JP6253978B2 - 地理位置情報を活用したスポットビーム重なり - Google Patents
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Description
また、本願は以下に記載する態様を含む。
(態様1)
ユーザ受信装置の位置の推定を行う方法であって、方法は:
少なくとも1つのビークル(100)から、少なくとも1つのスポットビームを地球に向けて放射するステップと、
ユーザ受信装置で、信号を少なくとも1つのスポットビームから受信するステップと、
ユーザ受信装置で、ユーザ受信装置の位置の推定値を、少なくとも1つのスポットビームの内部のユーザ受信装置の位置に応じて算出するステップと
を含む、方法。
(態様2)
方法は更に、少なくとも1つのビークル(100)から地球の表面までの距離を算出するステップを含む、態様1に記載のユーザ受信装置の位置の推定を行う方法。
(態様3)
方法は更に、少なくとも1つのビークル(100)からユーザ受信装置までの距離を算出するステップを含む、態様1に記載のユーザ受信装置の位置の推定を行う方法。
(態様4)
少なくとも1つのビークル(100)からユーザ受信装置までの距離を算出するステップは:
少なくとも1つのビークル(100)のドップラ周波数オフセットを測定するステップと、
ドップラレンジ推定値及び擬似距離測定値を、カルマンフィルタを用いて算出するステップと、
少なくとも1つのビークル(100)からユーザ受信装置までの距離の移動平均推定値を算出するステップと
を含む、態様3に記載のユーザ受信装置の位置の推定を行う方法。
(態様5)
方法によって、位置特定アルゴリズムの精度の向上を実現する、態様1に記載のユーザ受信装置の位置の推定を行う方法。
(態様6)
ユーザ受信装置は、減衰環境に位置する、態様1に記載のユーザ受信装置の位置の推定を行う方法。
(態様7)
ユーザ受信装置は、ジャミング環境に位置する、態様1に記載のユーザ受信装置の位置の推定を行う方法。
(態様8)
ユーザ受信装置は、閉塞環境に位置する、態様1に記載のユーザ受信装置の位置の推定を行う方法。
(態様9)
閉塞環境は屋内である、態様8に記載のユーザ受信装置の位置の推定を行う方法。
(態様10)
方法は更に、少なくとも1つのビークル(100)からの信号対雑音比(SNR)の測定結果を利用して、ユーザ受信装置の位置の推定値を更に高精度化するステップを含む、態様1に記載のユーザ受信装置の位置の推定を行う方法。
(態様11)
少なくとも1つのビークル(100)は衛星である、態様1に記載のユーザ受信装置の位置の推定を行う方法。
(態様12)
少なくとも1つのビークル(100)は擬似衛星である、態様1に記載のユーザ受信装置の位置の推定を行う方法。
(態様13)
少なくとも1つのビークル(100)はスペースシャトルである、態様1に記載のユーザ受信装置の位置の推定を行う方法。
(態様14)
少なくとも1つのビークル(100)は飛行体である、態様1に記載のユーザ受信装置の位置の推定を行う方法。
(態様15)
飛行体は航空機である、態様14に記載のユーザ受信装置の位置の推定を行う方法。
(態様16)
飛行体は無人航空機(unmanned aerial vehicle:UAV)である、態様14に記載のユーザ受信装置の位置の推定を行う方法。
(態様17)
少なくとも1つのビークル(100)は気球である、態様1に記載のユーザ受信装置の位置の推定を行う方法。
(態様18)
少なくとも1つのビークル(100)はヘリコプターである、態様1に記載のユーザ受信装置の位置の推定を行う方法。
(態様19)
衛星は低高度軌道周回(low earth orbit:LEO)衛星である、態様11に記載のユーザ受信装置の位置の推定を行う方法。
(態様20)
衛星は中高度軌道周回(medium earth orbit:MEO)衛星である、態様11に記載のユーザ受信装置の位置の推定を行う方法。
(態様21)
衛星は対地静止軌道(geostationary earth orbit:GEO)衛星である、態様11に記載のユーザ受信装置の位置の推定を行う方法。
(態様22)
少なくとも1つのビークル(100)は既知の軌道を有する、態様1に記載のユーザ受信装置の位置の推定を行う方法。
(態様23)
少なくとも1つのビークル(100)は既知の経路を有する、態様1に記載のユーザ受信装置の位置の推定を行う方法。
(態様24)
ユーザ受信装置は移動している、態様1に記載のユーザ受信装置の位置の推定を行う方法。
(態様25)
ユーザ受信装置は静止している、態様1に記載のユーザ受信装置の位置の推定を行う方法。
(態様26)
少なくとも1つのビークル(100)は、少なくとも1つのスポットビームを少なくとも1つの無線周波数(RF)アンテナから放射する、態様1に記載のユーザ受信装置の位置の推定を行う方法。
(態様27)
少なくとも1つのスポットビームは、少なくとも1つのRFアンテナから、位置を固定したビームとして照射される、態様26に記載のユーザ受信装置の位置の推定を行う方法。
(態様28)
少なくとも1つのスポットビームは、少なくとも1つのRFアンテナから走査ビームとして照射される、態様26に記載のユーザ受信装置の位置の推定を行う方法。
(態様29)
ユーザ受信装置は、少なくとも1つの無線周波数(RF)アンテナから放射される少なくとも1つのスポットビームから信号を受信する、態様1に記載のユーザ受信装置の位置の推定を行う方法。
(態様30)
ユーザ受信装置はプロセッサを用いて、ユーザ受信装置の位置の推定値を算出する、態様1に記載のユーザ受信装置の位置の推定を行う方法。
(態様31)
ユーザ受信装置が信号を、1つのスポットビームのみから受信すると、ユーザ受信装置は、ユーザ受信装置が1つのスポットビームの中心に位置している位置の推定値を算出する、態様1に記載のユーザ受信装置の位置の推定を行う方法。
(態様32)
ユーザ受信装置が信号群を、少なくとも2つのスポットビームから受信すると、ユーザ受信装置は、ユーザ受信装置が少なくとも2つのスポットビームの交差部の中心に位置している位置の推定値を算出する、態様1に記載のユーザ受信装置の位置の推定を行う方法。
(態様33)
ユーザ受信装置が、少なくとも2つのスポットビームから信号群を受信すると、ユーザ受信装置は、ユーザ受信装置が少なくとも2つのスポットビームの中心の重心に位置している位置の推定値を算出する、態様1に記載のユーザ受信装置の位置の推定を行う方法。
(態様34)
ユーザ受信装置は、スポットビームの位置を、スポットビームが到来する時刻(t RISE )からスポットビームが消滅する時刻(t SET )の間に在るものとして記録する、態様1に記載のユーザ受信装置の位置の推定を行う方法。
(態様35)
マスク角がユーザ受信装置に対して全方向に均一である場合、時刻=((t SET −t RISE )/2)において、ユーザ受信装置が、軌道内方向のスポットビームの中心に位置していると仮定する、態様34に記載のユーザ受信装置の位置の推定を行う方法。
(態様36)
マスク角が、スポットビームの到来方向、及びスポットビームの消滅方向に不均一である場合、(Δt True )/2=(Δt RcverMeasured +Δt βBias )/2とした場合の時刻=((Δt True )/2)において、ユーザ受信装置が、軌道内方向のスポットビームの中心に位置していると仮定する、態様34に記載のユーザ受信装置の位置の推定を行う方法。
(態様37)
ユーザ受信装置は、少なくとも1つのスポットビームの受信振幅値を用いて、ユーザ受信装置の位置の推定値を算出する、態様1に記載のユーザ受信装置の位置の推定を行う方法。
(態様38)
ユーザ受信装置は、経時的に算出されたユーザ受信装置の位置の2つ以上の推定値を平均することにより、ユーザ受信装置の位置の推定値を更に高精度化する、態様1に記載のユーザ受信装置の位置の推定を行う方法。
(態様39)
ユーザ受信装置は、カルマンフィルタを用いて、ユーザ受信装置の位置の2つ以上の推定値を平均する、態様38に記載のユーザ受信装置の位置の推定を行う方法。
(態様40)
ユーザ受信装置は、マッチドフィルタを用いて、ユーザ受信装置の位置の2つ以上の推定値を平均する、態様38に記載のユーザ受信装置の位置の推定を行う方法。
(態様41)
全地球測位システム(GPS)を介してユーザ受信装置の位置の推定値を利用することにより、GPS信号を迅速に取得し易くする、態様1に記載のユーザ受信装置の位置の推定を行う方法。
(態様42)
ユーザ受信装置の位置の推定を行うシステムであって、システムは:
少なくとも1つのビークル(100)から、少なくとも1つのスポットビームを地球に向けて放射する、少なくとも1つのビークル(100)と、
ユーザ受信装置と、を備え、ユーザ受信装置は:
少なくとも1つのスポットビームを受信する少なくとも1つの無線周波数(RF)アンテナと、
プロセッサと、を備え、プロセッサは、ユーザ受信装置の位置の推定値を、少なくとも1つのスポットビームの内部のユーザ受信装置の位置に応じて算出する、
ユーザ受信装置の位置の推定を行うシステム。
(態様43)
ユーザ受信装置は更に:
ローカルクロックと、
メモリと、を備え、メモリは、経時的に記録される連続スポットビーム識別情報を保存するように適合させる、
態様42に記載のユーザ受信装置の位置の推定を行うシステム。
(態様44)
プロセッサは、少なくとも1つのビークル(100)のドップラ周波数オフセットを算出することができる、態様42に記載のユーザ受信装置の位置の推定を行うシステム。
(態様45)
ユーザ受信装置は更に、内部軌道モデルを備える、態様42に記載のユーザ受信装置の位置の推定を行うシステム。
(態様46)
ユーザ受信装置は、少なくとも1つのビークル(100)から送信される軌道データ情報を受信する、態様45に記載のユーザ受信装置の位置の推定を行うシステム。
(態様47)
ユーザ受信装置は、少なくとも1つのビークル(100)から送信される軌道デルタ補正情報を受信する、態様45に記載のユーザ受信装置の位置の推定を行うシステム。
(態様48)
ユーザ受信装置は、地球局ネットワークから送信される軌道デルタ補正情報を受信する、態様45に記載のユーザ受信装置の位置の推定を行うシステム。
(態様49)
地球局ネットワークはセルラーネットワークである、態様48に記載のユーザ受信装置の位置の推定を行うシステム。
Claims (6)
- ユーザ受信装置の位置の推定を行う方法であって:
既知の軌道及び既知の経路のうち少なくとも1つを有する少なくとも1つのビークル(100)から、少なくとも1つのスポットビームを地球に向けて放射するステップと、
ユーザ受信装置(120)で、少なくとも1つのスポットビームが時間の経過とともにユーザ受信装置(120)を掃引する際に、掃引の前後の異なる時刻において少なくとも1つのスポットビームからの信号の振幅を取得するために、信号を少なくとも1つのスポットビームから受信するステップと、
ユーザ受信装置(120)で、固有に識別可能なスポットビーム幾何学形状に関する情報であって、スポットビーム識別番号及びスポットビーム幾何学形状を含む情報を利用することにより、ユーザ受信装置(120)がどのスポットビームの内部に位置しているかを識別するステップと、
ユーザ受信装置(120)で、少なくとも1つのスポットビームが時間の経過とともにユーザ受信装置(120)を掃引する際に、掃引の前後の異なる時刻において取得された少なくとも1つのスポットビームからの信号の振幅を少なくとも用いて、ユーザ受信装置(120)の位置の少なくとも2つの推定値を算出し、当該ユーザ受信装置(120)の位置の少なくとも2つの推定値を用いてユーザ受信装置(120)の位置のさらに高精度化された推定値を算出するステップとを含む、方法。 - 方法は更に、少なくとも1つのビークル(100)から地球の表面までの距離を算出するステップを含む、請求項1に記載のユーザ受信装置(120)の位置の推定を行う方法。
- 方法は更に、少なくとも1つのビークル(100)からユーザ受信装置(120)までの距離を算出するステップを含む、請求項1に記載のユーザ受信装置(120)の位置の推定を行う方法。
- 少なくとも1つのビークル(100)からユーザ受信装置(120)までの距離を算出するステップは:
少なくとも1つのビークル(100)のドップラ周波数オフセットを測定するステップと、
ドップラレンジ推定値及び擬似距離測定値を、カルマンフィルタを用いて算出するステップと、
少なくとも1つのビークル(100)からユーザ受信装置(120)までの距離の移動平均推定値を算出するステップと
を含む、請求項3に記載のユーザ受信装置(120)の位置の推定を行う方法。 - ユーザ受信装置(120)は、セルラーネットワーク(130)から送信される軌道データ情報を受信する、請求項1に記載のユーザ受信装置(120)の位置の推定を行う方法。
- ユーザ受信装置(120)の位置の推定を行うシステムであって:
少なくとも1つのスポットビームを地球に向けて放射する、既知の軌道及び既知の経路のうち少なくとも1つを有する少なくとも1つのビークル(100)と、
ユーザ受信装置(120)と、を備え、ユーザ受信装置(120)は:
少なくとも1つのスポットビームが時間の経過とともにユーザ受信装置(120)を掃引する際に、掃引の前後の異なる時刻において少なくとも1つのスポットビームからの信号の振幅を取得するために、少なくとも1つのスポットビームからの信号を受信する少なくとも1つの無線周波数(RF)アンテナと、
少なくとも1つのスポットビームが時間の経過とともにユーザ受信装置(120)を掃引する際に、掃引の前後の異なる時刻において取得された少なくとも1つのスポットビームからの信号の振幅を少なくとも用いて、ユーザ受信装置(120)の位置の少なくとも2つの推定値を算出し、当該ユーザ受信装置(120)の位置の少なくとも2つの推定値を用いてユーザ受信装置(120)の位置のさらに高度化された推定値を算出するプロセッサとを含み、
ユーザ受信装置(120)は、固有に識別可能なスポットビーム幾何学形状に関する情報であって、スポットビーム識別番号及びスポットビーム幾何学形状を含む情報を利用することにより、ユーザ受信装置(120)がどのスポットビームの内部に位置しているかを識別するように構成されている、システム。
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