無需廣播星歷表的定位方法和裝置制造方法
【專利摘要】在此提供使得導航接收器能夠基于從服務器獲得的相對較小的參數(shù)集生成接收器特定衛(wèi)星軌道模型的方法和系統(tǒng)。在實施例中，衛(wèi)星參數(shù)集包括力參數(shù)(例如太陽輻射壓力)、初始條件參數(shù)(例如在某一時刻的衛(wèi)星位置和速度)以及時間校正系數(shù)，接收器在數(shù)值積分中使用這些參數(shù)來預測衛(wèi)星位置。與對于每個衛(wèi)星需要傳送完整的星歷表集合和其它參數(shù)的現(xiàn)有方法相比較，積分所需要的該參數(shù)集較小。由于該參數(shù)集相對較小，因此與現(xiàn)有方法相比，需要傳送的通信資源較少。而且，基于該小參數(shù)集的積分使得接收器能夠以低計算負荷來預測衛(wèi)星軌道。
【專利說明】無需廣播星歷表的定位方法和裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明一般涉及導航接收器，更具體地，涉及不直接需要廣播星歷表(broadcastephemeri s)而協(xié)助導航接收器確定它們的位置的系統(tǒng)和方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著無線電和空間技術(shù)的發(fā)展，已經(jīng)構(gòu)建了基于幾個衛(wèi)星的導航系統(tǒng)，并且在不久的將來使用的也會更多。這種基于衛(wèi)星的導航系統(tǒng)的一個例子是由美國國防部構(gòu)建和操控的全球定位系統(tǒng)(GPS)。該系統(tǒng)使用以大約12小時的周期在大約11，000英里的高度繞地球運行的24個或者更多個衛(wèi)星。這些衛(wèi)星放置在六個不同的軌道，使得在任何時候，在地球表面除了極地以外的任何位置都能看見最少六個衛(wèi)星。每個衛(wèi)星發(fā)射參考原子鐘的時間和位置信號。典型GPS接收器自動跟蹤(lock onto)該信號并提取其中包含的數(shù)據(jù)。GPS接收器可以使用來自足夠數(shù)量的衛(wèi)星的信號計算其位置、速度、高度以及時間。
[0003]GPS接收器必須獲取并自動跟蹤至少四個衛(wèi)星信號，以便得出位置和時間。通常，GPS接收器有許多并行信道，每個信道接收來自一個可見GPS衛(wèi)星的信號。衛(wèi)星信號的獲取涉及載波頻率和偽隨機數(shù)(PRN)碼相位的二維搜索。每個衛(wèi)星使用唯一的1023芯片長的PRN碼發(fā)送信號，其每毫秒重復一次。接收器在本地生成復制載波以清除殘余載波頻率，并生成復制PRN碼序列以與數(shù)字化的接收到的衛(wèi)星信號序列相關(guān)聯(lián)。在該獲取階段期間，對于大多數(shù)導航衛(wèi)星信號接收器，碼相位搜索步長是半芯片。因此碼相位的整個搜索范圍包括由半芯片間隔隔開的2046個候選碼相位。由于衛(wèi)星和接收器之間的相對運動，載波頻率搜索范圍取決于多普勒頻率。額外的頻率變化可能是由本地振蕩器不穩(wěn)定性導致的。
[0004]相干積分和非相干積分是用于獲取GPS信號的兩種普遍使用的積分方法。對于相同的積分時間，相干積分以較大的計算負荷為代價提供較好的信號增益。
[0005]以每秒50比特用導航數(shù)據(jù)調(diào)制來自導航衛(wèi)星的信號。該數(shù)據(jù)由星歷表、歷書(almanacs)、時間信息、時鐘以及其他校正系數(shù)組成。該數(shù)據(jù)流被格式化為子幀、幀和超幀。子幀由300位數(shù)據(jù)組成并且傳輸6秒。在該子幀中，30位的組形成一個字，并且最后六位是奇偶校驗位。結(jié)果，子幀由10個字組成。數(shù)據(jù)幀由5個子幀組成，傳輸30秒。超幀由25個幀順序組成，傳輸12.5分鐘。
[0006]子幀的第一個字總是一樣的，并且被稱為TLM字，該TLM字的前八位是用于幀同步的前置碼(preamble)位。Barker列由于其優(yōu)秀的相關(guān)屬性而被用作前置碼。該第一個字的其它位包括遙測位并且在位置計算中不使用。任何幀的第二個字是HOW(移交字)字，由T0W(周時間(Time Of Week))、子幀ID、同步標志以及奇偶校驗組成，奇偶校驗的最后兩位總是O。這兩位O幫助識別導航數(shù)據(jù)位的校正的極性。第一個子幀的第3到10個字包括時鐘校正系數(shù)和衛(wèi)星質(zhì)量指示符。子幀2和3的第3到10個字包括星歷表。這些星歷表用來精確地確定GPS衛(wèi)星的位置。這些星歷表每兩小時上載，并且在四到六小時有效。子幀4的第3到10個字包括衛(wèi)星25至32的電離層、UTC時間校正和歷書。這些歷書和星歷表類似，但是給出衛(wèi)星的比較不精確的位置，并且在六天有效。子幀5的第3到10個字僅僅包括不同衛(wèi)星在不同的幀中的歷書。
[0007]超幀包括25個連續(xù)的幀。而除了 TOW以及每兩小時星歷表的偶爾改變之外，子幀
1、2和3的內(nèi)容在超幀的每幀中重復。因此，來自衛(wèi)星的特定信號的星歷表僅包括在每個子幀中重復的該衛(wèi)星的星歷表。然而，不同衛(wèi)星的歷書在給定衛(wèi)星的導航數(shù)據(jù)信號的不同幀中輪流廣播。因此25個幀在子幀5中傳送所有24個衛(wèi)星的歷書。任何額外的備用衛(wèi)星歷書包含在子幀4中。
[0008]歷書和星歷表用來計算在給定時刻衛(wèi)星的位置。歷書對于六天這一較長的周期有效，但是與星歷表相比，其提供較為不精確的衛(wèi)星位置和多普勒。因此，當需要快速定位時，不使用歷書。另一方面，計算的接收器位置的精確度取決于衛(wèi)星位置的精確度，而衛(wèi)星位置的精確度轉(zhuǎn)而取決于星歷表的使用期限。使用當前星歷表導致比基于非當前星歷表或者陳舊星歷表更好的位置估計。因此，需要使用當前星歷表獲得準確的衛(wèi)星位置，由此獲得接收器位置。
[0009]GPS接收器可以獲取信號并取決于已經(jīng)可用的信息估計位置。在“熱啟動”模式中，接收器具有當前星歷表，并且位置和時間是已知的。在另外一種稱為“暖啟動”的模式中，接收器具有非當前星歷表，但是與前面的“熱啟動”情況一樣精確地已知初始位置和時間。在稱為“冷啟動”的第三模式中，接收器沒有位置、時間或星歷表的消息。正如預料的那樣，“熱啟動”模式導致低首次定位時間(TTFF，Time-To-First-Fix)，而具有非當前星歷表的“暖啟動”模式可以使用該星歷表或歷書，由于較為不精確的多普勒估計或者下載新的星歷表所需的時間而導致較長TTFF。由于沒有可用數(shù)據(jù)來輔助信號獲取和定位，因此“冷啟動”模式對于首次定位花費更多的時間。
[0010]不能總是在接收器中保持當前星歷表的副本。這可能是由于接收器沒有機會下載星歷表的事實，因為接收器可能已經(jīng)斷電了比四小時長的持續(xù)時間，或者因為接收的信號非常弱。存在針對在快速定位中提供輔助的US專利。大部分這些專利涉及通過無線或者有線方式為接收器提供星歷表。然而，星歷表在有限的時間段有效，因此當期望星歷表的更長有效期時是沒用的。一些美國專利以及公布的美國專利申請公開了延長星歷表或軌道數(shù)據(jù)的有效期的方法。美國專利US6，437，734公開了利用多項式法從服務器向GPS接收器傳送導航信息。該傳送通過因特網(wǎng)來實現(xiàn)。美國專利US6，542，820公開了根據(jù)歷史跟蹤數(shù)據(jù)或星歷表外推星歷表的方法。然而，星歷表的外推在服務器處進行，并且將用于覆蓋幾天的預測的衛(wèi)星軌道參數(shù)的許多集合從服務器發(fā)送到導航接收器。公布的美國專利申請US2006/0055598也公開了類似的方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]在此提供使得導航接收器能夠基于從服務器獲得的相對較小的參數(shù)集合生成接收器特定衛(wèi)星軌道模型的方法和系統(tǒng)。
[0012]在實施例中，衛(wèi)星的參數(shù)集合包括力參數(shù)、初始條件參數(shù)以及時間校正系數(shù),接收器在數(shù)值積分中使用它們以預測衛(wèi)星位置。在一個實施例中，力參數(shù)包括太陽輻射壓力，初始條件參數(shù)包括特定時刻的衛(wèi)星位置和速度。與對于每個衛(wèi)星需要傳輸星歷表、時間、載波相位、偽距離(pseudorange)等的完整集合的現(xiàn)有方法相比,積分所需的參數(shù)集合較小。由于參數(shù)集合相對較小，因此與現(xiàn)有方法相比，其需要較少的通信網(wǎng)絡資源來進行傳送。而且，基于小參數(shù)集合的數(shù)值積分使得接收器能夠以低計算負荷預測衛(wèi)星軌道，且不需要收集歷史星歷表。預測的衛(wèi)星軌道提供較好的TTFF和接收器位置精度。
[0013]在實施例中，接收器經(jīng)由有線或無線連接從服務器接收用于衛(wèi)星的參數(shù)集。服務器收集或計算該參數(shù)集，并通過任意傳輸方式(例如便攜式電話、SMS、WiF1、AM/FM無線電)將其發(fā)送到接收器。接收器使用該參數(shù)集計算積分，其以相對較低的計算負荷預測衛(wèi)星軌道。在弱信號條件下，當不可能解碼來自衛(wèi)星的導航數(shù)據(jù)時，接收器使用該預測的衛(wèi)星軌道來預測精確的衛(wèi)星位置。在不接收廣播星歷表的條件下，預測的衛(wèi)星軌道在幾天可以是精確的。
[0014]當結(jié)合附圖時，從下面更具體的描述中，本發(fā)明實施例的上述和其它優(yōu)點將會顯而易見。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是示出示例GPS接收器的框圖。
[0016]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的接收器系統(tǒng)。
[0017]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實施例確定衛(wèi)星位置的方法。
【具體實施方式】
[0018]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的接收器。中頻(IF)信號輸入101從傳統(tǒng)RF前端100的模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)輸出進入接收器的基帶部分。IF輸入分別在IF混頻器102和103中與由直接數(shù)字頻率合成器(DDFS) 106生成的本地頻率信號同相和正交相乘。這一混頻包括將ADC輸出101與本地DDFS頻率同相相乘，其生成同相分量I 107。在并行的路徑中，相同的信號101與DDFS頻率正交相乘(即相移90度)，以產(chǎn)生正交分量Q 108。DDFS106由載波數(shù)控振蕩器(NCO) 105驅(qū)動。另外，載波NCO 105從處理器113接收相位和頻率校正。由于該校正，DDFS頻率和相位幾乎與ADC輸出101的頻率和相位相同。因此，IF混頻器102和103產(chǎn)生的I和Q信號在被低通濾波以去除兩倍于IF頻帶的高頻分量后，處于接近零的載波頻率。
[0019]I分量107和Q分量108分別在相關(guān)器109和110中與由PRN發(fā)生器111生成的本地生成的PRN序列相關(guān)。該PRN序列對應于在那時其信號正被基帶部分處理的衛(wèi)星。PRN序列發(fā)生器由代碼NCO 112驅(qū)動。通過從處理器113到代碼NCO 112的校正反饋使得本地代碼頻率與I和Q路徑的碼率相同。此外，處理器113將信號發(fā)送到PRN代碼發(fā)生器111，以設(shè)置本地生成代碼的初始相位。NCO 112提供校正時鐘信號到相關(guān)器109和110。例如，NCO 112提供時鐘信號，以便在信號獲取階段每個PRN芯片生成兩個采樣，并在跟蹤階段期間每個芯片生成三個采樣。SYS CLK 104向NCO 105和NCO 112提供公共時鐘同步信號。相關(guān)器輸出隨后以每毫秒間隔發(fā)送到處理器113。處理器113優(yōu)選地是適于高速算術(shù)計算的數(shù)字信號處理器(DSP)核心。如將在下面詳細描述的，在處理器113中發(fā)生信號的后續(xù)處理。上述接收器基帶部分的額外細節(jié)包含在2005年5月6號提交的美國專利申請11/123，861號中，該申請的說明書通過引用結(jié)合于此。
[0020]DSP核心113從上述GPS基帶部分接收I毫秒積分的(相關(guān)的)I和Q值。為了在DSP處理器中獲取GPS信號，搜索所有的駐留時間(dwell)(載波頻率集合，代碼偏移)。這是一個二維搜索。相干積分和非相干積分是用于獲取GPS信號的兩種普遍使用的積分方法。對于相同的積分時間，相干積分以較大的計算負荷為代價提供較好的信號增益。
[0021]GPS接收器使用下載的星歷表精確地計算可視衛(wèi)星的位置。根據(jù)這些衛(wèi)星位置，估計出接收器的位置。如果使用的星歷表是當前的星歷表，這一計算的位置是更加精確的。在GPS的情況下，這些星歷表每兩小時更新，盡管它們對于四到六小時的時間段有效。如果星歷表超出這一四到六小時的時間段被使用，其造成偽距離中的偏移，其中該偽距離是沒有對接收器時鐘漂移、大氣延遲等應用校正的、衛(wèi)星距接收器的估計的距離。除了位置的偏移之外，使用非當前星歷表，多普勒和多普勒速率的估計值也不精確，并且導致了具有較長首次定位時間(TTFF)的較長搜索時間。因此，總是需要下載和使用當前星歷表，以最小化這一位置誤差和TTFF。但是，不可能在GPS接收器的存儲器中總是具有當前星歷表。一個例子是到辦公室的早上通勤的情形，其中對于該日的剩余時間，GPS接收器在辦公室被斷電，并且直到通勤回家的晚上才再次被加電。在這種情形下，時間間隔超過四小時，并且星歷表變成非當前的。使用這一非當前星歷表不僅增加了 TTFF，而且導致具有偏移的位置估計，因此不能啟動正確的車輛導航。而且，如果選擇從每個涉及的衛(wèi)星下載新的星歷表，則有相當大的延遲。在信號跟蹤過程開始之后，這一下載對于每個衛(wèi)星需要至少18秒或更多。并且，廣播星歷表需要從每個可視衛(wèi)星分別地下載。而且，在某些情況下，接收器可能不得不在不下載星歷表的情況下工作幾周。
[0022]為了克服與非當前星歷表相關(guān)的上述問題，本發(fā)明提供用于生成在較長的時間間隔(延續(xù)幾天)上有效的更準確星歷表的集合的技術(shù)。“生成的星歷表”的這一新集合可以基于導航衛(wèi)星上的幾個公共域數(shù)據(jù)庫之一。從這些數(shù)據(jù)庫可獲得的一些典型數(shù)據(jù)包括關(guān)于衛(wèi)星質(zhì)量、衛(wèi)星上的太陽輻射壓力、在給定時刻的精確衛(wèi)星位置和速度、衛(wèi)星時鐘以及時鐘校正系數(shù)等的信息。公共域數(shù)據(jù)庫服務可以有訂購費或無訂購訂費地從許多機構(gòu)獲得。這些機構(gòu)包括國際GPS服務(IGS)、國際地球自轉(zhuǎn)和參考系統(tǒng)服務以及NASA的噴氣推進實驗室。在現(xiàn)有技術(shù)中，在服務器處使用衛(wèi)星信息生成星歷表。生成的星歷表隨后被發(fā)送到遠程導航接收器。這種方法的缺點在于需要服務器來計算星歷表，并且需要大量通信資源以將該服務器生成的星歷表發(fā)送到遠程導航接收器。相反，本發(fā)明的實施例使得遠程導航或者GPS接收器能夠接收來自數(shù)據(jù)庫的相對小的數(shù)據(jù)集，并且在接收器處利用該數(shù)據(jù)集生成星歷表。因此，在服務器處不需要計算以生成星歷表。而且，遠程導航或者GPS接收器能夠直接從數(shù)據(jù)庫獲得所需的數(shù)據(jù)，在這種情況下，不需要單獨的服務器。該數(shù)據(jù)集還相對較小，且不需要大量的通信資源以發(fā)送到遠程接收器。
[0023]圖2顯示了根據(jù)一實施例的導航接收器系統(tǒng)，其包括公共域衛(wèi)星信息數(shù)據(jù)庫206、網(wǎng)絡適配器208和嵌入遠程導航或GPS接收器212的軌道計算引擎214。接收器212包括用于接收來自衛(wèi)星202的衛(wèi)星信號204的GPS衛(wèi)星接收器216。接收器212還包括可以通過網(wǎng)絡適配器208從數(shù)據(jù)庫206接收數(shù)據(jù)或者直接從數(shù)據(jù)庫206接收數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)接收器215。網(wǎng)絡適配器208接收來自數(shù)據(jù)庫206的數(shù)據(jù)并且使用有線連接、無線連接或者存儲介質(zhì)方式將數(shù)據(jù)分發(fā)到接收器212。因此，可以使用例如電纜、USB、因特網(wǎng)的有線連接，例如緊致閃卡和SD卡的不同類型的介質(zhì)卡，或者例如藍牙、WIiF1、WiMax以及具有SMS(短消息服務)的蜂窩通信的無線連接，將數(shù)據(jù)下載到接收器212上。遠程接收器212也可能直接從數(shù)據(jù)庫206接收數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)接收器215可以包括用于無線地接收數(shù)據(jù)的例如蜂窩式、藍牙和/或WiFi接收器，用于通過有線連接接收數(shù)據(jù)的USB端口，和/或存儲卡槽以及用于從存儲卡讀取數(shù)據(jù)的相關(guān)硬件。軌道計算引擎214利用接收的數(shù)據(jù)計算衛(wèi)星位置，如下面進一步說明。接收的數(shù)據(jù)可以存儲在本地存儲器(未示出)中，用于由軌道計算模塊214將來使用。被發(fā)送的數(shù)據(jù)相對較少，因此只需要少量的通信資源。在一個實施例中，每個衛(wèi)星，數(shù)據(jù)需要信息的少至13個參數(shù)。因此，與對于每個衛(wèi)星需要傳輸星歷表、時間、載波相位、偽距離等的完整集合的其它現(xiàn)有方法相比，導航接收器系統(tǒng)提供一種用于將數(shù)據(jù)發(fā)送到接收器的非常有效的方法。
[0024]在一個實施例中，從數(shù)據(jù)庫206獲得的數(shù)據(jù)包括在給定時刻的衛(wèi)星位置和速度、太陽輻射壓力以及衛(wèi)星的時鐘參數(shù)。在導航接收器中的積分的解決方案中，給定時刻的衛(wèi)星位置和速度被用作初始條件。太陽輻射壓力值在軌道計算引擎214中被用來生成由導航衛(wèi)星經(jīng)歷的擾動力。在對數(shù)學積分求值后，計算引擎214可以計算衛(wèi)星位置或軌道。計算引擎214可以以由接收器的處理器執(zhí)行的軟件、或者專門用于計算引擎的硬件設(shè)備來實現(xiàn)。GPS接收器212的定位模塊217使用來自軌道計算引擎214的衛(wèi)星位置和接收的衛(wèi)星信號的偽距離測量來計算接收器位置。所計算的接收器位置可以被存儲、并在顯示器上顯示給用戶、和/或發(fā)送到另一裝置和/和網(wǎng)絡，以遠程跟蹤接收器212的位置。
[0025]由于擾動力，衛(wèi)星軌道偏離理想軌道。該擾動力歸因于太陽、月亮以及包括地球在內(nèi)的其他行星的引力場的影響。除了這些擾動力之外，還存在其它的力，例如歸因于地球形狀的非球形力、地球潮汐、太陽輻射壓力、相對性效應(relativity effect)以及大氣阻力。在預測衛(wèi)星軌道時，所有這些因素都要考慮?？梢允褂每色@得的現(xiàn)代技術(shù)來計算這些力。
[0026]在一個實施例中，對于每個衛(wèi)星，數(shù)據(jù)集包含信息的13個參數(shù)。表I顯示了信息的13個參數(shù)，其包括用于給定時刻的衛(wèi)星位置Xatl)的三個參數(shù)，以及用于給定時刻的衛(wèi)星速度X &(t0)的三個參數(shù)。這13個參數(shù)還包括用于“太陽輻射壓力”的三個參數(shù)、用于時間校正系數(shù)的三個參數(shù)和一個參考時間，其中所述“太陽輻射壓力”是施加在衛(wèi)星上的力。太陽輻射壓力參數(shù)的數(shù)目可以更加取決于所使用的太陽輻射模型。表I列出了數(shù)據(jù)集中的不同參數(shù)。對于總共三個參數(shù)，給定時刻的衛(wèi)星位置對于X、y和ζ維度中的每一個包括一個參數(shù)，如表I所示。同樣的方式應用于給定時刻的衛(wèi)星速度。在傳送時，所述參數(shù)可以被進一步壓縮。
[0027]表I
[0028]
【權(quán)利要求】
1.一種用于確定衛(wèi)星導航接收器的位置的方法，包括: 從遠程數(shù)據(jù)庫接收衛(wèi)星信息； 利用接收的衛(wèi)星信息求解建模衛(wèi)星軌道的數(shù)學積分； 基于所述積分計算衛(wèi)星的位置；并且 利用計算出的衛(wèi)星位置確定接收器位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述衛(wèi)星信息包括太陽輻射壓力參數(shù)，在特定時刻的衛(wèi)星位置和速度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述衛(wèi)星信息還包括衛(wèi)星的時間校正系數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述衛(wèi)星信息還包括在特定時刻的衛(wèi)星位置和速度，以及表示擾動力的參數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中所述衛(wèi)星信息還包括太陽輻射壓力參數(shù)以及表示衛(wèi)星上的N體力和其它非球形力的參數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中所述衛(wèi)星信息還包括衛(wèi)星質(zhì)量，用于極移、地球自轉(zhuǎn)、章動以及歲差的參數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述衛(wèi)星信息經(jīng)由無線連接從遠程數(shù)據(jù)庫發(fā)送。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中所述無線連接包括藍牙、WiF1、FM/AM無線電、GSM或者W-CDMA連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1 所述的方法，其中所述衛(wèi)星信息經(jīng)由短消息服務(SMS)從遠程數(shù)據(jù)庫發(fā)送。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述衛(wèi)星信息經(jīng)由存儲卡發(fā)送到接收器。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述衛(wèi)星信息經(jīng)由有線連接發(fā)送到接收器。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中所述有線連接包括USB或者因特網(wǎng)連接。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進一步包括在接收器處以周期為基礎(chǔ)接收衛(wèi)星信息。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述接收器能夠從多個不同遠程數(shù)據(jù)庫中的任何一個接收衛(wèi)星信息。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述積分和位置計算通過CPU或?qū)Ｓ眉呻娐穪韴?zhí)行。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述積分在導航接收器上執(zhí)行。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進一步包括使用多項式擬合外推或其它外推算法來預測衛(wèi)星時鐘偏差。
18.一種導航設(shè)備，包括: 用于從遠程數(shù)據(jù)庫接收衛(wèi)星信息的數(shù)據(jù)接收器； 用于接收衛(wèi)星信號的衛(wèi)星接收器； 計算模塊，其中該計算模塊利用由數(shù)據(jù)接收器接收的衛(wèi)星信息計算建模衛(wèi)星軌道的數(shù)學積分，并基于該積分計算衛(wèi)星的位置；以及 定位模塊，其中該定位模塊使用來自計算模塊的衛(wèi)星的計算位置和由衛(wèi)星接收器接收的衛(wèi)星信號來確定接收器位置。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的裝置，其中所述衛(wèi)星信息包括太陽輻射壓力參數(shù)、在特定時刻的衛(wèi)星位置和速度。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的裝置，其中所述衛(wèi)星信息還包括衛(wèi)星的時間校正系數(shù)。
21.根據(jù)權(quán)利要求18所述的裝置，其中所述衛(wèi)星信息還包括在特定時刻的衛(wèi)星位置和速度以及表示擾動力的參數(shù)。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的裝置，其中所述衛(wèi)星信息還包括太陽輻射壓力參數(shù)以及表示衛(wèi)星上的N體力和其它非球形力的參數(shù)。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的裝置，其中所述衛(wèi)星信息還包括衛(wèi)星質(zhì)量，用于極移、地球自轉(zhuǎn)、章動以及歲差的參數(shù)。
24.根據(jù)權(quán)利要求18所述的裝置，其中所述數(shù)據(jù)接收器配置為經(jīng)由無線連接從遠程數(shù)據(jù)庫接收衛(wèi)星信息。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的裝置，其中所述無線連接包括藍牙、WiF1、FM/AM無線電、GSM或者W-CDMA連接。
26.根據(jù)權(quán)利要求18所述的裝置，其中所述數(shù)據(jù)接收器配置為經(jīng)由短消息服務(SMS)從遠程數(shù)據(jù)庫接收衛(wèi)星信息。
27.根據(jù)權(quán)利要求18所述的裝置，其中所述數(shù)據(jù)接收器配置為從存儲卡讀取衛(wèi)星信肩、O
28.根據(jù)權(quán)利要求18所述的裝置，其中所述數(shù)據(jù)接收器配置為經(jīng)由有線連接從遠程數(shù)據(jù)庫接收衛(wèi)星信息。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的裝置，其中所述有線連接包括USB或者因特網(wǎng)連接。
30.根據(jù)權(quán)利要求18所述的裝置，其中所述數(shù)據(jù)接收器配置為在接收器處以周期為基礎(chǔ)接收衛(wèi)星信息。
31.根據(jù)權(quán)利要求18所述的裝置，其中所述數(shù)據(jù)接收器能夠從多個不同的遠程數(shù)據(jù)庫中的任何一個中接收衛(wèi)星信息。
32.根據(jù)權(quán)利要求18所述的裝置，其中所述計算模塊包括CPU或者專用集成電路。
33.根據(jù)權(quán)利要求18所述的裝置，其中所述計算模塊在導航接收器上執(zhí)行積分。
34.根據(jù)權(quán)利要求18所述的裝置，其中所述計算模塊使用多項式擬合外推或其它外推算法來預測衛(wèi)星時鐘偏差。
【文檔編號】G01S19/27GK103443647SQ200880022301
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2008年4月25日 優(yōu)先權(quán)日:2007年4月27日
【發(fā)明者】韓少為 申請人:SiRF技術(shù)公司