專利名稱:定時校準方法
技術領域:
本發明一般涉及無線通信系統,更特別地,涉及使用無線通信系統的地理定位。
基于衛星的導航系統向全世界的用戶提供了準確的、三維位置信息。但是,現有技術的、基于衛星的導航系統利用了用于決定位置信息的一個需要花費很多時間的搜尋過程。在導航系統中,特別是當這個用戶正在移動中或者處于需要一個緊急援助的危急情形中時,需要花費很多時間的搜尋過程就不能夠令人滿意。
圖1描述了一個眾所周知的、基于衛星的導航系統,這稱作全球定位系統(GPS)10。GPS 10包括多個衛星12-j,和至少一個GPS接收器14,其中j=1,2,…,n。每一個衛星12-j以一個已知的速度vj圍繞地球旋轉,并且與其它衛星12-j之間距離一已知距離。每一個衛星12-j發送一個GPS信號11-j,這個GPS信號包括具有使用與這個特定的衛星12-j相關的一個唯一偽隨機噪聲(PN-j)代碼和導航數據(ND-j)調制的一個已知頻率f的一個載波信號,其中PN-j代碼包括一個唯一的PN碼片序列,并且導航數據ND-j包括一個衛星標識符,星歷表信息和軌道數據,例如仰角αj和方位角j。圖2描述了一個GPS信號11-j的一個典型的20毫秒幀,這個幀包括20個全PN-j代碼序列和一系列導航數據ND-j。
GPS接收器14包括用于接收GPS信號11-j的一個天線15,多個用于檢測GPS信號11-j的相關器16-k,和用于使用導航數據ND-j來決定一個位置的具有軟件的一個處理器17,其中k=1,2,…,m。GPS接收器16經過PN-j代碼來檢測GPS信號11-j。檢測GPS信號11-j包括其中相關器16-k被用于在一個載波頻率空間和一個代碼相位空間中搜尋PN-j代碼的一個相關過程。這樣一個相關過程被實現為被調制到一個復制載波信號上的一個相移復制PN-j代碼和接收GPS信號11-j的一個實時乘積,其后是一個積分和轉存的過程。
在載波頻率空間中,GPS接收器14將載波信號進行復制,以在當GPS信號11-j到達GPS接收器14時與它們的頻率進行匹配。但是,因為多普勒效應,在GPS信號11-j到達GPS接收器14以前,GPS信號11-j發送所使用的頻率f被改變了一個未知的數量Δfj-即,當每一個GPS信號11-j到達GPS接收器14時,其頻率應為f+Δfj。為了處理多普勒效應,GPS接收器14在一個從f+Δfmin到f+Δfmax的頻率范圍fspec內復制載波信號,直到所復制載波信號的頻率與所接收的GPS信號11-j的頻率相匹配,其中Δfmin和Δfmax是因為多普勒效應,GPS信號11-j從衛星12-j到達GPS接收器14時所經歷的GPS信號頻率改變的最小值和最大值,即,Δfmin<=Δfj<=Δfmax。
在代碼相位空間中,GPS接收器14復制與每一個衛星12-j相關的唯一PN-j代碼。所復制PN-j代碼的相位被偏移經過相位頻譜Rj(spec),直到被復制PN-j代碼所調制的所復制的載波信號與GPS接收器14所接收的GPS信號11-j(如果完全)相關,其中每一個代碼相位頻譜Rj(spec)包括相關PN-j代碼的每一個可能的相位偏移。當GPS信號11-j被相關器16-k所檢測到時,GPS接收器14從所檢測的GPS信號11-j中提取導航數據ND-j,并且使用這個導航數據ND-j來決定GPS接收器14的一個位置,這在該領域內所眾所周知的。
相關器16-k被配置成在頻率范圍fspec內和在代碼相位頻譜Rj(spec)范圍內對多個PN-j代碼進行并行搜尋。換句話說,多個相關器16-k中的每一個被專用于在從f+Δfmin到f+Δfmax之間的可能頻率和所有對一個特定PN-j可能的相位偏移中來搜尋這個特定的PN-j代碼。當一個相關器16-k完成了其對PN-j代碼的搜尋時,這個相關器16-k被用于在從f+Δfmin到f+Δfmax之間的可能頻率和所有對另一個特定PN-j可能的相位偏移中來搜尋另一個特定的PN-j代碼。這個過程繼續,直到所有的PN-j代碼全部被多個相關器16-k所搜尋。例如,假設有12個衛星12-j,這樣,就需要12個唯一的PN-j代碼。如果GPS接收器14具有6個相關器16-k,然后,GPS接收器14將使用其相關器16-k來一次搜尋6個不同的PN-j代碼,共搜尋兩組。詳細地,相關器16-k搜尋第一個6個PN-j代碼,即相關器16-1搜尋PN-1,而相關器16-2搜尋PN-2,等等。在完成了對第一個6個PN-j代碼的搜尋后,相關器16-k搜尋下一個6個PN-j代碼,即相關器16-1搜尋PN-7,而相關器16-2搜尋PN-8,等等。
對每一個正在被搜尋的PN-j代碼,相關器16-k對這個特定PN-j代碼的每一個頻率和相位偏移組合執行一個積分和轉存的過程。例如,假設,頻譜范圍fspec包括50個可能的載波信號頻率,并且一個PN-j代碼的代碼相位頻譜Rj(spec)包括2,046個可能的半碼片相位偏移。為了搜尋這個PN-j代碼每一個可能的頻率和半碼片相位偏移的組合,然后,相關器16-k需要執行102,300次積分。相關器16-k進行一個典型的積分所需要的時間為1毫秒,當天線15具有一個很清晰的天空或者到衛星12-j之間的路徑是直線時,這對GPS接收器14檢測GPS信號11-j是足夠的。這樣,對上述示例,一個相關器16-k需要102.3秒來搜尋一個PN-j代碼每一個可能的頻率和半碼片相位偏移的組合。
但是,GPS接收器現在被包括在移動電話或者其它類型的移動通信設備中,這些移動通信設備并不總是有一個很清晰的天空視角。這樣,GPS接收器14將不總是具有一個很清晰的天空視角。在這個情形下,GPS接收器14所接收的GPS信號11-j的信噪比典型地當GPS接收器14具有一個很清晰的天空視角時的信噪比低得多,這樣就使GPS接收器14檢測GPS信號11-j更困難。為了補充弱的信噪比和改善對GPS信號11-j的檢測,相關器16-k被配置成具有較長的積分時間。在這個情形下,一個足夠的積分時間大約是1秒。這樣,對上述示例,一個相關器16-k需要102,300秒來搜尋一個PN-j代碼每一個可能的頻率和半碼片相位偏移的組合。更長的積分時間導致需要更長的采集時間來檢測GPS信號11-j。更長的采集時間是不希望出現的。
開發了基于無線的GPS(WAG)系統,來使用被配置成具有短的或者長積分時間的GPS接收器對檢測GPS信號11-j。WAG系統通過減少相關器搜尋GPS信號11-j所需要執行的積分次數來檢測GPS信號11-j。通過縮小需要搜尋的頻率范圍和代碼相位范圍來縮小積分次數。詳細地,在這里稱作搜尋窗口的時間間隔內,WAG系統將對GPS信號11-j的搜尋限制到一特定的頻率或者特定多個頻率和限制到比代碼相位頻譜Rj(spec)小的一個代碼相位范圍內。
圖3描述了一個WAG系統20,這個WAG系統20包括一個WAG服務器22,多個基站23和至少一個WAG客戶24。WAG服務器22包括具有被安裝在其天空視角很清晰的一個已知位置的一個天線27的一個GPS接收器26。典型地,GPS接收器26中的相關器被配置成具有短的積分時間,因為天線27具有一個很清晰的天空視角。WAG服務器22可以經過一個有線或者無線接口與基站23進行通信。每一個基站23具有一個已知的位置,并且向位于與基站23相關的一個地理區域或者小區25內的WAG客戶提供通信服務,其中每一個小區25具有一個已知的范圍,并且被劃分為多個扇區。WAG客戶24包括一個GPS接收器28,并且可能是一個移動電話27,并且典型地,是正在移動中和/或者處于具有或者不具有一個很清晰的天空視角的一個已知位置。GPS接收器28具有一般被配置為具有長積分時間的相關器。注意,在本申請中,術語“移動電話”將被認為包括,但是不局限于任何通信設備。
圖4是顯示了WAG系統20的操作的一個流圖300。在步驟310中,WAG服務器22使用其GPS接收器26經過GPS信號11-j來檢測多個衛星12-j。WAG服務器22從每一個被檢測的衛星12-j中獲得下述信息衛星12-j的標識和頻率fj,代碼相位,與被檢測衛星12-j相關的仰角αj和方位角j,其中仰角αj被定義為WAG服務器22或者客戶24到一個衛星12-j的直線和這個直線在水平平面上的投影線之間的夾角,方位角j被定義為這個直線在水平平面上的投影線和水平平面上朝北方向投影之間的一個夾角。見圖5,圖5描述了與一個衛星12-j和一個WAG服務器22或者WAG客戶24相應的仰角αj和方位角j。
在步驟315中,WAG服務器22從目前在與WAG客戶24進行通信或者向WAG客戶24提供服務的基站23接收扇區信息,其中這個扇區信息指出WAG客戶24目前所位于的一個扇區。在步驟320中,WAG服務器22基于提供服務基站的一個已知位置,與提供服務基站相關的小區范圍,WAG客戶24目前所位于的扇區,和WAG客戶24與提供服務的基站之間的單向延遲來對WAG客戶的位置進行一個初始估計。在一個實施方式中,WAG服務器22開始估計WAG客戶24位于這個扇區內的一個參考點上,例如,在扇區中心附件的一個點。在另一個實施方式中,WAG服務器22開始使用眾所周知的增強前向鏈路三角測量(EFLT)技術來估計WAG客戶24的位置。
在步驟330中,對每一個被檢測的衛星12-j,WAG服務器22使用從被檢測的GPS信號11-j所獲得的信息來預測一個參考時間tj,在參考點上的一個頻率fj(r),包括到達扇區或者比WAG客戶24目前所位于扇區小的一個估計區域中任何一個點的GPS信號11-j的所有可能代碼相位的一個代碼相位頻譜Rj(spec),其中參考時間tj是一個GPS時間。在步驟340中,WAG服務器22向提供服務的基站23發送一個搜尋消息,其中這個搜尋消息包括,對每一個被檢測的衛星12-j,與相關PN-j代碼相關的信息,所預測的頻率fj(r),代碼相位頻譜Rj(spec)和參考時間tj。
在步驟350中,提供服務的基站23向WAG客戶24發送這個搜尋消息,在步驟360中,這個WAG客戶24開始在這個搜尋消息中對這個衛星12-j所指出的參考時間tj所指出的搜尋窗口內進行一個并行搜尋。詳細地,WAG客戶24將使用其相關器同時在有限的代碼相位頻譜Rj(spec)和參考時間tj所指出的搜尋窗口內、在所預測的頻率fj(r)上搜尋每一個GPS信號11-j。這樣,積分次數就被減少到在有限的代碼相位頻譜Rj(spec)內的所預測的頻率fj(r)。
為了WAG客戶24能夠正確地執行這個搜尋,WAG客戶24需要被同步到GPS定時,以使這個WAG客戶24在這個參考時間tj所指出的合適時間上搜尋GPS信號11-j,如前面所提到的,參考時間tj是一個GPS時間。典型地,WAG客戶24被同步到一個系統時間,這個系統時間與被用于將基站23同步到屬于這個相同無線通信系統的其它基站23的定時相應。如果這個系統時間被同步到GPS時間,WAG客戶24將理解GPS時間,并且在這個參考時間tj所指出的合適時間上搜尋GPS信號11-j。基于眾所周知的IS-95或者IS-2000標準的無線通信系統使用被GPS時間同步的一個系統時間。但是,基于其它標準,例如W-CDMA,TDMA或者GSM的無線通信系統不使用被GPS時間同步的一個系統時間。在這樣一個無線通信系統中,WAG客戶24將需要接收以系統時間所表示的參考時間tj,或者需要能夠將其自己同步到GPS時間。相應地,需要能夠推斷出正確的GPS定時,以使WAG技術可以被用于沒有同步到GPS時間的無線通信系統。
本發明是通過將幀邊界校準到GPS定時,來推斷正確的全球定位系統(GPS)定時的一個方法。定時校準可以通過決定一個參考GPS時間(或者脈沖)和一個第n個幀邊界之間的一個校準時間Δt來實現。這個校準時間Δt和規定第n個幀邊界的一個幀邊界標識被提供到具有一個完全的或者部分GPS接收器的一個設備,以使這個配備了GPS的設備可以將其自己同步到GPS定時。在將其自己同步到GPS定時后,這個配備了GPS的設備可以使用一個地理位置服務器,例如WAG服務器所提供的信息來搜尋GPS信號。
通過下述描述,后附權利要求書,和附圖,可以對本發明的特征,方面和優點更清楚,其中圖1描述了一個眾所周知的、基于衛星的導航系統,稱作全球定位系統(GPS);圖2描述了一個GPS信號的一個典型的20毫秒的幀;圖3描述了一個基于無線的GPS(WAG)系統;圖4描述了顯示圖3中WAG系統操作的一個流圖;圖5描述了與一個衛星和一個WAG服務器或者WAG客戶相應的一個仰角αj和一個方位角j;
圖6描述了根據本發明的一個基于無線的GPS(WAG)系統;圖7描述了其上發送數據的一系列幀;圖8描述了使用一個GPS信號而推斷的一個GPS脈沖串;圖9描述了經過一個無線接口被發送到一個專用定時校準(DTC)單元的一個基站信號和一個GPS信號;圖10描述了DTC單元如何執行定時校準的;圖11描述了顯示使用圖6的WAG系統的一個可能地理位置過程的一個流圖;和圖12描述了在一個校準時間Δt和一個單向傳輸延遲的一個關系。
圖6描述了根據本發明的一個無線通信或者一個基于無線的GPS(WAG)系統60。WAG 60包括至少一個基站62,一個專用定時校準單元(DTC)66,一個WAG服務器68和至少一個WAG客戶69。基站62具有一個已知的位置,并且向位于一個相關的地理區域或者小區內的WAG客戶提供通信服務。基站62經過一個有線或者無線接口65和67連接到DTC單元66和WAG服務器68。DTC單元66是用于執行定時校準的一個設備,并且可以經過一個有線或者無線接口61連接到WAG服務器68。DTC單元66包括一個振蕩器和一個GPS接收器,這個GPS接收器具有被放置為其天空視角很清晰的一個天線以用于從GPS衛星64-k接收GPS信號。WAG服務器68包括一個具有天線的GPS接收器,被放置在其天空視角很清晰的一個靜止位置。WAG客戶69包括一個振蕩器,一個GPS接收器和可能一個移動電話,并且典型地在移動和/或者處于一個未知的位置,這個位置可能具有或者不具有很清晰的天空視角。注意,術語“移動電話”在這個申請中將被認為包括,但是不局限于,任何通信設備。
DTC單元66執行在系統定時和GPS定時之間的時間校準。為了描述DTC單元66如何執行這個時間校準功能,這里就解釋對系統時間和GPS時間的一個理解。系統定時指基站62和WAG客戶69所屬的無線通信系統所使用的定時,而GPS定時指GPS衛星64所使用的定時。系統定時被假設不與GPS定時同步。應理解,本發明也可以用于系統定時同步于GPS定時的情形,例如,它可以被用于對多個基站之間的同步進行細調。
系統定時被用于將基站62與屬于一個相同無線通信系統的其它基站進行同步,并且與WAG客戶24或者屬于這個相同無線通信系統的其它移動臺進行同步。基站62經過多個幀向WAG客戶24發送數據,其中每一個幀的持續時間間隔已知,并且每一個幀的發送同步是基于系統定時的。圖7描述了其中發送數據的一系列幀70-n。每一個幀70-n在時間tn和tn+1開始和結束傳輸,其中在時間tn和tn+1之間的持續時間是T。幀70-n由幀邊界72-n和72-n+1所定義。每一個幀70-n包括用于指出幀邊界72-n和/或者72-n+1的同步比特74。注意,同步比特74在圖7中被顯示為在一個幀的開始。應理解,同步比特74可以被插入在一個幀70-n內的任何地方,只要同步比特74指出幀邊界72-n和/或者72-n+1的位置。
GPS衛星64-k使用GPS定時進行相互同步。GPS定時被插入到GPS信號中,并且被隨后發送到DTC單元66,WAG服務器68,WAG客戶69和配備了一個GPS接收器的任何其它設備。在接收一個GPS信號后,DTC單元66推斷一個GPS時間tGPS-derived,并且使用其振蕩器產生表示GPS定時的一個GPS脈沖串,其中GPS脈沖串被同步到GPS時間tGPS-derived。DTC單元66將周期性地推斷其它GPS時間tGPS-derived′,以調整或者糾正因為其振蕩器漂移而產生的GPS脈沖串錯誤。圖8顯示了使用一個GPS信號和其振蕩器而推斷的一個GPS脈沖串80。GPS脈沖串80包括一系列脈沖82,其中脈沖82被分開,例如,一個毫秒。
使用一個基站信號和一個GPS信號63-k來執行時間校準。一般,這個基站信號可以是基站62經過一個或者多個幀70而發送的任何信號。在一個實施方式中,這個基站信號包括請求DTC單元66(或者配備了一個GPS接收器的其它設備)來執行定時校準的一個請求。圖9描述了經過一個無線接口被發送到DTD單元66的基站信號90和GPS信號63-k。
圖10描述了DTC單元66是如何執行時間校準的。在接收到基站信號90后,DTC單元66決定何時使用同步比特74來接收一個或者多個幀邊界72-n,并且產生包括脈沖94-n的一個系統脈沖串92,其中脈沖94-n與幀邊界72-n相應或者幀70-n中的另一個參考點相應。類似地,在接收到GPS信號63-k后,DTC單元66推斷一個GPS時間tGPS-derived,并且使用所推斷的GPS時間tGPS-derived和其振蕩器產生GPS脈沖串80。根據GPS脈沖串80和系統脈沖串92,DTC單元66使用其振蕩器決定一個校準時間Δt,校準時間Δt是一個參考GPS脈沖(或者時間)82與一個參考系統脈沖94-n之間的時間差異,其中DTC的振蕩器優選以百萬分之零點零五的準確性或者更好的準確性來提供定時信息。在一個實施方式中,DTC單元66和WAG客戶69可以預確定和已知參考GPS脈沖(或者時間)82。例如,在決定了校準時間Δt后,參考GPS脈沖82與從一個參考GPS時間來的每第100個脈沖或者毫秒相應,DTC單元66隨后向基站62發送校準時間Δt和一個參考幀標識,其中這個參考幀標識規定了與參考系統脈沖94-n相應的一個幀邊界72-n(或者幀70-n)。
注意,在另一個實施方式中,基站信號90被經過一個無線接口發送到DTC單元66。在另一個實施方式中,DTC單元66被同步到系統定時,并且能夠預知何時發送幀邊界72,這樣就沒有基站信號90被發送到DTC單元66。
如果GPS信號63-k可以被DTC單元66所獲得或者所檢測,就可以產生GPS脈沖串80。在一個實施方式中,基站信號90包括用于時間校準的一個請求和指出基站和/或者DTC單元66可以看見的GPS衛星64-k和其相關多普勒頻率fk(r)。在另一個實施方式中,基站信號90包括用于時間校準的請求和具有用于指出何時這樣的幫助信息失效的一最大保持時間ΔT的幫助信息(例如WAG服務器68經過基站62提供到WAG客戶69的信息)。
應注意,圖10的上述描述假設DTC單元66與基站62位于同一個位置,這樣,基站信號90到DTC單元66的傳輸延遲就可以被忽略。應理解,如果在基站62和DTC單元66之間的傳輸延遲是不可忽略的時,本發明也是可以應用的。該領域內的普通技術人員能夠在這樣的環境下執行時間校準。
圖11是顯示使用根據本發明的WAG系統60的一個可能地理定位過程。在步驟102中,定位服務被啟動,并且請求DTC單元66時間校準。在步驟104中,DTC單元66執行定時校準,即,決定一特定基站62的校準時間Δt。在步驟106中,DTC單元66經過基站62向WAG服務器68提供相對于第n個幀邊界的校準時間Δt。在步驟108中,WAG服務器68向基站62提供關于每一個被WAG服務器68所檢測的衛星的下述信息相對于第n個幀邊界的校準時間Δt,在WAG客戶69目前所位于的一個扇區內一個參考點上的一個估計頻率fk(r);包括到達扇區內或者比WAG客戶69目前所位于的扇區范圍更小的一個區域內的任何點的GPS信號63-k的所有可能代碼相位的一個代碼相位搜尋范圍Rk(sect);和指示其中所估計頻率fk(r)和代碼相位搜尋范圍Rk(sect)是有效的一個持續時間或者搜尋窗口。
在步驟110中,基站62向WAG客戶69發送一個增強的搜尋消息,其中這個增強搜尋消息被用一系列幀70所發送。這個增強搜尋消息包括所估計頻率fk(r)和代碼相位搜尋范圍Rk(sect),GPS參考時間tk,校準時間Δt和延遲信息。延遲信息包括這個增強搜尋消息發送所經歷的至少延遲,但是不是基站信號從增強搜尋消息和/或者基站信道部件中基站信號的產生到WAG客戶69和/或者DTC單元66分別對這些信號的接收的發送中所經歷的延遲。典型地,延遲信息包括與信號從基站天線點發送到WAG客戶69的發送延遲相應的單向(或者環回)傳輸延遲。傳輸延遲可以用眾所周知的方式被決定。見圖12,圖12描述了校準時間Δt和單向傳輸延遲OWD之間的一個關系95。
在步驟112中,WAG客戶69接收這個增強搜尋消息,使用同步比特和其內部時鐘來時間標記何時接收了這個增強搜尋消息,和使用包括在增強搜尋消息中的校準時間Δt和延遲信息來同步其內部時鐘。詳細地,為了將其內部時鐘同步到GPS定時,WAG客戶69通過首先將WAG客戶69接收這個增強搜尋消息的時刻減去單向傳輸延遲OWD來產生與DTC單元66共同的一個公共幀邊界參考時間,來處理在基站62和WAG客戶69之間的單向傳輸延遲。這個公共幀邊界參考時間指一個時間參考,其中在一個信號從基站62到DTC單元66和從基站62到WAG客戶69的發送非公共延遲被考慮。隨后,從這個公共幀邊界參考時間減去(或者增加)校準時間Δt,以獲得GPS定時。
注意,步驟112假定,DTC單元66與基站62有一個無線連接,并且與基站62位于同一個點,以使傳輸延遲大約是零或者是負的。相應地,從基站62發送到DTC單元66和WAG客戶69的信號在基站信道部件到基站天線點之間的發送延遲是相同的。但是,如果在DTC單元66和基站之間的連接是有線接口,當執行時間校準時就需要考慮發送延遲,因為基站信道部件到DTC單元66之間的發送延遲可能與基站信道部件到基站天線點(和/或者WAG客戶69)之間的發送延遲可能不是不同的。詳細地,基站信道部件到DTC單元66之間的發送延遲需要被處理,基站信道部件到基站天線點之間的發送延遲需要被處理。附加地,延遲信息也需要包括與基站信道部件到基站天線點之間的發送延遲相應地發送延遲信息。
在步驟114中,WAG客戶69開始使用所推斷的GPS定時來搜尋在增強搜尋消息中所指示的GPS信號。例如,DTC單元66通過在GPS時間tk所指示的一個搜尋窗口內,搜尋使用估計頻率fk(r)的相關PRN代碼和代碼相位搜尋范圍Rk(sect),來搜尋GPS衛星63-k。
在步驟116中,WAG客戶69檢測和處理所檢測的GPS信號63-k。在步驟118中,WAG客戶在處理了被檢測的GPS信號后推斷一個GPS時間tGPS-derived,并且將所推斷的GPS時間tGPS-derived與基站62所發送的信號中的幀邊界進行比較來決定一第二校準時間Δt′,其中這個校準時間Δt′可以或者不可以考慮WAG客戶69和基站62之間的單向傳輸延遲。在步驟120中,第二校準時間Δt′被發送回到基站62。在步驟122中,如果請求了另一個時間校準的請求(對另一個或者相同的WAG客戶69),就可以使用第二校準時間Δt′。隨后,另一個校準時間Δt′被接收這第二校準時間的WAG客戶所決定,并且被發送回基站62,等等。
這里參考特定實施方式來描述本發明。應理解,其它實施方式是可能的,并且本發明應不局限于這里所描述的實施方式。
例如,本發明可以被用于預測在WCDMA系統中基站之間的定時偏移,以改善越區切換的性能。目前,在WCDMA中不同基站上的系統定時可以偏移+-500微秒。這隱含著當一個移動臺被從一個基站越區切換到另一個基站時,在這個移動臺上的搜尋窗口應為+-500微秒,以從第二基站獲得信號(假定,從第一基站到移動臺的距離和從第二基站到移動臺的距離是相同的)。通過使用時間校準Δt′,WCDMA系統將具有與基站之間系統時間差異相應的偏移信息。這樣,定義移動臺上的搜尋窗口的參數可以被改善,以縮小第二基站所發送信號的搜尋窗口。相應地,可以減小越區切換的過渡時間,并且改善系統性能。
在另一個示例中,本發明可以被用于在一個覆蓋已有移動臺(即,沒有配備GPS的移動臺)的不同步的網絡中使用一個基于網絡的地理定位方法。這個系統定時被用于記錄通過下行鏈路到達移動臺的或者通過上行鏈路信號到達多個基站的時間差異(TDOA)。在多個基站中的系統定時被用GPS定時校準。
權利要求
1.一種時間校準方法,包括步驟使用系統定時信息和嵌入式衛星定時信息來決定一個校準時間;和發送校準時間和一個參考幀標識,其中這個參考幀標識規定了從系統定時信息所推斷的一個幀邊界。
2.一種時間校準方法,包括步驟在一個接收器上,接收具有一個校準時間和一個參考幀標識的一個消息,其中這個消息經過一個或者多個幀來接收;和使用校準時間、參考幀標識和這個參考幀標識所規定的一個幀中的一個參考點來將接收器同步到衛星定時。
全文摘要
一種用于通過將幀邊界校準到GPS定時來推斷準確的全球定位衛星(GPS)定時的一個方法。通過決定在一個參考GPS時間(或者脈沖)和一個第n個幀邊界之間的一個時間差異△t來實現時間校準。這個時間差異△t和用于規定第n個幀邊界的一個幀邊界標識被提供了配備一個完全的或者部分GPS接收器的一個設備,以使配備了GPS的設備可以將其同步到GPS定時。在將其同步到GPS定時后,配備了GPS的設備可以使用一個地理定位服務器,例如,WAG服務器所提供的信息來搜尋GPS信號。
文檔編號G01S1/00GK1297155SQ0013390
公開日2001年5月30日 申請日期2000年11月10日 優先權日1999年11月12日
發明者克里斯托弗·B·巴勒瑟, 陳華, 吉歐瓦尼·萬努凱 申請人:朗迅科技公司