使用多個導航數據位上的長積分來獲取經衰減的衛星定位系統(SPS)信號。為了產生穩定的內部時鐘信號以執行長積分,從諸如無線通信基站或附近的毫微微蜂窩小區之類的高度穩定源接收外部時鐘信號。在與外部時鐘信號的經比例縮放的頻率對齊的期望頻率下驅動內部振蕩器以產生穩定的內部時鐘信號。使用內部時鐘信號來接收SPS信號并對該SPS信號進行積分達擴展時段。所預測的SPS數據可從外部源接收并被用于執行相干積分。替換地,可以執行非相干積分。另外,運動傳感器可被用于確定是否有相對于外部時鐘源的運動或者補償因運動導致的外部時鐘信號的多普勒誤差。
【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】高靈敏度衛星定位系統接收機背景在通信行業中,獲得關于諸如蜂窩或其他無線通信設備之類的移動站的準確位置信息正日漸盛行。諸如舉例而言全球定位系統(GPS)之類的衛星定位系統(SPS)提供了一種用于提供無線位置確定的辦法。SPS用戶可通過從環地軌道中的衛星飛行器(SV)得到的信息來推導包括三維位置、速度和時辰在內的精確導航信息。從這些SV接收到的信號通常是相當微弱的。因此,為了確定接收機的位置,接收機必須充分靈敏以接收這些微弱信號并解讀它們所表示的信息。目前的SPS接收機的一個限制在于,它們的工作限于其中多顆衛星清楚地在視野中而無障礙物并且良好質量的天線被正確地放置以接收此類信號的境況。SPS信號在室內環境中或者在例如因顯著的植物或城市峽谷而遭受阻擋狀況的其他區域中會嚴重衰減。因此,在具有阻擋狀況或一般而言微弱信號的環境中使用SPS來確定位置是困難的。 概述具有衛星定位系統(SPS)接收機和無線接收機的設備使用多個導航數據位上的長積分來獲取微弱的或經衰減的SPS信號。為了產生穩定的時鐘信號以執行該長積分,從諸如無線通信基站、例如在以太網回程上遞送的NTP/PTP (網絡時間協議、精確時間協議)、或附近的毫微微蜂窩小區之類的高度穩定源接收外部時鐘信號。在與外部時鐘信號的經比例縮放的頻率對齊的期望頻率下驅動內部振蕩器以產生穩定的內部時鐘信號。使用內部時鐘信號來接收SPS信號并對該SPS信號進行積分達擴展時段。例如,當設備靜止時,可以使用期望頻率下的內部時鐘在多個導航數據位上對收到SPS信號進行積分。所預測的SPS數據可例如通過以太網回程從外部源接收并被用于執行相干積分。替換地,可以執行非相干積分。另外,運動傳感器可被用于確定是否有相對于外部時鐘源的運動或者補償因運動導致的外部時鐘信號的多普勒誤差。附圖簡述圖I解說了包括具有能夠跟蹤微弱的或受損害的SPS信號的衛星定位系統(SPS)接收機的設備的系統。圖2是解說用于跟蹤微弱的或受損害的SPS信號的方法的流程圖。圖3是可用于跟蹤經衰減的SPS信號的設備的實施例的框圖。詳細描述圖I解說了包括具有能夠跟蹤微弱的或受損害的SPS信號的衛星定位系統(SPS)接收機120的設備100的系統10。圖2是解說用于例如用系統10來跟蹤微弱的或受損害的SPS信號的方法的流程圖。圖I中所解說的設備100可例如基于使用來自包括衛星飛行器102的衛星定位系統(SPS)的信號來確定自己的經度和緯度的方式來確定自己的位置和/或用于導航。為了達成所需要的處理增益以獲取和跟蹤微弱的SPS信號,設備100對SPS進行積分達擴展時間段,該擴展時間段在圖I中示意性地解說為長積分框157。系統10解決限制SPS信號的積分長度的若干因素,包括時鐘穩定性、關于SPS編碼的知識、以及用戶運動。衛星定位系統(SPS)典型地包括發射機系統,這些發射機定位成使得各實體能夠至少部分地基于從這些發射機接收到的信號來確定自己在地球上或上方的位置。這樣的發射機通常發射用具有設定數目個碼片的重復偽隨機噪聲(PN)碼作標記的信號,并且可位于基于地面的控制站、用戶裝備和/或衛星飛行器上。在特定示例中,此類發射機可位于圖I中所解說的環地軌道衛飛行器(SV) 102上。例如,諸如全球定位系統(GPS)、Galileo、Glonass或Compass等全球導航衛星系統(GNSS)的星座中的SV可發射用可與由該星座中的其他SV所發射的PN碼區分開的PN碼(例如,如在GPS中那樣對每顆衛星使用不同PN碼或者如在Glonass中那樣在不同頻率上使用相同的碼)作標記的信號。根據某些方面,本文中給出的技術不限于全球SPS系統(例如,GNSS)。例如,可將本文中所提供的技術應用于或另行使之能在各種地區性系統中使用,諸如舉例而言日本上空的準天頂衛星系統(QZSS)、印度上空的印度地區性導航衛星系統(IRNSS)、中國上空的北斗等,和/或可與一個或更多個全球和/或地區性導航衛星系統相關聯或另行使其能與之聯用的各種擴增系統(例如,基于衛星的擴增系統(SBAS))。作為示例而非限定,SBAS可包括提供完好性信息、差分校正等的擴增系統,諸如廣域擴增系統(WAAS)、歐洲對地靜止導航覆蓋服務(EGN0S)、多功能衛星擴增系統(MSAS)、GPS輔助式Geo (對地靜止)擴增導航或 GPS和Geo擴增導航系統(GAGAN)和/或類似系統。因此,如本文所使用的,SPS可包括一個或更多個全球和/或地區性導航衛星系統和/或擴增系統的任何組合,且SPS信號可包括SPS信號、類SPS信號和/或其他與此類一個或更多個SPS相關聯的信號。設備100不限于與SPS聯用以進行位置確定,因為本文中所描述的位置確定技術可結合包括蜂窩塔104和無線通信接入點106的各種無線通信網絡來實現,諸如無線廣域網(WWAN)、無線局域網(WLAN)、無線個域網(WPAN)等。另外,設備100可使用各種無線通信網絡經由蜂窩塔104和從無線通信接入點106或者使用衛星飛行器102 (若希望)來訪問在線服務器以獲得諸如衛星圖像之類的數據。術語“網絡”和“系統”常被可互換地使用。WffAN可以是碼分多址(CDMA)網絡、時分多址(TDMA)網絡、頻分多址(FDMA)網絡、正交頻分多址(OFDMA)網絡、單載波頻分多址(SC-FDMA)網絡、長期演進(LTE)網絡、WiMAX (IEEE802. 16)網絡等等。CDMA網絡可實現諸如cdma2000、寬帶CDMA (W-CDMA)等一種或更多種無線電接入技術(RAT)。cdma2000包括IS-95、IS-2000和IS-856標準。TDMA網絡可實現全球移動通信系統(GSM)、數字高級移動電話系統(D-AMPS )、或其他某種RAT。GSM和W-CDMA在來自名為“第三代伙伴項目”(3GPP)的聯盟的文獻中描述。Cdma2000在來自名為“第三代伙伴項目2”(3GPP2)的聯盟的文獻中描述。3GPP和3GPP2文獻是公眾可獲取的。WLAN可以是IEEE802. Ilx網絡,并且WPAN可以是藍牙網絡、IEEE 802. 15x、或其他某種類型的網絡。這些技術也可聯合WWAN、WLAN和/或WPAN的任何組合來實現。參照圖2的流程圖,為了使用長積分來獲取SPS信號,設備100接收外部時鐘信號(202)。為了對SPS信號進行積分達擴展時間長度,設備100的內部時鐘153應當在該積分時間段上保持穩定,以確保信號搜索是在正確的時頻槽中執行的。然而,大多數商用設備的內部時鐘153使用成本較低的振蕩器,這種振蕩器不具有為進行長積分所需要的時鐘頻率穩定性。因此,為了生成穩定的時鐘信號,設備100使用無線接收機130來從例如無線通信基站104 (例如,CDMA基站、GSM / WCDMA基站)、無線接入點106、或諸如NTP/PTP (網絡時間協議、精確時間協議)之類的在圖I中的有線通信接口 135處經由以太網回程遞送的有線信號、或來自附近的毫微微蜂窩小區的導頻信號接收高度準確的外部時鐘信號。外部時鐘信號被提供給頻率控制器155,該頻率控制器155確定外部時鐘信號的頻率(204)并且將外部時鐘頻率比例縮放到期望頻率(206)。經比例縮放的外部時鐘信號被本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...
【專利技術屬性】
技術研發人員:M·N·沙阿,W·T·賴利,D·G·法默,
申請(專利權)人:高通股份有限公司,
類型:
國別省市:
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