全球导航卫星系统技术方案

技术编号:2656422 阅读:226 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
第一及第二导航卫星系统(NSS)中的每一者分别地适于根据第一及第二规范操作,且每一者分别地包括第一及第二多个空间飞行器(SV)。所述第一及第二多个SV中的每一者分别地适于通过第一及第二多个唯一对应识别(ID)加以识别。处理器适于接收并响应于所述第一多个唯一对应ID识别从所述第一多个SV传输的第一多个对应信号。所述处理器适于接收并响应于所述第二多个唯一对应ID识别从所述第二多个SV传输的第二多个对应信号。所述处理器适于响应于接收并识别所述第一多个对应信号及所述第二多个对应信号来确定位置定位信息。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术大体来说涉及通信系统。更特定来说,本专利技术涉及包括全球导航卫星系统 的通信系统。背景技水在无线网络中存在用于计算移动台的位置的具有不同水平的成功及准确性的许 多不同类型的技术。辅助GPS (A-GPS)是当前用于定位无线网络中的移动台的定位 技术。A-GPS服务器向移动台提供辅助数据以使其具有低第一次定位时间(TTFF), 准许弱信号获取并优化移动台电池使用。A-GPS用作独立的定位技术或与提供距离样 测量的其它定位技术混合使用。A-GPS服务器向无线移动台提供专用于移动台的近似位置的数据。所述辅助数据 帮助所述移动台迅速地锁定卫星,且潜在地允许手机锁定弱信号。然后,所述移动台 实施位置计算或视需要将所测量的码相位及可能载波相位返回到所述服务器以进行所 述计算。A-GPS服务器可使用额外信息(例如,从蜂窝式基站到移动台的往返定时测 量)以计算否则不可能计算的位置(例如,当不存在足够的可见GPS卫星时)。基于卫星的全球定位系统(GPS)、定时提前(TA)及基于陆地的增强型观测时 间差(E-OTD)定位技术的发展允许精确确定移动台订户的地理位置(例如,纬度及 经度)。随着在无线通信网络中部署地理定位服务,所述位置消息可存储于网络元件 中并使用信令消息递送到网络中的节点。所述信息可存储于SMLC (服务移动定位中 心)、SAS (独立SMLC) 、 PDE (位置确定实体)、SLP (安全用户平面位置定位平 台)及特殊目的移动订户定位数据库。特殊目的移动订户定位数据库的一个实例是由第三代合作伙伴计划(3GPP)建议 的SMLC。特定来说,3GPP已定义用于向SMLC及从SMLC传送移动订户位置信息的信令协议。此信令协议被称为无线电资源LCS (定位服务)协议(表示为RRLP), 且定义在移动台与移动订户位置有关的SMLC之间所传送的信令消息。在3GPP TS 44.031 v7.2.0 (2005-11)第三代合作伙伴计划;技术说明书组GSM Edge无线电接入 网络;定位服务(LCS);移动台(MS)-服务移动定位中心(SMLC)无线电资源 LCS协议(RRLP)(第7版)中可找到RRLP协议的详细说明。除美国全球定位系统(GPS)之外,诸如俄罗斯GLONASS系统或建议的欧洲伽 利略(Galileo)系统等其它卫星定位系统(SPS)或建议的中国罗盘/北斗系统也可用 于移动台的位置定位。然而,所述系统中的每一者根据不同规范进行操作。特定来说, 所述系统中的每一者使用其自己的特定系统时间。 '通过发动伽利略,可见导航卫星的数量在组合的GPS/伽利略接收器处基本上加 倍,或在组合的GPS/GLONASS/伽利略接收器处增为三倍,此大体来说改善服务可用 性及准确性。额外卫星提供冗余且可用于(例如)消除较差的质量测量,同时维持充 足的几何精度稀释(GDOP)。在某些关键导航情景中,(例如)组合的GPS/伽利略 接收器可能够获得定位,其中GPS或伽利略单独不能够提供足够的卫星测量来获得成 功的导航解决方案。GPS (全球定位系统)与伽利略是独立的导航系统,且因此每一系统使用其自己 的导航时间参考。GPS系统时间被调整到美国海军天文台所维持的通用时间坐标 (UTC)(通用协调时),称作UTC(USNO)。规定GPS系统时间保持在UTC(USNO) 的模l秒的l微秒以内。期望伽利略系统时间被调整到国际原子时间(TA1)且规定保持在TA1的50 ns 以内。除秒的可能整数数量之外,期望GPS与伽利略系统时间之间的偏移约为数十毫 微秒。GPS与伽利略系统时间之间的偏移将包括在伽利略广播导航消息中以及未来的 GPS广播导航消息中,且称作GPS-伽利略时间偏移或更一般称作GPS-GNSS时间偏 移(GGTO)。对于GPS,已在IS-GPS-200的2004年12月的版本(修订版D)的消 息类型35中规定GGTO,其可包括GPS-伽利略GGTO以及GPS-GLONASS GGTO。举例来说,在导航解决方案中使用GPS及伽利略伪距测量的组合的GPS/伽利略 接收器可根据以下三个选项实施。1. 在位置计算中忽略GPS-伽利略时间偏移。2. 使用额外卫星信号测量获得作为所述导航解决方案的部分的GGTO。3. 使用从解码导航消息获得或经由蜂窝式网络提供的辅助数据获得的GGTO。 第一选项将可能导致有偏导航解决方案。偏差的量取决于实际GGTO,且可能在某些情景中可接受,但当然是不希望的。第二选项在导航解决方案中将需要至少一个额外卫星测量,其在某些关键情景 (例如,室内或城市峡谷)中可能不总是可用。将需要至少五个卫星测量来解决三维 位置、接收器时间偏差及GGTO,但需要多于五个的卫星测量来改善准确性。第三选项不需要额外卫星测量且是具有有限卫星可见度的环境(例如,室内或城 市峡谷)中的优选方法。GGTO可通过将卫星导航消息解码(然而,其需要充足的卫 星信号强度且耗费相对长的时间,即增加TTFF)来获得或提供在辅助数据消息中(然 而,其需要对标准化定位协议进行修改)。当组合GPS与伽利略卫星的伪距时,用户 接收器必须计及GGTO。在应用导航解决方案之前,必须为GGTO校正GPS或伽利 略观测。然而,在导航解决方案中处置各种不同系统时间及时间偏移需要对现有用户接收 器进行实质修改,且无疑将提高与生产具有此能力的下一代用户接收器相关联的成本。因此,需要通信系统,包括全球导航卫星系统(GNSS),其可基于从两个或两 个以上卫星系统(而不是仅一个卫星系统)发送的卫星信号确定移动台的位置定位, 以提供位置定位的进一步效率及优点,而不需要在所述移动接收器处处置各种GNSS 系统时间及无需为辅助及移动测量数据转移规定完全新的定位协议。此外,所属
中需要适于计算及校正GOTO而不向现有及未来的用户接收 器添加显著升级或生产成本的通信系统、方法及/或设备。
技术实现思路
本专利技术包括方法、设备及/或系统。所述设备可包括实施所述方法的数据处理系统 及存储可执行应用程序的计算机可读媒体,当在数据处理系统上执行时所述可执行应 用程序时致使所述数据处理系统实施所述方法。根据本专利技术的一个方面,第一及第二全球导航卫星系统(GNSS)中的每一者均 适于分别地根据第一及第二规范进行操作,且各自分别地包括第一及第二多个空间飞 行器(SV)。所述第一及第二多个SV中的每一者分别地适于通过第一及第二多个唯 一对应识别(ID)识别。处理器适于接收并响应于所述第一多个唯一对应ID识别从 所述第一多个SV传输的第一多个对应信号。所述处理器适于接收并响应于所述第二 多个唯一对应ID识别从所述第二多个SV传输的第二多个对应信号。所述处理器适于 响应于接收并识别所述第一多个对应信号及所述第二多个对应信号确定位置定位信 息。根据本专利技术的其它方面,本专利技术采用设备、方法、计算机可读存储器及信号协议。 根据附图且根据以下详细说明,本专利技术的这些方面及其它方面将显而易见。附图说明本专利技术的各方面是以实例而非限制的方式图解说明于附图的各图式中,所述图式 中相同的参考编号指明对应的元件。图1图解说明根据本专利技术的一个方面的通信系统的方块示意图,所述通信系统包 括全球导航卫星系统(GNSS)、本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种通信系统,其包括:第一卫星系统,其包括第一卫星,其中所述卫星适于根据包括第一系统时间的第一规范操作;及第二卫星系统,其包括第二卫星,其中所述第二卫星适于根据包括第二系统时间的第二规范操作,所述通信系统包含: 定位服务器,其适于与移 动台进行通信,且进一步适于定义虚拟全球导航卫星系统(GNSS)时间,从包括第一卫星码相位时间的所述第一卫星接收第一信号,从包括第二卫星码相位时间的所述第二卫星接收第二信号,且依据所述虚拟GNSS时间、所述第一卫星码相位时间及所述第二卫星码相位时间来计算GNSS时间偏移。

【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:斯文菲舍尔
申请(专利权)人:高通股份有限公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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