Система и/или способ для получения привязки по времени для принятых сигналов sps

Система и/или способ для получения привязки по времени для принятых сигналов sps

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Описываемый объект изобретения относится к получению привязки по времени, связанной с сигналами навигации, принятыми в опорном местоположении.

Уровень техники

Спутниковая система позиционирования (SPS), как правило, содержит систему вращающихся вокруг земли спутников, которые позволяют объектам определять свое местоположение на земле на основании, по меньшей мере частично, сигналов, принятых от спутников. Такие спутники SPS, как правило, передают сигнал, маркированный повторяющимся кодом псевдослучайного (PN) шума из установленного числа элементарных сигналов. Например, спутник из группы (созвездия) Глобальной Системы Спутниковой Навигации (GNSS), такой как GPS (Глобальная Система Позиционирования) или Galileo (Галилео), может передавать сигнал, маркированный кодом PN, то есть различимый среди кодов PN, передаваемых прочими спутниками из созвездия.

Для оценки местоположения в приемнике система навигации может определять измерения псевдорасстояния до спутников «в зоне видимости» приемника, используя известные технологии, основанные, по меньшей мере частично, на детектировании кодов PN в принятых от спутников сигналах. Такое псевдорасстояние до спутника может определяться на основании, по меньшей мере частично, временного сдвига кода, обнаруженного в принятом сигнале, маркированном кодом PN, связанным со спутником, в процессе обнаружения принятого сигнала в приемнике. Для обнаружения принятого сигнала система навигации, как правило, определяет корреляцию принятого сигнала со сформированным локально кодом PN, связанным со спутником. Например, такая система навигации, как правило, определяет корреляцию такого принятого сигнала с множеством смещенных по коду и/или во времени версией такого сформированного локально кода PN. Обнаружение конкретной смещенной по времени и/или коду версии, которая обеспечивает результат корреляции с наивысшей мощностью сигнала, может указывать временной сдвиг (фазу) кода, связанный с полученным сигналом для использования при измерении псевдорасстоянии, как рассматривалось выше.

После определения временного сдвига кода сигнала, принятого от спутника GNSS, приемник может формировать многочисленные гипотезы псевдорасстояний. Используя дополнительную информацию, приемник может исключить такие гипотезы псевдорасстояний для того, чтобы фактически снизить неопределенность в отношении истинного размера псевдорасстояния. В добавление, при кодировании с периодически повторяющейся последовательностью кода PN сигнал, передаваемый спутником GNSS, может также подвергаться модуляции дополнительной информацией, такой как, например, сигнал данных и/или известной последовательностью значений. Посредством детектирования такой дополнительной информации в принятом от спутника GNSS сигнале приемник может исключить ложные гипотезы псевдорасстояний, связанные с принятым сигналом. В одном примере, такая дополнительная информация может содержать привязку по времени, связанную с сигналом, принятым от спутника GNSS. При достаточной точности в сведениях о хронировании сигнала, принятого от спутника GNSS, могут быть исключены некоторые или все ложные гипотезы псевдорасстоянии.

Фиг. 1 иллюстрирует использование системы SPS, при этом станция 100 абонента в системе беспроводной связи принимает передачи от спутников 102a, 102b, 102c, 102d по линии визирования станции 100 абонента и получает замеры времени из четырех или более передач. Станция 100 абонента может предоставлять такие замеры объекту 104 определения позиции (PDE), который из замеров определяет позицию станции. В качестве альтернативы, станция 100 абонента может определять свою собственную позицию из этой информации.

Станция 100 абонента может производить поиск передачи от конкретного спутника посредством корреляции кода PN для спутника с принятым сигналом. Принятый сигнал, как правило, содержит смесь передач от одного или более спутников по линии визирования приемника станции 100 в присутствии шума. Корреляция может выполняться по диапазону гипотез временного сдвига кода, известному как интервал W_CP поиска временного сдвига кода, и по диапазону гипотез доплеровских частот, известному как интервал W_DOPP доплеровского поиска. Как отмечено выше, такие гипотезы временного сдвига кода, как правило, представлены как диапазон смещений кода PN. Так же гипотезы доплеровских частот, как правило, представлены как элементы доплеровских частот.

Корреляция обычно выполняется по времени интегрирования «I», которое может быть выражено как произведение N_C и M, где N_C является временем когерентного интегрирования, а M - числом когерентных интегрирований, которые объединяются некорегентным образом. Для конкретного кода PN значения корреляции, как правило, связаны с соответствующими смещениями кода PN и доплеровскими элементами разрешения, чтобы определить двумерную функцию корреляции. Определяется местоположение пиков функции корреляции, и они сравниваются с заранее установленным порогом шума. Порог, как правило, выбирается таким образом, чтобы вероятность ложных тревог, т.е. вероятность ложного обнаружения передачи спутника, находилась ниже заранее установленного значения. Замер времени для спутника, как правило, получают из местоположения наиболее раннего пика небокового лепестка по координате временного сдвига кода, который равен или превышает порог. Доплеровское измерение для станции абонента может быть получено из местоположения наиболее раннего пика небокового лепестка по координате доплеровских частот, который равен или превышает порог.

Извлечение информации хронирования или привязки по времени, связанной с полученным сигналом GNSS, потребляет ресурсы мощности и обработки. Такое потребление ресурсов мощности и обработки, как правило, является существенным ограничением проектирования для портативных изделий, таких как мобильные телефоны и прочие устройства.

Краткое описание чертежей

Неограничивающие и неисчерпывающие признаки будут описаны со ссылкой на нижеследующие чертежи, при этом подобные ссылочные позиции относятся к подобным элементам для всех различных чертежей.

Фиг. 1 является схематичным чертежом спутниковой системы позиционирования (SPS) в соответствии с одним аспектом.

Фиг. 2 показывает схематичный чертеж системы, которая выполнена с возможностью определять местоположение в приемнике посредством измерения псевдорасстояний до космических аппаратов (SV) в соответствии с одним аспектом.

Фиг. 3 является блок-схемой, иллюстрирующей процесс получения привязки по времени для сигнала, полученного от SV в опорном местоположении, в соответствии с одним аспектом.

Фиг. 4 является временной диаграммой, иллюстрирующей связь привязки по времени в первом сигнале, принятом в опорном местоположении, и привязкой по времени во втором сигнале, принятом в опорном местоположении, в соответствии с одним аспектом.

Фиг. 5 является временной диаграммой, иллюстрирующей связь привязки по времени в первом сигнале, принятом в опорном местоположении, и привязкой по времени во втором сигнале, принятом в опорном местоположении, в соответствии с одним аспектом.

Фиг.6 является временной диаграммой, иллюстрирующей связь привязки по времени в первом сигнале, принятом в опорном местоположении, и привязкой по времени во втором сигнале, принятом в опорном местоположении, в соответствии с одним аспектом.

Фиг. 7 является временной диаграммой, иллюстрирующей связь привязки по времени в первом сигнале, принятом в опорном местоположении, и привязки по времени во втором сигнале, принятом в опорном местоположении, в соответствии с одним аспектом.

Фиг. 8 является временной диаграммой, иллюстрирующей связь привязки по времени в первом сигнале, принятом в опорном местоположении, и привязки по времени во втором сигнале, принятом в опорном местоположении, в соответствии с одним аспектом.

Фиг. 9 является схематичным чертежом двумерной области, по которой будет производиться поиск для обнаружения сигнала, передаваемого от космического аппарата, в соответствии с одним аспектом.

Фиг. 10 иллюстрирует наложение установленного числа элементарных сигналов в интервале поиска для предотвращения пропуска пиков, которые происходят на границах сегмента, в соответствии с одним аспектом.

Фиг. 11 является схематичным чертежом системы для обработки сигналов для определения местоположения позиции в соответствии с одним аспектом.

Фиг. 12 является схематичным чертежом станции абонента в соответствии с одним аспектом.

Сущность изобретения

В одном аспекте, привязка по времени, связанная с первым сигналом, получаемым в опорном местоположении от первого передатчика, получается на основании, по меньшей мере частично, привязки по времени, связанной со вторым сигналом, принятым в опорном местоположении от второго передатчика. В другом аспекте, привязка во времени, связанная с первым сигналом, получается на основании, по меньшей мере частично, оценки разности между первым расстоянием до первого передатчика от опорного местоположения и вторым расстоянием до второго передатчика от опорного местоположения.

Детальное описание

Ссылки в описании на «один пример», «один признак», «пример» или «признак» означает, что конкретный признак, структура или отличительная особенность, описанная в отношении признака и/или примера, включена в, по меньшей мере, один признак и/или пример заявленного предмета. Соответственно, наличие фразы «в одном примере», «пример», «в одном признаке» или «признак» в различных местах данного описания не обязательно целиком относится к одному и тому же признаку и/или примеру. Более того, конкретные признаки, структуры или отличительные особенности могут быть объединены в одном или более примерах и/или признаках.

Описанные методологии могут быть реализованы различными средствами в зависимости от применений в соответствии с конкретными признаками и/или примерами. Например, такие методологии могут быть реализованы в аппаратном обеспечении, встроенном программном обеспечении, программном обеспечении и/или в их сочетании. При реализации в аппаратном обеспечении, например, модуль обработки может быть реализован в одной или более проблемно-ориентированных интегральных микросхем (ASIC), цифровых сигнальных процессорах (DSP), устройствах цифровой сигнальной обработки (DSPD), программируемых логических устройствах (PED), программируемых вентильных матрицах (FPGA), процессорах, контроллерах, микроконтроллерах, микропроцессорах, электронных устройствах, прочих модулях устройств, разработанных для выполнения описанных здесь функций и/или их комбинаций.

Упоминаемые здесь «инструкции» относятся к выражениям, которые представляют собой одну или более логических операций. Например, инструкции могут быть «машиночитаемыми», будучи интерпретируемыми машиной для выполнения одной или более операций над одним или более объектами данных. Тем не менее, это является лишь примером инструкций, и заявленный предмет не ограничен в этом отношении. В другом примере, упоминаемые здесь инструкции могут относиться к закодированным командам, которые выполняются схемой обработки, имеющей набор команд, который включает в себя закодированные команды. Такая инструкция может быть закодирована с помощью машинного языка, воспринимаемого схемой обработки. Вновь, это является лишь примерами инструкции, и заявленный объект изобретения не ограничен в этом отношении.

Упоминаемый здесь «носитель данных» относится к носителям, способным содержать выражения, которые воспринимаются одной или более машиной. Например, носитель данных может содержать одно или более устройств хранения для хранения машиночитаемых инструкций и/или информации. Такие устройства хранения могут содержать любые из различных типов носителей, включая, например, магнитный, оптический или полупроводниковый носитель данных. Такие устройства хранения также могут содержать любой тип долговременных, кратковременных, временных или постоянных устройств из числа устройств памяти. Тем не менее, это всего лишь примеры носителей данных, и заявленный предмет не ограничен в этом отношении.

До тех пор, пока не утверждается обратное, как вытекающее из нижеследующего рассмотрения, принимается во внимание, что на протяжении данного описания использование таких определений, как «обработка», «вычисление», «подсчет», «выбор», «формирование», «разрешение», «запрет», «определение местоположения», «завершение», «идентификация», «инициирование», «детектирование», «получение», «размещение на ведущем устройстве», «сохранение», «представление», «оценка», «снижение», «связывание», «прием», «передача», «определение» и/или подобное, относится к действиям и/или процессам, которые могут выполняться вычислительной платформой, такой как компьютер, или подобным электронным вычислительным устройством, которое манипулирует и/или преобразует данные, представленные в виде физических электронных и/или магнитных величин и/или прочих физических величин, в таких компонентах вычислительной платформы, как процессоры, запоминающие устройства, регистры и/или прочие устройства хранения, передачи, приема и/или отображения информации. Такие действия и/или процессы могут выполняться вычислительной платформой под управлением машиночитаемых инструкций, хранящихся, например, на носителе данных. Такие машиночитаемые инструкции могут содержать, например, программное обеспечение или встроенное программное обеспечение, хранящееся на носителе данных, включенном в качестве части вычислительной платформы (например, включенном в качестве части схемы обработки или являющемся внешним по отношению к такой схеме обработки). Дополнительно, до тех пор, пока не утверждается обратное, процессы, описанные здесь в отношении блок схем или иначе, также могут выполняться и/или управляться целиком или частично такой вычислительной платформой.

Упоминаемый здесь «космический аппарат» (SV) относится к объекту, который способен передавать сигналы приемнику, находящемуся на поверхности земли. В одном конкретном примере, такой SV может быть выполнен в виде геостационарного спутника. В качестве альтернативы, SV может быть выполнен в виде спутника, движущегося по орбите и перемещающегося в относительно стационарной позиции на земле. Тем не менее, это всего лишь примеры SV, и заявленный предмет не ограничен в этом отношении.

Упоминаемое здесь «местоположение» относится к информации, связанной с местонахождением объекта или предмета в соответствии с опорной точкой. Здесь, например, такое местоположение может быть представлено в виде географических координат, таких как широта и долгота. В другом примере, такое местоположение может быть представлено в виде координат XYZ относительно центра земли. В еще одном примере, такое местоположение может быть представлено в виде адреса улицы, муниципалитета или прочей территории государственного разделения, почтового индекса и/или подобным. Тем не менее, это всего лишь примеры того, каким образом может быть представлено местоположение в соответствии с конкретными примерами, и заявленный предмет не ограничен в этом отношении.

Описанные здесь технологии определения и/или оценки местоположения могут использоваться для различных сетей беспроводной связи, таких как беспроводная региональная сеть радиосвязи (WWAN), беспроводная локальная сеть радиосвязи (WLAN), беспроводная персональная сеть радиосвязи (WPAN) и т.д. Понятия «сеть» и «система» здесь могут использоваться взаимозаменяемо. WWAN может быть сетью Множественного Доступа с Кодовым Разделением (CDMA), сетью Множественного доступа с Временным Разделением (TDMA), сетью Множественного Доступа с Частотным Разделением (FDMA), сетью Множественного Доступа с Ортогональным Частотным Разделением (OFDMA), сетью Множественного Доступа с Частотным Разделением и Одной Несущей (SC-FDMA) и т.д. Сеть CDMA может реализовывать одну или более технологий радиодоступа (RAT), такие как cdma2000, Широкополосный-CDMA (W-CDMA), называя хотя бы часть технологий радиодоступа. Здесь, cdma2000 может включать в себя технологии, реализованные в соответствии со стандартами IS-95, IS-2000 и IS-856. Сеть TDMA может реализовывать Глобальную Систему для Мобильной Связи (GSM), Улучшенную Цифровую Систему Мобильной Телефонной связи (D-AMPS) или некоторые другие RAT. GSM и W-CDMA описаны в документах консорциума, именуемого «Проектом Партнерства Третьего Поколения» (3GPP). Cdma2000 описан в документах консорциума, именуемого «Вторым Проектом Партнерства Третьего Поколения» (3GPP2). Документы 3GPP и 3GPP2 доступны публично. WLAN может, например, содержать сеть IEEE 802.11x, а WPAN может содержать сеть Bluetooth, IEEE 802.15x. Такие описанные здесь технологии определения местоположения также могут использоваться для любого сочетания WWAN, WLAN и/или WPAN.

В соответствии с примерами устройство и/или система может оценивать свое местоположение на основании, по меньшей мере частично, сигналов, принятых от SV. Конкретно, такое устройство и/или система могут получить измерения «псевдорасстояний», содержащие приблизительное значение расстояний между ассоциированными SV и приемником спутниковой навигации. В конкретном примере, такое псевдорасстояние может быть определено приемником, который имеет возможность обработки сигналов от одного или более SV как части Спутниковой Системы Позиционирования (SPS). Такая SPS может быть выполнена в виде, например, Глобальной Системы Позиционирования (GPS), Galileo, Glonass (ГЛОНАСС), называя некоторые, или любых SPS, которые будут разработаны в будущем. Для того чтобы определить свое местоположение, приемник спутниковой навигации может получать измерения псевдорасстояния до трех и более спутников, а также их позиции во время передачи. Зная орбитальные параметры SV, эти позиции могут быть вычислены для любого момента времени. Затем может быть определено измерение псевдорасстояния на основании, по меньшей мере частично, произведения времени прохождения сигнала от SV к приемнику и скорости света. В то время как описанные здесь технологии могут быть представлены в качестве реализаций определения местоположения в таких типах SPS, как GPS и/или Galileo, в качестве конкретных иллюстраций в соответствии с конкретными примерами должно быть понятно, что эти технологии также могут быть применены к прочим типам SPS и что заявленный предмет не ограничен в этом отношении.

Описанные здесь технологии могут использоваться с любой из различных SPS, включая, например, вышеупомянутые SPS. Более того, такие технологии могут использоваться с системами определения позиционирования, которые используют псевдоспутники или сочетание спутников и псевдоспутников. Псевдоспутники могут быть выполнены в виде наземных передатчиков, которые осуществляют широковещательную передачу кода PN или другого кода измерения расстояния (например, подобно сотовому сигналу GPS или CDMA), модулирующего сигнал несущей диапазона сверхвысоких частот (L-band) (или другой частоты), который может быть синхронизирован со временем GPS. Такому передатчику может быть присвоен уникальный код PN таким образом, чтобы дать возможность удаленному приемнику произвести идентификацию. Псевдоспутники полезны в ситуациях, при которых могут быть недоступны сигналы GPS от движущихся по орбите спутников, как, например, в тоннелях, шахтах, зданиях, городских каньонах или прочих закрытых зонах. Другая реализация псевдоспутников известна как радиомаяки. Подразумевается, что используемое здесь понятие «спутник» включает в себя псевдоспутники, эквиваленты псевдоспутников и возможные прочие объекты. Подразумевается, что используемое здесь понятие «сигналы SPS» включает в себя SPS-подобные сигналы от псевдоспутников или эквивалентов псевдоспутников.

Упоминаемая здесь «Глобальная Система Спутниковой Навигации» (GNSS) относится к SPS, содержащей SV, передающие синхронизированные сигналы навигации в соответствии с общим форматом сигнализации. Такая GNSS может содержать, например, созвездие SV на согласованных орбитах, чтобы передавать сигналы навигации в местоположения на обширной части поверхности Земли одновременно от множества SV в созвездии. SV, который является членом конкретного созвездия GNSS, как правило, передает сигналы навигации в формате, который является уникальным для конкретного типа GNSS. Соответственно, технологии для получения сигнала навигации, передаваемого SV из первой GNSS, могут изменяться для получения сигнала навигации, передаваемого SV из второй GNSS. В конкретном примере, несмотря на то что заявленный предмет не ограничен в этом отношении, должно быть понятно, что GPS, Galileo и Glonass, каждая, представляет собой GNSS, которая отличается от двух других названных SPS. Тем не менее, это всего лишь примеры SPS, связанных с отдельными GNSS, и заявленный предмет не ограничен в этом отношении.

В соответствии с одним признаком приемник навигации может получать измерение псевдорасстояния до конкретного SV на основании, по меньшей мере, частично, получения сигнала от конкретного SV, который закодирован с периодически повторяющейся последовательностью кода PN. Получение такого сигнала может содержать детектирование «временного сдвига кода», который привязан ко времени и ассоциированной точке в последовательности кода PN. В одном конкретном признаке, например, такой временной сдвиг кода может быть привязан к локально сформированному синхронизирующему сигналу и конкретному элементарному сигналу в последовательности кода PN. Тем не менее, это всего лишь пример того, каким образом может быть представлен временной сдвиг кода, и заявленный предмет не ограничен в этом отношении.

В соответствии с примером детектирование временного сдвига кода может предоставлять несколько неоднозначных кандидатов псевдорасстояний или гипотез псевдорасстояний в интервалах кода PN. Соответственно, приемник навигации может получать размеры псевдорасстояний до SV на основании, по меньшей мере частично, детектирования временного сдвига кода и разрешения неоднозначности в отношении выбора одной из гипотез псевдорасстояний в качестве «истинного» измерения псевдорасстояния до SV. Как отмечено выше, приемник навигации может оценить свое местоположение на основании, по меньшей мере частично, измерений псевдорасстояний, полученных от множества SV.

В одном конкретном примере, зная точную привязку по времени сигнала SPS, принятого от передатчика в зоне опорного местоположения, и зная с достаточной точностью расстояние от зоны опорного местоположения до передатчика, приемник может исключить ложные гипотезы псевдорасстояний, чтобы определить истинное измерение псевдорасстояния. Здесь, «привязка по времени» относится к связи между известным событием сигнала SPS, переданного от передатчика, и частью переданного сигнала SPS, принятого в текущий момент в зоне опорного местоположения. В конкретных примерах, проиллюстрированных ниже, сигнал SPS, переданный от передатчика, может быть связан с известным событием, таким как, например, начало дня, недели, часа. В одном аспекте, такое событие в сигнале SPS может быть маркировано информацией в сигнале данных, модулирующем сигнал SPS. Такая информация может содержать, например, конкретно известную последовательность символов кода и/или числовые значения. Посредством извлечения такой последовательности символов кода и/или числовых значений из принятых сигналов SPS приемник может получить привязку по времени, связанную с принятым сигналом SPS.

Фиг. 2 иллюстрирует схематичную диаграмму системы, которая выполнена с возможностью определять местоположение в приемнике посредством измерения псевдорасстояний до SV в соответствии с примером. Приемник в центре 166 опорного местоположения на поверхности 168 Земли может наблюдать и принимать сигналы от SV1 и SV2. Центр 166 опорного местоположения может быть известен, как находящийся внутри зоны 164 опорного местоположения, определенной, например, окружностью с радиусом около 10 км. Тем не менее, должно быть понятно, что это всего лишь пример того, каким образом может быть представлена неопределенность оцениваемого местоположения в соответствии с конкретным аспектом, и заявленный предмет не ограничен в этом отношении. В одном примере, зона 164 может содержать область охвата конкретной ячейки сотовой сети беспроводной связи в известном местоположении.

В соответствии с примером SV1 и SV2 могут быть членами различных групп (созвездий) GNSS. В конкретном примере, проиллюстрированном ниже, SV1 может быть членом созвездия GPS, в то время как SV2 может быть членом созвездия Galileo. Тем не менее, должно быть понятно, что это всего лишь пример того, каким образом приемник может принимать сигналы от SV, принадлежащих различным группам GNSS, и заявленный предмет не ограничен в этом отношении.

В одном конкретном альтернативном варианте, первый и второй SV могут быть из созвездия GPS, в то время как, по меньшей мере, один из двух SV выполнен с возможностью передавать сигнал L1C (сигнал с модуляцией типа бинарного смещения несущей с параметрами (1,1) в диапазоне L1=1575,42 МГц). Подобно сигналу навигации от SV системы Galileo, сигнал навигации L1C может содержать сигнал, кодированный как каналом пилот-сигнала, так и каналом данных. Периодическое повторение последовательности кода PN в L1C может быть с продолжительностью 10 мс, что может отличаться от периодичности системы Galileo с продолжительностью 4 мс. Соответственно, должно быть понятно, что хотя рассматриваемые здесь конкретные примеры могут относиться к использованию SV из созвездий Galileo и GPS, такие технологии могут быть также применимы к прочим примерам, использующим два SV созвездия GPS, при этом, по меньшей мере, один из SV выполнен с возможностью передавать сигнал L1C. Вновь, это всего лишь примеры конкретных сигналов, которые могут приниматься от SPS в приемнике в зоне опорного местоположения, и заявленный предмет не ограничен в этом отношении.

В соответствии с примером приемник в зоне 164 опорного местоположения может обмениваться информацией с прочими устройствами, такими как, например, сервер (не показан), через линию беспроводной связи в, например, сети спутниковой связи или наземной сети беспроводной связи. В одном конкретном примере, такой сервер может передавать приемнику сообщения поддержки получения (AA), содержащие информацию, используемую приемником для обработки сигналов, принятых от SV, и/или получения измерений псевдорасстояния. В качестве альтернативы, такие сообщения AA могут предоставляться из информации, хранящейся локально в памяти приемника. Здесь такая хранящаяся локально информация может быть загружена в локальную память из устройства съемной памяти и/или получена из принятого ранее от сервера сообщения AA, в качестве нескольких примеров. В конкретном примере, сообщения AA могут содержать такую информацию, как, например, информация, указывающая местоположения SV1 и SV2, оценка местоположения центра 166 опорного местоположения, неопределенность, связанная с оцененным опорным местоположением, оценка текущего времени и/или подобное. Такая информация, указывающая позиции SV1 и SV2, может содержать информацию эфемерид и/или информацию календаря. Как отмечено ниже в соответствии с конкретными примерами, приемник может оценить позиции SV1 и SV2 на основании, по меньшей мере, частично, таких эфемерид и/или календаря и грубой оценки времени. Такая полученная путем оценки позиция SV может содержать, например, полученный путем оценки азимутальный угол относительно исходного направления и угол подъема относительно горизонта Земли в центре 166 опорного местоположения и/или координаты XYZ относительно центра земли.

Используя информацию, указывающую местоположения SV1 и SV2, и оценку местоположения центра 166 опорного местоположения, приемник может оценить первое расстояние от центра 166 опорного местоположения до SV1 и оценить второе расстояние от центра 166 опорного местоположения до SV2. Здесь следует обратить внимание, что, если первое расстояние больше второго расстояния, сигнал SPS, передаваемый от SV1, распространяется дольше, чтобы достигнуть центра 166 опорного местоположения, чем сигнал SPS, передаваемый от SV2. Аналогично, если второе расстояние больше первого расстояния, сигнал SPS, передаваемый от SV2, распространяется дольше, чтобы достигнуть центра 166 опорного местоположения, чем сигнал SPS, передаваемый от SV1.

В одном конкретном примере, сигнал SPS, передаваемый от SV, синхронизирован с известными периодами и/или событиями во времени, такими как, например, начало конкретного часа, дня, недели, месяца, в качестве некоторых примеров. В течение таких периодов и/или событий SV может модулировать передаваемый сигнал SPS информацией, чтобы маркировать такой период и/или событие. В SV, который является членом созвездия GPS, например, такая информация может предоставляться в сигнале данных в качестве последовательности значений и/или символов, передаваемых в символьном или битовом интервале продолжительностью 20 мс. В SV, который является членом созвездия Galileo, например, такая информация может предоставляться в канале данных, кодированных по алгоритму Витерби скорости ½ с длительностями символов 4 мс. Тем не менее, должно быть понятно, что это всего лишь примеры того, каким образом может использоваться информация в сигнале SPS, чтобы маркировать периоды и события, и заявленный предмет не ограничен в этом отношении.

После приема сигнала SPS с информацией, маркирующей известный период и/или событие, приемник может получить привязку по времени в отношении этого конкретного сигнала SPS и/или передатчика, передающего принятый сигнал SPS. В конкретном примере, в том случае, если такой сигнал SPS передается от SV из созвездия GPS, такой приемник может декодировать информацию в символьных и/или битовых интервалах длительностью 20 мс сигнала данных, маркирующего известный период и/или событие. Если такой сигнал SPS передается от SV в созвездии Galileo, например, такой приемник может декодировать информацию в канале данных, кодированных, например, по алгоритму Витерби скорости ½.

В одном конкретном аспекте, конкретное известное событие и/или период, связанные с сигналом SPS, передаваемым от первого передатчика, могут быть синхронизированы с конкретным известным событием и/или периодом сигнала SPS, передаваемого от второго передатчика. Например, конкретное событие в сигнале GPS, передаваемом от SV1, такое как переход между символьными и/или битовыми интервалами в сигнале данных, модулирующем сигнал GPS, может быть синхронизирован с конкретным событием сигнала Galileo, передаваемым от SV2, таким как переход между интервалами временного сдвига кода длительностью 4,0 мс и/или интервалами символа, кодированного по алгоритму Витерби скорости ½ длительностью 4,0 мс в канале данных.

Как проиллюстрировано в блок-схеме на Фиг. 3 в соответствии с конкретным признаком, привязка по времени, полученная из первого сигнала SPS, принятого от первого передатчика, может быть использована для получения привязки по времени второго сигнала SPS, принятого в зоне опорного местоположения от второго передатчика. В блоке 202 приемник в зоне опорного местоположения может получить первую привязку по времени, связанную с первым сигналом SPS, принятым от первого передатчика, такого как, например, передатчик, размещенный на SV. Здесь, например, такой приемник может декодировать и/или демодулировать информацию из первого сигнала SPS, ассоциированного или идентифицирующего конкретное известное событие и/или период во времени.

В качестве альтернативы, приемник может использовать способы корреляции данных, чтобы точно сделать вывод о привязке по времени из принятого сигнала SPS. В том случае, если, например, мощность сигнала достаточно низкая, приемник не сможет точно демодулировать отдельные биты данных из сигнала данных, модулирующего принятый сигнал SPS. Здесь приемник может коррелировать известные комбинации в принятом сигнале SPS. При достаточном числе успешных корреляций с принятым сигналом SPS приемник может определить и/или извлечь привязку по времени, связанную с передатчиком, передающим принимаемый сигнал SPS. В одном варианте осуществления, приемник может коррелировать известные комбинации с сигналом, принимаемым от одного и того же передатчика или различных передатчиков. Тем не менее, должно быть понятно, что это всего лишь примеры того, каким образом приемник может получить привязку по времени, связанную с принимаемым сигналом SPS, в соответствии с конкретными вариантами осуществления, и что заявленный предмет не ограничен в этом отношении.

В блоке 204 на Фиг. 3 приемник в опорном местоположении может получить второй сигнал SPS от второго передатчика. Такое получение второго сигнала SPS может содержать, например, детектирование границ временного сдвига кода PN, разделяющих повторяющиеся интервалы временного сдвига кода. Здесь приемник в зоне опорного местоположения может принимать второй сигнал SPS, кодированный с периодически повторяющимся кодом PN. Для того чтобы получить второй сигнал SPS, такой приемник может детектировать доплеровскую частоту и временной сдвиг кода в принятом сигнале. Такое детектирование временного сдвига кода может содержать, например, корреляцию смещенных по коду и/или во времени версий локально сформированной последовательности кода. В одном примере, в случае, где второй сигнал SPS передается от SV Galileo, например, такой временной сдвиг кода может быть выявлен внутри повторяющегося периода последовательности кода PN продолжительностью 4,0 мс. В качестве альтернативы, в том случае, когда второй сигнал SPS передается от SV GPS, такой временной сдвиг кода может быть выявлен внутри повторяющегося периода последовательности кода PN продолжительностью 1,0 мс. Тем не менее, это всего лишь пример того, каким образом может быть получен сигнал SPS, и заявленный предмет не ограничен в этом отношении.

В то время как Фиг. 3 показывает действия в блоке 202, происходящие до действий в блоке 204, понятно, что порядок таких действий может быть изменен на обратный в альтернативных реализациях. В других реализациях, действия, выполняемые в блоках 202 и 204, могут происходить параллельно.

В заключение в блоке 206 приемник может получить привязку по времени, связанную со вторым сигналом SPS, на основании, по меньшей мере частично, привязки по времени, связанной с первой привязкой по времени (полученной от первого сигнала SPS), и оценить разницу между расстоянием от опорного местоположения до первого передатчика и расстоянием от опорного местоположения до второго передатчика. Здесь посредством использования такой оцененной разности между первым и вторым расстояниями приемник может учесть различия между временем прохождения первого сигнала SPS от первого передатчика до опорного местоположения и временем прохождения второго сигнала SPS от второго передатчика до опорного местоположения. В то время как может существовать некоторая неопределенность в отношении точности привязки по времени, связанной с первым сигналом SPS, полученным приемником, ошибки, связанные с такой привязкой по времени, могут содержать постоянную ошибку времени, связанную с множеством передатчиков, передающих сигналы SPS, которые принимаются в опорном местоположении. Соответственно такая постоянная ошибка может быть устранена, например, при определении окончательного решения по навигации.

В одном конкретном примере, фактическая разница L (в единицах времени, например) может определять разницу между расстоянием до первого передатчика от опорного местоположения и расстоянием до второго передатчика от опорного местоположения. В целях иллюстрации, в качестве примера, приведена конкретная реализация, в которой оценка E[ L ] разницы определена для передатчиков, расположенных на SV1 и SV2, как показано на Фиг. 2. Тем не менее, должно быть понятно, что не требуется, чтобы передатчики, передающие сигналы SPS, располагались на SV, и что подход, рассматриваемый ниже, может быть применен для оценки разницы L для передатчиков, расположенных на других платформах, таких как, например, псевдоспутники. Здесь фактическая разница L между расстоянием до первого передатчика на SV1 от