Передатчик внутренней установки для системы обеспечения информации о местоположении и способ обеспечения информации о местоположении

Передатчик внутренней установки для системы обеспечения информации о местоположении и способ обеспечения информации о местоположении

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники

Настоящее изобретение относится к технологии предоставления информации о местоположении. Более конкретно, настоящее изобретение относится к технологии предоставления информации о местоположении, даже в среде, препятствующей проникновению сигнала, излученного со спутника, который излучает сигнал определения местоположения.

Предшествующий уровень техники

В качестве традиционной системы определения местоположения известна глобальная система определения местоположения (GPS). Спутник для излучения сигнала для использования в GPS (спутник и сигнал будут далее упоминаться как «GPS спутник» и «GPS сигнал», соответственно) летит на высоте примерно двадцать тысяч километров от земли. Любой пользователь имеет возможность принимать сигнал, излученный от GPS спутника, чтобы измерять расстояние между GPS спутником и пользователем посредством демодуляции принятого сигнала. Таким образом, если нет препятствия между землей и GPS спутником, определение местоположения может быть выполнено с использованием сигнала, излученного с GPS спутника. Однако в случаях, когда используется GPS, например, в городской области, множество зданий часто создают препятствие, вызывая ситуацию, когда устройство для обеспечения информации о местоположении пользователя не может принять сигнал, излученный от GPS спутника. Кроме того, в зависимости от условий, дифракция или отражение сигнала часто возникают вследствие зданий, вызывая ошибку в измерении расстояния с использованием сигнала, что приводит к искажению точности определения местоположения.

Хотя имеется метод приема в области внутри помещений слабого GPS сигнала, который проникает через стену или крышу, состояние приема остается нестабильным, что вызывает искажение точности определения местоположения.

Хотя приведенное выше описание относится к определению местоположения на примере GPS, вышеописанные явления наблюдаются в общем случае в спутниковой системе определения местоположения. Как используется здесь, термин «спутниковая система определения местоположения» означает любой тип спутниковой системы определения местоположения, включая GLONASS (глобальная навигационная спутниковая система) в Российской Федерации, Galileo в Европе и GPS.

Метод, относящийся к системе обеспечения информации о местоположении, раскрыт, например, в JP 2206-67086А (патентная публикация 1).

Патентная публикация 1: JP 2206-67086А

Раскрытие изобретения

Задачи, решаемые изобретением

Однако в методе, раскрытом в JP 2206-67086А, существует проблема, состоящая в недостаточной гибкости, поскольку считывающее устройство или записывающее устройство является единственным в качестве элемента системы обеспечения информации о местоположении. Более того, ввиду необходимости ограничения выходного сигнала передатчика, чтобы избежать помех, дальность приема информации о местоположении ограничена, что вызывает проблему, состоящую в невозможности непрерывного получения информации о местоположении, или требуется очень большое число передатчиков, чтобы покрыть широкий диапазон.

В отношении получения или оповещения об информации о местоположении, например, в телефоне стационарной линии, местоположение вызывающего абонента может идентифицироваться вызовом, посланным с телефона стационарной линии, поскольку местоположение его установки предварительно известно. Однако ввиду широкого распространения мобильных телефонов, мобильная связь становится все более популярной. Таким образом, часто оказывается невозможным сообщить информацию о местоположении вызывающего абонента тем же способом, как в случае телефона стационарной линии. Кроме того, что касается сообщения в чрезвычайной ситуации, в настоящее время поддерживается разработка законов, предусматривающих включение информации о местоположении в сообщение с мобильного телефона.

В обычном мобильном телефоне, поддерживающем функцию определения местоположения, информация о местоположении может быть получена в местоположении, где имеется возможность принимать сигнал от спутника, так что о местоположении мобильного телефона можно сообщить. Однако в местоположении, где невозможно принимать радиоволны, таком как внутренняя область здания или подземный торговый центр, имеется проблема, состоящая в невозможности получения информации о местоположении.

В качестве меры для решения этой проблемы применяется метод, который предусматривает размещение во внутренней области множества передатчиков, каждый из которых может излучать сигнал, подобный GPS сигналу, чтобы вычислять местоположение на основе принципа трилатерации, как в GPS. Однако в этом случае имеется проблема, состоящая в увеличении стоимости передатчиков ввиду необходимости обеспечения того, чтобы время соответствующих часов в передатчиках было синхронизировано друг с другом.

Кроме того, распространение радиоволн становится более сложным ввиду отражения во внутренней области, что вызывает другую проблему, состоящую в том, что возникает ошибка порядка нескольких десятков метров, несмотря на установку дорогостоящих передатчиков.

Настоящее изобретение создано для решения вышеуказанных проблем и его целью является предоставление системы, способной обеспечивать информацию о местоположении без ухудшения точности даже в местоположениях, где невозможно принимать радиоволны от спутника, который излучает сигналы для определения местоположения.

Другой целью настоящего изобретения является предоставление системы, способной обеспечивать информацию о местоположении на основе сигнала, не требующего синхронизации времени часов с временем часов спутника, который излучает сигналы для определения местоположения.

Другой целью настоящего изобретения является предоставление системы обеспечения информации о местоположении, способной снижать стоимость передатчика, который излучает сигналы для определения местоположения.

Еще одной целью настоящего изобретения является предоставление системы обеспечения информации о местоположении, способной облегчать установку передатчика во внутренней области здания и т.п. и его техническое обслуживание.

Еще одной целью настоящего изобретения является предоставление передатчика внутренней установки, способного передавать сигнал, обеспечивающий информацию о местоположении, без ухудшения точности даже в местоположениях, где невозможно принимать радиоволны от спутника, который излучает сигналы для определения местоположения.

Еще одной целью настоящего изобретения является предоставление передатчика внутренней установки, способного передавать сигнал, обеспечивающий информацию о местоположении, на основе сигнала, не требующего синхронизации времени часов с временем часов спутника, который излучает сигналы для определения местоположения.

Еще одной целью настоящего изобретения является предоставление передатчика внутренней установки, способного облегчать его установку и техническое обслуживание.

Еще одной целью настоящего изобретения является предоставление способа обеспечения информации о местоположении без ухудшения точности даже в местоположениях, где невозможно принимать радиоволны от спутника, который излучает сигналы для определения местоположения.

Еще одной целью настоящего изобретения является предоставление способа обеспечения информации о местоположении на основе сигнала, не требующего синхронизации времени часов с временем часов спутника, который излучает сигналы для определения местоположения.

Средства для решения задачи

Согласно первому аспекту настоящего изобретения, предложена система обеспечения информации о местоположении, способная предоставлять информацию о местоположении с использованием первого сигнала определения местоположения, который является сигналом расширенного спектра от каждого из множества спутников. Система обеспечения информации о местоположении содержит передатчик внутренней установки и устройство обеспечения информации о местоположении. Передатчик внутренней установки содержит первое запоминающее устройство, которое хранит данные местоположения для идентификации местоположения установки передатчика внутренней установки, блок генерации для генерации, в виде сигнала расширенного спектра, второго сигнала определения местоположения, который является квадратурно-модулированным сигналом, содержащим данные местоположения, и передающий блок для передачи сгенерированного сигнала расширенного спектра. Устройство обеспечения информации о местоположении содержит приемный блок для приема сигнала расширенного спектра, второе запоминающее устройство, которое хранит множество кодовых комбинаций, относящихся к первому и второму сигналам определения местоположения, блок идентификации для идентификации одной из кодовых комбинаций, которая соответствует сигналу расширенного спектра, принимаемому приемным блоком, блок определения для того, чтобы на основе сигнала, полученного демодуляцией принятого сигнала расширенного спектра с использованием кодовой комбинации, идентифицированной блоком идентификации, определять, какой из первого и второго сигналов определения местоположения принят, блок получения информации о местоположении для получения информации о местоположении устройства обеспечения информации о местоположении, при переключении между режимами обработки в зависимости от результата определения, и блок вывода для вывода информации о местоположении, полученной блоком получения информации о местоположении. В системе обеспечения информации о местоположении данные местоположения включают в себя первые данные, обеспечивающие идентификацию передатчика внутренней установки, и вторые данные, указывающие местоположение установки передатчика внутренней установки. Кроме того, блок генерации действует для генерации, в качестве второго сигнала определения местоположения, первого сигнала фазы, имеющего первые данные после выполнения над ним квадратурной модуляции, и второго сигнала фазы, имеющего вторые данные после выполнения над ним квадратурной модуляции.

Предпочтительным образом, блок получения информации о местоположении действует, когда принят второй сигнал определения местоположения, переданный передатчиком внутренней установки, который является одним из множества передатчиков внутренней установки, чтобы получать данные местоположения из сигнала, полученного путем демодуляции и, когда принято множество первых сигналов определения местоположения, вычислять информацию о местоположении на основе соответствующих сигналов расширенного спектра из множества принятых первых сигналов определения местоположения.

Предпочтительным образом, устройство обеспечения информации о местоположении приспособлено, чтобы осуществлять связь с устройством связи для обеспечения информации о местоположении, ассоциированной с первыми данными, и блок получения информации о местоположении действует, когда приемный блок принимает второй сигнал определения местоположения, чтобы осуществлять связь с устройством связи на основе первых данных, включенных в первый сигнал фазы, для получения информации о местоположении, ассоциированной с первыми данными.

Предпочтительным образом, передатчик внутренней установки дополнительно содержит множество цифровых фильтров и блок выбора для выбора одного из множества цифровых фильтров, причем блок генерации действует для генерации, в качестве сигнала расширенного спектра, второго сигнала определения местоположения, содержащего данные местоположения, в зависимости от полосы, определенной цифровым фильтром, выбранным блоком выбора.

Предпочтительным образом, блок получения информации о местоположении действует, когда приемный блок принимает второй сигнал определения местоположения, чтобы извлекать вторые данные из второго сигнала фазы, и блок вывода действует, чтобы отображать местоположение установки на основе извлеченных вторых данных.

Предпочтительным образом, второй сигнал определения местоположения включает в себя первый сигнал фазы и второй сигнал фазы, причем первый сигнал фазы содержит первые данные, обеспечивающие идентификацию передатчика внутренней установки, а второй сигнал фазы содержит вторые данные, указывающие местоположение установки передатчика внутренней установки, при этом блок генерации действует для выполнения модуляции первого сигнала фазы и второго сигнала фазы независимо.

Предпочтительным образом, первое запоминающее устройство приспособлено для хранения в нем данных кода расширения для спектрального расширения, и передатчик внутренней установки дополнительно содержит блок ввода данных, приспособленный для приема ввода данных кода расширения и записи принятых данных кода расширения в первое запоминающее устройство, при этом блок генерации действует для генерации второго сигнала определения местоположения в виде сигнала расширенного спектра на основе данных кода расширения, введенных внешним образом относительно передатчика внутренней установки.

Предпочтительным образом, блок генерации является логической схемой, которая запрограммирована в соответствии с встроенным программным обеспечением, поставляемым внешним образом.

Предпочтительным образом, второй сигнал определения местоположения совместно использует общий формат с первым сигналом определения местоположения и включает в себя данные местоположения вместо навигационного сообщения, включенного в первый сигнал определения местоположения, и блок получения информации о местоположении устройства обеспечения информации о местоположении содержит вычислительный блок, который действует, когда принято множество первых сигналов определения местоположения, чтобы вычислять местоположение устройства обеспечения информации о местоположении на основе навигационного сообщения первых сигналов определения местоположения.

Предпочтительным образом, данные местоположения конфигурированы для идентификации местоположения передатчика внутренней установки только как такового, а блок вывода действует для вывода информации о местоположении, полученной из данных местоположения, в форме изображения, указывающего определенное местоположение.

Согласно второму аспекту настоящего изобретения, предусмотрен передатчик внутренней установки, способный обеспечивать информацию о местоположении с использованием первого сигнала определения местоположения, который является сигналом расширенного спектра от каждого из множества спутников, и второго сигнала определения местоположения, имеющего тот же самый формат данных, что и у первого сигнала определения местоположения. Передатчик внутренней установки содержит первое запоминающее устройство, которое хранит данные местоположения для идентификации местоположения установки передатчика внутренней установки, блок генерации для генерации, в виде сигнала расширенного спектра, второго сигнала определения местоположения, который является квадратурно-модулированным сигналом, содержащим данные местоположения, и передающий блок для передачи сгенерированного сигнала расширенного спектра. В передатчике внутренней установки данные местоположения включают в себя первые данные, обеспечивающие идентификацию передатчика внутренней установки, и вторые данные, указывающие местоположение установки передатчика внутренней установки. Кроме того, блок генерации действует для генерации, в качестве второго сигнала определения местоположения, первого сигнала фазы, имеющего первые данные после выполнения над ним квадратурной модуляции, и второго сигнала фазы, имеющего вторые данные после выполнения над ним квадратурной модуляции.

Согласно третьему аспекту настоящего изобретения, предложен способ обеспечения информации о местоположении с использованием первого сигнала определения местоположения, который является сигналом расширенного спектра от каждого из множества спутников. Способ содержит этапы генерации второго сигнала определения местоположения, который является квадратурно-модулированным, в виде сигнала расширенного спектра, на основе данных местоположения для идентификации местоположения установки передатчика внутренней установки; передачи сгенерированного сигнала расширенного спектра; приема сигнала расширенного спектра; идентификации, на основе множества кодовых комбинаций, связанных с первым и вторым сигналами определения местоположения, одной из кодовых комбинаций, которая соответствует принятому сигналу расширенного спектра; определения, на основе сигнала, полученного демодуляцией принятого сигнала расширенного спектра с использованием идентифицированной кодовой комбинации, какой из первого и второго сигналов определения местоположения принят; получения информации о местоположении при переключении между режимами обработки, в зависимости от результата определения; и вывода полученной информации о местоположении. В способе данные местоположения включают в себя первые данные, обеспечивающие идентификацию передатчика внутренней установки, и вторые данные, указывающие местоположение установки передатчика внутренней установки. Кроме того, этап генерации включает в себя подэтап генерации, в качестве второго сигнала определения местоположения, первого сигнала фазы, имеющего первые данные после выполнения над ним квадратурной модуляции, и второго сигнала фазы, имеющего вторые данные после выполнения над ним квадратурной модуляции.

Результат, обеспечиваемый изобретением

В настоящем изобретении становится возможным обеспечить информацию о местоположении без ухудшения точности даже в местоположении, где невозможно принимать радиоволны от спутника, который излучает сигнал определения местоположения.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 - диаграмма, показывающая конфигурацию системы 10 обеспечения информации о местоположении согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.2 - блок-схема, показывающая конфигурацию аппаратных средств передатчика 200-1 внутренней установки.

Фиг.3 - диаграмма, концептуально показывающая один режим хранения данных в EEPROM 243, обеспеченном в передатчике 200-1 внутренней установки.

Фиг.4 - функциональная блок-схема для пояснения конфигурации модулятора 245a, чтобы выполнять модуляцию согласно формату сигнала, в схеме, реализованной посредством FPGA 245.

Фиг.5 - график, показывающий спектральные распределения интенсивности сигнала L1C/A кода и сигнал L1C кода.

Фиг.6 - функциональная блок-схема, показывающая конфигурацию блока 245b генерации данных сообщения.

Фиг.7 - функциональная блок-схема, показывающая конфигурацию блока 245c генерации данных сообщения.

Фиг.8 - диаграмма, показывающая конфигурацию сигнала 500, который будет излучаться передатчиком, установленным на GPS спутнике.

Фиг.9 - диаграмма, показывающая первую конфигурацию L1C-совместимого сигнала.

Фиг.10 - диаграмма, показывающая вторую конфигурацию L1C-совместимого сигнала.

Фиг.11 - блок-схема, показывающая конфигурацию аппаратных средств устройства 100 обеспечения информации о местоположении.

Фиг.12 - блок-схема, показывающая этапы обработки, которая будет выполняться устройством 100 обеспечения информации о местоположении.

Фиг.13 - диаграмма, показывающая экранное изображение на дисплейном блоке 440 устройства 100 обеспечения информации о местоположении.

Фиг.14 - блок-схема, показывающая конфигурацию устройства 100 обеспечения информации о местоположении в одном примере модификации первого воплощения.

Фиг.15 - диаграмма, показывающая состояние использования устройства 100 обеспечения информации о местоположении в системе обеспечения информации о местоположении согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.16 - диаграмма, показывающая состояние использования устройства 100 обеспечения информации о местоположении в системе обеспечения информации о местоположении согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.17 - блок-схема, показывающая конфигурацию аппаратных средств мобильного телефона 1200 в третьем варианте осуществления.

Фиг.18 - блок-схема, показывающая конфигурацию аппаратных средств сервера 1230 обеспечения информации в третьем варианте осуществления.

Фиг.19 - диаграмма, концептуально показывающая один способ хранения данных на жестком диске 1450, предусмотренном на сервере 1230 обеспечения информации.

Объяснение кодов

10: система 10 обеспечения информации о местоположении

110,111,112: GPS спутник

120,121,122: передатчик

100-1,100-2,100-3,100-4,1000,1160,1170: устройство обеспечения информации о местоположении

130: здание

200-1, 200-2, 200-3,1110,1120, 1130,1210: передатчик внутренней установки

210: радиоинтерфейс

220: порт внешней синхронной линии связи

221: порт внешнего тактового сигнала

230: блок ввода/вывода опорного тактового сигнала

240: блок цифровой обработки

250: аналоговый блок

1010,1308: антенна

1140, 1150: область

1220: Интернет

1380: карта памяти

1462: CD-ROM

Лучший режим осуществления изобретения

Со ссылкой на чертежи настоящее изобретение будет далее описано на основе его воплощения. В последующем описании общая ссылочная позиция или код относятся к тем же самым элементам или компонентам. Такие элементы или компоненты имеют то же самое наименование и функцию. Таким образом, дублированное детальное их описание будет опущено.

Первый вариант осуществления

Со ссылкой на фиг.1 будет описана система 10 обеспечения информации о местоположении согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения. На фиг.1 представлена диаграмма, показывающая конфигурацию системы 10 обеспечения информации о местоположении. Система 10 обеспечения информации о местоположении содержит множество GPS (Система глобального позиционирования) спутников 110, 111, 112, 113, каждый из которых излучает сигнал для определения местоположения (далее "сигнал определения местоположения"), летящих на высоте приблизительно двадцати тысяч км от земли, и множество устройств 100-1 - 100-4 обеспечения информации о местоположении. Когда каждое из устройств 100-1 - 100-4 обеспечения информации о местоположении будет описываться в общем, оно будет упоминаться как "устройство 100 обеспечения информации о местоположении". Например, устройство обеспечения информации о местоположении может быть терминалом, имеющим обычный блок определения местоположения.

Как используется здесь, термин "сигнал определения местоположения" означает так называемый "сигнал расширенного спектра", например так называемый "GPS сигнал". Однако сигнал местоположения не ограничен GPS сигналом. Хотя следующее описание будет сделано на основе одного примера, где GPS используется в качестве системы определения местоположения, для простоты объяснения, настоящее изобретение также применимо к любой другой спутниковой системе определения местоположения (такой как Галилео или квази-зенитная спутниковая система).

Например, центральная частота сигнала местоположения может составлять 1575,42 МГц. Например, расширенная частота сигнала местоположения может составлять 1,023 МГц. В этом случае, частота сигнала местоположения становится равной частоте C/A (грубого сопровождения) сигнала в существующей GPS LI полосе. Таким образом, схема приема существующего сигнала определения местоположения входного каскада (например, схема приема GPS сигнала) может быть переведена на другой канал, так что становится возможным, что устройство обеспечения информации о местоположении принимает сигнал определения местоположения, только изменяя программное обеспечение для обработки сигнала из входного каскада, не добавляя новых схем аппаратных средств.

Сигнал местоположения может модулироваться прямоугольным колебанием на 1,023 МГц. В этом случае, например, если канал данных тот же самый, что и канал сигнала определения местоположения, который заново запланирован для передачи в LI полосе, пользователь может принять сигнал позиционирования (определения местоположения), используя приемник, способный принимать и обрабатывать новый GPS сигнал. Частота прямоугольного колебания предпочтительно равна 1,023 МГц. Частота для модуляции установлена с учетом спектрального разделения, чтобы избежать взаимных помех с другими сигналами.

Передатчик 120 установлен на GPS спутнике 110, чтобы излучать сигнал местоположения. Далее, передатчик (121, 122, 123), подобный передатчику 120, установлен на каждом из GPS спутников 111, 112, 113.

Каждое из устройств 100-2, 100-3, 100-4 обеспечения информации о местоположении, имеющее ту же самую функцию, что и функция устройства 100-1 обеспечения информации о местоположении, может использоваться в местоположении, куда радиоволнам трудно проникнуть, например, в здании 130, как описано ниже. В здании 130 передатчик 200-1 внутренней установки присоединен к потолку 1-го этажа здания 130. Устройство 100-4 обеспечения информации о местоположении действует для приема сигнала местоположения, излучаемого передатчиком 200-1 внутренней установки. Тем же самым образом, два передатчика 200-2, 200-3 внутренней установки прикреплены к потолкам 2-го и 3-го этажей здания 130 соответственно. В этом случае, время часов каждого из передатчиков 200-1, 200-2, 200-3 внутренней установки (время часов будет в дальнейшем упоминаться как "земное время") и время часов каждого из GPS спутников 110, 111, 112, 113 (время часов будет в дальнейшем упоминаться как "спутниковое время") могут быть независимыми одно от другого, то есть не требуется, чтобы земное время и спутниковое время были синхронизированными друг с другом. Однако спутниковые времена часов GPS спутников должны быть синхронизированными друг с другом. Таким образом, каждое из спутниковых времен контролируется атомными часами, установленными на соответствующем из GPS спутников. Согласно потребности, земные времена часов как времена часов передатчиков 200-1, 200-2, 200-3 внутренней установки могут быть предпочтительно синхронизированы друг с другом.

Сигнал расширенного спектра, который должен излучаться как сигнал местоположения от каждого из передатчиков GPS спутников, генерируется путем модуляции навигационного сообщения PRN (псевдошумовым) кодом. Навигационное сообщение содержит данные времени часов, орбитальные данные, данные альманаха и данные ионосферной коррекции. Каждый из передатчиков 120-123 также хранит данные (PRN-ID(идентификационные данные)) для идентификации передатчика (120-123) непосредственно или GPS спутника, на котором установлен передатчик (120-123).

Устройство 100 обеспечения информации о местоположении содержит данные и генератор кода для генерации множества типов псевдошумовых кодов. Устройство обеспечения информации о местоположении действует в ответ на прием сигнала местоположения, чтобы выполнять описанную ниже обработку демодуляции, используя комбинацию псевдошумового кода, назначенную соответствующему из передатчиков спутников или соответствующему из передатчиков внутренней установки, чтобы идентифицировать, от какого из спутников или передатчиков внутренней установки излучается принятый сигнал. PRN-ID включен в данные L1C сигнала как один тип сигнала определения местоположения, чтобы предотвратить захват/отслеживание сигнала с использованием ошибочной кодовой комбинации, что может произойти, когда уровень приема низок.

Передатчик, установленный на GPS спутнике

Конфигурация передатчика, который должен устанавливаться на GPS спутнике, известна. Таким образом, только схема конфигурации передатчика, установленного на GPS спутнике, будет описана ниже. Каждый из передатчиков 120, 121, 122, 123 содержит атомные часы, запоминающее устройство для хранения данные, схему осциллятора, схему обработки для формирования сигнала определения местоположения, схему кодирования для того, чтобы подвергнуть сигнал, сформированный схемой обработки, кодированию расширения спектра, и передающую антенну. Запоминающее устройство хранит навигационное сообщение, включая эфемеридные данные, данные альманаха соответствующего из GPS спутников и данные ионосферной коррекции и PRN-ID.

Схема обработки действует для формирования исходящего сообщения с использованием информации времени часов от атомных часов и данных, сохраненных в запоминающем устройстве.

В передатчиках 120-123 комбинация псевдошумового кода для кодирования расширенного спектра предварительно определена для каждого передатчика. Иными словами, кодовая комбинация отличается от передатчика к передатчику (то есть, от спутника к спутнику). Схема кодирования действует для расширения спектра сообщения, используя вышеупомянутый псевдошумовой код. Каждый из передатчиков 120-123 действует, чтобы преобразовать кодированный сигнал в высокочастотный сигнал и излучать преобразованный сигнал во внешнее пространство через передающую антенну.

Вышеуказанным образом каждый из передатчиков 120-123 излучает сигнал расширенного спектра, не вызывающий взаимных помех остальным передатчикам. Отсутствие взаимных помех может быть гарантировано уровнем выходного сигнала, ограниченным в такой степени, чтобы не вызывать взаимных помех. Альтернативно, это может также быть достигнуто методами спектрального разделения. Сигнал расширенного спектра передается несущей, например, "LI полосы". Например, каждый из передатчиков 120, 121, 122, 123 может быть конфигурирован, чтобы излучать сигнал определения местоположения, имеющий ту же самую частоту, посредством схемы связи расширенного спектра. Таким образом, даже если соответствующие сигналы определения местоположения, переданные от спутников, принимаются тем же самым одним (например, 100-1) из устройств обеспечения информации о местоположении, они могут приниматься, не вызывая взаимных помех друг с другом.

В отношении сигнала определения местоположения от передатчика внутренней установки на земле каждый из сигналов от множества передатчиков внутренней установки может приниматься, не вызывая взаимных помех остальным сигналам, таким же способом, как в случае сигналов, переданных от спутников.

Конфигурация аппаратных средств передатчика 200-1 внутренней установки

Со ссылкой на фиг.2 ниже описывается передатчик 200-1 внутренней установки. Фиг.2 является блок-схемой, показывающей конфигурацию аппаратных средств передатчика 200-1 внутренней установки.

Передатчик 200-1 внутренней установки содержит радио-(беспроводный) интерфейс (далее упоминаемый как "радио-I/F") 210, блок 240 цифровой обработки, блок 230 ввода/вывода опорного тактового сигнала (далее упоминаемый как "блок I/O"), электрически связанный с блоком 210 цифровой обработки, для подачи опорного тактового сигнала для работы каждой секции схемы, блок 250 аналоговой обработки, электрически связанный с блоком 210 цифровой обработки, антенну (не показана), электрически связанную с блоком 250 аналоговой обработки, для передачи сигнала определения местоположения и блок питания (не показан) для подачи потенциала электропитания на каждую секцию передатчика 200-1 внутренней установки.

Источник питания может быть включен в передатчик 200-1 внутренней установки, или передатчик 200-1 внутренней установки может конфигурироваться, чтобы получать электропитание извне.

Интерфейс радиосвязи

Радио-I/F 210 является радио-(беспроводным) интерфейсом связи и предназначен для приема внешней команды и приема и, в случае необходимости, передачи данных о параметре настройки и программы (программно-аппаратного обеспечения и т.д.) от внешней стороны и к внешней стороне посредством связи в ближней зоне, такой как Bluetooth, или радиосвязи, такой как PHS (Персональная телефонная система), или мобильной телефонной сети.

На основе радио-I/F 210 передатчик 200-1 внутренней установки имеет возможность изменять параметр настройки, такой как данные местоположения (данные, указывающие на местоположение установки передатчика 200-1 внутренней установки), подлежащие передаче от передатчика 200-1 внутренней установки, или изменять встроенное программное обеспечение в соответствии с различной схемой связи, даже после того, как он установлен на потолке и т.п. во внутренней области.

В первом варианте осуществления предполагается, что интерфейс является беспроводным. Альтернативно, в случаях, где проводной интерфейс выгоден, даже с учетом проводки к местоположению установки, затрат времени/рабочей силы на установку и т.д., интерфейс может быть проводным.

Блок цифровой обработки

Блок 210 цифровой обработки содержит процессор 241, который действует, согласно команде от радио-I/F 210 или согласно программе, чтобы управлять работой передатчика 200-1 внутренней установки; RAM (память произвольного доступа) 242, которая хранит программу, выполняемую процессором 241; EEPROM (электронно-стираемая программируемая постоянная память) 243 для хранения параметра настройки и т.п. в качестве части данных от радио-I/F 210; программируемую пользователем вентильную матрицу (далее FPGA) 245, которая действует, под управлением процессора 241, для формирования сигнала базовой полосы, который будет передаваться передатчиком 200-1 внутренней установки; EEPROM 244 для хранения встроенного программного обеспечения FPGA 245, в качестве части данных от радио-I/F 210; и цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП) 247, который действует, чтобы преобразовать выходной сигнал базовой полосы из FPGA 245 в аналоговый сигнал и выдать аналоговый сигнал на аналоговый блок 250.

Более конкретно, блок 240 цифровой обработки конфигурирован для формирования данных, которые являются источником сигнала, который будет передаваться как сигнал определения местоположения от передатчика 200-1 внутренней установки. Далее, блок 240 цифровой обработки конфигурирован для отсылки сформированных данных в блок 250 аналоговой обработки в форме битового потока.

Хотя не ограничено конкретно следующим, например, после приложения мощности питания к FPGA 245, программа встроенного программного обеспечения, сохраненная в EEPROM 244, загружается на FPGA 245. Информация (данные битового потока) встроенного программного обеспечения загружается в память конфигурации, образованной SRAM (статическая память произвольного доступа) 246 в пределах FPGA 245. Отдельные битовые данные загруженного битового потока служат источником информации для схемы, которая будет реализована на FPGA 245, обеспечивая возможность настройки ресурса, обеспеченного в FPGA 245, таким образом, чтобы реализовать схему, специфическую для встроенного программного обеспечения. Как указано выше, FPGA 245 имеет внешние данные конфигурации, не полагаясь на аппаратные средства, так что могут достигаться высокая разносторонность и гибкость.

Далее, процессор 241 действует, согласно внешней команде, принятой от радио-I/F 210 и основанной на данных, сохраненных в EEPROM 243, чтобы сохранить следующие данные в SRAM 246 (регистр), в качестве параметра установки для передатчика 200-1 внутренней установки:

1) Код расширения (PRN код)

2) ID передатчика

3) Координата передатчика

4) Сообщение (который сформировано в том же самом формате, что и навигационное сообщение от спутника, через FPGA 245)

5) Параметр выбора цифрового фильтра

Как описано ниже, полосовые фильтры на 1 МГц, 2 МГц и 4 МГц (центральная частота 1575.42 МГц) предварительно запрограммированы в FPGA 245. "Параметр выбора цифрового фильтра" является параметром для выбора одного из полосовых фильтров.

Программа для работы процессора 241 также предварительно сохранена в EEPROM 243. После активации передатчика 200-1 внутренней установки эта программа считывается из EEPROM 243 и переносится в RAM 242.

Запоминающее устройство для хранения программы или данных не ограничено EEPROM 243 или EEPROM 244. Запоминающее устройство данных может быть таким, которое способно, по меньшей мере, хранить данные энергонезависимым способом. Далее, в случаях, где данные введены извне, как описано ниже, запоминающее устройство может быть таким, которое позволяет осуществлять запись данных в него. Структура данных для данных, которые должны сохраняться в EEPROM 243, описана ниже.

Блок аналоговой обработки

Бло