專利名稱:全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一般來(lái)說(shuō),本發(fā)明涉及通信系統(tǒng)。更特定來(lái)說(shuō),本發(fā)明涉及包括全球?qū)Ш叫l(wèi)星系 統(tǒng)的通信系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在各種水平的成功及準(zhǔn)確度下,在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中存在許多不同類型的用于計(jì)算移動(dòng) 臺(tái)的位置的技術(shù)。輔助GPS (A-GPS)是當(dāng)前用于定位無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的移動(dòng)臺(tái)的定位技術(shù)。 A-GPS服務(wù)器向移動(dòng)臺(tái)提供輔助數(shù)據(jù)以使其具有低第一次定位時(shí)間(TTFF),允許弱 信號(hào)獲取并優(yōu)化移動(dòng)臺(tái)電池使用。A-GPS用作獨(dú)立的定位技術(shù)或與提供距離樣測(cè)量的 其它定位技術(shù)混合使用。
A-GPS服務(wù)器向無(wú)線移動(dòng)臺(tái)提供特定于移動(dòng)臺(tái)的近似位置的數(shù)據(jù)。所述輔助數(shù)據(jù) 幫助所述移動(dòng)臺(tái)迅速地鎖定衛(wèi)星,且潛在地允許手機(jī)鎖定弱信號(hào)。然后,所述移動(dòng)臺(tái) 實(shí)施定位計(jì)算或視需要將所測(cè)量碼相位返回到所述服務(wù)器以進(jìn)行所述計(jì)算。A-GPS服 務(wù)器可使用額外信息(例如從蜂窩式基站到移動(dòng)臺(tái)的往返計(jì)時(shí)測(cè)量)以計(jì)算否則不可 能計(jì)算的位置(例如,當(dāng)不存在足夠可見(jiàn)GPS衛(wèi)星時(shí))。
基于衛(wèi)星的全球定位系統(tǒng)(GPS)、定時(shí)提前(TA)及基于陸地的增強(qiáng)型觀測(cè)時(shí) 差(E-OTD)定位技術(shù)的發(fā)展允許精確確定移動(dòng)臺(tái)訂戶的地理位置(例如,維度及經(jīng) 度)。隨著在無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中部署地理定位服務(wù),所述位置消息可存儲(chǔ)于網(wǎng)絡(luò)要素中 并使用信令消息遞送到網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)。所述信息可存儲(chǔ)于SMLC(服務(wù)移動(dòng)定位中心)、 SAS (獨(dú)立SMLC) 、 PDE (位置確定實(shí)體)、SLP (安全用戶平面位置定位平臺(tái))及 特殊目的移動(dòng)訂戶定位數(shù)據(jù)庫(kù)。
特殊目的移動(dòng)訂戶定位數(shù)據(jù)庫(kù)的一個(gè)實(shí)例是由第三代合作伙伴計(jì)劃(3GPP)所建 議的SMLC。特定來(lái)說(shuō),3GPP已定義用于向SMLC及從SMLC傳送移動(dòng)訂戶位置信
息的信令協(xié)議。此信令協(xié)議被稱為無(wú)線電資源LCS (定位服務(wù))協(xié)議(表示為RRLP), 且定義在移動(dòng)臺(tái)與移動(dòng)訂戶位置有關(guān)的SMLC之間所傳送的信令消息。在3GPP TS 44.031 v7.2.0 (2005-1 l)第三代合作伙伴計(jì)劃;技術(shù)說(shuō)明書(shū)組GSM EDGE無(wú)線電接入網(wǎng) 絡(luò);定位服務(wù)(LCS);移動(dòng)臺(tái)(MS)-服務(wù)移動(dòng)定位中心(SMLC)無(wú)線電資源LCS協(xié)議 (RRLP)(第7版)中可找到RRLP協(xié)議的詳細(xì)說(shuō)明。
除美國(guó)全球定位系統(tǒng)(GPS)之外,諸如俄羅斯GLONASS系統(tǒng)或建議的歐洲伽 利略(Galileo)系統(tǒng)等其它衛(wèi)星定位系統(tǒng)(SPS)也可用于移動(dòng)臺(tái)的位置定位。然而, 所述系統(tǒng)中的每一者根據(jù)不同規(guī)范進(jìn)行操作。
因此,需要一種包括全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)的通信系統(tǒng),其可基于從兩個(gè) 或更多個(gè)衛(wèi)星系統(tǒng)(而非僅一個(gè)衛(wèi)星系統(tǒng))發(fā)送的衛(wèi)星信號(hào)確定移動(dòng)臺(tái)的位置定位以 提供更高效率及優(yōu)點(diǎn)的位置定位。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明包括方法、設(shè)備及/或系統(tǒng)。所述設(shè)備可包括實(shí)施所述方法的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng) 及存儲(chǔ)可執(zhí)行應(yīng)用程序的計(jì)算機(jī)可讀媒體,當(dāng)在數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)上執(zhí)行時(shí)所述可執(zhí)行應(yīng) 用程序致使所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)實(shí)施所述方法。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,第一及第二全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)中的每一者均 適于分別地根據(jù)第一及第二規(guī)范進(jìn)行操作,且各自分別地包括第一及第二多個(gè)人造衛(wèi) 星(SV)。所述第一及第二多個(gè)SV中的每一者分別地適于通過(guò)第一及第二多個(gè)唯一 對(duì)應(yīng)識(shí)別(ID)識(shí)別。處理器適于接收并響應(yīng)于所述第一多個(gè)唯一對(duì)應(yīng)ID識(shí)別從所 述第一多個(gè)SV傳輸?shù)牡谝欢鄠€(gè)對(duì)應(yīng)信號(hào)。所述處理器適于接收并響應(yīng)于所述第二多 個(gè)唯一對(duì)應(yīng)ID識(shí)別從所述第二多個(gè)SV傳輸?shù)牡诙鄠€(gè)對(duì)應(yīng)信號(hào)。所述處理器適于響 應(yīng)于接收并識(shí)別所述第一多個(gè)對(duì)應(yīng)信號(hào)及所述第二多個(gè)對(duì)應(yīng)信號(hào)確定位置定位信息。
根據(jù)本發(fā)明的其它方面,本發(fā)明使用設(shè)備、方法、計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器及信令協(xié)議。
根據(jù)附圖且根據(jù)下文的詳細(xì)描述,本發(fā)明的這些方面和其它方面將顯而易見(jiàn)。
本發(fā)明的各方面是以實(shí)例而非限制的方式圖解說(shuō)明于附圖的各圖示中,所述圖示 中相同的參考編號(hào)指明對(duì)應(yīng)的要素。
圖l根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面圖解說(shuō)明通信系統(tǒng)的方塊示意圖,所述通信系統(tǒng)包括 全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)、蜂窩系統(tǒng)及移動(dòng)臺(tái)。
圖2根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面圖解說(shuō)明表示用于修改當(dāng)前RRLP規(guī)范的無(wú)線電資源 定位服務(wù)協(xié)議(RRLP)位置測(cè)量請(qǐng)求消息及RRLP位置測(cè)量響應(yīng)消息的四個(gè)選項(xiàng)的表 A。
圖3根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面圖解說(shuō)明用于依據(jù)所述四個(gè)選項(xiàng)中的一者修改當(dāng)前
RRLP位置測(cè)量請(qǐng)求消息及當(dāng)前RRLP位置測(cè)量響應(yīng)消息的方法。
圖4根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面圖解說(shuō)明表示當(dāng)前RRLP規(guī)范的RRLP位置測(cè)量請(qǐng)求 消息的表l。
圖5根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面圖解說(shuō)明表示當(dāng)前RRLP規(guī)范的RRLP位置測(cè)量響應(yīng) 消息的表2。
圖6及7根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面圖解說(shuō)明依據(jù)選項(xiàng)1的經(jīng)修改RRLP位置測(cè)量請(qǐng) 求消息。
圖8及9根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面圖解說(shuō)明表示依據(jù)選項(xiàng)1的經(jīng)修改RRLP位置測(cè) 量響應(yīng)消息的表4。
圖10及11根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面圖解說(shuō)明表示依據(jù)選項(xiàng)2的經(jīng)修改RRLP位置 測(cè)量請(qǐng)求消息的表5。
圖12及13根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面圖解說(shuō)明表示依據(jù)選項(xiàng)2的RRLP位置測(cè)量響 應(yīng)消息的表6。
圖14根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面圖解說(shuō)明表示依據(jù)選項(xiàng)3的經(jīng)修改RRLP位置測(cè)量 請(qǐng)求消息的表7。
圖15及16根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面圖解說(shuō)明表示依據(jù)選項(xiàng)3的RRLP位置測(cè)量響 應(yīng)消息的表8。
圖17及18根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面圖解說(shuō)明表示依據(jù)選項(xiàng)4的RRLP位置測(cè)量請(qǐng) 求消息的表9。
圖19及20根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面圖解說(shuō)明表示依據(jù)選項(xiàng)4的RRLP位置測(cè)量響 應(yīng)消息的表IO
具體實(shí)施例方式
下文說(shuō)明和附解說(shuō)明本發(fā)明且不應(yīng)視為限定本發(fā)明。描述了許多具體細(xì)節(jié)來(lái) 提供對(duì)本發(fā)明的透徹理解。然而,在某些例示中,為了避免使本發(fā)明的說(shuō)明變得模糊, 沒(méi)有闡述眾所周知的或常規(guī)的細(xì)節(jié)。在本揭示內(nèi)容中參考一個(gè)實(shí)施例未必是指相同實(shí) 施例,且這種參考包括一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例。 通信系統(tǒng)10
圖1根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面圖解說(shuō)明通信系統(tǒng)10的方塊示意圖,通信系統(tǒng)10包 括全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS) 11、蜂窩系統(tǒng)12、陸線電話系統(tǒng)13。 GNSS系統(tǒng)11包 括若干全球?qū)Ш叫l(wèi)星14-21,所述全球?qū)Ш叫l(wèi)星包括與第一 GNSS相關(guān)聯(lián)的第一組衛(wèi) 星14-17及與第二 GNSS相關(guān)聯(lián)的第二組衛(wèi)星18-21。所述第一及第二 GNSS可以是任 意兩個(gè)不同的GNSS,例如美國(guó)全球定位系統(tǒng)(GPS)或諸如俄羅斯GLONASS系統(tǒng) 或建議的歐洲伽利略系統(tǒng)等其它衛(wèi)星定位系統(tǒng)(SPS)。
蜂窩系統(tǒng)12包括若干蜂窩式基站22-24 ("基站")、移動(dòng)交換中心25及定位
服務(wù)器(其另外被稱為位置確定實(shí)體(PDE) )26。 PDE 26可以是3GPP SMLC或3GPP SAS。每一基站22-24進(jìn)一步包括基站(BS)傳輸器27、 BS接收器28、 GPS接收器 29及第一GNSS接收器(例如,GPS接收器)29及第二GNSS接收器(例如,伽利 略接收器)30。所述第一及第二GNSS接收器可位于基站22-24之內(nèi)或之外。GPS接 收器29從GPS衛(wèi)星14-17接收信號(hào)。伽利略接收器35從伽利略衛(wèi)星18-21接收信號(hào)。
通信系統(tǒng)10為移動(dòng)臺(tái)31提供無(wú)線通信且不限于蜂窩通信系統(tǒng)、固定無(wú)線通信系 統(tǒng)、PCS,或衛(wèi)星通信系統(tǒng)。通信系統(tǒng)10可根據(jù)任何標(biāo)準(zhǔn)或協(xié)議(例如,諸如CDMA、 TDMA、 FDMA或GSM,或其組合)來(lái)提供多址通信。 全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS) 11
GNSS系統(tǒng)11是衛(wèi)星(例如GPS衛(wèi)星14-17及伽利略衛(wèi)星18-21)的集合,其中 每一者均以精確的軌道在地球表面上方運(yùn)行。每一衛(wèi)星均傳輸以所述衛(wèi)星所特有的偽 噪聲(PN)代碼調(diào)制的信號(hào)。每一PN代碼均包括預(yù)定數(shù)量的碼片。例如,對(duì)于GPS 來(lái)說(shuō),所述PN代碼是每毫秒重復(fù)一次的1,023個(gè)碼片的序列。GPS接收器(例如GPS 接收器24)接收包括來(lái)自所述GPS接收器可見(jiàn)的每一衛(wèi)星的信號(hào)混合的合成信號(hào)。 所述接收器中的信號(hào)檢測(cè)器通過(guò)確定所接收信號(hào)與特定衛(wèi)星的PN代碼的移位版本之 間的關(guān)聯(lián)度來(lái)檢測(cè)來(lái)自所述特定衛(wèi)星的傳輸。如果檢測(cè)到移位偏移的一者的關(guān)聯(lián)值的 質(zhì)量足夠高的峰值,則將所述GPS接收器視為已檢測(cè)到來(lái)自所述衛(wèi)星的傳輸。
為對(duì)無(wú)線蜂窩網(wǎng)絡(luò)(例如,蜂窩系統(tǒng)12)中的移動(dòng)臺(tái)31實(shí)施位置定位,數(shù)個(gè)方 法使用若干幾何上不同的測(cè)量(例如,距離、偽距、往返延遲及與不同參考點(diǎn)(例如, GPS衛(wèi)星、偽衛(wèi)星、基站、地球表面)相關(guān)聯(lián)的其它測(cè)量來(lái)實(shí)施位置計(jì)算。
一種稱作高級(jí)正向鏈路三邊測(cè)量(AFLT)或增強(qiáng)型觀測(cè)時(shí)差(EOTD)的方法在 移動(dòng)臺(tái)31處測(cè)量從數(shù)個(gè)基站中的每一者傳輸(例如,來(lái)自基站18、 19和20的傳輸) 的信號(hào)的到達(dá)時(shí)間。將這些時(shí)間傳輸?shù)轿恢么_定實(shí)體(PDE)(例如,定位服務(wù)器), 所述位置確定實(shí)體使用這些接收時(shí)間來(lái)計(jì)算移動(dòng)臺(tái)31的位置。協(xié)調(diào)這些基站處的傳輸 時(shí)間以使得在特定時(shí)刻與多個(gè)基站22-24相關(guān)聯(lián)的時(shí)間均在規(guī)定的錯(cuò)誤限度內(nèi)。使用 基站22-24的準(zhǔn)確位置和接收時(shí)間來(lái)確定移動(dòng)臺(tái)31的位置。
在AFLT系統(tǒng)中,在移動(dòng)臺(tái)31處測(cè)量來(lái)自基站22-24的信號(hào)的接收時(shí)間。然后可 使用此計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算移動(dòng)臺(tái)31的位置。這種計(jì)算可在移動(dòng)臺(tái)31處完成或當(dāng)將由移 動(dòng)臺(tái)31如此所獲得的計(jì)時(shí)信息經(jīng)由通信鏈路傳輸?shù)蕉ㄎ环?wù)器26時(shí)在定位服務(wù)器26 處完成。通常,通過(guò)蜂窩基站22-24中的一者將所述接收時(shí)間傳送到定位服務(wù)器26。 定位服務(wù)器26經(jīng)耦合以通過(guò)移動(dòng)交換中心25從所述基站接收數(shù)據(jù)。定位服務(wù)器26 可包含基站年歷(BSA)服務(wù)器,所述基站年歷服務(wù)器提供基站的定位及/或基站的覆 蓋區(qū)?;蛘?,定位服務(wù)器26和BSA服務(wù)器可彼此分離,且定位服務(wù)器26與基站通信 以獲得用于位置確定的基站年歷。移動(dòng)交換中心25提供往來(lái)于陸線公共交換電話系統(tǒng) (PSTS) 13的信號(hào)(例如,語(yǔ)音、數(shù)據(jù)及/或視頻通信)以便可將信號(hào)傳送到移動(dòng)臺(tái) 31及從移動(dòng)臺(tái)31傳送到其它電話(例如,PSTS上的陸線電話或其它移動(dòng)電話)。在
某些情形中,定位服務(wù)器26還可經(jīng)由蜂窩鏈路與移動(dòng)交換中心25通信。定位服務(wù)器 26還可監(jiān)控來(lái)自基站22-24中的數(shù)者的發(fā)射以致力于確定這些發(fā)射的相對(duì)計(jì)時(shí)。
在另一種稱為到達(dá)時(shí)差(TDOA)的方法中,在數(shù)個(gè)基站22-24處測(cè)量來(lái)自移動(dòng) 基站31的信號(hào)的接收時(shí)間。然后,可將此計(jì)時(shí)數(shù)據(jù)傳送到定位服務(wù)器26以計(jì)算移動(dòng) 臺(tái)31的位置。
進(jìn)行位置定位的第三種方法包括在移動(dòng)臺(tái)31中使用用于美國(guó)全球定位衛(wèi)星 (GPS)系統(tǒng)或諸如俄羅斯GLONASS系統(tǒng)或建議的歐洲伽利略系統(tǒng)的其它衛(wèi)星定位 系統(tǒng)(SPS)的接收器。所述GLONASS系統(tǒng)和GPS系統(tǒng)的主要不同之處在于通過(guò) 使用略有不同的載頻而不是使用不同的偽隨機(jī)代碼來(lái)使來(lái)自不同衛(wèi)星的發(fā)射彼此不 同。在這種情況下,且對(duì)伽利略系統(tǒng)來(lái)說(shuō),基本上先前描述的所述電路和算法都是可 適用的。本文中所使用的術(shù)語(yǔ)"GNSS"包括這種替代衛(wèi)星定位系統(tǒng),其中包含俄羅斯 GLONASS系統(tǒng)和建議的歐洲伽利略系統(tǒng)。
在所述第三種方法中,GPS接收器34通過(guò)檢測(cè)來(lái)自某些衛(wèi)星14-17的傳輸估計(jì) 其位置。針對(duì)每一已檢測(cè)傳輸,所述接收器使用PN代碼中的移位來(lái)估計(jì)傳輸時(shí)間和 到達(dá)時(shí)間之間的延遲(根據(jù)碼片或碼片段)。在給出定位信號(hào)的已知傳輸速率的情況 下,GPS接收器估計(jì)其自身和衛(wèi)星之間的距離。這個(gè)已估計(jì)距離界定了衛(wèi)星周圍的一 個(gè)球體。GPS接收器24知曉所述衛(wèi)星每一者的精確軌道和位置,且不斷地接收這些 軌道和位置的更新。根據(jù)這個(gè)信息,GPS接收器24能夠根據(jù)所述四個(gè)衛(wèi)星的球體相 交的點(diǎn)來(lái)確定其位置(及當(dāng)前時(shí)間)。與GPS接收器34組合或代替GPS接收器34, 伽利略接收器35可通過(guò)檢測(cè)來(lái)自衛(wèi)星18-21中的至少四個(gè)衛(wèi)星的傳輸來(lái)估計(jì)其位置。
雖然已參照GPS衛(wèi)星闡述了本發(fā)明的方法和設(shè)備,但應(yīng)了解,所述描述同樣適于 使用偽衛(wèi)星或衛(wèi)星和偽衛(wèi)星的結(jié)合的定位系統(tǒng)。偽衛(wèi)星是基于地面的傳輸器,其廣播 對(duì)L帶載波信號(hào)進(jìn)行調(diào)制的PN代碼(類似于GPS信號(hào)),通常與GPS時(shí)間同步???向每一傳輸器指派唯一的PN碼以允許由遠(yuǎn)程接收器識(shí)別。偽衛(wèi)星可用于其中可能不 能獲得來(lái)自沿軌道運(yùn)行的衛(wèi)星的GPS信號(hào)的情況中,例如隧道、礦井、建筑物,或其 它封閉區(qū)域。本文中所使用的術(shù)語(yǔ)"衛(wèi)星"希望包括偽衛(wèi)星或偽衛(wèi)星等效物,且本文 中使用的術(shù)語(yǔ)"GPS信號(hào)"希望包括來(lái)自偽衛(wèi)星或偽衛(wèi)星等效物的類似GPS的信號(hào)。
此使用用于衛(wèi)星定位信號(hào)(SPS)信號(hào)的接收器的方法可以是完全獨(dú)立的或可使 用蜂窩網(wǎng)絡(luò)來(lái)提供輔助數(shù)據(jù)或分擔(dān)位置計(jì)算。作為簡(jiǎn)略表達(dá),將所述各種方法稱作 "GPS"。這些方法的實(shí)例描述于美國(guó)專利第5,945,944號(hào)、第5,874,914號(hào)、第6,208,290 號(hào)、第5,812,087號(hào)和第5,841,396號(hào)中。
舉例來(lái)說(shuō),美國(guó)專利第5,945,944號(hào)闡述了一種用以從蜂窩電話傳輸信號(hào)獲得精 確時(shí)間信息的方法,所述精確時(shí)間信息與GPS信號(hào)組合使用以確定接收器的位置。美 國(guó)專利第5,874,914號(hào)闡述了一種用以通過(guò)通信鏈路將觀察衛(wèi)星的多普勒頻移傳輸?shù)?接收器以確定所述接收器的位置的方法。美國(guó)專利第5,874,914號(hào)進(jìn)一步闡述了一種用 以通過(guò)通信鏈路將衛(wèi)星年歷數(shù)據(jù)(或星歷數(shù)據(jù))傳輸?shù)浇邮掌饕詭椭邮掌鞔_定其位
置的方法。美國(guó)專利第5,874,914號(hào)還闡述了一種用以鎖定蜂窩電話系統(tǒng)的精確載波頻 率信號(hào)以向接收提供用于GPS信號(hào)獲取的參考信號(hào)的方法。美國(guó)專利第6,208,290號(hào) 闡述了一種用以使用接收器的近似定位來(lái)確定用于降低SPS信號(hào)處理時(shí)間的近似多普 勒的方法。美國(guó)專利第5,812,087號(hào)闡述了一種用以不同實(shí)體處所接收的衛(wèi)星數(shù)據(jù)消息 的不同記錄以確定在接收器處接收所述記錄中的一者的時(shí)間來(lái)確定所述接收的位置的 方法。
在實(shí)際低成本實(shí)施方案中,將MS接收器33、 GPS接收器34及/或伽利略接收器 35兩者集成于相同外殼內(nèi),且實(shí)際上可共享共同電子電路,例如接收器電路及/或天線。
在上述方法的再一變化形式中,找出從基站22、 23或24發(fā)送到移動(dòng)臺(tái)31且然 后返回到對(duì)應(yīng)基站22、 23或24的信號(hào)的往返延遲(RTD)。在類似的但替代的方法 中,找出從移動(dòng)臺(tái)31發(fā)送到基站且然后返回到移動(dòng)臺(tái)31的信號(hào)的往返延遲。將每一 所述往返延遲除以二來(lái)確定單程時(shí)延的估計(jì)。對(duì)基站定位的知曉以及單程延遲將移動(dòng) 臺(tái)31的定位限制在地球上的一個(gè)圓周內(nèi)。然后,來(lái)自不同基站的兩個(gè)這種測(cè)量致使兩 個(gè)圓周交叉,這又將所述定位限制在地球上的兩個(gè)點(diǎn)。第三測(cè)量(甚至到達(dá)角度或小 區(qū)扇區(qū))解決了所述不明確。
諸如AFLT或TDOA的另一定位方法與GPS系統(tǒng)的結(jié)合稱作"混合"系統(tǒng)。例 如,美國(guó)專利第5,999,124號(hào)描述了一種混合系統(tǒng),其中根據(jù)至少以下的組合來(lái)確定基 于小區(qū)的收發(fā)機(jī)的位置i)表示基于小區(qū)的通信信號(hào)中的消息在基于小區(qū)的收發(fā)機(jī)和 通信系統(tǒng)之間的行進(jìn)時(shí)間的時(shí)間測(cè)量,及ii)表示SPS信號(hào)的行進(jìn)時(shí)間的時(shí)間測(cè)量。
在各種方法中,已使用高度輔助來(lái)確定移動(dòng)裝置的位置。高度輔助通?;趯?duì)高 度的偽測(cè)量。對(duì)移動(dòng)臺(tái)31的定位的高度的知曉將移動(dòng)臺(tái)31的可能位置限制在中心位 于地球中心的球體(或橢球體)的表面??墒褂眠@個(gè)知曉來(lái)減少確定移動(dòng)臺(tái)31的位置 所要求的單獨(dú)測(cè)量的數(shù)量。例如,美國(guó)專利第6,061,018號(hào)描述了一種其中根據(jù)小區(qū)目 標(biāo)的信息來(lái)確定估計(jì)的高度的方法,所述小區(qū)目標(biāo)可以是具有與移動(dòng)臺(tái)31通信的小區(qū) 地點(diǎn)傳輸器的小區(qū)地點(diǎn)。
當(dāng)可獲得測(cè)量的最小集合時(shí),可為移動(dòng)臺(tái)31的位置確定導(dǎo)航方程組的唯一解。 當(dāng)可獲得一個(gè)以上的額外測(cè)量時(shí),可得出"最優(yōu)"解來(lái)最優(yōu)地適合所有可獲得的測(cè)量
(例如,通過(guò)使所述導(dǎo)航方程組的剩余向量最小化的最小二乘法)。由于當(dāng)由于測(cè)量 中的噪聲或錯(cuò)誤而存在冗余測(cè)量時(shí)所述剩余向量通常是非零的,所以可使用完整性監(jiān) 控算法來(lái)確定是否所有測(cè)量彼此兼容。
例如,可使用常規(guī)接收器獨(dú)立完整性監(jiān)控(RAIM)算法來(lái)檢測(cè)所述冗余測(cè)量集 合中是否存在一致性問(wèn)題。例如, 一個(gè)RAIM算法確定導(dǎo)航方程組的剩余向量的量值 是否低于閾值。如果所述剩余向量的量值小于所述閾值,則將測(cè)量視為一致。如果所 述剩余向量的量值大于所述閾值,則存在完整性問(wèn)題,在這種情況中,可移除所述冗 余測(cè)量中的可能導(dǎo)致最大不一致性的冗余測(cè)量以獲得改良的解。 蜂窩系統(tǒng)12
如現(xiàn)有技術(shù)中已眾所周知,通常布置多個(gè)蜂窩基站22-24來(lái)用無(wú)線電覆蓋來(lái)覆蓋 地理區(qū)域,且將這些不同的基站22-24耦合到至少一個(gè)蜂窩交換中心25。因此,多個(gè) 基站22-24在地理上是分散的,但由蜂窩交換中心25耦合。蜂窩系統(tǒng)12可連接到提 供不同GPS信息且可提供在計(jì)算移動(dòng)臺(tái)位置時(shí)使用的GPS星歷數(shù)據(jù)的參考GPS接收 器29的網(wǎng)絡(luò)。蜂窩系統(tǒng)12可連接到提供不同伽利略信息且可提供在計(jì)算移動(dòng)臺(tái)位置 時(shí)使用的伽利略星歷數(shù)據(jù)的參考伽利略接收器30的網(wǎng)絡(luò)。蜂窩系統(tǒng)12通過(guò)調(diào)制解調(diào) 器或其它通信接口耦合到其它計(jì)算機(jī)或網(wǎng)絡(luò)組件,及/或由緊急操作員操作的計(jì)算機(jī)系 統(tǒng)(例如,公共安全應(yīng)答點(diǎn),其響應(yīng)911電話呼叫)。在IS-95順應(yīng)性CDMA系統(tǒng)中, 每一基站或傳感器22-24傳輸導(dǎo)頻信號(hào),所述導(dǎo)頻信號(hào)被以唯一識(shí)別所述基站的重復(fù) 偽隨機(jī)噪聲(PN)代碼調(diào)制。例如,對(duì)IS-95順應(yīng)性CDMA系統(tǒng),所述PN代碼是每 26.67兆秒重復(fù)一次的32,768個(gè)碼片的序列。
定位服務(wù)器26通常包括通信裝置,例如調(diào)制解調(diào)器或網(wǎng)絡(luò)接口。定位服務(wù)器26 可通過(guò)通信裝置(例如,調(diào)制解調(diào)器或其它網(wǎng)絡(luò)接口)耦合到若干不同的網(wǎng)絡(luò)。所述 網(wǎng)絡(luò)包含移動(dòng)交換中心25或多個(gè)移動(dòng)交換中心、基于陸地的電話系統(tǒng)交換、蜂窩基站 22-24、其它GPS信號(hào)接收器、其它伽利略處理器,或其它處理器或定位服務(wù)器。在 許多美國(guó)專利(包括美國(guó)專利第5,841,396號(hào)、第5,874,914號(hào)、第5,812,087號(hào)及第 6,215,442號(hào))中已經(jīng)描述了使用定位服務(wù)器26的方法的各種實(shí)例。
作為數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的一種形式的定位服務(wù)器26包含耦合到微處理器及ROM及易 失性RAM及非易失性存儲(chǔ)器(均未顯示)的總線。所述處理器耦合到高速緩存存儲(chǔ) 器(未顯示)。所述總線將這些各種組件相互連接在一起。定位服務(wù)器26可使用遠(yuǎn)離 蜂窩系統(tǒng)22的非易失性存儲(chǔ)器,例如通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接口 (例如,調(diào)制解調(diào)器或以太網(wǎng)接口) 耦合到數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)裝置。所述總線可包括一個(gè)或多個(gè)通過(guò)所屬技術(shù)領(lǐng)域 中眾所周知的各種網(wǎng)橋、控制器及/或適配器彼此連接的總線。在許多情況下,定位服 務(wù)器26可在沒(méi)有人工輔助的情況下自動(dòng)地實(shí)施其操作。在某些要求人工互動(dòng)的設(shè)計(jì) 中,1/0控制器(未顯示)可與顯示器、鍵盤(pán)及其它I/0裝置通信。還應(yīng)了解,網(wǎng)絡(luò)計(jì) 算機(jī)及具有較少組件或可能具有較多組件的其它數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)也可用于本發(fā)明且可擔(dān)
當(dāng)定位服務(wù)器或PDE。 移動(dòng)臺(tái)31
蜂窩移動(dòng)臺(tái)31 ("移動(dòng)臺(tái)")包括第一 GNSS接收器(例如,GPS接收器)34 及第二GNSS接收器(例如,伽利略接收器)35、移動(dòng)臺(tái)(MS)傳輸器32及移動(dòng)臺(tái) 接收器33。 GPS接收器34接收來(lái)自GPS衛(wèi)星14-17的信號(hào)。伽利略接收器35接收來(lái) 自伽利略衛(wèi)星18-21的信號(hào)。MS傳輸器32將通信信號(hào)傳輸?shù)紹S接收器28。 MS接 收器33接收來(lái)自BS傳輸器27的通信信號(hào)。
未顯示于圖1中的移動(dòng)臺(tái)31的其它元件包括(例如)GPS天線、伽利略天線、 蜂窩天線、處理器、用戶接口、便攜式電源及存儲(chǔ)器裝置。所述處理器進(jìn)一步包括處 理器端口及其它移動(dòng)功能。
在移動(dòng)臺(tái)31中,每一衛(wèi)星信號(hào)接收天線及衛(wèi)星信號(hào)接收器包括諸如獲取及跟蹤 電路(未顯示)的電路以實(shí)施接收并處理衛(wèi)星信號(hào)所需的功能。通過(guò)衛(wèi)星天線接收衛(wèi) 星信號(hào)(例如,從一個(gè)或多個(gè)衛(wèi)星14-17及/或18-21所傳輸?shù)男盘?hào))并將其輸入到獲 取及跟蹤電路,所述電路獲取用于各種已接收衛(wèi)星的PN (偽隨機(jī)噪聲)代碼。由電路 (例如關(guān)聯(lián)指示器(未顯示))產(chǎn)生的數(shù)據(jù)單獨(dú)地或與其它從蜂窩系統(tǒng)12接收或由蜂 窩系統(tǒng)12處理的數(shù)據(jù)結(jié)合來(lái)由處理器33處理來(lái)產(chǎn)生位置定位數(shù)據(jù)(例如,諱度、經(jīng) 度、時(shí)間、衛(wèi)星等)。
蜂窩天線及蜂窩收發(fā)器(例如,MS傳輸器32及MS接收器33)包括用于實(shí)施 處理通過(guò)通信鏈路所接收及傳輸?shù)耐ㄐ判盘?hào)所需的功能的電路。所述通信鏈路通常是 到另一組件(例如一個(gè)或多個(gè)具有通信天線(未顯示)的基站22-24)的射頻通信鏈 路。
蜂窩收發(fā)機(jī)含有傳輸/接收開(kāi)關(guān)(未顯示),所述傳輸/接收開(kāi)關(guān)往來(lái)于通信天線 和收發(fā)機(jī)路由通信信號(hào)(例如,射頻信號(hào))。在某些移動(dòng)臺(tái)中,使用帶分割濾波器或 "雙工器"來(lái)代替所述T/R開(kāi)關(guān)。將已接收通信信號(hào)輸入到蜂窩收發(fā)機(jī)中的通信接收 器中,并傳遞到處理器來(lái)進(jìn)行處理。將待從處理器傳輸?shù)耐ㄐ判盘?hào)傳播到調(diào)制器及頻 率轉(zhuǎn)換器(未顯示),其均在所述收發(fā)器中。所述蜂窩收發(fā)器中的功率放大器(未顯 示)將所述信號(hào)的增益提高到適于傳輸?shù)揭粋€(gè)或多個(gè)基站22-24的水平。
在移動(dòng)臺(tái)31的一個(gè)實(shí)施例中,將由GPS接收器24中的獲取和跟蹤電路產(chǎn)生的數(shù) 據(jù)在通信鏈路(例如,蜂窩信道)上傳輸?shù)揭粋€(gè)或多個(gè)基站22-24。然后,定位服務(wù) 器26基于來(lái)自一個(gè)或多個(gè)衛(wèi)星接收器34及35的數(shù)據(jù)、測(cè)量所述數(shù)據(jù)的時(shí)間及從基站 自身的衛(wèi)星接收器或這種數(shù)據(jù)的其它源接收的星歷數(shù)據(jù)來(lái)確定移動(dòng)臺(tái)31的定位。然 后,可將所述位置定位數(shù)據(jù)傳回移動(dòng)臺(tái)31或其它遠(yuǎn)程定位。關(guān)于使用通信鏈路的便攜 式接收器的更多細(xì)節(jié)揭示于共同受讓的美國(guó)專利第5,874,914號(hào)中。
移動(dòng)臺(tái)31可含有用戶接口 (未顯示),所述用戶接收可進(jìn)一步提供數(shù)據(jù)輸入裝 置及數(shù)據(jù)輸出裝置(均未顯示)
所述數(shù)據(jù)輸入裝置通常響應(yīng)于從用戶手動(dòng)地接收或從另一電子裝置自動(dòng)地接收 輸入數(shù)據(jù)將數(shù)據(jù)提供到處理器。對(duì)手動(dòng)輸入來(lái)說(shuō),所述數(shù)據(jù)輸入裝置是鍵盤(pán)和鼠標(biāo), 但也可以是(例如)觸摸屏或話筒及語(yǔ)音識(shí)別應(yīng)用程序。
所述數(shù)據(jù)輸出裝置通常提供來(lái)自處理器的數(shù)據(jù)以供用戶或另一電子裝置使用。對(duì) 到用戶的輸出來(lái)說(shuō),所述數(shù)據(jù)輸出裝置為響應(yīng)于從所述處理器接收顯示信號(hào)來(lái)產(chǎn)生一 個(gè)或多個(gè)顯示圖像的顯示器,但也可以是(例如)揚(yáng)聲器或打印機(jī)。顯示器圖像的實(shí) 例包含(例如)文本、圖形、視頻、照片、圖像、圖、圖表、表格等。
移動(dòng)臺(tái)31還可含有存儲(chǔ)器裝置(未顯示),其表示任一類型的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置, 諸如(例如)計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器裝置或其它實(shí)體或計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)媒體。存儲(chǔ)裝置表示位 于一個(gè)或多個(gè)定位的一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)裝置,且根據(jù)對(duì)移動(dòng)臺(tái)的特定實(shí)施方案可實(shí)施為 一個(gè)或多個(gè)技術(shù)。另外,存儲(chǔ)裝置可以是可由處理器讀取的且能夠存儲(chǔ)具體化處理的
數(shù)據(jù)及/或一連串指令的任何裝置。存儲(chǔ)裝置的實(shí)例包含但不限于RAM、 ROM、 EPRGM、 EEPROM、 PROM、磁盤(pán)(硬磁盤(pán)或軟磁盤(pán))、CD-ROM、 DVD、閃存存儲(chǔ) 器等。
移動(dòng)臺(tái)31可含有控制移動(dòng)臺(tái)31的操作的處理器(未顯示)所述處理器中的其它 移動(dòng)功能表示本文中未曾描述的移動(dòng)臺(tái)31的任何或所有其它功能。所述其它移動(dòng)功能 包括(例如)操作移動(dòng)臺(tái)31以準(zhǔn)許所述移動(dòng)臺(tái)進(jìn)行電話呼叫且傳送數(shù)據(jù)。
移動(dòng)臺(tái)31可含有便攜式電源(未顯示),其向移動(dòng)臺(tái)31的電元件提供便攜式電 能。便攜式電源的實(shí)例包含但不限于電池和燃料電池。便攜式電源可以是或可以不是 可再充電的。便攜式電源通常具有有限量的已存儲(chǔ)電能,且需要在使用掉一定量之后 再更換或更新以使移動(dòng)臺(tái)可繼續(xù)操作。
移動(dòng)臺(tái)31可以是固定的(也就是固定式的)及/或移動(dòng)的(也就是便攜式的)。 移動(dòng)臺(tái)31可以各種形式來(lái)實(shí)施,所述形式包括但不限于以下的一者或多者個(gè)人計(jì)算 機(jī)(PC)、桌上型計(jì)算機(jī)、膝上型計(jì)算機(jī)、工作站、小型計(jì)算機(jī)、大型計(jì)算機(jī)、巨型 計(jì)算機(jī)、基于網(wǎng)絡(luò)的裝置、數(shù)據(jù)處理器、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、智能卡、蜂窩電話、 尋呼機(jī)及手表。 位置定位應(yīng)用程序
位置定位應(yīng)用程序的實(shí)例包含陸地、海上及空中的各種各樣的應(yīng)用。科學(xué)界因其 精確的計(jì)時(shí)能力和位置信息而使用GPS。 GPS的使用在測(cè)量員的工作中占了日益增大 的部分。位置定位在娛樂(lè)上的使用幾乎和可獲得的娛樂(lè)體育數(shù)量一樣豐富。位置定位 流行于(舉例來(lái)說(shuō))徒步旅行者、獵人、山地賽車手及越野滑雪者之中。任何需要明 了其身在何處、找到去往指定定位的道路或知曉其行進(jìn)方向及速度的人都可受益于所 述全球定位系統(tǒng)。位置定位現(xiàn)在在車輛中也已常見(jiàn)。存在一些適當(dāng)?shù)幕A(chǔ)系統(tǒng)且其可 通過(guò)推動(dòng)按鈕來(lái)提供緊急道路援助,例如,通過(guò)將您的當(dāng)前位置傳輸?shù)秸{(diào)度中心。更 精密的系統(tǒng)同樣顯示車輛在街道地圖上的位置。當(dāng)前這些系統(tǒng)允許駕駛員保持跟蹤其 所在位置且建議要到達(dá)所指明的定位應(yīng)遵循的最優(yōu)路線。
位置定位可用于在緊急情況中確定蜂窩式電話的定位,且用于基于定位的服務(wù)。 在美國(guó)蜂窩式位置定位的部署是由于聯(lián)邦通信委員會(huì)(FCC)的增強(qiáng)型9-1-1命令。所 述命令要求對(duì)于基于網(wǎng)絡(luò)解決方案67%的呼叫有100米精度,95%呼叫有300米精 度;對(duì)于基于手機(jī)的解決方案67%的呼叫有50米精度,95%呼叫有150米精度。當(dāng) 啟動(dòng)緊急呼叫時(shí),緊急服務(wù)協(xié)調(diào)中心-公共安全應(yīng)答點(diǎn)(PSAP)將使用MLC中所計(jì)算 的定位。在歐洲及亞洲中通過(guò)基于定位的服務(wù)(LBS)來(lái)推動(dòng)所述部署,然而在這些 區(qū)域中已建立或正在建立對(duì)緊急服務(wù)蜂窩定位的要求。 全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)
輔助GNSS (A-GNSS)(或稱為"擴(kuò)展"或"延伸"GNSS(E-GNSS))將概念延伸 到除GPS外的其它導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)。舉例來(lái)說(shuō),在十年中可能已存在八十個(gè)沿地球軌道 運(yùn)行的GNSS衛(wèi)星,包括GPS、 GLONASS、伽利略及其它衛(wèi)星,所有衛(wèi)星均基于各
自系統(tǒng)的不同標(biāo)準(zhǔn)傳輸各種信號(hào)。這將使接收器(例如,移動(dòng)或固定式)接入更多衛(wèi) 星及其傳輸信號(hào),這可改良位置定位確定的精度及合格率。更多衛(wèi)星意味著位置精度 較不易于受衛(wèi)星幾何的影響,且當(dāng)進(jìn)行位置計(jì)算時(shí)提供更大冗余。
圖1中顯示簡(jiǎn)化的GNSS體系結(jié)構(gòu)。蜂窩系統(tǒng)12或其它類型的廣域參考網(wǎng)絡(luò) (WARN)是地理上置于所述無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋區(qū)域內(nèi)的GNSS接收器的網(wǎng)絡(luò)。蜂窩系 統(tǒng)12收集來(lái)自GNSS衛(wèi)星的廣播導(dǎo)航消息,并將其提供給A-GNSS服務(wù)器(例如, PDE 26)以供高速緩存。移動(dòng)臺(tái)31進(jìn)行緊急呼叫或調(diào)用需要定位的服務(wù)并將消息發(fā) 送到A-GNSS服務(wù)器。PDE 26使用一個(gè)或多個(gè)基站22-24的定位將所需GNSS輔助數(shù) 據(jù)計(jì)算為近似定位并將其提供給移動(dòng)臺(tái)31。 標(biāo)準(zhǔn)
3GPPTS 23.271、 TS 43.059及TS 25.305中定義了 A-GPS的不同組件。將服務(wù)移 動(dòng)定位中心(SMLC)部署為無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的一部分,且其用途是確定所述網(wǎng)絡(luò)中的手機(jī) 的定位。
所述SMLC運(yùn)行于GSM/GPRS網(wǎng)絡(luò)中,且當(dāng)通過(guò)用戶平面解決方案支持不同無(wú) 線接入類型時(shí)在UMTS網(wǎng)絡(luò)或SUPL定位平臺(tái)(SLP)被稱為獨(dú)立SMLC (SAS)。 所述SMLC可支持所有基于手機(jī)及基于網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線位置定位方法,包括基于手機(jī)及手 機(jī)輔助版本兩者的A-GPS。
存在支持用于與手機(jī)的A-GPS消息接發(fā)的協(xié)議的數(shù)種不同規(guī)范(也就是標(biāo)準(zhǔn))。 GSM網(wǎng)絡(luò)使用RRLP規(guī)范。UMTS網(wǎng)絡(luò)使用無(wú)線電資源控制(RRC)規(guī)范。CDMA 使用TIAIS-801及3GPP2 C.S0022規(guī)范。所述規(guī)范中的每一者均指定編碼相同基礎(chǔ)信 息的不同方式,但特定于所采用的無(wú)線電技術(shù)。然而,本說(shuō)明書(shū)闡述了用于修改RRLP 規(guī)范、RRC規(guī)范、IS-801及C.S0022規(guī)范或任一其它可經(jīng)修改以實(shí)現(xiàn)相同或類似效果 的規(guī)范的實(shí)例。
所述RRLP規(guī)范包括測(cè)量位置請(qǐng)求消息36 (圖1),其向移動(dòng)臺(tái)31提供定位 指令及可能的輔助數(shù)據(jù);及測(cè)量位置響應(yīng)消息37 (圖l),其向移動(dòng)臺(tái)31提供定位估 計(jì)或從移動(dòng)臺(tái)31向蜂窩系統(tǒng)12提供偽距測(cè)量。RRC規(guī)范、IS-801/C.S0022規(guī)范或任 一其它規(guī)范可包括請(qǐng)求及/或響應(yīng)消息以實(shí)現(xiàn)相同或類似效果。 用于修改RRLP位置測(cè)量消息的四個(gè)選項(xiàng)
圖2根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面圖解說(shuō)明表A,所述表A表示用于修改RRLP規(guī)范的 RRLP位置測(cè)量請(qǐng)求消息36 (參閱圖1)及RRLP位置測(cè)量響應(yīng)消息37 (參閱圖1) 的四個(gè)選項(xiàng)。在表A中,將RRLP位置測(cè)量請(qǐng)求消息36及RRLP位置測(cè)量響應(yīng)消息 37分別地以當(dāng)前RRLP規(guī)范表示于表1及表2中。選項(xiàng)1分別地在表3及表4中提供 經(jīng)修改的RRLP位置測(cè)量請(qǐng)求消息及經(jīng)修改的RRLP位置測(cè)量響應(yīng)消息。選項(xiàng)2分別 地在表5及表6中提供經(jīng)修改的RRLP位置測(cè)量請(qǐng)求消息及經(jīng)修改的RRLP位置測(cè)量 響應(yīng)消息。選項(xiàng)3分別地在表7及表8中提供經(jīng)修改的RRLP位置測(cè)量請(qǐng)求消息及經(jīng) 修改的RRLP位置測(cè)量響應(yīng)消息。選項(xiàng)4分別地在表9及表10中提供經(jīng)修改的RRLP
位置測(cè)量請(qǐng)求消息及經(jīng)修改的RRLP位置測(cè)量響應(yīng)消息。 選項(xiàng)1引入伽利略/GNSS作為新衛(wèi)星定位方法。
選項(xiàng)2弓|入"GNSS定位方法"并各個(gè)星圖(GPS、伽利略及潛在未來(lái)衛(wèi)星導(dǎo)航 或擴(kuò)充系統(tǒng))的細(xì)節(jié)涵蓋于新GNSS信息要素中。
選項(xiàng)3獨(dú)立于特定星圖的任一接口控制文檔(ICD)弓|入"GNSS定位方法"。 在評(píng)估并比較選項(xiàng)l、 2及3中的每一者后,選項(xiàng)4引入選項(xiàng)2及3的優(yōu)點(diǎn)的組合。
已針對(duì)如何可將伽利略/GNSS添加到所述RRLP規(guī)范闡述了選項(xiàng)1、 2及3。 用于修改測(cè)量位置請(qǐng)求及響應(yīng)消息的方法
圖3根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面圖解說(shuō)明用于依據(jù)所述四個(gè)選項(xiàng)中的一者修改當(dāng)前 RRLP規(guī)范的RRLP位置測(cè)量請(qǐng)求消息36及RRLP位置測(cè)量響應(yīng)消息37的方法38。 方法38開(kāi)始于方塊50。在方塊51,方法38識(shí)別RRLP測(cè)量位置請(qǐng)求消息36 (例如, 表l)。在方塊52,方法38根據(jù)選項(xiàng)1 (例如,表3)、選項(xiàng)2 (例如表5)、選項(xiàng)3 (例如,表7)或選項(xiàng)4(例如,表9)修改RRLP測(cè)量位置請(qǐng)求消息36(例如,表l)。 在方塊53,方法38識(shí)別RRLP測(cè)量位置響應(yīng)消息37 (例如,表2)。在方塊52,方 法38根據(jù)選項(xiàng)1 (例如,表4)、選項(xiàng)2 (例如表6)、選項(xiàng)3 (例如,表8)或選項(xiàng) 4 (例如,表IO)修改RRLP測(cè)量位置響應(yīng)消息37 (例如,表2)。
表3、 5、 7及9中的每一者分別地表示針對(duì)選項(xiàng)1、 2、 3及4所修改的RRLP測(cè) 量位置請(qǐng)求消息,且包括表1中所示的當(dāng)前RRLP測(cè)量位置請(qǐng)求消息的要素以及新要 素60以支持第二 GNSS系統(tǒng)(例如,伽利略)。表4、 6、 8及10中的每一者分別地 表示針對(duì)選項(xiàng)l、 2、 3及4所修改的RRLP測(cè)量位置響應(yīng)消息,且包括表2中所示的 當(dāng)前RRLP測(cè)量位置響應(yīng)消息的要素以及用于所述GNSS系統(tǒng)(例如,伽利略)的新 要素60。參考編號(hào)60通常識(shí)別表3-10中的每一者內(nèi)的新要素,然而所述表格中的每 一者內(nèi)的新要素可以是不同。在表3-10中的每一者內(nèi),首先列出當(dāng)前要素,然后是新 要素,但未必必須如此。因此,表3、 5、 7及9中的每一者的開(kāi)始處與表1相同且包 括表1的要素,且表4、 6、 8及10中的每一者的開(kāi)始處與表2相同且包括表2的要素。 當(dāng)前RRLP測(cè)暈位置請(qǐng)求及響應(yīng)消息
圖4根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面圖解說(shuō)明表示當(dāng)前RRLP規(guī)范的RRLP位置測(cè)量請(qǐng)求 消息36的表1 。圖5根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面圖解說(shuō)明表示當(dāng)前RRLP規(guī)范的RRLP位 置測(cè)量響應(yīng)消息37的表2。
圖4及5分別圖解說(shuō)明如當(dāng)前在用于輔助GPS (A-GPS)的RRLR規(guī)范中所述的 當(dāng)前RRLP測(cè)量位置請(qǐng)求及響應(yīng)消息,且指示用于將伽利略引入所述RRLP規(guī)范的改 變。所述RRLP規(guī)范(TS 44.031)是主要GERAN規(guī)范,其需要經(jīng)修改以支持伽利略 /GNSS。所述RRLP規(guī)范含有定位指令及輔助數(shù)據(jù)要素的細(xì)節(jié)。
所述RRLP規(guī)范包括測(cè)量位置請(qǐng)求消息,其向移動(dòng)臺(tái)31提供定位指令及可能 的輔助數(shù)據(jù);及測(cè)量位置響應(yīng)消息,其向移動(dòng)臺(tái)31提供定位估計(jì)或從移動(dòng)臺(tái)31到蜂
窩系統(tǒng)12的偽距測(cè)量。
引入伽利略/GNSS所需的改變總結(jié)于表1及表2的最右列中。最右列中的空白條 目指示不需要改變。最右列中的所示的改變并不是任何特定選項(xiàng)(也就是選項(xiàng)1-4) 特有的,且顯示可重用或可需要替代、擴(kuò)展或以其它方式修改的現(xiàn)有A-GPS參數(shù)。在 某些情況中,在完成某些參數(shù)改變之前將需要(例如,最終規(guī)范)關(guān)于伽利略的更多
f曰息。
在表1及2 (以及表3到10)中的每一者中,">"符號(hào)的數(shù)量指示ASN.1編碼 內(nèi)的字段的分級(jí)等級(jí)。 選項(xiàng)1-新定位方法"伽利略"
圖6及7根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面圖解說(shuō)明表示依據(jù)選項(xiàng)1的經(jīng)修改RRLP位置測(cè) 量請(qǐng)求消息的表3。圖8及9根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面圖解說(shuō)明表示依據(jù)選項(xiàng)1的經(jīng)修 改RRLP位置測(cè)量響應(yīng)消息的表4。
在選項(xiàng)1中,如表1中所示,將新伽利略要素60添加到當(dāng)前RRLP規(guī)范,類似 于A-GPS。繼續(xù)使用當(dāng)前A-GPS特定信息要素,并添加新伽利略特有信息要素60。
對(duì)RRLP規(guī)范的修改是在第7版擴(kuò)展內(nèi)容中引入新信息要素,且分別地針對(duì)測(cè)量 位置請(qǐng)求消息及測(cè)量位置響應(yīng)消息總結(jié)于表3及4中。
可以數(shù)種方式實(shí)施選項(xiàng)l,且表3及4闡述一個(gè)實(shí)例。 選項(xiàng)l的優(yōu)點(diǎn)包括以下
1. 當(dāng)前RRLP協(xié)議的簡(jiǎn)易評(píng)估?,F(xiàn)有A-GPS信息要素仍將用于組合GPS-伽利略 接收器。僅A-GPS接收器將繼續(xù)使用現(xiàn)有A-GPS信息要素,且僅伽利略接收器將僅 使用或主要使用新添加信息要素。
2. 保留現(xiàn)有協(xié)議及A-GPS實(shí)施方案的向后兼容性?,F(xiàn)有A-GPS實(shí)施方案(SMLC 及MS)將不受引入伽利略的影響。
3. 常規(guī)及輔助GNSS模式將不需要不同用戶算法。 選項(xiàng)1的挑戰(zhàn)包括以下
1. 輔助數(shù)據(jù)要素是ICD特有的。因此,不可能在最終伽利略ICD可用之前定義 所有所需伽利略輔助數(shù)據(jù)要素。
2. 無(wú)通用方法。每次需要添加新GNSS系統(tǒng)時(shí),必須相應(yīng)地修改所述規(guī)范。 選項(xiàng)2-新定位方法"GNSS"
圖10及11根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面圖解說(shuō)明表示依據(jù)選項(xiàng)2的經(jīng)修改RRLP位置 測(cè)量請(qǐng)求消息的表5。圖12及13根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面圖解說(shuō)明表示依據(jù)選項(xiàng)2的 經(jīng)修改RRLP位置測(cè)量響應(yīng)消息的表6。
在選項(xiàng)2中,弓l入新定位方法"GNSS",且將GPS及/或伽利略特有信息要素涵 蓋于GNSS信息要素中。
所述RRLP規(guī)范所需的修改是在第7版擴(kuò)展內(nèi)容中引入新信息要素,且分別地針 對(duì)測(cè)量位置請(qǐng)求及測(cè)量位置響應(yīng)消息總結(jié)于表5及6中。
可以數(shù)種方式實(shí)施選項(xiàng)2,且表5及6闡述一個(gè)實(shí)例。表5及6中所示的實(shí)例遵 循假定共同ASN.l編碼可能用于GPS及伽利略的建議。 選項(xiàng)2的優(yōu)點(diǎn)包括以下
1. 選項(xiàng)2可導(dǎo)致在RRLP中用于所提供的任一新GNSSS系統(tǒng)的較少額外ASN.l 編碼,這可充分與GPS及伽利略兼容以共享相同GNSS信令。
2. 常規(guī)及輔助GNSS模式可不需要不同用戶算法。 選項(xiàng)2的挑戰(zhàn)包括以下
1. 在RRLP中創(chuàng)建兩個(gè)分支。當(dāng)前A-GPS實(shí)施方案將繼續(xù)使用現(xiàn)有信息要素, 且未來(lái)GPS/伽利略實(shí)施方案(SMLC及MS)將需要支持現(xiàn)有A-GPS信息要素及新 GNSS信息要素兩者。如果終端及SMLC均具有GNSS能力,則甚至在僅A-GPS的情 況中可使用新GNSS信息要素。然而,有GNSS能力的終端將仍還需要支持現(xiàn)有A-GPS 信息要素,這是因?yàn)椴荒鼙WC所有網(wǎng)絡(luò)中的所有SMLC均將支持兩個(gè)協(xié)議分支(例如, 假設(shè)將GNSS添加到第7版,然后直至所有SMLC支持第7版,新的具有第7版能力 的終端還必須支持第6版)。
2. 在現(xiàn)有RRLP及在新GNSS分支中定義兩次A-GPS有關(guān)的信息要素。
3. 輔助數(shù)據(jù)要素是ICD特有的,但具有共同ASN.l編碼。共同ASN.l編碼未必 是可行的。
如果未來(lái)導(dǎo)航或擴(kuò)充系統(tǒng)不充分與GPS及伽利略兼容,那么使用此選項(xiàng)可能難以 或不可能添加這些未來(lái)系統(tǒng)。在這種情況中,可需要回歸不同選項(xiàng)(例如,選項(xiàng)l或 選項(xiàng)4)。
選項(xiàng)3-獨(dú)立于任何ICD的新定位方法"GNSS"
圖14根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面圖解說(shuō)明表示依據(jù)選項(xiàng)3的經(jīng)修改RRLP位置測(cè)量 請(qǐng)求消息的表7。圖15及16根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面圖解說(shuō)明表示依據(jù)選項(xiàng)3的RRLP 位置測(cè)量響應(yīng)消息的表8。
選項(xiàng)3類似于選項(xiàng)2 (也就是,引入新定位方法"GNSS"),但所述方法保持結(jié) 構(gòu)方面以及星圖數(shù)據(jù)方面的通用性。輔助數(shù)據(jù)要素及測(cè)量結(jié)果將不是任一ICD特有的。
代替如此使用衛(wèi)星導(dǎo)航數(shù)據(jù)或重用并擴(kuò)展A-GPS概念,針對(duì)具有A-GNSS能力 的終端特定地產(chǎn)生定位輔助數(shù)據(jù)。舉例來(lái)說(shuō),將獨(dú)立于GPS或伽利略星歷參數(shù)編碼導(dǎo) 航模型,其中用于中地球軌道(MEO)衛(wèi)星的任一軌道模型將夠用。時(shí)間獨(dú)立于GPS 或伽利略星期時(shí)間(TOW),例如,可使用世界時(shí)坐標(biāo)(UTC)等。
在RRLP中,選項(xiàng)3將類似于選項(xiàng)2;然而,無(wú)需明確地區(qū)分個(gè)別星圖。仍需要 以某種方式區(qū)分不同星圖,這是由于需要啟用GPS/伽利略接收器以測(cè)量GPS及伽利 略特有信號(hào)。下文于表7及8中略述一個(gè)實(shí)例。所有添加要素的細(xì)節(jié)需要被重新定義 且未參考特定ICD。 選項(xiàng)3的優(yōu)點(diǎn)包括以下
1.在協(xié)議觀點(diǎn)上的通用方法。在接收輔助數(shù)據(jù)并返回測(cè)量的觀點(diǎn)上,移動(dòng)臺(tái)接收
器將把GPS及伽利略星圖視為單個(gè)GNSS。
2.輔助數(shù)據(jù)要素并不依賴于特定ICD。將在所述規(guī)范需要最小改變或不需改變的 情況下支持未來(lái)系統(tǒng)。
選項(xiàng)3的挑戰(zhàn)包括以下
1. 在RRLP中存在兩個(gè)分支。當(dāng)前A-GPS實(shí)施方案將繼續(xù)使用現(xiàn)有信息要素, 且未來(lái)GPS-伽利略實(shí)施方案(SMLC及MS)將需要支持現(xiàn)有A-GPS信息要素及新 GNSS信息要素兩者。如果終端及SMLC具有GNSS能力,則甚至在僅A-GPS的情況 中可僅使用新GNSS信息要素。然而,具有GNSS能力的終端將仍需要支持現(xiàn)有A-GPS 信息要素,這是因?yàn)椴荒鼙WC網(wǎng)絡(luò)中的SMLC均將支持兩個(gè)協(xié)議分支(例如,假設(shè)將 GNSS添加到第7版,然后直至SMLC支持第7版,新的具有第7版能力的終端還必 須支持第6版)。
2. 可需要定義新共用軌道模型及新測(cè)量參考幀以保持所述方法確實(shí)通用。不可能 再使用現(xiàn)有A-GPS用戶算法。新GNSS協(xié)議將不與現(xiàn)有A-GPS實(shí)施方案兼容。
3. 常規(guī)及輔助GNSS實(shí)施方案將不同。針對(duì)常規(guī)及輔助模式可需要不同用戶算法。 常規(guī)模式不可再視為輔助模式的特殊情況。
新選項(xiàng)4-使用現(xiàn)有GPS單位及格式添加伽利略
圖17及18根據(jù)本發(fā)明的一方面圖解說(shuō)明表示依據(jù)選項(xiàng)4的RRLP位置測(cè)量請(qǐng)求 消息的表9。圖19及20根據(jù)本發(fā)明的一方面圖解說(shuō)明表示依據(jù)選項(xiàng)4的RRLP位置 測(cè)量響應(yīng)消息的表10。
選項(xiàng)2及3的所述挑戰(zhàn)中的一者是在RRLP中引入新協(xié)議分支,這意味著將存在 兩種不同協(xié)議格式以支持A-GPS。因此,引入伽利略還可最終影響僅A-GPS的實(shí)施方 案。在另一方面,選項(xiàng)2及3嘗試成為通用并引入"全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)"的 概念。選項(xiàng)3還具有以下優(yōu)點(diǎn)其獨(dú)立于特定ICD,且因此將在所述規(guī)范需要最小改 變或不需改變的情況下支持未來(lái)系統(tǒng)。
選項(xiàng)4闡述替代方法,其組合選項(xiàng)l、 2及3的優(yōu)點(diǎn),且避免多數(shù)與選項(xiàng)l、 2及 3相關(guān)聯(lián)的挑戰(zhàn)。
在選項(xiàng)4中,使用現(xiàn)有A-GPS信息要素添加伽利略或任一其它GNSS系統(tǒng)。代 替定義新伽利略(或其它GNSS)特有信息要素(例如,選項(xiàng)1及2)或新GNSS信 息要素(例如,選項(xiàng)3),也可通過(guò)引入新伽利略特定SV-ID而將現(xiàn)有A-GPS信息要 素用于伽利略人造衛(wèi)星(SV)?,F(xiàn)有SV-ID l-64僅用于GPS衛(wèi)星,且將額外SV-ID (例如65-128)保留用于伽利略。定義足夠的額外SV-ID以能夠容易地添加未來(lái)導(dǎo)航 衛(wèi)星系統(tǒng)。
伽利略及預(yù)想的未來(lái)信息要素可被轉(zhuǎn)換為米、秒、弧度、Hz等,其又可被轉(zhuǎn)換 為現(xiàn)有GPS單位及格式。所述轉(zhuǎn)換是基于在信息要素的發(fā)送器及接收器兩者中以相同 方式應(yīng)用的良好定義的共同假設(shè)。由于現(xiàn)有GPS信息要素參數(shù)具有適當(dāng)范圍以覆蓋任 一具有可比性的衛(wèi)星系統(tǒng),因此所述轉(zhuǎn)換是可行的。
用于新伽利略SV-ID的時(shí)間相依輔助數(shù)據(jù)可轉(zhuǎn)變?yōu)镚PS時(shí)間(選項(xiàng)4a),或可 使用伽利略時(shí)間以及轉(zhuǎn)換參數(shù)GPS到伽利略時(shí)間偏移(GGTO)(選項(xiàng)4b)。所述 SMLC (選項(xiàng)4a)或MS (選項(xiàng)4b)實(shí)施所述到共同GPS時(shí)間幀的轉(zhuǎn)換。不需要同選 項(xiàng)3中一樣引入第三時(shí)間尺度(例如,UTC),這是因?yàn)榭蓪⑷我粚?dǎo)航時(shí)間幀轉(zhuǎn)換為 UTC且再轉(zhuǎn)換為GPS時(shí)間。
由于ASN.l中的現(xiàn)有SV-ID不可擴(kuò)展,因此需要定義新"額外SV-ID",從而覆 蓋高達(dá)(例如)255 (或511或1023)的ID,這允許添加未來(lái)GNSS或擴(kuò)充系統(tǒng)。所 有現(xiàn)有GPS輔助數(shù)據(jù)(其是SV相依)定義于可應(yīng)用于大于64的SV-ID的"額外輔 助數(shù)據(jù)"IE中。所述"額外輔助數(shù)據(jù)"正的編碼完全與用于GPS的當(dāng)前輔助數(shù)據(jù)IE 相同。因此,對(duì)現(xiàn)有協(xié)議及實(shí)施方案的影響最小,但所述方法仍是通用的。
對(duì)于實(shí)施選項(xiàng)4存在數(shù)種可能性。表9及10中所圖解說(shuō)明的實(shí)例可僅是一種可 能性。可通過(guò)指定用于創(chuàng)建RRLP段的規(guī)則避免某些新ASN.1編碼。舉例來(lái)說(shuō),可將 新星圖ID參數(shù)(或可能的SV-ID增量)包括于含有星圖特有數(shù)據(jù)的任一 RRLP組件 中。然后,可將用于多于一個(gè)星圖的數(shù)據(jù)包括于相同RRLP組件中。這將允許將現(xiàn)有 GPS ASN.l參數(shù)用于任一星圖,并避免定義新ASN.l。 選項(xiàng)4的優(yōu)點(diǎn)包括以下
1. 通用方法,但仍與現(xiàn)有協(xié)議及實(shí)施方案兼容。用戶接收器將把GPS及伽利略星 圖視為單個(gè)GNSS (在接收輔助數(shù)據(jù)并返回測(cè)量的觀點(diǎn)上)。
2. 當(dāng)前協(xié)議的發(fā)展?,F(xiàn)有A-GPS信息要素將仍用于組合的GPS-伽利略接收器。
3. 將保留現(xiàn)有協(xié)議及A-GPS實(shí)施方案的向后兼容性?,F(xiàn)有A-GPS實(shí)施方案將不 受引入伽利略的影響。
替代實(shí)施方案
本文中所含有的系統(tǒng)、要素及/或處理可實(shí)施于硬件、軟件或兩者的組合中,且可 包括一個(gè)或多個(gè)處理器。處理器是用于實(shí)施任務(wù)的裝置及/或機(jī)器可讀指令集。處理器 可以是任何能夠執(zhí)行具體化處理的一連串指令的裝置,其包含但不限于計(jì)算機(jī)、微 處理器、控制器、專用集成電路(ASIC)、有限狀態(tài)機(jī)、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP), 或某些其它機(jī)構(gòu)。所述處理器包含硬件、固件及/或軟件的任何組合。所述處理器通過(guò) 計(jì)算、操縱、分析、修改、轉(zhuǎn)換或傳輸由可執(zhí)行應(yīng)用程序或程序或信息裝置使用的信 息及減通過(guò)將所述信息路由到輸出裝置來(lái)作用于已存儲(chǔ)及/或已接收的信息。
可執(zhí)行應(yīng)用程序包括用于(例如)響應(yīng)用戶命令或輸入實(shí)施預(yù)定功能的機(jī)器代碼 或機(jī)器可讀指令,所述功能包含(例如)操作系統(tǒng)、軟件應(yīng)用程序或其它信息處理系 統(tǒng)的功能。
可執(zhí)行程序是一段代碼(也就是機(jī)器可讀指令)、子程序,或其它不同的代碼段 或用于實(shí)施一個(gè)或多個(gè)特定過(guò)程的可執(zhí)行應(yīng)用程序的一部分,且可包含對(duì)所接收輸入 參數(shù)(或響應(yīng)于所接收輸入?yún)?shù))實(shí)施操作及提供所得的輸出參數(shù)。
在各種實(shí)施例中,可將硬連線電路與軟件指令結(jié)合使用來(lái)實(shí)施本發(fā)明。因此,所
述技術(shù)并不限于硬件電路和軟件的任何特定結(jié)合或由數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)執(zhí)行的指令的任何 特定源。另外,在本說(shuō)明中始終將各種功能和操作描述為由軟件代碼實(shí)施或?qū)е乱院?jiǎn) 化說(shuō)明。然而,所述技術(shù)領(lǐng)域中的技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識(shí)到,這種表達(dá)的意思是,所述功能 是由處理器對(duì)所述代碼的執(zhí)行而得到的。
通過(guò)這個(gè)描述將顯而易見(jiàn),本發(fā)明的各方面可至少部分地具體化于軟件中。也就 是說(shuō),可在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或其它數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中響應(yīng)于其處理器執(zhí)行機(jī)器可讀媒體中含 有的指令序列來(lái)實(shí)現(xiàn)所述技術(shù)。
機(jī)器可讀媒體包含以可由機(jī)器(例如,計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)裝置、個(gè)人數(shù)字助理、計(jì)算 機(jī)、數(shù)據(jù)處理器、制作工具、任何具有一組一個(gè)或多個(gè)處理器的裝置等)存取的形式 提供(也就是,存儲(chǔ)及/或傳輸)信息的任一機(jī)構(gòu)。機(jī)器可讀媒體可用于存儲(chǔ)軟件及數(shù) 據(jù),所述軟件及數(shù)據(jù)當(dāng)由數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)執(zhí)行時(shí)將致使所述系統(tǒng)實(shí)施本發(fā)明的各種方法。 可將這個(gè)可執(zhí)行軟件及/或數(shù)據(jù)的各部分存儲(chǔ)在各種地方。例如,機(jī)器可讀媒體包含-
可記錄/不可記錄媒體(例如,只讀存儲(chǔ)器(ROM)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、磁
盤(pán)存儲(chǔ)媒體、光學(xué)存儲(chǔ)媒體、閃存存儲(chǔ)裝置、非易失性存儲(chǔ)器、高速緩存器、遠(yuǎn)程存 儲(chǔ)裝置等)以及電、光學(xué)、聲學(xué)或其它形式的傳播信號(hào)(例如,載波、紅外線信號(hào)、 數(shù)字信號(hào)等)等。在前述說(shuō)明中,己參照本發(fā)明的特定例示性實(shí)施例描述了本發(fā)明。
顯而易見(jiàn),可在不背離所附權(quán)利要求書(shū)中所列出的本發(fā)明更廣泛精神和范圍的情況下 對(duì)本發(fā)明做出各種修改。因此,應(yīng)將所述說(shuō)明和圖示視為圖解說(shuō)明的意義而不是限定 性意義。
權(quán)利要求
1、一種通信系統(tǒng),其包含第一全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS),其適于根據(jù)第一規(guī)范操作且包括第一多個(gè)人造衛(wèi)星(SV),其中所述第一多個(gè)SV適于通過(guò)第一多個(gè)唯一對(duì)應(yīng)識(shí)別(ID)來(lái)識(shí)別;及第二GNSS,其不同于所述第一GNSS,適于根據(jù)不同于所述第一規(guī)范的第二規(guī)范操作且包括不同于所述第一多個(gè)SV的第二多個(gè)SV,其中所述第二多個(gè)SV適于通過(guò)不同于所述第一多個(gè)唯一對(duì)應(yīng)ID的第二多個(gè)唯一對(duì)應(yīng)識(shí)別(ID)來(lái)識(shí)別;處理器,其適于接收并響應(yīng)于所述第一多個(gè)唯一對(duì)應(yīng)ID識(shí)別從所述第一多個(gè)SV所傳輸?shù)牡谝欢鄠€(gè)對(duì)應(yīng)信號(hào),適于接收并響應(yīng)于所述第二多個(gè)唯一對(duì)應(yīng)ID識(shí)別從所述第二多個(gè)SV所傳輸?shù)牡诙鄠€(gè)對(duì)應(yīng)信號(hào),且適于響應(yīng)于接收和識(shí)別所述第一多個(gè)對(duì)應(yīng)信號(hào)及所述第二多個(gè)對(duì)應(yīng)信號(hào)確定位置定位信息。
2、 如權(quán)利要求1所述的通信系統(tǒng),其進(jìn)一步包含移動(dòng)臺(tái),其適于與所述處理器通信且適于響應(yīng)于接收所述位置定位信息識(shí)別所述 移動(dòng)臺(tái)的位置。
3、 如權(quán)利要求2所述的通信系統(tǒng),其中所述處理器位于所述移動(dòng)臺(tái)及定位服務(wù) 器中的至少一者內(nèi)。
4、 如權(quán)利要求3所述的通信系統(tǒng),其進(jìn)一步包含 測(cè)量位置請(qǐng)求消息,其被從所述定位服務(wù)器傳輸?shù)剿鲆苿?dòng)臺(tái)。
5、 如權(quán)利要求4所述的通信系統(tǒng),其中所述測(cè)量位置請(qǐng)求消息進(jìn)一步包含 第一信息,其表示用于所述第一GNSS的定位方法;及第二信息,其表示用于所述第二GNSS的定位方法并對(duì)應(yīng)于用于所述第一GNSS 的所述定位方法。
6、 如權(quán)利要求5所述的通信系統(tǒng),其中所述測(cè)量位置請(qǐng)求消息進(jìn)一步包含 第一信息,其表示用于所述第一GNSS的輔助數(shù)據(jù);及第二信息,其表示用于所述第二GNSS的輔助數(shù)據(jù)并對(duì)應(yīng)于用于所述第一GNSS 的所述輔助數(shù)據(jù)。
7、 如權(quán)利要求6所述的通信系統(tǒng),其中表示用于所述第一 GNSS的輔助數(shù)據(jù)的 所述第一信息及表示用于所述第二 GNSS的輔助數(shù)據(jù)的所述第二信息中的每一者進(jìn)一 步包含以下要素中的一者或多者差分校正、導(dǎo)航模型、年歷、獲取輔助及實(shí)時(shí)完整性。
8、 如權(quán)利要求2所述的通信系統(tǒng),其進(jìn)一步包含 測(cè)量位置響應(yīng)消息,其被從所述移動(dòng)臺(tái)傳輸?shù)剿龆ㄎ环?wù)器。
9、 如權(quán)利要求8所述的通信系統(tǒng),其中所述測(cè)量位置響應(yīng)消息進(jìn)一步包含 第一信息,其表示用于所述第一GNSS的測(cè)量信息;及第二信息,其表示用于所述第二GNSS的測(cè)量信息并對(duì)應(yīng)于用于所述第一GNSS 的所述測(cè)量信息。
10、 如權(quán)利要求9所述的通信系統(tǒng),其中表示用于所述第一GNSS的測(cè)量信息的 所述第一信息及表示用于所述第二 GNSS的測(cè)量信息的所述第二信息中的每一者進(jìn)一 步包含以下要素中的一者或多者幀數(shù)量、全球定位衛(wèi)星(GPS)星期時(shí)間(TOW)及測(cè)量參數(shù)。
11、 如權(quán)利要求10所述的通信系統(tǒng),其中所述測(cè)量參數(shù)進(jìn)一步包含以下要素中 的一者或多者SVID、 C/NQ、多普勒、完整碼片,部分碼片、多路徑指示符及RMS偽距誤差。
12、 如權(quán)利要求1所述的通信系統(tǒng),其中所述第一GNSS及所述第二GNSS進(jìn)一 步分別包含全球定位衛(wèi)星(GPS)系統(tǒng)及伽利略衛(wèi)星系統(tǒng)。
13、 如權(quán)利要求1所述的通信系統(tǒng),其中所述第一多個(gè)對(duì)應(yīng)信號(hào)及所述第二多個(gè) 對(duì)應(yīng)信號(hào)各自進(jìn)一步包含時(shí)間相依輔助數(shù)據(jù),其中用于所述第二多個(gè)對(duì)應(yīng)信號(hào)的所述時(shí)間相依輔助數(shù)據(jù)適 于轉(zhuǎn)變?yōu)橛糜谒龅谝欢鄠€(gè)對(duì)應(yīng)信號(hào)的所述時(shí)間相依輔助數(shù)據(jù)。
14、 如權(quán)利要求1所述的通信系統(tǒng),其中所述第一多個(gè)對(duì)應(yīng)信號(hào)及所述第二多個(gè) 對(duì)應(yīng)信號(hào)各自進(jìn)一步包含時(shí)間相依輔助數(shù)據(jù),其中將用于所述第二多個(gè)對(duì)應(yīng)信號(hào)的所述時(shí)間相依輔助數(shù)據(jù) 與偏移組合,所述偏移表示從用于所述第一多個(gè)對(duì)應(yīng)信號(hào)的所述時(shí)間相依輔助數(shù)據(jù)到 用于所述第二多個(gè)對(duì)應(yīng)信號(hào)的所述時(shí)間相依輔助數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換。
15、 一種設(shè)備,其包含處理器,其適于-接收并響應(yīng)于與第一多個(gè)人造衛(wèi)星(SV)相關(guān)聯(lián)的第一多個(gè)唯一對(duì)應(yīng)ID識(shí) 別從所述第一多個(gè)SV所傳輸?shù)牡谝欢鄠€(gè)對(duì)應(yīng)信號(hào),所述第一多個(gè)SV與適于根據(jù) 第一規(guī)范操作的第一導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)(NSS)相關(guān)聯(lián);接收并響應(yīng)于與第二多個(gè)SV相關(guān)聯(lián)的第二多個(gè)唯一 ID識(shí)別從所述第二多個(gè) SV所傳輸?shù)牡诙鄠€(gè)對(duì)應(yīng)信號(hào),所述第二多個(gè)SV與適于根據(jù)第二規(guī)范操作的第 二導(dǎo)航NSS相關(guān)聯(lián);及響應(yīng)于接收和識(shí)別所述第一多個(gè)對(duì)應(yīng)信號(hào)及所述第二多個(gè)對(duì)應(yīng)信號(hào)確定位置 定位信息。
16、 如權(quán)利要求15所述的設(shè)備,其中所述處理器位于移動(dòng)臺(tái)及定位服務(wù)器中的 至少一者內(nèi)。
17、 如權(quán)利要求16所述的設(shè)備,其進(jìn)一步包含測(cè)量位置請(qǐng)求消息,其被從所述定位服務(wù)器傳輸?shù)剿鲆苿?dòng)臺(tái)。
18、 如權(quán)利要求17所述的設(shè)備,其中所述測(cè)量位置請(qǐng)求消息進(jìn)一步包含-第一信息,其表示用于所述第一NSS的定位方法;及第二信息,其表示用于所述第二NSS的定位方法并對(duì)應(yīng)于用于所述第一NSS的 所述定位方法。
19、 如權(quán)利要求17所述的設(shè)備,其中所述測(cè)量位置請(qǐng)求消息進(jìn)一步包含 第一信息,其表示用于所述第一NSS的輔助數(shù)據(jù);及第二信息,其表示用于所述第二NSS的輔助數(shù)據(jù)并對(duì)應(yīng)于用于所述第一NSS的 所述輔助數(shù)據(jù)。
20、 如權(quán)利要求19所述的設(shè)備,其中表示用于所述第一NSS的輔助數(shù)據(jù)的所述 第一信息及表示用于所述第二 NSS的輔助數(shù)據(jù)的所述第二信息中的每一者進(jìn)一步包 含以下要素中的一者或多者差分校正、導(dǎo)航模型、年歷、獲取輔助及實(shí)時(shí)完整性。
21、 如權(quán)利要求16所述的設(shè)備,其進(jìn)一步包含 測(cè)量位置響應(yīng)消息,其被從所述移動(dòng)臺(tái)傳輸?shù)剿龆ㄎ环?wù)器。
22、 如權(quán)利要求21所述的設(shè)備,其中所述測(cè)量位置響應(yīng)消息進(jìn)一步包含 第一信息,其表示用于所述第一NSS的測(cè)量信息;及第二信息,其表示用于所述第二 NSS的測(cè)量信息并對(duì)應(yīng)于用于所述第一 NSS的 所述測(cè)量信息。
23、 如權(quán)利要求22所述的設(shè)備,其中表示用于所述第一NSS的測(cè)量信息的所述 第一信息及表示用于所述第二 NSS的測(cè)量信息的所述第二信息中的每一者進(jìn)一步包 含以下要素中的一者或多者幀數(shù)量、全球定位衛(wèi)星(GPS)星期時(shí)間(TOW)及測(cè)量參數(shù)。
24、 如權(quán)利要求23所述的設(shè)備,其中所述測(cè)量參數(shù)進(jìn)一步包含以下要素中的一 者或多者SVID、 C/NQ、多普勒、完整碼片,部分碼片、多路徑指示符及RMS偽距誤差。
25、 如權(quán)利要求15所述的設(shè)備,其中所述第一NSS及所述第二NSS進(jìn)一步分別地包含全球定位衛(wèi)星(GPS)系統(tǒng)及伽利略衛(wèi)星系統(tǒng)。
26、 如權(quán)利要求15所述的設(shè)備,其中所述第一多個(gè)對(duì)應(yīng)信號(hào)及所述第二多個(gè)對(duì)應(yīng)信號(hào)各自進(jìn)一步包含時(shí)間相依輔助數(shù)據(jù),其中用于所述第二多個(gè)對(duì)應(yīng)信號(hào)的所述時(shí)間相依輔助數(shù)據(jù)適 于轉(zhuǎn)變?yōu)橛糜谒龅谝欢鄠€(gè)對(duì)應(yīng)信號(hào)的所述時(shí)間相依輔助數(shù)據(jù)。
27、 如權(quán)利要求15所述的設(shè)備,其中所述第一多個(gè)對(duì)應(yīng)信號(hào)及所述第二多個(gè)對(duì) 應(yīng)信號(hào)各自進(jìn)一步包含-時(shí)間相依輔助數(shù)據(jù),其中將用于所述第二多個(gè)對(duì)應(yīng)信號(hào)的所述時(shí)間相依輔助數(shù)據(jù) 與偏移組合,所述偏移表示從用于所述第一多個(gè)對(duì)應(yīng)信號(hào)的所述時(shí)間相依輔助數(shù)據(jù)到 用于所述第二多個(gè)對(duì)應(yīng)信號(hào)的所述時(shí)間相依輔助數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換。
28、 一種方法,其包含接收并響應(yīng)于與第一多個(gè)人造衛(wèi)星(SV)相關(guān)聯(lián)的第一多個(gè)唯一對(duì)應(yīng)ID識(shí)別從 所述第一多個(gè)SV所傳輸?shù)牡谝欢鄠€(gè)對(duì)應(yīng)信號(hào),所述第一多個(gè)SV與適于根據(jù)第一規(guī)范操作的第一導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)(NSS)相關(guān)聯(lián);接收并響應(yīng)于與第二多個(gè)SV相關(guān)聯(lián)的第二多個(gè)唯一對(duì)應(yīng)ID識(shí)別從所述第二多個(gè) SV所傳輸?shù)牡诙鄠€(gè)對(duì)應(yīng)信號(hào),所述第二多個(gè)SV與適于根據(jù)第二規(guī)范操作的第二導(dǎo) 航NSS相關(guān)聯(lián);及響應(yīng)于接收和識(shí)別所述第一多個(gè)對(duì)應(yīng)信號(hào)及所述第二多個(gè)對(duì)應(yīng)信號(hào)來(lái)確定位置 定位信息。
29、 一種在通信系統(tǒng)中的定位服務(wù)器與移動(dòng)臺(tái)之間傳送的信號(hào)接口協(xié)議,其包含測(cè)量位置請(qǐng)求消息,其被從所述定位服務(wù)器傳輸?shù)剿鲆苿?dòng)臺(tái),其進(jìn)一步包含 第一方法信息,其表示用于第一導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)(NSS)的定位方法; 第二方法信息,其表示用于第二 NSS的定位方法并對(duì)應(yīng)于用于所述第一 NSS的所述定位方法;第一輔助信息,其表示用于所述第一NSS的輔助數(shù)據(jù);及第二輔助信息,其表示用于所述第二 NSS的輔助數(shù)據(jù)并對(duì)應(yīng)于用于所述第一NSS的所述輔助數(shù)據(jù)。
30、 如權(quán)利要求29所述的信號(hào)接口協(xié)議,其進(jìn)一步包含測(cè)量位置響應(yīng)消息,其被從所述移動(dòng)臺(tái)傳輸?shù)剿龆ㄎ环?wù)器,其進(jìn)一步包含 第一測(cè)量信息,其表示用于所述第一NSS的測(cè)量信息;及 第二測(cè)量信息,其表示用于所述第二 NSS的測(cè)量信息并對(duì)應(yīng)于用于所述第一 NSS的所述測(cè)量信息。
31、 如權(quán)利要求29所述的信號(hào)接口協(xié)議,其中表示用于所述第一NSS的輔助數(shù) 據(jù)的所述第一輔助信息及表示用于所述第二 NSS的輔助數(shù)據(jù)的所述第二輔助信息中 的每一者進(jìn)一步包含以下要素中的一者或多者-差分校正、導(dǎo)航模型、年歷、獲取輔助及實(shí)時(shí)完整性。
32、 如權(quán)利要求30所述的信號(hào)接口協(xié)議,其中表示用于所述第一NSS的測(cè)量信 息的所述第一測(cè)量信息及表示用于所述第二 NSS的測(cè)量信息的所述第二測(cè)量信息中 的每一者進(jìn)一步包含以下要素中的一者或多者幀數(shù)量、全球定位衛(wèi)星(GPS)星期時(shí)間(TOW)及測(cè)量參數(shù)。
33、 如權(quán)利要求32所述的信號(hào)接口協(xié)議,其中所述測(cè)量參數(shù)進(jìn)一步包含以下要 素中的一者或多者SVID、 C/N。、多普勒、完整碼片,部分碼片、多路徑指示符及RMS偽距誤差。
34、 如權(quán)利要求29所述的信號(hào)接口協(xié)議,其中所述第一NSS及所述第二NSS進(jìn) 一步分別地包含 全球定位衛(wèi)星(GPS)系統(tǒng)及伽利略衛(wèi)星系統(tǒng)。
35、 如權(quán)利要求29所述的信號(hào)接口協(xié)議,其進(jìn)一步包含時(shí)間偏移,其表示從用于所述第一NSS的時(shí)間相依輔助數(shù)據(jù)到用于所述第二 NSS 的時(shí)間相依輔助數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換。
36、 一種在通信系統(tǒng)中的定位服務(wù)器與移動(dòng)臺(tái)之間傳送的信號(hào)接口協(xié)議,其包含: 測(cè)量位置響應(yīng)消息,其被從所述移動(dòng)臺(tái)傳輸?shù)剿龆ㄎ环?wù)器,其進(jìn)一步包含-第一測(cè)量信息,其表示用于第一NSS的測(cè)量信息;及第二測(cè)量信息,其表示用于第二 NSS的測(cè)量信息并對(duì)應(yīng)于用于所述第一 NSS 的所述測(cè)量信息。
37、 如權(quán)利要求36所述的信號(hào)接口協(xié)議,其進(jìn)一步包含測(cè)量位置請(qǐng)求消息,其被從所述定位服務(wù)器傳輸?shù)剿鲆苿?dòng)臺(tái),其進(jìn)一步包含 第一方法信息,其表示用于第一導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)(NSS)的定位方法;第二方法信息,其表示用于第二 NSS的定位方法并對(duì)應(yīng)于用于所述第一 NSS的所述定位方法;第一輔助信息,其表示用于所述第一NSS的輔助數(shù)據(jù);及第二輔助信息,其表示用于所述第二 NSS的輔助數(shù)據(jù)并對(duì)應(yīng)于用于所述第一NSS的所述輔助數(shù)據(jù)。
全文摘要
第一及第二導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)(NSS)中的每一者分別地適于根據(jù)第一及第二規(guī)范操作,且每一者分別地包括第一及第二多個(gè)人造衛(wèi)星(SV)。所述第一及第二多個(gè)SV中的每一者分別地適于通過(guò)第一及第二多個(gè)唯一對(duì)應(yīng)識(shí)別(ID)來(lái)識(shí)別。處理器適于接收并響應(yīng)于所述第一多個(gè)唯一對(duì)應(yīng)ID識(shí)別從所述第一多個(gè)SV所傳輸?shù)牡谝欢鄠€(gè)對(duì)應(yīng)信號(hào)。所述處理器適于接收并響應(yīng)于所述第二多個(gè)唯一對(duì)應(yīng)ID識(shí)別從所述第二多個(gè)SV所傳輸?shù)牡诙鄠€(gè)對(duì)應(yīng)信號(hào)。所述處理器適于響應(yīng)于接收和識(shí)別所述第一多個(gè)對(duì)應(yīng)信號(hào)及所述第二多個(gè)對(duì)應(yīng)信號(hào)確定位置定位信息。
文檔編號(hào)G01S19/46GK101365957SQ200780002070
公開(kāi)日2009年2月11日 申請(qǐng)日期2007年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月10日
發(fā)明者彼得·加爾, 斯文·菲舍爾 申請(qǐng)人:高通股份有限公司