BRPI0708750A2 - sistema de navegação global por satélite - Google Patents

Abstract

SISTEMA DE NAVEGAçãO GLOBAL POR SATéLITE. Cada um dentre um primeiro e um segundo sistemas de navegação por satélite (NSS) está adaptado para operar de acordo com uma primeira e uma segunda especificações, respectivamente, e cada um inclui uma primeira e uma segunda pluralidade de veículos espaciais (SV), respectivamente. Cada uma dentre a primeira e a segunda pluralidade de SVs está adaptada para ser identificada por uma primeira e uma segunda pluralidades de identificações (IDs) exclusivas correspondentes, respectivamente Um processador está adaptado para receber e identificar uma primeira pluralidade de sinais correspondentes transmitidos a partir da primeira pluralidade de SVs em resposta à primeira pluralidade de IDs exclusivas correspondentes, O processador está adaptado para receber e identificar uma segunda pluralidade de sinais correspondentes transmitida a partir da segunda pluralidade de SVs em resposta à segunda pluralidade de IDs exclusivas correspondentes, o processador está adaptado para determinar informações de localização de posição em resposta à recepção e identificação da primeira pluralidade de sinais correspondentes e da segunda pluralidade de sinais correspondentes.

Description

Sistema De Navegação Global Por Satélite

Referência Cruzada a Pedidos Correlacionados

O presente pedido reivindica a prioridade doPedido Provisório de Patente U.S. N- de Série 60/782.955,depositado em 15 de março de 2006, intitulado "VIRTUAL GNSSTIME", em nome da Requerente da presente invenção e aquiincorporado pela presente referência. O presente pedido éuma "continuação em parte" do Pedido de Patente U.S. N2 deSérie 11/621.9:35, depositado em 10 de janeiro de 2007,intitulado "GLOBAL NAVIGATION SATELLITE SYSTEM", em nome daRequerente da presente invenção e aqui incorporado pelapresente referência.

Campo da Invenção

A presente invenção está de um modo geralrelacionada a sistemas de comunicação. Maisparticularmente, a presente invenção está relacionada a umsistema de comunicação incluindo um sistema global denavegação por satélite.

Antecedentes da Invenção

Existem vários tipos diferentes de tecnologiasempregados no cálculo da posição de estações móveis emredes sem fio com vários níveis de sucesso e precisão. OGPS auxiliado. (A-GPS) consiste de uma tecnologia deposicionamento que usada atualmente para localizarestações móveis em redes sem fio. Um servidor A-GPS provêdados de assistência à estação móvel de modo a que elatenha um baixo tempo até o primeiro fixo (TTFF) , parapermitir a captação de sinais fracos e para otimizar o usoda bateria da estação móvel. O A-GPS é usado como umatecnologia de localização por si só ou combinado com outrastecnologias de posicionamento que propiciam mediçõessimilares a distâncias.Um servidor AGPS prove dados para uma estaçãomóvel sem fio que são específicos para a posição aproximadade uma estação móvel. Os dados de auxílio ajudam à estaçãomóvel a sintonizar sinais fracos, e potencialmente permitemo que o fone sintonize sinais fracos. A estação móvel aseguir efetua - o cálculo de posição ou, opcionalmente,retorna as fases de código medidas e potencialmente asfases da portadora para o servidor efetuar o mesmo cálculo.o servidor A-GPS pode fazer uso de informações adicionais,tais como medições de tempo de ida e volta de uma estaçãobase celular até a estação móvel de modo a calcular umaposição onde, de outra forma poderia não ser possível, porexemplo, quando não existe ' um número suficiente ciesatélites do GPS visíveis.

Avanços no Sistema de Posicionamento Global põrsatélite (GPS), no avanço de timing (TA) e na tecnologia decálculo de fixos de posição por diferença de tempoobservada ampliada com base terrestre (E-OTD) permitem umadeterminação precisa da posição geográfica (por exemplo,latitude e longitude) de um assinante de uma estação móvel.À medida que serviços de localização geográfica saoimplementados em redes de comunicação sem fio, taisinformações de posição podem ser armazenadas em elementosda rede e levados a nodos na rede por meio de mensagens de sinalização. Tais informações podem ser armazenadas èmSMLCs (centros de localização servidores móveis), SASs(SMLCs auto-suficientes), PDEs (entidades de determinaçãode posição), SLPs (plataformas de localização seguras delocalização de plano de usuário) e bases de dados de localização de assinantes de móveis de propósito especial'.

Um exemplo de uma base de dados de localização deassinante móvel de propósito especial consiste do SMLCproposto pelo 3rd Generation Partnership Project (3GPP). Emparticular, o 3GPP definiu um protocolo de sinalização para comunicação de informações de posição de assinantes móveisde θ para um SMLC. Tal protocolo de sinalização é designadocomo o protocolo de recursos de rádio LCS (serviços delocalização), denotado por RRLP, e define mensagens desinalização comunicadas entre uma estação móvel e um SMLCrelacionados à localização de um assinante móvel. Umadescrição detalhada do protocolo RRLP pode ser encontradaem 3GPP TS 44.031 v7.2.0 (2005-11) 3rd GenerationPartnership Project, Technical Specification Group GSM EdgeRadio Access Network; Location Services (LCS); MobileStation (MS) - Serving Mobile Location Center (SMLC) RadioResource LCS Protocol (RRLP)(Release 7).

Além do Sistema de Posicionamento Global (GPS)dos EUA, podem também ser usados outros sistemas deposicionamento por satélite (SPS) , tais como o sistemaGLONASS russo ou o sistema europeu Galileo proposto ou osistema chinês Bússola/Beidou proposto, para a localizaçãoda posição de uma estação móvel. No entanto, cada um dossistemas opera de acordo com especificações diferentes. Emparticular, cada um dos sistemas utiliza seu próprio tempodo sistema especifico.

Com o lançamento do Galileo, o número desatélites de navegação visíveis foi basicamente dobrado emum receptor combinado GPS/Galileo, ou triplicado em umreceptor combinado GPS/GLONASS/Galileo, o que de um modogeral melhora a disponibilidade e precisão do serviço. Ossatélites adicionais propiciam redundância e podem serusados para, por exemplo, eliminar medições de baixaqualidade, mantendo, porém, uma diluição de precisãogeométrica (GDOP) suficiente. Em certas situações críticasde navegação, um receptor combinado, por exemplo,GPS/Galil eo, pode ser capaz de obter um fixo de posiçãoquando o GPS ou o Galileo isoladamente não propiciammedições de satélites suficientes para obtenção de umasolução de navegação bem sucedida.O GPS (Sistema de Posicionamento Global) e oGalileo são -'sistemas de navegação independentes e,portanto, cada sistema utiliza sua própria referência detempo de navegação. O tempo do sistema GPS está direcionadoà coordenada de tempo universal (UTC - UniversalCoordinated Time), mantido pelo US Naval Observatory(USNO), designado como UTC. O tempo do sistema GPS éespecificado como sendo mantido dentro de 1 microssegundomódulo 1 segundo do UTC (USNO).

Espera-se que o tempo do sistema Galileo sejadirecionado ao tempo atômico internacional (TAI) e sejaespecificado como sendo mantido dentro de 50 ns do TAI.Independente de um potencial número inteiro de segundos,espera-se que o offset entre o tempo do GPS e do sistemaGalileo seja da ordem de algumas dezenas de nanossegundos.

O offset entre o tempo do GPS e do sistemaGalileo será incluído na mensagem de navegação irradiadapelo Galileo, bem como na futura mensagem de navegaçãoirradiada pelo GPS, sendo designado como offset de tempoGPS-Galileo ou, de um modo mais geral, offset de tempo GPS-GNSS (GGTO) . Para o GPS, o GGTO já é especificado naMessage Type 35 da versão de dezembro de 2004 do IS-GPS-200, Revision D, que pode incluir o GGTO GPS-Galileo, bemcomo o GGTO GPS-GLONASS.

Como exemplo, um receptor combinado GPS/Galileoque utilize medições de pseudo distância GPS e Galileo nasolução de navegação pode trabalhar de acordo com as trêsopções seguintes:

1. Ignorar o offset de tempo GPS-Galileo nocálculo da posição;

2. Usar uma medição adicional de sinal desatélite para obter o GGTO como parte da solução denavegação;3. ,Usar o GGTO disponível através dadecodificação da mensagem de navegação ou através de dadosde auxílio providos pela rede celular.

A primeira opção provavelmente resultaria em umasolução de navegação tendenciosa. A quantidade de "bias" oudistorção depende do GGTO real, podendo ser aceitável emcertas situações, mas, naturalmente, é menos desejável.

A segunda opção iria requerer pelo menos umamedição de satélite adicional na solução de navegação, oque pode nem sempre estar disponível em certas situaçõescríticas (por exemplo, em ambientes fechados ou èm"canyons" urbanos). Pelo menos cinco medições de satélitesseriam necessárias para a solução de uma posiçãotridimensional, bias de tempo do receptor e GGTO, porémseriam desejáveis mais do que cinco para melhorar aprecisão.

A terceira opção não requer uma medição desatélite adicional e constitui o método preferido emambientes com visibilidade limitada dos satélites (porexemplo, em ambientes fechados ou canyons urbanos). 0 GGTOpode ser obtido por decodificação da mensagem de navegaçãodos satélites (o que, todavia, demanda força suficiente dosinal dos satélites e toma um tempo relativamente longo,isto é, aumenta o TTFF), ou pode ser provido na mensagem dedados de auxílio (o que, todavia, demanda modificações nosprotocolos de localização padronizados). o receptor dousuário deve levar em consideração o GGT0 ao combinarpseudo distâncias para os satélites do GPS e Galileo. Asobservações do GPS ou do Galileo devem ser corrigidasquanto ao GGTO antes de aplicação da solução de navegação.

No entanto, o gerenciamento dos diferentes temposde sistemas e offsets de tempo na solução de navegaçãorequer modificações substanciais nos receptores de usuáriosexistentes e irá, sem dúvida, elevar os custos associados àprodução da próxima geração de receptores de usuáriospossuindo tal capacidade.

Assim sendo, existe uma demanda por um sistema decomunicação, incluindo um sistema global de navegação porsatélites (GNSS), que possa determinar uma localização deposição para uma estação móvel com base em sinais desatélites enviados a partir de dois ou mais sistemas desatélites, em lugar de apenas um sistema de satélites, parapropiciar melhores eficiências e vantagens para localizaçãode posição, sem a necessidade de gerenciar vários tempos desistemas GNSS no receptor móvel e sem especificar umprotocolo de localização completamente novo paratransferência de dados de auxilio e medição móvel.

Além disso, existe uma demanda na área por umsistema, método e/ou equipamento de comunicação que estejamadaptados para calcular e corrigir o GGTO sem adição decustos significativos de melhoria ou produção nosreceptores de usuários existentes e futuros.

Resumo da Invenção

A presente invenção inclui um método, umequipamento e/ou um sistema. 0 equipamento pode incluirsistemas de processamento de dados, que efetuam o método, emeios para leitura por computador que armazenam aplicativosexecutáveis que, quando executados nos sistemas deprocessamento de dados, levam os sistemas de processamentode dados a efetuar o método.

De acordo com um aspecto da presente invenção,cada um dentre um primeiro e um segundo sistemas globais denavegação por satélites (GNSS) estão adaptados para operarde acordo com uma primeira e uma segunda especificação,respectivamente, e cada um inclui uma primeira e umasegunda pluralidade de veículos espaciais (SV),respectivamente. Cada uma dentre as primeira e segundapluralidades de SVs está adaptada para ser identificada poruma primeira e' uma segunda pluralidades de identificações(IDs) exclusivas correspondentes, respectivamente. Umprocessador está adaptado para receber e identificar umaprimeira pluralidade de sinais correspondentes transmitidosa partir da primeira pluralidade de SVs em resposta àprimeira pluralidade de IDs exclusivas correspondentes. Oprocessador está adaptado para receber e identificar umasegunda pluralidade de sinais correspondentes transmitidosa partir da segunda pluralidade de* SVs em resposta àsegunda pluralidade de IDs exclusivas correspondentes. Oprocessador está adaptado para determinar informações delocalização de posição em resposta à recepção eidentificação da primeira pluralidade de sinaiscorrespondentes e da segunda pluralidade de sinaiscorrespondentes.

De acordo com outros aspectos da presenteinvenção, a presente invenção emprega um equipamento, ummétodo, uma memória legível por computador e um protocolode sinais.

Estes e outros aspectos da presente invençãoficarão claros através dos desenhos anexos e da descriçãodetalhada que se segue.

Breve Descrição dos Desenhos

Aspectos da presente invenção serão ilustradospor meio de exemplos não limitant.es nas figuras dosdesenhos anexos, nos quais referências numéricas similaresidentificam itens correspondentes.

A Figura 1 ilustra uma representação em diagramade blocos de um sistema de comunicação, incluindo umsistema global de navegação por satélites (GNSS), umsistema celular e uma estação móvel, de acordo com umaspecto da presente invenção.

A Figura 2 ilustra a Tabela A representandoquatro opções para modificação de uma mensagem derequisição de medida de posição de protocolo de serviços delocalização de recurso (RRLP) e uma mensagem de resposta demedida de posição RRLP para uma especificação de RRLPpresente, de acordo com um aspecto da presente invenção.

A Figura 3 ilustra um método para modificação dapresente mensagem de requisição de medida de posição RRLP.eda presente mensagem de resposta de medida de posição RRLPde acordo com uma das quatro opções, de acordo com umaspecto da presente invenção.

A Figura 4 ilustra a Tabela 1 representando amensagem de requisição de medida de. posição RRLP para apresente especificação RRLP, de acordo com um aspecto dapresente invenção.

A Figura 5 ilustra a Tabela 2 representando amensagem de resposta de medida de posição RRLP para umaespecificação RRLP presente, de acordo com um aspecto dapresente invenção.

As Figuras 6 e 7 ilustram a Tabela 3representando uma mensagem de requisição de medida deposição RRLP modificada de acordo com a opção um, de acordocom um aspecto da presente invenção.

As Figuras 8 e 9 ilustram a Tabela 4representando uma mensagem de resposta de medida de posiçãoRRLP modificada de acordo com a opção um, de acordo com umaspecto da presente invenção.

As Figuras 10 e 11 ilustram a Tabela 5representando uma mensagem de requisição de medida deposição RRLP modificada de acordo com a opção dois, deacordo com um aspecto da presente invenção.

As Figuras 12 e 13 ilustram a Tabela 6representando uma mensagem de resposta de medida de posiçãoRRLP de acordo com a opção dois, de acordo com um aspectoda presente invenção.

A Figura 14 ilustra a Tabela 7 representando uma mensagem de requisição de medida de posição RRLP modificadade acordo com ""a opção três, de acordo com um aspecto dapresente invenção.

As Figuras 15 e 16 ilustram a Tabela 8representando uma mensagem de resposta de medida de posiçãoRRLP de acordo com a opção três, de acordo com um aspectoda presente invenção.

As Figuras 17 e 18 ilustram a Tabela 9representando uma mensagem de requisição de medida deposição RRLP de acordo com a opção quatro, de acordo com umaspecto da presente invenção.

As Figuras 19 e 20 ilustram a Tabela 10representando uma mensagem de resposta de medida de posiçãoRRLP de acordo com a opção quatro, de acordo com um aspectoda presente invenção.

A Figura 21 ilustra um diagrama de temporizaçãopara determinar um tempo GNSS virtual, de acordo com umaspecto da presente invenção.

Descrição Detalhada das Modalidades

A descrição e desenhos que se seguem sãoilustrativos da invenção e não devem ser considerados comolimitando a invenção. São descritos vários detalhesespecíficos para propiciar uma completa compreensão dapresente invenção. No entanto, em certos casos, detalhesbem conhecidos ou convencionais não são descritos de modo aevitar obscurecer a descrição da presente invenção.

Referências a uma modalidade ou modalidades na presentedescrição não são necessariamente sobre a mesma modalidade,tais referências incluindo uma ou mais modalidades.

Sistema de comunicação 10

A Figura 1 ilustra uma representação em diagramade blocos de um sistema de comunicação 10, incluindo umsistema global de navegação por satélites (GNSS) 11, umsistema celular 12, um sistema de telefonia terrestre 13,de acordo com um aspecto da presente: invenção. 0 sistemaGNSS 11 inclui' múltiplos satélites 14 a 21 de navegaçãoglobal, incluindo um primeiro conjunto de satélites 14 a 17associados a um primeiro GNSS e um segundo conjunto desatélites 18 a 21 associados a um segundo GNSS. Os primeiroe segundo GNSS podem ser quaisquer dois GNSS diferentes,por exemplo, o Sistema de Posicionamento Global (GPS) dosEUA ou outro sistema de posicionamento por satélite (SPS),tal como o sistema GLONASS russo ou o sistema europeuGalileo proposto. Apesar da Figura 1 apresentar somentedois GNSSs, a presente invenção não fica limitada a doisGNSS. Como exemplo, o GNSS 11 pode compreender três ou maissistemas de satélites, tais como satélites do GPS, doGalileo e do GLONASS.

O sistema celular 12 inclui múltiplas estaçõesbase 22 a 24 celulares ("estação base"), um centro decomutação móvel 25 e um servidor de localização, o qual:étambém designado como uma entidade de determinação deposição (PDE) 26. A PDE 26 pode ser um 3GPP SMLC ou 3GPPSAS. Cada estação base 22 a 24 compreende também umtransmissor 27 de estação base (BS), um receptor BS 28, umreceptor GPS 29 e um primeiro receptor de GNSS (porexemplo, um receptor GPS) 29, e um segundo receptor de GNSS(por exemplo, um receptor Galileo) 30. Cada estação base 22a 24 pode incluir mais receptores GNSS (por exemplo, umreceptor adicional GLONASS), que não aparecem na Figura 1.

Todos ou alguns dos receptores GNSS podem estar localizadosno interior ou externamente nas estações base 22 a 24. 0receptor GPS 29 recebe sinais provenientes dos satélitesGPS 14 a 17. 0 receptor Galileo 35 recebe sinaisprovenientes dos satélites Galileo 18 a 21. De formasimilar, cada receptor GNSS adicional não mostrado naFigura 1 irá receber sinais provenientes dos satélites GNSSapropriados.

O sistema de comunicação 10 prove comunicaçõessem fio para a estação móvel 31 e não fica limitado asistemas de comunicação celulares, fixos via rádio, do PCSou de satélites. O sistema de comunicação 10 pode provercomunicações de múltiplo acesso, de acordo com qualquernorma ou protocolo, tais como, por exemplo, C DMA, T DMA,FDMA, GSM ou combinações dos mesmos.

Sistema global de navegação por satélite (GNSS) 11

0 sistema GNSS 11 consiste de um grupo desatélites, tais como satélites do GPS 14 a 17 e satélitesdo Galileo 18 a 21, cada um dos quais percorre uma órbitaprevisível acima da superfície da terra. Cada satélitetransmite um sinal modulado com um código de pseudo ruído(PN) exclusivo de cada satélite. Cada código PN compreendeum número predeterminado de chips. Como exemplo, para ocódigo GPS de captação grosseira (C/A), o código PNconsiste de uma seqüência de 1023 chips que é repetida acada milissegundo. Um receptor GPS, tal como o receptor GPS24, recebe um sinal composto compreendendo uma mistura desinais provenientes de cada um dos satélites que estãovisíveis para o receptor GPS. Um detector de sinais noreceptor detecta uma transmissão proveniente de um satéliteespecífico determinando o grau de correlação entre o sinalrecebido e versões deslocadas do código PN para talsatélite. Caso seja detectado um pico de qualidadesuficiente no valor de correlação para um dos offsetsdeslocados, considera-se que o receptor GPS detectou atransmissão proveniente do satélite.

Para efetuar a localização de posição para aestação móvel 31 em redes sem fio celulares (por exemplo,sistema celular 12), existem vários métodos, por exemplo,para efetuar um cálculo de posição usando um certo númerode medições geometricamente distintas, tais como distância,pseudo distância, retardo de ida e volta e outras, queestão associadas a diferentes pontos de referência (porexemplo, satélites GPS, pseudolitos, estações base,superfície da terra).Um método, denominado trilateração de link deemissão avançada (AFLT), diferença de tempo observadaampliada (E-OTD) ou diferença de tempo observada dechegadas (OTDOA), mede, na estação móvel 31, os tempos dechegada de sinais transmitidos a partir de cada uma dentrevárias estações base (por exemplo, as transmissõêsprovenientes das estações base 22 a, 24) . Tais tempos òudiferenças de tempo são transmitidos para uma entidade dedeterminação de posição (PDE) (por exemplo, um servidor delocalização) 26, a qual computa a posição da estação móvel31 usando tais tempos ou diferenças de .tempo de recepção.Os tempos de transmissão em tais estações base sãocoordenados ou medidos de tal forma que em um instanteespecifico de tempo, as horas do dia associadas a múltiplasestações base 22 a 24 são conhecidas e se encontram dentrode um limite de erro especificado. As posições acuradas dasestações base 22 a 24 e os tempos de recepção são usadospara determinar a posição da estação móvel 31.

Em um sistema AFLT, os tempos de recepção desinais provenientes das estações base 22 a 24 são medidosna estação móvel 31. Tais dados de tempo podem a seguir serusados para computar a posição da estação móvel 31. Talcomputação pode ser efetuada na estação móvel 31 ou noservidor de localização 26, caso as informações de tempoassim obtidas pela estação móvel 31 sejam transmitidas parao servidor de localização 26 através de um link decomunicação. Tipicamente, os tempos de recepção sãocomunicados para o servidor de localização 26 através deuma das estações base celulares 22 a 24. 0 servidor delocalização 26 está conectado para receber dadosprovenientes das estações base através do centro decomutação móvel 25. 0 servidor de localização 26 podeincluir um servidor de almanaque de estação base (BSA), 'oqual provê a localização das estações base e/ou a área decobertura das estações base. Alternativamente, o servidorde localização. 26 e o servidor BSA podem estar separadosentre si, e o servidor de localização 26 se comunicar com aestação base para obter o almanaque de estações base paradeterminação de posição. O centro de comutação móvel 25provê sinais (por exemplo, comunicações de voz, dados e/òuvideo) para a e proveniente do sistema público de comutaçãotelefônica terrestre (PSTS) 13, de forma a que os sinaispossam ser transportados da e para a estação móvel 31 paraoutros telefones (por exemplo, telefones terrestres no PSTSou outros telefones móveis). Em alguns casos, o servidor delocalização 2 6 pode também se comunicar com o centro decomutação móvel 25 através de um link celular. O servidorde localização;26 (o qual pode usar unidades de medição delocalização (LMUs) associadas) pode também monitorar asemissões provenientes de várias das estações base 22 a 24em um esforço para determinar o tempo relativo de taisemissões.

Em outro método, denominado diferença de tempo dechegada de uplink (UTDOA), os tempos de recepção de umsinal proveniente da estação móvel 31 são medidos em váriasestações base 22 a 24. Tais dados de tempo podem ser aseguir comunicados para o servidor de localização 26 paracomputar a posição da estação móvel 31.

Ainda, um terceiro método para efetuar alocalização de posição envolve o uso, na estação móvel 31,de um receptor para o Sistema de Posicionamento Global(GPS) dos EUA ou outro sistema de posicionamento porsatélite (SPS), tal como o sistema russo GLONASS, o sistemaeuropeu proposto Galileo, o sistema chinês propostoBússola/Beidou, o sistema indiano de navegação regional(IRNS) proposto, bem como vários sistemas de ampliação,tais como o sistema de satélites japonês quase zenital(QZSS) proposto. 0 sistema GLONASS existente difere dosistema GPS principalmente pelo fato de que as emissõesprovenientes de diferentes satélites são diferenciadas umasdas outras pela utilização de freqüências portadorasligeiramente diferentes, em lugar de utilizar diferentescódigos pseudo aleatórios. Em tal situação, e com o sistemaGalileo, substancialmente todos os circuitos e algoritmosacima descritos podem ser aplicados. 0 termo "GNSS" aquiutilizado inclui sistemas de posicionamento por satélitealternativos, incluindo o sistema russo GLONASS e o sistemaeuropeu proposto Galileo, bem como outros acima mencionadosou não.

No terceiro método, o receptor GPS 34 estima sualocalização por detecção das transmissões provenientes dealguns dos satélites 14 a 17. Para cada transmissãodetectada, o receptor usa o deslocamento no código PN paraestimar o retardo (em termos de chips.. ou frações de chips)entre o tempo de transmissão e o tempo de chegada. Dada avelocidade de propagação conhecida do sinal deposicionamento, o receptor GPS estima a distância entre sie o satélite. Tal distância estimada define uma esfera emtorno do satélite. 0 receptor GPS 34 conhece as órbitas-eposições precisas de cada um dos satélites, e recebecontinuamente atualizações para tais órbitas e posições. Apartir de tais informações, o receptor GPS 34 é capaz dedeterminar sua posição (e o tempo atual) a partir do pontoonde se interceptam as esferas para os quatro satélites. Emcombinação com, ou como alternativa ao, receptor GPS 34, oreceptor Galileo 35 (ou qualquer outro receptor GNSS) podeestimar sua posição através da detecção de transmissões apartir de pelo menos quatro dos satélites 18 a 21.

Apesar dos métodos e equipamentos da presenteinvenção serem descritos com referência a satélites GPS,deve ser notado que a descrição pode ser igualmenteaplicada a sistemas de posicionamento que utilizempseudolitos ou uma combinação de satélites e pseudolitos.Os pseudolitos são transmissores baseados em terra queirradiam um código PN (similar a um sinal GPS) moduladosobre um sinal portador na banda L, de um modo geralsincronizado com o tempo GPS. Cada transmissor pode receberum código PN exclusivo para permitir a identificação por umreceptor remoto. Os pseudolitos são úteis em situações emque os sinais GPS provenientes de um satélite em órbitapossam não estar disponíveis, tal como em túneis, minas,edificações ou outras áreas fechadas. O termo "satélite",tal como é aqui utilizado, objetiva incluir pseudolitos ouequivalentes a pseudolitos, enquanto o termo "sinais GPS",tal como é aqui utilizado, objetiva incluir sinaissimilares aos do GPS provenientes de pseudolitos ouequivalentes a pseudolitos.

Tal método, usando um receptor para sinais de umsistema de posicionamento por satélite (SPS) pode sercompletamente autônomo ou pode utilizar a rede celular paraprover dados de auxílio ou para compartilhar no cálculo deposição. Como abreviação, estes vários métodos sãodesignados como "GPS". Exemplos de tais métodos estãodescritos nas Patentes U.S. 5.945.944, 5.874.914,6.208.290, 5.812.087 e 5.841.396.

Como exemplo, a Patente U.S. N2 5.945.944descreve um método para obter informações de tempo acuradasa partir de sinais de transmissão de telefonia celular, asquais são usadas em combinação com sinais GPS paradeterminar a posição do receptor. A Patente U.S.N2 5.874.914 descreve um método para transmissão dosdeslocamentos de freqüência Doppler de satélites à vista doreceptor através de um link de comunicação para determinara posição do receptor. A Patente U.S. N2 5.874.914 descreveadicionalmente um método para transmissão de dados dealmanaque de satélites (ou dados de efemérides) para umreceptor através de um link de comunicação para auxiliar oreceptor na determinação de sua posição. A Patente U.S.N2 5.874.914 descreve também um método para "travar" umsinal de freqüência portadora de precisão de um sistema detelefonia celular para prover um sinal de referência noreceptor para.; captação do sinal GPS. A Patente U.S.N- 6.208.290 descreve um método para uso de uma localizaçãoaproximada de. um receptor para determinar um Dopplçraproximado para reduzir o tempo de processamento de sinaisSPS. A Patente U.S. N2 5.812.087 descreve um método paracomparação de diferentes registros de uma mensagem de dadosde satélite recebida em diferentes entidades paradeterminação de um tempo em que um dos registros é recebidoem um receptor de modo a determinar a posição do receptor.

Em implementações práticas de baixo custo, tantoo receptor 33 da MS, como o receptor GPS 34 e/ou o receptorGalileo (ou de outro GNSS) 35, são integrados no mesmoaparelho e podem, na realidade, compartilhar circuitoseletrônicos comuns, tais como circuitos de receptor e/ouantena.

Em mais outra variação dos métodos acima, éencontrado o retardo de ida e volta (RTD) para sinaisenviados a partir das estações base 22, 23, ou 24, para aestação móvel 31, sendo a seguir retornado para a estaçãobase 22, 23, ou 24, correspondente. Em um método similar,porém alternativo, é encontrado o retardo de ida e voltapara sinais que são enviados a partir da estação móvel 31para a estação base e a seguir retornados para a estaçãomóvel 31. Os retardos de ida e volta são, cada um,divididos por dois para determinar uma estimativa doretardo de tempo em um sentido. 0 conhecimento da posiçãoda estação base, mais um retardo em um sentido restringe alocalização da estação móvel 31 a um circulo sobre a terra.

Duas destas medições provenientes de estações basedistintas resultam, então, na interseção de dois círculos,o que por sua vez restringe a localização a dois pontossobre a terra. Uma terceira medição (mesmo um ângulo dechegada ou setor de célula) soluciona a ambigüidade.Uma combinação de outro método de posicionamento,tal como AFLT ou TDOA, com um sistema GPS é denominada comoum sistema "híbrido". Como exemplo, a Patente U.S.N- 5.999.124 descreve um sistema híbrido no qual a posiçãode um transreceptor baseado em uma célula é determinada apartir de uma combinação de pelo menos: (i) uma medição detempo que representa um tempo de percurso de uma mensagemnos sinais de comunicação baseados na célula entre otransreceptor baseado na célula e um sistema decomunicação; e (ii) uma medição de tempo que representa umtempo de percurso de um sinal SPS.

o auxílio de altitude vem sendo usado em váriosmétodos para determinação da posição de um dispositivomóvel. O auxílio de altitude é tipicamente baseado em umapseudo medição da altitude. O conhecimento da altitude deuma posição de uma estação móvel 31 restringe as posiçõespossíveis da estação móvel 31 a uma superfície de umaesfera (ou um elipsóide) com seu centro localizado nocentro da terra. Tal conhecimento pode ser usado parareduzir o número de medições independentes necessário paradeterminar a posição da estação móvel 31. Como exemplo, aPatente U.S. N2 6.061.018 descreve um método em que umaaltitude estimada é determinada a partir das informações deum objeto de célula, o qual pode ser um local celular que possui um transmissor de local celular em comunicação com aestação móvel 31.

Quando um conjunto mínimo de medições estádisponível, uma solução exclusiva para as equações denavegação pode ser determinada para a posição da estaçãomóvel 31. Quando mais de uma medição extra está disponível,a "melhor" solução pode ser obtida para melhor se ajustar atodas as medições disponíveis (por exemplo, através de umprocedimento de solução de mínimos quadrados que minimize ovetor residual das equações de navegação). Dado que o vetorresidual é tipicamente diferente de zero quando existemmedições redundantes, devido aos ruídos ou erros nasmedições, um algoritmo de monitoramento de integridade podeser usado para determinar se todas as medições estãoconsistentes entre si.

Como exemplo, um algoritmo de monitoramento deintegridade de receptor autônomo (RAIM) tradicional podeser usado para detectar se existe um problema deconsistência no conjunto das medições redundantes. Comoexemplo, um algoritmo RAIM determina se a magnitude dovetor residual para as equações de navegação está abaixo deum valor limite. Caso a magnitude do vetor residual sejamenor do que o limite, as medições são consideradasconsistentes. Caso a magnitude do vetor residual seja maiordo que o limite, existe um problema de integridade, casoeste em que uma das medições redundantes que aparentacausar a maior inconsistência pode então ser retirada paraobtenção de uma solução melhorada.

Sistema celular 12

Múltiplas estações base celulares 22 a 24 sãotipicamente dispostas para cobrir uma área geográfica comcobertura de rádio, e tais diferentes estações base 22 a 24estão acopladas a pelo menos um centro de comutação móvel25, como é conhecido da técnica anterior. Dessa forma,múltiplas estações base 22 a 24 estariam geograficamentedistribuídas, porém acopladas por um' centro de comutaçãomóvel 25. O sistema celular 12 pode estar conectado a umarede de receptores GPS de referência 29, que provêeminformações GPS diferenciais e podem prover dados cieefemérides GPS para uso no cálculo da posição de estaçõesmóveis. O sistema celular 12 pode estar conectado a umarede de receptores Galileo (ou outro GNSS) de referência30, que provêem informações diferenciais do Galileo (ououtro GNSS) e podem prover dados de efemérides do Galileo(ou outro GNSS) para uso no cálculo da posição de estaçõesmóveis. 0 sistema celular 12 está acoplado através de ummodem ou outra interface de comunicação a outroscomputadores ou componentes de rede e/ou a sistemas decomputadores operados por operadores de emergência, taiscomo pontos públicos de resposta de segurança que atendem achamadas telefônicas de emergência 9Ϊ1. Nos sistemas CDMAde acordo com a IS-95, cada estação base ou setor 22 a 24transmite um sinal de piloto, o qual é modulado com umcódigo de ruido pseudo aleatório (PN) repetido, queidentifica de forma exclusiva tal .;. estação base. Comoexemplo, para sistemas CDMA de acordo com a IS-95, o códigoPN é uma seqüência de 32.7 68 chips, que é repetida a cada26,67 ms.

O servidor de localização 26 inclui tipicamentedispositivos de comunicação, tais como modems ou interfacesde rede. O servidor de localização 26 pode estar acoplado avárias redes . diferentes através de dispositivos decomunicação (por exemplo, modems ou outras interfaces derede) . Tais redes incluem o centro de comutação móvel 25 oumúltiplos centros de comutação móvel, comutadores dosistema de telefonia baseado em terra, estações basecelulares 22 a 24, outros receptores de sinais GPS, outrosreceptores Galileo, outros receptores GNSS ou outrosprocessadores ou servidores de localização. Vários exemplosde métodos de uso de um servidor de localização 26 foramdescritos em várias Patentes, incluindo as Patentes U.S.5.841.396, 5.874.914, 5.812.087 e 6.215.442.

O servidor de localização 26, o qual é uma formade sistema de processamento de dados, inclui um barramento,que está acoplado a um microprocessador e uma ROM e RAMvolátil e uma memória não volátil (não mostradas). Oprocessador está acoplado a uma memória cache (nãomostrada). O barramento interconecta estes várioscomponentes. O servidor de localização 26 pode utilizar umamemória não volátil, que está afastada do sistema celular12, tal como um dispositivo de armazenamento de rede, queestá acoplado ao sistema de processamento de dados atravésde uma interfape de rede, tal como um modem ou interfaceEthernet. O barramento pode incluir um ou mais barramentosinterconectados através de várias pontes, controladorese/ou adaptadores, como é do conhecimento dos técnicos naárea. Em muitos casos, o servidor de localização 26 podeefetuar suas operações automaticamente sem a assistência dehumanos. Em alguns esquemas em que é necessária a interaçãohumana, um controlador 1/0 (não mostrado) pode se comunicarcom displays, teclados e outros dispositivos I/O. Devetambém ser notado que computadores de rede e outrossistemas de processamento de dados que possuem menoscomponentes, ou talvez mais componentes, podem também serusados com a presente invenção e podem atuar como umservidor de localização ou uma PDE.

Estação móvel 31

Uma estação móvel celular 31 ("estação móvel")inclui um primeiro receptor GNSS (por exemplo, receptorGPS) 34 e um segundo receptor GNSS (por exemplo, receptor Galileo) 35, ou um terceiro e adicional receptor GNSS (porexemplo, receptor GLONASS), um transmissor de estação móvel(MS) 32 e um receptor de estação móvel 33. 0 receptor GPS34 recebe sinais provenientes dos satélites GPS 14 a 17. 0receptor Galileo 35 recebe sinais provenientes dossatélites Galileo 18 a 21. 0 transmissor MS 33 transmitesinais de comunicação para o receptor BS 28. 0 receptor MS33 recebe sinais de comunicação provenientes do transmissorBS 27.

Outros elementos da estação móvel 31, que não sãomostrados na Figura 1, incluem, por exemplo, uma antenaGPS, uma antena Galileo (ou outro GNSS), uma antenacelular, um processador, uma interface de usuário, umsuprimento de energia portátil e um dispositivo de memória.O processador compreende adicionalmente uma porta deprocessador e outras funções móveis.Na e,stação móvel 31, cada antena receptora desinais de satélites e cada receptor de sinais de satélitesincluem circuitos, tais como circuitos de captação erastreamento (não mostrados), para efetuar as funçõesrequeridas para recepção e processamento de sinais desatélites. Os sinais de satélites (por exemplo, um sinaltransmitido a partir de um ou mais satélites 14 a 17 e/ou18 a 21) são recebidos através da antena de satélite ealimentados ao circuito de captação, e rastreamento, quecapta os códigos de ruido PN (pseudo aleatório) para osvários satélites recebidos. Os dados produzidos pelocircuito (por exemplo, indicadores de correlação (nãomostrados)) são processados pelo processador, sozinho ou emcombinação com outros dados recebidos a partir do ouprocessador pelo sistema celular 12, para produção de dadosde localização de posição (por exemplo, latitude,longitude, tempo, satélites, etc.).

A antena celular e um transreceptor celular (porexemplo, transmissor MS 32 e receptor MS 33) incluemcircuitos para efetuar as funções necessárias para oprocessamento de sinais de comunicação recebidos etransmitidos através de um link de comunicação. 0 link decomunicação é tipicamènte um link de comunicação por rádiofreqüência para outro componente, tal como uma ou maisestações base 22 a 24, possuindo uma antena de comunicação(não mostrada).

0 transreceptor celular contém um comutador detransmissão/recepção (não mostrado), que direciona ossinais de comunicação (por exemplo, sinais de rádiofreqüência) da e para a antena de comunicação e otransreceptor celular. Em algumas estações móveis, umfiltro divisor de banda, ou "duplexador", é usado em lugardo comutador T/R. Os sinais de comunicação recebidos sãoalimentados a um receptor de comunicação no transreceptorcelular e passado a um processador para processamento. Ossinais de comunicação a serem transmitidos a partir doprocessador são propagados para um modulador e conversor defreqüência (nãq mostrado), cada um deles no transreceptor.Um amplificador de potência (não mostrado) no transreceptorcelular eleva o ganho do sinal para*' um nivel apropriadopara transmissão para uma ou mais estações base 22 a 24.

Em uma modalidade da estação móvel 31, dadosgerados pelos - circuitos de captação e rastreamento noreceptor GPS 24 e/ou no receptor Galileo 35 sãotransmitidos através de um link de comunicação (porexemplo, um canal celular) para uma ou mais estações base22 a 24. O servidor de localização 26 a seguir determina.aposição da estação móvel 31 com base nos dados provenientesde um ou mais receptores de satélites 34 e 35, o tempo emque os dados foram medidos, e os dados de efeméridesrecebidos a partir do próprio receptor de satélite daestação base ou de outras fontes de tais dados. Os dados delocalização de posição podem a seguir ser transmitidos devolta à estação móvel 31 ou para outros locais remotos.

Mais detalhes sobre receptores portáteis utilizando um linkde comunicação estão descritos na Patente U.S. N2 5.874.914da Requerente.

A estação móvel 31 pode conter uma interface deusuário (não mostrada), a qual pode adicionalmente proverum dispositivo de alimentação de dados e um dispositivo desaida de dados (não mostrados).

O dispositivo de alimentação de dados tipicamenteprovê dados para um processador em resposta à recepção dedados de alimentação, seja manualmente a partir de umusuário, ou automaticamente a partir de outro dispositivoeletrônico. Para a alimentação manual, o dispositivo dealimentação de dados consiste de um teclado e um mouse,porém pode também ser uma tela de toque ou um microfone eum aplicativo de reconhecimento de voz, por exemplo.O dispositivo de saida de dados tipicamente provêdados provenientes de um processador para uso por umusuário ou outro dispositivo eletrônico. Para saída para umusuário, o dispositivo de saída de dados consiste de umdisplay que gera uma ou mais imagens de display em respostaà recepção dos sinais de display provenientes doprocessador, mas também pode ser um , alto falante ou umaimpressora, por exemplo. Os exemplos de imagens de displàyincluem, por exemplo, textos, gráficos, vídeo, fotos,imagens, curvas, mapas, formas, etc.

A estação móvel 31 pode conter também umdispositivo de memória (não mostrado) representandoqualquer tipo de dispositivo de armazenamento de dados, talcomo dispositivos de memória de computador ou outro meio dearmazenamento tangível ou legível por computador, porexemplo. 0 dispositivo de memória representa um ou maisdispositivos de memória, localizados em um ou mais locais,e implementados na forma de uma ou mais tecnologias,dependendo da implementação específica da estação móvel.

Além disso, o dispositivo de memória pode ser qualquerdispositivo legível por um processador e capaz de armazenardados e/ou uma série de instruções constituindo umprocesso. Os exemplos do dispositivo de memória incluem,porém não ficam limitados a, RAM, ROM, EPROM, EEPROM, PR0M,disco (rígido ou disqúéte), CD-ROM, DVD, memória flash,etc.

A estação móvel 31 pode conter um processador(não mostrado) controlando a operação da estação móvel 31.As outras funções móveis no processador representamquaisquer ou todas as outras funções da estação móvel 31que já não foram aqui descritas. Tais outras funçõesincluem, por exemplo, operar a estação móvel 31 parapermitir à estação móvel efetuar chamadas telefônicas ecomunicar dados.A estação móvel 31 pode conter um suprimento deenergia portátil (não mostrado), que armazena e provêenergia elétrica portátil para os elementos elétricos daestação móvel 31. Os exemplos do suprimento de energiaportátil incluem, porém não ficam limitados a, baterias -ecélulas de combustível. 0 suprimento de energia portátilpode ou não ser recarregável. 0 suprimento de energiaportátil possui tipicamente uma quantidade limitada deenergia elétrica armazenada e necessita ser substituído ourenovado após uma certa quantidade de uso, de forma a que aestação móvel possa continuar a operar.

A estação móvel 31 pode ser fixa (isto é,estacionária) e/ou móvel (isto é, portátil). A estaçãomóvel 31 pode ser implementada em uma diversidade deformas, incluindo, porém não limitadas a, uma dasseguintes: um computador pessoal (PC), um computadordesktop, um computador laptop, uma estação de trabalho, ummini computador, um mainframe, um super computador, umdispositivo baseado em rede, um processador de dados, umassistente digital pessoal (PDA), uma placa inteligente, umtelefone celular, um pager ou um relógio de pulso.

Aplicações de localização de posição

Os exemplos' de' aplicações de localização deposição incluem uma variedade interminável de aplicações emterra, mar e ar. A comunidade científica usa o GPS por suacapacidade de temporização com precisão e informações deposição. Os topógrafos usam o GPS para uma parte crescentede seu trabalho. Os usos recreativos da localização deposição são quase tão variados como o número de esportesrecreativos existentes. A localização de posição é popularentre adeptos de caminhadas, caçadores, praticantes de"mountain bike" e esquiadores cross-country, para mencionarapenas alguns. Qualquer pessoa que tenha a necessidade desaber onde está, de encontrar seu caminho para um localespecífico ou de saber em que direção ou quão rápido elaestá se movendo, pode utilizar os benefícios do sistema deposicionamento.global. A localização de posição já é comumtambém em veículos. Alguns sistemas básicos estãoimplementados e propiciam auxílio de emergência em rodoviaspelo simples acionar de uma tecla (por exemplo,transmitindo sua posição atual para um centro de controle).Sistemas mais sofisticados também mostram a posição de umveículo sobre um mapa de ruas. Atualmente, tais sistemaspermitem a um motorista se manter informado de onde ele seencontra e sugerir a melhor rota a ser seguida para chegara um local designado.

A localização de posição é útil para determinar.aposição de telefones celulares em uma emergência e paraserviços com base na posição. A implementação dalocalização da posição celular nos EUA é resultado dadiretiva 9-1-1 ampliada da Federal CommunicationsCommission (FCC). Tal diretiva exige as seguintesresoluções com base em redes: precisão de 100 metros para67% das chamadas, precisão de 300 metros para 95% das20 chamadas; para as resoluções com base em aparelhos fixos:metros para 67% das chamadas, 150 metros para 95% daschamadas. Quando é iniciada uma chamada de emergência, umcentro de coordenação de serviços de emergência - um pontode resposta de segurança pública (PSAP) fará uso da posiçãocalculada no MLC. Na Europa e na a imPlem®ntação estásendo efetuada por serviços baseados em posição (LBS),apesar de que as exigências para localização de celularespara serviços de emergência foram ou estão sendoestabelecidas em tais regiões.

Sistema global de navegação por satélites (GNSS)

0 GNSS auxiliado (A-GNSS), também designado comoGNSS "expandido" ou "estendido" (E-GNSS), estende oconceito para outros sistemas de navegação por satélitesalém do GPS. Como exemplo, poderão existir oitentasatélites GNSS orbitando o planeta dentro de dez anos,incluindo os satélites do GPS, GLONASS, Galileo e outros,todos transmitindo uma variedade de sinais com base emdiferentes normas para cada sistema. Isto irá propiciaracesso de receptores (sejam eles móveis ou fixos) a muitomais satélites: e seus sinais de transmissão, o que po&emelhorar tanto a precisão como a velocidade çledeterminações de localização de posição. Mais satélitessignifica que a precisão de posição é menos suscetível àgeometria do satélite e provê maior redundância ao seefetuar o cálculo de posição.

Na B'igura 1 é apresentada uma estrutura GNSSsimplificada. Um sistema celular 12, ou outro tipo de redede área ampla de referência (WARN), consiste de uma rede dereceptores GNSS que estão posicionados geograficamentesobre a área de cobertura da rede sem fio. 0 sistemacelular 12 coleta a mensagem de navegação irradiada apartir dos satélites GNSS e a provê para um servidor A-GNSS(por exemplo, PDE 26) para armazenamento. Uma estação móvel31 efetua uma chamada de emergência, ou um serviço éinvocado, requerendo a localização e uma mensagem é enviadapara o servidor A-GNSS. A PDE 26 calcula os dados deauxílio GNSS necessários usando a posição de uma ou maisestações base 22 a 24 como a posição aproximada e a provêpara estação móvel 31.

Normas

Os diferentes componentes de um servidor A-GPSestão definidos nas normas 3GPP TS 23.271, TS 43.059 e TS25.305. Um centro de localização móvel servidor (SMLC) éimplementado como parte de uma rede sem fio e suafinalidade consiste em determinar a posição de aparelhosdentro da rede.

O SMLC opera em redes GSM/GPRS e é conhecido comoum SMLC auto suficiente (SAS) em redes UMTS, ou umaplataforma de localização SUPL (SLP) quando dá suporte adiferentes tipos de acesso sem fio com uma solução no planodo usuário. o SMLC pode dar suporte a todos os métodos delocalização de posição sem fio baseados nos aparelhos ebaseados na rede, incluindo o A-GPS em versões baseadas noaparelho e auxiliadas pelo aparelho.

Existem várias especificações (isto é, normas)diferentes que ·. suportam protocolos para as mensagens A-GPScom os aparelhos. As redes GSM usam a especificação RRLP.As redes UMTS usam a especificação de controle de recursosde rádio (RRC) . As redes CDMA usam as especificações TIAIS-801 e 3GPP2 C.S0022. Cada uma destas especificaçõesdetermina diferentes formas de codificar as mesmasinformações básicas, sendo, porém, especifica para atecnologia de rádio empregada. Apesar'da presente descriçãodescrever exemplos (isto é, opções) para modificar aespecificação RRLP, a especificação RRC, as especificaçõesIS-801 e C.S0022 ou quaisquer outras especificações podemser modificadas para obter os mesmos ou similares efeitos.

A especificação RRLP inclui uma mensagem derequisição de posição de medida 36 (Figura 1) , que provêinstruções de posicionamento e possivelmente dados deauxilio para a estação móvel 31, e uma mensagem de respostade posição de medida 37 (Figura 1), que provê a estimativade localização da estação móvel 31 ou medições de pseudodistância da estação móvel 31 para o sistema celular 12. A especificação RRC, a especificação 801/C.S0022 ou qualqueroutra especificação podem incluir mensagens de requisiçãoe/ou resposta para atingir os mesmos ou similares efeitos.

Quatro opções para modificar uma mensagem de medida deposição RRLP

A Figura 2 ilustra a Tabela A representandoquatro opções para modificação da mensagem de requisição demedida de posição RRLP 36 (ver Figura 1) e da mensagem deresposta de medida de posição RRLP 37 (ver Figura 1) para aespecificação RRLP, de acordo com um aspecto da presenteinvenção. Na Tabela A, a mensagem de requisição de medidade posição RRLP 36 e a mensagem de resposta de medida deposição RRLP 37 estão representadas na atual especificaçãoRRLP nas Tabelas 1 e 2, respectivamente. A opção 1 provêuma mensagem de requisição de medida de posição RRLPmodificada e uma mensagem de resposta de medida de posiçãoRRLP modificada nas Tabelas 3 e 4, respectivamente. A opção2 provê uma mensagem de requisição de medida de posiçãoRRLP modificada e uma mensagem de resposta de medida deposição RRLP modificada nas Tabelas 5 e 6, respectivamente.

A opção 3 provê uma mensagem de requisição de medida deposição RRLP modificada e uma mensagem de resposta demedida de posição RRLP modificada nas Tabelas 7 e 8,respectivamente. A opção 4 provê uma mensagem de requisiçãode medida de posição RRLP modificada e uma mensagem deresposta de medida de posição RRLP modificada nas Tabelas 9e 10, respectivamente.

A opção 1 introduz o Galileo/GNSS como um novométodo de localização por satélite.

A opção 2 introduz um "método de localizaçãoGNSS" e inclui detalhes das várias constelações (GPS,Galileo e futuros sistemas potenciais de navegação ouampliação por satélites) em novos elementos de informaçõesGNSS.

A opção 3 introduz um "método de localizaçãoGNSS" independente de qualquer documento de controle deinterface (ICD) da constelação especifica.

A opção 4 introduz uma combinação de vantagensdas opções 2 e 3, após avaliação e comparação de cada umadas opções 1, 2 e 3.

As opções 1, 2 e 3 foram descritas para como oGalileo/GNSS poderia ser adicionado à especificação RRLP.Método para modificar mensagens de requisição e resposta deposição de medida

A Figura 3 ilustra um método 38 para modificaçãoda mensagem de requisição de medida de posição RRLP 36 e damensagem de resposta de medida de posição RRLP 37 para apresente especificação RRLP de acordo com uma das quatroopções, de acordo com um aspecto da presente invenção. Nobloco 50 o método 38 se inicia. No bloco 51, o método 38identifica a mensagem de requisição de posição de medidaRRLP 36 (por exemplo, Tabela 1) . No bloco 52, o método 38modifica a mensagem de requisição de posição de medida RRLP36 (por exemplo, Tabela 1) de acordo com a opção 1 (porexemplo, Tabela 3), opção 2 (por exemplo, Tabela 5), opção3 (por exemplo, Tabela 7) ou opção 4 (por exemplo, Tabela9). No bloco 53, o método 38 identifica a mensagem deresposta de posição de medida RRLP 37 (por exemplo, Tabela2). No bloco 54, o método 38 modifica a mensagem deresposta de posição de medida RRLP 37 (por exemplo, Tabela2) de acordo com a opção 1 (por exemplo, Tabela 4), opção 2(por exemplo, Tabela 6), opção 3 (por exemplo, Tabela 8),ou opção 4 (por exemplo, Tabela 10).

Cada uma das Tabelas 3, 5, 7 e 9 representa umamensagem de requisição de posição de medida RRLP modificadapara as opções 1, 2, 3 e 4, respectivamente, e inclui oselementos da presente mensagem de requisição de posição demedida RRLP, apresentada na Tabela 1, bem como novoselementos 60 para dar suporte a um segundo sistema GNSS(por exemplo, Galileo) . Cada uma das tabelas 4, 6, 8 e 10representa uma mensagem de resposta de posição de medidaRRLP modificada para as opções 1, 2, 3 e 4,respectivamente, e inclui os elementos da presente mensagemde resposta de posição de medida RRLP apresentada na Tabela2, bem como novos elementos 60 para o sistema GNSS (porexemplo, Galileo). A referência numérica 60 identifica deum modo geral os novos elementos em cada uma das Tabelas 3a 10, apesar de que tais elementos novos em cada uma detais tabelas possam ser diferentes. Em cada uma das Tabelas3 a 10, os presentes elementos são listados em primeirolugar, seguidos pelos novos elementos, apesar disto não sé.ruma exigência. Portanto, o inicio de cada uma das Tabelas3, 5, 7 e 9 é igual à, e inclui os elementos da, Tabela 1,enquanto o inicio de cada uma das Tabelas 4, 6, 8 e 10 éigual à, e inclui os elementos da, Tabela 2.

Atuais mensagens de requisição e resposta de posição demedida RRLP

A Figura 4 ilustra a Tabela 1 representando amensagem de requisição de posição RRLP 36 para a presenteespecificação RRLP, de acordo com um aspecto da presenteinvenção. A Figura 5 ilustra a Tabela 2 representando amensagem de resposta de medida de posição RRLP 37 para umaespecificação RRLP atual, de acordo com um aspecto dapresente invenção.

As Figuras 4 e 5 ilustram as atuais mensagens derequisição e resposta de posição de medida RRLP,respectivamente, tal como atualmente descritas naespecificação RRLP para o GPS auxiliado (A-GPS), e indicamas mudanças para a introdução do Galileo na especificaçãoRRLP. A especificação RRLP (TS 44.031) constitui aespecificação GERAN principal, que precisa ser modificadade modo a dar suporte ao Galileo/GNSS. A especificação RRLPcontém os detalhes das instruções de posicionamento eelementos de dados de auxilio.

A especificação RRLP inclui uma mensagem derequisição de posição de medida, que provê instruções deposicionamento e possivelmente dados de auxilio para aestação móvel 31, e uma mensagem de resposta de posição demedida, que provê a estimativa de posição da estação móvel31 ou medições de pseudo distâncias da estação móvel 31para o sistema''celular 12.

As mudanças necessárias para a introdução doGalileo/GNSS estão resumidas na coluna mais à direita dasTabelas 1 e 2. Uma entrada em branco na coluna mais àdireita indica que nenhuma modificação é requerida. Asmodificações apresentadas na coluna mais à direita não sãoespecificas para qualquer opção particular (isto é, opções1 a 4) e mostram quais parâmetros A-GPS existentes podemser reutilizados ou podem necessitar substituição, extensãoou outra modificação. Em alguns casos, serão necessáriasmais informações sobre o Galileo (por exemplo,especificações finais) antes que possam ser finalizadasalgumas mudanças de parâmetros.

Em cada uma das Tabelas 1 e 2, bem como nasTabelas 3 a IQ, o número de símbolos ">" indica um nívelhierárquico de um campo dentro da codificação ASN.1

Opção 1 - novo método de localização "Galileo"

As Figuras 6 e 7 ilustram a Tabela 3representando uma mensagem de requisição de medida deposição RRLP modificada de acordo com a opção 1, de acordocom um aspecto da presente invenção. As Figuras 8 e 9ilustram a Tabela 4 representando uma mensagem de respostade medida de posição RRLP modificada de acordo com a opção1, de acordo com um aspecto da presente invenção.

Na opção 1, novos elementos Galileo 60 sãoadicionados à presente especificação RRLP, tal comomostrado na Tabela 1, similar ao A-GPS. Os atuais elementosde informações específicos do A-GPS continuam a ser usadose são adicionados novos elementos de informações 60específicos do Galileo.

As modificações para a especificação RRLPconsistem da introdução de novos elementos de informações,por exemplo, em containeres de extensão da Versão 7, eestão resumidos nas Tabelas 3 e 4 para a mensagem derequisição de posição de medida e para a mensagem deresposta de posição de medida, respectivamente.

A opção 1 pode ser implementada de várias formas,e as Tabelas 3 e 4 descrevem um exemplo.

As vantagens da opção 1 incluem as seçpintes:

1. Evolução direta do protocolo RRLP atual. Oselementos de informações A-GPS existentes seriam aindausados para receptores combinados GPS^Galileo. Um receptorapenas A-GPS continuaria a usar os elementos de informaçõesA-GPS existentes, e os receptores apenas Galileo usariamsomente, ou na maioria das vezes, os novos elementos deinformações adicionados.

2. São preservadas a retro compatibilidade deprotocolos existentes e implementações A-GPS. Asimplementações A-GPS existentes (SMLC e MS) não seriamafetadas pela introdução do Galileo.

3. Os modos GNSS convencional e auxiliado nãoiriam requerer algoritmos de usuário diferentes.

Os desafios da opção 1 incluem os seguintes:

1. Os elementos de dados de auxilio sãoespecíficos do ICD. Portanto, pode não ser possível definirtodos os elementos de dados de auxílio Galileo requeridosantes que o ICD Galileo final esteja disponível.

2. Nenhuma estratégia genérica. A cada vez queum novo sistema GNSS deva ser adicionado, a especificaçãodeverá ser apropriadamente modificada.Opção 2 - novo método de localização "GNSS"

As Figuras 10 e 11 ilustram a Tabela 5representando uma mensagem de requisição de medida deposição RRLP modificada de acordo com a opção 2, de acordocom um aspecto, da presente invenção. As Figuras 12 e 13ilustram a Tabela 6 representando uma mensagem de respostade medida de posição RRLP de acordo com a opção 2, deacordo com um aspecto da presente invenção.Na opção 2, é introduzido um novo método delocalização "GNSS" e os elementos de informaçõesespecíficos do GPS e/ou Galileo são encapsulados emelementos de informações GNSS.

As modificações requeridas para a especificaçãoRRLP incluem a introdução de novos elementos deinformações, por exemplo, em containeres de extensão daVersão 7 e que estão resumidos nas Tabelas 5 e 6 para asmensagens de requisição de posição de medida e resposta deposição de medida, respectivamente.

A opção 2 pode ser implementada de várias formase as Tabelas 5 e 6 descrevem um. exemplo. 0 exemploapresentado nas Tabelas 5 e 6 segue uma proposta quepresume que a codificação ASN.l comum é possível para o GPSe o Galileo.

As vantagens da opção 2 incluem as seguintes:

1. A opção 2 pode resultar em menos codificaçãoASN.l adicional no RRLP para qualquer novo sistema GNSS,contanto que este seja compatível com o GPS e o Galileopara compartilhar a mesma sinalização GNSS.

2. Os modos GNSS convencional e auxiliado podemnão requerer algoritmos de usuário diferentes.

Os desafios para a opção 2 incluem os seguintes:

1. São criados dois ramos no RRLP. As presentesimplementações A-GPS continuariam a usar os elementos deinformações existentes e as futuras implementações deGPS/Galileo (SMLC e MS) teriam que suportar tanto oselementos de informações A-GPS existentes como os novoselementos de informações GNSS. Caso um terminal e um SMLCsejam compatíveis com o GNSS, somente os novos elementos deinformações GNSS poderão ser usados, mesmo no caso deapenas A-GPS. No entanto, os terminais capazes de GNSSainda terão que suportar também os elementos de informaçõesA-GPS existentes, uma vez que não pode ser garantido quetodos os SMLCs em todas as redes iriam suportar ambos osramos do protocolo (por exemplo, presumindo-se que o GNSSseja adicionado à Versão 7, então, até que todos os SMLCssuportem a versão 7, novos terminais capazes da versão 7devem também suportar a versão 6).

2. Os elementos de informações relacionados aoA-GPS são definidos duas vezes, no RRLP existente e no novoramo GNSS. 1

3. Os elementos de dados de auxilio sãoespecíficos por ICD, porém com codificação ASN.l comum. Acodificação ASN.l comum pode não ser viável.

4. Pode ser difícil ou impossível adicionarfuturos sistemas de navegação ou ampliação usando talopção, caso estes sistemas futuros não sejamsuficientemente compatíveis com o GPS e o Galileo. Em talcaso, poderia ser necessário reverter para uma opçãodiferente (por exemplo, opção 1 ou opção 4).

Opção 3 - novo método de localização "GNSS" independente dequalquer ICD

A Figura 14' ilustra a Tabela 7 representando umamensagem de requisição de medida de posição RRLP modificadade acordo com a opção 3, de acordo com um aspecto dapresente invenção. As Figuras 15 e 16 ilustram a Tabela 8representando uma mensagem de resposta de medida de posiçãoRRLP de acordo com a opção 3, de acordo com um aspecto dapresente invenção.

A opção 3 é similar à opção 2 (isto é, um novométodo de posicionamento "GNSS" é introduzido), porém aestratégia é mantida genérica em termos de estrutura, bemcomo em termos dos dados da constelação. Os elementos dedados de auxílio e os resultados de medição não serãoespecíficos para qualquer ICD.

Em lugar de usar os dados de navegação desatélites por si ou reutilizar e expandir o conceito A-GPS,os dados de auxilio de posicionamento são geradosespecificamente para terminais capazes de A-GNSS. Comoexemplo, um modelo de navegação será codificadoindependente dos parâmetros de efemérides GPS ou Galileo,em que qualquer modelo de órbita para satélites de órbitaterrestre média (MEO) seria suficiente. O tempo éindependente do tempo da semana (TOW) GPS ou Galileo,poderia ser usada, por exemplo, a coordenada de tempouniversal (UTC), etc.

No RRLP, a opção 3 iria ser similar à opção 2. Noentanto, não há necessidade de distinguir explicitamenteconstelações individuais. As diferentes constelação aindanecessitam ser de alguma forma distinguidas, uma vez que oreceptor GPS/Galileo deve estar capacitado a medir ossinais específicos GPS e Galileo. Um. exemplo é descrito aseguir nas Tabelas 7 e '8. Os detalhes de todos os elementosadicionados necessitam ser novamente definidos e não sãoreferentes a um ICD particular.

As vantagens da opção 3 incluem as seguintes:

1. .Estratégia genérica do ponto de vista doprotocolo. O receptor da estação móvel iria perceber asconstelações GPS e Galileo como um único GNSS daperspectiva de recepção de dados de auxílio e retorno demedições.

2. Os elementos de dados de auxílio não sãodependentes de um ICD específico. Sistemas futuros seriamsuportados com um mínimo ou nenhuma mudança requerida àespecificação.

Os desafios para a opção 3 incluem os seguintes:

1. São criados dois ramos no RRLP. As atuaisimplementações A-GPS continuariam a usar os elementos deinformações existentes e futuras implementações GPS-Galileo(SMLC e MS) deveriam suportar tanto os elementos deinformações A-GPS existentes e os novos elementos deinformações GNSS. Caso um terminal e um SMLC sejam capazespara o GNSS, somente os novos elementos de informações GNSSpoderão ser ugados, mesmo no caso apenas de A-GPS. Noentanto, os terminais capazes para o GNSS ainda deverãosuportar os elementos de informações A-GPS existentes, umavez que não pode ser garantido que todos os SMLCs nas redesirão suportar ambos os ramos do protocolo (por exemplo,presumindo-se que o GNSS seja adicionado à versão 7, então,até que os SMLCs suportem a versão 7, novos terminaiscapazes para a versão 7 devem também suportar a versão 6).

2. Novos modelos de órbita comuns e um novoquadro de referência geodésica poderão ter que serdefinidos para manter tal estratégia verdadeiramentegenérica. Pode não mais ser possível usar os algoritmos deusuário A-GPS existentes. 0 novo protocolo GNSS não seriacompatível com as implementações A-GPS existentes.

3. As implementações GNSS convencionais eauxiliadas seriam diferentes. Podem ser necessáriosalgoritmos de usuários diferentes para os modosconvencional e.auxiliado. 0 modo convencional pode não sermais considerado como um caso especial do modo auxiliado.

Nova opção 4 - adição de Galileo usando unidades e formatosGPS existentes

As E1Iguras 17 e 18 ilustram a Tabela 9representando uma mensagem de requisição de medida deposição RRLP de acordo com a opção 4, de acordo com umaspecto da presente invenção. As Figuras 19 e 20 ilustram aTabela 10 representando uma mensagem de resposta de medidade posição RRLP de acordo com a opção 4, de acordo com umaspecto da presente invenção.

Um dos desafios das opções 2 e 3 consiste daintrodução de um novo ramo de protocolo no RRLP, o quesignifica que existirão dois formatos de protocolodiferentes para o suporte do A-GPS. Portanto, a introduçãodo Galileo também pode eventualmente ter impacto sobreimplementações apenas do A-GPS. Por outro lado, as opções 2e 3 tentam ser genéricas e introduzir o conceito de um"sistema global de navegação por satélites" (GNSS). A opção3 apresenta também a vantagem de ser independente de um ICDespecifico e, portanto, futuros sistemas de satélitesseriam suportados com a necessidade de um mínimo ou nenhumamudança na especificação.

A opção 4 descreve uma estratégia alternativa,que combina as vantagens das opções 1, 2 e 3 e evita amaioria dos desafios associados às opções 1, 2 e 3.

Na opção 4, o Galileo ou qualquer outro sistemaGNSS é adicionado usando-se os elementos de informaçõesA-GPS existentes. Em lugar de definir novos elementos deinformações específicos Galileo (ou outro GNSS) (porexemplo, opções 1 e 2), ou novos elementos de informaçõesGNSS (por exemplo, opção 3) , os elementos de informaçõesA-GPS existentes são usados também para os veículosespaciais (SV) Galileo pela introdução de novas SV-IDsespecíficas para o Galileo. As SV-IDs existentes de 1 a ^4são usadas apenas para satélites GPS, e SV-IDs adicionais,por exemplo, de 65 a 128, ficam reservadas para o Galileo.São definidas SV-IDs adicionais suficientes para permitirque futuros sistemas de navegação por satélites sejamfacilmente adicionados.

Os elementos de informações Galileo e futuroscontemplados podem ser convertidos para metros, segundos,radianos, Hz, etc., os quais, por sua vez, podem serconvertidos para as unidades e formatos GPS existentes. Aconversão se baseia em hipóteses comuns bem definidasaplicadas da mesma forma tanto no emissor como no receptordos elementos de informações. Dado que os parâmetros deelementos de informações GPS existentes possuem uma gamaadequada para cobrir quaisquer sistemas de satélitescomparáveis, tais conversões são possíveis.Dados de auxilio dependentes do tempo para asnovas SV-IDs Gàlileo podem ser traduzidos para o tempo GPS(opção 4a - ver tempo GNSS virtual mais adiante) , ou podemusar o tempo· Galileo em conjunto com parâmetros deconversão GPS para Galileo de offset de tempo (GGTO)(opção4b). O SMLC (opção 4a) ou a MS (opção 4b) efetuam i^aconversão para um quadro de tempo GPS comum.

Dado 1 que a SV-ID existente' no RRLP ASN.l não éextensível, necessita ser definida uma nova "SV-IDadicional", cobrindo IDs até, por exemplo, 255 (ou 511, ou1023), o que permite que GNSS futuros ou sistemas deampliação sejam adicionados. Todos os dados de auxílio GPSexistentes que são dependentes dos SV estão definidos em umIE "Dados de Auxílio Adicionais" aplicável para SV-IDsacima de 64. A codificação do IE dos dados de auxílioadicionais é exatamente a mesma que os IEs de dados deauxílio correntes para o GPS. Portanto, o impacto sobre osprotocolos e implementações existentes é mínimo, porém aestratégia é ainda genérica.

Outros protocolos de localização, tais como oIS-801-B possuem bits de sobra suficientes para a SV-ID.Portanto, um IE de "dados de auxílio adicionais" não serianecessário em tais protocolos de localização, o que reduzainda mais o impacto sobre protocolo e implementações delocalização existentes.

Podem existir várias possibilidades paraimplementação da opção 4. 0 exemplo ilustrado nas Tabelas 9e 10 pode' ser apenas uma possibilidade. Alguma codificaçãoASN.l nova pode ser evitada por especificação de regraspara a criação de segmentos RRLP. Como exemplo, umparâmetro de ID de uma nova constelação (ou possivelmenteum incremento de SV ID) pode ser incluído em qualquercomponente RRLP que contenha dados específicos porconstelação. Os dados para mais de uma constelação nãoseriam então incluídos no mesmo componente RRLP. Isto iriapermitir a reutilização de parâmetros GPS ASN.l existentespara qualquer constelação e evitar a definição de um novoASN.l.

As vantagens da opção 4 incluem as seguintes:

1. Estratégia genérica, porém ainda compatívelcom protocolos e implementações existentes. 0 receptorusuário iria perceber as constelações GPS e Galileo como umúnico GNSS (do ponto de vista de receber dados de auxílio eretornar medições).

2. Evolução de presente protocolo. Os elementosde informações A-GPS existentes seriam ainda usados parareceptores GPS-Galileo combinados.

3. Seria preservada a retro compatibilidade deprotocolos e implementações A-GPS existentes. Asimplementações A-GPS existentes não seriam afetadas pelaintrodução do Galileo.

Tempo GNSS virtual

A presente invenção inclui também um sistema, ummétodo e um equipamento de comunicação adaptados para lidarcom as diferentes escalas de tempo de navegação usadas noGPS e Galileo (ou qualquer outro sistema de navegação ouampliação de satélites).

Aspectos da presente invenção são descritos comreferência às Figuras Ί a 21. De acordo com um aspecto dapresente invenção, o servidor de localizção 26 (porexemplo, SMLC no 3GPP) está adaptado para manter um tempo"GNSS virtual" e comunicar o tempo GNSS virtual para oreceptor móvel 31. 0 tempo GNSS virtual permite à estaçãomóvel 31 "ver" a constelação GPS e Galileo como um únicosistema global de navegação por satélites (GNSS). Assimsendo, a estação móvel 31 não teria necessidade de corrigiras observações do GPS ou Galileo para o GGTO. Osaperfeiçoamentos da presente invenção melhorariam · odesempenho de estações móveis existentes e reduziriam oscustos associados a novas estações móveis.

Em lugar de prover o GGTO para a estação móvel31, o servidor de localização 26 iria levar o GGTO emconsideração ao prover o modelo de navegação e auxilio decorreção de clock para a estação móvel 31. Em operação, aestação móvel 31 não iria utilizar a correção' de clockproveniente da irradiação GPS e Galileo, mais sim ascorreções de clock calculadas pelo servidor de localização26 e referenciadas ao tempo GNSS virtual.

A Figura 21 apresenta um diagrama de temporizaçãoque pode ser usado no cálculo do tempo GNSS virtual.Diferentes regiões da Figura 21 são usadas para diferenciarentre diferentes sistemas de navegação. A parte superior daFigura 21 apresenta o tempo nos satélites (por exemplo, GPSe Galileo) e a parte inferior apresenta o tempo na estaçãomóvel 31.

Como exemplo, o tempo do sistema GPS . éapresentado em múltiplos de 1 milissegundo. Cada satéliteGPS possui seu próprio clock, que possui uma certadiferença em relação ao tempo do sistema GPS. Tal offset éapresentado na Figura 21 como "GPS SV # 1 clock bias" e"GPS SV # Nsat clock bias". 0 bias de clock GPS pode sercalculado na estação móvel 31 usando-se os parâmetros decorreção de clock recebidos ou da rede celular 12 ouobtidos por decodificação da mensagem de navegaçãoirradiada pelo GPS.

O diagrama de temporização do Galileo é tambémapresentado na parte superior da Figura 21. 0 serviçoaberto do Galileo usa códigos de 4 milissegundos e,portanto, o tempo do sistema Galileo é apresentado emmúltiplos de 4 milissegundos. Como na operação do GPS, cadasatélite possui seu próprio clock, que possui um certooffset em relação ao tempo do sistema Galileo. Tal offset éapresentado na Figura 1 como "Galileo SV # 1 clock bias" e"Galileo SV # Nsat2 clock bias". 0 bias de clock do Galileopode ser calculado na estação móvel 31 usando-se osparâmetros de correção de clock Galileo, tal como acimadescrito com referência ao bias de clock GPS.

Como foi acima mencionado, o tempo dos sistemasGPS e Galileo é de quadros de tempo independentes.Portanto, existe um offset entre os dois tempos de sistema,denotado por "offset de tempo GPS-Galileo (GGTO)" na Figura21 e apresentado entre as linhas de tempo do GPS e aslinhas de tempo do Galileo. No exemplo da Figura 21, épresumido que tal GGTO é menor do que 1 milissegundo eadicionalmente que qualquer número inteiro de segundos édesprezado no GGTO.

Como foi acima mencionado, uma estação móvel 31usando medições de sinais de satélites GPS e Galileo paracálculo de posição necessitaria das seguintes informações:efemérides GPS e parâmetros de correção de clock GPS;efemérides Galileo e parâmetros de correção de clockGalileo; e o offset de tempo GPS-Galileo (GGTO).

Felizmente, aspectos da presente invençãosimplificam a quantidade de dados recebidos pela estaçãomóvel 31 e a quantidade de processamento requerido pelaestação móvel 31. Em lugar de comunicar o GGTO para aestação móvel 31, o servidor de localização 26 podedeterminar o tempo GNSS virtual e calcular os parâmetros decorreção de clock GPS e Galileo em relação ao tempo GNSSvirtual. 0 tempo GNSS virtual pode ser qualquer base detempo apropriada, por exemplo, o UTC ou o tempo celular(ou, em um caso especial, o tempo GPS ou Galileo). Com otempo GNSS virtual, a estação móvel 31 não necessitariadistinguir entre pseudo distâncias GPS ou Galileo e iria,portanto, operar de forma uniforme independentemente dasgeometrias de satélites acima. 0 tempo GNSS virtual talcomo determinado pelo servidor de localização 26 éapresentado no topo da Figura 21.O servidor de localização 26 está também adaptadopara determinar o offset entre o tempo GNSS virtual e ostempos dos sistemas GPS e Galileo. Parâmetros de correçãode clock GNSS são calculados pelo servidor de localização26 pelo uso das correções de clock. conhecidas do GPS. eGalileo, bem como o GGTO e o offset entre o tempo GNSSvirtual e o tempo GPS ou Galileo.

A parte inferior da Figura 1 apresenta o timingno receptor de usuário. A MS efetua as medições de fase decódigo GPS e Galileo como sempre. Os satélites GPS eGalileo podem possuir um número de SV definido, tal como,por exemplo, um número de SV definido pelo 3GPP. Comoexemplo, cada um dos satélites GPS pode ser numerado de 1 aNsat e cada um dos satélites Galileo pode ser numerado deNsat+1 a Nsat2, o que efetivamente se traduz para um número3GPP de satélites de SV 1 a Nsat+Nsat2 · A estação móvel 31pode ser adaptada para reconhecer qual número de SVpertence aos satélites GPS e Galileo,!respectivamente, paraefetuar as correlações com o código réplica correto.

As medições de código-fase individuais sãoconvertidas para o tempo de transmissão de satélite demaneira convencional, que pode ser usada para computar asmedições de pseudo distâncias. A ,definição de pseudodistância pi para SVi é definida pela equação 1:

<formula>formula see original document page 43</formula>

em que c é a constante de propagação (velocidade da luz),Tr(n) é o tempo de recepção correspondente a uma época η doclock do receptor e TTÍ (n) é o tempo de transmissão combase no clock SVi.

Quando o código PRN transmitido pelo satélitechega à estação móvel 31, que está adaptada paracorrelacionar um código PRN réplica com o mesmo, o offsetde fase de código do código réplica com referência aoinicio da semana GPS ou Galileo representa o tempo detransmissão do SVi. Usando-se o exemplo da Figura 1 (parteinferior; "na MS"), a medição da fase de código para o SV 1("tempo GPS observado SV 1") é de cerca de 370 chips e oinstante de transmissão para este satélite especifico estácalculado a seguir na equação 2:

Trgyx =145 ms - 370 Chips GPS (2)

De forma similar, o tempo de transmissão para os outrosexemplos de medição de 3 satélites apresentados na Figura 1estão calculados a seguir:

<formula>formula see original document page 44</formula>

A duração de um chip GPS ou Galileo é deaproximadamente 977 nanossegundos. Ó tempo de recepção noexemplo da Figura 1 é 215 ms; portanto as pseudo distânciasaproximadas usando-se tal exemplo são dadas abaixo:

<formula>formula see original document page 44</formula>

Todos os tempos de transmissão dos satélites contêm um errode bias com referência ao tempo GPS ou Galileo verdadeiro,tal como foi acima mencionado (por exemplo, "GPS SV # 1clock bias" ou "Galileo SV # 1 clock bias") . Noprocessamento convencional do receptor GPS e/ou Galileo, ostempos de transmissão dos satélites acima são corrigidospara estas diferenças de clock GPS e Galileo no processo denavegação usando-se os parâmetros de correção de clockobtidos a partir da mensagem de irradiação de navegação oua partir de dados de auxilio celular. As pseudo distânciassão usualmente corrigidas adicionalmente quanto a retardosatmosféricos (por exemplo, na ionosfera e na troposfera) eoutras diferenças comuns (por exemplo, efeitosrelativisticos).

Os algoritmos de navegação convencionais iriam,então, usar as pseudo distâncias GPS ou Galileo esolucionar a posição tridimensional da estação móvel 31 e obias de clock da estação móvel 31 (isto é, offset do clocklocal do receptor em relação ao tempo do sistema GPS ouGalileo). Assim sendo, no processamento de navegaçãoconvencional GPS/Galileo combinado (isto é, usando pseudodistâncias GPS mais Galileo), a estação móvel 31 deve lidarcom dois bias de clock de receptor, um relativo ao tempoGPS e outro relativo ao tempo Galileo. Além disso, noprocessamento de navegação convencional GPS/Galileocombinado as pseudo distâncias até os satélites GPS eGalileo necessitam ser processadas separadamente na estaçãomóvel 31. Uma vez corrigidas as pseudo distâncias até ossatélites GPS e Galileo quanto aos erros por bias(correções de clock e outras), a diferença entre os temposde sistema GPS e Galileo devem ser levadas em consideração.

As pseudo distâncias GPS ou Galileo devem ser corrigidaspara o offset de tempo entre os dois sistemas (GGTO) antesque as pseudo distâncias GPS e Galileo possam ser usadasnos algoritmos de navegação convencionais.

No entanto, de acordo com os parâmetros decorreção de clock GNSS virtual aqui descritos, oprocessamento de navegação convencional existente pode sèrusado para receptores combinados GPS/Galileo. Em lugar deaplicar correções de clock GPS para medições de pseudodistâncias GPS e correções de clock Galileo para mediçõesde pseudo distâncias Galileo e aplicar o GGTO às pseudodistâncias GPS ou Galileo, as correções de clock comuns doGNSS são usadas e nenhuma compensação para o GGTO necessitaser aplicada na estação móvel 31. Portanto, osprocedimentos de processamento de navegação existentes naestação móvel 31 podem ser usados para medições combinadasGPS/Galileo. Isto é, a estação móvel 31 irá "ver" as pseudodistâncias Galileo apenas como pseudo distâncias GPSadicionais ou vice versa.

Outros detalhes da presente invenção serãodescritos a seguir com referência a computações exemplaresque podem ser usadas de acordo com certos aspectos dapresente invenção.

No exemplo que se segue, o tempo de transmissãoGPS tgps é dado por:

<formula>formula see original document page 46</formula>

em que tsvjgps é o tempo de fase de código efetivo do GPS SVina transmissão e Aisvjgpj é o offset de tempo de fase decódigo do GPS SVi, calculado usando-se os parâmetros decorreção de clock GPS ("GPS SV #i clock bias" na Figura 1).

De forma similar, o tempo de transmissão Galileo tgaiiieo édado por:

<formula>formula see original document page 46</formula>

em que tSVigalile0 é o tempo de fase de código efetivo do GalileoSVi na transmissão e Atsvigalileo é o offset de tempo de fase decódigo do Galileo SVi, calculado usando-se os parâmetros decorreção de clock Galileo ("Galileo SV #i clock bias" naFigura 1).

0 offset entre os tempos de sistema GPS e Galileo(GGTO) é dado por:

<formula>formula see original document page 46</formula>

em que o sinal do GGTO é questão de convenção. Em lugar deprover à estação móvel 31 as correções de clock At doGPS e Atsvigallleo do Galileo, bem como o GGTO tggto, o servidorde localização 26 está adaptado para calcular os parâmetrosde correção de clock GNSS AtSV/ em relação a um tempo GNSSvirtual tgnss tal como mostrado a seguir.O servidor de localização 26 está adaptado paramedir e/ou calcular o offset em relação a seu próprio tempoGNSS virtual e um ou mais dentre o tempo do sistema GPS ouo tempo do sistema Galileo, como se segue:

<formula>formula see original document page 47</formula>

em que Atgps.gnS3 é definido como o offset entre o tempo dosistema GPS e o tempo GNSS virtual. Os parâmetros decorreção de clock específicos para o GNSS podem, então, sercalculados pelo servidor de localização 26 para cada um dossatélites GPS e Galileo, como se segue.

Para o GPS SVi, o servidor de localização 26 estáadaptado para calcular:

<formula>formula see original document page 47</formula>

e para o Galileo SVi o servidor de localização 26 estáadaptado para calcular:

<formula>formula see original document page 47</formula>

em que Atsv_ são agora correções de clock GNSS virtual. Osvalores para MSKgpsf AtSVigalileo e tggto estão disponíveis noservidor de localização 26 a partir de mensagens debroadcast do GPS e Galileo; enquanto o valor para ATgps_gnssé determinado pelo servidor de localização 26 tal comoacima descrito.

Os parâmetros de correção de clock GNSS Ats^podem ser calculados pelo servidor de localização 26 paracada satélite GPS e Galileo e providos na forma de certosparâmetros para a estação móvel 31 na mensagem de dados deauxílio. Como exemplo, os parâmetros de correção de clockGNSS podem ser providos para a estação móvel 31 na forma decoeficientes polinomiais tal como é costumeiro nasmensagens de dados GPS e Galileo.

De acordo com vários aspectos da presenteinvenção, a estação móvel 31 não distingue diretamenteentre os satélites GPS e Galileo no processamento denavegação. Ambas as constelações são tratadas como um únicoGNSS com relação aos cálculos de pseudo distâncias. Paraidentificar um ou mais satélites na constelação combinada,uma GNSS SV ID padronizada pode ser designada para cadasatélite GPS e Galileo. Como exemplo, os satélites GPSpodem ser identificados através de identificaçõespadronizadas GNSS SV IDs i=l a 64, enquanto os satélitesGalileo podem ser identificados através de números padronizados GNSS SV IDs i=65 a 128. A estação móvel 31pode estar adicionalmente adaptada para reconhecer qualcódigo PRN GPS ou Galileo é usado por cada GNSS SV ID i.

A estação móvel 31 pode estar adicionalmenteadaptada para calcular um tempo de transmissão GNSS para cada medição de satélite da mesma forma em que a tarefa éatualmente efetuada para uma única constelação. No entanto,ao contrário do estado da técnica, a estação móvel 31 damodalidade exemplar da presente invenção não necessitadistinguir diretamente entre os tempos de transmissão GPSou Galileo. 0 tempo de transmissão GNSS pode ser calculadocomo se segue:

<formula>formula see original document page 48</formula>

em que tSVt é o tempo de fase de código GNSS (GPS ouGalileo) SVi efetivo na transmissão e Atsv é o offset detempo de fase de código GNSS SVi, calculado usando-separâmetros de correção de clock GNSS ("SV # i virtual clockbias" na Figura 21), tal como definido acima.

Em outro aspecto da presente invenção, o servidorde localização 26 pode ser adaptado para prover à estaçãomóvel 31 dados de auxilio. Os dados de auxilio podemincluir, por exemplo, a lista de GNSS SV IDs visíveis, oscorrespondentes parâmetros de efemérides GNSS (que poderiamser parâmetros específicos do GPS e Galileo), o tempo GNSSvirtual e correções de clock GNSS, como foi acimamencionado.

Em outro aspecto da presente invenção, a estaçãomóvel 31 pode ser adaptada para gerar o código réplicaespecifico para cada GNSS SV ID i e medir a fase de códigoGNSS. As medições de fase de código são marcadas com otempo da estimativa de tempo GNSS virtual. Dado que o tempoGNSS virtual usualmente não pode ser ,diretamente obtido apartir dos sinais GPS ou Galileo, ele poderia ser providopara a estação móvel 31 na mensagem de dados de auxilio,como foi acima mencionado. Uma estratégia adequada seriaprover ao receptor de usuário uma estimativa da relaçãoGNSS-tempo celular obtida pelo servidor de localização 26usando, por exemplo, unidades de medição de localização(LMUs) na rede. Tais LMUs medem a relação entre o tempocelular e o tempo GNSS virtual e propiciam tais mediçõespara o servidor de localização 26 regularmente. 0 servidorde localização 26 mantém uma base de dados de tais relaçõesde tempo e provê a relação GNSS-tempo celular para aestação móvel 31 na mensagem de dados de auxilio. As LMUspodem ser elementos de rede dedicados ou estações móveisque possuem tal funcionalidade LMU implementada.

Em outro aspecto da presente invenção, o tempoGNSS virtual pode ser ajustado como igual ao tempo GPS ouGalileo. Caso, por exemplo, seja usado o tempo GPS como otempo GNSS virtual, então o cálculo dos parâmetros decorreção de clock GNSS no servidor de localização 26 deacordo com as equações (14) e (15) seria simplificado.Neste caso exemplar, o offset entre o tempo do sistema GPSe o tempo GNSS virtual Atgps^nss seria zero. Neste exemplo,seriam necessários somente os parâmetros de correção declock GPS e Galileo irradiados ( A^sw, AtSVigalileo, tggto) para

calcular as correções de clock GNSS no servidor delocalização 26, e os algoritmos de recuperação de tempoexistentes na estação móvel 31 poderiam ser usados paraobter o tempo GNSS virtual, por exemplo, a partir dadecodificação dos sinais de satélites GPS.

0 uso do tempo GPS como o tempo GNSS virtualseria particularmente vantajoso quando for usada a opção 4acima descrita.para a adição do Galileo (ou qualquer outroGNSS) em um protocolo de localização A-GPS (por exemplo,RRLP tal como acima descrito). Os elementos de informaçõesA-GPS existentes são usados para prover dados deassistência Galileo. Dado que os ciados de assistênciadependentes do tempo Galileo são convertidos para o tempoGPS como foi acima descrito (isto é, o tempo GPS é usadocomo o tempo GNSS virtual), os elementos de informações GPSpodem ser usados para levar dados relacionados ao Galileopara a estação móvel 31.

Pelo uso do tempo GPS como o tempo GNSS virtual,em conjunto com um protocolo de localização existente parao A-GPS (isto é, opção 4), o GPS e o Galileo (ou qualquerGNSS adicional) são tratados como um único sistema denavegação por satélites. A estação móvel não necessitarialidar com diferentes quadros de tempo de navegação e nãoseria afetada por problemas relacionados a GGTO tais comoaqueles acima descritos. Os satélites Galileo' (ou dequalquer outro GNSS) seriam percebidos como satélites GPSadicionais na estação móvel 31. Portanto, seria mínimo oimpacto sobre implementações A-GPS e normas existentes parasuporte de GNSS.

Implementações alternativas

0 sistema, os elementos e/ou os processos aquidescritos podem ser implementados em hardware, software òuuma combinação de tais, e podem incluir um ou maisprocessadores. Um processador é um dispositivo e/ouconjunto de instruções legíveis por máquina para efetuaruma tarefa, ϋφ processador pode ser qualquer dispositivocapaz de executar uma série de instruções constituindo umprocesso, incluindo, porém não limitado a, um computador,um microprocessador, um controlador, um circuito integradoespecifico para aplicação (ASIC), uma máquina de estadofinito, um processador de sinais digitais (DSP) ou algumoutro mecanismo. 0 processador inclui qualquer combinaçãode hardware, firmware e/ou software. O processador atuasobre informações armazenadas e/ou recebidas porcomputação, manipulação, análise, modificação, conversão outransmissão de informações para uso por um aplicativo ouprocedimento executável, ou um dispositivo de informaçõese/ou por direcionamento das informações para um dispositivode saida ou emissão.

Um aplicativo executável compreende um código demáquina ou instrução legível por máquina para implementaçãode funções predeterminadas, incluindo, por exemplo, aquelasde um sistema operacional, um programa aplicativo desoftware ou outro sistema de processamento de informações,por exemplo, em resposta a um comando ou alimentação deusuário.

Um procedimento executável consiste de umsegmento de código (isto é, uma instrução legível pormáquina), sub-rotina ou outra seção distinta de código ouparte de um aplicativo executável para efetuar um ou maisprocessos particulares, podendo incluir efetuar operaçõessobre parâmetros de alimentação recebidos (ou em resposta aparâmetros de alimentação recebidos) e prover parâmetros desaída resultantes.

Em várias modalidades, circuitos convencionaispodem ser usados em combinação com instruções de softwarepara implementar a presente invenção. Dessa forma, astécnicas não ficam limitadas a qualquer combinaçãoespecífica de circuitos e software, nem a qualquer fonteespecífica para as instruções executadas pelo sistema deprocessamento de dados. Além disso, por toda a presentedescrição, várias funções e operações são descritas comosendo efetuadas ou causadas por um código de software parasimplificar a descrição. No entanto, os técnicos na áreanotarão que o significado de tais expressões é o de que asfunções resultam da execução do código por um processador.

Ficará claro através da presente descrição queaspectos da presente invenção podem ser constituídos, pelomenos em parte, em software. Isto é, as técnicas podem serefetuadas em um sistema de computador ou outro sistema deprocessamento de dados em resposta a seu processadorexecutando seqüências de instruções contidas em um meiolegível por máquina.

Um meio legível por máquina inclui qualquermecanismo que propicie (isto é, armazene e/ou transmita)informações em uma forma acessível por uma máquina (porexemplo, um computador, dispositivo de rede, assistentedigital pessoal, computador, processador de dados,ferramenta de produção, qualquer dispositivo com umconjunto de um ou mais processadores, etc.). Um meiolegível por máquina pode ser usado para armazenar softwaree dados que,' quando executados por um sistema deprocessamento de dados, leva o sistema a efetuar váriosmétodos da presente invenção. Partes de tais softwares e/oudados executáveis podem ser armazenadas em vários locais.Como exemplo, um meio legível por máquina inclui meiosgraváveis/não graváveis (por exemplo, uma memória apenaspara leitura (ROM), memória de acesso aleatório (RAM),meios para armazenamento em disco magnético, meios dearmazenamento óptico, dispositivo de memória flash, memórianão volátil, cache, dispositivo de armazenamento remoto,etc.), bem como sinais elétricos, ópticos, acústicos ou deoutras formas de sinais propagados (por exemplo, ondasportadoras, sinais infravermelho, sinais digitais, etc.)etc.

No relatório descritivo acima, a invenção foidescrita com referência a modalidades exemplaresespecificas da mesma. Ficará claro que várias modificaçõespodem ser efetuadas nas mesmas sem constituir umafastamento do espirito e escopo mais amplos da invençãotal como descritos nas reivindicações que se seguem. Orelatório descritivo e os desenhos devem, portanto, serconsiderados em um sentido ilustrativo e não restritivo.

Claims (40)

1. Um sistema de comunicação incluindo umprimeiro sistema de satélites que inclui um primeirosatélite, em que o satélite está adaptado para operar deacordo com uma primeira especificação incluindo um primeirotempo de sistema, e um segundo sistema de satélites queinclui um segundo satélite, em que o segundo satélite estáadaptado para operar de acordo com uma segundaespecificação incluindo um segundo tempo de sistema, osistema de comunicação compreendendo:um servidor de localização adaptado para secomunicar com uma estação móvel e adicionalmente adaptadopara definir um tempo ou hora de um sistema global denavegação por satélite (GNSS) virtual, receber um primeirosinal proveniente do primeiro satélite incluindo umprimeiro tempo de fase de código de satélite, receber umsegundo sinal proveniente do segundo satélite incluindo umsegundo tempo de fase de código de satélite e calcular umoffset de tempo GNSS como função do tempo do GNSS virtual,do primeiro tempo de fase de código de satélite e dosegundo tempo de fase de código de satélite.

2. O sistema, de acordo com a reivindicação 1,compreendendo adicionalmente uma estação móvel adaptadapara se comunicar com o servidor de localização e adaptadapara determinar uma posição da estação móvel em resposta aooffset de tempo do GNSS.

3. O sistema, de acordo com a reivindicação 2,em que a estação móvel está adaptada para determinar umaposição da estação móvel em resposta a um tempo detransmissão do GNSS para o primeiro satélite, em que otempo de transmissão do GNSS é uma função de um tempo defase de código efetivo do GNSS na transmissão para oprimeiro satélite e um offset de tempo de fase de código doGNSS para o primeiro satélite.

4. O sistema, de acordo com a reivindicação 2,em que a estação móvel está adaptada para determinar umaposição da estação móvel em resposta a um tempo detransmissão do GNSS para o segundo satélite, em que o tempode transmissão do GNSS é uma função de um tempo de fase decódigo efetivo do GNSS na transmissão para o segundosatélite e um offset de tempo de fase de código do GNSSpara o segundo satélite.

5. 0 sistema, de acordo com a reivindicação 1,em que o servidor de localização está adaptado paracalcular um parâmetro de correção de clock do GNSS paracada um dentre os primeiro e segundo satélites.

6. O sistema, de acordo com a reivindicação 5,em que o servidor de localização está adicionalmenteadaptado para transmitir para a estação móvel os parâmetrosde correção de clock do GNSS para os primeiro e segundosatélites.

7. O sistema, de acordo com a reivindicação 6,em que a estação móvel está adaptada para receber osparâmetros de correção de clock do GNSS provenientes doservidor de localização e para calcular um offset de tempode fase de código do GNSS para cada um dentre os primeiro esegundo satélites em resposta aos mesmos.

8. O sistema, de acordo com a reivindicação 1,em que o primeiro sistema de satélites compreendeadicionalmente um Sistema de Posicionamento Global (GPS)por satélite.

9. 0 sistema, de acordo com a reivindicação 1,em que o segundo sistema de satélites compreendeadicionalmente o sistema de satélites Galileo.

10. O sistema, de acordo com a reivindicação 1,em que o primeiro satélite compreende um primeiro clock desatélite e em que o primeiro clock de satélite estádeslocado em relação ao tempo do primeiro sistema.

11. O sistema, de acordo com a reivindicação 1,em que o segundo satélite compreende um segundo clock desatélite e em que o segundo clock de satélite estádeslocado em relação ao tempo do segundo sistema.

12. o sistema, de acordo com a reivindicação 1,em que o servidor de localização está adaptado para definiro tempo do GNSS virtual como sendo substancialmenteidêntico ao tempo do primeiro sistema.

13. o sistema, de acordo com a reivindicação 1,em que o servidor de localização está adaptado para definiro tempo do GNSS virtual como sendo substancialmenteidêntico ao tempo do segundo sistema.

14. O sistema, de acordo com a reivindicação 1,em que o servidor de localização está adaptado paraidentificar os primeiro e segundo satélites de acordo comuma identificação do GNSS.

15. Um método de comunicação compreendendo:receber um primeiro sinal proveniente de umprimeiro sistema de satélites incluindo um primeirosatélite, em que o satélite está adaptado para operar deacordo com uma primeira especificação incluindo um primeirotempo de sistema;receber um segundo sinal proveniente de umsegundo sistema de satélites que inclui um segundosatélite, em que o segundo satélite está adaptado paraoperar de acordo com uma segunda especificação incluindo umsegundo tempo de sistema;prover um servidor de localização adaptado parase comunicar com uma estação móvel;definir, no servidor de localização, um tempo deum sistema global de navegação por satélites (GNSS)virtual;receber, no servidor de localização, um primeirosinal proveniente do primeiro satélite incluindo umprimeiro tempo de fase de código de satélite;receber, no servidor de localização, um segundosinal proveniente do segundo satélite incluindo um segundotempo de fase de código de satélite; ecalcular, no servidor de localização, um offsetde tempo GNSS como função do tempo do GNSS virtual, doprimeiro tempo de fase de código de satélite e do segundotempo de fase de código de satélite.

16. O método, de acordo com a reivindicação 15,compreendendo adicionalmente a etapa de transmitir o offsetde tempo do GNSS para uma estação móvel.

17. O método, de acordo com a reivindicação 16,compreendendo também a etapa de determinar uma posição daestação móvel, na estação móvel, em resposta a um tempo detransmissão do GNSS para o primeiro satélite, em que otempo de transmissão do GNSS é uma função de um tempo defase de código efetivo do GNSS na transmissão para oprimeiro satélite e um offset de tempo de fase de código doGNSS para o primeiro satélite.

18. O método, de acordo com a reivindicação 16,compreendendo adicionalmente a etapa de determinar umaposição da estação móvel, na estação móvel, em resposta aum tempo de transmissão do GNSS para o segundo satélite, emque o tempo de transmissão do GNSS é uma função de um tempode fase de código efetivo do GNSS na transmissão para osegundo satélite e um offset de tempo de fase de código doGNSS para o segundo satélite.

19. O método, de acordo com a reivindicação 15,compreendendo adicionalmente a etapa de calcular umparâmetro de correção de clock do GNSS para cada um dentreos primeiro e segundo satélites.

20. O método, de acordo com a reivindicação 19,compreendendo adicionalmente a etapa .de transmitir para aestação móvel os parâmetros de correção de clock do GNSSpara os primeiro e segundo satélites.

21. O método, de acordo com a reivindicação 20,compreendendo adicionalmente as etapas de:receber os parâmetros de correção de clock doGNSS na estação móvel; ecalcular um offset de tempo de fase de código doGNSS para cada um dentre os primeiro e segundo satélites emresposta ao mesmo.

22. O método, de acordo com a reivindicação 15,em que o primeiro sistema de satélite compreendeadicionalmente um sistema de posição global por satélite(GPS).

23. O método, de acordo com a reivindicação 15,em que o segundo satélite compreende adicionalmente umsistema de satélites Galileo.

24. O método, de acordo com a reivindicação 15,compreendendo adicionalmente a etapa de definir o tempo doGNSS virtual como sendo substancialmente idêntico aoprimeiro tempo do sistema.

25. O método, de acordo com a reivindicação 15,compreendendo adicionalmente a etapa de definir o tempo doGNSS virtual ·. como sendo substancialmente idêntico aosegundo tempo do sistema.

26. O método, de acordo com a reivindicação 15,compreendendo adicionalmente a etapa de identificar osprimeiro e segundo satélites de acordo com umaidentificação do GNSS.

27. Um equipamento de comunicação,compreendendo:um servidor de localização adaptado para:(a) se comunicar com uma estação móvel;(b) definir um tempo de um sistema global denavegação por satélite (GNSS) virtual;(c) receber um primeiro sinal proveniente de umprimeiro satélite incluindo um primeiro tempo de fase decódigo de satélite;(d) receber um segundo sinal proveniente de umsegundo satélite incluindo um segundo tempo de fase decódigo de satélite; e(e) calcular um offset de tempo do GNSS como umafunção do tempo do GNSS virtual, do primeiro tempo de fasede código de satélite e do segundo tempo de fase de códigode satélite.

28. 0 equipamento, de acordo com a reivindicação-27, em que o servidor de localização está adicionalmenteadaptado para calcular um parâmetro de correção de clock doGNSS para cada um dentre os primeiro e segundo satélites.

29. 0 equipamento, de acordo com a reivindicação-27, em que o servidor de localização está adicionalmenteadaptado para transmitir para a estação móvel os parâmetrosde correção de clock do GNSS para os primeiro e segundosatélites.

30. O equipamento, de acordo com a reivindicação-27, em que o primeiro sistema de satélites compreendetambém um Sistema de Posicionamento Global por satélite (GPS).

31. O equipamento, de acordo com a reivindicação-27, em que o segundo sistema de satélites compreendeadicionalmente um sistema de satélites Galileo.

32. 0 equipamento, de acordo com a reivindicação-27, em que o primeiro satélite compreende um clock doprimeiro satélite e em que o clock do primeiro satéliteestá deslocado em relação ao primeiro tempo do sistema.

33. 0 equipamento, de acordo com a reivindicação-27, em que o segundo satélite compreende um clock dosegundo satélite e em que o clock do segundo satélite estádeslocado em relação ao segundo tempo do sistema.

34. 0 equipamento, de acordo com a reivindicação-27, em que o servidor de localização está adaptado paradefinir o tempo do GNSS virtual como sendo substancialmenteidêntico ao primeiro tempo do sistema.

35. O equipamento, de acordo com a reivindicação 27, em que o servidor de localização está adaptado paradefinir o tempp do GNSS virtual como sendo substancialmenteidêntico ao tempo do segundo sistema.

36. O equipamento, de acordo com a reivindicação 27, em que o servidor de localização está adaptado paraidentificar os primeiro e segundo satélites de acordo comuma identificação do GNSS.

37. Um equipamento de comunicação compreendendo:uma estação móvel adaptada para se comunicar comum servidor de localização, o servidor de localizaçãoadaptado para:(a) definir um tempo de um sistema global denavegação por satélites (GNSS) virtual;(b) receber'um primeiro sinal proveniente de umprimeiro satélite incluindo um primeiro tempo de fase decódigo de satélite;(c) receber um segundo sinal proveniente de umsegundo satélite incluindo um segundo tempo de fase decódigo de satélite; e(d) calcular um offset de tempo do GNSS como umafunção do tempo do GNSS virtual, do primeiro tempo de fasede código de satélite· e' !do segundo tempo de fase de códigode satélite;em que a estação móvel está adaptada parareceber, a partir do servidor de localização, o offset detempo do GNSS e para determinar uma posição da estaçãomóvel em resposta ao mesmo.

38. O equipamento, de acordo com a reivindicação 37,em que a estação móvel está adicionalmente adaptadapara determinar uma posição da estação móvel em resposta aum tempo de transmissão do GNSS para o primeiro satélite,em que o tempo de transmissão do GNSS é uma função de umtempo de fase de código efetivo do GNSS na transmissão parao primeiro satélite e um offset de tempo de fase de códigodo GNSS para o .primeiro satélite.

39. o equipamento, de acordo com a reivindicação-37, em que a estação móvel está adicionalmente adaptadapara determinar uma posição da estação móvel em resposta1 aum tempo de transmissão do GNSS para o segundo satélite, emque o tempo de transmissão do GNSS é uma função de um tempode fase de código efetivo do GNSS na transmissão para osegundo satélite e um offset de tempo de fase de código doGNSS para o segundo satélite.

40. O equipamento, de acordo com a reivindicação-37, em que a estação móvel compreende um dentre umcomputador pessoal (PC), um computador desktop, umcomputador laptop, uma estação de trabalho, um minicomputador, um mainframe, um super computador, umdispositivo baseado em rede, um processador de dados, umassistente de dados pessoal (PDA), uma placa inteligente,um telefone celular, um pager ou um relógio de pulso.