JP2005535901A - Gpsシステム用インターフェース - Google Patents

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Abstract

移動機器の内部で、全地球測位システム(「GPS」)インターフェースを備えるコール・プロセッサにおいて受信されたプロトコル支援データを処理するプロトコル独立インターフェースを開示する。ここで、当該プロトコル支援データは地上位置サーバー局プロトコルに従って生成される。当該プロトコル独立インターフェースは、コール・プロセッサにおいて受信されたプロトコル支援データをGPSインターフェースにおいて受信する手段と、当該受信したプロトコル支援データを当該地上位置サーバー局プロトコルに対して透過的なインターフェース・データに変換する手段と、当該インターフェース・データをGPSモジュールに渡す手段とを備える。

Description

(関連出願の相互参照)
本出願は、2002年8月15日出願の仮特許出願第60/403,836号「SATPSシステム用インターフェース(INTERFACE FOR SATPS SYSTEMS)」を基礎として優先権を主張する。その仮特許出願は参照により本明細書に援用される。
(発明の背景)
(1.技術分野)
本発明は一般に無線通信の分野に関する。特に、本発明は全地球測位システム(「GPS」)機器と、当該通信機器に基づくあらゆる支援専用プロトコルから独立した異なる通信機器との間のインターフェースを提供する方法および装置に関する。
(2.関連技術)
双方向ラジオ、携帯テレビ、携帯情報端末(「PDA」)、セルラー電話(「無線電話」、「ワイヤレス電話」、「移動電話」「携帯電話」および/または「移動局」とも呼ばれる)、衛星ラジオ受信機およびナブスター(NAVSTAR)とも呼ばれる全地球測位システム(「GPS」)等の衛星測位システム(「SATPS」)等の無線機器(「移動機器とも呼ばれる」)の利用が世界的に急成長している。無線機器を利用する人の数が増加するにつれて、無線サービスプロバイダが提供する機能の数が増加し、同時にこれら無線機器と他の製品の一体化も進んでいる。
1970年代初頭におけるアメリカ合衆国国防総省(「DoD」)によるNAVSTAR GPSシステムの開発以来、GPSに関連する新技術を利用した多くの民間用途が生まれている。これらの新技術には例えば、ユーザーが地球上で自分の位置を特定できるGPS受信機、および符号分割多重アクセス(CDMA)および時分割多重アクセス(TDMA)セルラーネットワーク等、動作にGPS時計基準を利用する多くの通信ネットワークが含まれる。これらの新技術の結果、特に緊急時に自身の位置を送信し、通信機器に位置情報を組み込んで観光客、児童および高齢者を発見・追跡し、高価な資産の安全を確保することができる移動通信機器に対する要求が高まっている。
GPSシステムは一般に、通常は衛星(「スペースビークル」または「SV」とも呼ばれる)に基づくナビゲーション・システムである。GPSの例として、アメリカ合衆国(「U.S.」)海軍ナビゲーション衛星システム(「NNSS」)(TRANSITとも呼ばれる)、LORAN、Shoran、Decca、TACAN、国防総省(DoD)が開発したNAVSTARとして知られるジョイント・プログラム・オフィス(「JPO」)全地球測位システム、全地球ナビゲーション衛星システム(「GLONASS」)として知られるロシア側の類似システム、および提唱された「ガリレオ」プログラム等の将来的な西欧のGPSが含まれるが、これに限定されない。NAVSTAR GPS(以後単に「GPS」と示す)は本来アメリカ合衆国軍の要望を満たすべく軍事システムとして開発されたものであるが、アメリカ合衆国連邦議会は後に、国防総省に対してGPSの一般人利用を進めるように指示した。その結果、GPSは現在、アメリカ合衆国政府機関(例えば軍隊)および一般人の双方によるアクセスが可能な、軍事と民生の両方で利用可能な(デュアル・ユースの)システムである。GPSシステムは、ホフマン(Hofmann)−ウェレンホフ(Wellenhof)、リヒテネッガー(Lichtenegger)およびコリンズ(Collins)編集「全地球測位システム、理論と実装」第5版、シュプリンガー・フェアラーク(Springer Verlag)、ウィーン(Wien)、ニューヨーク(NewYork)、2001年、に記述されている。その文献は参照により本明細書にその全文を援用される。
通常、GPSの利用には、地上での正確な位置を特定させること、および軍用通信ネットワークといった電気通信ネットワークと、CDMAおよびTDMA形式のシステムといったセルラー電話ネットワークを同期化させることが含まれる。さらに、緊急時に50フィート以内の精度でセルラー電話ユーザーの位置を提供可能な(「拡張911」または「E911」サービスとして一般に知られる)セルラー電話ネットワークに対するアメリカ合衆国連邦議会の勧告が連邦通信委員会(「FCC」)を通じて提出されことにより、GPSは多くのセルラー電話アプリケーションにおいて、測位と同期化の両方に利用されつつある。
一般に、多数のGPS衛星(一般に「GPS衛星群」として知られる)が極めて正確な時間符号化情報を送信しており、それによってGPS受信器は自身の位置を地球上の緯度と経度、および海面からの高度として計算することができる。GPSは、(選択利用性「SA」をONにセットした状態で)非軍事ユーザー向けに約100メートル以内、軍事その他の承認されたユーザーにはより高い精度のベース・ナビゲーション・システムを提供すべく設計されている。
一般に、GPSはスペース、コントロールおよびユーザーという3つの主要なシステムセグメントを含む。GPSのスペースセグメントは、地球上を周回している衛星の集団であり、地上のGPS受信器に極めて正確なタイミング情報を送る送信器を含んでいる。現在、実装されているGPS衛星群は、21個の主要な運行衛星に3個の有効な予備衛星を加えたものを含む。これらの衛星が6個の軌道に配置されていて、各々の軌道に3〜4個の衛星が含まれる。軌道面は、赤道と55°の角度を形成する。衛星群は地球の上を約10,898海里(20,200キロメートル)の高さで周回し、各衛星の軌道周期は約12時間である。
各々の周回している衛星は通常、4個の極めて正確な原子時計(うち2個がルビジウム時計で2個がセシウム時計)を含む。これらの原子時計は、地球へ送信される固有の2進符号(擬似乱数「PRNコード」または擬似雑音「PNコード」とも呼ばれる)の生成に用いる高精度タイミング・パルスを提供する。PRNコードは、GPS衛星群内の特定の衛星を識別する。当該衛星はまた、衛星群の宇宙空間内位置を決定するための、アルマナック・データおよびエフェメリス・データとして知られる2種類の軌道パラメータを含むデジタル符号化された情報の組を送信する。
エフェメリス・データ(「エフェメリデス」としても知られる)は、衛星の正確な軌道を定める。エフェメリス・データは任意の時点で衛星がどこにあるかを示し、その位置は正確な緯度および経度測定値により衛星の地表航跡として指定することができる。エフェメリス・データ内の情報は符号化されて当該衛星から送信され、任意の時点における地球上空の衛星の位置を正確に示す。通常、現行のエフェメリス・データは、宇宙空間における位置をSAの現行レベルで数メートルまたは数十分の一メートル単位で特定するのに充分である。地上制御局は、精度を保証すべく毎時間エフェメリス・データを更新する。しかし、約2時間後にはエフェメリス・データの精度が低下し始める。
アルマナック・データは、エフェメリス・データの部分集合である。アルマナック・データが含む情報は、衛星群内の全ての衛星の位置に関しては精度が劣る。アルマナック・データは、含まれるパラメータが比較的少なく、一般に宇宙空間内位置を2〜3キロメートル単位で特定するのに充分である。各GPS衛星は、GPS衛星群内の全GPS衛星についてのアルマナック・データを12分半(「12.5」)の周期で放送する。従って、1基の衛星だけを追跡すれば軌道上の他の全ての衛星のアルマナック・データが得られる。アルマナック・データは、数日ごとに更新され、約数ヵ月間有効である。寿命が比較的長いため、2〜3時間以上オフ状態にあったGPS受信器は通常、アルマナック・データを利用してどのGPS衛星が交信可能範囲に存在するかを判定する。しかし、アルマナックおよびエフェメリス・データは両方とも、限られた期間しか有効でない。このように、アルマナックおよびエフェメリス・データは、データが適当な間隔で更新されない限り劣化するため、この情報に基づく衛星群の位置は次第に不正確になっていく。
エフェメリス・データは、任意の瞬間で地上の基準フレームにおける衛星の位置および速度ベクトルを決定するために利用できる3組のデータを含む。これら3組のデータには、アルマナック・データ、放送エフェメリス・データ、および精密エフェメリス・データが含まれる。当該データの精度は異なっており、リアルタイムまたは事象発生後のいずれかに利用できる。通常、アルマナック・データの目的は、受信器による衛星探索を容易にしたり、あるいは交信可能チャートの計算といった作業計画を立案するために、ユーザーに精度の低いデータを提供することである。アルマナック・データは、少なくとも6日ごと更新され、衛星メッセージの一部として放送される。アルマナック・メッセージは基本的に、全ての衛星の軌道のパラメータおよび衛星時計の時刻調整項を含む。GPSアルマナック・データは、「ナブスターGPS宇宙空間セグメントおよびナビゲーション・ユーザー・インターフェース(NAVSTAR GPS Space Segment and Navigation User Interfaces)」の「GPSインターフェース管理文書(GPS Interface Control Document)ICD−GPS−200」、ナブテックセミナー(NavTech Seminars)およびナブテック書籍/ソフトウェア販売(NavTech Book and Software Store)バージニア州アーリントン(Arlington、Va.)出版、1995年2月重版、に記述されている。その文献は参照により本明細書に援用される。
典型的な動作例として、GPS受信器が最初に始動された(一般に「コールド・スタート」と呼ばれる)か、または2〜3時間以上の長い待機状態から起動された場合、GPS受信器はGPSスペクトルを走査して利用可能なGPS衛星から送信されたGPS信号を捕捉する。GPS信号が捕捉されると、GPS受信器は次いでGPS衛星群のGPSアルマナック・データ、エフェメリス・データおよび時刻調整情報を、捕捉したGPS衛星からダウンロードする。アルマナック・データがダウンロードされたならば、GPS衛星は次いで、アルマナック・データによって示される利用可能な(すなわち「交信範囲内」の)GPS衛星を求めるべくGPSスペクトルを走査する。理想的には、十分な時間が与えられていて、GPS受信器が更に2〜3個の交信可能なGPS衛星を捕捉することをGPS受信器の周囲の環境が許容するものと仮定すれば、当該GPS受信器は、3〜4個の衛星から距離およびタイミング情報の両方を受信して地上の位置を計算する。
あいにく、多くの用途において、時間および環境の状態の双方によって、特に屋内または上空の見通しが制約される状況下で、GPS受信器がGPSアルマナック・データをダウンロードする能力が制限される場合がある。時間に付随する問題は通常、初期測位時間(「TTFF」)値により記述される。TTFF値が高い場合、初期位置の決定に時間がかかり過ぎるため、GPS受信器の用途が限られてしまう。
例えば、無線または移動電話(セルラー電話等)の用途において、一体型GPS受信器を有する移動電話または携帯情報端末(「PDA」)は、発呼前にGPS受信器がGPSアルマナックをダウンロードするために(全ての必要な交信可能衛星が交信されている完全な環境条件を仮定して)約12.5分間待つ必要がある。これは、大多数の用途において許容されないであろう。
セルラー電話の用途において、E911緊急通報を行なう際に、救急隊員にセルラー電話が自身の位置情報を送信することを義務付けたE911勧告の観点からこの制約はさらに許容できない。ユーザーが緊急事態に直面した際に、GPS機能を有するセルラー電話の電源が切られていたり、長時間待機状態にあった場合、それらのユーザーは通常、当該ユーザーの位置を救急隊員へ送信する緊急通報が可能になる前に、(通常はGPS受信器が確実にアルマナックおよび/またはエフェメリス・データを取得するために強力な信号を必要とするため)まず継続的に衛星との交信が中断されない状態で約12.5分間待たなければならない。典型的な大都市圏、または自然に閉塞された環境では、この待機が12.5分を超える場合がある。その理由は、環境の状態によって最初に衛星を捕捉することがより困難になるためである。これは特に生命が危険に瀕している状況下では容認できないことがわかる。
アルマナック・データのダウンロードに要する時間を短縮する従来の方法には、何がしかのアルマナック・データ(工場で組み込まれたアルマナック・データ等)をGPS受信器内のメモリ装置(読出し専用メモリ「ROM」等)に保存しておくことが含まれる。通常、この事前に保存されたアルマナック・データを用いて、コールド・スタート状態でのTTFFを短縮する。この方法では、衛星の位置および事前に保存されているアルマナックの経過時間に伴なう不確実性のために、多くの場合コールド・スタート状態のTTFF時間は依然として比較的長い。最初の測位が得られたならば、当該GPS受信器は捕捉した衛星から更新されたアルマナック・データをダウンロードして、将来利用すべくROM(またはランダム・アクセス・メモリ「RAM」)を更新することができる。しかし、この方法でも依然として、将来の捕捉のために更新されたアルマナック・データをGPS受信器が受信する(すなわちアルマナック・データの「新鮮な」コピーを受信する)必要がある。更新されたアルマナック・データの受信には、依然としてGPS受信器の性能に影響を及ぼす程度の時間を要する。
これらの問題に応えるべく、捕捉、位置計算および/または感度向上等を目的として、通信モジュール(「コール・プロセッサ」または「CP」とも呼ばれる)から支援データを提供することにより、GPS受信器を支援する、移動電話用の支援方法が開発されている。残念ながら、無線ネットワークにおけるこれらの支援方法は、通常セルラーネットワーク(すなわちTDMA、GSM、CDMA等のセルラー・プラットフォーム)およびベンダーに固有のものであり、セルラーネットワークに設置された地上位置サーバー局から提供される。その結果、移動電話のGPS受信器(「移動局」または「MS」とも呼ばれる)は通常、セルラーネットワークの地上位置サーバー局と互換性がなければならない。
しかし、アメリカ合衆国および海外で運用されている多数のセルラーネットワークは、
お互いに互換性が無い地上位置サーバー局プロトコルを利用する地上位置サーバー局を組み込んでいるか、あるいは組み込もうとしている。従って、GPS受信器が地上位置サーバー局プロトコルに依存せず、且つ多数の地上位置サーバー局と協働可能にするシステムに対する要望がある。
(要旨)
移動機器内で、全地球測位システム(「GPS」)インターフェースを備えるコール・プロセッサにおいて受信されたプロトコル支援データを処理するためのプロトコル独立インターフェースを開示する。ここに、当該プロトコル支援データは地上位置サーバー局プロトコルにより生成される。当該プロトコル独立インターフェースは、コール・プロセッサにおいて受信されたプロトコル支援データを、GPSインターフェースにおいて、受信する手段と、当該支援データを地上位置サーバー局プロトコルに対して透過的なインターフェース・データに変換する手段と、当該インターフェース・データをGPSモジュールに渡す手段とを備えてよい。
動作時において、当該プロトコル独立インターフェースは、全地球測位システム(「GPS」)インターフェースを備えるコール・プロセッサにおいて受信されたプロトコル支援データを移動機器内で処理するプロセスを実行する。ここに、当該プロトコル支援データは地上位置サーバー局プロトコルに従い生成される。当該プロトコル独立なインターフェースは、コール・プロセッサにおいて受信された支援データを、GPSインターフェースにおいて、受信するプロセスを実行し、受信された当該プロトコル支援データを地上位置サーバー局プロトコルに対して透明なインターフェース・データに変換し、当該インターフェース・データをGPSモジュールに渡す。
本発明の他のシステム、方法、特徴および利点は、以下の図面および詳細な記述を精査することにより当業者には明らかになろう。このような全ての追加的システム、方法、特徴および利点は記述に含まれており、本発明の範囲内に含まれていて、添付の請求項により保護されることを意図するものである。
(好適な実施形態の詳細な説明)
まず図1を参照する。図1に、公知の全地球測位システム(「GPS」)の実施例の模式図100を示す。動作時において、地球104上に位置するGPS受信器102は数個のGPS衛星114、116、118、および120から各々の信号106、108、110、および112を同時に捕捉するよう設計されている。GPS受信器102は、情報を復号化し、時間およびエフェメリス・データを利用して、地球104上のGPS受信器102の位置を計算する。
GPS受信器102は通常、必要な計算を実行する浮動小数点プロセッサ(図示せず)を含み、緯度および経度、並びに高度をディスプレイ122上に10進数または図形による表示で出力することができる。一般に、緯度と経度の情報を取得するためには、少なくとも3個の衛星114、116、および118からのそれぞれの信号106、108、および110が必要とされる。高度を計算するためには衛星120からの第4の衛星信号112が必要とされる。
図2に、多くの異なる公知なGPSの用途の模式図200を示す。図2に、多数の機器の例206、204、202、208、210、および212が、複数衛星からなるGPS衛星群226(個々の衛星は示さず)から各々GPS信号214、216、218、222、220、および224を受信して利用する様子を示す。当該機器の例には、携帯型のGPS受信器202、自動車用のGPS受信器204、セルラー電話一体型のGPS受信器206、携帯情報端末(PDA)一体型のGPS受信器208、(通常の「ラップトップ」または「ノートブック」コンピュータといった)移動コンピュータ一体型のGPS受信器210、(位置を固定された)コンピュータ一体型のGPS受信器212、あるいはGPS受信器を組み込み可能なその他任意の類似機器が含まれていてよい。
従来のGPS受信器は通常、外部ソースから一切の支援なしにGPS衛星群226からGPS信号を受信するスタンドアローン型機器であることを当業者は認識していよう。しかし、連邦議会のE911勧告とともに、およびセルラー/非セルラーネットワーク両方の成長が続くとともに、E911勧告を達成すべく、および/またはネットワークを利用したGPS受信器支援を行なうべく、ますます多くの通信機器にGPS受信器が組込まれ始めている。
これらの新たな一体型通信機器は、基地局タワー228等の収集ノードを経由してセルラー電話通信ネットワークと、あるいは非セルラー収集ポイント230を経由して非セルラー通信ネットワークと、いずれか一方と通信することができる。セルラー通信ネットワークは、TDMA、CDMA、GSM、広帯域CDMA(「W−CDMA」および/またはユニバーサル移動通信システム「UMTS」とも呼ばれる)、CDMA−2000、汎用パケット無線サービス(「GPRS」)、あるいは先進移動電話サービス(「AMPS」)方式のセルラーネットワークであってよい。非セルラー通信ネットワークは、BlueTooth(登録商標)、IEEE 802.11に基づく無線高忠実性(「Wi−Fi(登録商標)」)ネットワーク、その他同様の無線ネットワークを含んでいてよい。例えば、携帯型のGPS受信器202、自動車一体型のGPS受信器204、セルラー電話一体型のGPS受信器206、PDA208、および移動コンピュータ210は各々、信号経路232、234、236、238、および240を介してセルラー基地局228と通信可能である。同様に、携帯型のGPS受信器202、PDA208、および移動コンピュータ210は各々、信号経路242、246、および244を介して非セルラー接続ポイント230と信号通信可能である。
非無線の通信環境における一体型GPS受信器の例として、位置を固定されたコンピュータ212は、内部のマザーボード上に組み込まれた、あるいは内部に追加された周辺機器を通じて組み込まれた、あるいは外部に接続された周辺機器として組み込まれた、一体型GPS受信器(図示せず)を含んでいてよい。この例では、一体型GPS受信器(図示せず)は、ネットワーク250およびモデム252を介してネットワーク・サーバー248から支援を受けることができる。ネットワーク250は、公知の従来型電話サービス(「POTS」)、イーサネット、インターネットその他の類似ネットワークであってよい。POTS、イーサネット、およびインターネットに接続された他の装置、例えば自動販売機、事務所および業務用装置、または他の重要な装置もまた、位置を固定されたコンピュータ212と同様な方法で利用してもよい。
図3は、信号経路302、304を介してGPS衛星群226からGPSデータを受信する、公知の無線移動測位システム・アーキテクチャ300を示す。アーキテクチャ300は、移動機器306、基地局308、無線ネットワーク基盤設備310、地上位置サーバー局312、GPS基準受信器314、およびオプションとしてエンドユーザー316を含んでいてよい。GPS基準受信器314は、信号経路302を介してGPS衛星群226からGPS信号を受信する。移動機器306は、信号経路304を介してGPS衛星群226からのGPS信号を受信し、信号経路318を介して基地局308と信号通信状態にある。一般に、移動機器306はコール・プロセッサ320およびGPSモジュール322を含む。コール・プロセッサ320とGPSモジュール322の両方が、信号経路324を介して信号通信状態にある。信号経路324は、RS232リンク、ソフトウェア・データ構造体のメモリ共有を介した論理インターフェース、あるいは他の種類の電気および/または論理インターフェースであってよい。GPSモジュール322は、コール・プロセッサ320を含む移動機器306内の任意の場所に設置可能な別個のモジュールおよび/または機器として、あるいは機能装置として実装可能なことが当業者には理解される。
一般に、図3に示すアーキテクチャ300では、地上位置サーバー局312からあらゆるGPS支援情報を受信するために、地上位置サーバー局312が用いるものと同一のプロトコルをGPSモジュール322が利用する必要がある。
図4に、信号経路406を介してGPSモジュール404と信号通信が可能なコール・プロセッサ402を含む移動機器400の典型的な実装例を示す。移動機器400は、図2に示す機器の例202、204、206、208、210、および212のいずれかであってよい。コール・プロセッサ402は信号経路318を介して基地局308と信号通信が可能であり、GPSモジュール404は信号経路304を介してGPS衛星群226からGPSデータを受信する。一例として、コール・プロセッサ402およびGPSモジュール404が物理的に別個の機器である場合、信号経路406はRS232データリンクにより実装することができる。信号経路406はまた、ソフトウェア・データ構造体のメモリ共有を介した論理インターフェース、あるいは他の種類の電気および/または論理インターフェースとして実装することができる。
移動機器400は通常の動作時において、図3のGPS衛星群226からGPS信号304を受信し、基地局タワー308経由でセルラー電話通信ネットワーク基盤設備310から、あるいは図2の非セルラー収集ポイント230経由で非セルラー通信ネットワーク(図示せず)を用いて、通信信号318を受信する。
図4のコール・プロセッサ402は、図3のセルラー電話通信ネットワーク基盤設備310、あるいは非セルラー無線または非無線ネットワーク(図示せず)といった、外部通信ネットワークと一方向または双方向通信が可能な任意の通信機器であってよい。コール・プロセッサ402は、電気通信接続を確立して管理する専用ハードウェア(図示せず)およびソフトウェア(図示せず)を含む。
セルラー電話型のコール・プロセッサ402の例として、セルラー電話の呼を処理するイリノイ州シャウムバーグ(Schaumberg,Illinois)のモトローラ社(Motorola,Inc.)製の統合発信拡張ネットワーク(「iDEN(商標)」)、フィンランドのノキア社(Nokia)、スウェーデンのソニー・エリクソン(Sony Ericsson)、カリフォルニア州サンディエゴ(San Diego,California)のクアルコム社(Qualcomm,Inc)が使用しているCDMA2000(登録商標)1X型のチップセット、あるいはGPSモジュール308内でGPS受信器と通信可能な他の任意の種類のGSM/CDMA/TDMA/UMTS型通信機器が含まれる。通信機器の非セルラー電話型の例として、ドイツのシーメンス社(Siemens SA)製のSX45 GPSアクセサリ、BlueTooth(登録商標)と通信可能な任意の通信機器、IEEE802.11に基づく無線高忠実性(「Wi−Fi(登録商標)」)ネットワーク、その他の類似無線ネットワークが含まれていてよい。GPSモジュール404は、コール・プロセッサ402と通信可能な任意のGPS受信器も含んでいてよい。
図5に、プロトコル独立な無線移動測位システム・アーキテクチャ500の実装例を示す。図5において、アーキテクチャ500は移動機器506、基地局508、無線ネットワーク基盤設備510、地理位置サーバー局512、GPS基準受信器514、およびオプションとしてエンドユーザー516を含んでいてよい。移動機器506およびGPS基準受信器514は、各々信号経路504、502を介してGPS衛星群226からGPS信号を受信する。
移動機器506は、コール・プロセッサ520、GPSモジュール522、およびプロトコル独立なインターフェース(本明細書では「PI2」と称する)524を含んでいてよい。PI2(524)は、GPSモジュール522に地上位置サーバー局512が用いたものと同一のプロトコルを利用させる必要なしに、GPSモジュール522が地上位置サーバー局512から支援データを受信可能にするインターフェースである。従って、PI2(524)は、異なる地上位置サーバー局のために多数のプロトコルを個別に実装することからGPSモジュール522を解放することができる。モジュールという用語は、主基板または集積回路に一体化された独立モジュールあるいはサブシステムであってよい。
動作時において、各地上位置プロトコルは、地上位置サーバー局512のプロトコルを、GPSモジュール522が用いる独立プロトコルへ変換するPI2(524)内の変換器を介して実装することができる。これにより、移動機器506がある無線通信標準から別の標準へ切り替わる際に地上位置情報をシームレスに利用することが可能になり、移動機器506が支援データを受信して、場所その他の地上位置結果をコール・プロセッサ520から地上位置サーバー局512へ送信する方法が変化する。その結果、移動機器506のユーザー(図示せず)が契約している通信システムの地上位置サーバー局512からのGPS情報をPI2(524)によりGPSモジュール522が用いるプロトコルに変換することができるため、世界中のさまざまな地域で用いられている全ての異なる無線インターフェースの各々の固有な地上位置プロトコル(IS−817、IS−801等)を、GPSモジュール522を再設定または再構成する必要なしに、GPS装置506により利用することができる。PI2(524)の一例には、これに限定されるわけではないが、カリフォルニア州サンノゼ(San Jose,California)のサーフテクノロジー社(SiRF Technology,Inc.)が開発し権利を保有している、支援方式から独立した相互運用インターフェース(「AI3」)が含まれる。
異なる種類の無線ネットワーク用に開発された異なる地上位置標準があることは当業者には認識されている。例えば、基地局508と基盤設備510の間のインターフェース526は、任意の無線インターフェースであってよい。インターフェース526は通常、コール・プロセッサ520の製造元により制御される。通常、PI2(524)は一般に「F」インターフェース(図示せず)および「G」インターフェース(図示せず)として公知の2種のインターフェースを含んでいる。
FインターフェースはGPSモジュール522とコール・プロセッサ520の間のクライアント・システム・インターフェースであり、常駐のブートストラップ・プロトコルとして機能し、支援カプセル化層においてGPSモジュール522にどのように支援を搬送するかをコール・プロセッサ520が実行時に選択することを可能にする。コール・プロセッサ520は、無線インターフェース(端末間システム・アーキテクチャの場合におけるインターフェース526等)、あるいはGインターフェースのどちらかを選択することができる。Fインターフェースは、以下のタスクを実行することができる:すなわち、コール・プロセッサ520からのGPSモジュール522のハードウェアを管理すること(電源オン/オフ、リセット);もし利用可能であれば、暗黙的な支援インターフェース、すなわちコール・プロセッサ520を介したネットワークからの(またはコール・プロセッサ520の実時間時計からの)時間と周波数の転送、および(それが存在していても、ネットワークからは一般にはっきりしない)移動機器506の近似位置を送信すること;セッションを開始/終了すること(すなわち無線インターフェース接続が開始/終了されたことをGPSモジュール522へ通知すること);およびデュアルモードの移動機器506において、どの無線インターフェースが有効であるかをGPSモジュール522に通知し、地上位置サーバー局との対話にどの地上位置無線インターフェース・プロトコルの組を用いるべきかをGPSモジュール522に通知すること。
Fインターフェースと異なり、Gインターフェースは基地局508から受信したGPS支援情報をGPSモジュール522へ搬送するために用いられる。通常は多くの既存の地上位置プロトコルがあるため、Gインターフェースは広範な地上位置標準と無線インターフェースに対し独立して使用可能なように設計されている。すなわち適用可能な無線インターフェースに対して固有なものである。PI2(524)は、適用可能な地上位置標準の簡易版として実装することができる。
動作時において、コール・プロセッサ520はGインターフェースを介して、測位要求情報およびネットワーク支援情報をPI2フォーマットでGPSモジュール522へ送信する。それに応答して、GPSモジュール522は同じインターフェースを介して、位置結果またはエラー通知をコール・プロセッサ520へ送信する。SAMPS、GSM、およびCDMAを含む全ての地上位置プロトコルが相互作用パラダイムの下で機能することを理解されたい。基地局508は、移動機器506が要求したものだけを返送する。一般に、相互作用を実行する際の戦略は、GPSモジュール522の処理に関する知識に大きく依存する。
さらに、多くのプロトコル・スタックのレベルとは対照的に、地上位置プロトコルはアプリケーション・プロトコルである。これは、それらがメッセージのセマンティクス(意味)を扱うことを意味する。従って、TCP−IPスタックのようにエラーの訂正および入れ替わりや重複の除去をせずに単に一方から他方へデータを転送することはしない。このように、プロトコルを扱う(例えば、何らかのデータの要求を決定する)全てのエンティティは、そのデータを使用する目的およびプロトコルを介してやり取りされる全てのパラメータの意味を知っている必要がある(すなわち、GPS側で何が起こっているかを知っている必要がある)。従って、地上位置プロトコルの開発者はGPSに「精通」している必要がある。
従って、PI2(524)は無線インターフェースの有限状態機械(「FSM」)(図示せず)を利用する。一般には、これによってGPSメモリ(図示せず)の内容に関する現時点の知識によってFSMの現在の状態が与えられることとなり、いくつかの不完全なGPS情報を補完するために要求メッセージを送信するという決定がFSMそれ自身の内部で形成されることとなる。
図6を参照するに、図6はFSMを用いる移動機器600のブロック図を示す。移動機器600は、コール・プロセッサ602およびGPSモジュール604を含む。コール・プロセッサ602は、無線インターフェースCPモジュール606、無線インターフェース・プロトコルからGPSモジュール・インターフェースへのコンバータ608、GPSモジュール・データ構造体610、GPSモジュールの無線インターフェース・アセンブラ/逆アセンブラ612、GPSモジュール/CPシステム・メッセージ・プロトコル・アセンブラ/逆アセンブラ614、およびGPSモジュール・インターフェース・モジュール616を含む。GPSモジュール604は、CPインターフェース・モジュール618、PI2インターフェース・モジュール620、PI2データ構造体622、CPシステム・インターフェースFSM624、およびGPSコア626を含む。GPSコア626は信号経路632を介してGPS衛星群226からGPS信号を受信し、無線インターフェースCPモジュール606は信号経路630を介して基地局(図示せず)と信号通信可能である。
図6は、IS−801に基づくCDMA移動機器600内に実装されるPI2の高水準なアーキテクチャを示す。コール・プロセッサ602は、信号経路(RS232リンクを含んでいてよいがこれに限定されない)628および(時間および周波数の転送のための)ハードウェア線を介して、GPSモジュール604と通信可能である。信号経路628はRS232インターフェース、ソフトウェア・データ構造体のメモリ共有を介した論理インターフェース、その他の電気および/または論理インターフェースとして実装可能である。FおよびGインターフェース636、634は、RS232インターフェース用の2個の別々の論理チャネルである。Gインターフェース634は、GPSモジュール604へPI2の支援データを渡すべく設計されている。残りの支援データは、Fインターフェース636を介してGPSモジュール604へ渡される。GPSモジュール604側では、Fインターフェース638は(SiRFLocといった)標準的なGPSクライアント・インターフェースであり、Gインターフェース640はいかなる標準的な無線インターフェース・プロトコルに対しても透過的である。
IS−801のコール・プロセッサ602の場合、PI2データは無線インターフェース・プロトコルからGPSモジュール・インターフェースへのコンバータ(IS801メッセージからPI2へのコンバータとも呼ばれる)を介して生成される。PI2データは、信号経路628経由でGPSモジュール604へ渡される前に、GPSモジュールの無線インターフェース・アセンブラ/逆アセンブラ(PI2インターフェース・メッセージ・ハンドラとも呼ばれる)612を介して、Gメッセージ・フォーマットに圧縮される。コール・プロセッサ602は、適当な無線インターフェース・メッセージから、時間、位置、および周波数のデータを取得する。位置データは、「F」インターフェース636メッセージ(移動機器600の近似位置応答メッセージ)を介して、GPSモジュール604へ渡される。時間および周波数データは、GPSモジュール604に渡される。
PI2データ構造体は、電離層、衛星エフェメリス、および移動機器600の測位要求パラメータに関する情報を含む。これら全てのデータは通常、バイト表現されている。PI2データ構造体は、コール・プロセッサ602が基地局(図示せず)との通信リンクを確立した後で0に再設定する必要がある。移動機器600の近似位置、測位要求パラメータ、エフェメリス・データ、GPS時間および周波数を含む支援データのソースは幾つか存在する。第1のソースは、基地局の位置に関する知識により取得することができる。基地局の位置は移動機器600の近似位置として用いることができる。基地局の位置データを取得する2つの方法として、IS−95の暗黙的なメッセージによるものと、IS−801のプロトコル・メッセージによるものがある。IS−95のページング・チャネルの「システム・パラメータ・メッセージ」は、基地局の経度と緯度の位置データを含む。このメッセージでは高度データが得られないため、移動機器600の近似位置の高度は0に設定される。コール・プロセッサ602はまた、IS−801の「基地局アルマナック提供」メッセージを介して基地局の位置データを取得することもできる。このメッセージは、基地局の経度、緯度および高度の計算に利用できる十分なデータを含んでいる。この方法においてコール・プロセッサ602は、PDEが「基地局アルマナック提供」メッセージで応答可能となる前に、IS−801の「基地局アルマナック要求」メッセージを送る必要がある。これは通常、IS−95の暗黙的な方法と比較して余分なメッセージ・ハンドリングを必要とする。
測位要求パラメータも移動機器600の測位を支援することができる。IS−801の「位置応答要求」メッセージは、PI2の測位要求パラメータに対して測位回数および測位の時間間隔を計算するデータを提供する。さらに、エフェメリス・データに関して、IS−801の「GPSエフェメリス提供」メッセージはPI2のためにエフェメリス・データに変換される全てのデータを提供する。
支援されたGPS時間はまたGPS時間の不確実性を低減することが可能であり、GPSモジュール604は時間転送の方法によりGPS時計をCDMAシステム時計と同期させることができる。コール・プロセッサ602は携帯端末の時計を、CDMA同期チャネルの「チャネル同期メッセージ」から取得できるCDMAシステム時間に同期させる。
同様に、周波数支援を用いて、GPS周波数の不確実性を低減することが可能であり、GPSモジュール604は周波数転送の方法を介してGPS時計をコール・プロセッサ602および基地局の時計に同期させることができる。
動作時において、コール・プロセッサ602のソフトウェアは、IS−801およびIS−95のメッセージ・プロトコルを介して、ネットワーク支援データのための基地局との通信を扱う。PI2データは、エフェメリス支援データ並びに移動機器600の測位要求パラメータを含む。コール・プロセッサ602は、IS−801の「位置応答要求」メッセージから検索される位置測位データの数を用いて、移動機器600の測位要求パラメータを計算することができる。コール・プロセッサ602は、IS−801の「GPSエフェメリス提供」メッセージから圧縮されたエフェメリス・データを検索することにより、エフェメリス支援データをPI2フォーマットで生成する。コール・プロセッサ602は、PI2データ構造体内に、移動機器600の測位要求パラメータおよびエフェメリス支援データを保存する。
コール・プロセッサ602は、移動機器600がアイドル状態にある間にIS−95の「システム・パラメータ・メッセージ」から得られた基地局データを利用することができ、それを移動機器600の近似位置として利用することができる。IS−801の「システム・パラメータ・メッセージ」内には基地局の高度の情報が欠落しているため、コール・プロセッサ602は、移動機器600の近似位置の高度をゼロに設定する。
コール・プロセッサ602は、IS−801の「基地局アルマナック提供」メッセージから基地局の位置データの取得を選択することができる。この方法を選択することにより、コール・プロセッサ602は移動機器600がシステム・アイドル状態、または移動機器600がトラフィック・チャネル制御状態にある間、IS−801の「基地局アルマナック要求」メッセージを送る必要がある。この方法は暗黙的なIS−95の方法と比較して、2つのIS−801のメッセージの処理を必要とし、移動機器600のアイドル状態より長い時間遅れを要する。「基地局アルマナック」メッセージに見られる複数の基地局の座標のうち、コール・プロセッサ602は、移動機器600の近似位置の基準基地局として自身が直接無線接続している基地局を選択するであろう。
コール・プロセッサ602は、IS−95の「チャネル同期メッセージ」から得られたCDMAシステム時間をコール・プロセッサ602時間として使用する。コール・プロセッサ602は時間転送の方法を介して、タイミング情報をGPSモジュール604へ送信する。同様に、コール・プロセッサ602は、周波数転送の方法を介して自身のクロック周波数をGPSモジュール604の周波数に同期させる。
コール・プロセッサ602は、Gインターフェース634の「PI2データ・メッセージ」を介してPI2データをGPSモジュール604へ送信する。コール・プロセッサ602は適当なFインターフェース636を介して、移動機器600の近似位置、時間および周波数の転送データを送信する。
PI2に基づく測位サービスを提供すべく、コール・プロセッサ602はIS−801メッセージの特定のデータ・フィールドに適当な値を設定する。コール・プロセッサ602がFインターフェース636を介してGPSモジュール604から位置結果を受信した場合、当該位置結果をPDEへ送信すべくIS−801メッセージ・フォーマットに変換する。
コール・プロセッサ602はPDEから送信されたIS−801の「MS情報要求」メッセージに応答して、IS−801の「移動機器600の情報提供」メッセージのREQ_PAR_RECORDを以下のように設定する:
1.RESP_PAR_RECORDのGPS_ACQ_CAPおよびLOC_CALC_CAPを以下に述べる値に設定する:GPS_ACQ_CAP(12ビット)の第4ビット(GPSエフェメリス)および第7ビット(GPSの自律的な捕捉可能)を「1」に設定し、その他のビットを「0」に設定する;
2.LOC_CALC_CAP(12ビット)の第5ビット(エフェメリスを用いた位置計算可能)および第7ビット(自律的な位置計算可能)を「1」に設定し、その他のビットを「0」に設定する。
コール・プロセッサ602がIS−801の基地局のアルマナック・データを介した移動機器600の近似位置の取得を選択した場合、コール・プロセッサ602はIS−801の「基地局アルマナック要求」メッセージのREQ_PAR_RECORDを以下のように設定する:EXT_BS_ALM(1ビット)を1に設定する。
コール・プロセッサ602はIS−801の「GPSエフェメリス要求」メッセージを送信してエフェメリス支援データを取得する。コール・プロセッサ602はIS−801の「GPSエフェメリス要求」メッセージのREQ_PAR_RECORDを以下のように設定する:AB_PAR_REQ(1ビット)を1に設定する。
コール・プロセッサ602は、GPSモジュール604から「F」インターフェースの「位置結果」メッセージを受信した後で、以下のように位置結果データをIS−801の「位置応答提供」メッセージへ変換する:
1.TIME_REF_CDMA(14ビット)。コール・プロセッサ602は、GPS時間をCDMAシステム時間に変換する。GPS時間は「F」インターフェースの「位置結果」メッセージのMEAS_GPS_WEEKおよびMEAS_GPS_SECONDSにより決定される。MEAS_GPS_WEEKは拡張されたGPS週の番号であり、MEAS_GPS_SECONDSは、現在のGPS週の開始からの1/1000秒単位での経過時間である。CDMAシステム時間はTIA/EIA−95−Bの1.2に定義されている。TIME_REF_CDMAは、IS−801に定義されているように(t/50)mod16384に設定される。ここに、tはフレーム単位でのCDMAシステム時間である。
2.LAT(25ビット)。LAT=scale_factor_meas_lat × MEAS_LAT(位置結果メッセージ)。LATは180/225単位であり、MEAS_LATは180/232単位である。従って、scale_factor_meas_lat=(180/232)/(180/225)=1/2である;
3.LONG(26ビット)。LONG=scale_factor_meas_long × MEAS_LONG(位置結果メッセージ)。LONGは、360/226単位であり、MEAS_LONGは360/232単位である。従って、Scale_factor_meas_long=(360/232)/(360/226)=1/2である;
4.LOC_UNCRTNTY_ANG(4ビット)、LOC_UNCRTNTY_A(5ビット)、LOC_UNCRTNTY_P(5ビット)。OTHER_SECTIONS(位置結果メッセージ)の第0ビット(LSB)が「0」に等しい(データ内に水平エラー部分が存在しない)場合、LOC_UNCRTNTY_ANG=0、LOC_UNCRTNTY_A=「11111」(計算不能)、LOC_UNCRTNTY_P=「11111」(計算不能)である;
5.FIX_TYPE(1ビット)。POS_TYPE(位置結果メッセージ)=0x00ならばFIX_TYPE=0であり、POS_TYPE=0x01ならばFIX_TYPE=1である;
6.VELOCITY_INCL(1ビット)、VELOCITY_HOR(9ビット)、VELOCITY_VER(8ビット)、HEADING(10ビット)。VELOCITY_INCL(IS−801、1ビット)=OTHER_SECTIONS(位置結果メッセージ)の第2ビット;VELOCITY_INCL=「1」ならば、VELOCITY_HOR=scale_factor_hv × HOR_VEL(位置結果メッセージ)であり、scale_factor_hv=0.0625/0.25=0.25である;HEADING=scale_factor_heading × HEADING(位置結果メッセージ)である;scale_factor_heading=(360/216)/(360/210)=2−6である;VELOCITY_INCL=「1」かつFIX_TYPE=「1」ならば、VELOCITY_VER(IS801、8ビット)=VER_VEL(位置結果メッセージ)である;VELOCITY_INCL=「0」ならば、IS−801の「位置応答提供」はVELOCITY_HOR、VELOCITY VER、およびHEADINGパラメータを含まない;
7.CLOCK_INCL(1ビット)、CLOCK_BIAS(18ビット)、CLOCK_DRIFT(16ビット)。CLOCK_INCL=OTHER_SECTIONS(位置結果メッセージ)の第3ビットである;CLOCK_INCL=「1」ならば、CLOCK_BIAS=scale_factor_clk_bias × CLK_BIAS(位置結果メッセージ) + offset_clk_biasである;ここに、scale_factor_clk_bias=1e9である;offset_clk_bias=13,000 nsである。
8.HEIGHT_INCL(1ビット)、HEIGHT(14ビット)。HEIGHT_INCL=OTHER_SECTIONS(位置結果メッセージ)の第1ビットである;HEIGHT_INCL=「1」ならば、HEIGHT=scale_factor_height × HEIGHT(位置結果メッセージ)であり、scale_factor_height= 0.1である;
9.LOC_UNCRTNTY_V(5ビット)。HEIGHT_INCL=「1」ならば、LOC_UNCRTNTY_V=HEIGHT_STD_ER(位置結果メッセージ)である。
コール・プロセッサ602は、IS−801の「基地局アルマナック要求」メッセージに応答するPDEからのIS−801の「基地局アルマナック提供」メッセージを受信する。このメッセージは、IS−95の暗黙的な方法の代わりに、移動機器600の近似位置データを取得する方法を提供する。
IS−801の「基地局アルマナック提供」から「F」インターフェースの「移動機器600の近似位置応答」へのメッセージ・マッピングについて本節で説明する。「F」インターフェースの「移動機器600の近似位置応答」データのフィールド名には(F)とラベル付けされている。IS−801の「基地局アルマナック提供」のフィールド名には、(IS−801)とラベル付けされている。
「GPSエフェメリス提供」メッセージは、エフェメリス・データをPI2インターフェース・データの一部として提供する。エフェメリス・データ・セットの大きさに応じて、PDEはIS−801の「GPSエフェメリス提供」をいくつかの部分に分けて送信してもよい。部分の総数およびメッセージの部分番号は各々TOTAL_PARTSおよびPART_NUMの要素に示される。コール・プロセッサ602がエフェメリス・データの全ての部分を受信したならば、それらをPI2構造体へマッピングする。
動作時において、コール・プロセッサ602はGPSモジュール604と「F」インターフェース・メッセージを介して相互作用する。コール・プロセッサ602は、新たなコール・プロセッサ602のデータが(GPSモジュール604からの要求なしに)利用可能な場合はいつでもPI2データをGPSモジュール604へ送信する。CPとGPSモジュール604の間にはPI2インターフェースを介した相互作用は存在しない。
コール・プロセッサ602のIS−801セッションは、GPSモジュール604に電源投入される前に、または(PI2インターフェース・フラグと共に設定された)GPSモジュール604セッションが開始される前に、開始されてよい。GPSモジュール604セッションはIS−801セッションが終了する前に終了してもよい。IS−801セッションが開始されたならば、コール・プロセッサ602はPI2データ構造体を再設定する。
GPSモジュール604に電源が投入される前にIS−801セッションが開始されたならば、コール・プロセッサ602がGPSモジュール604との時間転送を実行する準備が整う前にCDMAシステム時間が利用可能になっている。この方式において、コール・プロセッサ602はまた、GPSモジュール604が「F」インターフェースの「移動機器600の近似位置要求」を送信する準備ができる前に移動機器600の近似位置データを取得することができるため、GPSモジュール604のGPS性能がさらに最適化される。
コール・プロセッサ602は、(IS−95の「システム・パラメータ・メッセージ」からの)IS−95の暗黙的な方法、またはIS−801のメッセージのいずれかを介して移動機器600の近似位置を取得することができる。IS−95の暗黙的な方法は、IS−801のメッセージと比較して、より高速に基地局の位置を取得する方法であると考えられる。IS−95の「システム・パラメータ」は、CDMA移動機器600がアイドル状態の間、IS−801セッションに関わらず、基地局からコール・プロセッサ602へ送信される必須のメッセージである。他方、IS−801の「基地局アルマナック要求/提供」は2種の双方向メッセージ交換を要求するだけでなく、IS−801セッションが開始されるまで起動されない。
コール・プロセッサ602がIS−801インターフェース経由で基地局から渡された全く新規なエフェメリス・データの組を変換した場合、PI2データは準備完了していると見なされる。コール・プロセッサ602はGPSモジュール604からの問い合わせがなくても、PI2データの準備完了後2秒未満でPI2データをGPSモジュール604へ送信する。コール・プロセッサ602は基地局に対し、2時間を超えない間隔で周期的に、エフェメリス・データの送信を要求すべきである。周期が速いほどGPS性能がより最適化される。
GPSモジュール604は、PI2データ構造体で指定された測位回数に基づき、「F」インターフェースを介してコール・プロセッサ602へ位置結果を周期的に送信する。コール・プロセッサ602は、たとえデータが利用できない場合でも、PI2構造体の測位回数を設定する。
図7に目を転じれば、図7はGSM環境でFSMを用いる移動機器700のブロック図を示す。移動機器700は、信号経路706を介して信号通信が可能であるコール・プロセッサ702およびGPSモジュール704を含む。ここでも、信号経路706はRS232インターフェース、ソフトウェア・データ構造体のメモリ共有を介した論理インターフェース、あるいは他の電気および/または論理インターフェースとして実装可能である。コール・プロセッサ702は、無線インターフェースCPモジュール708、RRLPメッセージからPI2データへのコンバータ710、GPSモジュールのPI2データ構造体712、PI2インターフェース・メッセージ・アセンブラ/逆アセンブラ714、CP/GPSモジュール・システム・メッセージ・プロトコル・アセンブラ/逆アセンブラ716、およびGPSモジュール・インターフェース・モジュール718を含む。GPSモジュール704はCPインターフェース・モジュール720、PI2インターフェース・モジュール722、PI2データ構造体724、CPシステム・インターフェースFSM726、およびGPSコア728を含む。GPSコア728は、信号経路732を介してGPS衛星群226からGPS信号を受信し、無線インターフェースCPモジュール708は信号経路730を介して基地局(図示せず)と信号通信が可能である。
移動機器700のブロック図は、RRLPに基づく携帯端末(すなわちGSMに基づくセルラー電話)内に実装されるPI2の高水準のアーキテクチャである。コール・プロセッサ702は図7に示すように、信号経路706および(時間および周波数を転送するための)ハードウェア線を介して、GPSモジュール704と通信することができる。Fインターフェース736およびGインターフェース734は、RS232インターフェース706の2個の別々の論理チャネルである。Gインターフェース734は、GPSモジュール704にPI2支援データを渡すべく設計されるだろう。残りの支援データは、Fインターフェース736を介してGPSモジュール704へ渡される。GPSモジュール704側では、Fインターフェース738は標準的なGPSクライアント・インターフェース(サーフテクノロジー社(SiRF Technology,Inc.)が権利を所有するSiRFLoc等)であってよく、Gインターフェース740は任意の標準的な無線インターフェース・プロトコルに対して透過的である。コール・プロセッサ702は無線インターフェース・プロトコルを介してRRLPメッセージからPI2データへのコンバータ710へのPI2データを生成することができる。PI2データは、信号経路706を介してGPSモジュール704へ渡される前に、PI2インターフェース・メッセージ・アセンブラ/逆アセンブラ712(PI2インターフェース・メッセージ・ハンドラ等)を介してGメッセージ・フォーマットに圧縮される。コール・プロセッサ702は、適当なRRLP無線インターフェース・メッセージから、時間および基準位置データを取得することができ、CP/GPSモジュール・システム・メッセージ・プロトコル・アセンブラ/逆アセンブラ716を経由して適当なFインターフェース736を介してGPSモジュール704へ渡すことができる。
PI2インターフェーはコール・プロセッサ702に使用され、Fインターフェース736のセッション開始メッセージにおける特別な「無線インターフェース」コードによってGPSモジュール704に通知される。この後で、(時間転送や周波数転送といった)全ての暗黙的な支援は、Fインターフェースを通して送信される。もし可能であれば、移動機器700の近時位置も基地局518から、コール・プロセッサ702を通じて、Fインターフェース736を介してGPSモジュール704へ送信される。GPSモジュール704は次いで、Fインターフェース738を介して移動機器700の位置報告を以って応答することができる。
PI2インターフェースは通常、メモリ・セクション(図示せず)として実装可能な大規模データ構造体により規定されることが認識されている。一般に、インターフェースに存在する全ての情報は、この大規模データ構造体内に所定の位置を有する。情報の全項目が有効であることを示すために、有効性フラグもこの構造体の全フィールドに割り当てることができる。次いで情報の送信は、構造体全体を所定の順序(MSB優先等)で「1バイト毎に読んで送信」される。クライアント側では同様のデータ構造体を有しており、情報が到来したならば直ちに1バイト毎に書き込むことができる。有効性を検証すべく、構造体全体に対して単一のチェックサム・テストを行なってもよい。
ある場合には必ずしも全てのエフェメリスが有効ではないことが知られており、理論的には、実際に有効な情報を有するエフェメリス・スロットだけを送信することによりメッセージを短縮することができる。しかし、メモリ・ミラーリング機構がメッセージの意味に依存しないように、これを避ける方が好ましい。これを避ける方法は、(有効フィールドを含めて)全ての未使用フィールドの値を「0」に設定する方式を選択することである。単純な圧縮メカニズム、すなわちビット自身の代わりにゼロに設定された連続するビット数を送る方式も同じ目的に利用できる。この方式でのメカニズムは、ビット自身の代わりに「0」にセットされた連続するビットの多数回の繰り返しを示す固定フィールドに先行する曖昧性の無い特別なメタキャラクタを利用することができる。この状況で、メモリ・ミラーリング構造体の内容は、厳密にエフェメリス情報および場合によっては電離層パラメータで構成されている。
当業者は、Fインターフェース736およびGインターフェース734の両方がコール・プロセッサ702とGPSモジュール704の間で任意のシリアルリンクを介して送信可能なことを知っている。実施例としてはRS232のみが示されているが、他の任意のシリアルリンクも同様に機能することが認識されている。さらに、コール・プロセッサ702およびGPSモジュール704の両方が同じ半導体ダイ上に一体化されている状況において、共通メモリ・モジュールまたはシステム(またはサブシステム)バスの共有を含む、しかしこれに限定されないが、コール・プロセッサ702とGPSモジュール704の間でデータをやり取りする他の多くの技術を用いることができる。
FおよびGインターフェース736、734の実装例として、シリアルリンクは、コール・プロセッサ702とGPSモジュール704の間でメッセージを交換すべく用いられる双方向TTLレベル通信インターフェースであってよい。時間および周波数の転送のために2本のハードウェア線を用いてもよい。一例として、PI2インターフェースは汎用パケット・フォーマットを利用することができる。ここに、TYPE_FIELDは「0x01」であり、「無線インターフェース・メッセージ」または「PI2メッセージ」のいずれかに対応する。セッション開始要求メッセージにおけるPI2インターフェースへ切り替えるべく、コール・プロセッサ702はGPSモジュール704に対し、「SESSION_OPEN_REQ_INFO」フォーマットで適当な値を用いることによって「PI2」内の支援データを送信するように通知する。「PI2」とは別に、コール・プロセッサ702およびGPSモジュール704が、「SESSION_OPEN_REQ_INFO」フィールドの適当な値を用いて実行時に起動可能な他の無線インターフェースに対応可能なことが認識されている。
PI2パケット構造体は、次表に示すようにPAYLOADフィールドに規定されて送信されるPI2セグメントを用いる。
Figure 2005535901
ここに、MSG_IDはメッセージ識別子、SEGMENTはメッセージ・セグメントである。
一例として、PI2セグメント・フォーマットは、表2に示すように3個のフィールドを含んでいてよい。第1バイトは、PI2メッセージの搬送に用いるセグメントの総数を示す。第2バイトは、1から始まるセグメントのインデックスである。最後のフィールドは、大きさが最大1016バイトの圧縮されたPI2データである。
Figure 2005535901
NUM_OF_SEGMENTSはセグメントの個数であり、PI2データをいくつかのセグメントで送信することができる。このフィールドは、PI2データの完全な組のセグメント総数を表わすことができる。この場合、0は無効な値である。
SEGMENT_INDEXはセグメントのインデックスであり、このフィールドの値はこのメッセージにより搬送されるPI2データセグメントのシーケンス番号としてよい。その範囲は1〜255であってよい。PI2データセットの最後のメッセージは、NUM_OF_SEGMENTSに等しいSEGMENT_INDEXを有し、ここでもこのフィールドで0は無効な値である。
COMPRESSED_PI2_DATAは圧縮されたPI2データであり、このフィールドは圧縮されたPI2データのセクションであってよい。
PI2パケット内の各PAYLOADフィールドは、サイズ総計が最大1019バイトであるため、SEGMENTフィールドにおいて最大1018バイトしか搬送できない。この例では、全てのセグメントが2バイトのヘッダーを有するため、圧縮されたPI2データのサイズが1016バイトを超える場合、セグメントに分割する必要があり、各セグメントは別々のパケットで順次送信される。
この例では、いくつかのメッセージのサイズが極めて大きい場合があることがわかる。例えば、PI2データ・メッセージを8個の交信可能エフェメリスと共に、かつアルマナック・データ無しで送信するのに、9600ボー・レートで約2.14秒かかる場合がある。
さらに、必ずしもメッセージ内の全てのデータが有効ではない。すなわち0に設定された多くのフィールドが存在することを意味する。簡単なデータ圧縮アルゴリズムで、送信したいデータのサイズを大幅に減らすことができる。データ圧縮アルゴリズムは、無損失圧縮であってよく、バイトの意味に関係なくバイト・ストリームを操作することができる。
全てのPI2メッセージに適用されるデータ圧縮アルゴリズムは「パックビット(packbits)」方法であってよく、ラン・レングス符号化方法の簡単かつ普及している変型例である。ランとは、同一の連続的な文字のグループである。各々のランは、ランの種類とその長さを記述する2バイトのヘッダー、およびデータを含む1個以上のバイトとして符号化されている。全ての場合に、ヘッダーは2個の部分に分割されることができる。表3に示すように、そのMSBは自身が文字型ラン(非圧縮)または充填ラン(圧縮済)のいずれであるかを記述し、続く15ビットはランの長さを指定する。
Figure 2005535901
この例において、文字型ランは文字型バイト(すなわち圧縮ではなく保存されるバイト)のランである。この場合、RUN_INDICATOR_BITは0であり、下位15ビットは文字型ランのランの長さを指定する。次いで文字型バイトはこのヘッダーの後で直接符号化することができる。
充填ランとは、全てのバイトが同一であるバイトのシーケンスである。この場合、RUN_INDICATOR_BITは1であり、下位15ビットはラン長を指定する。ヘッダーの後に、所定個数だけ複製されなければならないバイトが続く。以下に、データ圧縮アルゴリズムがどのように機能するかを示すため一例を挙げる。
原バイト・ストリーム:0x01 0xFF 0x00 0x89 0x00 0x00 0x00 0x00 0x00 0x00 0x00 0x12
圧縮後:0x00 0x04 0x0l 0xFF 0x00 0x89 0x80 0x07 0x00 0x00 0x01 0x12
データ解凍アルゴリズムの例もまた簡単でなければならない。GPSモジュール704は、RUN_INDICATOR_BITと長さを取得する。RUN_INDICATOR_BITが0ならば、単に次のLENGTHバイトが複製されるだけである。RUN_INDICATOR_BITが1ならば、次に来るバイトは「LENGTH」回だけ複製される。以下に例を挙げる。
圧縮済みデータ:0x80 0x08 0x00 0x00 0x05 0x44 0x00 0x01 0x66 0x45
解凍後:0x00 0x00 0x00 0x00 0x00 0x00 0x00 0x00 0x44 0x00 0x01 0x66 0x45
ACK/NACK/ERRORメッセージとは別に、PI2メッセージは大規模な構造体内に所定の位置を有していてよい。情報の全項目の有効性を示すべく、この構造体内の情報の各グループに対しても有効化フラグを割り当てることができる。この特別な構成は、同一プロセッサ上のタスク間の共有メモリとして本プロトコルの変換を容易にすべく選択することができる。現時点では、PI2プロトコルは、2個の別々のプロセッサ間でシリアルリンクを介して利用するように特別設計がなされていてよい。
一例として、PI2要求は測位要求情報、電離層パラメータ、捕捉支援データ、衛星エフェメリスおよびアルマナックから厳密に構成することができる。(例えばユーザーの近似位置、時間および周波数転送といった)無線インターフェース・プロトコルを介して受信される他の支援データは、Fインターフェース736を介してGPSモジュール704へ配信することができる。
この場合、PI2要求に存在する全ての情報は、大規模な構造体内に所定の位置を有していてよい。情報の全項目の有効性を示すべく、この構造体内の情報の各グループに対しても有効化フラグを割り当てることができる。
PI2要求および応答は、大規模なデータ構造体として規定することができる。これらのメッセージは、メモリ・ミラーリング機構を用いることにより実装することができる。全てのメッセージに対して、コール・プロセッサ702およびGPSモジュール704側で同一のメモリ構造体が規定されている。1方向毎に1組のメモリを規定することができる。
情報の送信は、送信側における構造体全体の「1バイト毎の読み出し、圧縮、および送信」であってよい。受信側における同一データ構造体は、情報が到来して解凍されるとすぐに、1バイト毎に書き込まれる。
コール・プロセッサ702は、たとえPI2データ構造体が更新されていない場合であっても、「PI2」セッションの開始時点でPI3要求メッセージを送信することができる。GPSモジュール704は、データ構造体それ自身に含まれる有効化フラグを用いて、どの情報が関連するかを判定することができる。
通常、GPSモジュール704、コール・プロセッサ702のいずれも、Fインターフェース736、738を介して「RI2」タイプのセッション開始要求/応答のペアが交換される前に、またはセッション終了要求/応答のペアが交換された後でPI2メッセージも送信することはできない。セッションが「PI2」タイプと認識されたならば、PI2メッセージが交換される。
受信された全てのメッセージに対して、受信に失敗した場合にメッセージの反復速度を上げるべく、通常はACK/NACK/ERRORメッセージが返信される。この仕組みは、好適にはローカル・シリアル・リンクで用いられ、強力なエラー検出・訂正機構は備えていない。
一例として、GPSモジュール704の受信手順は以下のステップを含んでいてよい。第1に、PI2セッションが開始された後でPI2要求メッセージを受信したならば、GPSモジュール704は受信したPI2メッセージを調べることができる。
PI2メッセージがいくつかのパケットで搬送されている場合、GPSモジュール704は分割されたデータを再構成する。PI2メッセージの全てパケットを正しく受信した後で、GPSモジュール704は、再構成したデータを解凍してGPSモジュール704側の構造体へ複製する。第2に、PI2セッションが開始される前にPI2メッセージを受信したならば、GPSモジュール704は黙ってメッセージを破棄する。第3に、セグメント・データが欠落している場合、メッセージ全体が破棄される。
同様に、GPSモジュール704の送信手順の例は以下のステップを含んでいてよい。最初に、POS_REQ_FLAGが1に設定された状態でPI2要求メッセージを受信したならば、GPSモジュール704は要求された測位方法がサポートされているか否かを調べる。LOCATION_METHODが0x00または0x03に設定されていて、要求された測位方法をGPSモジュール704がサポートしない場合、GPSモジュール704は、GPS_MEAS_FLAGが「1」(GPS測定セクションは有効)およびMEAS_ERROR_STATUSが「要求測位方法をサポートせず」に設定された状態でPI2応答メッセージを送信する。LOCATION_METHODが0x01または0x02に設定されていて、要求された測位方法をGPSモジュール704がサポートしない場合、GPSモジュール704は、POSITION_RESULTS_FLAGが「1」(位置セクションは有効)およびPOSITION_ERROR_STATUSが「要求測位方法をサポートせず」に設定された状態でPI2応答メッセージを送信する。
移動機器700に基づく測位方法の一例として、PI2要求に見られるMAX_RESP_TIMEフィールドにより設定された時間に関わらず、測位が完了したならば、GPSモジュール704は、POSITION_RESULTS_FLAGが「1」(位置セクションは有効)およびPOSITION_ERROR_STATUSが「0」(位置は有効)に設定された状態で、測位結果を提供するPI2応答を送信する。
移動機器700支援による測位方法の場合、PI2要求メッセージに見られるMAX_RESP_TIMEフィールドにより設定された時間に関わらず、十分に有効なGPS測定値が得られたならば、GPSモジュール704は、GPS_MEAS_FLAGが「1」(GPS測定セクションは有効)、およびMEAS_ERROR_STATUSが「0」(GPS測定値は有効)に設定された状態で、GPS測定値を提供するPI2応答メッセージを送信する。
さらに、移動機器700に基づく測位方法の場合、PI2要求に見られるMAX_RESP_TIMEフィールドがタイムアウトし、かつ測位が未だ行なわれていければ、GPSモジュール704は、POSITION_RESULTS_FLAGが「1」(位置セクションは有効)およびPOSITION_ERROR_STATUSが「さらに時間が必要」に設定された状態で、PI2応答メッセージを送信する。
同様に、移動機器700支援による測位方法の場合、PI2要求に見られるMAX_RESP_TIMEフィールドがタイムアウトし、かつ十分に有効なGPS測定値が得られていなければ、GPSモジュール704は、GPS_MEAS_FLAGが「1」(GPS測定セクションは有効)およびMEAS_ERROR_STATUSが「さらに時間が必要」に設定された状態で、PI2応答メッセージを送信する。
移動機器700に基づく測位方法の場合、GPSの探索領域の終わりに到達して位置が見つからなかったならば、GPSモジュール704は、POSITION_RESULTS_FLAGが「1」(位置セクションは有効)およびPOSITION_ERROR_STATUSが「全ての探索終了後でも測位できず」が設定された状態で、PI2応答メッセージを送信する。
MS支援による測位方法の場合、GPSの探索領域の終わりに到達して十分に有効なGPS測定値が得られなかったならば、GPSモジュール704は、GPS_MEAS_FLAGが「1」(GPS測定セクションは有効)およびMEAS_ERROR_STATUSが「追跡対象衛星の個数不足」に設定された状態で、PI2応答メッセージを送る。
GPSモジュール704がより多くのエフェメリス支援データを必要とするならば、GPSモジュール604は、POSITION_RESULTS_FLAGが「1」(位置セクションは有効)およびPOSITION_ERROR_STATUSが「GPS支援データが欠落」に設定された状態でPI2応答メッセージを送信してもよい。
GPSモジュール704がより多くの捕捉支援データを必要とするならば、GPSモジュール704は、GPS_MEAS_FLAGが「1」(GPS測定セクションは有効)およびMEAS_ERROR_STATUSが「GPS支援データが欠落」に設定された状態でPI2応答メッセージを送信する。
状況に応じて、個別的に定められる基準に従い、GPSモジュール704は任意のPI2応答メッセージにアルマナック基準日付セクションを追加してよい。この機能により、コール・プロセッサ702はGPSモジュール704内のアルマナックの経過時間を評価することができ、PI2要求メッセージによって、それらをより新しいものに取り替えることができる。
コール・プロセッサ702の受信手順の例として、無線インターフェース・プロトコル・メッセージ(またはそのグループ)を受信したならば、コール・プロセッサ702は受信された無線インターフェース・メッセージ情報を用いて、コール・プロセッサ702側の「PI2データ構造体」の関連するフィールドに(必要に応じて再フォーマットしながら)書き込む。現在PI2セッションが開始されているならば、コール・プロセッサ702は、情報またはその一部が何らの要求なしにコール・プロセッサ702の構造体内で更新された際に、PI2要求メッセージを送信する。
PI2応答メッセージを受信したならば、コール・プロセッサ702は受信したPI2メッセージを調べる。PI2メッセージがいくつかのパケットで搬送されている場合、コール・プロセッサ702は分割されたデータを再構成する。PI2メッセージがいくつかのパケットで搬送されている場合、コール・プロセッサ702は分割されたデータを再構成する。PI2メッセージの全てパケットを正しく受信した後で、コール・プロセッサ702は、再構成したデータを解凍してコール・プロセッサ702側の構造体へ複製する。
PI2セッションが開始される前にPI2メッセージを受信したならば、コール・プロセッサ702はメッセージを破棄する。分割されたデータの一部が欠落しているならば、メッセージ全体が破棄される。
コール・プロセッサ702の送信手順の一例として、SESSION_OPEN_STATUSフィールドがセッション開始成功に設定された状態のセッション開始通知メッセージが受信されてから2秒以内に、コール・プロセッサ702は自身が有効な支援情報を有するか否かに関わらず、PI2要求メッセージの送信を開始する。PI2要求は圧縮されて、圧縮されたデータストリームのみがGPSモジュール704へ送信される。圧縮されたデータストリームのサイズが最大値より大きい場合、いくつかのデータ・パケットに分割してもよい。データ・パケットは、分割された順番で逐次送信される。
コール・プロセッサ702側でのものを含んだ、コール・プロセッサ702からGPSモジュール704へのPI2要求メッセージの例外手順の例として、コール・プロセッサ702がPI2要求メッセージを送信した際に、コール・プロセッサ702はメッセージ送信後3秒以内にGPSモジュール704からACK/NACK/ERRORメッセージの返信を待つ。
3秒以内にコール・プロセッサ702が何も受信しなければ、再びPI2要求メッセージを送信する。コール・プロセッサ702は、3回までこのシーケンスを繰り返すことができる。3回の繰り返しの後、コール・プロセッサ702は、PI2チャネルを閉じる。
ACK/NACK/ERRORフィールドが0xFEに設定された状態で、コール・プロセッサ702がACK/NACK/ERRORメッセージを受信したならば、コール・プロセッサ702はPI2チャネルを閉じる。
ACK/NACK/ERRORフィールドが0xFFに設定された状態で、コール・プロセッサ702がACK/NACK/ERRORメッセージを受信したならば、コール・プロセッサ702は直ちに同じメッセージを再送信する。3回の繰り返しの後で、コール・プロセッサ702は、PI2チャネルを閉じる。
GPSモジュール604側でも同様に、GPSモジュール704がコール・プロセッサ702からメッセージを受信して当該メッセージを適切に復号化したら直ちに、GPSモジュール704はICD_REV_NUMフィールドの値を調べる。GPSモジュール704は次いで、受信後3秒以内に、ACK/NACK/ERRORフィールドが0x00に設定された状態で、ACK/NACK/ERRORメッセージを送信することができる。あるいは、GPSモジュール704は、ACK/NACK/ERRORフィールドが0xFEに設定された状態で、受信後3秒以内にACK/NACK/ERRORメッセージを送信することができる。メッセージが適切に復号化できない場合、GPSモジュール704は3秒以内に、ACK/NACK/ERRORフィールドが0xFFに設定された状態で、ACK/NACK/ERRORメッセージを送信する。
同一メッセージの分割された部分を順不同に受信したならば、GPSモジュール704は既に受信済みの分割された部分を破棄し、残りの分割された部分を無視して、ACK/NACK/ERRORフィールドが0xFFに設定された状態で、3秒以内にACK/NACK/ERRORメッセージを送信する。
さらに、GPSモジュール704からコール・プロセッサ702へ送信されたPI2応答メッセージに対して、GPSモジュール704は、メッセージ送信後3秒以内のコール・プロセッサ702からのACK/NACK/ERRORメッセージの返信を待つ。GPSモジュール704が3秒以内に何も受信しなければ、GPSモジュール704はPI2応答を再送信する。3回までこのシーケンスを繰り返すことができる。3回繰り返した後で、GPSモジュール704はメッセージの送信を停止する。GPSモジュール704がACK/NACK/ERRORフィールド0xFFに設定された状態で、ACK/NACK/ERRORメッセージを受信したならば、GPSモジュール704は直ちに同じメッセージを再送信する。3回繰り返した後で、GPSモジュール704は、メッセージの送信を停止する。
コール・プロセッサ702側では、コール・プロセッサ702がGPSモジュール704からメッセージを受信して適切に復号化したならば直ちに、コール・プロセッサ702は受信後3秒以内に、ACK/NACKフィールドが0x00に設定された状態で、ACK/NACK/ERRORメッセージを送信する。メッセージが適切に復号化できない場合、コール・プロセッサ702は3秒以内に、ACK/NACK/ERRORフィールドが0xFFに設定された状態で、ACK/NACK/ERRORメッセージを送信する。3回繰り返した後で、GPSモジュール704はメッセージの送信を停止する。同一メッセージの分割された部分を順不同に受信したならば、コール・プロセッサ702は既に受信済みの分割された部分を破棄し、残りの分割された部分を無視して、ACK/NACK/ERRORフィールドが0xFFに設定された状態で、3秒以内にACK/NACK/ERRORメッセージを送信する。
本システムはまた、フラッシュ内のアルマナックをネットワークから更新する等の特別な手順を含んでいてよい。この手順例は、コール・プロセッサ702がネットワークから有効なアルマナックを受信して、GPSモジュール704のフラッシュ内のアルマナックを更新したい場合に実行される:すなわち、1)コール・プロセッサ702は、ALM_REQ_FLAGが「0」およびALM_DATA_FLAGが「1」に設定され、アルマナック・セクションに有効なアルマナック情報を備える「PI2要求メッセージ」を送信する。2)GPSモジュール704がPI2要求メッセージを取得したならば直ちにアルマナック・データをRAMに保存する。3)コール・プロセッサ702がFインターフェース736からPI2セッションを終了する際に、GPSモジュール704はアルマナック情報をRAMからフラッシュへ転送する。
RAMからフラッシュへのアルマナックの転送が成功した場合、Fインターフェース736内の「セッション終了通知メッセージ」終了セッション内のSESSION_CLOSE_STATUSが「セッション終了」に設定される。RAMからフラッシュへのアルマナックの転送が失敗した場合、Fインターフェース内の「セッション終了通知メッセージ」終了セッション内のSESSION_CLOSE_STATUSが「セッション終了失敗」に設定される。
本システムはまた、衛星(「SV」)からのアルマナックにおけるアルマナックを更新する等の特別な手順を含んでいてよい。以下の手順は、コール・プロセッサ702が強制的にGPSモジュール704に新しいアルマナックを収集させてGPSモジュール704のフラッシュ内のアルマナックを収集したアルマナック情報で更新したい場合に実行される:
1)コール・プロセッサ702は、ALM_REQ_FLAGが「2」(SVからのアルマナック収集を要求)およびALM_DATA_FLAGが「0」に設定され、アルマナック・セクションが存在しない状態のPI2要求メッセージを送信する;
2)受信したならば、GPSモジュール704は放送からからアルマナック・データの収集を試みる;
3)進捗を確認すべく、コール・プロセッサ702は周期的に、ALM_REQ_FLAGが「3」(アルマナック更新状況を報告)に設定された状態でPI2要求メッセージを送信する。更新状況の要求メッセージを受信したならば、GPSモジュール704は直ちにPI2応答メッセージを送信する:その際に、SLCが衛星群を探索中であってNAVメッセージを全く収集していない場合はALM_DATA_STATUSを「1」に設定し;GPSモジュール704がデータを収集するのに十分強力な少なくとも1個の衛星を追跡しており、実際にデータを収集している場合はALM_DATA_STATUSを「2」に設定し;GPSモジュール704が完全な探索シーケンスを実行済みであってデータ収集に適した衛星を全く発見しなかった場合はALM_DATA_STATUSを「3」に設定し;GPSモジュール704がRAMまたはフラッシュのいずれかに保存されたアルマナックから、完全なアルマナックとALM_WEEK_NUMBERとTOAを収集済みである場合はALM_DATA_STATUSを「4」に設定する。
4)コール・プロセッサ702がFインターフェース736からのPI2セッションを終了する場合、GPSモジュール704はアルマナック情報をRAMからフラッシュへ転送する。RAMからフラッシュへのアルマナック転送が成功したならば、Fインターフェース736内の「セッション終了通知メッセージ」終了セッション内のSESSION_CLOSE_STATUSは「セッション終了」に設定される。RAMからフラッシュへのアルマナック転送が失敗したならば、Fインターフェース内の「セッション終了通知メッセージ」終了セッション内のSESSION_CLOSE_STATUSが「セッション終了失敗」に設定される。セッションの間に完全なアルマナックが収集されなかった(かつステップ3の間にALM_DATA_STATUSが全く「4」にならなかった)場合、GPSモジュール704はRAMからフラッシュへ不完全なアルマナックの転送は試みない。「セッション通知メッセージ」内のSESSION_CLOSE_STATUSは「セッション終了」に設定される。完全なアルマナック収集サイクルは通常13分未満である。コール・プロセッサ702は、ALM_DATA_STATUSが「2」に設定されたのを最初に認識した時点から、これだけの時間が経過しないうちに「4」に設定されたALM_DATA_STATUSを受信することを期待すべきでない。
PI2セッションが開始されている場合、コール・プロセッサ702は現在フラッシュ内にあるアルマナックの経過時間をいつでも調べることができる。コール・プロセッサ702は、ALM_REQ_FLAGが「1」およびALM_DATA_FLAGが「0」に設定され、アルマナック・セクションが存在しない状態で、PI2要求メッセージを送信する。アルマナックの経過時間の要求メッセージを受信したならば、GPSモジュール704は直ちに、ALM_DATA_STATUSが「0」に設定され、フラッシュに保存されたアルマナックからのALM_WEEK_NUMBERおよびTOAを備える、PI2応答メッセージを送信する。POS_REQ_FLAGとALM_REQ_FLAGが共に「1」設定された状態で、コール・プロセッサ702がPI2要求メッセージを送信したならば、応答は未定義である。
図8に、地上位置サーバー局802、コール・プロセッサ804、およびGPSモジュール806の間でのRRLPからPI2へのメッセージ・フロー図800の例を示す。図8は、上述のプロセスを視覚的に示すものである。
図9に、コール・プロセッサ902、GPSモジュール904、および基地局(「BS」)906の間でのPI2メッセージ・フロー図900の例を示す。コール・プロセッサ902は、基地局インターフェース・ハンドラ908、PI2コンバータ910、Fインターフェース・ハンドラ912、およびGインターフェース・ハンドラ914を含む。図9は、上述のプロセスを視覚的に示すものである。
本発明の各種の実施形態について述べてきたが、より多くの実施形態および実装方式が本発明の範囲内に含まれることは当業者には明らかであろう。
(図面の簡単な説明)
図面内の構成要素は必ずしも実物大ではなく、本発明の原理を図解すべく強調されている場合がある。全図面にわたり、同一参照番号により同一要素を示す。
典型的な公知のGPS受信器の動作時の状況を示す図である。 多くの異なる公知のGPS向け用途の図200を示す。 信号経路302、304を介してGPS衛星群226からGPSデータを受信する公知の無線移動測位システム・アーキテクチャ300を示す。 信号経路406を介してGPSモジュール404と信号通信状態にあるコール・プロセッサ402を含む移動機器400の典型的な実装例を示す。 無線移動測位システム・アーキテクチャにおけるプロトコル独立インターフェースの典型的な実装例のブロック図を示す。 図5によるGSM環境においてFSMを利用する移動機器の実装例の図を示す。 図5によるCDMA環境においてFSMを利用する移動機器の典型的な実装例のブロック図を示す。 地上位置サーバー局、コール・プロセッサ、およびGPSモジュール間でのRRLPからプロトコル独立インターフェースへのメッセージ・フロー図の例を示す。 コール・プロセッサ、GPSモジュール、および基地局(「BS」)間でのプロトコル独立インターフェースのメッセージ・フロー図の例を示す。

Claims (26)

  1. 移動機器の内部で、全地球測位システム(「GPS」)インターフェースを備えるコール・プロセッサにおいて受信されたプロトコル支援データを処理する方法であって、前記プロトコル支援データは地上位置サーバー局プロトコルに従って生成されており:
    前記コール・プロセッサにおいて受信された前記プロトコル支援データを、前記GPSインターフェースにおいて、受信する工程と;
    前記受信されたプロトコル支援データを前記地上位置サーバー局プロトコルに対して透過的なインターフェース・データに変換する工程と;
    前記インターフェース・データをGPSモジュールへ渡す工程
    を備える方法。
  2. 前記インターフェース・データを前記GPSモジュールへ渡す前に、前記インターフェース・データをメッセージ・フォーマットに圧縮する工程を更に含む、請求項1の方法。
  3. 前記コール・プロセッサは、前記プロトコル支援データを基地局から受信する、請求項1の方法。
  4. 地上位置サーバー局が前記支援データを生成する、請求項3の方法。
  5. 前記地上位置サーバー局は、符号分割多重アクセス(「CDMA」)プロトコルを用いて前記プロトコル支援データを生成する、請求項4の方法。
  6. 前記プロトコルは、IS−801である、請求項5の方法。
  7. 前記プロトコルは、ユニバーサル移動通信システム(「UMTS」)である、請求項5の方法。
  8. 前記プロトコルは、CDMA2000である、請求項5の方法。
  9. 前記地上位置サーバー局は、移動通信用全地球システム(「GSM」)プロトコルを用いて前記プロトコル支援データを生成する、請求項4の方法。
  10. 前記地上位置サーバー局は、汎用パケット無線サービス(「GPRS」)プロトコルを用いて前記プロトコル支援データを生成する、請求項4の方法。
  11. 前記地上位置サーバー局は、時分割多重アクセス(「TDMA」)プロトコルを用いて前記プロトコル支援データを生成する、請求項4の方法。
  12. 前記地上位置サーバー局は、BlueTooth(登録商標)プロトコルを用いて前記プロトコル支援データを生成する、請求項4の方法。
  13. 前記地上位置サーバー局は、IEEE802.11プロトコルを用いて前記プロトコル支援データを生成する、請求項4の方法。
  14. GPS捕捉のために前記プロトコル支援データを利用する工程を更に含む、請求項1の方法。
  15. 前記移動機器の位置を計算するために前記プロトコル支援データを利用する工程を更に含む、請求項1の方法。
  16. 前記GPSモジュールの感度を向上するために前記プロトコル支援データを利用する工程を更に含む、請求項1の方法。
  17. 前記インターフェース・データをGPSモジュールへ渡す工程は、RS232リンクを介して前記インターフェース・データを渡す工程を備える、請求項1の方法。
  18. 移動機器の内部で、全地球測位システム(「GPS」)インターフェースを備えるコール・プロセッサにおいて受信されたプロトコル支援データを処理するためのプロトコル独立インターフェースであって、前記プロトコル支援データは地上位置サーバー局プロトコルに従って生成されており:
    前記コール・プロセッサにおいて受信された前記プロトコル支援データを、前記GPSインターフェースにおいて、受信する手段と;
    前記受信されたプロトコル支援データを前記地上位置サーバー局プロトコルに対して透過的なインターフェース・データに変換する手段と;
    前記インターフェース・データをGPSモジュールに渡す手段
    を備える、プロトコル独立インターフェース。
  19. 前記インターフェース・データを前記GPSモジュールへ渡す前に、前記インターフェース・データをメッセージ・フォーマットに圧縮する工程を更に含む、請求項18の方法。
  20. 前記コール・プロセッサは、前記プロトコル支援データを基地局から受信する、請求項19の方法。
  21. 地上位置サーバー局が前記支援データを生成する、請求項20の方法。
  22. 前記地上位置サーバー局は、符号分割多重アクセス(「CDMA」)プロトコルを用いて前記プロトコル支援データを生成する、請求項21の方法。
  23. 前記プロトコルは、IS−801である、請求項22の方法。
  24. 移動機器の内部で、コール・プロセッサにおいて受信されたプロトコル支援データを処理するためのプロトコル独立インターフェースであって、前記プロトコル支援データは地上位置サーバー局プロトコルに従って生成されており:
    無線インターフェース・プロトコルからGPSモジュール・インターフェースへのコンバータと;
    前記コール・プロセッサと前記全地球測位システム(「GPS」)モジュール間の信号通信におけるシリアルリンクと;
    GPSモジュール・データ構造体
    を備える、プロトコル独立インターフェース。
  25. 移動機器の内部で、全地球測位システム(「GPS」)インターフェースを備えるコール・プロセッサにおいて受信されたプロトコル支援データを処理する方法であって、前記プロトコル支援データは地上位置サーバー局プロトコルに従って生成されており:
    前記コール・プロセッサにおいて受信された前記プロトコル支援データを、前記GPSインターフェースにおいて、受信する工程と;
    前記インターフェース・データをGPSモジュールに渡す工程と;
    前記受信されたプロトコル支援データを前記地上位置サーバー局プロトコルに対して透過的なインターフェース・データに変換する工程
    を備える方法。
  26. 移動機器の内部で、全地球測位システム(「GPS」)インターフェースを備えるコール・プロセッサにおいて受信されたプロトコル支援データを処理するためのプロトコル独立インターフェースであって、前記プロトコル支援データは地上位置サーバー局プロトコルに従って生成されており:
    前記コール・プロセッサにおいて受信された前記プロトコル支援データを、前記GPSインターフェースにおいて、受信する手段と;
    前記インターフェース・データをGPSモジュールに渡す手段と;
    前記受信されたプロトコル支援データを前記地上位置サーバー局プロトコルに対して透過的なインターフェース・データに変換する手段
    を備える、プロトコル独立インターフェース。
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Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007506099A (ja) * 2003-09-18 2007-03-15 サーフ テクノロジー インコーポレイテッド 部分的アルマナック収集システム
JP2007324701A (ja) * 2006-05-30 2007-12-13 Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd 通信端末
JP2008532008A (ja) * 2005-02-28 2008-08-14 ノキア コーポレイション 衛星による測位の支援
JP2009060281A (ja) * 2007-08-30 2009-03-19 Kyocera Corp 無線通信端末
JP2010502133A (ja) * 2006-08-24 2010-01-21 クゥアルコム・インコーポレイテッド ローミング中の移動局の測位をサポートするための方法および装置
JP4643563B2 (ja) * 2003-03-24 2011-03-02 ソニー エリクソン モバイル コミュニケーションズ, エービー 位置決定アシストサービスに対して位置決定情報を提供するための方法、システム、及びコンピュータプログラム
JP2011257418A (ja) * 2011-08-01 2011-12-22 Nokia Corp 衛星による測位の支援
JP2012506670A (ja) * 2008-10-20 2012-03-15 クゥアルコム・インコーポレイテッド 位置特定サービス能力を有する移動受信機
JP2014131308A (ja) * 2007-01-26 2014-07-10 Qualcomm Incorporated 低デューティーサイクル・デバイス・プロトコル
US9185654B2 (en) 2008-07-16 2015-11-10 Qualcomm Incorporated Network server having an information and scheduling controller to support one or more low duty cycle wireless devices
JP2016509672A (ja) * 2013-01-10 2016-03-31 ノキア テクノロジーズ オーユー グローバル・ポジショニングのための補助データの処理
US9320002B2 (en) 2006-06-21 2016-04-19 Qualcomm Incorporated Low duty cycle network controller

Families Citing this family (59)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6411892B1 (en) * 2000-07-13 2002-06-25 Global Locate, Inc. Method and apparatus for locating mobile receivers using a wide area reference network for propagating ephemeris
US7236883B2 (en) * 2000-08-14 2007-06-26 Sirf Technology, Inc. Aiding in a satellite positioning system
WO2004071126A2 (en) * 2003-01-31 2004-08-19 Qualcomm Incorporated Location based service (lbs) system, method and apparatus for triggering of mobile station lbs applications
US8483717B2 (en) 2003-06-27 2013-07-09 Qualcomm Incorporated Local area network assisted positioning
US8971913B2 (en) 2003-06-27 2015-03-03 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for wireless network hybrid positioning
US20050117546A1 (en) * 2003-12-02 2005-06-02 Marcello Lioy Method and apparatus for supporting inter-technology handoffs with Mobile IP
US7319878B2 (en) 2004-06-18 2008-01-15 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for determining location of a base station using a plurality of mobile stations in a wireless mobile network
US7257413B2 (en) 2005-08-24 2007-08-14 Qualcomm Incorporated Dynamic location almanac for wireless base stations
RU2390791C2 (ru) 2005-11-07 2010-05-27 Квэлкомм Инкорпорейтед Позиционирование для wlan и других беспроводных сетей
US7609203B2 (en) * 2005-12-14 2009-10-27 Delphi Technologies, Inc. Method for ephemeris assisted global positioning
US8331888B2 (en) * 2006-05-31 2012-12-11 The Boeing Company Remote programmable reference
US7495608B1 (en) 2006-06-16 2009-02-24 Cellco Partnership Position determination using almanac for virtual base stations
US7983711B2 (en) * 2006-08-24 2011-07-19 Kyocera Corporation Software architecture for dual mode phone and method of use
US9137629B2 (en) * 2006-08-31 2015-09-15 Qualcomm Incorporated Apparatus and methods for providing location-based services to a mobile computing device having a dual processor architecture
US9226257B2 (en) 2006-11-04 2015-12-29 Qualcomm Incorporated Positioning for WLANs and other wireless networks
US7999734B2 (en) * 2007-03-29 2011-08-16 Silicon Laboratories Inc. Apparatus having integrated radio and GPS receivers
US20090085801A1 (en) * 2007-09-28 2009-04-02 Uttam Sengupta Method and Apparatus for Faster Global Positioning System (GPS) Location Using Pre-Downloaded Assistance Data
ES2647765T3 (es) 2008-03-20 2017-12-26 Telespazio S.P.A. Receptor SBAS mejorado
US8085190B2 (en) * 2008-03-31 2011-12-27 Intel Corporation Method and apparatus for faster global positioning system (GPS) location using a pre-computed spatial location for tracking GPS satellites
US20100137001A1 (en) * 2008-12-01 2010-06-03 Electronics And Telecommunications Research Institute Terminal and method for providing terminal position
CN101566678A (zh) * 2009-05-27 2009-10-28 刘建 一种更新星历的方法及***
KR101657121B1 (ko) * 2009-07-02 2016-09-13 엘지전자 주식회사 위치 기반 서비스를 지원하는 듀얼 모드 단말기 및 이를 위한 제어 방법
US20150302279A1 (en) * 2009-12-22 2015-10-22 Ricoh Company, Ltd. Run Length Compression Mechanism
WO2012100237A2 (en) 2011-01-20 2012-07-26 Innovative Timing Systems, Llc Rfid timing system and method with integrated event participant location tracking
KR101921228B1 (ko) 2011-09-23 2019-02-13 알엑스 네트웍스 아이엔씨. 모바일 장치의 지오-레퍼런스 기반한 포지셔닝
US8897298B2 (en) * 2011-11-02 2014-11-25 Qualcomm Incorporated Systems and methods for compressing headers and payloads
US9215019B2 (en) * 2012-02-13 2015-12-15 Alcatel Lucent Method and apparatus for interference cancellation in hybrid satellite-terrestrial network
US20140111375A1 (en) * 2012-10-19 2014-04-24 Qualcomm Incorporated Gnss fine-time assistance over rtt-capable wireless networks
US9832628B2 (en) 2012-12-31 2017-11-28 Elwha, Llc Cost-effective mobile connectivity protocols
US9980114B2 (en) 2013-03-15 2018-05-22 Elwha Llc Systems and methods for communication management
US9451394B2 (en) 2012-12-31 2016-09-20 Elwha Llc Cost-effective mobile connectivity protocols
US8965288B2 (en) 2012-12-31 2015-02-24 Elwha Llc Cost-effective mobile connectivity protocols
US9635605B2 (en) 2013-03-15 2017-04-25 Elwha Llc Protocols for facilitating broader access in wireless communications
US9713013B2 (en) 2013-03-15 2017-07-18 Elwha Llc Protocols for providing wireless communications connectivity maps
US9876762B2 (en) 2012-12-31 2018-01-23 Elwha Llc Cost-effective mobile connectivity protocols
US9781664B2 (en) 2012-12-31 2017-10-03 Elwha Llc Cost-effective mobile connectivity protocols
JP5795603B2 (ja) * 2013-02-01 2015-10-14 ノキア コーポレイション 衛星による測位の支援
US9693214B2 (en) 2013-03-15 2017-06-27 Elwha Llc Protocols for facilitating broader access in wireless communications
US9866706B2 (en) 2013-03-15 2018-01-09 Elwha Llc Protocols for facilitating broader access in wireless communications
US9813887B2 (en) 2013-03-15 2017-11-07 Elwha Llc Protocols for facilitating broader access in wireless communications responsive to charge authorization statuses
US9596584B2 (en) 2013-03-15 2017-03-14 Elwha Llc Protocols for facilitating broader access in wireless communications by conditionally authorizing a charge to an account of a third party
US9781554B2 (en) 2013-03-15 2017-10-03 Elwha Llc Protocols for facilitating third party authorization for a rooted communication device in wireless communications
US9807582B2 (en) 2013-03-15 2017-10-31 Elwha Llc Protocols for facilitating broader access in wireless communications
US9706060B2 (en) 2013-03-15 2017-07-11 Elwha Llc Protocols for facilitating broader access in wireless communications
US9706382B2 (en) 2013-03-15 2017-07-11 Elwha Llc Protocols for allocating communication services cost in wireless communications
US9843917B2 (en) 2013-03-15 2017-12-12 Elwha, Llc Protocols for facilitating charge-authorized connectivity in wireless communications
US9826439B2 (en) 2013-09-30 2017-11-21 Elwha Llc Mobile device sharing facilitation methods and systems operable in network equipment
US9813891B2 (en) 2013-09-30 2017-11-07 Elwha Llc Mobile device sharing facilitation methods and systems featuring a subset-specific source identification
US9774728B2 (en) 2013-09-30 2017-09-26 Elwha Llc Mobile device sharing facilitation methods and systems in a context of plural communication records
US9805208B2 (en) 2013-09-30 2017-10-31 Elwha Llc Mobile device sharing facilitation methods and systems with recipient-dependent inclusion of a data selection
US9838536B2 (en) 2013-09-30 2017-12-05 Elwha, Llc Mobile device sharing facilitation methods and systems
US9740875B2 (en) 2013-09-30 2017-08-22 Elwha Llc Mobile device sharing facilitation methods and systems featuring exclusive data presentation
EP3109669A1 (en) * 2015-06-26 2016-12-28 Nxp B.V. Assisted gps
CN105974457A (zh) * 2015-11-19 2016-09-28 乐卡汽车智能科技(北京)有限公司 基于v2x和gnss的混合定位方法及装置
US10598796B1 (en) * 2015-12-01 2020-03-24 Marvell International Ltd. Method and apparatus for positioning
EP3358808B1 (en) * 2017-02-02 2019-11-20 ADVA Optical Networking SE A network element for distributing timing information
JP2019060624A (ja) * 2017-09-25 2019-04-18 カシオ計算機株式会社 衛星電波受信装置、電子時計、測位制御方法及びプログラム
JP2019060625A (ja) * 2017-09-25 2019-04-18 カシオ計算機株式会社 衛星電波受信装置、電子時計、測位情報取得制御方法及びプログラム
CN117406249B (zh) * 2023-12-14 2024-03-08 成都安则优科技有限公司 一种反无人机卫星导航设备及数据回放方法

Family Cites Families (68)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5274839A (en) * 1992-02-12 1993-12-28 General Electric Co. Satellite communications system with the zero-db coupler
DE4222028A1 (de) * 1992-07-04 1994-01-05 Philips Patentverwaltung Lichtquelle mit einer lumineszierenden Schicht
US5884214A (en) * 1996-09-06 1999-03-16 Snaptrack, Inc. GPS receiver and method for processing GPS signals
US5841396A (en) 1996-03-08 1998-11-24 Snaptrack, Inc. GPS receiver utilizing a communication link
US6133871A (en) * 1995-10-09 2000-10-17 Snaptrack, Inc. GPS receiver having power management
US5825327A (en) * 1996-03-08 1998-10-20 Snaptrack, Inc. GPS receivers and garments containing GPS receivers and methods for using these GPS receivers
WO1997014055A1 (en) * 1995-10-09 1997-04-17 Snaptrack, Inc. Method and apparatus for determining the location of an object which may have an obstructed view of the sky
US6002363A (en) * 1996-03-08 1999-12-14 Snaptrack, Inc. Combined GPS positioning system and communications system utilizing shared circuitry
EP1223434B1 (en) 1995-10-09 2010-08-25 Snaptrack, Inc. Combined GPS positioning system and communications system utilizing shared circuitry
WO1997014057A1 (en) * 1995-10-09 1997-04-17 Snaptrack, Inc. A gps receiver and method for processing gps signals
US6208290B1 (en) * 1996-03-08 2001-03-27 Snaptrack, Inc. GPS receiver utilizing a communication link
AU7396096A (en) * 1995-10-09 1997-04-30 Precision Tracking, Inc. Improved gps receivers and garments containing gps receivers and methods for using these gps receivers
US6131067A (en) * 1995-10-09 2000-10-10 Snaptrack, Inc. Client-server based remote locator device
US5831574A (en) * 1996-03-08 1998-11-03 Snaptrack, Inc. Method and apparatus for determining the location of an object which may have an obstructed view of the sky
US5945944A (en) * 1996-03-08 1999-08-31 Snaptrack, Inc. Method and apparatus for determining time for GPS receivers
US6133874A (en) * 1996-03-08 2000-10-17 Snaptrack, Inc. Method and apparatus for acquiring satellite positioning system signals
US5671303A (en) * 1996-04-17 1997-09-23 Motorola, Inc. Molecular detection apparatus and method using optical waveguide detection
US5663735A (en) * 1996-05-20 1997-09-02 Trimble Navigation Limited GPS receiver using a radio signal for improving time to first fix
US6185427B1 (en) * 1996-09-06 2001-02-06 Snaptrack, Inc. Distributed satellite position system processing and application network
US5812087A (en) * 1997-02-03 1998-09-22 Snaptrack, Inc. Method and apparatus for satellite positioning system based time measurement
US6215442B1 (en) * 1997-02-03 2001-04-10 Snaptrack, Inc. Method and apparatus for determining time in a satellite positioning system
US6377209B1 (en) * 1997-02-03 2002-04-23 Snaptrack, Inc. Method and apparatus for satellite positioning system (SPS) time measurement
US6289041B1 (en) * 1997-02-11 2001-09-11 Snaptrack, Inc. Fast Acquisition, high sensitivity GPS receiver
US6411254B1 (en) * 1997-04-15 2002-06-25 Snaptrack, Inc. Satellite positioning reference system and method
US6215441B1 (en) * 1997-04-15 2001-04-10 Snaptrack, Inc. Satellite positioning reference system and method
US6522265B1 (en) * 1997-06-25 2003-02-18 Navox Corporation Vehicle tracking and security system incorporating simultaneous voice and data communication
US6118977A (en) * 1997-09-11 2000-09-12 Lucent Technologies, Inc. Telecommunications-assisted satellite positioning system
US6107960A (en) * 1998-01-20 2000-08-22 Snaptrack, Inc. Reducing cross-interference in a combined GPS receiver and communication system
US6424817B1 (en) * 1998-02-04 2002-07-23 California Amplifier, Inc. Dual-polarity low-noise block downconverter systems and methods
US5999124A (en) * 1998-04-22 1999-12-07 Snaptrack, Inc, Satellite positioning system augmentation with wireless communication signals
US6104338A (en) * 1998-05-04 2000-08-15 Snaptrack, Inc. Method and apparatus for operating a satellite positioning system receiver
US6061018A (en) 1998-05-05 2000-05-09 Snaptrack, Inc. Method and system for using altitude information in a satellite positioning system
US6208291B1 (en) * 1998-05-29 2001-03-27 Snaptrack, Inc. Highly parallel GPS correlator system and method
US6133873A (en) * 1998-06-03 2000-10-17 Krasner; Norman F. Method and apparatus for adaptively processing GPS signals in a GPS receiver
US6313786B1 (en) * 1998-07-02 2001-11-06 Snaptrack, Inc. Method and apparatus for measurement processing of satellite positioning system (SPS) signals
US6236354B1 (en) * 1998-07-02 2001-05-22 Snaptrack, Inc. Reducing satellite signal interference in a global positioning system receiver
US6314308B1 (en) 1998-07-02 2001-11-06 Snaptrack, Inc. Method and apparatus for providing reserve power in a cellular telephone
US6272345B1 (en) * 1998-07-31 2001-08-07 Motorola, Inc. Method and apparatus for region based hand-offs in a satellite communication system
US6188351B1 (en) * 1998-08-13 2001-02-13 Ericsson Inc. Method for improving signal acquistion in a global positioning system receiver
US6204808B1 (en) * 1998-08-13 2001-03-20 Ericsson Inc. Method and system for aiding GPS receivers via a cellular or PCS network
US6058338A (en) * 1999-02-12 2000-05-02 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for efficient GPS assistance in a communication system
US6411892B1 (en) * 2000-07-13 2002-06-25 Global Locate, Inc. Method and apparatus for locating mobile receivers using a wide area reference network for propagating ephemeris
US7053824B2 (en) * 2001-11-06 2006-05-30 Global Locate, Inc. Method and apparatus for receiving a global positioning system signal using a cellular acquisition signal
US6453237B1 (en) * 1999-04-23 2002-09-17 Global Locate, Inc. Method and apparatus for locating and providing services to mobile devices
DE69933542T2 (de) * 1999-05-26 2007-05-16 Sony Deutschland Gmbh Geoort-Bestimmung
US6480788B2 (en) * 1999-07-12 2002-11-12 Eagle-Eye, Inc. System and method for fast acquisition reporting using communication satellite range measurement
US6727848B2 (en) * 1999-07-27 2004-04-27 Ralph F. Eschenbach Global positioning system using almanac data for a fast time to first fix
AU2001259026A1 (en) * 2000-03-29 2001-10-08 Astrovision International, Inc. Direct broadcast imaging satellite system apparatus and method for providing real-time, continuous monitoring of earth from geostationary earth orbit and related services
US6895310B1 (en) * 2000-04-24 2005-05-17 Usa Technologies, Inc. Vehicle related wireless scientific instrumentation telematics
US6427120B1 (en) * 2000-08-14 2002-07-30 Sirf Technology, Inc. Information transfer in a multi-mode global positioning system used with wireless networks
US6389291B1 (en) 2000-08-14 2002-05-14 Sirf Technology Multi-mode global positioning system for use with wireless networks
US6671620B1 (en) * 2000-05-18 2003-12-30 Sirf Technology, Inc. Method and apparatus for determining global position using almanac information
US6775802B2 (en) * 2000-08-08 2004-08-10 Qualcomm Incorporated Method, apparatus, and system for signal prediction
US7254402B2 (en) * 2000-10-12 2007-08-07 Qualcomm Incorporated GPS satellite signal acquisition assistance system and method in a wireless communications network
US6542820B2 (en) * 2001-06-06 2003-04-01 Global Locate, Inc. Method and apparatus for generating and distributing satellite tracking information
US6417801B1 (en) * 2000-11-17 2002-07-09 Global Locate, Inc. Method and apparatus for time-free processing of GPS signals
US6429814B1 (en) * 2000-11-17 2002-08-06 Global Locate, Inc. Method and apparatus for enhancing a global positioning system with terrain model
US6438382B1 (en) * 2001-02-14 2002-08-20 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ.) Expedited location determination in analog service areas
EP1235076A1 (en) * 2001-02-23 2002-08-28 Cambridge Positioning Systems Limited Improvements in positioning systems and methods
US6538601B2 (en) * 2001-02-27 2003-03-25 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Hybrid system for position determination by a mobile communications terminal
US6570530B2 (en) * 2001-03-05 2003-05-27 Qualcomm Incorporated Method and apparatus providing improved position estimate based on an initial coarse position estimate
US7373175B2 (en) * 2001-03-09 2008-05-13 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for timebase synchronization for use with cellular base stations
US6529160B2 (en) * 2001-07-18 2003-03-04 Fast Location.Net, Llc Method and system for determining carrier frequency offsets for positioning signals
US7359706B2 (en) * 2001-08-21 2008-04-15 Motorola Inc. Data transmission for mobile wireless communication devices
US7574218B2 (en) * 2002-01-16 2009-08-11 Kyocera Wireless Corp. Systems and methods for transmitting global positioning system information
US20030151506A1 (en) * 2002-02-11 2003-08-14 Mark Luccketti Method and apparatus for locating missing persons
US6915210B2 (en) * 2003-07-17 2005-07-05 Motorola, Inc. Method of updating GPS almanac data for satellites not in view
US7415353B2 (en) * 2004-05-25 2008-08-19 Seiko Epson Corporation Satellite-position table messaging

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4643563B2 (ja) * 2003-03-24 2011-03-02 ソニー エリクソン モバイル コミュニケーションズ, エービー 位置決定アシストサービスに対して位置決定情報を提供するための方法、システム、及びコンピュータプログラム
JP2007506099A (ja) * 2003-09-18 2007-03-15 サーフ テクノロジー インコーポレイテッド 部分的アルマナック収集システム
US8760345B2 (en) 2005-02-28 2014-06-24 Nokia Corporation Supporting a satellite based positioning
JP2008532008A (ja) * 2005-02-28 2008-08-14 ノキア コーポレイション 衛星による測位の支援
JP2007324701A (ja) * 2006-05-30 2007-12-13 Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd 通信端末
US9320002B2 (en) 2006-06-21 2016-04-19 Qualcomm Incorporated Low duty cycle network controller
US9226236B2 (en) 2006-06-21 2015-12-29 Qualcomm Incorporated Low duty cycle device protocol
JP2010502133A (ja) * 2006-08-24 2010-01-21 クゥアルコム・インコーポレイテッド ローミング中の移動局の測位をサポートするための方法および装置
US8131290B2 (en) 2006-08-24 2012-03-06 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for supporting positioning of roaming mobile stations
JP2014131308A (ja) * 2007-01-26 2014-07-10 Qualcomm Incorporated 低デューティーサイクル・デバイス・プロトコル
JP2009060281A (ja) * 2007-08-30 2009-03-19 Kyocera Corp 無線通信端末
US9185654B2 (en) 2008-07-16 2015-11-10 Qualcomm Incorporated Network server having an information and scheduling controller to support one or more low duty cycle wireless devices
JP2012506670A (ja) * 2008-10-20 2012-03-15 クゥアルコム・インコーポレイテッド 位置特定サービス能力を有する移動受信機
JP2011257418A (ja) * 2011-08-01 2011-12-22 Nokia Corp 衛星による測位の支援
JP2016509672A (ja) * 2013-01-10 2016-03-31 ノキア テクノロジーズ オーユー グローバル・ポジショニングのための補助データの処理
KR101812988B1 (ko) * 2013-01-10 2017-12-28 노키아 테크놀로지스 오와이 지리적 위치를 결정하기 위한 장치, 방법 및 컴퓨터 판독가능 저장매체

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