專利名稱：衛(wèi)星定位系統(tǒng)激活的移動(dòng)接收機(jī)和基站的時(shí)間同步的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總的來說涉及對(duì)移動(dòng)接收機(jī)進(jìn)行定位，尤其是涉及對(duì)網(wǎng)絡(luò)基站和衛(wèi)星系統(tǒng)激活的移動(dòng)接收機(jī)(例如在蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)中的GPS激活的蜂窩手持裝置)進(jìn)行時(shí)間同步。
背景技術(shù)：
衛(wèi)星定位系統(tǒng)激活的移動(dòng)接收機(jī)是眾所周知的，其包括例如導(dǎo)航和雙向無線通信器件。
已知的衛(wèi)星定位系統(tǒng)包括美利堅(jiān)合眾國所采用的導(dǎo)航衛(wèi)星定時(shí)和測(cè)距系統(tǒng)(NAVSTAR)的全球定位系統(tǒng)(GPS)，俄羅斯所采用的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GLONASS)，和所提議的歐洲衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(Gaileo)。
管理和市場(chǎng)的驅(qū)動(dòng)力量推動(dòng)通信設(shè)備制造商和服務(wù)提供商能夠更加迅速和精確地定位這些以及其它移動(dòng)接收機(jī)，以支持(例如)增強(qiáng)的緊急911(E911)業(yè)務(wù)，用以為導(dǎo)航等提供增加的和付費(fèi)的增值業(yè)務(wù)。
近一段時(shí)期來，基于定位機(jī)制的網(wǎng)絡(luò)輔助衛(wèi)星將可能支持用于移動(dòng)接收機(jī)，特別是蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)中的蜂窩手持裝置的定位業(yè)務(wù)的一些需求。移動(dòng)接收機(jī)的定位也可能變?yōu)樽詣?dòng)的，換句話說，無需網(wǎng)絡(luò)的幫助。


對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，在認(rèn)真地考慮下面介紹的本發(fā)明的詳細(xì)的說明書和附圖后，本發(fā)明的各個(gè)方面、特征和優(yōu)點(diǎn)將變得很清楚。這些圖說明如下。
圖1示出支持衛(wèi)星定位系統(tǒng)激活的移動(dòng)接收機(jī)的輔助衛(wèi)星定位系統(tǒng)的蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)；圖2為示例性的蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)同步信號(hào)定時(shí)方框圖；圖3為示例性的蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)輔助衛(wèi)星定位系統(tǒng)；圖4為示例性的定時(shí)信號(hào)采樣方框圖。
具體實(shí)施例方式
移動(dòng)接收機(jī)的內(nèi)部或本地時(shí)鐘通常不象衛(wèi)星定位系統(tǒng)中的時(shí)鐘那么精確。用于網(wǎng)絡(luò)輔助衛(wèi)星定位系統(tǒng)中的蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)基站的本地時(shí)鐘相對(duì)而言也不精確。
改善移動(dòng)接收機(jī)和網(wǎng)絡(luò)基站中的定時(shí)和同步將為自動(dòng)和基于定位方案的網(wǎng)絡(luò)輔助衛(wèi)星定位系統(tǒng)提供改進(jìn)的定位性能。
圖1為網(wǎng)絡(luò)輔助衛(wèi)星定位系統(tǒng)100，其通常包括位于具有對(duì)在星群中的120顆衛(wèi)星的無障礙視角的已測(cè)位置的參考接收機(jī)，和與其連接的服務(wù)器或參考節(jié)點(diǎn)130。在一些網(wǎng)絡(luò)中，參考接收機(jī)是服務(wù)器的一部分，或反之，服務(wù)器是參考接收機(jī)的一部分，并且他們的組合構(gòu)成了參考節(jié)點(diǎn)。在另一些網(wǎng)絡(luò)中，服務(wù)器在其它位置。參考節(jié)點(diǎn)通常與幾個(gè)網(wǎng)絡(luò)基站通過其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)直接或間接地連接，圖1中僅標(biāo)識(shí)出其中之一的基站140。
參考接收機(jī)接收衛(wèi)星信號(hào)，并且參考節(jié)點(diǎn)根據(jù)所接收的衛(wèi)星信號(hào)產(chǎn)生GPS輔助消息，設(shè)置為適當(dāng)?shù)母袷揭杂糜谕ㄟ^網(wǎng)絡(luò)發(fā)射到一個(gè)或者多個(gè)移動(dòng)接收機(jī)。輔助消息通常被在蜂窩載波信號(hào)101上進(jìn)行調(diào)制，該載波被以點(diǎn)對(duì)點(diǎn)方式發(fā)射到特定的蜂窩手持裝置104，或者被點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)或廣播方式發(fā)射到多個(gè)移動(dòng)接收機(jī)。
輔助消息包括(例如)參考位置、參考時(shí)間、GPS時(shí)間、GPS時(shí)周(time of week)(TOM)、輔助TOW、多普勒、碼相位以及它的搜索窗口、星歷表和時(shí)鐘校準(zhǔn)，電離層延遲分量，國際標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間坐標(biāo)(UTC)偏移，天文歷，實(shí)時(shí)完整數(shù)據(jù)，這些信息位于其它信息中。通常GPS時(shí)間被標(biāo)記在(stamped)服務(wù)器或者參考節(jié)點(diǎn)處的輔助消息上。在差分全球定位系統(tǒng)(DGPS)中，輔助消息可包括差分糾正信息。
在輔助衛(wèi)星定位方案中，具有GPS時(shí)間的輔助消息從參考節(jié)點(diǎn)經(jīng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)往移動(dòng)接收機(jī)時(shí)，在將GPS時(shí)間用于輔助消息的時(shí)間與移動(dòng)接收機(jī)收到輔助信息的時(shí)間之間有一個(gè)延遲，在此稱為傳播延遲。
傳播延遲通常具有一個(gè)或多個(gè)固定和變化分量，即TFIXED DELAY和TVARIABLE DELAY，他們疊加構(gòu)成總傳播延遲TPROPTOTAL。例如，圖1中，參考節(jié)點(diǎn)和基站之間的距離是固定的因此他們之間的傳播延遲通常在事先就是已知的或至少可以根據(jù)它們之間的固定距離合理地做出預(yù)測(cè)。然而，基站140和移動(dòng)接收機(jī)104之間的傳播延遲通常是變化的，因?yàn)楫?dāng)移動(dòng)接收機(jī)在移動(dòng)時(shí)移動(dòng)接收機(jī)相對(duì)于基站的位置總是在改變。
許多蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)周期地確定基站和移動(dòng)臺(tái)之間的往返延遲，以用于越區(qū)切換或時(shí)隙同步等。在全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(GSM)網(wǎng)絡(luò)和其他網(wǎng)絡(luò)中，往返延遲(RTD)通稱為定時(shí)超前(TA)。在基于3G WCDMA的網(wǎng)絡(luò)中，RTD通稱為往返時(shí)間(RTT)。其它通信網(wǎng)絡(luò)也確定往返延遲，它通常提供移動(dòng)接收機(jī)和基站之間的估計(jì)距離。
在產(chǎn)生具有相應(yīng)比特持續(xù)時(shí)間的比特形式的RTD測(cè)量值的網(wǎng)絡(luò)中，基站和移動(dòng)接收機(jī)之間的估計(jì)傳播延遲正比于RTD和BD的乘積，如下式TVARIABLEDELAY＝[1/2]*[RTD]*[BD] (1)用于特別網(wǎng)絡(luò)的BD和比特持續(xù)時(shí)間分辨率(bit duration resolution)(BDR)通常在相應(yīng)蜂窩通信標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定。例如在GSM網(wǎng)絡(luò)中，基站和移動(dòng)接收機(jī)之間的估計(jì)的傳播延遲為TVARIABLEDELAY＝[1/2]*[TA]*[3.692毫秒](2)式中TA是定時(shí)超前而3.692是GSM網(wǎng)絡(luò)中的比特持續(xù)時(shí)間(BD)在GSM網(wǎng)絡(luò)中，大約每480毫秒在基站確定定時(shí)超前(TA)。因此以每小時(shí)100公里的速度行進(jìn)的手持裝置在連續(xù)TA確定的時(shí)間間隔期間可能移動(dòng)了13米遠(yuǎn)。
圖2中，通過使用如下式所確定的估算往返延遲，可以更加精確地確定基站和移動(dòng)接收機(jī)之間的傳播延遲eRTD＝RTD+(T’SCH/TSCH-1)*(TOFFSET)(3)式中TSCH為連續(xù)同步脈沖之間的時(shí)間間隔，或?qū)ьl信號(hào)即發(fā)自基站的SCHi230和SCHi+1234。T’SCH是移動(dòng)接收機(jī)接收的連續(xù)的同步信號(hào)SCHi和SCHi+1之間的時(shí)間間隔。T’SCH通常與TSCH不同，依移動(dòng)接收機(jī)是朝著還是遠(yuǎn)離基站移動(dòng)而定。TOFFSET為發(fā)射同步信號(hào)例如SCHi和發(fā)射輔助消息232的之間的時(shí)間間隔。在GSM和其他網(wǎng)絡(luò)中，TSCH和TOFFSET或類似的量也是已知的移動(dòng)接收機(jī)和基站之間的變量傳播估計(jì)延遲可以通過如下將方程式(3)中的估計(jì)往返延遲(eRTD)代替方程式(1)中的RTD來確定TVARIABLEDELAY＝[1/2]*[RTD+(T’SCH/TSCH-1)*(TOFFSET)*[BD](4)在GSM網(wǎng)絡(luò)中，方程式(4)可以表示如下TVARIABLEDELAY＝[1/2]*[TA+(T’SCH/TSCH-1)*(TOFFSET)*[3.692] (5)根據(jù)方程式(4)和(5)確定的傳播延遲補(bǔ)償了在周期性RTD確定的間隔期間移動(dòng)接收機(jī)相對(duì)于基站的移動(dòng)。
另外一種確定移動(dòng)站和基站間傳播延遲的方法可以如下式TVARIABLEDELAY＝[1/2]*[RTD]*[BD]+[TCORRECTION](6)修正時(shí)間分量，TCORRECTION，與比特持續(xù)分辨率(BDR)和在移動(dòng)接收機(jī)處兩個(gè)或更多T’SCH測(cè)量值的平均值的乘積成比例，如下式TCORRECTION=[[Σi=1nT′SCH]/n]*[BDR]-------(7)]]>例如，在GSM網(wǎng)絡(luò)中，BD在移動(dòng)接收機(jī)處具有四分之一比特分辨率，即BDR＝0.923毫秒，其中BD＝3.692毫秒，如方程式(6)所示如下 依照用于特別網(wǎng)絡(luò)的在蜂窩通信標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的比特持續(xù)時(shí)間分辨率BDR，TCORRECTION分量提供了更高的分辨率。方程式(6)和(8)更適于確定移動(dòng)接收機(jī)是靜止時(shí)的變化的傳播延遲，而方程式(4)和(5)更適于確定移動(dòng)接收機(jī)相對(duì)于基站移動(dòng)時(shí)的變化的傳播延遲。
如上所述，總傳播延遲可以通過將固定傳播延遲與用上面所討論到的通用方程式(4)和(6)之一所確定的變量傳播延遲相加而確定。總傳播延遲用于手持裝置中以補(bǔ)償輔助消息傳播到移動(dòng)接收機(jī)所需時(shí)間，例如總傳播延遲時(shí)間可以加在被標(biāo)記在輔助消息上的GPS時(shí)間中。
如果手持裝置具有與星座中的衛(wèi)星無阻礙的對(duì)空視角，通常希望能夠周期地將手持裝置的本地時(shí)鐘與衛(wèi)星定位系統(tǒng)時(shí)間直接同步。
圖3以蜂窩手持裝置的示例形式移動(dòng)接收機(jī)310，所述蜂窩手持基包括用于與蜂窩網(wǎng)絡(luò)基站330通信的通信網(wǎng)絡(luò)接口314手持裝置(例如，收/發(fā)機(jī)(TX/RX))。可選地，移動(dòng)接收機(jī)310可以是具有或者沒有通信網(wǎng)絡(luò)接口的手持或者安裝了GPS導(dǎo)航或跟蹤的設(shè)備。
移的接收機(jī)310進(jìn)一步包括衛(wèi)星信號(hào)接收接口312(例如GPS測(cè)量感應(yīng)器)，用于接收來自頭頂上的星座320中的衛(wèi)星所發(fā)射的衛(wèi)星信號(hào)322。移動(dòng)接收機(jī)還包括處理器316，其具有與衛(wèi)星信號(hào)接收接口連接的相關(guān)的存儲(chǔ)器，還包括本地時(shí)鐘318。示例的蜂窩手持裝置可以配制以用于自動(dòng)或網(wǎng)絡(luò)輔助定位。感應(yīng)器312可以是全功能GPS接收機(jī)?？蛇x地，該全功能GPS接收機(jī)可以是與蜂窩電話獨(dú)立相連的設(shè)備(例如一個(gè)附件)。
圖4示出移動(dòng)接收機(jī)處對(duì)衛(wèi)星時(shí)間和本地時(shí)鐘時(shí)間的采樣。具體地說，移動(dòng)接收機(jī)采樣第一和第二衛(wèi)星時(shí)間TGPS1410和TGPS2420以及第一和第二本地時(shí)鐘時(shí)間TMSI412和TMS2422。
優(yōu)選地，第一衛(wèi)星信號(hào)與第一時(shí)鐘信號(hào)具有和第二衛(wèi)星信號(hào)與第二時(shí)鐘信號(hào)相同的關(guān)系。在一個(gè)實(shí)施例中，第一衛(wèi)星信號(hào)的采樣與第一本地時(shí)鐘信號(hào)同時(shí)發(fā)生，而第二衛(wèi)星信號(hào)的采樣與第二本地時(shí)鐘信號(hào)同時(shí)發(fā)生。如果第一衛(wèi)星的采樣與本地時(shí)鐘信號(hào)之間有延遲，在第二衛(wèi)星采樣和本地時(shí)鐘信號(hào)之間也存在相同的延遲。
可以如下確定移動(dòng)接收機(jī)，或移動(dòng)站處的本地時(shí)鐘漂移TDRIFTMOBILE＝[TMS1-TMS2]/[TGPS1-TGPS2] (9)本地時(shí)鐘漂移在手持裝置中由處理器316，例如可在軟件程序控制下計(jì)算。因此，根據(jù)本地時(shí)鐘的快慢，例如通過將本地時(shí)鐘時(shí)間加上或者減去計(jì)算出的本地時(shí)鐘漂移來修正本地時(shí)鐘。
在提供定位輔助的蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)中，基站330可以與GPS接收機(jī)相連，例如作為定位測(cè)量單元(LMU)340一部分的GPS接收機(jī)342用于為定位業(yè)務(wù)提供測(cè)量。LMU可以是基站的一部分或可選地與基站直接或通過空中接口相連。
在輔助消息從蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)往移動(dòng)接收機(jī)的應(yīng)用中，基站中的本地時(shí)鐘332可能已被修正?；局芯哂写鎯?chǔ)器的處理器334可以采樣GPS時(shí)間，例如該信號(hào)發(fā)自LMU中的GPS接收機(jī)342，和本地時(shí)鐘332，以用于如下計(jì)算本地漂移TDRIFTBS＝[TBS1-TBS2]/[TGPS1-TGPS2] (10)可選地，LMU340中的處理器可以執(zhí)行采樣和漂移計(jì)算。本領(lǐng)域技術(shù)人員也應(yīng)認(rèn)識(shí)到，在具有與移動(dòng)接收機(jī)310相似結(jié)構(gòu)的基站中也可以采用相同技術(shù)。
更可取地，周期地修正移動(dòng)接收機(jī)和基站中的本地時(shí)鐘。本地漂移也可以如上面討論那樣周期地進(jìn)行更新，盡管漂移率在相對(duì)短的時(shí)間間隔中基本上不變而無需象糾正本地時(shí)鐘那樣進(jìn)行頻繁的進(jìn)行修正?？紤]本地時(shí)鐘晶振具有大約每秒50納秒的漂移率，通過大約每5.5小時(shí)對(duì)本地時(shí)鐘修正一次，就能維持1毫秒的時(shí)鐘精度。
盡管已經(jīng)在上文中描述了本發(fā)明，使得本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以進(jìn)行和使用在目前被認(rèn)為是最佳的方式，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將能了解和理解可以不背離本發(fā)明的范圍和主旨而進(jìn)行等同替換、修改和變化，本發(fā)明應(yīng)由所附權(quán)利要求而非示例性實(shí)施例所限定。
權(quán)利要求
1.一種用于使具有本地時(shí)鐘的衛(wèi)星定位系統(tǒng)激活的移動(dòng)接收機(jī)與衛(wèi)星定位系統(tǒng)同步的方法，其包括在所述移動(dòng)接收機(jī)處采樣第一和第二衛(wèi)星信號(hào)；在所述移動(dòng)接收機(jī)處采樣第一和第二本地時(shí)鐘信號(hào)，第一衛(wèi)星信號(hào)與第一時(shí)鐘信號(hào)具有和第二衛(wèi)星信號(hào)與第二時(shí)鐘信號(hào)相同的關(guān)系；確定本地時(shí)鐘漂移，所述本地時(shí)鐘漂移正比于第一和第二衛(wèi)星采樣信號(hào)之差除以第一和第二本地時(shí)鐘信號(hào)之差的比率；基于所述本地時(shí)鐘漂移修正所述本地時(shí)鐘。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，以完全相同的時(shí)間采樣第一衛(wèi)星信號(hào)和第一本地時(shí)鐘信號(hào)，以相同的時(shí)間采樣第二衛(wèi)星信號(hào)和第二本地時(shí)鐘信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，所述移動(dòng)接收機(jī)是用于蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)中的蜂窩手持裝置，周期地修正所述本地時(shí)鐘，以慢于所述本地時(shí)鐘修正的頻率更新所述本地時(shí)鐘漂移。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，以完全相同的時(shí)間采樣第一衛(wèi)星信號(hào)和第一本地時(shí)鐘信號(hào)，以相同的時(shí)間采樣第二衛(wèi)星信號(hào)和第二本地時(shí)鐘信號(hào)。
5.一種用于使蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)基站本地時(shí)鐘與衛(wèi)星定位系統(tǒng)時(shí)鐘同步的方法，其包括在所述基站處采樣具有衛(wèi)星時(shí)間的第一和第二衛(wèi)星信號(hào)；采樣第一和第二基站本地時(shí)鐘信號(hào)，第一本地時(shí)鐘信號(hào)與第一衛(wèi)星信號(hào)具有和第二本地時(shí)鐘信號(hào)與第二衛(wèi)星信號(hào)相同的關(guān)系；確定本地時(shí)鐘漂移，其正比于第一和第二衛(wèi)星信號(hào)的衛(wèi)星時(shí)間之差除以第一和第二本地時(shí)鐘信號(hào)之差的比率；根據(jù)所述時(shí)鐘漂移修正所述本地時(shí)鐘。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，重新修正所述本地時(shí)鐘。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，以完全相同的時(shí)間采樣第一衛(wèi)星信號(hào)和第一本地時(shí)鐘信號(hào)，以相同的時(shí)間采樣第二衛(wèi)星信號(hào)和第二本地時(shí)鐘信號(hào)。
8.一種衛(wèi)星定位系統(tǒng)激活的移動(dòng)接收機(jī)，其包括衛(wèi)星定位系統(tǒng)接口，用于接收來自衛(wèi)星定位系統(tǒng)的具有衛(wèi)星時(shí)間的衛(wèi)星信號(hào)；本地時(shí)鐘；用于確定正比于[TMS1-TMS2]/[TGPS1-TGPS2]的本地時(shí)鐘漂移(TDRIFTMOBILE)的裝置，式中，TMS1和TMS2是采樣的第一和第二本地時(shí)鐘時(shí)間，TGPS1和TGPS2是采樣的第一和第二衛(wèi)星時(shí)間，第一衛(wèi)星時(shí)間與第一本地時(shí)鐘時(shí)間具有和第二衛(wèi)星時(shí)間與第二本地時(shí)鐘時(shí)間相同的關(guān)系。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的移動(dòng)接收機(jī)，裝置用于基于所述本地時(shí)鐘漂移修正所述本地時(shí)鐘。
10.根據(jù)權(quán)利要求8的接收機(jī)是衛(wèi)星定位系統(tǒng)激活的蜂窩手持裝置，其包括用于在蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)中通信的無線通信接口。
11.一種蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)基站，其包括用于接收來自衛(wèi)星定位系統(tǒng)的具有衛(wèi)星時(shí)間的衛(wèi)星信號(hào)的衛(wèi)星定位系統(tǒng)接口；本地時(shí)鐘；用于確定正比于[TBS1-TBS2]/[TGPS1-TGPS2]的本地時(shí)鐘漂移(TDRIFTS)的裝置，式中，TBS1和TBS2是采樣的第一和第二本地時(shí)鐘時(shí)間，TGPS1和TGPS2是采樣的第一和第二衛(wèi)星時(shí)間，第一衛(wèi)星時(shí)間與第一本地時(shí)鐘時(shí)間具有和第二衛(wèi)星時(shí)間與第二本地時(shí)鐘時(shí)間相同的關(guān)系。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的基站，裝置用于基于所述本地時(shí)鐘漂移修正所述本地時(shí)鐘。
13.一種在網(wǎng)絡(luò)中同步衛(wèi)星定位系統(tǒng)激活的移動(dòng)接收機(jī)的方法，所述網(wǎng)絡(luò)具有基站，其基于已知比特持續(xù)時(shí)間(BD)周期地確定所述移動(dòng)接收機(jī)與所述基站之間的往返時(shí)間延遲(RTD)，并且發(fā)射具有以已知的同步時(shí)間間隔發(fā)射的同步信號(hào)之間的衛(wèi)星時(shí)間的輔助消息，所述方法包括確定補(bǔ)償所述移動(dòng)接收機(jī)相對(duì)于所述基站的移動(dòng)量的時(shí)間因子；基于所述RTD和補(bǔ)償所述移動(dòng)接收機(jī)的移動(dòng)量的時(shí)間因子來確定估計(jì)的往返時(shí)間延遲(eRTD)；確定基站和移動(dòng)接收機(jī)之間的估計(jì)傳播延遲，其正比于eRTD和BD乘積；基于所述估計(jì)傳播延遲設(shè)定所述移動(dòng)接收機(jī)中的時(shí)鐘。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的方法，在相對(duì)于發(fā)射同步信號(hào)的已知的輔助消息時(shí)間偏移值發(fā)射所述輔助消息，確定在所述移動(dòng)接收機(jī)處接收到的連續(xù)同步脈沖之間的時(shí)間間隔；確定在所述時(shí)間間隔和所述已知的同步時(shí)間間隔之間的時(shí)間差；確定所述時(shí)間因子，該時(shí)間因子正比于所述時(shí)間差和所述輔助消息偏移量除以所述已知的同步時(shí)間間隔的比率的乘積。
15.根據(jù)權(quán)利要求13的方法，在參考節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生所述輔助消息，從所述參考節(jié)點(diǎn)向所述基站發(fā)射所述輔助消息，通過將所述估計(jì)傳播延遲加入在所述參考節(jié)點(diǎn)和所述基站之間的傳播延遲來確定在所述參考節(jié)點(diǎn)和所述移動(dòng)接收機(jī)之間的總傳播延遲，基于所述總傳播延遲來設(shè)定所述移動(dòng)接收機(jī)中的時(shí)鐘。
16.根據(jù)權(quán)利要求13的方法，通過計(jì)算eRTD＝RTD+(T’SCH/TSCH-1)*(TOFFSET)來確定所述估計(jì)往返時(shí)間延遲(eRTD)，式中，TSCH是所述同步時(shí)間間隔，T’SCH是所述移動(dòng)接收機(jī)處接收到的連續(xù)同步信號(hào)之間的時(shí)間間隔；通過計(jì)算TPROP＝[1/2]*[eRTD]*[BD]來確定所述基站和所述移動(dòng)接收機(jī)之間的所述的估計(jì)傳播延遲(TPROP)。
17.一種在網(wǎng)絡(luò)中的衛(wèi)星定位系統(tǒng)激活的移動(dòng)接收機(jī)，所述網(wǎng)絡(luò)具有基站，其基于已知比特持續(xù)時(shí)間(BD)周期地確定所述移動(dòng)接收機(jī)與所述基站之間的往返時(shí)間延遲(RTD)，并且發(fā)射具有以已知的同步時(shí)間間隔(TSCH)發(fā)射的同步信號(hào)之間的衛(wèi)星時(shí)間的輔助消息，所述接收機(jī)包括用于確定在所述移動(dòng)接收機(jī)和所述基站之間的估計(jì)的往返延遲(eRTD＝RTD+(T’SCH/TSCH-1)*(TOFFEST))的裝置，式中，TOFFSET是同步信號(hào)和所述輔助消息之間的時(shí)間間隔，T’SCH是所述移動(dòng)接收機(jī)處接收到的連續(xù)同步信號(hào)之間的時(shí)間間隔；用于確定所述基站和所述移動(dòng)接收機(jī)之間的所述的估計(jì)傳播延遲(TPROP＝[1/2]*[eRTD]*[BD]的裝置；用于根據(jù)所數(shù)估計(jì)傳播延遲來同步在所述移動(dòng)接收機(jī)中的時(shí)鐘的裝置。
18.一種在網(wǎng)絡(luò)中同步衛(wèi)星定位系統(tǒng)激活的移動(dòng)接收機(jī)的方法，所述網(wǎng)絡(luò)具有基站，其基于已知比特持續(xù)時(shí)間周期地確定所述移動(dòng)接收機(jī)與所述基站之間的往返時(shí)間延遲(RTD)，并且發(fā)射具有以已知的同步時(shí)間間隔發(fā)射的同步信號(hào)之間的衛(wèi)星時(shí)間的輔助消息，所述方法包括確定時(shí)間修正分量，其正比于所述比特持續(xù)時(shí)間的分辨率和在所述移動(dòng)接收機(jī)處接收的連續(xù)的通信信號(hào)之間的兩個(gè)或更多個(gè)時(shí)間間隔的平均值的乘積；基于所述RTD和補(bǔ)償所述移動(dòng)接收機(jī)的移動(dòng)量的時(shí)間因子來確定估計(jì)的往返時(shí)間延遲(eRTD)；確定基站和移動(dòng)接收機(jī)之間的估計(jì)傳播延遲，其正比于RTD和所述時(shí)間修正分量之和；基于所述估計(jì)傳播延遲設(shè)定所述移動(dòng)接收機(jī)中的時(shí)鐘。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的方法，通過計(jì)算TCORRECTION=[[Σi=1nT′SCH]/n][BDR]]]>來確定時(shí)間修正分量TCORRECTION，式中T’SCH為所述移動(dòng)接收機(jī)接收到的兩個(gè)或更多同步信號(hào)TSCH之間的間隔平均值，n為間隔個(gè)數(shù)；通過計(jì)算TDELAY＝[1/2]*[RTD]*[BD]+[TCORRECTION]來確定所述的估計(jì)傳播延遲TDELAY，式中BD為比特持續(xù)時(shí)間。
20.一種在網(wǎng)絡(luò)中的衛(wèi)星定位系統(tǒng)激活的移動(dòng)接收機(jī)，所述網(wǎng)絡(luò)具有基站，其基于具有比特持續(xù)時(shí)間分辨率(BDR)的已知比特持續(xù)時(shí)間(BD)來周期地確定所述移動(dòng)接收機(jī)與基站之間的往返時(shí)間延遲(RTD)，并且發(fā)射具有以已知的同步時(shí)間間隔發(fā)射的同步信號(hào)(TSCH)之間的衛(wèi)星時(shí)間的輔助消息，所述移動(dòng)接收機(jī)包括用于確定時(shí)間修正分量(TCORRECTION)=[[Σi=1nT′SCH/n][BDR]]]]>的裝置，式中T’SCH為在所述移動(dòng)接收機(jī)處接收到的兩個(gè)或多個(gè)同步信號(hào)之間的間隔的平均值；用于確定所述基站和所述移動(dòng)接收機(jī)之間的估計(jì)傳播延遲(TDELAY＝[1/2]*[RTD]*[BD]+[TCORRECTION])的裝置；用于基于所述估計(jì)傳播延遲來同步在所述移動(dòng)接收機(jī)中的時(shí)鐘的裝置。
全文摘要
本發(fā)明公開了與衛(wèi)星定位系統(tǒng)時(shí)鐘同步的衛(wèi)星定位系統(tǒng)激活的移動(dòng)接收機(jī)(310)和蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)基站(330)及其同步方法。在網(wǎng)絡(luò)輔助實(shí)施例中，確定用于將輔助信息(232)從基站發(fā)往移動(dòng)接收機(jī)的變化的傳播延遲，以修正手持裝置的時(shí)鐘(318)。在另一實(shí)施例中，基于連續(xù)時(shí)間快照(snapshot)，通過本地和衛(wèi)星時(shí)間差的比率來確定移動(dòng)接收機(jī)(310)和/或基站(330)的本地時(shí)鐘漂移，以用于修正本地時(shí)鐘。
文檔編號(hào)G01S1/00GK1531795SQ02800355
公開日2004年9月22日 申請(qǐng)日期2002年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月20日
發(fā)明者趙亦林, 王惠豫 申請(qǐng)人:摩托羅拉公司