KR20200121759A - 임베디드된 메시지를 갖는 rf pnt 시스템 및 관련된 방법 - Google Patents

임베디드된 메시지를 갖는 rf pnt 시스템 및 관련된 방법 Download PDF

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이글 테크놀로지, 엘엘씨
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Abstract

RF PNT 시스템은 LORAN 스테이션을 포함할 수 있다. 각 LORAN 스테이션은 LORAN 안테나, 및 각각의 상기 LORAN 안테나에 연결되고 인접한 LORAN PNT RF 파동 사이의 시간 간격을 갖는 일련의 LORAN PNT RF 파동을 송신하로록 구성되는 LORAN 송신기를 포함할 수 있다. 하나 또는 그 이상의 LORAN 스테이션은 LORAN 송신기에 결합되고 입력 메세지에 기반한 메시지 RF 버스트(burst)를 생성하도록 구성되며, 각각의 메세지 RF 버스트로 인접한 LORAN PNT RE 파동 사이의 시간 간격이 존재하는 메세지 임베딩 생성기를 포함할 수 있다.

Description

임베디드 메시징을 이용한 RF PNT 시스템 및 관련 방법{RF PNT SYSTEM WITH EMBEDDED MESSAGING AND RELATED METHODS}
본 개시는 정밀 내비게이션 및 타이밍(Precision Navigation and Timing, PNT) 시스템 분야에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 PNT 시스템 및 관련 방법들 내에 포함된 양방향 통신 시스템에 관한 것이다.
글로벌 포지셔닝 시스템(GPS)과 같은 위성 기반 PNT 시스템들의 부상에 의해, 최근까지는 eLORAN과 같은 지상-기반 PNT 시스템들이 비교적 적게 개발 또는 투자되어왔다. 특히 낮은 주파수 eLORAN 신호들이 비교적 높은 주파수의 GPS 신호들과 비교하여 재밍(jamming) 또는 스푸핑(spoofing)에 덜 민감하기 때문에, 이러한 시스템들에 대한 새로운 관심이 위성 기반 PNT 시스템들에 대한 백업으로서 발생해왔다. 이와 같이, eLORAN 시스템들과 같은 지상 기반 PNT 시스템들에서의 추가적인 개발들이 특정 응용예에서 바람직할 수 있다.
일부 응용예에서, eLORAN 시스템은 낮은 데이터 전송속도 LDC(Low Data Channel)을 포함하며, 이는 eLORAN 커버리지 영역 내의 다수의 참조 스테이션들로부터 수집된 동적인 ASF(Additional Secondary Factor) 정정들을 브로드캐스팅하기 위해 사용된다. 이러한 응용예에서, 사용자는, 사용자가 적시에(즉, 약 2 내지 5분 업데이트 속도로) 업데이트된 ASF 정정 값들을 수신할 수 있다고 가정하면, 6 내지 20 m(95% 신뢰도)의 위치 정확도를 제공한다. ASF 정정 값들에 부가하여, LDC는 또한 사용자에 의해 수신되는 단방향성 방송 메시지들을 포함할 수 있다.
일반적으로, RF PNT 시스템은 복수의 LORAN 스테이션을 포함할 수 있다. 각각의 LORAN 스테이션은 LORAN 안테나를 포함할 수 있고, 그리고, 인접한 LORAN PNT RF 펄스들 사이의 시간 간격을 갖는 일련의 LORAN PNT RF 펄스들을 전송하도록 구성된 LORAN 송신기(LORAN 안테나에 연결됨)를 포함할 수 있다. 복수의 LORAN 스테이션들 중 적어도 하나는 LORAN 송신기에 연결되고 입력 메시지에 기초하여 복수의 메시지 RF 버스트들을 생성하도록 구성된 메시지 임베딩 생성기를 포함할 수 있고, 각각의 메시지 RF 버스트는 각각의 인접한 LORAN PNT RF 펄스들 사이의 시간 간격 내에 있을 수 있다.
추가적으로, 메시지 임베딩 생성기는 일련의 LORAN PNT RF 펄스들의 시리즈와 상관되지 않게 복수의 메시지 RF 버스트들을 생성하도록 구성될 수 있다. 각각의 LORAN 송신기는 그룹 반복 구간(Group Repetition Interval, GRI)에서 8개의 LORAN PNT RF 펄스들을 송신하도록 구성될 수 있고, 메시지 임베딩 생성기는 GRI에 기초하여 고정된 프레임 배열을 사용하여 복수의 메시지 RF 버스트들을 생성하도록 구성될 수 있다.
또한, 일반적으로, 각각의 LORAN 송신기는 GRI에서 8개의 LORAN PNT RF 펄스들을 송신하도록 구성될 수 있고, 메시지 임베딩 생성기는 GRI에 기초하여 적응적 프레임 배열을 사용하여 복수의 메시지 RF 버스트들을 생성하도록 구성될 수 있다. 메시지 임베딩 생성기는 직교 위상 편이 변조를 이용하여 복수의 메시지 RF 버스트들을 생성하도록 구성될 수 있다.
복수의 LORAN 스테이션들 중 적어도 하나는 복수의 메시지 RF 버스트들을 서로 동기화된 배열에서 송신하도록 구성된 제1 그룹의 LORAN 스테이션들을 포함할 수 있다. 복수의 LORAN 스테이션들은 메시지 소스로부터의 입력 메시지를 복수의 메시지 RF 버스트들로 변조될 제1 그룹의 LORAN 스테이션들로 중계하도록 구성된 제2 그룹의 LORAN 스테이션들을 포함할 수 있다. 제1 그룹의 LORAN 스테이션들은 확인응답 메시지를 메시지 소스로 다시 전송하도록 구성될 수 있다.
또한, 메시지 임베딩 생성기는 입력 메시지에 기초하여 암호화된 메시지를 생성하고, 암호화된 메시지에 기초하여 복수의 메시지 RF 버스트들을 생성하도록 구성될 수 있다. 메시지 임베딩 생성기는 라우팅 프리앰블, 메시지 타입 프리앰블, 암호화 코드 세그먼트, 응답 또는 응답금지 명령, 메시지 소스로부터의 입력 메시지에 기초하여 디지털적으로 인코딩된 메시지, 및 메시지 비트들의 체크섬 및 순환 중복 검사(CRC) 중 적어도 하나를 포함하는 메시지 포맷에 기초하여, 복수의 메시지 RF 버스트들을 생성하도록 구성될 수 있다.
RF PNT 시스템은 적어도 복수의 메시지 RF 버스트들을 수신하도록 구성된 수신 장치를 더 포함할 수 있다. 수신 장치는 일련의 LORAN PNT RF 펄스들을 수신하도록 더 구성될 수 있다.
다른 양태는 LORAN 스테이션에 관한 것이다. LORAN 스테이션은 인접한 LORAN PNT RF 펄스들 사이의 시간 간격을 갖는 일련의 LORAN PNT RF 펄스들을 송신하도록 구성된 LORAN 송신기 및 LORAN 송신기에 연결된 메시지 임베딩 생성기를 포함할 수 있다. 메시지 임베딩 생성기는 입력 메시지에 기초하여 복수의 메시지 RF 버스트들을 생성하도록 구성될 수 있고, 각각의 메시지 RF 버스트는 각각의 인접한 LORAN PNT RF 펄스들 사이의 시간 간격 내에 있을 수 있다.
다른 양태는 LORAN 스테이션과 함께 사용될 LORAN 수신 장치에 관한 것이다. LORAN 스테이션은 인접한 LORAN PNT RF 펄스들 사이의 시간 간격을 갖는 일련의 LORAN PNT RF 펄스들을 송신하도록 구성된 LORAN 송신기, 및 상기 LORAN 송신기에 연결되고, 입력 메시지에 기초하여 복수의 메시지 RF 버스트들을 생성하도록 구성된 메시지 임베딩 생성기를 포함할 수 있으며, 각각의 메시지 RF 버스트는 각각의 인접한 LORAN PNT RF 펄스들 사이의 시간 간격 내에 있을 수 있다. LORAN 수신 장치는 LORAN 수신 안테나, 상기 LORAN 안테나에 연결되고 각각의 인접한 LORAN PNT RF 펄스들 사이의 시간 간격을 갖는 일련의 LORAN PNT RF 펄스들을 복원하도록 구성된 LORAN 수신기 회로, 및 LORAN 수신기 회로에 연결되고 복수의 메시지 RF 버스트들로부터의 입력 메시지를 복원하도록 구성된 메시지 복원 회로를 포함할 수 있고, 각각의 메시지 RF 버스트는 각각의 인접한 LORAN PNT RF 펄스들 사이의 시간 간격 내에 있을 수 있다.
또 다른 양태는 RF PNT 및 통신 메시징을 위한 방법에 관한 것이다. 상기 방법은 복수의 LORAN 스테이션들을 동작시키는 단계를 포함할 수 있는데, 각각의 LORAN 스테이션은 LORAN 안테나와, 상기 LORAN 안테나에 연결되고 각각의 인접한 LORAN PNT RF 펄스들 사이의 시간 간격을 갖는 일련의 LORAN PNT RF 펄스들을 전송하도록 구성된 LORAN 송신기를 포함할 수 있다. 상기 방법은 LORAN 송신기에 연결되고 입력 메시지에 기초하여 복수의 메시지 RF 버스트들을 생성하도록 구성된 메시지 임베딩 생성기를 포함하는 복수의 LORAN들 중 적어도 하나를 동작시키는 단계를 더 포함할 수 있고, 각각의 메시지 RF 버스트는 각각의 인접한 LORAN PNT RF 펄스들 사이의 시간 간격 내에 있을 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 LORAN 통신 시스템의 개략도이다.
도 2는 도 1의 LORAN 통신 시스템으로부터의 LORAN 수신기이다.
도 3은 본 개시에 따른 RF PNT 시스템의 개략도이다.
도 4는 도 3의 RF PNT 시스템으로부터의 LORAN 스테이션의 개략도이다.
도 5는 도 3의 RF PNT 시스템으로부터의 LORAN 스테이션 및 LORAN 수신 장치의 예시적인 실시형태의 상세한 개략도이다.
도 6은 도 3의 RF PNT 시스템에서의 프레임 구조의 도면이다.
도 7은 도 3의 RF PNT 시스템으로부터의 LORAN 수신 장치에 있는 수신기 체인의 예시적인 실시형태의 개략도이다.
도 8 내지 도 10은 도 3의 RF PNT 시스템으로부터의 입력 메시지에 기초한 복수의 메시지 RF 버스트들의 예시적인 실시형태의 개략도이다.
도 11은 도 3의 RF PNT 시스템으로부터의 시분할 다중 액세스에 대한 메시징 계층 GRI 변환의 예시적인 실시형태의 개략도이다.
도 12는 도 3의 RF PNT 시스템으로부터의 라우팅된 패킷들의 예시적인 실시형태의 개략도이다.
도 13은 도 3의 RF PNT 시스템의 예시적인 실시형태에 대한 분광도이다.
도 14a 내지 도 16은 도 3의 RF PNT 시스템의 예시적인 실시형태에 대한 스펙트럼 성형을 도시한 도면들이다.
도 17a 내지 17b는 도 3의 RF PNT 시스템의 예시적인 실시형태에 대한 펄스들 사이에서 직교 위상 편이 변조 버스트들을 추가하는 것을 도시하는 도면들이다.
도 18은 도 3의 RF PNT 시스템의 예시적인 실시형태에 대한 펄스들 사이의 16-상 진폭 변조 버스트들을 추가하는 것을 도시하는 도면이다.
도 19 내지 도 22는 도 3의 RF PNT 시스템의 예시적인 실시형태에 대한 각각의 시스템 성능 메트릭들을 나타내는 도면들이다.
이제 본 개시는 본 발명의 몇몇 실시형태가 도시되어 있는 첨부 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명될 것이다. 그러나, 본 개시는 많은 상이한 형태들로 구현될 수 있으며, 여기에 설명된 실시형태들로 제한되는 것으로 해석되지 않아야 한다. 오히려, 이러한 실시형태들은 본 개시가 철저하고 완전하도록 제공되며, 본 개시의 범위를 통상의 기술자에게 충분히 전달할 것이다. 유사한 번호는 전체에 걸쳐 유사한 요소들을 지칭하고, 대안적인 실시형태들에서 유사한 구성요소들을 나타내기 위해 기본 100 참조 번호들이 사용된다.
도 1 내지 도 3을 먼저 참조하면, 본 개시에 따른 LORAN PNT 시스템(30)이 이제 기술된다. LORAN PNT 시스템(30)은 예시적으로 LORAN 브로드캐스트 신호를 송신하도록 구성된 LORAN 브로드캐스트 스테이션(31)을 포함한다.
LORAN PNT 시스템(30)의 일부는 아니지만, 복수의 GPS 위성들(33a-33c)이 도시된다. 복수의 GPS 위성들(33a-33c)로부터의 GPS 신호들의 낮은 전력 및 높은 주파수 특성으로 인해, 각각의 GPS 신호들은 자연적이고 인공적인 간섭(예를 들어, 스푸핑, 재밍)에 쉽게 영향을 받는다는 것을 이해해야 한다. 이로 인해, 본원에 설명된 바와 같이 LORAN PNT 시스템(30) 내에 내장된 양방향 메시징 통신 기능을 제공하는 것이 도움될 수 있다.
LORAN PNT 시스템(30)은 예시적으로 복수의 차량들(34a-34b)을 포함하고, 도보 중인 개인(도시되지 않음)을 포함한다. 예시적으로, 복수의 차량들(34a-34b)의 각각 및 도보 중인 개인은 LORAN 브로드캐스트 신호를 수신 및 처리하도록 구성된 LORAN 수신기(35a-35b)를 포함한다.
각각의 LORAN 수신기(35a-35b)는 그에 연결된 안테나(36) 및 LORAN 수신기 회로(37)를 포함한다. LORAN 수신기(35a-35b)는, LORAN 수신기 회로(37)에 연결되고 LORAN 브로드캐스트 신호에 기초하여 위치를 결정하고 타이밍 데이터를 제공하도록 구성된, 프로세서(38)를 포함한다.
이제 도 3 내지 도 4를 참조하면, 본 개시에 따른 RF PNT 시스템(40)이 기술된다.
RF PNT 시스템(40)은 예시적으로 복수의 LORAN 스테이션들(41a-41g)을 포함한다. 각각의 LORAN 스테이션(41a-41g)은 예시적으로 LORAN 안테나(42)(예를 들어, 적합한 크기의 LORAN 브로드캐스트 타워)를 포함하고, LORAN 안테나에 연결되고 인접한 LORAN PNT RF 펄스들 사이의 시간 간격을 갖는 일련의 LORAN PNT RF 펄스들을 전송하도록 구성된 LORAN 송신기(43)를 포함한다. RF PNT 시스템(40)은 복수의 LORAN 통신 표준들, 예를 들어, eLORAN, LORAN-A, LORAN-B, 및 LORAN-C 중 하나 이상을 구현할 수 있다. 이해되는 바와 같이, 일련의 LORAN PNT RF 펄스들은 위치 데이터를 결정하기 위해 LORAN 장치에 의해 사용된다.
복수의 LORAN 스테이션들(41a-41g)은 LORAN 스테이션들의 서브세트를 포함할 수 있다. 이러한 서브세트 내에서, 각각의 LORAN 스테이션(41a-41g)은, LORAN 송신기(43)에 연결되되, 인접한 LORAN 스테이션, 사용자 선박, 사용자 지상 정적/모바일 플랫폼 또는 도보 사용자로부터 수신된 입력 메시지(46)에 기초하여 복수의 메시지 RF 버스트를 생성하도록 구성된 메시지 임베딩 생성기(44)를 포함한다. 각각의 메시지 RF 버스트는 각각의 인접한 LORAN PNT RF 펄스들 사이의 시간 간격 내에 위치된다. 대부분의 실시형태들에서, 각각의 그리고 모든 LORAN 스테이션(41a-41g)은 메시지 임베딩 생성기(44)와, 입력 메시지(46)를 변조하고 전송하는 성능을 포함한다. 일련의 LORAN PNT RF 펄스들 각각은 90-110 kHz 주파수 범위 내에 있을 수 있다. 펄스 신호는 100 kHz 반송 주파수를 포함한다. 일련의 LORAN PNT RF 펄스들은 1 ms 간격을 갖는 8개의 펄스들의 그룹들을 포함하고, 그룹들의 전송은 모든 GRI를 반복한다.
추가적으로, 메시지 임베딩 생성기(44)는 LORAN PNT RF 펄스들의 시리즈와 상관되지 않게 복수의 메시지 RF 버스트들을 생성하도록 구성된다. 각각의 LORAN 송신기(43)는 GRI에서 8개의 LORAN PNT RF 펄스들을 전송하도록 구성되고, 메시지 임베딩 생성기(44)는 GRI에 기초하여 고정된 프레임 배열을 사용하여 복수의 메시지 RF 버스트들을 생성하도록 구성된다.
예를 들어, 복수의 메시지 RF 버스트들 각각은 다음의 표준들/코드들 중 하나 이상을 사용하여 변조 및 오류 정정될 수 있다: 위상 편이 변조(PSK); M-상 진폭 변조(M-QAM)(예를 들어, 64-QAM); 최소 편이 변조(MSK); 주파수 편이 변조(FSK); 분산 주파수 편이 변조(SFSK); 직교 위상 편이 변조(QPSK) 또는 가우시안 최소 편이 변조(GMSK), 최대 전력 효율 변조; 저밀도 패리티 검사(LDPC) 코드; 리드 솔로몬(RS) 코드; 또는 다른 순방향 오류 정정(FEC) 코드. 또한, 각각의 LORAN 송신기(43)는 GRI에서 8개의 LORAN PNT RF 펄스들을 전송하도록 구성되고, 메시지 임베딩 생성기(44)는 GRI에 기초하여 적응적 프레임 배열을 사용하여 복수의 메시지 RF 버스트들을 생성하도록 구성된다. 메시지 임베딩 생성기(44)는 QPSK 변조 또는 몇몇 다른 타입의 변조(예를 들어, M-QAM, GMSK)를 이용하여 복수의 메시지 RF 버스트들을 생성하도록 구성된다.
복수의 LORAN 스테이션들(41a-41g)은 예시적으로, 복수의 메시지 RF 버스트들을 서로 동기화된 배열로 전송하도록 구성된 제1 그룹의 LORAN 스테이션들을 포함한다. 복수의 LORAN 스테이션들(41a-41g)은 예시적으로, 메시지 소스(45)로부터 복수의 메시지 RF 버스트들(즉, 조직화된 중계 시스템)로 변조될 제1 그룹의 LORAN 스테이션들로 입력 메시지(46)를 중계하도록 구성된 제2 그룹의 LORAN 스테이션들을 포함한다. 즉, 제2 그룹의 LORAN 스테이션들 내의 각각의 스테이션은 메시지 임베딩 생성기(44)를 포함한다. 제2그룹의 LORAN 스테이션 메시지는 입력 메시지(46)를 복조한 다음, 그 스테이션에서 전송 파형 상에 입력 메시지를 재변조한다.
제1 그룹의 LORAN 스테이션들은 확인응답 메시지(48)를 메시지 소스(45)로 다시 전송하도록 구성된다. 유용하게, 메시지 소스(45)는 RF PNT 시스템(40)이 입력 메시지(46)를 수신하고 중계했음을 알 것이다. 메시지 소스(45)는 항공기 플랫폼과 같은 모바일 차량 플랫폼을 포함할 수 있다.
또한, 메시지 임베딩 생성기(44)는 입력 메시지(46)에 기초하여 암호화된 메시지를 생성하고, 암호화된 메시지에 기초하여 복수의 메시지 RF 버스트들을 생성하도록 구성된다. RF PNT 시스템(40)은 예시적으로, 적어도 복수의 메시지 RF 버스트들을 수신하도록 구성된 LORAN 수신 장치(도 5의 258)를 포함한다. LORAN 수신 장치(258)는 일련의 LORAN PNT RF 펄스들 및 임베디드 메시지 RF 펄스들을 수신하도록 구성된다.
알 수 있는 바와 같이, 메시지 소스(45)는 RF PNT 시스템(40)의 범위 내에서 입력 메시지(46)를 LORAN 수신 장치로 송신 및 중계할 수 있다. 복수의 LORAN 스테이션들(41a-41g)의 브로드캐스트 범위 및 송신 전력을 고려하면, 입력 메시지(46)는 도시된 국가를 가로지르는 범위와 같은 긴 거리에 걸쳐 중계될 수 있다.
다른 양태는 LORAN 스테이션(41a-41g)에 관한 것이다. LORAN 스테이션(41a-41g)은 인접한 LORAN PNT RF 펄스들 사이에 시간 간격을 갖는 일련의 LORAN PNT RF 펄스들을 송신하도록 구성된 LORAN 송신기(43)와, LORAN 송신기에 연결된 메시지 임베딩 생성기(44)를 포함한다. 메시지 임베딩 생성기(44)는 입력 메시지(46)에 기초하여 복수의 메시지 RF 버스트들을 생성하도록 구성되고, 각각의 메시지 RF 버스트는 각각의 인접한 LORAN PNT RF 펄스들 사이의 시간 간격 내에 있다.
또 다른 양태는 RF(PNT) 및 메시징을 위한 방법에 관한 것이다. 상기 방법은 복수의 LORAN 스테이션들(41a-41g)을 동작시키는 단계를 포함한다. 각각의 LORAN 스테이션(41a-41g)은 LORAN 안테나(42)와, LORAN 안테나에 연결되고, 각각의 인접한 LORAN PNT RF 펄스들 사이에 시간 간격을 갖는 일련의 LORAN PNT RF 펄스들을 전송하도록 구성된 LORAN 송신기(43)를 포함한다. 상기 방법은 LORAN 송신기에 연결되고 입력 메시지(46)에 기초하여 복수의 메시지 RF 버스트들을 생성하도록 구성되는 메시지 임베딩 생성기(44)를 포함하는 복수의 LORAN 스테이션들(41a-41g) 중 적어도 하나를 동작시키는 단계를 더 포함하고, 각각의 메시지 RF 버스트는 각각의 인접한 LORAN PNT RF 펄스들 사이에 시간 간격 내에 있다.
이제 도 5를 더 참조하여, LORAN 스테이션(241a)의 또 다른 실시형태가 설명된다. LORAN 스테이션(241a)의 이러한 실시형태에서, 도 1 내지 도 4와 관련하여 이미 위에서 설명된 구성요소들은 200만큼 증가되고, 대부분은 여기에서 더 이상의 설명을 필요로 하지 않는다. 이 실시형태는 이러한 LORAN 스테이션(241a)이, 변조기/복조기 모듈(245)을 포함하는 메시지 임베딩 생성기(244), 변조기/복조기 모듈과 상호 동작하는 메시지 프로세서 모듈(246), 메시지 프로세서 모듈에 연결된 암호화/복호화 모듈(247), 및 암호화/복호화 모듈에 연결된 베이스밴드 스위치 라우터(250)를 예시적으로 포함하는 점에서 이전의 실시형태와 다르다.
메시지 임베딩 생성기(244)는 비-LORAN RF 주파수 대역들(예를 들어, UHF, VHF)을 수신하도록 구성된 수신기(251), 베이스밴드 스위치 라우터(250)에 연결된 LORAN 수신기(252), 및 메시지 프로세서 모듈(246)에 시간 값을 제공하도록 구성된 UTC(Universal Time Coordinated) 시간 소스 모듈(253)을 예시적으로 포함한다. LORAN 스테이션(241)은 LDC 모듈(254), LDC 모듈로부터 다운스트림에 커플링된 타이밍 모듈(255), 타이밍 모듈로부터 다운스트림으로 연결된 매칭 네트워크(256), 및 매칭 네트워크로부터 다운스트림에 연결된 LORAN 브로드캐스트 안테나(242a)를 예시적으로 포함한다. 또한, LORAN 스테이션(241)은 타이밍 모듈(255)의 GRI 업스트림을 생성하도록 구성된 LORAN GRI 모듈(257)을 예시적으로 포함한다.
일단 입력 메시지가 적절히 암호화되면, 메시지 프로세서 모듈(246)은, 복수의 메시지 RF 버스트들을 생성하도록 구성된 변조기/복조기 모듈(245)에 암호화된 메시지를 전송하도록 구성된다. 변조기/복조기 모듈(245)은 GRI와의 조합을 위해 복수의 메시지 RF 버스트들을 타이밍 모듈(255)에 전송하도록 구성된다.
LORAN 수신 장치(258)는 LORAN 스테이션(241a)과 함께 사용된다. LORAN 스테이션(241a)은 인접한 LORAN PNT RF 펄스들 사이에 시간 간격을 갖는 일련의 LORAN PNT RF 펄스들을 송신하도록 구성된 LORAN 송신기(즉, LORAN 브로드캐스트 안테나(242a))와, LORAN 송신기에 연결되고 입력 메시지에 기초하여 복수의 메시지 RF 버스트들을 생성하도록 구성된 메시지 임베딩 생성기(244)를 포함하는데, 각각의 메시지 RF 버스트는 각각의 인접한 LORAN PNT RF 펄스들 사이의 시간 간격 내에 있다. LORAN 수신 장치(258)는 LORAN 수신 안테나(267)와, LORAN 안테나에 연결되고, 각각의 인접한 LORAN PNT RF 펄스들 사이에 시간 간격을 갖는 일련의 LORAN PNT RF 펄스들을 복원하도록 구성된 LORAN 수신기 회로(259)와, LORAN 수신기 회로에 연결되고 복수의 메시지 RF 버스트들로부터 입력 메시지를 복원하도록 구성된 메시지 복원 회로(268)를 포함하며, 각각의 메시지 RF 버스트는 각각의 인접한 LORAN PNT RF 펄스들 사이의 시간 간격 내에 있다.
이제 도 6을 더 참조하면, 입력 메시지(46)(도 3)를 위한 프레임 구조(60)가 도시된다. 메시지 임베딩 생성기(44)는 라우팅 프리앰블(61), 메시지 타입 프리앰블(62), 암호화 코드 세그먼트(63), 응답/응답금지 명령(64), 디지털 인코딩된 메시지(65), 및 메시지 비트들(66)의 체크섬 및 CRC 중 적어도 하나를 포함하는 메시지 포맷에 기초하여 복수의 메시지 RF 버스트들을 생성하도록 구성된다.
이제 도 7을 참조하면, 도면은 LORAN 수신 장치(도 5의 258)의 예시적인 실시형태의 수신기 체인(70)을 도시한다. 수신기 체인(70)은, 복수의 메시지 RF 버스트들 및 일련의 LORAN PNT RF 펄스들을 수신하도록 구성된 LORAN 안테나(71), LORAN 안테나로부터 다운스트림에 있는 아날로그-대-디지털 컨버터(ADC)(72), ADC로부터 다운스트림에 있는 LORAN 엔벌로프 검출 모듈(73), LORAN 엔벌로프 검출 모듈로부터 다운스트림에 있는 LORAN 스테이션 검출 모듈(74), 및 LORAN 스테이션 검출 모듈로부터 다운스트림에 연결된 GRI 버스트 디멀티플렉서 모듈(75)을 예시적으로 포함한다. 수신기 체인(70)은 GRI 버스트 디멀티플렉서 모듈(75)로부터 다운스트림에 있는 베이스밴드 컨버터 모듈(76) 및 메시지 프로세서 모듈(77)과, GRI 버스트 디멀티플렉서 모듈로부터 다운스트림에 있고 LORAN 위치 데이터를 생성하도록 구성된 의사 레인지 모듈(80)과, GRI 버스트 디멀티플렉서 모듈로부터 다운스트림에 있는 타이밍 모듈(78)을 예시적으로 포함한다.
이제 도 3 내지 도 4 및 도 8 내지 도 9c를 참조하면, 복수의 메시지 RF 버스트들(83a-83g)의 결합 파형(82) 및 GRI(81) 내의 일련의 LORAN PNT RF 펄스들(84a-84h)이 이제 설명된다. LORAN PNT RF 펄스들(84a-84h)은 1 ms 간격을 갖는 8개의 펄스들의 표준 그룹을 예시적으로 포함한다. 복수의 LORAN 스테이션들(41a-41g) 각각은 GRI마다 한 번씩, 1 ms로 분리된 8개의 펄스들을 전송한다. LORAN 수신 장치(도 5의 258)는 신호-대-잡음비(SNR)를 개선하고 따라서 위치 추정 정확도를 개선하기 위해, 매 GRI 마다 이러한 펄스들을 적분한다. RF PNT 시스템(40)은 유리하게는 LORAN PNT RF 펄스들(84a-84h) 사이의 데드 시간(dead time)을 이용하고, 메시지들을 교환하기 위한 시분할 다중 액세스(TDMA) 메시징 방식에서 그들을 시간 슬롯들로서 정의한다. 도시된 예에서, 각각의 GRI(81)는 8개의 RF 버스트 메시징 프레임을 포함한다.
도 9a 내지 도 9c에 아마도 가장 잘 도시된 바와 같이, LORAN GRI(85)는 결합된 파형(82)을 생성하기 위해 메시징 프레임(86)과 결합된다. 유리하게, 메시징 프레임(86)은 LORAN GRI(85)로부터 쉽게 추출되고 LORAN 사용자에 대해 투명하다.
유용하게, 이 기술은 eLoran LDC의 고유의 낮은 데이터 전송속도 성능을 보완하는 추가적인 데이터 전송속도 성능을 제공한다. 또한, 통상의 LORAN-C는 LDC가 없으므로, 이 기술은 통상의 LORAN-C를 위한 데이터 통신 채널을 제공할 것이다.
이제 도 10을 참조하면, 도면(87)은 RF PNT 시스템(40)의 예시적인 실시형태에서 OTA(over-the-air) 결합 파형을 나타낸다. OTA 결합 파형은 복수의 LORAN GRI들(85a-85d), 및 복수의 메시지 프레임들(86a-86d)을 예시적으로 포함한다. 특히, 연속적인 메시지 패킷들은 상이한 송신 사이트들로부터 연속적인 내비게이션 펄스 그룹들(즉, LORAN GRI들(85a-85d))에 적응적으로 교차 배치(interleaved)될 수 있다. 즉, 상이한 소스들로부터의 상이한 메시지들이 복수의 LORAN GRI들(85a-85d)에 삽입될 수 있다. RF PNT 시스템(40)의 예시적인 실시형태는 LORAN 시스템 내에서 TDMA 통신 방법을 구현하고 있다. 도시된 바와 같이, 크로스-레이트 간섭(CRI)을 최소화하기 위해, 복수의 메시지 프레임들(86a-86d) 내의 펄스 그룹들 사이에는 어떠한 데이터 신호들도 전송되지 않는다.
이제 도 11을 참조하면, 도면(88)은 RF PNT 시스템(40)의 예시적인 실시형태에서의 메시징 계층 2 개념 GRI의 LF TDMA로의 변환을 도시한다. 도시된 바와 같이, RF PNT 시스템(40)은 LF 버스트들을 통상의 TDMA 정의된 시간 슬롯들, 패킷들, 프레임들, 및/또는 에포크들로 변환한다.
이제 도 12를 참조하면, 도면(90)은 RF PNT 시스템(40)의 예시적인 실시형태에서의 메시징 계층 2 개념 GRI의 LF 메시지 패킷들로의 변환을 도시한다. 도시된 바와 같이, RF PNT 시스템(40)은 LF 버스트들을 효율적인 TDMA 포맷으로 변환한다.
유리하게는, 본원에서 설명되는 바와 같은 RF PNT 시스템(40)은 전형적인 LORAN 통신 시스템들에 비해 잠재적인 이점들을 제공한다. 특히, RF PNT 시스템(40)은, 다음을 제공할 수 있다: 비-위치, 타이밍 및 내비게이션(비-PTN) 데이터의 전송을 위한 LORAN 신호전송 스키마 내에서 다중화된 고정 시간 TDMA 네트워크 통신 채널; 프리앰블-없는 QPSK 복조를 위한 반송파 획득에 이용되는 비-PTN 데이터 LORAN GRI 펄스의 송신을 위한 LORAN 신호전송 스키마 내의 다중화된, 수요에 적응적인, 액세스 할당된, TDMA 네트워크 통신 채널; LORAN 송신기 스테이션들 사이의 효율적인 양방향 피어-투-피어 메시징; 네트워크 통신 채널을 통한 클라이언트 노드에 대한 효율적인 단방향 메시징; GRI 스트링(단일 네트워크 클라우드) 내의 멀티-홉 데이터 메시지 전송을 위한 효율적인 라우팅 프로토콜; 다수의 GRI 스트링(다중 네트워크 클라우드) 내의 멀티-홉 라우팅을 위한 효율적인 라우팅 프로토콜; 다수의 이종 클라우드 내의 멀티-홉 라우팅을 위한 효율적인 라우팅 프로토콜; 메시지들의 전송을 위한 적응적 온디맨드 데이터 채널 액세스 스킴; 우선순위 메시징을 위한 QoS(Quality of Service) 스킴; 단일 GRI 스트링(동종)을 이용한 다수의 보안 레벨들(엔클레이브)의 전송을 위한 보안 타입-1 암호화 투명 코어 네트워크; 이종 네트워크 내의 다수의 보안 레벨들의 전송을 위한 보안 타입-1 암호화 투명 코어 네트워크; 현대적 기법들(예를 들어, LDPC, 인터리빙 옵션 및/또는 RS를 이용한)을 이용한 FEC 채널 코딩; 현대적 고차 변조 기법들(예를 들어, 16-QAM과 같은 M-QAM); 기존의 LORAN 20 kHz 대역폭(BW) 할당(99% 전력 마스크 규칙) 내에 맞을 훨씬 더 높은 데이터 전송속도(예를 들어, 10 kbps)를 허용하기 위해 RRC(root-raised-cosine)을 이용하는 펄스들의 MSK 파형 또는 스펙트럼 정형.
전술한 바와 같이, 전형적인 응용에서 LDC는 낮은 데이터 전송속도를 겪는다. 기존의 세계적인 LORAN 대역폭 할당이 확장될 것 같지는 않기 때문에, RF PNT 시스템(40)은 이러한 낮은 데이터 전송속도 문제를 해결하기 위한 접근법을 제공한다. RF PNT 시스템(40)은 LORAN 시스템에서 각각의 송신기에 의해 전송되는 각각의 펄스 그룹의 기존 내비게이션 펄스들 사이에 주기적인 데이터 버스트들을 삽입함으로써 이러한 낮은 데이터 전송속도 문제에 대한 접근법을 제공할 수 있다. 이러한 데이터 버스트들은, 더 많은 수의 참조 스테이션들에 의해 수집되는 동적 ASF 정정들을 지원하기 위해 요구되는 합산된 LDC 전송속도를 제공하도록, LDC의 현재 (펄스 포지션 변조(PPM) 기반의) 기존의 데이터 전송속도 성능을 증가시킬 것이다. 즉, RF PNT 시스템(40)에서 제공되는 위치/위치 데이터는 더 많은 ASF 정정이 이제 더 빈번하게 전송될 수 있기 때문에 더욱 정확할 수 있다. 데이터 버스트들은 부호 전송속도를 증가시킴으로써 현재의 LORAN 대역폭 할당의 이용을 증가시키기 위해, 현대적 순방향 에러 FEC 채널 코딩 기법들(예를 들어, LDPC, RS)와, 현대적 데이터 변조 방법들(예를 들어, M-위 QAM, MSK)와, 데이터 펄스 스펙트럼 정형(예를 들어, RRC 필터 또는 BW-효율적인 MSK)을 이용할 것이다.
RRC 정형을 사용하는 것은, 할당된 스펙트럼에 걸쳐 스펙트럼을 본질적으로 평탄화시키고, 따라서 할당된 스펙트럼의 효율적인 사용을 가능하게 한다(즉, f = 100 ± 10 kHz에서 25 dB 미만의 요건을 초과하지 않으면서, 할당된 20 kHz BW의 사용을 최대화하기 위해 송신된 신호의 RRC 형성). 그러나, LORAN 송신기 안테나 시스템 BW은 수 kHz로 제한되므로, 송신기 타워로의 공급 이전에 신호 스펙트럼의 사전-집중이 전체 20 kHz BW를 충분히 이용하도록 요구될 수 있다.
이제 도 13을 참조하면, 도면(95)은 RRC 필터를 이용한 스펙트럼 정형을 나타낸다. RRC 필터 정형은 제한된 BW(더 많은 전력/Hz)의 더 우수한 사용을 가능하게 한다. 주어진 채널 부호 전송속도에 대해, RRC 정형은 신호 에너지를 더 좁은 대역폭으로 압축한다. RRC 필터는 BW 제한조건을 관찰하는 동안, 채널 부호 전송속도가 증가되게 한다. (표 1 및 표 2참조). 스펙트럼 정형은 일정하지 않은 엔벌로프를 야기하고, 이는 선형 증폭기의 사용을 필요로 할 수 있음에 주목해야 한다. 일정하지 않은 엔벌로프 파형은 피크-대-평균전력비(PAPR)에 의해 특징지어질 수 있다. 또한, 특정 파형(예를 들어, M-QAM)이 엔벌로프 내에서 본질적으로 일정하지 않음에 주목해야 한다.
Figure pat00001
Figure pat00002
이제 도 14a 및 도 14b를 참조하면, 도면들(100, 105)은, 부호 전송속도가 6.6 kbps인 경우, 2진 위상 편이 변조(BPSK) 또는 QPSK의 RRC 스펙트럼 정형이 1% 규칙을 충족한다는 것을 나타낸다(즉, 총 전력의 1%는 허용된 최대 대역외(out-of-band power) 전력이다). 계산된 일측 대역외(OOB) 전력은 -27.8578 dB 미만이다. -23 dB 미만 요건에 대한 약 5 dB 마진이 있다(총 RF 전력의 0.005는 1% OOB 전력 마스크 요건을 충족시키기 위한 RF 스펙트럼의 일측 상에서의 OOB이다). 코딩되지 않은 BPSK의 경우, Rbit = Rsymbol이고, 코딩되지 않은 QPSK의 경우, Rbit = 2 × Rsymbol임을 상기하라.
이제 도 15 내지 도 16을 참조하면, 도면(110)은 OQPSK, MSK, 및 SFSK에 대한 베이스밴드 스펙트럼을 나타내고, 도면(115)은 각각의 변조 타입에 대한 일부분의 OOB 전력을 도시한다. MSK 변조는 OOB 전력에 대해 20 dB 미만 레벨에서 최고의 성능을 보인다. 베이스대역 MSK 스펙트럼 정형은 0.5 x Rsymbol, 또는 약 0.55 x Rsymbol보다 약간 더 높은 일측 베이스밴드 대역폭에서 1% OOB 요건을 충족시킨다. BTbit = 비트레이트 Rbit에 의해 정규화된 대역폭이므로, B/Rbit = 0.55, 또는 Rbit = 10/0.55 kHz = 18.18 kbits/sec이다. MSK의 경우, 각 부호는 2개의 비트를 전달하고, MSK 부호 전송속도 Rsymbol = Rbit/2 = 9.1 kbps이다.
이제 도 17a 및 도 17b를 참조하면, 도면(120)은 일 예로서, 일련의 LORAN PNT RF 펄스들 사이에서 QPSK 데이터 버스트들의 부가를 도시한다. 도면(125)은 LORAN PNT RF 펄스가 300 마이크로초를 점유하고 펄스들 간의 데이터 전송을 위해 이용될 수 있도록 700 마이크로초가 남겨짐을 보여준다. 유효 데이터 전송속도를 계산하면, 전송 당 GRI당 QPSK 온-타임 지속기간: 8 x 700 μs ≫ 5.6 ms /TGRI
최소 GRI 지속기간 = 4000 × 10 = 40,000 μsec = 0.04 s
최대 GRI 지속기간 = 9990 × 10 = 0.0999 s ~ 0.1 s
데이터 전송속도(@1 kbps 사용자 데이터 전송속도, R = ½ 코딩 ≫ 코딩 후 2 kbps 채널 데이터 속도)
최소 GRI의 경우: 1 kbps 사용자 데이터 전송속도 x 5.6 ms/40 ms = 코딩 후 140 bps 채널 데이터 전송속도
최대 GRI의 경우: 1 kbps 사용자 데이터 전송속도 x 5.6 ms/100 ms = 코딩 후 56 bps 채널 데이터 속도
데이터 전송속도를 증가시키기 위해, 더 높은 차수의 변조(M-QAM)가 사용될 수 있고, 또는 펄스 그룹들 사이에서 QPSK/QAM 메시지들을 전송할 수 있지만, 이것은 더 높은 CRI 또는 셀프-간섭을 초래한다.
RRC를 이용하면, α = 0.15이고, 10 kbps 신호가 할당된 20kHz BW를 채우는데, 이는 99% 복사된 전력 제한 제약을 충족시키는 반면, 송신 안테나의 좁은 BW를 보상하기 위해 BW 경계에서 일부 사전-집중을 필요로 할 것이다. QPSK의 경우, R = ½ FEC이고, 송신기당 평균 데이터 전송속도는 전술한 1 kbps 예에서보다 2배 크게 된다: GRI = 4000, 9990인 경우 각각, 1400 bps, 560 bps.
평균 송신기 전력값은 기존의 LORAN 펄스 신호들 사이의 QPSK 신호들의 부가로 인해 각각의 송신기에 대해 증가된 "온-타임(on-time)"에 기인하여 증가할 것이다. 펄스들은 1 ms (1000 μsec) 간격으로 이격되어 있고, 펄스 지속기간은 약 300 μsec이며, QPSK를 제공하기 위해 펄스들 사이에 700 μsec의 이용가능한 시간이 존재한다. 펄스의 "등가(equivalent)" 상수 엔벌로프 전력이 약 100 μsec (펄스 피크가 65 μsec에 있음을 상기하라)에 지속되는 것으로 가정한다면, 8-펄스 그룹 내의 듀티 사이클은 100/1000 (10%)부터 (100+700)/1000 = 80%까지 증가하거나, 평균 전력에서 8배 증가할 것이다. 동일한 송신기 성능에 있어서, 이는 펄스들에 대한 전력이, 소비되는 전력을 지불하기 위해 고가인, 8배만큼 감소되어야 한다는 것을 암시한다. 그러나, QPSK 신호의 전력이 펄스 파워에 비해 10만큼 감소되면, 전력 페널티는 (100+700/10)/1000 = 1.7x로 훨씬 감소될 것이다. 이것은, 이 통신 신호가 FEC 코딩 및 낮은 버스트 데이터 전송속도를 갖기 때문에 QPSK 신호에 대해 허용될 수 있다.
통상적인 LORAN 타워 높이는 션트 피크(즉, 신호의 스태거-튜닝된 사전-집중)를 갖지 않고, 3 dB 대역폭을 약 2 또는 3 kHz로 제한한다. 따라서, QPSK 및 레이트 ½ 코딩 및 1 kbps의 코딩 이전의 원시 데이터 전송속도가 사용되면(2000채널 비트들), 코딩된 QPSK 신호의 널-대-널(null-to-null) 대역폭은 1 × 2 kbps = 2 kHz일 것이다. 신호의 RRC 정형(α = 0.2)이 이용되면, RF 3 dB 대역폭은 1.2 x Rs의 오더일 것이다(부호 전송속도 = 1.2 x 1 kbps = 1.2 kHz, 여기서, α = 0.2는 여분 대역폭 인자이다). 안테나에 인가되는 신호의 적절한 사전-집중에 의해, 복사된 LORAN 신호는 3dB BW의 약 5kHz를 갖기 때문에, 데이터 전송속도가 증가될 수 있다. 추가적인 신호 사전-집중 또는 더 높은 안테나를 이용하여, 데이터 전송속도는 10 kbps로 증가될 수 있다. 이는 LDC 데이터 전송속도에 대해 극적으로 긍정적인 영향을 가질 수 있다.
이제 도 18을 참조하면, 도면(130)은 일련의 LORAN PNT RF 펄스들 사이에서의 16-QAM 데이터 버스트들의 부가를 도시한다. 만약 펄스들이 개별화(privatization)를 제공하기 위해 의사랜덤하게 집중되면(staggered), 연속적인 펄스들 사이의 공간은 또한 의사랜덤하게 된다. 따라서, 동적으로 변화하는 펄스 공간 사이의 사용을 최대화하기 위해, M-QAM 버스트 지속기간은 펄스 쌍들 사이의 이용가능한 "백색 공간(white space)"에 동적으로 적응해야 한다. 그러나, 총 데이터 처리량은 동일하게 유지될 것이다.
이제, 도 19 내지 도 22를 참조하면, 도면(140)은 여러 개의 QAM 변조들(4-QAM, 16-QAM, 64-QAM, 256-QAM)에 대한 더 높은 차수의 예시적 비트 에러율을 도시한다. 도면(145)은 FEC를 사용하는 BER을 나타낸다. 도면(150)은 baud = 50, 및 α = 0.2인 RRC 필터에 대한 주파수 전달 함수를 도시한다. 도면(155)는 RRC 정형 대 여분 BW(또는 롤오프) 파라미터의 효과를 도시한다.
통신 시스템들과 관련된 다른 특징들은 함께 계류 중인 다음 출원: "POSITION DETERMINING SYSTEM AND ASSOCIATED METHODS HAVING DIFFERENT ACCURACY LEVELS"라는 명칭의 출원번호 16/114,668, 대리인 문서번호 GCSD-3018(62527)에 개시되어 있고, 그 전문이 본원에 참고로 포함된다.
본 개시의 많은 변형들 및 다른 실시형태들은 전술된 설명들 및 관련 도면들에 제시된 교시들의 이점을 갖는 통상의 기술자에게 이해될 것이다. 따라서, 본 개시는, 개시된 특정 실시양태에 제한되지 않으며, 변형들 및 실시형태들은 첨부된 특허청구범위의 범위 내에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.

Claims (10)

  1. 무선 주파수(RF) 정밀 내비게이션 및 타이밍(PNT) 시스템으로서,
    복수의 원거리 내비게이션(LORAN) 스테이션들을 포함하되, 각각의 LORAN 스테이션은,
    LORAN 안테나, 및
    상기 LORAN 안테나에 연결되고, 인접한 LORAN PNT RF 펄스들 사이에 시간 간격을 갖는 일련의 LORAN PNT RF 펄스들을 전송하도록 구성되는 LORAN 송신기를 포함하고;
    상기 복수의 LORAN 스테이션들 중 적어도 하나는, 상기 LORAN 송신기에 연결되고 입력 메시지에 기초하여 복수의 메시지 RF 버스트들을 생성하도록 구성되는 메시지 임베딩 생성기를 포함하며, 각각의 메시지 RF 버스트는 각각의 인접한 LORAN PNT RF 펄스들 사이의 시간 간격 내에 있는, RF PNT 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 메시지 임베딩 생성기는 상기 일련의 LORAN PNT RF 펄스들과 상관되지 않도록 상기 복수의 메시지 RF 버스트들을 생성하도록 구성되는, RF PNT 시스템.
  3. 제1항에 있어서, 각각의 LORAN 송신기는 그룹 반복 구간(GRI)에서 8개의 LORAN PNT RF 펄스들을 송신하도록 구성되고, 상기 메시지 임베딩 생성기는 상기 GRI에 기초하여 고정된 프레임 배열을 사용하여 상기 복수의 메시지 RF 버스트들을 생성하도록 구성되는, RF PNT 시스템.
  4. 제1항에 있어서, 각각의 LORAN 송신기는 그룹 반복 구간(GRI)에서 8개의 LORAN PNT RF 펄스들을 송신하도록 구성되고, 상기 메시지 임베딩 생성기는 상기 GRI에 기초하여 적응적 프레임 배열을 사용하여 상기 복수의 메시지 RF 버스트들을 생성하도록 구성되는, RF PNT 시스템.
  5. 제1항에 있어서, 상기 메시지 임베딩 생성기는, 직교 위상 편이 변조를 이용하여 상기 복수의 메시지 RF 버스트들을 생성하도록 구성되는, RF PNT 시스템.
  6. 제1항에 있어서, 상기 복수의 LORAN 스테이션들 중 상기 적어도 하나는 상기 복수의 메시지 RF 버스트들을 서로 동기화된 배열로 전송하도록 구성된 제1 그룹의 LORAN 스테이션들을 포함하는, RF PNT 시스템.
  7. 제6항에 있어서, 상기 복수의 LORAN 스테이션들은, 상기 입력 메시지를 메시지 소스로부터 상기 복수의 메시지 RF 버스트들로 변조될 상기 제1 그룹의 LORAN 스테이션들로 중계하도록 구성된 제2 그룹의 LORAN 스테이션들을 포함하는, RF PNT 시스템.
  8. 무선 주파수(RF) 정밀 내비게이션 및 타이밍(PNT) 및 메시징을 위한 방법으로서,
    복수의 원거리 내비게이션(LORAN) 스테이션들을 동작시키는 단계 - 각각의 LORAN 스테이션은,
    LORAN 안테나, 및
    상기 LORAN 안테나에 연결되고, 각각의 인접한 LORAN PNT RF 펄스들 사이에 시간 간격을 갖는 일련의 LORAN PNT RF 펄스들을 전송하도록 구성되는 LORAN 송신기를 포함함 - ; 및
    상기 LORAN 송신기에 연결되고, 입력 메시지에 기초하여 복수의 메시지 RF 버스트들을 생성하도록 구성되는 메시지 임베딩 생성기를 포함하는 상기 복수의 LORAN 스테이션들 중 적어도 하나를 동작시키는 단계를 포함하고, 각각의 메시지 RF 버스트는 각각의 인접한 LORAN PNT RF 펄스들 사이의 시간 간격 내에 있는, 방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 메시지 임베딩 생성기는 상기 일련의 LORAN PNT RF 펄스들과 상관되지 않도록 상기 복수의 메시지 RF 버스트들을 생성하도록 구성되는, 방법.
  10. 제8항에 있어서, 각각의 LORAN 송신기는 그룹 반복 구간(GRI)에서 8개의 LORAN PNT RF 펄스들을 송신하도록 구성되고, 상기 메시지 임베딩 생성기는 상기 GRI에 기초하여 고정된 프레임 배열을 사용하여 상기 복수의 메시지 RF 버스트들을 생성하도록 구성되는, 방법.
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