DE60106167T2 - Verfahren zum Voraussagen von Navigationsinformation in einer globalen Navigationsanlage - Google Patents

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Description

  • STAND DER TECHNIK
  • Die geographische Positionsbestimmung oder Geopositionsbestimmung umfasst die Bestimmung der Position eines Mobilfunkgeräts. Geopositionsbestimmungssysteme vom Stand der Technik nutzen satellitengestützte Navigationsanlagen, um genaue dreidimensionale Positionsinformationen bereitzustellen. Ein gut bekanntes satellitengestütztes Navigationssystem ist das Globale Positionsbestimmungssystem (GPS).
  • 12 stellt ein GPS-System dar, das in Übereinstimmung mit dem Stand der Technik verwendet wird. Das GPS-System 10 umfasst eine Anzahl von Satelliten 12-j, mindestens eine Kontroll-Bodenstation 20 und mindestens einen GPS-Empfänger 30, wobei j = 1, 2,..., J. Jeder Satellit 12-j umkreist die Erde 16 mit einer bekannten Geschwindigkeit vj und hat einen bekannten Abstand von den anderen Satelliten 12-j. Jeder Satellit 12-j übermittelt ein GPS-Signal 14-j, welches ein Trägersignal bei einer bekannten Frequenz f ist, das unter Verwendung eines einzelnen Pseudozufallsrauschkodes (PN-j) bipolar mit einem Phasenumtastungsschlüssel (BPSK) moduliert wurde, und die Navigationsdaten (ND-j), die mit dem jeweiligen Satelliten verknüpft sind. Der PN-j-Kode und die Navigationsdaten ND-j werden vor dem Modulieren des Trägersignals über eine Modulo-Zwei-Addition zusammengefasst. Die Navigationsdaten ND-j umfassen einen Satelliten-Identifikator, Zeitsteuerungsinformationen, Satelliten-Funktionsfähigkeitsindikatoren, Orbitaldaten und Paritätsbits.
  • Die Kontroll-Bodenstation 20 umfasst eine Antenne 22 für den Empfang der GPS-Signale 14-j und für die Über tragung von Korrektursignalen 24-j, eine Anzahl von Korrelatoren 26-m zum Erfassen der GPS-Signale 14-j und einen Prozessor 28, der mit einer Software zum Verfolgen der GPS-Satelliten 12-j unter Verwendung der erfassten GPS-Signale und zum Bestimmen der Korrektursignale 24-j für jeden Satelliten ausgerüstet ist, wobei m = 1,..., M. Die Korrektursignale 24-j schließen Satellitenuhr-Abweichungen von der tatsächlichen GPS-Systemzeit, wie z.B. systematische und Drift-Komponenten, ein, um den GPS-Satelliten 12-j die aktualisierten Positions- und Zeitsteuerungsinformationen bereitzustellen.
  • 13 stellt den GPS-Empfänger 30 dar, der eine Antenne 32 zum Empfang von GPS-Signalen 14-j, eine Anzahl von Korrelatoren 34-k zum Erfassen von GPS-Signalen 14-j, einen Prozessor 36, der mit einer Software zum Bestimmen der geographischen Position unter Verwendung der erfassten GPS-Signale 14-j ausgerüstet ist, einen Vorverstärker/Vorfilter 102 zum Filtern und Verstärken der empfangenen GPS-Signale 14-j, einen Frequenzsynthesizer 106, einen Referenzoszillator 108 zum Bereitstellen der Zeitsteuerung für den Frequenzsynthesizer 106 und eine Uhr 118 zum Bereitstellen der Zeitsteuerung für den Prozessor 36 umfasst, wobei k = 1, 2,..., K. Die Korrelatoren 34-k schließen einen Pseudozufallsrauschkode-(PN)-Generator 110, Multiplikatoren 104 und 112 sowie ein Integrations- und Ausgabefilter 114 ein. Der GPS-Empfänger 30 erfasst die GPS-Signale 14-j über die PN-j-Kodes. Es ist zu beachten, dass der PN-Kodegenerator 110 ein oder kein Teil des Korrelators 34-k sein kann.
  • Das Erfassen der GPS-Signale 14-j schließt einen Korrelationsprozess ein, wobei die Korrelatoren 34-k die empfangenen GPS-Signale 14-j nach PN-j-Kodes in einer Trägerfrequenzdimension und einer Kodephasendimension durchsuchen. Der Korrelationsprozess wird ausgeführt unter Verwendung der Multiplikatoren 112 für eine Echtzeit-Multiplikation der empfangenen GPS-Signale 14-j mit den phasenverschobenen nachgebildeten PN-j-Kodes, die auf ein nachgebildetes Trägersignal bei einer bekannten Frequenz moduliert sind, und unter Verwendung des Ausgabefilters 114, um Integrationen am Ausgangssignal des Multiplikators 112 auszuführen.
  • In der Trägerfrequenzdimension bildet der GPS-Empfänger 30 die Trägersignale unter Verwendung des Referenzoszillators 108 und des Frequenzsynthesizers 106 nach, um sie an die Frequenzen der GPS-Signale 14-j, wie sie beim GPS-Empfänger 30 eintreffen, anzugleichen. Wegen des Doppler-Effekts verändert sich die Frequenz f, bei der GPS-Signale 14-j übermittelt werden, um einen unbekannten Wert Δfj, bevor das GPS-Signal 14-j beim GPS-Empfänger 30 ankommt. Somit weist das GPS-Signal 14-j, wenn es beim GPS-Empfänger 30 ankommt, eine Frequenz f + Δfj auf. Der GPS-Empfänger 30 berücksichtigt den Dopplereffekt durch Nachbilden des Trägersignals über ein Frequenzspektrum fspec hinweg, das von f + Δfmin bis f + Δfmax reicht, bis die Frequenz des nachgebildeten Trägersignal an die Frequenz des empfangenen GPS-Signals 14-j angeglichen ist, wobei Δfmin und Δfmax eine minimale und eine maximale Veränderung in der Frequenz der GPS-Signale 14-j ist, die sie auf ihrem Weg von den Satelliten 12-j zum GPS-Empfänger 30 als Folge des Doppler-Effekts erleiden. Mit anderen Worten, Δfmin ≤ Δfj ≤ Δfmax.
  • In der Kodephasendimension bildet der GPS-Empfänger 30 die mit jedem Satelliten 12-j verknüpften einzelnen PN-j-Kodes unter Verwendung des PN-Kodegenerators 110 nach, wobei die nachgebildeten PN-j-Kodes mit Hilfe des Multipikators 104 auf die nachgebildeten Trägersignale moduliert sind. Die Phasen der nachgebildeten PN-j-Kodes werden über die Kodephasenspektren Rj(spec) hinweg verschoben, bis die nachgebildeten Trägersignale, die mit den nachgebildeten PN-j-Kodes moduliert sind, mit den vom GPS-Empfänger 30 empfangenen GPS-Signalen 14-j – wenn überhaupt – korrelieren, wobei ein jedes Kodephasenspektrum Rj(spec) eine jede mögliche Phasenverschiebung für den zugehörigen PN-j-Kode einschließt. Das heißt, die phasenverschobenen PN-j-Kodes, die auf die nachgebildeten Trägersignale moduliert sind, werden unter Verwendung der Multiplikatoren 112 mit den empfangenen GPS-Signalen 14-j multipliziert, um ein Ausgangssignal zu erzeugen, das über einen Integrations- und Ausgabefilter 114 einen Integrations- und Ausgabeprozess durchläuft.
  • Die Korrelatoren 34-k sind so aufgebaut, dass sie Paralleldurchsuchungen nach einer Anzahl von PN-j-Kodes über das Frequenzspektrum fspec und dessen zugehöriges Kodephasenspektrum Rj(spec) hinweg, d.h. sowohl in der Frequenz- als auch der Kodedimension, ausführen. Jeder aus der Anzahl der Korrelatoren 34-k ist dafür vorgesehen, über jede mögliche Frequenz im Bereich Δfmin ≤ Δfj ≤ Δfmax und jede Phasenverschiebung hinweg, die für diesen PN-j-Kode möglich ist, nach einem bestimmten PN-j-Kode zu suchen. Hat ein Korrelator 34-k seine Suche nach einem PN-j-Kode abgeschlossen, dann sucht der Korrelator 34-k nach einem anderen PN-j-Kode in der gleichen Weise. Dieser Prozess wird fortgesetzt, bis durch die Anzahl von Korrelatoren 34-k nach allen PN-j-Kodes gemeinsam gesucht worden ist. Unter der Annahme von zum Beispiel zwölf Satelliten würde es somit zwölf einzelne PN-j-Kodes geben. Verfügt der GPS-Empfänger 30 über sechs Korrelatoren 34-k, dann würde der GPS-Empfänger 30 seine Korrelatoren 34-k zur gleichzeitigen Suche nach zwei Sätzen von sechs unterschiedlichen PNj-Kodes einsetzen. Genauer gesagt, die Korrelatoren 34-k suchen nach den ersten sechs PN-j-Kodes, d.h., der Korrelator 34-1 sucht nach PN-1, der Korrelator 34-2 sucht nach PN-2 usw.. Nach Abschluss der Suche nach den ersten sechs PN-j-Kodes suchen die Korrelatoren 34-k nach den nächsten sechs PN-j-Kodes, d.h., der Korrelator 34-1 sucht nach PN-7, der Korrelator 34-2 sucht nach PN-8 usw.
  • Für den Korrelator 34-k, der nach einem jeden PN-j-Kode sucht, wird ein Integrations- und Ausgabeprozess für jede Kombination von Frequenz und Phasenverschiebungen für diesen PN-j-Kode ausgeführt. Zum Beispiel soll angenommen werden, dass das Frequenzspektrum fspec für das Trägersignal 50 mögliche Frequenzen für das Trägersignal und das Kodephasenspektrum Rj(spec) für einen PN-j-Kode 2.046 Halbchip-Phasenverschiebungen umfasst. Um nach jeder möglichen Kombination von Frequenz und Halbchip-Phasenverschiebungen für den PN-j-Kode zu suchen, hätte der Korrelator 34-k 102.300 Integrationen auszuführen. Eine typische Integrationszeit für die Korrelatoren 34-k ist 1 ms, was für den GPS-Empfänger 30 ausreicht, um die GPS-Signale 14-j zu erfassen, wenn es ein hohes Signal-Rausch-Verhältnis gibt, z.B. wenn die Antenne 32 eine freie Sicht auf den Himmel oder eine direkte Sichtverbindung zum Satelliten 12-j hat. Für dieses Beispiel würden somit 102,3 Sekunden für einen Korrelator 34-k benötigt werden, um nach einer jeden möglichen Kombination von Frequenz und Halbchip-Phasenverschiebungen für einen PN-j-Kode zu suchen.
  • Nach dem Erfassen der GPS-Signale 14-j durch die Korrelatoren 34-k berechnet der Prozessor 36 Pseudobereiche für jeden erfassten Satelliten 12-j, indem er eine schnelle Fouriertransformation (FFT), eine diskrete Fouriertransformation (DFT) oder äquivalente Operationen an den Ausgabesignalen der Korrelatoren 34-k vornimmt. Jeder Pseudobereich, der zu einer Abschätzung des Abstandes vom erfassten Satelliten 12-j zum GPS-Empfänger 30 gehört, beruht auf einer Ausbreitungsverzögerung, die mit dem Weg des GPS-Signals 14-j vom erfassten Satelliten 12-j zum GPS-Empfänger 30 verbunden ist, und zusätzlich auf Verzögerungen, die aus Zeitabweichungen in den Uhren für den Satelliten 12-j und den GPS-Empfänger 30 von der tatsächlichen GPS-Zeit hervorgehen. Wie vom Stand der Technik her gut bekannt ist, werden Pseudobereichsmessungen vom GPS-Empfänger 30 zu den erfassten Satelliten 12-j unter Einsatz des Prozessors 36 kombiniert, um eine ungefähre Position des GPS-Empfängers 30 zu bestimmen.
  • GPS-Empfänger 30 werden gegenwärtig in Mobiltelefone und andere Formen mobiler Kommunikationsanlagen eingebaut, die nicht immer über eine freie Sicht auf den Himmel verfügen. In diesen Situationen sind die Signal-Rausch-Verhältnisse der vom GPS-Empfänger 30 empfangenen GPS-Signale 14-j in der Regel weit geringer als dann, wenn der GPS-Empfänger 30 eine freie Sicht auf den Himmel hat, was es somit für den GPS-Empfänger 30 schwieriger macht, die GPS-Signale 14-j zu erfassen. Um die schwächeren Signal-Rausch-Verhältnisse zu kompensieren und das Erfassen von GPS-Signalen 14-j zu verstärken, können die Korrelatoren 34-k mit längeren Integrationszeiten konfiguriert werden. Eine ausreichende Integrationszeit würde in diesem Falle ungefähr 1 Sekunde betragen. Damit würden für das obige Beispiel 102.300 für einen Korrelator 34-k benötigt werden, um nach einer jeden möglichen Kombination von Frequenz und Halbchip-Phasenverschiebungen für einen PN-j-Kode zu suchen. Längere Integrationszeiten führen zu unerwünscht längeren Aufnahmezeiten, d.h. der benötigten Zeit zum Erfassen der GPS-Signale 14-j.
  • Funkgestützte GPS-Systeme (WAG) wurden entwickelt, um die Aufnahme von GPS-Signalen 14-j durch GPS-Empfänger, die mit kurzen oder langen Integrationszeiten konfiguriert wurden, zu erleichtern. Das WAG-System erleichtert die Aufnahme von GPS-Signalen 14-j durch Verringern der Anzahl der Integrationen, die von den Korrelatoren bei der Suche nach GPS-Signalen 14-j auszuführen sind. Die Anzahl der Integrationen wird durch Einengung des Frequenzbereichs und der Kodephasenbereiche, die zu durchsuchen sind, erreicht. Insbesondere schränkt das WAG-System die Suche nach GPS-Signalen 14-j auf eine spezifische Frequenz oder Frequenzen und auf einen Bereich von Kodephasen ein, der kleiner ist als das Kodephasenspektrum Rj(spec).
  • 14 stellt ein WAG-System 200 vom Stand der Technik dar, das einen WAG-Server 220, eine Anzahl von Basisstationen 230 und mindestens einen WAG-Klienten 240 umfasst. Der WAG-Server 220 ist ein Gerät, um das Erfassen von GPS-Signalen 14-j durch den WAG-Klienten 240 zu erleichtern, und er umfasst einen GPS-Empfänger 260, der eine Antenne 270 aufweist, die an einem bekannten Ort mit einer freien Sicht auf den Himmel installiert ist, wobei der GPS-Empfänger 260 üblicherweise über Korrelatoren verfügen würde, die mit kurzen Integrationszeiten konfiguriert sind, da die Antenne 270 eine freien Blick auf den Himmel hat. Der WAG-Server 220 wird so betrieben, dass er entweder über einen drahtgebundenen oder einen Funkanschluss mit Basisstationen 230 in Verbindung steht. Jede Basisstation 230 hat eine bekannte Position und versorgt die WAG-Klienten 240, die sich in einem geografischen Bereich oder einer Zelle 250 befinden, welche der Basisstation 230 zugeordnet ist, mit Kommunikationsdienstleistungen, wobei jede Zelle 250 eine bekannte Größe hat und in eine Anzahl von Sektoren unterteilt ist. Der WAG-Klient 240 enthält den GPS-Empfänger 280, die GPS-Antenne 285 und vielleicht ein Mobiltelefon 290 und ist üblicherweise in Bewegung und/oder an einem unbekannten Ort mit oder ohne eine freie Sicht auf den Himmel. Der GPS-Empfänger 280 weist Korrelatoren auf, die üblicherweise mit langen Integrationszeiten konfiguriert sind. Es ist zu beachten, dass der Begriff „Mobiltelefon" für die Zielstellung dieser Anmeldung so gefasst sein soll, dass er eine beliebige Kommunikationsanlage einschließt, aber nicht darauf beschränkt ist.
  • Der WAG-Server 220 sagt Frequenzen und Kodephasen-Suchbereiche für sichtbare Satelliten auf der Basis erfasster GPS-Signale 14-j bei einem WAG-Server 220 und eines bekannten Ortes der Basisstation 230 oder Zelle 250 voraus, welche gerade den WAG-Klienten 240 bedient, wobei die sichtbaren Satelliten eine Gruppe von allen Satelliten 12-j bilden, die im Blickfeld des WAG-Servers 220 sind, d.h., der WAG-Server 220 kann die GPS-Signale 14-j erfassen, die von den sichtbaren Satelliten übermittelt werden. Diese Gruppe von allen Satelliten 12-j ist bekannt als sichtbare Gruppe. Die vorhergesagten Frequenzen und Kodephasen-Suchbereiche für die sichtbaren Satelliten, einschließlich der Kenngrößen der sichtbaren Satelliten, werden vom WAG-Server 220 dem WAG-Klienten 240 über die Basisstation 230 übermittelt. Der WAG-Klient 240 verwendet diese Informationen um eine gezie<lte Parallelsuche nach GPS-Signalen 14-j auszuführen. Insbesondere suchen die Korrelatoren des GPS-Empfängers 280 nach den gekennzeichneten Satelliten bei den vorhergesagten Frequenzen und Kodephasen-Suchbereichen. So wird die Gesamtzahl der Integrationen verringert, weil nicht das gesamte Frequenzspektrum fspec und Kodephasenspektrum Rj(spec) durchsucht werden, woraus sich eine Abnahme der Gesamtaufnahmezeit ergibt.
  • Obwohl das WAG-System 200 die Anzahl der Integrationen verringert, die von den WAG-Klienten 240 benötigt werden, um die GPS-Signale 14-j zu erfassen, wird das Erfassen von GPS-Signalen 14-j in Umgebungen nicht verstärkt, wo die GPS-Signale 14-j niedrige Signal-Rausch-Verhältnis aufweisen. Somit sind bei niedrigen Signal-Rausch-Umgebungen noch längere Integrationszeiten erforderlich. Integrationszeiten, die länger als zwanzig Millisekunden dauern, können eine Verschlechterung der Empfindlichkeit des GPS-Empfängers, d.h. der Fähigkeit zum Erfassen von GPS-Signalen 14-j, verursachen. Diese Verschlechterung wird verursacht, weil jedes Bit der Navigationsdaten ND-j eine Dauer von zwanzig Millisekunden umfasst. Integrationen länger als zwanzig Millisekunden ergeben einen Integrationszeitraum, der Übergänge von einem Bit der Navigationsdaten ND-j zu einem anderen Bit einschließt, wodurch die Empfindlichkeit des GPS-Empfängers verschlechtert wird.
  • Ein Weg, dieses Problem zu lösen, ist das Entfernen der Navigationsdaten ND-j aus den empfangenen GPS-Signalen 14-j vor der Integration (d.h. Punkte a und b) oder nach der Integration aber vor der Verarbeitung (d.h. Punkt c) durch den Prozessor 36. Dieses Verfahren wird hier als Daten- der Modulationslöschung bezeichnet.
  • Beim Stand der Technik wird diese Datenlöschung unter Verwendung der zuvor empfangenen Navigationsdaten ND-j ausgeführt, um die Navigationsdaten ND-j in den gerade empfangenen GPS-Signalen 14-j zu entfernen. Das Verwenden der zuvor empfangenen Navigationsdaten ND-j zum Ausführen der Datenlöschung kann zu einem unvollständigen Entfernen/Auslöschen der aktuellen Navigationsdaten ND-j führen, weil die zuvor empfangenen Navigationsdaten ND-j nicht notwendigerweise mit den aktuellen Navigationsdaten ND-j übereinstimmen müssen. Ein unvollständiges Datenlöschen bringt Bitfehler hinein, wodurch sich die Empfindlichkeit der GPS-Empfängers verringert, wodurch seinerseits Integrationszeiten mit einer längeren Dauer als in dem Falle einer vollständigen Datenlöschung benötigt werden. Demzufolge gibt es einen Bedarf nach einem Verfahren zur Verstärkung des Datenlöschens.
  • EP-A-1 008 862 offenbart ein Verfahren zum Abschätzen einer PRN-Synchronisation und Doppler-Verschiebung eines Satellitensignals an einem Bezugsort innerhalb einer Zelle und eines Sektors, wo sich ein Funkterminal oder WAG-Klient befindet. Die Abschätzungen sind auf Informationen begründet, die durch ein GPS-Signal übertragen werden, das durch ein Hilfssystem oder einen WAG-Server erfasst wird, welcher sich an einem Ort befinden kann, der sich vom Funkterminal oder WAG-Klienten unterscheidet. Die Abschätzungen der PRN-Synchronisation und Doppler-Verschiebung basieren auch auf einer gewissen Bezugszeit, welche eine Zeit ist, die bis weit in die Zukunft hinein ausreicht, es dem WAG-Klienten zu ermöglichen, die PRN-Synchronisations- und Doppler-Verschiebungs-Abschätzungen aus einer Hilfsnachricht zu demodulieren und dekodieren, die durch den WAG-Server übermittelt wird, und solche Abschätzungen zum Erfassen der GPS-Signale zu verwenden, wobei die Hilfsnachricht die PRN-Synchronisations- und Doppler-Verschiebungs-Abschätzungen anzeigt.
  • WO-A-9957573 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Verarbeitung von Signalen eines Satelliten-Positionsbestimmungssystems (SPS), deren Pegel schwach ist. In einer Ausführungsform empfängt ein SPS-Empfänger mindestens zwei Signalproben, die zumindest zum Teil gemeinsame Informationen darstellen, wobei die beiden Signalproben einer oder mehreren Satellitennachrichten zugeordnet sind. Durch Kombination der beiden Signalproben können Navigationsinformationen (z.B. Zeit, Position, Geschwindigkeit usw.) auf Basis der Kombination der beiden Signalproben bestimmt werden. Gemäß einer anderen Ausführungsform werden die beiden Signalproben differentiell demoduliert und zueinander addiert, um die Kombination zu bilden.
  • KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung ist ein Verfahren zum Verstärken der Datenlöschung durch Vorhersage zukünftiger Navigationsdaten. Das Datenlöschen unter Verwendung vorhergesagter zukünftiger Navigationsdaten verringert die unvollständige Datenlöschung oder schließt sie aus, wodurch die Empfindlichkeit des GPS-Empfängers erhöht und die Erfassungszeiten verringert werden. Das vorliegende Erfindungsverfahren zur Vorhersage zukünftiger Navigationsdaten schließt den Empfang der Navigationsdaten und die Verwendung der empfangenen Navigationsdaten zur Erzeugung vorhergesagter zukünftiger Navigationsdaten ein, wobei die vorhergesagten zukünftigen Navigationsdaten annähernd mit den zu einer zukünftigen Zeit empfangenen Navigationsdaten übereinstimmen sollten. Die vorhergesagten zukünftigen Navigationsdaten werden nachfolgend verwendet, um ein Datenlöschen auszuführen. In einer Ausführungsform werden die zukünftigen Navigationsdaten vorhergesagt durch Vorhersage einer Wochenzeitnachricht für eine Zeit, die zu den zukünftigen Navigationsdaten gehört, und durch nachfolgende Berechnung von Paritätsbits auf Basis der vorhergesagten Wochenzeitnachricht und der zuvor empfangenen Navigationsdaten.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die Merkmale, Aspekte und Vorzüge der vorliegenden Erfindung werden mit Bezug auf die folgende Beschreibung, die angefügten Ansprüche und die beiliegenden Zeichnungen besser verständlich, wobei:
  • 1 einen vollständigen Navigationsdatensatz darstellt;
  • 2 einen Rahmen von Navigationsdaten darstellt, der in Unterrahmen und Wörter unterteilt ist;
  • 3 und 4 die Datenbits in einem Telemetrie-(TLM)-Wort und in einem Übergabewort (HOW) für jeden Unterrahmen darstellen;
  • 5 ein Flussdiagramm ist, das ein Empfangs-Unterrahmenprogramm darstellt;
  • 6 einen Paritätsprüfungsalgorithmus für ein Wort in einem Unterrahmen darstellt;
  • 7 und 8 ein Flussdiagramm ist, das einen Unterrahmen-Aktualisierungsalgorithmus darstellt;
  • 9 die Beziehung zwischen einem aktuellen Unterrahmen und einem Vorhersage-Unterrahmen darstellt;
  • 10 das Flussdiagramm 800 ist, das einen Unterrahmen-Vorhersagealgorithmus zeigt;
  • 11 einen Paritätsprüfungsalgorithmus für Wort zwei in einem Unterrahmen darstellt;
  • 12 ein wohlbekanntes satellitengestütztes Navigationssystem darstellt, das entsprechend dem Stand der Technik als Globales Positionsbestimmungssystem (GPS) bezeichnet wird;
  • 13 einen GPS-Empfänger gemäß dem Stand der Technik darstellt; und
  • 14 ein funkgestütztes GPS-(WAG)-System gemäß dem Stand der Technik darstellt.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • Die vorliegende Erfindung ist ein Verfahren zur Vorhersage zukünftiger Navigationsdaten für die Verstärkung des Datenlöschens. Die Vorhersage zukünftiger Navigationsdaten erfordert ein Verständnis der Komponenten, welche die Navigationsdaten aufbauen. Navigationsdaten schließen Navigationsdatenbits und Paritätsbits ein, wobei die Navigationsdatenbits einen Satelliten-Identifikator, Zeitsteuerungsinformationen, Satelliten-Funktionsfähigkeitsindikatoren und Orbitaldaten, wie z.B. Ephemeriden- und Almanach-Informationen, umfassen. 1 und 2 stellen eine Übersichts- bzw. eine detaillierte Abbildung eines vollständigen Navigationsdatensatzes 38 dar. Der Navigationsdatensatz 38 umfasst fünfundzwanzig Rahmen 40-s, die insgesamt 37.500 Bits aufweisen, wobei jeder Rahmen fünfzehnhundert Bits umfasst und in einem Intervall von dreißig Sekunden übertragen wird (d.h., jedes Bit wird in einem Intervall von zwanzig Millisekunden übertragen). Somit werden alle fünfundzwanzig Rahmen aus dem Navigationsdatensatz 38 in einem Zeitraum von zwölf und einer halben Minute gesendet. Der Navigationsdatensatz 38 ist gültig (oder ändert sich in der Regel nicht) für einen festgelegten oder nicht festgelegten Zeitraum (im Weiteren als eine „Datensatzperiode" bezeichnet), z.B. zwei Stunden. Das heißt, während einer Datensatzperiode werden mit einigen wenigen Ausnahmen, die hier beschrieben werden, die gleichen grundlegenden fünfundzwanzig Rahmen des Navigationsdatensatzes 38 fortwährend übertragen.
  • Jeder Rahmen 40-s enthält fünf Unterrahmen 42-q, wobei jeder Unterrahmen 42-q dreihundert Bits umfasst. Der Unterrahmen eins 42-1 enthält Paritätsbits und Navigationsdatenbits, die zu einer GPS-Wochennummer gehören, die Satellitengenauigkeit und -funktionsfähigkeit sowie Satellitenuhr-Korrekturterme. Die Unterrahmen zwei 42-2 und drei 42-3 enthalten Paritätsbits und Navigationsdatenbits, die zu den Ephemeridenparametern gehören. Die meisten der Informationen, die über die Unterrahmen eins 42-1, zwei 42-2 und drei 42-3 übertragen werden, ändern sich während einer Datensatzperiode nicht von Rahmen zu Rahmen.
  • Der Unterrahmen vier 42-4 enthält Paritätsbits und Navigationsdatenbits, die zu einer Seite von Almanachdaten, Spezialmitteilungen, ionosphärischen und Zeitsteuerungsdaten, Seiten-Identifizierungen, Satellitenkonfigurations- und/oder reservierten Daten gehören. Es sind insgesamt fünfundzwanzig solcher Seiten über den vierten Unterrahmen 42-4 zu übertragen, wobei jede Seite in jedem fünfundzwanzigsten Rahmen übertragen wird. Die meisten Informationen, die jede der fünfundzwanzig Seiten umfassen, welche über den Unterrahmen vier 42-4 übertragen werden, ändern sich während einer Datensatzperiode nicht.
  • Der Unterrahmen fünf 42-5 enthält Paritätsbits und Navigationsdatenbits, die zu Almanachdaten, zur Satellitenfunktionsfähigkeit, zur Satelliten-Identifizierung, zur Almanach-Bezugszeit und/oder zur Almanach-Bezugswochennummer gehören. Es sind insgesamt fünfundzwanzig solcher Seiten über den fünften Unterrahmen 42-5 zu übertragen, wobei jede Seite in jedem fünfundzwanzigsten Rahmen übertragen wird. Die meisten Informationen, die jede der fünfundzwanzig Seiten umfassen, welche über den Unterrahmen fünf 42-5 übertragen werden, ändern sich während einer Datensatzperiode nicht.
  • Jeder Unterrahmen 42-q enthält zehn Wörter 50-p, wobei jedes Wort 50-p dreißig Bits umfasst, wie in 2 gezeigt ist. Die vierundzwanzig signifikantesten Bits des Wortes 50-p sind die Navigationsdatenbits, und die sechs am wenigsten signifikanten Bits des Wortes 50-p sind die Paritätsbits für dieses Wort 50-p.
  • Das Wort eins 50-1 eines jeden Unterrahmen 42-q wird gewöhnlich als das Telemetrie- oder TLM-Wort bezeichnet. 3 zeigt das TLM-Wort 50-1. Das TLM-Wort 50-1 umfasst sechs Paritätsbits und vierundzwanzig Navigationsdatenbits einschließlich einer Acht-Bit-Präambel zum Feststellen des Beginns eines Unterrahmens, vierzehn Bits einer TLM-Nachricht und zwei reservierte Bits. Während einer Datensatzperiode ist das TLM-Wort 50-1 eines jeden Unterrahmens 42-q in jedem Rahmen 40-s das gleiche. Zum Beispiel stimmen das TLM-Wort 50-1 im Unterrahmen eins 42-1 von Rahmen 40-1, das TLM-Wort 50-1 im Unterrahmen vier 42-4 von Rahmen 40-1 und das TLM-Wort 50-1 im Unterrahmen drei 42-3 von Rahmen 40-3 während derselben Datensatzperiode überein. Somit umfasst die Vorhersage eines zukünftigen TLM-Worts 50-1 für einen beliebigen Unterrahmen 42-q für eine Datensatzperiode das Kopieren eines vorherigen TLM-Worts 50-1, das während derselben Datensatzperiode übermittelt worden ist.
  • Das Wort zwei 50-2 eines jeden Unterrahmen 42-q wird gewöhnlich als das Übergabewort (HOW) bezeichnet. 4 zeigt das HOW-Wort 50-2. Das HOW-Wort 50-2 umfasst sechs Paritätsbits und vierundzwanzig Navigationsdatenbits einschließlich der signifikantesten Bits einer Wochenzeit-Zählnachricht (TOW), zwei reservierte Bits, drei Bits zum Identifizieren des Unterrahmens 42-q (bekannt als Unterrahmen-Identifizierung) und zwei zusätzliche Paritätsbits, wobei die letzten zwei Paritätsbits immer Null sind. Die TOW-Nachricht nimmt um eine Zeiteinheit, d.h. sechs Sekunden oder ein Bit, pro Unterrahmen zu und liefert eine Bezugszeit zur GPS-Zeit, wobei die Bezugszeit einen Beginn der Übertragungszeit für einen unmittelbar nachfolgenden Unter rahmen 42-q vom Satelliten 12-j anzeigt, und kann in einen Wochenzeit-Zählwert in der GPS-Zeit umgewandelt werden, wobei ein geeigneter Umrechnungsfaktor (z.B. sechs Sekunden pro Zeiteinheit) verwendet wird. Zum Beispiel wird die TOW-Nachricht im Unterrahmen drei 42-3 eines Rahmens 40-1 durch Erhöhen der TOW-Nachricht im Unterrahmen zwei 42-2 von Rahmen 40-1 um eine Zeiteinheit gefunden. Wenn jede Zeiteinheit sechs Sekunden ausmacht, dann ist geeignete Umrechnungsfaktor sechs Sekunden pro Zeiteinheit, und die Bezugszeit kann in einen Wochenzeit-Zählwert (in der GPS-Zeit) umgewandelt werden, indem die Bezugszeit mit sechs mit sechs multipliziert wird. Da die TOW-Nachricht in jedem Unterrahmen um eine Zeiteinheit zunimmt, ändern sich auch die Paritätsbits in HOW 50-2 von jedem Unterrahmen 42-q in jedem Rahmen 40-s, um die Veränderung der TOW-Nachricht zu berücksichtigen. Somit umfasst die Vorhersage eines zukünftigen HOW 50-2 für einen beliebigen Unterrahmen 42-q eine Zunahme der TOW-Nachricht eines vorherigen HOW 50-2 um eine Zeiteinheit für jeden Unterrahmen von dem vorherigen HOW 50-2 bis zu und einschließlich des zukünftigen HOW 50-2, das vorhergesagt wird, und eine Vorhersage der Paritätsbits, wie hier beschrieben wird. Es ist zu beachten, dass für zukünftige Unterrahmen 42-q die TOW-Nachricht selbst dann vorhergesagt werden kann, wenn solche zukünftigen Unterrahmen 42-q nach der aktuellen Datensatzperiode auftreten.
  • Die Wörter drei 50-3 bis einschließlich zehn 50-10 des Unterrahmens eins 42-1 umfassen für jedes Wort sechs Paritätsbits und vierundzwanzig Navigationsdatenbits, die zu einer GPS-Wochennummer gehören, die Satellitengenauigkeit und -funktionsfähigkeit und/oder Satellitenuhr-Korrekturterme einschließlich eines Issue-of-Data-for-Clock-Parameters (IODC). Die Wörter drei 50-3 bis einschließlich zehn 50-10 der Unterrahmen zwei 42-2 und drei 42-3 umfassen für jedes Wort sechs Paritätsbits und vierundzwanzig Navigationsdatenbits, die zu den Ephemerideninformationen gehören, wie z.B. die Issue-of-Data-for-Ephemeris (IODE). Ähnlich dem TLM-Wort 50-1 ändern sich während der Datensatzperiode die Wörter drei 50-3 bis einschließlich zehn 50-10 in den Unterrahmen eins 42-1, zwei 42-2 und drei 42-3 nicht von Rahmen zu Rahmen. Es ist aber zu beachten, dass die Wörter drei 50-3 bis einschließlich zehn 50-10 in den Unterrahmen eins 42-1, zwei 42-2 und drei 42-3 nicht miteinander übereinstimmen. Zum Beispiel ist während einer Datensatzperiode das Wort drei 50-3 des Unterrahmens eins 42-1 in einem ersten Rahmen 40-1 das gleiche wie das Wort drei 50-3 des Unterrahmens eins 42-1 in einem zweiten Rahmen 40-2, aber das Wort drei 50-3 des Unterrahmens eins 42-1 im ersten Rahmen 40-1 unterscheidet sich vom Wort zehn 50-10 des Unterrahmens 42-1 im ersten Rahmen 40-1 oder irgendeines anderen Unterrahmens in irgendeinem anderen Rahmen. Somit umfasst die Vorhersage der zukünftigen Wörter drei 50-3 bis einschließlich zehn 50-10 für die Unterrahmen eins 42-1, zwei 42-2 und drei 42-3 für eine Datensatzperiode ein Kopieren der Wörter drei 50-3 bis einschließlich zehn 50-10 der jeweiligen vorherigen Unterrahmen eins 42-1, zwei 42-2 und drei 42-3, die während derselben Datensatzperiode übermittelt wurden.
  • Es ist zu beachten, dass der IODC-Parameter durch zehn Bits im Unterrahmen eins 42-1 dargestellt wird. Insbesondere sind die zwei signifikantesten Bits des IODC-Parameters in Wort drei 50-3 des Unterrahmens eins 42-1, und die acht am wenigsten signifikanten des IODC-Parameters sind im Wort acht 50-8 des Unterrahmens eins 42-1. Der IODE-Parameter wird dargestellt durch acht Bits in beiden Unterrahmen zwei 42-2 und drei 42-3, das heißt, der IODE-Parameter wird dargestellt durch acht Bits im Unterrahmen zwei 42-2 und nochmals durch acht identische Bits im Unterrahmen drei 42-3. Insbesondere ist der IODE-Parameter in Wort drei 50-3 des Unterrahmens zwei 42-2 und in Wort zehn 50-10 des Unterrahmens drei 42-3. Während einer Datensatzperiode sind die acht am wenigsten signifikanten Bits des IODC-Parameters gleich den acht Bits des IODE-Parameters im Unterrahmen zwei 42-2, welche gleich den acht Bits des IODE-Parameters im Unterrahmen 42-3 sind.
  • Wie am Ende in den 1 und 2 dargestellt ist, umfassen die Wörter drei 50-3 bis einschließlich zehn 50-10 des Unterrahmen vier 42-4 sechs Paritätsbits und vierundzwanzig Navigationsdatenbits, die zu Satelliten-Almanach- und -Funktionsfähigkeitsdaten gehören, reservierte Bits, Satellitenkonfigurationsmarkierungen und/oder ionosphärische Daten, und die Wörter drei 50-3 bis einschließlich zehn 50-10 des Unterrahmens fünf 42-5 umfassen sechs Paritätsbits und vierundzwanzig Navigationsdaten, die zu Satelliten-Almanach- und – Funktionsfähigkeitsdaten und/oder zur Almanach-Bezugszeit und -Wochennummer gehören.
  • Die Seite des Unterrahmens vier 42-4 wird durch den Seiten-Identifizierungsparameter identifiziert, der im Wort drei 50-3 angeordnet ist. Im Gegensatz dazu wird die Seite des Unterrahmens fünf 42-5 durch den Satelliten-Identifizierungsparameter identifiziert, der im Wort drei 50-3 angeordnet ist. Während einer Datensatzperiode verändern sich die Wörter drei 50-3 bis einschließlich zehn 50-10 der Seiten eins bis einschließlich fünfundzwanzig in den Unterrahmen vier 42-4 und fünf 42-5 nicht (obwohl sich die Wörter und Seiten von Unterrahmen zu Unterrahmen bzw. von Rahmen zu Rahmen verändern). Somit umfasst die Vorhersage der zukünftigen Wörter drei 50-3 bis einschließlich zehn 50-10 für die Unterrahmen vier 42-4 und fünf 42-5 für eine Datensatzperiode eine Kopie der Wörter drei 50-3 bis einschließlich zehn 50-10 der Unterrahmen vier 42-4 bzw. fünf 42-5 eines Rahmens, der während derselben Datensatzperiode 25 x Rahmen früher übermittelt wurde, wobei x eine ganze Zahl ist.
  • Somit kann dann, wenn sich eine Datensatzperiode nicht geändert hat, ein Navigationsdatensatz, der durch einen Satelliten 12-j während derselben Datensatzperiode zu übermitteln ist, unter Verwendung eines vorherigen Navigationsdatensatzes, der während derselben Datensatzperiode übermittelt wurde, durch Vorhersage der TOW-Nachricht und der Paritätsbits des Wortes zwei 50-2 vorhergesagt werden, wie hier im Weiteren beschrieben wird.
  • Ein Weg zur Feststellung, ob sich eine Datensatzperiode geändert hat, d.h., ob der Navigationsdatensatz 38 nicht länger gültig ist und ein neuer Navigationsdatensatz ausgegeben wurde, besteht in einem Vergleich der IODC- und IODE-Parameter. Wenn sich die IODC- und/oder IODE-Parameter von einem Rahmen zum nächsten Rahmen (oder von einem Unterrahmen zum nächsten Unterrahmen) verändert haben, dann hat sich die Datensatzperiode geändert. Ansonsten hat sich die Datensatzperiode nicht geändert. Die spezifischen Bits, die verglichen werden, sind die acht am wenigsten signifikanten Bits von den zehn Bits, die dem IODC-Parameter im Unterrahmen eins 42-1 entsprechen, die acht Bits, die dem IODE-Parameter im Unterrahmen zwei 42-2 entsprechen, und/oder die acht Bits, die dem IODE-Parameter im Unterrahmen drei 42-3 entsprechen. Eine Veränderung in irgendeinem der oben erwähnten Bits bedeutet eine neue Datensatzperiode. Zum Beispiel werden die acht am wenigsten signifikanten Bits von IODC im Unterrahmen eins 42-1 eines aktuellen Rahmens 40-2 mit den acht am wenigsten signifikanten Bits von IODC im Unterrahmen eins 42-1 eines unmittelbar vorhergehenden Rahmens 40-1 verglichen. Sind die acht am wenigsten signifikanten Bits von IODC im aktuellen Rahmen 40-2 nicht gleich den acht am wenigsten signifikanten Bits von IODC in dem unmittelbar vorhergehenden Rahmen 40-1, dann ist der aktuelle Rahmen 40-2 ein Teil eines neuen Datensatzes. In gleicher Weise kann der IODE-Parameter im Unterrahmen zwei 42-2 eines aktuellen Rahmens mit dem IODE-Parameter im Unterrahmen zwei 42-2 eines unmittelbar vorhergehenden Rahmens verglichen werden. Ist der IODE-Parameter im Unterrahmen zwei 42-2 eines aktuellen Rahmens nicht gleich dem IODE-Parameter im Unterrahmen zwei 42-2 eines unmittelbar vorhergehenden Rahmens, dann ist der aktuelle Rahmen ein Teil eines neuen Datensatzes. Oder der IODE-Parameter im Unterrahmen drei 42-3 eines aktuellen Rahmens kann mit dem IODE-Parameter im Unterrahmen drei 42-3 eines unmittelbar vorhergehenden Rahmens verglichen werden. Ist der IODE-Parameter im Unterrahmen drei 42-3 eines aktuellen Rahmens nicht gleich dem IODE-Parameter im Unterrahmen drei 42-3 eines unmittelbar vorhergehenden Rahmens, dann ist der aktuelle Rahmen ein Teil eines neuen Datensatzes. Alternativ werden die acht am wenigsten signifikanten Bits von den zehn Bits, die dem IODC-Parameter im Unterrahmen eins 42-1 entsprechen, verglichen mit den acht Bits, die dem IODE-Parameter im Unterrahmen zwei 42-2 entsprechen, und den acht Bits, die dem IODE-Parameter im Unterrahmen drei 42-3 ent sprechen, welche zu demselben Rahmen oder einem unterschiedlichen Rahmen gehören.
  • Auf der Basis der obigen Beschreibung der Navigationsdaten können zukünftige Navigationsdaten für eine gewisse zukünftige Zeit, die im Weiteren als eine „Aktionszeit" bezeichnet wird, vorhergesagt werden, wenn einmal vorherige Navigationsdaten verfügbar sind. Mit anderen Worten umfasst die vorliegende Erfindung zur Vorhersage zukünftiger Navigationsdaten den Empfang der Navigationsdaten und die Vorhersage zukünftiger Navigationsdaten für die Aktionszeit unter Verwendung der empfangenen Navigationsdaten. In einer Ausführungsform umfasst der Empfang der Navigationsdaten die Aufnahme von Navigationsdaten, das Aktualisieren der gespeicherten, zuvor empfangenen Navigationsdaten mit den empfangenen Navigationsdaten und das Vorhersagen zukünftiger Navigationsdaten unter Verwendung der aktualisierten, gespeicherten, zuvor empfangenen Navigationsdaten. Die 5, 7, 8 und 10 sind Flussdiagramme, die eine Realisierung dieser Ausführungsform veranschaulichen, und sie werden hier ausführlicher beschrieben.
  • 5 ist das Flussdiagramm 600, das ein Unterrahmen-Empfangsprogramm veranschaulicht, welches eine Form des Empfangs der Navigationsdaten ND-j ist, die von einer Anzahl von Satelliten 12-j übermittelt werden. Das Unterrahmen-Empfangsprogramm führt die Initialisierung, den Unterrahmenempfang, die Paritätsprüfung und die Satelliten-Identifikation aus. Die Initialisierung wird während der Schritte 601 bis 604 ausgeführt. Im Schritt 601 wird das Unterrahmen-Empfangsprogramm gestartet. Im Schritt 602 werden die Unterrahmen-Datenmarkierungen für die Unterrahmen eins 42-1, zwei 42-2 und drei 42-3 für jeden Satelliten 12-j auf FALSE gesetzt. Eine Unterrahmen-Datenmarkierung FALSE weist auf eine System-Initialisierung der Navigationsdaten für den zugehörigen Unterrahmen hin, und die Vorhersage von zugehörigen zukünftigen Unterrahmen ist aktuell nicht möglich. Im Gegensatz dazu weist eine Unterrahmen-Datenmarkierung TRUE darauf hin, dass die Initialisierung des zugehörigen Unterrahmens abgeschlossen und die Vorhersage von zugehörigen zukünftigen Unterrahmen aktuell möglich ist.
  • Im Schritt 604 werden lokale und globale Datenmarkierungen für lokale und globale Kopien der Seiten eins bis fünfundzwanzig für die Unterrahmen vier 42-4 und fünf 42-5 für jeden Satelliten 12-j auf FALSE gesetzt. Die lokalen und globalen Kopien werden hier später beschrieben. Eine lokale oder globale Datenmarkierung FALSE für eine lokale oder globale Kopie einer Seite weist auf eine System-Initialisierung der Navigationsdaten für die zugehörige Seite hin, und die Vorhersage von zugehörigen zukünftigen Seiten ist aktuell nicht möglich. Im Gegensatz dazu weist eine lokale oder globale Datenmarkierung TRUE für eine lokale oder globale Kopie einer Seite darauf hin, dass die Initialisierung der zugehörigen Seite abgeschlossen ist und die Vorhersage von zugehörigen zukünftigen Seiten aktuell möglich ist.
  • Der Unterrahmenempfang findet im Schritt 610 statt. Der Unterrahmenempfang kann nach dem Schritt 604, nach dem Schritt 616 oder nach dem Schritt 608 (wenn das Unterrahmen-Empfangsprogramm von einem Unterrahmen-Aktualisierungsprogramm zurückspringt) erfolgen. Im Schritt 610 wird der aktuelle Unterrahmen 42-q vom Satelliten 12-j empfangen, der das GPS-Signal 14-j übermittelt.
  • Alternativ könnte der Schritt 610 anstelle eines vollständigen Unterrahmens auf einmal ein Wort oder sogar einen Bitstrom von Navigationsdaten ND-j empfangen.
  • In den Schritten 612 bis 616 wird eine Paritätsprüfung ausgeführt. Der Schritt 612 überprüft die Parität für den aktuellen Unterrahmen 42-q, d.h. die Parität für jedes Wort im Unterrahmen 42-q, wobei ein Paritätsalgorithmus verwendet wird. 6 stellt ein Flussdiagramm 700 eines Paritätsalgorithmus dar, das gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zum Ausführen der Paritätsüberprüfung am Wort 50-p verwendet wird. Der Paritätsalgorithmus zeigt, wie die sechs Paritätsbits in Wort 50-p aus Modulo-Zwei-Kombinationen von Navigationsdatenbits für das Wort 50-p und den zwei letzten Paritätsbits aus einem unmittelbar vorhergehenden Wort 50-u abgeleitet werden, wobei u = p – 1 für p > 1 und u = 10 für p = 1. Um die Diskussionen zu vereinfachen, wird im Weiteren auf spezifische Bits Bezug genommen, wobei die Bezeichnungen DBit,Wort verwendet werden, wobei „Bit" und „Wort" einem spezifischen Bit und Wort entspricht. Zum Beispiel bezieht sich D1,p auf das erste Bit im Wort 50-p.
  • Im Schritt 701 wird eine Modulo-Zwei-Summationsoperation zwischen dem empfangenen Paritätsbit D1,p und dem empfangenen Paritätsbit D30,u d.h. zwischen dem empfangenen ersten Navigationsdatenbit für das Wort 50-p und dem empfangenen letzten Paritätsbit (oder dreißigsten Bit) vom Wort 50-u ausgeführt. Die Modulo-Zwei-Summe von D1,p und D30,u wird durch d1,p dargestellt. Auf die gleiche Weise werden in den Schritten 702 ... 724 Modulo-Zwei-Summenoperationen zwischen dem empfangenen nächsten Navigationsdatenbit (d.h. D2,p, D3,p,...
  • D24,p) und dem Paritätsbit D30,u ausgeführt, um die Modulo-Zwei-Summen (d.h. d2,p, d3,p ... d24,p ) zu erhalten.
  • Wenn die d1,p,... d24,p bestimmt sind, dann werden Paritätsbits d25,p ... D30,p für das Wort 50-p berechnet. Im Schritt 725 werden Modulo-Zwei-Operationen zwischen d1,p, d2,p, d3,p, d5,p, d6,p, d10,p, d11,p, d12,p, d13,p, d14,p, d17,p, d18,p, d20,p, d23,p, und dem Paritätsbit D29,u, ausgeführt, um das Paritätsbit D25,p zu erhalten. Im Schritt 726 werden Modulo-Zwei-Summenoperationen zwischen d2,p, d3,p, d4,p, d6,p, d7,p, d11,p, d12,p, d13,p, d14,p, d15,p, d18,p, d19,p, d21,p, d24,p und dem Paritätsbit D30,u ausgeführt, um das Paritätsbit D26,p zu erhalten. Im Schritt 727 werden Modulo-Zwei-Summenoperationen zwischen d1,p, d3,p, d4,p, d6,p, d7,p, d8,p, d12,p, d13,p, d14,p, d15,p, d16,p, d19,p, d20,p, d22,p, und dem Paritätsbit D29,u ausgeführt, um das Paritätsbit D27,p zu erhalten. Im Schritt 728 werden Modulo-Zwei-Summenoperationen zwischen d2,p, d4,p, d5,p, d6,p, d8,p, d9,p, d13,p, d14,p, d15,p, d16,p, d17,p, d20,p, d21,p, d23,p, und dem Paritätsbit D30,u ausgeführt, um das Paritätsbit D28,p erhalten. Im Schritt 729 werden Modulo-Zwei-Summenoperationen zwischen d1,p, d3,p, d5,p, d6,p, d7,p, d9,p, d10,p, d14,p, d15,p, d16,p, d17,p,d18,p, d21,p, d22,p, d24,p und dem Paritätsbit D30,u ausgeführt, um das Paritätsbit D29,p zu erhalten. Im Schritt 730 werden Modulo-Zwei-Summenoperationen zwischen d3,p, d5,p, d6,p, d8,p, d9,p, d10,p, d11,p, d13,p, d15,p, d19,p, d22,p, d23,p, d24,p und dem Paritätsbit D29,u ausgeführt, um das Paritätsbit D30,p erhalten. Die berechneten Paritätsbits D25,p ... D30,p (von den Schritten 725 bis 730) werden mit den empfangenen Paritätsbits D25,p...D30,p (d.h. den Paritätsbits, die zusammen mit den empfangenen Navigationsbit D1,p ... D24,p empfangen wurden) für das Wort 50-p in dem aktuell empfangenen Unterrahmen verglichen. Irgendeine Differenz zwischen den berechneten Paritätsbits und den empfangenen Paritätsbits bedeutet, dass das zugehörige empfangene Wort 50-p (und somit der Unterrahmen 42-q) die Paritätsprüfung verfehlt hat. Es ist anzumerken, dass andere Paritätsalgorithmen möglich sind, so lange wie die anderen Paritätsalgorithmen identische Paritätsbits berechnen, wenn die gleichen Bits, aus denen Paritätsbits zu berechnen sind, d.h. die Navigationsdatenbits aus dem aktuellen Wort und die letzten zwei Paritätsbits aus dem vorhergehenden Wort, vorgegeben sind.
  • Wenn im Schritt 614, wieder mit Bezug auf 5, für irgendein Wort 50-p die berechneten Paritätsbits nicht gleich den empfangenen Paritätsbits sind, dann verfehlt das Wort 50-p die Paritätsprüfung. Die verfehlten Paritätsprüfungen für irgendein Wort 50-p im aktuellen Unterrahmen 42-q haben zum Ergebnis, dass der aktuelle Unterrahmen 42-q im Schritt 616 verworfen wird, bevor zum Schritt 610 zurückgesprungen wird, um einen nächsten Unterrahmen 42-q zu empfangen. Wenn der aktuelle Unterrahmen 42-q die Paritätsprüfung besteht (d.h., alle Wörter 50-p im aktuellen Unterrahmen 42-q die Paritätsprüfung bestehen), dann wird der Satellit 12-j, zu dem der aktuelle Unterrahmen 42-q gehört, im Schritt 615 – z.B. auf Basis der PN-j-Kodes oder der Satelliten-Identifizierungsparameter – identifiziert. Im Schritt 617 wird die Aktualisierung der zuvor empfangenen Navigationsdaten (im Weiteren als „Unterrahmen-Aktualisierung bezeichnet) für den identifizierten Satelliten 12-j fortgesetzt.
  • Die Unterrahmen-Aktualisierung ist ein Prozess, in dem die Navigationsdaten ND-j (im Rechnerspeicher gespeichert) so aktuell wie möglich gehalten werden, so dass die Vorhersagen auf den besten oder äußerst aktuellen verfügbaren Informationen beruhen. Die 7 und 8 stellen das Flussdiagramm 620 dar, das ein Unterrahmen-Aktualisierungsprogramm für den Satelliten 12-j veranschaulicht. Im Schritt 621 wird die Unterrahmen-Aktualisierung für den Satelliten 12-j unter Verwendung des empfangenen aktuellen Unterrahmens 42-q (aus dem Schritt 617 im Flussdiagramm 600 von 5) initialisiert. Im Schritt 622 wird bestimmt, ob das aktuelle TLM-Wort 50-1 (d.h. das TLM-Wort 50-1 im aktuellen Unterrahmen 42-q) gleich dem vorherigen TLM-Wort 50-1 (d.h. dem TLM-Wort 50-1 in einem vorherigen Unterrahmen 42-q) ist, wenn überhaupt. Ist das aktuelle TLM-Wort 50-1 nicht gleich dem vorherigen TLM-Wort 50-1 (wie es nach Initialisierung der Fall sein würde), dann wird im Schritt 624 das vorherige TLM-Wort 50-1 durch das aktuelle TLM-Wort 50-1 ersetzt.
  • Nach dem Ersetzen des vorherigen TLM-Worts 50-1 oder wenn das aktuelle TLM-Wort 50-1 gleich dem vorherigen TLM-Wort eins 50-1 ist, wird im Schritt 626 die Unterrahmennummer für den aktuellen Unterrahmen bestimmt, indem die Drei-Bit-Unterrahmen-Identifizierung in Wort zwei 50-2 überprüft wird, um den Prozess der Aktualisierung des zugehörigen Unterrahmens zu beginnen. Identifiziert die Unterrahmen-Identifizierung den aktuellen Unterrahmen als den Unterrahmen eins 42-1, zwei 42-2, drei 42-3, vier 42-4 oder fünf 42-5, dann ist der nächste Schritt 632 bzw. 652, 672, 692 oder 693.
  • Im Schritt 632 beginnt der Prozess zum Aktualisieren des Unterrahmens eins. Im Schritt 632 wird die Unterrahmenmarkierung für Unterrahmen eins 42-1 TRUE gesetzt, was anzeigt, dass es genug Informationen gibt, zukünftige Versionen von Unterrahmen eins 42-1 vorherzusagen. Im Schritt 634 wird ein aktueller IODC-Para meter (d.h. der IODC-Parameter im aktuellen Unterrahmen eins 42-1) mit einem vorherigen IODC-Parameter (d.h. der IODC-Parameter in einem vorherigen Unterrahmen eins 42-1) verglichen. Ist der aktuelle IODC-Parameter gleich dem vorherigen IODC-Parameter, dann wird im Schritt 646 der vorherige Unterrahmen eins 42-1, wenn überhaupt, durch den aktuellen Unterrahmen eins 42-1 ersetzt, um die TOW-Nachricht im Wort zwei 50-2 zu aktualisieren. Es ist zu beachten, dass der Schritt 646 unnötig ist, solange die Zahl der Rahmen oder Unterrahmen zwischen dem aktuellen Unterrahmen eins 42-1 und dem vorherigen Unterrahmen eins 42-1 bekannt ist, wodurch es ermöglicht wird, die TOW-Nachricht zu aktualisieren oder zu berechnen. Nach dem Schritt 646 springt der Schritt 648 zurück zum Unterrahmenempfang für den nächsten Unterrahmen 42-q (im Schritt 610 von Flussdiagramm 600).
  • Ist der aktuelle IODC-Parameter nicht gleich dem vorherigen IODC-Parameter (wie im Falle der Initialisierung oder bei einem Wechsel der Datensatzperiode), dann wird der vorherige Unterrahmen eins 42-1 im Schritt 636 noch durch den aktuellen Unterrahmen eins 42-1 ersetzt, um den Unterrahmen eins 42-1 auf den neuen Datensatz zu aktualisieren. Im Schritt 638 wird die Unterrahmen-Datenmarkierung für den Unterrahmen zwei 42-2 überprüft. Ist die Unterrahmen-Datenmarkierung für den Unterrahmen zwei 42-2 TRUE (was anzeigt, dass es genug Informationen gibt, um zukünftige Versionen des Unterrahmens zwei 42-2 vorherzusagen), dann ist der nächste Schritt 640, wo ein vorheriger IODE-Parameter für Unterrahmen zwei 42-2, wenn überhaupt, durch die acht am wenigsten signifikanten Bits des IODC-Parameters aus dem aktuellen Unterrahmen eins 42-1 ersetzt wird, um den IODE-Para meter für Unterrahmen zwei 42-2 vor dem Empfang des nächsten Unterrahmens zwei 42-2 (d.h. des Unterrahmens zwei 42-2 eines neuen Datensatzes) so aktuell wie möglich zu halten. Wenn der IODE-Parameter im Unterrahmen zwei 42-2 aktualisiert ist, dann haben alle Wörter 50-p im Unterrahmen zwei 42-2 ihre Paritätsbits unter Verwendung eines Paritätsalgorithmus, wie z.B. des Paritätsalgorithmus 700 von 6, wieder berechnet.
  • Nach Abschluss von Schritt 640 oder wenn die Unterrahmen-Datenmarkierung für Unterrahmen zwei 42-2 FALSE ist (was anzeigt, dass es nicht genug Informationen zur Vorhersage zukünftiger Versionen des Unterrahmens zwei 42-2 gibt), wird im Schritt 642 die Unterrahmen-Datenmarkierung für den Unterrahmen drei 42-3 überprüft. Ist die Unterrahmen-Datenmarkierung für den Unterrahmen drei 42-3 TRUE, was anzeigt, dass es genug Informationen gibt, um zukünftige Versionen des Unterrahmens zwei 42-3 vorherzusagen, dann wird im Schritt 644 ein IODE-Parameter für Unterrahmen drei 42-3, wenn überhaupt, durch die acht am wenigsten signifikanten Bits des IODC-Parameters aus dem aktuellen Unterrahmen eins 42-1 ersetzt, um den IODE-Parameter für Unterrahmen drei 42-3 vor dem Empfang des nächsten Unterrahmens drei 42-3 (d.h. des Unterrahmens drei 42-3 eines neuen Datensatzes) so aktuell wie möglich zu halten. Wenn der IODE-Parameter im Unterrahmen drei 42-3 aktualisiert ist, dann haben alle Wörter 50-p im Unterrahmen drei 42-3 ihre Paritätsbits unter Verwendung des Paritätsalgorithmus wieder berechnet. Nach Abschluss von Schritt 644 oder wenn die Unterrahmen-Datenmarkierung für Unterrahmen drei 42-3 FALSE ist, was anzeigt, dass es nicht genug Informationen zur Vorhersage zukünftiger Versionen des Unterrahmens drei 42-3 gibt, ist der nächste Schritt 648, der im Flussdiagramm 600 zum Schritt 610 zum Empfang eines Unterrahmens zurückspringt.
  • Es ist zu beachten, dass die Schritte 638 bis 644 wahlfreie Schritte zum Aktualisieren der Unterrahmen zwei 42-2 und drei 42-3 nach einem Wechsel der Datensatzperiode sind, wobei der IODE-Parameter ersetzt und die Paritätsbits auf Basis der gespeicherten Navigationsdaten für die Unterrahmen zwei 42-2 und drei 42-3 sowie des neuen IODC-Parameters erneut berechnet werden. Das heißt, nach dem Ausführen der Schritte 640 und 644 enthalten die aktualisierten Navigationsdatenbits und Paritätsbits, die im Rechnerspeicher für die Unterrahmen zwei 42-2 und drei 42-3 gespeichert sind, Navigationsdatenbits von zuvor empfangenen Unterrahmen zwei 42-2 und drei 42-3, in denen der IODE-Parameter durch die acht am wenigsten signifikanten Bits des IODC-Parameters in dem aktuell empfangenen Unterrahmen eins 42-1 (d.h. die aktualisierten Navigationsdatenbits) ersetzt wurde, und wieder berechnete Paritätsbits auf Basis der aktualisierten Navigationsdatenbits.
  • Im Schritt 652 beginnt der Prozess zum Aktualisieren des Unterrahmens zwei 42-2. Im Schritt 652 wird die Unterrahmenmarkierung für Unterrahmen zwei 42-2 TRUE gesetzt, was anzeigt, dass es genug Informationen gibt, zukünftige Versionen von Unterrahmen zwei 42-2 vorherzusagen. Im Schritt 654 wird ein aktueller IODE-Parameter (d.h. der IODE-Parameter im aktuellen Unterrahmen zwei 42-2) mit einem vorherigen IODE-Parameter (d.h. der IODE-Parameter in einem vorherigen Unterrahmen zwei 42-2) verglichen. Ist der aktuelle IODE-Parameter gleich dem vorherigen IODE-Parameter, dann wird im Schritt 666 ein vorheriger Unterrahmen zwei 42-2, wenn überhaupt, durch einen aktuellen Unterrahmen zwei 42-2 ersetzt, um die TOW-Nachricht im Wort zwei 50-2 zu aktualisieren. Es ist zu beachten, dass der Schritt 666 unnötig ist, solange die Zahl der Rahmen oder Unterrahmen zwischen dem aktuellen Unterrahmen zwei 42-2 und dem vorherigen Unterrahmen zwei 42-2 bekannt ist, wodurch es ermöglicht wird, die TOW-Nachricht zu aktualisieren oder zu berechnen. Nach dem Schritt 666 springt der Schritt 668 zurück zum Unterrahmenempfang für den nächsten Unterrahmen 42-q (im Schritt 610 von Flussdiagramm 600).
  • Ist der IODE-Parameter nicht gleich dem vorherigen IODE-Parameter (wie im Falle der Initialisierung oder bei einem Wechsel der Datensatzperiode), dann wird der vorherige Unterrahmen zwei 42-2 im Schritt 656 noch durch den aktuellen Unterrahmen zwei 42-2 ersetzt, um den Unterrahmen zwei 42-2 auf den neuen Datensatz zu aktualisieren. Im Schritt 658 wird die Unterrahmen-Datenmarkierung für den Unterrahmen drei 42-3 überprüft. Ist die Unterrahmen-Datenmarkierung für den Unterrahmen drei 42-3 TRUE (was anzeigt, dass es genug Informationen gibt, um zukünftige Versionen des Unterrahmens drei 42-3 vorherzusagen), dann ist der nächste Schritt 660, wo der vorherige IODE-Parameter für Unterrahmen drei 42-3, wenn überhaupt, durch den IODE-Parameter aus dem aktuellen Unterrahmen zwei 42-2 ersetzt wird, um den IODE-Parameter für Unterrahmen drei 42-3 vor dem Empfang des nächsten Unterrahmens drei 42-3 so aktuell wie möglich zu halten. Wenn der IODE-Parameter im Unterrahmen drei 42-3 aktualisiert ist, dann haben alle Wörter 50-p im Unterrahmen drei 42-3 ihre Paritätsbits unter Verwendung des Paritätsalgorithmus wieder berechnet.
  • Nach Abschluss von Schritt 660 oder wenn die Unterrahmen-Datenmarkierung für Unterrahmen drei 42-3 FALSE ist (was anzeigt, dass es nicht genug Informationen zur Vorhersage zukünftiger Versionen des Unterrahmens drei 42-3 gibt), wird im Schritt 662 die Unterrahmen-Datenmarkierung für den Unterrahmen eins 42-1 überprüft. Ist die Unterrahmen-Datenmarkierung für den Unterrahmen eins 42-1 TRUE, was anzeigt, dass es genug Informationen gibt, um zukünftige Versionen des Unterrahmens eins 42-1 vorherzusagen, dann werden im Schritt 664 die acht am wenigsten signifikanten Bits von IODC im Unterrahmen eins 42-1 durch den IODE-Parameter aus dem aktuellen Unterrahmen zwei 42-2 ersetzt, um den IODC-Parameter für Unterrahmen eins 42-1 vor dem Empfang des nächsten Unterrahmens eins 42-1 so aktuell wie möglich zu halten. Wenn die acht am wenigsten signifikanten Bits von IODC im Unterrahmen eins 42-1 aktualisiert sind, dann haben alle Wörter 50-p im Unterrahmen eins 42-1 ihre Paritätsbits unter Verwendung des Paritätsalgorithmus wieder berechnet. Nach Abschluss von Schritt 664 oder wenn die Unterrahmen-Datenmarkierung für Unterrahmen eins 42-1 FALSE ist, was anzeigt, dass es nicht genug Informationen zur Vorhersage zukünftiger Versionen des Unterrahmens eins 42-1 gibt, ist der nächste Schritt 668, der im Flussdiagramm 600 zum Schritt 610 zum Empfang eines Unterrahmens zurückspringt.
  • Es ist zu beachten, dass die Schritte 658 bis 664 wahlfreie Schritte zum Aktualisieren der Unterrahmen eins 42-1 und drei 42-3 nach einem Wechsel der Datensatzperiode sind, wobei der IODC-Parameter im Unterrahmen eins 42-1 und der IODE-Parameter im Unterrahmen drei 42-3 ersetzt und die Paritätsbits auf Basis der gespeicherten Navigationsdaten für die Unterrahmen eins 42-1 und drei 42-3 sowie des neuen IODE-Parameters erneut berechnet werden. Das heißt, nach dem Ausführen der Schritte 660 und 644 enthalten die aktualisierten Navigationsdatenbits und Paritätsbits, die im Rechnerspeicher für die Unterrahmen eins 42-1 und drei 42-3 gespeichert sind, Navigationsdatenbits von zuvor empfangenen Unterrahmen eins 42-1 und drei 42-3, in denen die IODC- und der IODE-Parameter durch die acht am wenigsten signifikanten Bits des IODE-Parameters in dem aktuell empfangenen Unterrahmen zwei 42-2 (d.h. die aktualisierten Navigationsdatenbits) ersetzt wurden, und erneut berechnete Paritätsbits auf Basis der aktualisierten Navigationsdatenbits.
  • Im Schritt 672 beginnt der Prozess zum Aktualisieren des Unterrahmens drei. Im Schritt 672 wird die Unterrahmenmarkierung für Unterrahmen drei 42-3 TRUE gesetzt, was anzeigt, dass es genug Informationen gibt, zukünftige Versionen von Unterrahmen drei 42-3 vorherzusagen. Im Schritt 674 wird ein aktueller IODE-Parameter (d.h. ein IODE-Parameter im aktuellen Unterrahmen drei 42-3) mit einem vorherigen IODE-Parameter (d.h. ein IODE-Parameter in einem vorherigen Unterrahmen drei 42-3) verglichen. Ist der aktuelle IODE-Parameter gleich dem vorherigen IODE-Parameter, dann wird im Schritt 686 ein vorheriger Unterrahmen drei 42-3 durch einen aktuellen Unterrahmen drei 42-3 ersetzt, um die TOW-Nachricht im Wort zwei 52-2 zu aktualisieren. Es ist zu beachten, dass der Schritt 686 unnötig ist, solange die Zahl der Rahmen oder Unterrahmen zwischen dem aktuellen Unterrahmen drei 42-3 und dem vorherigen Unterrahmen drei 42-3 bekannt ist, wodurch es ermöglicht wird, die TOW-Nachricht zu aktualisieren oder zu berechnen. Nach dem Schritt 686 springt der Schritt 688 zurück zum Unterrahmenempfang für den nächsten Unterrahmen (im Schritt 610 von Flussdiagramm 600).
  • Ist der IODE-Parameter im aktuellen Unterrahmen drei 42-3 nicht gleich dem vorherigen IODC-Parameter im vorherigen Unterrahmen drei 42-3 (wie im Falle der Initialisierung oder bei einem Wechsel der Datensatzperiode), dann wird der vorherige Unterrahmen drei 42-3 im Schritt 676 noch durch den aktuellen Unterrahmen drei 42-3 ersetzt, um den Unterrahmen drei 42-3 auf den neuen Datensatz zu aktualisieren. Im Schritt 678 wird die Unterrahmen-Datenmarkierung für den Unterrahmen zwei 42-2 überprüft. Ist die Unterrahmen-Datenmarkierung für den Unterrahmen zwei 42-2 TRUE (was anzeigt, dass es genug Informationen gibt, um zukünftige Versionen des Unterrahmens zwei 42-2 vorherzusagen), dann ist der nächste Schritt 680, wo der vorherige IODE-Parameter für Unterrahmen zwei 42-2, wenn überhaupt, durch den IODE-Parameter aus dem aktuellen Unterrahmen drei 42-3 ersetzt wird, um den IODE-Parameter für Unterrahmen zwei 42-2 vor dem Empfang des nächsten Unterrahmens zwei 42-2 so aktuell wie möglich zu halten. Wenn der IODE-Parameter im Unterrahmen zwei 42-2 aktualisiert ist, dann haben alle Wörter 50-p im Unterrahmen zwei 42-2 ihre Paritätsbits unter Verwendung des Paritätsalgorithmus wieder berechnet.
  • Nach Abschluss von Schritt 680 oder wenn die Unterrahmen-Datenmarkierung für Unterrahmen zwei 42-2 FALSE ist (was anzeigt, dass es nicht genug Informationen zur Vorhersage zukünftiger Versionen des Unterrahmens zwei 42-2 gibt), wird im Schritt 682 die Unterrahmen-Datenmarkierung für den Unterrahmen eins 42-1 überprüft. Ist die Unterrahmen-Datenmarkierung für den Unterrahmen eins 42-1 TRUE, was anzeigt, dass es genug Infor mationen gibt, um zukünftige Versionen des Unterrahmens eins 42-1 vorherzusagen, dann werden in dem wahlweisen Schritt 684 die acht am wenigsten signifikanten Bits von IODC im Unterrahmen eins 42-1 durch den IODE-Parameter aus dem aktuellen Unterrahmen drei 42-3 ersetzt, um den IODC-Parameter für Unterrahmen eins 42-1 vor dem Empfang des nächsten Unterrahmens eins 42-1 so aktuell wie möglich zu halten. Wenn die acht am wenigsten signifikanten Bits von IODC im Unterrahmen eins 42-1 aktualisiert sind, dann haben alle Wörter im Unterrahmen eins 42-1 ihre Paritätsbits unter Verwendung des Paritätsalgorithmus wieder berechnet. Nach Abschluss von Schritt 684 oder wenn die Unterrahmen-Datenmarkierung für Unterrahmen eins 42-1 FALSE ist, was anzeigt, dass es nicht genug Informationen zur Vorhersage zukünftiger Versionen des Unterrahmens eins 42-1 gibt, ist der nächste Schritt 688, der im Flussdiagramm 600 zum Schritt 610 zum Empfang eines Unterrahmens zurückspringt.
  • Es ist zu beachten, dass die Schritte 678 bis 684 wahlfreie Schritte zum Aktualisieren der Unterrahmen eins 42-1 und zwei 42-2 nach einem Wechsel der Datensatzperiode sind, wobei der IODC-Parameter im Unterrahmen eins 42-1 und der IODE-Parameter im Unterrahmen zwei 42-2 ersetzt und die Paritätsbits auf Basis der gespeicherten Navigationsdaten für die Unterrahmen eins 42-1 und zwei 42-2 sowie des neuen IODE-Parameters neu berechnet werden. Das heißt, nach dem Ausführen der Schritte 680 und 684 enthalten die aktualisierten Navigationsdatenbits und Paritätsbits, die im Rechnerspeicher für die Unterrahmen eins 42-1 und zwei 42-2 gespeichert sind, Navigationsdatenbits von zuvor empfangenen Unterrahmen eins 42-1 und zwei 42-2, in denen die IODC- und IODE-Parameter durch die acht am wenigsten signifikanten Bits des IODE-Parameters in dem aktuell empfangenen Unterrahmen drei 42-3 (d.h. die aktualisierten Navigationsdatenbits) ersetzt wurden, und wieder berechnete Paritätsbits auf Basis der aktualisierten Navigationsdatenbits.
  • Der Schritt 692 startet den Prozess zur Aktualisierung des Unterrahmens vier 42-4 . Die Aktualisierung des Unterrahmens vier 42-4 enthält – wie auch die Aktualisierung des Unterrahmens fünf 42-5 – eine Aktualisierung der lokalen und globalen Kopien der Seiten eins bis fünfundzwanzig, um die Vorhersage der Seiten eins bis fünfundzwanzig zu erleichtern. Für jeden Satelliten 12-j in der sichtbaren Gruppe werden Kopien der Seiten eins bis fünfundzwanzig für die Unterrahmen vier 42-4 und fünf 42-5 beibehalten. Solche Kopien sind die „lokalen Kopien". Globale Kopien werden von den lokalen Kopien abgeleitet. Insbesondere sind die globalen Kopien der Seiten eins bis fünfundzwanzig für die Unterrahmen vier 42-4 und fünf 42-5 Kopien der aktuellsten lokalen Kopien der Seiten eins bis fünfundzwanzig für die Unterrahmen vier 42-4 und fünf 42-5 für alle Satelliten in der sichtbaren Gruppe. Ist zum Beispiel die lokale Kopie der Seite drei für Unterrahmen vier 42-4 für den Satelliten 12-3 in der sichtbaren Gruppe die aktuellste lokale Kopie von Seite drei für Unterrahmen vier 42-4 für irgendeinen Satelliten 12-j in der sichtbaren Gruppe, dann wird die lokale Kopie der Seite drei für Unterrahmen vier 42-4 in die globalen Kopien als Seite drei für Unterrahmen vier 42-4 für alle Satelliten 12-j in der sichtbaren Gruppe eingefügt.
  • Die lokalen Kopien für einen bestimmten Satelliten 12-j werden erzeugt, wenn dieser Satellit 12-j in die sicht bare Gruppe eintritt oder ein Teil von ihr wird. Die globalen Kopien werden erzeugt, wenn die ersten lokalen Kopien erzeugt worden sind. Die globalen Kopien können immer dann aktualisiert werden, wenn eine Seite, die zu einem Satelliten 12-j in der sichtbaren Gruppe gehört, empfangen wird oder einige Zeit später.
  • Zum Schritt 692 zurückkehrend wird die Seite des aktuellen Unterrahmens vier 42-4 unter Verwendung des Seiten-Identifizierungsparameters im Wort drei 50-3 von Unterrahmen vier 42-4 identifiziert. Im Schritt 694 werden die lokalen und globalen Datenmarkierungen für die identifizierte Seite des Unterrahmens vier 42-4 gleich TRUE gesetzt, was anzeigt, dass es genug Informationen gibt, um zukünftige Versionen dieser Seite von Unterrahmen vier 42-4 vorherzusagen. Im Schritt 696 werden die lokalen und globalen Kopien der identifizierten Seite vom vorherigen Unterrahmen vier 42-4, wenn überhaupt, durch die Seite des aktuellen Unterrahmens vier 42-4 ersetzt. Es ist zu beachten, dass der Unterrahmen vier 42-4 keinen IODC- oder IODE-Parameter zur Überprüfung aufweist und dass der Unterrahmen vier 42-4 lediglich ersetzt wird, unabhängig davon, ob sich die Datensatzperiode geändert hat. Es ist zu beachten, dass alternativ der Schritt 696 entfernt werden kann, wenn sich die Datensatzperiode nicht geändert hat(unter Verwendung des IODC- oder IODE-Parameters in den Unterrahmen eins 42-1 , zwei 42-2 oder drei 42-3, um zu bestimmen, ob sich die Datensatzperiode geändert hat) und wenn die lokalen und globalen Datensatzmarkierungen für die identifizierte Seite vor dem Schritt 694 FALSE waren. Der Schritt 698 springt zum Schritt 610 im Flussdiagramm 600 zum Empfang eines Unterrahmens zurück.
  • Im Schritt 693 beginnt der Prozess zur Aktualisierung des Unterrahmens fünf 42-5. Im Schritt 693 wird die Seite des aktuellen Unterrahmens fünf 42-5 unter Verwendung des Satelliten-Identifizierungsparameters im Wort drei 50-3 von Unterrahmen fünf 42-5 identifiziert. Ist zum Beispiel der Satelliten-Identifizierungsparameter gleich zehn, dann ist die Seite des Unterrahmens fünf 42-5 zehn. Im Schritt 695 werden die lokalen und globalen Datenmarkierungen für die identifizierte Seite vom Unterrahmen fünf 42-5 gleich TRUE gesetzt, was anzeigt, dass es genug Informationen gibt, um zukünftige Versionen dieser Seite von Unterrahmen fünf 42-5 vorherzusagen. Im Schritt 697 werden die lokalen und globalen Kopien der identifizierten Seite vom vorherigen Unterrahmen fünf 42-5, wenn überhaupt, durch die Seite des aktuellen Unterrahmens fünf 42-5 ersetzt. Es ist zu beachten, dass der Unterrahmen fünf 42-5 keinen IODC- oder IODE-Parameter zur Überprüfung aufweist und dass der Unterrahmen fünf 42-5 lediglich ersetzt wird, unabhängig davon, ob sich die Datensatzperiode geändert hat. Es ist zu beachten, dass alternativ der Schritt 697 entfernt werden kann, wenn sich die Datensatzperiode nicht geändert hat(unter Verwendung des IODC- oder IODE-Parameters in den Unterrahmen eins 42-1, zwei 42-2 oder drei 42-3, um zu bestimmen, ob sich die Datensatzperiode geändert hat) und wenn die lokalen und globalen Datensatzmarkierungen für die lokalen und globalen Kopien der identifizierten Seite vor dem Schritt 695 FALSE waren. Der Schritt 699 springt zum Schritt 610 im Flussdiagramm 600 zum Empfang eines Unterrahmens zurück.
  • Die über das Unterrahmen-Empfangsprogramm und das Unterrahmen-Aktualisierungsprogramms gesammelten Daten werden verwendet, um zukünftige Navigationsdaten vor herzusagen. Die vorliegende Erfindung ist dazu geeignet, beliebige Größensegmente zukünftiger Navigationsdaten vorherzusagen, wenn die dazugehörigen Navigationsdaten empfangen wurden. Zum Beispiel kann die vorliegende Erfindung Unterrahmen, Wörter oder Bitströme zukünftiger Navigationsdaten vorhersagen. Zur Veranschaulichung wird die vorliegende Erfindung hier hinsichtlich der Vorhersage von Unterrahmen zukünftiger Navigationsdaten (im Weiteren als „Unterrahmenvorhersage" bezeichnet) beschrieben. Das sollte nicht als eine Einschränkung irgendeiner Art ausgelegt werden.
  • Die Unterrahmenvorhersage umfasst als erstes eine Bestimmung, welche(r) Unterrahmen für welchen Satelliten 12-j zu bestimmen sind(ist). Wenn es genügend Daten zum Ausführen der Vorhersage gibt (d.h., die Datenmarkierungen sind für diesen Unterrahmen für den Satelliten 12-j auf TRUE gesetzt), dann können die Wörter eins 50-1 bis einschließlich zehn 50-10 für diesen Unterrahmen 42-q vorhergesagt werden.
  • In einer Ausführungsform sagt die vorliegende Erfindung einen zukünftigen Unterrahmen (im Weiteren als „Vorhersage-Unterrahmen" bezeichnet) unter Verwendung eines aktuellen Unterrahmens (z.B. eines aktuell empfangenen Unterrahmens), einer vorherigen Version des aktuellen Unterrahmens (im Weiteren als „Vorherige-Version-Unterrahmen" bezeichnet) und einer vorherigen Version des vorherzusagenden Unterrahmens (im Weiteren als „Vorlage-Unterrahmen" bezeichnet) vorher. 9 zeigt ein Beispiel, das die Beziehungen zwischen den oben erwähnten Unterrahmen veranschaulicht. In 9 ist der Unterrahmen 90 der aktuelle Unterrahmen C, Unterrahmen 92 ist der Vorherige-Version-Unterrahmen B, Unterrahmen 96 ist der Vorlage-Unterrahmen Y, und Unterrahmen 94 ist der Vorhersage-Unterrahmen Z. Ist zum Beispiel der Vorhersage-Unterrahmen Z der Unterrahmen vier 42-4 , dann ist der Vorlage-Unterrahmen Y ein zuvor empfangener Unterrahmen vier 42-4 ; ist der aktuelle Unterrahmen C der Unterrahmen drei 42-3, dann ist der Vorherige-Version-Unterrahmen B ein zuvor empfangener Unterrahmen drei 42-3. Es sollte verständlich sein, dass der Vorhersage-Unterrahmen nicht der unmittelbar auf den aktuellen Unterrahmen C folgende Unterrahmen sein muss.
  • 10 ist ein Flussdiagramm 800, das ein Unterrahmen-Vorhersageprogramm gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung für die Vorhersage eines Unterrahmens veranschaulicht. Es ist zu beachten, dass das Unterrahmen-Vorhersageprogramm modifiziert werden könnte, um ein Wort, mehrere Unterrahmen, einen Bitstrom von Navigationsdaten ND-j usw., vorherzusagen.
  • Im Schritt 801 wird das Unterrahmen-Vorhersageprogramm initialisiert. Im Schritt 802 wird der Unterrahmen Z bestimmt. Die Bestimmung, welcher Unterrahmen der Vorhersage-Unterrahmen Z zu sein hat, kann auf verschiedenen Wegen ausgeführt werden. Zum Beispiel kann der Vorhersage-Unterrahmen Z der Unterrahmen nach dem aktuellen Unterrahmen C, ein angeforderter Unterrahmen usw., sein.
  • Wenn der Vorhersage-Unterrahmen Z der Unterrahmen vier 42-4 oder fünf 42-5 ist, dann ist der nächste Schritt 804. Wie früher erwähnt wurde, wird im Schritt 804 die Seite des Unterrahmens vier 42-4 oder fünf 42-5 identifiziert, indem der Seiten-Identifizierungsparameter bzw. der Satelliten-Identifizierungsparameter überprüft wird. Im Schritt 806 wird die lokale Datenmarkierung für die Seite des Unterrahmens, der dem Vorhersage- Unterrahmen Z oder dem Vorlage-Unterrahmen Y entspricht, geprüft. Wenn zum Beispiel die Seite sechs des Unterrahmens vier 42-4 der Vorhersage-Unterrahmen Z ist, dann wird die lokale Datenmarkierung für Seite sechs von Unterrahmen vier 42-4 überprüft. Wenn die lokale Datenmarkierung TRUE ist, was anzeigt, dass eine Vorhersage unter Verwendung der lokalen Kopie der Seite für Unterrahmen vier 42-4 oder fünf 42-5 möglich ist, dann ist Schritt 807 der nächste. Im Schritt 807 wird die lokale Kopie der Seite für Unterrahmen vier 42-4 oder fünf 42-5 (in Abhängigkeit von dem jeweiligen Unterrahmen, der vorhergesagt wird) als Vorlage-Unterrahmen Y gesetzt, von welchem der Vorhersage-Unterrahmen Z zu bestimmen ist. Entspricht zum Beispiel der Vorhersage-Unterrahmen Z dem Unterrahmen vier 42-4, dann wird eine lokale Kopie von Unterrahmen vier 42-4 als Vorlage-Unterrahmen Y gesetzt. Ist die lokale Datenmarkierung FALSE, was anzeigt, dass die Vorhersage unter Verwendung der lokalen Kopie der Seite für Unterrahmen vier 42-4 oder fünf 42-5 nicht möglich ist, dann ist Schritt 808 der nächste. Im Schritt 808 wird die lokale Datenmarkierung für die Seite des Unterrahmens, der dem Vorhersage-Unterrahmen Z oder dem Vorlage-Unterrahmen Y entspricht, geprüft. Wenn die globale Datenmarkierung TRUE ist, was anzeigt, dass eine Vorhersage unter Verwendung der globalen Kopie der Seite des Unterrahmens vier 42-4 oder fünf 42-5 möglich ist, dann ist Schritt 809 der nächste. Im Schritt 809 wird die globale Kopie der Seite von Unterrahmen vier 42-4 oder fünf 42-5 als Vorlage-Unterrahmen Y gesetzt, von dem der Vorhersage-Unterrahmen Z zu bestimmen ist. Ist die globale Datenmarkierung FALSE, was anzeigt, dass eine Vorhersage unter Verwendung der globalen Kopie der Seite für Unterrahmen vier 42-4 oder fünf 42-5 nicht möglich ist, dann springt das Unterrahmen-Vorhersageprogramm über den Schritt 810 zu Schritt 801 zurück.
  • Wenn der Vorhersage-Unterrahmen Z der Unterrahmen eins 42-1, zwei 42-2 oder drei 42-3 ist, dann ist der nächste Schritt nach Schritt 802 der Schritt 803. Im Schritt 803 wird die lokale Datenmarkierung, die zum Vorhersage-Unterrahmen Z oder Vorlage-Unterrahmen Y gehört, geprüft. Wenn zum Beispiel der Unterrahmen zwei 42-2 der Vorhersage-Unterrahmen Z ist, dann wird die Unterrahmen-Datenmarkierung für Unterrahmen zwei 42-2 geprüft. Wenn die Unterrahmen-Datenmarkierung TRUE ist, was anzeigt, dass eine Vorhersage des Vorhersage-Unterrahmens Z möglich ist, dann ist Schritt 805 der nächste. Im Schritt 805 wird der Unterrahmen eins 42-1, zwei 42-2 oder drei 42-3 (in Abhängigkeit vom Vorhersage-Unterrahmen Z) als Vorlage-Unterrahmen Y gesetzt, aus dem der Vorhersage-Unterrahmen Z bestimmt wird. Ist die Unterrahmen-Datenmarkierung FALSE, was anzeigt, dass eine Vorhersage nicht möglich ist, dann ist der nächste Schritt 810. Im Schritt 810 wird der Vorhersage-Unterrahmen Z nicht vorhergesagt, und das Programm springt zum Schritt 801 zurück.
  • Im Schritt 812 beginnt der Prozess zur Vorhersage von Wort eins 50-1 vom Vorhersage-Unterrahmen Z. Der aktuelle Unterrahmen C wird mit dem Vorherige-Version-Unterrahmen B verglichen, um festzustellen, ob die Navigationsdaten ND-j komplementiert wurden. Um die Diskussionen zu vereinfachen, wird im Weiteren auf spezifische Bits unter Verwendung der folgenden Bezeichnungsweise Bezug genommen: DBit,Wort,Unterrahmen. Zum Beispiel bezeichnet das Bit D30,10,C das dreißigste Bit von Wort zehn 42-10 des aktuellen Unterrahmens C, während D28,2,Y das achtundzwanzigste Bit von Wort zwei 42-2 des Vorlage-Unterrahmens Y bezeichnet. Insbesondere wird im Schritt 812 das Paritätsbit D30,10,c mit dem Paritätsbit D30,10,B verglichen. Ist das Paritätsbit D30,10,C gleich dem Paritätsbit D30,10,C, was anzeigt, dass der aktuelle Unterrahmen C eine nicht komplementierte Version des Vorherige-Version-Unterrahmens B ist, dann wird im Schritt 814 das Wort eins 50-1 des Vorhersage-Unterrahmens Z gleich dem Wort eins 50-1 des Vorlage-Unterrahmens Y gesetzt. Ist das Paritätsbit D30,10,C nicht gleich dem Paritätsbit D30,10,B, was anzeigt, dass der aktuelle Unterrahmen C eine komplementierte Version des Vorherige-Version-Unterrahmens B ist, dann wird im Schritt 816 das Wort eins 50-1 des Vorhersage-Unterrahmens Z gleich dem Komplement von Wort eins 50-1 des Vorlage-Unterrahmens Y gesetzt.
  • Im Schritt 820 beginnt der Prozess zur Vorhersage von Wort zwei 50-2 des Vorhersage-Unterrahmens Z, das Paritätsbit D30,10,Y wird geprüft, um festzustellen, ob die Navigationsdaten ND-j des Vorlage-Unterrahmens Y komplementiert wurden. Ist das Paritätsbit D30,10,Y eine logische 0, was anzeigt, dass der Vorlage-Unterrahmen Y nicht komplementiert ist, dann werden im Schritt 822 die Navigationsdatenbits D18,2,Z...D22,2,Z gleich den Navigationsdatenbits D18,2,Y...D22,2,Y gesetzt. Ist das Paritätsbit D30,10,Y eine logische 1, was anzeigt, dass der Vorlage-Unterrahmen Y komplementiert ist, dann werden im Schritt 824 die Navigationsdatenbits D18,2,Z...D22,2,Z gleich dem Komplement der Navigationsdatenbits D18,2,Y...D22,2,Y gesetzt. Im Schritt 826 werden die Navigationsdatenbits D1,2,Z...D17,2,Z die einer TOW-Nachricht entsprechen, gleich den Navigationsdatenbits D1,2,C...D17,2,C gesetzt und dann für jeden Unterrahmen vom aktuellen Unterrahmen C bis zum Vorhersage-Unterrahmen Z einschließlich eine Zeiteinheit heraufgesetzt. Ist zum Beispiel, wie es in dem Beispiel von 9 dargestellt ist, der Vorhersage-Unterrahmen Z der Unterrahmen, welcher unmittelbar auf den aktuellen Unterrahmen C folgt, dann wird die TOW-Nachricht im aktuellen Unterrahmen C um eine Zeiteinheit heraufgesetzt. Im Schritt 828 werden die ergänzenden Paritätsbits D23,2,Z und D24,2,Z und die Paritätsbits D25,2,Z...D28,2,Z entsprechend einem Paritätsalgorithmus vorhergesagt.
  • 11 zeigt ein Flussdiagramm 740 eines Paritätsalgorithmus, der gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zur Berechnung der ergänzenden Paritätsbits D23,2,Z und D24,2,Z und der Paritätsbits D25,2,Z...D28,2,Z verwendet wird. Das Flussdiagramm 740 zeigt ein Verfahren zur Bestimmung der ergänzenden Paritätsbits D23,2,Z und D24,2,Z und der Paritätsbits D25,2,Z...D28,2,Z unter Verwendung von Navigationsdatenbits D1,2,Z...D22,2,Z Paritätsbits D29,2,Z...D30,2,Z sowie Paritätsbits D29,2,Z...D30,2,Z. Es sei daran erinnert, dass die Paritätsbits D29,2,Z...D30,2,Z immer Null gesetzt werden. Zwischen den Navigationsdatenbit D1,2,Z und dem Paritätsbit D30,1,Z wird im Schritt 741 eine Modulo-Zwei-Summation ausgeführt. Die Modulo-Zwei-Summe des Navigationsdatenbits D1,2,Z und des Paritätsbits D30,1,Z wird durch d1,2,Z dargestellt. Desgleichen werden in den Schritten 742...762 Modulo-Zwei-Summationen zwischen den Navigationsdatenbits (d.h. D2,2,Z...D3,2,Z...D24,2,Z) und dem Paritätsbit D30,1,Z ausgeführt, um die Modulo-Zwei-Summen (d.h. d2,2,Z...d3,2,Z...d24,2,Z) zu erhalten.
  • Im Schritt 763 werden zwischen D30,1,Z, d1,2,Z, d3,2,Z, d5,2,Z, d6,2,Z, d7,2,Z, d7,2,Z, d9,2,Z, d10,2,Z, d14,2,Z, d15,2,Z, d16,2,Z, d17,2,Z, d18,2,Z, d21,2,Z und d22,2,Z Modulo-Zwei-Summationen ausgeführt, um d24,2,Z zu erhalten. Im Schritt 764 werden zwischen D29,1,Z, d3,2,Z, d5,2,Z, d6,2,Z, d8,2,Z, d9,2,Z, d10,2,Z, d11,2,Z, d13,2,Z, d15,2,Z, d19,2,Z, d22,2,Z, und d24,2,Z Modulo-Zwei-Summationen ausgeführt, um d23,2,Z zu erhalten. Im Schritt 765 wird eine Modulo-Zwei-Summation zwischen d23,2,Z und D30,1,Z ausgeführt, um D23,2,Z zu erhalten. Im Schritt 766 wird eine Modulo-Zwei-Summation zwischen d24,2,Z und D30,1,Z ausgeführt, um D24,2,Z zu erhalten. Im Schritt 775 werden zwischen D29,1,Z, d1,2,Z, d2,2,Z, d3,2,Z, d5,2,Z, d6,2,Z, d10,2,Z, d11,2,Z, d12,2,Z, d13,2,Z, d14,2,Z, d17,2,Z, d18,2,Z, d21,2,Z und d23,2,Z Modulo-Zwei-Summationen ausgeführt, um d25,2,Z zu erhalten. Im Schritt 776 werden zwischen D30,1,Z, d2,2,Z, d3,2,Z, d4,2,Z, d6,2,Z, d7,2,Z, d11,2,Z, d12,2,Z, d13,2,Z, d14,2,Z, d15,2,Z, d18,2,Z, d19,2,Z, d21,2,Z, und d24,2,Z Modulo-Zwei-Summationen ausgeführt , um D26,2,Z zu erhalten. Im Schritt 777 werden zwischen D29,1,Z, d1,2,Z, d3,2,Z, d4,2,Z, d5,2,Z, d7,2,Z, d8,2,Z, d12,2,Z, d13,2,Z, d14,2,Z, d15,2,Z, d16,2,Z, d19,2,Z, d20,2,Z, und d22,2,Z Modulo-Zwei-Summationen ausgeführt, um D29,1,Z, zu erhalten. Im Schritt 778 werden zwischen D30,1,Z, d2,2,Z, d4,2,Z, d5,2,Z, d6,2,Z, d8,2,Z, d9,2,Z, d13,2,Z, d14,2,Z, d15,2,Z, d16,2,Z, d17,2,Z, d20,2,Z, d21,2,Z und d23,2,Z Modulo-Zwei-Summationen ausgeführt, um D28,2,Z zu erhalten. Wie bereits erwähnt wurde, sind D29,2,Z und D30,2,Z Null.
  • Wieder mit Bezug auf 10 werden die Navigationsdatenbits D1,2,Z...D17,2,Z die Navigationsdatenbits D18,2,Z...D22,2,Z, die ergänzenden Paritätsbits D23,2,Z und D24,2,Z sowie die Paritätsbits D25,2,Z...D30,2,Z im Schritt 829 verkettet, um das Wort zwei 50-2 für den Vorhersage-Unterrahmen Z zu bilden. Als nächstes beginnt im Schritt 830 der Prozess zur Vorhersage der Wörter drei 50-3 bis einschließlich zehn 50-10 des Vorhersage-Unterrahmens Z. Der aktuelle Unterrahmen C wird mit dem Vorherige-Version-Unterrahmen B verglichen, um zu bestimmen, ob die Navigationsdaten ND-j des aktuellen Unterrahmens C komplementiert wurden. Insbesondere wird das Paritätsbit D30,10,C mit dem Paritätsbit D30,10,B verglichen. Ist das Paritätsbit D30,10,C gleich dem Paritätsbit D30,10,B was anzeigt, dass der aktuelle Unterrahmen C eine nicht komplementierte Version eines Vorherige-Version-Unterrahmens B ist, dann werden im Schritt 834 die Wörter drei 50-3 bis einschließlich zehn 50-10 des Vorhersage-Unterrahmens Z gleich den Wörtern drei 50-3 bis einschließlich zehn 50-10 des Vorlage-Unterrahmens Y gesetzt. Ist das Paritätsbit D30,10,C nicht gleich dem Paritätsbit D30,10,B, was anzeigt, dass der aktuelle Unterrahmen C eine komplementierte Version eines Vorherige-Version-Unterrahmens B ist, dann werden im Schritt 836 die Wörter drei 50-3 bis einschließlich zehn 50-10 des Vorhersage-Unterrahmens Z gleich dem Komplement der Wörter drei 50-3 bis einschließlich zehn 50-10 des Vorlage-Unterrahmens Y gesetzt. Die Wörter eins 50-1 bis einschließlich zehn 50-10 werden im Schritt 840 verkettet, um den Vorhersage-Unterrahmen Z zu bilden. Im Schritt 842 springt das Unterrahmen-Vorhersageprogramm zum Schritt 801 zurück, um einen neuen Vorhersage-Unterrahmen Z+1 vorherzusagen.
  • Wenn die zukünftigen Navigationsdaten vorhergesagt sind, dann werden die zukünftigen Navigationsdaten ND-j und die Aktionszeit (oder irgendeine Angabe dazu) durch den WAG-Server 220 dem WAG-Klienten 240 übertragen. Nach dem Empfang der Übertragung führt der WAG-Klient 240 unter Verwendung der zukünftigen Navigationsdaten ND-j zur Aktionszeit von den GPS-Signalen 14-j eine Datenlöschung von Navigationsdaten ND-j aus. In den zukünftigen Navigationsdaten ND-j und der Aktionszeit kann ein Satelliten-Indikator, wie z.B. ein PN-j-Kode, eingeschlossen sein, um den Satelliten 12-j zu identifizieren, zu dem zukünftigen Navigationsdaten ND-j gehören, so dass die zukünftigen Navigationsdaten ND-j nur dazu verwendet werden, die Datenlöschung der Navigationsdaten ND-j in den GPS-Signalen 14-j auszuführen, die durch den identifizierten Satelliten 12-j übertragen werden.
  • Die vorliegende Erfindung wird hier mit Bezug auf bestimmte Ausführungsformen beschrieben. Andere Ausführungsformen sind möglich. Zum Beispiel kann eine Kopie der TLM-Nachricht getrennt von den anderen zuvor empfangenen Navigationsdaten gespeichert werden, um ein Aktualisieren der TLM-Nachricht zu vereinfachen und den Speicherplatz zu reduzieren, indem eine Kopie der TLM-Nachricht für alle Satelliten-Navigationsdaten ND-j aufbewahrt wird. Darüber hinaus ist die Speicherung von Paritätsbits für jedes Wort 50-p unnötig, weil die Paritätsbits nach dem in 6 beschriebenen Algorithmus wieder berechnet werden können. Dementsprechend sollte die vorliegende Erfindung nicht auf die hier offengelegten Ausführungsformen beschränkt werden.

Claims (15)

  1. Verfahren zur Vorhersage von zukünftigen Navigationsdaten des Globalen Positionsbestimmungssystems, umfassend: Empfang von Navigationsdaten (38) bei einem Server, dadurch gekennzeichnet, dass die Navigationsdaten eine Datenmarkierung enthalten, welche anzeigt, ob eine Vorhersage von zukünftigen Navigationsdaten möglich ist; der Empfangsschritt außerdem ein Identifizieren einer Quelle, von der die empfangenen Navigationsdaten (38) übermittelt wurden, und eine Vorhersage der zukünftigen Navigationsdaten unter Verwendung der empfangenen Navigationsdaten einschließt, wenn die Datenmarkierung anzeigt, dass die Vorhersage von zukünftigen Navigationsdaten möglich ist; Bestimmen einer zukünftigen Wochenzeitnachricht, die sich auf eine Aktionszeit bezieht, wobei eine empfangene Wochenzeitnachricht in den empfangenen Navigationsdaten verwendet wird; und Übermitteln der zukünftigen Navigationsdaten, eines Indikators, der die identifizierte Quelle repräsentiert, und der Aktionszeit an einen Klienten.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die empfangenen Navigationsdaten (38) einen empfangenen Unterrahmen (42-q) einschließen, zu welchem die empfangene Wochenzeitnachricht gehört, und die zukünftigen Navigationsdaten einen Vorhersage-Unterrahmen (42-q) einschließen, zu welchem die zukünftige Wochenzeitnachricht gehört, der Schritt zum Bestimmen der zukünftigen Wochenzeitnachricht außerdem den Schritt umfasst: Heraufsetzen der empfangenen Wochenzeitnachricht um eine Zeiteinheit für jeden Unterrahmen (42-q) von dem empfangenen Unterrahmen (42-q) bis zu dem und einschließlich des Vorhersage-Unterrahmens (42-q).
  3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt zur Vorhersage der zukünftigen Navigationsdaten außerdem den Schritt umfasst: Bestimmen von Paritätsbits auf der Basis der bestimmten zukünftigen Wochenzeitnachricht und der empfangenen Navigationsdaten (38).
  4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt zum Empfang der Navigationsdaten außerdem den Schritt umfasst: Überprüfen der empfangenen Navigationsdaten (38), um zu bestimmen, ob die empfangenen Navigationsdaten (38) Fehler aufweisen.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei der Schritt zum Empfang der Navigationsdaten außerdem den Schritt umfasst: Speichern der empfangenen Navigationsdaten (38), wenn die empfangenen Navigationsdaten (38) keine Fehler aufweisen.
  6. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt zum Empfang der Navigationsdaten außerdem den Schritt umfasst: Speichern der empfangenen Navigationsdaten (38) für die identifizierte Quelle, wenn die empfangenen Navigationsdaten (38) keine Fehler aufweisen.
  7. Verfahren nach Anspruch 4, wobei der Schritt zum Empfang der Navigationsdaten außerdem den Schritt umfasst: Verwerfen der empfangenen Navigationsdaten (38), wenn die empfangenen Navigationsdaten (38) Fehler aufweisen.
  8. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt zur Vorhersage zukünftiger Navigationsdaten außerdem den Schritt umfasst: Bestimmen, ob die empfangenen Navigationsdaten (38) ein Teil eines neuen Navigationsdatensatzes (38) sind.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei die empfangenen Navigationsdaten (38) ein Teil des neuen Navigationsdatensatzes (38) sind, wenn eine Veränderung zwischen den gespeicherten Navigationsdaten (38) und den empfangenen Navigationsdaten (38) in einem der folgenden Parameter nachgewiesen wird: Ausgabe von Daten für die Ephemeriden oder Ausgabe von Daten für den Zeitgeber.
  10. Verfahren nach Anspruch 8, wobei die zukünftigen Navigationsdaten vorhergesagt werden, wenn die empfangenen Navigationsdaten (38) kein Teil des neuen Navigationsdatensatzes (38) sind, und wobei die zukünftigen Navigationsdaten nicht vorhergesagt werden, wenn die empfangenen Navigationsdaten (38) ein Teil des neuen Navigationsdatensatzes (38) sind.
  11. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt zum Empfang der Navigationsdaten den Schritt umfasst: Aktualisieren der gespeicherten Navigationsdaten mit den empfangenen Navigationsdaten (38).
  12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei die gespeicherten Navigationsdaten unter Verwendung einer ergänzten Version der empfangenen Navigationsdaten (38) aktualisiert werden, wenn die empfangenen Navigationsdaten (38) ergänzt wurden, und wobei die gespeicherten Navigationsdaten unter Verwendung einer nicht ergänzten Version der empfangenen Navigationsdaten (38) aktualisiert werden, wenn die empfangenen Navigationsdaten (38) nicht ergänzt wurden.
  13. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die empfangenen Navigationsdaten (38) Teil eines GPS-Signals sind.
  14. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die zukünftigen Navigationsdaten (38) mit einem Satelliten verknüpft sind.
  15. Verfahren zum Ausführen einer Datenlöschung bei einem Klienten in einem Globalen Positionsbestimmungssystem, das die Schritte umfasst: Empfang zukünftiger Navigationsdaten und einer Aktionszeit von einem Server; gekennzeichnet durch den Empfang eines Quellen-Identifikators, der eine Quelle kennzeichnet, die mit den zukünftigen Navigationsdaten vom Server verbunden ist, das Ausführen der Datenlöschung beim Klienten unter Verwendung der zukünftigen Navigationsdaten, die zur Aktionszeit empfangen werden wobei die Datenlöschung für Signale ausgeführt wird, die dem Klienten durch die gekennzeichnete Quelle unter Verwendung der zukünftigen Navigationsdaten übermittelt werden, und wobei die zukünftigen Navigationsdaten eine vorhergesagte Wochenzeitnachricht auf der Basis von empfangenen Navigationsdaten (38) und von Paritätsbits einschließen, die auf der vorhergesagten Wochenzeitnachricht und den empfangenen Navigationsdaten (38) basieren.
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