提供定位辅助数据的制作方法

专利名称：提供定位辅助数据的制作方法
技术领域：
本发明总体上涉及辅助定位领域。更具体地，本发明涉及提供定位辅助数据。
背景技术：
设备的位置可以凭借各种定位方法来确定。这些方法中的某些方法可以得益于 辅助数据的可获得性。例如，各种全球导航卫星系统(GNSS)支持设备的定位。这些系统例如包括美 国全球定位系统(GPS)、俄罗斯全球导航卫星系统(GLONASS)、未来欧洲伽利略系统、 基于空间的增强系统(SBAS)、日本GPS增强准天顶卫星系统(QZSS)、局域增强系统 (LAAS)和混合系统。GPS中的星座例如包括以地球为轨道绕行的20颗以上的卫星。每个卫星发送两 个载波信号Ll和L2。这些载波信号之一 Ll用于承载标准定位服务(SPS)的导航消息 和码信号。每个卫星利用不同的C/A(粗捕获)码来调制Ll载波相位。因此，针对由 不同卫星进行的发射而获得不同信道。C/A码是在IMHz带宽上扩展频谱的伪随机噪声 (PRN)码。其每1023比特进行重复，其中码的历元为1ms。按照50比特/秒的比特速 率利用导航信息进一步调制Ll信号的载波频率。导航信息包括星历参数和历书参数等。 星历参数描述相应卫星轨道的短区段。基于这些星历参数，一种算法可以在卫星处于相 应所述区段中的任何时间估计卫星的位置。历书参数是类似的，但是是更粗略的轨道参 数，其有效时间比星历参数的有效时间更长。导航信息例如还包括将卫星时间与GPS系 统时间相关联以及将系统时间与协调通用时间(UTC)相关联的时钟模型。其位置将被确定的GPS接收器接收由当前可用卫星发射的信号，并且该GPS接 收器基于不同的所含C/A码来检测和跟踪由不同卫星使用的信道。继而，接收器通常基 于解码的导航消息中的数据以及基于C/A码的历元和码片的计数来确定由每个卫星发射 的代码的发射时间。发射时间和测量到的信号到达接收器的时间允许确定卫星与接收器 之间的伪距。术语伪距表示卫星与接收器之间的几何距离，该距离由于相对于GPS系统 时间的未知卫星和接收器偏移而被偏置。此外，伪距包含包括对流层和电离层延迟以及 多路径的各种误差项。在一种可能的解决方案中，假设已知卫星时钟与系统时钟之间的偏移，从而该 问题简化为求解四个未知数(3个接收器位置坐标以及接收器时钟与GPS系统时钟之间的 偏移)的非线性方程组。因此，需要至少4个量度以便能够求解该方程组。处理结果是 接收器位置。类似地，GNSS定位的总体思想在于在将被定位的接收器处接收卫星信号； 测量接收器与相应卫星之间的伪距；以及进一步还利用卫星的估计位置来测量接收器的 当前位置。通常，如上文针对GPS所述，为了定位而评估已经被用于调制载波信号的 PRN信号。在某些环境中，GNSS接收器可以能够基于PRN码捕获并跟踪用于定位的足够的卫星信号，但是信号的质量可能对于解码导航消息而言并不足够高。例如，这可能是 在室内环境中的情况。另外，导航消息的解码要求大量的处理功率，这在移动GNSS接 收器中可能是受限的。此外，由于例如多路径传播以及电离层和对流层的影响，卫星信号在其从卫星 到接收器的途中会失真。虽然GNSS卫星可以相应地发射用于校正信号的电离层模型， 但是提供的模型可能不是非常精确或者最新的。如果GNSS接收器包括在无线通信终端中或者作为附属设备附接到无线通信终 端，那么无线接入网络因此可以能够经由无线电链接向无线通信终端提供辅助数据。辅 助数据通常是针对与蜂窝终端相关联的GNSS接收器可见的每个卫星而提供的。辅助数 据可以包括导航模型参数，该导航模型参数通常包括轨道参数、星历时间(TOE)和时钟 时间(TOC)参数和卫星身份参数。另外，考虑了由大气层和电离层带来的GNSS信号 延迟的校正数据可以被提供作为辅助数据。这种支持的基于GNSS的定位被称作辅助 GNSS (AGNSS)。接收的信息使得GNSS接收器或相关联的无线通信终端能够在更短的 时间内、更具挑战的信号条件下或者更精确地获得方位标定(fk)。用于辅助导航系统(诸如GNSS，如GPS、GLONASS和伽利略)的辅助数据 已经针对各种蜂窝系统进行了规定和标准化。这种辅助数据的传递可以建立在蜂窝系 统-特定控制平面协议之上，例如包括针对全球移动通信系统(GSM)网络的无线资源 定位服务协议(RRLP)、宽带码分多址(WCDMA)网络中第3层的无线资源控制(RRC) 层和针对CDMA网络的IS-801。开放移动联盟(OMA)还定义了被称作安全用户平面定位(SUPL)的用户平面协 议。SUPL采用用户平面数据载体用于转移位置辅助信息(诸如，GNSS辅助数据)，以及 用于在终端(例如，移动通信设备)与其操作网络之间承载定位技术相关的协议。SUPL 旨在是一种备选，并且同时是对基于移动网络控制平面中信令的现有标准的补充。SUPL 假设移动或其他网络可以在终端与某些类型的位置服务器之间建立数据载体连接。在数 据载体可自然获得的互联网协议(IP)网络的情况下，使用用户平面协议会变得非常有吸 引力。

发明内容
描述一种方法，包括在定位辅助服务器处，从至少一个移动设备收集定位辅 助数据；以及提供所收集的定位辅助数据以向至少一个其他设备提供进行分发。此外，描述一种第一设备，包括定位辅助服务器。定位辅助服务器配置用于从 至少一个移动设备收集定位辅助数据。该定位辅助服务器进一步配置用于提供所收集的 定位辅助数据以向至少一个其他设备提供进行分发。定位辅助服务器可以通过硬件和/或软件实现。处理器例如可以执行软件代码 以永久地或在需要时生成定位辅助服务器。应当理解，如果服务器以软件实现，那么设 备被认为包括在执行软件时经定义的定位辅助服务器；以及在当前没有执行软件时经 定义的定位辅助服务器。所描述的设备例如可以排他性地包括定位辅助服务器，但是该设备还可以包括 附加部件。所述设备可以进一步例如作为模块，被提供来与设备集成，如实现定位辅助服务器的处理部件、芯片或电路。备选地，所述设备可以是这种设备本身。在后一情况 下，设备例如可以是网元，该设备还包括配置用于能够经由无线通信网络从移动设备接 收数据的接口，或者例如可以是移动设备，其还包括配置用于能够向其他设备分发定位 辅助数据的接口。此外，描述一种第二设备，包括用于使得定位辅助服务器能够从至少一个移 动设备收集定位辅助数据的装置；以及用于使得定位辅助服务器能够提供所收集的定位 辅助数据以向至少一个其他设备提供进行分发的装置。这种设备的装置同样可以通过硬件和/或软件实现。该装置例如可以包括用 于执行计算机程序代码以实现定位辅助服务器的处理器、存储这种程序代码的处理器或 者两者。备选地，该装置例如可以包括设计用于实现所需功能的电路，例如通过芯片集 或芯片实现，如集成电路。应当理解，可以包括实现任何如下功能的其他装置，该功能 可以任意通过第一设备的任何所述实施方式实现。此外，描述了一种计算机可读存储介质，其中存储了计算机程序代码。当由 处理器执行时，计算机程序代码生成定位辅助服务器，该定位辅助服务器实现了所述方 法。计算机可读存储介质例如可以是盘或存储器等。计算机程序代码进一步可以以指令 的形式存储在计算机可读存储介质中，从而编码计算机可读存储介质。应当理解，计算 机程序代码本身也被认为是本发明的实施方式。因此，本发明的某些实施方式确保了定位辅助数据可以经由定位辅助服务器由 移动设备向其他设备提供。在所述方法的一个实施方式中，该方法包括处理移动设备向定位辅助服务器的 注册。可以仅针对将向其分发数据的设备、仅针对将从其收集数据的移动设备或者两者 来要求注册或登录。具体地，出于数据保护和隐私的原因，第一方面可以是有用的。提 供定位辅助数据的移动设备例如可以定义哪些其他设备允许接收其提供的辅助数据。具 体地，第二方面可以用于在服务器确定移动设备能够并且乐意共享哪些类型的数据。在所述方法的一个实施方式中，该方法包括从移动设备接收将要从该移动设备 收集的定位辅助数据内容的指示。这可以例如在移动设备注册的范围内实现。备选地， 这种指示可以与提供的定位辅助数据一起提供。在所述方法的一个实施方式中，提供定位辅助数据被用于以广播分发。然而， 应当理解，同样还可以采用在服务器与相应设备之间使用的单独链接的分发。通过广播 的分发例如可以在开放移动联盟广播服务使能套件(OMABCAST)服务的范围内实现。 经由单独链接的分发例如可以在OMA SUPL的范围内实现。在所述方法的一个实施方式中，该方法包括另外提供用于以广播分发的服务向 导。该服务向导指示了以广播提供的定位辅助数据的内容。该内容可以基于从提供定位 辅助数据的移动设备或者通过评估接收的辅助数据在服务器处进行确定。在所述方法的一个实施方式中，提供定位辅助数据用于在用户平面中分发。通 过使用用户平面上的而不是控制平面上的发射，可以避免与采用的无线电承载和/或网 络基础设施等的紧密耦合。然而，应当理解，不排除控制平面上的发射。在所述方法的一个实施方式中，提供定位辅助数据用于在基于互联网协议中的 发射进行分发，甚至同样还可以通过其他类型的发射，包括电路交换发射。
在所述方法的一个实施方式中，定位辅助数据包括具有限制有效性的数据。收 集并提供这种定位辅助数据以在该定位辅助数据的生存时间期间分发。在这种情况下， 定位辅助数据可以被认为是某些类型的实时辅助数据。例如，通常，星历的有效时间为 若干小时，并且这种有效性时段可以确定时间帧，其中提供星历作为定位辅助数据用于 分发。在所述方法的一个实施方式中，从多个移动设备收集定位辅助数据，该方法进 一步包括在所收集的定位辅助数据被提供以向至少一个其他设备分发之前，对所收集的 定位辅助数据进行合并。合并可以包括简单地组合收集的数据，但是同样也可以是修改 收集的数据。在第一所述设备的实施方式中，定位辅助服务器可以进一步配置用于实现针对 所述方法的实施方式描述的任何功能。当由处理器执行时，对应功能同样可以由所述计 算机程序代码的实施方式实现。定位辅助数据可以是小区域有效的数据、较大区域有效的数据或者全球有效的 数据。另外，该定位辅助数据可以包括支持绝对定位的数据和/或使得能够对接收设备 进行相对定位(例如，相对于提供该数据的移动设备)的数据。在本发明的一个实施方式中，辅助数据包括定位辅助数据，其支持在接收该定 位辅助数据移动设备处的位置的第一方位标定。此数据适用于在接收定位辅助数据的移 动设备处加速第一方位标定和/或在接收定位服务数据的移动设备处降低处理负载。另外或者备选，定位辅助数据例如可以包括对接收的信标信号的高精确度测 量。这种高精确度测量例如可以包括载波相位测量或码相位测量，其使得能够以高精度 对两个设备进行相对定位。另外或者备选，定位辅助数据例如可以包括反映在移动设备(从中收集定位辅 助数据)处接收的卫星信号的电离层延迟的指示。反映电离层延迟的指示例如可以包括 可以直接应用于收到卫星信号的接收时间的电离层校正值。源自单个GNSS接收器的电 离层延迟是仅应用于小区域的辅助数据的示例，也就是说，该电离层延迟可以仅在产生 他们的位置周围的有限区域内使用。电离层校正值容易从多频卫星信号接收器获得，并 且如果作为辅助数据提供，那么该电离层校正值使得具有单频卫星信号接收器的附近用 户能够改进他们卫星信号测量的质量。与局部或全球电离层模型相比，该电离层校正值 支持对应的校正，针对电离层延迟的指示将要转移的数据量可以小得多，但校正的质量 更高。另外，这种延迟的指示可以直接应用于在接收设备的信号测量，而不要求在接收 设备的扩展性处理，如电离层模型。用于支持例如基于GNSS定位的可能的定位辅助数据可以包括，但不限于导 航模型、时间辅助、基准位置、大气模型、差分校正、传感器辅助与捕获辅助、位置信 息、高精确度位置信息、多频多GNSS测量数据、传感器测量、路由信息和路点信息。在第一所述设备的一个实施方式中，该设备进一步包括处理器，配置用于生成 定位辅助数据，并且向定位辅助服务器提供生成的定位辅助数据。如果定位辅助服务器 通过处理器来生成，那么这可以是相同或不同的处理器。假设设备是实现定位辅助服务器的移动设备，那么生成的定位辅助数据因此可 以是由定位辅助服务器收集的定位辅助数据。假设设备是实现定位辅助服务器的静止设备，那么生成的定位辅助数据可以是另外由定位辅助服务器收集的定位辅助数据。在第一所述设备的另一实施方式中，该设备再次包括配置用于生成定位辅助数 据的处理器，该设备进一步包括信标信号接收器。该信标信号接收器可以配置用于接收 信标信号，并且向处理器提供关于信标信号的测量作为生成定位辅助数据的输入。备选 地，这种信标信号接收器可以链接至第一所述设备的实施方式，用于向处理器提供关于 信标信号的测量。在所述第一设备的这种实施方式的变化中，信标信号接收器是多频卫星信号接 收器。处理器继而可以配置用于生成定位辅助数据，该定位辅助数据包括表示收到卫星 信号的电离层延迟的指示，该电离层延迟基于由多频卫星信号接收器进行的多频测量来 确定。实际的电离层延迟或电离层校正值可以由信标信号接收器本身或者由处理器确定。本发明的一个实施方式中，方法是信息提供方法，包括如下动作在定位辅助 服务器处，从至少一个移动设备收集定位辅助数据；以及提供所收集的定位辅助数据以 向至少一个其他设备分发。在本发明的其他实施方式中，设备是信息提供设备，包括用于使定位辅助服 务器能够从至少一个移动设备收集定位辅助数据的处理装置；以及用于使定位辅助服务 器能够提供所收集的定位辅助数据以向至少一个其他设备分发的处理装置。 在本发明的一个实施方式中，所述设备之一可以被视为定位辅助服务器设备。本发明可以进一步用于提供定位辅助数据以用于任何类型的定位(尤其但 不排他地用于基于卫星信号的定位)。这种卫星信号可以包括以GNSS(如，GPS> GLONASS> GALILEO、SBAS> QZSS> LAAS或这些的组合)发射的卫星信号。LAAS 利用伪卫星而不是真卫星，但是应当理解这些伪卫星同样由用于本申请的术语卫星所涵 盖。LAAS具有的优势在于其还支持在室内条件下的定位。基于GNSS定位方法以外的 其他定位方法的示例包括基于接入站点位置的方法。应当理解，针对特定示例性实施方式提出的任何特征还可以在与任何其他所述 示例性实施方式的组合中使用。另外，应当理解，本章节中对本发明的表述只是示例性的而不是限制性的。本发明的其他目的和特征将从结合附图来考虑的以下详细描述中变得清楚明 了。然而，应当理解，附图仅出于图示的目的设计而不是作为对本发明的限定的定 义，其中对本发明的限定应当参考所附权利要求书。还应当理解，附图未按比例绘制并 且它们仅仅旨在于在概念上图示这里描述的结构和过程。


图1是在其中实现本发明实施方式的第一示例性系统的示意图；图2是示出了在图1的系统中的示例性操作的流程图；图3是在其中实现本发明实施方式的第二示例性系统的示意图；图4是示出了在图3的系统中的示例性操作的流程图；图5是在其中实现本发明实施方式的第三示例性系统的示意图；以及
图6是示出了在图5的系统中的示例性操作的流程图。
具体实施例方式图1是第一示例性系统的示意框图，该系统支持使用管理由移动设备提供的辅 助的定位辅助服务器。系统包括设备100、第一终端110、第二终端120和第三终端130。设备100例如可以是网络(如，互联网或无线通信网络)的网元，但同样可以是 膝上型计算机、台式计算机或移动电话等。该设备100包括处理器101，以及链接到 此处理器101的存储器102和能够链接其他设备的接口 105。处理器101和存储器102可 以可选地集成到图1中虚线所示的单个部件107中，例如芯片。处理器101配置用于执行实现的计算机程序代码。存储器102存储可以由处理 器101取回以用于执行的计算机程序代码。存储的计算机程序代码包括定位辅助服务器 代码103，可选地，是仅仅按照需求生成的ad-hoc定位辅助服务器。在此范围内，代码 103包括用于从移动设备收集数据的功能模块；以及用于向其他设备分发收集的数据 的功能模块。存储器103因此可以根据本发明被视为计算机可读存储介质的实施方式。接口 105可以向移动终端110、120、130提供直接链接，或者例如经由互联网 和无线通信网络向其提供间接链接。接口 105例如可以支持承载位置协议(诸如，OMA SUPL)的IP连接。第一终端110例如可以是移动电话或者某些其他移动设备。其包括处理器 111，以及链接到该处理器111的存储器112、能够链接到其他设备的接口 115、GNSS接 收器(RX) 116和用户接口(UI)(未示出)。处理器111和存储器112可以可选地集成至 单个部件中，例如在芯片上。处理器111配置用于执行实现的计算机程序代码。存储器112存储可以由处理 器111检索用于执行的计算机程序代码。存储的计算机程序代码包括辅助数据生成代码 113，该辅助数据生成代码113包括用于支持用户交互的功能模块；用于基于从GNSS 接收器116接收的GNSS测量汇集辅助数据的功能模块；以及用于使得向定位辅助服务器 发射生成的辅助数据的功能模块。接口 115可以能够直接链接到设备100，或者例如经由无线通信网络间接链接到 设备100。接口 115例如可以支持IP连接，如携带位置协议，诸如OMA SUPL。接口 115例如可以是属于终端110的蜂窝引擎的收发器并且支持接入蜂窝通信网络，或者该接 口可以属于终端110的WLAN引擎并且支持接入WLAN。备选地，该接口可以支持使用 任何其他类型技术的无线链接。用户接口可以提供输入和/或输出功能。该用户接口例如可以包括按键、触 摸屏、显示器、扬声器等。GNSS接收器116可以集成至终端110中。不过，备选地，该GNSS接收器116
还可以是或属于连接到终端110的附属设备。GNSS接收器116可以配置用于作为普通 GNSS接收器操作。也就是说，该GNSS接收器116配置用于接收、捕获、跟踪和解码 由属于一个或多个GNSS (如，GPS和伽利略)的卫星发射的信号。基于解码信号中的导 航信息和对收到信号的测量，其进一步可以能够计算其定位和速度等。
第二终端120例如同样可以是移动电话或某些其他移动设备。该第二终端120 可以具有与第一终端110相同的部件，包括处理器121、存储器122、接口 125、GNSS 接收器126和用户接口 UI。在这种情况下，存储器122可以存储包括定位和辅助数据生成代码的计算机程 序代码，包括用于请求辅助数据的功能模块；用于支持在GNSS接收器126捕获GNSS 测量的功能模块；用于收集高精度测量的功能模块；以及用于使得向定位辅助服务器流 式传输高精度测量的功能模块。第三终端130例如可以同样是移动电话或某些其他移动设备。该第三终端130 可以具有与第一终端110相同的部件，包括处理器131、存储器132、接口 135、GNSS 接收器136和用户接口 UI。在这种情况下，存储器132可以存储包括定位代码的计算机程序代码，包括 用于从服务器请求辅助数据的功能模块；以及用于基于接收的辅助数据和基于从GNSS 接收器136接收的GNSS测量执行高精度相对定位的功能模块。图2的流程图中示出了图1系统中的示例性操作。图2从左到右呈现了在第一终端110的操作、在设备100的操作、在第二终端 120的操作以及在第三终端130的操作。在示例性操作中，终端110、终端120和终端130的每个终端执行不同功能。 总之，终端110是在终端110、120和130与设备100提供的定位辅助服务器之间ad-hoc 网络的主干。该终端110向服务器提供包括导航模型等以用于第一方位标定目的的常规 AGNSS辅助数据，用于向终端120和130分发。终端120另外向服务器提供高精确度测 量，用于向终端130递送，从而使得终端130能够精确地确定其相对于终端120的位置。期望向其他设备分发定位辅助数据的终端110的用户可以经由用户接口使得处 理器111执行辅助数据生成代码113。处理器111使用辅助数据生成代码113的用户接口模块，用于提示用户录入分发 数据将要经由的服务器的名称(动作211)。该名称还可以对应于与实现此服务器的设备 100相关联的名称。在下文中，生成和发射辅助数据，直到该过程再次被用户停止(动作212)。在此过程中，处理器111使用辅助数据生成代码113的适当功能模块，用于获得 和汇集由GNSS接收器116提供的各种数据。汇集的数据包括适于支持其他设备第一方 位标定的定位辅助数据。该数据例如可以包括基准时间、基准位置和导航模型。基准 位置可以从GNSS接收器116接收，或者基于从GNSS接收器116接收的原始测量由处理 器111计算。处理器111使用辅助数据生成代码113的适当功能模块，用于使得向由用户输入 的名称所标识的地址发射汇集的定位辅助数据。数据经由接口 115向设备100发射，例如使用IP连接在用户平面上。在设备100中，定位辅助数据经由接口 105接收并且向定位辅助服务器提供。定位辅助服务器可以总是活跃的，或者其可以在终端接收到定位辅助数据时以 ad-hoc方式激活。处理器101使用定位辅助服务器代码103，用于实现定位辅助服务器的功能(动作 201)。处理器101使用服务器代码103的适当功能模块，用于继续从终端110收集在设 备100处接收的定位辅助，并且用于汇集收集的定位辅助数据来进行分发。在汇集定位 辅助时，处理器101可以考虑仅提供最新数据用于分发。处理器101使用服务器代码103的适当功能模块，用于基于其他终端在使用单独 IP连接的用户平面上的请求向其分发汇集的数据。例如，终端120的处理器可以使用可获得代码的适当功能模块，用于从服务器 请求针对第一方位标定的定位辅助数据(动作221)。例如，这可以是当将执行定位时默 认发射的请求；基于对应用户输入发射的请求；或者在当前卫星信号接收条件看起来使 得这种请求期望时生成和发射的请求。终端120于是从设备100的定位辅助服务器接收针对第一方位标定的对应辅助数 据(动作222)。终端120继而可以使用接收的辅助数据，用于支持在GNSS接收器126处卫星 信号的捕获和/或用于在从接收的信号中提取导航数据时降低处理负载等。为此可以向 GNSS接收器126提供接收的辅助数据。执行存储在存储器122中程序代码的处理器121继而可以从GNSS接收器126接 收例如终端120的确定的当前位置。假设终端120的用户不仅期望确定终端120的实际 位置，并且此外还支持终端130相对于终端120的精确位置，那么处理器121使用存储的 功能模块，用于另外从GNSS接收器126检索所捕获的信号的高精确度测量，例如载波和 /或码相位测量。执行存储在存储器122中程序代码的处理器121进一步使得经由接口 125向设备 100流式传输高精度测量，以及另外可能还有确定的定位。设备100的处理器101使用功能模块，用于收集服务器代码103的数据，还用于 从终端120收集这种定位辅助数据；以及使用功能模块，用于提供用来分发的数据，用 于基于某些其他设备的请求分发此数据(动作201)。终端130的用户现在可以经由用户接口使得处理器131执行存储在存储器132中 的代码，用于请求定位辅助数据以进行相对定位(动作231)。终端130的用户例如可以 只期望知道终端130到终端120的相对位置。终端130于是从设备100的定位辅助服务器接收由终端110提供的针对第一方位 标定的对应辅助数据以及由终端120提供的高精确度测量(动作232)。处理器131可以 向GNSS接收器136提供针对第一方位标定的辅助数据用于支持捕获卫星信号，并且请求 针对捕获卫星信号的高精确度测量。基于从终端120本身的GNSS接收器136和从GNSS接收器126接收的高精确度 测量，终端130的处理器131继而可以通过执行对应存储的程序代码确定相对于终端120 的高精确度位置。假设辅助数据中另外提供了终端120的绝对位置，那么处理器131还 可以确定其本身的绝对位置。具体地，出于数据保护和安全的原因，可能要求终端120和130向设备100的定 位辅助服务器注册或登录，因为终端120提供的数据将使得任何其他终端能够以高精确 度来确定其相对位置。这可能仅对于特定终端而言是期望的。通过注册，提供用于分发的定位辅助数据的用户能够控制服务器如何利用用户终端的能力。可能注意到，可以提供应用编程接口(API)用于使得各种应用能够访问原始测 量以及有GNSS接收器提供的其他数据。任何应用继而可以包括用于向定位辅助服务器 转发数据的所述功能模块。备选地，可以提供能够直接访问原始测量以及由GNSS接收 器提供的其他数据的应用。类似地，可以提供API用于向使用此数据的应用(例如，定位计算实体)馈送从 定位辅助服务器接收的定位辅助数据。备选地，可以提供能够直接从服务器接收定位辅 助数据的应用。图3是支持定位辅助服务器使用的第二示例性系统的示意框图，该定位辅助服 务器管理由移动设备提供的辅助。系统再次包括设备300、第一终端310、第二终端320和第三终端330。设备300例如可以是网络(如，互联网或无线通信网络)的网元，但同样可以是 膝上型计算机、台式计算机或移动电话等。该设备300包括中央处理单元(CPU) 301， 以及链接到此CPU 301的存储器302和能够单独链接其他设备以及向移动设备广播数据的 接口 305。CPU 301和存储器302可以可选地集成至图3中虚线所示的单个部件307中， 例如在芯片上。CPU 301配置用于执行实现的计算机程序代码。存储器302存储可以由CPU 301 检索用于执行的计算机程序代码。存储的计算机程序代码包括定位辅助服务器代码303， 用于生成定位辅助服务器，可选地是仅根据要求而生成的ad-hoc定位服务服务器。在 此范围内，代码303包括用于处理终端注册的功能模块；用于从移动设备收集数据的 功能模块；用于合并来自若干移动设备的辅助数据的功能模块；用于汇集包括服务向导 的广播数据的功能模块；以及用于在不同子信道中向其他设备提供用来广播的汇集数据 的功能模块。存储器303因此可以视为根据本发明的计算机可读存储介质的另一实施方 式。接口 305可以能够直接链接移动设备，或者例如经由互联网和无线通信网络间 接链接移动设备。接口 305为此例如可以支持携带位置协议(诸如，OMA SUPL)的IP 连接。类似地，接口 305可以能够向移动终端直接广播，或者例如经由互联网和无线通 信网络向其间接广播。接口 305为此例如可以支持用户平面IP广播，如OMABCAST。第一终端310例如可以是移动电话或某些其他移动设备。其包括处理器311， 以及链接到此处理器311的、能够链接其他设备的接口 315、多频多GNSS接收器316和 用户接口 319。处理器311配置用于例如通过执行对应的计算机程序代码来实现各种功能。这 种计算机程序代码可以由处理器311从处理器内部或外部存储器(未示出)检索用于执 行。存储的计算机程序代码包括用于处理向定位辅助服务器注册的功能模块；用于接 收针对两个频率的GNSS测量的功能模块；以及用于生成和发射包括电离层延迟的辅助 数据的功能模块。应当理解，如果期望的话，可以提供针对应用编程接口的单独代码用 于与GNSS接收器316进行任何交互，并且如果期望的话，可以提供用于经由用户接口 319支持用户交互的单独代码。接口 315可以能够直接链接到设备300，或者例如经由无线通信网络间接链接到设备300。接口 315例如可以支持携带位置协议的IP连接，诸如OMASUPL。接口 315 例如可以是属于终端310的蜂窝引擎的收发器并且支持接入蜂窝通信网络，或者该接口 可以属于终端310的WLAN引擎并且支持接入WLAN。备选地，该接口可以使用任何其 他类型技术来支持无线链接。用户接口可以提供输入和/或输出功能。该用户接口例如可以包括键、触摸 屏、显示器、扬声器等。多GNSS接收器316可以集成至终端310中。不过，备选地，该多GNSS接收 器316还可以是或属于连接到终端310的附属设备。GNSS接收器316可以配置用于作为 普通GNSS接收器操作。然而，该多GNSS接收器316设计用于通过例如两个不同GNSS 的两个频率来支持至少在两个频率接收卫星信号。也就是说，该多GNSS接收器316配 置用于接收、捕获、跟踪和解码由属于两个GNSS (如，GPS和伽利略)的卫星发射的信 号。基于在两个频率的测量，其可以能够确定电离层校正值。基于解码信号中的导航信 息和基于对收到信号的测量，其进一步可以能够计算其定位和速度等。第二终端320例如可以通过与终端310完全一样的方式来实现。第三终端330例如可以同样是移动电话或某些其他移动设备。该第三终端可以 再次具有与第一终端330相同的部件，包括处理器331、接口 335、GNSS接收器336 和用户接口 UI 339。在这种情况下，可以执行的实现的计算机程序代码可以包括用于选择广播辅助 数据内容的功能模块和定位模块。图4的流程图中示出了图3系统中的示例性操作。图4从左到右呈现了在终端330的操作、在设备300的定位辅助服务器的操作、 在终端310的操作以及在终端320的操作。期望分发定位辅助数据的终端310的用户可以经由用户接口 319使得处理器311 运行对应的应用。使用这种应用的功能模块，处理器311可以提示用户录入分发数据将 要经由的服务器的名称。应当理解，这种提示可以包括提供选择存储的服务器名称。处 理器311继而使得终端310向指示的服务器注册(动作411)。为此经由接口 315向设备 300发射的数据可以包括将提供的辅助数据内容的指示。例如，终端310的用户可能乐意 明确地提供星历和电离层校正值。备选地，处理器311例如可以发射终端310的标识来 使设备300能够确定通常由终端310提供的存储的内容指示。完全一样的动作可以由终端320执行(动作421)。在设备300中，当执行定位辅助服务器代码303时，来自终端310与终端320的 注册请求以及相关联的内容指示通过由CPU 301提供的定位辅助服务器经由接口 305来进 行接收(动作401)。定位辅助服务器可以恒定地活跃，或者仅在从终端接收的注册数据 触发时活跃。如果期望，可以存在从CPU 301到终端310与终端320的反馈来指示注册是否成 功。为此CPU 301可以使用代码303的对应功能模块。终端310的处理器311继而使得GNSS接收器316提供针对所有可见卫星的星 历，以及基于多频GNSS测量由GNSS接收器316确定的电离层校正值。备选地，处理 器311可以使得GNSS接收器316提供多频GNSS测量，并且基于这些测量本身确定电离层校正值。处理器311进一步汇集定位辅助数据，定位辅助数据包括针对示例性卫星 {1、2、3、4、5丨的星历、电离层校正值和可选的附加数据。这种附加数据可以包括终端 310的位置的指示，来定义电离层校正数据的有效性的区域。继而由处理器311提供汇集 的定位辅助数据用于经由接口 315向设备300发射(动作412)。终端320执行定位辅助数据的相同汇集和发射(动作422)。在这种情况下，定 位辅助数据例如可以包括针对示例性卫星{4、5、6、7丨的星历。设备300的CPU 301使用代码303的适当功能模块，用于收集由所有注册终端 提供的定位辅助数据。该CPU 301进一步使用代码303的适当功能模块，用于如果可行 便合并来自不同终端的定位辅助数据。例如，可以将针对卫星丨1、2、3、4、5丨提供的 星历与针对卫星{4、5、6、7[提供的星历组合成针对所有参与的卫星{1、2、3、4、5、 6、7}的星历。CPU 301继而使用代码303的适当功能模块，用于汇集包括实际定位辅助数据和 服务向导的广播数据。可以在不同的流中提供定位辅助数据的不同内容，并且服务向导 可以被提供作为另外的流。服务向导包括在哪一流中提供定位辅助数据的哪一内容的指
7J\ ο数据继而由CPU 301使用代码303的对应功能模块提供，用于经由接口 305在 单独的流中进行广播，并且因此在可以被接收终端单独地捕获的不同子信道中进行广播 (动作402)。终端330的处理器331例如可以使得终端330监测设备300所进行的广播中的服 务向导，并且选择具有适当辅助数据的流(动作431)。终端330例如可以在广播中明确 地寻找电离层校正值，因为其GNSS接收器336不是多频接收器，所以该终端不能够由其 本身产生电离层校正值。处理器331捕获广播的选定流，并且从该流中提取辅助数据。处理器331可以 生成API用于向定位应用提供接收的数据，该定位应用使用来自GNSS接收器336的数据 以及另外接收的电离层校正值来执行定位计算。应当理解，CPU 301还可以从提供定位辅助数据的任何附加源收集数据。在提 供用于分发的整个可获得的定位辅助数据之前，这种附加数据继而同样可以与不同终端 提供的数据进行合并。图5是支持定位辅助服务器使用的第三示例性系统的示意框图，该定位辅助服 务器管理由移动设备提供的辅助。系统包括第一终端500、支持AGNSS的第二终端510、支持AGNSS的第三终端 520和膝上型计算机530。终端500例如可以是移动终端，但同样可以是具有通信能力的任何其他类型的 移动设备。终端500包括处理器501、存储器502、能够与其他设备进行数据交换的接口 505、GNSS接收器506和用户接口 509。处理器501和存储器502可以可选地集成至图 5中虚线所示的单个部件507中，例如在芯片上。处理器501配置用于执行实现的计算机程序代码。存储器502存储可以由处理 器501检索用于执行的计算机程序代码。存储的计算机程序代码包括定位辅助服务器代码503。在此范围内，代码503包括用于从GNSS接收器506接收测量的功能模块； 以及用于向移动辅助服务器提供测量的功能模块。此外，存储的计算机程序代码包括用 于生成这种移动辅助服务器的定位辅助服务器代码504。这种代码504包括用于收集 数据的功能模块；以及用于提供所收集的数据以向其他设备进行分发的功能模块。存储 器502因此可以被视为根据本发明的计算机可读存储介质的实施方式。接口 505可以能够直接链接设备510、520和530，或者例如经由互联网和无线通 信网络间接链接设备510、520和530。接口 505例如可以支持IP连接。图6的流程图中示出了图5系统中的示例性操作。图6从左到右呈现了在终端510的操作、在终端500的操作、在终端520的操作 和在膝上型计算机530的操作。终端500可以经由用户接口 509接收用户输入，该用户输入请求激活移动辅助服 务器，从而使得处理器501调用服务器代码504和数据生成代码503 (动作601)。此外，终端510、终端520和膝上型计算机530的每一个可以从终端500请求定 位辅助数据(动作611、621和631)。执行代码504的处理器501经由接口 505接收请求，并且在用户经由用户接口 509进行确认时接受来自每个设备的请求(动作602)。此动作还可以被认为是请求设备 510、520和530的某些类型的注册。此外，除了根据每个请求来要求用户确认，例如可 以使得用户能够存储和更新特定设备的标识符，其中请求将被自动接受。同时，执行代码503的处理器501使用对应的功能模块从其本身的GNSS接收器 506接收GSNS测量。此外，执行代码503的处理器501使用对应的功能模块向实现移动辅助服务器的 执行代码504提供接收的原始测量(动作603)。执行代码504并且使用适当功能模块的处理器501收集并汇集用于分发的接收定 位数据。此外，使用服务器代码504的适当功能模块的处理器501考虑通过单独链接经由 接口 505向在动作602中已经接受针对辅助数据的请求的所有终端分发定位辅助数据(动 作 604)。终端510和终端520接收定位辅助数据，并且使用接收的数据来进行辅助定位， 例如通过避免从本身GNSS接收器接收的卫星信号中提取所有导航信息的需要来加速第 一方位标定(动作612、622)。同样，膝上型计算机530接收定位辅助数据，并且可以在某些类型的定位计算 中使用接收的数据(动作632)。本发明的某些实施方式因此允许终端用户作为内容提供商，也就是说，产生向 其他设备分发的数据以在定位过程中对它们进行辅助。不要求将定位辅助数据提供商适 配于辅助数据服务器的适当接口，反之亦然。在本发明的某些实施方式中，辅助基础设施可以使用最低硬件-可能只是具有 AGNSS能力的移动终端和移动服务器，来以最低成本建立。在这种环境中产生的辅助可 以是全球的(至少非常大的范围)，或者另一方面是非常局部的(例如，测量校正)。某些实施方式还允许单独移动设备在向辅助服务器提供内容之前向定位辅助服 务器注册，从而真实地点可以被引入位置辅助。
本发明的某些实施方式还允许针对例如有限的用户组建立小规模辅助数据服务 器。提供的辅助数据可以特定于非常受限制的地理区域，而不要求大量的网络基础设 施。辅助数据可以在ad-hoc网络中的闭合分组内或者经由公开互联网进行分发。小规 模辅助数据解决方案例如可以由在其成员之间共享辅助数据的辅助共享社区来使用。例 如，通过定义乐意共享辅助数据的社区成员获得访问由其他社区成员共享的辅助数据。在本文档中任何呈现的链接或连接应当以所参与部件在操作上耦合的方式来理 解。因此，连接可以是直接连接或者利用任何数量或组合的中间元件的间接连接，并且 部件之间可以仅存在功能关系。此外，任何提到的处理器和处理单元可以是任何适当的类型，例如，计算机处 理器、现场可编程门阵列、专用集成电路(ASIC)等。任何提到的存储器可以实现为单个 存储器或者多个不同存储器的组合，并且可以包括例如只读存储器、快闪存储器或硬盘 驱动存储器等。此外，还可以采用已经以这种方式编程来执行所述功能的任何其他硬件 部件。此外，这里所述或所示的任何动作可以使用通用处理器或专用处理器中的以及 存储在计算机可读存储介质(例如，磁盘、存储器等)上的将由这种处理器执行的可执行 指令来实现。参考“计算机可读存储介质”应当理解包括专用电路，诸如现场可编程门 阵列、专用集成电路(ASIC)、信号处理设备和其他设备。由处理器/CPU 101、301、501和/或存储器102、302、502和/或模块107、 307、507示出的功能还可以被视为用于使定位辅助服务器能够从至少一个移动设备收集 定位辅助数据的装置，以及被视为用于使定位辅助服务器能够向至少一个其他设备提供 用于分发的收集定位辅助数据。程序代码103、303和503还可以被视为包括这种以功能模块的形式出现的装置。尽管已经示出和描述并且指出本发明适用于其优选实施例的基本新颖特征，但 是应理解本领域技术人员可以在所述设备和方法的形式和细节方面进行各种省略和替 换以及改变而不脱离本发明的精神。例如，本意明确地在于以基本上相同的方式执行基 本上相同的功能以实现相同结果的那些单元和/或方法动作的所有组合都在本发明的范 围内。另外，应当认识到结合本发明的任何公开形式或者实施例而示出和/或描述的结 构和/或单元和/或方法动作可以作为一般设计选择内容并入于任何其他公开或者描述或 者暗示的形式或者实施例中。因此本发明仅如所附权利要求书的范围所指示的那样来限 制。另外，在权利要求书中，装置加功能的分句旨在于覆盖这里描述为执行所记载的功 能的结构并且既覆盖结构等效物又覆盖等效结构。
权利要求
1.一种方法，包括在定位辅助服务器处，从至少一个移动设备收集定位辅助数据；以及提供所收集的定位辅助数据以向至少一个其他设备进行分发。
2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括处理移动设备向所述定位辅助服务器的注册。
3.根据权利要求1或2所述的方法，进一步包括从移动设备接收将从所述移动设备收集的所述定位辅助数据的内容的指示。
4.根据权利要求1至3的任意一项所述的方法，其中提供所述定位辅助数据用于以广 播分发。
5.根据权利要求4所述的方法，进一步包括另外提供用于以所述广播分发的服务向导，所述服务向导指示将以所述广播提供的 所述定位辅助数据的内容。
6.根据权利要求1至5的任意一项所述的方法，其中提供所述定位辅助数据用于在用 户平面中分发。
7.根据权利要求1至6的任意一项所述的方法，其中提供所述定位辅助数据用于在基 于互联网协议的发射中分发。
8.根据权利要求1至7的任意一项所述的方法，其中所述定位辅助数据包括具有有限 有效性的数据，以及其中收集并提供定位辅助数据用于在所述定位辅助数据的生存时间 期间分发。
9.根据权利要求1至8的任意一项所述的方法，其中从多个移动设备收集所述定位辅 助数据，所述方法进一步包括在所收集的定位辅助数据被提供以向至少一个其他设备进行分发之前，对所收集的 定位辅助数据进行合并。
10.根据权利要求1至9的任意一项所述的方法，其中所述辅助数据包括以下至少其 中之一在接收所述定位辅助数据的移动设备处，支持位置的第一方位标定的定位辅助数据；对接收的信标信号的高精确度测量；以及反映在从中收集定位辅助数据的移动设备处卫星信号的电离层延迟的指示。
11.一种包括定位辅助服务器的设备，所述定位辅助服务器配置用于从至少一个移动设备收集定位辅助数据；以及所述定位辅助服务器配置用于提供所收集的定位辅助数据以向至少一个其他设备进 行分发。
12.根据权利要求11所述的设备，其中所述定位辅助服务器进一步配置用于处理设备 的注册。
13.根据权利要求11或12所述的设备，其中所述定位辅助服务器进一步配置用于从 移动设备接收将从所述移动设备收集的所述定位辅助数据的内容的指示。
14.根据权利要求11至13的任意一项所述的设备，其中所述定位辅助服务器配置用 于提供所述定位辅助数据用于以广播分发。
15.根据权利要求14所述的设备，其中所述定位辅助服务器配置用于另外提供用于以 所述广播分发的服务向导，所述服务向导指示将以所述广播提供的所述定位辅助数据的 内容。
16.根据权利要求11至15的任意一项所述的设备，其中所述定位辅助服务器配置用 于提供所述定位辅助数据，用于在用户平面发射中分发。
17.根据权利要求11至16的任意一项所述的设备，其中所述定位辅助服务器配置用 于提供所述定位辅助数据，用于在基于互联网协议的发射中分发。
18.根据权利要求11至17的任意一项所述的设备，其中所述定位辅助数据包括具有 有限有效性的数据，以及其中所述定位辅助服务器配置用于收集定位辅助数据，并且提 供所述定位辅助数据用于在所述定位辅助数据的生存时间期间分发。
19.根据权利要求11至18的任意一项所述的设备，其中所述定位辅助服务器配置用 于当从多个移动设备收集了所述定位辅助数据时，在所收集的定位辅助数据被提供以 向至少一个其他设备进行分发之前，对所收集的定位辅助数据进行合并。
20.根据权利要求11至19的任意一项所述的设备，其中所述辅助数据包括以下至少 其中之一在接收所述定位辅助数据的移动设备处，支持位置的第一方位标定的定位辅助数据；对接收的信标信号的高精确度测量；以及反映在从中收集定位辅助数据的移动设备处卫星信号的电离层延迟的指示。
21.根据权利要求11至20的任意一项所述的设备，进一步包括处理器，配置用于生 成定位辅助数据，并且配置用于向所述定位辅助服务器提供所述生成的定位辅助数据。
22.根据权利要求21所述的设备，进一步包括信标信号接收器，配置用于测量信标信 号，并且配置用于向所述处理器提供关于信标信号的测量，作为生成定位辅助数据的输 入。
23.根据权利要求22所述的设备，其中所述信标信号接收器是多频卫星信号接收器， 并且其中所述处理器配置用于生成定位辅助数据，所述定位辅助数据包括反映接收卫星 信号的电离层延迟的指示，所述电离层延迟基于由所述多频卫星信号接收器进行的多频 测量来确定。
24.根据权利要求11至23的任意一项所述的设备，其中所述设备是包括接口的网 元，所述接口配置用于能够经由无线通信网络从移动设备接收数据。
25.根据权利要求11至24的任意一项所述的设备，其中所述设备是进一步包括接口 的移动设备，所述接口配置用于向其他设备分发定位辅助数据。
26.—种计算机程序代码，当由处理器执行时实现下列操作生成定位辅助服务器，所述定位辅助服务器从至少一个移动设备收集定位辅助数 据，以及提供所收集的定位辅助数据以向至少一个其他设备进行分发。
27.根据权利要求26所述的计算机程序代码，其中所述生成的定位辅助服务器进一步 处理设备的注册。
28.根据权利要求26或27所述的计算机程序代码，其中所述生成的定位辅助服务器 进一步从移动设备接收将从所述移动设备收集的所述定位辅助数据的内容的指示。
29.根据权利要求26至28的任意一项所述的计算机程序代码，其中所述生成的定位 辅助服务器随同服务向导一起提供所述定位辅助数据用于以广播分发，所述服务向导指 示以所述广播提供的所述定位辅助数据的内容。
30.根据权利要求26至29的任意一项所述的计算机程序代码，其中所述生成的定位 辅助服务器提供所述定位辅助数据用于在用户平面中分发。
31.根据权利要求26至30的任意一项所述的计算机程序代码，其中所述生成的定位 辅助服务器提供所述定位辅助数据，用于在基于互联网协议的发射中分发。
32.根据权利要求26至31的任意一项所述的计算机程序代码，其中所述定位辅助数 据包括具有有限有效性的数据，以及其中所述定位辅助服务器配置用于收集所述定位辅 助数据，并且提供所述定位辅助数据用于在所述定位辅助数据的生存时间期间分发。
33.根据权利要求26至32的任意一项所述的计算机程序代码，其中所述生成的定位 辅助服务器在提供所收集的定位辅助数据以向至少一个其他设备进行分发之前，对所收 集的定位辅助数据进行合并。
34.一种计算机可读存储介质，其中存储了根据权利要求26至33的任意一项所述的 计算机程序代码。
35.—种设备，包括用于使定位辅助服务器能够从至少一个移动设备收集定位辅助数据的装置；以及用于使所述定位辅助服务器能够提供所收集的定位辅助数据以向至少一个其他设备 进行分发的装置。
全文摘要
为了支持定位辅助数据的使用，定位辅助服务器从至少一个移动设备收集定位辅助数据，并且提供所收集的定位辅助数据以向至少一个其他设备进行分发。
文档编号G01S1/00GK102016618SQ200880128724
公开日2011年4月13日 申请日期2008年4月21日 优先权日2008年4月21日
发明者I·阿利瓦拉, J·西尔雅里内, L·维罗拉 申请人:诺基亚公司