JP2009510468A - 放送システムにおける初期ｇｐｓ信号を取得する方法及びそれによるシステム - Google Patents

放送システムにおける初期ｇｐｓ信号を取得する方法及びそれによるシステム Download PDF

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Abstract

端末を含む通信システムにおける初期全地球測位システム（ＧＰＳ）信号を取得するシステム及び方法を提供する。上記システムは、各サービス地域の予め定められた位置に基づいて、地域別に区分された取得補助（ＡＡ）データを生成する補助ＧＰＳ（ＡＧＰＳ）サーバと、上記生成されたＡＡデータを端末に放送する送信局と、上記放送されたＡＡデータを受信することにより、初期ＧＰＳ信号を取得する上記端末と、を含む。また、上記方法は、各サービス地域の予め定められた位置に基づいて、地域別に区分されたＡＡデータを生成するステップと、上記生成されたＡＡデータを上記端末に放送するステップと、上記端末の各々が上記放送されたＡＡデータを受信することによりＧＰＳ信号を取得するステップと、含む。

Description

本発明は、通信システムにおける全地球測位システム（Global Positioning System）信号を取得する方法及びそれによるシステム及び端末に関し、特に、通信システムにおける初期ＧＰＳ信号を取得するための補助情報を受信する方法及びそれによるシステム及び端末に関する。
一般的に、移動通信システムにおける端末が位置を決定するために必要とされる全地球測位システム（Global Positioning System：以下、“ＧＰＳ”と称する。）信号を取得するためには、多くの時間がかかる。このような初期ＧＰＳ信号取得時間を減少させるためには、大まかなコード位相（Code Phase）及びドップラー周波数（Doppler Frequency）情報を提供する補助ＧＰＳ（Assisted GPS：以下、“ＡＧＰＳ”と称する。）技術を使用する。ここで、上記コード位相及びドップラー周波数情報を取得補助（Acquisition Assistance：以下、“ＡＡ”と称する。）データと呼び、受信器がＧＰＳ信号を処理する際に、コード及び周波数検索範囲がＡＡデータを用いて減少されることができるので、上記初期信号取得時間は、短縮されることができる。
図１を参照して、従来の移動通信システムにおけるＡＡデータを受信する方法を説明する。
図１は、ＧＰＳ機能を使用する従来の移動通信システムを示すブロック図である。図１を参照すると、移動通信システム１００は、ＧＰＳ衛星１０１と、ＡＧＰＳサーバ１０３と、通信プロバイダーサーバ１０５と、基地局１０７と、端末１０９と、を含む。端末１０９がＡＡデータを受信する方法について説明する。端末１０９は、ＡＧＰＳサーバ１０３にＡＡデータを要請する。ＡＧＰＳサーバ１０３が基地局１０７及び通信プロバイダーサーバ１０５を介してＡＡデータ要請を端末１０９から受信すると、端末１０９が現在通信している基地局１０７を把握し、把握された基地局１０７に基づいて、端末１０９の大まかな位置を決定する。
ＡＧＰＳサーバ１０３は、端末１０９の大まかな位置及びＧＰＳ衛星１０１の位置を用いて、ＧＰＳ信号１１１のコード位相及びドップラー周波数を算出し、上記算出されたコード位相及びドップラー周波数を含むＡＡデータ１１３を端末１０９に送信する。端末１０９は、上記ＡＡデータを受信し、上記受信されたＡＡデータをＧＰＳ信号の検索のために使用する。
移動通信網を用いてＡＡデータを生成して送信する従来の技術によれば、移動端末が通信している基地局に関する情報をＡＧＰＳサーバに提供する場合のみに、上記ＡＡデータを生成することができる。また、移動端末がＡＧＰＳサーバにＡＡデータを要請し、上記ＡＧＰＳサーバにより提供されたデータを受信するために、トラフィックチャネルを接続する過程が必要とされる。したがって、デジタルマルチメディア放送（Digital Multimedia Broadcasting：ＤＭＢ）システムのような単方向（one-directional）放送システムでは、移動端末がＡＡデータを要請する方法がないため、従来の方法は、単方向放送システムに適用されることができないという問題点があった。
上述のような背景に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、放送システムにおいて、全地球測位システム（ＧＰＳ）信号を効率的に取得する方法及びそれによるシステム及び端末を提供することにある。
本発明の他の目的は、放送システムにおいて、ＧＰＳ信号を効率的に取得するための取得補助（ＡＡ）データを受信する方法及びそれによるシステム及び端末を提供することにある。
上記のような目的を達成するために、本発明の一の側面によれば、全放送サービス地域を少なくとも１つの地域に区分してサービスを提供するデジタルマルチメディア放送（ＤＭＢ）システムは、各サービス地域の予め定められた位置に基づいて、地域別に区分された取得補助（ＡＡ）データを生成する補助全地球測位システム（ＡＧＰＳ）サーバと、上記ＡＡデータを放送する送信局と、上記放送されたＡＡデータを受信することにより、初期ＧＰＳ信号を取得する少なくとも１つの端末と、を含むことを特徴とする。
上記全放送サービス地域が１つの地域として動作する場合に、上記ＡＧＰＳサーバは、上記サービス地域の予め定められた位置に基づいて、各ＧＰＳ衛星のコード位相及びドップラー周波数を算出することにより、上記ＡＡデータを生成することを特徴とする。
上記全放送サービス地域が２つの地域以上として動作する場合に、上記ＡＧＰＳサーバは、各サービス地域の予め定められた位置に基づいて、各ＧＰＳ衛星のコード位相及びドップラー周波数を算出することにより、上記ＡＡデータを生成することを特徴とする。
上記全放送サービス地域が２つの地域以上として動作する場合に、上記少なくとも１つの端末は、ギャップフィラーから予め受信されたデータに基づいて自身の地域を検索し、上記受信されたＡＡデータの中で、上記自身の地域に対応するデータを用いてＧＰＳ信号を取得することを特徴とする。
上記ＡＡデータは、上記ＧＰＳ信号に基づいて決定された時間を示すＧＰＳ時間フィールドと、各ＧＰＳ衛星を識別するためのコード情報を示す衛星ビークル擬似乱数（ＳＶ ＰＲＮ）フィールドと、上記ＧＰＳ信号を取得するためのコード位相及びドップラー周波数フィールドと、を含むことを特徴とする。
上記ＡＡデータは、各地域の基準として使用される位置に関する情報を示す地域識別子（ＩＤ）をさらに含むことを特徴とする。
上記送信局は、上記ＡＡデータを周期的に放送することを特徴とする。
本発明の他の側面によれば、全放送サービス地域を少なくとも１つの地域に区分してサービスを提供するデジタルマルチメディア放送（ＤＭＢ）システムにおける初期全地球測位システム（ＧＰＳ）信号を取得する方法は、各サービス地域の予め定められた位置に基づいて、地域別に区分された取得補助（ＡＡ）データを生成するステップと、上記生成されたＡＡデータを放送するステップと、少なくとも１つの端末が上記ＡＡデータを受信することによりＧＰＳ信号を取得するステップと、含むことを特徴とする。
上記ＡＡデータを生成するステップは、上記全放送サービス地域が１つの地域として動作する場合に、上記サービス地域の予め定められた位置に基づいて、各ＧＰＳ衛星のコード位相及びドップラー周波数を算出するステップと、上記算出されたコード位相及びドップラー周波数情報を上記ＡＡデータに挿入し、上記ＡＡデータを上記端末に放送するステップと、を含むことを特徴とする。
上記ＡＡデータを生成するステップは、上記全放送サービス地域が２つの地域以上として動作する場合に、各サービス地域の予め定められた位置に基づいて、各ＧＰＳ衛星のコード位相及びドップラー周波数を算出するステップと、上記算出されたコード位相及びドップラー周波数情報を上記ＡＡデータに挿入し、上記ＡＡデータを上記端末に放送するステップと、を含むことを特徴とする。
上記生成されたＡＡデータを放送するステップは、上記全放送サービス地域が２つの地域以上として動作する場合に、上記端末の各々がギャップフィラーから予め受信されたデータに基づいて自身の地域を決定するステップと、上記受信されたＡＡデータの中で、自身の地域に対応するデータを用いてＧＰＳ信号を検索することを特徴とする。
本発明のさらに他の側面によれば、全放送サービス地域を少なくとも１つの地域に区分してサービスを提供するデジタルマルチメディア放送（ＤＭＢ）システムの端末は、各サービス地域の予め定められた位置に基づいて、地域別に区分された取得補助（ＡＡ）データを含むＤＭＢ信号を受信する放送受信部分と、上記受信されたＡＡデータに基づいて、初期全地球測位システム（ＧＰＳ）信号を取得するＧＰＳ受信部分と、を含むことを特徴とする。
上記放送受信部分は、上記ＤＭＢ信号を受信するＤＭＢ信号受信部と、上記ＤＭＢ信号から上記ＡＡデータを抽出するＤＭＢチャネルデコーダと、上記ＡＡデータを受信して格納し、上記ＡＡデータが上記ＧＰＳ受信部分から要請される際に、上記格納されているＡＡデータを上記ＧＳＰ受信部分に送信するＡＡデータ処理部と、を含むことを特徴とする。
上記ＧＰＳ受信部分は、対応するＧＰＳ衛星に関する上記ＡＡデータを上記ＡＡデータ処理部に要請し、上記ＡＡデータ処理部から受信された上記ＡＡデータを用いてＧＰＳ信号を検索するＧＰＳ信号受信部と、上記検索された結果を用いて、上記端末の位置を決定する位置決定部と、を含むことを特徴とする。
上記放送受信部分は、上記ＤＭＢ信号を受信するＤＭＢ信号受信部と、上記ＤＭＢ信号から各サービス地域を示すギャップフィラー識別子（ＩＤ）を含む上記ＡＡデータを抽出するＤＭＢチャネルデコーダと、上記ＤＭＢチャネルデコーダから受信されたギャップフィラーＩＤに基づいて地域情報を抽出し、上記抽出された地域情報を格納する地域決定部と、上記ＧＰＳ受信部分から上記ＡＡデータの要請がある際に、現在受信されたＡＡデータの地域ＩＤ及び上記地域決定部に予め格納されている地域情報に基づいて、上記ＡＡデータを上記ＧＰＳ受信部分に送信するＡＡデータ処理部と、を含むことを特徴とする。
上記地域決定部は、上記ギャップフィラーＩＤと上記ギャップフィラーＩＤに対応する地域とを含むテーブルを含むことを特徴とする。
上記地域決定部は、上記ＡＡデータに含まれている地域ＩＤを用いて上記地域情報を抽出することを特徴とする。
上記ＧＰＳ受信部分は、対応するＧＰＳ衛星に関する上記ＡＡデータを上記ＡＡデータ処理部に要請し、上記ＡＡデータ処理部から受信された上記ＡＡデータを用いてＧＰＳ信号を検索するＧＰＳ信号受信部と、上記検索された結果を用いて、上記端末の位置を決定する位置決定部と、を含むことを特徴とする。
本発明のさらなる他の側面によれば、全放送サービス地域を少なくとも１つの地域に区分してサービスを提供するデジタルマルチメディア放送（ＤＭＢ）システムにおける初期全地球測位システム（ＧＰＳ）信号を取得する方法は、ＤＭＢ信号を受信することにより、各サービス地域の予め定められた位置に基づいて、地域別に区分される取得補助（ＡＡ）データを抽出するステップと、上記抽出されたＡＡデータに基づいて、上記初期ＧＰＳ信号を取得するステップと、含むことを特徴とする。
上記ＡＡデータを抽出するステップは、上記全放送サービス地域が２つの地域以上として動作する場合に、ギャップフィラーから予め受信されたデータの中で、地域情報を示す地域識別子（ＩＤ）に基づいて、上記端末の位置に対応する地域を決定するステップと、上記受信されたＡＡデータから上記地域ＩＤに対応するデータを抽出するステップと、を含むことを特徴とする。
本発明の実施形態によれば、ＧＰＳコードの１チップが約３００ｍであり、図２に示すように、Ａ地域の半径が３０ｋｍである場合に、端末がＤＭＢチャネルを介して受信されたＡＡデータのコード位相を使用して、約１００チップの範囲内でＧＰＳ信号を取得することができるので、コード検索時間を短縮させることができる。また、ＧＰＳ衛星のドップラー周波数の変化がほとんどないので、ＡＡデータのドップラー周波数値を用いて周波数検索時間を短縮させることができる。
以下、本発明の好適な一実施形態を、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、図面中、同一の構成要素及び部分には、可能な限り同一の符号及び番号を共通使用するものとする。下記の説明において、本発明に関連した公知の機能や構成に関する具体的な説明が本発明の要旨を不明瞭にすると判断される場合には、その詳細な説明を省略する。
本発明は、放送システムにおける全地球測位システム（Global Positioning System：以下、“ＧＰＳ”と称する。）信号を効率的に取得するために、取得補助（Acquisition Assistance：以下、“ＡＡ”と称する。）データを受信する方法及びそれによるシステムを提案する。本明細書において、まず、本発明による放送システムを説明した後に、上記放送システムにおいて、放送チャネルを介して受信されたＡＡデータを生成する方法について説明する。また、上記放送システムの放送受信器が上記ＡＡデータを用いてＧＰＳ信号を効率的に受信する方法について説明する。
本発明は、放送システムに適用される技術に関する。しかしながら、説明の便宜上、本発明は、デジタルマルチメディア放送（Digital Multimedia Broadcasting：以下、“ＤＭＢ”と称する。）システムを用いて説明する。
図２は、本発明の好ましい実施形態による放送システム、すなわち、ＤＭＢシステムを示す図である。ＤＭＢシステムが衛星ＤＭＢ（Ｓ-ＤＭＢ）と地上波ＤＭＢ（Ｔ-ＤＭＢ）とに区分されるが、本発明は、Ｓ-ＤＭＢ及びＴ-ＤＭＢの全てに適用されることができるので、図２は、Ｓ-ＤＭＢ及びＴ-ＤＭＢを示す。
図２を参照すると、ＤＭＢシステムは、ＧＰＳ衛星２０１からＧＰＳ信号を受信する放送端末２１０と、放送端末２１０に送信されるＡＡデータ２０５を生成する補助（Assisted）ＧＰＳ（ＡＧＰＳ）サーバ２４０と、上記生成されたＡＡデータ２０５を放送端末２１０に送信する放送網、すなわち、ＤＭＢ網と、を含む。上記ＤＭＢ網は、Ｓ-ＤＭＢ及びＴ-ＤＭＢを示す。すなわち、Ｓ-ＤＭＢ網である場合に、上記ＤＭＢ網は、放送プロバイダーサーバ２３０と、ＤＭＢ衛星２０３と、複数のギャップフィラー２２１、２２３、及び２２５とを含み、Ｔ-ＤＭＢ網である場合に、上記ＤＭＢ網は、放送プロバイダーサーバ２３０と、Ｔ-ＤＭＢ送信局２２０と、複数のギャップフィラー２２１、２２３、及び２２５と、を含む。ここで、放送プロバイダーサーバ２３０は、Ｓ-ＤＭＢである場合には、放送センターであることができ、Ｔ-ＤＭＢである場合には、放送局であることができる。
上記ＤＭＢシステムが放送システムであるので、上記ＤＭＢシステムは、単方向チャネルを有する。したがって、放送端末２１０は、ＡＡデータ２０５を要請することができない。したがって、上記ＤＭＢシステムは、全サービス地域を複数の地域に分け、地域別に基準点を設定し、上記基準点に基づいて、ＡＡデータを生成し、上記生成されたＡＡデータを放送端末２１０に送信する。ここで、上記ＡＡデータは、ＧＰＳ信号を検索するのに必要とされる大まかなコード位相（Code Phase）及び大まかなドップラー周波数（Doppler Frequency）を含み、放送端末２１０がＧＰＳ信号を処理する際に、コード及び周波数検索範囲を減少させることにより、初期ＧＰＳ信号取得時間を減少させるために使用される。コード位相及びドップラー周波数を用いてＧＰＳ信号を検索する方法は、公知の技術であり、本発明の要旨とは関連ないので、その詳細な説明を省略する。
ＡＧＰＳサーバ２４０がＡＡデータ２０５を生成する方法について説明する。ＡＧＰＳサーバ２４０は、ＡＡデータ２０５を生成するために、全サービス地域を複数の地域に分け、領域別に基準点を設定する。上記全サービス地域は、ソウル、京畿、釜山などのような地域に基づいて分けられることができ、その他様々な方法を用いて分けられることができる。例えば、図２に示すように、上記全サービス地域が地域に基づいて区分されると仮定する。図２がソウル地域を示し、地域ＩＤがＡであり、その半径が３０ｋｍであり、中心位置が予め知られており、ＡＡデータ２０５の生成の基準点となると仮定する。また、Ｔ-ＤＭＢ送信局２２０が上記中心位置にあると仮定する。Ｓ-ＤＭＢまたはＴ-ＤＭＢ信号を中継するための複数のギャップフィラー２２１、２２３、及び２２５は、地域Ａに存在する。
ＡＧＰＳサーバ２４０は、Ａ地域の中心位置、すなわち、Ｔ-ＤＭＢ送信局２２０に基づいて、各ＧＰＳ衛星２０１のコード位相及びドップラー周波数を算出する。ここで、上記基準点は、Ａ地域の中心位置でなくてもよく、Ｔ-ＤＭＢ送信局２２０の位置も、Ａ地域の中心位置でなくてもよい。他の地域の場合にも、各ＧＰＳ衛星２０１のコード位相及びドップラー周波数を同一の方法で算出する。上記全サービス地域に対するＡＡデータが算出されると、ＡＡデータ２０５は、放送プロバイダーサーバ２３０に送信され、ＤＭＢ衛星２０３またはＴ-ＤＭＢ送信局２２０及び複数のギャップフィラー２２１、２２３、２２５を介して放送される。ここで、ＡＡデータ２０５の放送期間は、システム及び放送チャネル状態に従って変わる。
ＡＡデータ２０５については、図３Ａ及び図３Ｂを参照して詳細に説明する。
図３Ａ及び図３Ｂは、本発明によるＤＭＢシステムにおける放送チャネルを介して送信されるＡＡデータ２０５の構成を示すテーブルである。図３Ａ及び図３Ｂは、圏域別に区分される地域の数に従って適用される。
図３Ａは、本発明による全サービス地域が複数の地域に区分されるＴ-ＤＭＢシステムのようなＤＭＢシステムで使用されるＡＡデータ２０５の構成を示す。図３Ａを参照すると、ＡＡデータ２０５は、ＧＰＳ時間３０１と、地域ＩＤ３０３と、衛星ビークル擬似乱数（Satellite Vehicle Pseudo Random Number：ＳＶ ＰＲＮ）３０５と、コード位相３０７と、ドップラー周波数３０９と、を含む。ＧＰＳ時間３０１は、ＡＡデータ２０５を適用する基準時間を示す。地域ＩＤ３０３は、各地域の基準位置を示す情報であり、この情報は、受信されたＡＡデータ２０５が放送端末２１０自身が位置する地域に関連した情報であるか否かを放送端末２１０が確認するときに使用される。ＳＶ ＰＲＮ３０５は、各ＧＰＳ衛星２０１を識別するためのコード情報である。コード位相３０７及びドップラー周波数３０９は、各ＧＰＳ衛星２０１のＧＰＳ信号を検索するために必要とされる情報である。
図３Ａにおいて、ＡＡデータ２０５は、有効な地域を示す地域ＩＤ３０３を含む。上記全サービス地域が複数の地域に分けられ、全てのＤＭＢ送信局またはＤＭＢ衛星が上記全サービス地域のＡＡデータを放送する場合に、地域ＩＤ３０３は、放送端末２１０が、自身が位置した地域に有効なＡＡデータのみを選択するために使用される。
図３Ｂは、本発明による放送サービスを１つの地域に提供するＴ-ＤＭＢシステムのようなＤＭＢシステムで使用されるＡＡデータ２０５の構成を示すテーブルである。
図３Ｂを参照すると、ＡＡデータ２０５は、ＧＰＳ時間３１１と、ＳＶ ＰＲＮ３１３と、コード位相３１５と、ドップラー周波数３１７と、を含む。ＧＰＳ時間３１１は、ＡＡデータ２０５を適用する基準時間を示す。ＳＶ ＰＲＮ３１３は、各ＧＰＳ衛星２０１を識別するためのコード情報である。コード位相３１５及びドップラー周波数３１７は、各ＧＰＳ衛星２０１のＧＰＳ信号を検索するために必要とされる情報である。
図３Ｂにおいて、ＡＡデータ２０５は、地域ＩＤ３０３を含まない。上記全サービス地域が複数の地域に分けられ、任意の地域のＤＭＢ送信局がその任意の地域に有効なＡＡデータだけを送信する場合には、別の地域ＩＤを必要としない。すなわち、任意の地域内で、放送端末２１０が受信したＡＡデータ２０５は、その任意の地域内で有効なＡＡデータであるので、地域を識別する過程を省略することができる。したがって、図３Ａに示すＡＡデータ２０５に比べて、図３Ｂに示すＡＡデータ２０５は、送信されるデータの量が少なく、放送端末２１０がデータを処理するのにかかる時間を減少させる長所がある。図３Ａ及び図３Ｂに示すＡＡデータ２０５は、ＤＭＢシステムに適合するように使用されることができる。
ＤＭＢシステムにおいて、放送端末２１０は、Ｔ-ＤＭＢ送信局２２０またはギャップフィラー２２１、２２３、２２５を介して受信されたＡＡデータ２０５を予めメモリに格納し、必要な場合に上記格納されているＡＡデータ２０５を使用することができ、または、リアルタイムでＤＭＢ信号を受信することにより、ＡＡデータ２０５を使用することができる。この場合に、放送端末２１０は、自身に必要とされるＡＡデータ２０５を検索し、上記検索されたＡＡデータ２０５を使用する。ここで、放送端末２１０が自身に必要とされるＡＡデータ２０５を検索するためには、ＡＡデータ２０５のフォーマットが図３Ａに示すものと同一である場合に、自身の地域に対応する受信されたＡＡデータ２０５の地域ＩＤを検索し、上記検索されたＡＡデータ２０５を使用するか、または、ＡＡデータ２０５のフォーマットが図３Ｂに示すものと同一である場合に、検索過程なしに、上記受信されたＡＡデータ２０５を使用する。
以下では、図３Ａに示すＡＡデータ２０５が使用される際に、放送端末２１０が地域ＩＤ３０３を使用して自身の地域を検索する２種類の方法について説明する。
１番目の方法は、複数のギャップフィラー２２１、２２３、及び２２５から受信されたギャップフィラーＩＤが対応する地域にそれぞれ対応し、テーブルを移動端末のメモリに予め格納するように、放送端末２１０がテーブルを設定する方法である。本発明によるＤＭＢシステムにおいて、放送端末２１０は、図４Ａに示すように、地域ＩＤ４０１がギャップフィラーＩＤ４０３にそれぞれ対応するテーブルを格納している。例えば、放送端末２１０は、受信されたギャップフィラーＩＤが“ＩＤ００１”乃至“ＩＤ１００”間の範囲にある場合には、地域ＩＤ３０３がＩＤ-Ａと認識され、受信されたギャップフィラーＩＤが“ＩＤ１０１”乃至“ＩＤ２００”間の範囲にある場合には、地域ＩＤ３０３がＩＤ-Ｂと認識され、受信されたギャップフィラーＩＤが“ＩＤ２０１”乃至“ＩＤ３０１”間の範囲にある場合には、地域ＩＤ３０３がＩＤ-Ｃと認識されるように、上記テーブルを使用することができる。放送端末２１０により現在受信されているギャップフィラーＩＤが“ＩＤ００１”である場合には、ユーザーがＡ地域にいることを分かる。このような１番目の方法は、地域に従って異なって設定されることができる。
２番目の方法は、図４Ｂに示すように、ギャップフィラー２２１、２２３、または２２５から受信されたギャップフィラーＩＤフィールドの所定の部分に地域ＩＤフィールドを割り当てる方法である。すなわち、上記ギャップフィラーＩＤフィールドのビット数が３２個である場合には、４個の最上位ビットは、地域ＩＤフィールド４０５に割り当てられ、残りの２８個のビットは、ギャップフィラーＩＤフィールド４０７に割り当てられる。例えば、３２個のビットの全ギャップフィラーＩＤフィールドをデコーディングすることにより得られた値が“Ａ００００００１ｈ”である場合には、４個の最上位ビットが“Ａ”を示すので、放送端末２１０は、Ａ地域に位置し、ギャップフィラーＩＤは、“１ｈ”である。
上記１番目の方法及び上記２番目の方法は、システムの特性に従って適用されることができる。すなわち、上記１番目の方法は、ＤＭＢシステムの構成要素を変更することなく、既存のＤＭＢシステムに容易に適用されることができ、上記２番目の方法は、システムが初期に構築される際に容易に適用されることができる。
図５は、本発明による、図２に示したＤＭＢシステムにおける放送端末２１０のブロック図である。
図５を参照すると、放送端末２１０は、ＤＭＢチャネルを受信する放送受信部分５０１と、ＧＰＳ信号を受信するＧＰＳ受信部分５０３と、を含む。放送受信部分５０１は、放送信号を受信する装置であり、放送信号を受信するＤＭＢアンテナ５００と、ＤＭＢ信号受信部５１０と、ＤＭＢチャネルデコーダ５２０と、地域決定部５３０と、ＡＡデータ処理部５４０と、を含む。ＧＰＳ受信部分５０３は、ＧＰＳアンテナ５５０と、ＧＰＳ信号受信部５６０と、位置決定部５７０と、を含む。
放送端末２１０の構成要素について詳細に説明する。ＤＭＢ信号受信部５１０は、ＤＭＢアンテナ５００を介して放送信号、すなわち、ＤＭＢ信号を受信する。ＤＭＢチャネルデコーダ５２０は、上記受信されたＤＭＢ信号をデコーディングすることによりギャップフィラーＩＤを抽出し、上記抽出されたギャップフィラーＩＤを地域決定部５３０に送信する。また、ＤＭＢチャネルデコーダ５２０は、上記受信されたＤＭＢ信号からＡＡデータ２０５をデコーディングし、上記デコーディングされたＡＡデータ２０５をＡＡデータ処理部５４０に送信する。
地域決定部５３０は、ＤＭＢチャネルデコーダ５２０から受信されたギャップフィラーＩＤより、放送端末２１０が位置する地域に対応する地域ＩＤを決定する。上記地域ＩＤは、上述した通りに、所定のメモリに格納されているテーブルを用いてギャップフィラーＩＤから地域ＩＤを抽出するか、または、ギャップフィラーＩＤに含まれている地域ＩＤを直接抽出することにより、決定されることができる。放送端末２１０がギャップフィラー２２１、２２３、または２２５の代わりに、ＤＭＢ信号をＤＭＢ衛星２３０から受信している場合には、放送端末２１０は、Ｔ-ＤＭＢ送信局のＩＤ、または、Ｔ-ＤＭＢ送信局に割り当てられた周波数情報を用いて地域ＩＤを抽出することができる。上記ＤＭＢ信号が全サービス地域を１つの地域として扱うことにより放送される場合、すなわち、図３Ｂに示すように、地域ＩＤを使用しない場合には、地域決定部５３０は、省略されることができる。
ＡＡデータ処理部５４０は、ＤＭＢチャネルデコーダ５２０から受信されたＤＭＢチャネルデータに含まれているＡＡデータ２０５を管理する。詳細に説明すると、ＡＡデータ処理部５４０は、ＡＡデータを格納し、ＡＡデータ要請がＧＰＳ信号受信部５６０から受信される際に、上記ＡＡデータのフォーマットが図３Ａに示すものと同一であると、ＡＡデータ処理部５４０は、現在の地域ＩＤをＡＡデータに含まれている地域ＩＤと比較し、上記比較の結果、上記現在の地域ＩＤが上記ＡＡデータに含まれている地域ＩＤと同一である場合には、ＡＡデータ処理部５４０は、ＡＡデータ２０５をＧＰＳ信号受信部５６０に送信する。他方、上記ＡＡデータのフォーマットが図３Ｂに示すものと同一であると、ＡＡデータ処理部５４０は、地域ＩＤ比較過程を遂行せず、ＡＡデータ２０５をＧＰＳ信号受信部５６０に送信する。ＡＡデータ処理部５４０は、受信された全てのＡＡデータを格納することもでき、または、ＡＡデータ処理部５４０は、ＡＡデータ要請がＧＰＳ信号受信部５６０から受信される場合に、受信されたＡＡデータを一時格納することもできる。上記格納過程は、下記で詳細に説明する。
ＧＰＳ受信部分５０３のＧＰＳ信号受信部５６０は、ユーザーの要請に応じてＧＰＳ信号が処理される場合に、ＡＡデータをＡＡデータ処理部５４０に要請する。ＡＡデータ２０５がＡＡデータ処理部５４０から受信される場合には、ＧＰＳ信号受信部５６０は、ＡＡデータ２０５に含まれている対応するＧＰＳ衛星のコード位相及びドップラー周波数に基づいてＧＰＳ信号を検索し、ＧＰＳ信号処理結果を位置決定部５７０に送信する。
位置決定部５７０は、上記ＧＰＳ信号処理結果を用いて放送端末２１０の位置を算出する。ここで、放送端末２１０の位置を算出する過程は、本発明の範囲に含まれていないため、便宜上、端末位置の算出過程の説明は、省略するものとする。
放送端末２１０でのＡＡデータ２０５を使用する方法について説明する。本発明において、２種類の方法は、上述した通りに使用されることができる。１番目の方法は、全てのＡＡデータ２０５を放送端末２１０に格納する方法であり、２番目の方法は、ＧＰＳ信号が検索される際に、ＡＡデータ２０５を受信する方法である。
図６Ａは、本発明の実施形態によるＤＭＢシステムにおいて、ＡＡデータ２０５のフォーマットが図３Ａに示すものと同一である場合に、図５に示した放送端末２１０がＧＰＳ信号を検索する方法を示すフローチャートである。
図６Ａを参照すると、放送端末２１０のＤＭＢ信号受信部５１０は、ステップ６０１で、ＤＭＢ信号を受信する。ＤＭＢチャネルデコーダ５２０は、ステップ６０３で、ＡＡデータ２０５をデコーディングする。ＡＡデータ処理部５４０は、ステップ６０５で、ＡＡデータ２０５の地域ＩＤ３０３が放送端末２１０の地域ＩＤと同一であるか否かを確認する。ここで、放送端末２１０の地域ＩＤは、上述した方法でギャップフィラーＩＤから抽出される。
ステップ６０５で、ＡＡデータ２０５の地域ＩＤ３０３が放送端末２１０の地域ＩＤと同一である場合には、ＡＡデータ処理部５４０は、ステップ６０７で、上記デコーディングされたＡＡデータ２０５を格納する。すなわち、ＡＡデータ処理部５４０は、放送端末２１０の現在の地域に対応するＧＰＳ衛星のＡＡデータ２０５を内部のメモリに格納する。ステップ６０９で、ＡＡデータ処理部５４０がＧＰＳ信号受信部５６０からＡＡデータ要請を受信すると、ＡＡデータ処理部５４０は、ステップ６１１で、上記格納されているＡＡデータ２０５をメモリから読み出す。ＧＰＳ信号受信部５６０は、ステップ６１３で、ＡＡデータ２０５のコード位相及びドップラー周波数を用いてＧＰＳ信号を処理する。
図６Ｂは、本発明の実施形態によるＤＭＢシステムにおいて、ＡＡデータ２０５のフォーマットが図３Ｂに示すものと同一である場合に、図５に示した放送端末２１０がＧＰＳ信号を検索する方法を示すフローチャートである。
図６Ｂを参照すると、放送端末２１０のＤＭＢ信号受信部５１０は、ステップ６５１で、ＤＭＢ信号を受信する。ＤＭＢチャネルデコーダ５２０は、ステップ６５３で、ＡＡデータ２０５をデコーディングする。ＡＡデータ処理部５４０は、ステップ６５５で、上記デコーディングされたＡＡデータ２０５を格納する。すなわち、ＡＡデータ処理部５４０は、放送端末２１０の現在の地域に対応するＧＰＳ衛星のＡＡデータ２０５を内部のメモリに格納する。ステップ６５７で、ＡＡデータ処理部５４０がＧＰＳ信号受信部５６０からＡＡデータ要請を受信すると、ＡＡデータ処理部５４０は、ステップ６５９で、上記格納されているＡＡデータ２０５をメモリから読み出す。ＧＰＳ信号受信部５６０は、ステップ６６１で、ＡＡデータ２０５のコード位相及びドップラー周波数を用いてＧＰＳ信号を処理する。
図７Ａは、本発明の他の好適な実施形態によるＤＭＢシステムにおいて、ＡＡデータ２０５のフォーマットが図３Ａに示すものと同一である場合に、図５に示した放送端末２１０がＧＰＳ信号を検索する方法を示すフローチャートである。
図７Ａを参照すると、ステップ７０１で、放送端末２１０のＡＡデータ処理部５４０がＧＰＳ信号受信部５６０からＡＡデータ要請を受信すると、ＡＡデータ処理部５４０は、ステップ７０３で、ＤＭＢ信号を受信する。その後、ＡＡデータ処理部５４０は、ステップ７０５で、上記ＤＭＢ信号からＡＡデータ２０５をデコーディングする。ステップ７０７で、ＡＡデータ処理部５４０は、上記デコーディングされたＡＡデータ２０５の地域ＩＤ３０３が放送端末２１０の地域ＩＤと同一であるか否かを確認する。放送端末２１０の地域ＩＤは、上述したように、ギャップフィラーＩＤから抽出される。ステップ７０７で、上記デコーディングされたＡＡデータ２０５の地域ＩＤ３０３が放送端末２１０の地域ＩＤと同一である場合には、この過程は、ステップ７０９に進む。他方、上記デコーディングされたＡＡデータ２０５の地域ＩＤ３０３が放送端末２１０の地域ＩＤと異なる場合には、ＡＡデータ処理部５４０は、ステップ７０３乃至ステップ７０７を反復して、放送端末２１０の現在の地域のＡＡデータ２０５を検索する。
ＡＡデータ処理部５４０は、ステップ７０９で、ＡＡデータ２０５を格納する。ＧＰＳ信号受信部５６０がＧＰＳ信号を処理する場合には、ステップ７１１で、ＧＰＳ信号受信部５６０は、ＡＡデータ処理部５４０に格納されているＡＡデータ２０５を用いてＧＰＳ信号を処理する。
図７Ｂは、本発明の他の実施形態によるＤＭＢシステムにおいて、ＡＡデータ２０５のフォーマットが図３Ｂに示すものと同一である場合に、図５に示した放送端末２１０がＧＰＳ信号を検索する方法を示すフローチャートである。
図７Ｂを参照すると、ステップ７５１で、放送端末２１０のＡＡデータ処理部５４０がＡＡデータ要請をＧＰＳ信号受信部５６０から受信すると、ＡＡデータ処理部５４０は、ステップ７５３で、ＤＭＢ信号を受信する。その後、ＡＡデータ処理部５４０は、ステップ７５５で、ＡＡデータ２０５を上記ＤＭＢ信号からデコーディングする。ＡＡデータ処理部５４０は、ステップ７５７で、ＡＡデータ２０５を格納する。ＧＰＳ信号受信部５６０がＧＰＳ信号を処理すると、ＧＰＳ信号受信部５６０は、ステップ７５９で、ＡＡデータ処理部５４０に格納されているＡＡデータ２０５を用いてＧＰＳ信号を処理する。
以上、本発明を具体的な実施形態を参照して詳細に説明してきたが、本発明の範囲及び精神を逸脱することなく様々な変形が可能であるということは、当該技術分野における通常の知識を持つ者には明らかであり、本発明の範囲は、上述の実施形態に限定されるべきではなく、特許請求の範囲の記載及びこれと均等なものの範囲内で定められるべきである。
従来の移動通信システムを示すブロック図である。 本発明による放送システムを示す図である。 本発明によるＤＭＢシステムにおける放送チャネルを介して送信される地域ＩＤを含むＡＡデータの構成を示すチャートである。 本発明によるＤＭＢシステムにおける放送チャネルを介して送信される地域ＩＤを含まないＡＡデータの構成を示すチャートである。 本発明によるＤＭＢシステムにおけるギャップフィラーＩＤに対応する地域ＩＤを示すテーブルである。 本発明によるＤＭＢシステムにおけるギャップフィラーＩＤの構成を示す図である。 本発明によるＤＭＢシステムにおける移動端末の構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態によるＤＭＢシステムの移動端末が図３Ａに示したＡＡデータを用いてＧＰＳ信号を検索する方法を示すフローチャートである。 本発明の実施形態によるＤＭＢシステムの移動端末が図３Ｂに示したＡＡデータを用いてＧＰＳ信号を検索する方法を示すフローチャートである。 本発明の他の実施形態によるＤＭＢシステムの移動端末が図３Ａに示したＡＡデータを用いてＧＰＳ信号を検索する方法を示すフローチャートである。 本発明の他の実施形態によるＤＭＢシステムの移動端末が図３Ｂに示したＡＡデータを用いてＧＰＳ信号を検索する方法を示すフローチャートである。
符号の説明
１００ 移動通信システム
１０１ ＧＰＳ衛星
１０３ ＡＧＰＳサーバ
１０５ 通信プロバイダーサーバ
１０７ 移動通信網基地局
１０９ 端末
１１１ ＧＰＳ信号
２０１ ＧＰＳ衛星
２０３ ＤＭＢ衛星
２０５ ＡＡデータ
２１０ 放送端末
２２０ Ｔ-ＤＭＢ送信局
２２１、２２３、２２５ ギャップフィラー
２４０ 補助ＧＰＳ（ＡＧＰＳ）サーバ
２３０ 放送プロバイダーサーバ
３０１ ＧＰＳ時間
３０３ 地域ＩＤ
３０５ 衛星ビークル擬似乱数：ＳＶ ＰＲＮ）
３０７ コード位相
３０９ ドップラー周波数
３１１ ＧＰＳ時間
３１３ ＳＶ ＰＲＮ
３１５ コード位相
３１７ ドップラー周波数
４０１ 地域ＩＤ
４０３ ギャップフィラーＩＤ
４０５ 地域ＩＤ
４０７ ギャップフィラーＩＤ
４０９ 地域ＩＤ
４１１ ギャップフィラーＩＤ
５００ ＤＭＢアンテナ
５０１ 放送受信部分
５０３ ＧＰＳ受信部分
５１０ ＤＭＢ信号受信部
５２０ ＤＭＢチャネルデコーダ
５３０ 地域決定部
５４０ ＡＡデータ処理部
５５０ ＧＰＳアンテナ
５６０ ＧＰＳ信号受信部
５７０ 位置決定部

Claims (23)

  1. 全放送サービス地域を少なくとも１つの地域に区分してサービスを提供するデジタルマルチメディア放送（ＤＭＢ）システムであって、
    各サービス地域の予め定められた位置に基づいて、地域別に区分された取得補助（ＡＡ）データを生成する補助全地球測位システム（ＡＧＰＳ）サーバと、
    前記生成されたＡＡデータを放送する送信局と、
    前記放送されたＡＡデータを受信することにより、初期ＧＰＳ信号を取得する少なくとも１つの端末と、
    を含むことを特徴とするＤＭＢシステム。
  2. 前記全放送サービス地域が１つの地域として動作する場合に、前記ＡＧＰＳサーバは、前記サービス地域の予め定められた位置に基づいて、各ＧＰＳ衛星のコード位相及びドップラー周波数を算出することにより、前記ＡＡデータを生成することを特徴とする請求項１に記載のＤＭＢシステム。
  3. 前記全放送サービス地域が２つの地域以上として動作する場合に、前記ＡＧＰＳサーバは、各サービス地域の予め定められた位置に基づいて、各ＧＰＳ衛星のコード位相及びドップラー周波数を算出することにより、前記ＡＡデータを生成することを特徴とする請求項１に記載のＤＭＢシステム。
  4. 前記全放送サービス地域が２つの地域以上として動作する場合に、前記少なくとも１つの端末は、ギャップフィラーから予め受信されたデータに基づいて自身の地域を検索し、前記受信されたＡＡデータの中で、前記自身の地域に対応するデータを用いてＧＰＳ信号を取得することを特徴とする請求項１に記載のＤＭＢシステム。
  5. 前記ＡＡデータは、
    前記ＧＰＳ信号に基づいて決定された時間を示すＧＰＳ時間フィールドと、
    各ＧＰＳ衛星を識別するためのコード情報を示す衛星ビークル擬似乱数（ＳＶ ＰＲＮ）フィールドと、
    ＧＰＳ信号を取得するためのコード位相及びドップラー周波数フィールドと、を含むことを特徴とする請求項１に記載のＤＭＢシステム。
  6. 前記ＡＡデータは、各地域の基準として使用される位置に関する情報を示す地域識別子（ＩＤ）をさらに含むことを特徴とする請求項５に記載のＤＭＢシステム。
  7. 前記送信局は、前記ＡＡデータを周期的に放送することを特徴とする請求項１に記載のＤＭＢシステム。
  8. 全放送サービス地域を少なくとも１つの地域に区分してサービスを提供するデジタルマルチメディア放送（ＤＭＢ）システムにおける初期全地球測位システム（ＧＰＳ）信号を取得する方法であって、
    各サービス地域の予め定められた位置に基づいて、地域別に区分された取得補助（ＡＡ）データを生成するステップと、
    前記生成されたＡＡデータを放送するステップと、
    少なくとも１つの端末が前記ＡＡデータを受信することによりＧＰＳ信号を取得するステップと、
    含むことを特徴とする方法。
  9. 前記ＡＡデータを生成するステップは、
    前記全放送サービス地域が１つの地域として動作する場合に、前記サービス地域の予め定められた位置に基づいて、各ＧＰＳ衛星のコード位相及びドップラー周波数を算出するステップと、
    前記算出されたコード位相及びドップラー周波数情報を前記ＡＡデータに挿入し、前記ＡＡデータを前記端末に放送するステップと、を含むことを特徴とする請求項８に記載の方法。
  10. 前記ＡＡデータを生成するステップは、
    前記全放送サービス地域が２つの地域以上として動作する場合に、各サービス地域の予め定められた位置に基づいて、各ＧＰＳ衛星のコード位相及びドップラー周波数を算出するステップと、
    前記算出されたコード位相及びドップラー周波数情報を前記ＡＡデータに挿入し、前記ＡＡデータを前記端末に放送するステップと、を含むことを特徴とする請求項８に記載の方法。
  11. 前記生成されたＡＡデータを放送するステップは、
    前記全放送サービス地域が２つの地域以上として動作する場合に、前記端末の各々がギャップフィラーから予め受信されたデータに基づいて自身の地域を決定するステップと、
    前記受信されたＡＡデータの中で、自身の地域に対応するデータを用いてＧＰＳ信号を検索することを特徴とする請求項８に記載の方法。
  12. 前記ＡＡデータは、
    前記ＧＰＳ信号に基づいて決定された時間を示すＧＰＳ時間フィールドと、
    各ＧＰＳ衛星を識別するためのコード情報を示す衛星ビークル擬似乱数（ＳＶ ＰＲＮ）フィールドと、
    ＧＰＳ信号を取得するためのコード位相及びドップラー周波数フィールドと、を含むことを特徴とする請求項８に記載の方法。
  13. 前記ＡＡデータは、各地域の基準として使用される位置に関する情報を示す地域識別子（ＩＤ）をさらに含むことを特徴とする請求項１２に記載の方法。
  14. 前記ＡＡデータは、前記少なくとも１つの端末に周期的に放送されることを特徴とする請求項８に記載の方法。
  15. 全放送サービス地域を少なくとも１つの地域に区分してサービスを提供するデジタルマルチメディア放送（ＤＭＢ）システムの端末であって、
    各サービス地域の予め定められた地点に基づいて、地域別に区分された取得補助（ＡＡ）データを含むＤＭＢ信号を受信する放送受信部分と、
    前記受信されたＡＡデータに基づいて、初期全地球測位システム（ＧＰＳ）信号を取得するＧＰＳ受信部分と、
    を含むことを特徴とする端末。
  16. 前記放送受信部分は、
    前記ＤＭＢ信号を受信するＤＭＢ信号受信部と、
    前記ＤＭＢ信号から前記ＡＡデータを抽出するＤＭＢチャネルデコーダと、
    前記ＡＡデータを受信して格納し、前記ＡＡデータが前記ＧＰＳ受信部分から要請される際に、前記格納されているＡＡデータを前記ＧＳＰ受信部分に送信するＡＡデータ処理部と、を含むことを特徴とする請求項１５に記載の端末。
  17. 前記ＧＰＳ受信部分は、
    対応するＧＰＳ衛星に関する前記ＡＡデータを前記ＡＡデータ処理部に要請し、前記ＡＡデータ処理部から受信された前記ＡＡデータを用いてＧＰＳ信号を検索するＧＰＳ信号受信部と、
    前記検索された結果を用いて、前記端末の位置を決定する位置決定部と、を含むことを特徴とする請求項１６に記載の端末。
  18. 前記放送受信部分は、
    前記ＤＭＢ信号を受信するＤＭＢ信号受信部と、
    前記ＤＭＢ信号から各サービス地域を示すギャップフィラー識別子（ＩＤ）を含む前記ＡＡデータを抽出するＤＭＢチャネルデコーダと、
    前記ＤＭＢチャネルデコーダから受信されたギャップフィラーＩＤに基づいて地域情報を抽出し、前記抽出された地域情報を格納する地域決定部と、
    前記ＧＰＳ受信部分から前記ＡＡデータの要請がある際に、現在受信されたＡＡデータの地域ＩＤ及び前記地域決定部に予め格納されている地域情報に基づいて、前記ＡＡデータを前記ＧＰＳ受信部分に送信するＡＡデータ処理部と、を含むことを特徴とする請求項１５に記載の端末。
  19. 前記地域決定部は、前記ギャップフィラーＩＤと前記ギャップフィラーＩＤに対応する地域とを含むテーブルを含むことを特徴とする請求項１８に記載の端末。
  20. 前記地域決定部は、前記ＡＡデータに含まれている地域ＩＤを用いて前記地域情報を抽出することを特徴とする請求項１８に記載の端末。
  21. 前記ＧＰＳ受信部分は、
    対応するＧＰＳ衛星に関する前記ＡＡデータを前記ＡＡデータ処理部に要請し、前記ＡＡデータ処理部から受信された前記ＡＡデータを用いてＧＰＳ信号を検索するＧＰＳ信号受信部と、
    前記検索された結果を用いて、前記端末の位置を決定する位置決定部と、を含むことを特徴とする請求項１８に記載の端末。
  22. 全放送サービス地域を少なくとも１つの地域に区分してサービスを提供するデジタルマルチメディア放送（ＤＭＢ）システムの端末における初期全地球測位システム（ＧＰＳ）信号を取得する方法であって、
    ＤＭＢ信号を受信することにより、各サービス地域の予め定められた位置に基づいて、地域別に区分される取得補助（ＡＡ）データを抽出するステップと、
    前記抽出されたＡＡデータに基づいて、前記初期ＧＰＳ信号を取得するステップと、
    含むことを特徴とする方法。
  23. 前記ＡＡデータを抽出するステップは、
    前記全放送サービス地域が２つの地域以上として動作する場合に、ギャップフィラーから予め受信されたデータの中で、地域情報を示す地域識別子（ＩＤ）に基づいて、前記端末の位置に対応する地域を決定するステップと、
    前記受信されたＡＡデータから前記地域ＩＤに対応するデータを抽出するステップと、を含むことを特徴とする請求項２２に記載の方法。
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