NL1025107C2 - Werkwijze en inrichting voor het schatten van een positie onder gebruikmaking van een GPS-satellietsignaal. - Google Patents

Description

Korte aanduiding: Werkwijze en inrichting voor het schatten van een positie onder gebruikmaking van een GPS-sa-tellietsignaal.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze en een inrichting, door middel waarvan de positie van een positieschattings-inrichting wordt geschat onder gebruikmaking van een aantal satellietsignalen, die met voorafbepaalde tijdsverschillen door één of 5 meer satellieten van een wereldwijd positioneringssysteem (GPS) worden afgegeven.

Positieschattingswerkwijzen, die gebruikmaken van het GPS-sa-tellietsysteem, schatten in het algemeen een bereik tussen de GPS-satelliet en de antenne van een positieschattingsinrichting (bij-10 voorbeeld, een GPS-ontvanger) onder gebruikmaking van triangulatie en zuiver en verwerving (C/A, of grof en verwerving) code die door de GPS-satelliet wordt afgegeven.

De GPS-satelliet zendt altijd een Ll-frequentie van 1575,42 MHz, die een C/A-code draagt, uit. Een positieschattingsin-15 richting genereert dezelfde code als de C/A-code. De gegenereerde C/A-code wordt vergeleken met de ontvangen C/A-code van de GPS-satelliet. Uit het resultaat van de vergelijking, wordt de tijdsperiode, waarin de door de GPS-satelliet afgegeven C/A-code op de positieschattingsinrichting arriveert, gemeten.

20 De positieschattingsinrichting meet het bereik tussen de GPS- satelliet en de positieschattingsinrichting door gebruik te maken van het resultaat van de vermenigvuldiging van de lichtsnelheid (de snelheid van de door de GPS-satelliet afgegeven C/A-code) en de tijdsperiode van afgifte tot aankomst. Aangezien de C/A-code een pseudo-wil-25 lekeurige ruiscode omvat, welke code op zichzelf nagenoeg ruis is, en het gemeten bereik tussen de GPS-satelliet en de positieschattingsinrichting fouten bevat, wordt het bereik als een pseudo-bereik aangeduid.

Een conventionele positieschattingsinrichting ontvangt gelijk-30 tijdig door ten minste vier GPS-satellieten afgegeven satellietsignalen, meet het met elk satellietsignaal corresponderende pseudo-bereik, en schat uit de meetresultaten de positie van de positieschattingsinrichting. Dit wil zeggen, dat de positieschattingsinrichting een drie- 1025107

-2 - I

dimensionale positie van de positieschattingsinrichting schat door I

middel van het gelijktijdig gebruiken van vier of meer, door vier of I

meer GPS-satellieten afgegeven satellietsignalen. I

Als gevolg van de invloed van de omgeving kan de positieschat- I

5 tingsinrichting op bepaalde momenten niet ten minste vier signalen te- I

gelijkertijd ontvangen. In dit geval kan de conventionele positie- I

schattingsinrichting zijn driedimensionale positie niet schatten. I

De uitvinding is gericht op een werkwijze en een inrichting I

voor het bepalen van een positie onder gebruikmaking van een wereld- I

10 wijd positioneringssysteem (GPS) satellietsignaal. In een ontvanger I

wordt een van een eerste GPS-satelliet in een eerste positie afkomstig I

eerste GPS-signaal ontvangen. Een tweede GPS-signaal wordt ontvangen I

van de satelliet in een tweede positie van de satelliet. De positie I

van de ontvanger wordt bepaald onder gebruikmaking van de eerste en I

15 tweede GPS-signalen. I

Een derde GPS-signaal kan van de eerste GPS-satelliet in een I

derde positie van de eerste GPS-satelliet worden ontvangen, en het I

derde GPS-signaal kan worden gebruikt bij het bepalen van de positie I

van de ontvanger. Een vierde GPS-signaal kan worden ontvangen van de I

20 eerste GPS-satelliet in een vierde positie van de eerste GPS-satel- I

liet, en het vierde GPS-signaal kan worden gebruikt bij het bepalen I

van de positie van de ontvanger. Het vierde GPS-signaal kan ook van I

een tweede GPS-satelliet in een eerste positie van de tweede GPS-sa- I

telliet worden ontvangen en dit vierde GPS-signaal kan worden gebruikt I

25 bij het bepalen van de positie van de ontvanger. I

Het derde GPS-signaal kan ook worden ontvangen van een tweede I

GPS-satelliet in een eerste positie van de tweede GPS-satelliet. Dit I

derde GPS-signaal kan worden gebruikt bij het bepalen van de positie I

van de ontvanger. Het vierde GPS-signaal kan worden ontvangen van de I

30 tweede GPS-satelliet in een tweede positie van de tweede GPS-satel- I

liet, en dit vierde GPS-signaal kan worden gebruikt bij het bepalen I

van de positie van de ontvanger. Dit vierde GPS-signaal kan ook worden I

ontvangen van een derde GPS-satelliet in een eerste positie van de I

GPS-satelliet, en dit vierde GPS-signaal kan worden gebruikt bij het I

35 bepalen van de positie van de ontvanger. I

De inrichting voor het bepalen van een positie bevat een ont- I

vanger voor het ontvangen van de GPS-signalen en een positiebereke- I

ningseenheid voor het bepalen van de positie van de ontvanger. Een I

stuurorgaan detecteert een aantal bruikbare satellieten, die kunnen I

10^51-07- I

- 3 - worden gebruikt bij het bepalen van de positie. Een stationaire-me-tingverzoek- en -selectie-eenheid kan de gebruiker verzoeken stationair te blijven tijdens bepaling van de positie. De positiebereke-ningseenheid kan een tijdsverschilmetingbepaler bevatten, die de ge-5 bruiker verzoekt stationair te blijven tijdens bepaling van de positie, indien het aantal bruikbare satellieten beneden een drempelwaarde ligt. De positieberekeningseenheid kan ook een tijdsverschil-metingrekenorgaan bevatten, welk rekenorgaan de positie berekent door middel van het meten van tijdsverschillen tussen de GPS-signa-10 len.

Volgens de uitvinding kan de positie van een ontvanger, zoals een GPS-ontvanger, worden bepaald onder gebruikmaking van minder dan vier, van GPS-satellieten afkomstige GPS-signalen. Als gevolg hiervan is een betrouwbaarder positiebepalings- of -schattingssysteem 15 verschaft, in het bijzonder in gevallen, waarin omstandigheden, zoals omgevingsomstandigheden, de ontvangst van van vier of meer satellieten afkomstige GPS-signalen voorkomen.

De voorgaande en andere doelen, kenmerken en voordelen van de uitvinding zullen duidelijk worden uit de volgende gedetailleerde 20 beschrijving van voorkeursuitvoeringsvormen van de uitvinding, zoals deze zijn weergegeven in de bijgevoegde tekeningen, waarin ge-, lijke verwijzingscijfers verwijzen naar dezelfde onderdelen in de verschillende aanzichten. De tekeningen zijn niet noodzakelijkerwijs op schaal, de nadruk is daarentegen gelegd op het illustreren van de 25 principes van de uitvinding.

Fig. 1 is een diagram, dat een positieschattingswerkwijze volgens een eerste uitvoeringsvorm van de uitvinding toont.

Fig. 2 is een diagram, dat in sterker detail de positieschattingswerkwijze volgens de eerste uitvoeringsvorm van de uitvinding 30 toont.

Fig. 3 is een diagram, dat een positieschattingswerkwijze volgens een tweede uitvoeringsvorm van de uitvinding toont.

Fig. 4 is een diagram, dat in sterker detail de positieschattingswerkwijze volgens de tweede uitvoeringsvorm van de uitvinding 3 5 toont.

Fig. 5 is een blokschema van een positieschattingsinrichting volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding.

Fig. 6 is een gedetailleerd blokschema van het stuurorgaan en de positieberekeningseenheid, weergegeven in fig. 5.

10251 0-7

- 4 - I

Fig. 7 is een stroomschema, dat de door een positieschattings- I

werkwijze volgens de uitvinding uitgevoerde stappen toont op basis van I

het aantal satellieten, dat gemeten kan worden. I

Fig. 8 is een stroomschema, dat in sterker detail de positie- I

5 schattingswerkwijze volgens de uitvinding van een in fig. 5 weergege- I

ven positieschattingsinrichting toont. I

Onder verwijzing naar fig. 1 geeft het verwijzingscijfer 11 de I

positie van een GPS-satelliet op tijdstip (tl) aan, en geeft het ver- I

wijzingscijfer 12 de positie van de GPS-satelliet op tijdstip (t2) na I

10 het verstrijken van een voorafbepaalde periode vanaf tijdstip (tl) I

aan. I

Indien de pseudo-bereiken van de satellietsignalen, die door de

identieke GPS-satelliet op tijdstip (tl) en tijdstip (t2) zijn afgege- I

ven, elk worden gemeten en vervolgens resultaten van de twee bereik- I

15 vergelijkingen worden verkregen, kunnen dienovereenkomstig de ge- I

schatte posities van de positieschattingsinrichting, bijvoorbeeld een H

GPS-ontvanger, twee plaatsen (13A, 13B) zijn, indien de posities in I

een vlak liggen. I

Aangezien de positie van de positieschattingsinrichting in I

20 ruimtecoördinaten is gegeven en variabel is, en er een tijdsverschil I

tussen de GPS-satellietmetingen voor de positieschattingsinrichting I

is, zijn echter vier bereikvergelijkingen vereist om de positie van de I

positieschattingsinrichting feitelijk te verkrijgen. De werkwijze voor I

het positioneren van de positieschattingsinrichting is echter niet be- I

25 perkt tot de werkwijze, die het pseudo-bereik gebruikt. I

Fig. 2 is een diagram, dat in sterker detail de positieschat- I

tingswerkwijze volgens de eerste voorkeursuitvoeringsvorm van de uit- I

vinding toont. In de positieschattingswerkwijze volgens de uitvinding I

wordt een aantal satellietuitgangssignalen met voorafbepaalde tijds- I

30 verschillen van één of meer GPS-satellieten ontvangen, en wordt in

reactie op elk van de ontvangen satellietsignalen de positie van de I

positieschattingsinrichting geschat. I

Onder verwijzing naar fig. 2, geven coördinaten (x, y, z) een I

geschatte positie van een positieschattingsinrichting· 25 aan, geven I

35 coördinaten (xl, yl, zl, tl) positiegegevens (xl, yl, zl) van een GPS- I

satelliet 21 op tijdstip (tl) aan, en geeft pl het op tijdstip (tl) I

door de positieschattingsinrichting gemeten pseudo-bereik aan. Het I

verdient hier de voorkeur, dat de positieschattingsinrichting 25 sta- I

tionair of vaststaand is. I

1 02 51#?- I

- 5 -

Coördinaten (x2, y2, z2, g2) geven positiegegevens (x2, y2, z2) van een GPS-satelliet 22 op tijdstip (t2) aan, en p2 geeft het op tijdstip (t2) door de positieschattingsinrichting gemeten pseudo-be-reik aan. Hierin geeft tijdstip (t2) het verstrijken van een voorafbe-5 paalde periode vanaf tijdstip (tl) aan.

Coördinaten (x3, y3, z3, g3) geven positiegegevens (x3, y3, z3) van een GPS-satelliet 23 op tijdstip (t3) aan, en p3 geeft het op tijdstip (t3) door de positieschattingsinrichting gemeten pseudo-be-reik aan. Hierin geeft tijdstip (t3) het verstrijken van een voorafbe-10 paalde periode vanaf tijdstip (t2) aan.

Coördinaten (x4, y4, z4, g4) geven positiegegevens (x4, y4, z4) van een GPS-satelliet 24 op tijdstip (t4) aan, en p4 geeft het op tijdstip (t4) door de positieschattingsinrichting gemeten pseudo-be-reik aan. Hierin geeft tijdstip (t4) het verstrijken van een voorafbe-15 paalde periode vanaf tijdstip (t3) aan. Verwijzingscijfers 21-24 geven niet vier verschillende satellieten aan, maar dezelfde satelliet op vier verschillende tijdstippen en locaties.

De identificatienummers (ID) van de GPS-satellieten 21 tot en met 24 kunnen identieke of verschillende getallen zijn. Bijvoorbeeld 20 kunnen de ID's van ten minste twee of meer GPS-satellieten identieke getallen zijn.

De volgende vergelijking 1 toont vier door respectieve positiegegevens ((xl, yl, zl), (x2, y2, z2), (x3, y3, z3), (x4, y4, z4)) van de GPS-satellieten en gemeten pseudo-bereiken (pl, p2, p2, p4) op 25 tijdstippen (tl, t2, t3, t4) uitgedrukte bereikvergelijkingen.

Dienovereenkomstig ontvangt de positieschattingsinrichting positiegegevens ((xl, yl, zl), (x2, y2, z2), (x3, y3, z3), (x4, y4, z4)), die door respectieve GPS-satellieten 21 tot en met 24 op respectieve tijdstippen (tl, t2, t3, t4) zijn afgegeven. Door middel van het 30 meten van respectieve pseudo-bereiken (pl, p2, p3, p4) en het verkrijgen van oplossingen (of wortels) voor de vier als vergelijking 1 gegeven bereikvergelijkingen, kan vervolgens de positie 25, bijvoorbeeld ruimtelijke coördinaten (x, y, z), van de positieschattingsinrichting worden berekend of geschat.

35 1 0 2510-7

I -6 - I

ψχΐ- χ)2 + (yl - y)2 + (zl - z)2 + cAt = pl I

I ^(x2 - x)2 + (y2 - y)2 + (z2 - z)2 + cAt = p2 I

I 5 7<x3 " χ)2 + (y3 ~ y)2 + (z3 - z)2 + cAt = p3 I

I ν<χ4 - χ)2 + (y4 - y)2 + (z4 - z)2 + cAt = p4 ... (1) I

I Hierin duidt c de lichtsnelheid en At het verschil tussen de I

I 10 tijd van een GPS-satelliet en de tijd van de positieschattingsin- I

richting aan. I

I Om ruimtelijke coördinaten (x, y, z) 25 van de positieschat- I

I tingsinrichting te verkrijgen, zijn ten minste vier bereikvergelijkin- I

I gen, zoals weergegeven in vergelijking 1, noodzakelijk. Het aantal I

15 GPS-satellieten, waarvan de satellietsignalen gelijktijdig kunnen wor- I

I den ontvangen, bepaalt derhalve het minimumaantal metingen van pseudo- I

I bereiken. I

I Indien de positieschattingsinrichting bijvoorbeeld van twee I

GPS-satellieten afkomstige satellietsignalen kan ontvangen, ontvangt I

I 20 de positieschattingsinrichting de door de twee GPS-satellieten afgege- I

I ven satellietsignalen op een tijdstip en meet respectieve pseudo-be- I

I reiken. Vervolgens ontvangt de positieschattingsinrichting op een an- I

I der tijdstip de door de twee GPS-satellieten afgegeven satellietsigna- I

len (of twee door twee GPS-satellieten afgegeven satellietsignalen) en I

I 25 meet respectieve pseudo-bereiken. Door dit aldus te doen, kunnen vier I

I bereikvergelijkingen, zoals weergegeven in vergelijking 1, worden ver- I

I kregen. I

I Om in dit geval de positie 25 van de positieschattingsinrich- I

I ting, dat wil zeggen, de ruimtelijke coördinaten (x, y, z), te ver- I

I 30 krijgen, wordt het pseudo-bereik ten minste tweemaal op elk van de I

verschillende tijdstippen gemeten. I

Indien de positieschattingsinrichting door drie GPS-satellieten I

afgegeven satellietsignalen kan ontvangen, ontvangt de positieschat- I

I tingsinrichting de door de drie GPS-satellieten afgegeven satelliet- I

I 35 signalen op een tijdstip en meet respectieve pseudo-bereiken. Vervol- I

I gens ontvangt de positieschattingsinrichting op een ander tijdstip het I

I door één van de drie GPS-satellieten afgegeven satellietsignaal en I

I meet het pseudo-bereik. Door dit aldus te doen, kunnen vier bereikver- I

I gelijkingen, zoals weergegeven in vergelijking 1, worden verkregen. I

I 1 0251 07' I

- 7 -

Om de positie 25 van de positieschattingsinrichting, dat wil zeggen, de ruimtelijke coördinaten (x, y, z), te verkrijgen, wordt derhalve het pseudo-bereik tweemaal op elk van de verschillende tijdstippen gemeten.

5 Indien de hoogte (dit wil zeggen, de coördinaat van de z-as) van de positieschattingsinrichting reeds bekend is, is het minimumaantal metingen van pseudo-bereiken voor het schatten van de ruimtelijke coördinaten van de positieschattingsinrichting ten minste één kleiner dan het minimumaantal voor het schatten van de ruimtelijke coördina-10 ten, wanneer de hoogte niet bekend is.

Fig. 3 is een conceptueel diagram, dat een positieschattings-werkwijze volgens een tweede voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding toont. De positieschattingsinrichting schat de positie van de positieschattingsinrichting door gebruik te maken van de verschillen van 15 elk tweetal pseudo-bereiken, die in de tijd dicht bij elkaar liggen.

In deze werkwijze wordt een pseudo-bereik gemeten uit elk van een aantal satellietsignalen, welke signalen met relatief korte tijdsverschillen door een enkele GPS-satelliet worden afgegeven (bijvoorbeeld, het ID van de GPS-satelliet, elk tijdstip, positiegegevens op 20 respectieve tijdstippen). Onder gebruikmaking van de gemeten pseudo-bereiken wordt vervolgens de positie van de positieschattingsinrichting geschat. Voor de satellietsignalen gebruikelijke vertragingen, bijvoorbeeld ionosferische en troposferische vertraging, compenseren elkaar zodanig, dat de positie van de positieschattingsinrichting 25 nauwkeuriger kan worden geschat.

Wanneer de positie van de positieschattingsinrichting wordt geschat onder gebruikmaking van de verschillen van elk tweetal pseudo-bereiken, die in tijd dicht bij elkaar liggen, corresponderen de geschatte posities van de positieschattingsinrichting met coördinaten op 30 hyperbolen. De snijpunten, waarin twee of meer hyperbolen elkaar snijden, zijn derhalve de geschatte posities van de positieschattingsinrichting.

Onder verwijzing naar fig. 3, geven de verwijzingscijfers 31, 32 en 33 posities van een enkele GPS-satelliet aan, welke satelliet 35 een identieke ID op verschillende tijdstippen heeft, en geven pl, p2 en p3 door de positieschattingsinrichting op posities 31, 32 respectievelijk 33 gemeten pseudo-bereiken aan.

In een vlak snijden de hyperbool (kl), waarin de waarde van (pl—p2) constant is, en de hyperbool (k2), waarin de waarde van 1 025107 "

I - 8 - I

(p2-p3) constant is, elkaar in twee punten (34A, 34B), zodat de twee I

I punten (34Ά, 34B) corresponderen met een geschatte positie van de po- I

I sitieschattingsinrichting. I

I Aangezien de positie van de positieschattingsinrichting een I

I 5 driedimensionale ruimtelijke positie is, dienen de pseudo-bereiken I

I echter ten minste viermaal op verschillende tijdstippen te worden ge- I

I meten om de positie van de positieschattingsinrichting te schatten. I

I Indien de hoogte (dat wil zeggen, de coördinaat van de z-as) van de I

positieschattingsinrichting bekend is, kan de positieschattingsinrich- I

I 10 ting de ruimtelijke positie van de positieschattingsinrichting schat- I

I ten door middel van het ten minste driemaal op verschillende tijdstip- I

I pen meten van pseudo-bereiken. I

Fig. 4 is een diagram, dat in sterker detail de positieschat- I

tingswerkwijze volgens de eerste voorkeursuitvoeringsvorm van de uit- I

I 15 vinding toont. Coördinaten (x, y, z) geven een geschatte positie van I

I een positieschattingsinrichting 45 aan, coördinaten (xl, yl, zl, tl) I

I · geven positiegegevens (xl, yl, zl) van een GPS-satelliet 41 op tijd I

I (tl) aan, en pl geeft het op tijd (tl) door de positieschattingsin- I

I richting gemeten pseudo-bereik aan. Coördinaten (x2, y2, z2, t2) geven I

I 20 positiegegevens (x2, y2, z2) van een GPS-satelliet 42 op tijdstip (t2) I

I aan, en p2 geeft het op tijdstip (t2) door de positieschattingsinrich- I

I ting gemeten pseudo-bereik aan. Hierin geeft het tijdstip (t2) het I

I verstrijken van een voorafbepaalde periode vanaf tijdstip (tl) aan. I

I Coördinaten (x3, y3, z3, t3) geven positiegegevens (x3, y3, z3) van I

I 25 een GPS-satelliet 43 op tijdstip (t3) aan, en p3 geeft het op tijdstip I

I (t3) door de positieschattingsinrichting gemeten pseudo-bereik aan. I

I Hierin geeft tijdstip (t3) het verstrijken van een voorafbepaalde pe- I

I riode vanaf tijdstip (t2) aan. Coördinaten (x4, y4, z4, t4) geven po- I

I sitiegegevens (x4, y4, z4) van een GPS-satelliet 44 op tijdstip (t4) I

I 30 aan, en p4 geeft het op tijdstip (t4) door de positieschattingsinrich- I

I ting gemeten pseudo-bereik aan. Hierin geeft tijd (t4) het verstrijken I

I van een voorafbepaalde periode vanaf tijdstip (t3) aan. Hierin zijn de I

I GPS-satellieten 41 tot en met 44 dezelfde GPS-satelliet, en het ver- I

I dient de voorkeur, dat de positieschattingsinrichting 45 stationair of I

I 35 stilstaand is. I

I De volgende vergelijking 2 toont vier pseudo-bereikvergelijkin- I

I gen, die door respectieve positiegegevens ((xl, yl, zl), (x2, y2, z2), I

I (x3, y3, z3), (x4, y4, z4)) van de GPS-satelliet op tijdstippen(tl, I

I t2, t3, t4) en gemeten pseudo-bereiken (pl, p2, p3, p4) zijn uitge- I

1025107- I

- 9 - drukt. Hierin duidt kl een hyperbool, waarin de waarde van (pl-p2) constant is, aan, duidt k2 een hyperbool, waarin de waarde van (p2-p3) constant is, aan, en duidt k3 een hyperbool, waarin de waarde van (p3-p4) constant is, aan.

5 Derhalve ontvangt de positieschattingsinrichting positiegege- vens ((xl, yl, zl), (x2, y2, z2), (x3, y3, z3), (x4, y4, z4)), die door dezelfde GPS-satelliet op respectieve tijdstippen (tl, t2, t3, t4) zijn afgegeven. Door middel van het meten van respectieve pseudo-bereiken (pl, p2, p3, p4) en het verkrijgen van oplossingen (of wor-10 tels) voor de als vergelijking 2 gegeven bereikvergelijkingen, kan vervolgens de positie 45, bijvoorbeeld ruimtelijke coördinaten (x, y, z), van de positieschattingsinrichtingen worden berekend of geschat.

V(xl - X)2 + (yl - y)2 + {zl - z)2 - ^{xZ - x)2 + (y2 - y)2 + (z2 - z)2 = kl 15 V(x2 - x)2 + (y2 - y)2 + (z2 - z)2 - - x)2 + (y3 - y)2 + (z3 - z)2 = k2 V(x3 - x)2 + (y3 - y)2 + (z3 - z)2 - ^(x4 - x)2 + (y4 - y)2 + (z4 - z)2 = k3 . .. (2) 20 Fig. 5 is een blokschema van een positieschattingsinrichting volgens een voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding. Onder verwijzing naar fig. 5, omvat de positieschattingsinrichting (bijvoorbeeld een GPS-ontvanger 500) een antenne 510, een signaalverwerkingseenheid 520, een positieberekeningseenheid 540 en een stationairë-metingver-25 zoek- en -selectie-eenheid 550.

De antenne 510 ontvangt een satellietsignaal van een satelliet. De signaalverwerkingseenheid 520 berekent correlatiewaarden tussen C/A-codes, die op het via de antenne 510 ontvangen satellietsignaal zijn geladen, en automatisch gegenereerde C/A-codes, en geeft vervol-30 gens vertragingsinformatie op basis van het rekenresultaat aan de positieberekeningseenheid 540 af.

De signaalverwerkingseenheid 520 bevat een voorversterker 521, een omlaagomzetter 523, een analoog-naar-digitaal (A/D) omzetter 525, een automatische-versterkingsfactorstuurorgaan (AGC) 527, een menger 35 529, een drager numeriek bestuurde oscillator (NCO) 531, een codegene rator 533, een correlator 535, een code-NCO 537 en een stuurorgaan 539.

1025107

-10 - I

De voorversterker 521 versterkt het via de antenne 510 van de I

satelliet ontvangen satellietsignaal en geeft het versterkte satel- I

lietsignaal aan de omlaagomzetter 523 af.

De omlaagomzetter 523 ontvangt het versterkte satellietsignaal,

5 zet dit signaal om in een tussenfrequentiesignaal in reactie op het I

uitgangssignaal van de AGC 527, en geeft het omgezette signaal aan de I

A/D-omzetter 525 af. H

De A/D-omzetter 525 ontvangt het tussenfrequentiesignaal en zet I

dit signaal in een digitaal signaal om. H

10 De AGC 527 bestuurt de versterkingsfactor van de omlaagomzetter I

523 in reactie op het uitgangssignaal van de A/D-omzetter 525. I

De drager-NCO 531 genereert I (in fase) sinusgolven en Q (kwa-

dratuurfase) sinusgolven om een Doppler-effect van het satellietsig- I

naai te compenseren. I

15 De menger 529 mengt het uitgangssignaal van de A/D-omzetter 525 H

met de door de drager-NCO 531 afgegeven I- en Q-sinusgolven om het I

Doppler-effect van het satellietsignaal te verschuiven. De menger 529 H

verschaft derhalve door een GPS-satelliet afgegeven C/A-codes aan de H

correlator 535. H

20 De code-NCO 537 genereert vertraagde codes volgens een ver- I

wachte vertraging van het satellietsignaal uit de door de codegenera-

tor 533 gegenereerde C/A-codes, en geeft de gegenereerde codes aan de I

correlator 535 af. De codegenerator 533 genereert C/A-codes op basis I

van een referentietijd van de positieschattingsinrichting 500 en een H

25 identificatie (ID) nummer van een te detecteren satelliet. I

De correlator 535 berekent een correlatiewaarde tussen de op I

het uitgangssignaal van de menger 529 geladen C/A-code en de door de

code-NCO 537 afgegeven C/A-code, en geeft de vertragingsinformatie op H

basis van het rekenresultaat aan het stuurorgaan 539 af. H

30 Het stuurorgaan 539 detecteert het satellietsignaal in reactie H

op het uitgangssignaal van de correlator 535. Indien geen satelliet- H

signaal wordt gedetecteerd, bestuurt het stuurorgaan 539 de volgende H

verwachte dopplerfrequentie, vertraagde codewaarde of een codewaarde I

van een andere satelliet om aan de menger 529 of de correlator 535 via

35 de drager-NCO 531 en de code-NCO 537 te worden afgegeven. De werking I

van de correlator 535 wordt dus iteratief uitgevoerd. H

De positieberekeningseenheid 540 verkrijgt in reactie op het I

door de signaalverwerkingseenheid 520 afgegeven vertragingssignaal I

pseudo-bereiken en/of oplossingen van door vergelijkingen 1 en 2 uit- H

1025107 I

- 11 - gedrukte afstandsvergelijkingen. Wanneer in dit geval het aantal gelijktijdig meetbare satellieten in het algemeen kleiner dan het voor het schatten van de positie van de positieschattingsinrichting 500 vereiste aantal satellieten is, verzoekt de positieberekeningseenheid 5 540 een gebruiker van de positieschattingsinrichting 500 om te stoppen of stationair te blijven door middel van stemgeluid of tekst via de stationaire-metingverzoek- en -selectie-eenheid 550, die de positie-schattingswerkwijze volgens de uitvinding gebruikt.

Nadat de gebruiker is gestopt, selecteert de stationaire-me-10 tingverzoek- en -selectie-eenheid 550 een stationaire-metingsfunctie om vervolgens een voorafbepaald selectiesignaal aan de positieberekeningseenheid 540 af te geven. Aldus start de positieberekeningseenheid 540 de schatting van de stationaire positie van de positieschattingsinrichting 500 onder gebruikmaking van de positieschattingswerkwijze 15 volgens de uitvinding.

Fig. 6 is een gedetailleerd schema van het stuurorgaan 539, de stationaire-metingverzoek- en -selectie-eenheid 550 en de positieberekeningseenheid 540, die in fig. 5 zijn weergegeven. Onder verwijzing naar fig. 5 en 6 bevat de stationaire-metingverzoek- en -selectie-een-20 heid 550 een stopverzoekweergave 5501 en een stopselectieorgaan 5503. Het stuurorgaan 539 bevat een stationair-signaalprocessor 5391 en een ontvangerstuurorgaan 5393. De positieberekeningseenheid 540 bevat een tijdsverschilmetingbepaler 5401, een tijdsverschilmetingrekenorgaan 5403 en een GPS-positierekenorgaan 5405.

25 De tijdsverschilmetingbepaler 5401 bepaalt of een tijdsver- schilmeting al dan niet wordt geïnitieerd in reactie op de door het stuurorgaan 539 afgegeven vertragingsinformatie. Het tijdsverschilmetingrekenorgaan 5403 berekent de positie van de positieschattingsinrichting 500 door middel van het meten van het tijdsverschil. Het GPS-30 positierekenorgaan 5405 berekent de positie van de positieschattingsinrichting 500 door middel van een gebruikelijke werkwijze. Dit wil zeggen, dat het GPS-positierekenorgaan 5405 een voorbeeldschakeling voor het uit een aantal gelijktijdig ontvangen satellietsignalen schatten van de positie van de positieschattingsinrichting 500 is.

35 Indien het ontvangerstuurorgaan 5393 met gegevens van gedetec teerde satellieten corresponderende vertragingsinformatie afgeeft, dit wil zeggen, door meetbare satellieten afgegeven satellietsignalen, aan de tijdsverschilmetingbepaler 5401 van de positieberekeningseenheid 540, bepaalt de tijdsverschilmetingbepaler 5401 of er voldoende satel- 1 02 5J o?

I - 12 - I

I lietsignalen aanwezig zijn om de positie van de positieschattingsin- I

richting 500 te berekenen, gebaseerd op de ontvangen vertragingsinfor- I

I matie. I

I Indien het aantal ontvangen satellietsignalen voldoende is, in- I

5 strueert de tijdsverschilmetingbepaler 5401 het algemene GPS-positie- I

I rekenorgaan 5405 om de positie van de positieschattingsinrichting 500 I

I te berekenen. Indien het aantal ontvangen satellietsignalen onvoldoen- I

I de is, zendt de tijdsverschilmetingbepaler 5401 een verzoeksignaal I

I voor stationaire meting aan de stationair-signaalprocessor 5391. I

I 10 De stationair-signaalprocessor 5391, die het door de tijdsver- I

I schilmetingbepaler 5401 afgegeven signaal heeft ontvangen, deelt de I

I gebruiker via de stopverzoekweergave 5501 roede om te stoppen. Indien I

I de gebruiker een stationaire meting via het stopselectieorgaan 5503 I

I toestaat, geeft het stopselectieorgaan 5503 een permissiesignaal via I

I 15 de stationair-signaalprocessor 5391 aan de tijdsverschilmetingbepaler I

I 5401 af. I

I De tijdsverschilmetingbepaler 5401, die het permissiesignaal I

I heeft ontvangen, instrueert het tijdsverschilmetingrekenorgaan 5403 om I

I de tijdsverschilmeting volgens de uitvinding te starten onder de aan- I

I 20 name, dat de gebruiker is gestopt. I

I Wanneer de stationaire meting niet is toegestaan, zelfs niet I

I indien de gebruiker via de stopverzoekweergave 5501 is verzocht om te I

I stoppen, kan de tijdsverschilmetingbepaler 5401 de positie van de po- I

I sitieschattingsinrichting 500 niet berekenen en detecteert continu sa- I

I 25 tellieten, die noodzakelijk zijn voor het berekenen van de positie van I

I de positieschattingsinrichting 500. I

I Aangèzien de gebruiker in de loop van het schatten van de posi- I

I tie van de positieschattingsinrichting 500 onder gebruikmaking van een I

I tijdsverschil stationair blijft, wordt de gebruiker continu medege- I

I 30 deeld om stationair te blijven. Om een tijdsverschilmeting te starten I

I doet de stopverzoekweergave 5501 bijvoorbeeld een licht flikkeren. Het I

I licht is aangeschakeld tijdens het meten van een tijdsverschil. De ge- I

I bruiker kan derhalve een stopverzoek voor het starten van de tijdsver- I

schilmeting en een stopverzoek voor het handhaven van de stationaire I

35 toestand van elkaar onderscheiden. I

Indien de tijdsverschilmeting niet noodzakelijk is als gevolg I

van de ontvangst van voldoende satellietsignalen, terwijl een tijds- I

verschil wordt gemeten, schakelt de stopverzoekweergave 5501 het licht I

1 02 5 J 07 I

- 13 - uit, teneinde daardoor de gebruiker mede te delen, dat hij/zij niet stationair behoeft te blijven.

Fig. 7 is een stroomschema volgens de eerste en tweede voorkeursuitvoeringsvormen van de uitvinding van stappen, die worden uit-5 gevoerd in een positieschattingswerkwijze op basis van het aantal satellieten, dat kan worden gemeten. Onder verwijzing naar fig. 5 tot 7, kan de positieberekeningseenheid 540 in reactie op een aantal satellietsignalen, die met voorafbepaalde tijdsverschillen door ten minste één of meer GPS-satellieten worden afgegeven, de positie van de posi-10 tieschattingsinrichting 500 schatten.

De positieberekeningseenheid 540 ontvangt een aantal satellietsignalen, die met voorafbepaalde tijdsverschillen door één of meer GPS-satellieten zijn afgegeven en kan vervolgens de positie van de po-sitieschattingsinrichting 500 schatten.

15 Indien de positieschattingsinrichting 500 in stap 70 de posi- tieschatting begint, bepaalt de tijdsverschilmetingbepaler 5401 van de positieberekeningseenheid 540 in stap 71 of het aantal satellieten, waarvan het pseudo-bereik kan worden gemeten (hierna aangeduid met "het aantal meetbare satellieten”), groter is dan 3. Dit wil zeggen 20 dat, indien van vier of meer satellieten afkomstige satellietsignalen alle kunnen worden ontvangen of indien het aantal meetbare satellieten groter dan 3 is, de algemene GPS-positieberekeningseenheid 5405 van de positieberekeningseenheid 540 in stap 72 zijn positie schat in de gebruikelijke werkwijze.

25 Wanneer het aantal meetbare satellieten in stap 73 3 bedraagt, schat de algemene GPS-positieberekeningseenheid 5405 van de positieberekeningseenheid 540 in stap 75 zijn positie in de gebruikelijke werkwijze, indien de hoogte-informatie (de coördinaat z) van de positieschattingsinrichting 500 in stap 74 reeds bekend is.

30 Wanneer het aantal meetbare satellieten in stap 76 echter één of twee bedraagt of wanneer het aantal meetbare satellieten 3 bedraagt en de hoogte-informatie van de positieschattingsinrichting 500 niet bekend is in stappen 73 en 74, vraagt de stopverzoekweergave 5501 de gebruiker van de positieschattingsinrichting 500 te stoppen en schat 35 deze de positie van de positieschattingsinrichting 500 volgens de positieschattingswerkwijze van de uitvinding. Indien de gebruiker in stap 77 in reactie hierop stopt en begint met het uitvoeren van de positieschattingswerkwijze volgens de uitvinding, meet de positieschattingsinrichting 500 een pseudo-bereik in reactie op elk van een aantal 1025107

I - 14 - I

I satellietsignalen, die met voorafbepaalde tijdsverschillen (hierna met I

I "tijdsverschilmeting" aangeduid) zijn ingevoerd, en schat in stap 78 I

I de positie van de positieschattingsinrichting 500 op basis van de sa- I

I tellietsignalen en de respectieve pseudo-bereiken. In dit geval wordt I

I 5 vergelijking 2 gebruikt. I

I Indien er echter in stap 76 geen meetbare satellieten aanwezig I

I zijn, of indien de gebruiker niet reageert op het stopverzoek en in I

I stap 77 geen positieschattingswerkwijze uitvoert, is het niet mogelijk I

I om de positie van de positieschattingsinrichting 500 in stap 79 te I

I 10 schatten. I

I Fig. 8 is een stroomschema, dat in sterker detail de positie- I

I schattingswerkwijze volgens de eerste en tweede uitvoeringsvormen van I

I de uitvinding toont. Dit wil zeggen, dat fig. 8 een stroomschema is, I

I dat stap 78 van fig. 7 in sterker detail toont. I

I 15 Indien de positieschatting van de positieschattingsinrichting I

I 500 in stap 78 door middel van de tijdsverschilmeting begint, bepaalt I

I de tijdsverschilmetingbepaler 5401 van de positieberekeningseenheid I

I 540 in stap 81 of het aantal meetbare satellieten al dan niet 3 be- I

I draagt. Indien het resultaat van deze bepaling aangeeft, dat het aan- I

I 20 tal meetbare satellieten 3 bedraagt in stap 81, meet de positieschat- I

I tingsinrichting 500 een pseudo-bereik in reactie op elk van de satel- I

I lietsignalen, die door de drie meetbare satellieten op een eerste I

I tijdstip zijn afgegeven, en meet de positieschattingsinrichting 500 I

I een pseudo-bereik in reactie op een satellietsignaal, dat door elk van I

I 25 de drie meetbare satellieten op een tweede tijdstip na het verstrijken I

I van een voorafbepaalde tijdsduur na het eerste tijdstip is afgegeven, I

I of een door een nieuwe satelliet anders dan de drie satellieten afge- I

I geven satellietsignaal, in stap 83. Het minimumaantal metingen van I

I tijdsverschillen na het eerste tijdstip is derhalve één. I

I 30 Indien het aantal meeetbare satellieten in stap 84 2 bedraagt, I

I meet het tijdsverschilberekeningsorgaan 5403 een pseudo-bereik in I

I reactie op elk van de satellietsignalen, die door de twee meetbare sa- I

I tellieten op een eerste tijdstip zijn afgegeven, en meet dit bereke- I

I ningsorgaan een pseudo-bereik in reactie op elk van de satellietsigna- I

I 35 len, die door de twee meetbare satellieten op een tweede tijdstip na I

I het verstrijken van een voorafbepaalde tijdsduur vanaf het eerste I

I tijdstip zijn afgegeven, of een door een nieuwe satelliet anders dan I

I de twee satellieten afgegeven satellietsignaal, in stap 85. Het mini- I

1025107 I

- 15 - mumaantal metingen van tijdsverschillen na het eerste tijdstip bedraagt derhalve twee.

Indien het aantal meetbare satellieten in stap 84 2 bedraagt en de hoogte-informatie van de positieschattingsinrichting 500 reeds be-5 kend is, meet de positieschattingsinrichting 500 een pseudo-bereik in reactie op de door de twee meetbare satellieten op het tweede tijdstip af gegeven satellietsignalen in stap 85. Het minimumaantal metingen van tijdsverschillen na het eerste tijdstip bedraagt derhalve één.

Indien in stap 84 het aantal meetbare satellieten niet 2 is, 10 dat wil zeggen, indien het aantal meetbare satellieten 1 is, meet de positieschattingsinrichting 500 een pseudo-bereik in reactie op het door de meetbare satelliet op een tweede tijdstip na het verstrijken van een voorafbepaalde tijdsduur vanaf het eerste tijdstip afgegeven j satellietsignaal, of een door een nieuwe satelliet anders dan de meet-15 bare satelliet afgegeven satellietsignaal, meet deze inrichting 500 een pseudo-bereik in reactie op het door de meetbare satelliet op een derde tijdstip na het verstrijken van een voorafbepaalde tijdsduur vanaf het tweede tijdstip afgegeven satellietsignaal, of een door een nieuwe meetbare satelliet afgegeven satellietsignaal, en meet deze in-20 richting 500 een pseudo-bereik in reactie op het door de meetbare satelliet op een vierde tijdstip na het verstrijken van een voorafbepaalde tijdsduur vanaf het derde tijdstip afgegeven satellietsignaal, of een door een nieuwe meetbare satelliet afgegeven satellietsignaal.

Het minimumaantal metingen van tijdsverschillen na het eerste tijdstip 25 is in stap 86 derhalve 3.

Indien de hoogte-informatie van de positieschattingsinrichting 500 echter reeds bekend is, meet de positieschattingsinrichting 500 een pseudo-bereik in reactie op het door de meetbare satelliet op het tweede tijdstip afgegeven satellietsignaal of een door een nieuwe 30 meetbare satelliet afgegeven satellietsignaal, en meet deze inrichting 500 een pseudo-bereik in reactie op het door de meetbare satelliet op het derde tijdstip afgegeven satellietsignaal of een door een nieuwe meetbare satelliet afgegeven satellietsignaal. Het minimumaantal metingen van tijdsverschillen na het eerste tijdstip is in stap 86 der-35 halve twee.

Wanneer de tijdsverschilmeting wordt uitgevoerd, bepaalt de positieschattingsinrichting 500 in stap 87 op elk tijdstip of een meetbare satelliet al dan niet dezelfde satelliet is. Indien het resultaat van deze bepaling aangeeft, dat de satellieten dezelfde satelliet 1 0251.07

I - 16 - I

I

I zijn, meet de positieschattingsinrichting 500 het pseudo-bereik tussen I

I ’ * de positieschattingsinrichting 500 en de satelliet met het tijdsver- I

I schil, en schat deze inrichting 500 de positie van de positieschat- I

I tingsinrichting 500 door gebruik te maken van elk tweetal door de ver- I

I 5 gelijking 2 uitgedrukte pseudo-bereiken in stap 88. I

I Indien het resultaat van de bepaling aangeeft dat de satellie- I

I ten geen identieke satelliet zijn, schat de positieschattingsinrich- I

I ting 500 in stap 89 zijn positie door middel van het meten van het I

I pseudo-bereik tussen de positieschattingsinrichting 500 en de satel- I

I 10 liet met het tijdsverschil. I

I Door middel van de positieschattingswerkwijze en -inrichting I

I volgens de uitvinding kunnen de pseudo-bereiken worden gemeten door I

I gebruik te maken van tijdsverschillen en kan de positie van de posi- I

I tieschattingsinrichting nauwkeurig worden geschat of berekend door ge- I

I 15 bruik te maken van de gemeten pseudo-bereiken, zelfs wanneer het aan- I

I tal meetbare satellieten 3 of minder is. I

I Hoewel de uitvinding in het bijzonder is weergegeven en be- I

I schreven onder verwijzing naar voorkeursuitvoeringsvormen daarvan, zal I

I het voor de vakman duidelijk zijn, dat verschillende veranderingen in I

I 20 vorm en detail daaraan kunnen worden aangebracht zonder de gedachte en I

I het kader van de uitvinding, zoals gedefinieerd door de bijgevoegde I

I conclusies, te verlaten. I

I 1025107 I

Claims (44)

1. Werkwijze voor het bepalen van een positie onder gebruikmaking van een wereldwijd positioneringssysteem (GPS) satellietsignaal, omvattende: het in een ontvanger ontvangen van een van een eerste GPS-sa-5 telliet in een eerste positie van de eerste GPS-satelliet afkomstig eerste GPS-signaal; het in de ontvanger ontvangen van een van de eerste GPS-satelliet in een tweede positie van de eerste GPS-satelliet afkomstig tweede GPS-signaal; en 10 het bepalen van een positie van de ontvanger onder gebruikmaking van de eerste en tweede GPS-signalen.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, verder omvattende het in de ontvanger ontvangen van een van de eerste GPS-satelliet in een derde positie van de eerste GPS-satelliet afkomstig derde GPS-signaal.

3. Werkwijze volgens conclusie 2, verder omvattende het gebrui ken van het derde GPS-signaal om de positie van de ontvanger te bepalen.

4. Werkwijze volgens conclusie 2 of 3, verder omvattende het in de ontvanger ontvangen van een van de eerste GPS-satelliet in een 20 vierde positie van de eerste GPS-satelliet afkomstig vierde GPS-signaal.

5. Werkwijze volgens conclusie 4, verder omvattende het gebruiken van het vierde GPS-signaal om de positie van de ontvanger te bepalen.

6. Werkwijze volgens conclusie 4, verder omvattende het gebrui ken van de derde en vierde GPS-signalen om de positie van de ontvanger te bepalen.

7. Werkwijze volgens conclusie 2, verder omvattende het in de ontvanger ontvangen van een van een tweede GPS-satelliet in een eerste 30 positie van de tweede GPS-satelliet afkomstig vierde GPS-signaal.

8. Werkwijze volgens conclusie 7, verder omvattende het gebruiken van het vierde GPS-signaal om de positie van de ontvanger te bepalen. 1025107 I -18- I

9. Werkwijze volgens conclusie 7, verder omvattende het gebrui- I I ken van de derde en vierde GPS-signalen om de positie van de ontvanger I I te bepalen. I

10. Werkwijze volgens conclusie 1, verder omvattende het in de I I 5 ontvanger ontvangen van een van een tweede GPS-satelliet in een eerste I I positie van de tweede GPS-satelliet afkomstig derde GPS-signaal. I

11. Werkwijze volgens conclusie 10, verder omvattende het ge- I I bruiken van het derde GPS-signaal om de positie van de ontvanger te I I bepalen. I I 10

12. Werkwijze volgens conclusie 10, verder omvattende het in de I I ontvanger ontvangen van een van de tweede GPS-satelliet in een tweede I I positie van de tweede GPS-satelliet afkomstig vierde GPS-signaal. I

13. Werkwijze volgens conclusie 12, verder omvattende het ge- I I bruiken van het vierde GPS-signaal om de positie van de ontvanger te I I 15 bepalen. I

14. Werkwijze volgens conclusie 12, verder omvattende het ge- I bruiken van de derde en vierde GPS-signalen om de positie van de ont- I I vanger te bepalen. I

15. Werkwijze volgens conclusie 10, verder omvattende het in de I I 20 ontvanger ontvangen van een van een derde GPS-satelliet in een eerste I I positie van de derde GPS-satelliet afkomstig vierde GPS-signaal. I

16. Werkwijze volgens conclusie 15, verder omvattende het ge- I I bruiken van het vierde GPS-signaal om de positie van de ontvanger te I I bepalen. I I 25

17. Werkwijze volgens conclusie 15, verder omvattende het ge- I I bruiken van de derde en vierde GPS-signalen om de positie van de ont- I I vanger te bepalen. I

18. Werkwijze volgens elk van de conclusies 1-17, waarin de po- I I sitie van de ontvanger wordt bepaald onder gebruikmaking van een aan I 30 een verstreken tijd tussen de eerste en tweede GPS-signalen gerela- I I teerd tijdsverschil. I

19. Werkwijze volgens elk van de conclusies 1-18, waarin de po- I I sitie van de ontvanger wordt bepaald volgens de volgende vergelijkin- I I gen: I I 35 I I ^(xl - x)2 + (yl - y)2 + (zl - z)2 + cAt « pl I I yj{x2 - x)2 + (y2 - y)2 + (z2 - z)2 + cAt - p2 I I 1025107 I -19- •\/(x3 - x)2 + (y3 - y)2 + (z3 - z)2 + cAt =· p3 •^(x4 - x)2 + (y4 - y)2 + (z4 - z)2 + cAt = p4 ... (1) 5 waarin pl, p2, p3 en p4 de pseudo-bereiken zijn, c de lichtsnelheid is, At een verschil tussen de tijd in een satelliet en de tijd in de ontvanger, (xl, yl, zl), (x2, y2 ,z2), (x3, y3, z3) en (χ4, y4, z4) positiegegevens representeren, welke positiegegevens op vier verschillende tijden tl, t2, t3, t4 zijn ontvangen: en 10 V(xl - X)2 + (yl - y)2 + (zl - z)2 - V(x2 - x)2 + (y2 - y)2 + (z2 - z)2 - kl y/(x2 - x)2 + (y2 - y)2 + (z2 - z)2 - J(x3 - x)2 + (y3 - y)2 + (z3 - z)2 - k2 15 ·\/(χ3 - x)2 + (y3 - y)2 + (z3 - z)2 - -\/(x4 - x)2 + (y4 - y)2 + (z4 - z)2 - k3 ... (2) waarin (x, y, z) positiecoördinaten van de ontvanger zijn en pl - p2 = kl, een constante; 20 p2 - p3 = k2, een constante; en p3 - p4 = k3, een constante.

20. Inrichting voor het bepalen van de positie onder gebruik making van een wereldwijd positioneringssysteem (GPS) satellietsignaal, omvattende: een ontvanger voor het ontvangen van een van een eerste GPS-sa-telliet in een eerste positie van de eerste GPS-satelliet afkomstig 30 eerste GPS-signaal en het ontvangen van een van de eerste GPS-satelliet in een tweede positie van de eerste GPS-satelliet afkomstig tweede GPS-signaal; en een processor voor het bepalen van een positie van de ontvanger onder gebruikmaking van de eerste en tweede GPS-signalen.

21. Inrichting volgens conclusie 20, waarin de ontvanger een van de eerste GPS-satelliet in een derde positie van de eerste GPS-satelliet afkomstig derde GPS-signaal ontvangt.

22. Inrichting volgens conclusie 21, waarin de processor het derde GPS-signaal gebruikt om de positie van de ontvanger te bepalen. 1025107 I I I -20- I

23. Inrichting volgens conclusie 21, waarin de ontvanger een van I I de eerste GPS-satelliet in een vierde positie van de eerste GPS- I I satelliet afkomstig vierde GPS-signaal ontvangt. I

24. Inrichting volgens conclusie 23, waarin de processor het I I 5 vierde GPS-signaal gebruikt om de positie van de ontvanger te bepalen. I

25. Inrichting volgens conclusie 23, waarin de processor de I I derde en vierde GPS-signalen gebruikt om de positie van de ontvanger I I te bepalen. I

26. Inrichting volgens conclusie 21, waarin de ontvanger een van I I 10 een tweede GPS-satelliet in een eerste positie van de tweede GPS- I I satelliet afkomstig vierde GPS-signaal ontvangt. I

27. Inrichting volgens conclusie 26, waarin de processor het I I vierde GPS-signaal gebruikt om de positie van de ontvanger te bepalen. I

28. Inrichting volgens conclusie 26, waarin de processor de I I 15 derde en vierde GPS-signalen gebruikt om de positie van de ontvanger e I I bepalen. I

29. Inrichting volgens conclusie 20, waarin de ontvanger een van I I een tweede GPS-satelliet in een eerste positie van de tweede GPS- I I satelliet afkomstig derde GPS-signaal ontvangt. I I 20

30. Inrichting volgens conclusie 29, waarin de processor het I I derde GPS-signaal gebruikt op de positie van de ontvanger te bepalen. I

31. Inrichting volgens conclusie 29, waarin de ontvanger een van I I de tweede GPS-satelliet in een tweede positie van de tweede GPS- I I satelliet afkomstig vierde GPS-signaal ontvangt. I

32. Inrichting volgens conclusie 31, waarin de processor het I vierde GPS-signaal gebruikt om de positie van de ontvanger te bepalen. I

33. Inrichting volgens conclusie 31, waarin de processor de I derde en vierde GPS-signalen gebruikt om de positie van de ontvanger I te 'bepalen. I

34. Inrichting volgens conclusie 29, waarin de ontvanger een van I een derde GPS-satelliet in een eerste positie van de derde GPS-sa- I telliet afkomstig vierde GPS-signaal ontvangt. I

35. Inrichting volgens conclusie 34, waarin de processor het I vierde GPS-signaal gebruikt om de positie van de ontvanger te bepalen. I

36. Inrichting volgens conclusie 34, waarin de processor de I derde en vierde GPS-signalen gebruikt om de positie van de ontvanger I te bepalenn. I 1025107 I -21-

37. Inrichting voor het bepalen van een positie onder gebruikmaking van een wereldwijd positioneringssysteem (GPS) satellietsignaal, omvattende: een ontvanger voor het ontvangen van een van een eerste GPS-sa-5 telliet in een eerste positie van de eerste GPS-satelliet afkomstig eerste GPS-signaal en voor het ontvangen van een van de eerste GPS-satelliet in een tweede positie van de eerste GPS-satelliet afkomstig tweede GPS-signaal; en een positieberekeningseenheid voor het bepalen van een positie 10 van de ontvanger onder gebruikmaking van de eerste en tweede GPS-sig-nalen.

38. Inrichting volgens conclusie 37, verder omvattende een stuurorgaan voor het detecteren van een aantal bruikbare satellieten, die kunnen worden gebruikt om de positie te bepalen.

39. Inrichting volgens conclusie 37 of 38, verder omvattende een stationaire-metingverzoek- en -selectie-eenheid om de gebruiker te verzoeken stationair te blijven tijdens bepaling van de positie.

40. Inrichting volgens elk van de conclusies 37-39, waarin de positieberekeningseenheid een tijdsverschilmetingbepaler omvat, die de 20 gebruiker verzoekt stationair te blijven tijdens bepaling van de positie, indien het aantal bruikbare satellieten beneden een drempelwaarde ligt.

41. Inrichting, volgens elk van de conclusies 37-40, waarin de positieberekeningseenheid een tijdsverschilmetingrekenorgaan omvat, 25 dat de positie berekent door middel van het meten van tijdsverschillen tussen GPS-signalen.

42. Werkwijze volgens een van de conclusies 1-19, waarbij ten minste vier satellietuitvoersignalen met vooraf bepaalde 30 tijdsverschillen worden ontvangen van één of meer GPS-satellieten, de positieschattingsinrichting wordt geschat in reactie op elk van de ontvangen satellietsignalen, waarbij een minimum aantal metingen wordt bepaald door een aantal GPS-satellieten waarvan satellietsignalen gelijktijdig kunnen 35 worden ontvangen.

43. Werkwijze volgens een van de conclusies 10-19 of 42, waarbij, wanneer het aantal gelijktijdig te ontvangen satellieten kleiner is dan het aantal satellieten vereist voor schatten van een positie van de positieschattingsinrichting, een 1025107 I - 22 - H positieberekeningseenheid een gebruiker van de positieschattingsinrichting verzoekt om te stoppen of stationair te blijven.

44. Werkwijze volgens een van de conclusies 10-19 of 42, I 5 waarbij, wanneer het aantal ontvangen satellietsignalen voldoende is I om de positie te berekenen, de positieberekeningseenheid de gebruiker I mededeelt dat de gebruiker niet stationair behoeft te blijven. 1 0251 0.7 I