙耳机接听电话的功能。
[0140]
pcm接口也可以用于音频通信，将模拟信号抽样，量化和编码。在一些实施例中，音频模块170与无线通信模块160可以通过pcm总线接口耦合。在一些实施例中，音频模块170也可以通过pcm接口向无线通信模块160传递音频信号，实现通过蓝牙耳机接听电话的功能。所述i2s接口和所述pcm接口都可以用于音频通信。
[0141]
uart接口是一种通用串行数据总线，用于异步通信。该总线可以为双向通信总线。它将要传输的数据在串行通信与并行通信之间转换。在一些实施例中，uart接口通常被用于连接处理器110与无线通信模块160。例如：处理器110通过uart接口与无线通信模块160中的蓝牙模块通信，实现蓝牙功能。在一些实施例中，音频模块170可以通过uart接口向无线通信模块160传递音频信号，实现通过蓝牙耳机播放音乐的功能。
[0142]
mipi接口可以被用于连接处理器110与显示屏194，摄像头193等外围器件。mipi接口包括摄像头串行接口(camera serial interface，csi)，显示屏串行接口(display serial interface，dsi)等。在一些实施例中，处理器110和摄像头193通过csi接口通信，实现电子设备的拍摄功能。处理器110和显示屏194通过dsi接口通信，实现电子设备的显示功能。
[0143]
gpio接口可以通过软件配置。gpio接口可以被配置为控制信号，也可被配置为数据信号。在一些实施例中，gpio接口可以用于连接处理器110与摄像头193，显示屏194，无线通信模块160，音频模块170，传感器模块180等。gpio接口还可以被配置为i2c接口，i2s接口，uart接口，mipi接口等。
[0144]
usb接口130是符合usb标准规范的接口，具体可以是mini usb接口，micro usb接口，usb type c接口等。usb接口130可以用于连接充电器为电子设备充电，也可以用于电子设备与外围设备之间传输数据。也可以用于连接耳机，通过耳机播放音频。该接口还可以用于连接其他电子设备，例如ar设备等。
[0145]
可以理解的是，本发明实施例示意的各模块间的接口连接关系，只是示意性说明，并不构成对电子设备的结构限定。在本技术另一些实施例中，电子设备也可以采用上述实施例中不同的接口连接方式，或多种接口连接方式的组合。
[0146]
充电管理模块140用于从充电器接收充电输入。其中，充电器可以是无线充电器，也可以是有线充电器。在一些有线充电的实施例中，充电管理模块140可以通过usb接口130接收有线充电器的充电输入。在一些无线充电的实施例中，充电管理模块140可以通过电子设备的无线充电线圈接收无线充电输入。充电管理模块140为电池142充电的同时，还可以
通过电源管理模块141为电子设备供电。
[0147]
电源管理模块141用于连接电池142，充电管理模块140与处理器110。电源管理模块141接收电池142和/或充电管理模块140的输入，为处理器110，内部存储器121，显示屏194，摄像头193，和无线通信模块160等供电。电源管理模块141还可以用于监测电池容量，电池循环次数，电池健康状态(漏电，阻抗)等参数。在其他一些实施例中，电源管理模块141也可以设置于处理器110中。在另一些实施例中，电源管理模块141和充电管理模块140也可以设置于同一个器件中。
[0148]
电子设备的无线通信功能可以通过天线1，天线2，移动通信模块150，无线通信模块160，调制解调处理器以及基带处理器等实现。
[0149]
天线1和天线2用于发射和接收电磁波信号。电子设备中的每个天线可用于覆盖单个或多个通信频带。不同的天线还可以复用，以提高天线的利用率。例如：可以将天线1复用为无线局域网的分集天线。在另外一些实施例中，天线可以和调谐开关结合使用。
[0150]
移动通信模块150可以提供应用在电子设备上的包括2g/3g/4g/5g等无线通信的解决方案。移动通信模块150可以包括至少一个滤波器，开关，功率放大器，低噪声放大器(low noise amplifier，lna)等。移动通信模块150可以由天线1接收电磁波，并对接收的电磁波进行滤波，放大等处理，传送至调制解调处理器进行解调。移动通信模块150还可以对经调制解调处理器调制后的信号放大，经天线1转为电磁波辐射出去。在一些实施例中，移动通信模块150的至少部分功能模块可以被设置于处理器110中。在一些实施例中，移动通信模块150的至少部分功能模块可以与处理器110的至少部分模块被设置在同一个器件中。
[0151]
调制解调处理器可以包括调制器和解调器。其中，调制器用于将待发送的低频基带信号调制成中高频信号。解调器用于将接收的电磁波信号解调为低频基带信号。随后解调器将解调得到的低频基带信号传送至基带处理器处理。低频基带信号经基带处理器处理后，被传递给应用处理器。应用处理器通过音频设备(不限于扬声器170a，受话器170b等)输出声音信号，或通过显示屏194显示图像或视频。在一些实施例中，调制解调处理器可以是独立的器件。在另一些实施例中，调制解调处理器可以独立于处理器110，与移动通信模块150或其他功能模块设置在同一个器件中。
[0152]
无线通信模块160可以提供应用在电子设备上的包括无线局域网(wireless local area networks，wlan)(如无线保真(wireless fidelity，wi-fi)网络)，蓝牙(bluetooth，bt)，全球导航卫星系统(global navigation satellite system，gnss)，调频(frequency modulation，fm)，近距离无线通信技术(near field communication，nfc)，红外技术(infrared，ir)等无线通信的解决方案。无线通信模块160可以是集成至少一个通信处理模块的一个或多个器件。无线通信模块160经由天线2接收电磁波，将电磁波信号调频以及滤波处理，将处理后的信号发送到处理器110。无线通信模块160还可以从处理器110接收待发送的信号，对其进行调频，放大，经天线2转为电磁波辐射出去。
[0153]
在一些实施例中，电子设备的天线1和移动通信模块150耦合，天线2和无线通信模块160耦合，使得电子设备可以通过无线通信技术与网络以及其他设备通信。所述无线通信技术可以包括全球移动通讯系统(global system for mobile communications，gsm)，通用分组无线服务(general packet radio service，gprs)，码分多址接入(code division multiple access，cdma)，宽带码分多址(wideband code division multiple access，
wcdma)，时分码分多址(time-division code division multiple access，td-scdma)，长期演进(long term evolution，lte)，bt，gnss，wlan，nfc，fm，和/或ir技术等。所述gnss可以包括全球卫星定位系统(global positioning system，gps)，全球导航卫星系统(global navigation satellite system，glonass)，北斗卫星导航系统(beidou navigation satellite system，bds)，准天顶卫星系统(quasi-zenith satellite system，qzss)和/或星基增强系统(satellite based augmentation systems，sbas)。
[0154]
电子设备通过gpu，显示屏194，以及应用处理器等实现显示功能。gpu为图像处理的微处理器，连接显示屏194和应用处理器。gpu用于执行数学和几何计算，用于图形渲染。处理器110可包括一个或多个gpu，其执行程序指令以生成或改变显示信息。
[0155]
显示屏194用于显示图像，视频等。显示屏194包括显示面板。显示面板可以采用液晶显示屏(liquid crystal display，lcd)，有机发光二极管(organic light-emitting diode，oled)，有源矩阵有机发光二极体或主动矩阵有机发光二极体(active-matrix organic light emitting diode的，amoled)，柔性发光二极管(flex light-emitting diode，fled)，miniled，microled，micro-oled，量子点发光二极管(quantum dot light emitting diodes，qled)等。在一些实施例中，电子设备可以包括1个或n个显示屏194，n为大于1的正整数。
[0156]
电子设备可以通过isp，摄像头193，视频编解码器，gpu，显示屏194以及应用处理器等实现拍摄功能。
[0157]
isp用于处理摄像头193反馈的数据。例如，拍照时，打开快门，光线通过镜头被传递到摄像头感光元件上，光信号转换为电信号，摄像头感光元件将所述电信号传递给isp处理，转化为肉眼可见的图像。isp还可以对图像的噪点，亮度进行算法优化。isp还可以对拍摄场景的曝光，色温等参数优化。在一些实施例中，isp可以设置在摄像头193中。
[0158]
摄像头193用于捕获静态图像或视频。物体通过镜头生成光学图像投射到感光元件。感光元件可以是电荷耦合器件(charge coupled device，ccd)或互补金属氧化物半导体(complementary metal-oxide-semiconductor，cmos)光电晶体管。感光元件把光信号转换成电信号，之后将电信号传递给isp转换成数字图像信号。isp将数字图像信号输出到dsp加工处理。dsp将数字图像信号转换成标准的rgb，yuv等格式的图像信号。在一些实施例中，电子设备可以包括1个或n个摄像头193，n为大于1的正整数。
[0159]
数字信号处理器用于处理数字信号，除了可以处理数字图像信号，还可以处理其他数字信号。例如，当电子设备在频点选择时，数字信号处理器用于对频点能量进行傅里叶变换等。
[0160]
视频编解码器用于对数字视频压缩或解压缩。电子设备可以支持一种或多种视频编解码器。这样，电子设备可以播放或录制多种编码格式的视频，例如：动态图像专家组(moving picture experts group，mpeg)1，mpeg2，mpeg3，mpeg4等。
[0161]
npu为神经网络(neural-network，nn)计算处理器，通过借鉴生物神经网络结构，例如借鉴人脑神经元之间传递模式，对输入信息快速处理，还可以不断的自学习。通过npu可以实现电子设备的智能认知等应用，例如：图像识别，人脸识别，语音识别，文本理解等。
[0162]
内部存储器121可以包括一个或多个随机存取存储器(random access memory，ram)和一个或多个非易失性存储器(non-volatile memory，nvm)。
[0163]
随机存取存储器可以包括静态随机存储器(static random-access memory，sram)、动态随机存储器(dynamic random access memory，dram)、同步动态随机存储器(synchronous dynamic random access memory,sdram)、双倍资料率同步动态随机存取存储器(double data rate synchronous dynamic random access memory,ddr sdram，例如第五代ddr sdram一般称为ddr5 sdram)等；
[0164]
非易失性存储器可以包括磁盘存储器件、快闪存储器(flash memory)。
[0165]
快闪存储器按照运作原理划分可以包括nor flash、nand flash、3d nand flash等，按照存储单元电位阶数划分可以包括单阶存储单元(single-level cell,slc)、多阶存储单元(multi-level cell,mlc)、三阶储存单元(triple-level cell,tlc)、四阶储存单元(quad-level cell,qlc)等，按照存储规范划分可以包括通用闪存存储(英文：universal flash storage，ufs)、嵌入式多媒体存储卡(embedded multi media card，emmc)等。
[0166]
随机存取存储器可以由处理器110直接进行读写，可以用于存储操作系统或其他正在运行中的程序的可执行程序(例如机器指令)，还可以用于存储用户及应用程序的数据等。
[0167]
非易失性存储器也可以存储可执行程序和存储用户及应用程序的数据等，可以提前加载到随机存取存储器中，用于处理器110直接进行读写。
[0168]
外部存储器接口120可以用于连接外部的非易失性存储器，实现扩展电子设备的存储能力。外部的非易失性存储器通过外部存储器接口120与处理器110通信，实现数据存储功能。例如将音乐，视频等文件保存在外部的非易失性存储器中。
[0169]
电子设备可以通过音频模块170，扬声器170a，受话器170b，麦克风170c，耳机接口170d，以及应用处理器等实现音频功能。例如音乐播放，录音等。
[0170]
音频模块170用于将数字音频信息转换成模拟音频信号输出，也用于将模拟音频输入转换为数字音频信号。音频模块170还可以用于对音频信号编码和解码。在一些实施例中，音频模块170可以设置于处理器110中，或将音频模块170的部分功能模块设置于处理器110中。
[0171]
扬声器170a，也称“喇叭”，用于将音频电信号转换为声音信号。电子设备可以通过扬声器170a收听音乐，或收听免提通话。
[0172]
受话器170b，也称“听筒”，用于将音频电信号转换成声音信号。当电子设备接听电话或语音信息时，可以通过将受话器170b靠近人耳接听语音。
[0173]
麦克风170c，也称“话筒”，“传声器”，用于将声音信号转换为电信号。当拨打电话或发送语音信息时，用户可以通过人嘴靠近麦克风170c发声，将声音信号输入到麦克风170c。电子设备可以设置至少一个麦克风170c。在另一些实施例中，电子设备可以设置两个麦克风170c，除了采集声音信号，还可以实现降噪功能。在另一些实施例中，电子设备还可以设置三个，四个或更多麦克风170c，实现采集声音信号，降噪，还可以识别声音来源，实现定向录音功能等。
[0174]
耳机接口170d用于连接有线耳机。耳机接口170d可以是usb接口130，也可以是3.5mm的开放移动电子设备平台(open mobile terminal platform，omtp)标准接口，美国蜂窝电信工业协会(cellular telecommunications industry association of the usa，ctia)标准接口。
[0175]
压力传感器180a用于感受压力信号，可以将压力信号转换成电信号。在一些实施例中，压力传感器180a可以设置于显示屏194。压力传感器180a的种类很多，如电阻式压力传感器，电感式压力传感器，电容式压力传感器等。电容式压力传感器可以是包括至少两个具有导电材料的平行板。当有力作用于压力传感器180a，电极之间的电容改变。电子设备根据电容的变化确定压力的强度。当有触摸操作作用于显示屏194，电子设备根据压力传感器180a检测所述触摸操作强度。电子设备也可以根据压力传感器180a的检测信号计算触摸的位置。在一些实施例中，作用于相同触摸位置，但不同触摸操作强度的触摸操作，可以对应不同的操作指令。例如：当有触摸操作强度小于第一压力阈值的触摸操作作用于短消息应用图标时，执行查看短消息的指令。当有触摸操作强度大于或等于第一压力阈值的触摸操作作用于短消息应用图标时，执行新建短消息的指令。
[0176]
陀螺仪传感器180b可以用于确定电子设备的运动姿态。在一些实施例中，可以通过陀螺仪传感器180b确定电子设备围绕三个轴(即，x，y和z轴)的角速度。陀螺仪传感器180b可以用于拍摄防抖。示例性的，当按下快门，陀螺仪传感器180b检测电子设备抖动的角度，根据角度计算出镜头模组需要补偿的距离，让镜头通过反向运动抵消电子设备的抖动，实现防抖。陀螺仪传感器180b还可以用于导航，体感游戏场景。
[0177]
气压传感器180c用于测量气压。在一些实施例中，电子设备通过气压传感器180c测得的气压值计算海拔高度，辅助定位和导航。
[0178]
磁传感器180d包括霍尔传感器。电子设备可以利用磁传感器180d检测翻盖皮套的开合。在一些实施例中，当电子设备是翻盖机时，电子设备可以根据磁传感器180d检测翻盖的开合。进而根据检测到的皮套的开合状态或翻盖的开合状态，设置翻盖自动解锁等特性。
[0179]
加速度传感器180e可检测电子设备在各个方向上(一般为三轴)加速度的大小。当电子设备静止时可检测出重力的大小及方向。还可以用于识别电子设备姿态，应用于横竖屏切换，计步器等应用。
[0180]
距离传感器180f，用于测量距离。电子设备可以通过红外或激光测量距离。在一些实施例中，拍摄场景，电子设备可以利用距离传感器180f测距以实现快速对焦。
[0181]
接近光传感器180g可以包括例如发光二极管(led)和光检测器，例如光电二极管。发光二极管可以是红外发光二极管。电子设备通过发光二极管向外发射红外光。电子设备使用光电二极管检测来自附近物体的红外反射光。当检测到充分的反射光时，可以确定电子设备附近有物体。当检测到不充分的反射光时，电子设备可以确定电子设备附近没有物体。电子设备可以利用接近光传感器180g检测用户手持电子设备贴近耳朵通话，以便自动熄灭屏幕达到省电的目的。接近光传感器180g也可用于皮套模式，口袋模式自动解锁与锁屏。
[0182]
环境光传感器180l用于感知环境光亮度。电子设备可以根据感知的环境光亮度自适应调节显示屏194亮度。环境光传感器180l也可用于拍照时自动调节白平衡。环境光传感器180l还可以与接近光传感器180g配合，检测电子设备是否在口袋里，以防误触。
[0183]
指纹传感器180h用于采集指纹。电子设备可以利用采集的指纹特性实现指纹解锁，访问应用锁，指纹拍照，指纹接听来电等。
[0184]
温度传感器180j用于检测温度。在一些实施例中，电子设备利用温度传感器180j检测的温度，执行温度处理策略。例如，当温度传感器180j上报的温度超过阈值，电子设备
执行降低位于温度传感器180j附近的处理器的性能，以便降低功耗实施热保护。在另一些实施例中，当温度低于另一阈值时，电子设备对电池142加热，以避免低温导致电子设备异常关机。在其他一些实施例中，当温度低于又一阈值时，电子设备对电池142的输出电压执行升压，以避免低温导致的异常关机。
[0185]
触摸传感器180k，也称“触控器件”。触摸传感器180k可以设置于显示屏194，由触摸传感器180k与显示屏194组成触摸屏，也称“触控屏”。触摸传感器180k用于检测作用于其上或附近的触摸操作。触摸传感器可以将检测到的触摸操作传递给应用处理器，以确定触摸事件类型。可以通过显示屏194提供与触摸操作相关的视觉输出。在另一些实施例中，触摸传感器180k也可以设置于电子设备的表面，与显示屏194所处的位置不同。
[0186]
骨传导传感器180m可以获取振动信号。在一些实施例中，骨传导传感器180m可以获取人体声部振动骨块的振动信号。骨传导传感器180m也可以接触人体脉搏，接收血压跳动信号。在一些实施例中，骨传导传感器180m也可以设置于耳机中，结合成骨传导耳机。音频模块170可以基于所述骨传导传感器180m获取的声部振动骨块的振动信号，解析出语音信号，实现语音功能。应用处理器可以基于所述骨传导传感器180m获取的血压跳动信号解析心率信息，实现心率检测功能。
[0187]
按键190包括开机键，音量键等。按键190可以是机械按键。也可以是触摸式按键。电子设备可以接收按键输入，产生与电子设备的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。
[0188]
马达191可以产生振动提示。马达191可以用于来电振动提示，也可以用于触摸振动反馈。例如，作用于不同应用(例如拍照，音频播放等)的触摸操作，可以对应不同的振动反馈效果。作用于显示屏194不同区域的触摸操作，马达191也可对应不同的振动反馈效果。不同的应用场景(例如：时间提醒，接收信息，闹钟，游戏等)也可以对应不同的振动反馈效果。触摸振动反馈效果还可以支持自定义。
[0189]
指示器192可以是指示灯，可以用于指示充电状态，电量变化，也可以用于指示消息，未接来电，通知等。
[0190]
sim卡接口195用于连接sim卡。sim卡可以通过插入sim卡接口195，或从sim卡接口195拔出，实现和电子设备的接触和分离。电子设备可以支持1个或n个sim卡接口，n为大于1的正整数。sim卡接口195可以支持nano sim卡，micro sim卡，sim卡等。同一个sim卡接口195可以同时插入多张卡。所述多张卡的类型可以相同，也可以不同。sim卡接口195也可以兼容不同类型的sim卡。sim卡接口195也可以兼容外部存储卡。电子设备通过sim卡和网络交互，实现通话以及数据通信等功能。在一些实施例中，电子设备采用esim，即：嵌入式sim卡。esim卡可以嵌在电子设备中，不能和电子设备分离。
[0191]
图9b为本技术实施例提供的电子设备结构的另一个示例性示意图。
[0192]
如图9b所示，电子设备的处理器110可以从传感器模块180接收到航向信息，其中，航向信息用于确定航向。例如，电子设备的处理器110从加速度传感器180e获取电子设备的加速度、速度，以及从磁传感器获取电子设备的运动朝向，进而确定航向。
[0193]
电子设备可以通过一个或多个天线和射频模组接收卫星信号，然后通过gnss接收机测量引擎执行相关的降噪、解调等处理，分别独立的获取一个或多个天线上接收到的卫星信号。然后，电子设备上的处理器110可以通过上文中确定卫星信号的到达角的方式确定
卫星信号的到达角。
[0194]
电子设备还可以通过gnss接收机测量引擎处理卫星信号，得到卫星信号的观测量。然后，电子设备将卫星信号的观测量输出到gnss接收机定位引擎，进而通过gnss接收机定位引擎得到通过星历结算的卫星位置和电子设备的位置。
[0195]
电子设备的处理器110可以通过航向信息和处理后的卫星信号，得到卫星信号相对于电子设备的到达角；电子设备的处理器110可以根据卫星位置和电子设备的位置确定卫星相对于电子设备的角度；电子设备的处理器110可以比较卫星信号相对于电子设备的到达角与卫星相对于电子设备的角度，进而确定卫星是直视卫星还是非直视卫星。
[0196]
电子设备的处理器110可以将卫星是直视卫星还是非直视卫星的结果发送给gnss接收机定位引擎，进而使得gnss接收机定位引擎计算得到更准确的电子设备的位置。
[0197]
其中，gnss接收机测量引擎和gnss接收机定位引擎可以位于一个通用芯片/模组上，也可以位于不同的专用芯片/模组上。
[0198]
图10a为本技术实施例提供的电子设备的软件架构的一个示例性示意图。
[0199]
电子设备的软件系统可以采用分层架构，事件驱动架构，微核架构，微服务架构，或云架构。本发明实施例以分层架构的android系统为例，示例性说明电子设备的软件结构。
[0200]
分层架构将软件分成若干个层，每一层都有清晰的角色和分工。层与层之间通过软件接口通信。在一些实施例中，将android系统分为四层，从上至下分别为应用程序层，应用程序框架层，安卓运行时(android runtime)和系统库，以及内核层。
[0201]
应用程序层可以包括一系列应用程序包。
[0202]
如图10a所示，应用程序包可以包括相机，图库，日历，通话，wlan，音乐，等应用程序。
[0203]
应用程序框架层为应用程序层的应用程序提供应用编程接口(application programming interface，api)和编程框架。应用程序框架层包括一些预先定义的函数。
[0204]
如图10a所示，应用程序框架层可以包括窗口管理器，内容提供器，视图系统，电话管理器，资源管理器，通知管理器等。
[0205]
窗口管理器用于管理窗口程序。窗口管理器可以获取显示屏大小，判断是否有状态栏，锁定屏幕，截取屏幕等。
[0206]
内容提供器用来存放和获取数据，并使这些数据可以被应用程序访问。所述数据可以包括视频，图像，音频，拨打和接听的电话，浏览历史和书签，电话簿等。
[0207]
视图系统包括可视控件，例如显示文字的控件，显示图片的控件等。视图系统可用于构建应用程序。显示界面可以由一个或多个视图组成的。例如，包括短信通知图标的显示界面，可以包括显示文字的视图以及显示图片的视图。
[0208]
电话管理器用于提供电子设备的通信功能。例如通话状态的管理(包括接通，挂断等)。
[0209]
资源管理器为应用程序提供各种资源，比如本地化字符串，图标，图片，布局文件，视频文件等等。
[0210]
通知管理器使应用程序可以在状态栏中显示通知信息，可以用于传达告知类型的消息，可以短暂停留后自动消失，无需用户交互。比如通知管理器被用于告知下载完成，消
息提醒等。通知管理器还可以是以图表或者滚动条文本形式出现在系统顶部状态栏的通知，例如后台运行的应用程序的通知，还可以是以对话窗口形式出现在屏幕上的通知。例如在状态栏提示文本信息，发出提示音，电子设备振动，指示灯闪烁等。
[0211]
android runtime包括核心库和虚拟机。android runtime负责安卓系统的调度和管理。
[0212]
核心库包含两部分：一部分是java语言需要调用的功能函数，另一部分是安卓的核心库。
[0213]
应用程序层和应用程序框架层运行在虚拟机中。虚拟机将应用程序层和应用程序框架层的java文件执行为二进制文件。虚拟机用于执行对象生命周期的管理，堆栈管理，线程管理，安全和异常的管理，以及垃圾回收等功能。
[0214]
系统库可以包括多个功能模块。例如：表面管理器(surface manager)，媒体库(media libraries)，三维图形处理库(例如：opengl es)，2d图形引擎(例如：sgl)等。
[0215]
表面管理器用于对显示子系统进行管理，并且为多个应用程序提供了2d和3d图层的融合。
[0216]
媒体库支持多种常用的音频，视频格式回放和录制，以及静态图像文件等。媒体库可以支持多种音视频编码格式，例如:mpeg4，h.264，mp3，aac，amr，jpg，png等。
[0217]
三维图形处理库用于实现三维图形绘图，图像渲染，合成，和图层处理等。
[0218]
2d图形引擎是2d绘图的绘图引擎。
[0219]
内核层是硬件和软件之间的层。内核层至少包含显示驱动，摄像头驱动，音频驱动，传感器驱动。
[0220]
图10b为本技术实施例提供的电子设备的软件架构的一个示例性示意图。
[0221]
如图10b所示，电子设备的软件架构可以包括导航模块(也可以称为惯导模块)、信号处理模块、直视卫星检测模块、定位模块。
[0222]
其中，结合图10b和图10a，导航模块、直视卫星检测模块、定位模块可以是android系统中的一个或多个服务。
[0223]
其中，信号处理模块可以位于驱动层，用于对接收到的信号执行解调、降噪、接扩等操作。
[0224]
导航模块可以确定导航信息，导航信息可以用于确定电子设备的朝向/航向、运动轨迹、电子设备的坐标系等。导航模块可以将导航信息发送给信号处理模块。
[0225]
信号处理模块可以接收天线和射频前端发送的卫星信号，然后可以确定卫星信号相对于天线的到达角。信号处理模块中的卫星信号的到达角估计模块可以在接受到导航信息后，还可以基于导航信息和卫星信号相对于天线的到达角确定卫星信号相对于电子设备的角度。信号处理模块还可以处理卫星信号，将处理后的卫星信号发送给定位模块，其中该处理可以包括解调、降噪、接扩等。
[0226]
定位模块可以接收处理后的卫星信号，确定卫星和电子设备之间的伪距，然后基于星历确定卫星的位置，进而基于卫星的位置和伪距确定电子设备的位置。
[0227]
直视卫星检测模块定位模块确定的星历解算的卫星位置和电子设备的位置，进而确定卫星相对于电子设备的角度。直视卫星检测模块可以接收信号处理模块确定的卫星信号相对于电子设备的角度，然后比较卫星相对于电子设备的角度和卫星信号相对于电子设
备的角度，进而确定卫星为直视卫星还是非直视卫星。
[0228]
直视卫星检测模块可以将卫星为直视卫星或非直视卫星的结果发送给定位模块，定位模块在接收到卫星为直视卫星或非直视卫星的结果后，可以提高电子设备定位的精度。
[0229]
上述实施例中所用，根据上下文，术语“当
…
时”可以被解释为意思是“如果
…”
或“在
…
后”或“响应于确定
…”
或“响应于检测到
…”
。类似地，根据上下文，短语“在确定
…
时”或“如果检测到(所陈述的条件或事件)”可以被解释为意思是“如果确定
…”
或“响应于确定
…”
或“在检测到(所陈述的条件或事件)时”或“响应于检测到(所陈述的条件或事件)”。
[0230]
在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。该计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行该计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本技术实施例该的流程或功能。该计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。该计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，该计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线)或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。该计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。该可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如dvd)、或者半导体介质(例如固态硬盘)等。
[0231]
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，该流程可以由计算机程序来指令相关的硬件完成，该程序可存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法实施例的流程。而前述的存储介质包括：rom或随机存储记忆体ram、磁碟或者光盘等各种可存储程序代码的介质。

技术特征：
1.一种直视卫星识别方法，其特征在于，包括：接收卫星发送的卫星信号；确定第一角度，所述第一角度为所述卫星的卫星信号相对于电子设备的入射角；确定第二角度，所述第二角度为所述卫星相对于所述电子设备的角度；比较所述第一角度和所述第二角度；若所述第一角度与所述第二角度的差距小于阈值，则确定所述卫星为直视卫星；若所述第一角度与所述第二角度的差距大于等于所述阈值，则确定所述卫星为非直视卫星。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定第一角度，具体包括：确定所述卫星信号的到达角，所述到达角为所述卫星信号相对于天线的角度；将所述到达角转换为所述第一角度。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定所述卫星信号的到达角，具体包括：基于所述卫星信号在不同天线上的相位差确定所述卫星信号的到达角，所述天线的数量大于等于2。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定所述卫星信号的到达角，具体包括：旋转所述天线，确定不同旋转角度下天线对所述卫星信号的增益；基于所述天线的方向图和所述不同旋转角度下天线对所述卫星信号的增益确定所述卫星信号的到达角。5.根据权利要求2-4中任一项所述的方法，其特征在于，所述将所述到达角转换为所述第一角度，具体包括：确定所述电子设备的朝向或航向，并基于所述朝向或航向确定电子设备的坐标系；基于所述天线和所述电子设备的相对空间位置关系将所述到达角转换为所述第一角度。6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，所述确定第二角度，具体包括：确定第一位置，所述第一位置为所述卫星的位置；确定第二位置，所述第二位置为所述电子设备的位置；基于所述第一位置和所述第二位置确定第二角度。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述确定第一位置，具体包括：确定所述卫星的星历；基于所述星历确定所述第一位置。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述确定所述卫星的星历，具体包括：基于所述卫星信号确定所述星历。9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述确定卫星的星历，具体包括：通过网络从服务器获取所述星历。10.根据权利要求1-9中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在定位过程中，降低非直视卫星的权重。11.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：一个或多个处理器和存储器；所述存储器与所述一个或多个处理器耦合，所述存储器用于存储计算机程序代码，所
述计算机程序代码包括计算机指令，所述一个或多个处理器调用所述计算机指令以使得所述电子设备执行：接收卫星发送的卫星信号；确定第一角度，所述第一角度为所述卫星的卫星信号相对于电子设备的入射角；确定第二角度，所述第二角度为所述卫星相对于所述电子设备的角度；比较所述第一角度和所述第二角度；若所述第一角度与所述第二角度的差距小于阈值，则确定所述卫星为直视卫星；若所述第一角度与所述第二角度的差距大于等于所述阈值，则确定所述卫星为非直视卫星。12.根据权利要求11所述的电子设备，其特征在于，所述一个或多个处理器具体用于调用所述计算机指令以使得所述电子设备执行：确定所述卫星信号的到达角，所述到达角为所述卫星信号相对于天线的角度；将所述到达角转换为所述第一角度。13.根据权利要求12所述的电子设备，其特征在于，所述一个或多个处理器具体用于调用所述计算机指令以使得所述电子设备执行：基于所述卫星信号在不同天线上的相位差确定所述卫星信号的到达角，所述天线的数量大于等于2。14.根据权利要求12所述的电子设备，其特征在于，所述一个或多个处理器具体用于调用所述计算机指令以使得所述电子设备执行：旋转所述天线，确定不同旋转角度下天线对所述卫星信号的增益；基于所述天线的方向图和所述不同旋转角度下天线对所述卫星信号的增益确定所述卫星信号的到达角。15.根据权利要求12-14中任一项所述的电子设备，其特征在于，所述一个或多个处理器具体用于调用所述计算机指令以使得所述电子设备执行：确定所述电子设备的朝向或航向，并基于所述朝向或航向确定电子设备的坐标系；基于所述天线和所述电子设备的相对空间位置关系将所述到达角转换为所述第一角度。16.根据权利要求11-15中任一项所述的方法，其特征在于，所述一个或多个处理器具体用于调用所述计算机指令以使得所述电子设备执行：确定第一位置，所述第一位置为所述卫星的位置；确定第二位置，所述第二位置为所述电子设备的位置；基于所述第一位置和所述第二位置确定第二角度。17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述一个或多个处理器具体用于调用所述计算机指令以使得所述电子设备执行：确定所述卫星的星历；基于所述星历确定所述第一位置。18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，所述一个或多个处理器具体用于调用所述计算机指令以使得所述电子设备执行：基于所述卫星信号确定所述星历。19.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，所述一个或多个处理器具体用于调用所述计算机指令以使得所述电子设备执行：通过网络从服务器获取所述星历。20.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，所述一个或多个处理器还用于调用所述计算机指令以使得所述电子设备执行：在定位过程中，降低非直视卫星的权重。21.一种芯片系统，所述芯片系统应用于电子设备，所述芯片系统包括一个或多个处理器，所述处理器用于调用计算机指令以使得所述电子设备执行如权利要求1-10中任一项所述的方法。22.一种计算机可读存储介质，包括指令，其特征在于，当所述指令在电子设备上运行时，使得所述电子设备执行如权利要求1-10中任一项所述的方法。23.一种计算机程序产品，包括计算机指令，所述计算机可读指令当被一个或多个处理
器执行时实现如权利要求1-10中任一项所述的方法。

技术总结
本申请公开了直视卫星识别方法及电子设备，涉及卫星定位领域。本申请公开的直视卫星识别方法包括：首先确定卫星的卫星信号相对于电子设备的角度和卫星相对于电子设备的角度，然后确定两个角度的差距是否小于阈值，若两个角度的差距小于阈值，则该卫星为直视卫星。本申请公开的直视卫星识别方法，无需知道直视卫星信号的观测量等先验信息，能够有效且快速的识别卫星为直视卫星还是非直视卫星，并且工程实现的复杂度低。实现的复杂度低。实现的复杂度低。


技术研发人员：王博弈 黄国胜
受保护的技术使用者：华为技术有限公司
技术研发日：2022.03.16
技术公布日：2023/9/22