Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

RU2392636C1 - Method and device for supported navigation systems - Google Patents

Method and device for supported navigation systems Download PDF

Info

Publication number
RU2392636C1
RU2392636C1 RU2008138467/09A RU2008138467A RU2392636C1 RU 2392636 C1 RU2392636 C1 RU 2392636C1 RU 2008138467/09 A RU2008138467/09 A RU 2008138467/09A RU 2008138467 A RU2008138467 A RU 2008138467A RU 2392636 C1 RU2392636 C1 RU 2392636C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
support data
data
navigation
mode
satellite
Prior art date
Application number
RU2008138467/09A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2008138467A (en
Inventor
Лаури ВИРОЛА (FI)
Лаури ВИРОЛА
Яри СЮРЬЯРИННЕ (FI)
Яри СЮРЬЯРИННЕ
Киммо АЛАНЕН (FI)
Киммо Аланен
Original Assignee
Нокиа Корпорейшн
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Нокиа Корпорейшн filed Critical Нокиа Корпорейшн
Priority to RU2008138467/09A priority Critical patent/RU2392636C1/en
Publication of RU2008138467A publication Critical patent/RU2008138467A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2392636C1 publication Critical patent/RU2392636C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

FIELD: physics, navigation.
SUBSTANCE: invention relates to navigation systems and elements. According to the invention, a network element (M) for supporting positioning includes a receiver (M.2.2) for generating support data associated with at least one navigation system. The network element (M) includes indication of the navigation system and the selected mode into support data and generates support data in accordance with the selected mode. The network element (M) has a transmitting element (M.3.1) for transmitting support data over the communication network (P) to the positioning device (R). The positioning device (R) includes a positioning receiver (R.3) for positioning based on one or more signals from at least one of the said satellite navigation systems; a receiver (R.2.2) for receiving support data from the network element (M) and a verification element (R.1.1) designed for verifying received support data. The said support data are meant for use by the positioning receiver for positioning the device (R).
EFFECT: obtaining a GPS navigation model directly from satellite transmission, altering these data and distributing them to network terminals in accordance with different standards of use.
38 cl, 6 dwg, 6 tbl

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИFIELD OF TECHNOLOGY

Это изобретение относится к области навигационных систем с поддержкой и, более конкретно, к формату, в котором данные поддержки распределяются от сети связи к терминалам. Изобретение также относится к устройству, включающему приемник позиционирования для выполнения позиционирования на основе одного или более сигналов спутниковой системы навигации. Изобретение также относится к сетевому элементу, включающему передатчик для передачи данных поддержки спутниковой системы навигации в приемник. Изобретение, кроме того, относится к способу, компьютерному программному продукту и сигналу для доставки данных поддержки спутниковой системы навигации в приемник позиционирования.This invention relates to the field of navigation systems with support and, more specifically, to a format in which support data is distributed from the communication network to the terminals. The invention also relates to a device including a positioning receiver for performing positioning based on one or more signals of a satellite navigation system. The invention also relates to a network element including a transmitter for transmitting satellite navigation support data to a receiver. The invention further relates to a method, a computer program product, and a signal for delivering support data for a satellite navigation system to a positioning receiver.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND

Одна из известных систем навигации - это система GPS (Система Глобального Позиционирования), которая в настоящий момент включает более чем 24 спутника, из которых обычно половина одновременно находится в поле зрения приемника. Эти спутники передают, например, данные эфемерид, а также временную информацию спутника. Приемник, используемый в позиционировании, обычно устанавливает свое положение путем подсчета времени прохождения сигнала, полученного приемником одновременно с нескольких спутников, принадлежащих системе позиционирования, и рассчитывает время передачи (ТоТ) сигналов. Для позиционирования приемник, как правило, должен принять сигнал от по меньшей мере четырех спутников в поле зрения, чтобы рассчитать местоположение. Другой уже запущенной системой навигации является российская система ГЛОНАСС (Глобальная Навигационная Система).One of the well-known navigation systems is the GPS (Global Positioning System), which currently includes more than 24 satellites, of which usually half is simultaneously in the field of view of the receiver. These satellites transmit, for example, ephemeris data as well as satellite temporal information. The receiver used in positioning usually sets its position by counting the transit time of the signal received by the receiver from several satellites belonging to the positioning system at the same time and calculates the transmission time (ToT) of the signals. For positioning, the receiver typically needs to receive a signal from at least four satellites in the field of view in order to calculate the location. Another already launched navigation system is the Russian GLONASS system (Global Navigation System).

В будущем будут существовать другие системы навигации на основе спутников, помимо GPS и ГЛОНАСС. В Европе система Galileo находится в процессе создания и будет запущена в течение нескольких лет. Также расширяются системы корректировки на базе спутников (Space Based Augmentation Systems, SBAS), такие как WAAS (Wide Area Augmentation System), EGNOS (European Geostationary Navigation Overlay Service) и GAGAN (GPS Aided GEO Augmented Navigation). Все шире применяются системы локальной корректировки (Local Area Augmentation Systems, LAAS), использующие фиксированные наземные навигационные станции. Строго говоря, системы локальной корректировки в действительности не являются спутниковыми навигационными системами, хотя их навигационные станции называют «псевдоспутники» или «псевдолиты». Принципы навигации, применимые для систем на основе спутников, также применимы для систем локальной корректировки. Сигналы псевдолитов могут приниматься стандартным GNSS приемником (Global Navigation Satellite System, GNSS). Кроме того, японцы развивают свою собственную систему, дополняющую GPS/Galileo, называемую Quasi-Zenith Satellite System (QZSS).In the future, there will be other satellite-based navigation systems besides GPS and GLONASS. In Europe, the Galileo system is under construction and will be launched within a few years. Satellite Based Augmentation Systems (SBAS) correction systems are also expanding, such as WAAS (Wide Area Augmentation System), EGNOS (European Geostationary Navigation Overlay Service) and GAGAN (GPS Aided GEO Augmented Navigation). Local Area Augmentation Systems (LAAS) using fixed ground navigation stations are increasingly being used. Strictly speaking, local adjustment systems are not really satellite navigation systems, although their navigation stations are called “pseudo-satellites” or “pseudo-lits”. The navigation principles applicable to satellite-based systems are also applicable to local adjustment systems. Pseudolith signals can be received by a standard GNSS receiver (Global Navigation Satellite System, GNSS). In addition, the Japanese are developing their own GPS / Galileo supplement system called the Quasi-Zenith Satellite System (QZSS).

Системы навигации на основе спутников, включая системы, использующие псевдоспутники, могут все вместе называться Глобальными Навигационными Спутниковыми Системами (GNSS). В будущем, возможно, появятся позиционные приемники, которые могут выполнять операции позиционирования, используя одновременно или альтернативно более чем одну навигационную систему. Такие гибридные приемники могут переключаться с первой системы на вторую систему, если, например, уровень сигнала первой системы падает ниже определенного порога, или если недостаточно видимых спутников первой системы, или если комбинация видимых спутников первой системы не подходит для позиционирования. Одновременное использование разных систем становится целесообразным в сложных условиях, таких как городские зоны, где число видимых спутников ограничено. В таких случаях навигация на основе только одной системы практически невозможна из-за низкой доступности сигналов. Тем не менее, гибридное использование различных систем навигации позволяет обеспечить навигацию в этих сложных сигнальных условиях.Satellite-based navigation systems, including systems using pseudo-satellites, can collectively be called Global Navigation Satellite Systems (GNSS). In the future, there may be positional receivers that can perform positioning operations using simultaneously or alternatively more than one navigation system. Such hybrid receivers can switch from the first system to the second system if, for example, the signal level of the first system falls below a certain threshold, or if the satellites of the first system are not visible enough, or if the combination of visible satellites of the first system is not suitable for positioning. The simultaneous use of different systems becomes appropriate in difficult conditions, such as urban areas, where the number of visible satellites is limited. In such cases, navigation based on only one system is almost impossible due to the low availability of signals. However, the hybrid use of various navigation systems allows navigation in these complex signal conditions.

Каждый спутник GPS системы передает зондирующий сигнал на несущей частоте 1575.42 МГц, называемой L1. Эта частота также указывается как 154f0, где f0 10.23 МГц. Кроме того, спутники передают другой зондирующий сигнал на несущей частоте 1227.6 МГц, называемой L2, т.е. 120f0. В спутнике выполняется модуляция этих сигналов по меньшей мере одной псевдослучайной последовательностью. Эта псевдослучайная последовательность - своя для каждого спутника. В результате модуляции генерируется широкополосный сигнал с кодовой модуляцией. Используемая технология модуляции делает возможным различение в приемнике сигналов, переданных с разных спутников, хотя несущая частота, используемая для передачи, в действительности одна и та же. Эффект Доплера дает небольшое (±1 кГц) изменение несущей частоты в зависимости от геометрии группы. Эта технология называется Множественный Доступ с Кодовым Разделением (CDMA). В каждом спутнике для модуляции сигнала L1 используемая псевдопоследовательность - это, например, так называемый С/А код (код грубого определения / захвата), который относится к семейству кодов Голда. Каждый GPS спутник передает сигнал, используя индивидуальный С/А код. Коды формируются как сумма по модулю 2 двух 1023-битных двоичных последовательностей. Первая двоичная последовательность G1 формируется полиномом X10+X3+1, и вторая двоичная последовательность G2 формируется полиномом X10+X9+X8+X6+X3+X2+1 с задержкой таким образом, что задержка своя для каждого спутника. Такая схема позволяет выдавать разные коды С/А идентичным кодовым генератором. С/А коды являются, таким образом, двоичными кодами, скорость передачи элементов сигнала которых в системе GPS равна 1.023 МГц. С/А код включает 1023 элемента, при этом время передачи кода составляет 1 мс. Несущий сигнал L1 далее модулируется навигационной информацией со скоростью 50 бит/с. Навигационная информация включает информацию о состоянии спутника, его орбите, временные данные и т.п.Each satellite of the GPS system transmits a sounding signal at a carrier frequency of 1575.42 MHz, called L1. This frequency is also indicated as 154f 0 , where f 0 10.23 MHz. In addition, the satellites transmit another sounding signal at a carrier frequency of 1227.6 MHz, called L2, i.e. 120f 0 . The satellite modulates these signals with at least one pseudo-random sequence. This pseudo-random sequence is different for each satellite. As a result of the modulation, a code modulated wideband signal is generated. The modulation technology used makes it possible to distinguish between the signals transmitted from different satellites in the receiver, although the carrier frequency used for transmission is actually the same. The Doppler effect gives a small (± 1 kHz) change in the carrier frequency depending on the geometry of the group. This technology is called Code Division Multiple Access (CDMA). In each satellite, to modulate the L1 signal, the pseudo-sequence used is, for example, the so-called C / A code (coarse detection / capture code), which belongs to the Gold code family. Each GPS satellite transmits a signal using an individual C / A code. Codes are generated as the sum modulo 2 of two 1023-bit binary sequences. The first binary sequence G1 is formed by the polynomial X 10 + X 3 +1, and the second binary sequence G2 is formed by the polynomial X 10 + X 9 + X 8 + X 6 + X 3 + X 2 +1 with a delay so that there is a delay for each satellite. Such a scheme allows the issuance of different C / A codes by an identical code generator. C / A codes are, therefore, binary codes, the transmission speed of the signal elements of which in the GPS system is 1.023 MHz. C / A code includes 1023 elements, while the transmission time of the code is 1 ms. The carrier signal L1 is then modulated by the navigation information at a rate of 50 bit / s. Navigation information includes information about the state of the satellite, its orbit, time data, etc.

В системе GPS спутники передают навигационную информацию, включая данные эфемерид и временные данные, которые используются в приемнике позиционирования для определения положения спутника в данный момент. Эти данные эфемерид и временные данные передаются в кадрах, которые далее делятся на подкадры. Фиг.6 показывает пример такой кадровой структуры FR. В системе GPS каждый кадр включает 1500 бит, которые разделяются на подкадры по 300 бит каждый. Поскольку передача одного бита занимает 20 мс, передача каждого подкадра занимает, таким образом, 6 с, и весь кадр передается за 30 секунд. Подкадры нумеруются от 1 до 5. В каждом подкадре 1, например, передаются временные данные, указывается момент передачи подкадра, так же как и информация об отклонении часов спутника по отношению ко времени в системе GPS.In the GPS system, satellites transmit navigation information, including ephemeris data and time data, which are used in the positioning receiver to determine the current position of the satellite. This ephemeris data and temporary data are transmitted in frames, which are further divided into subframes. 6 shows an example of such a FR frame structure. In the GPS system, each frame includes 1,500 bits, which are divided into subframes of 300 bits each. Since the transmission of one bit takes 20 ms, the transmission of each subframe thus takes 6 seconds, and the entire frame is transmitted in 30 seconds. The subframes are numbered from 1 to 5. In each subframe 1, for example, time data is transmitted, the transmission time of the subframe is indicated, as well as information about the deviation of the satellite clock with respect to time in the GPS system.

Подкадры 2 и 3 используются для передачи данных эфемерид. Подкадр 4 содержит другую системную информацию, такую как Универсальное Скоординированное Время (UTC). Подкадр 5 предназначен для передачи данных альманаха по всем спутникам. Объект из этих подкадров и кадров называется навигационным сообщением GPS, которое включает 25 кадров или 125 подкадров. Длительность навигационного сообщения, таким образом, составляет 12 минут 30 секунд.Subframes 2 and 3 are used to transmit ephemeris data. Subframe 4 contains other system information, such as Coordinated Universal Time (UTC). Subframe 5 is for transmitting almanac data over all satellites. An object of these subframes and frames is called a GPS navigation message, which includes 25 frames or 125 subframes. The duration of the navigation message is thus 12 minutes 30 seconds.

В системе GPS время измеряется в секундах от начала недели. В системе GPS моментом начала недели считается полночь с субботы на воскресенье. Каждый передаваемый подкадр содержит информацию о моменте GPS недели, в который подкадр был передан. Таким образом, временные данные показывают момент передачи определенного бита, т.е. момент передачи последнего бита подкадра в системе GPS. В спутниках время измеряется высокоточными атомными хронометрами. Несмотря на это работа каждого спутника контролируется в центре управления GPS систем (не показан), и, например, выполняется сравнение времени для определения хронометрических ошибок на спутниках и передачи этой информации на спутник.In GPS, time is measured in seconds from the start of the week. In the GPS system, the start of the week is considered midnight from Saturday to Sunday. Each transmitted subframe contains information about the GPS moment of the week at which the subframe was transmitted. Thus, the time data shows the moment of transmission of a certain bit, i.e. moment of transmission of the last bit of a subframe in the GPS system. In satellites, time is measured by high-precision atomic chronometers. Despite this, the operation of each satellite is monitored in the GPS systems control center (not shown), and, for example, time is compared to determine the chronometric errors on the satellites and transmit this information to the satellite.

Количество спутников, параметры орбиты спутников, структура навигационных сообщений и т.п. могут различаться в различных навигационных системах. С другой стороны, по крайней мере принципы разработки Galileo показывают, что будут некоторые схожести между Galileo и GPS в той мере, что по меньшей мере приемник Galileo будет в состоянии использовать при позиционировании сигналы спутников GPS.Number of satellites, satellite orbit parameters, structure of navigation messages, etc. may vary in different navigation systems. On the other hand, at least the Galileo design principles show that there will be some similarities between Galileo and GPS to the extent that at least the Galileo receiver will be able to use GPS satellite signals for positioning.

Устройства (или приемники) позиционирования, например устройства, которые имеют возможность выполнять позиционирование на основе сигналов, передаваемых в навигационных системах, не всегда могут принимать достаточно сильные сигналы от требуемого числа спутников. Такое может происходить внутри помещений, в городских условиях и т.д. Для сетей связи разработаны способы и системы, позволяющие выполнять позиционирование (определение местоположения) в неблагоприятных сигнальных условиях. Если сеть связи предоставляет для приемника только поддержку навигационной модели, требование минимум трех сигналов для двухмерного позиционирования или четырех сигналов для трехмерного позиционирования не уменьшается. Однако если сеть предоставляет, например, барометрическую поддержку, что может использоваться для определения высоты, то для трехмерного позиционирования достаточно трех спутников. Эти так называемые навигационные системы с поддержкой используют другие системы связи для передачи информации, относящейся к спутникам, для устройств позиционирования. Соответственно, такие устройства позиционирования, которые имеют возможность принимать и использовать данные поддержки, могут называться приемниками GNSS с поддержкой или, более обобщенно, устройствами позиционирования с поддержкой.Positioning devices (or receivers), for example, devices that are able to perform positioning based on signals transmitted in navigation systems, cannot always receive sufficiently strong signals from the required number of satellites. This can happen indoors, in urban environments, etc. For communication networks, methods and systems have been developed that allow positioning (positioning) in adverse signal conditions. If the communication network provides only the navigation model support for the receiver, the requirement of at least three signals for two-dimensional positioning or four signals for three-dimensional positioning does not decrease. However, if the network provides, for example, barometric support, which can be used to determine altitude, then three satellites are sufficient for three-dimensional positioning. These so-called support navigation systems use other communication systems to transmit satellite related information to positioning devices. Accordingly, such positioning devices that are able to receive and use support data can be called GNSS receivers with support or, more generally, support positioning devices.

В настоящий момент только данные поддержки, относящиеся к GPS спутникам, могут быть предоставлены приемникам GNSS с поддержкой в сетях связи CDMA (коллективный доступ с кодовым разделением каналов), GSM (глобальная система мобильной связи) и W-CDMA (широкополосный коллективный доступ с кодовым разделением каналов). Формат этих данных поддержки близок к навигационной модели GPS, определенной в спецификации GPS-ICD-200 SIS (ICD, Interface Control Document; SIS, Signal-In-Space). Эта навигационная модель включает модель синхронизации и орбитальную модель. Более конкретно, модель синхронизации используется для сопоставления времени спутника со временем системы, в этом случае со временем GPS. Орбитальная модель используется для расчета положения спутника в данный момент. И те, и другие данные существенны для спутниковой навигации.Currently, only GPS satellite-related support data can be provided to GNSS receivers with support for CDMA (Code Division Multiple Access), GSM (Global System for Mobile Communications), and W-CDMA (Code Division Wideband Multiple Access) communications networks channels). The format of this support data is close to the GPS navigation model defined in the GPS-ICD-200 SIS specification (ICD, Interface Control Document; SIS, Signal-In-Space). This navigation model includes a synchronization model and an orbital model. More specifically, the synchronization model is used to correlate satellite time with system time, in this case GPS time. The orbital model is used to calculate the current position of the satellite. Both of these data are essential for satellite navigation.

Наличие данных поддержки может значительно повлиять на эффективность приемника позиционирования. В системе GPS при хороших сигнальных условиях для того, чтобы приемник выделил копию навигационного сообщения из широкополосного сигнала GPS спутника, требуется по меньшей мере 18 секунд (длина первых трех подкадров). Следовательно, если в наличии нет действующего сообщения (например, из предыдущего сеанса) навигационной модели, нужно по меньшей мере 18 секунд, прежде чем GPS спутник может быть использован для расчета положения. Теперь же с приемниками AGPS (GPS с поддержкой) сеть сотовой связи, такая как GSM или UMTS (Универсальная Система Мобильной Связи), посылает в приемник копию навигационного сообщения, и, следовательно, приемник не должен выделять данные из широкополосного сигнала спутника, а может получать их непосредственно из сотовой сети. Время до первого захвата (Time To First Fix, TTFF) может быть уменьшено до величины менее 18 секунд. Это уменьшение времени может быть критично, например, когда выполняется позиционирование для экстренного вызова. Это также улучшает возможности пользователя в различных случаях использования, например, когда пользователь запрашивает информацию о службах, доступных вблизи текущего местоположения пользователя. Такого рода Службы на Основе Местоположения (LBS) используют в запросе конкретное местоположение пользователя. Следовательно, задержка в определении местоположения может задержать ответ от службы LBS пользователю.The availability of support data can significantly affect the performance of a positioning receiver. In a GPS system, under good signal conditions, it takes at least 18 seconds (the length of the first three subframes) for the receiver to extract a copy of the navigation message from the satellite’s broadband GPS signal. Therefore, if there is no valid message (for example, from a previous session) of the navigation model, it takes at least 18 seconds before the GPS satellite can be used to calculate the position. Now, with AGPS (GPS-enabled) receivers, a cellular network, such as GSM or UMTS (Universal Mobile Communications System), sends a copy of the navigation message to the receiver, and therefore, the receiver does not have to extract data from the satellite’s broadband signal, but can receive them directly from the cellular network. Time to First Fix (TTFF) can be reduced to less than 18 seconds. This reduction in time can be critical, for example, when positioning for an emergency call is performed. It also improves the user's capabilities in various use cases, for example, when the user requests information about the services available near the user's current location. This kind of Location Based Services (LBS) uses the user's specific location in the request. Therefore, a location delay may delay a response from the LBS service to a user.

Кроме того, в неблагоприятных сигнальных условиях использование данных поддержки может быть единственной возможностью для навигации. Падение уровня мощности сигнала делает невозможным получение приемником GNSS экземпляра навигационного сообщения. Однако, когда навигационные данные предоставляются приемнику от внешнего источника (такого как сотовая сеть связи), навигация снова возможна. Эта особенность может быть важна при применениях внутри помещений, а также в городских условиях, где уровни сигнала могут значительно варьироваться из-за зданий и других препятствий, ослабляющих спутниковые сигналы.In addition, in adverse signal conditions, the use of support data may be the only navigation option. A drop in signal strength makes it impossible for the GNSS receiver to receive a copy of the navigation message. However, when navigation data is provided to the receiver from an external source (such as a cellular communication network), navigation is again possible. This feature can be important in indoor applications as well as in urban environments where signal levels can vary significantly due to buildings and other obstructions that attenuate satellite signals.

Международная заявка WO 02/67462 описывает сообщения данных поддержки GPS в сетях сотовой связи и способы передачи сообщения данных поддержки GPS в сетях сотовой связи.International application WO 02/67462 describes GPS support data messages in cellular networks and methods for transmitting GPS support data messages in cellular networks.

Когда мобильный терминал, имеющий приемник позиционирования с поддержкой, запрашивает данные поддержки, сеть посылает мобильному терминалу одну навигационную модель для каждого спутника в поле зрения приемника позиционирования с поддержкой. Формат, в котором передаются данные поддержки, определен в различных стандартах. Решения плоскости управления (Control Plane) включают в себя протокол служб размещения радиоресурсов (Radio Resource Location Services Protocol, RRLP) в сети GSM, систему управления радиоресурсами (Radio Resource Control, RRC) в сети W-CDMA и стандарты IS-801.1/IS-801.A в сети CDMA. Информационные элементы передачи данных поддержки определены в стандарте TS 44.035 для GSM. И наконец, имеются решения плоскости пользователя (User Plane) ОМА SUPL 1.0 (Open Mobile Alliance, Secure User Plane for Location) и различные проприетарные решения сетей CDMA. Общим для всех этих решений является то, что они поддерживают исключительно GPS. Однако при наращивании системы Galileo все стандарты в скором будущем будут модернизированы для достижения совместимости с Galileo.When a mobile terminal having a supported positioning receiver requests support data, the network sends one mobile model for each satellite in the field of view of the supported positioning receiver to the mobile terminal. The format in which support data is transmitted is defined in various standards. Control Plane solutions include the Radio Resource Location Services Protocol (RRLP) in the GSM network, the Radio Resource Control (RRC) system in the W-CDMA network, and IS-801.1 / IS- standards 801.A on the CDMA network. Support data elements are defined in TS 44.035 for GSM. Finally, there are OMA SUPL 1.0 (Open Mobile Alliance, Secure User Plane for Location) User Plane solutions and various proprietary CDMA network solutions. Common to all these solutions is that they only support GPS. However, with the addition of the Galileo system, all standards will soon be upgraded to achieve compatibility with Galileo.

Следовательно, понятно, что поддержка исключительно GPS не будет отвечать требованиям в скором будущем, и должен быть разработан новый формат данных, способный поддерживать новые системы.Therefore, it is clear that support exclusively for GPS will not meet the requirements in the near future, and a new data format must be developed that can support new systems.

Проблема предоставления данных поддержки для новых систем, так же как и для GPS, может быть сведена к поиску навигационной модели (синхронизационной и орбитальной модели), которая может быть использована для описания всех спутниковых систем. Прямое решение - взять исходный формат навигационного сообщения для каждой из систем и использовать этот формат. Однако результатом этого будут различающиеся сообщения (разные формат сообщения для каждой системы), что делает выполнение задачи проблематичным. Кроме того, исходный формат может быть несовместим со стандартами сотовых сетей. Следовательно, конечное решение должно быть таким, чтобы не требовались различные форматы.The problem of providing support data for new systems, as well as for GPS, can be reduced to finding a navigation model (synchronization and orbital models) that can be used to describe all satellite systems. The direct solution is to take the initial format of the navigation message for each of the systems and use this format. However, this will result in different messages (different message formats for each system), which makes the task execution problematic. In addition, the original format may not be compatible with cellular network standards. Therefore, the final solution should be such that various formats are not required.

Проблемы выработки общего формата включают, во-первых, индексирование спутников. Индекс спутника используется для идентификации навигационной модели в конкретном спутнике. Проблема в том, что каждая система имеет свой собственный способ индексирования.The problems of developing a common format include, firstly, satellite indexing. The satellite index is used to identify the navigation model in a particular satellite. The problem is that each system has its own indexing method.

Индексы спутников GPS (SV, космическое транспортное средство) основаны на номерах PRN (псевдослучайной последовательности). Номер PRN может быть идентифицирован с помощью расширяющего кода CDMA, используемого на спутниках.GPS satellite indices (SV, space vehicle) are based on PRN (pseudo-random sequence) numbers. The PRN can be identified using the CDMA spreading code used on the satellites.

Galileo использует для идентификации спутника 7-битное поле (1-128). Номер может быть идентифицирован с помощью кода PRN, используемого спутником.Galileo uses a 7-bit field (1-128) to identify the satellite. The number can be identified using the PRN code used by the satellite.

ГЛОНАСС использует для распознавания спутников 5-битное поле. Номер может быть идентифицирован с положением спутника в орбитальных плоскостях (это положение называется «слот»). Кроме того, в отличие от других систем, ГЛОНАСС использует FDMA (множественный доступ с разделением по частоте) для расширенных по спектру сигналов спутника. Следует понимать, что в ГЛОНАСС также используется распределенный код CDMA. Следовательно, есть таблица, которая ставит в соответствие номер слота спутника и частоту сигнала вещания. Это соответствие должно быть включено в любой формат данных поддержки.GLONASS uses a 5-bit field for satellite recognition. The number can be identified with the position of the satellite in the orbital planes (this position is called the “slot”). In addition, unlike other systems, GLONASS uses FDMA (Frequency Division Multiple Access) for spread-spectrum satellite signals. It should be understood that GLONASS also uses distributed CDMA code. Therefore, there is a table that maps the satellite slot number and the frequency of the broadcast signal. This compliance should be included in any support data format.

Системы SBAS используют PRN номера, как и GPS, но имеют смещение на 120. Следовательно, первый спутник системы SBAS имеет спутниковый номер 120.SBAS systems use PRN numbers, like GPS, but have an offset of 120. Therefore, the first SBAS satellite has a satellite number of 120.

Поскольку QZSS SIS ICD пока не является публичной, детальная информация по индексированию спутников в системе отсутствует. Однако, поскольку система является развитием GPS, вероятно GPS-совместимый формат будет совместим и с QZSS также.Since the QZSS SIS ICD is not yet public, there is no detailed information on satellite indexing in the system. However, since the system is a development of GPS, it is likely that the GPS-compatible format will be compatible with QZSS as well.

Псевдолиты (LAAS) наиболее проблематичны в смысле индексирования. В настоящий момент нет определенного стандарта для индексирования псевдолитов. Однако индексирование должно, по меньшей мере приближенно, соответствовать индексированию GPS-типа, поскольку они используют PRN GPS-типа. Следовательно, если диапазон индексов спутников достаточен, было бы возможно описывать передатчики LAAS индексированием GPS-типа.Pseudoliths (LAAS) are most problematic in terms of indexing. There is currently no specific standard for indexing pseudoliths. However, the indexing should at least approximately correspond to the GPS-type indexing, since they use a GPS-type PRN. Therefore, if the range of satellite indices is sufficient, it would be possible to describe LAAS transmitters by GPS-type indexing.

Следующей проблемой является модель синхронизации. Модель синхронизации для любой системы задается какThe next problem is the synchronization model. The synchronization model for any system is specified as

fSYSTEM(t)=tsv(t)-[a0+a1·(tSYSTEM(t)-tREFERENCE)+a2·(tSYSTEM(t)-tREFERENCE)2],f SYSTEM (t) = t sv (t) - [a 0 + a 1 · (t SYSTEM (t) -t REFERENCE ) + a 2 · (t SYSTEM (t) -t REFERENCE ) 2 ],

где tSYSTEM(t) - системное время (например, GPS время) на момент t, tsv(t) - спутниковое время на момент t, tREFERENCE - время начала отсчета модели и ai, (i∈{0, 1, 2}) - 0, 1 и 2 порядковые коэффициенты модели соответственно. Член релятивистической коррекции в этом уравнении не показан. Поскольку уравнение в каждой системе одно и то же, единственной проблемой в создании общей модели является нахождение таких битовых значений и масштабных коэффициентов, при которых: 1) покрывается требуемая область значений для каждой системы и 2) достигаются требования точности (или разрешения) для каждой системы.where t SYSTEM (t) is the system time (for example, GPS time) at time t, t sv (t) is the satellite time at time t, t REFERENCE is the model origin time and a i , (i∈ {0, 1, 2}) - 0, 1 and 2 ordinal coefficients of the model, respectively. A member of the relativistic correction is not shown in this equation. Since the equation in each system is the same, the only problem in creating a common model is to find such bit values and scale factors for which: 1) the required range of values for each system is covered and 2) the accuracy (or resolution) requirements for each system are achieved .

Третья проблема включает орбитальную модель. Опять же каждая система имеет свой собственный формат (за исключением GPS и Galileo, использующих один формат). GPS и Galileo используют набор кеплеровских параметров орбит: 6 параметров орбиты, 3 коэффициента линейной коррекции, а также 6 гармонических коэффициентов коррекции гравитации. В отличие от GPS и Galileo навигационная модель ГЛОНАСС содержит только информацию о положении, скорости и ускорении спутника на данный момент. Эта информация затем может быть использована (при решении задачи с начальными условиями для уравнений движения) для прогнозирования положения спутника в какой-то момент. SBAS использует формат, в каком-то смысле сходный с ГЛОНАСС. Навигационное сообщение SBAS включает информацию о положении, скорости и ускорении спутника в системах ECEF (Earth-Centered Earth Fixed coordinate system definition - геоцентрическая наземная координатная система) на данный момент. Эти данные используются для прогнозирования положения спутника простой экстраполяцией, что отличается от ГЛОНАСС, в которой уравнения движения интегрируют по времени. Опять же, поскольку QZSS ICD пока недоступна, детальный формат навигационного сообщения неизвестен. Однако существуют документы, которые расценивают формат QZSS ICD как совместимый с трансляцией эфемерид GPS-типа или SBAS-типа. Следовательно, если новый формат совместим с GPS и SBAS, орбиты QZSS могут быть описаны с использованием формата GPS. LAAS требует, чтобы орбитальная модель могла описывать объекты, стационарные в ECEF-кадре. Также псевдолиты имеют довольно строгие требования к разрешению для положения. В некоторых случаях необходимо описывать положение псевдолитов с разрешением около 5 мм.The third problem includes the orbital model. Again, each system has its own format (with the exception of GPS and Galileo, using the same format). GPS and Galileo use a set of Keplerian orbit parameters: 6 orbit parameters, 3 linear correction coefficients, and 6 harmonic gravity correction coefficients. Unlike GPS and Galileo, the GLONASS navigation model contains only information about the position, speed and acceleration of the satellite at the moment. This information can then be used (in solving the problem with initial conditions for the equations of motion) to predict the position of the satellite at some point. SBAS uses a format somewhat similar to GLONASS. SBAS navigation message includes information on the position, speed and acceleration of the satellite in ECEF (Earth-Centered Earth Fixed coordinate system definition) systems at the moment. These data are used to predict the position of the satellite by simple extrapolation, which differs from GLONASS, in which the equations of motion are integrated over time. Again, since the QZSS ICD is not yet available, the detailed format of the navigation message is unknown. However, there are documents that regard the QZSS ICD format as compatible with broadcasting GPS-type or SBAS-type ephemeris. Therefore, if the new format is compatible with GPS and SBAS, QZSS orbits can be described using the GPS format. LAAS requires the orbital model to describe objects stationary in an ECEF frame. Also, pseudoliths have fairly stringent resolution requirements for position. In some cases, it is necessary to describe the position of the pseudoliths with a resolution of about 5 mm.

В дополнение к этим требованиям (индексирование, модель синхронизации и орбитальная модель) навигационная модель должна включать информацию о времени начала отсчета модели tREFERENCE в модели синхронизации, подобно временной отметке, требуемой в орбитальной модели), времени действия модели, выдаче данных (чтобы быть способным дифференцировать наборы данных модели) и состоянии SV (указывает, пригодны или нет к использованию навигационные данные от SV).In addition to these requirements (indexing, synchronization model, and orbital model), the navigation model should include information on the reference time of model t REFERENCE in the synchronization model, similar to the time stamp required in the orbital model), the time of the model’s operation, and the output of data (to be able to to differentiate the model data sets) and the state of the SV (indicates whether navigation data from the SV is usable or not).

Излишне говорить, что почти все системы имеют свой собственный способ выражения этих параметров. Требования диапазона и точности варьируются от системы к системе. Кроме того, область состояния спутника на текущий момент требует модификации, поскольку в будущем GPS (и другие системы) будут передавать не только один сигнал, а различные сигналы с разными частотами.Needless to say, almost all systems have their own way of expressing these parameters. Range and accuracy requirements vary from system to system. In addition, the current state of the satellite requires modification, since in the future GPS (and other systems) will transmit not only one signal, but various signals with different frequencies.

Новый формат данных поддержки должен быть таким, чтобы все специфические элементы системы, так же как диапазон параметров и требования точности, принимались во внимание.The new support data format should be such that all the specific elements of the system, as well as the range of parameters and accuracy requirements, are taken into account.

Наконец, проблема с текущим форматом данных поддержки состоит в том, что он допускает только один набор навигационных данных, доступный для данного спутника. Это означает, что когда навигационная модель обновляется, терминалу должны быть предоставлены новые данные. Однако уже сейчас есть коммерческие службы, предоставляющие навигационные данные, со временем действия 5-10 дней. Время действия навигационной модели не увеличивается, но служба посылает многочисленные наборы навигационных данных для одного спутника. В GNSS с поддержкой это дает преимущества, так как пользователь получает всю поддержку, необходимую в течение следующей пары недель, за одну загрузку. Новый формат данных поддержки должен, следовательно, быть способным поддерживать эти долговременные согласования орбиты в текущих моделях.Finally, the problem with the current support data format is that it allows only one set of navigation data available for a given satellite. This means that when the navigation model is updated, new data must be provided to the terminal. However, now there are commercial services providing navigation data, with a validity period of 5-10 days. The duration of the navigation model does not increase, but the service sends numerous sets of navigation data for one satellite. In GNSS-enabled, this provides benefits as the user receives all the support needed over the next couple of weeks in one download. The new support data format should therefore be able to support these long-term orbit matching in current models.

На настоящий момент решения проблемы нет. Это происходит из-за того, что распределение данных поддержки ограничено системой GPS и сетями CDMA.There is currently no solution to the problem. This is because the distribution of support data is limited to GPS and CDMA networks.

Текущим решением для распределения данных поддержки по терминалам является получение навигационной модели GPS непосредственно из спутниковой трансляции, изменение этих данных и распределение их по терминалам сети в соответствии с различными стандартами использования.The current solution for distributing support data among terminals is to obtain a GPS navigation model directly from satellite broadcasting, change this data and distribute it among network terminals in accordance with various usage standards.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

Настоящее изобретение включает обобщенную навигационную модель, которая может быть использована для характеристики функционирования часов спутника и орбиты спутника в более чем одной навигационной системе. Обобщенная навигационная модель может быть использована по меньшей мере вместе с GPS, Galileo, ГЛОНАСС, SBAS, LAAS и QZSS. Также обеспечивается резервирование для неизвестных будущих систем.The present invention includes a generalized navigation model that can be used to characterize the functioning of a satellite clock and satellite orbit in more than one navigation system. A generalized navigation model can be used at least in conjunction with GPS, Galileo, GLONASS, SBAS, LAAS and QZSS. It also provides redundancy for unknown future systems.

Задача индексирования решается путем расширения поля индекса спутника таким образом, что верхние биты поля определяют навигационную систему (GPS, Galileo, ГЛОНАСС, SBAS, LAAS, QZSS или какую-то другую систему в будущем), а нижние биты выражают индекс спутника в присущем системе формате. Поле далее будет называться индексом SS, что означает "Система и Спутник" (System and Satellite). Также есть специальное добавление для ГЛОНАСС, позволяющее отображать индекс SS на частоту спутникового вещания (или канала).The indexing problem is solved by expanding the satellite index field in such a way that the upper bits of the field determine the navigation system (GPS, Galileo, GLONASS, SBAS, LAAS, QZSS or some other system in the future), and the lower bits express the satellite index in the format inherent to the system . The field below will be called the SS index, which means “System and Satellite”. There is also a special addition for GLONASS, which allows you to display the SS index on the frequency of satellite broadcasting (or channel).

Задача модели синхронизации решается нахождением таких битовых чисел и масштабных множителей для коэффициентов, что модели синхронизации во всех системах могут быть описаны при использовании обобщенной модели синхронизации. Однако изобретение не исключает использования разных моделей синхронизации для каждой из систем.The task of the synchronization model is solved by finding such bit numbers and scale factors for the coefficients that the synchronization models in all systems can be described using a generalized synchronization model. However, the invention does not exclude the use of different synchronization models for each of the systems.

Проблема орбитальной модели решается введением многорежимной модели. Режимы модели это, например, режим 1: Кеплеровская модель; режим 2: Положение в ECEF-координатах; и режим 3: Положение, скорость и ускорение в ECEF-координатах. Могут быть добавлены еще режимы, если возникнет необходимость в этом. Например, верхние биты индекса SS (т.е. системы) определяют режим модели. Однако для указания режима модели могут быть использованы также другие варианты осуществления, например с использованием индекса режима. Режимы являются взаимно исключающими.The problem of the orbital model is solved by the introduction of a multimode model. Model modes are, for example, mode 1: Keplerian model; mode 2: Position in ECEF coordinates; and mode 3: Position, speed and acceleration in ECEF coordinates. More modes may be added if necessary. For example, the upper bits of the SS index (i.e., system) determine the model mode. However, other embodiments may also be used to indicate the model mode, for example using a mode index. Modes are mutually exclusive.

Долгосрочные установки орбиты не требуют ничего специального. Время начала отсчета и время действия точно определяют, когда модель может быть использована. Если долгосрочные данные доступны, сеть предоставляет терминалу долгосрочные данные и терминал несет ответственность за хранение и обработку множественных наборов навигационных данных от одного спутника (или индекса SS). Однако, если навигационная модель не основана на вещательной навигационной модели, а является долгосрочными данными, это может быть указано, например, в поле издания данных, но другие осуществления также возможны.Long-term orbit installations do not require anything special. The reference time and the time of action accurately determine when the model can be used. If long-term data is available, the network provides the terminal with long-term data and the terminal is responsible for storing and processing multiple sets of navigation data from a single satellite (or SS index). However, if the navigation model is not based on the broadcast navigation model, but is long-term data, this may be indicated, for example, in the data publishing field, but other implementations are also possible.

В соответствии с первым аспектом настоящего изобретения предлагается устройство, включающее:In accordance with a first aspect of the present invention, there is provided an apparatus comprising:

- приемник позиционирования для выполнения позиционирования на основе одного или более сигналов по меньшей мере одной навигационной системы;- a positioning receiver for performing positioning based on one or more signals of at least one navigation system;

- приемник для приема данных поддержки, относящихся по меньшей мере к одной навигационной системе, и- a receiver for receiving support data related to at least one navigation system, and

- проверяющий элемент, предназначенный для проверки данных поддержки;- a checking element designed to verify support data;

отличающееся тем, что устройство также включает:characterized in that the device also includes:

- определяющий элемент, предназначенный для определения режима данных поддержки в указанных данных поддержки, где указанные данные поддержки предназначены для использования приемником позиционирования для выполнения позиционирования устройства.- a determining element for determining the mode of the support data in the specified support data, where the specified support data is intended for use by the positioning receiver to perform positioning of the device.

В соответствии со вторым аспектом настоящего изобретения предлагается сетевой элемент, включающий:In accordance with a second aspect of the present invention, there is provided a network element including:

- управляющий элемент для формирования данных поддержки, относящихся по меньшей мере к одной навигационной системе, и- a control element for generating support data related to at least one navigation system, and

- передающий элемент для передачи данных поддержки в сеть связи;- a transmitting element for transmitting support data to a communication network;

отличающийся тем, что управляющий элемент предназначен для:characterized in that the control element is intended for:

- выбора режима передачи данных поддержки;- selection of data transfer support mode;

- вставки индикации навигационной системы в данные поддержки и- insertion of the navigation system indication into the support data and

- формирования данных поддержки в соответствии с выбранным режимом.- formation of support data in accordance with the selected mode.

В соответствии с третьим аспектом настоящего изобретения предлагается система, включающая:In accordance with a third aspect of the present invention, there is provided a system comprising:

- сетевой элемент, который включает:- a network element that includes:

- управляющий элемент для формирования данных поддержки, относящихся по меньшей мере к одной навигационной системе, и- a control element for generating support data related to at least one navigation system, and

- передающий элемент для передачи данных поддержки в сеть связи;- a transmitting element for transmitting support data to a communication network;

- устройство, которое включает:- a device that includes:

- приемник позиционирования для выполнения позиционирования на основе одного или более сигналов указанной по меньшей мере одной навигационной системы;- a positioning receiver for performing positioning based on one or more signals of said at least one navigation system;

- приемник для приема данных поддержки от сетевого элемента иa receiver for receiving support data from the network element; and

- проверяющий элемент, предназначенный для проверки принимаемых данных поддержки;- a checking element designed to verify the received support data;

отличающаяся тем, что:characterized in that:

- управляющий элемент выполнен с возможностью выбора режима передачи данных поддержки;- the control element is configured to select a data transmission mode of support;

- вставки индикации навигационной системы и выбранного режима в данные поддержки и- inserting the indication of the navigation system and the selected mode into the support data and

- построения данных поддержки в соответствии с выбранным режимом;- building support data in accordance with the selected mode;

и устройство также включает:and the device also includes:

- определяющий элемент, предназначенный для определения режима данных поддержки в указанных данных поддержки, где указанные данные поддержки предназначены для использования приемником позиционирования для выполнения позиционирования устройства.- a determining element for determining the mode of the support data in the specified support data, where the specified support data is intended for use by the positioning receiver to perform positioning of the device.

В соответствии с четвертым аспектом настоящего изобретения предлагается модуль для устройства, включающего приемник позиционирования для выполнения позиционирования на основе одного или более сигналов от по меньшей мере одной навигационной системы, где указанный модуль включает:In accordance with a fourth aspect of the present invention, there is provided a module for a device including a positioning receiver for performing positioning based on one or more signals from at least one navigation system, wherein said module includes:

- принимающий элемент для приема данных поддержки, относящихся по меньшей мере к одной навигационной системе, и- a receiving element for receiving support data related to at least one navigation system, and

- проверяющий элемент, предназначенный для проверки принятых данных поддержки;- a checking element designed to verify the received support data;

отличающийся тем, что модуль также включает:characterized in that the module also includes:

- определяющий элемент, предназначенный для определения режима данных поддержки в указанных данных поддержки, иa determining element for determining a mode of support data in said support data, and

- выход для передачи индикации режима данных поддержки в приемник позиционирования, при этом указанные данные поддержки предназначены для использования приемником позиционирования для выполнения позиционирования устройства.- an output for transmitting an indication of a mode of support data to a positioning receiver, wherein said support data is intended for use by the positioning receiver to perform positioning of the device.

В соответствии с пятым аспектом настоящего изобретения предлагается способ передачи данных поддержки в устройство, включающий:In accordance with a fifth aspect of the present invention, there is provided a method for transmitting support data to a device, comprising:

- формирование данных поддержки, относящихся по меньшей мере к одной навигационной системе, и- generating support data related to at least one navigation system, and

- передачу данных поддержки в устройство;- transfer of support data to the device;

отличающийся тем, что способ также включает:characterized in that the method also includes:

- определение навигационной системы, к которой относятся данные поддержки;- determination of the navigation system to which the support data relates;

- выбор режима передачи данных поддержки;- selection of data transfer support mode;

- вставку индикации навигационной системы и выбранного режима в данные поддержки и- insertion of the indication of the navigation system and the selected mode into the support data and

- построение данных поддержки в соответствии с выбранным режимом.- building support data in accordance with the selected mode.

В соответствии с шестым аспектом настоящего изобретения предлагается компьютерный программный продукт для хранения компьютерной программы, имеющей исполняемые компьютером инструкции для:In accordance with a sixth aspect of the present invention, there is provided a computer program product for storing a computer program having computer-executable instructions for:

- формирования данных поддержки, относящихся по меньшей мере к одной навигационной системе, и- generating support data related to at least one navigation system, and

- передачи данных поддержки в устройство;- transfer of support data to the device;

отличающийся тем, что компьютерная программа также включает исполняемые компьютером инструкции для:characterized in that the computer program also includes computer-executable instructions for:

- определения навигационной системы, к которой относятся данные поддержки;- definitions of the navigation system to which the support data relates;

- выбора режима для передачи данных поддержки;- selecting a mode for transmitting support data;

- вставки индикации навигационной системы и выбранного режима в данные поддержки и- inserting the indication of the navigation system and the selected mode into the support data and

- построения данных поддержки в соответствии с выбранным режимом.- building support data in accordance with the selected mode.

В соответствии с седьмым аспектом настоящего изобретения предлагается сигнал для доставки данных поддержки в устройство, включающий:In accordance with a seventh aspect of the present invention, there is provided a signal for delivering support data to a device, including:

- данные поддержки, относящиеся по меньшей мере к одной навигационной системе;- support data related to at least one navigation system;

отличающийся тем, что он также включает:characterized in that it also includes:

- индикацию навигационной системы, к которой относятся данные поддержки, и режим, выбранный для передачи данных поддержки; где указанные данные поддержки построены в соответствии с выбранным режимом.- an indication of the navigation system to which the support data relates, and a mode selected for transmitting support data; where the specified support data is built in accordance with the selected mode.

В соответствии с восьмым аспектом настоящего изобретения предлагается носитель, на котором записан сигнал для доставки данных поддержки в устройство, при этом сигнал включает:According to an eighth aspect of the present invention, there is provided a medium on which a signal is recorded for delivering support data to a device, the signal including:

- данные поддержки, относящиеся по меньшей мере к одной навигационной системе;- support data related to at least one navigation system;

отличающийся тем, что сигнал также включает:characterized in that the signal also includes:

- индикацию системы, к которой относятся данные поддержки, и режим, выбранный для передачи данных поддержки; где указанные данные поддержки построены в соответствии с выбранным режимом.- indication of the system to which the support data relates, and the mode selected for transmitting the support data; where the specified support data is built in accordance with the selected mode.

В соответствии с девятым аспектом настоящего изобретения предлагается сервер данных поддержки, включающий:In accordance with a ninth aspect of the present invention, there is provided a support data server, including:

- управляющий элемент для формирования данных поддержки, относящихся по меньшей мере к одной навигационной системе, и- a control element for generating support data related to at least one navigation system, and

- передающий элемент для передачи данных поддержки в сеть связи;- a transmitting element for transmitting support data to a communication network;

отличающийся тем, что управляющий элемент предназначен для выбора режима передачи данных поддержки;characterized in that the control element is designed to select a mode for transmitting support data;

- вставки индикации навигационной системы и выбранного режима в данные поддержки и- inserting the indication of the navigation system and the selected mode into the support data and

- построения данных поддержки в соответствии с навигационной системой.- building support data in accordance with the navigation system.

Изобретение дает ряд преимуществ по сравнению с известным уровнем техники. Формат в соответствии с изобретением применим для ряда сотовых стандартов и систем GNSS. Эти свойства делают настоящее изобретение очень привлекательным решением, поскольку универсально применимое решение уменьшает затраты на реализацию. Это касается производителей телефонов, а также операторов сетей связи и возможных провайдеров услуг передачи коммерческих данных поддержки. Известные решения для RRLP и RRC включают только возможность предоставлять GPS приемнику с поддержкой данные поддержки GPS. Нет возможности поддержки Galileo, ГЛОНАСС, SBAS, LAAS или QZSS. Это является препятствием, которое может быть устранено с использованием настоящего изобретения. Поскольку данные поддержки Galileo почти наверняка будут включены в RRLP и RRC, теперь есть возможность сделать этот формат универсальным, насколько это возможно, чтобы иметь возможность также поддерживать будущие системы.The invention provides several advantages compared with the prior art. The format of the invention is applicable to a number of cellular standards and GNSS systems. These properties make the present invention a very attractive solution, since a universally applicable solution reduces implementation costs. This applies to telephone manufacturers, as well as telecom operators and potential providers of commercial data support services. Well-known RRLP and RRC solutions only include the ability to provide GPS-enabled data to a GPS-enabled receiver. There is no support for Galileo, GLONASS, SBAS, LAAS or QZSS. This is an obstacle that can be eliminated using the present invention. Since Galileo support data will almost certainly be included in RRLP and RRC, it is now possible to make this format as universal as possible, in order to be able to also support future systems.

ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙDESCRIPTION OF DRAWINGS

Далее изобретение будет описано более детально со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:The invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawings, in which:

фиг.1 изображает в виде общей упрощенной схемы систему, в которой может быть применено настоящее изобретение,figure 1 depicts in the form of a General simplified diagram of a system in which the present invention can be applied,

фиг.2 изображает опорный приемник навигационной системы в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения в виде упрощенной блок-схемы,figure 2 depicts the reference receiver of the navigation system in accordance with an example implementation of the present invention in the form of a simplified block diagram,

фиг.3 изображает сетевой элемент в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения в виде упрощенной блок-схемы,figure 3 depicts a network element in accordance with an example implementation of the present invention in the form of a simplified block diagram,

фиг.4 изображает устройство в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения в виде упрощенной блок-схемы,4 depicts a device in accordance with an example embodiment of the present invention in the form of a simplified block diagram,

фиг.5 изображает пример осуществление настоящего изобретения и5 depicts an example implementation of the present invention and

фиг.6 показывает пример структуры кадра, используемой в системе GPS.6 shows an example of a frame structure used in a GPS system.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

На фиг.1 показан пример системы 1, которая может быть использована для позиционирования устройства R. Система 1 включает опорные станции S, такие как спутники S1 первой навигационной системы, например GPS, и спутники второй навигационной системы S2, например ГЛОНАСС. Здесь следует отметить, что GPS и ГЛОНАСС упоминаются только как неограничивающие изобретение примеры, и могут быть использованы также другие опорные станции S, а не спутники (например, псевдолиты LAAS). Также число опорных станций больше, чем показано на фиг.1. Навигационные системы включают одну или более наземных станций G. Наземная станция G управляет работой спутников S1, S2 навигационных систем 2, 3 соответственно. Наземная станция G может, например, определять отклонения орбит спутников и точность часов спутников (не показано). Если наземная станция G определяет необходимость коррекции орбиты или часов спутника S1, S2, она передает управляющий сигнал (или управляющие сигналы) спутникам S1, S2, которые затем выполняют операцию коррекции, базируясь на управляющем сигнале. Другими словами, наземная станция G относится к наземному сегменту навигационной системы.Figure 1 shows an example of a system 1 that can be used to position device R. System 1 includes reference stations S, such as satellites S1 of the first navigation system, such as GPS, and satellites of the second navigation system S2, such as GLONASS. It should be noted here that GPS and GLONASS are only mentioned as non-limiting examples of the invention, and other reference stations S, and not satellites (for example, pseudoliths LAAS) can also be used. Also, the number of reference stations is larger than shown in FIG. Navigation systems include one or more ground stations G. Ground station G controls the operation of satellites S1, S2 of navigation systems 2, 3, respectively. Ground station G can, for example, determine satellite orbit deviations and satellite clock accuracy (not shown). If the ground station G determines the need to correct the satellite’s orbit or clock S1, S2, it transmits a control signal (or control signals) to the satellites S1, S2, which then perform the correction operation based on the control signal. In other words, ground station G refers to the ground segment of the navigation system.

Во время своей работы спутники S1, S2 контролируют состояние своего оборудования. Спутники S1, S2 могут использовать, например, операции самоконтроля для определения и сообщения о возможных сбоях оборудования. Ошибки и неисправная работа могут быть мгновенные или продолжительные. На основе данных состояния некоторые из неисправностей можно компенсировать, или информация, передаваемая с неисправно работающего спутника, может полностью игнорироваться. Неисправно работающий спутник S1, S2 выставляет флаг состояния спутника в поле навигационного сообщения, указывающий на неисправность спутника. Спутники S1, S2 могут также указывать в навигационном сообщении сигнал или сигналы, которые не работают должным образом. Также возможно, что наземная станция G может определять, что некоторые спутники не работают должным образом, и устанавливать индикацию неправильно работающих сигналов спутника. Эта индикация может затем быть передана в сеть связи Р в навигационном сообщении.During their operation, satellites S1, S2 monitor the status of their equipment. Satellites S1, S2 can use, for example, self-monitoring operations to determine and report possible equipment failures. Errors and malfunctioning can be instantaneous or continuous. Based on the status data, some of the malfunctions can be compensated, or information transmitted from a malfunctioning satellite can be completely ignored. A malfunctioning satellite S1, S2 sets the satellite status flag in the navigation message field, indicating a satellite malfunction. Satellites S1, S2 may also indicate in the navigation message a signal or signals that are not working properly. It is also possible that ground station G can determine that some satellites are not working properly and set up an indication of the satellite's malfunctioning signals. This indication may then be transmitted to the communication network P in a navigation message.

В этом неограничивающем примере осуществления изобретения сетью связи Р является сеть GSM, а сетевой элемент М, взаимодействующий с опорным приемником С, С'', - это центр мобильной коммутации (MSC) сети GSM. Опорный приемник С может передавать данные поддержки сетевому элементу М. Сетевой элемент сохраняет данные поддержки в памяти М.4 (фиг.3) для передачи в устройство R, когда устройству R нужны данные поддержки для выполнения операции позиционирования с поддержкой. Также возможно передавать данные поддержки от сетевого элемента М в устройство R до того, когда они нужны. Например, устройство R может запросить данные поддержки для всех видимых спутников и хранить навигационные данные в памяти R.4 устройства R для дальнейшего использования.In this non-limiting example of the invention, the communication network P is a GSM network, and the network element M, interacting with the reference receiver C, C ″, is a mobile switching center (MSC) of a GSM network. The reference receiver C may transmit support data to the network element M. The network element stores the support data in the memory M.4 (FIG. 3) for transmission to the device R when the device R needs the support data to perform the support positioning operation. It is also possible to transmit support data from the network element M to the device R until when they are needed. For example, device R may request support data for all visible satellites and store navigation data in memory R.4 of device R for future use.

Сетевой элемент М может также быть обслуживающим центром определения местоположения системы мобильной связи (Serving Mobile Location Centre, SMLC) сети GSM. Обслуживающий центр определения местоположения является или отдельным сетевым элементом (таким как MSC), или интегрированным средством базовой станции В (BSC, контроллер базовой станции), содержащим функциональные возможности, требуемые для поддержки сервисов, предоставляемых с учетом местоположения. SMLC управляет общей координацией и планированием ресурсов, требуемых для определения местоположения устройства R. Он также рассчитывает оценку конечного местоположения и оценки достигнутой точности. Центр SMLC может управлять количеством блоков измерения местоположения (Location Measurement Unit, LMU) с целью получения измерений взаимных радиопомех при определении местоположения или содействия в определении местоположения абонентам мобильных станций в обслуживаемых им зонах.Network element M may also be a Serving Mobile Location Center (SMLC) of a GSM network. The location service center is either a single network element (such as an MSC) or an integrated base station B facility (BSC, base station controller) containing the functionality required to support location-based services. The SMLC manages the overall coordination and scheduling of resources required to locate the device R. It also calculates an estimate of the final location and estimates of accuracy achieved. The SMLC can manage the number of Location Measurement Units (LMUs) in order to obtain mutual interference measurements when determining a location or to assist in determining the location for mobile station subscribers in the areas it serves.

Теперь основные элементы примера осуществления опорного приемника С будут описаны более подробно со ссылкой на фиг.2. Раскрытие применимо как для опорного приемника С первой навигационной системы, так и для приемника С'' второй навигационной системы, хотя практическая реализация может различаться для каждого из них. Опорный приемник С включает контроллер С.1 для управления работой опорного приемника С. Контроллер С.1 включает, например, процессор, микропроцессор, цифровой сигнальный процессор (DSP) или их комбинацию. Очевидно, что в контроллере С.1 может быть более чем один процессор, микропроцессор, цифровой сигнальный процессор (DSP) и т.п. Также имеется приемный блок С.2, содержащий приемник С.2.2 для приема сигналов от спутников S1, S2 навигационной системы. Опорный приемник С.2, кроме того, включает блок связи С.3 для прямой или опосредованной связи с сетевым элементом М сети связи Р. Блок связи С.3 включает передатчик С.3.1 для передачи сигналов сетевому элементу М и, если необходимо, приемник С.3.2 для приема сигналов, переданных сетевым элементом М в опорный приемник С. Опорный приемник С может также включать память С.4 для хранения данных и программ (управляющих программ компьютера).Now, the basic elements of an embodiment of the reference receiver C will be described in more detail with reference to FIG. 2. The disclosure is applicable to both the reference receiver C of the first navigation system and the receiver C ″ of the second navigation system, although the practical implementation may vary for each of them. The reference receiver C includes a controller C.1 for controlling the operation of the reference receiver C. The controller C.1 includes, for example, a processor, microprocessor, digital signal processor (DSP), or a combination thereof. Obviously, controller C.1 may have more than one processor, microprocessor, digital signal processor (DSP), etc. There is also a receiving unit C.2, containing a receiver C.2.2 for receiving signals from satellites S1, S2 of the navigation system. The reference receiver C.2 also includes a communication unit C.3 for direct or indirect communication with the network element M of the communication network P. Communication unit C.3 includes a transmitter C.3.1 for transmitting signals to the network element M and, if necessary, the receiver C.3.2 for receiving signals transmitted by the network element M to the reference receiver C. The reference receiver C may also include a memory C.4 for storing data and programs (computer control programs).

Структура примера осуществления сетевого элемента М изображена на фиг.3. Сетевой элемент М включает контроллер М.1. Также контроллер М.1 сетевого элемента может состоять из процессора, микропроцессора, цифрового сигнального процессора (DSP) или их комбинации. Очевидно, что в контроллере М.1 может быть более чем один процессор, микропроцессор, цифровой сигнальный процессор (DSP) и т.п. Сетевой элемент М может быть связан с опорным приемником С через первый блок связи М.2. Первый блок связи М.2 включает приемник М.2.2 для приема сигналов от опорных приемников С навигационных систем. Первый блок связи М.2 может также включать передатчик М.2.1 для передачи, например, сообщений запроса в опорный приемник С навигационной системы. Сетевой элемент М, кроме того, включает второй блок связи М.3 для связи с базовыми станциями В или другими точками доступа сети связи Р. Второй блок связи С.3 включает передатчик М.3.1 для передачи сигналов на базовые станции В и приемник М.3.2 для приема сигналов, переданных базовыми станциями В на сетевой элемент М. Сетевой элемент М также включает память М.4 для хранения данных и программ (управляющих программ компьютера).The structure of an example implementation of the network element M is shown in Fig.3. The network element M includes a controller M.1. Also, the M.1 controller of the network element may consist of a processor, microprocessor, digital signal processor (DSP), or a combination thereof. Obviously, the M.1 controller can have more than one processor, microprocessor, digital signal processor (DSP), etc. The network element M can be connected to the reference receiver C through the first communication unit M.2. The first communication unit M.2 includes an M.2.2 receiver for receiving signals from reference receivers C of navigation systems. The first communication unit M.2 may also include a transmitter M.2.1 for transmitting, for example, request messages to the reference receiver C of the navigation system. The network element M, in addition, includes a second communication unit M.3 for communication with base stations B or other access points of the communication network P. The second communication unit C.3 includes a transmitter M.3.1 for transmitting signals to base stations B and a receiver M. 3.2 for receiving signals transmitted by base stations B to network element M. Network element M also includes memory M.4 for storing data and programs (computer control programs).

Сетевой элемент М получает данные поддержки или от спутниковых трансляций, используя опорный приемник С, или каким-то другим внешним решением, например от сервера Х данных поддержки, предназначенного для накопления и передачи такой информации в сетях связи. Сервер Х данных поддержки включает элементы, аналогичные сетевому элементу М, касательно операций, относящихся к приему навигационных данных, формированию и передаче данных поддержки (т.е. приемник М.2.2, контроллер М.1, передатчик М.3.1, память М.4). Сервер Х данных поддержки может также включать элементы, относящиеся к приемнику С.2. Сервер Х данных поддержки может быть, например, сервером провайдера коммерческих услуг, от которого поступает запрос на данные поддержки, возможно, за плату.The network element M receives support data either from satellite broadcasts, using the reference receiver C, or some other external solution, for example, from the support data server X, intended for the accumulation and transmission of such information in communication networks. Support data server X includes elements similar to network element M regarding operations related to receiving navigation data, generating and transmitting support data (i.e., receiver M.2.2, controller M.1, transmitter M.3.1, memory M.4 ) Support data server X may also include items related to receiver C.2. The support data server X may be, for example, the server of a commercial service provider from which a request for support data is received, possibly for a fee.

Фиг.4 изображает устройство R в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения в виде блок-схемы. Устройство R включает один или более приемников позиционирования R.3 для приема сигналов от опорных станций S1, S2 одной или более навигационных систем. Может быть использован один приемник позиционирования R.3 для каждой навигационной системы, которую устройство R предназначено поддерживать, или возможно использование одного приемника позиционирования R.3 для выполнения позиционирования на основе сигналов более чем одной навигационной системы. Устройство R также включает контроллер R.1 для управления работой устройства R. Кроме того, контроллер R.1 сетевого элемента может состоять из процессора, микропроцессора, цифрового сигнального процессора (DSP) или их комбинации. Очевидно, что может быть более чем один процессор, микропроцессор, DSP и т.п. Также возможно, что приемник позиционирования R.3 может включать управляющий элемент R.3.1 (например, процессор, микропроцессор и/или DSP), или приемник позиционирования R.3 использует в позиционировании контроллер устройства R. Также возможно, что некоторые из операций позиционирования выполняются управляющим элементом R.3.1 приемника позиционирования R.3, а некоторые другие операции позиционирования выполняются контроллером R.1 устройства. Устройство R может взаимодействовать с базовой станцией В сети связи Р через блок связи R.2. Блок связи R.2. включает приемник R.2.2 для приема сигналов от базовой станции В сети связи Р. Блок связи М.2 также включает передатчик R.2.1 для передачи сигналов на базовую станцию В сети связи Р. Данные и программы могут храниться в памяти R.4 устройства. Устройство R также имеет пользовательский интерфейс R.5 (UI), который включает, например, дисплей R.5.1, клавишную панель R.5.2 (и/или клавиатуру), и аудиосредства R.5.3, такие как микрофон и динамик. Возможно также, что устройство имеет более одного пользовательского интерфейса.4 shows an apparatus R in accordance with an embodiment of the present invention in a block diagram. Device R includes one or more R.3 positioning receivers for receiving signals from reference stations S1, S2 of one or more navigation systems. One R.3 positioning receiver may be used for each navigation system that the R device is intended to support, or one R.3 positioning receiver may be used to perform positioning based on signals from more than one navigation system. Device R also includes an R.1 controller for controlling the operation of device R. In addition, the network element controller R.1 may consist of a processor, microprocessor, digital signal processor (DSP), or a combination thereof. Obviously, there may be more than one processor, microprocessor, DSP, etc. It is also possible that the R.3 positioning receiver may include an R.3.1 control element (for example, a processor, microprocessor and / or DSP), or the R.3 positioning receiver uses a device R controller in positioning. It is also possible that some of the positioning operations are performed the R.3.1 control element of the R.3 positioning receiver, and some other positioning operations are performed by the device controller R.1. The device R can communicate with the base station In the communication network P through the communication unit R.2. Communication block R.2. includes an R.2.2 receiver for receiving signals from a base station in the communication network P. The communication unit M.2 also includes a transmitter R.2.1 for transmitting signals to the base station in the communication network P. Data and programs can be stored in the device’s memory R.4. The R device also has an R.5 user interface (UI), which includes, for example, an R.5.1 display, an R.5.2 keypad (and / or keyboard), and R.5.3 audio tools such as a microphone and speaker. It is also possible that the device has more than one user interface.

Устройством R может быть, например, устройство мобильной связи, предназначенное для коммуникации с сетью связи Р, известной как таковая. Пользовательский интерфейс R.5 может быть общим для компонента мобильной связи и устройства позиционирования R.3.The device R may be, for example, a mobile communication device for communicating with a communication network P, known per se. The R.5 user interface may be common to the mobile component and the R.3 positioning device.

Далее раскрывается не ограничивающий изобретение пример полей формата данных поддержки со ссылкой на Таблицу 1 и фиг.5. Проблема орбитальной модели решается путем введения многорежимной модели. Режимы модели - это по меньшей мере режим 1: Кеплеровская модель, который поддерживает по меньшей мере системы GPS, Galileo и QZSS; режим 2: Положение в ECEF-координатах, поддерживающий по меньшей мере систему LAAS; и режим 3: Положение, скорость и ускорение в ECEF-координатах, поддерживающий по меньшей мере системы ГЛОНАСС, SBAS и QZSS. Также может быть более чем три режима для будущих систем и различные способы осуществления изобретения.The following discloses a non-limiting example of support data format fields with reference to Table 1 and FIG. 5. The problem of the orbital model is solved by introducing a multimode model. Model modes - this is at least mode 1: the Kepler model, which supports at least GPS, Galileo and QZSS systems; mode 2: Position in ECEF coordinates supporting at least the LAAS system; and Mode 3: Position, speed, and acceleration in ECEF coordinates, supporting at least GLONASS, SBAS, and QZSS systems. There may also be more than three modes for future systems and various modes of carrying out the invention.

В Таблице 1 показаны соответствующие количества битов, масштабные коэффициенты и различные режимы. Объяснения приведены после таблицы.Table 1 shows the corresponding number of bits, scale factors, and various modes. Explanations are given after the table.

Таблица 1Table 1 ПараметрParameter #бит#bit Масшт. коэфф.Scale coefficient ЕдиницыUnits Вкл.On (toe_MSB)(t oe _MSB) 1212 220 2 20 с (секунды)s (seconds) Идентификация спутника и формата (однократно на модель)Identification of satellite and format (once per model) SSIDSSID 9(u) 9 (u) -- -- МM Индекс Несущей ЧастотыCarrier Frequency Index 55 -- -- СFROM (Интервал соответствия)(Matching Interval) 66 -- чh СFROM (Состояние SV)(SV state) 8(u) 8 (u) -- булевboolean СFROM (IOD)(IOD) 11(u) 11 (u) -- -- СFROM Модель часов спутника (однократно на модель)Satellite watch model (once per model) (toe)(t oe ) 20(u) 20 (u) 1one сfrom СFROM af2 af 2 18eighteen 2-65 2 -65 с/с2 s / s 2 СFROM af1 af 1 1616 2-43 2 -43 с/сs / s СFROM af0 af 0 2828 2-33 2 -33 сfrom СFROM (TGD)(T GD ) 88 2-31 2 -31 сfrom СFROM Спутниковая навигационная модель, использующая кеплеровские параметры (однократно на модель)Satellite navigation model using Kepler parameters (once per model) (toe)(t oe ) 20(u) 20 (u) 1one сfrom С(1), режим 1C (1) , mode 1 ωω 3232 2-31 2 -31 полупериодhalf period С(1), режим 1C (1) , mode 1 ΔnΔn 1616 2-43 2 -43 полупериод/сhalf-cycle / s С(1), режим 1C (1) , mode 1 М0 M 0 3232 2-31 2 -31 полупериодhalf period С(1), режим 1C (1) , mode 1

Figure 00000001
Figure 00000001
2424 2-43 2 -43 полупериод/сhalf-cycle / s С(1), режим 1C (1) , mode 1 еe 32(u) 32 (u) 2-33 2 -33 -- С(1), режим 1C (1) , mode 1
Figure 00000002
Figure 00000002
14fourteen 2-43 2 -43 полупериод/сhalf-cycle / s С(1), режим 1C (1) , mode 1
(A)1/2 (A) 1/2 32(u) 32 (u) 2-19 2 -19 m1/2 m 1/2 С(1), режим 1C (1) , mode 1 i0 i 0 3232 2-31 2 -31 полупериодhalf period С(1), режим 1C (1) , mode 1 Ω0 Ω 0 3232 2-31 2 -31 полупериодhalf period С(1), режим 1C (1) , mode 1 CRS C rs 1616 2-5 2 -5 mm С(1), режим 1C (1) , mode 1 CiS C iS 1616 2-29 2 -29 радианradian С(1), режим 1C (1) , mode 1 CUS C US 1616 2-29 2 -29 радианradian С(1), режим 1C (1) , mode 1 CRC C rc 1616 2-5 2 -5 радианradian C(1), режим 1C (1) Mode 1 CiC C iC 1616 2-29 2 -29 радианradian C(1), режим 1C (1) Mode 1 CUE C UE 1616 2-29 2 -29 радианradian C(1), режим 1C (1) Mode 1 Спутниковая навигационная модель, использующая координаты ECEF (однократно на модель)Satellite navigation model using ECEF coordinates (once per model) (toe)(t oe ) 20(u) 20 (u) 1one сfrom С(2), режим 2 и 3C (2) , mode 2 and 3 X MSBX msb 2727 1one mm С(2), режим 2 и 3C (2) , mode 2 and 3 Y MSBY MSB 2727 1one mm С(2), режим 2 и 3C (2) , mode 2 and 3 Z MSBZ MSB 2727 1one mm С(2), режим 2 и 3C (2) , mode 2 and 3 X LSBX LSB 8(u) 8 (u) 2-8 2-8 mm О(2), режим 2 и 3O (2) , mode 2 and 3 Y LSBY LSB 8(u) 8 (u) 2-8 2-8 mm О(2), режим 2 и 3O (2) , mode 2 and 3 Z LSBZ LSB 8(u) 8 (u) 2-8 2-8 mm О(2), режим 2 и 3O (2) , mode 2 and 3 X'X ' 2626 m/cm / c О(2), режим 3O (2) , mode 3 Y'Y ' 2626 2-12 2-12 m/cm / c О(2), режим 3O (2) , mode 3 Z'Z ' 2626 2-12 2-12 m/cm / c О(2), режим 3O (2) , mode 3 X''X '' 1919 2-22 2 -22 m/c2 m / c 2 О(2), режим 3O (2) , mode 3 Y''Y '' 1919 2-22 2 -22 m/c2 m / c 2 О(2), режим 3O (2) , mode 3 Z''Z '' 1919 2-22 2 -22 m/c2 m / c 2 О(2), режим 3O (2) , mode 3 Модель точности положения спутника(однократно на модель)Satellite position accuracy model (once per model) r0 r 0 2(u) 2 (u) -- metersmeters СFROM r1 r 1 2(u) 2 (u) 2-18 2 -18 meters/secmeters / sec OO

Примечание 1: Должны быть представлены или все эти поля, или ни одного.Note 1: Either all of these fields must be provided, or none. Примечание 2: Все поля будут представлены, только если информация положения для конкретного спутника дана в кадре ECEF, или ни одно из них не будет представлено, если информация положения для конкретного спутника дана в кеплеровских параметрах.Note 2: All fields will be presented only if the position information for a specific satellite is given in the ECEF frame, or none of them will be presented if the position information for a specific satellite is given in Kepler parameters. Примечание u: параметр без знакаNote u: unsigned parameter

В таблице 1 раскрываются примеры полей и различных режимов 1, 2 и 3. Информация Таблицы 1 может быть разделена на шесть секций. Первая секция содержит поле toe_MSB, которое определяет 12 старших значащих битов (MSB) времени эфемерид toe и начало отсчета для модели синхронизации toc, данное во времени UTC (скоординированное всемирное время). Устройство R должно учитывать возможную коррекцию во времени эфемерид toe и начале отсчета для модели синхронизации по получении навигационной модели. Время эфемерид t- и начало отсчета для модели синхронизации toc имеют временной интервал около 1,7 недели.Table 1 shows examples of fields and various modes 1, 2, and 3. The information in Table 1 can be divided into six sections. The first section contains the t oe _MSB field, which defines the 12 most significant bits (MSB) of the ephemeris t oe time and the reference point for the t oc synchronization model given in UTC (coordinated universal time). The device R must take into account the possible correction in time of the ephemeris t oe and the reference point for the synchronization model upon receipt of the navigation model. The t- ephemeris time and the reference point for the t oc synchronization model have a time interval of about 1.7 weeks.

Вторая секция относится к спутнику и идентификации формата. Вторая секция появляется однократно для каждого режима в сообщении поддержки А (фиг.5). Первое поле второй секции содержит Идентификацию Системы и Спутника SS_ID. Идентификация Системы и Спутника используется для определения различных спутников и систем спутников. Идентификация Системы и Спутника SS_ID в этом неограничивающем примере - это 9-битовое поле, разделенное на два субполя. Первое субполе (ID системы) содержит номер ID спутниковой системы, а второе субполе (SV/Slot ID) содержит индекс спутника в системе, для которой следуют навигационные данные. Битовые маски для Идентификации Системы и Спутника SS_ID в этом примере следующие:The second section relates to satellite and format identification. The second section appears once for each mode in the support message A (Fig. 5). The first field of the second section contains the System and Satellite Identification SS_ID. System and Satellite Identification is used to identify various satellites and satellite systems. The System and Satellite Identification SS_ID in this non-limiting example is a 9-bit field divided into two subfields. The first subfield (system ID) contains the satellite system ID number, and the second subfield (SV / Slot ID) contains the satellite index in the system for which navigation data follows. The bit masks for System and Satellite Identification SS_ID in this example are as follows:

ID системы (3 бита, диапазон значений 0…7)System ID (3 bits, value range 0 ... 7)

ххх-----xxx -----

SV/Slot ID (6 бит, диапазон значений 0…63)SV / Slot ID (6 bits, value range 0 ... 63)

---хххххх--- xxxxxx

Другими словами, три старших значащих бита указывают спутниковую систему, и последние шесть битов указывают спутник.In other words, the three most significant bits indicate the satellite system, and the last six bits indicate the satellite.

Спецификация для ID системы показана в Таблице 2.The specification for the system ID is shown in Table 2.

Таблица 2table 2 ID системыSystem id Значение ID системыSystem ID Value GPSGPS 00 SBASSBAS 1one GalileoGalileo 22 ГЛОНАССGLONASS 33 QZSSQZSS 4four LAASLAAS 55 ЗарезервированоReserved 66 ЗарезервированоReserved 77

ID SV/Слот - индекс спутника в передаваемой навигационной модели.ID SV / Slot - satellite index in the transmitted navigation model.

Второе поле секции содержит Индекс Несущей Частоты. Этот параметр является специфическим для ГЛОНАСС индексом частоты канала (соответствие между индексом спутника, показывающего слот на орбите, и частотой навигационного сигнала. Это соответствие включено в передачу альманаха ГЛОНАСС). Для любой другой системы, кроме ГЛОНАСС, оно устанавливается в 0.The second section field contains the Carrier Frequency Index. This parameter is a GLONASS-specific index of the channel frequency (correspondence between the index of the satellite showing the slot in orbit and the frequency of the navigation signal. This correspondence is included in the GLONASS almanac transmission). For any system other than GLONASS, it is set to 0.

Третье поле второй секции содержит Интервал Соответствия. Это поле определяет период действия навигационной модели. Диапазон значений для этого поля 0.125 - 448 часов. Этот параметр определяется в соответствии со специальным представлением с плавающей точкой, как определено ниже в таблице 3.The third field of the second section contains the Match Interval. This field defines the validity period of the navigation model. The range of values for this field is 0.125 - 448 hours. This parameter is determined in accordance with the special representation of the floating point, as defined below in table 3.

Таблица 3Table 3 Показатель, е (3 бита)Index, e (3 bits) Мантисса, m (3 бита)Mantissa, m (3 bits) Значение с плавающей точкой, хFloating point value, x Величина интервала соответствия, FThe value of the interval compliance, F 00 00 0.1250.125 F<0.125 чF <0.125 h 00 1one 0.250.25 F=0.25 чF = 0.25 h 00 1<m<81 <m <8 (m+1)*2-3 (m + 1) * 2 -3 F={0.375 ч, 0.5 ч, 0.625 ч, 0.75 ч, 0.875 ч, 1.0 ч}F = {0.375 h, 0.5 h, 0.625 h, 0.75 h, 0.875 h, 1.0 h} 1<е<71 <e <7 0<=m<80 <= m <8 (m+1)*2(e-1) (m + 1) * 2 (e-1) F = хчF = hh 77 0<=m<70 <= m <7 (m+1)*2(e-1) (m + 1) * 2 (e-1) F = хчF = hh 77 77 512512 F = бесконечноF = infinitely

Величина Интервала Соответствия 63 (=26-1) имеет специальное значение, которое определяет неограниченный интервал для навигационной модели конкретного спутника. Четвертое поле второй секции содержит состояние SV. Этот параметр дает информацию о текущем состоянии спутника. Значения состояния - конкретные для системы GNSS (см., например, ICD-GPS-200).The value of the Correspondence Interval 63 (= 2 6 -1) has a special value that defines an unlimited interval for the navigation model of a particular satellite. The fourth field of the second section contains the state of SV. This parameter gives information about the current state of the satellite. Status values are specific to the GNSS system (see, for example, ICD-GPS-200).

Пятое поле второй секции содержит Издание Данных. Поле Издания Данных содержит идентификацию навигационной модели. В случае, например, передачи эфемерид GPS 10 младших значащих битов (LSB) в IOD содержат индекс IODC, как описано в GPS-ICD-200. MSB (старший бит) IOD устанавливается, если навигационная модель основана не на каких-либо транслируемых эфемеридах, а основана на долгосрочном соответствии, предоставляемом от источника, внешнего по отношению к навигационной системе.The fifth field of the second section contains the Data Edition. The Data Publishing field contains the identification of the navigation model. In the case of, for example, transmitting GPS ephemeris, the 10 least significant bits (LSBs) in the IOD contain the IODC index, as described in GPS-ICD-200. MSB (high bit) IOD is set if the navigation model is not based on any broadcast ephemeris, but is based on a long-term correspondence provided from a source external to the navigation system.

Третья секция относится к Модели Часов Спутника. Первое поле третьей секции содержит t, которое дает информацию о младших значащих битах времени начала отсчета для модели синхронизации. 12 MSB включены в поле toe_MSB в первой секции. Второе af2, третье af1 и четвертое поле af0 третьей секции содержат коэффициенты 2, 1 и 0 порядка для модели синхронизации.The third section relates to the Satellite Clock Model. The first field of the third section contains t , which gives information about the least significant bits of the time of the origin for the synchronization model. 12 MSBs are included in the t oe _MSB field in the first section. The second a f2 , the third a f1 and the fourth field a f0 of the third section contain coefficients 2, 1 and 0 of the order for the synchronization model.

Пятое поле третьей секции содержит TGD, которое указывает групповую задержку оборудования между трансляциями L1 и L2. Этот параметр определяется для систем GPS и ГЛОНАСС.The fifth field of the third section contains T G D, which indicates the group delay of the equipment between broadcasts L1 and L2. This parameter is defined for GPS and GLONASS systems.

Четвертая секция относится к первому режиму - Спутниковой Навигационной Модели, использующей кеплеровские параметры.The fourth section refers to the first mode - the Satellite Navigation Model, using Keplerian parameters.

Навигационная модель при использовании кеплеровских параметров - та же самая, что и для GPS согласно GPS-ICD-200. Этот набор параметров используется в режиме 1, т.е. с данными поддержки, относящимися к спутникам систем GPS и Galileo. Пояснение параметров модели дано в Таблице 4 ниже.The navigation model using Kepler parameters is the same as for GPS according to GPS-ICD-200. This parameter set is used in mode 1, i.e. with support data related to GPS and Galileo satellites. An explanation of the model parameters is given in Table 4 below.

Таблица 4Table 4 ПараметрParameter ПояснениеExplanation toe t oe Время эфемерид См. объяснение для toe_MSB.Ephemeris time See explanation for t oe _MSB. еe ЭксцентриситетEccentricity (А)1/2 (A) 1/2 Квадратный корень большой полуосиThe square root of the semimajor axis МоMo Средняя аномалияMean anomaly Ω0 Ω 0 Долгота восходящего узлаLongitude Longitude io i o Наклонение @ toe Inclination @ t oe ωω Аргумент перигеяThe argument of perigee ΔnΔn Коррекция среднего движенияMid-motion correction

Figure 00000003
Figure 00000003
Скорость изменения долготы восходящего узлаThe rate of change in the longitude of the ascending node
Figure 00000004
Figure 00000004
Скорость изменения наклоненияInclination Rate
Cus C us Синусоидальная коррекция широтыSinusoidal Latitude Correction Cuc C uc Косинусоидальная коррекция широтыCosine latitude correction Crs C rs Синусоидальная коррекция радиусаSinusoidal Radius Correction Crc C rc Косинусоидальная коррекция радиусаCosine radius correction Cis C is Синусоидальная коррекция наклоненияSinusoidal Inclination Correction Cic C ic Косинусоидальная коррекция наклоненияCosine Inclination

Кеплеровские параметры являются исходным форматом для систем GPS и Galileo. Однако исходный формат для ГЛОНАСС и SBAS отличается от формата, используемого GPS и Galileo. Хотя возможно при использовании архивных данных по орбитам конвертировать формат ГЛОНАСС и SBAS в орбитальную модель GPS/Galileo-типа, полезно включить в обобщенную модель присущий ГЛОНАСС и SBAS формат передачи орбитальной модели. Это также полезно с точки зрения LAAS, поскольку представление стационарного объекта с кеплеровскими параметрами потребовало бы добавления значительного числа битов для параметров Δn и

Figure 00000005
, если псевдолиты сохранялись бы в основном стационарными. Кроме того, кеплеровские параметры могут представить положение объекта с точностью только до нескольких см. Однако с псевдолитами необходимо иметь субсантиметровое разрешение (т.е. разрешение менее чем 1 см), чтобы быть в состоянии получить наилучшее возможное навигационное решение. Использование в модели формата, присущего ГЛОНАСС/SBAS, позволяет представить положение передатчика LAAS в плоскости ECEF координат без дополнительных преобразований формата.Keplerian parameters are the original format for GPS and Galileo systems. However, the original format for GLONASS and SBAS is different from the format used by GPS and Galileo. Although it is possible to use the archive data on orbits to convert the GLONASS and SBAS format to the GPS / Galileo-type orbital model, it is useful to include the transmission format of the orbital model inherent to GLONASS and SBAS in the generalized model. This is also useful from the point of view of LAAS, since the representation of a stationary object with Kepler parameters would require the addition of a significant number of bits for the parameters Δn and
Figure 00000005
if pseudoliths would remain mostly stationary. In addition, Keplerian parameters can represent the position of an object with an accuracy of only a few cm. However, with pseudoliths, it is necessary to have a sub-centimeter resolution (i.e. a resolution of less than 1 cm) in order to be able to get the best possible navigation solution. The use of the GLONASS / SBAS format in the model makes it possible to represent the position of the LAAS transmitter in the ECEF coordinate plane without additional format conversions.

Пятая секция относится ко второму и третьему режиму, которые являются спутниковыми навигационными моделями с использованием ECEF Координат.The fifth section refers to the second and third modes, which are satellite navigation models using ECEF Coordinates.

Этот набор параметров используется в режиме 2 (т.е. для LAAS) и режиме 3 (т.е. для ГЛОНАСС и SBAS).This parameter set is used in mode 2 (i.e. for LAAS) and mode 3 (i.e. for GLONASS and SBAS).

Таблица 5Table 5 ПараметрParameter ОписаниеDescription РежимMode toe t oe Время эфемерид См. описание для toe_MSB.Ephemeris time See description for t oe _MSB. 2, 32, 3 XMSBXmsb MSB координаты x в ECEF кадреMSB x coordinates in ECEF frame 2, 32, 3 YMSBYmsb MSB координаты y в ECEF кадреMSB y coordinates in ECEF frame 2, 32, 3 ZMSBZmsb MSB координаты z в ECEF кадреMSB z coordinates in ECEF frame 2, 32, 3 XLSBXlsb LSB координаты x в ECEF кадреLSB x coordinates in ECEF frame 2, 32, 3 YLSBYlsb LSB координаты y в ECEF кадреLSB y coordinates in ECEF frame 2, 32, 3 ZLSBZLSB LSB координаты z в ECEF кадреLSB z coordinates in ECEF frame 2, 32, 3 X'X ' Скорость по оси x в ECEF кадреX-axis velocity in ECEF frame 33 Y'Y ' Скорость по оси y в ECEF кадреY axis speed in ECEF frame 33 Z'Z ' Скорость по оси z в ECEF кадреZ axis speed in ECEF frame 33 X''X '' Ускорение по оси x в ECEF кадреX-axis acceleration in ECEF frame 33 Y''Y '' Ускорение по оси y в ECEF кадреY axis acceleration in ECEF frame 33 Z''Z '' Ускорение по оси z в ECEF кадреZ axis acceleration in ECEF frame 33

Число старших значащих битов (MSB) в поле позиции выбирается так, чтобы соответствовать требованиям диапазона ГЛОНАСС и SBAS. Кроме того, число MSB также важно для представления орбит QZSS, если требуется.The number of most significant bits (MSB) in the position field is selected to meet the requirements of the GLONASS and SBAS ranges. In addition, the MSB number is also important for representing the QZSS orbits, if required.

Число LSB, с другой стороны, представляет требования разрешения, устанавливаемые LAAS (разрешение 3.9 миллиметра).The LSB number, on the other hand, represents the resolution requirements established by LAAS (resolution 3.9 millimeters).

Шестая секция относится к Модели Точности Положения Спутника. Она содержит два поля. Первое поле содержит параметр r0, при этом второе поле содержит параметр r1. Эти параметры могут быть использованы для описания функции ошибок навигационной модели во времени Error(t)=r0+r1(t-tREFERENCE).The sixth section relates to the Satellite Position Precision Model. It contains two fields. The first field contains the parameter r 0 , while the second field contains the parameter r 1 . These parameters can be used to describe the error function of the navigation model in time Error (t) = r 0 + r 1 (tt REFERENCE ).

Для GPS параметр r0 - это величина URA (Точность Диапазона Пользователя), как описано в спецификации GPS-ICD-200.For GPS, r 0 is the URA (User Range Accuracy) as described in the GPS-ICD-200 specification.

Когда это необходимо для передачи сообщения данных поддержки навигационной системы в сети связи, например, от сетевого элемента М в устройство R, информация размещается в одном или более сообщениях, применяемых в сети связи. Например, в сети связи GSM есть определенный метод доставки сообщение (Radio Resource Location Protocol, RRLP) для передачи информации, связанной с местоположением. Этот метод определен в стандарте 3GPP TS 44.031, который определяет формат данных поддержки GPS, которыми обмениваются сетевой элемент М и устройство R. В этом изобретении этот метод может быть использован, чтобы посылать более общие данные состояния в устройство R.When it is necessary to transmit a data message supporting navigation system in a communication network, for example, from a network element M to device R, information is placed in one or more messages used in the communication network. For example, in a GSM communication network, there is a specific message delivery method (Radio Resource Location Protocol, RRLP) for transmitting location-related information. This method is defined in 3GPP TS 44.031, which defines a format for GPS support data exchanged between network element M and device R. In this invention, this method can be used to send more general status data to device R.

В сетевом элементе М доступная навигационная информация, такая как коррекция DGPS, эфемериды и коррекция часов и данные альманаха, помещается в соответствующие поля сообщений данных поддержки. Эфемериды, коррекция часов, альманах и другие данные, относящиеся к конкретному спутнику, получаются от спутникового навигационного сообщения этого спутника или от внешнего сервиса X. Сообщение принимается опорным приемником С или опорным приемником модуля Х внешнего сервиса. Сообщение данных поддержки включает элемент Контроля Шифра, чтобы указать, зашифрована или нет информация, Элемент Серийного Номера Шифра, Информационный Элемент Данных. Информационный Элемент Данных (Data IE) переносит навигационную информацию. Элемент показан в таблице 6 ниже.In the network element M, available navigation information, such as DGPS correction, ephemeris and clock correction and almanac data, is placed in the corresponding message fields of the support data. Ephemeris, clock correction, almanacs and other data related to a particular satellite are obtained from the satellite navigation message of that satellite or from external service X. The message is received by reference receiver C or reference receiver of module X of the external service. The support data message includes a Cipher Control element to indicate whether the information is encrypted or not, the Cipher Serial Number Element, the Data Information Element. The Data Information Element (Data IE) carries navigation information. The item is shown in table 6 below.

Сообщение Данных Поддержки построено так, что соответствует фиксированной длине сообщения, не обязательно занимая целиком сообщение. Оно может содержать три набора данных: коррекцию DGPS, эфемериды и коррекцию часов, альманах и другие информационные данные. В случае если фиксированная длина сообщения имеет меньше информационных элементов, чем имеется битов, тогда остаток сообщения заполняется битами заполнения. Обычно между элементами не допускаются неопределенные свободные биты. В примере осуществления каналом для передачи сообщения Данных Поддержки является, например, СВСН (Control Broadcast Channel - широковещательный канал управления), поверх которого используется сервис SMSCB DRX (SMSCB, Short Message Service Cell Broadcast - вещательная передача службы коротких сообщений в соте; DRX - прерывистый прием). Одно сообщение SMSCB имеет фиксированную длину информационных данных 82 октета, и максимальная длина Данных Поддержки GPS 82 октета. Устройство R может идентифицировать сообщение LCS SMSCB по Идентификатору Сообщения, декларируемому в 3GPPTS 23.041.The Support Data message is structured to correspond to a fixed message length, not necessarily taking up the entire message. It can contain three data sets: DGPS correction, ephemeris and clock correction, almanacs and other information data. If a fixed message length has fewer information elements than there are bits, then the rest of the message is filled with fill bits. Usually, undefined free bits are not allowed between elements. In the embodiment, the channel for transmitting the Support Data message is, for example, the Control Broadcast Channel (SVCH), over which the SMSCB DRX service is used (SMSCB, Short Message Service Cell Broadcast - short message service broadcast in a cell; DRX - intermittent reception). One SMSCB message has a fixed data length of 82 octets and a maximum length of GPS Support Data of 82 octets. Device R may identify the LCS SMSCB message by the Message Identifier declared in 3GPPTS 23.041.

Таблица 6Table 6 ПараметрParameter БитыBits РазрешениеResolution ДиапазонRange Единицы измеренияUnits ПоявленияAppearances НаличиеAvailability Контроль шифраCipher control Шифрование вкл/выклEncryption on / off 1one -- 0-10-1 -- 1one МM Флаг ключа шифрованияEncryption Key Flag 1one -- 0-10-1 -- 1one МM Серийный номер шифрованияEncryption Serial Number 1616 -- 0-655350-65535 -- 1one СFROM ДанныеData 638638 -- -- -- -- МM

На фиг.5 показан пример сообщения поддержки А в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения. Сообщение включает toe_MSB, т.е. 12 старших значащих битов (MBS) времени эфемерид toe и время начала отсчета t, данное в UTC. Этот параметр следует за записями данных поддержки А.2 (ADATA1, ADATA2,…, ADATAn). Каждая запись данных поддержки А.2 содержит данные поддержки, относящиеся к двум спутникам системы GPS, а третья запись данных сообщения А может содержать информацию поддержки одного спутника системы Galileo.5 shows an example of a support message A in accordance with an embodiment of the present invention. The message includes t oe _MSB, i.e. The 12 most significant bits (MBS) of the ephemeris time t oe and the start time t given in UTC. This parameter follows the A.2 support data records (ADATA1, ADATA2, ..., ADATAn). Each A.2 support data record contains support data related to two GPS satellites, and the third A message data record may contain support information for one Galileo satellite.

Структура записи данных поддержки А.2 показана ниже сообщения А на фиг.5. Запись данных поддержки А.2 включает, например, запись А.2.1 Идентификации Спутника и Формата, запись Модели Синхронизации А.2.2, запись Навигационной Модели А.2.3 и запись Модели Точности Местоположения А.2.4. Возможно также определить больше или меньше записей для записи данных поддержки, чем эти четыре разных записи А.2.1,…, А.2.4.The structure of the support data record A.2 is shown below message A in FIG. 5. Recording support data A.2 includes, for example, recording A.2.1 Satellite and Format Identifications, recording the Synchronization Model A.2.2, recording the Navigation Model A.2.3 and recording the Location Accuracy Model A.2.4. It is also possible to define more or less records for recording support data than these four different records A.2.1, ..., A.2.4.

Структура записи А.2.3 Навигационной Модели также изображена на фиг.5 и содержит поля третьей секции таблицы 1, как подробно раскрыто выше. Например, если данные поддержки записи А.2.3 Навигационной Модели содержат данные систем GPS, Galileo или QZSS, может быть использована схема, показанная для Режима 1 на фиг.5. Соответственно, если данные поддержки записи А.2.3 Навигационной Модели содержат данные системы LAAS, может быть использована схема, показанная для Режима 2 на фиг.5, а если данные поддержки записи А.2.3 Навигационной Модели содержат данные системы ГЛОНАСС или SBAS, может быть использована схема, показанная для Режима 3 на фиг.5. Также возможно использование схемы для Режима 3 со спутниками системы QZSS.The structure of the A.2.3 record of the Navigation Model is also shown in FIG. 5 and contains the fields of the third section of table 1, as described in detail above. For example, if the support data for the A.2.3 recording of the Navigation Model contains GPS, Galileo or QZSS data, the circuit shown for Mode 1 in FIG. 5 can be used. Accordingly, if the support data for the A.2.3 record of the Navigation Model contains the data of the LAAS system, the circuit shown for Mode 2 in Fig. 5 can be used, and if the support data for the A.2.3 record of the Navigation Model contains the data of the GLONASS or SBAS system, it can be used the circuit shown for Mode 3 in FIG. 5. It is also possible to use a circuit for Mode 3 with QZSS satellites.

Следует отметить, что каждая запись А.2.3 Навигационной Модели в сообщении поддержки А содержит все поля соответствующего режима. Выбор режима может основываться на навигационной системе, к которой относятся параметры, или может быть использован другой критерий выбора для выбора режима передачи данных поддержки, при этом выбранный режим не обязательно зависит от системы навигации.It should be noted that each entry A.2.3 of the Navigation Model in the support message A contains all the fields of the corresponding mode. The choice of mode may be based on the navigation system to which the parameters relate, or another selection criterion may be used to select the mode of transmission of support data, while the selected mode does not necessarily depend on the navigation system.

Далее будет описан пример использования формата сообщения поддержки в соответствии с настоящим изобретением. Сетевой элемент имеет в памяти область хранения М.4.1 для хранения навигационных данных, полученных от опорного приемника С. Если нет хранимых данных, например, от спутников первой навигационной системы, контроллер М.1 сетевого элемента формирует сообщение запроса (не показано) и передает его в первый блок связи М.2 сетевого элемента. Передатчик М.2.1 делает для сообщения преобразование протокола, если необходимо, и передает сообщение в опорный приемник С первой навигационной системы. Приемник С.3.2 второго коммуникационного блока первого опорного приемника С принимает сообщение, делает преобразование протоколов, если необходимо, и передает сообщение в контроллер С.1 опорного приемника С. Контроллер С.1 изучает сообщение и определяет, что имеется запрос на передачу навигационных данных сетевому элементу М. Если память С4 содержит запрашиваемые навигационные данные, они могут быть переданы в сетевой элемент М, если нет необходимости в обновлении навигационных данных до передачи.Next, an example of using a support message format in accordance with the present invention will be described. The network element has an M.4.1 storage area in memory for storing navigation data received from the reference receiver C. If there is no stored data, for example, from the satellites of the first navigation system, the network element controller M.1 generates a request message (not shown) and transmits it in the first communication unit M.2 network element. The transmitter M.2.1 makes a protocol conversion for the message, if necessary, and transmits the message to the reference receiver C of the first navigation system. The receiver C.3.2 of the second communication unit of the first reference receiver C receives the message, does the protocol conversion, if necessary, and transmits the message to the controller C.1 of the reference receiver C. The controller C.1 examines the message and determines that there is a request for transmitting navigation data to the network element M. If the memory C4 contains the requested navigation data, they can be transferred to the network element M, if there is no need to update the navigation data before transmission.

После того как навигационные данные обновлены, контроллер С.1 опорного приемника формирует содержание навигационных данных и передает его в передатчик С3.1 второго блока связи первого опорного приемника С. Передатчик С.3.1 передает, после конвертации протокола, если необходимо, навигационные данные сетевому элементу М. Приемник М2.2 сетевого элемента принимает сообщение, делает конвертацию протокола, если необходимо, и передает сообщение контроллеру М.1 сетевого элемента или запоминает навигационные данные, полученные в сообщении, непосредственно в памяти М.4 сетевого элемента. Память может содержать определенные области (М.4.1, М.4.2 на фиг.3) для запоминания навигационных данных спутников различных навигационных систем. Таким образом, данные запоминаются в области, резервируемой для навигационной системы, из которой навигационные данные были получены.After the navigation data is updated, the reference receiver controller C.1 generates the contents of the navigation data and transfers it to the transmitter C3.1 of the second communication unit of the first reference receiver C. The transmitter C.3.1 transmits, after converting the protocol, if necessary, the navigation data to the network element M. The receiver M2.2 of the network element receives the message, converts the protocol, if necessary, and transmits the message to the controller M.1 of the network element or stores the navigation data received in the message directly actually in the memory of M.4 network element. The memory may contain certain areas (M.4.1, M.4.2 in FIG. 3) for storing navigation data of satellites of various navigation systems. Thus, the data is stored in the area reserved for the navigation system from which the navigation data was obtained.

Данные поддержки могут быть переданы в устройство R, например, по запросу или в вещательной передаче, например по каналу управления сети связи Р. В системе GSM определен формат вещательного сообщения данных поддержки GPS, который может быть использован в таких вещательных передачах для GPS. Данные поддержки включены в сообщение, использующее формат, определенный в изобретении. Например, контроллер М.1 сетевого элемента М проверяет, какие навигационные данные хранятся в памяти М.4. Если, например, память включает навигационные данные одного или более спутников первой навигационной системы и навигационные данные одного или более спутников второй навигационной системы, контроллер М.1 может построить сообщение поддержки А в области М.4.3 хранения сообщения данных поддержки в памяти М.4, например, следующим образом. Контроллер М.1 извлекает время эфемерид toe из навигационных данных и сохраняет 12 старших значащих битов времени эфемерид в первом поле А.1 сообщения А.Support data can be transmitted to device R, for example, on demand or in a broadcast, for example, via the control channel of communication network P. The GSM system determines the format of the broadcast message for GPS support data, which can be used in such broadcasts for GPS. Support data is included in the message using the format defined in the invention. For example, the controller M.1 of the network element M checks which navigation data is stored in the memory of M.4. If, for example, the memory includes navigation data of one or more satellites of the first navigation system and navigation data of one or more satellites of the second navigation system, controller M.1 may construct a support message A in the storage data message area M.4.3 of the support data in the memory M.4, for example, as follows. The controller M.1 extracts the ephemeris time t oe from the navigation data and stores the 12 most significant bits of the ephemeris time in the first field A.1 of message A.

Следует отметить, что определение времени в этом формате данных поддержки отличается от существующего времени GPS. Как отмечалось ранее, например, время GPS обновляется каждую неделю. Новое определение времени не делает этого. Кроме того, способ, которым определяется время, не существенен с точки зрения изобретения.It should be noted that the definition of time in this support data format is different from the existing GPS time. As noted earlier, for example, GPS time is updated every week. The new definition of time does not. In addition, the method by which time is determined is not essential from the point of view of the invention.

Таким образом, контроллер просматривает навигационные данные первой навигационной системы, хранимые в первой области хранения М.4.1, чтобы сформировать запись А.2 данных поддержки (ADATA1). Контроллер М.1 определяет (М.1.2) тип системы и устанавливает (М.1.1) первые три бита SS_ID поля в записи А.2.1 Идентификации Формата и Спутника соответственно. Другие 6 битов устанавливаются на основе числа спутников, о навигационных данных которых идет речь. Соответствующим образом заполняются другие поля записи А.2.1 Идентификации Формата и Спутника. Также заполняются поля записи А.2.2 Модели Синхронизации на основе времени начала отсчета и коэффициентов модели синхронизации. Групповая задержка оборудования TGD между передачами L1 и L2 заполняется, если данные поддержки относятся к спутникам систем GPS или ГЛОНАСС. Параметр TGD может быть нужен также в других системах.Thus, the controller views the navigation data of the first navigation system stored in the first storage area M.4.1 to form a support data record A.2 (ADATA1). The controller M.1 determines (M.1.2) the type of system and sets (M.1.1) the first three bits of the SS_ID field in the record A.2.1 Identification of the Format and Satellite, respectively. The other 6 bits are set based on the number of satellites the navigation data in question. Other fields of the A.2.1 Identification of the Format and Satellite are accordingly filled in. Record fields A.2.2 of the Synchronization Model are also filled out based on the reference time and the coefficients of the synchronization model. The group delay of the T GD equipment between L1 and L2 transmissions is filled if the support data refers to GPS or GLONASS satellites. The parameter T GD may also be needed in other systems.

Использование записей А.2.3 Навигационной Модели зависит от системы навигации, т.е. контроллер М1 выбирает один из доступных режимов - режим 1, режим 2, режим 3 или какой-то другой дополнительный режим, не упомянутый здесь.The use of the records of A.2.3 of the Navigation Model depends on the navigation system, i.e. M1 controller selects one of the available modes - mode 1, mode 2, mode 3, or some other additional mode not mentioned here.

Запись А.2.4 Модели Точности Местоположения также заполняется для информирования о функции ошибки навигационной модели во времени.Record A.2.4 Location Accuracy Models is also populated to inform the navigation model error function over time.

Если в памяти М.4 есть навигационные данные другого спутника первой навигационной системы, контроллер М.1 сетевого элемента формирует вторую запись данных поддержки А.2 (ADATA2) соответственно.If the memory of M.4 contains navigation data of another satellite of the first navigation system, the controller M.1 of the network element generates a second record of support data A.2 (ADATA2), respectively.

Когда записи А.2 данных поддержки сформированы из навигационных данных, хранящихся во всех областях М.4.1, М.4.2 хранения навигационных данных, сообщение данных поддержки может быть передано в сеть связи. Контроллер М.1 передает данные в область М.4.3 хранения сообщения данных поддержки второго блока связи М.3 сетевого элемента. Передатчик М.3.1 второго блока связи сетевого элемента М выполняет необходимые операции для формирования сигналов для передачи данных поддержки и передает сигналы в сеть связи Р.When the support data records A.2 are formed from the navigation data stored in all areas of the navigation data storage M.4.1, M.4.2, the support data message may be transmitted to the communication network. The controller M.1 transmits data to the storage data area M.4.3 of the support data message of the second communication unit M.3 of the network element. The transmitter M.3.1 of the second communication unit of the network element M performs the necessary operations to generate signals for transmitting support data and transmits signals to the communication network R.

Сигналы принимаются приемником R.2.2 блока связи устройства R. Приемник R.2.2 демодулирует данные принятых сигналов и, например, передает данные контроллеру R.1 устройства R. Контроллер R.1 запоминает данные в памяти R.4 устройства R и проверяет (R.1.1) данные поддержки. Проверка включает определение режима каждой принятой записи данных поддержки. Проверка может также включать определение (R.1.2) навигационной системы. Индикация режима может быть передана в приемник позиционирования R.3, например, через выходной шины R.1.3 контроллера R.1. Однако также возможно, что контроллер R.1 также используется в операциях позиционирования, при этом может быть необязательно передавать данные (режим и данные поддержки) в приемник позиционирования R.3, а контроллер R.1 может использовать данные, хранящиеся в памяти R.4.The signals are received by the receiver R.2.2 of the communication unit of the device R. The receiver R.2.2 demodulates the data of the received signals and, for example, transmits the data to the controller R.1 of the device R. The controller R.1 stores the data in the memory R.4 of the device R and checks (R. 1.1) support data. The check includes determining the mode of each received support data record. The verification may also include the determination (R.1.2) of the navigation system. The mode indication can be transmitted to the positioning receiver R.3, for example, via the output bus R.1.3 of the controller R.1. However, it is also possible that the R.1 controller is also used in positioning operations, it may not be necessary to transmit data (mode and support data) to the R.3 positioning receiver, and the R.1 controller can use the data stored in the R.4 memory .

Память R.4 может включать область хранения R.4.1 для запоминания навигационных данных, полученных в сообщениях данных поддержки. Навигационные данные также в некоторых случаях могут быть получены со спутников путем демодуляции сигналов спутника.The R.4 memory may include an R.4.1 storage area for storing navigation data received in support data messages. In some cases, navigation data can also be obtained from satellites by demodulating satellite signals.

Когда данные поддержки выделяются из записей данных поддержки, они могут храниться в памяти и использоваться при позиционировании. Например, когда приемник позиционирования R.3 может демодулировать только сигналы от одного или двух спутников, приемник позиционирования R.3 может использовать данные поддержки для выполнения позиционирования.When support data is extracted from support data records, it can be stored in memory and used for positioning. For example, when an R.3 positioning receiver can only demodulate signals from one or two satellites, an R.3 positioning receiver can use support data to perform positioning.

Устройство R может выполнить позиционирование в определенных интервалах или когда выполнено заранее определенное условие. Заранее определенное условие включает, например, одну или более следующих ситуаций: пользователь производит вызов, например, в аварийно-спасательный центр, пользователь выбирает операцию позиционирования из меню устройства R, устройство R и сеть связи Р выполняют передачу управления в другую соту сети связи Р, сеть связи Р посылает запрос на позиционирование устройству R и т.д.The device R may perform positioning at certain intervals or when a predetermined condition is satisfied. A predetermined condition includes, for example, one or more of the following situations: the user makes a call, for example, to the emergency response center, the user selects a positioning operation from the menu of device R, device R and communication network P transfer control to another cell of communication network P, The communication network P sends a positioning request to the device R, etc.

Также возможно, что сеть связи, например сетевой элемент М, запрашивает устройство R выполнить позиционирование. Запрос может быть послан с использованием механизма RRLP доставки сообщения. Ответ также может быть послан с использованием механизма RRLP доставки сообщения.It is also possible that the communication network, for example the network element M, requests the device R to perform positioning. A request may be sent using the RRLP message delivery mechanism. A response can also be sent using the RRLP message delivery mechanism.

Когда позиционирование выполнено, приемник позиционирования R.3 или контроллер R.1 устройства может проверить, достаточно ли новейших данных хранится в памяти R.4. Если какие-то навигационные данные не новые (т.е. навигационные данные стали старше, чем заданное время) или некоторые необходимые навигационные данные потеряны, устройство может сформировать и послать сообщение запроса в сеть связи Р, например, на базовую станцию В, которая передает сообщение запроса сетевому элементу М. Сетевой элемент М собирает запрошенные навигационные данные и формирует сообщение ответа. Сообщение ответа затем передается через обслуживающую базовую станцию В в устройство R. Приемник R.2.2 блока связи R.2 устройства принимает и демодулирует сообщения ответа для извлечения навигационных данных. Навигационные данные хранятся, например, в области R.4.1 хранения навигационных данных R.4.When the positioning is completed, the positioning receiver R.3 or the controller R.1 of the device can check whether enough latest data is stored in the memory R.4. If some navigation data is not new (i.e., navigation data has become older than the specified time) or some necessary navigation data is lost, the device can generate and send a request message to the communication network P, for example, to base station B, which transmits a request message to the network element M. The network element M collects the requested navigation data and generates a response message. The response message is then transmitted through the serving base station B to the device R. The receiver R.2.2 of the communication unit R.2 of the device receives and demodulates the response messages to retrieve the navigation data. The navigation data is stored, for example, in the R.4.1 navigation data storage area R.4.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения сетевой элемент М выполняет по меньшей мере один расчет позиционирования, при этом в этом варианте осуществления устройство R помогает сетевому элементу М путем выполнения, например, измерений фазы несущей и передачи результатов измерений в сетевой элемент М в сообщении измерительной информации (измерительная информация GNSS). Сетевой элемент М также формирует данные поддержки при получении навигационных данных от опорного приемника С или сетевой элемент М получает данные поддержки от сервера Х данных поддержки. Кроме того, сетевой элемент М рассчитывает позицию устройства R, используя данные измерения и данные поддержки. Другой возможностью является то, что расчет позиции выполняется другим сервером (не показан), при этом сетевой элемент М передает результаты измерения и данные поддержки другому серверу.In another embodiment of the present invention, the network element M performs at least one positioning calculation, in this embodiment, the device R assists the network element M by performing, for example, measurements of the carrier phase and transmitting the measurement results to the network element M in the measurement information message ( GNSS measurement information). The network element M also generates support data when receiving navigation data from the reference receiver C, or the network element M receives support data from the support data server X. In addition, the network element M calculates the position of the device R using measurement data and support data. Another possibility is that the position calculation is performed by another server (not shown), while the network element M transmits the measurement results and support data to another server.

В другом варианте осуществления устройство R выполняет измерения псевдодальности и передает результаты измерений в сетевой элемент М в сообщении измерительной информации (измерительная информация GNSS). Сетевой элемент М использует результаты измерений и данные поддержки, сформированные сетевым элементом М или полученные от сервера Х данных поддержки. Кроме того, сетевой элемент М рассчитывает позицию устройства R, используя данные измерения псевдодальности и данные поддержки, или сетевой элемент М передает данные измерения псевдодальности и данные поддержки на другой сервер (не показан), который выполняет расчеты позиции.In another embodiment, device R performs pseudorange measurements and transmits the measurement results to network element M in a measurement information message (GNSS measurement information). The network element M uses the measurement results and support data generated by the network element M or received from the support data server X. In addition, the network element M calculates the position of the device R using the pseudorange measurement data and the support data, or the network element M transmits the pseudorange measurement data and the support data to another server (not shown) that performs position calculations.

В этих упомянутых выше вариантах осуществления измерительная информация, передаваемая от устройства R в сетевой элемент М, может зависеть от навигационной системы, но, тем не менее, принципы, изложенные выше, могут быть использованы для формирования общего сообщения, которое не зависит от навигационной системы.In these above-mentioned embodiments, the measurement information transmitted from the device R to the network element M may depend on the navigation system, but, nevertheless, the principles set forth above can be used to form a general message that is independent of the navigation system.

Суть изобретения состоит в обеспечении многорежимной функциональности. Спутниковая система (GPS, Galileo, ГЛОНАСС, SBAS, LAAS, QZSS или какая-то другая), которая индицируется в старших битах индекса SS, может определять режим. Однако режим может также быть выбран с использованием других факторов. Этот режим затем определяет режим орбитальной модели и в определенных реализациях также режим модели синхронизации.The essence of the invention is to provide multi-mode functionality. The satellite system (GPS, Galileo, GLONASS, SBAS, LAAS, QZSS or some other), which is indicated in the high bits of the SS index, can determine the mode. However, the mode may also be selected using other factors. This mode then determines the mode of the orbital model and, in certain implementations, also the mode of the synchronization model.

Очевидно, что метод индексирования спутников (т.е. идентификация навигационной модели содержит информацию о системе и SV) является существенным элементом изобретения. Для ГЛОНАСС необходимым является Индекс Частоты Несущей (в добавление к индексу SS).Obviously, the satellite indexing method (i.e., the identification of the navigation model contains system and SV information) is an essential element of the invention. For GLONASS, the Carrier Frequency Index (in addition to the SS index) is necessary.

Заслуживает внимания, что в этом примере осуществления модель синхронизации - общая для всех режимов (и, следовательно, для всех навигационных систем). Однако модель синхронизации может также меняться с режимом.It is noteworthy that in this embodiment, the synchronization model is common to all modes (and, therefore, to all navigation systems). However, the synchronization model may also change with the mode.

Следует отметить, что конкретное сообщение навигационной поддержки содержит различные разделы (а именно, toe_MSB, интервал соответствия, состояние SV, IOD, toc, TGD, toe, r0, r1), что является, конечно, важным для того, чтобы навигационная модель функционировала должным образом, но неважно с точки зрения изобретения (эти параметры даны в скобках в таблице, определяющей формат). Например, время начала отсчета модели может быть дано различными способами (в настоящий момент, toe_MSB, toc и toe), но изменение его не влияет на многорежимную функциональность. В качестве другого примера интервал соответствия определяется как величина с плавающей точкой (Таблица 3 выше). Это просто пример, и интервал соответствия может быть также определен с помощью других средств, принимая во внимание конкретные задачи системы. Параметры, которые не важны с точки зрения настоящего изобретения, даются только для полноты изложения.It should be noted that a specific navigation support message contains various sections (namely, t oe _MSB, correspondence interval, state SV, IOD, t oc , T GD , t oe , r 0 , r 1 ), which is, of course, important for for the navigation model to function properly, but it doesn’t matter from the point of view of the invention (these parameters are given in brackets in the table that defines the format). For example, the model's reference time can be given in various ways (at the moment, t oe _MSB, t oc and t oe ), but changing it does not affect multi-mode functionality. As another example, the correspondence interval is defined as a floating-point value (Table 3 above). This is just an example, and the compliance interval can also be determined using other means, taking into account the specific tasks of the system. Parameters that are not important from the point of view of the present invention are given only for completeness.

Также следует подчеркнуть, что действительные количества битов и масштабные коэффициенты могут быть изменены, если появятся новые спецификации и пояснения. Изменения количеств битов и/или масштабных коэффициентов не меняют сущности изобретения. Например, добавление разрешения к компонентам скорости не было бы другим изобретением. В качестве другого примера рассмотрим SS ID. Метод индексации, используемый на данный момент в стандартах, способен различать только спутники GPS. Предлагаемый сейчас SS ID содержит информацию о системе и спутнике. Эта пара может быть представлена в том же самом поле, но это не обязательно (если система определена в том же поле). Следовательно, простая модификация полей опять же не изменяет сущности изобретения.It should also be emphasized that the actual number of bits and scale factors can be changed if new specifications and explanations appear. Changes in the number of bits and / or scale factors do not change the essence of the invention. For example, adding permission to speed components would not be another invention. As another example, consider an SS ID. The indexing method currently used in the standards is able to distinguish only GPS satellites. The SS ID now offered contains information about the system and the satellite. This pair can be represented in the same field, but it is not necessary (if the system is defined in the same field). Therefore, a simple modification of the fields again does not change the essence of the invention.

Сеть связи Р может быть беспроводной сетью, проводной сетью или их комбинацией. Некоторые не ограничивающие изобретение примеры сетей связи уже упоминались выше, но также можно упомянуть сети WLAN и WiMax.The communication network P may be a wireless network, a wired network, or a combination thereof. Some non-limiting examples of communication networks have already been mentioned above, but WLAN and WiMax networks can also be mentioned.

Работа различных элементов системы может быть в основном осуществлена при помощи программных средств, т.е. контроллеры элементов работают на основе компьютерных микрокоманд. Конечно, некоторые операции или их часть могут быть жестко запрограммированы, то есть реализованы аппаратно.The work of various elements of the system can be mainly carried out using software tools, i.e. element controllers are based on computer microcommands. Of course, some operations or part of them can be hard-coded, that is, implemented in hardware.

Claims (38)

1. Устройство (R) для позиционирования, включающее
проверяющий элемент (R.1.1), предназначенный для проверки данных поддержки,
отличающееся тем, что устройство (R) также включает
определяющий элемент (R.1.2), предназначенный для определения режима данных поддержки в указанных данных поддержки, где указанные данные поддержки предназначены для использования устройством для выполнения позиционирования устройства (R).
1. The device (R) for positioning, including
a checking element (R.1.1) intended to verify support data,
characterized in that the device (R) also includes
a determining element (R.1.2), designed to determine the mode of the support data in the specified support data, where the specified support data is intended for use by the device to perform positioning of the device (R).
2. Устройство (R) по п.1, отличающееся тем, что данные поддержки принимаются от сети связи (Р).2. The device (R) according to claim 1, characterized in that the support data is received from the communication network (P). 3. Устройство (R) по п.2, отличающееся тем, что сеть связи (Р) является сотовой сетью.3. The device (R) according to claim 2, characterized in that the communication network (P) is a cellular network. 4. Устройство (R) по п.1, отличающееся тем, что устройство является устройством мобильной связи.4. The device (R) according to claim 1, characterized in that the device is a mobile communication device. 5. Устройство (R) по п.1, отличающееся тем, что данные поддержки включают индикацию навигационной системы, к которой относятся данные поддержки, при этом определяющий элемент (R.1.2) предназначен для проверки указанной индикации навигационной системы.5. The device (R) according to claim 1, characterized in that the support data includes an indication of the navigation system to which the support data relates, while the determining element (R.1.2) is intended to verify the indicated indication of the navigation system. 6. Устройство (R) по п.5, отличающееся тем, что указанная индикация навигационной системы также включает индикацию спутника, к которому относятся данные поддержки, при этом определяющий элемент (R.1.2) также предназначен для проверки указанной индикации спутника.6. The device (R) according to claim 5, characterized in that said indication of the navigation system also includes an indication of the satellite to which the support data relates, while the determining element (R.1.2) is also intended to verify the indicated indication of the satellite. 7. Устройство (R) по п.1 или 6, отличающееся тем, что оно также включает
приемник позиционирования (R.3) для выполнения позиционирования на основе одного или более сигналов по меньшей мере одной навигационной системы; и
приемник (R.2.2) для приема данных поддержки, относящихся по меньшей мере к одной навигационной системе.
7. The device (R) according to claim 1 or 6, characterized in that it also includes
a positioning receiver (R.3) for performing positioning based on one or more signals of at least one navigation system; and
a receiver (R.2.2) for receiving support data related to at least one navigation system.
8. Устройство (R) по п.1, отличающееся тем, что оно содержит приемник позиционирования, предназначенный для приема сигналов от по меньшей мере двух разных навигационных систем.8. The device (R) according to claim 1, characterized in that it comprises a positioning receiver for receiving signals from at least two different navigation systems. 9. Сетевой элемент (М) для поддержки позиционирования, включающий
управляющий элемент (M.1) для формирования данных поддержки, относящихся по меньшей мере к одной навигационной системе; и
передающий элемент (М.3.1) для передачи данных поддержки в сеть связи (Р);
отличающийся тем, что управляющий элемент (M.1) предназначен для выбора режима передачи данных поддержки;
вставки индикации навигационной системы в данные поддержки; и
построения данных поддержки в соответствии с выбранным режимом.
9. A network element (M) for supporting positioning, including
a control element (M.1) for generating support data related to at least one navigation system; and
a transmitting element (M.3.1) for transmitting support data to a communication network (P);
characterized in that the control element (M.1) is designed to select a mode for transmitting support data;
inserts of the navigation system indication into the support data; and
building support data in accordance with the selected mode.
10. Сетевой элемент (М) по п.9, отличающийся тем, что сетевой элемент (М) также включает
память (М.4) для хранения навигационных данных по меньшей мере одной навигационной системы; и
проверяющий элемент (M.1.2), предназначенный для проверки навигационных данных, чтобы определить, к какой навигационной системе относятся навигационные данные.
10. The network element (M) according to claim 9, characterized in that the network element (M) also includes
a memory (M.4) for storing navigation data of at least one navigation system; and
a checking element (M.1.2) for checking navigation data to determine which navigation system the navigation data relates to.
11. Сетевой элемент (М) по п.10, отличающийся тем, что управляющий элемент (M.1) предназначен для формирования указанных данных поддержки на основе навигационных данных.11. The network element (M) according to claim 10, characterized in that the control element (M.1) is designed to generate the specified support data based on the navigation data. 12. Сетевой элемент (М) по п.10 или 11, отличающийся тем, что он также включает приемник (М.2.2) для приема навигационных данных от по меньшей мере одной спутниковой навигационной системы.12. The network element (M) according to claim 10 or 11, characterized in that it also includes a receiver (M.2.2) for receiving navigation data from at least one satellite navigation system. 13. Сетевой элемент (М) по п.12, отличающийся тем, что указанные навигационные данные также включают индикацию спутника, к которому относятся навигационные данные, при этом определяющий элемент (R.1.2) также предназначен для вставки индикации спутника в данные поддержки.13. The network element (M) according to claim 12, characterized in that said navigation data also includes an indication of the satellite to which the navigation data relates, while the determining element (R.1.2) is also intended to insert a satellite indication into the support data. 14. Сетевой элемент (М) по п.10 или 11, отличающийся тем, что указанные навигационные данные также включают индикацию спутника, к которому относятся навигационные данные, при этом определяющий элемент (R.1.2) также предназначен для вставки индикации спутника в данные поддержки.14. The network element (M) according to claim 10 or 11, characterized in that said navigation data also includes an indication of the satellite to which the navigation data relates, while the determining element (R.1.2) is also intended to insert a satellite indication in the support data . 15. Сетевой элемент (М) по любому из пп.9-11, отличающийся тем, что указанные данные поддержки включают одну или более записей данных поддержки.15. Network element (M) according to any one of claims 9 to 11, characterized in that said support data includes one or more support data records. 16. Сетевой элемент (М) по любому из пп.9-11, отличающийся тем, что запись данных поддержки имеет по меньшей мере один из следующих режимов:
Режим 1: эфемериды типа GPS/Galileo;
Режим 2: положение в ECEF-координатах; или
Режим 3: положение, скорость и ускорение в ECEF-координатах.
16. The network element (M) according to any one of paragraphs.9-11, characterized in that the recording of support data has at least one of the following modes:
Mode 1: ephemeris type GPS / Galileo;
Mode 2: position in ECEF coordinates; or
Mode 3: position, speed and acceleration in ECEF coordinates.
17. Сетевой элемент (М) по любому из пп.9-11, отличающийся тем, что сеть связи (Р) является сотовой сетью.17. The network element (M) according to any one of paragraphs.9-11, characterized in that the communication network (P) is a cellular network. 18. Сетевой элемент (М) по п.16, отличающийся тем, что он является центром мобильной коммутации системы GSM.18. The network element (M) according to clause 16, characterized in that it is a center for mobile switching of the GSM system. 19. Сетевой элемент (М) по любому из пп.9-11, отличающийся тем, что указанные данные поддержки относятся по меньшей мере к одной из следующих систем:
глобальной системе позиционирования (Global Positioning System);
системе ГЛОНАСС;
системе Galileo;
системе Quasi-Zenith Satellite System;
системе корректировки на базе спутников (Space Based Augmentation System); или
системе локальной корректировки (Local Area Augmentation System).
19. A network element (M) according to any one of claims 9 to 11, characterized in that said support data refers to at least one of the following systems:
Global Positioning System
GLONASS system;
Galileo system
Quasi-Zenith Satellite System
satellite based adjustment system (Space Based Augmentation System); or
Local Area Augmentation System
20. Сетевой элемент (М) по любому из пп.9-11, отличающийся тем, что управляющий элемент (M.1) предназначен для выбора режима на основе навигационной системы, к которой относятся данные поддержки, где указанная индикация навигационных данных также указывает выбранный режим.20. Network element (M) according to any one of claims 9 to 11, characterized in that the control element (M.1) is designed to select a mode based on the navigation system to which the support data relates, where the indicated indication of navigation data also indicates the selected mode. 21. Модуль (R.1) для приемника позиционирования, включающий
проверяющий элемент (R.1.1), предназначенный для проверки принятых данных поддержки,
отличающийся тем, что модуль (R.1) также включает
определяющий элемент (R.1.2), предназначенный для определения режима данных поддержки в указанных данных поддержки; и
выход для передачи индикации режима данных поддержки в приемник позиционирования.
21. A module (R.1) for a positioning receiver, including
a checking element (R.1.1) intended to verify the received support data,
characterized in that the module (R.1) also includes
a determining element (R.1.2) for determining a mode of support data in said support data; and
output for transmitting the indication of the support data mode to the positioning receiver.
22. Способ поддержки позиционирования, включающий
формирование данных поддержки, относящихся по меньшей мере к одной навигационной системе, отличающийся тем, что способ также включает
определение навигационной системы, к которой относятся данные поддержки;
выбор режима передачи данных поддержки;
вставку индикации навигационной системы и выбранного режима в данные поддержки; и
построение данных поддержки в соответствии с выбранным режимом.
22. A method of supporting positioning, including
generating support data related to at least one navigation system, characterized in that the method also includes
determining the navigation system to which the support data relates;
choice of data transfer mode support;
insertion of the indication of the navigation system and the selected mode into the support data; and
building support data in accordance with the selected mode.
23. Способ по п.22, отличающийся тем, что он также включает получение данных поддержки от сторонней службы.23. The method according to p. 22, characterized in that it also includes receiving support data from a third-party service. 24. Способ по п.23, отличающийся тем, что указанное получение включает прием от опорной станции (S1, S2) навигационных данных по меньшей мере одной спутниковой навигационной системы.24. The method according to item 23, wherein said receipt includes receiving from the reference station (S1, S2) navigation data of at least one satellite navigation system. 25. Способ по любому из пп.22-24, отличающийся тем, что он также включает вставку индикации спутника в данные поддержки.25. The method according to any one of paragraphs.22-24, characterized in that it also includes the insertion of a satellite indication in the support data. 26. Способ по любому из пп.22-24, отличающийся тем, что указанная передача включает передачу данных поддержки в сеть связи (Р).26. The method according to any one of paragraphs.22-24, wherein said transmission includes transmitting support data to a communication network (P). 27. Способ по п.26, отличающийся тем, что указанная сеть связи является сотовой сетью.27. The method according to p, characterized in that the communication network is a cellular network. 28. Способ по любому из пп.22-24, отличающийся тем, что указанное построение данных поддержки включает выбор для данных поддержки по меньшей мере одного из следующих режимов:
Режим 1: эфемериды типа GPS/Galileo;
Режим 2: положение в ECEF-координатах; или
Режим 3: положение, скорость и ускорение в ECEF-координатах.
28. The method according to any one of paragraphs.22-24, characterized in that the construction of data support includes the selection for data support at least one of the following modes:
Mode 1: ephemeris type GPS / Galileo;
Mode 2: position in ECEF coordinates; or
Mode 3: position, speed and acceleration in ECEF coordinates.
29. Способ по любому из пп.22-24, отличающийся тем, что режим выбирают на основе навигационной системы, к которой относятся данные поддержки, при этом указанную индикацию навигационных данных также используют для индикации выбранного режима.29. The method according to any one of paragraphs.22-24, characterized in that the mode is selected based on the navigation system to which the support data relates, while the indicated indication of the navigation data is also used to indicate the selected mode. 30. Машиночитаемое средство хранения компьютерной программы, имеющей исполняемые компьютером инструкции для
формирования данных поддержки, относящихся по меньшей мере к одной навигационной системе,
отличающееся тем, что компьютерная программа также включает исполняемые компьютером инструкции для
определения навигационной системы, к которой относятся данные поддержки;
выбора режима для передачи данных поддержки;
вставки индикации навигационной системы и выбранного режима в данные поддержки; и
построения данных поддержки в соответствии с выбранным режимом.
30. Machine-readable storage medium for a computer program having computer-executable instructions for
generating support data related to at least one navigation system,
characterized in that the computer program also includes computer-executable instructions for
determining the navigation system to which the support data relates;
selecting a mode for transmitting support data;
inserting the indication of the navigation system and the selected mode into the support data; and
building support data in accordance with the selected mode.
31. Машиночитаемое средство по п.30, отличающееся тем, что компьютерная программа также включает исполняемые компьютером инструкции для получения данных поддержки от внешней службы.31. The machine-readable tool according to claim 30, wherein the computer program also includes computer-executable instructions for receiving support data from an external service. 32. Машиночитаемое средство по п.31, отличающееся тем, что указанное получение включает прием от опорной станции (S1, S2) навигационных данных по меньшей мере одной спутниковой навигационной системы.32. The machine-readable tool according to p, characterized in that the receipt includes receiving from the reference station (S1, S2) navigation data of at least one satellite navigation system. 33. Машиночитаемое средство по любому из пп.30-32, отличающееся тем, что компьютерная программа также включает исполняемые компьютером инструкции для вставки индикации спутника в данные поддержки.33. Machine-readable tool according to any one of paragraphs.30-32, characterized in that the computer program also includes computer-executable instructions for inserting a satellite indication into the support data. 34. Машиночитаемое средство по любому из пп.30-32, отличающееся тем, что компьютерная программа также включает исполняемые компьютером инструкции для формирования записей данных поддержки на основе навигационной системы, к которой относятся данные поддержки.34. Machine-readable tool according to any one of paragraphs.30-32, characterized in that the computer program also includes computer-executable instructions for generating support data records based on the navigation system to which the support data relates. 35. Машиночитаемое средство по любому из пп.30-32, отличающееся тем, что исполняемые компьютером инструкции для выбора режима для передачи данных поддержки включают инструкции для выбора режима на основе навигационной системы, к которой относятся данные поддержки, и использования указанной индикации навигационных данных как индикации выбранного режима.35. Machine-readable tool according to any one of paragraphs.30-32, characterized in that computer-executable instructions for selecting a mode for transmitting support data include instructions for selecting a mode based on the navigation system to which the support data relates and using said indication of navigation data as indication of the selected mode. 36. Считываемый процессором носитель записи, на котором записан сигнал для доставки данных поддержки в устройство (R), включающий
данные поддержки, относящиеся по меньшей мере к одной навигационной системе;
отличающийся тем, что сигнал также включает
индикацию системы, к которой относятся данные поддержки, и режим, выбранный для передачи данных поддержки, где указанные данные поддержки построены в соответствии с выбранным режимом.
36. The processor-readable recording medium on which a signal is recorded for delivering support data to device (R), including
support data related to at least one navigation system;
characterized in that the signal also includes
an indication of the system to which the support data relates, and a mode selected for transmitting support data, where said support data is constructed in accordance with the selected mode.
37. Сервер (X) данных поддержки, включающий
управляющий элемент (М.1) для формирования данных поддержки, относящихся по меньшей мере к одной навигационной системе,
отличающийся тем, что управляющий элемент (M.1) предназначен для выбора режима передачи данных поддержки;
вставки индикации навигационной системы и выбранного режима в данные поддержки; и
построения данных поддержки в соответствии с навигационной системой.
37. Server (X) data support, including
a control element (M.1) for generating support data related to at least one navigation system,
characterized in that the control element (M.1) is designed to select a mode for transmitting support data;
inserting the indication of the navigation system and the selected mode into the support data; and
building support data in accordance with the navigation system.
38. Сервер (X) данных поддержки по п.37, отличающийся тем, что он также включает приемник (М.2.2) для приема навигационных данных по меньшей мере от одной спутниковой навигационной системы. 38. The support data server (X) according to claim 37, characterized in that it also includes a receiver (M.2.2) for receiving navigation data from at least one satellite navigation system.
RU2008138467/09A 2006-02-28 2006-02-28 Method and device for supported navigation systems RU2392636C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008138467/09A RU2392636C1 (en) 2006-02-28 2006-02-28 Method and device for supported navigation systems

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008138467/09A RU2392636C1 (en) 2006-02-28 2006-02-28 Method and device for supported navigation systems

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008138467A RU2008138467A (en) 2010-04-10
RU2392636C1 true RU2392636C1 (en) 2010-06-20

Family

ID=42670764

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008138467/09A RU2392636C1 (en) 2006-02-28 2006-02-28 Method and device for supported navigation systems

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2392636C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2510046C2 (en) * 2010-08-18 2014-03-20 Астриум Гмбх Three-dimensional positioning apparatus and method
RU2659351C1 (en) * 2017-09-22 2018-06-29 Акционерное общество "Российская корпорация ракетно-космического приборостроения и информационных систем" (АО "Российские космические системы") Modernized glonass satellite navigation system

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2510046C2 (en) * 2010-08-18 2014-03-20 Астриум Гмбх Three-dimensional positioning apparatus and method
RU2659351C1 (en) * 2017-09-22 2018-06-29 Акционерное общество "Российская корпорация ракетно-космического приборостроения и информационных систем" (АО "Российские космические системы") Modernized glonass satellite navigation system

Also Published As

Publication number Publication date
RU2008138467A (en) 2010-04-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1989566B1 (en) Methods and apparatuses for assisted navigation systems
US8154442B2 (en) Method and apparatus for navigation systems
KR100984369B1 (en) Supporting an assisted satellite based positioning
KR100978820B1 (en) Supporting an assisted satellite based positioning
TWI408402B (en) Dgnss correction for positioning
US7450063B2 (en) Method and arrangements relating to satellite-based positioning
RU2385470C1 (en) Method and device for navigation systems
RU2392636C1 (en) Method and device for supported navigation systems
RU2386142C2 (en) Position finding support using satellites

Legal Events

Date Code Title Description
PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20160602