Un procedimiento que comprende: ensamblar un conjunto de parámetros para una pluralidad de satélites (S1,

S2) pertenecientes a al menos dos sistemas satelitales distintos; incluir en dicho conjunto de parámetros una parte común para al menos un parámetro, en donde dicha parte común es válida para cada uno de dichos satélites pertenecientes a al menos uno de dichos al menos dos sistemas satelitales distintos y donde dicha parte común comprende un cómputo de semanas; incluir en dicho conjunto de parámetros, para cada uno de dichos satélites de dichos al menos dos sistemas satelitales distintos, una respectiva parte individual para al menos un parámetro, en donde dicha parte individual es válida solo para un respectivo satélite de dichos satélites, y donde dicha parte individual comprende al menos uno entre: datos de almanaque para dicho respectivo satélite e información no inmediata para dicho respectivo satélite; y proporcionar dicho conjunto ensamblado de parámetros para su transmisión en un mensaje a un dispositivo (110; 720) como datos de asistencia para un posicionamiento basado en un sistema satelital de navegación global

Campo de la invención

La invención se refiere al posicionamiento asistido basada en señales satelitales.

Antecedentes de la invención

El posicionamiento de un dispositivo dispone de soporte por parte de diversos Sistemas Satelitales de Navegación Global. Estos incluyen, por ejemplo el Sistema Estadounidense de Posicionamiento Global (GPS), el Sistema Satelital Ruso de Navegación Global (GLONASS), el futuro sistema europeo Galileo, los Sistemas de Aumento de Base Espacial (SBAS), el Sistema Satelital japonés Cuasi-cenital de aumento del GPS (QZSS), los Sistemas Locales de Aumento de Área (LAAS) y los sistemas híbridos.

Un GNSS usualmente comprende una pluralidad de satélites que orbitan la Tierra. Los satélites también se denominan vehículos espaciales (SV). Cada uno de los satélites transmite al menos una señal portadora, que puede ser la misma para todos los satélites. Cada señal portadora puede ser modulada luego por un código distinto de ruido seudoaleatorio (PRN), que ensancha la señal en el espectro. Como resultado, se obtienen distintos canales para la transmisión por distintos satélites. El código comprende un cierto número de bits, que se repite en ciclos. Los bits del código de PRN se denominan segmentos de código y el tiempo de un ciclo se denomina la época del código. La frecuencia portadora de la señal se modula adicionalmente con información de navegación a una tasa de transmisión de bits que es significativamente inferior a la tasa de segmento de código del código de PRN.

La información de navegación puede comprender, entre otra información, un identificador de satélite (Identificador de SV), parámetros orbitales y parámetros temporales. El identificador de satélite indica el satélite para el cual pueden aplicarse los datos en la información de navegación. Puede ser, por ejemplo, un número ordinal. Los parámetros orbitales pueden incluir parámetros de efemérides y parámetros de almanaque. Los parámetros de efemérides describen secciones breves de la órbita del respectivo satélite. Pueden comprender, por ejemplo, un parámetro que indica el eje semi-mayor y la excentricidad de la elipse a lo largo de la cual viaja actualmente el satélite. En base a los parámetros de efemérides, un algoritmo puede estimar la posición del satélite para cualquier momento, mientras el satélite esté localizado en la sección descrita de la órbita. Los parámetros de almanaque son parámetros orbitales similares, pero más burdos, que son válidos para un tiempo más largo que los parámetros de efemérides. Podría observarse que, en el caso del almanaque, todos los satélites envían los parámetros de almanaque para todos los satélites del sistema, incluyendo un Identificador de SV que indica a cuál pertenecen los respectivos parámetros de almanaque. Los parámetros temporales definen modelos de reloj que relacionan el tiempo del satélite con el tiempo del sistema del GNSS y el tiempo del sistema con el Tiempo Universal Coordinado (UTC). Además, incluyen un parámetro de tiempo-de-efemérides (TOE) que indica el tiempo de referencia para las efemérides, y un parámetro de modelo de tiempo de reloj (TOC) que indica el tiempo de referencia para el modelo de reloj.

En el caso del GLONASS, los términos “información inmediata” e “información no inmediata” se usan en lugar de los términos “efemérides” y “almanaque”. Ha de entenderse que cualquier referencia en este documento a “efemérides” y “almanaque” se usa para indicar todos los posibles términos que puedan usarse para la misma clase de información, incluyendo la “información inmediata” y la “información no inmediata” del GLONASS.

Un receptor del GNSS, cuya posición ha de determinarse, recibe las señales transmitidos por los satélites actualmente disponibles, y adquiere y rastrea los canales usados por distintos satélites, en base a los distintos códigos de PRN comprendidos. Luego, el receptor determina el tiempo de transmisión del código transmitido por cada satélite, usualmente en base a los datos en los mensajes de navegación descodificados y en los totales de épocas y segmentos de código de los códigos de PRN. El tiempo de transmisión y el tiempo medido de llegada de una señal en el receptor permiten determinar la seudodistancia entre el satélite y el receptor. El término seudodistancia indica la distancia geométrica entre el satélite y el receptor, distancia que está sesgada por desplazamientos desconocidos de satélite y de receptor con respecto al tiempo del GNSS.

En un posible esquema de solución, el desfase entre los relojes del satélite y del sistema se supone conocido y el problema se reduce a resolver un conjunto no lineal de ecuaciones de cuatro incógnitas, esto es, tres coordenadas de posición del receptor y el desfase entre los relojes del receptor y del sistema GNSS. Por lo tanto, se requieren al menos cuatro mediciones a fin de poder resolver el conjunto de ecuaciones. El resultado del proceso es la posición del receptor.

En algunos entornos, un receptor del GNSS puede ser capaz de adquirir y rastrear suficientes señales satelitales para un posicionamiento en base a los códigos de PRN, pero la calidad de las señales puede no ser lo suficientemente alta como para descodificar los mensajes de navegación. Este puede ser el caso, por ejemplo, en entornos de puertas adentro. Además, la descodificación de mensajes de navegación requiere una cantidad significativa de potencia de procesamiento, que puede estar limitada en un receptor móvil del GNSS.

Si el receptor del GNSS está incluido en un terminal celular o está adosado como un dispositivo accesorio a un terminal celular, una red celular, por lo tanto, puede ser capaz de proporcionar al terminal celular, mediante un enlace celular, datos de asistencia que incluyen parámetros extraídos de mensajes de navegación descodificados. Un tal posicionamiento dotado de soporte en base al GNSS se denomina un GNSS asistido (AGNSS). La información recibida permite al receptor del GNSS o al terminal celular asociado obtener una corrección de posición en un tiempo más corto y en condiciones de señal más problemáticas. Los datos de asistencia se proporcionan habitualmente para cada satélite que es visible al receptor del GNSS asociado al terminal celular. Los datos de asistencia pueden comprender parámetros del modelo de navegación, que habitualmente incluyen parámetros orbitales, parámetros de TOE y TOC y parámetros de Identificador de SV.

Además, un servicio externo puede proporcionar órbitas a largo plazo, que son precisas durante un tiempo significativamente más largo que los modelos orbitales (efemérides / almanaque) en las emisiones de los SV.

El documento 3GPP TR 23.835 V1.0.0 (2003-06): “Proyecto de Colaboración de 3ª Generación; Servicios y Aspectos de Sistema del Grupo de Especificación Técnica; Servicios de Posicionamiento (LCS); Estudio de la Aplicabilidad de GALILEO en los LCS; Versión 6” trata de prestaciones combinadas del GPS asistido y el Galileo asistido. Se indica que las mediciones de distancia de Galileo se efectúan con respecto al tiempo de Referencia de Galileo. Al combinar mediciones de Galileo y de GPS, es necesario tener en cuenta la diferencia en la referencia de tiempo entre los dos sistemas. La diferencia de tiempo puede ser transmitida por el sistema de Galileo y usada directamente por una Función de Cálculo de Posicionamiento al calcular la solución de posición combinada. Se indica adicionalmente que una Función de Datos de Asistencia de Navegación de Posicionamiento en una Red de Área Regional (RAN) podrá identificar el tipo de satélite (GPS o Galileo) y proporcionar la información relevante recogida por una red Receptora de Navegación.

Resumen

Se propone un procedimiento según lo descrito en la reivindicación adjunta 1.

El procedimiento puede comprender adicionalmente incluir en el conjunto de parámetros un índice de satélite para cada satélite de la pluralidad de satélites y / o un identificador de una estructura de datos empleada para cada satélite de la pluralidad de satélites.

El procedimiento puede comprender adicionalmente incluir en el conjunto de parámetros una parte común para al menos un parámetro, en donde la parte común es válida para cada uno de los satélites que pertenecen al menos a dos sistemas satelitales distintos. Una parte común, que es válida para cada uno de los satélites pertenecientes al menos a dos sistemas satelitales... [Seguir leyendo]

1. Un procedimiento que comprende:

ensamblar un conjunto de parámetros para una pluralidad de satélites (S1, S2) pertenecientes a al menos dos sistemas satelitales distintos;

incluir en dicho conjunto de parámetros una parte común para al menos un parámetro, en donde dicha parte común es válida para cada uno de dichos satélites pertenecientes a al menos uno de dichos al menos dos sistemas satelitales distintos y donde dicha parte común comprende un cómputo de semanas;

incluir en dicho conjunto de parámetros, para cada uno de dichos satélites de dichos al menos dos sistemas satelitales distintos, una respectiva parte individual para al menos un parámetro, en donde dicha parte individual es válida solo para un respectivo satélite de dichos satélites, y donde dicha parte individual comprende al menos uno entre: datos de almanaque para dicho respectivo satélite e información no inmediata para dicho respectivo satélite; y

proporcionar dicho conjunto ensamblado de parámetros para su transmisión en un mensaje a un dispositivo (110; 720) como datos de asistencia para un posicionamiento basado en un sistema satelital de navegación global.

2. El procedimiento según la reivindicación 1, que comprende adicionalmente incluir en dicho conjunto de parámetros al menos uno entre:

un índice de satélite para cada satélite de dicha pluralidad de satélites; y

un identificador de una estructura de datos empleada para cada satélite de dicha pluralidad de satélites.

3. El procedimiento según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, que comprende adicionalmente incluir en dicho conjunto de parámetros una parte común para al menos un parámetro, en el cual dicha parte común es válida para cada uno de dichos satélites pertenecientes a al menos dos sistemas satelitales distintos.

4. El procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, en el cual dicha parte común, que es válida para cada uno de dichos satélites pertenecientes a al menos uno de dicho al menos un sistema satelital, comprende además al menos uno entre:

tiempo-de-la-semana;

una indicación de emisión-de-datos; y

cómputo de días.

5. Un aparato (130; 730) que comprende un componente (134, 135; 735) de procesamiento,

estando dicho componente (134, 135; 735) de procesamiento configurado para ensamblar un conjunto de parámetros para una pluralidad de satélites (S1, S2) pertenecientes a al menos dos sistemas satelitales distintos;

estando dicho componente (134, 135; 735) de procesamiento configurado para incluir, para dicho ensamblaje en dicho conjunto de parámetros, una parte común para al menos un parámetro, en donde dicha parte común es válida para cada uno de dichos satélites pertenecientes a al menos uno de dichos al menos dos sistemas satelitales distintos, y en donde dicha parte común comprende un cómputo de semanas;

estando dicho componente (134, 135; 735) de procesamiento configurado para incluir, para dicho ensamblaje en dicho conjunto de parámetros, para cada uno de dichos satélites de dichos al menos dos sistemas satelitales distintos, una respectiva parte individual para al menos un parámetro, en donde dicha parte individual es válida sólo para un respectivo satélite de dichos satélites y en donde dicha parte individual comprende al menos uno entre: datos de almanaque para dicho respectivo satélite e información no inmediata para dicho respectivo satélite; y

estando dicho componente (134, 135; 735) de procesamiento configurado para proporcionar dicho conjunto de parámetros, para su transmisión, a un dispositivo (110; 720) como datos de asistencia para un posicionamiento basado en señales satelitales.

6. El aparato (130; 730) según la reivindicación 5, en el cual dicho componente (134, 135; 735) de procesamiento está configurado para incluir en dicho conjunto de parámetros al menos uno entre:

7. El aparato (130; 730) según una de las reivindicaciones 5 a 6, en el cual dicho componente (134, 135; 735) de procesamiento está configurado para incluir en dicho conjunto de parámetros una parte común para al menos un parámetro, en donde dicha parte común es válida para cada uno de dichos satélites pertenecientes a al menos dos sistemas satelitales distintos.

8. El aparato (130; 730) según una de las reivindicaciones 5 a 7, en el cual dicho cómputo de semanas es válido para cada uno de dichos satélites pertenecientes a al menos dos sistemas satelitales distintos.

9. El aparato (130; 730) según una de las reivindicaciones 5 a 8, en el cual dicho componente (134, 135; 735) de procesamiento está configurado para incluir en dicho conjunto de parámetros una parte común para al menos un parámetro, en donde dicha parte común es válida sólo para cada uno de dichos satélites pertenecientes a un respectivo sistema de dicho al menos un sistema satelital.

10. El aparato (130; 730) según una de las reivindicaciones 5 a 9, en el cual dicho componente (134, 135; 735) de procesamiento está configurado para incluir en dicha parte común, que es válida para cada uno de dichos satélites pertenecientes a al menos uno de dicho al menos un sistema satelital, además, al menos uno entre:

un índice de satélite para cada satélite de dicha pluralidad de satélites; y

un identificador de una estructura de datos empleada para cada satélite de dicha pluralidad de satélites.

tiempo-de-la-semana;

una indicación de emisión-de-datos; y

cómputo de días.

11. El aparato (130; 730) según una de las reivindicaciones 5 a 10, en el cual dicho componente (134, 135; 735) de procesamiento está configurado para incluir en una parte individual, que es válida sólo para un respectivo satélite de dichos satélites de al menos dos sistemas satelitales distintos, al menos uno entre:

cómputo de días; y

tiempo del día.

12. El aparato (130; 730) según la reivindicación 11, en el cual dicho componente (134, 135; 735) de procesamiento está configurado para proporcionar dichos datos de asistencia, para su transmisión mediante un enlace inalámbrico a un terminal inalámbrico (110; 720), al cual está asociado un receptor (713) de señales satelitales.

13. El aparato (130; 730) según una de las reivindicaciones 5 a 12, que comprende adicionalmente al menos uno entre:

un componente (132) de comunicación inalámbrica configurado para transmitir información mediante un enlace inalámbrico; y

un receptor (733) de señales satelitales.

14. El aparato (130; 730) según una de las reivindicaciones 5 a 13, en el cual el aparato (130; 730) es una estación base (130) de una red de comunicación celular o un servidor (730) de posicionamiento.

15. El aparato (130; 730) según una de las reivindicaciones 5 a 14, comprendiendo dicho aparato un producto de programa de ordenador en el cual una definición de una estructura de datos está almacenada en un medio legible por ordenador, incluyendo dicha estructura de datos:

al menos una sección para parámetros para una pluralidad de satélites (S1, S2) pertenecientes a al menos dos sistemas satelitales distintos;

incluyendo dicha al menos una sección una subsección para una parte común para al menos un parámetro, en donde dicha parte común es válida para cada uno de dichos satélites pertenecientes a al menos uno de dichos al menos dos sistemas satelitales distintos, y en donde dicha parte común comprende un cómputo de semanas; y

incluyendo dicha al menos una sección, para cada uno de dichos satélites de dichos al menos dos sistemas satelitales distintos, una subsección para una respectiva parte individual para al menos un parámetro, en donde dicha parte individual es válida sólo para un respectivo satélite de dichos satélites, y en donde dicha parte individual comprende al menos uno entre: datos de almanaque para dicho respectivo satélite e información no inmediata para dicho respectivo satélite.

16. Un sistema que comprende:

un aparato (130; 730) según una de las reivindicaciones 5 a 15; y

un aparato (110; 710) configurado para su uso un conjunto ensamblado de parámetros en cálculos de posicionamiento basados en satélites.

17. Un código (136) de programa de ordenador adaptado para realizar el procedimiento de una de las reivindicaciones 1 a 4 cuando es ejecutado por un procesador (134).