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KR101099175B1 - 이동 단말기 내의 교정 시각 정보 전달방법 - Google Patents

이동 단말기 내의 교정 시각 정보 전달방법 Download PDF

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KR101099175B1
KR101099175B1 KR1020067017206A KR20067017206A KR101099175B1 KR 101099175 B1 KR101099175 B1 KR 101099175B1 KR 1020067017206 A KR1020067017206 A KR 1020067017206A KR 20067017206 A KR20067017206 A KR 20067017206A KR 101099175 B1 KR101099175 B1 KR 101099175B1
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terminal
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안쏘니 리차드 프랫
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Abstract

이동 단말기(101) 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 시스템 및 방법이 개시된다. 상기 단말기는, 교정된 시스템(위성 측위 시스템)에 의해 반송되는 교정 시각 정보가 추출될 수 있는 신호를 수신할 수 있는 수신기(203), 및 교정되지 않은 시스템(셀룰러 통신 시스템)에 의해 반송되는 교정되지 않은 시각 정보가 추출될 수 있는 신호를 수신할 수 있는 수신기(200)를 포함한다. 상기 교정된 시스템으로부터 추출된 교정 시각 정보와 상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터 추출된 교정되지 않은 시각 정보 사이의 타임 오프셋은, 상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터의 신호가 활용가능하고, 상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터의 신호의 이동 시간이 알려져 있거나 결정되고, 상기 교정된 시스템으로부터의 신호가 활용한 경우에, 제1 단말기 위치에서 결정된다. 제2 단말기 위치에서 수신된 상기 교정되지 않은 안정 시스템의 신호로부터 추출된 교정되지 않은 시각 정보는, 결정된 타임 오프셋 및 상기 제2 단말기 위치에서, 상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터의 신호의 알려진 또는 결정된 이동 시간으로부터 계산된다.

Description

이동 단말기 내의 교정 시각 정보 전달방법{TRANSFER OF CALIBRATED TIME INFORMATION IN A MOBILE TERMINAL}
본 발명은, 기본 교정 시계(primary calibrated clock)가 이용될 수 없는 상황이지만, 상기 기본 시계로부터 이전에 교정된 바 있는 제2 시계가 이용될 수 있는 경우에 있어서, 정확한 시각 정보를 제공하는 것이 요구되는 시스템에 관한 것이다.
보다 구체적으로는, 본 발명은 송신원(transmission source)으로부터 수신된 신호를 기초로 측위 시스템(positioning system)을 이용하여 이동단말기에서의 시각 정보의 전달에 관한 것이다. 특히 관심있는 것은, 지상 무선 네트워크 및 GPS(Global Positioning System)와 같은 위성 측위 시스템으로부터 수신한 무선 신호를 이용하는 이동 단말기이다.
하나 또는 그 이상의 송신기로부터 수신한 신호들을 이용하여 이동 무선 단말기의 위치를 찾는 기술은 수년에 걸쳐 널리 이용되어져 왔다. 그러한 시스템들은, 셀룰러 이동 전화기 네트워크(예를 들어, WO-A-97-11384) 및 무선 송신기 네트워크(예를 들어, EP-A-0303371)와 같은 일반 목적의 무선 네트워크를 이용하는 방법 뿐만 아니라, 수신기를 찾기 위한 구체적인 목적으로 배치된 위성 네트워크(예 를 들어, GPS 및 갈릴레오) 및 송신기의 지상 네트워크(예를 들어, 로란(Loran))를 포함한다.
셀룰러 이동 전화기 네트워크 내에서, 예를 들어, 단말기의 위치는, 서비스 제공중인(serving) 송신기 및 단말기 간의 시간 지연, 상기 서비스 제공중인 송신기 및 이웃 송신기들로부터 수신된 신호의 세기, 수신된 신호들의 입사 각도와 같은 정보에 의해 증대된, 상기 서비스 제공중인 셀의 식별자(identity)에 기초할 수 있다. 개선된 위치는 둘 또는 그 이상의 송신원으로부터 단말기에서 수신된 신호들의 OTDA(Observed Time Difference of Arrival)를 이용하여 얻어질 수 있다.
OTDA 방법은 상기 셀룰러 무선 네트워크 내에서 이용가능한 신호만을 이용하여 양호한 위치 정확도를 제공한다. 그러나, 상기 측위 방정식을 풀기 위해, 결정되어야 할 송신기 간의 정확한 송신 타임 오프셋을 필요로 한다. 이는, 부가 수신기를 구비한 위치 측정 유닛(Location Measuring Unit, 이하, 'LMU')을 이용하여 수행될 수 있다. LMU는 기지(known)의 위치에 배치되어, 그들의 OTDA 측정치들이 네트워크 타이밍 모델로 직접적으로 변환될 수 있다(예를 들어, WO-A-00-73813 참조).
다르게는, 예를 들어, 미지의 위치에 지리적으로 떨어져 있는 두 단말기에 의해 수행된, 기지의(known) 위치의 지리적으로 떨어져 있는 수많은 송신기로부터의 신호의 측정이, LMU의 필요없이, 상기 측정된 송신기들 간의 모든 타이밍 오프셋 및 상기 단말기들의 위치 모두를 계산하는 데 이용될 수 있는 기술(WO-A-00-73814 참조)이 이용될 수 있다.
GPS와 같은 위성 측위 시스템은, 수신기가 충분한 위성 신호를 수신할 수 있다면, 정확한 솔루션을 제공한다. 상기 위성 신호들은 글로벌하게 정의된 표준 시간, 예를 들어, GPS 시간 또는 협정세계시(Universal Coordinated Time, 이하, 'UTC')의 공통 시간축(time-base)에 관한 것이다. 예를 들어, GPS 내에서, 상기 무리 중 각 위성은 지상에 위치하고 있는 하나의 참조 시계와 끊임없이 비교되고 측정되는 안정적인 원자 시계를 구비한다. 각 위성 시계의 시간은, 상기 참조 시계 및 상기 두 시계 간의 시간에서의 차이를 나타내는 유도된 3개 파라미터 모델과의 정렬을 위해 나아가게 된다. 상기 세(3) 개의 파라미터는 상기 위성에 실리며, 상기 위성에 의해 시계 보정 파라미터로서 전파된다. 이는, 상기 파라미터를 기준으로 보정을 한 후에, 상기 지상에 위치한 기준 시계와 가까이 상기 위성 시계를 정렬하는 효과를 갖는다. 위성 측위 시스템은, 수신기의 안테나가 하늘을 향한 깨끗한 시야를 갖는 경우에 잘 작동되며, 건물 내부에 있거나 하늘을 향한 시야가 선명하지 않은 경우, 원활하게 작동하지 않거나, 전혀 작동하지 않는다. 다른 문제로는, 완전 시작(cold start)으로부터 "제1 고정(first fix)"을 달성하는데 긴 시간이 소요되며, 따라서, 상기 위성 신호를 끊임없이 추적하고 있는 때 가장 잘 작동한다는 것이다.
이러한 문제점들을 극복하기 위한 시도로서, 위성 측위 시스템을 돕기 위해 다양한 제안들이 이뤄졌었다. 예를 들어, US-A-5,663,735는 GPS 단말기 내의 부가 수신기로 부가 무선 신호를 제공하는 것을 개시하며, 여기서 상기 무선 신호는, 표준 시각 또는 주파수를 가지며, 데이터 비트의 도달 시간에 대한 GPS 시간을 해결 하기 위해 상기 표준 시각 또는 주파수를 이용한다. 다른 예(WO-A-99-47943)에서, 이동 셀룰러 전화기 네트워크는 기지국(Base Transceiver Station, 이하, 'BTS')에서 GPS 신호를 수신하도록 적응되어서, 이동 전화기의 위치를 계산하는 것을 허용한다.
다른 개선예(US-A-2002-0168988)에서, GPS 유닛은, 통상 이동 통신 시스템의 일부인 참조 신호 수신기를 포함하는 위치 결정 시스템(position determining system, 이하, 'PDE')을 가지며, 상기 GPS 유닛의 동작을 돕는데 이용될 수 있는 부가 타이밍 데이터를 제공하도록, 참조 신호 수신기에 의해 수신된 참조 신호의 일부가 상기 PDE로 송신된다.
링크를 통한 보조 데이터의 전송은 수년간 해당 기술분야에서 알려져 있다. 초기의 예들 중의 하나는 1986년에 제공되었다. 화이트 샌즈 미사일 레인지 인터페이스 컨트롤 다큐먼트(White Sands Missile Range Interface Control Document)는, 때때로, WGS84 양식으로 정의된 측지 좌표 참조 프레임에 근거하여 계산된 위치 또는 가상 거리(pseudo-range)의 전송을 허용한 양방향 통신 링크를 통한 위치 보고를 개시하였다. 1986년에, 미국 정부에 의해 레인지 애플리케이션 조인트 프로그램을 위한 잠재적 입찰자에게 발행된 ICD GPS 150은 특히, 천문력, 책력 및 시각 정보의 전송을 통한 이동 GPS 수신기를 위한 지지를 통합하였다. 양 방향 데이터 링크에 의한 이동 GPS 수신기를 지지하는 이러한 데이터 포맷의 실제 이용은 1986년 이래 수행되었다.
위성 측위 시스템 수신기에 보조 데이터를 제공하는 것은 그 성능을 개선할 수 있다. 더욱이, 정확한 타이밍 보조는 관련 칩셋의 복잡도를 감소시킨다. 보조 데이터는 a) 위성 정보, b) 시간 에이딩(aiding), 및 c) 수신기 위치의 예측값의 세 구성요소의 일부 또는 전부를 포함할 수 있다.
위성 정보를 얻기 위해, 위성 신호를 계속적으로 모니터링하는 하나 또는 그 이상의 참조 신호 수신기에 연결된 서버에 의해 위성 정보가 제공되는 방법이 해당 분야에 알려져 있다. GPS 시스템에서, 상기 정보는 또한, 위성 신호가 수신될 수 있는 때마다, 상기 위성 신호로부터 상기 GPS 수신기에 의해 직접적으로 얻어질 수 있다. 시간 에이딩은, 네트워크 기반 장비에 의해 그 타이밍이 상기 위성 시간축에 이전에 관련되어 있던 네트워크 신호로부터 얻어질 수 있다. 수신기 위치의 예측값은 OTDA에 근거한 것과 같은 네트워크 측위 방법을 이용하여 얻어질 수 있다. 해당 분야의 모든 경우에 있어서, 상기 보조 데이터는 이동 셀룰러 네트워크에 의해 제공된 데이터 채널을 이용하여 GPS 수신기로 보내진다.
(참조로서 여기에 통합된) 본 출원인의 WO-A-00-73813 및 WO-A-00-73814에서, 셀룰러 무선 네트워크 내의 송신기 간의 타이밍 관계를 정의하는 타이밍 모델을 세우고 유지하는 통신 방법 및 시스템을 기술한다. 상기 시스템은 또한 상기 수신기의 위치를 계산한다. 그러한 시스템의 하나 또는 그 이상의 송신기로부터의 신호의 타이밍을 상기 GPS 시간축에 링크함에 의해, 상기 네트워크 타이밍 모델은, 상기 GPS 시간축에 비교하여 상기 네트워크 내의 어떤 송신기에 의해 송신되는 신호의 타이밍을 추측하여, GPS 수신기에 타이밍 보조 정보를 제공하기 위해, 이용될 수 있다. 상기 위치 예측값 또한 상기 GPS 수신기에 제공될 수 있다.
보조 시스템에 대해 기술하고 있는 다른 참조문헌들은 US-A-6,429,815, US-A-2002-0075942, US-A-2002-0068997, US-A-2002-0123352, WO-A-02-091630 및 WO-A-01-33302를 포함한다.
킹(King) 등이 출원한 US6445927에서는, 단말기 내에 구비된 GPS 셋트로부터 얻어진 GPS 위치 정보에 관하여 기지국으로부터의 통신 신호의 도착시간의 이동 단말기에 의한 측정을 이용하여, 통신 네트워크 내의 기지국의 위치를 계산하는 방법이 기재되어 있다. 중요한 특징은, 솔루션이 발견될 수 있기 전까지, 세(3) 개의 지리적으로 분리된 위치들의 최소지점 내에 해당 단말기가 위치하여야만 한다는 것이다. 상기 발명은 기지국의 위치에 관한 것이 아니며, 상기 방법에 의해 제공되는 정보이다.
캐리슨(Carisson) 등이 출원한 US6603978에서는, 트래픽 및 제어 채널들이 반드시 동기되어 있지 않은 경우에 액티브 셀 세션동안 무선 통신 신호를 통하여 이동 단말기 내에 위치한 GPS 수신기로 시각 정보 보조를 제공하는 장치 및 방법이 제공되어 있다. 본 발명과 다르게, 이는 LMU 및 네트워크 내의 기지국과 연결된 GPS 수신기를 이용하여 달성되며, 타임 오프셋은 상기 통신 채널을 거쳐 이동 단말기로 보내진다.
유니스(Younis)의 US2002/0168988 A1으로 공개된 특허출원에서는, 네트워크 내의 하나 또는 그 이상의 수신기 및 단말기 모두에서 수신되는 참조 신호(예를 들어, 대중 방송신호)를 이용하여, 이동 단말기 내의 GPS 셋트로 타이밍 보조(timing assistance)가 제공된다. 상기 단말기는, 상기 참조 신호에 대한 타임 오프셋이 결정되는 경우에 있어서, GPS 에이딩 정보에 대한 요청과 함께, 네트워크 기반 계산 노드로 수신된 참조 신호의 단편(snippet)을 보낸다. 상기 타임 오프셋은, GPS 신호를 얻기 위해 상기 정보를 이용하는 단말기로 다시 보내진다. 앞서 주목한 바와 같이, 상기 발명은 네트워크 내의 어떤 GPS 타임 오프셋도 계산하지 않으며, 통신 링크를 통해 그러한 정보를 전송하지도 않는다.
더욱이, 상기 발명은 통신 링크를 통해 참조 신호들의 단편을 전송하지 않는다.
따라서, 결론적으로, 위성 측위 기술을 이용하여 이동 수신기의 위치를 찾는 현재의 시스템은, 셀룰러 이동 무선 네트워크의 서비스 제공중인 기지국(상기 '다운링크')으로부터 수신한 신호와 같은, 다른 신호의 타이밍에 기초하여 정확한 시간 보조(aiding)를 공급받는 경우, 개선될 수 있다는 것이 알려져 있다. 상기 시간 보조는, 주어진 위성 신호를 검지하기 위해 검색해야만 하는 타임 오프셋의 범위를 감소시키기 위해 위성 측위 수신기에 의해 이용된다. 정확한 시간 보조의 발생은, 상기 위성 측위 시스템의 위성 신호(위성 시각 기준) 및 알려질 셀룰러 네트워크의 다운링크 신호 간의 시간 관계를 필요로 한다. 상기 타이밍은, 본 출원인의 WO-A-00-73813 및 WO-A-00-73814에서 기술되고 있는 바와 같은 네트워크 기반 시스템 또는 알고있는 고정 위치에 장착된 LMU를 이용하여 함께 링크될 수 있고 측정될 수 있다. 상기 네트워크 내의 하나 또는 그 이상의 GPS LMU들은, 네트워크 타이밍 및 GPS 시간축 간의 오프셋을 찾기 위해 이용될 수 있다. 그러한 경우에 있어서, 시간 보조는, 결국, 상기 이동 단말기가 적절하게 장착된 지상 무선 네트 워크에 접근하는 때에만 이용가능하다. 더욱이, 상당한 양의 시그널링 및 메시징이, 네트워크 내에서 및 상기 네트워크와 이동 단말기 간에 필요하다.
교정 시각 정보, 즉, GPS 시간 또는 UTC와 같은 참조 시간에 정확하게 관련된 시각 정보가 많은 목적을 위해 이용될 수 있다. 앞서 언급된 이들 중의 하나는, 신호의 도달 시간의 불확실성을 감소시키고, 신호를 검지하기 위해 상기 수신기가 찾아야만 하는 타임 오프셋의 범위를 감소시킴에 의해 특정 위성으로부터 신호를 향하는 GPS 또는 다른 위성 측위 수신기를 돕는 것이다. 교정 시각 정보의 다른 이용은, (길이로 수천 킬로미터가 될 수 있는) 베이스라인의 양 끝에 있는 두(2) 무선 천문 수신기(astronomy receiver)가, 수신기 대역폭의 역수와 동일한 시간 정확도(즉, 5MHz 대역폭에 대해 약 200ns) 내에서, 서로 동기되어야만 하는 경우에 있어서, 초장기선 간섭계에 의한 관측(Very Long Baseline Interferometry, 이하, 'VLBI')에 있다.
본 발명은, 종래 기술에서 식별된 바와 같이 지지할 필요가 있는 시그널링/메시징 및 시간 보조 정보를 생성하는 네트워크 기반 장비에 대한 필요를 없앤다. 시간 보조 시그널링의 제거에서의 개선은 무선 트래픽의 용량을 증가시키고, 강건한 타이밍 보조 능력을 나타낸다. 여기서는, 위성 시간축 및 네트워크 타이밍 간의 관계를 자율적으로 결정하는 것을 허용하는 기능들이 어떻게 이동 단말기 내에 통합되는 지를 보여준다.
특히, 단말기 및 네트워크 간의 양 방향 통신이 필요한 특성이 아니란 것이 주목되어야만 한다. 본 발명에 따른 시스템 셋업은, 단말기가 네트워크에 등록하 거나 어떠한 메시지를 보낼 필요없이, 네트워크로부터 브로드캐스트 신호만을 이용하여 동작할 수 있다.
본 발명의 제1 양상에 의하면, 교정된 시스템에 의해 반송되는 교정 시각 정보(calibrated time information carried by a calibrated system)가 추출될 수 있는 신호를 수신할 수 있고, 교정되지 않은 안정 시스템(un-calibrated stable system)에 의해 반송되는 교정되지 않은 시각 정보가 추출될 수 있는 신호를 수신할 수 있는 하나 또는 그 이상의 수신기를 갖는 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 방법으로서, 상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터의 신호가 이용가능하고, 상기 교정된 시스템으로부터의 신호가 이용가능한 제1 단말기 위치에서, 상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터의 신호의 제1 이동 시간과, 상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터 추출되는 교정되지 않은 시각 정보와 상기 교정된 시스템으로부터 추출되는 교정된 시각 정보 사이의 타임 오프셋을 상기 제1 단말기 내에서 결정하는 단계; 및 교정된 시각 정보가 이용가능하지 않은 제2 단말기 위치에서, 상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터의 신호의 제2 이동 시간을 상기 단말기 내에서 결정하고, 상기 교정되지 않은 안정 시스템의 신호로부터 추출되는 교정되지 않은 시각 정보를 상기 제1 및 제2 이동 시간과 상기 제1 단말기 위치에서 결정된 상기 타임 오프셋을 이용하여 교정하는 단계를 포함하는 방법이 제공된다.
본 발명은 또한, 교정된 시스템에 의해 반송되는 교정 시각 정보가 추출될 수 있는 신호를 수신할 수 있고, 교정되지 않은 안정 시스템에 의해 반송되는 교정되지 않은 시각 정보가 추출될 수 있는 신호를 수신할 수 있는 하나 또는 그 이상의 수신기를 구비한 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 시스템으로서, 상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터 상기 단말기까지의 신호의 이동 시간을 결정하는 수단; 상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터의 상기 신호가 이용가능하고, 또한 상기 교정된 시스템으로부터의 신호가 이용가능한 제1 단말기 위치에서, 상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터 추출되는 교정되지 않은 시각 정보와 상기 교정된 시스템으로부터 추출되는 교정된 시각 정보 사이의 타임 오프셋을 결정하는 타임 오프셋 결정 수단; 및 상기 제1 및 제2 단말기 위치에서 결정된 상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터의 상기 신호의 이동 시간과 상기 제1 단말기 위치에서 결정된 상기 타임 오프셋을 이용하여, 상기 교정되지 않은 안정 시스템의 신호로부터 추출되는 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 교정 수단을 구비한 시스템을 포함한다.
따라서, 본 발명은 단말기가 한 위치에서 다른 위치로 이동함에 따라, 예를 들어, 위성 기반 위치 결정 시스템을 돕기 위하여 상기 단말기 내에 교정 시각 정보의 전달이 가능하게 한다.
상기 시각 정보 전달은, 교정 시각 정보가 필요하지만 기본 교정 시각 기준이 이용가능하지 않은 경우의 어떤 목적을 위해서도 이용될 수 있다. 예를 들어, 상기 교정된 시스템은 GPS와 같은 위성 측위 시스템의 시간축이 될 수 있으며, 상기 위성들로부터 수신기에 의해 수신된 신호는 UTC와 같은, 교정 시각을 결정하는 데 이용될 수 있다. 다르게는, 상기 교정된 시스템이 국부 시간 기준, 예를 들어, 수정 기반(quartz-based) 또는 원자 시계일 수 있다. 상기 교정되지 않은 안정 시스템은, 충분히 긴 기간동안 유효(안정)하게 남아있는 시각 정보를 제공할 수 있는 장치 또는 시스템일 수 있다. 예를 들어, 통신 네트워크의 하나 또는 그 이상의 송신기에 의해 송신된 신호들은 이 목적을 위해 이용될 수 있고, 이는 상기 신호들이 통상적으로 우수한 간섭 특성을 나타내는, 상기 네트워크의 중심점으로부터 전파된 공통 기준 신호에 종종 고정되는(locked), 고성능의 발진기로부터 유도되기 때문이다. 구체적인 예에서, 정확한 시각 정보는, 상기 위성 신호들이 차단되거나, 왜곡되거나, 또는 이용가능하지 않으면서, 상기 네트워크 신호가 여전히 수신될 수 있는 경우에, 필요할 수 있다.
상기 이동 단말기는, 상기 네트워크로부터 보내진 도움없이, 즉, 상기 지상 네트워크에 위치한 추가 인프라스트럭쳐 또는 상기 이동 단말기로 시각 정보를 전달하기 위해 통상적으로 필요한 오버헤드 시그널링 및 통신을 위한 필요없이, 독립적으로 동작할 수 있다.
다르게는, 상기 이동 단말기는, 통신 링크를 통해 상기 단말기에 접속되어 있는 서버에 의해 도움을 받을 수 있다. 이후에 논의되는 바와 같이, 상기 서버는 상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터 상기 교정되지 않은 시각 정보의 추출을 위해 필요한 계산을 수행할 수 있다. 이 경우에, 상기 링크를 통해 전송되는 메시지는 아무런 교정 시각 정보를 전달하지 않으며, 특히, 종래 기술과 달리, 위성 시간축 시각 또는 UTC와 같은 세계시가 추출될 수 있는 것으로부터는 아무것도 전달하지 않음에 주목하여야 한다.
제1 및 제2 단말기 위치에서, 상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터 수신한 신호들의 이동 시간은, 송신기 및 상기 단말기의 위치가 알려진 때, 결정될 수 있다. 상기 송신기 위치는 데이터베이스로부터 얻을 수 있거나, 상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터의 신호의 하나 또는 그 이상으로부터 디코딩될 수 있거나, 다른 송신기로부터의 신호로부터 얻어질 수 있다. 상기 제1 및 제2 위치 모두에서의 상기 단말기의 위치는, 어떠한 편리한 수단에 의해서도, 예를 들어, 앞서 기술된 측위 시스템들 중의 하나를 이용하여, 얻어질 수 있다.
서비스제공 중인(serving) 송신기로부터의 신호의 라운드 트립 이동 시간은 일반적으로 통신 네트워크의 한 단말기 내에서 대략 알려져 있는데, 이는 상기 단말기가, 상기 서비스제공중인 기지국이 보낸 신호와 동기인 신호를 상기 단말기로부터 다시 수신하도록 하기 위해, 동일한 양만큼 그 내부 타이밍을 앞서게 하여야만 하기 때문이다. 일부 시스템에서, 상기 단말기가 그 타이밍을 앞서게 하여야만 하는 양은 타이밍 어드밴스(Timing Advance, 이하, 'TA')값으로 불린다. 상기 교정되지 않은 안정 시스템이 상기 서비스 제공중인 송신기인 경우에, 따라서, 상기 교정되지 않은 시각 정보의 교정을 수행하기 위해 상기 단말기의 위치를 알아야 할 필요가 있는 것은 아닐 수 있다.
타임 오프셋의 결정은 해당 분야에서 잘 알려져 있고, 어떤 편리한 수단에 의해서도 수행될 수 있다. 예를 들어, 상기 교정 및 교정되지 않은 시스템으로부터의 신호 내의 특정 타임 마커의 도달 사이에 경과된 시간은 상기 단말기 내의 시계에서 측정될 수 있으며, 앞서 기술된 바와 같이 송신기 및 단말기 사이에서의 송신 지연에 대한 보정이 인가된다.
일부 경우에 있어서, 하나의 교정되지 않은 안정 시스템으로부터 다른 시스템으로 상기 교정 타임 오프셋을 전달할 수 있는 것이 유리하다. 이는, 예를 들어, 제1의 교정되지 않은 안정 시스템으로서 이용된, 제1 네트워크 송신기로부터의 신호가 이용가능하지 않으나, 제2 네트워크 송신기로부터의 신호가 수신될 수 있는 때의 경우일 수 있다.
본 발명의 제2 양상에 따르면, 교정된 시스템에 의해 반송되는 교정 시각 정보가 추출될 수 있는 신호를 수신할 수 있고, 제1 및 제2의 교정되지 않은 안정 시스템에 의해 반송되는 교정되지 않은 시각 정보가 추출될 수 있는 신호를 수신할 수 있는, 하나 또는 그 이상의 수신기를 구비한 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 방법으로서, 상기 제1의 교정되지 않은 안정 시스템으로부터의 신호가 이용가능하고, 상기 교정된 시스템으로부터의 신호가 이용가능한 제1 단말기 위치에서, 상기 제1의 교정되지 않은 안정 시스템으로부터의 신호의 제1 이동 시간과, 상기 제1의 교정되지 않은 안정 시스템으로부터 추출되는 교정되지 않은 시각 정보와 상기 교정된 시스템으로부터 추출되는 교정 시각 정보 사이의 제1 타임 오프셋을 상기 단말기 내에서 결정하는 단계; 상기 제1 및 제2의 교정되지 않은 안정 시스템으로부터의 신호가 이용가능한 제2 단말기 위치에서, 상기 제1의 교정되지 않은 안정 시스템으로부터의 신호의 제2 이동 시간과, 상기 제2의 교정되지 않은 안정 시스템으로부터의 신호의 제3 이동 시간과, 상기 제2의 교정되지 않은 안정 시스템으로부터 추출되는 교정되지 않은 시각 정보와 상기 제1의 교정되지 않은 시스템으로부터 추출되는 교정되지 않은 시각 정보 사이의 제2 타임 오프셋을 상기 단말기 내에서 결정하는 단계; 및 상기 교정된 시스템으로부터의 교정된 시간 정보가 이용가능하지 않은 제3 단말기 위치에서, 상기 제2의 교정되지 않은 안정 시스템으로부터의 신호의 제4 이동 시간을 상기 단말기 내에서 결정하고, 상기 제1, 제2, 제3 및 제4 이동 시간을 이용하여 상기 제2의 교정되지 않은 안정 시스템의 신호로부터 추출되는 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 단계를 포함하는 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 방법이 제공된다.
본 발명은, 교정된 시스템에 의해 반송되는 교정 시각 정보가 추출될 수 있는 신호를 수신할 수 있고, 제1 및 제2의 교정되지 않은 안정 시스템에 의해 반송되는 교정되지 않은 시각 정보가 추출될 수 있는 신호를 수신할 수 있는 하나 또는 그 이상의 수신기를 구비한 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 시스템으로서, 상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터 상기 단말기까지의 신호의 이동 시간을 결정하는 수단; 상기 제1의 교정되지 않은 안정 시스템으로부터의 상기 신호가 이용가능하고, 또한 상기 교정된 시스템으로부터의 신호가 이용가능한 제1 단말기 위치에서, 상기 제1의 교정되지 않은 안정 시스템으로부터 추출되는 교정되지 않은 시각 정보와 상기 교정된 시스템으로부터 추출되는 교정된 시각 정보 사이의 제1 타임 오프셋을 결정하는 타임 오프셋 결정 수단; 상기 제1 및 제2의 교정되지 않은 안정 시스템으로부터의 상기 신호가 이용가능한 제2 단말기 위치에서, 상기 제1의 교정되지 않은 안정 시스템으로부터 추출되는 교정되지 않은 시각 정보와 상기 제2의 교정되지 않은 안정 시스템으로부터 추출되는 교정되지 않은 시각 정보 사이의 제2 타임 오프셋을 결정하는 타임 오프셋 결정 수단; 및 제3 단말기 위치에서 상기 제2의 교정되지 않은 안정 시스템의 신호로부터 추출되는 교정되지 않은 시각 정보를, 상기 제1, 제2 및 제3 단말기 위치에서 수신된 상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터의 신호의 상기 이동 시간과 상기 제1 및 제2의 결정된 타임 오프셋을 이용하여 교정하는 교정 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 시스템을 더 포함한다.
본 발명의 두 양상들에서, 다른 수신기들이 교정 및 교정되지 않은 시스템으로부터 신호를 수신하기 위해 일부 경우에 이용될 수 있다. 다른 경우에, 집적된 다중 목적 수신기가 이용될 수 있다. 유사하게는, 상기 두(two) 교정되지 않은 안정 시스템으로부터 신호를 수신하는 수신기들이 동일할 수 있거나, 다른 수신기들일 수 있다. 예를 들어, 상기 제1의 교정되지 않은 안정 시스템이, 제1 수신기를 필요로 하는 GSM 이동 통신 네트워크의 하나 또는 그 이상의 송신기에 의해 제공될 수 있으며, 상기 제2의 교정되지 않은 안정 시스템이 제2 수신기를 필요로 하는 광대역 CDMA 또는 다른 시스템과 같은 다른 네트워크의 하나 또는 그 이상의 송신기에 의해 제공될 수 있다. 동일한 타입의 네트워크 구성요소들이 상기 두 교정되지 않은 안정 시스템, 예를 들어, 두 GSM 송신기들을 위해 이용되는 경우에, 동일한 수신기가 각각을 위해 이용될 수 있으며, 상기 송신기들 자체는 그럼에도 불구하고 두 다른 네트워크의 일부(예를 들어, 경합하는 캐리어)일 수 있거나, 다른 주파수 대역(예를 들어, 유럽의 듀얼 밴드 GSM 네트워크의 경우에는, 900MHz 및 1800MHz)에서 동작하는 동일한 네트워크의 일부일 수 있다.
상기 제1의 교정되지 않은 시스템이 통신 네트워크 내의 단말기의 서비스 제공중인 송신기인 경우에, 상기 TA 또는 라운드 트립 이동 시간(Round Trip Travel Time, 이하, 'RTTT')는 알려질 수 있다. 따라서, 상기 교정된 시스템과 상기 제1의 교정되지 않은 시스템 간의 제1 타임 오프셋을 측정하기 위해 상기 단말기의 위치를 반드시 알아야 하는 것은 아닐 수 있다. 상기 제2의 교정되지 않은 시스템이 서비스 제공중인 다른 송신기(상기 단말기가 옮겨가서, 상기 제1 송신기가 더 이상 서비스 제공중인 송신기가 아님)인 경우, 상기 두 송신기 간의 송신 타임 오프셋(transmission time offset)이 알려졌거나 또는 결정될 수 있다면, 상기 단말기의 위치를 알 필요없이 상기 새로운 서버의 TA 또는 RTTT 값을 이용하는 것이 가능하다. 이는, 예를 들어, 본 발명에 따라 수행된 이전의 계산이, 양 송신기를 위해 엔트리들을 포함하는 상기 단말기 내의 송신 타임 오프셋의 리스트를 산출하는 경우이다.
상기 제1 또는 제2의 교정되지 않은 안정 시스템의 하나 또는 모두는, 단기간 동안 교정 시간을 고정하기 위해 이용된, 상기 이동 단말기의 내부 또는 어느곳에서든 구동하는 시계일 수 있다. 이 경우에, 상기 시계의 안정성은, 상기 고정 기간 동안 초래된 오차는 문제되지 않을 정도로 작도록, 충분하여야 한다. 또한, 상기 제2 단말기 위치는 이 경우의 상기 제1 단말기 위치와 동일할 수 있다.
앞서 언급된 바와 같이, 상기 교정된 시스템은 위성 측위 시스템일 수 있으며, 상기 또는 각 교정되지 않은 안정 시스템은 통신 네트워크의 하나 또는 그 이상의 송신기일 수 있다. 따라서, 본 발명은 이러한 특별한 경우를 포함하며, 특히 통신 네트워크의 신호로부터 교정 시각 정보 마크를 제공하기 위한 '동기화 마커'의 이용을 포함한다.
본 발명의 제1 양상에 따른 방법은, 시간축을 갖는 위성 측위 시스템의 위성 및 지상 네트워크 내의 송신원으로부터 신호를 수신할 수 있는 이동 단말기 내의 이용을 위한 방법으로서, 상기 교정된 시각 정보는 동기화 마커에 의해 반송되며, 상기 방법은, 예비 단말기 위치에서, 지상 네트워크 내의 복수의 송신원으로부터 단말기에 의해 수신된 신호의, 제1 기준에 대한, 주파수, 위상 또는 시간에서의 상대적 오프셋을 측정하는 단계; 상기 제1 단말기 위치에서, 동일한 송신원으로부터의 상기 단말기에 의해 수신된 신호의, 제2 기준에 대한, 주파수, 위상 또는 시간에서의 상대적 오프셋을 측정하는 단계; 상기 단말기에 의해 수신되고, 상기 송신원에 의해 송신된 신호들의, 제3 기준에 대한, 송신 타임 오프셋을 계산하는 단계; 상기 상대적 송신 타임 오프셋의 리스트를 구성하는 단계; 제1 단말기 위치를 계산하는 단계; 및 상기 타임 오프셋은 상기 위성 측위 시스템의 시간축 및 상기 제3 기준 사이에서 결정되며, 위성 시간축 시각 정보가 결정되어야 할 필요가 있는 때, 제2 단말기 위치에서, 지상 네트워크에서의 상기 복수의 송신원들 중 적어도 셋(3)으로부터 상기 단말기에 의해 수신한 신호의, 상기 제3 기준에 대한, 주파수, 위상 또는 시간에서의 상대적 오프셋을 측정하고, 상기 단말기의 상기 제2 위치를 결정하며, 상기 위성 측위 시스템의 시간축 및 상기 제3 기준 사이의 타임 오프셋, 상기 제2 단말기 위치 및 송신 타임 오프셋의 리스트의 하나 또는 그 이상의 구성원을 이용하여 상기 위성 측위 시스템 시간축에 대한 동기화 마커를 생성하는 단계를 더 포함할 수 있는 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 방법이다.
유사한 셋트의 단계들이, 본 발명의 제2 양상에 따른 교정 시각 정보로서 이용되기 위한 동기화 마커를 생성하기 위해, 수행될 수 있다는 것이 명백하다.
따라서, 본 발명의 제2 양상에 따른 방법은, 시간축을 갖는 위성 측위 시스템의 위성으로부터 및 지상 네트워크 내의 송신원으로부터 신호를 수신할 수 있는 이동 단말기 내에서 이용하기 위한 방법으로서, 교정 시각 정보가 동기화 마커에 의해 반송되며, 상기 방법이, 예비 단말기 위치에서, 지상 네트워크 내의 복수의 송신원으로부터 상기 단말기에 의해 수신된 신호의, 제1 기준에 대한, 주파수, 위상 또는 시간에서의 상대적 오프셋을 측정하는 단계; 제1 단말기 위치에서, 동일한 송신원으로부터 상기 단말기에 의해 수신된 신호의, 제2 기준에 대한, 주파수, 위상 또는 시간에서의 상대적 오프셋을 측정하는 단계; 상기 단말기에 의해 수신되고, 상기 송신원에 의해 송신된 신호의, 제3의 기준에 대한, 송신 타임 오프셋을 계산하는 단계; 상기 상대적 송신 타임 오프셋의 리스트를 구성하는 단계; 상기 제1 단말기 위치를 계산하는 단계;
상기 위성 측위 시스템의 시간축 및 제3 기준 사이에서 상기 타임 오프셋이 결정되되,
상기 위성 측위 시스템으로부터의 신호가 손상되거나 이용될 수 없는 경우, 제2 단말기 위치에서, 지상 네트워크 내 다른 송신원 및 동일한 송신원 중의 적어도 하나로부터 상기 단말기에 의해 수신된 신호의, 제4 기준에 대한, 주파수, 위상 또는 시간에서의 상대적 오프셋을 측정하는 단계; 상기 단말기에 의해 수신되고, 상기 송신원에 의해 송신된 신호의, 제5 기준에 대한, 송신 타임 오프셋을 계산하는 단계; 상기 상대적 송신 타임 오프셋의 리스트를 구성하는 단계; 상기 제2 단말기 위치를 계산하는 단계;
상기 타임 오프셋이 상기 제5 기준 및 상기 제3 기준 사이에서 결정되되,
위성 시간축 시각 정보가 결정될 필요가 있는 때, 제3 단말기 위치에서, 지상 네트워크 내의 송신원들 중 적어도 셋(3)으로부터 상기 단말기에 의해 수신된 신호의, 상기 제5 기준에 대한, 주파수, 위상 또는 시간에서의 상대적 오프셋을 측정하고, 상기 단말기의 제3 위치를 결정하며, 상기 위성 측위 시스템의 시간축 및 상기 제3 기준 사이의 상기 타임 오프셋, 상기 제5 및 제3 기준 사이의 상기 타임 오프셋, 상기 제3 단말기 위치, 상기 제2 단말기 위치, 상기 송신 타임 오프셋의 리스트 중의 하나 또는 그 이상의 구성원을 이용하여, 위성 측위 시스템 시간축에 대한 동기화 마커를 생성시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 방법이 제공된다.
상기 제1, 제2, 제3, 제4 및 제5 기준 또는 그들의 어떠한 조합도 실제로는 동일한 기준일 수 있다. 기준은 수신기에 의해 수신된 신호일 수 있거나, 예를 들어, 석영 발진기에 의해 국부적으로 생성될 수 있는 다른 신호일 수 있다. 예를 들어, 상기 서비스 제공중인 셀로부터 상기 단말기에 의해 수신된 신호는 기준으로서 이용될 수 있으며, 다른 셀들로부터 수신된 신호들의 타이밍은 그것에 관하여 측정될 수 있다. 다르게는, 단기간에 걸쳐 적합한 안정성을 갖는 내부 시계가 기준으로서 이용될 수 있다.
상기 단말기 위치의 어디에서든 결정된 위치는 또한 상기 위성 신호를 얻는 것을 돕기 위해 제공될 수 있다.
상기 지상 네트워크 내의 송신원들로부터 상기 단말기에 의해 수신된 신호들의, 어떤 기준에 대한, 주파수, 위상 또는 시간에 있어서의 상대적 오프셋의 측정치가 상기 네트워크에 의해 브로드캐스트되는 신호만일 수 있다. 즉, 상기 단말기가 신호를 상기 네트워크로 보내기 위한 아무런 요구조건도 없다. 송신원들의 네트워크가 통신 네트워크인 때, 상기 단말기가 상기 네트워크 상에서 등록되기 위한 요구조건도 없다.
상기 동기화 마커는 어떤 편리한 수단에 의해서도 구현될 수 있으며, 예를 들어, 전기 신호 또는 클록 오프셋 메시지로서 제공될 수 있다. GPS와 같은 위성 측위 시스템에서 편리하게 이용된 서치 윈도우의 배치를 결정하는데 상기 동기화 마커가 이용될 수 있다는 것이 이해된다.
상기 송신원들로부터 수신된 신호들의, 어떤 기준에 대한, 주파수, 위상 또는 시간의 상대적 오프셋을 측정하는 단계가, 각 송신원들에 의해 송신된 신호들 각각에서의 신호 패턴을 이용하여 이뤄질 수 있다. 본 출원인이 출원한, WO 00/73813 및 WO 00/73814에 설명된 바와 같이, 이 경우에는, 송신원들이 통신 네트워크, 예를 들어, GSM 또는 WCDMA 네트워크의 구성원인 때, 상기 신호 패턴들이 제어 채널 상의 동기화 버스트 브로드캐스트(burst broadcast)이거나, 송신된 데이터 스트림 내의 프레임 경계일 수 있다.
상대적 송신 타임 오프셋의 리스트는, 상기 제3 또는 제5 기준에 비교하여 측정된, 이러한 신호 패턴들의 송신 시간의 리스트이다. 상기 리스트를 그렇게 구성하는 단계에서 내재된 것은 송신 타임 오프셋의 각각이 표현되는 데 대한 제3 또는 제5 기준의 수립이다. 예를 들어, 상기 제3 기준은, 선택된 송신기에 의해 특정 신호 패턴이 송신되는 시간일 수 있거나, 상기 계산된 송신 타임 오프셋 모두의 평균을 취함에 의해 구성될 수 있다.
예비 및 제1 단말기 위치에서의 측정들은, 상기 이동 단말기의 위치 및 상대적 송신 타임 오프셋을 구성하기 위해 구별되는 제1 및 제2 시간에 이뤄지나, 이러한 작용은 단지 두 셋트의 측정의 이용에 한정되지 않으며, 원하는 경우 둘 이상의 측정이 이용될 수 있다. 실제로, 다중 경로 전파(propagation) 또는 잡음의 효과를 감소시키기 위해, 상기 측정치들을 평균하는 장점도 종종 있다.
상기 위성 시간축을 상기 네트워크 신호의 타이밍으로 링크해 주는데 이용되는 측정들은, 상기 제1 및 제2 측정 시간과 독립적인 제3 시간에 이뤄진다. 상기 측정들이 순차적으로 일어날 필요가 없기 때문에, 상기 제3 시간은 상기 제1 또는 제2 시간과 동일하거나, 상기 제1 및 제2 시간의 전 또는 후 또는 제1 및 제2 시간 모두일 수 있다. 상기 제3 시간과 상기 제1 또는 제2 시간의 사이에 1대1 대응은 없으며, 각각이 필요한 때마다 발생할 수 있다.
송신 타임 오프셋의 리스트의 하나 또는 그 이상의 구성원에 관한 상기 위성 측위 시스템의 시간축의 타임 오프셋의 측정은, 상기 위성 시간축에 대한 시간 관계가 알려져 있거나 결정될 수 있는 위성으로부터 수신된 신호 내의 타임 마커를 이용하여 달성될 수 있다. 상기 네트워크 송신 타임 오프셋을 수립하기 위해 이용된 신호 패턴들의 하나 또는 그 이상 및 상기 위성 신호 시간 마커의 도달 시간에서의 차이가 측정될 수 있으며, 이들은 위성 시간축 및 송신원의 리스트의 제3 기준의 타임 오프셋을 수립하는데 이용될 수 있다.
상기 동기화 마커의 정확도를 개선시키기 위해, 다른 제3 시간에 송신 타임 오프셋의 리스트의 제3 기준 및 위성 측위 시스템 시간축 간의 타임 오프셋을 측정하는 것이 가능하고, 예를 들어, 평균을 구함에 의해 상기 측정치들을 조합하는 것이 가능하다.
본 출원이 이전에 출원한 특허출원 WO-A-00-73813 및 WO-A-00-73814에, 네트워크 송신기에 의해 송신된 신호의 송신 타임 오프셋의 리스트가 어떻게 상기 단말기에 의해 수신된 각 신호의 타이밍 측정치로부터 계산될 수 있는지 설명되어 있다. 더욱이, WO-A-00-73814에 기술되어 있는 바와 같이, 이러한 타이밍 측정치들은, 단말기가 상기 네트워크 주위를 움직임에 따라, 하나의 단말기로부터 다른 시간에 얻어질 수 있다.
네트워크 내에 위치하는 계산 노드와 어떤 상호작용도 없이 단말기 내에 시간 이동을 제공하는데 본 발명이 이용될 수 있다는 것은 앞서의 논의로부터 명백할 것이다. 그러나, 본 출원인이 출원한 WO-A-00-73813 및 WO-A-00-73814에 따르면, 송신 타임 오프셋 및 위치의 계산을 위해 필요한 계산이 단말기 내에서 수행되기에는 너무 클 수 있어서, 이러한 목적으로 네트워크 기반의 계산 노드를 이용하는 것에 장점이 있을 수 있다. 상기 계산의 정확도가, 단말기에 쉽게 활용가능하지 않은 네트워크 내의 다른 단말기들에 의해 수행된 측정을 이용함에 의해 개선될 수 있다는 것은 다른 장점이다.
이동 단말기가 통신 링크를 통해 상기 단말기에 접속된 서버에 의해 도움을 받으며, 상기 서버는 교정되지 않은 안정 시스템으로부터 교정되지 않은 시각 정보의 추출을 위해 필요한 계산을 수행하며, 지상 네트워크 내의 송신원으로부터의 신호 및 시간축을 구비한 위성 측위 시스템의 위성으로부터의 신호를 수신할 수 있는 이동 단말기 내에서 이용되기 위한 방법으로서, 교정 시각 정보가 동기화 마커에 의해 반송되며, 상기 방법이, 제1 단말기 위치에서, 지상 네트워크 내의 복수의 송신원으로부터 상기 단말기에 의해 수신된 신호의 주파수, 위상 또는 시간에서의 상대적 오프셋을 측정하는 단계; 상기 측정치를 계산 노드로 보내는 단계; 상기 제1 단말기 위치를 계산하는 단계; 상기 단말기에 의해 수신되고, 상기 송신원들에 의해 송신된 신호의, 기준에 대한, 송신 타임 오프셋을 계산하는 단계; 송신 지연에 대한 송신 타임 오프셋을, 각 송신원으로부터의 신호의 상기 계산된 제1 단말기 위치로 조절하는 단계; 상기 조절된 상대적 송신 타임 오프셋의 제1 리스트를 구성하는 단계; 상기 조절된 상대적 송신 타임 오프셋의 제1 리스트를 상기 단말기로 보내는 단계;
상기 타임 오프셋은 상기 위성 측위 시스템의 시간축 및 상기 기준 사이에서 결정되며,
위성 시간축 시각 정보가 결정될 필요가 있는 때, 제2 단말기 위치에서, 지상 네트워크 내의 복수의 송신원으로부터 상기 단말기에 의해 수신된 신호의 주파수, 위상 또는 시간에 있어서의 상대적 오프셋을 측정하는 단계; 측정치를 계산 노드로 보내는 단계; 상기 제2 단말기 위치를 계산하는 단계; 상기 단말기에 의해 수신되고, 상기 송신원에 의해 송신된 신호의, 상기 기준에 대한, 송신 타임 오프셋을 계산하는 단계; 상기 각 송신원으로부터의 신호의 송신 지연에 대한 송신 타임 오프셋을 상기 계산된 제2 단말기 위치로 조절하는 단계; 상기 조절된 상대적 송신 타임 오프셋의 제2 리스트를 구성하는 단계; 상기 조절된 상대적 송신 타임 오프셋의 제2 리스트를 상기 단말기로 보내는 단계; 및 상기 조절된 송신 타임 오프셋의 제1 및 제2 리스트 각각의 하나 또는 그 이상의 구성원, 및 상기 위성 측위 시스템의 시간축 및 상기 기준 사이의 타임 오프셋을 이용하여, 위성 측위 시스템 시간축에 대한 동기화 마커를 생성시키는 단계를 포함하는 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 방법이 제공된다.
상기 방법은, 위성 시간축에 교정된 동기화 마커를 구성하기 위해, 계산 노드 및 단말기 간에 어떤 정보가 보내졌으며, 상기 단말기에 의해 무엇이 측정되었는 지에 대한 이하의 논의 및 도 1을 참고로 하여 더 이해될 수 있다.
도 1을 참고로 하면, 네트워크(107)의 송신기(103)로부터의 신호는 단말기(101)에 의해 수신되며, 상기 신호 내의 특정 서명의 도달 시간은 상기 단말기의 시계에 대하여 측정된다. 만약, tA1이 송신기 A(송신기(103) 중의 특정의 하나)로부터 신호 내의 서명을 수신한 시간이라면, 상기 단말기가 위치 1에 있는 때, tA1은 다음과 같다.
Figure 112006061060654-pct00001
여기서, αA는 송신기 A의 송신 타임 오프셋이고, ε1은 위치 1에서, 단말기의 시계의 타임 오프셋이며, 모든 시간들은 세계시에 대해 표시되며, rA1은 상기 단말기 및 상기 송신기 간의 거리이며, γ는 송신이 발생하는 매질에서의 무선파의 속도이다. 또한, 그러한 측정은 송신기 B, C, D, ...등으로부터 수신된 신호들에 대해 이뤄지며, 전체 셋트는 단말기(101)로부터 상기 네트워크 내의 계산 노드(도 1에 도시되지 않음)로 보내진다(상기 측정이 이뤄지는 간격은 매우 짧아서, 상기 단말기 내의 클록의 일정한 시간 준수로부터의 편차는 무시할 수 있다는 것에 주의하여야 한다).
본 출원인의 출원 WO-A-00-73813 및 WO-A-00-73814에서 설명된 바와 같이, 계산 노드가, 송신기 A, B, C, D,...등에 해당하는 송신 타임 오프셋 αA, αB, αC, αD 및 상기 단말기의 위치 모두를 생성하는 계산을 수행한다. 상기 단말기의 위치 또한 계산되고, 상기 송신기들 A, B, C, D 등의 위치도 알려져 있기 때문에, 상기 해당 값들 rA1, rB1, rC1, rD1 등 또한 계산될 수 있다. 따라서, 상기 송신 타임 오프셋은 상기 각 송신기로부터 상기 단말기로의 신호의 추가 전파 시간 동안 조절될 수 있다. 상기 조절된 송신 타임 오프셋이 βA1 βB1 βC1 βD1로 지정되면, 예를 들어, βA1는 다음과 같이 주어진다.
Figure 112006061060654-pct00002
단말기 위치 1에서 수신된, 상기 송신기 A, B, C, D 등에 해당하는 β들의 셋트는 상기 계산 노드로부터 상기 단말기로 보내진다. 상기 단말기는 상기 β들의 셋트를 그 내부 메모리 내에 저장한다. β의 두 값들 간의 차이, βA1-βB1 은, 단말기 위치 1에서, 송신기 A 및 B로부터의 신호 내의 해당 서명의 단말기에 의한 수신 간의 시간차를 나타낸다(실제로, 이러한 차이는, 상기 계산 노드 내에서 이용된 (평균구하기와 같은) 오차 경감 기술 및 측정에 있어서의 오차 때문에, 상기 단말기에 의해 측정된 것과 정확하게 동일하지는 않을 수 있다).
본 출원인의 출원 WO-A-00/73813 및 WO-A-00/73814 또한, 상기 시간 서명 각각이 서로에 대해 드리프트하도록 주파수 차이를 갖는 지상 송신기를 위해 보정이 어떻게 이뤄질 수 있는지를 기술하고 있다. 이러한 보정은, 결과적으로, β의 값에 인가될 수 있다. 더욱이, 참고된 경우들은, 이동 단말기의 동작을 보상하기 위해 지상 송신기 서명의 관찰된 도달 시간(observed times of arrival)에 어떻게 보정이 추가적으로 인가될 수 있는지를 보여준다.
앞서 기술한 바와 같이, 또한, 본 발명에 따라, 상기 단말기 또한, 위성 시간축이 추출되는 위치 1에서 위성 측위 신호를 측정한다. 본질적으로, 클록 신호가 위성 시간을 나타내는 상기 단말기 내의 위성 수신기에 의해 생성된다. 상기 클록 신호는 상기 송신기(103) 중의 하나, 예를 들어, 송신기A로부터 수신된 신호의 서명의 도달과 비교된다. 또, 상기 위성 시계의 경과(tick) 및 상기 서명의 도달 간의 타임 오프셋, ΔtA1이 측정된다. ts가 상기 위성 시계의 경과의 위성 시간축 시각이라면, 상기 송신기 A로부터의 신호에서의 상기 서명의 도달은 위성 시간에 있다.
Figure 112006061060654-pct00003
β들의 저장된 리스트는 이제 위성 시간에 대하여 상기 해당 송신기들로부터 수신된 서명의 도달 시간을 교정하는데 이용될 수 있다. 예를 들어, 네트워크 송신기 B로부터의 신호 내의 서명은 위성 시간에 도달할 것이다.
Figure 112006061060654-pct00004
이러한 방식으로, 상기 단말기는 위성 시간에 대하여 위치 1에서 수신한 모든 네트워크 송신기들로부터의 신호를 교정한다.
이제 상기 단말기는, 상기 위성 신호를 수신할 수 없으나, β들의 저장된 셋트의 적어도 하나의 구성원으로부터의 그것에 더하여(송신기 B라고 하자), 네트워크 송신기 P, Q, R, S 등으로부터 신호를 수신할 수 있는,다른 위치(위치 2라고 하자)로 이동한다. 상기 단말기는 상기 네트워크 송신기 P, Q, R, S 등 및 B로부터 수신된 신호에 관해 측정을 수행하며, 상기 전체 셋트는 상기 단말기(101)로부터 상기 계산 노드로 보내진다. 앞서 설명한 바와 같이, 상기 계산 노드는, 보정된 송신 타임 오프셋들의 해당 셋트들 βP2, βQ2, βR2, βS2 등, βB2가 추출되는, 상기 단말기의 위치 및 상기 송신 타임 오프셋의 값들을 생성하는 계산을 수행한다. 이들 또는 서브셋트가 상기 계산 노드로부터 상기 단말기로 보내지며, 상기 단말기의 내부 메모리 내에 제2 셋트로서 저장된다.
상기 단말기는 이제 위치 2에서 수신된 네트워크 송신기들 중의 하나(송신기 P라고 하자)로부터의 신호 내의 서명의 도달 시간을 교정할 수 있다. 이에 해당하는 상기 위성 시간은 다음과 같다.
Figure 112006061060654-pct00005
따라서, 교정 위성 시간 신호 동기화 마커는, 위성 신호의 감지를 돕기 위하여 상기 위성 수신기로 제공될 수 있는, 네트워크 송신기 P로부터 위치 2에서 상기 단말기에 의해 수신된 신호로부터 유도될 수 있다.
상기에 약술된 본 발명의 방법에 내재한 가정들 중의 하나는, 네트워크 송신기들의 상대적 송신 타임 오프셋이 위치 1에서의 측정치와 위치 2에서의 측정치 사이에서 변하지 않는다는 것이다. 본 출원인이 출원한 WO-A-00-73813 및 WO-A-00-73814은 송신기들을 드리프트(drift)하기 위해 어떤 허용들이 이뤄질 수 있는지를 기재하고 있으며, 물론 상기 β값들이 결과적으로 조절될 수 있다.
앞서 기술된 이동 단말기 내에서의 시각 정보의 전달 방법의 어떠한 것들도 상기 단말기의 위치를 발견하기 위해 돕는데 이용될 수 있다. 따라서, 본 발명은, 본 발명에 따라 단말기 위치 정보 및 교정 시각 정보가 위성 수신기에 제공되는 위성 측위 시스템의 이동 단말기의 위치를 결정하는 방법을 포함하며, 상기 단말기의 위치는 상기 위성 신호의 적어도 하나를 이용하여 결정된다.
그러한 방법은 상기 위성 측위 시스템 내에서 단말기의 위치를 계산하는데 필요한 시간을 감소시키는 데 이용될 수 있다.
상기 위치는 상기 위성 신호 측정치만을 이용하여 결정될 수 있거나, 상기 위성 및 네트워크 신호 측정치들을 조합함에 의해 개선될 수 있다.
상기 경우에서, 완전한 위치 및 시간 솔루션을 얻기에 충분한 위성 신호가 없는 때, 본 발명의 방법에 따라 교정된 네트워크 타이밍으로부터 위성 시간축을 얻는 것이 가능해 질 수 있어서, 필요한 위성 신호의 수를 감소시키는 것이 가능해 질 수 있다. 예를 들어, 3차원 위치 더하기 시간 솔루션이 네(four) 위성의 신호들로부터 얻어진 측정치를 필요로 한다. 상기 시간 성분이 동기화 마커에 공급되면, 상기 3차원 위치 솔루션은 오직 세(three) 위성 신호를 이용하여 얻어질 수 있다. 따라서, 본 발명은 또한, 위성으로부터의 신호들에 대신하여 상기 동기화 마커를 이용하여 위치를 계산하는 단계를 포함한다.
본 발명은 지상 통신 송신기의 네트워크로부터의 신호를 이용한 시스템 및 위성 측위 시스템을 조합하는 복합 구조를 제공한다. 지상파 무선 네트워크로부터의 신호의 측정치들이, 그들 간의 타이밍 관계의 리스트를 생성하고 관리하기 위해 이용될 수 있으며, 상기 리스트는 상기 위성 측위 시스템의 시간축으로 링크된다.
상기 위성 측위 시스템은 GPS, 갈릴레오 또는 다른 것일 수 있다. 상기 지상 송신기의 네트워크는 GSM, WCDMA 또는 다른 셀룰러 시스템에 기반한 셀룰러 이동 전화 네트워크일 수 있거나, 라디오 또는 TV 방송을 위해 이용되는 송신기 네트워크일 수 있거나 다른 지상 무선 네트워크일 수 있다.
생성된 위치는 통상적으로 프로세스를 따른다. 낮은 정확도의 셀 수준의 위치는, 네트워크로부터 유래된 위치 및, 약간 후의, 위성으로부터 유래된 위치에 이어, 즉시 활용가능하다.
상기 위성 시스템을 이용한 위치가, 도움을 받더라도, 계산될 수 없는 경우, 본 발명은 지상 네트워크 타이밍 측정치들에 근거하여 위치를 제공할 수 있다. 이는 도움을 받지 않은(unassisted) 위성 위치찾기와 비교하여 완전한 위치찾기 실패를 방지하는 보다 튼튼한 시스템을 제공한다.
지상 네트워크 신호로부터 보조 데이터를 생성할 수 없는 경우에, 위성 위치는 여전히 이용가능하다.
시간 보조(time aiding) 및 위치 보조(position aiding)의 독립적 제공은, 송신 타임 오프셋 리스트의 유지, 보다 긴 배터리 수명 또는 낮은 통신 활용으로부터 기인하는 먼저 고정(first fix)을 위한 보다 빠른 시간과 같은, 개선된 정확도와는 다른 식으로 이익을 가질 수 있다. 또한, 보다 작은 수의 상관자(correlators)가 필요하기 때문에, 상기 위성 측위 시스템을 위한 덜 복잡한 실리콘 칩의 이용을 허용한다.
상기 위성 시간축와 상기 무선 네트워크의 관계는 독립적이거나 부분적으로 도움을 받은 위치 고정에 의해 최초로 수립될 수 있다. 더 이상의 위성 위치 고정들은, 도움을 받는다 하더라도, 위성 및 지상 무선 네트워크 간의 타이밍 관계를 유지하기 위해 이용될 수 있다.
지상 네트워크 송신기들의 위치 및 식별자들은 데이터베이스 서버로부터 얻어질 수 있다. 계산들이 모두, 네트워크 기반 계산 노드(서버)의 도움없이, 단말기 내에서 이뤄진 경우, 상기 네트워크 송신기 정보는 통신 네트워크에 의해 브로드캐스트될 수 있거나, CD-ROM, 플래쉬 메모리 장치 또는 수동 입력기(manual entry)와 같은 오프라인 소스로부터 얻어질 수 있다. 상기 정보는 비교적 정적이며, 업데이트를 자주 필요로 하지는 않는다.
본 발명은, 위성 측위 및 지상 OTDA 측위 모두의 이용이 외부 및 내부에서의 다중 환경을 통한 연속적이고 한결같은 단말기의 추적을 허용할 것인 경우에, 이동하는 단말기를 추적하는데 특히 적합하다.
바람직하게는, 본 발명이 통합되어 있는 이동 단말기는 GSM 또는 WCDMA 네트워크에서 동작하는 이동 셀룰러 수신기 및 GPS 수신기를 포함한다.
본 발명은 또한, 위성 측위 시스템 성분을 포함하는 단말기로 장착되는 때, 상기 단말기가 본 발명에 따른 방법을 수행할 수 있도록 하는, 한 셋트의 명령들을 운반하는 매체를 포함한다.
본 발명은 또한, 위성 측위 시스템의 이동 단말기로서, 교정되지 않은 안정 시스템으로부터 상기 단말기까지의 신호의 이동 시간을 결정하는 수단; 상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터의 신호가 이용가능하고, 또한 상기 위성 측위 시스템으로부터의 신호가 이용가능한 제1 단말기 위치에서, 상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터 추출되는 교정되지 않은 시각 정보와 상기 위성 측위 시스템으로부터 추출되는 교정 시각 정보 사이의 타임 오프셋을 결정하는 타임 오프셋 결정 수단; 및 제2 단말기 위치에서 수신되는 상기 교정되지 않은 안정 시스템의 신호로부터 추출되는 교정되지 않은 시각 정보를, 상기 제1 및 제2 단말기 위치에서 결정된 상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터의 상기 신호의 이동 시간과 상기 제1 단말기 위치에서 결정된 상기 타임 오프셋으로부터 교정하는 교정 수단을 포함하는 위성 측위 시스템의 이동 단말기를 포함한다.
본 발명은 또한, 위성 측위 시스템의 이동 단말기로서, 교정되지 않은 안정 시스템으로부터 상기 단말기까지의 신호의 이동 시간을 결정하는 수단; 제1의 교정되지 않은 안정 시스템으로부터의 신호가 이용가능하고, 또한 상기 위성 측위 시스템으로부터의 신호가 이용가능한 제1 단말기 위치에서, 상기 제1의 교정되지 않은 안정 시스템으로부터 추출되는 교정되지 않은 시각 정보와 상기 위성 측위 시스템으로부터 추출되는 교정 시각 정보 사이의 타임 오프셋을 결정하는 타임 오프셋 결정 수단; 상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터의 상기 신호가 이용가능한 제2 단말기 위치에서, 상기 제1의 교정되지 않은 안정 시스템으로부터 추출되는 교정되지 않은 시각 정보와 상기 제2의 교정되지 않은 안정 시스템으로부터 추출되는 교정되지 않은 시각 정보 사이의 제2 타임 오프셋을 결정하는 타임 오프셋 결정 수단; 및 제3 단말기 위치에서 수신되는 상기 제2의 교정되지 않은 안정 시스템으로부터 추출되는 교정되지 않은 시각 정보를, 상기 제1, 제2 및 제3 단말기 위치에서 수신된 상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터의 신호의 상기 이동 시간과 상기 제1 및 제2의 결정된 타임 오프셋을 이용하여 교정하는 교정 수단을 포함하는 위성 측위 시스템의 이동 단말기를 포함한다.
본 발명 및 본 발명이 채용될 수 있는 시스템의 몇몇 예가 이하의 도면을 참고로 하여 더욱 기술될 것이다.
도 1은 본 발명이 채용된 위성 측위 시스템의 전체 구조를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 시스템에서 이용하기 위한 제1 이동 단말기의 주요 기능적 구성요소와, 시그널링 및 데이터 흐름을 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 시스템에서 이용하기 위한 다른 이동 단말기의 주요 기능적 구성요소와, 시그널링 및 데이터 흐름을 나타낸 것이다.
도 4는 도 2의 이동 단말기를 이용하여 도 1의 시스템 내에서 위치를 계산하기 위해 이용되는 프로세스를 나타내는 흐름도이다.
도 5는 도 3의 이동 단말기를 이용하여 도 1의 시스템 내에서 위치를 계산하기 위해 이용되는 프로세스를 나타내는 흐름도이다.
도 6은 위치 정보를 교환하기 위한 네트워크 애플리케이션과 상기 단말기가 통신하는 대체 구조를 나타낸 것이다.
도 7은 통신 링크를 이용하여 서버로부터 배치된 네트워크에 관한 일부 정보를 프로세스가 얻을 수 있는 대체 구조를 나타낸 것이다.
도 8은 단말기의 외부에 위치하면서, 단말기와 통신하는 장치에 의해 위치 계산이 수행될 수 있는 대체 구조를 나타낸 것이다.
도 1은 본 발명을 구현하는 시스템의 예를 나타내며, 구체적으로는, 위성 측 위 시스템의 전체 구조를 나타낸다. 단말기(101)는 GPS 시스템(100)의 위성(102)으로부터 브로드캐스트되는 신호를 수신한다. 단말기(101)는 또한 지상 네트워크(107), 이 경우에는 GSM 네트워크의 기지국(Base Transceiver Station)에 의해 브로드캐스트되는 신호를 수신한다.
도 2는 도 1에 도시된 시스템에서 이용되는 이동 단말기(101)의 주요 기능적 구성요소를 나타낸다. 상기 단말기(101)는, GPS 시스템(100)의 위성으로부터 패치 안테나(203)를 통해 신호를 수신하는 수신기를 포함하는 GPS 모듈(201)과, 안테나(204)를 통해 GSM 무선 네트워크(107)로부터 신호를 수신하는 수신기를 포함하는 GSM 모듈(202)과, 메모리, 프로세싱 회로 및 이동 단말기 내에서 그러한 장치와 통상적으로 연결되어 있는 소프트웨어 프로그램(도시되어 있지 않음)을 포함하는 일반적 목적의 프로세서(205), 상기 단말기(101)에 대해 클록 신호를 제공하는 발진기 회로(206)와, 상기 일반적 목적의 프로세서 상에서 구동하는 소프트웨어 프로그램(209)을 포함한다. 상기 프로그램(209) 및 상기 일반적 목적의 프로세서(205)는 계산 노드(computing node)를 구성한다. 로케이터(locator) 모듈(207) 및 네트워크 타이밍 리스트(208)는 상기 소프트웨어 프로그램(209)의 일부이다.
도 3은 다른 단말기(101) 내의 유사한 기능 구성요소들을 나타낸다. 상기 계산 노드는, 이 경우에, 상기 네트워크(107)에 접속되어 있는 서버(301) 내에 위치한다. 상기 단말기(101)는, GSM 네트워크의 정상 통신의 일부인 통신 링크(302)를 거쳐 서버(301)와 통신한다. 상기 서버(301)는 상기 로케이터 모듈(304) 및 상기 네트워크 타이밍 리스트(305)를 포함하는 소프트웨어 모듈을 구동하는 프로세서 (303)를 포함한다.
도 2 또는 도 3에서, 상기 GSM 모듈(202) 또한, 정보를 상기 단말기로부터 출력 및 상기 단말기로 입력하는 능력을 갖는 유저 인터페이스(도시되지 않음), 및 GSM 단말기의 표준 특성이면서, 상세한 사항들이 여기에 참조로서 통합되어 있는 WO99/21028에 기술되어 있는, GSM 모듈(202)에 의해 상기 기지국(103)으로부터 수신된 신호의 다른 타이밍 측정치, 송신기 식별, 수신 신호 세기, OTDA(Observed Time Difference of Arrival)과 같은 네트워크 측정을 수행할 수 있는 기능을 제공하는, 신호 프로세서(도시되지 않음)를 포함한다.
도 2에 도시된 단말기에서, 이러한 측정치들은, 본 출원인이 출원한 WO-A-00/73814에 기술되어 있는 방법을 이용하여 GSM 네트워크(107)의 기지국(103)에 의해 브로드캐스트되는 신호의 상기 측정된 OTDA로부터 송신 타임 오프셋(Transmission Time Offset)(상기 식 1에서의 α의 값)의 리스트를 소프트웨어 모듈(207)에서 계산하는 일반적 목적의 프로세서(205)로 전달된다. 상기 계산은 또한 알려질 기지국(103)의 지리적 위치를 필요로 하며, 이들은 WO-A-00/73814에 기술된 바와 같은 데이터베이스로부터 얻어진다. 이러한 α의 값들은 상기 네트워크 타이밍 리스트(209) 내에 저장된다.
도 3에 도시된 단말기 내에서, OTDA 값들은 통신 링크(302)를 거쳐 상기 서버(301)로 전달된다. 그 다음, 상기 계산이 상기 로케이터 모듈(304) 내에서 수행되며, α의 값들이 상기 네트워크 타이밍 리스트(305) 내에 저장된다. 그러나, 이 경우에는, 앞서의 식 2에서 도시된 바와 같이 β의 값으로 α의 값을 변환하기 위 해 계산이 더 수행된다. 그 다음, 이러한 β의 값들이 상기 통신 링크(302)를 거쳐 상기 단말기(101)로 다시 보내지며, 그들은 네트워크 타이밍 리스트 미러(308) 내에 저장된다.
도 2 또는 도 3의 단말기(101) 내의 상기 GPS 모듈(201)은 상기 GPS 시스템(100)의 위성(102)들로부터 신호를 수신하고 측정한다. 이하에 기술되는 바와 같이 상기 단말기의 위치를 계산하기 위해, 상기 위성 네트워크(100)로부터의 신호의 타이밍 측정치들을 이용한다.
도 2는 또한 상기 단말기(101) 내의 시그널링 및 데이터 흐름을 나타낸다. 발진기 회로(206)는 GPS 모듈(201) 및 GSM 모듈(202)을 위한 클록 타이밍 신호를 제공한다. 모듈(202)에 의해 수신된 GSM 네트워크의 서비스 제공중인 셀의 신호는 상기 발진기의 주파수를 조절하도록 이용되어, 수신된 GSM 신호에 합치한다. 즉, 상기 조절된 발진기 클록 신호로부터 생성된 신호가 상기 수신된 GSM 신호의 그것과 일치한다. 상기 발진기(206)로부터 생성된 클록 신호는 상기 GPS 모듈(201)로 제공되며(211), 상기 GSM 모듈(202)로도 제공된다(216). OTDA의 값들 및 상기 GSM 모듈(202)에 의해 측정된 다른 측정치들이 링크를 거쳐 상기 일반적 목적의 프로세서(205)로 전달된다(214). 상기 GSM 모듈(202)에 의해 상기 GSM 네트워크(107)로 송신될 데이터는 상기 일반적 목적의 프로세서(205)로부터 링크를 거쳐 전달된다(215). GPS 시간을 나타내는 신호는 링크를 거쳐 상기 GPS 모듈(201)로부터 상기 일반적 목적의 프로세서(205)로 전달된다(212). 본 발명에 따라 생성된 동기화 마커 신호는 상기 일반적 목적의 프로세서(205)로부터 상기 GPS 모듈(201)로 링크를 거쳐 전달된다(213).
도 2 또는 도 3의 예에서의 소프트웨어에 의해, 상기 네트워크 타이밍 리스트(208, 308) 내의 송신 타임 오프셋(α의 값) 리스트의 하나 또는 그 이상의 구성원에 대하여 상기 GPS 시스템(100)의 시간축의 관계를 수립하기 위해 상기 GPS 타이밍 신호(212)가 이용된다. 상기 관계는 이하의 표 1에 나타내어져 있다. 상기 표는, GSM 네트워크(107)의 다섯 개의 기지국(103A~E)(1열)의 각각에 대해, 모듈(202) 내의 상기 GSM 수신기에 의해 수신된 신호로부터 상기 일반적 목적의 프로세서(205) 내에서, 기준(상기 "제3 기준")에 대하여, 계산된 상기 송신 타임 오프셋(2열)을 나타낸다. 상기 시간은 마이크로초로 표현되며, 측정치를 만드는 방식이 이 정도까지는 모호하였기 때문에, 버스트(burst)의 플러스/마이너스 절반으로 표현된 모둘로(modulo) 1 버스트 길이(약 577 마이크로초)이다. 이 경우에 있어서, 상기 제3 기준은 상기 리스트(103C)의 한 구성원의 송신 타임 오프셋으로서 계산되었다. 3열은 GPS 시간축에 대한 송신 타임 오프셋의 리스트이다. 이 구체적인 예에서, 상기 제3 기준 및 상기 GPS 시간축 간의 타임 오프셋은 아래에 설명되는 바와 같이 67413.99 마이크로초였다.
기지국 식별자 제3 기준에 대한 송신 타임 오프셋(㎲) GPS 시간베이스에 대한 송신 타임 오프셋
103A -22.6 67391.28
103B 219.7 67633.58
103C 0.0 67413.88
103D -184.8 67229.08
103E 89.5 67503.38
도 2의 이동 단말기의 동작의 흐름도가 도 4에 도시되어 있다.
상기 단말기(101)가 켜지고 얼마 후에, 상기 기지국 신호의 제1 셋트의 측정들이 '예비 단말기 위치'에서 이뤄진다(단계 401). 얼마 후에, 상기 기지국 신호의 제2 셋트의 측정들이 '제1 단말기 위치'에서 이뤄진다(단계 402). 이러한 두 측정치 셋트들은 네트워크 송신 타임 오프셋(α의 값)의 리스트를 계산하기 위해 이용된다(단계 403). 상기 기지국 신호의 측정이 단계 402에서 주기적으로 수행되며, 상기 기지국 신호의 송신 타임 오프셋의 리스트는, 각 셋트의 측정 이후에, 단계 403에서 업데이트된다.
별도로, 단계 410에서, 상기 GPS 수신기는 상기 위성(102)으로부터 신호를 얻고 측정하며, 단계 412에서, GPS 시간축을 나타내는 신호(212)가 생성된다. 상기 신호는, 단계 403에서 생성된 타이밍 오프셋의 리스트가 수립된 것에 대하여, 제3 기준과 연관지어 진다(단계 408).
위치에 대한 요청이 있는 때(단계 404)('제2 단말기 위치'에서), 위성 데이터의 최근의 셋트가 종래와 같이 상기 GPS 모듈(201) 내에 유지되고 있는 국부 위성 정보 데이터베이스(411)로부터 로드된다(단계 405). 상기 GSM 네트워크 신호를 이용하여, 위치가 계산되며(단계 407), 링크(217)를 통해 상기 GPS 모듈(201)로 최초 위치로서 제공된다.
상기 동기화 마커(213)는 상기 일반적 목적의 프로세서(205)에서 생성된다(단계 409). 단계 408에서 결정된, 상기 GPS 시간축 및 상기 제3 기준 간의 관계는, 발진기 회로(206)를 조절하기 위해 이용되는 기지국으로부터 신호의 송신 지연을 허용함에 의해 (단계 407에서 계산된) 상기 단말기의 위치를 고려하기 위해 조절된다.
단계 409에서 상기 동기화 마커(213)에 의해 제공되는 시간 보조는, 상기 GPS 모듈(201)에 의해 상기 위성 신호의 개선된 취득을 위한 신호 검색 스페이스를 정의하는데 이용된다.
상기 위성 신호는, 단계 405에서 생성된 위성 정보, 단계 407에서 생성된 상기 초기 위치 예측값 및 단계 409에서 생성된 시간 보조(동기화 마커(213))에 의해 도움받은 단계 410에서 얻어지고 측정된다. 상기 수신된 위성 신호로부터 디코딩된 위성 정보는 계속되는 위치찾기 시도를 위해 이용되는 국부 위성 정보 데이터베이스(411) 내에 저장된다.
상기 이동 수신기의 위치는 단계 410에서 얻어진 위성 신호를 이용하여 단계 413에서 계산되며, 상기 위치는 요청하는 애플리케이션, 예를 들어, 외부 서버 또는 상기 이동 단말기(101) 내에서 구동하는 소프트웨어로 출력한다(단계 414).
이용에 있어서, 기지국 송신 타임 오프셋의 타이밍 모델은 앞서 기술된 바와 같이 수립되며, 상기 GPS 시간축은, 어떤 GPS 위치 고정(fix), 예를 들어, 화창한 하늘의 조건 하에서 만들어진 것에서도 측정된다. 따라서, GPS 시간축 및 지상 송신 타임 오프셋 간의 관계는 수립되고, 이들은 앞서 언급된 열악한 환경하에서 계속되는 GPS 위치 고정을 돕는데 이용된다.
좀 전에 기술된 실시예는 상기 단말기(101)가 상기 GSM 네트워크(107)와 통신할 필요없이 동작한다. 따라서, 상기 단말기가 상기 네트워크(상기 네트워크로 송신하는 단말기를 포함하는) 상에 등록될 필요가 없으나, 기지국에 의해 브로드캐스트되는 신호를 수신할 수 있을 필요는 있다.
앞서 설명된 바와 같이, 송신 타임 오프셋의 리스트의 계산은 또한 무선 링크를 통해 상기 단말기에 접속되어 있는 서버 내에서 수행될 수 있다. 따라서, 도 3의 단말기를 이용한 다른 구현예가 이제 기술되며, 여기서 상기 단말기(101)는 GSM 네트워크 내에서 이용되며, 상기 계산은 상기 네트워크에 접속된 서버(301) 내에서 수행된다. 상기 단말기 및 상기 서버 사이의 통신은 이 경우, 예를 들어, GPRS 또는 다른 편리한 수단에 의해 될 수 있음에도 불구하고, 단문 메시지 서비스(Short Message Service, 이하, 'SMS')를 통한다.
도 5는 이 구체적 경우의 흐름도를 나타낸다. 단계 401 및 단계 407의 삭제 및 단계 402a 및 403a의 추가를 제외하고는, 도 4에 도시된 것과 동일하다. 이 경우에, 상기 GSM 네트워크 신호 타이밍 오프셋은 단계 402에서 측정되며, 단계 402a에서 상기 네트워크 서버(301)로 보내진다. 단계 403에서는 상기 계산이 수행된다. 다음으로, β의 값들의 리스트가 상기 단말기로 다시 보내진다(단계 403a).
단말기들이 통신 네트워크에 접속되어 있는 다른 서버들과 통신할 수 있는 측위 시스템에 본 발명이 포함되는 다른 구현예가 이제 기술된다.
본 발명을 구현하는 시스템의 다른 예가 도 6에 나타내어진다. 이 예에서, 인터넷(108) 및 GSM 네트워크(107)를 통해 접속된 외부 애플리케이션 서버(106)와 상기 단말기(101) 간의 통신 링크(110a-c)가 포함된다. 단말기(101)와 상기 GSM 네트워크(107) 간의 통신 링크(110a)는 무선이다. 상기 네트워크(107) 및 상기 인터넷(108) 간의 통신 링크(110b)는 케이블 접속으로 대체로 구현된다. 통신 링크(110c)는 상기 서버(106)를 상기 인터넷(108)에 접속시키며, 다시 케이블 접속으로 대체로 구현된다.
동작에 있어서, 상기 서버(106) 상에 구비된 애플리케이션은, 이전의 예에서 기술된 바와 동일한 방식으로 그 위치를 계산하는 상기 단말기(101)의 위치를 요청한다. 결과적인 위치는, 통신 링크(110a~c)를 이용하여 상기 요청하는 애플리케이션으로 보내진다.
본 발명을 구현하는 다른 배치가 도 7에 도시되어 있다. 이 경우에 있어서, 링크(110d)를 통해 인터넷(108)에 접속된 다른 서버(105)는, 기지국(103)의 지리적 위치와 같은 GSM 네트워크(107)에 관한 정보, 클록 보정 정보 및 위성 에퍼머리스(ephemeredes)와 같은 정적(static) 및 반정적(semi-static) 구성 정보를 포함한다. 상기 정보는 상기 단말기(101)로 브로드캐스트된다.
다른 배치에 있어서, (도 7의 시스템을 이용한) 앞서의 단락에서 기술된 바와 유사하게, 앞서와 같이 통신 링크(110)를 이용하여 상기 단말기(101)에 의한 요구가 있는 경우, 상기 구성 정보가 검색(retrieve)된다. 상기 서버(105)로부터 얻어진 상기 정보는, 상기 단말기(101) 내의 국부 위성 정보 데이터베이스를, 특히 상기 단말기의 제1 동작을 위해, 보충하기 위해 이용된다. 상기 최초 위치 예측값 및 상기 타이밍 보조는 상기 제1 구현예에서와 같이 국부적으로 생성된다.
또 다른 구현예가 도 8에 도시되었다. 이 경우, 상기 GPS 위치 계산 기능은, 상기 단말기의 위치를 계산하기 위해 이용되는 외부 위치 계산 장치(109)와 통신하는 단말기(101)와 떨어져 있다. 상기 위치 계산 장치(109)로 제공되는 상기 GPS 타이밍 측정치들은 상기 단말기(101) 내에서 측정된다.
본 발명이 GPS 외의 위성 네비게이션 시스템(예를 들어, 갈릴레오(Galileo), 베이도우(Beidou), 컴퍼스(Compass), QZSS 및 글로나스(Glonass))에의 제한 없이 및 동등하게 적용된다는 것이 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 이해될 것이다. 또한, 본 발명이 GSM이 아닌 통신 시스템(예를 들어, CDMA, W-CDMA, TDMA, TDS-CDMA, PDC, IDen) 및 지상 송신기의 다른 네트워크(예를 들어, 공중 방송 네트워크, 디지털 무선 및 텔레비젼 등)에의 제한 없이 및 동등하게 적용된다는 것이 이해될 것이다.

Claims (39)

  1. 교정된 시스템에 의해 반송되는 교정 시각 정보가 추출될 수 있는 신호를 수신할 수 있고, 교정되지 않은 안정 시스템에 의해 반송되는 교정되지 않은 시각 정보가 추출될 수 있는 신호를 수신할 수 있는 하나 또는 그 이상의 수신기를 구비한 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 방법으로서,
    상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터의 신호가 이용가능하고, 상기 교정된 시스템으로부터의 신호가 이용가능한 제1 단말기 위치에서, 상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터의 신호의 제1 이동 시간과, 상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터 추출되는 교정되지 않은 시각 정보와 상기 교정된 시스템으로부터 추출되는 교정된 시각 정보 사이의 타임 오프셋을 상기 이동 단말기 내에서 결정하는 단계; 및
    교정된 시각 정보가 이용가능하지 않은 제2 단말기 위치에서, 상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터의 신호의 제2 이동 시간을 상기 이동 단말기 내에서 결정하고, 상기 교정되지 않은 안정 시스템의 신호로부터 추출되는 교정되지 않은 시각 정보를 상기 제1 및 제2 이동 시간과 상기 제1 단말기 위치에서 결정된 상기 타임 오프셋을 이용하여 교정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 방법.
  2. 교정된 시스템에 의해 반송되는 교정 시각 정보가 추출될 수 있는 신호를 수신할 수 있고, 제1 및 제2의 교정되지 않은 안정 시스템에 의해 반송되는 교정되지 않은 시각 정보가 추출될 수 있는 신호를 수신할 수 있는, 하나 또는 그 이상의 수신기를 구비한 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 방법으로서,
    상기 제1의 교정되지 않은 안정 시스템으로부터의 신호가 이용가능하고, 상기 교정된 시스템으로부터의 신호가 이용가능한 제1 단말기 위치에서, 상기 제1의 교정되지 않은 안정 시스템으로부터의 신호의 제1 이동 시간과, 상기 제1의 교정되지 않은 안정 시스템으로부터 추출되는 교정되지 않은 시각 정보와 상기 교정된 시스템으로부터 추출되는 교정 시각 정보 사이의 제1 타임 오프셋을 상기 이동 단말기 내에서 결정하는 단계;
    상기 제1 및 제2의 교정되지 않은 안정 시스템으로부터의 신호가 이용가능한 제2 단말기 위치에서, 상기 제1의 교정되지 않은 안정 시스템으로부터의 신호의 제2 이동 시간과, 상기 제2의 교정되지 않은 안정 시스템으로부터의 신호의 제3 이동 시간과, 상기 제2의 교정되지 않은 안정 시스템으로부터 추출되는 교정되지 않은 시각 정보와 상기 제1의 교정되지 않은 시스템으로부터 추출되는 교정되지 않은 시각 정보 사이의 제2 타임 오프셋을 상기 이동 단말기 내에서 결정하는 단계; 및
    상기 교정된 시스템으로부터의 교정된 시간 정보가 이용가능하지 않은 제3 단말기 위치에서, 상기 제2의 교정되지 않은 안정 시스템으로부터의 신호의 제4 이동 시간을 상기 이동 단말기 내에서 결정하고, 상기 제1, 제2, 제3 및 제4 이동 시간을 이용하여 상기 제2의 교정되지 않은 안정 시스템의 신호로부터 추출되는 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터 상기 이동 단말기에 의해 수신된 신호들의 이동 시간은, 상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터 상기 이동 단말기에 의해 수신된 신호의 라운드 트립 이동 시간 값 또는 타이밍 어드밴스로부터 추론된 것임을 특징으로 하는 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 방법.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터 상기 이동 단말기에 의해 수신된 신호의 이동시간은 상기 교정되지 않은 안정 시스템 및 상기 이동 단말기의 상대적 위치로부터 계산되는 것을 특징으로 하는 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 교정되지 않은 안정 시스템의 위치는 데이터베이스로부터 얻어지는 것을 특징으로 하는 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 교정되지 않은 안정 시스템의 위치는 상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터 상기 이동 단말기에 의해 수신된 신호로부터 디코딩되는 것을 특징으로 하는 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 방법.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 이동 단말기의 위치는 상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터 상기 이동 단말기에 의해 수신된 신호의 측정치로부터 계산되는 것을 특징으로 하는 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    시간축을 갖는 위성 측위 시스템의 위성 및 지상 네트워크 내의 송신원으로부터 신호를 수신할 수 있는 이동 단말기 내에서 이용하기 위해, 상기 교정된 시각 정보가 동기화 마커에 의해 반송되고, 상기 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 방법이,
    예비 단말기 위치에서, 지상 네트워크 내의 복수의 송신원으로부터 이동 단말기에 의해 수신된 신호의, 제1 기준에 대한, 주파수, 위상 또는 시간에서의 상대적 오프셋을 측정하는 단계;
    상기 제1 단말기 위치에서, 동일한 송신원으로부터의 상기 이동 단말기에 의해 수신된 신호의, 제2 기준에 대한, 주파수, 위상 또는 시간에서의 상대적 오프셋을 측정하는 단계;
    상기 이동 단말기에 의해 수신되고, 상기 송신원에 의해 송신된 신호들의, 제3 기준에 대한, 송신 타임 오프셋을 계산하는 단계;
    상기 상대적 송신 타임 오프셋의 리스트를 구성하는 단계;
    제1 단말기 위치를 계산하는 단계; 및
    상기 타임 오프셋은 상기 위성 측위 시스템의 시간축 및 상기 제3 기준 사이에서 결정되며,
    위성 시간축 시각 정보가 결정되어야 할 필요가 있는 때, 제2 단말기 위치에서, 지상 네트워크에서의 상기 복수의 송신원들 중 적어도 셋(3)으로부터 상기 이동 단말기에 의해 수신한 신호의, 상기 제3 기준에 대한, 주파수, 위상 또는 시간에서의 상대적 오프셋을 측정하고, 상기 이동 단말기의 상기 제2 위치를 결정하며, 상기 위성 측위 시스템의 시간축 및 상기 제3 기준 사이의 타임 오프셋, 상기 제2 단말기 위치 및 송신 타임 오프셋의 리스트의 하나 또는 그 이상의 구성원을 이용하여 상기 위성 측위 시스템 시간축에 대한 동기화 마커를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 방법.
  9. 제2항에 있어서,
    시간축을 갖는 위성 측위 시스템의 위성으로부터 및 지상 네트워크 내의 송신원으로부터 신호를 수신할 수 있는 이동 단말기 내에서 이용하기 위해, 교정 시각 정보가 동기화 마커에 의해 반송되고, 상기 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 방법이,
    예비 단말기 위치에서, 지상 네트워크 내의 복수의 송신원으로부터 상기 이동 단말기에 의해 수신된 신호의, 제1 기준에 대한, 주파수, 위상 또는 시간에서의 상대적 오프셋을 측정하는 단계;
    제1 단말기 위치에서, 동일한 송신원으로부터 상기 이동 단말기에 의해 수신된 신호의, 제2 기준에 대한, 주파수, 위상 또는 시간에서의 상대적 오프셋을 측정하는 단계;
    상기 이동 단말기에 의해 수신되고, 상기 송신원에 의해 송신된 신호의, 제3의 기준에 대한, 송신 타임 오프셋을 계산하는 단계;
    상기 상대적 송신 타임 오프셋의 리스트를 구성하는 단계;
    상기 제1 단말기 위치를 계산하는 단계;
    상기 타임 오프셋은 상기 위성 측위 시스템의 시간축 및 제3 기준 사이에서 결정되며,
    상기 위성 측위 시스템으로부터의 신호가 손상되거나 이용될 수 없는 경우, 제2 단말기 위치에서, 지상 네트워크 내 다른 송신원 및 동일한 송신원 중의 적어도 하나로부터 상기 이동 단말기에 의해 수신된 신호의, 제4 기준에 대한, 주파수, 위상 또는 시간에서의 상대적 오프셋을 측정하는 단계;
    상기 이동 단말기에 의해 수신되고, 상기 송신원에 의해 송신된 신호의, 제5 기준에 대한, 송신 타임 오프셋을 계산하는 단계;
    상기 상대적 송신 타임 오프셋의 리스트를 구성하는 단계;
    상기 제2 단말기 위치를 계산하는 단계;
    상기 타임 오프셋은 상기 제5 기준 및 상기 제3 기준 사이에서 결정되며,
    위성 시간축 시각 정보가 결정될 필요가 있는 때, 제3 단말기 위치에서, 지상 네트워크 내의 송신원들 중 적어도 셋(3)으로부터 상기 이동 단말기에 의해 수신된 신호의, 상기 제5 기준에 대한, 주파수, 위상 또는 시간에서의 상대적 오프셋을 측정하고, 상기 이동 단말기의 제3 위치를 결정하며, 상기 위성 측위 시스템의 시간축 및 상기 제3 기준 사이의 상기 타임 오프셋, 상기 제5 및 제3 기준 사이의 상기 타임 오프셋, 상기 제3 단말기 위치, 상기 제2 단말기 위치, 상기 송신 타임 오프셋의 리스트 중의 하나 또는 그 이상의 구성원을 이용하여, 위성 측위 시스템 시간축에 대한 동기화 마커를 생성시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 방법.
  10. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 이동 단말기가 통신 링크를 통해 상기 이동 단말기와 연결된 서버에 의해 도움을 받으며, 상기 서버는 상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터 교정되지 않은 시각 정보의 추출에 필요한 계산을 수행하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 방법.
  11. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    제1, 제2, 제3, 제4 및 제5 기준의 어느 둘 또는 그 이상이 동일한 기준인 것을 특징으로 하는 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 방법.
  12. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 제1, 제2, 제3, 제4 및 제5 기준의 하나 또는 그 이상이 수신기에 의해 수신된 신호인 것을 특징으로 하는 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 방법.
  13. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 제1, 제2, 제3, 제4 및 제5 기준의 하나 또는 그 이상이 상기 이동 단말기 내에서 국부적으로 생성된 신호인 것을 특징으로 하는 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 방법.
  14. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 이동 단말기가 통신 링크를 통해 상기 이동 단말기에 접속된 서버에 의해 도움을 받으며, 상기 서버는 교정되지 않은 안정 시스템으로부터 교정되지 않은 시각 정보의 추출을 위해 필요한 계산을 수행하며, 지상 네트워크 내의 송신원으로부터의 신호 및 시간축을 구비한 위성 측위 시스템의 위성으로부터의 신호를 수신할 수 있는 이동 단말기 내에서 이용하기 위해, 교정 시각 정보가 동기화 마커에 의해 반송되고, 상기 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 방법이,
    제1 단말기 위치에서, 지상 네트워크 내의 복수의 송신원으로부터 상기 이동 단말기에 의해 수신된 신호의 주파수, 위상 또는 시간에서의 상대적 오프셋을 측정하는 단계;
    상기 이동 단말기에 의해 수신된 신호의 측정치를 계산 노드로 보내는 단계;
    상기 제1 단말기 위치를 계산하는 단계;
    상기 이동 단말기에 의해 수신되고, 상기 송신원들에 의해 송신된 신호의, 기준에 대한, 송신 타임 오프셋을 계산하는 단계;
    송신 지연에 대한 송신 타임 오프셋을, 각 송신원으로부터의 신호의 상기 계산된 제1 단말기 위치로 조절하는 단계;
    상기 조절된 상대적 송신 타임 오프셋의 제1 리스트를 구성하는 단계;
    상기 조절된 상대적 송신 타임 오프셋의 제1 리스트를 상기 이동 단말기로 보내는 단계;
    상기 타임 오프셋은 상기 위성 측위 시스템의 시간축 및 상기 기준 사이에서 결정되며,
    위성 시간축 시각 정보가 결정될 필요가 있는 때, 제2 단말기 위치에서, 지상 네트워크 내의 복수의 송신원으로부터 상기 이동 단말기에 의해 수신된 신호의 주파수, 위상 또는 시간에 있어서의 상대적 오프셋을 측정하는 단계로서, 상기 송신원의 적어도 하나를 상기 제1 단말기 위치에서 측정하는 단계;
    상기 이동 단말기에 의해 수신된 신호의 측정치를 계산 노드로 보내는 단계;
    상기 제2 단말기 위치를 계산하는 단계;
    상기 이동 단말기에 의해 수신되고, 상기 송신원에 의해 송신된 신호의, 상기 기준에 대한, 송신 타임 오프셋을 계산하는 단계;
    상기 각 송신원으로부터의 신호의 송신 지연에 대한 송신 타임 오프셋을 상기 계산된 제2 단말기 위치로 조절하는 단계;
    상기 조절된 상대적 송신 타임 오프셋의 제2 리스트를 구성하는 단계;
    상기 조절된 상대적 송신 타임 오프셋의 제2 리스트를 상기 이동 단말기로 보내는 단계; 및
    상기 조절된 송신 타임 오프셋의 제1 및 제2 리스트 각각의 하나 또는 그 이상의 구성원, 및 상기 위성 측위 시스템의 시간축 및 상기 기준 사이의 타임 오프셋을 이용하여, 위성 측위 시스템 시간축에 대한 동기화 마커를 생성시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 방법.
  15. 교정된 시스템에 의해 반송되는 교정 시각 정보가 추출될 수 있는 신호를 수신할 수 있고, 교정되지 않은 안정 시스템에 의해 반송되는 교정되지 않은 시각 정보가 추출될 수 있는 신호를 수신할 수 있는 하나 또는 그 이상의 수신기를 구비한 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 시스템으로서,
    상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터 상기 이동 단말기까지의 신호의 이동 시간을 결정하는 수단;
    상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터의 상기 신호가 이용가능하고, 또한 상기 교정된 시스템으로부터의 신호가 이용가능한 제1 단말기 위치에서, 상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터 추출되는 교정되지 않은 시각 정보와 상기 교정된 시스템으로부터 추출되는 교정된 시각 정보 사이의 타임 오프셋을 결정하는 타임 오프셋 결정 수단; 및
    상기 제1 단말기 위치에서 결정된 상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터의 상기 신호의 이동 시간과 상기 제1 단말기 위치에서 결정된 상기 타임 오프셋을 이용하여, 상기 교정되지 않은 안정 시스템의 신호로부터 추출되는 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 교정 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 시스템.
  16. 교정된 시스템에 의해 반송되는 교정 시각 정보가 추출될 수 있는 신호를 수신할 수 있고, 제1 및 제2의 교정되지 않은 안정 시스템에 의해 반송되는 교정되지 않은 시각 정보가 추출될 수 있는 신호를 수신할 수 있는 하나 또는 그 이상의 수신기를 구비한 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 시스템으로서,
    상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터 상기 이동 단말기까지의 신호의 이동 시간을 결정하는 수단;
    상기 제1의 교정되지 않은 안정 시스템으로부터의 상기 신호가 이용가능하고, 또한 상기 교정된 시스템으로부터의 신호가 이용가능한 제1 단말기 위치에서, 상기 제1의 교정되지 않은 안정 시스템으로부터 추출되는 교정되지 않은 시각 정보와 상기 교정된 시스템으로부터 추출되는 교정된 시각 정보 사이의 제1 타임 오프셋을 결정하는 타임 오프셋 결정 수단;
    상기 제1 및 제2의 교정되지 않은 안정 시스템으로부터의 상기 신호가 이용가능한 제2 단말기 위치에서, 상기 제1의 교정되지 않은 안정 시스템으로부터 추출되는 교정되지 않은 시각 정보와 상기 제2의 교정되지 않은 안정 시스템으로부터 추출되는 교정되지 않은 시각 정보 사이의 제2 타임 오프셋을 결정하는 타임 오프셋 결정 수단; 및
    제3 단말기 위치에서 상기 제2의 교정되지 않은 안정 시스템의 신호로부터 추출되는 교정되지 않은 시각 정보를, 상기 제1, 제2 및 제3 단말기 위치에서 수신된 상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터의 신호의 상기 이동 시간과 상기 제1 및 제2의 결정된 타임 오프셋을 이용하여 교정하는 교정 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 시스템.
  17. 제15항 또는 제16항에 있어서,
    교정된 시스템에 의해 반송되는 교정 시각 정보가 추출될 수 있는 신호를 수신할 수 있고, 교정되지 않은 안정 시스템에 의해 반송되는 교정되지 않은 시각 정보가 추출될 수 있는 신호를 수신할 수 있는 하나 또는 그 이상의 수신기를 갖는 이동 단말기를 구비하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 시스템.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 이동 단말기는, 교정된 시스템에 의해 반송되는 교정 시각 정보를 추출할 수 있는 신호를 수신할 수 있는 제1 수신기, 및
    교정되지 않은 안정 시스템에 의해 반송되는 교정되지 않은 시각 정보가 추출될 수 있는 신호를 수신할 수 있는 제2 수신기를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 시스템.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 이동 단말기는, 제2의 교정되지 않은 안정 시스템에 의해 반송되는 교정되지 않은 시각 정보가 추출될 수 있는 신호를 수신할 수 있는 제3 수신기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 시스템.
  20. 제15항 또는 제16항에 있어서,
    상기 타임 오프셋 결정 수단은 위성 측위 시스템의 이동 단말기 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 시스템.
  21. 제15항 또는 제16항에 있어서,
    상기 교정 수단은 위성 측위 시스템의 이동 단말기 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 시스템.
  22. 제15항 또는 제16항에 있어서,
    상기 교정된 시스템은 상기 이동 단말기 내에 배치된 시계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 시스템.
  23. 제15항 또는 제16항에 있어서,
    상기 교정된 시스템은 위성 측위 시스템의 하나 또는 그 이상의 위성인 것을 특징으로 하는 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 시스템.
  24. 제15항 또는 제16항에 있어서,
    상기 교정되지 않은 시스템은 무선 시스템의 하나 또는 그 이상의 송신기인 것을 특징으로 하는 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 시스템.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 하나 또는 그 이상의 송신기는 방송(broadcast) 시스템의 송신기인 것을 특징으로 하는 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 시스템.
  26. 제24항에 있어서,
    상기 하나 또는 그 이상의 송신기는 통신 시스템의 송신기인 것을 특징으로 하는 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 시스템.
  27. 제15항 또는 제16항에 있어서,
    상기 이동 단말기에 의해 수신된 상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터의 상기 신호의 이동 시간은, 상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터의 상기 이동 단말기에 의해 수신된 신호의 라운드 트립 이동 시간값 또는 타이밍 어드밴스로부터 추출된 것을 특징으로 하는 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 시스템.
  28. 제15항 또는 제16항에 있어서,
    상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터 상기 이동 단말기에 의해 수신된 신호의 이동 시간은 상기 교정되지 않은 안정 시스템 및 상기 이동 단말기의 상대적 위치로부터 계산되는 것을 특징으로 하는 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 시스템.
  29. 제28항에 있어서,
    상기 교정되지 않은 안정 시스템의 위치는 데이터베이스로부터 얻어지는 것을 특징으로 하는 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 시스템.
  30. 제29항에 있어서,
    상기 데이터베이스는 상기 이동 단말기 내에서 유지되는 것을 특징으로 하는 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 시스템.
  31. 제29항에 있어서,
    상기 데이터베이스는, 상기 이동 단말기가 이용을 위해 접속될 수 있는 서버 내에서 유지되는 것을 특징으로 하는 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 시스템.
  32. 제28항에 있어서,
    상기 교정되지 않은 안정 시스템의 위치는 상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터 상기 이동 단말기에 의해 수신된 신호로부터 디코딩되는 것을 특징으로 하는 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 시스템.
  33. 제28항에 있어서,
    상기 이동 단말기의 위치는, 상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터 상기 이동 단말기에 의해 수신된 상기 신호의 측정치들을 이용하여 계산되는 것을 특징으로 하는 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 시스템.
  34. 제15항 또는 제16항에 있어서,
    상기 교정되지 않은 안정 시스템은 상기 이동 단말기 내부에서 구동하는 시계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 시스템.
  35. 매체가 위성 측위 시스템 구성요소를 포함하는 이동 단말기에 장착될 때, 상기 이동 단말기가, 제1항 또는 제2항에 따른 방법을 수행할 수 있도록 하는 한 셋트의 명령을 저장하고 있는 매체.
  36. 위성 측위 시스템의 이동 단말기로서,
    교정되지 않은 안정 시스템으로부터 상기 이동 단말기까지의 신호의 이동 시간을 결정하는 수단;
    상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터의 신호가 이용가능하고, 또한 상기 위성 측위 시스템으로부터의 신호가 이용가능한 제1 단말기 위치에서, 상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터 추출되는 교정되지 않은 시각 정보와 상기 위성 측위 시스템으로부터 추출되는 교정 시각 정보 사이의 타임 오프셋을 결정하는 타임 오프셋 결정 수단; 및
    제2 단말기 위치에서 수신되는 상기 교정되지 않은 안정 시스템의 신호로부터 추출되는 교정되지 않은 시각 정보를, 상기 제1 및 제2 단말기 위치에서 결정된 상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터의 상기 신호의 이동 시간과 상기 제1 단말기 위치에서 결정된 상기 타임 오프셋으로부터 교정하는 교정 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 위성 측위 시스템의 이동 단말기.
  37. 위성 측위 시스템의 이동 단말기로서,
    교정되지 않은 안정 시스템으로부터 상기 이동 단말기까지의 신호의 이동 시간을 결정하는 수단;
    제1의 교정되지 않은 안정 시스템으로부터의 신호가 이용가능하고, 또한 상기 위성 측위 시스템으로부터의 신호가 이용가능한 제1 단말기 위치에서, 상기 제1의 교정되지 않은 안정 시스템으로부터 추출되는 교정되지 않은 시각 정보와 상기 위성 측위 시스템으로부터 추출되는 교정 시각 정보 사이의 타임 오프셋을 결정하는 타임 오프셋 결정 수단;
    상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터의 상기 신호가 이용가능한 제2 단말기 위치에서, 상기 제1의 교정되지 않은 안정 시스템으로부터 추출되는 교정되지 않은 시각 정보와 상기 제2의 교정되지 않은 안정 시스템으로부터 추출되는 교정되지 않은 시각 정보 사이의 제2 타임 오프셋을 결정하는 타임 오프셋 결정 수단; 및
    제3 단말기 위치에서 수신되는 상기 제2의 교정되지 않은 안정 시스템으로부터 추출되는 교정되지 않은 시각 정보를, 상기 제1, 제2 및 제3 단말기 위치에서 수신된 상기 교정되지 않은 안정 시스템으로부터의 신호의 상기 이동 시간과 상기 제1 및 제2의 결정된 타임 오프셋을 이용하여 교정하는 교정 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 위성 측위 시스템의 이동 단말기.
  38. 제1항 또는 제2항의 방법에 따라 교정 시각 정보가 교정되며, 이동 단말기의 위치를 결정하기 위해, 교정된 시스템에 의해 반송되는 교정 시각 정보가 추출될 수 있는 신호를 수신할 수 있는 하나 또는 그 이상의 수신기를 구비한 이동 단말기의 위치 결정 방법.
  39. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 교정되지 않은 안정 시스템이 상기 이동 단말기 내부에서 구동하는 시계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 단말기 내에서 교정되지 않은 시각 정보를 교정하는 방법.
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