KR101522752B1 - 예측된 실시간 지원 ｇｐｓ 시스템을 위한 분산 궤도 모델링과 전파 방법 - Google Patents

예측된 실시간 지원 ｇｐｓ 시스템을 위한 분산 궤도 모델링과 전파 방법 Download PDF

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Abstract

예측된 GPS 또는 GNSS 시스템에 사용을 위한 분산 궤도 및 전파 방법으로서, 예측된 GPS 서버(PGPS 서버), 고 정확성 궤도 예측 소스(궤도 서버), 실시간 GPS EH는 지원 데이터를 PGPS 서버로 제공하는 세계 참조 네트워크(GRN 서버), 혜S 또는 AGPS 칩셋이 갖추어진 장치에서 작동하는 예측 GPS 클라이언트(PGPS 클라이언트)를 포함한다. PGPS 클라이언트로부터 요청에 응답하여, PGPS 서버는 현재 위성 궤도 상태 벡터와 궤도 전파 모델 계수로 이루어진 최초 씨드 데이터세트를 생성하고 보급한다. 상기 씨드 데이터세트는 PGPS 클라이언트가 위성 궤도를 기대 미래 시간으로 국속적으로 예측하고 전파하는 것을 가능하게 한다. 상기 예측 지원은 교대로 TTFT(Time To First Fix)를 가속하고, 위치 해 계산을 최적화하며, 장치와 결합되거나 그것에 존재하는 GPS 칩의 감도를 향상시키는 것을 교대로 도운다. 많은 양의 예측 궤도, 종합 궤도력 또는 종합 책력 데이터를 전달하는 종래 예측 GPS 시스템과 대조적으로, 본 발명은 클라이언트에 대해 데이터 전송 요구를 최적으로 가소시키고, 클라이언트가 필요한 대로 그 자신의 예측 지원 데이터를 구소적으로 종합하는 것을 가능하게 한다. 본 방법은 또한 끊임없는 실시간 위성 통합 이벤트의 알림과 산업 표준 실시간 지원 데이터를 가지는 끊임없는 예측 지원 데이터의 통합을 지지한다.

Description

예측된 실시간 지원 ＧＰＳ 시스템을 위한 분산 궤도 모델링과 전파 방법{DISTRIBUTED ORBIT MODELING AND PROPAGATION METHOD FOR A PREDICTED AND REAL-TIME ASSISTED GPS SYSTEM}
본 발명은 중앙화된 서버와 클라이언트 사이에 분산된 데이터 프로세싱을 가진 위성 궤도를 모델링하고, 예측하며 이용하기 위한 방법 및 장치를 설명한다. 특히, 본 발명은 GPS(Global Positioning System)에 적용되나, 다른 미래 또는 계획된 위성 시스템 뿐만 아니라 다른 GNSS(Global Navigation Satellite System)에도 동등하게 적용가능하다. 본 발명은 모바일 통신 네트워크 내 예측된 GPS 시스템에 관한 것이고, 상기 예측 GPS 클라이언트는 수일 동안 예측된 GPS 서버에 의해 제공된 최초 씨드 데이터 세트로부터 위치 정확성에 있어 최소 열화를 가지고 미래로 위성 궤도를 전파할 수 있으며, GPS 칩을 상기 장치와 결합하거나 위치시키는 것을 지원하도록 상기 예측된 데이터를 이용할 수 있다. 상기 예측 지원은 교대로 TTFF(Time To First Fix)를 촉진하고, 위치 해법 계산을 최적화하며, 상기 장치와 결합되거나 그 상부에 위치한 GPS 칩의 감도를 향상시킨다.
본 발명은 모바일 장치의 정확한 네비게이션을 위해 요구되는 충실도(fidelity)를 가지고 GPS 궤도를 전파하는 능력을 제공하는 변수 세트를 가진 모바일 장치에 내장된 궤도 전파기를 공급하는(seed) GPS 또는 다른 GNSS를 이용한다. 예측 정확성은 모바일 장치 내 실행되는 전파기의 충실도와 GPS 위성에 작동하는 힘을 정확히 모델링함에 있어 무능력에 의해 제한된다. 현재 발명을 설명하는 GPS의 사용은 단지 편리를 위한 것이다. 본 발명의 목적을 위해, 기술된 상기 발명은 GLONASS 및 갈릴레오(Galileo)와 같은 다른 GNSS, 또는 다른 미래 또는 계획된 위성 기초 위치지정 시스템에 동일하게 적용된다. 현재 발명을 설명하는 모바일 클라이언트의 콘텍스트(context)는 단지 편리를 위한 것이다. 본 발명의 목적을 위해, 기술된 발명은 모바일이든 고정된 것이든 임의의 원거리 클라이언트에 동일하게 적용된다.
위성 위치지정 및 예측은 많은 응용에 광범위하게 사용된다. 주목할 것은, GPS 사용자가 위치 해를 계산하기 위해 측정 신호가 전송되었을 때 GPS 위성의 위치를 요구한다는 것이다. 현재 상기 궤도 정보는 위성 위치 모델의 형태로 라디오 주파수(RF; Radio Frequency) 데이터 링크에서 위성에 의해 제공된다. 상기 모델은 궤도력(ephemeris)라고 칭하는, 궤도 성분의 케플리언-유사 세트를 이용하며, 이는 전형적으로 4 내지 6 시간의 제한된 시간 주기 동안 유효하다. GPS 위성은 궤도력 데이터를 방송하고, 수신기는 업데이트된 궤도력을 위한 상기 데이터 스트림을 연속적으로 모니터링하는 RF 데이터 링크로부터 궤도력 데이터를 디모듈레이트한다. 상기 궤도력 데이터는 사용자가 방정식 세트, 궤도 아크에 대한 수학적 모델 정합성을 평가하고, 모델 정합 주기 동안 어떤 때든 위성 위치를 획득하도록 허용한다. 비록 상기 모델이 4 내지 6시간 유효성을 넘어 위성 위치의 평가를 허용하더라도 정확성은 비동시적으로 열화된다.
전통적인 GPS 응용의 경우, 상기 방법은 GPS 수신기가 위성의 깨끗한 시야를 방해하지 않았고 궤도력 모델 평가가 수신기의 계산 파워에 대한 요구가 거의 없기 때문에 충분하였다. 하지만, 모바일 폰과 같은 모바일 장치 내 GPS 장치를 내장하는 것과 같은 현재 응용의 경우, 모바일 장치내 GPS 수신기는 위성의 깨끗한 시야를 방해하였고 종종 약한 신호 환경에서 작업해야 한다. 이는 심각하게 상기 타입의 위성 위치 모델 분산의 응용을 제한하는데, 왜냐하면 궤도력 모델은 위성으로부터 신뢰성있게 수신되지 못하기 때문이다.
모바일 장치 내 현재 GPS 수신기는 자율 작동을 제공하기 위해 전통적 GPS 수신기와 가능한 유사하게 방송 궤도력을 계속 디모듈레이트한다. 하지만, 거친 작업 환경과 정합을 위한 급박한 시간 요구로 인해, 상기 수신기는 빠른 TTFF(Time-to-first-fix)와 증가된 감도를 가능하게 하는 지원(assistance) 또는 도움(aiding) 데이터가 종종 제공된다. GPS 에 대한 지원 또는 도움을 제공하는 상기 기술은 공통으로 지원 또는 도움 GPS(AGPS; Assisted or Aided GPS)로 불린다. 감소된 TTFT와 증가된 감도에서 주된 인자는 직접 위성 신호 획득에 앞서 방송 궤도력 데이터를 디모듈레이트하는 필요의 제거이다.
비록 상대적 측정 평가-그 위성의 예측은 시야에 있고, 상대적인 위성 도플러 오프셋 및 시간과 주파수 도움과 같은 다른 형태의 도움 데이터가 사용되더라도, 본 발명은 AGPS 위성 궤도 성분에 포커스된다. 많은 AGPS 시스템에 있어, 방송 궤도력은 선-포맷된 참조 데이터를 제공하는 GPS 참조 스테이션의 네트워크로부터 제공된다. 상기 데이터는 AGPS 서버에 의해 산업 표준 포맷으로 전환되어 모바일 통신 네트워크를 거쳐 모바일 장치로 전달된다. 상기 GPS 참조 스테이션은 위성의 깨끗한 차단되지 않은 시야를 가지는 고정 설비에 위치하고, 따라서 방송 궤도력을 얻을 수 있고, 내장된 GPS 수신기로 모바일 장치 통신 링크를 거쳐 방송 데이터를 제공할 수 있다. 비록 이것이 방송 궤도력 스트림을 디모듈레이팅하는 모바일 장치 내 GPS 수신기에 대한 향상이 되지만, 그것은 모바일 장치 내 GPS 수신기에 대해 모바일 통신 네트워크에 계속 연결되고 데이터를 송신해야 하는 부당한 요구를 둔다. 또한, 그것은 GPS 참조 스테이션과 AGPS 데이터를 모바일로 제공하는 모바일 통신 네트워크 사이에 실시간 커넥션을 요구한다. 상기 GPS 참조 스테이션으로부터 모바일 통신 네트워크로의, 그런 다음 마지막으로, 모바일 장치 내 내장된 GPS 수신기에 도달하는 데이터 흐름의 배열은 임의의 순간에 이용불가능할 수 있는 데이터 경로의 여러 포인트를 가진다. 본 발명은 모바일 통신 네트워크 상의 연결과 데이터 전송에 대해 요구를 감소시키고 또한 지원 데이터의 전달과 연관된 잠재력을 완화시킨다.
모바일 장치 내 GPS 수신기를 도와주는 다른 강화는 모바일 장치에 이용가능한 미래 시간을 위해 궤도력 데이터를 만듬으로써 제공된다. 상기 프로세스를 위해, 위성 궤도는 위성 위치, 위성 속도, 범위, 범위율, 도플러, 또는 유사한 측정의 관찰을 사용하여 계산된다. 일단 궤도가 로 데이터(raw data)로부터 결정되면, 위성의 미래 위치는 궤도 메커닉스의 기술에 잘 알려진 기술과 함께 궤도를 전파함으로써 결정된다. 상기 궤도 예측은 그런 다음 방송 궤도력과 동일한 수학 표시로 소위 종합 궤도력을 생성하는 데 사용된다. 각 종합 궤도력은 단일 위성을 위해 타임 블럭을 4 내지 6시간 커버할 것이다. 4 내지 6시간의 범위를 넘어서 능력을 확장하기 위해, 다중 종합 궤도력이 제공된다. 예를 들어, 단일 위성을 위해, 6 종합 궤도력은 하루동안 궤도를 설명하기 위해 제공된다. 일단 종합 궤도력이 모바일 장치를 가진 GPS 수신기에 보급되면, GPS 수신기의 GPS 위성 위치에 대한 지식은 그것이 모바일 통신 네트워크의 접촉을 상실한 후 또는 4 또는 6시간 후 실효되지 않는다. 그대신 GPS 수신기는 궤도력 데이터의 적절한 타임블럭을 찾을 것이다.
종합 궤도력은 궤도가 신뢰성있게 예측될 수 있는 만큼의 미래로 제공될 수 있다. 상기 예측 주기는 비록 더 긴 예측 주가가 가능하더라도, 전형적으로 하루와 열흘 사이이다. 상기 종합 궤도력 방법은 방송 궤도력 데이터를 디모듈레이팅하는데 압력이 적고 모바일 통신 네트워크 상에 실시간 오버헤드 데이터 트래픽 압력이 적다는 점에서 선행 기술에 대한 향상이다.
다른 벤더(vendor)로서, GL(Global Locate)는 위성 위치와 속도의 중앙 처리 미래 측정에 기초한 소위 장기 궤도(LTO; Long Term Orbit)를 개발해왔다. 상기 위치와 속도는 정의된 시간 주기, 전형적으로 4-6시간에, 종합 궤도력의 연속 시간 주기를 형성하기 위해 정합된다. 종합 궤도력은 표준 GPS 수신기에 적용될 때 그것이 표준 궤도력 데이터를 모방하도록 설계된다. 종합 궤도력은 그런 다음 매 4-6시간 간격으로 국소적으로 검색되어, 모바일 GPS 수신기는 LTO 데이터 소스에 연결없이 작동한다. 예를 들어, LTO 데이터의 하루는 각 GPS 위성에 대해 여섯개의 4시간 종합 궤도력 데이터 세트를 포함한다. 상기 발명은 미국 특허(6,560,534, 6,829,535, 6,651,000, 6,542,820, 6,703,972)에 의해 커버된다.
예를 들어, LTO 데이터의 하루는 각 GPS 위성에 대해 여섯개의 4시간 종합 궤도력 데이터 세트를 포함한다. 하지만, LTO 와 같은 종래 예측된 GPS 방법은 각 위성에 대해 4 내지 6기간 동안 각각이 유효하며, 모바일 통신 네트워크를 거쳐 전형적으로 40Kb 내지 100Kb의 궤도력 데이터 세트의 큰 그룹의 보급을 요구한다. 본 발명은 2KB 오더 또는 이하까지 모바일 통신 네트워크를 거쳐 방송에 요구되는 데이터 볼륨을 현저히 감소시키는데, 이는 위성 위치와 속도의 미래 측정 또는 선 생성된 종합 궤도력을 전송하지 않기 때문이다. 오히려 본 발명은 모바일 장치에 일부 힘 모델 계수를 따른 최초 위성 위치와 속도를 제공하며, 이로부터 모바일 클라이언트 소프트웨어는 GPS 또는 AGPS 장치를 제공하는데 요구되는 대로 상기 위성 위치와 속도를 미래로 국소적으로 전파시킬 수 있고, 그 자신의 종합 궤도력 데이터를 로케이트 생성한다. 마지막으로, LTO와 같은 종래 예측된 GPS 방법은 단지 벤더 자신의 AGPS 칩셋과 작동하도록 디자인되고 전형적으로 소유되며, 이는 논리 및 공급 이슈를 만든다. 본 발명은 존재하는 실시간 AGPS 산업 표준에 따라 끊임없이 정렬하도록 디자인되고 따라서 쉽게 임의의 AGPS 칩셋과 잠재적으로 통합된다.
선행기술은 상대적으로 짧은 시간, 전형적으로 4-6시간에 걸쳐 위성 위치와 속도의 수학적 모델을 경유하여 GPS 궤도 정보를 GPS 수신기로 분산(distribute)시킨다. 모바일 장치 내 GPS 수신기는 그런 다음 위성 위치와 속도를 결정하기 위해 시간 함수로써 모델을 평가한다. 선행기술은 요구된 위치 계산 정확성을 가진, 궤도 위치와 속도 정보를 전파하는 능력을 모바일 장치 내 GPS 수신기에 제공하지 않는다.
GPS 궤도력 데이터의 주 목적은 GPS위성 위치와 속도를 회복하는 것이다. 상술한 프로세스는 다음 단계를 실행한다:1)미래에 대해 GPS 위성 위치와 속도의 예측, 2)수학적 모델에 대한 예측의 감소, 3)GPS 위성 위치와 속도의 수학적 모델을 모바일 GPS 수신기로 전송, 4)모바일 GPS 수신기는 GPS 위성 위치와 속도를 회복하기 위해 수학적 모델을 평가. 본 발명은 단계 2) 및 3)에 설명된 수학적 모델의 실행과 평가를 제거한다.
미래에 전파된 위성 위치와 속도의 측정 제공은 본 기술분야에 공지되어 있다. GPS 위성을 위해, 상기 서비스는 1994년 1월부터 IGS(International Geodetic Survey)에 의해 제공되어 왔다. 현재 IGS는 매 15분 간격으로 위치와 속도를 가진 이틀의 예측과 이틀의 데이터를 결합하는 소위 초고속 제품(UltraRapid product)와 같이, 이틀의 GPS위성 위치와 속도 예측을 제공한다. 상기 데이터 제품과 GLONASS, GPS 클럭 등과 같은 IGS 데이터 제품은 IGS 데이터 이동으로부터 이용가능하다.
IGS 위성 궤도를 이용하는 네비게이션 해를 계산하기 위해, GPS 수신기는 특정 네비게이션 해를 위해 요구된 정확한 시간까지 예측 시간 사이에 보간(interpolate)를 해야 한다. 따라서, 고도의 정밀도가 위성 위치와 속도 예측에 요구되고, 이는 정확히 IGS가 제공하는 것이다. 상기 IGS 제품은 GPS 측정 평가가 필드 내 수집되고, 그런 다음 GPS 위성 위치 데이터를 저장하고 보간하는 계산 능력과 충분한 저장공간을 가지고 중앙위치로 회귀하는 후-처리(post-processing)에 공통적으로 사용된다. IGS 데이터는 미래 시간에 전파를 계속하는데 사용되지는 않는다. 모바일 장치에서 IGS 스타일 데이터 제품을 이용하기 위해, 상대적으로 큰 양의 궤도 데이터가 모바일 통신 네트워크를 거쳐 전송된다. 궤도력 모델, 종합 궤도력 및 GL LTO 실행의 주 동기는 방송이 되는 데이터 양을 감소시키는 것이다.
선행기술은 모바일 장치 내 GPS 수신기에 위치 계산을 위한 요구된 정확성을 가진, 궤도 정보를 전파하는 능력을 제공하지 않는다. 또한, GPS 궤도력 데이터를 모바일 장치에 제공하는 것과 연관된 선행기술은 위성으로부터의 라이브 데이터 방송에 이용된 수학적 모델에 국한되어 왔다.
따라서, 본 발명의 목적은 전송에 요구되는 데이터 양을 감소시키는 시스템을 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 목적은 4 내지 6시간 위성 궤도력 모델에 의존성을 제거하면서, 위성 궤도를 전파할 수 있는 모바일 장치 내 GPS 수신기를 제공하는 것이다. 또한 본 발명의 다른 목적은 이용가능한 비사용된 계산파워의 양에 기초하여 궤도를 전파하는 능력을 가지는 GPS 수신기를 제공하는 것이며, 따라서 네트워크의 GPS수신기/모바일 장치의 의존성을 더 감소시킨다. 아울러 본 발명의 다른 목적은 작은 "유지 데이터" 패킷(maintenance data)을 통해 위성 통합을 위한 모바일 통신 네트워크로부터의 빠른 업데이트를 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 목적은 모바일 장치에 향상된 통합성 결정을 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 목적은 개방 산업 표준과 밀접히 정렬시키고 다양한 AGPS 칩셋을 가로질러 작동하는 것이다.
본 발명에 따르면, 예측된 GPS 또는 GNSS 시스템에 사용을 위한 분산 궤도 및 전파 방법이 제공되며, 이는 예측된 GPS 서버(PGPS 서버), 고 정확성 궤도 예측의 소스(궤도 서버), 실시간 GPS 또는 GNSS 지원 데이터를 PGPS 서버에 제공하는 세계 참조 네트워크(GRN Server; Global Reference Network Server), GPs 또는 AGPS 칩셋을 갖춘 장치에 작동하는 예측 GPS 클라이언트(PGPS 클라이언트)를 포함한다. PGPS 클라이언트로부터의 요청에 응답하여, PGPS 서버는 PGPS 씨드 데이터를 생성하여 PGPS 클라이언트로 전달한다. PGPS 클라이언트는 위성 궤도를 전파하기 위해, 그리고 필요하다면 연관 종합 궤도력을 계산하기 위해, 씨드 데이터를 사용한다.
전파된 위성 궤도 또는 그 관련 종합 궤도력은 그런 다음 GPS/AGPS 칩셋 벤터에 관계없이 그리고 다양한 데이터 포맷과 프로토콜 옵션으로 모바일 장치 GPS/AGPS 칩셋에 적용될 수 있다. PGPS 클라이언트는 선택적으로 마이크로 안전 사용자 평면(micro SUPL; Secure User Plane)서버를 포함한다. SUPL은 실시간 지원 GPS를 모바일 오퍼레이터 네트워크 내 위치한 서버로부터 필요한 SUPL 펌웨어(firmware)와 AGPS 칩셋을 구비한 모바일 장치로 전달하기 위한 산업 표준이다. PGPS 클라이언트 마이크로-SUPL 서버는 이에 의해 장치 상에 이미 존재할 수 있는 AGPS 칩과 SUPL 펌웨어와 PGPS 클라이언트의 통합을 단순화한다.
PGPS 클라이언트 소프트웨어는 또한 PGPS 클라이언트 장치가 다른 PGPS 클라이언트 장치에 대한 지원 데이터의 소스가 될 수 있게 한다. 상기 예는 PGPS 클라이언트 장치가 그 PGPS 씨드 데이터 또는 PGPS 씨드 업데이트 데이터를 그것이 연결된 다른 PGPS 클라이언트 장치로 전달할 수 있는 피어투피어(peer-to-peer) 통신 콘텍스트(context)가 된다. 상기 시나리오의 변형예는 PGPS 클라이언트 장치 내 로컬 마이크로-SUPL 서버의 존재의 장점을 이용할 수 있고, 이에 의해 PGPS 클라이언트 소프트웨어는 기대되고 요구되는 포맷으로 예측되거나 실시간의 지원 데이터를 다른 PGPS 클라이언트 장치로 제공할 수 있다.
GPS 위성이 일상적 유지 과정을 위해 그 궤도에서 이동될 때, GPS 수신기에 앞서 제공된 궤도 예측은 에러가 된다. 앞서, 위성이 움직였던 시간 외 모든 궤도력 세트는 무효가 되고 새로운 궤도력이 GPS 수신기로부터 그리고 GPS 수신기에 대해 통신 네트워크를 거쳐 제공될 필요가 있다. 하지만, 저항(drag), 태양 광선 압력, 기체 배출(out-gassing) 등과 같이, 힘을 아우르는 일반화된 힘 변수는 비록 위성이 이동되었고 따라서 궤도가 변화되었다 하더라도 동일하게 남아있다. 따라서, 부차적인 힘 변수 업데이트와 별도로, 단지 위치와 속도 성분만이 업데이트될 필요가 있다. 위성에 대해 단지 위치와 속도만 업데이트하는 것은 위성 유지가 상이한 궤적으로 나타나는 경우, 중요한 네트워크 트래픽 절약을 할 수 있게 한다. PGPS 씨드 데이터-고도로 최적화된 힘 모델 계수와 결합된 공지된 위성 궤도 벡터(즉 특정 시간의 위치와 속도)-는 그런 다음 몇일간의 상기 씨드 기간으로부터 미래로 궤도를 전파하도록 PGPS 클라이언트에 의해 사용되고, 이는 일반적으로 하루당 1-3m 열화된다.
모바일 통신 네트워크 로딩의 다른 감소는 마지막 PGPS 씨드 데이터, 소위 PGPS 씨드 업데이트 데이터에 대한 보정 조건을 제공함으로써 달성된다. 유리하게, PGPS 서버는 또한 씨드 업데이트 데이터를 생산하고, 그것을 PGPS 클라이언트에게 전달한다. PGPS 씨드 업데이트 데이터를 제공함으로써, 상대적인 네트워크 로딩은 종래 예측 GPS 기술에 비해 2차의 크기만큼 감소된다.
바람직하게 PGPS 클라이언트 장치는 모바일 네트워크 연결 장치이다. 대체적으로, PGPS 클라이언트는 비모바일(non-mobile) 네트워크 연결 장치 상에서 작동될 수 있다.
바람직하게 PGPS 클라이언트 장치는 온보드 GPS/AGPS 칩셋과 관련 펌웨어를 포함한다. 펌웨어는 SUPL과 같은 지원-GPS 산업 표준에 대해 지원을 제공하거나 하지 않을 수 있다. 대체적으로 GPS/AGPS 칩셋과 관련 펌웨어는 PGPS 클라이언트 장치에 연결된 주변 장치에 또한 존재할 수 있다.
유리하게, PGPS 시스템은 혼합된 표준 실시간 지원 데이터와 예측 지원 데이터를 처리할 수 있다.
유리하게, PGPS 시스템은 HTTP(Hyper Text Transfer Protocol), TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol), UDP(User Datagram Protocol), WAP(Wireless Application Protocol), SMS(Short Message Service)와 같은 인터넷 프로토콜 또는 다른 적합한 고객 프로토콜을 포함하지만 이에 국한하지 않는 전송 프로토콜을 통해, 푸쉬(push), 폴(poll), 자동 또는 그 결합 상태로, 임의의 무선 및 유선 네트워크를 거쳐, 씨드 데이터와 씨드 업데이트 데이터를 보급하도록 유연하게 구성된다.
유리하게, PGPS 시스템은 PGPS 클라이언트가 RTI(Real-Time Integrity) 위성 이벤트가 발생할 경우 최신 궤도 예측 모델을 가지고 작동하는 것을 보장하도록 씨드 데이터와 씨드 업데이트 데이터를 자동적으로 업데이트할 수 있다.
다른 특징과 장점은 다음 도면과 연결된 바람직한 실시예의 예시에 의해 다음의 상세한 설명에서 나타난다.
도 1은 예측 GPS 시스템의 개략도;
도 2는 PGPS 씨드 데이터 세트의 일반적 콘텐츠 테이블;
도 3은 PGPS 씨트 업데이트 데이터 세트의 일반적 콘텐츠 테이블;
도 4는 일반적으로 7일 주기로 상기 PGPS 시스템과 종래 예측 GPS 시스템 사이의 데이터 트래픽과 정확성 열화 비교를 보이는 테이블 세트;
도 5는 시스템의 특정 궤도 전파 모델에 의해 예측될 수 있는 네비게이션 모델 변수의 테이블;
도 6은 PGPS 서버의 상이한 기능층을 보이는 개략도;
도 7은 PGPS 서버 궤도 전파층 출력을 보이는 테이블 세트;
도 8은 PGPS 클라이언트의 상이한 기능층을 보이는 개략도;
도 9는 PGPS 클라이언트 궤도 전파층 출력의 테이블 표시;
다음의 설명에서, 그 의미와 함께 사용된 축약어는 다음과 같다:
AGPS Assisted GPS
ASN Abstract Syntax Notation One
DGPS Differential GPS
GPS Global Positioning System
GRN Global Reference Network
H-SLP Home SUPL Location Platform
HTTP Hypertext Transfer
IMSI International Mobile Subscriber Identity
IODE Issue of Data Ephemeris
IP Internet Protocol
LCS Location Services
JPL Jet Propulsion Laboratory
MIDP Mobile Information Device Profile
MS Mobile Station
OMA Open Mobile Alliance
P-Code Precision Code
PER Packed Encoding Rules
PGPS Predicted GPS
PRN Pseudo Range Number
RTI Real Time Integrity
RRC Radio Resource Control
RRLP Radio Resource LCS Protocol
SET SUPL Enabled Terminal
SLP SUPL Location Platform
SMS Short Message Service
SUPL Secure User Plan Location
TCP Transmission Control Protocol
TTFF Time to First Fix
TIA Telecommunications Industry Association
LIRA User Range Accuracy
UTC Universal Coordinated Time
V-SLP Visitor SUPL Location Platform
WAP Wireless Application Protocol
XML Extensible Markup Language
도 1에 도시된, 본 발명의 바람직한 실시예는 두 주요 성분으로 이루어진다; PGPS 서버(10)와 PGPS 클라이언트 장치(20)를 작동시키는 PGPS 클라이언트 소프트웨어(22). PGPS 서버(10)는 결합되어 GRN(Global Reference Network) 서버(14)로부터 지원 데이터를 수신한다. GRN 서버(14)는 하나 또는 그 이상의 허브를 통해 통신하는 세계의 상호연결된 참조 스테이션의 집합이다. 각 참조 스테이션은 하나 또는 그 이상의 GPS 수신기와 결합되어 참조 스테이션의 위치로부터 현재 가시적인 각 GPS 위성에 의해 전송되는 데이터를 수신한다. 집합적으로, GRN의 참조 스테이션은 따라서 GPS 성좌의 모든 GPS 위성으로부터 신호를 수신한다.
고 정확성의 궤도 예측 소스가 요구되며, 그 여러 선택이 존재한다. 본 발명의 일 실시예에서, 외부 고 정확성 궤도 예측 정보는 PGPS 서버(10)에 의해 궤도 서버(12)로부터 획득되며, 그 예는 표준 제트 추진력 실험 예측 궤도(standard Jet Propulsion Laboratory Predictive Orbit; PDO) 제품이다. 대체적으로 PGPS 서버(10)는 다른 소스로부터 고 정확성 GPS 궤도 예측을 수신할 수 있다.
PGPS 서버(10)는 PGPS 클라이언트 소프트웨어(22), GPS 또는 AGPS(Assisted GPS) 칩셋(24), 연관 펌웨어(26)을 가지는 PGPS 클라이언트 장치(20)와 통신한다. 점선으로 선택적으로 보이는, 모바일 장치는 산업 표준 SUPL(Secure User Plane) 클라이언트(28)을 또한 가질 수 있다. GPS/AGPS 칩셋(24)과 연관 펌웨어(26)는 PGPS 클라이언트 소프트웨어(22)가 작동하는 PGPS 클라이언트 장치(20)에 부착된 다른 주변 장치 상에 위치할 수도 있다. PGPS 클라이언트 장치(20)과 PGPS 서버(10) 사이의 무선 또는 유선 통신 네트워크(18)에 대한 메세지 송신은 PGPS 프로토콜(16)에 따라 설정되고, PGPS 씨드 데이터 레코드(30) 또는 PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(36) 그리고 RRLP(Radio Resource Location services Protocol) 메시지의 형태로 선택적으로 표준 AGPS 지원 데이터를 포함하고, 이는 RTI(Real Time Integrity), 네비게이션 모델(Navigation Model), 책력(Almanac), UTC(Universal Coordinated Time) 모델, 로노스페릭(lonospheric), 참조 시간, 차동 보정(Differential Correction) 또는 다른 지원-관련 메시지를 포함할 수 있다.
PGPS 클라이언트(20)는 PGPS 프로토콜(16)에 따라 통신 네트워크(18)를 거쳐 PGPS 서버(10)로부터 예측 GPS 메시지를 요청하고 수신한다. PGPS 씨드 데이터 레코드(30) 및/또는 PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(36) 정보를 사용하여, 그것은 궤도 상태 벡터(106)의 형태로 미래를 향해 위성 궤도를 국소적으로 전파할 수 있다. 궤도 상태 벡터(106)는 그런 다음 연관 PGPS 네비게이션 모델 데이터(42)(즉 각 위성을 위한 예측 궤도력)을 생성하는데 사용될 수 있다. 상기 데이터는 다른 선택적 RRLP 성분을 따라 여러 전형적인 방식을 결합한 GPS/AGPS 칩셋(24) & GPS/AGPS 펌웨어(26)에 전달될 수 있다.
PGPS 클라이언트 소프트웨어(22)와 온보드 GPS/AGPS 칩셋(24) & GPS/AGPS 펌웨어(26)을 연결하는 주된 가장 효과적인 방법은 SUPL 프로토콜의 서브세트를 지원하도록 디자인된 마이크로-SUPL 서버(92)를 경유하는 것이다. SUPL은 GPS 지원 데이터와 위치 정보를 전송하기 위해 무선 모바일 네트워크의 사용자 플레인(plane)을 채용하는 OMA(Open Mobile Alliance)에 의해 정의된 표준-기반 프로토콜(98)이다. 상기 전송은 일반적으로 모바일 장치와 네트워크의 표준 SUPL AGPS 서버(102) 사이에서 이루어진다. 비록 SUPL이 지원 데이터의 온보드 제공자(provider)에게 명시적으로 송신 메시지를 지원하지 않더라도, 현재의 경우 예측 GPS 시스템은 특정 사용의 경우 H-SLP/V-SLP(Home SUPL Location Platform/Visitor SUPL Location Platform)을 모방함으로써 SUPL 모델에 정합된다.
모바일 통합 노력은 효과적으로 온보드 SUPL 클라이언트 펌웨어(26)를 채용하는데 상당하여, 그것이 구성가능해지며 예측 모드로 동작할 때 온보드 마이크로-SUPL 서버(92)에서 "지적(pointed)"될 수 있다. 다른 통합 옵션, PGPS 클라이언트 소프트웨어(22)를 GPS/AGPS 칩셋(24) & GPS/AGPS 펌웨어(26)와 그 소유의 API's를 통해 인터페이스로 접속하는 것과 같은 옵션이 가능하다.
씨드 데이터 설명
PGPS 씨드 데이터 레코드(30) 세트와 그 관련 PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(36) 세트는 주기적 기초로 PGPS 서버(10)에 의해 생성 및/또는 업데이트된다. PGPS 씨드 데이터 기록(30)은 위성 궤도를 전파하고 선택적으로 PGPS 네비게이션 모델 데이터(42)를 생성하도록 PGPS 클라이언트 소프트웨어(22)에 의해 사용된다.
PGPS 씨드 데이터 기록(30) 세트는, 유일하게 그 SeedID 넘버에 의해 식별되고, 여러 PGPS 씨드 데이터 힘 모델 변수(34)와 결합되어, 현재 시간 기간에서 각 위성에 대해 PGPS 씨드 데이터 궤도 상태 벡터(32)(속도 및 X, Y, Z 위치)로 이루어진다. PGPS 씨드 데이터 힘 모델 변수(34)는 단일 기간에서 태양 광선 압력 계수와 경험 가속도 조건을 포함한다. PGPS 씨드 데이터 레코드(30)와 PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(36)을 계산하는 동안, PGPS 서버 궤도 전파층(48)은 덜 정확한 PGPS 클라이언트 궤도 전파층(86)의 버전을 효과적으로 국소로 작동한다. 그런 다음 그것은 PGPS 클라이언트 궤도 전파층(86)의 기대 성능을 궤도 서버(12)에 의해 제공된 고 정확성 참조에 대해 비교할 수 있다. PGPS 씨드 데이터 레코드(30)와 PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(36) 변수는 따라서 기대 시간 주기동안 정확성 열화를 최소화하거나 형성하도록 계산된다. 상기 변수는 PGPS 클라이언트 궤도 전파층(86)을 매일 1~3m 의 네트 위치 정확성으로 허용가능한 열화를 가지고, 며칠간의 주기로부터 미래를 향해 궤도를 전파하는 것을 허용한다.
PGPS 씨드 데이터 레코드(30) 구조는 도 2의 테이블에 도시된다. 본 발명의 바람직한 실시예는 다중 전파 모델과 따라서 동일 PGPS 시스템 내 다중 PGPS 씨드 데이터 레코드(30) 구조와 콘텐츠의 사용을 허용한다. 이것은 예를 들어 응용 대역폭 또는 근접(near) 대 장기 정확성 요구조건에 대하여 예측 GPS 데이터 성능의 정확한 재단을 가능하게 한다. 예를 들어, PGPS 시스템은 최초 이틀간 고 정확성을 생성하거나 설정 일수동안 평균 정확성 성능을 생성하도록 PGPS 씨드 데이터 레코드(30)를 생성할 수 있으며, 상기 모두는 주어진 PGPS 씨드 데이터 레코드(30) 크기 제약내에 있다. 다른 기대된 사용은 GPS/AGPS 칩셋(24) 벤더-특정 궤도 전파 모델과 관련 PGPS 씨드 데이터 레코드(30) 또는 다른 고성능 제3자 궤도 전파 모델을 포함하며, 이로써 PGPS 시스템 프레임워크 내 제3자 혁신이 가능하다.
바람직한 실시예의 디폴트 궤도 예측 모델을 사용하여, PGPS 씨드 데이터 레코드(30)는 전체 32 위성 성좌를 대표하는데 15,590 비트 또는 1,949 바이트만큼 측정된다. 상기 수는 다른 궤도 전파 모델이 사용되는 경우 변화할 수 있으나 관련 기대 데이터 크기의 대표로 여겨진다. 대조적으로, 대부분의 종래 예측 GPS 시스템은 동일 대표에 대해 50Kb 또는 그 이상을 요구한다.
씨드 업데이트 데이터 설명
PGPS 시스템은 PGPS 씨드 데이터 레코드(30)만을 제공함으로써 작동할 수 있다. 최고의 정확성을 유지하기 위해, 상기 데이터는 매일 제공될 수 있고, 효과적으로는 그 최선의 레벨까지 돌아가도록 정확성 열화를 리셋할 수 있다. PGPS 시스템은 하지만 더 작은 대역폭을 요구하는 씨드의 최적화된 형태인, PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(36)를 이용함으로써 동일 효과를 달성할 수 있다.
각 PGPS 씨드 업데이트 레크드(36)는 유일하게 특정 PGPS 씨드 데이터 레코드(30)에 관련된다. PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(36)는 더 작은 데이터 세트이며, 이는 일반적으로 PGPS 씨드 엡데이트 데이터 궤도 상태 벡터 변수(38)(관련 PGPS 씨드 데이터 궤도 상태 벡터(32)에 대한 델타 인자(delta factor))와 현재 기간에서 PGPS 씨드 업데이트 데이터 힘 모델 변수(40)(연관 PGPS 씨드 데이터 힘 모델 변수(34)에 관한 델타 인자)만을 포함한다. PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(36)의 일반적 콘텐츠는 도 3에 도시된다.
PGPS 클라이언트 궤도 전파층(86)은 매일 1-3m 사이의 정확성을 가진 허용하계 열화에서 며칠의 기간으로부터 궤도를 전파하기 위해 앞서 제공된 PGPS 씨드 데이터 기록(30)에 대해 상기 정보를 사용할 수 있다.
PGPS 서버(10)는 다중 버전의 PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(36)를 관리하고, 전형적으로 하나는 구성된 PGPS 씨드 데이터 레코드(30) 보유 윈도우를 거쳐 각각의 앞서 생성된 PGPS 씨드 데이터 레코드(30)에 관한 것이다. PGPS 서버(10)는 PGPS 클라이언트 소프트웨어(22)에 PGPS 클라이언트 소프트웨어(22)에 이미 존재하는 PGPS 씨드 데이터 레코드(30)에 관련된 최신 PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(36)를 제공할 수 있다. PGPS 클라이언트 궤도 전파층(86)은 그런 다음 궤도를 현재 기간에 전파하고 선택적으로 PGPS 네비게이션 모델 데이터(42)의 매칭을 생성하기 위해 수신된 PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(36)를 이용할 수 잇다. 일단 전파된 후, PGPS 클라이언트 소프트웨어(22)는 상기 정보를 PGPS 클라이언트 장치(20) 상의 GPS/AGPS 칩셋(24) & GPS/AGPS 펌웨어(26)에 이용가능하게 만든다.
바람직한 실시예 디폴트 궤도 예측 모델을 사용하여, PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(36) 세트는 전체 32 위성 성좌를 표시하기 위해 6,374 비트 또는 797 바이트까지 측정된다. 상기 숫자는 다른 궤도 예측 모델이 사용된 경우 변할 수 있으나 연관된 기대 데이터 크기의 대표로 인정된다. 상기 차동 메커니즘(differential mechanism)은 종래 예측 GPS 시스템에는 존재하지 않는다.
PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(36)특징의 통합은, 앞서 제공된 힘 모델 변수(34)가 여러날 쉽게 유효할 수 있으므로, 더 데이터 효율 방식으로, 최고 가능한 정확성(즉 그 최고 레벨로 되돌리도록 열화를 효과적으로 리셋하기 위함)을 효과적으로 유지하는데 도움을 준다.
만약 PGPS 시스템이 다중 전파 모델을 사용한다면, PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(36)는 상술한 방식으로 각 전파 모델을 위한 관련 PGPS 씨드(30)를 업데이트하는데 사용될 수 있다.
PGPS 네비게이션 모델 데이터 설명
PGPS 클라이언트 소프트웨어(22)는 위성 궤도를 미래로 전파하기 위해 PGPS 씨드 데이터 레코드(30)와 PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(36)를 사용한다. 상기 궤도 상태 벡터(106)는 PGPS 네비게이션 모델 데이터(42)의 매칭을 생성하는데 사용될 수도 있다.
도 5는 전형적인 PGPS 네비게이션 모델 데이터(42) 레코드를 보인다. 상기 구조는 3GPP TS 44.031-위치 서비스(LCS; Location Services); 모바일 스테이션(MS)-SMSC(Serving Mobile Location Centre) 라디오 리소스 LCS 프로토콜(RRLP) 문서와 같은 모바일 통신 산업 표준에서 설명되는 것과 같은 표준 GPS 네비게이션을 따른다.
사용하는 궤도 전파 모델에 따라, PGPS 네비게이션 모델 데이터(42) 레코드 내 어떤 변수는 예측되거나, 0 또는 일정값으로 설정된다. 디폴트 PGPS 시스템 궤도 전파 모델을 위해, 도 5는 PGPS 씨드 데이터 레코드(30) 또는 PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(36) 내에 제공된, 어떤 변수가 예측되고(PGPS 네비게이션 모델 데이터 예측 필드(45)), 0으로 설정되며(PGPS 네비게이션 모델 데이터 제로의 필드(46)) 또는 적절한 일정값으로 설정되는지(PGPS 네비게이션 모델 데이터 일정 필드(44))를 보인다.
PGPS 네비게이션 모델 데이터(42)레코드는 그 벤더 특정 APIs 또는 PGPS 클라이언트 마이크로-SUPL 서버(92)를 경유하여 GPS/AGPS 칩셋(24) & GPS/AGPS 펌웨어(26)로 전달될 수 있다.
RRLP 데이터 설명
PGPS 서버(10)는 산업 표준 RRLP 포맷에서 다양한 실시간 GPS 지원 데이터 메시지를 전달하도록 선택적으로 구성될 수 있으며, 다음을 포함한다:
● 실시간 통합(RTI; Real-Time Integrity)
● 네비게이션 모델(Navigation Model)
● 책력(Almanac)
● UTC 모델
● 로노스페릭 모델(lonospheric Model)
● 참조 시간(Reference Time)
● 차동 보정(Differential Corrections)
● 다른 메시지 타입(Other message type)
예측된 GPS 능력을 따라 실시간 GPS 지원 데이터를 제공하는 능력은 유일한 서비스 조합의 생성을 허용한다. 예를 들어, PGPS 서비스 레벨에 따라, PGPS 서버(10)는 RTI 정보의 변화가 있을 때마다 PGPS 클라이언트 소프트웨어(22)를 직접 알릴 수 있다. PGPS 클라이언트 소프트웨어(22)는 그런 다음 새로운 RTI와 최신 PGPS 씨드 데이터 레코드(30) 또는 PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(36) 메시지를 다운로드할 것이다. 이는 결과적인 예측 정보(즉 궤도 상태 벡터(106)와 PGPS 네비게이션 모델 데이터(42))가 유지 실패와 같은 위성 궤도 통합성의 발생에 의해 유도되는 정확성 열화에 종속되지 않는다는 것을 보장한다. 종래 예측 GPS 시스템이 실시간 통합 알림의 형태를 통합할 수 있는 반면, 전체 새로운 큰 데이터 파일은 그런 다음 존재하는 것을 교체하기 위해 클라이언트에게 다운로드되어야 한다.
마지막으로, 임의의 존재하는 AGPS 서버가 없는 비표준 AGPS 환경에서, PGPS 서버(10)는 기초 AGPS 서비스, 즉 RTI, 책략, 로노스페릭 모델, UTC 모델 및 참조 시간에서 일반적으로 이용가능한 실시간 GPS 지원 데이터를 PGPS 씨드 데이터 레코드(30) 또는 PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(36)를 따라 통합하도록 선택적으로 구성될 수 있다. 상기 지원 데이터는 표준 RRLP 포맷으로 준비되고, 표준 AGPS 서버에서 일반적으로 발견되는 대부분의 지원 데이터 성분을 실행할 수 있는 메시지의 세트로 전달된다. AGPS 인터페이스층(90)은 따라서 필요하다면 그 마이크로-SUPL 서버(92)를 경유하여 또는 GPS/AGPS 칩셋(42) 소유 API를 통해 상기 정보를 온보드 GPS/AGPS 칩셋(24) & GPS/AGPS 펌웨어(26)에 공급할 수 있다.
PGPS 서비스 레벨
본 예측 GPS 시스템은 유연성을 위해 디자인되고 맞춤 서비스 전개와 값-추가된 서비스 옵션을 허용한다. 현재 네 개의 서비스 레벨이 있다:
베이직(Basic)-기초 PGPS 서비스 레벨이 간단한 클라이언트-폴 기초 상에 작동한다. PGPS 클라이언트 소프트웨어(22)는 최신 PGPS 씨드 데이터 레코드(30) 또는 PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(36)을 위해 주기적으로 PGPS 서버(10)를 폴링한다. PGPS 클라이언트 소프트웨어(22)는 그런 다음 위성 궤도를 전파하고, 미래 기간을 위해 PGPS 네비게이션 모델 데이터(42)(즉 궤도력)을 생성할 수 있다. 상기 PGPS 네비게이션 모델 데이터(42)는 그런 다음 직접적으로 펌 웨어(26) API 를 통해 또는 간접적으로 마이크로-SUPL 서버(92) 및 AGPS SUPL 클라이언트(28)를 경유하여 GPS/AGPS 칩셋(24)에 전달된다.
프리미엄(Premium)-프리미엄 PGPS 서비스는 RTI 알림이 WAP 푸쉬를 경유하여 PGPS 클라이언트 장치(20)로 자동적으로 송신될 수 있는 실시간 메커니즘을 통합한다. 상기 알림은 최신 적용가능한 PGPS 씨드 데이터 레코드(30) 또는 PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(36)을 따라 최신 RTI 메시지를 요청하도록 PGPS 클라이언트 소프트웨어(22)를 촉발(prompt)한다. PGPS 클라이언트 소프트웨어(22)는 그런 다음, 직접적으로 펌 웨어(26) API 를 통해 또는 간접적으로 마이크로-SUPL 서버(92) 및 AGPS SUPL 클라이언트(28)를 경유하여 PGPS 네비게이션 모델 데이터(42) 및 RTI 메시지를 GPS/AGPS 칩셋(24)에 이용가능하게 만들 수 있다.
어드밴스드(advanced)-어드밴스드 PGPS 서비스는, PGPS 씨드 데이터 레코드(30), PGPS 씨드 업데이트 레코드(36) 및 RTI RRLP 메시지 알림이 예를 들어 WAP PUSH(62) 같은 무선 네트워크 구조 내 다른 이용가능한 후보(bearer)를 통해 또는 SMS(64)를 경유하여, 직접적으로 PGPS 모바일 장치(20)에 푸쉬될 수 있는 실시간 메커니즘을 통합한다. PGPS 클라이언트 소프트웨어(22)는 그런 다음 직접적으로 펌 웨어(26) API를 통해 또는 간접적으로 마이크로-SUPL 서버(92) 및 AGPS SUPL 클라이언트(28)를 경유하여 PGPS 네비게이션 모델 데이터(42)와 RTI 메시지를 GPS/AGPS 칩셋(24)에 이용가능하게 만들 수 있다. 어드밴스드 PGPS 서비스는 네트워크 설비 벤더와 장치를 지원할 것을 계획하는 모바일 오퍼레이터와 더 깊은 통합을 요구한다.
커스텀(custom)-표준 AGPS 환경이 존재하지 않는 모바일 시스템의 경우 또는 SUPL 클라이언트 펌웨어(26)가 없는 특별 목적의 모바일 장치의 경우, PGPS 시스템은 예측 PGPS 메시지뿐만 아니라 임의의 실시간 지원 RRLP 메시지를 완전히 커스터마이즈할 수 있다. PGPS 클라이언트 소프트웨어(22)는 상기 메시지의 새 버전이 이용가능할 때만 알려지므로, PGPS 클라이언트 소프트웨어(22)는 관련이 없는 정보에 대해 PGPS 서버(10)를 폴링할 필요가 없다. PGPS 클라이언트 소프트웨어(22)는 그런 다음 직접적으로 펌 웨어(26) API 를 통해 또는 간접적으로 마이크로-SUPL 서버(92) 및 AGPS SUPL 클라이언트(28)를 경유하여 PGPS 네비게이션 모델 데이터(42)와 RRLP 메시지를 GPS/AGPS 칩셋(24)에 이용가능하게 만들 수 있다. 커스텀 PGPS 서비스는 네트워크 설비 벤더와 장치를 지원할 것을 계획하는 모바일 오퍼레이터와 더 깊은 통합을 요구한다.
예측 GPS 서버
PGPS GPS 서버(10)는 PGPS 씨드 데이터 레코드(30)와 PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(36)을 생성하고, 그것을 PGPS 클라이언트 소프트웨어(22)에 제공할 뿐만 아니라 RRLP 메시지를 PGPS 클라이언트 소프트웨어(22)에 제공한다. 도 6에서 도시된 바와 같이, PGPS 서버(10)는 PGPS 서버 궤도 전파층(48), PGPS 서버 데이터 관리층(50), PGPS 서버 서비스 관리층(54) 및, PGPS 서버 구성층(52)로 이루어진다. 도 6은 PGPS 서버(10)의 상이한 층을 보인다.
PGPS 서버 궤도 전파층(48)의 목적은 PGPS 클라이언트 소프트웨어(22)에 의해 필요한 PGPS 씨드 데이터 레코드(30)와 PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(36)를 생성하는 것이다. PGPS 씨드 데이터 레코드(30)와 PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(36)를 계산하면서, PGPS 서버 궤도 전파층(48)은 또한 더 낮은 충성도의 PGPS 클라이언트 전파층(86)의 버전을 효과적으로 운영한다. 그런 다음 그것은 PGPS 클라이언트 소프트웨어(22)의 기대 성능을 궤도 서버(12)에 의해 제공된 고 정확성 참조에 대하여 비교한다. PGPS 씨드 데이터 레코드(30)와 PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(36) 변수는 따라서 기대 시간 주기 동안 정확성 열화를 최소화하거나 형성하기 위해 계산된다. 상기 변수는 PGPS 클라이언트 소프트웨어(22)가 예를 들어 매일 1-3 m의 적절한 정확성의 열화로 며칠간의 기간으로부터 미래로 궤도를 전파하는 것을 허용한다.
본 발명의 바람직한 실시예는 동일 PGPS 시스템 내에서 다중 전파 모델의 사용을 허용하며, 각각은 그 자신의 PGPS 씨드 데이터 레코드(30)와 PGPS 씨드 업데이트 레코드(36)를 가진다. 이는 예를 들어, 적용 대역폭, 클라이언트 프로세서 능력 또는 근접 대 장기 정확성 요건에 대해 PGPS 시스템 성능의 정확한 맞춤을 가능하게 한다. 예를 들어, PGPS 시스템은 첫번째 이틀간 고성능을 강조하거나 설정된 날수동안 균일한 정확성 성능을 생성하도록 PGPS 씨드 데이터 레코드(30)를 생성할 수 있으며, 모두는 주어진 PGPS 씨드 데이터 레코드(30) 크기의 제약을 받는다. 다른 기대된 사용은 GPS/AGPS 칩셋(24) 벤더-특정 궤도 전파 모델 및 관련 PGPS 씨드 데이터 레코드(30) 또는 다른 고성능 제3자 궤도 전파 모델을 포함하여, PGPS 시스템 프레임워크 내 제3자 혁신을 가능하게 한다.
도 7에 도시된 바와 같이, 디폴트 구성에서, PGPS 서버 궤도 전파층(48)은 매 4시간 기간(72)을 운영한다. 그것은 선행 PGPS 씨드 데이터 세트(72)(즉, n 날까지)를 위해 가장 최신의 PGPS 씨드 데이터(74)와 PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드 세트를 생성한다. 각 선행 PGPS 씨드 데이터(72)는 하나의 대응하는 PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(80)세트를 가진다. 궤도 전파층(48)이 동작하는 각 새로운 4 시간 주기(70)에서, 현재 PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(78)는 새로운 것(74)으로 교체된다. 예를 들어, 궤도 전파층(48)이 과거에 4일 동안 PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드 세트를 생성하도록 구성되었다면, 그것이 운영될 때마다 그것은 하나의 새로운 PGPS 씨드 데이터(74) 세트와 24(매일 6기간x 4일=24)씨드 업데이트 데이터 세트를 생성할 것이다.
도 7은 현재 시간(70)이 1월23일 8:05 인 경우 존재하는 PGPS 씨드 데이터 레코드(30)와 PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(36)의 그래프 표시를 도시한다. PGPS 씨드 데이터 IDs 가 동일하게 남아있는 반면, 각 PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드 ID는 매 4시간 기간동안 변화한다. 이는 어떻게 각 PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드가 주어진 PGPS 씨드 데이터에서 매 기간(72) 간격 동안 재생성되는 지를 보인다.
요약에서, 상기 기능층은 다음 작업에 대해 책임이 있다:
(1) 궤도 서버(12)로부터 외부 고 성능 궤도 예측 데이터 참조를 수신;
(2) 현재 PGPS 씨드 데이터(74)를 생성;
(3) 선행하는 N 기간 동안 생성된 각 활동 PGPS 씨드 데이터(72)를 위해 PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(80)를 생성하며, 여기서 N은 매일 기간의 수와 날수의 곱(디폴트 설정, N=6 기간/일x4 일=24);
상기 층에 대하 입력은 다음과 같다:
(1) 디폴트 궤도 서버(12)-JPL로부터 표준 예측 궤도 데이터
(2) 미래 궤도 서버(12)-제3자 고 정확성 예측 참조;
상기 층의 출력은 다음과 같다:
(1) PGPS 서버 현재 씨드 기간(70)을 위한 PGPS 서버 현재 PGPS 씨드 데이터 레코드(74);
(2) 각각의 활동 PGPS 서버 선행 PGPS 씨드 데이터 레코드(72)를 위한 PGPS 서버 현재 PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(80);
데이터 관리층
데이터 관리층(30)의 목적은 PGPS 클라이언트 소프트웨어(22)에 의해 필요한 데이터를 관리하고 저장하는 것이다. 상기 층의 주된 기능은 다음을 포함한다:
(1) PGPS 서버 궤도 전파층(48)으로부터 PGPS 서버 선행 PGPS 씨드 데이터 레코드(72), PGPS 서버 현재 PGPS 씨드 데이터 레코드(74) 및 PGPS 서버 현재 PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(80)를 수신;
(2) n 일수까지 PGPS 서버 궤도 전파층(48)에 의해 생성된 PGPS 서버 현재 PGSP 씨드 데이터 레코드(74), 각 PGPS 서버 선행 PGPS 씨드 데이터 레코드(72)를 저장;
(3) 각 저장된 PGPS 서버 선행 PGPS 씨드 데이터 레코드(72)(디폴트 24, 즉 4일x6기간/날)를 위한 최신 PGPS 서버 현재 PGPS 씨드 업데이트 데이터 기록(80)을 저장;
(4) n 일수보다 더 오래된 PGPS 서버 선행 PGPS 씨드 데이터 레코드(72)를 실효시킴;
(5) PGPS 클라이언트 소프트웨어(22)에 의해 제공된 현재 PGPS 씨드 데이터 레코드(30) SeedID 가 주어진 경우, PGPS 서버 현재 PGPS 씨드 데이터 레코드 또는 적합한 PGPS 서버 현재 PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(80)를 제공하는, PGPS 서버 서비스 관리층(54)으로부터 요청을 처리;
(6) GRN 서버(14)로부터 실시간 통합 업데이트를 수신;
(7) 위성의 실시간 통합에 있어 변화를 PGPS 서버 서비스 관리층(54)에 알림;
(8) 현재 RTI 메시지를 제공하도록 PGPS 서버 서비스 관리층(54)로부터의 요청을 처리;
(9) GRN 서버(14)로부터 실시간 지원 데이터를 수신;
(10) RTI의 경우:
a. 서비스 레벨에 따라, PGPS 서버 서비스 관리층(54)에 위성의 실시간 통합에 있어 변화를 알림;
b. PGPS 서버 서비스 관리층(54)로부터의 현재 RTI 메시지를 제공하는 요청을 처리;
(11) 다른 실시간 지원 데이터의 경우:
a. 서비스 레벨에 따라, PGPS 서버 서비스 관리층(54)에 위성의 실시간 통합에 있어 변화를 알림;
b. PGPS 서버 서비스 관리층(54)으로부터 실시간 지원 데이터 RRLP 메시지를 제공하는 요청을 처리.
상기 층에 대한 입력은 다음과 같다:
(1) PGPS 서버 현재 PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드, PGPS 서버 현재 PGPS 씨드 데이터 레코드(74);
(2) 각 PGPS 서버 현재 PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(72)를 위한 PGPS 서버 현재 PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(80);
(3) 실시간 지원 데이터.
상기 층에 대한 출력은 다음과 같다:
(1) PGPS 서버 현재 PGPS 씨드 데이터 레코드(74)(만약 PGPS 클라이언트 소프트웨어(22)가 실효 SeedID 또는 선행 씨드를 제공하였다면);
(2) 클라이언트의 존재하는 유효한 PGPS 씨드 데이터 레코드(30)와 매치된 PGPS 서버 현재 PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(80);
(3) RRLP 포맷에서 현재 실시간 지원 데이터 메시지.
서비스 관리층
PGPS 서버 서비스 관리층(54)의 목적은 PGPS 메시지를 PGPS 클라이언트 소프트웨어(22)에 전달하는 것이다. 실행되는 서비스 레벨에 따라, 상기 전달은 임의의 전송(transport) 프로토콜 뿐만 아니라 푸쉬 앤 풀(push and pull) 기술을 채용할 수 있다. PGPS 서버 서비스 관리층(54)의 중요 기능은 다음과 같다:
(1) PGPS 클라이언트 소프트웨어(22)로부터 요청을 수신하고 처리. 상기 요청은 PGPS 씨드 데이터 레코드(30), PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(36) 또는 RRLP 데이터 메시지를 위한 것이다. 많은 수의 전송 프로토콜 옵션이 이용가능하며, 다음을 포함한다:
PGPS 서비스 관리층 HTTP 인터페이스(56)
PGPS 서비스 관리층 TCP/IP 인터페이스(58)
PGPS 서비스 관리층 UDP 인터페이스(60)
PGPS 서비스 관리층 WAP PUSH 인터페이스(62)
PGPS 서비스 관리층 SMS 인터페이스(64)
PGPS 서비스 관리층 다른 인터페이스(66)
(2) 컨벤션(convention) 당 ASN.1에 따른 PGPS 메시지 데이터 패키징;
(3) 프리미엄, 어드밴스드 또는 커스텀 PGPS 서비스 레벨에 가입한 PGPS 클라이언트 장치(20)에 RTI 알림을 송신;
(4) 프리미엄, 어드밴스드 또는 커스텀 PGPS 서비스 레벨을 위한 요청을 가입자(subscriber)에게 인증;
(5) 요청된 프로토콜을 경유하여 PGPS 클라이언트 소프트웨어(22)에 PGPS 메시지를 송신.
상기 층에 대한 입력은 다음과 같다:
(1) PGPS 클라이언트 소프트웨어(22)로부터의 요청;
(2) PGPS 서버 데이터 관리층(50)으로부터의 현재 PGPS 씨드 데이터(74);
(3) PGPS 서버 데이터 관리층(50)으로부터의 적용가능한 PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(80);
(4) PGPS 서버 데이터 관리층(50)으로부터 GRN RRLP 데이터 메시지.
상기 층의 출력은 다음과 같다:
(1) PGPS 서버 현재 PGPS 씨드 데이터 레코드(74);
(2) 적용가능한 PGPS 서버 현재 PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(80);
(3) 프리미엄, 어드밴스드 또는 커스텀 PGPS 서비스 레벨을 위한 PGPS 알림;
(4) 프리미엄과 어드밴스드 PGPS 서비스 레벨을 위한 RTI RRLP 데이터 메시지;
(5) 커스텀 PGPS 서비스 레벨을 위한 GRN RRLP 데이터 메시지.
구성층
PGPS 서버(10)의 각 층은 시스템의 작동을 지배하는 특정 구성 변수를 포함한다. PGPS 서버 구성 관리층(52)의 주요 기능은 상기 변수를 기록하고 PGPS 서버층의 각각에 적용하는 것이다.
궤도 전파층 구성
PGPS 서버 궤도 전파층(48)은 얼마나 자주 새 PGPS 서버 현재 PGPS 씨드 데이터 레코드(74)와 PGPS 서버 현재 PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(80)가 생성되고 얼마나 과거에서 멀리 PGPS 서버 현재 PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(80)이 생성될 것인지를 결정하는 구성 변수를 가진다.
데이터 관리층 구성
PGPS 서버 데이터 관리층(50)은 과거에서 얼마나 멀리 PGPS 서버 선행 PGPS씨드 데이터 레코드(72)와 PGPS 서버 현재 PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(80)가 관리될 것인지를 결정한다. 상기 설정보다 오래된 어떠한 씨드이든 실효될 것이다. 상기 변수는 PGPS 서버 궤도 전파층(48)과 공유된다.
서비스 관리층 구성
PGPS 서버 서비스 관리층(54)은 가입자 등록 데이터베이스의 위치와 타입 그리고 서비스 레벨 옵션 정의를 포함하는 구성 변수를 가진다.
가입자 등록 데이터베이스는 그 개별적인 PGPS 서비스 레벨에 대하여 가입자를 인증하는데 사용된다. 상기 데이터베이스는 오퍼레이터에게 또는 개별적인 클라이언트 또는 클라이언트 그룹의 등록을 허용하는 외부 툴(tool)로부터 내부적일 수 있다. 상기 데이터베이스는 기초 PGPS 가입자 정보를 유지하는데 다음과 같다:
(1) 클라이언트 ID: IMSI 와 같은 클라이언트를 위한 단일 식별자;
(2) 서비스 레벨: 클라이언트가 가입한 서비스 레벨;
(3) 서비스 상태: 예를 들어 활동, 비활동, 대기(suspended);
(4) 서비스 시작일;
(5) 서비스 만료일;
(6) 고객 정보;
(7) 네트워크 정보(적용가능한 경우);
(8) 기타; TBO.
예측된 GPS 클라이언트
PGPS 클라이언트 소프트웨어(22)는 가동되며, GPS/AGPS 가능 장치 내 마련되며, 이는 GPS/AGPS 칩셋(24)과 관련 GPS/AGPS 펌웨어(26)가 동일 장치 또는 부착된 주변 장치에 마련되었는지를 불문한다. 그것은 PGPS 서버(10)로부터 데이터를 수신하고, 위성 궤도를 전파하며, PGPS 클라이언트 선생성되고 예측된 궤도 상태 벡터(106)와 각 PGPS 클라이언트 선생성되고 예측된 데이터 기간(104)를 위한 연관된 PGPS 클라이언트 선생성되고 예측된 네비게이션 모델(108)을 생성하며, GPS/AGPS 펌웨어(26) API 또는 SUPL 클라이언트(28) 및 마이크로 SUPL 서버(92)를 경유하여 GPS/AGPS 칩셋(24)에 지원 데이터를 전달한다. 도 8에 도시된 바와 같이, PGPS 클라이언트(22)는 여러 내부 성분으로 이루어진다. 그것은 PGPS 클라이언트 서비스 관리층(82), PGPS 클라이언트 궤도 전파층(86), PGPS 클라이언트 데이터 관리층(84), PGPS 클라이언트 AGPS 인터페이스층(90) 및 PGPS 클라이언트 마이크로 SUPL 서버층(92)을 포함한다.
서비스 관리층
PGPS 클라이언트 서비스 관리층(82)은 PGPS 프로토콜(16)을 처리하고, PGPS클라이언트 궤도 전파층(86) 또는 PGPS 클라이언트 데이터 관리층(84)으로부터/으로 데이터 흐름을 처리한다. PGPS 클라이언트 서비스 관리층(82)은 다음의 중요 기능을 포함한다:
(1) PGPS 서버(10)로부터 PGPS 씨드 데이터 레코드(30) 및/또는 PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(36) 메시지를 주기적으로 요청;
(2) PGPS 서버(10)로부터 PGPS 씨드 데이터 레코드(30) 및/또는 PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(36) 메시지를 수신;
(3) PGPS 서버(10)로부터 프리미엄 RTI 데이터 메시지를 수신;
(4) PGPS 클라이언트 궤도 전파층(86)에 PGPS 씨드 데이터 레코드(30) 및/또는 PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(36)를 제공;
(5) PGPS 서버(10)로부터 RRLP 데이터 메시지를 요청;
(6) PGPS 서버(10)로부터 RRLP 데이터 메시지를 수신;
(7) PGPS 클라이언트 데이터 관리층(84)에 RRLP 데이터 메시지를 제공.
상기 층에 대한 입력은 다음과 같다:
(1) PGPS 씨드 데이터 레코드(30);
(2) PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(36);
(3) RRLP 데이터.
상기 층의 출력은 다음과 같다:
(1) PGPS 씨드 데이터 레코드(30) 및 PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(36)(PGPS 클라이언트 궤도 전파층(86)에 송신됨);
(2) RRLP 데이터 메시지(PGPS 클라이언트 데이터 관리층(84)에 송신됨).
PGPS 클라이언트 서비스 관리층(82)은 일반적으로 매 3일에 한번씩 PGPS 서버(10)로부터 최신 씨드 정보를 요청할 것이다. 프리미엄, 어드밴스드 또는 커스텀 PGPS 서비스 레벨의 RTI RRLP 메시지는 알림이 PGPS 서버(10)로부터 수신되는 경우만 요청될 것이다.
PGPS 프로토콜
PGPS 서버의 PGPS 클라이언트 서비스 관리층(82)과 PGPS 클라이언트 장치(20) 사이의 모든 메시지는 PGPS 프로토콜(16)로서 일반적으로 설명된다. PGPS 프로토콜(16) 구조는 PGPS 씨드 데이터 레코드(30), PGPS씨드 업데이트 데이터 레코드(36) 및 PGPS RRLP 데이터 메시지를 임의의 유선 또는 무선 운반자를 통해 사실상 운송하도록 디자인된다. 디폴트로, PGPS 기초 서비스 레벨 PGPS 프로토콜(16)은 PGPS 서비스 관리층 HTTP 인터페이스(56) 상에서 작동되는 반면, 프리미엄, 어드밴스드 및 커스텀 서비스 레벨의 특징은 메시지 송신을 위해 일반적으로 PGPS 서비스 관리층 HTTP 인터페이스 HTTP(56), WAP/Push (62) 또는 SMS(64) 인터페이스의 조합을 사용한다. 상기 섹션은 디폴트 HTTP 운반자 프로토콜이 사용될 때 각 PGPS 씨드 데이터 레코드(30)의 페이로드(payload) 설명을 제공한다.
PGPS 클라이언트 소프트웨어(22)로부터의 메시지는 HTTP GET 요청으로 이루어진다. 각 요청 내에 어떤 PGPS 메시지가 요청될 지를 확정하는 메시지 ID 가 있다. PGPS 메시지를 얻는 요청은 다음과 유사하게 보인다:
GET/pgpsserver/URI?cld=42&mask=1024&sld=1367&mode==1&version=1Http/1.1
변수는 다음을 포함한다:
(1) cld: 일반적으로 IMSI 인 모바일에 대한 단일 ID;
(2) mask: 어떤 메시지가 요청되었느지를 확정하는 요청 마스크. 상기 마스크는 PGPS 씨드 데이터 레코드(30), PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(36) 및 임의의 GRN RRLP 데이터 메시지의 조합을 지원할 수 있다;
(3) sld: PGPS 씨드 ID는 PGPS 클라이언트 소프트웨어(22)(없으면 0) 내 현재 씨드에 대한 정보를 포함한다. PGPS 서버(10)는 여전히 이용가능하다면 매칭 PGPS 서버 현재 PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(80)를 제공할 수 있고, 또는 PGPS 서버 현재 PGPS 씨드 데이터 레코드(74)를 제공할 수 있다.
(4) mode: 사용하는 궤도 예측 모델을 나타내는 수(디폴트=1). 여기에 설명된 바와 같이 부가 모델이 후에 추가될 수 있다.
(5) version: 클라이언트의 버전.
HTTP 응답은 하나의 XML 태크에 둘러싸인 이진 데이터 페이로드(payload)를 가진다. 응답은 다음과 유사하게 보일 것이다:
HTTP/1.1 200 OK
Content-Type: Application/Octet-Stream
Content-Length: Length of body
<RXN Mask="1024" version="1">data elements in binary</RTN>
상기 메시지의 이진 페이로드는 서비스 레벨에 따라 PGPS 씨드 데이터 레코드(30), PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(36) 또는 임의의 PGPS GRN RRLP 데이터 정보가 될 수 있다.
궤도 전파층
PGPS 클라이언트 궤도 전파층(86)은 위성 궤도를 미래에 전파시키도록 PGPS씨드 데이터 레코드(30) 또는 PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(36)를 사용하는 계산 엔진이고, GPS/AGPS 칩셋(24)& GPS/AGPS 펌웨어(26)에 적용될 수 있는 PGPS 클라이언트 선생성된 예측 네비게이션 모델(42)과 PGPS 클라이언트 선생성된 예측 궤도 상태 벡터(106)를 생성한다. PGPS 클라이언트 궤도 전파층(86)의 주요 기능은 다음을 포함한다:
(1) PGPS 클라이언트 서비스 관리층(82)으로부터 PGPS 씨드 데이터 레코드(30)와 PGPS씨드 업데이트 데이터 레코드(36)을 수신.
(2) 매일 x 기간에 n 일까지 위성 궤도를 전파시키고(각 PGPS 클라이언트 선생성 예측 데이터 기간(104)는 일반적으로 15분), 관련 PGPS 클라이언트 선생성된 예측 궤도 상태 벡터(106)을 생성;
(3) 시간에 앞서거나 요청에 앞서 각 전파된 PGPS 선생성된 예측 궤도 상태 벡터(106)을 위해 PGPS 클라이언트 선생성된 예측 네비게이션 모델(108)을 생성.
상기 층의 입력은 다음과 같다:
(1) PGPS 씨드 데이터 레코드(30) 또는 PGPS 씨드 업데이트 데이터 레코드(36).
상기 층의 출력은 다음과 같다:
(1) PGPS 클라이언트 선생성된 예측 궤도 상태 벡터(106);
(2) PGPS 클라이언트 선생성된 예측 네비게이션 모델(108).
PGPS 클라이언트 궤도 전파층(86)이 새로운 PGPS 씨드 데이터 레코드(30) 또는 PGPS 씨드 업데이트를 PGPS 클라이언트 서비스 관리층(82)으로부터 수신할 때, 그것이 새로운 데이터를 생성한 후 앞서 저장된 PGPS 클라이언트 선생성된 예측 궤도 상태 벡터(106)와 PGPS 클라이언트 선생성된 예측 네비게이션 모델(108)을 버릴 것이다. 새로운 PGPS 클라이언트 선생성된 예측 궤도 상태 벡터(106)와 관련 PGPS 클라이언트 선생성된 예측 네비게이션 모델(108)은 시간 당 PGPS 클라이언트 선생성된 예측 데이터 기간 x(104)(디폴트 x=4, 즉 15분)을 가진 n 시간(디폴트 n=72)의 전파 윈도우에 기초하여 각 위성에 대해 생성될 수 있다. 도 9는 PGPS 클라이언트 궤도 전파층(86)에 의해 생성된 것의 테이블 표시이다. 여러 미래 PGPS 클라이언트 선생성된 예측 데이터 기간(104)를 위한 상기 선생성(pre-generation)은 편리하게 밤이나 장치가 충전상태에 있거나 사용 중이 아닌 어떤 때에 일어날 수 있다. 그런 다음 그것은 주어진 기간 중 필요한 때 적용가능한 PGPS 클라이언트 선생성된 예측 궤도 상태 벡터(106) 또는 PGPS 클라이언트 선생성된 예측 네비게이션 모델(108)의 간단 룩업(lookup)을 허용한다.
대체적으로, 새로운 PGPS 클라이언트 선생성된 예측 궤도 상태 벡터(106)와 관련 PGPS 클라이언트 선생성된 예측 네비게이션 모델(108)은 특정 전파 기간에 기초하여 각 위성을 위한 요청에 대해 생성되고 계산될 수 있다.
데이터 관리층
PGPS 클라이언트 데이터 관리층(84)은 프리미엄, 어드밴스드 또는 커스텀 PGPS 서비스 레벨을 통해 제공된 GRN 데이터 메시지 뿐만 아니라 PGPS 클라이언트 궤도 전파층(86)에 의해 생성된 데이터를 처리한다. 상기 층의 주요 기능은 다음과 같다:
(1) PGS 클라이언트 서비스 관리층(82)로부터 GRN RRLP 메시지 수신;
(2) GRN RRLP 메시지 저장;
(3) PGPS 클라이언트 궤도 전파층(86)으로부터 PGPS 클라이언트 선생성된 예측 궤도 상태 벡터(106)과 관련 PGPS 클라이언트 선생성된 예측 네비게이션 모델(108)을 수신;
(4) n 시간 보다 더 젊은 PGPS 클라이언트 선생성된 예측 궤도 상태 벡터(106)과 관련 PGPS 클라이언트 선생성된 예측 네비게이션 모델(108) 기록 저장;
(5) n 시간 보다 더 오래된 PGPS 클라이언트 선생성된 예측 궤도 상태 벡터(106)과 관련 PGPS 클라이언트 선생성된 예측 네비게이션 모델(108) 기록 실효;
(6) PGPS 클라이언트 AGPS 인터페이스층(90)에 적용가능한 현재 PGPS 클라이언트 선생성된 예측 데이터 기간(104)으로부터의 요청된 PGPS 클라이언트 선생성된 예측 네비게이션 모델(108) 기록을 제공;
(7) PGPS 클라이언트 AGPS 인터페이스층(90)에 요청된 GRN RRLP 메시지를 제공.
상기 층에 대한 입력은 다음과 같다:
(1) PGPS 클라이언트 선생성된 예측 궤도 상태 벡터(106);
(2) PGPS 클라이언트 선생성된 예측 네비게이션 모델(108);
(3) GRN RRLP 메시지.
상기 층의 출력은 다음과 같다:
(1) 모든 위성을 위한 PGPS 클라이언트 선생성된 예측 네비게이션 모델(108);
(2) GRN RRLP 메시지.
AGPS 인터페이스층
이것은 서비스를 새로운 장치로 포팅(porting)할 때 대부분의 실제 PGPS 클라이언트 소프트웨어(22) 코드 통합이 일어나는 곳이다. PGPS 클라이언트 AGPS 인터페이스층(90)은 직접적으로 또는 PGPS 클라이언트 마이크로-SUPL 서버(92) 층을 통해 온보드 GPS/AGPS 칩셋(24) & GPS/AGPS 펌웨어(26)으로부터 요청을 서비스한다. 상기 층의 주요 기능은 다음과 같다:
(1) PGPS 클라이언트 다이렉트 API 통합 프로토콜(94)을 경유하여 GPS/AGPS 펌웨어(26)로 또는 만약 존재한다면 PGPS 클라이언트 AGPS SUPL 클라이언트(28)와 PGPS 클라이언트 마이크로-SUPL 서버층(92) 사이의 PGPS 클라이언트 표준 SUPL 메시지 서브세트(96)를 경유하여 간접적으로, GPS/AGPS 칩셋(24)으로부터 요청을 수신;
(2) PGPS 클라이언트 데이터 관리층(84)으로부터 요청된 정보를 검색;
(3) PGPS 클라이언트 다이렉트 API 통합 프로토콜(94)을 경유하여 GPS/AGPS 펌웨어(26)로 또는 만약 존재한다면 PGPS 클라이언트 AGPS SUPL 클라이언트(28)와 PGPS 클라이언트 마이크로-SUPL 서버층(92) 사이의 PGPS 클라이언트 표준 SUPL 메시지 서브세트(96)를 경유하여 간접적으로, GPS/AGPS 칩셋(24)으로 요청된 정보를 송신;
상기 층에 대한 입력은 다음과 같다:
(1) GPS/AGPS 펌웨어(26) 또는 PGPS 클라이언트 마이크로-SUPL 서버층(92)으로부터 요청;
(2) PGPS 클라이언트 선생성된 예측 네비게이션 모델(108) 기록;
(3) GRN RRLP 메시지.
상기 층의 출력은 다음과 같다:
(1) PGPS 클라이언트 선생성된 예측 네비게이션 모델(108);
(2) GRN RRLP 메시지.
마이크로- SUPL 프로토콜
위치 지정 능력을 갖춘 새로운 모바일 장치는 또한 그 GPS/AGPS 펌웨어(26) 내 SUPL 표준을 위한 지원을 통합한다. SUPL 표준 프로토콜(98)은 다른 것들 중 어떻게 GPS 지원 데이터가 SUPL AGPS 서버(102)로부터 AGPS 장치로 전달될 수 있는지를 기재한다. 그와 같이, SUPL 표준에 일치할 것을 추구하는 모바일 장치 벤더는 장치 내 AGPS SUPL 클라이언트(28)를 실행한다. AGPS SUPL 클라이언트(28)는 GPS/AGPS 칩셋(24) 자신에 인터페이스를 하는 GPS/AGPS 펌웨어(26)의 정상에 설치된다.
PGPS 클라이언트 소프트웨어(22) 인클루드(include)는 PGPS 클라이언트 선생성된 예측 네비게이션 모델(108)과 선택적 GRN RRLP 데이터를 GPS/AGPS 칩셋(24)의 GPS/AGPS 펌웨어(26) 소유 API를 경유하기 보다 상기 표준 SUPL 프레임워크를 경유하여 채널링함으로써 존재하는 SUPL-컴플라이언트(compliant) 장치와 효율적으로 통합될 수 있다.
상기 토론된 PGPS 클라이언트 AGPS 인터페이스층(90)에서, GPS/AGPS 칩셋(24) & GPS/AGPS 펌웨어(26)로부터 SUPL 요청을 서비스하는 성분은 PGPS 클라이언트 마이크로-SUPL 서버(92)(도 8 참조)로 불린다. 표준 SUPL 프로토콜(98)은 GPS 지원 데이터의 장치-기반 SUPL AGPS 서버의 개념(notion)을 명시적으로 지지하지 않는다. 표준 SUPL 프로토콜(98)은 홈 모바일 네트워크(즉, H-SLP) 또는 방문된 모바일 네트워크(즉 V-SLP)에 위치하든지 간에 단지 원거리 SUPL AGPS 서버(102)를 고려한다. 하지만, PGPS 시스템 내 PGPS 클라이언트 마이크로-SUPL 서버(92)는 SUPL AGPS 서버로서 PGPS 클라이언트 AGPS SUPL 클라이언트(28)에게 나타날 수 있으며, 이는 후자가 그 GPS 지원 데이터를 "로컬(local)" SUPL AGPS 서버 소스로부터 수신하도록 구성된 경우이다. 다른 말로는, PGPS 클라이언트 마이크로-SUPL 서버(92)는 그것이 H-SLP/V-SLP 기능의 코어 세트를 흉내낼 수 있기 때문에 SLP로 보일 수 있다. 모든 세트(예, SUPL-가능 터미널)의 개시된 사용의 경우, 다음 메시지가 상기 세트(SUPL 가능 터미널)과 통신하는데 사용된다.
(1) SUPL START
(2) SUPL RESPONSE
(3) SUPL POS INIT
(4) SUPL POS
(5) SUPL END
따라서, PGPS 클라이언트 마이크로-SUPL 서버층(92)은 한정된 국소화 SUPL 서비스를 지지한다. PGPS 클라이언트 마이크로 SUPL 서버층(92)은 다음의 서비스를 실행한다:
(1) SUPL START 방법을 수신하고 처리;
(2) SUPL RESPONSE 메시지를 송신;
(3) SUPL POS INIT 메시지를 수신 및 처리;
(4) SUPL POS 메시지 송신;
(5) SUPL END 메시지를 송신;
(6) SUPL END 메시지를 수신 및 처리.
구성층
PGPS 클라이언트 소프트웨어(22) 내 각 층은 상기 시스템의 조작을 지배하는 특정 구성 변수를 포함한다. PGPS 클라이언트 구성층(88)의 주 기능은 PGPS 클라이언트 소프트웨어(22)의 각각에 대해 상기 변수를 기록하고 적용하는 것이다.
(1) 서비스 관리층 구성
PGPS 클라이언트 서비스 관리층(82)는 얼마나 자주 최신 PGPS 씨드 데이터 레코드(30) 또는 PGPS 씨드 데이터(36)은 PGPS 서버(10)로부터 요청되는 지를 결정하는 구성가능한 설정을 가진다.
(2) 궤도 전파층 구성
언제 PGPS 클라이언트 궤도 전파층(86)이 작동하는지 그리고 얼마나 많이 전파 데이터가 생성되었는지에 많은 변수가 영향을 준다. 많은 수의 PGPS 클라이언트 선생성된 예측 궤도 상태 벡터(106)와 PGPS 클라이언트 선생성된 예측 네비게이션 모델(108)기록이 구성가능한다. PGPS 클라이언트 선생성된 예측 데이터 기간(104)의 듀레이션이 구성가능하다.
데이터 전송 비교
도 4는 전형적으로 매주 주기 동안 상기 PGPS 시스템과 종래 예측된 GPS 시스템 사이에 상이한 데이터 전송 요구 비교를 보인다. 예측된 궤도 정확성 열화가 두 시스템 타입에 대해 매일 1-3m 장치 위치 정확성 에러 증가(increment)를 일반적으로 유도하며, 현재 PGPS 시스템은 유사한 예측 시간 주기 동안 종래 예측 GPS 시스템에 비교하여 73% 내지 96%의 데이터 전송 절약을 나타낸다.
따라서, 본 발명이 도시된 실시예를 참조하여 설명된 반면, 상기 설명은 제한된 의미로 설명된 것으로 의도되어서는 안 된다. 도시된 실시예의 다양한 수정예가 본 발명이 다른 실시예와 함께, 본 설명서를 참조하는 당업자에게 명백할 것이다. 따라서 부가된 청구항은 본 발명의 진정한 범위 내에 속하는 상기 수정예와 실시예를 포괄한다는 것이 고려된다.
10 PGPS 서버
12 궤도 서버
14 GRN 서버
20 PGPS 클라이언트 장치
22 PGPS 클라이언트 소프트웨어

Claims (129)

  1. (a) 예측된 GPS(PGPS) 서버를 사용하여 GNSS 위성 힘 모델 변수를 계산하는 단계;
    (b) 통신 링크를 경유하여 상기 GNSS 위성 힘 모델 변수와 최초 GNSS 위성 위치 및 속도를 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 전달하는 단계;
    (c) 상기 예측된 GPS(PGPS) 서버에 의해 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 제공된 상기 GNSS 위성 힘 모델 변수를 사용하여, 상기 최초 위성 위치와 속도의 시간과 상이한 시간으로 상기 예측된 GPS(PGPS) 서버에 의해 제공된 최초 위성 위치와 속도를 전파함으로써, 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트 내 위성 위치와 속도를 포함하는 예측된 궤도 상태 벡터(OSV)를 생성하는 단계; 및
    (d) 실시간 네트워크 커넥션을 요구하지 않고 상기 예측된 궤도 상태 벡터(OSV)로부터 유도된 지원 데이터를 로컬 GPS 또는 AGPS 장치에 제공하는 단계;를 포함하고,
    여기서 상기 지원 데이터는 상기 예측된 궤도 상태 벡터(OSV)를 위성 네비게이션 데이터 모델 포맷으로 전환함으로써 유도되고 상기 GPS 또는 AGPS 장치에 의해 요구된 포맷과 시간에서 상기 GPS 또는 AGPS 장치로 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 의해 제공되는 궤도 모델링과 전파의 분산 GNSS 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 최초 위성 위치와 속도는 앞서 전달된 위성 위치와 속도에 대한 변화로써 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 제공되는 분산 GNSS 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 최초 위성 위치와 속도는 앞서 전달된 위성 위치와 속도에 기초한 전파되고 예측된 궤도 상태 벡터(OSV)로부터 변화로써 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 제공되는 분산 GNSS 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 GNSS 위성 힘 모델 변수는 앞서 전달된 GNSS 위성 힘 모델 변수에 대한 변화로써 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 제공되는 분산 GNSS 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 최초 위성 위치와 속도 및 상기 GNSS 위성 힘 모델 변수는 앞서 전달된 최초 위성 위치와 속도 및 앞서 전달된 GNSS 위성 힘 모델 변수에 대한 변화로써 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 제공되는 분산 GNSS 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 위성 위치와 속도 및 상기 GNSS 위성 힘 모델 변수는 압축 포맷으로 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에게 제공되는 분산 GNSS 방법.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 위성 위치와 속도의 변화는 압축 포맷으로 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에게 제공되는 분산 GNSS 방법.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 위성 위치와 속도는 압축 포맷으로 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에게 제공되는 분산 GNSS 방법.
  9. 제4항에 있어서,
    상기 GNSS 위성 힘 모델 변수의 변화는 압축 포맷으로 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에게 제공되는 분산 GNSS 방법.
  10. 제5항에 있어서,
    상기 위성 위치와 속도 및 상기 GNSS 위성 힘 모델 변수의 변화는 압축 포맷으로 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에게 제공되는 분산 GNSS 방법.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트는 모바일 장치에서 호스트되는 분산 GNSS 방법.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트는 로컬 GPS 또는 AGPS 장치를 가지지 않는 장치에서 호스트되는 분산 GNSS 방법.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트는 표준 원거리 AGPS 서버의 기능을 동일하게 수행하는 내장된 AGPS 서버에 의한 위성 네비게이션 데이터 모델 포맷으로 지원 데이터를 로컬 GPS 또는 AGPS 장치로 전달하는 분산 GNSS 방법.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트는 표준 원거리 AGPS 서버의 기능을 동일하게 수행하는 내장된 AGPS 서버에 의한 위성 네비게이션 데이터 모델 포맷으로 지원 데이터를 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 로컬이 아닌 GPS 또는 AGPS 장치로 전달하는 분산 GNSS 방법.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 예측된 GPS(PGPS) 서버는 복수의 GNSS 위성 힘 모델을 사용하여 GNSS 위성 힘 모델 변수를 계산하고, 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트는 상기 예측된 GPS(PGPS) 서버에 의해 제공된 하나 또는 그 이상의 이용가능한 상기 GNSS 위성 힘 모델로부터의 GNSS 위성 힘 모델 변수를 사용하여, 상기 예측된 GPS(PGPS) 서버에 의해 제공되는, 제공된 최초 위성 위치와 속도를 전파함으로써 예측된 궤도 상태 벡터(OSV)를 생성하는 분산 GNSS 방법.
  16. (a) 예측된 GPS(PGPS) 서버를 사용하여 GNSS 위성 힘 모델 변수를 계산하는 단계;
    (b) 통신 링크를 경유하여 상기 GNSS 위성 힘 모델 변수와 복수의 GNSS 위성 위치 및 속도 궤도 상태 벡터(OSV's)를 전달하는 단계;
    (c) 상기 예측된 GPS(PGPS) 서버에 의해 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 제공된 상기 GNSS 위성 힘 모델 변수를 사용하여, 최초 위성 위치와 속도의 시간과 상이한 시간으로 상기 예측된 GPS(PGPS) 서버에 의해 제공된 최초 위성 위치와 속도를 전파함으로써, 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트 내 위성 위치와 속도를 포함하는 예측된 궤도 상태 벡터(OSV)를 생성하는 단계; 및
    (d) 실시간 네트워크 커넥션을 요구하지 않고 상기 예측된 궤도 상태 벡터(OSV)로부터 유도된 지원 데이터를 로컬 GPS 또는 AGPS 장치에 제공하는 단계;를 포함하고,
    여기서 상기 지원 데이터는 상기 예측된 궤도 상태 벡터(OSV)를 위성 네비게이션 데이터 모델 포맷으로 전환함으로써 유도되고 상기 GPS 또는 AGPS 장치에 의해 요구된 포맷과 시간에서 상기 GPS 또는 AGPS 장치로 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 의해 제공되는 궤도 모델링과 전파의 분산 GNSS 방법.
  17. (a) 예측된 GPS(PGPS) 서버를 사용하여 GNSS 위성 힘 모델 변수를 계산하는 단계;
    (b) 통신 링크를 경유하여 상기 GNSS 위성 힘 모델 변수와 최초 GNSS 위성 위치 및 속도를 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 전달하는 단계;
    (c) 상기 예측된 GPS(PGPS) 서버에 의해 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 제공된 상기 GNSS 위성 힘 모델 변수를 사용하여, 상기 최초 위성 위치와 속도의 시간과 상이한 시간으로 상기 예측된 GPS(PGPS) 서버에 의해 제공된 최초 위성 위치와 속도를 전파함으로써, 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트 내 위성 위치와 속도를 포함하는 예측된 궤도 상태 벡터(OSV)를 생성하는 단계; 및
    (d) 실시간 네트워크 커넥션을 요구하지 않고 상기 예측된 궤도 상태 벡터(OSV)로부터 유도된 지원 데이터를 로컬 GPS 또는 AGPS 장치에 제공하는 단계;를 포함하고,
    여기서 상기 지원 데이터는 위성 네비게이션 데이터 모델 포맷으로 전환하지 않고 상기 예측된 궤도 상태 벡터(OSV)에 포함되고, 상기 GPS 또는 AGPS 장치에 의해 요구된 포맷과 시간에서 상기 GPS 또는 AGPS 장치로 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 의해 제공되는 상기 위성 위치와 속도로 이루어지는, 궤도 모델링과 전파의 분산 GNSS 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트는 GPS 또는 AGPS 장치에 통합되는 분산 GNSS 방법.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 최초 위성 위치와 속도는 앞서 전달된 위성 위치와 속도에 대한 변화로써 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 제공되는 분산 GNSS 방법.
  20. 제17항에 있어서,
    상기 최초 위성 위치와 속도는 앞서 전달된 위성 위치와 속도에 기초한 전파되고 예측된 궤도 상태 벡터(OSV)로부터 변화로써 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 제공되는 분산 GNSS 방법.
  21. 제17항에 있어서,
    상기 GNSS 위성 힘 모델 변수는 앞서 전달된 GNSS 위성 힘 모델 변수에 대한 변화로써 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 제공되는 분산 GNSS 방법.
  22. 제17항에 있어서,
    상기 최초 위성 위치와 속도 및 상기 GNSS 위성 힘 모델 변수는 앞서 전달된 최초 위성 위치와 속도 및 GNSS 위성 힘 모델 변수로부터의 상기 최초 위성 위치와 속도 및 상기 GNSS 위성 힘 모델 변수에 대한 변화로써 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 제공되는 분산 GNSS 방법.
  23. 제17항에 있어서,
    상기 위성 위치와 속도 및 상기 GNSS 위성 힘 모델 변수는 압축 포맷으로 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에게 제공되는 분산 GNSS 방법.
  24. 제20항에 있어서,
    상기 위성 위치와 속도는 압축 포맷으로 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에게 제공되는 분산 GNSS 방법.
  25. 제19항에 있어서,
    상기 위성 위치와 속도의 변화는 압축 포맷으로 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에게 제공되는 분산 GNSS 방법.
  26. 제21항에 있어서,
    상기 GNSS 위성 힘 모델 변수의 변화는 압축 포맷으로 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에게 제공되는 분산 GNSS 방법.
  27. 제22항에 있어서,
    상기 위성 위치와 속도 및 상기 GNSS 위성 힘 모델 변수의 변화는 압축 포맷으로 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에게 제공되는 분산 GNSS 방법.
  28. 제17항에 있어서,
    상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트는 모바일 장치에서 호스트되는 분산 GNSS 방법.
  29. 제17항에 있어서,
    상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트는 상기 GPS 또는 AGPS 장치를 가진 공통 CPU에서 호스트되는 분산 GNSS 방법.
  30. 제17항에 있어서,
    상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트는 로컬 GPS 또는 AGPS 장치를 가지지 않는 장치에서 호스트되는 분산 GNSS 방법.
  31. 제17항에 있어서,
    상기 예측된 GPS(PGPS) 서버는 복수의 GNSS 위성 힘 모델을 사용하여 GNSS 위성 힘 모델 변수를 계산하고, 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트는 상기 예측된 GPS(PGPS) 서버에 의해 제공된 하나 또는 그 이상의 이용가능한 상기 GNSS 위성 힘 모델로부터의 GNSS 위성 힘 모델 변수를 사용하여, 상기 예측된 GPS(PGPS) 서버에 의해 제공되는, 제공된 최초 위성 위치와 속도를 전파함으로써 예측된 궤도 상태 벡터(OSV)를 생성하는 분산 GNSS 방법.
  32. (a) 예측된 GPS(PGPS) 서버를 사용하여 GNSS 위성 힘 모델 변수를 계산하는 단계;
    (b) 통신 링크를 경유하여 상기 GNSS 위성 힘 모델 변수와 복수의 GNSS 위성 위치 및 속도 궤도 상태 벡터(OSV's)를 전달하는 단계;
    (c) 상기 예측된 GPS(PGPS) 서버에 의해 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 제공된 상기 GNSS 위성 힘 모델 변수를 사용하여, 최초 위성 위치와 속도의 시간과 상이한 시간으로 상기 예측된 GPS(PGPS) 서버에 의해 제공된 최초 위성 위치와 속도를 전파함으로써, 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트 내 위성 위치와 속도를 포함하는 예측된 궤도 상태 벡터(OSV)를 생성하는 단계; 및
    (d) 실시간 네트워크 커넥션을 요구하지 않고 상기 예측된 궤도 상태 벡터(OSV)로부터 유도된 지원 데이터를 로컬 GPS 또는 AGPS 장치에 제공하는 단계;를 포함하고,
    여기서 상기 지원 데이터는 위성 네비게이션 데이터 모델 포맷으로 전환하지 않고 상기 예측된 궤도 상태 벡터(OSV)에 포함되고, 상기 GPS 또는 AGPS 장치에 의해 요구된 포맷과 시간에서 상기 GPS 또는 AGPS 장치로 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 의해 제공되는 상기 위성 위치와 속도로 이루어지는, 궤도 모델링과 전파의 분산 GNSS 방법.
  33. (a) 예측된 GPS(PGPS) 서버를 사용하여 GNSS 위성 힘 모델 변수를 계산하는 단계;
    (b) GRN(Global Reference Network) 서버를 사용하여 실시간 GPS 지원 데이터를 제공하는 단계;
    (c) 통신 링크를 사용하여 상기 실시간 GPS 지원 데이터 및 상기 GNSS 위성 힘 모델 변수 중 적어도 하나와 최초 GNSS 위성 위치 및 속도를 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 전달하는 단계;
    (d) 상기 예측된 GPS(PGPS) 서버에 의해 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 제공된 상기 GNSS 위성 힘 모델 변수를 사용하여, 상기 최초 위성 위치와 속도의 시간과 상이한 시간으로 상기 예측된 GPS(PGPS) 서버에 의해 제공된 최초 위성 위치와 속도를 전파함으로써, 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트 내 위성 위치와 속도를 포함하는 예측된 궤도 상태 벡터(OSV)를 생성하는 단계; 및
    (e) 실시간 네트워크 커넥션이 이용가능하지 않을 때 상기 예측된 궤도 상태 벡터(OSV)로부터 유도된 예측된 지원 데이터를 로컬 GPS 또는 AGPS 장치에 제공하거나, 실시간 네트워크 커넥션이 이용가능할 때 실시간 GPS 지원 데이터 또는 상기 예측된 궤도 상태 벡터(OSV)로부터 유도된 예측된 지원 데이터를 로컬 GPS 또는 AGPS 장치에 제공하는 단계;를 포함하고,
    여기서 상기 예측된 지원 데이터는 상기 예측된 궤도 상태 벡터(OSV)를 위성 네비게이션 데이터 모델 포맷으로 전환함으로써 유도되고 상기 GPS 또는 AGPS 장치에 의해 요구된 포맷과 시간에서 상기 GPS 또는 AGPS 장치로 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 의해 제공되며,
    여기서 상기 실시간 지원 데이터는 상기 GPS 또는 AGPS 장치에 의해 요구된 포맷과 시간에서 상기 GPS 또는 AGPS 장치로 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 의해 제공되는 궤도 모델링과 전파의 실시간 지원된 GPS와 분산 GNSS 방법.
  34. 제33항에 있어서,
    상기 최초 위성 위치와 속도는 앞서 전달된 위성 위치와 속도에 대한 변화로써 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 제공되는 실시간 지원된 GPS와 분산 GNSS 방법.
  35. 제33항에 있어서,
    상기 최초 위성 위치와 속도는 앞서 전달된 위성 위치와 속도에 기초한 전파되고 예측된 궤도 상태 벡터(OSV)로부터 변화로써 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 제공되는 실시간 지원된 GPS와 분산 GNSS 방법.
  36. 제33항에 있어서,
    상기 GNSS 위성 힘 모델 변수는 앞서 전달된 GNSS 위성 힘 모델 변수에 대한 변화로써 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 제공되는 실시간 지원된 GPS와 분산 GNSS 방법.
  37. 제33항에 있어서,
    상기 최초 위성 위치와 속도 및 상기 GNSS 위성 힘 모델 변수는 앞서 전달된 최초 위성 위치와 속도 및 GNSS 위성 힘 모델 변수로부터의 앞서 전달된 최초 위성 위치와 속도 및 앞서 전달된 GNSS 위성 힘 모델 변수에 대한 변화로써 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 제공되는 실시간 지원된 GPS와 분산 GNSS 방법.
  38. 제33항에 있어서,
    상기 위성 위치와 속도 및 상기 GNSS 위성 힘 모델 변수는 압축 포맷으로 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에게 제공되는 실시간 지원된 GPS와 분산 GNSS 방법.
  39. 제34항에 있어서,
    상기 위성 위치와 속도의 변화는 압축 포맷으로 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에게 제공되는 실시간 지원된 GPS와 분산 GNSS 방법.
  40. 제35항에 있어서,
    상기 위성 위치와 속도는 압축 포맷으로 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에게 제공되는 실시간 지원된 GPS와 분산 GNSS 방법.
  41. 제36항에 있어서,
    상기 GNSS 위성 힘 모델 변수의 변화는 압축 포맷으로 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에게 제공되는 실시간 지원된 GPS와 분산 GNSS 방법.
  42. 제37항에 있어서,
    상기 위성 위치와 속도 및 상기 GNSS 위성 힘 모델 변수의 변화는 압축 포맷으로 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에게 제공되는 실시간 지원된 GPS와 분산 GNSS 방법.
  43. 제33항에 있어서,
    상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트는 모바일 장치에서 호스트되는 실시간 지원된 GPS와 분산 GNSS 방법.
  44. 제33항에 있어서,
    상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트는 로컬 GPS 또는 AGPS 장치를 가지지 않는 장치에서 호스트되는 실시간 지원된 GPS와 분산 GNSS 방법.
  45. 제33항에 있어서,
    상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트는 표준 원거리 AGPS 서버의 기능을 동일하게 수행하는 내장된 AGPS 서버에 의한 위성 네비게이션 데이터 모델 포맷으로 지원 데이터를 로컬 GPS 또는 AGPS 장치로 전달하는 실시간 지원된 GPS와 분산 GNSS 방법.
  46. 제33항에 있어서,
    상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트는 표준 원거리 AGPS 서버의 기능을 동일하게 수행하는 내장된 AGPS 서버에 의한 위성 네비게이션 데이터 모델 포맷으로 지원 데이터를 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 로컬이 아닌 GPS 또는 AGPS 장치로 전달하는 실시간 지원된 GPS와 분산 GNSS 방법.
  47. 제33항에 있어서,
    상기 예측된 GPS(PGPS) 서버는 복수의 GNSS 위성 힘 모델을 사용하여 GNSS 위성 힘 모델 변수를 계산하고, 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트는 하나 또는 그 이상의 이용가능한 상기 GNSS 위성 힘 모델로부터의 GNSS 위성 힘 모델 변수를 사용하여, 제공된 최초 위성 위치와 속도를 전파함으로써 예측된 궤도 상태 벡터(OSV)를 생성하는 실시간 지원된 GPS와 분산 GNSS 방법.
  48. 제37항에 있어서,
    상기 GRN 서버로부터 수신된 실시간 위성 통합 정보는 앞서 전달된 최초 위성 위치와 시간 및 GNSS 위성 힘 모델 변수로부터의 상기 최초 위성 위치와 시간 및 상기 GNSS 위성 힘 모델 변수에 대한 변화로써 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 제공되어, 상기 최초 위성 위치와 속도 및 상기 최초 GNSS 위성 힘 모델 변수가 무효가 되게 하는 위성 통합 이벤트가 있는 경우, 업데이트가 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 제공되는 새로운 최초 위성 위치와 속도 및 상기 최초 GNSS 위성 힘 모델 변수를 요구하지 않고 제공될 수 있는 실시간 지원된 GPS와 분산 GNSS 방법.
  49. (a) 예측된 GPS(PGPS) 서버를 사용하여 GNSS 위성 힘 모델 변수를 계산하는 단계;
    (b) GRN(Global Reference Network) 서버를 사용하여 실시간 GPS 지원 데이터를 제공하는 단계;
    (c) 통신 링크를 사용하여 상기 실시간 GPS 지원 데이터 및 상기 GNSS 위성 힘 모델 변수 중 적어도 하나와 최초 GNSS 위성 위치 및 속도를 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 선택적으로 전달하는 단계;
    (d) 상기 예측된 GPS(PGPS) 서버에 의해 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 제공된 상기 GNSS 위성 힘 모델 변수를 사용하여, 상기 최초 위성 위치와 속도의 시간과 상이한 시간으로 상기 예측된 GPS(PGPS) 서버에 의해 제공된 최초 위성 위치와 속도를 전파함으로써, 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트 내 위성 위치와 속도를 포함하는 예측된 궤도 상태 벡터(OSV)를 생성하는 단계; 및
    (e) 실시간 네트워크 커넥션이 이용가능하지 않을 때 상기 예측된 궤도 상태 벡터(OSV)로부터 유도된 예측된 지원 데이터를 로컬 GPS 또는 AGPS 장치에 제공하거나, 실시간 네트워크 커넥션이 이용가능할 때 실시간 GPS 지원 데이터 또는 상기 예측된 궤도 상태 벡터(OSV)로부터 유도된 예측된 지원 데이터를 로컬 GPS 또는 AGPS 장치에 제공하는 단계;를 포함하고,
    여기서 상기 예측된 지원 데이터는 위성 네비게이션 데이터 모델 포맷으로 전환하지 않고 상기 예측된 궤도 상태 벡터(OSV)에 포함되고, 상기 GPS 또는 AGPS 장치에 의해 요구된 포맷과 시간에서 상기 GPS 또는 AGPS 장치로 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 의해 제공되는 상기 위성 위치와 속도로 이루어지고,
    여기서 상기 실시간 지원 데이터는 상기 GPS 또는 AGPS 장치에 의해 요구된 포맷과 시간에서 상기 GPS 또는 AGPS 장치로 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 의해 제공되는 궤도 모델링과 전파의 실시간 지원된 GPS와 분산 GNSS 방법.
  50. 제49항에 있어서,
    상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트는 상기 GPS 또는 AGPS 장치로 통합되는 실시간 지원된 GPS와 분산 GNSS 방법.
  51. 제49항에 있어서,
    상기 최초 위성 위치와 속도는 앞서 전달된 위성 위치와 속도에 대한 변화로써 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 제공되는 실시간 지원된 GPS와 분산 GNSS 방법.
  52. 제49항에 있어서,
    상기 최초 위성 위치와 속도는 앞서 전달된 위성 위치와 속도에 기초한 전파되고 예측된 궤도 상태 벡터(OSV)로부터 변화로써 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 제공되는 실시간 지원된 GPS와 분산 GNSS 방법.
  53. 제49항에 있어서,
    상기 GNSS 위성 힘 모델 변수는 앞서 전달된 GNSS 위성 힘 모델 변수에 대한 변화로써 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 제공되는 실시간 지원된 GPS와 분산 GNSS 방법.
  54. 제49항에 있어서,
    상기 최초 위성 위치와 속도 및 상기 GNSS 위성 힘 모델 변수는 앞서 전달된 최초 위성 위치와 속도 및 GNSS 위성 힘 모델 변수로부터의 앞서 전달된 최초 위성 위치와 속도 및 앞서 전달된 GNSS 위성 힘 모델 변수에 대한 변화로써 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 제공되는 실시간 지원된 GPS와 분산 GNSS 방법.
  55. 제49항에 있어서,
    상기 위성 위치와 속도 및 상기 GNSS 위성 힘 모델 변수는 압축 포맷으로 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에게 제공되는 실시간 지원된 GPS와 분산 GNSS 방법.
  56. 제52항에 있어서,
    상기 위성 위치와 속도의 변화는 압축 포맷으로 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에게 제공되는 실시간 지원된 GPS와 분산 GNSS 방법.
  57. 제51항에 있어서,
    상기 위성 위치와 속도의 변화는 압축 포맷으로 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에게 제공되는 실시간 지원된 GPS와 분산 GNSS 방법.
  58. 제53항에 있어서,
    상기 GNSS 위성 힘 모델 변수의 변화는 압축 포맷으로 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에게 제공되는 실시간 지원된 GPS와 분산 GNSS 방법.
  59. 제54항에 있어서,
    상기 위성 위치와 속도 및 상기 GNSS 위성 힘 모델 변수의 변화는 압축 포맷으로 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에게 제공되는 실시간 지원된 GPS와 분산 GNSS 방법.
  60. 제49항에 있어서,
    상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트는 모바일 장치에서 호스트되는 실시간 지원된 GPS와 분산 GNSS 방법.
  61. 제49항에 있어서,
    상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트는 GPS 또는 AGPS 장치를 가지는 공통 CPU에서 호스트되는 실시간 지원된 GPS와 분산 GNSS 방법.
  62. 제49항에 있어서,
    상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트는 로컬 GPS 또는 AGPS 장치를 가지지 않는 장치에서 호스트되는 실시간 지원된 GPS와 분산 GNSS 방법.
  63. 제49항에 있어서,
    상기 예측된 GPS(PGPS) 서버는 복수의 GNSS 위성 힘 모델을 사용하여 GNSS 위성 힘 모델 변수를 계산하고, 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트는 상기 예측된 GPS(PGPS) 서버에 의해 제공되는 하나 또는 그 이상의 이용가능한 상기 GNSS 위성 힘 모델로부터의 GNSS 위성 힘 모델 변수를 사용하여, 상기 예측된 GPS(PGPS) 서버에 의해 제공되는, 제공된 최초 위성 위치와 속도를 전파함으로써 예측된 궤도 상태 벡터(OSV)를 생성하는 실시간 지원된 GPS와 분산 GNSS 방법.
  64. 제54항에 있어서,
    상기 GRN 서버로부터 수신된 실시간 위성 통합 정보는 앞서 전달된 최초 위성 위치와 시간 및 GNSS 위성 힘 모델 변수로부터의 상기 최초 위성 위치와 시간 및 상기 GNSS 위성 힘 모델 변수에 대한 변화로써 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 제공되어, 상기 최초 위성 위치와 속도 및 상기 최초 GNSS 위성 힘 모델 변수가 무효가 되게 하는 위성 통합 이벤트가 있는 경우, 업데이트가 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 제공되는 새로운 최초 위성 위치와 속도 및 상기 최초 GNSS 위성 힘 모델 변수를 요구하지 않고 제공될 수 있는 실시간 지원된 GPS와 분산 GNSS 방법.
  65. (a) 예측된 GPS(PGPS) 서버를 사용하여 GNSS 위성 힘 모델 변수를 계산하는 단계;
    (b) GRN(Global Reference Network) 서버를 사용하여 실시간 GPS 지원 데이터를 제공하는 단계;
    (c) 통신 링크를 경유하여 상기 실시간 GPS 지원 데이터 및 상기 GNSS 위성 힘 모델 변수 중 적어도 하나와 복수의 GNSS 위성 위치 및 속도 궤도 상태 벡터(OSV's)를 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 선택적으로 전달하는 단계;
    (d) 상기 예측된 GPS(PGPS) 서버에 의해 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 제공된 상기 GNSS 위성 힘 모델 변수를 사용하여, 최초 위성 위치와 속도의 시간과 상이한 시간으로 상기 예측된 GPS(PGPS) 서버에 의해 제공된 최초 위성 위치와 속도를 전파함으로써, 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트 내 위성 위치와 속도를 포함하는 예측된 궤도 상태 벡터(OSV)를 생성하는 단계; 및
    (e) 실시간 네트워크 커넥션이 이용가능하지 않을 때 상기 예측된 궤도 상태 벡터(OSV)로부터 유도된 예측된 지원 데이터를 로컬 GPS 또는 AGPS 장치에 제공하거나, 실시간 네트워크 커넥션이 이용가능할 때 실시간 GPS 지원 데이터 또는 상기 예측된 궤도 상태 벡터(OSV)로부터 유도된 예측된 지원 데이터를 로컬 GPS 또는 AGPS 장치에 제공하는 단계;를 포함하고,
    여기서 상기 예측된 지원 데이터는 상기 예측된 궤도 상태 벡터(OSV)를 위성 네비게이션 데이터 모델 포맷으로 전환함으로써 유도되고, 상기 GPS 또는 AGPS 장치에 의해 요구된 포맷과 시간에서 상기 GPS 또는 AGPS 장치로 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 의해 제공되며;
    여기서 상기 실시간 지원 데이터는 상기 GPS 또는 AGPS 장치에 의해 요구된 포맷과 시간에서 상기 GPS 또는 AGPS 장치로 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 의해 제공되는 궤도 모델링과 전파의 실시간 지원된 GPS와 분산 GNSS 방법.
  66. (a) 예측된 GPS(PGPS) 서버를 사용하여 GNSS 위성 힘 모델 변수를 계산하는 단계;
    (b) GRN(Global Reference Network) 서버를 사용하여 실시간 GPS 지원 데이터를 제공하는 단계;
    (c) 통신 링크를 경유하여 상기 실시간 GPS 지원 데이터 및 상기 GNSS 위성 힘 모델 변수 중 적어도 하나와 복수의 GNSS 위성 위치 및 속도 궤도 상태 벡터(OSV's)를 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 선택적으로 전달하는 단계;
    (d) 상기 예측된 GPS(PGPS) 서버에 의해 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 제공된 상기 GNSS 위성 힘 모델 변수를 사용하여, 최초 위성 위치와 속도의 시간과 상이한 시간으로 상기 예측된 GPS(PGPS) 서버에 의해 제공된 최초 위성 위치와 속도를 전파함으로써, 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트 내 위성 위치와 속도를 포함하는 예측된 궤도 상태 벡터(OSV)를 생성하는 단계; 및
    (e) 실시간 네트워크 커넥션이 이용가능하지 않을 때 상기 예측된 궤도 상태 벡터(OSV)로부터 유도된 예측된 지원 데이터를 로컬 GPS 또는 AGPS 장치에 제공하거나, 실시간 네트워크 커넥션이 이용가능할 때 실시간 GPS 지원 데이터 또는 상기 예측된 궤도 상태 벡터(OSV)로부터 유도된 예측된 지원 데이터를 로컬 GPS 또는 AGPS 장치에 제공하는 단계;를 포함하고,
    여기서 상기 예측된 지원 데이터는 위성 네비게이션 데이터 모델 포맷으로 전환하지 않고 상기 예측된 궤도 상태 벡터(OSV)에 포함되고, 상기 GPS 또는 AGPS 장치에 의해 요구된 포맷과 시간에서 상기 GPS 또는 AGPS 장치로 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 의해 제공되는 상기 위성 위치와 속도로 이루어지고,
    여기서 상기 실시간 지원 데이터는 상기 GPS 또는 AGPS 장치에 의해 요구된 포맷과 시간에서 상기 GPS 또는 AGPS 장치로 상기 예측된 GPS(PGPS) 클라이언트에 의해 제공되는 궤도 모델링과 전파의 실시간 지원된 GPS와 분산 GNSS 방법.
  67. 프로세서 - 상기 프로세서는 상기 프로세서에서 수신된 최초 위성 위치와 속도 및 힘 모델 변수(initial satellite position and velocity and force model parameters)를 사용하여 예측된 궤도 상태 벡터를 생성하고, 상기 예측된 궤도 상태 벡터는 위성 네비게이션 데이터를 생성하기 위해 사용됨 -; 및
    상기 네비게이션 데이터를 수신하기 위해 상기 프로세서와 통신하는 GNSS 수신기;
    를 포함하고,
    여기서 상기 위성 네비게이션 데이터는 기간(time period) 동안 유효한 모바일 장치.
  68. 제67항에 있어서,
    상기 GNSS 수신기는 GPS 칩을 포함하는 모바일 장치.
  69. 제67항에 있어서,
    상기 GNSS 수신기는 지원(Assisted) GPS 칩을 포함하는 모바일 장치.
  70. 제67항에 있어서,
    상기 최초 위성 위치와 속도 및 힘 모델 변수는 상기 예측된 궤도 상태 벡터의 생성 전에 서버로부터 수신되는 모바일 장치.
  71. 제67항에 있어서,
    상기 최초 위성 위치와 속도 및 힘 모델 변수는 상기 모바일 장치로부터의 요청 다음에 수신되는 모바일 장치.
  72. 제71항에 있어서,
    상기 최초 위성 위치와 속도 및 힘 모델 변수는 상기 요청 당시의 최초 위성 위치와 속도 및 힘 모델 변수인 모바일 장치.
  73. 제67항에 있어서,
    상기 예측된 궤도 상태 벡터는 전파 모델을 사용하여 계산되고, 상기 전파 모델은 성능 기준을 기초로 이용가능한 복수의 전파 모델들로부터 선택되는 모바일 장치.
  74. 제67항에 있어서,
    상기 최초 위치와 속도 및 힘 모델 변수는 데이터 레코드 내에서 수신되는 모바일 장치.
  75. 제73항에 있어서,
    상기 데이터 레코드는 앞서 수신된 데이터 레코드를 전환하는 모바일 장치.
  76. 제67항에 있어서,
    상기 위성 네비게이션 데이터는 GPS 포맷으로 제공되는 모바일 장치.
  77. 제67항에 있어서,
    상기 위성 네비게이션 데이터는 글로나스(GLONASS) 포맷 또는 갈릴레오(Galileo) 포맷으로 제공되는 모바일 장치.
  78. 모바일 장치 상에서 위성의 궤도를 예측하는 방법에 있어서,
    상기 모바일 장치의 프로세서에서, 최초 위성 위치와 속도 및 힘 모델 변수를 수신하는 단계;
    상기 프로세서에서, 최초 위성 위치와 속도 및 힘 모델 변수를 사용하여 예측된 궤도 상태 벡터를 생성하는 단계; 및
    상기 프로세서에서, 상기 예측된 궤도 상태 벡터를 사용하여 기간 동안 유효한 위성 네비게이션 데이터를 생성하는 단계 - 상기 프로세서는 상기 위성 네비게이션 데이터를 상기 모바일 장치의 GNSS 수신기로 송신함 -;
    를 포함하는 모바일 장치 상에서 위성의 궤도를 예측하는 방법.
  79. 제78항에 있어서,
    상기 최초 위성 위치와 속도 및 힘 모델변수는 상기 예측된 궤도 상태 벡터가 생성 전에 서버로부터 수신되는 위성의 궤도를 예측하는 방법.
  80. 제78항에 있어서,
    상기 최초 위성 위치와 속도 및 힘 모델 변수는 상기 모바일 장치로부터의 요청 다음에 수신되는 위성의 궤도를 예측하는 방법.
  81. 제80항에 있어서,
    상기 최초 위성 위치와 속도 및 힘 모델 변수는 상기 요청 당시의 최초 위성 위치와 속도 및 힘 모델 변수인 위성의 궤도를 예측하는 방법.
  82. 제78항에 있어서,
    상기 예측된 궤도 상태 벡터는 전파 모델을 사용하여 계산되고, 상기 전파 모델은 성능 기준을 기초로 이용가능한 복수의 전파 모델들로부터 선택되는 위성의 궤도를 예측하는 방법.
  83. 제78항에 있어서,
    상기 최초 위치/속도 및 힘 모델 변수는 데이터 레코드 내에서 수신되는 위성의 궤도를 예측하는 방법.
  84. 제83항에 있어서,
    상기 데이터 레코드는 앞서 수신된 데이터 레코드를 전환하는 위성의 궤도를 예측하는 방법.
  85. 제78항에 있어서,
    상기 위성 네비게이션 데이터는 GPS 포맷으로 제공되는 위성의 궤도를 예측하는 방법.
  86. 제78항에 있어서,
    상기 위성 네비게이션 데이터는 글로나스 포맷 또는 갈릴레오 포맷으로 제공되는 위성의 궤도를 예측하는 방법.
  87. 위성의 궤도를 예측하는 시스템에 있어서,
    서버 및
    상기 서버와 통신하는 장치 - 상기 장치는 상기 서버로부터 푸쉬, 폴 및 푸쉬와 폴(push, poll and push and poll) 중 하나에 의해 최초 위성 위치와 속도 및 힘 모델 변수를 수신하고, 상기 장치는 상기 최초 위성 위치와 속도 및 힘 모델 변수를 사용하여 예측된 궤도 상태 벡터를 생성함 -
    를 포함하는 위성의 궤도를 예측하는 시스템.
  88. 제87항에 있어서,
    상기 최초 위성 위치와 속도 및 힘 모델 변수는 푸쉬에 의해 수신되는 위성의 궤도를 예측하는 시스템.
  89. 제87항에 있어서,
    상기 최초 위성 위치와 속도 및 힘 모델 변수는 WAP 푸쉬에 의해 수신되는 위성의 궤도를 예측하는 시스템.
  90. 제87항에 있어서,
    상기 최초 위성 위치와 속도 및 힘 모델 변수는 SMS에 의해 수신되는 위성의 궤도를 예측하는 시스템.
  91. 제87항에 있어서,
    상기 장치는 상기 예측된 궤도 상태 벡터를 사용하여 위성 네비게이션 데이터를 생성하고, 상기 위성 네비게이션 데이터는 기간 동안 유효한 위성의 궤도를 예측하는 시스템.
  92. 제88항에 있어서,
    상기 장치에서 업데이트가 수신되고, 상기 업데이트는 시간이 흐름에 따른 상기 예측된 궤도 상태 벡터의 정확성 열화에 대한 보상을 위해 계산된 변수를 포함하는 위성의 궤도를 예측하는 시스템.
  93. 장치 상에서 위성의 궤도를 예측하는 방법에 있어서,
    푸쉬, 폴 및 푸시와 폴 중 하나에 의해, 최초 위성 위치와 속도 및 힘 모델 변수를 수신하는 단계; 및
    최초 위성 위치와 속도 및 힘 모델 변수를 사용하여 예측된 궤도 상태 벡터를 생성하는 단계;
    를 포함하는 장치 상에서 위성의 궤도를 예측하는 방법.
  94. 제93항에 있어서,
    상기 최초 위성 위치와 속도 및 힘 모델 변수는 푸쉬에 의해 수신되는 위성의 궤도를 예측하는 방법.
  95. 제93항에 있어서,
    상기 최초 위성 위치와 속도 및 힘 모델 변수는 WAP 푸쉬에 의해 수신되는 위성의 궤도를 예측하는 방법.
  96. 제93항에 있어서,
    상기 최초 위성 위치와 속도 및 힘 모델 변수는 SMS에 의해 수신되는 위성의 궤도를 예측하는 방법.
  97. 제93항에 있어서,
    상기 장치는 상기 예측된 궤도 상태 벡터를 사용하여 위성 네비게이션 데이터를 생성하고, 상기 위성 네비게이션 데이터는 기간 동안 유효한 위성의 궤도를 예측하는 방법.
  98. 제94항에 있어서,
    상기 장치에서 업데이트를 수신하는 단계 - 상기 업데이트는 시간이 흐름에 따른 상기 예측된 궤도 상태 벡터의 정확성 열화에 대한 보상을 위해 계산된 변수를 포함함 -;
    를 포함하는 위성의 궤도를 예측하는 방법.
  99. 장치에 있어서,
    푸쉬, 폴 및 푸쉬와 폴 중 하나에 의해 최초 위성 위치와 속도 및 힘 모델 변수를 수신하고, 상기 최초 위성 위치와 속도 및 힘 모델 변수를 사용하여 예측된 궤도 상태 벡터를 생성하기 위한 프로세서 - 상기 예측된 궤도 상태 벡터는 예측된 위성 네비게이션 데이터를 생성하기 위해 사용할 수 있음 -; 및
    방송 위성 네비게이션 데이터를 수신하기 위해 상기 프로세서와 통신하는 GNSS 수신기 - 상기 방송 위성 네비게이션 데이터는 기간 동안 유효하고, 유효한 방송 위성 네비게이션 데이터가 이용가능하지 않을 때 상기 예측된 위성 네비게이션 데이터를 사용함 -;
    를 포함하는 장치.
  100. 제99항에 있어서,
    상기 최초 위성 위치와 속도 및 힘 모델 변수는 푸쉬에 의해 수신되는 장치.
  101. 제99항에 있어서,
    상기 최초 위성 위치와 속도 및 힘 모델 변수는 WAP 푸쉬에 의해 수신되는 장치.
  102. 제99항에 있어서,
    상기 최초 위성 위치와 속도 및 힘 모델 변수는 SMS에 의해 수신되는 장치.
  103. 제99항에 있어서,
    상기 장치는 모바일 장치인 장치.
  104. 모바일 장치에 있어서,
    최초 위성 위치와 속도 및 힘 모델 변수를 사용하여 예측된 궤도 상태 벡터를 생성하는 프로세서 - 상기 예측된 궤도 상태 벡터는 위성 네비게이션 데이터를 생성하기 위해 사용됨 -; 및
    상기 위성 네비게이션 데이터를 수신하기 위해 상기 프로세서와 통신하는 GNSS 수신기;
    를 포함하고,
    여기서 상기 위성 네비게이션 데이터는 기간 동안 유효한 모바일 장치.
  105. 제104항에 있어서,
    상기 장치는 모바일 네트워크 연결 장치인 모바일 장치.
  106. 제104항에 있어서,
    상기 최초 위성 위치와 속도 및 힘 모델 변수는 상기 예측된 궤도 상태 벡터의 생성 전에 서버로부터 수신되는 모바일 장치.
  107. (a) 위성 힘 모델 변수를 계산하는 단계;
    (b) 상기 위성 힘 모델 변수 및 최초 위성 위치와 속도를 제공하는 단계;
    (c) 상기 위성 힘 모델 변수를 사용하여, 상기 최초 위성 위치와 속도의 시간과 상이한 시간으로 상기 최초 위성 위치와 속도를 전파함으로써, 위성 위치와 속도를 포함하는 예측된 궤도 상태 벡터를 생성하는 단계; 및
    (d) 네트워크 커넥션을 요구함 없이 상기 예측된 궤도 상태 벡터로부터 유도된 지원 데이터를 로컬 GPS 또는 AGPS 장치에 제공하는 단계;
    를 포함하고,
    여기서 상기 지원 데이터는 상기 예측된 궤도 상태 벡터를 위성 네비게이션 데이터 모델 포맷으로 전환함으로써, 상기 GPS 또는 AGPS 장치에 의해 요구되는 시간에서, 상기 GPS 또는 AGPS 장치에 의해 요구되는 포맷으로 유도되는 궤도 모델링과 전파의 분산 GNSS 방법.
  108. 제107항에 있어서,
    상기 최초 위성 위치와 속도는 앞서 전달된 위성 위치와 속도에 대한 변화로써 예측된 GPS 클라이언트에 제공되는 분산 GNSS 방법.
  109. 제107항에 있어서,
    상기 최초 위성 위치와 속도는 앞서 전달된 위성 위치와 속도에 기초하여, 전파된 예측된 궤도 상태 벡터로부터 변화로써 예측된 GPS 클라이언트에 제공되는 분산 GNSS 방법.
  110. 제107항에 있어서,
    상기 위성 힘 모델 변수는 앞서 전달된 GNSS 위성 힘 모델 변수에 대한 변화로써 예측된 GPS 클라이언트에 제공되는 분산 GNSS 방법.
  111. 제107항에 있어서,
    상기 최초 위성 위치와 속도 및 위성 힘 모델 변수는 앞서 전달된 최초 위성 위치와 속도 및 앞서 전달된 GNSS 위성 힘 모델 변수에 대한 변화로써 예측된 GPS 클라이언트에 제공되는 분산 GNSS 방법.
  112. 제107항에 있어서,
    상기 위성 위치와 속도 및 GNSS 위성 힘 모델 변수는 압축 포맷으로 예측된 GPS 클라이언트에 제공되는 분산 GNSS 방법.
  113. (a) 위성 힘 모델 변수를 계산하는 단계;
    (b) 복수의 위성 위치와 속도를 제공하는 단계;
    (c) 상기 위성 힘 모델 변수를 사용하여, 최초 위성 위치와 속도의 시간과 상이한 시간으로 최초 위성 위치와 속도를 전파함으로써, 위성 위치와 속도를 포함하는 예측된 궤도 상태 벡터를 생성하는 단계 - 상기 최초 위성 위치와 속도는 상기 복수의 위성 위치와 속도로부터 획득됨 -; 및
    (d) 실시간 네트워크 커넥션을 요구함 없이 상기 예측된 궤도 상태 벡터로부터 유도된 지원 데이터를 로컬 GPS 또는 AGPS 장치에 제공하는 단계;
    를 포함하고,
    여기서 상기 지원 데이터는 상기 예측된 궤도 상태 벡터를 위성 네비게이션 데이터 모델 포맷으로 전환함으로써 유도되고 상기 GPS 또는 AGPS 장치에, 상기 GPS 또는 AGPS 장치에 의해 요구되는 시간에서, 상기 GPS 또는 AGPS 장치에 의해 요구되는 포맷으로 제공되는 궤도 모델링과 전파의 분산 GNSS 방법.
  114. (a) 위성 힘 모델 변수를 계산하는 단계;
    (b) 통신 링크를 경유하여 최초 위성 위치와 속도를 예측된 GPS 클라이언트에 제공하는 단계;
    (c) 상기 예측된 GPS 클라이언트 내에서, 상기 예측된 GPS 클라이언트에 제공된 상기 위성 힘 모델 변수를 사용하여, 상기 최초 위성 위치와 속도의 시간과 상이한 시간으로 상기 최초 위성 위치와 속도를 전파함으로써 위성 위치와 속도를 포함하는 예측된 궤도 상태 벡터를 생성하는 단계; 및
    (d) 실시간 네트워크 커넥션을 요구함 없이 상기 예측된 궤도 상태 벡터로부터 유도된 지원 데이터를 로컬 GPS 또는 AGPS 장치에 제공하는 단계;
    를 포함하고,
    여기서 상기 지원 데이터는 상기 위성 네비게이션 데이터 모델 포맷으로 전환함 없이 상기 예측된 궤도 상태 벡터에 포함되는 상기 위성 위치와 속도로 이루어지고, 상기 예측된 GPS 클라이언트에 의해 상기 GPS 또는 AGPS 장치에, 상기 GPS 또는 AGPS 장치에 의해 요구되는 시간에서, 상기 GPS 또는 AGPS 장치에 의해 요구되는 포맷으로 제공되는 궤도 모델링과 전파의 분산 GNSS 방법.
  115. 제114항에 있어서,
    상기 예측된 GPS 클라이언트는 GPS 또는 AGPS 장치에 통합되는 분산 GNSS 방법.
  116. 제114항에 있어서,
    상기 최초 위성 위치와 속도는 앞서 전달된 위성 위치와 속도에 대한 변화로써 상기 예측된 GPS 클라이언트에 제공되는 분산 GNSS 방법.
  117. 제116항에 있어서,
    상기 위성 위치와 속도의 변화는 압축 포맷으로 상기 예측된 GPS 클라이언트에 제공되는 분산 GNSS 방법.
  118. 제114항에 있어서,
    상기 최초 위성 위치와 속도는 앞서 전달된 위성 위치와 속도에 기초하여, 전파된 예측된 궤도 상태 벡터로부터의 변화로써 상기 예측된 GPS 클라이언트에 제공되는 분산 GNSS 방법.
  119. 제118항에 있어서,
    상기 위성 위치와 속도는 압축 포맷으로 상기 예측된 GPS 클라이언트에 제공되는 분산 GNSS 방법.
  120. 제114항에 있어서,
    상기 위성 힘 모델 변수는 앞서 전달된 위성 힘 모델 변수에 대한 변화로써 상기 예측된 GPS 클라이언트에 제공되는 분산 GNSS 방법.
  121. 제120항에 있어서,
    상기 위성 힘 모델 변수의 변화는 압축 포맷으로 상기 예측된 GPS 클라이언트에 제공되는 분산 GNSS 방법.
  122. 제114항에 있어서,
    상기 최초 위성 위치와 속도 및 상기 GNSS 위성 힘 모델 변수는 앞서 전달된 최초 위성 위치와 속도 및 위성 힘 모델 변수로부터 상기 최초 위성 위치와 속도 및 상기 위성 힘 모델 변수로의 변화로써 상기 예측된 GPS 클라이언트에 제공되는 분산 GNSS 방법.
  123. 제122항에 있어서,
    위성 위치와 속도 및 위성 힘 모델 변수 내의 변화는 압축 포맷으로 상기 예측된 GPS 클라이언트에 제공되는 분산 GNSS 방법.
  124. 제114항에 있어서,
    상기 위성 위치와 속도 및 위성 힘 모델 변수들은 압축 포맷으로 상기 예측된 GPS 클라이언트에 제공되는 분산 GNSS 방법.
  125. 제114항에 있어서,
    상기 예측된 GPS 클라이언트는 모바일 장치 상에서 호스트되는 분산 GNSS 방법.
  126. 제114항에 있어서,
    상기 예측된 GPS 클라이언트는 상기 GPS 또는 AGPS 장치를 갖는 공통 CPU 상에서 호스트되는 분산 GNSS 방법.
  127. 제114항에 있어서,
    상기 예측된 GPS 클라이언트는 로컬 GPS 또는 AGPS 장치를 가지지 않는 장치 상에서 호스트되는 분산 GNSS 방법.
  128. 제114항에 있어서,
    예측된 GPS 서버는 복수의 위성 힘 모델을 사용하여 위성 힘 모델 변수를 계산하고, 상기 예측된 GPS 클라이언트는, 상기 예측된 GPS 서버에 의해 제공된 상기 위성 힘 모델의 하나 또는 그 이상의 이용가능한 위성 힘 모델로부터의 위성 힘 모델 변수를 사용하여 상기 예측된 GPS 서버에 의해 제공되는, 제공된 최초 위성 위치와 속도를 전파함으로써 예측된 궤도 상태 벡터를 생성하는 분산 GNSS 방법.
  129. (a) 예측된 GPS 서버를 사용하여 위성 힘 모델 변수를 계산하는 단계;
    (b) 통신 링크를 경유하여 상기 위성 힘 모델 변수 및 복수의 위성 위치와 속도를 전달하는 단계;
    (c) 예측된 GPS 클라이언트 내에서, 상기 예측된 GPS 서버에 의해 상기 예측된 GPS 클라이언트에 제공된 상기 위성 힘 모델 변수를 사용하여, 최초 위성 위치와 속도의 시간과 상이한 시간으로 상기 예측된 GPS 서버에 의해 제공된 상기 최초 위성 위치와 속도를 전파함으로써, 위성 위치와 속도를 포함하는 예측된 궤도 상태 벡터를 생성하는 단계 - 상기 최초 위성 위치와 속도는 상기 복수의 위성 위치와 속도로부터 획득됨 -; 및
    (d) 실시간 네트워크 커넥션을 요구함 없이 상기 예측된 궤도 상태 벡터로부터 유도된 지원 데이터를 로컬 GPS 또는 AGPS 장치에 제공하는 단계;
    를 포함하고,
    여기서 상기 지원 데이터는 상기 위성 네비게이션 데이터 모델 포맷으로 전환함 없이 상기 예측된 궤도 상태 벡터에 포함되는 상기 위성 위치와 속도로 이루어지고 상기 예측된 GPS 클라이언트에 의해 상기 GPS 또는 AGPS 장치에, 상기 GPS 또는 상기 AGPS 장치에 의해 요구되는 시간에서, 상기 GPS 또는 AGPS 장치에 의해 요구되는 포맷으로 제공되는 분산 GNSS 방법.
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