JP2013238612A - Sps受信機のための衛星時刻決定 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】受信機は、無事にデコードされた時間基準を利用して、その衛星からの信号に対するビット端遷移に関係する時間を決定できる。受信機は、既知の時間を有するビット端遷移を利用して、タイムスタンプが復調されない他の衛星からの信号に対する少なくとも1つのビット端遷移に対して時間を設定する。受信機は、既知の時間を有するビット端遷移を含む、予め定められている窓内で発生するビット端遷移に対して時間仮説を設定する。位置は、時間仮説に基づいて決定できる。時間仮説および窓の配置は、無効な位置解にしたがって修正できる。
【選択図】図4
Description
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[1]ワイヤレス受信機中での、位置特定の方法において、
前記方法は、
少なくとも2つの衛星ビークルのそれぞれから、擬似雑音コード拡散信号を受信することと、
各擬似雑音コード拡散信号に対する、ビット遷移端のタイミングを決定することと、
前記擬似雑音コード拡散信号のうちの少なくとも1つに対する時間基準を決定することと、
前記時間基準と、前記少なくとも2つの衛星ビークルのそれぞれからの擬似雑音コード拡散信号に対する、ビット遷移端のタイミングとに基づいて、前記ワイヤレスデバイスに対する位置特定解を決定することとを含む方法。
[2]前記擬似雑音コード拡散信号を、ローカルに発生させた擬似雑音コードシーケンスと相関させて、前記少なくとも2つの衛星ビークルを識別することをさらに含む上記[1]記載の方法。
[3]前記時間基準に関連したビット端に関係する時間を決定することをさらに含む上記[1]記載の方法。
[4]前記擬似雑音コード拡散信号を受信することは、衛星ビークルに対応する擬似雑音コードにより拡散されたグローバルポジショニングシステム航法メッセージを受信することを含む上記[1]記載の方法。
[5]前記ビット遷移端のタイミングを決定することは、
前記擬似雑音コード拡散信号を、ローカルに発生させた擬似雑音コードシーケンスと相関させることと、
相関位相反転の遷移タイミングを決定することとを含む上記[1]記載の方法。
[6]前記時間基準を決定することは、前記擬似雑音コード拡散信号のうちの少なくとも1つからの航法メッセージの、いくつかまたはすべてをデコードすることを含む上記[1]記載の方法。
[7]前記位置特定解を決定することは、
前記時間基準に関連したビット端に関係する既知の時間を決定することと、
前記少なくとも2つの衛星ビークルのそれぞれからの擬似雑音コード拡散信号のビット遷移を包含している時間窓を構成することと、
時間基準が知られていない少なくとも1つの衛星ビークルからの信号に対する、前記窓内の少なくとも1つのビット遷移に対して時間仮説を発生させることと、
前記既知の時間と時間仮説とに基づいて、前記位置特定解を決定することとを含む上記[1]記載の方法。
[8]前記時間窓の位置をシフトすることと、
更新された時間仮説を発生させることと、
前記既知の時間と、前記更新された時間仮説とに基づいて、更新された位置特定解を決定することとをさらに含む上記[7]記載の方法。
[9]前記位置特定解を有効性確認することをさらに含む上記[1]記載の方法。
[10]前記解を有効性確認することは、高度の有効性確認と、送信機伝搬遅延の有効性確認と、衛星ビークル仰角の有効性確認と、デバイス速度の有効性確認と、ドップラー残留の有効性確認とのうちの少なくとも1つを含む上記[9]記載の方法。
[11]前記解を有効性確認することは、反復の位置解が、予め定められている数の反復内で収束するかどうかを決定することを含む上記[9]記載の方法。
[12]ワイヤレス受信機中での、位置特定の方法において、
前記方法は、
少なくとも2つの擬似雑音コード拡散信号送信機のそれぞれから、擬似雑音コード拡散信号を受信することと、
各擬似雑音コード拡散信号に対するビット遷移端のタイミングを決定することと、
第1の擬似雑音コード拡散信号に対する時間基準を決定することと、
前記第1の擬似雑音コード拡散信号に対する第1のビット遷移に関係する時間を決定することと、
前記第1のビット遷移と、時間基準が知られていない第2の擬似雑音コード拡散信号からの、少なくとも1つのビット遷移とを取り込む時間窓を構成することと、
前記第2の擬似雑音コード拡散信号からの少なくとも1つのビット遷移に対して時間仮説を発生させることと、
前記第1のビット遷移に関係する時間と、前記第2の擬似雑音コード拡散信号からの少なくとも1つのビット遷移に対する時間仮説とに基づいて、前記ワイヤレスデバイスに対する位置特定解を決定することと、
前記位置特定解を有効性確認することとを含む方法。
[13]前記時間窓の位置をシフトすることと、
更新された時間仮説を発生させることと、
前記第1のビット遷移に関係する時間と、前記更新された時間仮説とに基づいて、更新された位置特定解を決定することとをさらに含む上記[12]記載の方法。
[14]前記時間窓を構成することは、22ミリ秒よりも短い継続時間の時間窓を構成することを含む上記[12]記載の方法。
[15]ワイヤレス受信機中での、位置特定の方法において、
前記方法は、
複数の衛星ポジショニングシステム(SPS)信号のそれぞれに対する、ビット端遷移のタイミングを決定することと、
少なくとも1つのビット端遷移に対する時間基準を決定することと、
時間仮説と前記時間基準とに基づいて、前記複数のビット端遷移に対する時間仮説を発生させることと、
前記時間仮説に基づいて、位置特定解を決定することとを含む方法。
[16]ワイヤレスデバイス内の位置特定装置において、
前記装置は、
複数の衛星ポジショニングシステムの衛星ビークルから、複数の擬似雑音コード拡散信号を受信するように構成されている受信機と、
前記複数の擬似雑音コード拡散信号のそれぞれから、ビット端遷移のタイミングを決定するように構成されている相関器と、
前記擬似雑音コード拡散信号のうちの少なくとも1つに対する時間基準を決定するように構成されているタイミングメッセージデコーダと、
前記複数の擬似雑音コード拡散信号のそれぞれからのビット端に対して時間仮説を決定するように構成されている仮説選択器と、
前記時間基準と、前記複数の擬似雑音コード拡散信号のそれぞれからのビット端に対する時間仮説とに基づいて、位置特定解を決定するように構成されている位置解モジュールとを具備する装置。
[17]少なくとも1つのビット端が、少なくとも2つの擬似雑音コード拡散信号のそれぞれから発生する時間窓を決定するように構成されている窓モジュールをさらに具備し、
前記仮説選択器は、前記時間窓内で発生するビット端に対する時間仮説を決定する上記[16]記載の装置。
[18]前記時間窓は、22ミリ秒よりも短い継続時間の時間窓を含む上記[17]記載の装置。
[19]少なくとも1つの予め定められている制約条件に基づいて、前記位置特定解を有効性確認するように構成されている有効性確認器をさらに具備する上記[16]記載の装置。
[20]前記少なくとも1つの予め定められている制約条件は、高度の制約条件と、送信機伝搬遅延の制約条件と、衛星ビークル仰角の制約条件と、デバイス速度の制約条件と、ドップラー残留の制約条件とのうちの少なくとも1つを含む上記[19]記載の装置。
[21]前記有効性確認器が、無効な位置解を示す場合、前記仮説選択器は、前記複数の擬似雑音コード拡散信号のそれぞれからのビット端に対する時間仮説を更新する上記[16]記載の装置。
[22]前記タイミングメッセージデコーダは、前記複数の擬似雑音コード拡散信号のうちの第1の信号上でエンコードされたメッセージをデコードすることにより、前記時間基準を決定する上記[16]記載の装置。
[23]前記仮説選択器は、前記複数の擬似雑音コード拡散信号のそれぞれからのビット端に関係する時間を同じ時間に設定する上記[16]記載の装置。
[24]前記同じ時間は、前記時間基準と、前記時間基準が関連する、前記擬似雑音コード拡散信号のうちの少なくとも1つに対する第1のビット端とに基づいて決定される上記[23]記載の装置。
[25]ワイヤレスデバイス内の位置特定装置において、
前記装置は、
少なくとも2つの衛星ビークルのそれぞれから、擬似雑音コード拡散信号を受信する手段と、
各擬似雑音コード拡散信号に対する、ビット遷移端のタイミングを決定する手段と、
前記擬似雑音コード拡散信号のうちの少なくとも1つに対する時間基準を決定する手段と、
前記時間基準と、前記少なくとも2つの衛星ビークルのそれぞれからの擬似雑音コード拡散信号に対する、ビット遷移端のタイミングとに基づいて、前記ワイヤレスデバイスに対する位置特定解を決定する手段とを具備する装置。
[26]前記位置特定解を決定する手段は、
前記時間基準に関連したビット端に関係する既知の時間を決定する手段と、
前記少なくとも2つの衛星ビークルのそれぞれからの擬似雑音コード拡散信号のビット遷移を包含している時間窓を構成する手段と、
時間基準が知られていない少なくとも1つの衛星ビークルからの信号に対する、前記窓内の少なくとも1つのビット遷移に対して、時間仮説を発生させる手段と、
前記既知の時間と時間仮説とに基づいて、前記位置特定解を決定する手段とを備える上記[25]記載の方法。
[27]前記時間窓の位置をシフトする手段と、
更新された時間仮説を発生させる手段と、
前記最初のビット遷移に関係する時間と、前記更新された時間仮説とに基づいて、更新された位置特定解を決定する手段とをさらに具備する上記[26]記載の装置。
[28]前記位置特定解を有効性確認する手段をさらに具備する上記[25]記載の装置。
[29]1つ以上のコンピュータ読取り可能命令によりエンコードされているコンピュータ読取り可能媒体において、
前記コンピュータにより実行されるとき、前記1つ以上のコンピュータ読取り可能命令は、
複数の擬似雑音コード拡散信号から、各擬似雑音コード拡散信号に対する、ビット遷移端のタイミングを決定することと、
前記複数の擬似雑音コード拡散信号のうちの少なくとも1つに対する時間基準を決定することと、
前記時間基準と、前記擬似雑音コード拡散信号に対する、ビット遷移端のタイミングとに基づいて、ワイヤレスデバイスに対する位置特定解を決定することと、
の動作を前記コンピュータに実行させるコンピュータ読取り可能媒体。
Claims (29)
- ワイヤレス受信機中での、位置特定の方法において、
前記方法は、
少なくとも2つの衛星ビークルのそれぞれから、擬似雑音コード拡散信号を受信することと、
各擬似雑音コード拡散信号に対する、ビット遷移端のタイミングを決定することと、
前記擬似雑音コード拡散信号のうちの少なくとも1つに対する時間基準を決定することと、
前記時間基準と、前記少なくとも2つの衛星ビークルのそれぞれからの擬似雑音コード拡散信号に対する、ビット遷移端のタイミングとに基づいて、前記ワイヤレスデバイスに対する位置特定解を決定することとを含む方法。 - 前記擬似雑音コード拡散信号を、ローカルに発生させた擬似雑音コードシーケンスと相関させて、前記少なくとも2つの衛星ビークルを識別することをさらに含む請求項1記載の方法。
- 前記時間基準に関連したビット端に関係する時間を決定することをさらに含む請求項1記載の方法。
- 前記擬似雑音コード拡散信号を受信することは、衛星ビークルに対応する擬似雑音コードにより拡散されたグローバルポジショニングシステム航法メッセージを受信することを含む請求項1記載の方法。
- 前記ビット遷移端のタイミングを決定することは、
前記擬似雑音コード拡散信号を、ローカルに発生させた擬似雑音コードシーケンスと相関させることと、
相関位相反転の遷移タイミングを決定することとを含む請求項1記載の方法。 - 前記時間基準を決定することは、前記擬似雑音コード拡散信号のうちの少なくとも1つからの航法メッセージの、いくつかまたはすべてをデコードすることを含む請求項1記載の方法。
- 前記位置特定解を決定することは、
前記時間基準に関連したビット端に関係する既知の時間を決定することと、
前記少なくとも2つの衛星ビークルのそれぞれからの擬似雑音コード拡散信号のビット遷移を包含している時間窓を構成することと、
時間基準が知られていない少なくとも1つの衛星ビークルからの信号に対する、前記窓内の少なくとも1つのビット遷移に対して時間仮説を発生させることと、
前記既知の時間と時間仮説とに基づいて、前記位置特定解を決定することとを含む請求項1記載の方法。 - 前記時間窓の位置をシフトすることと、
更新された時間仮説を発生させることと、
前記既知の時間と、前記更新された時間仮説とに基づいて、更新された位置特定解を決定することとをさらに含む請求項7記載の方法。 - 前記位置特定解を有効性確認することをさらに含む請求項1記載の方法。
- 前記解を有効性確認することは、高度の有効性確認と、送信機伝搬遅延の有効性確認と、衛星ビークル仰角の有効性確認と、デバイス速度の有効性確認と、ドップラー残留の有効性確認とのうちの少なくとも1つを含む請求項9記載の方法。
- 前記解を有効性確認することは、反復の位置解が、予め定められている数の反復内で収束するかどうかを決定することを含む請求項9記載の方法。
- ワイヤレス受信機中での、位置特定の方法において、
前記方法は、
少なくとも2つの擬似雑音コード拡散信号送信機のそれぞれから、擬似雑音コード拡散信号を受信することと、
各擬似雑音コード拡散信号に対するビット遷移端のタイミングを決定することと、
第1の擬似雑音コード拡散信号に対する時間基準を決定することと、
前記第1の擬似雑音コード拡散信号に対する第1のビット遷移に関係する時間を決定することと、
前記第1のビット遷移と、時間基準が知られていない第2の擬似雑音コード拡散信号からの、少なくとも1つのビット遷移とを取り込む時間窓を構成することと、
前記第2の擬似雑音コード拡散信号からの少なくとも1つのビット遷移に対して時間仮説を発生させることと、
前記第1のビット遷移に関係する時間と、前記第2の擬似雑音コード拡散信号からの少なくとも1つのビット遷移に対する時間仮説とに基づいて、前記ワイヤレスデバイスに対する位置特定解を決定することと、
前記位置特定解を有効性確認することとを含む方法。 - 前記時間窓の位置をシフトすることと、
更新された時間仮説を発生させることと、
前記第1のビット遷移に関係する時間と、前記更新された時間仮説とに基づいて、更新された位置特定解を決定することとをさらに含む請求項12記載の方法。 - 前記時間窓を構成することは、22ミリ秒よりも短い継続時間の時間窓を構成することを含む請求項12記載の方法。
- ワイヤレス受信機中での、位置特定の方法において、
前記方法は、
複数の衛星ポジショニングシステム(SPS)信号のそれぞれに対する、ビット端遷移のタイミングを決定することと、
少なくとも1つのビット端遷移に対する時間基準を決定することと、
時間仮説と前記時間基準とに基づいて、前記複数のビット端遷移に対する時間仮説を発生させることと、
前記時間仮説に基づいて、位置特定解を決定することとを含む方法。 - ワイヤレスデバイス内の位置特定装置において、
前記装置は、
複数の衛星ポジショニングシステムの衛星ビークルから、複数の擬似雑音コード拡散信号を受信するように構成されている受信機と、
前記複数の擬似雑音コード拡散信号のそれぞれから、ビット端遷移のタイミングを決定するように構成されている相関器と、
前記擬似雑音コード拡散信号のうちの少なくとも1つに対する時間基準を決定するように構成されているタイミングメッセージデコーダと、
前記複数の擬似雑音コード拡散信号のそれぞれからのビット端に対して時間仮説を決定するように構成されている仮説選択器と、
前記時間基準と、前記複数の擬似雑音コード拡散信号のそれぞれからのビット端に対する時間仮説とに基づいて、位置特定解を決定するように構成されている位置解モジュールとを具備する装置。 - 少なくとも1つのビット端が、少なくとも2つの擬似雑音コード拡散信号のそれぞれから発生する時間窓を決定するように構成されている窓モジュールをさらに具備し、
前記仮説選択器は、前記時間窓内で発生するビット端に対する時間仮説を決定する請求項16記載の装置。 - 前記時間窓は、22ミリ秒よりも短い継続時間の時間窓を含む請求項17記載の装置。
- 少なくとも1つの予め定められている制約条件に基づいて、前記位置特定解を有効性確認するように構成されている有効性確認器をさらに具備する請求項16記載の装置。
- 前記少なくとも1つの予め定められている制約条件は、高度の制約条件と、送信機伝搬遅延の制約条件と、衛星ビークル仰角の制約条件と、デバイス速度の制約条件と、ドップラー残留の制約条件とのうちの少なくとも1つを含む請求項19記載の装置。
- 前記有効性確認器が、無効な位置解を示す場合、前記仮説選択器は、前記複数の擬似雑音コード拡散信号のそれぞれからのビット端に対する時間仮説を更新する請求項16記載の装置。
- 前記タイミングメッセージデコーダは、前記複数の擬似雑音コード拡散信号のうちの第1の信号上でエンコードされたメッセージをデコードすることにより、前記時間基準を決定する請求項16記載の装置。
- 前記仮説選択器は、前記複数の擬似雑音コード拡散信号のそれぞれからのビット端に関係する時間を同じ時間に設定する請求項16記載の装置。
- 前記同じ時間は、前記時間基準と、前記時間基準が関連する、前記擬似雑音コード拡散信号のうちの少なくとも1つに対する第1のビット端とに基づいて決定される請求項23記載の装置。
- ワイヤレスデバイス内の位置特定装置において、
前記装置は、
少なくとも2つの衛星ビークルのそれぞれから、擬似雑音コード拡散信号を受信する手段と、
各擬似雑音コード拡散信号に対する、ビット遷移端のタイミングを決定する手段と、
前記擬似雑音コード拡散信号のうちの少なくとも1つに対する時間基準を決定する手段と、
前記時間基準と、前記少なくとも2つの衛星ビークルのそれぞれからの擬似雑音コード拡散信号に対する、ビット遷移端のタイミングとに基づいて、前記ワイヤレスデバイスに対する位置特定解を決定する手段とを具備する装置。 - 前記位置特定解を決定する手段は、
前記時間基準に関連したビット端に関係する既知の時間を決定する手段と、
前記少なくとも2つの衛星ビークルのそれぞれからの擬似雑音コード拡散信号のビット遷移を包含している時間窓を構成する手段と、
時間基準が知られていない少なくとも1つの衛星ビークルからの信号に対する、前記窓内の少なくとも1つのビット遷移に対して、時間仮説を発生させる手段と、
前記既知の時間と時間仮説とに基づいて、前記位置特定解を決定する手段とを備える請求項25記載の方法。 - 前記時間窓の位置をシフトする手段と、
更新された時間仮説を発生させる手段と、
前記最初のビット遷移に関係する時間と、前記更新された時間仮説とに基づいて、更新された位置特定解を決定する手段とをさらに具備する請求項26記載の装置。 - 前記位置特定解を有効性確認する手段をさらに具備する請求項25記載の装置。
- 1つ以上のコンピュータ読取り可能命令によりエンコードされているコンピュータ読取り可能媒体において、
前記コンピュータにより実行されるとき、前記1つ以上のコンピュータ読取り可能命令は、
複数の擬似雑音コード拡散信号から、各擬似雑音コード拡散信号に対する、ビット遷移端のタイミングを決定することと、
前記複数の擬似雑音コード拡散信号のうちの少なくとも1つに対する時間基準を決定することと、
前記時間基準と、前記擬似雑音コード拡散信号に対する、ビット遷移端のタイミングとに基づいて、ワイヤレスデバイスに対する位置特定解を決定することと、
の動作を前記コンピュータに実行させるコンピュータ読取り可能媒体。
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