RU2001128886A

RU2001128886A - Системы и способы для разрешения неоднозначности по псевдодальности глобальной системы позиционирования (гсп)

Info

Publication number: RU2001128886A
Application number: RU2001128886/09A
Authority: RU
Inventors: Дэниел ВИКСТРОМ; Торбьорн СОЛВ; Эдвард В. ДЖОЛЛИ
Original assignee: Эрикссон, Инк.
Priority date: 1999-03-29
Filing date: 2000-03-08
Publication date: 2003-08-10

Claims

1. Способ для определения местоположения мобильного терминала, включающий получение идентификационных данных следа антенного луча, в пределах которого находится мобильный терминал, из переданного сообщения спутниковой радиотелефонной системы, отличающийся тем, что включает этапы формирования множества пробных местоположений в пределах следа антенного луча, получения возможных определений местоположений для мобильного терминала по меньшей мере для двух из множества пробных местоположений на основании сигналов ГСП, принимаемых мобильным терминалом от множества спутников глобальной системы позиционирования (ГСП), и выбора одного из полученных определений местоположений в качестве местоположения мобильного терминала.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что упомянутый этап получения определений дополнительно включает этапы вычисления множества начальных оценок псевдодальности, соответствующих множеству спутников ГСП для одного из множества пробных местоположений на основании сигналов ГСП, принимаемых мобильным терминалом, причем сигналы ГСП имеют длину кода, включая определение дробных периодов кода из принимаемых сигналов ГСП, корректировки начальных оценок псевдодальности для выработки множества возможных оценок псевдодальности для мобильного терминала для одного из множества пробных местоположений, выработки возможного определения местоположения для мобильного терминала для одного из множества пробных местоположений на основании множества возможных оценок псевдодальности, и повторения упомянутых этапов вычисления, корректировки и выработки для второго из множества пробных местоположений.

3. Способ по п.2, отличающийся тем, что этап корректировки включает этапы округления каждой из начальных оценок псевдодальности для получения соответствующего множества расстояний целочисленной длины кода для одного из множества пробных местоположений, добавления расстояний, соответствующих дробным периодам кода, полученным из принятых сигналов ГСП, к множеству расстояний целочисленной длины кода для обеспечения соответствующего множества возможных оценок псевдодальности для мобильного терминала.

4. Способ по п.2, отличающийся тем, что этап корректировки включает этап

модифицирования множества начальных оценок псевдодальности для учета относительных разностей между дробными периодами кода, полученными из принятых сигналов ГСП, для обеспечения соответствующего множества возможных оценок псевдодальности для мобильного терминала.

5. Способ по п.2, отличающийся тем, что этап повторения включает этап выполнения вычисления, этапы корректировки и выработки для каждого из множества пробных местоположений для обеспечения возможных определений местоположений для мобильного терминала для каждого из множества пробных местоположений.

6. Способ по п.5, отличающийся тем, что этап повторения этапа получения определения предшествует этап выбора множества спутников ГСП из видимых спутников ГСП на основании угла возвышения видимых спутников относительно одного из множества пробных местоположений.

7. Способ по п.5, отличающийся тем, что определения местоположений получены способом наименьших квадратов, причем упомянутый этап повторения этапа получения определения содержит этап повторения этапа получения определения по меньшей мере для четырех спутников ГСП, причем этап повторения дополнительно включает этапы выбора одного из возможных определений местоположений в качестве местоположения мобильного терминала на основании проверки собственной непротиворечивости.

8. Способ по п.7, отличающийся тем, что этап выбора включает этап выбора одного из полученных возможных определений местоположений с использованием переопределенной системы уравнений.

9. Способ по п.8, отличающийся тем, что этап выбора включает этапы Q-R декомпозиции матрицы косинусов направлений, полученной из возможных определений местоположений, и умножения без ограничения размерностей транспонированной матрицы Q с этапа декомпозиции на дельта величины псевдодальности из возможных определений местоположений.

10. Способ по п.1, отличающийся тем, что этап формирования множества пробных местоположений включает этап формирования множества пробных местоположений, в котором каждое из пробных местоположений расположено не далее, чем приблизительно на расстоянии 150 километров от другого из множества пробных местоположений.

11. Способ по п.10, отличающийся тем, что этап формирования множества пробных местоположений включает этап формирования множества пробных местоположений в сетке, покрывающей след антенного луча.

12. Способ по п.1, отличающийся тем, что этап получения идентификационных данных включает этапы приема идентификатора следа антенного луча из переданного сообщения спутниковой радиотелефонной системы, и вычисления географического местоположения следа антенного луча на основании принятого идентификатора следа антенного луча.

13. Способ по п.12, отличающийся тем, что этап вычисления содержит этап вычисления географического местоположения следа антенного луча на основании эфемеридных данных спутника, полученных из связи спутниковой радиотелефонной системы и координат направления антенны.

14. Способ по п.12, отличающийся тем, что этап вычисления содержит этап вычисления географического местоположения следа антенного луча на основании граничных точек для следа антенного луча, хранимых в мобильном терминале.

15. Способ по п.1, отличающийся тем, что дополнительно включает

этапы получения информации синхронизации спутниковой связи из передачи спутниковой радиотелефонной системы, причем упомянутый этап формирования включает этап формирования множества пробных местоположений на основании полученной информации синхронизации.

16. Способ по п.15, отличающийся тем, что информация синхронизации является информацией задержки синхронизации, причем упомянутый этап формирования включает этап выбора множества пробных местоположений по дуге местоположений, по существу эквидистантных относительно спутника, осуществляющего передачу спутниковой радиотелефонной системы на основании информации задержки синхронизации.

17. Способ по п.15, отличающийся тем, что информация синхронизации является информацией задержки синхронизации, причем упомянутый этап формирования включает этап выбора множества пробных местоположений по меньшей мере по одной дуге местоположений, по существу эквидистантных относительно спутника, осуществляющего передачу спутниковой радиотелефонной системы, на основании информации задержки синхронизации, при этом каждое из пробных местоположений находится не далее, чем на расстоянии приблизительно 150 километров от другого из множества пробных местоположений.

18. Способ по п.15, отличающийся тем, что упомянутый этап получения включает этапы

запроса информации синхронизации спутниковой связи от спутника спутниковой радиотелефонной системы по каналу случайного доступа с высокой исправляющей способностью, и приема информации синхронизации спутниковой связи от спутника спутниковой радиотелефонной системы по пейджинговому каналу с высокой исправляющей способностью.

19. Способ по п.18, отличающийся тем, что информация синхронизации спутниковой связи является информацией задержки синхронизации, причем этап запроса включает этап передачи запроса, включающего в себя запрос обновленных данных синхронизации, имеющий идентификатор номера запроса, а этап приема включает этап приема обновленных данных синхронизации, имеющих связанный с ними идентификатор, соответствующий идентификатору номера запроса.

20. Способ по п.2, отличающийся тем, что упомянутые этапы повторения, вычисления корректировки и выработки выполняются мобильным терминалом.

21. Способ по п.5, отличающийся тем, что этап вычисления включает этапы

приема сигнала ГСП в мобильном терминале от каждого из множества спутников ГСП, определения фазы кода для каждого из множества спутников ГСП из принятых сигналов ГСП в мобильном терминале, и

выдачи определенных фаз кода с метками времени в удаленную станцию ГСП из мобильного терминала,

причем упомянутые этапы повторения, вычисления, корректировки и выработки выполняются станцией ГСП.

22. Мобильный терминал, включающий спутниковый терминал, который принимает идентификационные данные следа антенного луча, в пределах которого находится мобильный терминал, из переданного сообщения спутниковой радиотелефонной системы, отличающийся тем, что содержит приемник сигналов глобальной системы позиционирования (ГСП), который принимает сигналы ГСП в мобильном терминале, включая определение фазы кода, связанной с каждым из сигналов ГСП, и приемник ГСП определяет возможные местоположения мобильного терминала для множества пробных местоположений в пределах следа антенного луча, исходя из сигналов ГСП и выбирает одно из определенных возможных местоположений в качестве местоположения мобильного терминала.

23. Система вычисления местоположения мобильного терминала, включающая средство для получения идентификационных данных следа антенного луча, в пределах которого находится мобильный терминал, из передаваемого сообщения спутниковой радиотелефонной системы, отличающаяся тем, что содержит средство для формирования множества пробных местоположений в пределах следа антенного луча, средство для определения возможных местоположений мобильного терминала по меньшей мере для двух из множества пробных местоположений, исходя из сигналов ГСП, принимаемых мобильным терминалом от множества спутников глобальной системы позиционирования (ГСП), и средство для выбора одного из определенных возможных местоположений в качестве местоположения мобильного терминала.

24. Система по п.23, отличающаяся тем, что средство для определения дополнительно содержит средство для вычисления множества начальных оценок псевдодальности, соответствующих множеству спутников ГСП для одного из множества пробных местоположений, исходя из сигналов ГСП, принимаемых мобильным терминалом, причем сигналы ГСП имеют длину кода, включая определение дробных периодов кода из принимаемых сигналов ГСП, средство для корректировки начальных оценок псевдодальности для формирования множества возможных оценок псевдодальности для мобильного терминала для одного из множества пробных местоположений, средство для формирования возможного местоположения мобильного терминала для одного из множества пробных местоположений на основании множества возможных оценок псевдодальности.

25. Система по п.24, отличающаяся тем, что средство для корректировки дополнительно содержит средство для округления каждой из начальных оценок псевдодальности для формирования соответствующего множества расстояний целочисленной длины кода для одного из множества пробных местоположений, средство для добавления расстояний, соответствующих дробным периодам кода, полученным из принятых сигналов ГСП, к множеству расстояний целочисленной длины кода для получения соответствующего множества возможных оценок псевдодальности для мобильного терминала.

26. Система по п.24, отличающаяся тем, что средство для корректировки дополнительно содержит средство для модифицирования множества начальных оценок псевдодальности для учета относительных разностей между дробными периодами кода, полученными из принятых сигналов ГСП, для получения соответствующего множества возможных оценок псевдодальности для мобильного терминала.

27. Система по п.23, отличающаяся тем, что дополнительно содержит средство для выбора множества спутников ГСП из видимых спутников ГСП на основании угла возвышения видимых спутников относительно одного из множества пробных местоположений.

28. Система по п.24, отличающаяся тем, что определения местоположений получены способом наименьших квадратов, причем средство для выбора содержит средство для выбора одного из возможных местоположений в качестве местоположения мобильного терминала на основании проверки собственной непротиворечивости.

29. Система по п.23, отличающаяся тем, что дополнительно содержит средство для получения информации синхронизации спутниковой связи из передачи спутниковой радиотелефонной системы, и причем средство для формирования содержит средство для формирования множества пробных местоположений на основании полученной информации синхронизации.

30. Система по п.29, отличающаяся тем, что информация синхронизации является информацией задержки синхронизации, причем средство для формирования содержит средство для выбора множества пробных местоположений по дуге местоположений по существу эквидистантных относительно спутника, осуществляющего передачу спутниковой радиотелефонной системы, на основании информации задержки синхронизации, при этом каждое из пробных местоположений расположено на расстоянии не далее, чем приблизительно 150 км от другого из множества пробных местоположений.

31. Система по п.29, отличающаяся тем, что средство для получения содержит средство для запроса информации синхронизации спутниковой связи от спутника спутниковой радиотелефонной системы по каналу случайного доступа с высокой исправляющей способностью, и средство для приема информации синхронизации спутниковой связи от спутника спутниковой радиотелефонной системы по пейджинговому каналу с высокой исправляющей способностью.

32. Система по п.31, отличающаяся тем, что информация синхронизации спутниковой связи является информацией задержки синхронизации, причем средство для запроса содержит средство для передачи запроса, включающего запрос обновленных данных синхронизации, имеющего идентификатор номера запроса, а средство для приема содержит средство для приема обновленных данных синхронизации, имеющих связанный с ним идентификатор, соответствующий идентификатору номера запроса.

33. Система по п.24, отличающаяся тем, что средство для вычисления содержит средство для приема сигнала ГСП в мобильном терминале от каждого из множества спутников ГСП, средство для определения фазы кода для каждого из множества спутников ГСП из принятых сигналов ГСП в мобильном терминале, и средство для выдачи определенных фаз кода с метками времени в удаленную станцию ГСП из мобильного терминала для определения возможных местоположений и выбора одного из определенных возможных местоположений в качестве местоположения мобильного терминала в станции ГСП.