RU2008149765A - UNIVERSAL HIGH-PERFORMANCE NAVIGATION SYSTEM - Google Patents

UNIVERSAL HIGH-PERFORMANCE NAVIGATION SYSTEM Download PDF

Info

Publication number
RU2008149765A
RU2008149765A RU2008149765/09A RU2008149765A RU2008149765A RU 2008149765 A RU2008149765 A RU 2008149765A RU 2008149765/09 A RU2008149765/09 A RU 2008149765/09A RU 2008149765 A RU2008149765 A RU 2008149765A RU 2008149765 A RU2008149765 A RU 2008149765A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
signal
navigation
leo
satellite
ranging signals
Prior art date
Application number
RU2008149765/09A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2428714C2 (en
Inventor
Кларк Э. КОЭН (US)
Кларк Э. КОЭН
Дэвид А. УИЛАН (US)
Дэвид А. УИЛАН
Роберт В. БРАМЛИ (US)
Роберт В. БРАМЛИ
Бартон Г. ФЕРРЕЛЛ (US)
Бартон Г. ФЕРРЕЛЛ
Грегори М. ГАТТ (US)
Грегори М. ГАТТ
Original Assignee
Дзе Боинг Компани (Us)
Дзе Боинг Компани
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US11/749,597 external-priority patent/US8296051B2/en
Priority claimed from US11/749,627 external-priority patent/US7579987B2/en
Application filed by Дзе Боинг Компани (Us), Дзе Боинг Компани filed Critical Дзе Боинг Компани (Us)
Publication of RU2008149765A publication Critical patent/RU2008149765A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2428714C2 publication Critical patent/RU2428714C2/en

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/015—Arrangements for jamming, spoofing or other methods of denial of service of such systems
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/13—Receivers
    • G01S19/21—Interference related issues ; Issues related to cross-correlation, spoofing or other methods of denial of service
    • G01S19/215—Interference related issues ; Issues related to cross-correlation, spoofing or other methods of denial of service issues related to spoofing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)

Abstract

1. Способ осуществления навигации, способ содержит следующие этапы: ! i. принимают сигнал с низкой околоземной орбиты (LEO) от спутника LEO; ! ii. декодируют навигационный сигнал из сигнала LEO; ! iii. принимают первый и второй дальномерные сигналы соответственно от первого и второго источников дальномерных сигналов; ! iv. определяют калибровочную информацию, связанную с первым и вторым дальномерными источниками; и ! v. вычисляют положение с использованием навигационного сигнала, первого и второго дальномерных сигналов и калибровочной информации. ! 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что сигнал LEO содержит сигнал связи и навигационный сигнал, причем спутник LEO является спутником связи, выполненным с возможностью обеспечения сигнала LEO. ! 3. Способ по п.2, отличающийся тем, что спутник LEO выбран из группы, состоящей из спутника системы Indium и спутника системы Globalstar. ! 4. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что навигационный сигнал содержит сигнал псевдослучайных помех (PRN), кодированный во множестве каналов сигнала LEO. !5. Способ по п.1, отличающийся тем, что навигационный сигнал выбран из группы, состоящей из военного навигационного сигнала, коммерческого навигационного сигнала и гражданского навигационного сигнала. ! 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что по меньшей мере один из дальномерных сигналов выбран из группы, состоящей из сигнала мобильного телефона, телевизионного сигнала и сигнала глобальной системы определения местоположения (GPS). ! 7. Способ по п.1, отличающийся тем, что калибровочная информация содержит временную привязку кода, фазу несущей, биты данных и фазу символа. !8. Способ по п.1, дополнительно  1. The method of navigation, the method comprises the following steps:! i. receiving a signal from low Earth orbit (LEO) from the LEO satellite; ! ii. decoding the navigation signal from the LEO signal; ! iii. receive the first and second ranging signals, respectively, from the first and second sources of ranging signals; ! iv. determining calibration information associated with the first and second rangefinding sources; and! v. calculate the position using the navigation signal, the first and second ranging signals and calibration information. ! 2. The method according to claim 1, characterized in that the LEO signal comprises a communication signal and a navigation signal, wherein the LEO satellite is a communication satellite configured to provide a LEO signal. ! 3. The method according to claim 2, characterized in that the LEO satellite is selected from the group consisting of a satellite of the Indium system and a satellite of the Globalstar system. ! 4. A method according to any one of the preceding paragraphs, characterized in that the navigation signal comprises a pseudo-random interference (PRN) signal encoded in multiple channels of the LEO signal. !5. The method according to claim 1, characterized in that the navigation signal is selected from the group consisting of a military navigation signal, a commercial navigation signal and a civil navigation signal. ! 6. The method according to claim 1, characterized in that at least one of the ranging signals is selected from the group consisting of a mobile phone signal, a television signal and a global positioning system (GPS) signal. ! 7. The method according to claim 1, characterized in that the calibration information comprises a code timing, a carrier phase, data bits and a symbol phase. !8. The method according to claim 1, additionally

Claims (15)

1. Способ осуществления навигации, способ содержит следующие этапы:1. The method of navigation, the method comprises the following steps: i. принимают сигнал с низкой околоземной орбиты (LEO) от спутника LEO;i. receiving a signal from low Earth orbit (LEO) from the LEO satellite; ii. декодируют навигационный сигнал из сигнала LEO;ii. decoding the navigation signal from the LEO signal; iii. принимают первый и второй дальномерные сигналы соответственно от первого и второго источников дальномерных сигналов;iii. receive the first and second ranging signals, respectively, from the first and second sources of ranging signals; iv. определяют калибровочную информацию, связанную с первым и вторым дальномерными источниками; иiv. determining calibration information associated with the first and second rangefinding sources; and v. вычисляют положение с использованием навигационного сигнала, первого и второго дальномерных сигналов и калибровочной информации.v. calculate the position using the navigation signal, the first and second ranging signals and calibration information. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что сигнал LEO содержит сигнал связи и навигационный сигнал, причем спутник LEO является спутником связи, выполненным с возможностью обеспечения сигнала LEO.2. The method according to claim 1, characterized in that the LEO signal comprises a communication signal and a navigation signal, wherein the LEO satellite is a communication satellite configured to provide a LEO signal. 3. Способ по п.2, отличающийся тем, что спутник LEO выбран из группы, состоящей из спутника системы Indium и спутника системы Globalstar.3. The method according to claim 2, characterized in that the LEO satellite is selected from the group consisting of a satellite of the Indium system and a satellite of the Globalstar system. 4. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что навигационный сигнал содержит сигнал псевдослучайных помех (PRN), кодированный во множестве каналов сигнала LEO.4. A method according to any one of the preceding paragraphs, characterized in that the navigation signal comprises a pseudo-random interference (PRN) signal encoded in multiple channels of the LEO signal. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что навигационный сигнал выбран из группы, состоящей из военного навигационного сигнала, коммерческого навигационного сигнала и гражданского навигационного сигнала.5. The method according to claim 1, characterized in that the navigation signal is selected from the group consisting of a military navigation signal, a commercial navigation signal and a civil navigation signal. 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что по меньшей мере один из дальномерных сигналов выбран из группы, состоящей из сигнала мобильного телефона, телевизионного сигнала и сигнала глобальной системы определения местоположения (GPS).6. The method according to claim 1, characterized in that at least one of the ranging signals is selected from the group consisting of a mobile phone signal, a television signal and a global positioning system (GPS) signal. 7. Способ по п.1, отличающийся тем, что калибровочная информация содержит временную привязку кода, фазу несущей, биты данных и фазу символа.7. The method according to claim 1, characterized in that the calibration information comprises a code timing, a carrier phase, data bits and a symbol phase. 8. Способ по п.1, дополнительно содержащий этапы, на которых:8. The method according to claim 1, further comprising stages in which: i. принимают точную копию навигационного сигнала по сети сотовой связи; иi. receive an exact copy of the navigation signal over the cellular network; and ii. вычисляют положение при помощи точной копии навигационного сигнала, первых и вторых дальномерных сигналов и калибровочной информации.ii. calculate the position using an exact copy of the navigation signal, the first and second ranging signals and calibration information. 9. Способ по п.1, отличающийся тем, что способ осуществляется устройством, выбранным из группы, состоящей из переносного навигационного устройства, навигационного устройства на основе транспортного средства и навигационного устройства на основе летательного аппарата.9. The method according to claim 1, characterized in that the method is carried out by a device selected from the group consisting of a portable navigation device, a navigation device based on a vehicle and a navigation device based on an aircraft. 10. Способ по п.1, отличающийся тем, что осуществление способа обусловлено наличием ключа шифрования у навигационного устройства.10. The method according to claim 1, characterized in that the implementation of the method is due to the presence of the encryption key of the navigation device. 11. Навигационное устройство, содержащее:11. A navigation device comprising: i. средство для приема сигнала с низкой околоземной орбиты (LEO) от спутника LEO;i. means for receiving a signal from a low Earth orbit (LEO) from a LEO satellite; ii. средство для декодирования навигационного сигнала из сигнала LEO;ii. means for decoding the navigation signal from the LEO signal; iii. средство для приема первого и второго дальномерных сигналов соответственно от первого и второго источников дальномерных сигналов;iii. means for receiving the first and second ranging signals, respectively, from the first and second sources of ranging signals; iv. средство для определения калибровочной информации, связанной с первым и вторым источниками дальномерных сигналов; иiv. means for determining calibration information associated with the first and second sources of ranging signals; and v. средство для вычисления положения при помощи навигационного сигнала, первого и второго дальномерных сигналов и калибровочной информации.v. means for calculating the position using the navigation signal, the first and second ranging signals and calibration information. 12. Навигационное устройство по п.11, дополнительно содержащее средство для оценки влияния ионосферы при помощи одночастотного сигнала L1 глобальной системы определения местоположения (GPS).12. The navigation device according to claim 11, further comprising means for assessing the influence of the ionosphere using a single frequency signal L1 of the global positioning system (GPS). 13. Навигационное устройство по п.11 или 12, дополнительно содержащее средство для обеспечения трехмерного наведения автоматической посадки для летательного аппарата при помощи навигационного сигнала и первого сигнала, причем источником первого дальномерного сигнала является спутник.13. The navigation device according to claim 11 or 12, further comprising means for providing three-dimensional guidance of the automatic landing for the aircraft using the navigation signal and the first signal, the source of the first ranging signal being a satellite. 14. Навигационное устройство по п.11, дополнительно содержащее средство для обеспечения вертикального наведения автоматической посадки при помощи навигационного сигнала.14. The navigation device according to claim 11, further comprising means for providing vertical guidance of the automatic landing using the navigation signal. 15. Навигационное устройство по п.11, дополнительно содержащее средство для осуществления автономного контроля достоверности приемника (RAIM). 15. The navigation device according to claim 11, further comprising means for performing autonomous receiver confidence control (RAIM).
RU2008149765/09A 2006-05-18 2007-05-17 Universal high-performance navigation system RU2428714C2 (en)

Applications Claiming Priority (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US80176406P 2006-05-18 2006-05-18
US60/801,764 2006-05-18
US11/749,597 US8296051B2 (en) 2006-05-18 2007-05-16 Generalized high performance navigation system
US11/749,597 2007-05-16
US11/749,627 US7579987B2 (en) 2006-05-18 2007-05-16 Low earth orbit satellite providing navigation signals
US11/749,667 2007-05-16
US11/749,652 2007-05-16
US11/749,627 2007-05-16

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008149765A true RU2008149765A (en) 2010-06-27
RU2428714C2 RU2428714C2 (en) 2011-09-10

Family

ID=42683040

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008149765/09A RU2428714C2 (en) 2006-05-18 2007-05-17 Universal high-performance navigation system

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2428714C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2623998C2 (en) * 2011-09-05 2017-06-30 Зе Боинг Компани Authentication based on arbitrary bits in satellite navigation messages

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2478979C1 (en) * 2011-11-11 2013-04-10 Закрытое акционерное общество "ВНИИРА-Навигатор" Range radiotechnical system of short-range navigation of aircrafts
RU2496233C2 (en) * 2011-12-09 2013-10-20 Александр Васильевич Гармонов Low-orbit satellite communication system
RU2555860C2 (en) * 2012-12-12 2015-07-10 Андрей Александрович Федчун Navigation system
RU2536320C1 (en) * 2013-07-26 2014-12-20 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" Method of navigation of aircrafts
EP2930535A1 (en) * 2014-04-08 2015-10-14 The European Union, represented by the European Commission Method and system to optimise the authentication of radionavigation signals
RU2592077C1 (en) * 2015-07-17 2016-07-20 Открытое акционерное общество "Российская корпорация ракетно-космического приборостроения и информационных систем" (ОАО "Российские космические системы") Method of measuring relative position of objects from global navigation satellite system signals
CN109001786B (en) * 2018-06-04 2020-06-16 北京未来导航科技有限公司 Positioning method and system based on navigation satellite and low-orbit augmentation satellite
CN109001763B (en) * 2018-06-04 2020-06-30 北京未来导航科技有限公司 Navigation enhancement method and system based on low-orbit constellation
RU2769113C1 (en) * 2021-01-11 2022-03-28 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" Method of correcting sampling error of ranging code

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2623998C2 (en) * 2011-09-05 2017-06-30 Зе Боинг Компани Authentication based on arbitrary bits in satellite navigation messages

Also Published As

Publication number Publication date
RU2428714C2 (en) 2011-09-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2008149765A (en) UNIVERSAL HIGH-PERFORMANCE NAVIGATION SYSTEM
CA2467187C (en) Method and apparatus for improved location determination in a private radio network using a public network system
US9354321B2 (en) Method for position determination with measurement stitching
Noureldin et al. Fundamentals of inertial navigation, satellite-based positioning and their integration
JP2010506138A5 (en)
Fernandez-Prades et al. Satellite radiolocalization from GPS to GNSS and beyond: Novel technologies and applications for civil mass market
US20110240792A1 (en) Transmission of information to a system utilizing a gps device
US6597988B1 (en) Network assisted pseudolite acquisition for enhanced GPS navigation
US20090219976A1 (en) Transmission of Information to a GPS Device
CA2768923C (en) System and/or method for reducing ambiguities in received sps signals
JP2009530622A (en) Global navigation satellite system
JP2009530622A5 (en)
WO2005081011A3 (en) Methods and systems for enhanced navigational performance
WO2011016821A3 (en) Practical method for upgrading existing gnss user equipment with tightly integrated nav-com capability
CN102540228A (en) High precision single point positioning system of single frequency global positioning system (GPS) and method
Kumar et al. Introduction to GPS/GNSS technology
US8593347B2 (en) GNSS navigation aided by static data
Moore et al. GPS applications in power systems. I. Introduction to GPS
KR20110135809A (en) Precision positioning apparatus and method utilizing virtual reference station by wireless access point
Gebre-Egziabher et al. GNSS applications and methods
Pinell et al. Receiver architectures for positioning with low earth orbit satellite signals: a survey
KR102511969B1 (en) Method for precise orbit determination of geostationary orbit satellite for satellite based augmentation system by adding vessel equippewd reference station, and control station
Subedi Software simulator and signal analysis for Galileo E5 band signals
US8121095B2 (en) System and method for adjusting a time offset of GPS signals in a CDMA mobile phone
Bradbury What goes around comes around