用于向伪卫星分配伪随机噪声码的系统和方法技术方案

本发明专利技术提供了一种伪卫星ＰＲＮ码分配系统和方法。在该系统中，管理服务器收集与ＧＰＳ卫星的ＰＲＮ码有关的信息，多个伪卫星（ｐｓｅｕｄｏ　　ｓａｔｅｌｌｉｔｅ）使用从管理服务器分配的ＰＲＮ码来调制传输信号。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般涉及用于向伪卫星(pseudo satellite)分配PRN(伪随机噪声)码的系统和方法，具体涉及使用在特定时间或位置从可见卫星观察获得的数据向伪卫星分配PRN码的系统和方法。
技术介绍
近来，使用GPS(全球定位系统)卫星来确定个人或物体的位置的系统吸引了快速增长的注意力。特别是一种在汽车部门中的系统，其中多个公司正在提供基于GPS卫星的导航业务。GPS接收机通过使用从GPS卫星接收到的信号计算它与至少两个GPS卫星的距离来确定它位置。尽管GPS接收机能够以不同的方式来计算它的位置，但它通常是通过从至少四个或五个GPS卫星接收信号来进行计算的。与在受到密集城区中的建筑物的干扰区域中相比，GPS接收机在公园或郊区中可以从GPS卫星接收到更多的信号。城区干扰常常使得GPS接收机不能看到足够数量的GPS卫星以便精确地确定位置。GPS接收机不能观察到计算它的位置所需要的最少数量的GPS卫星。而且，当在室内使用GPS接收机时，它无法接收足够的GPS卫星信号，并且因而不能获得基于GPS卫星的定位。在克服这些问题的尝试中，通常部署GPS伪卫星。伪卫星是基于地面的发射机，它发送类似于实际GPS卫星信号的信号。这样在不能获得GPS信号的区域中向地面GPS接收机提供了GPS定位信息。GPS卫星在传输之前用特定的PRN码调制它们的GPS信号，从而GPS接收机可以从接收到的GPS信号来识别GPS卫星。与来自GPS卫星的那些信号一样，为了使得GPS接收机能够在来自多个伪卫星的信号之间进行鉴别，必须为伪卫星分配唯一的PRN码。ICD-GPS-200(由美国ARNIC研究机构建立的GPS卫星和GPS接收机之间的接口标准)指定36种可用的PRN代码，并从1到37对它们进行编号。PRN码#34和#37是相同的。向GPS卫星分配PRN#1至PRN#32这32种PRN码，并且为诸如伪卫星的其他目的保留剩余的码。传统地，保留的PRN码PRN#33至PRN#36(除了PRN#37，因为它与PRN#34相同)对于伪卫星是可用的。而且，如果伪卫星自身包括GPS接收机，则伪卫星使用与无法从其接收信号的GPS卫星的PRN码相对应的PRN码。图1是传统伪卫星的示意性方框图。参见图1，伪卫星10包括GPS接收机12和伪卫星控制器14。伪卫星控制器14分析从GPS接收机12接收的GPS信号、选择其信号无法接收的GPS卫星的PRN码、并使用那个PRN码作为伪卫星10的PRN码。即，伪卫星10使用与GPS接收机12不能从其接收信号的GPS卫星的PRN编号相对应的PRN码对传输信号进行调制。上述传统的伪卫星PRN码分配显示了下面的缺点。如果只在小区域内布置有限数量的伪卫星，则对于伪卫星使用从PRN#33至PRN#36的PRN码能很好地工作。在较大的区域中，对于部署许多伪卫星缺少PRN码。为了准确的定位计算，在需要超过四个伪卫星的大区域中需要超过四个PRN码。作为一般限制，在同一覆盖区域中一个伪卫星不应当使用与另一个伪卫星相同的PRN码。在装备有GPS接收机的伪卫星自治地选择它的PRN码的情形中，可能会产生在同一覆盖区域中的两个伪卫星选择相同的PRN码的情况。
技术实现思路
因此，本专利技术的一个目的是提供一种伪卫星PRN码分配系统和方法，用于即使在广域上部署伪卫星也能够补偿PRN码的缺乏。本专利技术的另一个目的是提供一种伪卫星PRN码分配系统和方法，用于防止在同一覆盖区域内的两个伪卫星选择相同的PRN码。本专利技术的又一个目的是提供一种伪卫星PRN码分配系统和方法，其中具有PRN码分配信息的控制中心管理在距离控制中心预定距离之内的伪卫星的PRN码。本专利技术的又一个目的是提供一种伪卫星PRN码分配系统和方法，用于根据基于时间的可见卫星信息将PRN码分类为可用于伪卫星的PRN码，并以时间为基础将该可用PRN码分配给伪卫星。上述目的是通过一种用于向伪卫星分配PRN码的系统和方法来实现的。根据本专利技术的一个方面，在用于具有GPS接收机并管理预定范围内的伪卫星的PRN码的管理服务器的伪卫星PRN码分配方法中，收集关于GPS卫星的PRN码的信息，使用所收集的PRN码来验证和更新预先存储的PRN码管理列表，参考PRN码管理列表确定将分配给请求新PRN码的伪卫星的PRN码，和通知伪卫星所确定的PRN码。根据本专利技术的一个方面，在用于具有GPS接收机并管理预定范围内的伪卫星的PRN码的管理服务器的伪卫星PRN码分配方法中，在预定的观察周期内的每个时间单位收集可见卫星信息，使用所收集的可见卫星信息来生成基于时间的伪卫星PRN码分配列表，参考PRN码分配列表来确定将分配给伪卫星的PRN码；和通知伪卫星所确定的PRN码。根据本专利技术的又一个方面，在伪卫星PRN码分配系统中，管理服务器收集与GPS卫星的PRN码有关的信息，多个伪卫星使用从管理服务器分配的PRN码来调制传输信号。附图说明从下面结合附图的详细描述中，本专利技术的上述和其它目的、特征和优点将变得清楚，其中图1是传统伪卫星的方框图；图2是图解说明根据本专利技术实施例的伪卫星PRN码分配系统的结构的方框图；图3是根据本专利技术实施例的控制中心的方框图；图4A和4B是根据本专利技术实施例向其分配了PRN码的伪卫星的方框图；图5是图解说明根据本专利技术实施例的伪卫星PRN码分配方法的流程图；图6是列出对于根据本专利技术实施例的伪卫星PRN码分配方法的伪卫星PRN码使用状态的表格的示例；图7是图解说明根据本专利技术另一个实施例的伪卫星PRN码分配方法的流程图；图8是图解说明按照时间、在特定位置的可见卫星的状态的图。图9是按照时间列出在根据本专利技术第二实施例的伪卫星PRN码分配方法中伪卫星PRN码的使用状态的表格的示例；图10A、10B和10C图解说明了管理多个伪卫星的示例编组； 图11是按照时间/组列出在根据本专利技术第三实施例的伪卫星PRN码分配方法中伪卫星PRN码的使用状态的表格的示例；图12是按照时间/组列出在根据本专利技术第三实施例的伪卫星PRN码分配方法中所分配的伪卫星PRN码的表格的示例；图13A和13B图解说明了根据本专利技术的伪卫星的阵列。具体实施例方式下面将参考附图描述本专利技术的优选实施例。在随后的描述中，不对公知的功能或构造进行详细的描述，因为它们会由于不必要的细节而混淆本专利技术。图2是根据本专利技术实施例的伪卫星PRN码分配系统的示意性方框图。参照图2，伪卫星PRN码分配系统包括控制中心100和多个伪卫星210至250。控制中心100存储有关与控制中心100的控制下的伪卫星有关的信息、存储对于多个时间段可用的PRN码、和根据所存储的信息管理伪卫星PRN码。控制中心100经由无线或有线连接与它的伪卫星通信。在图2所示的示例中，分别向伪卫星210、220、230、240和250分配PRN码PRN#12、PRN#34、PRN#19、PRN#32和PRN#22。如图所示，伪卫星230和240无线地与控制中心100进行通信。图3是根据本专利技术实施例的控制中心100的方框图。参见图3，控制中心100包括数据库(DB)110、GPS接收机120、控制中心控制器130和PRN发射机140。DB 110存储/管理与在控制中心100的控制下的伪卫星有关的信息、以及对于每个时间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通过具有ＧＰＳ（全球定位系统）接收机并管理预定范围内的伪卫星的ＰＲＮ码的管理服务器向伪卫星分配伪随机噪声码（ＰＲＮ）的方法，所述方法包括步骤：收集ＧＰＳ卫星的ＰＲＮ码；使用所收集的ＰＲＮ码来验证和更新ＰＲＮ码管理列表；　 　基于ＰＲＮ码管理列表确定分配给伪卫星的ＰＲＮ码；和通知伪卫星所确定的ＰＲＮ码。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：金熙政，元银泰，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]