[发明专利]利用卫星系统的因特网热点定位

说明书

技术领域

本发明一般涉及导航，更具体地涉及基于卫星的导航技术。

背景技术

各种现有卫星导航系统提供的现有导航和计时信号通常不能提供满意的系统性能。尤其是，这种导航和计时信号的信号功率、带宽以及几何覆盖总体上不能够充分满足很多要求的使用情景的需要。

现有的基于例如全球定位系统(GPS)信号的导航和计时方案在很多情况下对于导航用户可能不可用。通常，GPS接收器必须接收至少4个同时存在的测距源以允许三维定位和准确的时间传递。然而，GPS信号提供的低信号功率或几何区域通常不足以容易地穿透城市峡谷或建筑物墙壁。基于例如蜂窝电话或电视信号的其他导航方案通常缺少垂直导航信息。

现有的系统尝试通过使用各种方案例如惯性导航系统、专用信标以及高灵敏性GPS系统解决室内导航缺陷。然而，惯性导航系统漂移且昂贵。信标要求专用的固定资源，其昂贵而且不标准，因此只有专门用途，而灵敏的GPS系统通常由于GPS信号在室内环境中较弱而不能达到用户期望。

发明内容

在一种实施方式中，适于执行地理定位的接收器单元包括：适于从卫星接收精确时间信号以及从至少一个无线网络站接收额外辅助信息的天线，其中所述精确时间信号包括周期性重复代码；处理器；以及适于存储多个计算机可读指令的存储器，当所述处理器执行所述指令时其适于使所述接收器单元：使用所述精确时间信号和辅助信息确定精确绝对时间，确定与所述接收器单元关联的定位信息，使用所述定位信息请求无线网络站的位置信息，以及使用所述定位信息和所述位置信息确定所述接收器单元的绝对地理位置。

在另一实施方式中，执行地理定位的方法包括：从卫星接收精确计时信号；从至少一个无线网络站接收辅助信息；使用所述精确计时信号和辅助信息确定精确绝对时间，使用所述精确绝对时间校准接收器单元的系统相关器以确定与所述接收器单元关联的定位信息；使用所述定位信息，请求所述无线网络站的位置信息；从所述无线网络站接收位置信息；和使用定位信息和位置信息执行绝对地理定位。

在另一实施方式中，执行地理定位的方法包括：从卫星接收精确计时信号；从至少一个无线网络站接收辅助信息；使用所述精确计时信号和辅助信息确定精确绝对时间，使用所述精确绝对时间校准接收器单元的系统相关器以确定与所述接收器单元关联的定位信息；随时间推移测量多个卫星的测距代码；组合测距代码和辅助信息；计算定位信息；使用所述定位信息搜索无线网络站的位置信息；接收在无线网络站测距代码上传送的位置信息；以及组合定位信息和无线网络站测距代码以执行绝对地理定位。

在另一实施方式中，一种适于执行地理定位的接收器单元包括：适于从卫星接收精确时间信号以及从至少一个无线网络站接收额外辅助信息的天线，其中所述精确时间信号包括周期性重复代码；处理器；以及适于存储多个计算机可读指令的存储器，其中当处理器执行所述指令时其适于使得所述接收器单元：从卫星接收精确时间信号；从至少一个无线网络站接收辅助信息；使用精确时间信号代码和辅助信息确定精确绝对时间；使用精确绝对时间校准接收器单元的系统相关器以确定与接收器单元关联的定位信息；随时间推移测量多个卫星的测距代码；组合测距代码和辅助信息；计算定位信息；使用定位信息搜索(survey)至少一个无线网络站的位置信息；接收在无线网络站测距代码上传送的位置信息；以及组合定位信息和无线网络站测距代码以执行绝对地理定位。

本发明的范围由权利要求限定，其通过引用并入此部分。通过考虑下文中一个或更多个实施方式的详细描述，本领域技术人员将获得对本发明实施方式的更完整的理解以及其额外优点的实现。请参照首先被简要描述的附图。

附图说明

图1提供根据本发明的一种实施方式能够在遮挡或堵塞环境中执行任务的导航系统的概况；

图1A示出根据本发明的一种实施方式的接收器单元302的功能框图；

图2提供图示根据本发明的一种实施方式从卫星获得精确绝对时间传递的方法的流程图；

图3例示根据本发明的一种实施方式的低地轨道(LEO)卫星的时间传递结构信号；

图3A示出根据一种实施方式用于确定接收的卫星信号的代码相位的方法的流程图；

图3B提供图示根据本发明的一种实施方式在衰减或堵塞环境中执行时间传递和导航的方法的流程图；

图4图示根据本发明的一种实施方式的使用卫星提供无线网络站定位的自成型导航系统；

图5提供图示根据本发明的一种实施方式通过集成卫星信号和无线网络信号执行地理定位的方法的流程图；以及