ES2322104T3 - Procedimiento y sistema para usar informacion de altitud en un sistema de posicionamiento por satelite. - Google Patents
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Abstract
Un procedimiento para determinar una posición de un receptor móvil de un sistema de posicionamiento por satélite (SPS), en el que dicho procedimiento comprende, y está caracterizado por: la determinación (355) de una altitud calculada a partir de una pluralidad de pseudorrangos de una pluralidad de satélites SPS; la comparación (355) de dicha altitud calculada con una estimación de una altitud de dicho receptor móvil SPS; la determinación (357) de una condición de al menos uno de dichos pseudorrangos; basándose dicha condición en dicha comparación de dicha altitud calculada con dicha estimación.
Description
Procedimiento y sistema para usar información de
altitud en un sistema de posicionamiento por satélite.
La presente invención se refiere a sistemas de
posicionamiento por satélite que usan el aumento o la ayuda de la
información relativa a la altitud de un receptor de un sistema de
posicionamiento por satélite.
Los sistemas convencionales de posicionamiento
por satélite (SPS) tales como el Sistema de Posicionamiento Global
(GPS) de los Estados Unidos usan señales provenientes de satélites
para determinar su posición. Los receptores SPS convencionales
normalmente determinan su posición mediante el cálculo de tiempos de
llegada relativos de las señales transmitidas de manera simultánea
desde una multiplicidad de satélites GPS que orbitan la Tierra.
Estos satélites transmiten, como parte de su mensaje, tanto datos de
posicionamiento de satélite así como datos acerca de la
temporización horaria que especifica la posición de un satélite a
ciertas horas; a menudo se hace referencia a estos datos como datos
de efemérides de satélite. Los receptores convencionales SPS,
típicamente, buscan y adquieren las señales SPS, leen los datos de
efemérides para una multiplicidad de satélites, determinan los
pseudorrangos para estos satélites y calculan la localización de los
receptores SPS a partir de los pseudorrangos y de los datos de
efemérides de los satélites.
Los sistemas SPS convencionales a veces usan
ayuda de altitud para ayudar en dos situaciones: un caso de mala
geometría de satélite o carencia de mediciones para posicionamiento
en tres dimensiones. Para la mayoría de los casos, la mala
geometría de satélite está provocada por una pobre capacidad de
observación en la dirección vertical. Por ejemplo, si los vectores
unitarios para todos los satélites que se estén usando en la
solución caen sobre un cono de semiángulo arbitrario, entonces es
posible colocar un plano sobre la parte superior de las puntas de
los vectores unitarios, si los vectores unitarios solamente abarcan
un espacio de dos dimensiones. El error en la tercera dirección o
dimensión, que es perpendicular al plano, no puede observarse; esto
se denomina una condición de singularidad. En entornos de
desfiladero urbano, con edificios altos que rodean la antena del
receptor GPS, los únicos satélites que son visibles son aquellos
situados a altos ángulos de elevación. Estas condiciones de la
señal son similares a la condición de singularidad anteriormente
descrita en este documento. Además, los grandes errores
multitrayecto tienden a causar grandes errores en la dirección
vertical.
La ayuda convencional de altitud se basa en una
pseudomedición de la altitud que se puede visualizar como una
superficie de una esfera, con su centro en el centro de la Tierra.
Esta esfera tiene un radio que incluye el radio de la Tierra y una
altitud con respecto a la superficie de la Tierra que está
típicamente definida por un elipsoide.
(WGS84 es uno de los modelos elipsoidales).
Existen numerosas técnicas que se encuentran disponibles para
realizar la ayuda de altitud, pero todas las técnicas dependen de un
conocimiento a priori de la altitud requerida para definir
la superficie de una esfera que es una magnitud de la pseudomedición
de altitud. Típicamente, el operador del receptor GPS puede
suministrar manualmente una altitud estimada, o se puede fijar en
algún valor prefijado, tal como la superficie de la Tierra, o se
puede fijar en una altitud de una solución previa en tres
dimensiones.
La tecnología GPS anterior también ha usado
ayuda de altitud en el caso en el que un receptor móvil GPS reciba
señales GPS pero no calcule su posición, y depende de una estación
base para realizar por él los cálculos de la posición. La Patente
de los Estados Unidos número 5.225.842 describe un sistema tal, que
usa la ayuda de altitud con el fin de permitir el uso de solamente
tres satélites GPS. La altitud estimada, típicamente, se deriva de
la información de correspondencia, tal como una base de datos
topológica o geodésica. En esta configuración, la información de
altitud de una estación base también puede estar disponible.
Un punto débil de este enfoque es que una
solución inicial en dos dimensiones se hace, típicamente, antes de
que se pueda aplicar una ayuda de altitud con una estimación de
altitud razonable. La altitud se puede extraer entonces de una base
de datos vertical como una función de las coordenadas de la latitud
y de la longitud.
El documento WO 98/00727 describe un sistema de
exclusión de fallos utilizado en un receptor de GPS.
Si bien los enfoques precedentes proporcionan
ciertas ventajas a partir del uso de la información de altitud, no
funcionan bien en el caso de un sistema de procesamiento
distribuido, en el que un receptor GPS puede estar localizado en
cualquier posición sobre un área geográfica relativamente grande.
Además, estos enfoques anteriores usan información de altitud con
todos los pseudorrangos disponibles, incluso si un pseudorrango
particular es defectuoso.
Según la invención, se proporciona el
procedimiento de la reivindicación 1.
Según la invención, se proporciona la estación
de procesamiento de datos de la reivindicación 10.
En una realización, se determina una
pseudomedición de la altitud, y esta pseudomedición usa una
estimación de una altitud del receptor móvil SPS. Esta estimación
de la altitud se puede derivar de una fuente de información basada
en una célula en un sistema de comunicaciones basado en células, o
puede ser una altitud promedio u otra representación matemática de
la altitud o de las altitudes de un área de cobertura de una
estación base inalámbrica en un sistema no basado en células. En
una implementación, una comparación de la estimación de la altitud
con una altitud que se calcula a partir de pseudorrangos para
satélites SPS (o a partir de pseudorrangos y la pseudomedición de
la altitud) determina la condición de al menos un pseudorrango entre
un satélite SPS y el receptor móvil SPS. En otra implementación, la
pseudomedición de la altitud se puede usar como una medición
redundante (con pseudorrangos para satélites SPS) y se pueden
emplear técnicas de detección y aislamiento de fallos usando la
medición redundante para determinar la condición (por ejemplo,
fallida o no fallida) de al menos uno de los pseudorrangos, o una
solución de navegación. En una realización de este ejemplo, la
posición se determina a partir de un algoritmo de solución de la
posición y, si la condición de un pseudorrango está en un primer
estado, tal como un estado sin fallo, el pseudorrango, o
pseudorrangos, se usa(n) en el algoritmo de solución de la
posición. Se puede realizar un recálculo de una solución de
navegación usando solamente pseudorrangos sin fallos (después de
que se hayan identificado los pseudorrangos con fallos y se hayan
excluido de un recálculo de una solución de navegación).
También se describen en este documento varios
receptores móviles SPS y estaciones base. Varios otros aspectos y
realizaciones de la presente invención se describen de manera
adicional más adelante.
La presente invención se ilustra a modo de
ejemplo, y no de limitación, en las figuras de los dibujos que la
acompañan, en los que idénticos números de referencia indican
elementos similares.
La figura 1 ilustra un sistema de comunicaciones
basado en células que tiene una pluralidad de células, a cada una
de las cuales da servicio una sede de célula, y cada una de las
cuales está acoplada está acoplada a un centro de conmutación
basado en células, al que se denomina a menudo un centro de
conmutación móvil.
La figura 2 ilustra una implementación de un
sistema servidor de localización, según una realización de la
invención.
La figura 3A ilustra un ejemplo de un receptor
SPS y de un sistema de comunicaciones combinados, según una
realización de la presente invención.
La figura 3B ilustra un ejemplo de una estación
SPS de referencia, según una realización de la presente
invención.
La figura 4 ilustra un ejemplo de una fuente de
información basada en células que se puede usar para determinar una
altitud estimada de un receptor móvil SPS.
La figura 5 ilustra un diagrama de flujo de un
procedimiento que usa ayuda de altitud, según la presente invención.
Las figuras 5A y 5B muestran otros dos diagramas de flujo que
representan procedimientos para utilizar ayuda de altitud según la
presente invención.
La figura 6 es un diagrama de flujo que muestra
otros procedimientos para usar la ayuda de altitud, según la
presente invención.
La siguiente descripción y los siguientes
dibujos son ilustrativos de la invención y no se deben interpretar
como limitadores de la innovación. Se describen numerosos detalles
específicos para proporcionar una comprensión profunda de la
presente invención. Sin embargo, en ciertos casos, no se describen
detalles bien conocidos, o convencionales, con el fin de no
oscurecer de manera innecesaria la presente invención en
detalle.
Antes de describir diversos detalles con
respecto al uso de la información de ayuda de altitud, será útil
describir el contexto en el que se usa una realización de la
presente invención. En consecuencia, se proporcionará una
exposición preliminar que se refiere a las Figuras 1, 2, 3A y 3B
antes de tratar el uso de la ayuda de altitud en un sistema de
comunicaciones basado en células.
La figura 1 muestra un ejemplo de un sistema 10
de comunicaciones basado en células que incluye una pluralidad de
emplazamientos de célula, cada uno de los cuales está diseñado para
dar servicio a una región o localización geográfica en particular.
Los ejemplos de dichos sistemas de comunicaciones basados en
células, o sistemas de comunicaciones celulares, son bien conocidos
en la técnica, tales como los sistemas de telefonía celulares. El
sistema 10 de comunicaciones basado en células incluye dos células
12 y 14, ambas definidas dentro de un área 11 de servicio celular.
Además, el sistema 10 incluye las células 18 y 20. Se apreciará que
también se pueden incluir en el sistema 10 una pluralidad de otras
células, con los correspondientes emplazamientos de célula y/o
áreas de servicio celulares, acoplados a uno o más centros de
conmutación celulares, tales como el centro 24 de conmutación
celular y el centro 24b de conmutación celular.
Dentro de cada una de las células, tal como la
célula 12, existe una célula inalámbrica o un emplazamiento celular
inalámbrico tal como el emplazamiento 13 de célula, que incluye una
antena 13a que está diseñada para comunicarse, a través de un medio
de comunicaciones inalámbrico, con un receptor de comunicaciones que
puede combinarse con un receptor móvil GPS, tal como el receptor 16
que se muestra en la Figura 1. Un ejemplo de dicho sistema
combinado, que tiene un receptor GPS y un sistema de comunicaciones,
se muestra en la figura 3A, y puede incluir tanto la antena GPS 77
como una antena 79 del sistema de comunicaciones.
Cada emplazamiento de célula está acoplado a un
centro de conmutación celular. En la Figura 1, los emplazamientos
13, 15 y 19 de célula están acoplados a un centro 24 de conmutación
a través de las conexiones 13b, 15b y 19b, respectivamente, y el
emplazamiento 21 de célula está acoplado a un centro 24b de
conmutación diferente a través de la conexión 21b. Estas conexiones
son, típicamente. conexiones por línea de hilos entre el
emplazamiento de célula respectivo y los centros 24 y 24b de
conmutación celulares. Cada emplazamiento de célula incluye una
antena para comunicarse con los sistemas de comunicaciones a los que
da servicio el emplazamiento de célula. En un ejemplo, el
emplazamiento de célula puede ser un emplazamiento de célula de
telefonía celular que se comunique con teléfonos móviles celulares
en el área a la que da servicio el emplazamiento de célula. Se
apreciará que un sistema de comunicaciones dentro de una célula,
tal como un receptor 22 mostrado en la célula 4, puede comunicarse,
de hecho, con el emplazamiento 19 de célula en la célula 18, debido
al bloqueo de la señal (o debido a otras razones por las que el
emplazamiento 21 de célula no puede comunicarse con el receptor 22).
También es verdad que múltiples emplazamientos de célula pueden
estar comunicando datos (pero, generalmente, no de voz) a un
receptor móvil GPS que incluya un sistema de comunicaciones.
En una realización típica de la presente
invención, el receptor móvil GPS 16 incluye un sistema de
comunicaciones basado en células que está integrado con el receptor
GPS, de forma que tanto el receptor GPS como el sistema de
comunicaciones estén albergados en la misma carcasa. Un ejemplo de
esto es un teléfono celular que tenga un receptor GPS integrado que
comparta circuitos comunes con el transceptor de teléfono celular.
Cuando este sistema combinado se usa para comunicaciones de
telefonía celular, las transmisiones ocurren entre el receptor 16 y
el emplazamiento 13 de célula. Las transmisiones desde el receptor
16 al emplazamiento 13 de célula se propagan entonces por la
conexión 13b al centro 24 de conmutación celular, y después a otro
teléfono celular en una célula a la que da servicio el centro 24 de
conmutación celular, o bien a través de una conexión 30
(típicamente, cableada) con otro teléfono a través del sistema/red
28 de telefonía terrestre. Se apreciará que el término cableado
incluye la fibra óptica y otras conexiones no inalámbricas, tales
como el cableado por cobre, etc. Las transmisiones desde el otro
teléfono que está comunicándose con el receptor 16 son conducidas,
desde el centro 24 de conmutación celular, a través de la conexión
13b y el emplazamiento celular 13, de vuelta al receptor 16 de
manera convencional.
El sistema 26 de procesamiento de datos remotos
(que puede denominarse, en algunas realizaciones, un servidor SPS o
un servidor de localización) está incluido en el sistema 10 y se usa
en una realización para determinar la posición de un receptor móvil
SPS (por ejemplo, el receptor 16) usando las señales SPS recibidas
por el receptor SPS. El servidor SPS 26 puede estar acoplado al
sistema/red 28 de telefonía terrestre a través de una conexión 27,
y puede estar acoplado, de manera optativa, también al centro 24 de
conmutación celular a través de la conexión 25 (que puede ser una
red de comunicaciones), y también, de manera optativa, puede estar
acoplado al centro 24b a través de la conexión 25b (que puede ser la
misma, o una red de comunicaciones diferente a la conexión 25). Se
apreciará que las conexiones 25 y 27 son, típicamente, conexiones
por cable, aunque pueden ser inalámbricas. También se muestra como
un componente optativo del sistema 10 un terminal 29 de consulta
que puede consistir en otro sistema de ordenador que esté acoplado,
a través de la red 28, al servidor SPS 26. Este terminal 29 de
consulta puede enviar una petición, de la posición de un receptor
SPS particular en una de las células, al servidor SPS 26, que inicia
entonces una conversación con un receptor SPS particular a través
del centro de conmutación celular, con el fin de determinar la
posición del receptor GPS e informar de esa posición al terminal 29
de consulta. En otra realización, una determinación de la posición
para un receptor GPS puede ser iniciada por un usuario de un
receptor móvil GPS; por ejemplo, el usuario del receptor móvil GPS
puede pulsar 911 sobre el teléfono celular para indicar una
situación de emergencia en la localización del receptor móvil GPS,
y esto puede iniciar un proceso de localización de la manera
descrita en este documento. En otra realización de la presente
invención, cada emplazamiento de célula puede incluir un servidor
de localización GPS que comunique datos a y desde un receptor móvil
GPS a través del emplazamiento de célula. La presente invención se
puede emplear también con diferentes arquitecturas de
comunicaciones, tales como las arquitecturas punto a punto que usan
sistemas no basados en células.
Debería observarse que un sistema de
comunicaciones celular, o un sistema de comunicaciones basado en
células, es un sistema de comunicaciones que tiene más de un
transmisor, cada uno de los cuales da servicio a un área geográfica
diferente, que está predefinida en cualquier instante en el tiempo.
Típicamente, cada transmisor es un transmisor inalámbrico que da
servicio a una célula que tiene un radio geográfico menor a 32 km,
aproximadamente, aunque el área cubierta depende del sistema
celular en particular. Existen numerosos tipos de sistemas de
comunicaciones celulares, tales como los teléfonos celulares, PCS
(sistemas de comunicación personal), SMR (radio móvil
especializada), sistemas de radiobúsqueda unidireccionales y
bidireccionales, RAM, ARDIS y sistemas inalámbricos de datos en
paquetes. Típicamente, las áreas geográficas predefinidas se
denominan células, y una pluralidad de células se agrupan entre sí
dentro de un área de servicio celular, tal como el área 11 de
servicio celular mostrada en la figura 1, y estas pluralidades de
células están acopladas a uno o más centros de conmutación
celulares, que proporcionan conexiones a sistemas y/o redes
telefónicas terrestres. Las áreas de servicio a menudo se usan para
propósitos de facturación. De esta manera, puede ser el caso de que
células en más de una área de servicio estén conectadas a un centro
de conmutación. Por ejemplo, en la Figura 1, las células 1 y 2
están en el área 11 de servicio, y la célula 3 está en el área 13 de
servicio, pero las tres están conectadas al centro 24 de
conmutación. De manera alternativa, a veces es el caso en el que
células dentro de un área de servicio están conectadas a diferentes
centros de conmutación, especialmente en áreas de población densa.
En general, un área de servicio se define como una colección de
células en estrecha proximidad geográfica entre sí. Otra clase de
sistemas celulares que se ajusta a la anterior descripción está
basada en satélites, donde las estaciones base celulares, o los
emplazamientos de célula, son satélites que, típicamente, orbitan
la Tierra. En estos sistemas, los sectores celulares y las áreas de
servicio se mueven en función del tiempo. Ejemplos de dichos
sistemas incluyen los sistemas Iridium, Globalstar, Orbcomm y
Odyssey.
La Figura 2 muestra un ejemplo de un servidor
SPS 50 que se puede usar como el servidor SPS 26 en la Figura 1. El
servidor SPS 50 de la Figura 2 incluye una unidad 51 de
procesamiento de datos que puede ser un sistema de ordenador
digital con tolerancia a fallos. El servidor SPS 50 incluye también
un módem u otra interfaz 52 de comunicaciones, y un módem u otra
interfaz 53 de comunicaciones, y un módem u otra interfaz 54 de
comunicaciones. Estas interfaces de comunicaciones proporcionan
conectividad para el intercambio de información a y desde el
servidor de localización mostrado en la Figura 2 entre tres redes
diferentes, que se muestran como las redes 60, 62 y 64. La red 60
incluye el centro, o centros, de conmutación celular y/o los
conmutadores del sistema de telefonía terrestre, o los
emplazamientos de célula. De esta manera, puede considerarse que la
red 60 incluye los centros 24 y 24b de conmutación celular y el
sistema/red 28 de telefonía terrestre y el área 11 de servicio
celular, así como las células 18 y 20. Se puede considerar que la
red 64 incluye el terminal 29 de consulta de la Figura 1 o el
"PSAP", que es el Punto de Respuesta de Seguridad Pública que,
típicamente, es el centro de control que responde a llamadas
telefónicas de emergencia 911. En el caso del terminal 29 de
consulta, este terminal se puede usar para consultar al servidor 26
con el fin de obtener una información de posición desde un receptor
móvil SPS designado, localizado en las diversas células del sistema
de comunicaciones basado en células. En este caso, la operación de
localización es iniciada por alguien distinto al usuario del
receptor móvil GPS. En el caso de una llamada de teléfono 911 desde
el receptor móvil GPS que incluya un teléfono celular, el proceso
de localización es iniciado por el usuario del teléfono celular. La
red 62, que representa la red 32 de referencia GPS de la Figura 1,
es una red de receptores GPS que son receptores de referencia GPS
diseñados para proporcionar información GPS de corrección
diferencial, y también para proporcionar datos de señal GPS,
incluyendo los datos de efemérides de satélite (típicamente, como
parte del mensaje de navegación de satélite completo en bruto) a la
unidad de procesamiento de datos. Cuando el servidor 50 da servicio
a un área geográfica muy grande, un receptor GPS local optativo, tal
como un receptor GPS optativo 56, puede no ser capaz de observar
todos los satélites GPS que están a la vista de los receptores
móviles SPS en toda esta área. En consecuencia, la red 62 recoge y
proporciona los datos de efemérides de satélite (típicamente, como
parte del mensaje de navegación de satélite completo en bruto) y los
datos diferenciales de corrección de GPS aplicables sobre un área
amplia, según una realización de la presente invención.
Como se muestra en la Figura 2, un dispositivo
55 de almacenamiento masivo está acoplado a la unidad 51 de
procesamiento de datos. Típicamente, el almacenamiento masivo 55
incluirá almacenamiento para datos y software para realizar los
cálculos de posición GPS después de haber recibido pseudorrangos
provenientes de los receptores móviles SPS, tal como un receptor 16
de la Figura 1. Estos pseudorrangos se reciben normalmente a través
del emplazamiento de célula y del centro de conmutación celular, y
del módem o de otra interfaz 53. El dispositivo 55 de
almacenamiento masivo incluye también software, al menos en una
realización, que se usa para recibir y para usar los datos de
efemérides de satélite proporcionados por la red GPS 32 de
referencia a través del módem o de otra interfaz 54. El dispositivo
55 de almacenamiento masivo, típicamente, también incluye una base
de datos que almacena información de objetos de célula, tal como los
identificadores de emplazamiento de célula, la localización
geográfica del emplazamiento de célula y las altitudes
correspondientes, que son típicamente la altitud, o las altitudes,
asociada(s) a una localización geográfica del emplazamiento
de célula y, por ello, las altitudes estimadas para un receptor
móvil SPS que está en comunicación de radio con un emplazamiento de
célula en particular. Esta información de objetos de célula y las
altitudes correspondientes es una fuente de información basada en
célula, un ejemplo de la cual se muestra en la Figura 4 y se
describe adicionalmente más adelante.
En una realización típica de la presente
invención, el receptor GPS optativo 56 no es necesario, ya que la
red GPS 32 de referencia de la Figura 1 (mostrada como la red 62 de
la Figura 2) proporciona la información GPS diferencial, y las
mediciones GPS, así como los mensajes de datos de satélite en bruto
provenientes de los satélites a la vista de los diversos receptores
de referencia en la red de referencia GPS. Se apreciará que los
datos de efemérides de satélite obtenidos de la red a través del
módem o de otra interfaz 54 pueden ser usados normalmente de manera
convencional con los pseudorrangos obtenidos del receptor móvil GPS,
con el fin de calcular la información de posición para el receptor
móvil GPS. Cada una de las interfaces 52, 53 y 54 puede ser un
módem u otra interfaz de comunicaciones adecuada para acoplar la
unidad de procesamiento de datos a otros sistemas de ordenador,
como en el caso de la red 64, y a sistemas de comunicaciones
celulares, como en el caso de la red 60, y a dispositivos de
transmisión, tales como los sistemas de ordenador en la red 62. En
una realización, se apreciará que la red 62 incluye una colección
dispersa de receptores GPS de referencia dispersados por una amplia
región geográfica. En algunas realizaciones, la información
diferencial de corrección de GPS, obtenida de un receptor 56 cerca
del emplazamiento de célula o del área de servicio celular que está
en comunicación con el receptor móvil GPS a través del sistema de
comunicaciones celular, proporcionará información diferencial de
corrección de GPS que sea adecuada para la localización aproximada
del receptor GPS móvil. En otros casos, las correcciones
diferenciales de la red 62 se pueden combinar para calcular una
corrección diferencial adecuada para la localización del receptor
móvil SPS.
La figura 3A muestra un sistema combinado
generalizado que incluye un receptor GPS y un transceptor de sistema
de comunicaciones. En un ejemplo, el transceptor del sistema de
comunicaciones es un teléfono celular. El sistema 75 incluye un
receptor GPS 76 que tiene una antena GPS 77 y un transceptor 78 de
comunicaciones que tiene una antena 79 de comunicaciones. El
receptor GPS 76 está acoplado al transceptor 78 de comunicaciones a
través de la conexión 80 que se muestra en la figura 3A. En una
modalidad de funcionamiento, el transceptor 78 del sistema de
comunicaciones recibe información Doppler aproximada a través de la
antena 79 y proporciona esta información Doppler aproximada por el
enlace 80 al receptor GPS 76, que realiza la determinación de
pseudorrango mediante la recepción de las señales GPS desde los
satélites GPS, a través de la antena GPS 77. Este pseudorrango se
transmite después a un servidor de localización, tal como el
servidor GPS 26 mostrado en la Figura 1, a través del transceptor
78 del sistema de comunicaciones. Típicamente, el transceptor 78 del
sistema de comunicaciones envía una señal a través de la antena 79
a un emplazamiento de célula que transfiere entonces esta
información de vuelta al servidor de GPS, tal como el servidor 26
de GPS de la Figura 1. Los ejemplos de varias realizaciones para el
sistema 75 son conocidos en la técnica. Por ejemplo, la Patente de
los Estados Unidos 5.663.734 describe un ejemplo de un receptor GPS
y un sistema de comunicaciones combinado que utiliza un sistema de
receptor GPS mejorado. Otro ejemplo de un sistema combinado de GPS
y comunicaciones ha sido descrito en la Patente Estadounidense
6.002.363. El sistema 75 de la Figura 3A, así como numerosos
sistemas de comunicaciones alternativos que tienen receptores SPS,
se puede emplear con los procedimientos de la presente invención,
para funcionar con la red GPS de referencia de la presente
invención.
La Figura 3B muestra una realización para una
estación GPS de referencia. Se apreciará que cada estación de
referencia puede construirse de esta manera y acoplarse a la red o
al medio de comunicaciones. Típicamente, cada estación GPS de
referencia, tal como la estación GPS 90 de referencia de la Figura
3B, puede incluir un receptor GPS 92 de referencia de frecuencia
dual, que está acoplado a una antena GPS 91 que recibe las señales
GPS desde los satélites GPS que están a la vista de la antena 91. De
manera alternativa, un receptor GPS de referencia puede ser un
receptor de frecuencia única, según la precisión de la corrección
requerida para cubrir un área de interés. Los receptores GPS de
referencia son bien conocidos en la técnica. El receptor GPS 92 de
referencia, según una realización de la presente invención,
proporciona al menos dos tipos de información como salidas del
receptor 92. Las salidas 93 de pseudorrango se proporcionan a un
procesador y a una interfaz 95 de red, y estas salidas de
pseudorrango se usan para calcular las correcciones diferenciales de
pseudorrango de la manera convencional para aquellos satélites que
están a la vista de la antena GPS 91. El procesador y la interfaz
95 de red pueden ser un sistema de ordenador digital convencional
que tiene interfaces para la recepción de datos provenientes del
receptor GPS de referencia, como se conoce bien en la técnica. El
procesador 95, típicamente, incluirá software diseñado para
procesar los datos de pseudorrango a fin de determinar la
corrección de pseudorrango adecuada para cada satélite que está a la
vista de la antena GPS 91. Estas correcciones de pseudorrango se
transmiten después a través de la interfaz de red a la red o al
medio 96 de comunicaciones, al que típicamente están también
acopladas otras estaciones GPS de referencia. En otro ejemplo de la
invención, los datos de pseudorrango provenientes del receptor de
referencia se pasan a través de la red 96 a una localización
central, tal como un servidor GPS 26 donde se calculan las
correcciones diferenciales. En otro ejemplo más, la salida 93
contiene correcciones diferenciales generadas por el receptor 92 de
referencia. El receptor GPS 92 de referencia proporciona también
una salida 94 de datos de efemérides de satélite. Estos datos se
proporcionan al procesador y a la interfaz 95 de red, que transmite
después estos datos por la red 96 de comunicaciones.
La salida 94 de datos de efemérides del satélite
proporciona, típicamente, al menos parte de los datos binarios
completos de navegación a 50 baudios brutos, codificados en las
señales GPS reales recibidas desde cada uno de los satélites GPS.
Los datos de efemérides del satélite son parte del mensaje de
navegación que es difundido como el flujo de datos a 50 bits por
segundo en las señales de GPS provenientes de los satélites GPS, y
que se describe con más detalle en el documento GPS
ICD-200. El procesador y la interfaz 95 de red
reciben esta salida 94 de datos de efemérides de satélite y la
transmiten en tiempo real, o casi en tiempo real, a la red 96 de
comunicaciones. Estos datos de efemérides de satélite se transmiten
a la red de comunicaciones y se reciben a través de la red en
varios servidores de localización, según aspectos de la presente
invención.
En ciertas realizaciones de la presente
invención, solamente ciertos segmentos del mensaje de navegación,
tales como los datos de efemérides de satélite, se pueden enviar a
los servidores de localización con el fin de disminuir los
requisitos de ancho de banda para las interfaces de red y para la
red de comunicaciones. Típicamente, además, estos datos pueden no
necesitar ser proporcionados de manera continua. Por ejemplo,
solamente las primeras tres tramas, que contienen el reloj de
satélite y la información de efemérides, en lugar de las cinco
tramas juntas, se pueden transmitir con regularidad a la red 96 de
comunicaciones. Se apreciará que, en una realización de la
invención, el servidor de localización puede recibir el mensaje de
navegación completo que se transmite desde uno o más receptores GPS
de referencia a la red en tiempo real, o casi en tiempo real, con
el fin de realizar un procedimiento para medir el tiempo relacionado
con los mensajes de datos de satélite, tal como el procedimiento
descrito en la Patente de los Estados Unidos número 5.812.087. Como
se usa en este documento, el término "datos de efemérides de
satélite" incluye datos que son solamente una parte del mensaje
de navegación del satélite (por ejemplo, un mensaje a 50 baudios)
transmitido por un satélite GPS, o al menos una representación
matemática de estos datos de efemérides de satélite. Por ejemplo, el
término datos de efemérides de satélite se refiere a al menos una
representación de una parte del mensaje de datos a 50 baudios
codificado en la señal GPS transmitida desde un satélite GPS. Se
comprenderá también que el receptor GPS 92 de referencia
descodificó las diferentes señales GPS de los diferentes satélites
GPS que están a la vista del receptor 92 de referencia con el fin
de proporcionar
\hbox{la salida binaria 94 de datos que contiene los datos de efemérides de satélite.}
La Figura 4 muestra un ejemplo de una fuente de
información basada en célula que, en una realización, se puede
mantener en una estación de procesamiento de datos tal como el
servidor GPS 26 mostrado en la Figura 1. De manera alternativa,
esta fuente de información se puede mantener en un centro de
conmutación celular tal como el centro 24 de conmutación celular de
la Figura 1, o en cada emplazamiento de célula, tal como el
emplazamiento 13 de célula que se muestra en la Figura 1.
Típicamente, sin embargo, esta información se mantiene y se
actualiza de manera rutinaria en el servidor de localización que
está acoplado al centro de conmutación celular. La fuente de
información puede mantener los datos en varios formatos, y se
apreciará que el formato que se muestra en la Figura 4 ilustra
solamente un ejemplo de un formato. Típicamente, cada altitud
estimada, tal como la altitud estimada 203, incluirá una
localización correspondiente, tal como una localización o una
identificación de sitio de célula para un sitio de célula o área de
servicio. La información en la fuente 201 de información basada en
célula se puede mantener en una base de datos que incluya
información de objetos de célula, tal como una identificación de
áreas de servicio de célula o emplazamientos de célula mostrados en
las columnas 208 y 210, respectivamente, y también puede incluir la
localización del emplazamiento de célula, tal como la información
que se muestra en la columna 212. En el caso de cada altitud
estimada, típicamente existe al menos una entre una localización de
emplazamiento de célula o una identificación de emplazamiento de
célula. Se apreciará que cada altitud estimada puede ser una
altitud promedio de la región geográfica cubierta por la cobertura
de la señal de radio proveniente de un emplazamiento de célula. Se
pueden usar otras representaciones matemáticas de las altitudes
alrededor del emplazamiento de célula. Puede ser útil usar altitudes
alrededor del emplazamiento de célula, en lugar de la altitud del
emplazamiento de célula, en particular cuando la posición del
emplazamiento de célula pueda no ser representativa de las altitudes
a las que los receptores móviles SPS se pueden encontrar en el área
específica.
El uso de la fuente 201 de información basada en
célula se describirá ahora junto con la Figura 5, que muestra un
ejemplo de un procedimiento de la presente invención. En la
siguiente descripción, se supondrá que el receptor móvil SPS
recibirá las señales SPS y determinará los pseudorrangos de esas
señales, pero no completará un cálculo de la solución de posición
en el receptor móvil. En lugar de esto, el receptor móvil
transmitirá estos pseudorrangos a un emplazamiento de célula
particular con el que esté en comunicación de radio, y este
emplazamiento de célula remitirá los pseudorrangos a un centro de
conmutación móvil, que a su vez remitirá los pseudorrangos a un
servidor de localización, tal como el servidor GPS 26 de la Figura
1. Este servidor GPS completará entonces el cálculo de la posición
usando información de ayuda de la altitud, según un ejemplo de la
presente invención. En este ejemplo particular, se determina una
información de objeto de célula en la etapa 301. Esto puede ocurrir
al recibir el servidor GPS un identificador de emplazamiento de
célula o una localización de emplazamiento de célula para el
emplazamiento de célula que esté en comunicación inalámbrica con un
sistema de comunicaciones basado en células que esté acoplado al
receptor móvil SPS, tal como el receptor que se muestra en la Figura
3A. Por ejemplo, el emplazamiento de célula puede remitir su
información de identificador, o puede remitir su localización con
la información de pseudorrango proveniente del receptor móvil SPS al
servidor GPS. En la etapa 303, el servidor GPS determina una
altitud estimada para el receptor móvil SPS a partir de la
información de objeto de célula. En un ejemplo, el servidor SPS
realizará una operación de búsqueda en una base de datos para
obtener la altitud estimada mediante el uso de la información de
objeto de célula como un índice dentro de la base de datos. Esta
base de datos puede mantenerse en el almacenamiento masivo 55 que se
muestra en la Figura 2. Si la localización del emplazamiento de
célula se proporciona proporcionando una latitud y una longitud, el
servidor puede usar esta latitud y esta longitud para buscar la
altitud de la superficie de la Tierra en este punto. De manera
alternativa, en el caso en el que se proporcione un identificador de
emplazamiento de célula, tal como un número de emplazamiento de
célula u otra identificación, entonces esta información de objeto
de célula se usará para obtener una altitud estimada; la altitud
estimada 205 es un ejemplo de dicha situación, en la que el número
B 1 de emplazamiento de célula se usa para identificar la altitud
estimada 205. En la etapa 305, el servidor GPS usa la altitud
estimada para determinar la posición del receptor móvil GPS.
Existen maneras conocidas en las que se puede usar la altitud para
aumentar o para ayudar en el cálculo de la solución de la
posición.
Las figuras 5A y 5B muestran procedimientos en
los que se puede usar una altitud estimada, según una realización
de la presente invención. El procedimiento de la Figura 5A comienza
en 311, en donde se determina la información de objeto de célula.
Esta información se usa después en 313 de la figura 5A para
determinar una localización geográfica estimada inicial (que puede
ser especificada como una latitud, longitud y altitud) para el
receptor móvil SPS en base a la información de objeto de célula. En
un ejemplo de este procedimiento, la información de objeto de
célula se usa como un índice para buscar en una base de datos la
localización estimada que está asociada con la información de
objeto de célula. Esta localización estimada se usa después en 315
de la Figura 5A para calcular una posición (por ejemplo, una
latitud y longitud calculadas) del receptor móvil SPS. Esta latitud
y longitud calculadas se usa entonces en 317 de la Figura 5A para
determinar una altitud estimada; esto se puede hacer realizando una
operación de búsqueda en base de datos en una segunda base de datos
para obtener la altitud estimada a partir de la latitud y de la
longitud calculadas. En este caso, la segunda base de datos es
similar a la base de datos que se muestra en la Figura 4, salvo que
la segunda base de datos usada en la figura 5A es más amplia para
proporcionar altitudes para muchas más combinaciones posibles de
latitudes y longitudes; si bien esta segunda base de datos usada en
la Figura 5A puede no tener una altitud para todas las posibles
combinaciones de latitudes y longitudes, se puede usar interpolación
lógica para determinar una altitud mediante la interpolación entre
altitudes en la base de datos, en latitudes y longitudes que estén
cercanas a la latitud y a la longitud calculadas. La altitud
obtenida en 317 de la Figura 5A se puede usar en 319 para calcular
una vez más una posición (efectivamente, un cálculo de posición
refinado).
La segunda base de datos se puede mejorar en el
tiempo según se usa, mediante la adición de combinaciones de
latitud/longitud/altitud cada vez que se determine una posición
calculada. Esto es, mediante el uso del sistema de la invención
muchas veces (por ejemplo, cada vez que un usuario de un teléfono
celular pulse "911") se pueden añadir entradas a la base de
datos, y cualquier conflicto de altitud para una latitud y longitud
dadas se puede promediar (o se puede marcar para que sea comprobada
de manera "manual" por medio de una lectura precisa del
receptor GPS). Esto producirá una robusta base de datos en tres
dimensiones de la superficie de la Tierra a lo largo del tiempo. La
Figura 5B muestra un ejemplo de este procedimiento de adición de
entradas a la segunda base de datos. En la etapa 325, la estimación
inicial de la localización de un receptor móvil SPS se usa para
calcular una posición del receptor móvil SPS. La posición calculada
(combinación de latitud, longitud y altitud) se usa después para
actualizar la segunda base de datos (denominada base de datos de
altitud en la etapa 329).
Si bien la descripción anterior supone una
arquitectura particular, se apreciará que las realizaciones de la
presente invención se pueden usar en numerosas arquitecturas y en
otros numerosos ejemplos. Por ejemplo, la información de la altitud
se puede almacenar en un emplazamiento de célula y se puede
transmitir al servidor de localización o al servidor GPS junto con
la información de pseudorrango proveniente de un receptor móvil
SPS. Esto eliminaría el requisito de que cada servidor GPS mantenga
una base de datos, aunque puede seguir siendo ventajoso para un
servidor el que lo haga de esta manera en el caso de que existan
emplazamientos de célula con los que el servidor se comunique y que
no tengan su propia información de altitud. En otra alternativa, la
información de altitud se puede transmitir al receptor móvil SPS,
que determina su propia posición de una manera convencional
mediante la adquisición y el seguimiento de satélites SPS, la
determinación de pseudorrangos, la lectura de la información de
efemérides de satélite de satélites SPS y la determinación de su
posición. En otra alternativa más, en lugar de transmitir la
altitud a la unidad móvil, una información de objeto de célula, tal
como un identificador de emplazamiento de célula o una localización
de emplazamiento de célula, se puede transmitir al receptor móvil
SPS, que mantiene su propia base de datos, mostrando una altitud
estimada para una información dada de objeto de célula. De esta
manera, el receptor móvil SPS puede determinar su propia posición y
también realizar la ayuda de altitud de manera autónoma. En otra
realización alternativa adicional, el receptor móvil SPS puede
simplemente recoger las señales SPS y digitalizarlas, y después
transmitir esta digitalización de las señales SPS al servidor GPS
que determina los pseudorrangos a partir de esta información
digitalizada y que completa el cálculo de la posición. En otra
realización alternativa más, los datos de efemérides de satélite se
pueden enviar desde una fuente, tal como el servidor SPS, a través
del emplazamiento de célula, al receptor móvil SPS, y estos datos
de efemérides de satélite se usan, junto con los pseudorrangos
determinados por el receptor móvil SPS, para proporcionar una
solución de la posición en el receptor móvil SPS. Un ejemplo de
esta arquitectura se describe en la Patente de los Estados Unidos
número 5.365.450.
Se describirá ahora un procedimiento que realiza
la presente invención, con referencia a la Figura 6. El
procedimiento mostrado en la Figura 6 se refiere a la detección y
aislamiento de fallos en un receptor SPS. Si bien se conocen en la
técnica varias técnicas de detección y aislamiento de fallos (FDI)
(véanse, por ejemplo, el capítulo 5 y el capítulo 8 de Sistema de
Posicionamiento Global: Teoría y Aplicaciones, volumen 2, B. W.
Parkinson y J. J. Spilker, Jr., editores, American Institute of
Aeronautics and Astronautics, Inc., 1996; y véase también
Supervisión de la Integridad del Sistema de Navegación usando
Mediciones Redundantes, por Mark A. Sturza, NAVIGATION: Journal of
the Institute of Navigation, volumen 35, número 4, invierno de
1988-89, páginas 483 y siguientes), estas técnicas
no han utilizado ayuda de altitud de una manera que identifique la
presencia de un pseudorrango de satélite con fallos. Una vez que se
ha identificado un pseudorrango de satélite con fallos, se puede
excluir de una solución de navegación recalculada para mejorar la
determinación final de la posición.
El procedimiento de la Figura 6 puede comenzar
en la etapa 351, en la que se determinan los pseudorrangos para
varios satélites SPS. En la etapa 353 se determina una
pseudomedición de la altitud. Esta pseudomedición de la altitud se
puede considerar un pseudorrango para un satélite en el centro de la
Tierra, y puede determinarse de la manera convencional de
determinación de pseudomediciones para ayuda de altitud que se
utilizan en la técnica anterior. De esta manera, por ejemplo, esta
pseudomedición de la altitud se puede visualizar como un radio, que
incluye el radio terrestre desde el centro de la Tierra hasta un
punto por encima de la superficie esférica supuesta de la Tierra, a
una altitud estimada con respecto a la superficie de la Tierra,
definida por un elipsoide. La altitud estimada se puede derivar
como se muestra en la Figura 5 (etapas 301 y 303). En la etapa 355
se calcula una altitud para el receptor móvil SPS, y esta altitud
calculada se compara con la altitud estimada. La altitud calculada
se puede obtener a partir de una solución de navegación en base a
los pseudorrangos determinados en la etapa 351. La diferencia entre
estos dos valores, si es lo suficientemente grande, indicará un
posible pseudorrango de satélite con fallo, o una posible solución
navegacional con fallos, que pueden existir en el caso de grandes
errores de multitrayecto que provocan grandes errores en la
dirección vertical como ocurre a menudo en una situación de un
desfiladero urbano. En la etapa 357 se puede determinar el estado
de al menos un pseudorrango en base a esta comparación. Si la
comparación muestra una pequeña diferencia entre la altitud
estimada y la altitud calculada, entonces el estado de los
pseudorrangos puede ser tal que no tengan fallo. Por otra parte, si
la diferencia entre la altitud estimada y la altitud calculada es lo
suficientemente grande (por ejemplo, la diferencia sobrepasa un
umbral), entonces al menos uno de los pseudorrangos (y/o una
solución de navegación) puede tener fallos.
También se muestra en la etapa 357 un
procedimiento alternativo que no se basa en la comparación entre una
altitud estimada y una altitud calculada. Este procedimiento
alternativo se puede realizar en lugar de la comparación, o además
de la comparación. Este procedimiento alternativo usa la
pseudomedición de altitud (de la etapa 353) como una medición
redundante (redundante respecto a los pseudorrangos de la etapa 351)
y usa técnicas FDI que usan mediciones redundantes para detectar si
existe un pseudorrango con fallos (o una solución de navegación con
fallos) y para identificar al menos un pseudorrango con fallos en
caso de que exista uno. Estas técnicas FDI se describen en la
literatura: véase, por ejemplo, Sturza, "Supervisión de la
Integridad del Sistema de Navegación usando Mediciones
Redundantes", al que se ha hecho referencia con anterioridad.
Tras identificar el pseudorrango o los pseudorrangos con fallos,
éstos pueden ser excluidos de una solución de navegación
recalculada. Se apreciará que puede emplearse un pseudorrango
\hbox{celular (descrito en la Patente Estadounidense 5.999.124) como medición redundante con estas técnicas FDI.}
Un ejemplo de un pseudorrango celular es una
diferencia de tiempo de llegada de una señal de radiofrecuencia de
comunicaciones en un sistema de comunicaciones CDMA (Acceso Múltiple
por División de Código) u otro sistema de comunicaciones celular
(basado en células); el pseudorrango celular, típicamente,
representa un tiempo de viaje de una señal de comunicaciones entre
un emplazamiento de célula en una localización conocida y el
receptor móvil SPS que incluye un sistema de comunicaciones basado
en células.
Los procedimientos de la Figura 6 pueden
identificar un pseudorrango particular, para un satélite particular,
como "malo", incluso aunque las señales SPS provenientes del
satélite particular tengan una alta relación entre señal y ruido
(SNR). En este caso, la invención puede rechazar esta identificación
y continuar usando las técnicas FDI para encontrar otro
pseudorrango con fallos.
Los procedimientos de la Figura 6 se pueden usar
en un sistema no basado en células, en el que una única estación
base está en comunicación punto a punto con un receptor móvil SPS.
En este caso, la altitud estimada puede ser una altitud promedio de
la región geográfica cubierta por señales radio que van a, o que
provienen de, la estación base. En este ejemplo particular, ninguna
información de objeto de célula necesita ser transmitida a través
de una red. En otra alternativa, se puede usar el procedimiento de
la Figura 6 en un sistema de comunicaciones basado en células en el
que se transmite una información de objeto de célula desde
componentes en una red, y que, en última instancia, se usan como un
índice para una base de datos, a fin de derivar una altitud
estimada.
Si bien la descripción anterior ha asumido
genéricamente una arquitectura de sistema en la que un receptor
móvil SPS determina pseudorrangos y transmite estos pseudorrangos a
un servidor SPS localizado remotamente, se comprenderá que la
presente invención también es aplicable a otras arquitecturas de
sistema. Por ejemplo, la presente invención se puede emplear en un
sistema en el que un receptor móvil SPS transmite señales SPS
digitalizadas (con una consigna de hora que muestra la hora de la
recepción) a un servidor SPS localizado remotamente (sin calcular
pseudorrangos a satélites SPS), y el servidor SPS localizado
remotamente determina una altitud estimada y determina una solución
de posición (que también puede ser examinada con técnicas FDI como
se ha descrito en este documento). En otro ejemplo, se puede emplear
la presente invención en un sistema en el que un receptor móvil SPS
determine su propia posición, con o sin la ayuda de un servidor SPS
localizado remotamente. Sin dicha ayuda, el receptor móvil SPS
puede llevar a cabo técnicas FDI en base a una altitud estimada,
con la ayuda de una estimación de la altitud proporcionada por un
usuario o transmitida al receptor móvil SPS desde un emplazamiento
de célula (el receptor móvil SPS puede determinar una identificación
de emplazamiento de célula a partir de su comunicación basada en
células con el emplazamiento de célula, y buscar en su propia base
de datos una altitud estimada que corresponda al emplazamiento de
célula). Con dicha ayuda, el receptor móvil SPS puede determinar su
propia posición mediante la recepción de los datos de efemérides de
satélite y/o la información Doppler y/o el calendario de satélite
desde un servidor SPS (por ejemplo, transmitida desde un
emplazamiento de célula al receptor móvil SPS) y también puede
recibir y usar una estimación de la altitud desde un servidor SPS;
en este caso, el receptor móvil SPS puede determinar su posición
(tras haber determinado los pseudorrangos de satélite) y puede
llevar a cabo técnicas FDI sobre la solución de posición usando la
estimación de la altitud.
Aunque los procedimientos y el aparato que
realizan la presente invención se han descrito con referencia a
satélites GPS, se apreciará que las enseñanzas son aplicables de
igual manera a sistemas de posicionamiento que utilicen pseudolitos
o una combinación de satélites y pseudolitos. Los pseudolitos son
transmisores con base en tierra que difunden un código PN (pseudo
ruido) (similar a una señal GPS) que puede estar modulado sobre una
señal portadora de banda L, generalmente sincronizada con la hora
GPS.
A cada transmisor se le puede asignar un único
código PN para permitir la identificación por parte de un receptor
remoto. Los pseudolitos son útiles en situaciones en las que las
señales GPS provenientes de satélites en órbita podrían no estar
disponibles, tales como en túneles, minas, edificios u otras áreas
cerradas. El término "satélite", según se usa en este
documento, está concebido para incluir pseudolitos o equivalentes de
pseudolitos, y el término señales GPS, según se usa en este
documento, está concebido para incluir señales similares a GPS
provenientes de pseudolitos o de equivalentes a pseudolitos.
En la anterior exposición, la invención se ha
descrito con referencia a la aplicación sobre el sistema de
posicionamiento global (GPS) por satélite de los Estados Unidos.
Debería ser evidente, sin embargo, que estos procedimientos son
igualmente aplicables a sistemas similares de posicionamiento por
satélite y, en particular, al sistema Glonass ruso. El sistema
Glonass se diferencia principalmente del sistema GPS en que las
emisiones desde los diferentes satélites se diferencian unas de
otras mediante la utilización de frecuencias portadoras ligeramente
diferentes, en lugar de utilizar diferentes códigos
pseudoaleatorios. El término "GPS" usado en este documento
incluye a tales sistemas alternativos de posicionamiento por
satélite, incluyendo al sistema Glonass ruso.
En la anterior memoria, la invención se ha
descrito con referencia a realizaciones ejemplares específicas de
la misma. Sin embargo, será evidente que se pueden hacer varias
modificaciones y cambios a la misma sin apartarse del alcance más
amplio de la invención, como se declara en las reivindicaciones
anejas. La memoria y los dibujos, en consecuencia, deben
considerarse en un sentido ilustrativo, en vez de restrictivo.
Claims (12)
1. Un procedimiento para determinar una posición
de un receptor móvil de un sistema de posicionamiento por satélite
(SPS), en el que dicho procedimiento comprende, y está
caracterizado por:
la determinación (355) de una altitud calculada
a partir de una pluralidad de pseudorrangos de una pluralidad de
satélites SPS;
la comparación (355) de dicha altitud calculada
con una estimación de una altitud de dicho receptor móvil SPS;
la determinación (357) de una condición de al
menos uno de dichos pseudorrangos; basándose dicha condición en
dicha comparación de dicha altitud calculada con dicha
estimación.
2. Un procedimiento como en la reivindicación 1,
en el que dicha posición se determina a partir de un algoritmo de
solución de posición, y en el que, si dicha condición es un primer
estado, dicho pseudorrango se emplea en dicho algoritmo de solución
de posición.
3. Un procedimiento como en la reivindicación 2,
en el que, si dicha condición es un segundo estado, dicho
pseudorrango no se emplea en dicho algoritmo de solución de
posición.
4. Un procedimiento como en la reivindicación 3,
que comprende adicionalmente:
la determinación (351), en dicho receptor móvil
SPS, de dicha pluralidad de pseudorrangos;
la determinación (301) de una información de
objeto de célula, comprendiendo dicha información de objeto de
célula al menos una entre una localización de objeto de célula o una
identificación de objeto de célula;
la determinación (303) de dicha estimación de
dicha altitud a partir de dicha información de objeto de célula, en
la cual dicha información de objeto de célula se selecciona
basándose en un transmisor de emplazamiento de célula que está en
comunicación inalámbrica con un sistema de comunicación basado en
células que está acoplado a dicho receptor móvil SPS.
5. Un procedimiento como en la reivindicación 4,
en el que dicho receptor móvil SPS transmite dicha pluralidad de
pseudorrangos a una estación de procesamiento de datos, que
determina dicha condición y dicha posición.
6. Un procedimiento como en la reivindicación 4,
en el cual dicha información de objeto de célula es información que
representa al menos una entre una localización o una identificación
de dicho transmisor de emplazamiento de célula.
7. Un procedimiento como en la reivindicación 6,
en el que dicha altitud es una representación matemática de al
menos una altitud en la vecindad geográfica de dicho transmisor de
emplazamiento de célula.
8. Un procedimiento como en la reivindicación 4,
en el que dicha información de objeto de célula y dicha altitud se
almacenan en un medio de almacenamiento legible por ordenador.
9. Un procedimiento como en la reivindicación 5,
en el que dicha estación de procesamiento de datos recibe datos de
efemérides de satélite.
10. Una estación de procesamiento de datos, que
comprende:
un procesador,
un dispositivo de almacenamiento acoplado a
dicho procesador,
un transceptor acoplado a dicho procesador,
siendo dicho transceptor para acoplar dicha estación de
procesamiento de datos a un sistema de comunicación
inalámbrico,
caracterizada por:
almacenar dicho dispositivo de almacenamiento
almacena una estimación de una altitud para al menos un área dentro
de la cobertura inalámbrica por radio de dicho sistema de
comunicación inalámbrica, recibiendo dicho transceptor una
pluralidad de pseudorrangos, incluyendo un primer pseudorrango,
desde un sistema móvil de comunicación inalámbrica que está
acoplado a un receptor de un sistema de posicionamiento por satélite
(SPS), determinando dicho procesador una altitud a partir de dicha
pluralidad de pseudorrangos, y comparando dicha estimación con
dicha altitud, y determinando una condición de dicho primer
pseudorrango, basándose dicha condición en dicha comparación de
dicha estimación con dicha altitud.
11. Un sistema de procesamiento de datos como en
la reivindicación 10, en el que dicho procesador recibe una fuente
de señales SPS, y en el que dicho procesador determina una posición
de dicho receptor móvil SPS a partir de un algoritmo de solución de
posición, y en el que, si dicha condición es un primer estado, dicho
primer pseudorrango se emplea en dicho algoritmo de solución de
posición.
12. Un sistema de procesamiento de datos como en
la reivindicación 11, en el que, si dicha condición es un segundo
estado, dicho primer pseudorrango no se emplea en dicho algoritmo de
solución de posición.
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