[其他]利用卫星和存贮的地形图定位和传输消息的系统

权利要求书

1、一个确定位于地球表面的使用者位置的系统，包括：

一个使用者携带的无线电收发信机，用来接收询问信号，并对该询问信号发射应答信号。

地球上方轨道中有间隔的位置上的两颗卫星，每颗卫星载有接收和转发由使用者携带的无线电收发信机发出的应答信号的转发装置；以及

一个周期地发射询问信号，并接收、处理来自两颗卫星的转发应答信号的地面站，该地面站设有根据转发的应答信号到达地面站的时间、从地面站发射询问信号的时间、和使用者在地球表面上的高度，来计算使用者位置装置，该高度系取自一个能提供地球表面若干点上局部地区高度的存贮地形图。

2、如权利要求1中所要求的一个系统，其中两颗卫星处于地球上的相对定点的轨道上，每一颗卫星位于该轨道的不同位置上。

3、如权利要求2所要求的一个系统，其中该地形图提供在一个近似于地球表面的参考椭球上直接输入的各参考点上的地形高度。

4、如权利要求2所要求的一个系统，其中该地形图给出在一个近似于地球表面的参考椭球上离开各输入参考点的第二类点的地形高度，该第二类点具有地球表面与两颗卫星形成的可能的位置线的交叉点相应的水平位置。

5、如权利要求2所要求的一个系统，其中询问信号是通过该卫星之一从地面站转发给使用者携带的收发信机的。

6、如权利要求1所要求的一个系统，其中使用者携带的收发信机发出的应答信号被编制成识别使用者专用的信息码，并且其中地面站具有检测所接收应答信号中使用者识别信息的装置。

7、如权利要求1中所要求的一个系统，其中地面站还包括向使用者携带的无线电收发信机发射计算出的位置信息，并且其中使用者携带的无线电收发信机还包括接收和显示该位置信息的装置。

8、一种利用处于地球上方轨道中有间隔的位置上的两颗中继卫星来确定位于地球表面使用者位置的方法，该使用者携带着一部无线电收发信机用来发射回答所接收到的询问信号的应答信号，该方法包括以下步骤：

以一已知的或测得的时间向使用者发射询问信号;

通过两颗卫星中的一颗接收来自使用者的应答信号;

测定通过两颗卫星收到的应答信号的到达时间;

根据通过两颗卫星的应答信号到达时间和询问信号发射时间来计算使用者的一条位置线;

参照能提供地球表面上若干点局部地形高度的存贮的地形图来确定地球表面和位置线的交叉。

9、如权利要求8所要求的一种方法，其中两颗卫星处于围绕地球相对固定的轨道中，每颗卫星处于该轨道的不同位置上，并且其中确定位置线和地球表面的交叉，包括下列步骤：

确定近似于地球表面的参考椭球和位置线的交叉，来确定该椭球上的参考点;

从所存贮的地形图上取得该参考点的地形高度;

由参考点的地形高度和位置线相对于参考椭球的已知角来计算地球表面和位置线的近似交叉。

10、如权利要求8所要求的一种方法，其中两颗卫星处于围绕地球相对固定的轨道中，每颗卫星处于该轨道中不同的位置上，并且其中确定地球表面和位置线的交叉包括下列步骤：

确定近似于地球表面的参考椭球与位置线的交叉，来决定该椭球上的一个参考点;以及

利用参考点作为输入，从所存贮的地形图上获得参考椭球上第二个点的地形高度，这第二个点离开该参考点，该第二个点具有地球表面和位置线的交叉相同的水平位置。

11、一种利用地球上方轨道有间隔位置上的两颗中继卫星给着陆的飞机提供进场导航的方法，该飞机装有对接收到的询问信号发射应答信号的收发信机，该方法包括下列步骤：

以已知或测得的时间向飞机的收发信机发射询问信号;

通过两颗卫星其中的一个接收来自飞机无线电收发信机的应答信号;

根据经两颗卫星的应答信号到达时间和询问信号发射时间来计算飞机的位置线;

由飞机高度表提供的高度信息来确定飞机在位置线上的大约方位;

计算飞机方位和飞机场跑道之间的地面轨迹;

参照能提供地球表面上若干点上的局部地形高度的存贮的地形图来确定沿地面航迹的地形高度;

根据地面航迹和从所存贮的地形图中获得的地形高度来计算飞机的进场通道;以及

给飞机提供方向控制，协助飞机进入该进场通道。