RU2137150C1 - Система определения положения - Google Patents

Система определения положения Download PDF

Info

Publication number
RU2137150C1
RU2137150C1 RU98107160A RU98107160A RU2137150C1 RU 2137150 C1 RU2137150 C1 RU 2137150C1 RU 98107160 A RU98107160 A RU 98107160A RU 98107160 A RU98107160 A RU 98107160A RU 2137150 C1 RU2137150 C1 RU 2137150C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
signals
receiving
receiving stations
received
moving object
Prior art date
Application number
RU98107160A
Other languages
English (en)
Inventor
Джеймс Даффетт-Смит Питер
Джеймс Бруно Грейндж Кит
Original Assignee
Кембридж Позишнинг Системз Лимитед
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
Application filed by Кембридж Позишнинг Системз Лимитед filed Critical Кембридж Позишнинг Системз Лимитед
Application granted granted Critical
Publication of RU2137150C1 publication Critical patent/RU2137150C1/ru

Links

Images

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
    • G01S1/00—Beacons or beacon systems transmitting signals having a characteristic or characteristics capable of being detected by non-directional receivers and defining directions, positions, or position lines fixed relatively to the beacon transmitters; Receivers co-operating therewith
    • G01S1/02—Beacons or beacon systems transmitting signals having a characteristic or characteristics capable of being detected by non-directional receivers and defining directions, positions, or position lines fixed relatively to the beacon transmitters; Receivers co-operating therewith using radio waves
    • G01S1/04—Details
    • G01S1/045—Receivers
    • 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
    • G01S1/00—Beacons or beacon systems transmitting signals having a characteristic or characteristics capable of being detected by non-directional receivers and defining directions, positions, or position lines fixed relatively to the beacon transmitters; Receivers co-operating therewith
    • G01S1/02—Beacons or beacon systems transmitting signals having a characteristic or characteristics capable of being detected by non-directional receivers and defining directions, positions, or position lines fixed relatively to the beacon transmitters; Receivers co-operating therewith using radio waves
    • G01S1/04—Details
    • 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
    • G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/02—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
    • G01S5/0205—Details
    • 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
    • G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/02—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
    • G01S5/0284—Relative positioning
    • 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
    • G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/02—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
    • G01S5/10—Position of receiver fixed by co-ordinating a plurality of position lines defined by path-difference measurements, e.g. omega or decca systems
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W64/00—Locating users or terminals or network equipment for network management purposes, e.g. mobility management

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
  • Control Of Position Or Direction (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)
  • Paper (AREA)

Abstract

Изобретение относится к системе определения положения по принимаемым цифровым телефонным сигналам, которые передаются рядом базовых приемопередающих станций (БППС). Система имеет: пару приемных станций БП - базовый приемник и ПП - подвижный приемник, один в известном местоложении, а другой на подвижном объеме, процессор определения положения и средство передачи сигнала связи от каждой из приемных станций в процессор определения положения, причем сигнал связи содержит информацию о сигналах, принятых на приемной станции от радиопередающих источников. Каждую из приемных станций настраивают для практически одновременного приема от соответствующих радиопередающих источников. Процессор определения положения настраивают так, чтобы сравнивать информацию, принимаемую от одной приемной станции, с информацией, принимаемой от другой приемной станции, и для определения временной задержки между соответствующими сигналами, принятыми на обеих приемных станциях, для определения положения подвижного объекта. Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей системы. 3 с. и 17 з.п. ф-лы, 9 ил.

Description

Изобретение относится к системе определения положения, использующей радиосигналы или другие радиоинформационные передачи, а более точно - к системе, использующей глобальную систему мобильной связи (GSM), или к другим системам передачи цифровой информации.
В европейском патенте EP-B-0303371 раскрыта система радионавигации и слежения, в настоящее время известная под названием "Курсор" ("Cursor"), которая использует пространственную когерентность сигналов от нескольких радиопередатчиков с обеспечением определения положения подвижного приемника. Принципы действия этой системы раскрыты в описании, где показано, как сигналы, принимаемые непосредственно подвижным приемником (приемником подвижного объекта), сравниваются с сигналами, принимаемыми неподвижной базовой станцией с известным местоположением, для определения их разности фаз, и следовательно, разности расстояний от базы и подвижного объекта до каждого передатчика. Три таких измерения, выполняемых для независимых передатчиков, необходимы для навигации и слежения по двум координатам для определения положения подвижного объекта относительно базовой станции и сети передатчиков. Неизвестными величинами, рассчитываемыми для каждого нового положения, являются пространственные x и у координаты подвижного объекта наряду с фазовым сдвигом между сигналами локальных генераторов в аппаратуре двух приемников. В следующей заявке на патент WO 94128432 показано, как те же принципы можно применять в туннелях и других экранированных участках типа подземных автостоянок. Авторы Duffett-Smith и Woan ("Journal of Navigation", т. 45, стр. 157, 1992) описывают конкретное воплощение системы с измерением фазы, в которой амплитудно-модулированные сигналы от трех или более средневолновых общественных радиостанций используют для того, чтобы отслеживать положение транспортных средств в Кембридже, Великобритания, и вблизи него, при скоростях до 110 км/час и с точностью приблизительно 5 м. Одно из преимуществ такой системы заключается в том, что нет никакой необходимости создавать дополнительную дорогостоящую инфраструктуру когерентных радиопередатчиков для функционирования системы радионавигации и слежения "Курсор". Напротив, "Курсор" способен использовать сигналы из любых независимых радиопередатчиков, установленных для любой цели.
В Европейском патенте EP-B-0303371 раскрыто, как могут использоваться широкополосные сигналы модулированных радиоинформационных передач для измерения разницы во времени между сигналами, принимаемыми из каждого передатчика базовой станции и из подвижного объекта. В этом случае положение пика кросс-корреляционной функции можно использовать в качестве оценки разницы во времени между двумя принятыми сигналами, и следовательно разницу в расстоянии от базы и от подвижного объекта. Как и в случае системы с измерением фазы, трех таких измерений, выполненных для трех далеко отстоящих друг от друга передатчиков, достаточно для вычисления пространственных x и у координат подвижного объекта наряду с временным сдвигом между генераторами двух приемных станций.
Для мобильных телефонов все в большей степени используется глобальная система мобильной связи GSM и другие цифровые технические средства, и было бы выгодно добавить технологию позиционирования системы радионавигации и слежения "Курсор" с временным измерением, чтобы обеспечить дополнительные услуги для абонентов. Однако сигналы, излучаемые передатчика и цифровых телефонов, сложны. Существуют проблемы, которые должны быть преодолены, если объединить технологии.
В основу настоящего изобретения поставлена задача создания системы определения положения, которая могла бы представить дополнительные услуги для абонентов.
Согласно изобретению предложена система определения положения по принимаемым широкополосным сигналам, передаваемым радиопередающими источниками, число которых равно по меньшей мере числу координат, по которым должно отслеживаться перемещение подвижного объекта, содержащая:
две приемные станции, причем первая из приемных станций находится в известном местоположении, а вторая расположена на подвижном объекте,
процессор определения положения,
средство для пересылки сигнала связи от каждой из приемных станций в процессор определения положения, причем сигнал связи содержит информацию о сигналах, принятых на приемной станции из радиопередающих источников,
при этом каждая из приемных станций предназначена для практически одновременного приема сигналов из соответствующих радиопередающих источников, а процессор определения положения предназначен для сравнения информации, принимаемой от одной приемной станции, о сигналах, принятых на этой приемной станции от радиопередающих источников, с информацией, принимаемой от другой приемной станции, о сигналах, принятых на другой приемной станции от радиопередающих источников, и для определения временной задержки между соответствующими сигналами, принятыми на обеих приемных станциях для определения положения подвижного объекта.
Приемные станции могут принимать сигналы из соответствующих радиопередающих источников последовательно и в той же самой последовательности, в какой они передаются.
Настоящее изобретение также включает способ определения положения подвижного объекта, который заключается в том, что осуществляют передачу широкополосного сигнала из радиопередающих источников в количестве, равном по меньшей мере числу координат, по которым должно отслеживаться перемещение подвижного объекта, принимают сигналы на двух приемных станциях, первая из которых находится в известном местоположении, а вторая располагается на подвижном объекте, причем каждую из приемных станций настраивают для практически одновременного приема сигналов из соответствующих радиопередающих источников, пересылают сигналы связи от каждой из приемных станций в процессор определения положения, причем сигналы связи содержат информацию о сигналах, принятых на соответствующих приемных станциях от радиопередающих источников, сравнивают информацию, принимаемую в процессоре определения положения от одной приемной станции о сигналах, принятых на этой приемной станции от радиопередающих источников, с информацией, принимаемой от другой приемной станции, о сигналах, принятых на другой приемной станции от радиопередающих источников и определяют временную задержку между соответствующими сигналами, принятыми на обеих приемных станциях, для определения положения подвижного объекта.
Дополнительно, изобретение включает способ оценки временного сдвига при приеме сигнала радиовещания, принимаемого в двух местоположениях, в случае, когда сигнал, принятый в некотором местоположении, возможно подвержен искажению эффектами многолучевого распространения радиосигналов, который заключается в том, что осуществляют автокорреляцию сигналов, принятых в одном местоположении, и автокорреляцию сигналов, принятых в другом местоположении, осуществляют кросс-корреляцию сигналов, принятых в одном и другом местоположениях, затем производят построение эталонного графика, содержащего ту часть автокорреляции сигналов, принятых в другом местоположении, которая соответствует отрицательной оси времени, и ту часть автокорреляции сигналов, принятых в первом местоположении, которая соответствует положительной оси времени, измеряют сдвиг, при котором эталонный график лучше всего аппроксимирует измеренную кросс- корреляцию сигналов, принятых в одном и другом местоположениях, в качестве оценки временного сдвига между сигналами, принятыми в двух местоположениях.
В некоторых системах каждую из приемных станций также настраивают для приема второго сигнала из одного или более передатчиков, причем второй сигнал используют для обеспечения компенсации изменений в аппаратурных сдвигах во время приема последовательно принимаемых сигналов.
Процессор определения положения может быть расположен вместе с одной из приемных станций или на расстоянии.
В одном из вариантов воплощения сигнал связи от одной из приемных станций посылают к другой приемной станции и от другой приемной станции к процессору определения положения.
Для локации предпочтительно, чтобы сигнал, обеспечивающий информацию о положении подвижного объекта, посылали из процессора определения положения по меньшей мере к одной из приемных станций.
Система может дополнительно содержать одну или более отслеживающих станций, и сигнал, обеспечивающий информацию о положении подвижного объекта, можно тогда посылать из процессора определения положения в одну или более отслеживающих станций.
С целью обеспечения расширенных функциональных возможностей сервер базы данных может быть связан с процессором определения положения, причем сервер базы данных содержит элементы данных, касающиеся множества известных положений, а система дополнительно содержит средство для пересылки информации о положении подвижного объекта, определяемом процессором положения, в сервер базы данных, средство для восстановления элементов данных, связанных с положением, определяемым процессором определения положения, и средство для пересылки элементов данных в одну из приемных станций или в одну или более из отслеживающих станций.
Каждая приемная станция или каждая отслеживающая станция предпочтительно включает дисплей, и положение подвижного объекта отображается на дисплее, который может быть точечным матричным дисплеем.
Сервер базы данных может содержать графическую информацию, и эту графическую информацию посылают в приемную станцию или отслеживающую станцию и отображают на дисплее для указания положения подвижного объекта.
Радиопередающие источники и приемные станции предпочтительно содержат компоненты цифровой сети сотовой телефонной связи типа сети глобальной системы мобильной связи GSM. Выгодно, если приемные станции контролируют интенсивность сигналов из многочисленных радиопередающих источников и выбирают ряд достаточно интенсивных сигналов для приема.
Квази - синхронизация между сигналами, принимаемыми из соответствующих радиопередающих источников, предпочтительно достигается путем отслеживания приема определенной части переданных сигналов, но может быть достигнута по-другому, средством, не зависимым от переданных сигналов, таким, как локальный синхросигнал, сигнал местного времени.
Система предпочтительно включает ряд региональных, национальных или даже международных сетевых стационарных приемных станций для обеспечения широкого охвата и использования систем позиционирования.
Приемные станции могут иметь возможность принимать два или более каналов одновременно, и может быть выгодно повторять прием сигналов из многочисленных радиопередающих источников.
Нижеследующее описание излагает, каким образом могут применяться принципы действия системы радионавигации и слежения с временными измерениями "Курсор" к цифровой радиосети типа системы телефонной связи GSM, для обеспечения возможности определения положения приемника, такого, как мобильный телефонный аппарат, относительно сети передатчиков. Аппаратура, используемая в такой сети, уже включает большинство из той аппаратуры, которая требует для операции определения положения, так что выполнение этой операции может быть достигнуто с небольшими дополнительными затратами. Точность каждого измерения положения обратно пропорциональна (среди прочих факторов) ширине полосы сигналов. Для одного канала глобальной системы мобильной связи GSM полосы шириной 200 КГц точность составляет приблизительно 50 м. Некоторое улучшение этой цифры может быть получено в тех случаях, когда и на базовой станции и на подвижном объекте можно принимать сигналы более чем из трех передатчиков системы GSM, все они могут затем использоваться в процессе определения положения.
Принципы действия системы определения положения настоящего изобретения и конкретное применение к технологии глобальной системы мобильной связи GSM описаны ниже со ссылками на сопровождающие чертежи, на которых:
фиг. 1 изображает схему основных элементов системы, согласно изобретению;
фиг. 2 изображает диаграмму для определения координат системы согласно изобретению;
фиг. 3 иллюстрирует вычисление кросс-корреляционнвх функций, согласно изобретению;
фиг. 4 иллюстрирует сеть GSM, с внедрением технологии временных измерений настоящего изобретения, и идентифицирует логические элементы этой технологии;
фиг. 5 иллюстрирует основные компоненты схемы телефонного аппарата системы GSM;
фиг. 6 иллюстрирует конкретный способ преодоления влияния многолучевого распространения радиосигналов на измерение относительных временных задержек, согласно изобретению;
фиг. 7 (а, б, в) изображают различные конфигурации элементов в системе GSM, согласно изобретению;
фиг. 8 иллюстрирует графическое отображение информации о положении на небольшом жидкокристаллическом дисплее, согласно изобретению;
фиг. 9 иллюстрирует взаимное расположение элементов и контрольных пунктов при испытании, проведенном в Кембридже, согласно изобретению.
Таблица 1 показывает, каким образом собственная погрешность измерения изменяется в зависимости от отношения сигнал/шум по мощности и числа регистрируемых бит.
Таблица 2 представляет некоторые результаты испытаний системы определения положения, проведенных в Кембридже. Великобритания.
Ниже приводится описание принципа действия системы
Допустим, что передатчик A (фиг. 1) передает модулированные радиосигналы в пределах полосы частот шириной Δv с центральной частотой V0. Сигналы принимаются неподвижной базовой станцией О и подвижным приемником R.
Декартовы координаты (x, у) относительно осей с началом координат, находящимся в местоположении базовой станции, показаны на фиг. 2. Оси могут иметь любую ориентацию, но наиболее удобно установить их, привязываясь к карте местности, так, чтобы ось у лежала в направлении север-юг. Вектор
Figure 00000002
задает положение передатчика, а вектор
Figure 00000003
задает положение подвижного объекта. Вектор
Figure 00000004
завершает построение треугольника OAR.
Передатчик A передает сигналы непрерывно. В заданный момент времени радиоприемники, расположенные в О и R, начинают принимать и регистрировать короткие отрезки передаваемой информации. Этот момент может быть отмечен, например, поступлением запускающего сигнала, переданного из А, или запускающего сигнала, выделенного из потока обычных сигналов, излучаемых передатчиком А, или запускающего сигнала, генерируемого локально. Последний из них может быть получен, например, с использованием импульса короткой длительности, полученного из заранее синхронизированных высокоточных часов, находящихся в приемниках R и О. В цифровой версии сигналы могли бы сначала преобразовываться из несущей Vo в основную полосу частот, преобразовываться в цифровую форму, и затем регистрироваться в динамической памяти. Хотя в приемниках О и R регистрация происходит почти одновременно, все же между двумя моментами регистрации будет иметь место временной сдвиг, который обуславливается и разницей в расстояниях AO и AR, и ошибкой синхронизации между появлением запускающего сигнала в точках O и R. Допустим, сдвиг Δt - это временной сдвиг, он задается выражением
Figure 00000005

где ε - ошибка синхронизации и v - скорость распространения радиосигналов.
Оценка временного сдвига Δt может быть получена из кросс-корреляции значений, сформированных в O и R. Каналы связи КС1 и КС2 (фиг.1) представляют собой передачу представлений сигналов, сформированных на каждой приемной станции, в процессор определения положения ПрОП. Природа каналов связи, т.е. передают ли они информацию в режиме, близком к режиму реального времени или вносят задержки, в принципе не имеет значения. Значение имеет только то, что копии значений, сформированных каждой приемной станцией, собираются вместе в процессоре определения положения для сравнения друг с другом.
Взаимная корреляция двух значений выполняется процессором определения положения с использованием любого подходящего средства. В случае цифровых сигналов, возможно, лучше всего выполнять кросс-корреляцию микропроцессором, который вычисляет оценки функции на дискретных интервалах временного сдвига τ, соответствующих интервалу осуществления выборки ts, как изображено точками на фиг. 3. Маловероятно, чтобы пик функции совпал с конкретной выборкой, так что микропроцессор должен также строить по точкам интерполяционную функцию, изображенную пунктирной кривой, для получения более точной оценки положения пика. Значение τ, соответствующее пику, и есть оценочное значение временного сдвига Δt.
Этот процесс квази-одновременной регистрации, передачи по одному или более каналам связи, сбора копий в одном месте, и оценки значения временного сдвига Δt из кросс-корреляции, должен выполняться по меньшей мере с использованием двух или трех пространственно разделенных передатчиков. Если на станциях O и R имеется средство для достаточно точной синхронизации, то достаточно, главным образом, двух измерений. В противном случае, если ошибка синхронизации ε - неизвестна, что бывает чаще всего, то необходимо по меньшей мере три измерения. Предположим для последнего случая (когда ε - неизвестна), что A, B и C - это три передатчика, находящихся в точках векторов
Figure 00000006
и
Figure 00000007
. Тогда три измерения временного сдвига Δt задаются выражениями
Figure 00000008

Figure 00000009

Figure 00000010

Эти три нелинейных уравнения могут быть решены для того, чтобы найти неизвестные x, у и ε. Таким образом, определяется положение подвижного объекта. Фактически, решение этих трех уравнений вообще неоднозначно с двумя возможными парами координат (x, у). Часто они достаточно далеки друг от друга, в случае чего очевидно, какой из них является правильным результатом (например, только одно из решений может находиться в пределах треугольника, образованного тремя передатчиками). Но если неоднозначность должна решаться автоматически, то необходимо контролировать дополнительный передатчик
Точность способа зависит от ошибки и оценочной функции временного сдвига Δt, выведенной из кросс-корреляции, и имеется три главных фактора, влияющих на эту ошибку. Во-первых, на точность результата влияет ширина кросс-корреляционной функции, так как более широкая функция дает менее острый пик. Ширина оценочной функции обратно пропорциональна ширине полосы частот Δv передаваемых сигналов. Следовательно, передаваемые сигналы с более широкой полосой частот обеспечивают более точное определение истинного положения. Следует отметить, что "ширина полосы частот" может охватывать все сигналы, излучаемые из определенной мачтовой радиоантенны, а не только один конкретный канал. Например, если десять смежных каналов, шириной 200 КГц каждый, были активны в пределах полной полосы частот шириной 2 МГц, то можно, используя широкополосный приемник или приемник, который может принимать одновременно несколько каналов, использовать все десять каналов сразу, и таким образом получать точность, соответствующую ширине полосы 2 МГц. Если некоторые из каналов бездействовали, то можно получить результирующую точность, соответствующую наибольшему разделению двух каналов.
Во-вторых, важно отношение сигнал/шум r по мощности сигналов. Предположим, что регистрируются однобитовые выборки принимаемых сигналов, преобразованных сначала в основную полосу частот. Каждая выборка представляет собой "единицу" или "ноль" в зависимости от того, каким был сигнал в момент осуществления выборки: больше или меньше нуля. Также предполагают, что сигналы заключены в пределах сплошной полосы частот, простирающейся от нуля до Δv, и что их выборка осуществляется с минимально допустимой частотой опроса (частотой Найквиста), равной 2Δv. Погрешность оценки положения пика Δτ связана со средним числом g(r) последовательных выборок, которые содержат только одну ошибку, описываемую приблизительным выражением
Figure 00000011

где N - полное число выборок, используемых в кросс-корреляции. Минимальное значение g составляет 2, поскольку даже тогда, когда нет никакого сигнала, однобитовые выборки имеют равную вероятность оказаться правильными или неправильными. Здесь мы предположили, что кросс-корреляционная функция имеет скорее треугольную форму, чем форму квадрата функции sinc, ожидаемую для шумовых сигналов и прямоугольных полосовых фильтров. Погрешности оценки положения Δτ складывается квадратично, как и погрешности положения Δx, где Δx = vΔτ. Отношение между g(r) и r может быть получено из следующих выражений при условии, что сигналы являются сигналами типа шума
q(r) = 1/p
Figure 00000012

Figure 00000013

При выборе полосы частот Δv, равной 200 КГц, получены результаты, приведенные в таблице 1.
Как отмечено выше, ошибки измерений от каждого передатчика Δx1, Δx2, Δx3 должны складываться в квадрате друг с другом и с любыми другими ошибками оценки положения подвижного объекта. Следует обратить внимание на то, что достаточно хорошие результаты могут быть получены даже в условиях плохого приема.
В-третьих, и что обычно практически наиболее важно, имеется ошибка, вносимая отсутствием точного знания траекторий, по которым сигналы достигают подвижного объекта. Многолучевое распространение радиосигналов уширяет кросс-корреляционную функцию, затрудняя оценку положения максимума. Оно также может привести к кросс-корреляционной функции с несколькими пиками, в которой нужный пик имеет более низкую амплитуду, чем другие. Если все сигналы прибывают косвенными маршрутами, то может вообще не быть никакого пика, соответствующего траектории прямого распространения. Однако, следует отметить, что многолучевое распространение радиосигналов всегда приводит к задержке сигналов по сравнению с распространением сигналов по прямой траектории. При условии, когда антенна базовой станции находится явно выше мешающих отражений от окружающих объектов, так что она принимает только наиболее прямые сигналы, тогда задержанные сигналы на подвижном объекте всегда появляются на задней стороне пика кросс-корреляции. В этих обстоятельствах можно ослабить влияние многолучевого распространения радиосигналов, как объясняется ниже. При построении подходящей интерполяционной функции по дискретным выборкам важно выбрать наименьшее значение τ, при котором сосредоточена значительная часть сигнала, в качестве того значения временной задержки Δt, которое должно использоваться в вычислении положения, что предпочтительнее использования непосредственно положения пика.
Использование способа для глобальной системы мобильной связи GSM.
Сигналы, излучаемые передатчиками в сети GSM, являются сложными. Гибкость и пропускная способность. Встроенные в ее структуру таковы, что трудно, если не невозможно, жертвовать ими для того, чтобы предсказать точно, как распределенный спектр (приблизительно 900 МГц и 1800 МГц в Европе) будет использоваться в произвольный момент. Полоса частот разделяется на ряд высокочастотных (ВЧ) каналов шириной 200 КГц, каждый из которых передает частотно-модулированные (ЧМ) сигналы, разделенные во времени на последовательность кадров. Основная единица - это так называемый кадр множественного доступа с временным разделением каналов (МДВРК) длительностью 4.615 мс, дополнительно разделенный на 8 временных интервалов. Каждый временной интервал несет 156.25 бит со скоростью 270 Кбит/сек и может представлять "нормальный пакет" данных и сопровождающую информацию, "пакет частотной коррекции" определенной конфигурации, "пакет синхронизации" данных и синхронизирующую информацию, или "пакет доступа" с синхронизирующей последовательностью и данными. Каждый из этих пакетов также несет заголовок, последний элемент и биты признака защиты. Число временных интервалов, используемых в произвольный момент времени в данном кадре, и число высокочастотных несущих, передаваемых из данного передатчика, зависит от конфигурации системы и от интенсивности потока транспорта в этот момент. Однако в наименее вероятном случае, когда все спокойно, одна из несущих высоких частот будет всегда действовать, неся так называемый радиовещательный канал управления (РКУ, логический канал), осуществляющий опрос мобильных телефонных аппаратов в соответствующих участках сотовой связи, посредством передачи одного пакета доступа в каждом кадре множественного доступа с временным разделением каналов (МДВРК). Следовательно, можно полагаться на то, что с каждой антенной мачты передатчика передается по меньшей мере один частотно-модулированный радиосигнал с шириной полосы приблизительно 200 КГц, который можно использовать для локации положения объекта.
Региональная сеть GSM, включающая систему позиционирования настоящего изобретения (фиг. 4) содержит базовые приемники (БП), помеченные индексами БПA, БПB, БПC, и т.д. для каждого соответствующего передатчика системы GSM A, B, C и т. д., способные принимать сигналы не только из их собственных локальных передатчиков, но и также по меньшей мере из двух других отдаленных передатчиков, ряд мобильных телефонных аппаратов, включающих мобильные приемники (ПП), помеченные индексами ППA, ППB, ППC, и т.д., действующие в заданной области. Важно то, что эти мобильные телефонные аппараты могут принимать сигналы из того же набора удаленных передатчиков также, как и из местного передатчика. Как отмечено выше, нет необходимости добиваться высокого отношения сигнал/шум для приема сигналов из удаленных передатчиков, но сама необходимость приема таких сигналов может ограничить применимость этой системы в сельской местности, где участки сотовой связи находятся на большом расстоянии. Система содержит также процессор определения положения (ПрОП) и базу данных системной службы (БДСС). Это устройство, которое обеспечивает данные, связанные с положением, соответствующие запросу абонентом системы определения положения. Например, абоненту может понадобиться инструкция для поиска вокзала в незнакомом городе. Процессор определения положения вычислит положение абонента и пошлет данные о положении в базу данных системной службы вместе с запросом абонента. База данных даст ответ посредством требуемого списка инструкций. Изображенная конфигурация, в которой процессор определения положения является автономным удаленным блоком, является только одной из нескольких возможных конфигураций. Например, процессор определения положения (ПрОП) и подвижный приемник (ПП) могли бы быть объединены вместе внутри телефонного аппарата так, что бы обработка положения проводилась собственным компьютером мобильного телефонного аппарата.
Необходимо установить код запускающего сигнала, который передается периодически из каждого передатчика, возможно в пределах логического канала РКУ. Как отмечено выше, то может быть специальный код, задаваемый в пределах существующей структуры GSM, или повторяющийся элемент самих стандартных сигналов GSM, таких, как поступление номера кадра с тремя нулями на конце, происходящее каждые 4 секунды. Поступление кода запускающего сигнала приводит к тому, что активный подвижный приемник (ПП) начинает обработку записи сигналов по меньшей мере из трех передатчиков. Иногда может существовать коммерческая выгода в создании кода запускающего сигнала, уникального для конкретного оператора или для конкретного мобильного телефонного аппарата, таким образом обеспечивая одно из средств оплаты службы определения положения абонентами. Имеется, конечно, много других возможных путей оплаты. Код запускающего сигнала также активизирует механизм регистрации в базовом приемнике (БП), связанном с передатчиком системы GSM. Поскольку большинство мобильных телефонных аппаратов системы GSM могут принимать сразу только один высокочастотный канал, то сначала должен быть установлен порядок регистрации сигналов из удаленных передатчиков, например, путем использования сигналов сотового радиовещания или службы коротких сообщений. Ниже показано, что может быть также необходимо записывать сигналы локального передатчика второй раз, чтобы учесть дрейф на протяжении периода записи. Если для каждого из двух удаленных передатчиков регистрируется 2048 выборок (по 1024 выборки для синфазного 1 и квадратурного Q сигналов), и 4096 выборок для локального передатчика (два набора по 2048 выборок), то полная обработка может быть выполнена за несколько сотен миллисекунд, включая время, затраченное на переключение между каналами и на настройку на каждую новую частоту. Записи, выполненные подвижным приемником (ПП) и базовым приемником (БП), затем посылаются любым подходящим средством в процессор определения положения (ПрОП). Подвижный приемник мог бы использовать например, временные интервалы в сигналах системы GSM или он мог бы направлять запрос передачи данных. Базовый приемник может посылать свои сигналограммы по наземной линии связи в удаленный процессор определения положения. Процессор принимает и транслирует в память собственные копии сигналов, принимаемых базовым и подвижным приемниками, для корреляционной и позиционной обработки. Он мог бы также использовать другие параметры сигналов, регистрируемых двумя приемными станциями, такие как интенсивность сигнала.
Сразу после трансляции данных процессор начинает выполнять кросс-корреляционный анализ. Можно использовать стандартные способы, но предпочтительным является способ, описанный ниже, который уменьшает эффекты многолучевого распространения радиосигналов. Имея выполненные оценки временных сдвигов Δta, Δtb, Δtc, процессор решает уравнения для оценки координат x и у. Однако необходимость последовательного приема сигналов из трех передатчиков вносит сложность, состоящую в том, что ошибка синхронизации ε все время изменяется и вряд ли может быть постоянной на протяжении периода регистрации. Можно моделировать эту ошибку на коротких промежутках времени как сумму постоянного сдвига и линейного наклона
ε = ε0+ε1t,
где ε0+ε1 - константы, t - время. Появляется дополнительная неизвестная величина ε1, которую необходимо оценить, это можно сделать, производя запись сигналов из локального передатчика заново во второй раз (и на базовой станции и на подвижном объекте). Теперь получается четыре значения временного сдвига Δt, полученные в последовательные моменты времени t1, t2, t3, и t4, и уравнения (1) приобретают вид
Figure 00000014

Figure 00000015

Figure 00000016

Figure 00000017

Первое и последнее из этих уравнений можно вычесть, чтобы получить выражение
Δta(t4)-Δta(t1) = ε1(t4-t1),
из которого можно найти ε1. Следовательно, имея четыре оценки временного сдвига Δt, можно численно решить уравнения (2) для определения координат x и у.
Мобильные телефонные аппараты, содержащие многоканальные приемники, способные принимать все три канала одновременно, не нуждаются в повторении регистрации сигналов из передатчика A, поскольку скорость дрейфа между тактовыми импульсами (измеряемая параметром ε1) в этом случае не имеет значения и не должна определяться. Высококачественные одноканальные мобильные телефонные аппараты могут также обходиться без повторной регистрации, если дрейф ошибки датчика тактовых импульсов достаточно мал, чтобы им пренебречь.
Как отмечено выше, почти все элементы аппаратных средств, необходимые внутри мобильного телефонного аппарата системы GSM, уже существуют для стандартного функционирования системы GSM. На фиг. 5 показано типичное исполнение. Радиочастотные сигналы в диапазоне 900 МГц или 1800 МГц принимаются антенной 1, усиливаются в высокочастотном усилителе (УВЧ) 2 и фильтруются высокочастотным полосовым фильтром 3 перед тем, как они будут преобразованы в промежуточную частоту ПЧ в смесителе 4 сигналом локального генератора ЛГ1, генерируемым генератором 5. Локальный генератор ЛГ1 уже включает необходимую способность переключения канала. Важно, чтобы частота была синхронизирована по фазе с частотой задающего генератора ЗГ, как правило, кварцевого генератора 6. Это также требование для нормальной работы системы GSM, поскольку оно не вносит дополнительных затрат. Сигналы ПЧ усиливаются усилителем 7, фильтруются полосовым фильтром 8 и преобразуются в основную полосу частот в квадратурных смесителях 9 и 10 с использованием сигнала ЛГ2 из второго локального генератора 11. Как и локальный генератор ЛГ1, этот второй генератор также должен быть синхронизирован по фазе с задающим генератором. Однако, точная настройка частоты (автоматическая подстройка частоты, АПЧ) также часто вводится в контур, который должен поддерживать частоту постоянной во время процесса регистрации. Сигналы с квадратурных выходов фильтруются низкочастотными фильтрами 12 и 13, преобразуются в цифровую форму в аналого-цифровых преобразователях 14 и 15, на выходе имеются битовые потоки, обозначенные I и Q. Теперь для определения положения требуется, чтобы микропроцессор 16 просто зарегистрировал битовые потоки в динамическом ЗУПВ 17 под управлением программы 18. Может потребоваться некоторая дополнительная память. Основная модификация, необходимая для обеспечения возможности определения положения, состоит во встроенной программе, выполняемой в микропроцессоре, и в связи с этим может понадобиться модернизация самого процессора в сторону быстродействия. Подобная аппаратура необходима для базовой приемной станции.
Коммерчески ограничивающим элементом в системе настоящего изобретения, вероятно, является средство, с помощью которого сигналы, зарегистрированные на базовой станции и подвижном объекте, передаются в процессор определения положения для кросс-корреляции. Поэтому важно в максимально возможной степени уменьшить число передаваемых бит. Как отмечено выше, осуществление однобитовой выборки производит адекватные результаты даже при условии приема слабого сигнала, и, хотя можно получить несколько более высокую точность с использованием, скажем, осуществления двухбитовой выборки. Увеличение загрузки связи нерационально. Лучше удвоить число однобитных выборок, и следовательно, удвоить длину интервала выборки, чем использовать двухбитовые выборки. Может также потребоваться измерение обоих каналов I и Q и выполнение сложной кросс-корреляции, так как сигналы базовой станции и подвижного объекта вряд ли будут синфазны друг с другом, а кварцевые генераторы не синхронизированы между собой. Пусть квадратурные битовые потоки в подвижном объекте (ПП) представлены величинами I и Q, где
I = V1(t)cos(θ1)
и Q = V2(t)sin(θ1), где θ1 - фаза сигналов, V1(t), V2(t) - их амплитуды. Соответствующие величины, зарегистрированные на базовой станции (БП), следующие:
Figure 00000018
и
Figure 00000019
.
Микропроцессор затем должен вычислить четыре кросс-корреляции, соответствующих величинам II', QQ, lQ, I'Q, и затем искать пик величины p, где
Figure 00000020

Разность фаз θ = θ1-θ2, может быть также получена из выражения
Figure 00000021

и она может использоваться для устранения небольшого частотного сдвига между локальными генераторами на базовой станции и подвижном объекте, так, чтобы осуществлялось возможно более продолжительное интегрирование.
Уравнения (1) и (2), приведенные выше, показывают, каким образом можно использовать оценки временных задержек Δt для получения положения (x, у) подвижного объекта и ошибки синхронизации ε между базовой станцией и подвижным объектом. Для этого процесса самым важным является точность, с которой из кросс-корреляционных функций можно получить оценки временных задержек Δt. Как отмечено выше, главное ограничение точности, вызвано многолучевым распространением сигналов из передатчика системы GSM к подвижному объекту. Предполагается, что антенна на базовой станции установлена достаточно высоко над мешающими отражениями от окружения, чтобы гарантировать, что многолучевое распространение достаточно мало, чтобы им пренебречь. При этих обстоятельствах многолучевое распространение радиосигналов к подвижному объекту приводит к уширению пика кросс-корреляции в сторону более длинных временных задержек, поскольку сигналы по наиболее прямой траектории поступают первыми. Предпочтительный способ получения оценки временной задержки Δt основан на использовании автокорреляционной функции (АКФ) сигналов базовой станции и подвижного объекта, а также кросс-корреляционной функции (ККФ) между ними. В изобретении использованы две автокорреляционные функции, чтобы вывести вероятную форму кросс-корреляционной функции, и затем подогнать этот "эталонный график" к кросс-корреляционной функции для получения лучшей оценки временной задержки Δt.
Две автокорреляционные функции АКФПП и АКФБП наряду с кросс-корреляционной функцией ККФ, можно получить любым из стандартных средств (см. например в "Random Data: analysis and measurement procedures" by J.S. Bendat and A.G.Piersol, Wiley-interscience, 1971, ("Случайные данные: анализ и процедуры измерения"). Предпочтительны способы, которые включают быстрые преобразования Фурье (БПФ). Автокорреляционная функция АКФБП является хорошей оценкой "собственной" автокорреляции передаваемых сигналов (пренебрежимо малый эффект многолучевого распространения радиосигналов), тогда как автокорреляционная функция АКФПП искажается сигналами многолучевого распространения, то есть сигналами, задержанными более чем на 30 м эквивалентного пути. На фиг. 6 изображен частный пример, где записанная кривая A представляет собой автокорреляционную функцию АКФБП, а записанная кривая Б представляет собой автокорреляционную функцию АКФПП. Из диаграммы видно, что многолучевое распространение радиосигналов порождает в записанной кривой Б вторичные пики, которые появляются с обеих сторон от главного пика, так как автокорреляционная функция всегда симметрична. "Эталонный график" строят, беря левую часть автокорреляционной функции АКФБП (часть записанной кривой A слева от центрального пика, соответствующая отрицательной оси времени) и присоединяя ее к правой части АКФПП (записанная кривая Б справа от центрального пика. Соответствующая положительной оси времени). Этот "эталонный график" изображен в виде записанной кривой B. Измеренная кросс-корреляционная функция ККФ изображена в виде записанной кривой Г, и видно, что "эталонный график" В воспроизводит основные черты. Затем получают оценку временного сдвига Δt, подгоняя эталонный график к измеренной кросс-корреляционной функции ККФ, с использованием любого стандартного способа, допуская, чтобы амплитуды из двух половин эталонного графика были независимыми параметрами, также, как Δt. Процедура аппроксимации также дает параметр "качество аппроксимации", который можно использовать, как основание для отклонения или включения данных.
В случаях, когда более трех передатчиков системы GSM могут приниматься как на базовой станции, так и на подвижном объекте, может быть выгодно использовать их все в процессе определения положения, особенно если одна или две из траекторий по существу искривлены. В таком случае высокое качество параметра аппроксимации может обеспечить весовой коэффициент для каждого Δt, используемого для определения положения.
Мобильные телефонные аппараты системы GSM включают многоуровневые аналого-цифровые преобразователи (АЦП) и используют адаптивные способы обработки, чтобы уменьшить ошибки, возникающие в результате многолучевого распространения радиосигналов. Следовательно, в зависимости от конструкции мобильного телефонного аппарата, можно использовать сами демодулированные сигналы для кросс-корреляционной функции, и это предпочтительнее, чем использовать необработанные - потоки данных I и Q из приемников. Такую дополнительную задержку, вносимую адаптивной обработкой, следует, конечно, устранять, и никакой объем обработки не может учесть неизвестную дополнительную длину полностью искривленной траектории сигнала, но тем не менее демодулированные выходные данные могут лучше подходить для оценки временных задержек, чем предварительно обработанные потоки исходных данных I и Q.
На фиг. 5 пунктирной линией изображен дискриминатор с частотной модуляцией 19 (ЧМД). ЧМ дискриминация преобразует частотный сдвиг в постоянный сдвиг (в виде постоянного тока) на выходе, так что квадратурные сигналы (I и Q) не требуются, а заменяются одним сигналом J. Это дает два дополнительных преимущества, состоящих в том, что:
а) вдвое меньше данных необходимо передавать по каналам связи, и
б) нет необходимости подстраивать частотный сдвиг в процессоре определения положения, что позволит сократить служебные действия процессора.
Как отмечено выше, возможны несколько различных конфигураций системы определения положения настоящего изобретения в зависимости от относительных местоположений передатчиков системы GSM (часто называемых базовыми приемопередающими станциями, БППС) подвижных приемников (ПП), базовых приемников (БП), процессора определения положения (ПрОП), и базы данных системной службы (БДСС). На фиг. 7а, 7б, 7в представлены три конфигурации, обозначенные А. Б и В. Каждая из них далее подразделяется на две. Фиг. 7а изображает конфигурацию, в которой процессор определения положения (ПрОП) и база данных системной службы (БДСС) располагаются совместно в положении, удаленном и от базового приемника (БП) и от подвижного приемника (ПП). Это может иметь место, например, когда одна комбинированная система ПрОП/БДСС обслуживает весь регион. В конфигурации А1 каждая базовая приемопередающая станция (БПСС) имеет базовый приемник (БП), расположенный вместе с ней. В конфигурации А2 базовый приемник (БП), обслуживающий локальный участок сотовой связи, окруженный тремя базовыми приемо-передающими станциями (БППС), изображен в пределах локального участка сотовой связи. Конфигурация Б1 и Б2 (фиг. 76) подобны А1 и А2, соответственно, за исключением того, что теперь имеется много процессоров определения положения (ПрОП). В конфигурации Б1 каждая базовая приемо-передающая станция (БППС) имеет присоединенный к ней базовый приемник (БП). В конфигурации Б2 каждый треугольник из трех БППС имеет в своих пределах процессор определения положения (ПрОП), из которых изображен только один. Региональная база данных системной службы (БДСС) остается в удаленном местоположении. Конфигурации В1 и В2 (фиг. 7в) подобны А1 и А2, но в них вычисление положения осуществляется внутри каждого мобильного телефонного аппарата. Возможны также другие конфигурации, каждая из которых имеет относительные преимущества, делающие их подходящими для конкретных коммерческих применений.
В некоторых коммерческих применениях может быть выгодно отображать информационную карту в графическом виде как часть ответа базы данных системной службы на запрос о координатно-информационном обеспечении. Подобный пример представлен на фиг. 8, которая изображает, как карта участка местности могла бы быть изображена на экране, подсоединенном к процессору определения положения, или на отслеживающей станции. Абонент сделал запрос о направлениях движения к точке, обозначенной закрашенным кружком с меткой Z, и процессор определения положения вычислил, что абонент находится где-то в пределах закрашенного круга с меткой W. Переносной телефонный аппарат абонента содержит жидкокристаллический матричный дисплей, который может отображать маленькие участки большой карты, а также и символьную информацию. Первое изображение, отображаемое на экране мобильного телефонного аппарата, может быть таким, как изображено на панели с пометкой (а) на фиг. 8. Это - крупномасштабная карта участка местности с кругом радиусом 100 м, центрированным в расчетном положении. Дороги помечены цифрами 1, 2, 3 и т.д., соответствующими названиям, указанным на втором изображении на экране, панель (б). При желании абонент может переключать эти изображения на экране - от одного к другому. Панель (в) изображает карту участка местности в большем масштабе вместе с указателем К, который указывает направление к месту назначения, Z. Очевидно, что возможно много других изображений информации на экране, включая изображение адреса места назначения, местных условий движения, приблизительного расстояния, и т.д. В коммерческих целях при необходимости можно изыскать возможность для ограниченной передачи рекламных объявлений на дисплее мобильного телефонного аппарата.
Испытания макетной системы (опытного образца).
Опытный образец с использованием пары стандартных портативных телефонных аппаратов и некоторой дополнительной регистрирующей аппаратуры был установлен в Кембридже, Великобритания. Базовая станция (БП) располагалась в трехэтажном здании вблизи центра города (фиг. 9) с антенной, закрепленной на крыше. Подвижный приемник (ПП) перемещался в автомобиле к различным местоположениям в южной части города, как показано крестиками. Три использовавшихся в испытании передатчика базовой приемо-передающей станции (БППС) системы GSM располагались, соответственно, в центре города, в Большом Шелфорде на юге, и в Фулборне на юго-востоке. Таблица 2 представляет средние ошибки позиционирования по обеим координатам, то есть разность между усредненными значениями приблизительно 10 независимых определений положения и истинными координатами положений, измеренными на карте. Использовались простые методы анализа данных без какого-либо специального устранения эффектов многолучевого распространения радиосигналов. Собственная точность устройства, полученная при испытаниях при совместном расположении на стенде базового приемника и подвижного приемника была менее 20 м (среднеквадратичное значение). Испытания с номерами от 1 до 6 были выполнены при остановке подвижного объекта, испытания с номерами 7-11 были выполнены при скоростях от 40 до 64 км в час.

Claims (20)

1. Система определения положения по принимаемым широкополосным сигналам, передаваемым радиопередающими источниками, число которых равно по меньшей мере числу координат, по которым должно отслеживаться перемещение подвижного объекта, содержащая две приемные станции, причем при использовании первая из приемных станций находится в известном местоположении, а вторая располагается на подвижном объекте, отличающаяся тем, что содержит процессор определения положения и средство для пересылки сигнала связи от каждой из приемных станций в процессор определения положения, причем сигнал связи содержит информацию о сигналах, принятых на приемной станции из радиопередающих источников, при этом каждая из приемных станций предназначена для практически одновременного приема сигналов от соответствующих радиопередающих источников, а процессор определения положения предназначен для сравнения информации, принимаемой от одной приемной станции, о сигналах, принятых на этой приемной станции от радиопередающих источников, с информацией, принимаемой от другой приемной станции, о сигналах, принятых на другой приемной станции от радиопередающих источников, и для определения временной задержки между соответствующими сигналами, принятыми на обеих приемных станциях, для определения положения подвижного объекта.
2. Система по п.1, отличающаяся тем, что приемные станции предназначены для приема сигналов от соответствующих радиопередающих источников последовательно и в той же самой последовательности, в какой они передаются.
3. Система по п.1 или 2, отличающаяся тем, что каждая из приемных станций предназначена также для приема второго сигнала от одного или более радиопередающих источников.
4. Система по любому из пп.1 - 3, отличающаяся тем, что процессор определения положения расположен совместно с одной из приемных станций.
5. Система по п.4, отличающаяся тем, что сигнал связи от одной из приемных станций передается в другую приемную станцию и от нее в процессор определения положения.
6. Система по любому из пп.1 - 3, отличающаяся тем, что процессор определения положения расположен вдали от приемных станций.
7. Система по любому из пп.1 - 6, отличающаяся тем, что сигнал, обеспечивающий информацию о положении подвижного объекта, передается от процессора определения положения по меньшей мере в одну из приемных станций.
8. Система по любому из пп.1 - 7, отличающаяся тем, что дополнительно содержит отслеживающую станцию, при этом сигнал, обеспечивающий информацию о положении подвижного объекта, передается от процессора определения положения в отслеживающую станцию.
9. Система по любому из пп.1 - 8, отличающаяся тем, что дополнительно содержит сервер базы данных, подключенный к процессу определения положения и включающий элементы данных, относящиеся к множеству известных положений, средство для пересылки информации о положении подвижного объекта, определяемом процессором определения положения, в сервер базы данных, средство для восстановления элементов данных, относящихся к положению, определяемому процессором определения положения, и средство для пересылки элементов данных в одну из приемных станций или в отслеживающую станцию.
10. Система по любому из пп.1 - 9, отличающаяся тем, что либо каждая приемная станция, либо отслеживающая станция включают дисплей для отображения положения подвижного объекта на дисплее.
11. Система по п.10, отличающаяся тем, что дисплей содержит точечный матричный дисплей.
12. Система по п.10 или 11, отличающаяся тем, что сервер базы данных содержит графическую информацию, которую передают в приемную станцию или отслеживающую станцию и отображают на дисплее, чтобы показать положение подвижного объекта.
13. Система по любому из пп.1 - 12, отличающаяся тем, что радиопередающие источники и приемные станции содержат компоненты цифровой сети сотовой телефонной связи.
14. Система по п.13, отличающаяся тем, что цифровая сеть сотовой телефонной связи представляет собой сеть глобальной системы связи GSM.
15. Система по любому из пп.1 - 14, отличающаяся тем, что приемные станции предназначены для контроля интенсивности сигналов от многочисленных радиопередающих источников и выбора множества достаточно интенсивных сигналов для приема.
16. Система по любому из пп.1 - 15, отличающаяся тем, что квазисинхронизация между сигналами, принимаемыми из соответствующих радиопередающих источников, достигается путем отслеживания приема определенной части передаваемых сигналов.
17. Система по п.15, отличающаяся тем, что квазисинхронизация между сигналами, принимаемыми из соответствующих радиопередающих источников, достигается средством, не зависящим от передаваемых сигналов.
18. Способ определения положения подвижного объекта, заключающийся в том, что передают широкополосные сигналы от группы радиопередающих источников, число которых равно по меньшей мере числу координат, по которым должно отслеживаться перемещение подвижного объекта, принимают сигналы на двух приемных станциях, причем первая из приемных станций находится в известном местоположении, а вторую располагают на подвижном объекте, отличающийся тем, что каждую из приемных станций настраивают для практически одновременного приема сигналов от соответствующих радиопередающих источников, передают сигналы связи от каждой из приемных станций в процессор определения положения, причем сигналы связи содержат информацию о сигналах, принятых на соответствующих приемных станциях от радиопередающих источников, сравнивают информацию, принимаемую в процессоре определения положения от одной приемной станции о сигналах, принятых на этой приемной станции от радиопередающих источников, с информацией, принимаемой от другой приемной станции о сигналах, принятых на другой приемной станции от радиопередающих источников, и определяют временную задержку между соответствующими сигналами, принятыми на приемных станциях, для определения положения подвижного объекта.
19. Способ по п.18, отличающийся тем, что сигнал радиопередачи является сигналом передачи цифровой сети сотовой телефонной связи.
20. Способ оценки временного сдвига при приеме сигнала радиовещания, полученного в двух местоположениях, в случае, когда сигнал, принятый в некотором местоположении, возможно подвержен искажению эффектами многолучевого распространения радиосигналов, заключающийся в том, что осуществляют автокорреляцию сигналов, принятых в одном местоположении, осуществляют автокорреляцию сигналов, принятых в другом местоположении, осуществляют кросскорреляцию сигналов, принятых в одном и другом местоположениях, отличающийся тем, что осуществляют построение эталонного графика, содержащего ту часть автокорреляции сигналов, принятых в другом местоположении, которая соответствует временным сдвигам перед центральным пиком, и ту часть автокорреляции сигналов, принятых в первом местоположении, которая соответствует временным сдвигам после центрального пика, измеряют сдвиг, при котором эталонный график лучше всего аппроксимирует измеренную кросскорреляцию сигналов, принятых в одном и другом местоположениях, в качестве оценки временного сдвига между сигналами, принятыми в двух местоположениях.
RU98107160A 1995-09-19 1996-09-19 Система определения положения RU2137150C1 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GBGB9519087.2A GB9519087D0 (en) 1995-09-19 1995-09-19 Navigation and tracking system
GB9519087.2 1995-09-19
PCT/GB1996/002308 WO1997011384A1 (en) 1995-09-19 1996-09-19 Position determining system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2137150C1 true RU2137150C1 (ru) 1999-09-10

Family

ID=10780903

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU98107160A RU2137150C1 (ru) 1995-09-19 1996-09-19 Система определения положения

Country Status (18)

Country Link
US (2) US6094168A (ru)
EP (2) EP0880712B1 (ru)
JP (1) JPH11513482A (ru)
KR (1) KR19990063677A (ru)
CN (1) CN1202968A (ru)
AT (1) ATE210303T1 (ru)
AU (1) AU713289B2 (ru)
BR (1) BR9610493A (ru)
CA (1) CA2230982A1 (ru)
DE (1) DE69617744T2 (ru)
DK (1) DK0880712T3 (ru)
ES (1) ES2165998T3 (ru)
GB (1) GB9519087D0 (ru)
HK (1) HK1015884A1 (ru)
IL (1) IL123599A (ru)
PT (1) PT880712E (ru)
RU (1) RU2137150C1 (ru)
WO (1) WO1997011384A1 (ru)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2335846C2 (ru) * 2002-05-16 2008-10-10 Квэлкомм Инкорпорейтед Система и способ для обнаружения и компенсации ошибок времени прибытия радиосигнала
RU2453862C2 (ru) * 2007-05-24 2012-06-20 Пенгуин Отомейтед Системс Инк. Система подповерхностной локации и способ слежения за подземными перемещениями
RU2454000C1 (ru) * 2011-05-30 2012-06-20 Закрытое акционерное общество "ИРКОС" Способ определения местоположения базовой станции
RU2470465C2 (ru) * 2010-12-20 2012-12-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики" (ГОУВПО ПГУТИ) Способ информационной защиты распределенной случайной антенны
US8374150B2 (en) 2006-10-03 2013-02-12 Qualcomm Incorporated Re-synchronization of temporary UE IDs in a wireless communication system
RU2479854C2 (ru) * 2007-07-09 2013-04-20 Сагем Дефенс Секьюрите Способ определения ошибки в контуре слежения псевдослучайного кода и приемник спутниковой системы позиционирования
US9161212B2 (en) 2006-10-03 2015-10-13 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for re-synchronizing of temporary UE IDs in a wireless communication system
RU2624451C1 (ru) * 2016-07-15 2017-07-04 Открытое акционерное общество научно-внедренческое предприятие "ПРОТЕК" Радиопередающее устройство наземной радионавигационной станции длинноволнового диапазона, обеспечивающее формирование и сложение стандартного сигнала и сигнала повышенной точности для определения координат потребителей
RU2740514C1 (ru) * 2020-05-26 2021-01-15 Открытое акционерное общество "Авнгард" Способ мониторинга состояния подземных сооружений метрополитена и система для его реализации

Families Citing this family (170)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9519087D0 (en) 1995-09-19 1995-11-22 Cursor Positioning Sys Ltd Navigation and tracking system
JPH1155212A (ja) * 1997-07-31 1999-02-26 Sony Corp ディジタル情報信号受信装置
US6560461B1 (en) 1997-08-04 2003-05-06 Mundi Fomukong Authorized location reporting paging system
EP1271178B1 (en) * 1997-10-22 2005-03-16 Cambridge Positioning Systems Limited Positioning system for digital telephone networks
GB9722324D0 (en) 1997-10-22 1997-12-17 Cambridge Positioning Sys Ltd Positioning system for digital telephone networks
FI113896B (fi) 1997-11-11 2004-06-30 Nokia Corp Menetelmä matkaviestimen sijainnin hajautetuksi määrittelemiseksi
US6009334A (en) * 1997-11-26 1999-12-28 Telefonaktiebolaget L M Ericsson Method and system for determining position of mobile radio terminals
US6353412B1 (en) * 1998-03-17 2002-03-05 Qualcomm, Incorporated Method and apparatus for determining position location using reduced number of GPS satellites and synchronized and unsynchronized base stations
US7215967B1 (en) * 1998-12-22 2007-05-08 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) System and method for fast cold start of a GPS receiver in a telecommunications environment
US7739167B2 (en) 1999-03-05 2010-06-15 Era Systems Corporation Automated management of airport revenues
US7908077B2 (en) 2003-06-10 2011-03-15 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Land use compatibility planning software
US7777675B2 (en) 1999-03-05 2010-08-17 Era Systems Corporation Deployable passive broadband aircraft tracking
US7667647B2 (en) 1999-03-05 2010-02-23 Era Systems Corporation Extension of aircraft tracking and positive identification from movement areas into non-movement areas
US7782256B2 (en) 1999-03-05 2010-08-24 Era Systems Corporation Enhanced passive coherent location techniques to track and identify UAVs, UCAVs, MAVs, and other objects
US7570214B2 (en) 1999-03-05 2009-08-04 Era Systems, Inc. Method and apparatus for ADS-B validation, active and passive multilateration, and elliptical surviellance
US8203486B1 (en) 1999-03-05 2012-06-19 Omnipol A.S. Transmitter independent techniques to extend the performance of passive coherent location
US8446321B2 (en) 1999-03-05 2013-05-21 Omnipol A.S. Deployable intelligence and tracking system for homeland security and search and rescue
US7889133B2 (en) 1999-03-05 2011-02-15 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Multilateration enhancements for noise and operations management
JP3658234B2 (ja) * 1999-03-17 2005-06-08 富士通株式会社 無線電話システムにおける遅延補正システム
GB9912724D0 (en) 1999-06-01 1999-08-04 Cambridge Positioning Sys Ltd Radio positioning system
JP2003509921A (ja) * 1999-09-07 2003-03-11 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 最短伝播時間に基づく移動無線局の位置計算方法及びこれを使用するシステム並びにその無線局
JP2001174537A (ja) * 1999-12-21 2001-06-29 Hitachi Ltd 無線端末位置測定方法およびそれを用いた端末装置
US7248862B2 (en) 2000-01-19 2007-07-24 Sony Ericsson Mobile Communications Ab Method and apparatus for retrieving calling party information in a mobile communications system
US8400946B2 (en) * 2000-01-19 2013-03-19 Sony Corporation System and method for sharing common location-related information between communication devices
US20070129074A1 (en) * 2000-01-19 2007-06-07 Bloebaum L S System, Method and Device For Providing Secondary Information To A Communication Device
US20070127645A1 (en) * 2000-01-19 2007-06-07 Sony Ericsson Mobile Communications Ab Technique for providing secondary information to a user equipment
US6996072B1 (en) 2000-01-19 2006-02-07 The Phonepages Of Sweden Ab Method and apparatus for exchange of information in a communication network
US6977909B2 (en) * 2000-01-19 2005-12-20 Phonepages Of Sweden, Inc. Method and apparatus for exchange of information in a communication network
US20070124481A1 (en) * 2000-01-19 2007-05-31 Sony Ericsson Mobile Communications Ab System and method for sharing event-triggered, location-related information between communication devices
US6922721B1 (en) * 2000-10-17 2005-07-26 The Phonepages Of Sweden Ab Exchange of information in a communication system
US7183942B2 (en) 2000-01-26 2007-02-27 Origin Technologies Limited Speed trap detection and warning system
US7218938B1 (en) 2002-04-24 2007-05-15 Chung Lau Methods and apparatus to analyze and present location information
US7212829B1 (en) 2000-02-28 2007-05-01 Chung Lau Method and system for providing shipment tracking and notifications
US7366522B2 (en) 2000-02-28 2008-04-29 Thomas C Douglass Method and system for location tracking
US6975941B1 (en) 2002-04-24 2005-12-13 Chung Lau Method and apparatus for intelligent acquisition of position information
US7403972B1 (en) 2002-04-24 2008-07-22 Ip Venture, Inc. Method and system for enhanced messaging
US7321774B1 (en) 2002-04-24 2008-01-22 Ipventure, Inc. Inexpensive position sensing device
US6826403B1 (en) 2000-09-12 2004-11-30 Phonepages Of Sweden Ab Method and system for identifying a user
US7024331B2 (en) 2000-11-15 2006-04-04 Scientific Generics Limited Tag tracking
CA2429178A1 (en) 2000-11-15 2002-05-23 Racetrace Inc. Tag tracking
CN101282184A (zh) 2000-11-30 2008-10-08 英特拉松尼克斯有限公司 通信系统
US6492945B2 (en) * 2001-01-19 2002-12-10 Massachusetts Institute Of Technology Instantaneous radiopositioning using signals of opportunity
US20050251844A1 (en) * 2001-02-02 2005-11-10 Massimiliano Martone Blind correlation for high precision ranging of coded OFDM signals
US8677440B2 (en) 2001-02-02 2014-03-18 Trueposition, Inc. Position determination using ATSC-M/H signals
US6861984B2 (en) 2001-02-02 2005-03-01 Rosum Corporation Position location using broadcast digital television signals
US8233091B1 (en) 2007-05-16 2012-07-31 Trueposition, Inc. Positioning and time transfer using television synchronization signals
US6859173B2 (en) * 2001-06-21 2005-02-22 The Rosum Corporation Position location using broadcast television signals and mobile telephone signals
US20020184653A1 (en) 2001-02-02 2002-12-05 Pierce Matthew D. Services based on position location using broadcast digital television signals
US8106828B1 (en) 2005-11-22 2012-01-31 Trueposition, Inc. Location identification using broadcast wireless signal signatures
US6559800B2 (en) 2001-02-02 2003-05-06 Rosum Corporation Position location using broadcast analog television signals
US7463195B2 (en) 2001-06-21 2008-12-09 Rosum Corporation Position location using global positioning signals augmented by broadcast television signals
US6963306B2 (en) * 2001-02-02 2005-11-08 Rosum Corp. Position location and data transmission using pseudo digital television transmitters
US7471244B2 (en) * 2001-02-02 2008-12-30 Rosum Corporation Monitor units for television signals
US6970132B2 (en) * 2001-02-02 2005-11-29 Rosum Corporation Targeted data transmission and location services using digital television signaling
US8102317B2 (en) * 2001-02-02 2012-01-24 Trueposition, Inc. Location identification using broadcast wireless signal signatures
US6522297B1 (en) 2001-02-02 2003-02-18 Rosum Corporation Position location using ghost canceling reference television signals
US20050066373A1 (en) * 2001-02-02 2005-03-24 Matthew Rabinowitz Position location using broadcast digital television signals
US7126536B2 (en) * 2001-02-02 2006-10-24 Rosum Corporation Position location using terrestrial digital video broadcast television signals
US6753812B2 (en) 2001-02-02 2004-06-22 Rosum Corporation Time-gated delay lock loop tracking of digital television signals
US6952182B2 (en) * 2001-08-17 2005-10-04 The Rosom Corporation Position location using integrated services digital broadcasting—terrestrial (ISDB-T) broadcast television signals
US8754807B2 (en) 2001-02-02 2014-06-17 Trueposition, Inc. Time, frequency, and location determination for femtocells
US7042396B2 (en) * 2001-08-17 2006-05-09 Rosom Corporation Position location using digital audio broadcast signals
US6717547B2 (en) 2001-06-21 2004-04-06 Rosum Corporation Position location using broadcast television signals and mobile telephone signals
EP1235076A1 (en) * 2001-02-23 2002-08-28 Cambridge Positioning Systems Limited Improvements in positioning systems and methods
JP4396801B2 (ja) * 2001-02-27 2010-01-13 パイオニア株式会社 測位装置と測位方法及び測位システム
US6925399B2 (en) * 2001-03-30 2005-08-02 Verizon Laboratories Inc. Methods and systems for the estimation of the injection point of foreign signals in a network
EP1255122A1 (en) * 2001-05-04 2002-11-06 Cambridge Positioning Systems Limited Radio location system measurement unit
US6839024B2 (en) 2001-06-21 2005-01-04 Rosum Corporation Position determination using portable pseudo-television broadcast transmitters
US6580393B2 (en) 2001-06-25 2003-06-17 Harris Corporation System and method for determining the location of a transmitter using passive reflectors or refractors as proxy receivers and using database querying
US6522296B2 (en) 2001-06-25 2003-02-18 Harris Corporation Method and system for calibrating wireless location systems
US6608593B2 (en) 2001-06-25 2003-08-19 Harris Corporation System and method for determining the location of a transmitter using passive reflectors or refractors as proxy receivers
EP1278074A1 (en) 2001-07-17 2003-01-22 Cambridge Positioning Systems Limited Radio positioning systems
SE0102729D0 (sv) 2001-08-15 2001-08-15 Phone Pages Sweden Ab Method and apparatus for exchange of information in a communication network
US6914560B2 (en) * 2001-08-17 2005-07-05 The Rosum Corporation Position location using broadcast digital television signals comprising pseudonoise sequences
US6669125B1 (en) * 2001-08-22 2003-12-30 Dynacorp Engineering Inc. Solids reduction processor
EP1301054A1 (en) * 2001-10-04 2003-04-09 Cambridge Positioning Systems Limited On the coordination of a reference time in a cellular terminal or a base station
US7454217B2 (en) * 2001-10-04 2008-11-18 Stephen William Edge Method and apparatus for wireless network timekeeping and synchronization
US7197092B2 (en) * 2001-10-25 2007-03-27 Symbol Technologies Inc. Amplitude-offset invariant template detection for pulse position estimation; methods, systems and program products
EP1452009A2 (en) * 2001-11-08 2004-09-01 Rosum Corporation Navigation services based on position location using broadcast digital television signals
US9049571B2 (en) 2002-04-24 2015-06-02 Ipventure, Inc. Method and system for enhanced messaging
US9182238B2 (en) 2002-04-24 2015-11-10 Ipventure, Inc. Method and apparatus for intelligent acquisition of position information
EP1509782A2 (en) * 2002-05-13 2005-03-02 The Charles Stark Draper Laboratory, INC. Low-cost, low-power geolocation system
EP1365613B1 (en) 2002-05-22 2006-06-21 Cambridge Positioning Systems Limited Location system and method
DE60234324D1 (de) * 2002-06-17 2009-12-24 Cambridge Positioning Sys Ltd Funkortungssystem mit Interferenzunterdrückung
EP1394562B1 (en) * 2002-08-28 2011-01-19 Cambridge Positioning Systems Limited Improvements in radio positioning systems
US7551675B2 (en) * 2002-09-27 2009-06-23 Ibiquity Digital Corporation Method and apparatus for synchronized transmission and reception of data in a digital audio broadcasting system
DE10252934A1 (de) * 2002-10-28 2004-05-13 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren zur kontinuierlichen Echtzeitverfolgung der Position von wenigstens einem mobilen Objekt sowie zugehörigen Sendern und Empfängern
EP1445970B1 (en) * 2003-02-05 2009-04-01 Cambridge Positioning Systems Limited A method and system for locating a mobile radio receiver in a radio system with multiple tranmitters
US20040189515A1 (en) * 2003-03-31 2004-09-30 Giovanni Vannucci Hybrid satellite based positioning system
US20040259573A1 (en) * 2003-06-20 2004-12-23 Steven D. Cheng System and method for providing position alerting with a mobile device
AU2003903789A0 (en) * 2003-07-22 2003-08-07 Seeker Wireless Pty Limited A method and apparatus for finding a mobile radio terminal
US7545326B2 (en) * 2003-10-22 2009-06-09 Awarepoint Corporation Wireless tracking system and method with multipath error mitigation
US7312752B2 (en) * 2003-10-22 2007-12-25 Awarepoint Corporation Wireless position location and tracking system
WO2005057834A2 (en) * 2003-12-09 2005-06-23 Awarepoint Corporation Plug-in network appliance
WO2005071430A1 (en) * 2004-01-26 2005-08-04 Cambridge Positioning Systems Limited Transfer of calibrated time information in a mobile terminal
JP4693405B2 (ja) * 2004-12-17 2011-06-01 株式会社日立製作所 ノード位置測位システム、無線基地局及び位置測定方法
US7453961B1 (en) * 2005-01-11 2008-11-18 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Methods and apparatus for detection of signal timing
US8279119B2 (en) * 2005-01-19 2012-10-02 The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. Systems and methods for transparency mapping using multipath signals
US7973716B2 (en) * 2005-01-19 2011-07-05 The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. Systems and methods for transparency mapping using multipath signals
US7679561B2 (en) 2005-01-19 2010-03-16 The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. Systems and methods for positioning using multipath signals
US7974639B2 (en) 2005-02-04 2011-07-05 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for performing position determination with a short circuit call flow
US9154907B2 (en) 2005-06-21 2015-10-06 Qualcomm Incorporated Efficient periodic location reporting in a radio access network
US8792902B2 (en) 2005-06-21 2014-07-29 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for providing location services with short-circuited message flows
EP1897399B1 (en) 2005-06-27 2011-10-05 Cambridge Positioning Systems Limited Method and apparatus for determining whether a mobile terminal has moved outside a given locale
US7295156B2 (en) * 2005-08-08 2007-11-13 Trimble Navigation Limited Cellphone GPS positioning system
US7283091B1 (en) 2005-08-08 2007-10-16 Trimble Navigation Limited Radio positioning system for providing position and time for assisting GPS signal acquisition in mobile unit
US8068056B2 (en) 2005-08-25 2011-11-29 Qualcomm Incorporated Location reporting with secure user plane location (SUPL)
US8179318B1 (en) 2005-09-28 2012-05-15 Trueposition, Inc. Precise position determination using VHF omni-directional radio range signals
US7498873B2 (en) 2005-11-02 2009-03-03 Rosom Corporation Wide-lane pseudorange measurements using FM signals
US20070121555A1 (en) * 2005-11-08 2007-05-31 David Burgess Positioning using is-95 cdma signals
US7583654B2 (en) * 2005-12-28 2009-09-01 Honeywell International Inc. Sub-frame synchronized multiplexing
US8149168B1 (en) 2006-01-17 2012-04-03 Trueposition, Inc. Position determination using wireless local area network signals and television signals
JP2009530625A (ja) 2006-04-04 2009-08-27 ケンブリッジ ポジショニング システムズ リミテッド 受信信号に世界時を関連付ける方法
US7719994B2 (en) * 2006-04-26 2010-05-18 Honeywell International Inc. Sub-frame synchronized ranging
US7965227B2 (en) 2006-05-08 2011-06-21 Era Systems, Inc. Aircraft tracking using low cost tagging as a discriminator
US7466266B2 (en) * 2006-06-22 2008-12-16 Rosum Corporation Psuedo television transmitters for position location
US7737893B1 (en) 2006-06-28 2010-06-15 Rosum Corporation Positioning in a single-frequency network
US7706976B1 (en) * 2006-07-26 2010-04-27 Trimble Navigation, Ltd. Position based velocity estimator
US7688747B2 (en) * 2006-08-30 2010-03-30 Honeywell International Inc. Sub-frame synchronized residual ranging
US8682341B1 (en) 2006-11-22 2014-03-25 Trueposition, Inc. Blind identification of single-frequency-network transmitters
US7920875B2 (en) * 2006-12-01 2011-04-05 Trueposition, Inc. Subscriptionless location of wireless devices
US7797000B2 (en) 2006-12-01 2010-09-14 Trueposition, Inc. System for automatically determining cell transmitter parameters to facilitate the location of wireless devices
WO2008073347A1 (en) 2006-12-07 2008-06-19 Venture Ad Astra, Llc Space-time calibration system and method
US8451763B2 (en) 2006-12-07 2013-05-28 Digimarc Corporation Wireless local area network-based position locating systems and methods
US8421675B2 (en) * 2006-12-07 2013-04-16 Digimarc Corporation Systems and methods for locating a mobile device within a cellular system
US7515092B2 (en) * 2007-01-17 2009-04-07 Honeywell International Inc. Sub-frame synchronized residual radar
US8331953B2 (en) * 2007-05-01 2012-12-11 Andrew Llc System and method for estimating the location of a mobile device
US8098150B2 (en) * 2007-05-25 2012-01-17 Palo Alto Research Center Incorporated Method and system for locating devices with embedded location tags
US20090070847A1 (en) * 2007-07-06 2009-03-12 Rosum Corporation Positioning with Time Sliced Single Frequency Networks
EP2232288A4 (en) * 2007-12-12 2011-09-21 Trueposition Inc TRANSMITTER IDENTIFICATION FOR WIRELESS SIGNALS WITH A BIT TRANSMISSION LAYER FROM DAB (DIGITAL AUDIO BROADCAST)
US7792156B1 (en) 2008-01-10 2010-09-07 Rosum Corporation ATSC transmitter identifier signaling
US20090199192A1 (en) * 2008-02-05 2009-08-06 Robert Laithwaite Resource scheduling apparatus and method
US8072383B1 (en) * 2008-05-30 2011-12-06 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Navigation and position determination with a multicarrier modulation signal of opportunity
CA2736768A1 (en) 2008-09-10 2010-03-18 Commlabs, Inc. Wide area positioning system
US9057606B2 (en) 2009-09-10 2015-06-16 Nextnav, Llc Wide area positioning system
US9035829B2 (en) 2008-09-10 2015-05-19 Nextnav, Llc Wide area positioning systems and methods
US9119165B2 (en) 2009-09-10 2015-08-25 Nextnav, Llc Coding in a wide area positioning system (WAPS)
US8125389B1 (en) 2008-10-20 2012-02-28 Trueposition, Inc. Doppler-aided positioning, navigation, and timing using broadcast television signals
US7983185B2 (en) 2009-02-12 2011-07-19 Zulutime, Llc Systems and methods for space-time determinations with reduced network traffic
US8253627B1 (en) 2009-02-13 2012-08-28 David Burgess Position determination with NRSC-5 digital radio signals
WO2010108185A2 (en) * 2009-03-20 2010-09-23 Buzby Networks, Llc Real-time network node location system and method
US20100287025A1 (en) * 2009-05-06 2010-11-11 Brian Fletcher Mobile resource task scheduling
US8521092B2 (en) 2009-05-27 2013-08-27 Echo Ridge Llc Wireless transceiver test bed system and method
US9473963B2 (en) 2009-05-27 2016-10-18 Echo Ridge Llc Interactive RF system testing system and method
US7994982B2 (en) * 2009-06-12 2011-08-09 Raytheon Company Method and apparatus for bounded time delay estimation
DE202009009050U1 (de) 2009-06-30 2009-09-03 Schairer, Lothar Faltbarer Rahmen für ein Gebäude
US9372266B2 (en) 2009-09-10 2016-06-21 Nextnav, Llc Cell organization and transmission schemes in a wide area positioning system (WAPS)
US9291712B2 (en) 2009-09-10 2016-03-22 Nextnav, Llc Cell organization and transmission schemes in a wide area positioning system (WAPS)
US9633327B2 (en) 2009-09-25 2017-04-25 Fedex Corporate Services, Inc. Sensor zone management
US8239169B2 (en) 2009-09-25 2012-08-07 Gregory Timothy L Portable computing device and method for asset management in a logistics system
US8299920B2 (en) 2009-09-25 2012-10-30 Fedex Corporate Services, Inc. Sensor based logistics system
US8463290B2 (en) 2010-07-09 2013-06-11 Digimarc Corporation Mobile device positioning in dynamic groupings of communication devices
US10212687B2 (en) 2010-09-30 2019-02-19 Echo Ridge Llc System and method for robust navigation and geolocation using measurements of opportunity
US9588218B2 (en) * 2010-09-30 2017-03-07 Echo Ridge Llc System and method for robust navigation and geolocation using measurements of opportunity
US9176217B2 (en) 2011-08-02 2015-11-03 Nextnav, Llc Cell organization and transmission schemes in a wide area positioning system (WAPS)
US9594170B2 (en) 2011-09-30 2017-03-14 Echo Ridge Llc Performance improvements for measurement of opportunity geolocation/navigation systems
US9739891B2 (en) 2011-09-30 2017-08-22 Echo Ridge Llc System and method of using measurements of opportunity with vector tracking filters for improved navigation
US9148808B2 (en) 2011-12-01 2015-09-29 Echo Ridge Llc Adaptive RF system testing system and method
US9282471B2 (en) 2012-03-21 2016-03-08 Digimarc Corporation Positioning systems for wireless networks
AU2013271771B2 (en) 2012-06-05 2016-07-28 Nextnav, Llc Systems and methods for location positioning of user device
RU2519296C1 (ru) * 2012-08-15 2014-06-10 Владимир Петрович Панов Способ передачи и приема радиосигналов
RU2519294C1 (ru) * 2012-08-15 2014-06-10 Владимир Петрович Панов Способ передачи и приема радиосигналов
US9286490B2 (en) 2013-09-10 2016-03-15 Nextnav, Llc Systems and methods for providing conditional access to transmitted information
US9390279B2 (en) 2012-09-11 2016-07-12 Nextnav, Llc Systems and methods for providing conditional access to transmitted information
US20140375505A1 (en) * 2013-06-24 2014-12-25 Trueposition, Inc. Positioning Using DTV Broadcast Signaling
US9857452B2 (en) * 2014-10-16 2018-01-02 Henry H. Liao Method for locating and positioning using broadcast FM signals and phase difference computation technique
US10775749B2 (en) 2015-04-17 2020-09-15 The Mitre Corporation Robust and resilient timing architecture for critical infrastructure
KR101693304B1 (ko) * 2015-11-18 2017-01-06 한국항공우주연구원 정밀위치결정장치 및 이를 이용한 임야에서의 정밀위치결정방법
KR20190028926A (ko) * 2017-09-11 2019-03-20 현대자동차주식회사 차량을 이용한 광고 시스템 및 그를 이용한 광고 방법
CN110146905B (zh) * 2018-02-12 2021-06-29 清华大学 定位信号接收方法和接收机

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3879032T2 (de) * 1987-08-10 1993-06-24 Cambridge Capital Management Navigations- und verfolgungssystem.
US4829543A (en) * 1987-12-04 1989-05-09 Motorola, Inc. Phase-coherent TDMA quadrature receiver for multipath fading channels
GB2241623A (en) * 1990-02-28 1991-09-04 Philips Electronic Associated Vehicle location system
US5293642A (en) * 1990-12-19 1994-03-08 Northern Telecom Limited Method of locating a mobile station
US5208756A (en) * 1991-01-28 1993-05-04 Song Han L Vehicle locating and navigating system
GB2254508A (en) * 1991-04-02 1992-10-07 James Collier Mitchinson Vehicle location determining system
JPH0567996A (ja) * 1991-09-09 1993-03-19 Nec Corp 自動車電話システム
US5293645A (en) * 1991-10-04 1994-03-08 Sharp Microelectronics Technology, Inc. Apparatus and method for locating mobile and portable radio terminals in a radio network
US5600706A (en) * 1992-04-08 1997-02-04 U S West, Inc. Method and system for determining the position of a mobile receiver
US5436653A (en) * 1992-04-30 1995-07-25 The Arbitron Company Method and system for recognition of broadcast segments
US5365450A (en) * 1992-12-17 1994-11-15 Stanford Telecommunications, Inc. Hybrid GPS/data line unit for rapid, precise, and robust position determination
US5422813A (en) * 1992-12-17 1995-06-06 Stanford Telecommunications, Inc. No-outage GPS/commercial RF positioning system
US5327144A (en) * 1993-05-07 1994-07-05 Associated Rt, Inc. Cellular telephone location system
GB9310976D0 (en) * 1993-05-27 1993-07-14 Lynxvale Ltd Navigation and tracking system for shielded spaces
US5519618A (en) * 1993-08-02 1996-05-21 Massachusetts Institute Of Technology Airport surface safety logic
FR2711023B1 (fr) * 1993-10-05 1995-12-29 Cofira Sa Système de radiocommunication cellulaire permettant l'accès à un service fonction de la localisation, module de prélèvement et module de fourniture d'un service personnalisé correspondants.
SE515200C2 (sv) * 1993-11-17 2001-06-25 Ericsson Telefon Ab L M Förfarande för avståndsbestämning
SE514830C2 (sv) * 1993-11-17 2001-04-30 Ericsson Telefon Ab L M Förfarande och anordning för riktningsbestämning
US5510801A (en) * 1994-03-01 1996-04-23 Stanford Telecommunications, Inc. Location determination system and method using television broadcast signals
US5604765A (en) * 1994-12-23 1997-02-18 Stanford Telecommunications, Inc. Position enhanced communication system including system for embedding CDMA navigation beacons under the communications signals of a wireless communication system
US5701328A (en) * 1994-12-23 1997-12-23 Stanford Telecommunications, Inc. Chirped spread spectrum positioning system
US5613205A (en) * 1995-03-31 1997-03-18 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson System and method of locating a mobile terminal within the service area of a cellular telecommunication system
US5568153A (en) * 1995-05-30 1996-10-22 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson Individually defined personal home area for subscribers in a cellular telecommunications network
GB2301725B (en) 1995-05-31 2000-02-02 Gen Electric A reduced-power GPS-based system for tracking multiple objects from a central location
GB9519087D0 (en) 1995-09-19 1995-11-22 Cursor Positioning Sys Ltd Navigation and tracking system
AUPN733395A0 (en) 1995-12-22 1996-01-25 University Of Technology, Sydney Location and tracking system
AU2246497A (en) * 1996-02-01 1997-08-22 Stanford Telecommunications, Inc. Radio navigation system using out-of-band pseudolites
AU727038B2 (en) * 1996-02-05 2000-11-30 Ericsson Inc. Terminal position location using multiple beams
US5729694A (en) * 1996-02-06 1998-03-17 The Regents Of The University Of California Speech coding, reconstruction and recognition using acoustics and electromagnetic waves
US5960355A (en) 1996-02-16 1999-09-28 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson Method and an arrangement relating to telecommunication systems
WO1998018018A1 (en) * 1996-10-24 1998-04-30 Northern Telecom Limited Determining direction of a mobile terminal in a cellular communication system
FI103248B1 (fi) * 1996-10-29 1999-05-14 Nokia Telecommunications Oy Päätelaitteen sijainnin määrittäminen radiojärjestelmässä

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2335846C2 (ru) * 2002-05-16 2008-10-10 Квэлкомм Инкорпорейтед Система и способ для обнаружения и компенсации ошибок времени прибытия радиосигнала
US8374150B2 (en) 2006-10-03 2013-02-12 Qualcomm Incorporated Re-synchronization of temporary UE IDs in a wireless communication system
US9161212B2 (en) 2006-10-03 2015-10-13 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for re-synchronizing of temporary UE IDs in a wireless communication system
RU2453862C2 (ru) * 2007-05-24 2012-06-20 Пенгуин Отомейтед Системс Инк. Система подповерхностной локации и способ слежения за подземными перемещениями
RU2479854C2 (ru) * 2007-07-09 2013-04-20 Сагем Дефенс Секьюрите Способ определения ошибки в контуре слежения псевдослучайного кода и приемник спутниковой системы позиционирования
RU2470465C2 (ru) * 2010-12-20 2012-12-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики" (ГОУВПО ПГУТИ) Способ информационной защиты распределенной случайной антенны
RU2454000C1 (ru) * 2011-05-30 2012-06-20 Закрытое акционерное общество "ИРКОС" Способ определения местоположения базовой станции
RU2624451C1 (ru) * 2016-07-15 2017-07-04 Открытое акционерное общество научно-внедренческое предприятие "ПРОТЕК" Радиопередающее устройство наземной радионавигационной станции длинноволнового диапазона, обеспечивающее формирование и сложение стандартного сигнала и сигнала повышенной точности для определения координат потребителей
RU2740514C1 (ru) * 2020-05-26 2021-01-15 Открытое акционерное общество "Авнгард" Способ мониторинга состояния подземных сооружений метрополитена и система для его реализации
RU2740514C9 (ru) * 2020-05-26 2021-05-17 Открытое акционерное общество "Авангард" Способ мониторинга состояния подземных сооружений метрополитена и система для его реализации

Also Published As

Publication number Publication date
AU6994296A (en) 1997-04-09
CA2230982A1 (en) 1997-03-27
HK1015884A1 (en) 1999-10-22
US6342854B1 (en) 2002-01-29
IL123599A (en) 2001-05-20
IL123599A0 (en) 1998-10-30
DK0880712T3 (da) 2002-04-02
AU713289B2 (en) 1999-11-25
US6094168A (en) 2000-07-25
WO1997011384A1 (en) 1997-03-27
KR19990063677A (ko) 1999-07-26
EP1118871A3 (en) 2001-09-19
EP0880712B1 (en) 2001-12-05
MX9802182A (es) 1998-08-30
ES2165998T3 (es) 2002-04-01
DE69617744D1 (de) 2002-01-17
GB9519087D0 (en) 1995-11-22
ATE210303T1 (de) 2001-12-15
CN1202968A (zh) 1998-12-23
EP0880712A1 (en) 1998-12-02
BR9610493A (pt) 1999-04-06
EP1118871A2 (en) 2001-07-25
DE69617744T2 (de) 2002-05-23
JPH11513482A (ja) 1999-11-16
PT880712E (pt) 2002-05-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2137150C1 (ru) Система определения положения
RU2107925C1 (ru) Система определения местоположения сотового телефона
EP0929823B1 (en) Passive position determination using two low-earth orbit satellites
JP3383797B2 (ja) 移動送信機の位置を判定する方法およびシステム
EP0941486B1 (en) Position determination using one low-earth orbit satellite
CA1314964C (en) Navigation and tracking system
US8085201B2 (en) System for determining position over a network
US7432852B2 (en) Method of synchronizing base stations of a terrestrial cellular communication network
GB2222922A (en) Vehicle location system
US7403155B2 (en) Method for the accelerated acquisition of satellite signals
EP1195614A1 (en) Positioning device using cellular communication
US20020160787A1 (en) Communications system and related method for determining a position of a mobile station
JPH11154897A (ja) ドップラーシフトによって使用者端末の位置を補償する衛星通信システムおよび方法
US6816705B1 (en) Satellite communication system and method
CN1980099B (zh) 高分辨率的实时多径信道测试方法、数据处理方法及装置
US20060031696A1 (en) Method and apparatus for determining time
JPH0856178A (ja) 受信機用制御信号、同期化装置、等化装置、同期化手順および対応する受信機
AU2003200955B2 (en) Passive position determination using two low-earth orbit satellites
MXPA98002182A (en) Position determinator system
Chhokra Accuracy enhancements for robust TOA estimation on resource constrained mobile platforms
JPH08129061A (ja) 測位システム
KR20150105179A (ko) 무선 통신 시스템에서 왕복 지연 시간을 이용한 근접 추정 방법 및 장치와 이를 이용하여 위치 기반 서비스를 제공하는 방법 및 장치

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20030920