ES2559855T3 - Procedimiento de estimación de la dirección de llegada de señales de navegación en un receptor después de la reflexión por unas paredes en un sistema de posicionamiento por satélite - Google Patents

Abstract

Procedimiento de estimación de la dirección de llegada de señales de navegación en un receptor tras la reflexión por unas paredes en un sistema de posicionamiento por satélite GNSS, incluyendo el sistema de posicionamiento al menos un satélite (51, 52, 5n) adecuado para emitir unas señales de navegación, siendo adecuado el receptor (4), colocado en un móvil, para recibir las señales de navegación por medio de una red de antenas que incluye al menos dos antenas (A1 a A4) y para estimar la posición de dicho receptor (4), estando el procedimiento caracterizado porque incluye las siguientes etapas: a. colocar la red de antenas (A1 a A4) sobre el móvil, b. colocar un mapa geográfico tridimensional en el receptor (4) del móvil, c. estimar una posición del receptor (4) a partir de las señales de navegación recibidas por una antena de la red de antenas, d. a partir del mapa geográfico tridimensional y de la posición estimada del receptor (4), en situarse sobre una escena que corresponde a un entorno en el que se encuentra el receptor y en realizar un trazado de rayos que parten del receptor. e. deducir, geométricamente, a partir del resultado del trazado del rayo, el número de trayectos (15d) reflejados en unas paredes de edificios (12a, 12b) presentes en la escena, f. seleccionar un algoritmo de estimación de los ángulos de llegada de multi-trayectos, correspondiendo los multitrayectos a unas señales reflejadas por unas paredes, inicializar este algoritmo por el número de trayectos reflejados determinados en la etapa e y deducir los ángulos de llegada de los trayectos (15d) reflejados en las paredes antes de alcanzar el receptor (4) a partir de un análisis de las señales recibidas por cada una de las antenas de la red de antenas (A1 a A4).

Description

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DESCRIPCION

Procedimiento de estimacion de la direccion de llegada de senales de navegacion en un receptor despues de la reflexion por unas paredes en un sistema de posicionamiento por satelite

La presente invencion se refiere a un procedimiento de estimacion de la direccion de llegada de senales de navegacion en un receptor, despues de la reflexion por unas paredes, en un sistema de posicionamiento por satelite. La invencion se aplica a cualquier sistema de posicionamiento por satelite que utilice unos receptores de tipo GNSS (Global Navigation Satellite System) tales como unos receptores GPS (Global Positioning System) o Galileo y que permite mejorar el rechazo de los multi-trayectos en un sistema de posicionamiento por satelite.

En un sistema de posicionamiento por satelite que utilice un receptor de tipo GNSS dispuesto a bordo de un movil, las senales de datos permiten al receptor calcular su posicionamiento que procede de diferentes satelites que pertenecen a una constelacion de satelites de posicionamiento. La constelacion incluye al menos cuatro satelites para determinar cuatro incognitas que corresponden a las coordenadas geograficas x, y, z y temporales t del receptor. El posicionamiento del movil por el receptor se realiza en dos etapas. En una primera etapa, el receptor realiza la adquisicion de las senales radioelectricas que constituyen unas senales de navegacion procedentes de los cuatro satelites de la constelacion y en una segunda etapa, el receptor evalua las distancias que separan el movil de los cuatro satelites cuyas senales se han recibido y determina la posicion del movil utilizando un procedimiento mediante triangulacion.

Un error cometido en la posicion de un movil puede tener consecuencias desastrosas en una aplicacion que se refiera a la aviacion civil o al peaje en carretera geo-localizado.

Existen numerosas fuentes de error de posicionamiento que pueden menoscabar la validez de las informaciones de posicion determinadas por un sistema de posicionamiento por satelite. Un error de posicionamiento puede ser debido a un problema tecnico en la recepcion de las senales GNSS, tal como por ejemplo un defecto del receptor o un defecto de las informaciones transmitidas por la constelacion de satelites utilizada. La fiabilidad de la posicion determinada por el sistema de posicionamiento por satelite depende igualmente del entorno en el que se encuentra el movil.

En el caso de una aplicacion aeronautica que se refiere a la aviacion civil, el receptor no esta limitado por ningun obstaculo, de manera que las senales radioelectricas se reciben directamente desde los satelites, sin reflexion sobre ninguna pared. En este caso, existen unos sistemas SBAS (en ingles: Satellite-Based Augmentation Systems) que permiten proporcionar una informacion de confianza relativa a la posicion calculada por el receptor de un movil aeronautico. Los sistemas SBAS controlan y acotan permanentemente los errores cometidos en la orbita de los satelites, en la sincronizacion de cada satelite con la referencia horaria de las constelaciones y los errores inducidos por la propagacion de las senales radioelectricas en la alta atmosfera y en particular en la ionosfera. Las informaciones proporcionadas por un sistema SBAS permiten al receptor del movil aeronautico suministrar la posicion del movil asf como una acotacion del error de posicion.

Las aplicaciones de peaje en carretera geo-localizado consisten en determinar la ruta tomada por un movil terrestre provisto de un receptor GNSS y en facturar a un usuario del movil terrestre cuando la ruta tomada esta sometida a un peaje. Al depender la facturacion de la ruta utilizada, el receptor debe suministrar dos informaciones complementarias que se refieren por un lado, a la posicion del movil y, por otro lado, a la trayectoria del movil. Al dar lugar estas informaciones a una facturacion, es necesario igualmente determinar una informacion de confianza que se refiere a la trayectoria utilizada.

Sin embargo, en el caso de una aplicacion que se refiere al peaje en carretera geo-localizado, las condiciones de recepcion de las senales radioelectricas son mucho mas complejas, y mucho menos controladas que en el caso de una aplicacion aeronautica. Es por tanto mucho mas diffcil acotar el error de posicion determinado por el receptor.

En medio urbano, las senales de navegacion emitidas por uno o por dos o tres de los satelites de la constelacion pueden ser detenidas por ejemplo por unos inmuebles y no llegar hasta el receptor del movil. En este caso, la geometna del conjunto de los satelites utilizados para calcular la posicion del movil esta afectada lo que puede hacer imposible el calculo de la posicion del movil.

Igualmente, en un medio terrestre poco favorable, las senales de navegacion emitidas por un satelite de la constelacion pueden reflejarse sobre ciertas paredes antes de alcanzar el receptor. Este fenomeno, denominado multi-trayecto, tiene un impacto importante en la precision de la posicion calculada por el receptor. En efecto, el camino medido por el receptor es siempre mas largo que la distancia que separa el movil del satelite correspondiente. Dando como resultado un error en el procedimiento de triangulacion y por tanto en la posicion del movil. En este caso la consecuencia es doble porque por un lado, el error de posicion es grande y por otro lado, el receptor no tiene ningun medio de saber que ha cometido un error, ni de evaluar el error cometido. Ahora bien los errores cometidos por el receptor pueden inducir un error de juicio en cuanto a la ruta tomada y en consecuencia inducir una falsa facturacion.

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Existen unos metodos de rechazo de los multi-trayectos que consisten en utilizar una red de antenas de recepcion y en analizar la senal recibida por cada una de las antenas de la red para determinar los angulos de llegada de las senales reflejadas por unas paredes antes de llegar al receptor. Un ejemplo de este tipo de metodo se describe particularmente en el documento [Multipath mitigation methods based on antenna array, S. Rougerie, ION NTM 2011] y en el documento US 6 784 831. Sin embargo, estos metodos padecen de un inconveniente muy fuerte debido a la longitud de onda de las senales consideradas. En efecto, en una red de antenas de ese tipo, la distancia que separa 2 antenas debe ser superior a la mitad de la longitud de onda de la senal recibida. Una de las tecnicas de rechazo clasicamente considerada, consiste en conformar el haz de antena en la direccion de llegada de la senal emitida por satelite, lo que permite reducir la ganancia de la antena en la direccion de las reflexiones potenciales que presentan un angulo de llegada diferente del que apunta en la direccion al satelite considerado. La directividad de una red de antenas de ese tipo depende directamente del numero de antenas utilizado. Una gran directividad, que permita un rechazo eficaz, necesita un gran numero de antenas, y en consecuencia un gran tamano de la red.

En numerosas aplicaciones, como en unas aplicaciones de geo-localizacion de vehuculos, el tamano de las redes esta limitado, y no puede admitir un gran numero de antenas.

En este caso, se implementan unos metodos de identificacion del angulo de llegada de las reflexiones de las senales para atenuar el haz en la o las direcciones identificadas. Sin embargo, estos metodos padecen de numerosos problemas de rendimientos. Como lo muestra el documento [Multipath mitigation methods based on antenna array, S. Rougerie, ION NTM 2011], un primer problema se refiere al proceso de estimacion de los angulos de llegada de las senales reflejadas que necesita una hipotesis en cuanto al numero de reflexiones a estimar. De la exactitud de esta hipotesis depende el rendimiento del proceso de estimacion de los angulos de llegada y en consecuencia el rendimiento del proceso de rechazo de los multi-trayectos y de sus impactos en la calidad de la medicion de la distancia en lmea de vision que separa el receptor del satelite. Un segundo problema se refiere a la calidad de la calibracion de la red de antenas, a saber, el conocimiento de la distancia exacta que separa las diferentes antenas unas de otras. El rendimiento de la estimacion de los angulos de llegada de las senales reflejadas depende de la exactitud de esta informacion.

La invencion tiene por objetivo resolver estos problemas y proponer un procedimiento de estimacion de la direccion de llegada de senales de navegacion reflejadas en un sistema de posicionamiento por satelite que permita mejorar el rechazo de los multi-trayectos y que permita mejorar la calidad de una medicion de distancia de separacion entre un receptor GNSS y al menos un satelite de la constelacion y mejorar de ese modo la calidad de la medicion de la posicion del receptor GNSS situado a bordo de un movil.

Para ello, la invencion se refiere a un procedimiento de estimacion de la direccion de llegada de senales de navegacion reflejadas por unas paredes antes de llegar a un receptor del sistema de posicionamiento por satelite GNSS, incluyendo el sistema de posicionamiento al menos un satelite adecuado para emitir unas senales de navegacion, siendo adecuado el receptor, colocado en un movil, para recibir las senales de navegacion y para estimar la posicion de dicho receptor, estando el procedimiento caracterizado por que incluye las siguientes etapas:

a. colocar una red de antenas que incluye al menos dos antenas sobre el movil,

b. colocar un mapa geografico tridimensional en el receptor del movil,

c. estimar una posicion del receptor a partir de las senales de navegacion recibidas por una antena de la red de antenas,

d. a partir del mapa geografico tridimensional y de la posicion estimada del receptor, en situarse sobre una escena que corresponde a un entorno en el que se encuentra el receptor y en realizar un trazado de rayos que parten del receptor.

e. deducir, geometricamente, a partir del resultado del trazado del rayo, el numero de trayectos reflejados en unas paredes presentes en la escena,

f. seleccionar un algoritmo de estimacion de los angulos de llegada de multi-trayectos, correspondiendo los multi- trayectos a unas senales reflejadas por unas paredes, inicializar este algoritmo por el numero de trayectos reflejados determinados en la etapa e y deducir los angulos de llegada de los trayectos reflejados en las paredes.

Ventajosamente, los angulos de llegada de los multi-trayectos se determinan, mediante el algoritmo seleccionado, a partir de un analisis de las senales recibidas por cada una de las antenas de la red de antenas.

Ventajosamente, antes de realizar la etapa c relativa a la estimacion de la posicion del receptor, el procedimiento incluye una etapa preliminar que consiste en estimar un error de informacion de distancia debido a un multi-trayecto, consistiendo la etapa preliminar:

- en estimar una primera seudo-distancia que corresponde a una primera informacion de distancia entre el satelite y el receptor obtenida a partir del tratamiento de la senal recibida por una primera antena de la red de antenas,

- en estimar una segunda seudo-distancia que corresponde a una segunda informacion de distancia entre el satelite y el receptor obtenida a partir de un tratamiento de la senal recibida por una segunda antena de la red de antenas,

- en realizar una diferencia entre las dos estimaciones obtenidas en las etapas a y b y en deducir una diferencia de tipo matematica correspondiente a esta diferencia,

- en acotar el error de la informacion de distancia debido a un multi-trayecto mediante un indicador que depende de la diferencia de tipo matematico.

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Surgiran claramente otras particularidades y ventajas de la invencion en lo que sigue de la descripcion dada a tftulo de ejemplo puramente ilustrativo y no limitativo, en referencia a los dibujos esquematicos anexos que representan:

- la figura 1: un esquema de un ejemplo de sistema de carretera tipico, segun la invencion;

- la figura 2: un ejemplo que ilustra la determinacion de la posicion del movil equipado con un receptor GNSS, segun la invencion;

- la figura 3: un esquema que ilustra un entorno urbano, segun la invencion;

- la figura 4: un ejemplo de red de antenas, segun la invencion.

La figura 1 representa un esquema de un ejemplo de sistema de carretera tfpico que incluye dos rutas R1, R2 posibles. La ruta R1 es una ruta de pago, la ruta R2 no es de pago. Varios moviles equipados con un receptor GNSS circulan sobre la ruta R1 de pago. Las posiciones P1 a Pi, en la que i es un numero entero superior a 1, de los diferentes moviles determinadas por los receptores GNSS de cada movil, estan afectadas por errores. Los errores cometidos pueden inducir a error de juicio en cuanto a la ruta tomada y en consecuencia a una facturacion falsa.

Un ejemplo de determinacion de la posicion de un movil equipado con un receptor GNSS 4 se representa esquematicamente en la figura 2. El receptor 4 determina las distancias d1, d2,..., dn, en la que n es un numero entero superior o igual a cuatro, que le separan de al menos cuatro satelites 51, 52,., 5n de la constelacion, solamente se representan tres satelites en la figura 2, posteriormente en deducir el punto de interseccion 14 de al menos cuatro esferas, centradas respectivamente sobre los cuatro satelites y que tienen una circunferencia que pasa por el receptor 4, teniendo cada esfera un centro materializado por la posicion de un satelite 51 a 5n de la constelacion y que tiene un radio correspondiente a una de las distancias d1 a dn. La posicion del receptor GNSS 4, por lo tanto del movil equipado con este receptor 4, corresponde a este punto de interseccion 14. La medicion de las distancias d1 a dn se realiza en el receptor 4 mediante cronometraje de los tiempos de llegada de las senales radioelectricas que constituyen un mensaje de navegacion procedente de los satelites 51 a 5n. Las senales radioelectricas emitidas por cada satelite estan constituidas por informaciones necesarias para el calculo de la posicion del receptor, siendo moduladas estas informaciones mediante un codigo que puede ser por ejemplo un codigo de dispersion seudo-aleatoria periodica. La velocidad de las informaciones es mas lenta que la velocidad del codigo. A tftulo de ejemplo, en el caso de una senal GPS, el codigo de dispersion posee un penodo de 1 ms y una velocidad de 1023 bits por segundo mientras que la velocidad de las informaciones es de 50 bits por segundo. El conjunto de los datos anadidos modulo 2 al codigo de dispersion se transmite sobre una portadora. Tfpicamente, en el caso de la senal GPS, la portadora es igual a 1,57542 GHz. Las informaciones esenciales que proceden de cada satelite a traves del mensaje de navegacion y que debe tratar el receptor 4 estan constituidas por la hora de emision del mensaje y la posicion del satelite en el instante de la emision de la senal radioelectrica. Se transmiten igualmente otras informaciones por el satelite, tales como ciertas correcciones a aportar al reloj de a bordo del satelite, unos parametros de correcciones de velocidad de propagacion de las senales en las capas de la atmosfera terrestre y las posiciones aproximadas de los otros satelites de la constelacion a traves de los datos denominados de almanaque. El satelite transmite en su mensaje de navegacion unas efemerides (parametros keplerianos) que permiten al receptor 4 calcular la posicion del satelite en una referencia ligada a la Tierra. Las efemerides estan constituidas en el caso de la senal GPS por 16 parametros repetidos cada 30 segundos en el mensaje de navegacion.

Al ser obtenida la posicion del satelite, le queda al receptor 4 detectar la hora de emision del mensaje con el fin de deducir el tiempo de propagacion de la senal emitida por el satelite correspondiente, la distancia que le separa de dicho satelite y el radio de la esfera correspondiente. La hora de emision del mensaje esta incluida en el mensaje de navegacion difundido por el satelite y en el caso del sistema GPS, se repite cada seis segundos. Sin embargo, conviene aplicar a la hora lefda en el mensaje de navegacion una correccion del reloj del satelite con el fin de traer la hora transmitida a un sistema de referencia comun a todos los satelites. Esta correccion se transmite cada treinta segundos.

Cuando se decodifica y se corrige la hora de emision del mensaje, el receptor deduce el tiempo de propagacion de la senal radioelectrica por diferencia entre la hora de recepcion y la hora de emision del mensaje de navegacion. Esta informacion, corregidos unos errores de velocidad de propagacion de las senales en las diferentes capas de la atmosfera terrestre tales como la ionosfera, proporciona al receptor una estimacion de la distancia que le separa del satelite. Utilizando las senales que proceden de al menos cuatro satelites 51 a 5n de la constelacion, el receptor 4 deduce su posicion 14, y por tanto la de un usuario movil en el que se encuentra, mediante un metodo conocido de triangulacion.

En medio urbano, tal como se ha representado por ejemplo en la figura 3, ciertas senales 15a, 15c procedentes de los satelites son reflejadas por unas paredes de edificios 12a, 12b que rodean al receptor 4 y no llegan al receptor 4, otras senales 15b llegan directamente al receptor 4 y otras senales 15d llegan al receptor despues de haber sido reflejadas por unas paredes de un edificio 12a tal como un inmueble por ejemplo. Para evitar unos errores de determinacion de las distancias que separan un satelite del receptor, es importante poder eliminar las senales reflejadas en unas paredes tales como unos muros de inmueble y que hayan sufrido por tanto de trayectos multiples 15d antes de llegar al receptor 4. Para ello, la invencion consiste en utilizar un receptor 4 situado en un usuario movil, por ejemplo un peaton o un usuario que se desplaza en un vehfculo movil, y una red de antenas colocadas sobre el movil, por ejemplo sobre el techo de un vehuculo, permitiendo la red de antenas determinar los angulos de llegada de las senales reflejadas en unas paredes de edificios. Cada antena esta enlazada respectivamente a una cadena de procesamiento de las senales recibidas por dicha antena. Un ejemplo de red de antenas que incluye

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cuatro antenas A1, A2, A3 y A4 se representa en la figura 4. Las cuatro antenas estan separadas unas de otras una distancia igual a media longitud de onda X/2 y estan correlacionadas entre su Cada antena puede estar constituida por ejemplo por una placa metalica y las cuatro placas metalicas que corresponden a las cuatro antenas pueden ser de la misma dimension y dispuestas en un cuadrado. Para determinar los trayectos reflejados sobre las paredes del inmueble, es necesario conocer el numero de trayectos reflejados a investigar. Por ejemplo, cuando el movil se encuentra cerca de un muro, a causa de este muro, una primera parte de la senal de navegacion emitida por un satelite que alcanza el receptor tiene un trayecto directo, una segunda parte de la senal alcanza inicialmente el muro y posteriormente se refleja sobre el muro antes de llegar al receptor. Cuando hay dos muros en la proximidad del receptor, puede haber dos reflexiones sucesivas sobre los dos muros antes de que la senal alcance el receptor.

Para investigar el numero de trayectos reflejados, es posible proceder mediante iteraciones sucesivas realizando unas hipotesis. En este caso, la primera hipotesis es que hay un unico trayecto reflejado, posteriormente dos trayectos reflejados, posteriormente tres trayectos reflejados. En cada iteracion, se utiliza un algoritmo para, a partir de la informacion del numero de trayectos reflejados, analizar la senal recibida por cada una de las antenas de la red y determinar unos angulos de llegada de las senales reflejadas sobre las paredes de los inmuebles. Al final de cada iteracion, un indicador de calidad informa sobre la fiabilidad de los angulos de llegada obtenidos. Cuando se han terminado todas las iteraciones, solo se retiene la hipotesis que tenga el mejor indicador de calidad. Este procedimiento funciona bien pero presenta el inconveniente de ser muy largo y muy consumidor de tiempo de calculo.

Para investigar el numero de trayectos reflejados, el procedimiento segun la invencion consiste en utilizar una informacion de cartograffa tridimensional que permite, a partir de una posicion aproximada del receptor y para cada senal emitida por un satelite, determinar el numero de trayectos reflejados sobre las paredes antes de llegar al receptor. Para ello, el receptor GNSS 4 esta equipado con un mapa geografico tridimensional.

Para una posicion dada 14 del receptor GNSS, con la ayuda del mapa geografico tridimensional, se realiza un trazado de un rayo que parte del receptor para permitir determinar las diferentes reflexiones sobre las paredes, representadas graficamente en la forma de caras, de los edificios que rodean dicho receptor. El trazado del rayo se realiza mediante un procedimiento grafico clasico, utilizado por ejemplo en el campo de los juegos electronicos en tres dimensiones, que consiste a partir de dos puntos en una escena, en investigar todos los trayectos rectilmeos directos y reflejados sobre las caras situadas en la escena que permiten vincular geometricamente estos dos puntos. De ese modo en la figura 3, el conocimiento del entorno en tres dimensiones que rodea al receptor 4 permite determinar una reflexion que procede del satelite 51, siguiendo el trayecto 15c de la senal emitida por el satelite 51. La determinacion de las reflexiones de las senales de radiofrecuencia sobre unos muros reflectantes obtenida a partir del mapa geografico tridimensional no es mas que aproximada porque las reflexiones no son puramente geometricas. Por el contrario, la estimacion asf realizada permite determinar el numero de reflexiones principales. Su angulo de llegada y su intensidad son por el contrario poco fiables.

Segun la invencion, el resultado de la estimacion del numero de multi-trayectos obtenida mediante la utilizacion del mapa geografico tridimensional se aplica a continuacion a la entrada de un algoritmo de estimacion de los angulos de llegada de los multi-trayectos para inicializar este algoritmo. A partir de la informacion del numero de trayectos reflejados, el algoritmo analiza entonces la senal recibida por cada una de las antenas de la red y determina unos angulos de llegada de las senales reflejadas sobre unas paredes de inmuebles.

El procedimiento segun la invencion permite una buena estimacion de los angulos de llegada de las diferentes senales reflejadas. Permite, aplicando una ley de amplitud y de fase sobre los canales de recepcion de las antenas de la red de antenas, atenuar el diagrama de antenas en dichas direcciones de llegada de dichos multi-trayectos. Finalmente, en funcion del numero de multi-trayectos considerados, y del numero de antenas de la red de antenas, el procedimiento segun la invencion permite estimar el residual de perturbacion en la medida. Este residual es un indicador de la calidad de la medicion de distancia que separa el receptor del satelite.

La estimacion de las direcciones de llegada de los multi-trayectos asf como los metodos para trazar el rayo son complejos en cuanto al numero de operaciones de calculo. Para optimizar el procedimiento de estimacion de las direcciones de llegada de los multi-trayectos, ventajosamente, la invencion puede incluir una etapa preliminar que consiste en estimar el nivel de los multi-trayectos antes de lanzar el procedimiento de estimacion descrito en el presente documento anteriormente. La estimacion del nivel de multi-trayectos consiste, a partir de las senales de navegacion recibidas en al menos dos antenas diferentes separadas por una semi-longitud de onda y que pertenecen a la red de antenas, en determinar dos informaciones de distancia, denominadas seudo-distancias, que se refieren a la distancia de separacion entre el receptor y el satelite. El procedimiento consiste a continuacion en hallar la diferencia entre los dos valores de seudo-distancias obtenidos a partir de las dos antenas. En el caso en el que nivel de los multi-trayectos sea reducido, la diferencia entre unos retardos estimados por cada uno de los bucles de busqueda de codigo de dispersion asociado a cada antena da un resultado casi nulo correspondiente a un ruido de fondo, correspondiendo este ruido de fondo al ruido termico de las 2 cadenas de recepcion de las dos antenas, por lo que una buena aproximacion es proporcionada por un ruido blanco gaussiano.

En el caso en el que el nivel de los multi-trayecto sea elevado, la variacion de la diferencia de retardo proporcionada por los bucles de busqueda de codigo de dispersion aplicados a las dos cadenas de radiofrecuencia diferentes sera elevada. Sea p'k la seudo-distancia medida por el bucle del codigo de dispersion que procesa la senal del satelite k

recibida por la primera antena, y sea p2k la seudo-distancia medida en el bucle del codigo de dispersion que procesa la senal recibida por la segunda antena. La diferencia Spk = pk - pk2 representa la diferencia del camino entre el satelite y las 2 antenas. La desviacion tipo, magnitud matematica que corresponde a la rafz cuadrada de la varianza,

estimada en esta diferencia, indicada por ^EiskSk) es un estimador de la potencia del ruido anadido por el entorno.

5 Dando como resultado que la precision de la medicion de la seudo-distancia en una antena puede estar acotada por:

JEskS

Este indicador permite detectar la presencia de un entorno poco favorable y en consecuencia acotar directamente el error de medicion de la seudo-distancia.

Aunque la invencion haya sido descrita en relacion con unos modos de realizacion particulares, es claramente 10 evidente que no esta en ningun caso limitada y que comprende todos los equivalentes tecnicos de los medios descritos asf como sus combinaciones si estas entran en el marco de la invencion.

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   REIVINDICACIONES

   1. Procedimiento de estimacion de la direccion de llegada de senales de navegacion en un receptor tras la reflexion por unas paredes en un sistema de posicionamiento por satelite GNSS, incluyendo el sistema de posicionamiento al menos un satelite (51, 52, 5n) adecuado para emitir unas senales de navegacion, siendo adecuado el receptor (4), colocado en un movil, para recibir las senales de navegacion por medio de una red de antenas que incluye al menos dos antenas (A1 a A4) y para estimar la posicion de dicho receptor (4), estando el procedimiento caracterizado porque incluye las siguientes etapas:

   a. colocar la red de antenas (A1 a A4) sobre el movil,

   b. colocar un mapa geografico tridimensional en el receptor (4) del movil,

   c. estimar una posicion del receptor (4) a partir de las senales de navegacion recibidas por una antena de la red de antenas,

   d. a partir del mapa geografico tridimensional y de la posicion estimada del receptor (4), en situarse sobre una escena que corresponde a un entorno en el que se encuentra el receptor y en realizar un trazado de rayos que parten del receptor.

   e. deducir, geometricamente, a partir del resultado del trazado del rayo, el numero de trayectos (15d) reflejados en unas paredes de edificios (12a, 12b) presentes en la escena,

   f. seleccionar un algoritmo de estimacion de los angulos de llegada de multi-trayectos, correspondiendo los multi- trayectos a unas senales reflejadas por unas paredes, inicializar este algoritmo por el numero de trayectos reflejados determinados en la etapa e y deducir los angulos de llegada de los trayectos (15d) reflejados en las paredes antes de alcanzar el receptor (4) a partir de un analisis de las senales recibidas por cada una de las antenas de la red de antenas (A1 a A4).
2. 2. Procedimiento segun la reivindicacion 1, caracterizado porque las antenas (A1 a A4) de la red de antenas estan no correlacionadas entre sf.
3. 3. Procedimiento segun la reivindicacion 1, caracterizado porque antes de realizar la etapa c relativa a la estimacion de la posicion del receptor (4), el procedimiento incluye una etapa preliminar que consiste en estimar un error de informacion de distancia debido a un multi-trayecto (15d), consistiendo la etapa preliminar:

   - en estimar una primera seudo-distancia que corresponde a una primera informacion de distancia entre el satelite (51 a 5n) y el receptor (4) obtenida a partir del tratamiento de la senal recibida por una primera antena de la red de antenas (A1 a a4),

   - en estimar una segunda seudo-distancia que corresponde a una segunda informacion de distancia entre el satelite (51 a 5n) y el receptor (4) obtenida a partir de un tratamiento de la senal recibida por una segunda antena de la red de antenas,

   - en realizar una diferencia entre las dos estimaciones obtenidas y en deducir una diferencia de tipo matematico correspondiente a esta diferencia,

   - en acotar el error de la informacion de distancia debido a un multi-trayecto (15d) mediante un indicador que depende de la desviacion de tipo matematico.