BR102014011411B1

BR102014011411B1 - processo de seleção de um conjunto de satélites visíveis utilizáveis, processo de cálculo de um estado cinemático instantâneo de um veículo guiado e sistema de determinação de uma grandeza cinemática instantânea de um veículo guiado

Info

Publication number: BR102014011411B1
Application number: BR102014011411-4A
Authority: BR
Inventors: Brice ANDRE; Mauro Bortolotto
Original assignee: Alstom Transport Technologies
Priority date: 2013-05-13
Filing date: 2014-05-12
Publication date: 2021-04-20
Also published as: RU2014118924A; EP2804016B1; ZA201403454B; EP2804016A1; ES2732580T3; FR3005510B1; RU2667672C2; AU2014202594A1; FR3005510A1; BR102014011411A2; AU2014202594B2; US9817127B2; US20140333478A1

Abstract

PROCESSO MELHORADO DE DETERMINAÇÃO DA POSIÇÃO E/OU DA VELOCIDADE DE UM VEÍCULO GUIADO E SISTEMA ASSOCIADO. Processo de seleção de satélites utilizáveis (LSVU) entre os satélites (LSV) de uma constelação de localização, para determinar um estado cinemático instantâneo de um trem, que comporta as etapas que consistem em determinar um valor medido (Di, PDi) e um valor estimado (D*i, PD*i) de um coeficiente Doppler e/ou de uma pseudodistância, e em comparar, em seguida, os valores medido e estimado e, em caso de divergência, em eliminar o satélite dos satélites utilizáveis. O valor estimado resulta de um modelo dinâmico (M) do trem, que utiliza unicamente um estado cinemático em um instante passado (E(t-1)) para calcular um estado cinemático instantâneo estimado (E*(t)) e que utiliza um mapeamento da via (4) sobre a qual o veiculo guiado se desloca.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[001] O campo da presente invenção é o dos processos e sistemas de determinação do estado cinemático instantâneo de um veículo guiado.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[002] No presente pedido, por veículo guiado, entende-se qualquer tipo de veículos que deve transitar ao longo de uma via, tais como, por exemplo, um trem, um bonde, um metrô, etc.

[003] Por estado cinemático, entende-se a posição do veículo, ou a velocidade do veículo, ou ambas.

[004] O documento EP 1 712 930 B1 divulga um processo de determinação da velocidade instantânea de um trem implementado por um sistema embarcado.

[005] Esse sistema executa um algoritmo de cálculo do valor instantâneo da velocidade do trem a partir dos seis pares possíveis de sinais de localização emitidos por um grupo de quatro satélites que pertence a uma constelação de satélites de localização.

[006] Nesse processo da técnica anterior, para que a mensuração da grandeza medida apresente um nível de confiança elevado, um processo preliminar realiza a seleção dos quatro satélites cujos sinais serão utilizados pelo algoritmo de cálculo. Essa seleção é efetuada entre a totalidade dos satélites da constelação que são visíveis pelo sistema embarcado no momento em curso.

[007] O processo de seleção serve para separar um satélite visível cujo sinal é incorreto ou foi alterado durante seu recebimento. Isso acontece, por exemplo, quando esse sinal é refletido pelo meio ambiente antes de ser recebido. Essa perturbação do sinal é conhecida como “fenômeno de caminhos alternativos” (“Alternative Path” em inglês). De fato, quando um sinal assim perturbado é usado pelo algoritmo de cálculo, o valor instantâneo da velocidade é errôneo.

[008] Para detectar que um sinal está perturbado, o sistema descrito no documento EP 1 712 930 B1 comporta dois receptores distantes. A partir do momento em que aparece uma diferença entre os sinais provenientes de um mesmo satélite mas recebidos por cada um dos dois receptores, o satélite em questão é excluído da lista dos satélites utilizáveis na determinação da velocidade do trem. Essa exclusão é mantida durante um tempo predeterminado, que corresponde a uma estimativa do tempo necessário para que o trem atravesse uma zona de perturbações.

[009] Quatro satélites da lista dos satélites utilizáveis são escolhidos em seguida ao acaso para a execução do algoritmo de cálculo.

[010] Dessa maneira, tem-se a certeza de que os quatro sinais de localização utilizados pelo algoritmo de cálculo não estão perturbados e que a execução do algoritmo de cálculo vai conduzir à obtenção de uma medida da grandeza cinemática desejada.

[011] O documento FR 2 956 215 A1 divulga um processo de seleção dos satélites utilizáveis para a determinação do estado cinemático de um veículo automotor, do tipo que comporta as etapas que consistem em:

[012] - calcular um valor instantâneo medido de uma grandeza entre um coeficiente Doppler e uma pseudodistância, a partir de sinais recebidos de uma pluralidade de satélites de uma constelação de satélites de localização;

[013] - determinar um valor instantâneo estimado da referida grandeza;

[014] - comparar os valores instantâneos medidos e estimados; e, em caso de diferença significativa,

[015] - identificar pelo menos um satélite cujo sinal dê origem ao valor instantâneo medido errôneo e eliminar o referido pelo menos um satélite da lista dos satélites utilizáveis.

[016] No documento FR 2 956 215 A, a etapa de determinação do valor instantâneo estimado se baseia em um módulo do comportamento dinâmico do veículo automotor. Esse módulo utiliza, como dados de entrada, uma pluralidade de dados medidos emitidos por diferentes sensores cinemáticos que equipam o referido veículo automotor. Em particular, em um modo de realização privilegiado, o veículo automotor embarca uma central inercial própria para fornecer valores instantâneos da velocidade e da posição do veículo automotor. Em seguida, a partir desse estado instantâneo estimado do veículo automotor, um algoritmo calcula o valor instantâneo estimado da grandeza de interesse, coeficiente Doppler e/ou pseudodistância.

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

[017] A presente invenção tem por finalidade propor um processo de seleção alternativo, particularmente bem adaptado ao caso particular dos veículos guiados.

[018] Para esse fim, a presente invenção tem por objeto um processo de seleção de um conjunto de satélites visíveis utilizáveis entre um conjunto de satélites visíveis de uma constelação de satélites de localização, para determinar um estado cinemático instantâneo de um veículo guiado, do tipo que comporta as etapas que consistem em, para cada satélite do conjunto de satélites visíveis: - calcular um valor instantâneo medido de uma grandeza entre um coeficiente Doppler e uma pseudodistância, a partir do sinal recebido do referido satélite visível; - determinar um valor instantâneo estimado da referida grandeza; - comparar os valores instantâneos medido e estimado de acordo com um critério, e em caso de não respeito do referido critério; - eliminar o referido satélite de um conjunto de satélites visíveis utilizáveis, caracterizado pelo fato de que a etapa de determinação de um valor estimado da grandeza implementa um módulo dinâmico do veículo guiado que utiliza unicamente um estado cinemático do veículo guiado determinado em um instante passado para calcular um estado cinemático instantâneo estimado.

[019] De acordo com modos particulares de realização, o processo comporta uma ou mais das seguintes características, consideradas isoladamente ou de acordo com quaisquer combinações tecnicamente possíveis: - o módulo dinâmico do veículo guiado utiliza um mapeamento da via sobre a qual o veículo guiado se desloca; - a etapa de determinação de um valor estimado da grandeza utiliza uma efeméride que permite estimar a posição e a velocidade relativa de um satélite do conjunto dos satélites visíveis e do veículo guiado no estado cinemático instantâneo estimado; - a etapa de comparação comporta uma determinação de um desvio entre os valores instantâneos medido e estimado da grandeza e/ ou uma determinação de uma covariança entre os valores instantâneos medido e estimado da grandeza; - o critério consiste em verificar se o desvio é inferior a um desvio limiar e/ou se a covariança é inferior a uma covariança limiar;

[020] A presente invenção tem igualmente por objeto um processo de cálculo de um estado cinemático instantâneo de um veículo guiado a partir dos sinais emitidos por um conjunto de satélites de uma constelação de satélites de localização, caracterizado pelo fato de que o processo se inicia por um processo de seleção de acordo com processo acima de modo a gerar um conjunto de satélites visíveis utilizáveis e pelo fato de que o processo prossegue pelo cálculo do estado cinemático instantâneo do veículo guiado unicamente a partir dos sinais emitidos pelos satélites da lista de satélites visíveis utilizáveis.

[021] A presente invenção tem igualmente por objeto um sistema de determinação de uma grandeza cinemática instantânea de um veículo guiado, embarcado a bordo do veículo, que comporta um receptor dos sinais emitidos por satélites de uma constelação de satélites de localização, meios de memorização e meios de cálculo, caracterizado pelo fato de que é próprio para executar as instruções de um programa de computador para a implementação de um processo de cálculo de um estado cinemático instantâneo de acordo com processo acima.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[022] A presente invenção e suas vantagens serão mais bem compreendidas com a leitura da descrição a seguir, dada unicamente a título de exemplo e feita em relação aos desenhos anexos nos quais: - a figura 1 é uma representação esquemática de um trem dotado de um sistema embarcado de determinação de um estado cinemático instantâneo, a partir dos sinais emitidos por uma constelação de satélites de localização; - a figura 2 é uma representação em forma de blocos da estrutura do sistema da figura 1; - a figura 3 é uma representação em forma de blocos de um meio de seleção de uma lista de satélites visíveis utilizáveis de que o sistema da figura 2 é dotado; e, - a figura 4 é uma representação em forma de blocos do processo de seleção implementado pelo meio de seleção da figura 3.

DESCRIÇÃO DE REALIZAÇÕES DA INVENÇÃO

[023] Será agora descrito detalhadamente um modo de realização do processo de seleção e de um sistema que permite a implementação desse processo que permite filtrar os sinais de localização perturbados.

[024] No caso da figura 1, um trem 2 transita ao longo de uma via férrea 4 cujo traçado é conhecido.

[025] Para determinar um estado cinemático instantâneo E(t), que comporta a posição instantânea P(t) e a velocidade instantânea V(t) do trem 2, ele é dotado de um sistema 8 embarcado.

[026] O sistema 8 é próprio para receber sinais de localização Si emitidos por diferentes satélites i que pertencem à mesma constelação 6 de satélites de localização.

[027] Como exemplo de tal constelação de satélites, será dado o da constelação GPS (para “global positioning system” em inglês) constituído de cerca de trinta de satélites NAVSTAR.

[028] Em função do instante atual t e da posição P(t) do trem 2 no instante atual t, N satélites i são visíveis pelo sistema 8. Isso significa que o sistema 8 do trem 2 recebe o sinal de localização Si emitido por cada um desses N satélites i.

[029] Como cela está representado esquematicamente na figura 2, o sistema 8 é uma calculadora que comporta meios de cálculo, tais como um processador 10, meios de memorização, tais como uma memória viva 12 e uma base de dados 14, um módulo de recepção 16 dos sinais emitidos por satélites da constelação 6 (o qual módulo 16 está conectado a uma antena 15), e uma interface de entrada-saída 18, que permite a troca de dados entre o sistema 8 e outros sistemas embarcados a bordo do trem 2.

[030] Os diferentes elementos constitutivos do sistema 8 estão conectados entre si por meio de um bus de communication interna.

[031] A memória 12 armazenas as instruções de diferentes programas de computador, que são próprias para ser executadas pelo processador 10. Em particular, a memória 12 armazena as instruções de um programa para a implementação do processo de seleção dos satélites visíveis.

[032] A base de dados 14 armena um almanaque 20. Um almanaque 20 é atualizado periodicamente pela constelação 6. Ele possui um período de validade t0 entre um primeiro instante t1 e um segundo instante t2. O almanaque 20 é transmitido ao solo como parte da carga útil de cada um dos sinais de localização Si emitidos pelos satélites i.

[033] O módulo de recepção 16 do sistema 8 é próprio para identificar a parte de almanaque 20 em um sinal recebido e para gravá-lo na base de dados 14. O almanaque 20 permite que o sistema 8 determine o conjunto dos satélites da constelação 6 que são pontencialmente visíveis entre instantes t1 e t2 a partir qualquer ponto na superfície da terra.

[034] A base de dados 14 armazena igualmente, para cada satélite visível, uma efeméride 21. Uma efeméride 21 é atualizada periodicamente pela constelação 6. Ela possui um período de validade t3 entre um primeiro instante de validade t4 e um segundo instante de validade t5. A efeméride 21 é transmitida ao solo como parte da carga útil do sinal de localização Si transmitido pelo satélite i correspondente.

[035] O módulo de recepção 16 do sistema 8 é próprio para identificar a parte de efeméride 21 em um sinal recebido e gravá-la na base de dados 14. A efeméride 21 permite que o sistema 8 determine uma posição, uma velocidade e erros de tempo do satélite correspondente.

[036] A base de dados 14 armazena um mapeamento 24 da via 4 ao longo da qual o trem transita 2.

[037] A memória 12 comporta as instruções de um programa 30 de determinação do estado cinemático instantâneo E(t) do trem 2 no instante atual t.

[038] O programa 30 comporta um meio de seleção 34 próprio para fornecer uma lista dos satélites visíveis utilizáveis LSVU e um meio de cálculo 36 do estado cinemático instantâneo E(t) a partir da lista dos satélites visíveis utilizável LSVU.

[039] Como representado detalhadamente na figura 3, o meio de seleção 34 comporta um módulo 38 de atualização de uma lista de satélites visíveis LSV, um módulo de mensuração 40 de pelo menos uma grandeza, um módulo de estimativa 42 da referida pelo menos uma grandeza, um módulo de comparação 44, e um módulo de atualização de uma lista de satélites visíveis utilizáveis LSVU.

[040] O módulo 38 de atualização de uma lista de satélites visíveis LSV é próprio para manter atualizada uma lista instantânea que identifica o identificador i de cada um dos satélites visíveis, tais como indicados pelo meio 16.

[041] O módulo de mensuração 40 comporta um submódulo de cálculo 50 próprio para calcular, para cada satélite i da lista LSV, um valor instantâneo medido Di do coeficiente Doppler, a partir do sinal Si emitido por esse satélite.

[042] O módulo de mensuração 40 comporta um submódulo 52 próprio para calcular, para cada satélite i da lista LSV, um valor instantâneo medido PDi da pseudodistância, a partir do sinal Si emitido por esse satélite.

[043] O meio de estimativa 42 comporta um submódulo 60 de estimativa do estado cinemático atual. O submódulo 60 é próprio para considerar na entrada o estado cinemático E(t-1) do trem 2 determinado no instante anterior t-1, gerado na saído do meio de cálculo 36 para o instante anterior t-1.

[044] O submódulo 60 é próprio, a partir do mapeamento 24 contido na base de dados 14 e em função do estado cinemático no instante anterior E(t-1), para extrair informações relativas a uma porção de via sobre a qual o trem transita entre t-1 e t.

[045] O submódulo 60, que comporta um módulo dinâmico M do comportamento do trem 2, é próprio, a partir do estado cinemático E(t-1) e das informações relativas à porção de via sobre a qual o trem transita, para determinar um estado cinemático estimado E*(t) do trem no instante atual t.

[046] Em um modo de realização particular, o módulo dinâmico M do comportamento do trem 2 utilizado pelo submódulo 60 considera que o trem transita em aceleração constante. A estimativa do novo estado cinemático E(t) do trem é, portanto, realizada determinando, graças ao mapeamento 24, a nova posição do trem, extrapolando o deslocamento do trem de aceleração constante a partir do estado cinemático anterior E(t-1). Levando em conta variações de velocidade lentas de um veículo ferroviário, esse módulo dinâmico muito rudimentar dá boas estimativas do comportamento cinemático real do trem nos intervalos de temps considerados.

[047] O meio de estimativa 60 comporta um submódulo 64 próprio para calcular, para cada satélite i da lista LSV, um valor instantâneo estimado D*i do coeficiente Doppler. Para isso, o submódulo 64 considera as posições instantâneas dos satélites Si, indicadas na efeméride 21 armazenada na base de dados 14, e a posição estimado P*(t) indicada no estado cinemático estimado E*(t) do trem no instante atual t.

[048] O meio de estimativa 60 comporta um submódulo 66 próprio para calcular, para cada satélite i da lista LSV, um valor instantâneo estimado PD*i da pseudodistância. Para isso, o submódulo 66 considera as posições instantâneas dos satélites Si, indicadas na efeméride 21 armazenada na base de dados 14, e a posição estimado P*(t) indicada no estado cinemático estimado E*(t) do trem no instante atual t.

[049] O módulo de comparação 44 comporta um submódulo 70 de determinação de um desvio ΔDi entre os valores instantâneos medido e estimado Di e D*i do coeficiente Doppler para o satélite i.

[050] O módulo de comparação 44 comporta um submódulo 72 de determinação de uma covariança CovD entre os valores instantâneos medido e estimado Di e D*i do coeficiente Doppler para o satélite i.

[051] O módulo de comparação 44 comporta um submódulo 74 de determinação de um desvio ΔPD entre os valores instantâneos medido e estimado PDi e PD*i da pseudodistância para o satélite i.

[052] O módulo de comparação comporta um submódulo 76 de determinação de uma covariança CovPD entre os valores instantâneos medido e estimado PDi e PD*i da pseudodistância para o satélite i.

[053] O meio de comparação comporta um submódulo 78 de verificação do valor medido do coeficiente Doppler. O submódulo 78 é próprio para comparar o valor ΔDi a um valor limiar ΔD0 e o valor CovDi a um valor limiar CovD0. Quando ΔDi for superior a ΔD0 e CovDi é superior a CovD0, o submódulo 76 é próprio para passar o identificador i ao módulo 46 de atualização da lista dos satélites visíveis utilizáveis LSVU.

[054] O meio de comparação comporta um submódulo 80 de verificação do valor medido da pseudodistância. O submódulo 80 é próprio para comparar o valor ΔPDi a um valor limiar ΔPD0 e o valor CovPDi a um valor limiar CovPD0. Quando ΔPDi for superior a ΔPD0 e CovPDi é superior a CovPD0, o submódulo 78 é próprio para passar o identificador i ao módulo 46 de atualização da lista dos satélites visíveis utilizáveis LSVU.

[055] O módulo 46 é próprio para gerar uma lista dos satélites visíveis utilizáveis LSVU. Para isso, o módulo 46 é próprio para inicializar a lista dos satélites visíveis utilizáveis a partir da lista dos satélites visíveis LSV na saída do módulo 48 cada vez que ela é modificada. O módulo 46 é, em seguida, próprio para eliminar da lista assim inicializada, o identificador i de um satélite que que lhe é comunicado pelo submódulo 78 ou pelo submódulo 80.

[056] O meio de cálculo 36 considera na entrada a lista LSVU gerada na saída do meio de seleção 44 para calcular o estado cinemático instantâneo E(t) do trem 2 a partir exclusivamente dos sinais provenientes dos satélites mencionados na lista LSVU.

[057] O processo de determinação do estado cinemático instantâneo E(t) do trem 2 que resulta da execução, pelo sistema 8, do programa 30 vai ser apresentado agora.

[058] A execução do programa 30 começa pela execução 100 do meio de seleção 34 para fornecer uma lista de satélites visíveis utilizáveis LSVU.

[059] Na etapa 110, a execução do meio de seleção 34 começa pela execução do módulo 38. A partir dos identificadores i dos satélites visíveis indicados pelo meio 16, o módulo 38 gera uma lista dos satélites visíveis no instante atual LSV. A partir do momento em que a lista LSV é gerada, o módulo 46 inicializa uma lista dos satélites visíveis utilizáveis LSVU recopiando a lista dos satélites visíveis LSV.

[060] Em seguida, na etapa 120, o submódulo de cálculo 50 é executado de modo a calcular, para cada satélite i da lista LSV, um valor instantâneo medido Di do coeficiente Doppler, a partir do sinal Si emitido por esse satélite. Na etapa 122, o submódulo 52 é executado para calcular, para cada satélite i da lista LSV, um valor instantâneo medido PDi da pseudodistância, a partir do sinal Si emitido por esse satélite.

[061] O submódulo 60 é executado, em seguida, para gerar um estado cinemático estimado instantâneo E*(t) do trem 2.

[062] Na etapa 130, o submódulo 60 considera na entrada o estado cinemático E(t-1) do trem determinado no instante anterior t-1. O submódulo 60 acessa a base de dados 14 para ler o mapeamento 24. Em seguida, em função dessas duas entradas, o submódulo 60 determina informações relativas à porção da via 4 sobre a qual o trem 2 transita entre t-1 e t.

[063] Na etapa 132, o módulo dinâmico M do submódulo 60 é utilizado para determinar um estado cinemático estimado E*(t) do trem no instante atual t, a partir do estado cinemático E(t-1) e as informações relativas à porção da via sobre a qual o trem 2 transita.

[064] Na etapa 140, a execução do meio de estimativa 60 prossegue pela execução do submódulo 64 a fim de calcular, para cada satélite i da lista LSV, um valor instantâneo estimado D*i do coeficiente Doppler. Para isso, a posição e a velocidade instantâneas do satélite i, calculadas graças aos dados contidos na efeméride 21 armazenada na base de dados 14, e a posição e a velocidade instantâneas estimados do trem 2, P*(t) e V*(t), contidas no estado cinemático estimado E*(t), são utilizadas para determinar uma posição e uma velocidade relativas entre o satélite i e o trem 2 a fim de estimar os sinais S*i recebidos e deduzir deles o valor D*i.

[065] Em seguida, na etapa 142, o submódulo 66 é executado a fim de calcular, para cada satélite i da lista LSV, um valor instantâneo estimado PD*i da pseudodistância. Para isso, a posição e a velocidade instantâneas do satélite i, calculadas a partir dos dados contidos na efeméride 21 armazenada na base de dados 14, e a posição e a velocidade instantâneas estimados do trem 2, P*(t) e V*(t), contidas no estado cinemático estimado E*(t), são utilizadas para determinar uma posição e uma velocidade relativas entre o satélite i e o trem 2 a fim de estimar os sinais S*i recebidos e deduzir deles o valor PD*i.

[066] Em seguida, na etapa 150, que corresponde à execução do submódulo 70 do módulo de comparação 44, o desvio ΔDi é calculado por diferença entre os valores instantâneos medido e estimado, Di e D*i, para o satélite i.

[067] Na etapa 152, que corresponde à execução do submódulo 72, uma covariança CovDi é calculada entre os valores instantâneos medido e estimado Di e D*i do coeficiente Doppler, para o satélite i.

[068] Na etapa 154, que corresponde à execução do submódulo 74, um desvio ΔPDi é calculado por diferença entre os valores instantâneos medido e estimado, PDi e PD*i, para o satélite i.

[069] Na etapa 156, que corresponde a execução do submódulo 76, uma covariança CovPDi entre os valores instantâneos medido e estimado, PDi e PD*i, para o satélite i.

[070] Na etapa 160 de comparação propriamente dita, a execução do submódulo 78 permite verificar se o valor ΔDi é inferior a um desvio limiar ΔD0 e se o valor CovDi é inferior a um valor limiar CovD0. Em caso negativo, o identificador i é transmitido ao módulo 46.

[071] Na etapa 162, de modo similar, a execução do submódulo 80 permite verificar se o valor ΔPDi é inferior a um desvio limiar ΔPD0 e se o valor CovPDi é inferior a um valor limiar CovPD0. Em caso negativo, o identificador i é transmitido ao módulo 46.

[072] Finalmente, na etapa 170 de atualização da lista dos satélites visíveis utilizáveis LSVU, o módulo 46 elimina, da lista LSVU inicializada a partir da lista LSV, o identificador i de um satélite que lhe é transmitido no final da etapa 160 ou da etapa 162.

[073] O meio de cálculo 36 considera na entrada a lista LSVU gerada na saída do meio de seleção 34 para calcular o estado cinemático instantâneo E(t) do trem 2 a partir exclusivamente dos sinais provenientes dos satélites mencionados na lista LSVU.

[074] Depois que a lista LSVU foi gerada, a etapa 200 de cálculo do estado cinemático instantâneo atual E(t) é efetuada exclusivamente a partir dos sinais dos satélites indicados na lista LSVU.

[075] O processo explora vantajosamente o cálculo do coeficiente Doppler ou da pseudodistância, que são grandezas que, em caso de perturbação do sinal de localização, flutuam com uma amplitude importante. Assim, se a amplitude de um valor medido de uma ou outra dessas grandezas for grande e apresentar uma grande variabilidade ao longo do tempo, isso permite pensar que o sinal de localização correspondente está perturbado. O satélite emissor desse sinal é então retirado da lista dos satélites visíveis utilizáveis para o cálculo ulterior do estado cinemático do veículo.

[076] Vantajosamente, o processo seleção é efetuado bem a montante(antes) de modo a detectar a perturbação de um sinal de localização muito rapidamente e evitar levar em conta esse sinal perturbado no cálculo do estado cinemático do veículo guiado, o que pode ter consequências negativas consideráveis.

Claims

1. PROCESSO DE SELEÇÃO DE UM CONJUNTO DE SATÉLITES VISÍVEIS UTILIZÁVEIS (LSVU), entre um conjunto de satélites visíveis (LSV) de uma constelação (6) de satélites de localização, para determinar um estado cinemático instantâneo (E(t)) de um veículo guiado (2), que deve transitar ao longo de uma via, tais como, por exemplo, um trem, um bonde, um metrô, o processo compreendendo, para cada satélite (i) do conjunto de satélites visíveis, as seguintes etapas: - calcular um valor instantâneo medido (Di, PDi) de uma grandeza entre um coeficiente Doppler e uma pseudodistância, a partir do sinal recebido do satélite (i); - determinar um valor instantâneo estimado (D*i, PD*i) da grandeza, as posições instantâneas dos satélites indicados em uma efeméride (21) na posição estimada (P*(t)) indicada no estado cinemático estimado instantâneo (E*(t)) do veículo guiado (2); - comparar os valores instantâneos medido e estimado de acordo com um critério, e em caso de não respeito do critério: - eliminar o satélite (i) do conjunto de satélites visíveis utilizáveis (LSVU), caracterizado pela etapa de determinação de um valor estimado instantâneo da grandeza compreender as seguintes sub-etapas de: - extrair informações relativas a uma porção de via sobre a qual o trem transita entre o instante anterior (t-1) e o instantâneo (t) a partir do mapeamento (24) da via (4) em função do estado cinemático do veículo guiado (2) determinado no instante anterior (E(t-1)); - determinar o estado cinemático estimado instantâneo (E*(t)) através da implementação de um módulo dinâmico (M) do veículo guiado (2), que utiliza unicamente: - o estado cinemático do veículo guiado (2) determinado em um instante passado (E(t-1)), e - as informações relativas a uma porção de via na qual o veículo guiado (2) se desloca.

2. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela etapa de determinação de um valor estimado (D*i, PD*i) da grandeza utilizar uma efeméride (21) que permite estimar a posição e a velocidade relativa de um satélite (i) do conjunto dos satélites visíveis (LSV) e do veículo guiado (2) no estado cinemático instantâneo estimado (E*(t)).

3. PROCESSO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 2, caracterizado pela etapa de comparação comportar uma determinação de um desvio (ΔDi, ΔPDi) entre os valores instantâneos medido e estimado da grandeza e/ ou uma determinação de uma covariança (CovDi, CovPDi) entre os valores instantâneos medido e estimado da grandeza.

4. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo critério consistir em verificar se o desvio é inferior a um desvio limiar e/ou se a covariança é inferior a uma covariança limiar.

5. PROCESSO DE CÁLCULO DE UM ESTADO CINEMÁTICO INSTANTÂNEO (E(T)) DE UM VEÍCULO GUIADO (2) que deve transitar ao longo de uma via, tais como, por exemplo, um trem, um bonde, um metrô, a partir dos sinais (Si) emitidos por um conjunto de satélites de uma constelação (6) de satélites de localização, caracterizado pelo processo se iniciar por um processo de seleção, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 4, de modo a gerar um conjunto de satélites visíveis utilizáveis (LSVU), sendo que o processo prossegue pelo cálculo do estado cinemático instantâneo do veículo guiado (2) unicamente a partir dos sinais (Si) emitidos pelos satélites (i) da lista de satélites visíveis utilizáveis (LSVU).

6. SISTEMA (8) DE DETERMINAÇÃO DE UMA GRANDEZA CINEMÁTICA INSTANTÂNEA (E(T)) DE UM VEÍCULO GUIADO (2) que deve transitar ao longo de uma via, tais como, por exemplo, um trem, um bonde, um metrô, o sistema (8) sendo embarcado a bordo do veículo guiado (2), que comporta um receptor (16) de sinais (Si) emitidos por satélites (i) de uma constelação (6) de satélites de localização, meios de memorização (12, 14) e meios de cálculo (10), o sistema (8) caracterizado por ser próprio para executar instruções de um programa de computador (30) para a implementação de um processo de cálculo de um estado cinemático instantâneo (E(t)) do veículo guiado (2), conforme definido na reivindicação 5.