与基于卫星定位有关的方法和布置技术

本发明专利技术公开用于确定接收了卫星测距信号（ＲＳ１－ＲＳ４）的位置的方法、设备和计算机程序。执行包括初始选择循环（５１１）的至少一个伪距选择循环（５１１、５１２），并且利用选定伪距（１００４）确定所述位置。所述初始选择循环包括：确定与第一卫星（ＳＶ１）相关联的第一容许伪距（ｒ１１）；确定（５０２）与至少两个另外的卫星（ＳＶ２、ＳＶ３）相关联的所有伪距（ｒ２１、ｒ２２、ｒ３１、ｒ３２），这些伪距与所述第一伪距（ｒ１１）组合而形成容许相对伪距；形成（５０３）表示所述与所述第一（ＳＶ１）和至少两个另外的卫星（ＳＶ２、ＳＶ３）相关联的确定伪距（ｒ１１、ｒ２１、ｒ２２、ｒ３１、ｒ３２）的所有可能组合的伪距向量集合（１００１）；以及通过从所述伪距向量集合（１００１）选择至少一个向量，形成（５０４）选定伪距向量集合（１００２）。至少在所述伪距向量集合（１００１）包括不止一个向量时，所述选择包括根据预定规则，评估所述伪距向量集合（１００１）中的每个向量。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般涉及通过使用卫星的移动设备定位，并且具体地说，涉及由基于陆地的通信节点辅助的上述定位。相关技术说明近年来，确定物体、设备或携带设备的人员的地理位置在许多应用领域中变得越来越受关注。解决定位的一个方案是使用从卫星发射的信号来确定位置。此类系统熟知的例子有全球定位系统(GPS)(参见例如(1))和即将使用的GALILEO系统。位置是作为基于多个接收的卫星信号的三角测量/三边测量、相对于指定的坐标系统给出。除额定载波频率和调制通过信号承载的数据所用的规则外，无需有关系统的任何其他信息，独立的GPS接收机可获得GPS卫星信号的完全锁定。基本上，三维位置及接收机时钟与卫星时间的偏差必须在位置计算步骤中确定。辅助GPS(AGPS)被定义为用于将GPS接收机集成到蜂窝通信系统的用户设备即移动台的GPS增强(参阅例如第三代合作伙伴项目(3GPP)规范TS 25.331或TS 44.031或用于安全用户平面定位(SUPL)的开放移动联盟(OMA)规范)。辅助GPS通常旨在在许多不同方面提高GPS接收机的性能，包括检测灵敏度、获得位置估计的时间、准确度和节约电池电能。这通过将一些功能从移动台中的GPS接收机转移到网络并因而在GPS接收机本身中只执行一小部分GPS任务而实现。有两种类型的AGPS，移动台(或用户设备)基础型和移动台(或用户设备)辅助型。在移动台基础型AGPS中，在移动台中通过使用由移动台确定的测距信号测量结果及由网络提供的辅助数据而计算得出移动台的位置。在移动台辅助型AGPS(有时还称为网络基础型AGPS)中，移动台只测量和报告反应到航天器(即，卫星)的伪距的已接收测距信号的定时。对于两种类型的AGPS而言，对1毫秒模截断测距信号的测量定时，这对应于300公里的距离。计算移动台位置时，在移动台本身或网络位置服务器中，需要使用有关移动台位置的先验信息及由移动台确定的测距信号测量结果来重构完整的伪距以计算精确的移动台位置。本专利技术的专利技术人认识到AGPS的问题在于，如果有关移动台位置的先验信息精度太低，即，所述先验信息中移动台位置的不确定性太大，则测量和报告已接收测距信号的截断定时可导致在确定到航天器的伪距时模糊不清。因此，如果选择并使用不正确的伪距作为确定移动台位置的基础，则在计算的移动台位置中将出现大约例如100公里的重大误差。专利技术概述本专利技术涉及的问题是在通过辅助数据的基于卫星定位的环境中，提供增强的稳固性以防止出现模糊伪距重构。该问题通过如权利要求1所述的方法、如权利要求19所述的设备和如权利要求33所述包含在计算机可读介质上的计算机程序而得以解决。本专利技术提供的一个优点是结合通过诸如辅助GPS(AGPS)的辅助数据的基于卫星定位，增强稳固性以防止出现模糊伪距重构。本专利技术的另一个优点在于实现增强的稳固性而不降低检测灵敏度。本专利技术仍有的另一优点在于实现增强的稳固性而处理延迟只是稍微增大。下面将参照其示范实施例并且还参照附图对本专利技术进行更详细地描述。附图简述附图说明图1是应用本专利技术的移动台辅助型AGPS的示范情况示意图。图2是示出在GPS测距信号中的C/A码和导航数据比特的图。图3是示出在GPS测距信号中的GPS导航数据格式的方框图。图4是示出在图1所示系统的不同部分中的时间的图。图5是示出根据本专利技术的基本方法的流程图。图6是移动台的示意方框图。图7是示出由图6的移动台执行的处理的流程图。图8是提供根据本专利技术的设备示范实施例的位置服务器示意方框图。图9A-B是示出根据本专利技术的方法的详细示范实施例的流程图。图10是示出执行图9A-9B的方法时的结果和中间结果的图。图11是示出计算机可读介质的例子的图。实施例详细说明图1示出可应用本专利技术的非限制性示范情况。在此示范情况中，基本无线通信系统SYS1与全球定位系统(GPS)一起用于提供移动台辅助型AGPS。图1中所示的示范无线通信系统SYS1是通用移动电信系统(UMTS)。通信系统SYS1包括网络部分NET1和或者称为移动台(MS)的用户设备(UE)。网络部分NET1包括核心网络CN1和UMTS地面无线电接入网络(UTRAN)RAN1。核心网络CN1包括提供电路交换业务的移动业务交换中心(MSC)节点MSC1和适合提供分组交换类型业务的有时称为服务GPRS支持节点(SGSN)的通用分组无线电业务(GPRS)节点SGSN1。每个核心网络节点MSC1和SGSN1通过称为Iu接口的无线电接入网络接口连接到无线电接入网络RAN1。无线电接入网络RAN1包括一个或多于一个的无线电网络控制器(RNC)。为简明起见，图1的无线电接入网络RAN1示为只具有一个无线电网络控制器节点RNC1。每个无线电网络控制器连接到多个无线电基站(RBS)并控制这些基站。例如，并且再次为简明起见，图1只示出连接到无线电网络控制器节点RNC1的第一无线电基站节点RBS1和第二无线电基站节点RBS2。无线电网络控制器RNC1与基站RBS1和RBS2之间的接口称为Iub接口。诸如图1所示移动台MS1的移动台通过称为Uu接口的无线电或空中接口与一个或多于一个的无线电基站RBS1-RBS2进行通信。每个无线电接口Uu、Iu接口和Iub接口在图1中示为虚线。在图1中，GPS系统由航天器即卫星SV1-SV4表示。每个航天器SV1-SV4发射对应的测距信号RS1-RS4。请注意，为简明起见，图1中仅示出四个航天器SV1-SV4。在使用移动台辅助型AGPS确定图1中移动台MS1的位置时，移动台MS1从位置服务器101接收辅助数据并向其报告测量结果。基于报告的测量结果和有关移动台所处位置的先验信息，位置服务器计算移动台MS1的位置。视位置服务器连接到蜂窝网络的方式而定，AGPS可分成两个类别，即“AGPS控制平面解决方案”和“AGPS用户平面解决方案”。在“AGPS控制平面解决方案”中，位置服务器功能(可在有时称为服务移动位置中心(SMLC)或独立SMLC(SAS)的单独位置服务器节点中实施，或与诸如无线电网络控制器的其他网络节点中的其他功能集成在一起)与蜂窝网络紧密集成，并且使用所谓的控制平面信令传递辅助数据和测量结果。此解决方案的特征还在于一般情况下位置服务器会接收有关移动台当前在哪个小区中运行的信息，并且位置服务器在计算移动台的位置时会将此信息应用为移动台的先验位置。因此，先验位置信息中的不确定性对应于小区大小。在“AGPS用户平面解决方案”中，位置服务器功能与蜂窝网络的集成不太紧密，并且使用所谓的用户平面信令传递辅助数据和测量结果，即，普通的用户数据分组用于将此信息透明地输送到蜂窝网络。此解决方案的特征还在于位置服务器可不接收有关移动台位于哪个小区的信息，或至少可能不是始终能够将给定的小区身份与对应于小区覆盖区域的特定地理区域相关联。因此，对于AGPS用户平面解决方案，移动台先验位置信息中的不确定性可能远远大于小区大小，并且可能对应于例如移动台当前运行所处的国家大小。在图1的示范情况中，示出AGPS用户平面解决方案，其中位置服务器101经基于因特网协议(IP)的分组数据网络102连接到蜂窝网络NET1。GPS航天器SV1-SV4发射测距信号RS1-RS4，频谱中心为1575.42MHz本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于确定接收了来自至少三个卫星（ＳＶ１－ＳＶ４）的测距信号（ＲＳ１－ＲＳ４）的位置的方法，其中，对所述测距信号（ＲＳ１－ＲＳ４）执行的测量的结果包括至少一个所述卫星（ＳＶ１－ＳＶ４）的截断定时测量结果，以及其中所述位置是先验已知为位于初始位置不确定区域内，所述方法包括以下步骤：执行至少一个伪距选择循环（５１１、５１２）；利用在执行所述至少一个伪距选择循环（５１１、５１２）后选定的伪距（１００４），确定（５０５）所述位置，其中，所述至少一个伪距选择循环包括初始选择循环（５１１），所述初始选择循环包括以下子步骤：确定（５０１）第一伪距（ｒ１１），所述第一伪距相对于所述初始位置不确定区域是与第一卫星（ＳＶ１）相关联的容许伪距；确定（５０２）与至少两个另外的卫星（ＳＶ２、ＳＶ３）相关联的所有伪距（ｒ２１、ｒ２２、ｒ３１、ｒ３２），所述伪距与所述第一伪距（ｒ１１）组合而形成容许相对伪距；形成（５０３）表示所述与所述第一（ＳＶ１）和至少两个另外的卫星（ＳＶ２、ＳＶ３）相关联的确定伪距（ｒ１１、ｒ２１、ｒ２２、ｒ３１、ｒ３２）的所有可能组合的伪距向量集合（１００１）；通过从所述伪距向量集合（１００１）选择至少一个向量，形成（５０４）选定伪距向量集合（１００２），其中，至少在所述伪距向量集合（１００１）包括不止一个向量时，所述选择包括根据用于初始向量选择的预定规则，评估所述伪距向量集合（１００１）中的每个向量。...

【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：A坎加斯，
申请(专利权)人：艾利森电话股份有限公司，
类型：发明
国别省市：SE[瑞典]