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辅助位置通信系统技术方案

技术编号:2650909 阅读:143 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
描述了可以包括地理位置服务器和含有GPS部分的无线通信设备的辅助位置通信系统(“ALCS”),在该GPS部分中,GPS接收器部分能够选择性地在独立模式和确定无线通信设备的地理位置的至少一种其它模式之间切换。还描述了辅助位置通信设备(“ALCD”)。该ALCD包括含有GPS接收器的位置确定部分和通信部分,其中位置确定部分可选择性地在GPS独立模式和确定ALCD的地理位置的至少一种其它模式之间切换。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及全球定位("GPS")接收器,尤其涉及与无线网络一起使用的 多模式GPS接收器。
技术介绍
像双向无线电设备、便携式电视、个人数字助理("PDA")、蜂窝式电话 (也称为"移动电话"和/或"小区电话")、卫星无线电接收器和全球定位系 统("GPS")那样的无线设备在全世界的使用正以迅速的速度增长。包括个人 通信系统("PCS")设备的蜂窝式电话已经变得十分平常。利用这些无线设备 提供语音、数据和像因特网访问那样的其它服务为蜂窝式系统用户提供了许 多便利。另外,许多无线服务提供商提供的许多特殊功能越来越与传统陆线 电话服务提供商提供的特殊功能匹配。诸如呼叫等待、呼叫转发、呼叫者标 识("呼叫者I.D.")、三向呼叫、数据传输等的特殊功能由陆线和无线服务 提供商两者共同提供。这些特殊功能在无线设备和陆线电话上一般以相同方 式操作。而且,诸如双向寻呼、中继无线电设备和警务、消防和医务部门使用的 专用移动无线电设备("SMR")的其它无线通信系统也已经变成普通移动通信。 GPS系统(也称为卫星定位系统"SPS"或导航卫星系统)也已经变得十分平常。 一般说来,GPS系统通常是基于卫星(也称为"航天器,,或"SV,,) 的导航系统。GPS系统的例子包括,但不局限于,美国海军导航卫星系统 ("匪SS")(也称为TRANSIT )、 LORAN(远距离无线电导航系统)、Shoran(近 程无线电导航系统)、Decca (台卡导航系统)、TACAN (空中战术导航系统)、 NAVSTAR (星座型卫星导航系统)、称为全球导航卫星系统("GL0ANASS")的 NAVSTAR的俄罗斯对应物和像提出的"Galileo (伽利略)"计划那样的其它 未来西欧GPS。举例来说,在此全文引用以供参考、Springer-Verlag Wien 公司再版的《GPS理i仑和实践》(GPS Theory and Practice, Fifth ed,, revised editon by Hofmann-Wellenhof, Lichtenegger and Collins, Springer-Verlag Wien, NewYork, 2001 )中描述了 US NAVSTAR GPS系统。通常,GPS接收器接收来自基于卫星无线电导航系统的无线电传输信号, 并且利用那些接收到的传输信号确定GPS接收器的地理位置。本领域的普通 技术人员应该懂得,GPS接收器的地理位置可以应用利用GPS接收器到GPS 卫星位置已知的三个GPS卫星的确定距离的众所周知相交概念来确定。一般说来,基于GPS卫星无线电导航系统中的每个GPS卫星广播包含它 的位置信息和轨道信息的无线电传输信号。更具体地说,例如,美国GPS系 统中的每个绕轨道运行GPS卫星包含四个高精度原子钟两个铯原子钟和两 个铷原子钟。这些时钟提供用在生成从GPS卫星传输到地球的两种独特二进 制码(也称为伪随机噪声"PRN",或伪噪声"PN"码)中的准确定时脉冲。 这些PN码标识GPS星座中的特定GPS卫星。每个GPS卫星还发送完全限定GPS卫星的准确轨道的一组数字编码星历 数据。星历数据指示任何给定时刻GPS卫星所在的地方,在准确绵度和经度 测量中可以用GPS卫星地面轨迹指定它的位置。星历数据中的信息被编码和 从GPS卫星发送,提供任何给定时刻在地球上空的GPS卫星的确切位置的精 确指示。一4殳说来,在GPS系统中,存在四个变量,即,通过x、 y和z坐标确定 的位置和时间(x、 y、 z和t)。这些变量利用三角测量技术和精确系统时钟 确定,以便通过由GPS接收器或在GPS接收器上所作的范围、范围-速率和 伪范围测量确定GPS接收器的位置。为了精确确定x、 y、 z和t变量,通常 需要四个GPS卫星信号来提供求解四个变量的四个联立方程。这些GPS卫星基本上被配置成使GPS接收器具有确定其通过,例如,绰度、经度和高度表示的位置的能力。这通常通过利用从GPS接收器到GPS卫星测量的距离的后方交会过程来完成。举例来说,如果GPS接收器利用准确设置成GPS系统时间的时钟,通过 记录编码GPS卫星信号到达GPS接收器所需的时间可以精确测量从GPS接收 器到每个GPS卫星的真距离或范围。每个范围将限定其中心在给定GPS卫星 上的球体的表面,而至少三个GPS卫星的这种球体的交点将得出像纟韦度、经 度和高度那样的三个未知数。不幸的是,GPS接收器通常利用近似设置成GPS系统时间的廉价晶体振 荡器时钟。因此,这些时钟偏离真GPS系统时间,并且由于这种偏离,对GPS 卫星测量的距离不同于"真"范围。本领域的普通技术人员应该懂得,这些 距离被称为"伪距离",因为它们通常等于"真"范围加上来源于GPS接收器 时钟误差或偏移的范围修正。 一般说来,需要四个同时测量的伪范围来求解 四个未知数,因为这些未知数包括绵度、经度和高度三个未知数加上GPS接 收器时钟偏移(也称为"时间不确定量")。应该懂得,像在此全文引用以供 参考的、2003年9月9日颁发的、专利技术名称为"利用超定导航解决方案求解 GPS中的时间不确定量"的美国专利第6, 618, 670号中描述的解决方案那样, 许多众所周知的技术可以用于降低时间不确定量的影响。随着这些技术得到越来越广泛应用,当前的趋势是要求将GPS服务合并 到包括PDA、蜂窝式电话、便携式计算机、无线电设备、卫星无线电设备、 中继无线电设备、SMR、汽车、双向寻呼机等的形形色色电子设备中。同时, 电子设备制造商不断地努力降低成本和生产出对于消费者来说可能最具价格 吸引力的产品。在蜂窝式电话中,将GPS接收器与蜂窝式电话整合在一起的兴趣源自新 联邦通信委员会("FCC")要求 一旦给定蜂窝式电话发出像"911"呼叫(也 称为"增强911"或"E911")那样的紧急呼叫,蜂窝式电话可定位于50英 尺之内。当发生紧急情况时,人们习惯于在陆基(也称为"陆线")电话上拨 打911 (通常称为"911"呼叫)和与能够自动识别发出呼叫的陆基电话的位 置的紧急中心取得联系。不幸的是,如果人们不主动输入或描述他们的位置,像蜂窝式电话那样 的无线设备无法传达它们的位置。据此,美国国会通过FCC制定了要求一 旦给定蜂窝式电话发出像E911那样的紧急呼叫,蜂窝式电话可定位于50英尺之内。这种类型的位置数据可以协助警察、护理人员和其它执法和公务人 员,以及可能需要拥有合法权利确定特定蜂窝式电话的位置的其它代理人。但是,E911服务在无线设备上运行不同于911呼叫在陆线电话上运行。当从陆线电话发出911呼叫时,911接收中心接收到呼叫,并且确定呼 叫的来源。在呼叫者未能或忘记说明他或她的位置的情况下,911接收中心 能够从公共电话交换网(PTSN)中获取作出呼叫的位置,并且将紧急人员派 遣到呼叫位置。取而代之,如果从像蜂窝式电话那样的无线设备发出E911, E911接收中 心接收到呼叫,但不能确定呼叫的来源。如果呼叫者未能或忘记说明他或她 的位置,E911接收中心就不能获得呼叫的位置,因为无线网络不同于PTSN。 当前,E911接收中心最多只能做到确定发出呼叫的小区站点的位置。不幸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种辅助位置通信系统(“ALCS”),包含:地理位置服务器;和辅助位置通信设备(“ALCD”),包括:与地理位置服务器进行信号通信的通信部分,和含有GPS引擎的位置确定部分,其中,通信部分能够选择性地在如下模式之间切换:确定ALCD的地理位置的第一位置确定模式,和确定ALCD的地理位置的第二位置确定模式。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:莱昂内尔J加林库尔特C施密特彭国樑张更生格雷戈里B图雷茨基阿舒托什潘德尼古拉斯P范塔隆坎沃查达
申请(专利权)人:SiRF技术公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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