(57)【要約】【課題】例えば、地球から遠く離れた軌道上において、部分的又は全体的に配置された、例えば、ユーザ衛星内において使用されるレシーバを提供する。【解決手段】本レシーバは、受信ユニットと、処理ユニットと、を具備する。受信ユニットは、一つ以上のグローバルナビゲーション衛星システム（ＧＮＳＳ）のナビゲーション衛星によって送信された信号を受信するように構成されている。処理ユニットは、受信された信号内に含まれているデータに基づいて計測値を判定するように構成されている。処理ユニットは、計測値のバッチ処理に基づいて、位置、速度、及び時間（ＰＶＴ）の計算を実行するように、更に構成されている。本発明は、方法及びユーザ衛星に更に関する。【選択図】図１
2018059914.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザ衛星において使用されるレシーバ（１０１）であって、
一つ以上のグローバルナビゲーション衛星システム、即ち、ＧＮＳＳ、のナビゲーション衛星によって送信された信号を受信するように構成された受信ユニット（１１０）と、
前記受信された信号内に含まれているデータに基づいて計測値を判定し、且つ、前記計測値のバッチ処理に基づいて、位置、速度、及び時間、即ち、ＰＶＴ、の計算を実行するように、構成された処理ユニット（１３０）と、
を具備するレシーバ（１０１）。
【請求項２】
前記受信ユニット（１１０）は、連続的に且つ／又は同時に、前記ナビゲーション衛星によって送信された前記信号を受信するように、更に構成されており、且つ、
前記処理ユニット（１３０）は、連続的に且つ／又は同時に受信された前記信号内に含まれている前記データから前記計測値を判定し、且つ、前記計測値のバッチ処理に基づいて、前記ＰＶＴの初期及び／又は連続的計算を実行するように、更に構成されている、
請求項１に記載のレシーバ（１０１）。
【請求項３】
前記受信ユニット（１１０）は、既定の期間にわたって前記ナビゲーション衛星によって送信された前記信号を受信するように、更に構成されており、且つ／又は、
前記処理ユニット（１３０）は、前記既定の期間にわたって前記計測値をバッチングし、且つ、前記バッチングされた計測値のバッチ処理に基づいて、前記ＰＶＴの前記計算を実行するように、更に構成されている、
請求項１又は請求項２に記載のレシーバ（１０１）。
【請求項４】
前記処理ユニット（１３０）は、前記既定の期間の後に前記ＰＶＴの前記計算を実行するべく、前記受信ユニットに更に接続され、且つ、前記計測値をバッチングするように形成されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載のレシーバ（１０１）。
【請求項５】
前記処理ユニット（１３０）は、前記既定の期間の後に前記計測値を処理するべく、前記計測値をバッチ内において保存するように、更に構成されている、請求項１〜４のいずれか一項に記載のレシーバ（１０１）。
【請求項６】
前記受信ユニット（１１０）は、低地球軌道上において前記ナビゲーション衛星によって送信された前記信号を受信するように、更に構成されており、前記低地球軌道は、２００〜２０００ｋｍに位置している、請求項１〜５のいずれか一項に記載のレシーバ（１０１）。
【請求項７】
前記ナビゲーション衛星は、前記既定の期間において、ある程度にのみ、利用可能であり、或いは、前記既定の期間において、ある程度に、利用可能ではない、請求項１〜６のいずれか一項に記載のレシーバ（１０１）。
【請求項８】
前記バッチ処理は、前記計測値のバッチングを具備し、且つ、前記計測値は、少なくとも四つの疑似距離計測値と、少なくとも四つの距離レート計測値と、を含んでおり、且つ／又は、
前記処理ユニット（１３０）は、少なくとも二つの異なる時点において、前記少なくとも四つの疑似距離計測値を判定するように、更に構成されており、且つ／又は、
前記処理ユニット（１３０）は、少なくとも二つの異なる時点において、前記少なくとも四つの距離レート計測値を判定するように、更に構成されており、且つ／又は、
前記処理ユニット（１３０）は、前記少なくとも四つの疑似距離計測値及び前記少なくとも四つの距離レート計測値を同時に判定するように、更に構成されている、
請求項１〜７のいずれか一項に記載のレシーバ（１０１）。
【請求項９】
前記処理ユニット（１３０）は、ＰＶＴの算出のためにカルマンフィルタを使用するように、更に構成されており、且つ、
前記算出されたＰＶＴの結果は、前記カルマンフィルタによって算出された前記ＰＶＴの前記結果の正確性を検証するべく、前記カルマンフィルタを介して算出された前記ＰＶＴの結果と比較される、
請求項１〜８のいずれか一項に記載のレシーバ（１０１）。
【請求項１０】
前記既定の期間は、前記ナビゲーション衛星の利用可能性の関数であり、且つ／又は、前記既定の期間は、前記バッチングされた計測値の組の関数である、請求項１〜９のいずれか一項に記載のレシーバ（１０１）。
【請求項１１】
電気的及び／又は化学的な推進装置を更に有する、請求項１〜１０のいずれか一項に記載のレシーバ（２０１）を有するユーザ衛星（２０４）。
【請求項１２】
ユーザ衛星において使用される方法であって、
受信ユニットによる、一つ以上のグローバルナビゲーション衛星システム、即ち、ＧＮＳＳ、のナビゲーション衛星によって送信された信号の受信ステップ（Ｓ４１０）と、
処理ユニットによる、前記受信された信号内に含まれているいデータに基づいた計測値の判定ステップ（Ｓ４２０）と、
前記処理ユニットによる、前記計測値のバッチ処理に基づいた、位置、速度、及び時間、即ち、ＰＶＴ、の計算の実行ステップ（Ｓ４３０）と、
を具備する方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の方法を実行するコンピュータプログラム。
【請求項１４】
請求項１３に記載のコンピュータプログラムが電子的に且つ／又は光学的に可読である制御信号の形態において保存されている機械可読プログラム担持体を含むコンピュータプログラムプロダクト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ユーザ衛星において使用されるレシーバ、方法、及びユーザ衛星に関する。
【背景技術】
【０００２】
ユーザ衛星上の、一つ以上のグローバルナビゲーション衛星システム、即ち、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）、の信号を受信するためのレシーバにおいては、コールドスタートは、レシーバのカルマンフィルタからの、初期位置、速度、及び時間、即ち、ＰＶＴ（Position, Velocity and Time）、の計算を必要としている。この初期ＰＶＴは、コンタクトが地上局とレシーバとの間に存在している場合には、地上局からアップロードすることができる。或いは、この代わりに、ＰＶＴは、運動点解法（kinematic point solution）により、レシーバ内において算出することも可能であり、これには、少なくとも四つのナビゲーション衛星の計測値が同時に利用可能であることが必要とされる。２００ｋｍ〜２０００ｋｍに位置した低地球軌道上においては、この代替解決策は、問題となり得る。これは、特に、レシーバと関連したユーザ衛星が、そのターゲット位置への上昇ルート上において、或いは、楕円軌道上において、位置している／運動している場合に、当て嵌まる。このケースにおいては、レシーバとナビゲーション衛星との間に存在する受信が、しばしば、時間的に短過ぎる。更には、正常な接続の間に存在している休止も、大き過ぎる（時間インターバルが大き過ぎる）。これに加えて、上述のカルマンフィルタは、一般に、まばらな計測値しか利用可能ではないことの影響を受けやすい。
【発明の概要】
【０００３】
従って、本発明は、計測値がまばらである場合に自律的初期化を実行するという問題に基づいている。
【０００４】
第一の態様によれば、例えば、地球から遠く離れた経路上において、部分的に又は全体的に配置された、例えば、ユーザ衛星において使用されるべく、レシーバが提供される。レシーバは、受信ユニットと、処理ユニットと、を具備する。受信ユニットは、一つ以上の、例えば、相互運用可能なグローバルナビゲーション衛星システムのナビゲーション衛星によって送信される信号を受信するように、構成されている。処理ユニットは、受信された信号内に含まれているデータに基づいて計測値を判定するように、構成されている。処理ユニットは、更に、計測値のバッチ処理に基づいて、位置、速度、及び時間、即ち、ＰＶＴ、の計算を実行するように、構成されている。
【０００５】
これは、もはや、少なくとも四つのナビゲーション衛星の計測値が同時に利用可能であることが必要とされない、という利点を有する。
【０００６】
又、「ユーザ衛星において使用される」という表現は、レシーバ自体、又はレシーバの一部分が、ユーザ衛星上において、ユーザ衛星内において、且つ／又は、ユーザ衛星上で／において、配置又は配列又は取付けされ得るような方式により、理解することができる。「バッチ処理（batch processing）」という表現は、英語からの直訳である。
【０００７】
処理ユニットは、オンボードコンピュータの形態において、或いは、ＡＳＩＣの一部分として、構成することができる。既定の期間は、少なくとも四つの計測値の利用可能性により、判定することができる。既定の期間は、最大時間により、更に定義することができる。更には、既定の期間は、最大バッファ時間により、定義することができる。既定の期間は、処理ユニット内のメモリ上の、且つ／又は、メモリユニット内の、閾値により、更に定義することができる。既定の期間は、必要とされる計測値の最小要件により、更に判定することが可能であり、これらの計測値は、必要とされる精度を有するＰＶＴを算出するべく、必要とされる。
【０００８】
レシーバは、メモリユニットを更に含むことができる。メモリユニットは、既定の期間において、且つ／又は、予め定義された時間バッファを伴って、受信された信号内に含まれているデータ又はデータに基づいた計測値をバッチ内において保存するように、構成することができる。処理ユニットは、既定の期間の後に、或いは、予め定義された時間バッファの後に、バッチ内に保存されている計測値及び／又はデータにアクセスするか又はこれを取得するように、更に提供及び／又は構成することができる。処理ユニットは、バッチ内に保存されているデータ及び／又は計測値を処理するように、更に構成することができる。処理は、ＰＶＴの計算を含むことができる。
【０００９】
処理ユニットは、既定の期間の後に且つ／又はその完了の際にＰＶＴの計算を実行するように、更に提供することができる。又、これは、既定の期間中の計算と既定の期間の後の計算との組合せを具備することもできる。
【００１０】
これは、ＰＶＴが利用可能になるまでの時間が短縮される、という利点を有する。
【００１１】
受信ユニットは、ナビゲーション衛星によって連続的に且つ／又は同時に送信される信号を受信するように、更に構成することができる。処理ユニットは、連続的に且つ／又は同時に受信された信号内に含まれているデータから計測値を判定するように、更に構成することができる。処理ユニットは、計測値のバッチ処理に基づいてＰＶＴの初期及び／又は連続的計算を実行するように、更に構成することができる。
【００１２】
受信ユニットは、既定の期間にわたってナビゲーション衛星によって送信された信号を受信するように、更に構成することができる。処理ユニットは、既定の期間にわたって計測値をバッチングし、且つ、バッチングされた計測値のバッチ処理に基づいて、例えば、初期ＰＶＴを含む、ＰＶＴの計算を実行するように、更に構成することができる。
【００１３】
「バッチング」又は「バッチングされた」は、本明細書においては、「収集」又は「収集された」であるものとして理解することができる。
【００１４】
処理ユニットは、受信ユニットに更に接続することができる。処理ユニットは、既定の期間の後にＰＶＴの計算を実行するように、計測値をバッチングするべく、更に構成することができる。
【００１５】
「既定の期間の後に」は、本明細書においては、「既定の期間が完了した際に」であるものとして理解することができるが、バッファ時間が、保存／バッファされたバッチとＰＶＴの計算との間に存在し得るように、「既定の期間の後の時点」であるものとして理解することもできる。
【００１６】
又、受信ユニット及び／又は処理ユニットは、既定の期間にわたってナビゲーション衛星によって送信された信号或いはデータ及び／又はデータに基づいた計測値を保存するように、提供することができる。計測値及び／又はデータの保存のために、処理ユニットは、ナビゲーション衛星によって送信された信号を対応する計測値及び／又はデータ及び／又は適切なデータフォーマットに処理するように、構成することができる。
【００１７】
処理ユニットは、既定の期間の後に、計測値及び／又はデータを処理するべく、バッチ内においてそれらを保存するように、更に構成することができる。
【００１８】
又、ナビゲーション衛星によって送信される信号は、本明細書においては、通常の暗号化された又は暗号化されてないＧＮＳＳナビゲーションメッセージを具備するナビゲーション信号であるものとして理解することができる。これらのＧＮＳＳナビゲーションメッセージは、受信された信号内に含まれている計測値及び／又はデータ内に包含され得る。
【００１９】
受信ユニットは、低地球軌道の上においてナビゲーション衛星によって送信された信号を受信するように、更に構成することができる。低地球軌道は、２００ｋｍ〜２０００ｋｍに位置し得る。
【００２０】
これは、低地球軌道上におけるＰＶＴが利用可能となるまでの時間が短縮される、という利点を有する。
【００２１】
ナビゲーション衛星は、既定の期間において、ある程度（にのみ）、利用可能であることも可能であり、或いは、既定の期間において、ある程度に、利用不能であることも可能である。
【００２２】
バッチ処理から算出されたＰＶＴは、カルマンフィルタからのＰＶＴの標準的な計算との比較における検証のために、使用することができる。従って、これは、冗長的な解決策を表している。
【００２３】
十分な計測値又は計測精度のための条件は、既定の期間の最小持続時間であってもよい。ナビゲーション衛星によって送信された信号は、既定の期間の全体にわたって存在することも可能であり、或いは、既定の期間にわたって、ある程度にのみ、存在することも可能である。
【００２４】
「存在する」は、本明細書においては、データから判定されるＰＶＴ計算のために、データがその内部に含まれている状態において、個々のナビゲーション衛星から信号が受信され得るものとして理解することができる。
【００２５】
バッチ処理は、計測値のバッチング又は収集を具備することができる。計測値は、少なくとも四つの疑似距離計測値と、少なくとも四つの距離レート計測値と、を含むことができる。更には、計測値は、搬送波位相計測値を含むこともできる。処理ユニットは、少なくとも二つの異なる時点において少なくとも四つの疑似距離計測値を判定するように、更に構成することができる。処理ユニットは、少なくとも二つの異なる時点において少なくとも四つの距離レート計測値を判定するように、更に構成することができる。処理ユニットは、少なくとも四つの距離レート計測値と同時に、少なくとも四つの疑似距離計測値を判定するように、更に構成することができる。
【００２６】
処理ユニットは、第一の時点において、例えば、二つの疑似距離計測値及び二つの距離レート計測値などの、計測値の一部分をバッチングすると共に、少なくとも一つの更なる時点において、例えば、二つの疑似距離計測値及び二つの距離レート計測値などの、計測値の残りの部分をバッチングするように、構成することができる。第一の時点及び少なくとも一つの更なる時点は、既定の期間内に配置することができる。第一の時点及び少なくとも一つの更なる時点は、期間の開始点及び終了点を決定することができる。計測値の一部分は、一つのナビゲーション衛星及び／又は複数の異なるナビゲーション衛星と関連付けることができる。計測値は、計測値の一部分及び残りの部分を含むことが可能であり、或いは、計測値の一部分及び残りの部分に対応することができる。
【００２７】
例えば、（第一の時点における）計測値の一部分は、二つの疑似距離計測値を有することが可能であり、この場合に、計測値の残りの部分は、一方において、（第二の時点における）二つの疑似距離計測値及び二つの距離レート計測値を、且つ、他方において、（第三時点における）二つの距離レート計測値と、を具備することができる。このケースにおいては、第一の時点と第三の時点とが、既定の期間の開始点及び終了点を決定することができる。三つよりも少ない又は多い数の時点が想定可能であり、この場合には、第一の時点と最後の時点とが、既定の期間内に位置することが可能であり、或いは、これを決定することができる。
【００２８】
処理ユニットは、カルマンフィルタを使用してＰＶＴを算出するように、更に構成することができる。このケースにおいては、カルマンフィルタの支援によって算出されたＰＶＴは、バッチ処理の支援によって算出されたＰＶＴとは、異なり得る。カルマンフィルタによって算出されたＰＶＴの結果の正確性を検証するべく、算出されたＰＶＴの結果を、カルマンフィルタを介して算出されたＰＶＴの結果と比較することができる。
【００２９】
更には、既定の期間は、ナビゲーション衛星の利用可能性の関数であってもよい。又、既定の期間は、バッチング又は収集された計測値の組の関数であってもよい。
【００３０】
又、以前の段落及び請求項において記述されている特徴は、位置判定の精度が増大する、という利点を有する。そして、その結果として、ユーザ衛星内において燃料を節約することが可能であり、例えば、所謂ＧＥＯベルト交差において、衝突を回避することができる。又、ＧＥＯボックスのサイズを低減することも可能であり、且つ、更には、ＧＥＯボックス内における共存を更に多くのユーザ衛星に対して拡張し、これにより、静止ユーザ衛星の密度の増大を許容することもできる。
【００３１】
第二の態様によれば、第一の態様によるレシーバを有するユーザ衛星が提供される。ユーザ衛星は、電気的及び／又は化学的な推進装置を具備する。
【００３２】
電気的な推進ユニットを使用する際には、静止軌道（ＧＥＯ）に上昇するための時間が、（化学的な推進ユニットの場合の）数日から数ヶ月に増大し得る。この結果、地上局の使用の代わりに、自律的な位置判定が経済的なものとなり得る。提案されている自律的な初期化及びＰＶＴ判定は、このための基本的な要素である。
【００３３】
更には、別の独立的な位置判定を冗長的に利用することにより、１５〜２０年という長期の自律性を促進することもできる。
【００３４】
第三の態様によれば、例えば、地球から遠く離れた軌道上において、部分的に又は全体的に配置された、例えば、ユーザ衛星内において使用されるべく、方法が提供される。方法は、受信ユニットによる、一つ以上の、例えば、相互運用可能な、グローバルナビゲーション衛星システム、即ち、ＧＮＳＳ、のナビゲーション衛星によって送信された信号の受信ステップを具備する。方法は、処理ユニットによる、受信された信号内に含まれているデータに基づいた計測値の判定ステップを更に具備する。方法は、処理ユニットによる、計測値のバッチ処理に基づいた、位置、速度、及び時間、即ち、ＰＶＴ、の計算の実行ステップを更に具備する。
【００３５】
第四の態様によれば、第四の態様による方法を実行するコンピュータプログラムが提供される。
【００３６】
第五の態様によれば、コンピュータプログラムプロダクトが提供される。コンピュータプログラムプロダクトは、機械可読プログラム担持体を含み、この担持体には、第五の態様によるコンピュータプログラムが、電子的に且つ／又は光学的に可読である制御信号の形態において、保存されている。
【００３７】
当業者には、本明細書において記述されている内容は、ハードウェア回路、ソフトウェア手段、又はこれらのものの組合せを使用することにより、実装され得る／実装された状態になり得ることが明らかである。ソフトウェア手段は、プログラミングされたマイクロプロセッサ又は汎用コンピュータ、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、及び／又はＤＳＰ（Digital Signal Processor）に接続することができる。例えば、受信ユニット、メモリユニット、及び処理ユニットは、部分的に、コンピュータ又は（例えば、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、又はＤＳＰなどの）プロセッサとして実現することができる。又、当業者には、本明細書において記述されている詳細事項が、方法との関係において記述されている場合にも、これらの詳細事項は、適切な装置ユニット、コンピュータプロセッサ、又はプロセッサに接続されたメモリ内においても実現され得ることが明らかであり、この場合に、メモリには、プロセッサによって実行された際に方法を実装する一つ以上のプログラムが提供されている。
【００３８】
又、上述の態様のうちのいくつかが、レシーバとの関係において記述されている場合にも、これらの態様は、方法に適用することができる。まったく同様に、方法との関係において記述されている態様も、相応して、レシーバに適用することができる。
【００３９】
関連した図面を参照した例示用の実施形態に関する以下の記述から、更なる目的、特徴、利点、及び用途の可能性が結果的に得られるが、これらの実施形態は、制限を意図したものではないことを理解されたい。本明細書においては、記述及び／又は図示されているすべての特徴は、それ自体において、或いは、任意の組合せにおいて、請求項又はその後方参照におけるそのグループ分けとは独立的に、本明細書において開示されている対象物を示している。このケースにおいては、図面に示されているコンポーネントの寸法及び比率は、必ずしも、縮尺が正確ではなく、これらは、実装対象の実施形態のケースにおいて、本明細書において示されているものを逸脱する可能性がある。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】レシーバの例示用の一実施形態を概略的に且つ単純化された方式で示す。
【図２】レシーバを有するユーザ衛星の例示用の一実施形態を概略的に且つ単純化された方式で示す。
【図３】レシーバを有するナビゲーション衛星を有するグローバル衛星ナビゲーションシステムの例示用の一実施形態を概略的に且つ単純化された方式で示す。
【図４】ユーザ衛星において使用される方法の例示用の一実施形態を概略的に且つ単純化された方式で示す。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
本明細書において記述されている方法の変形及びその機能的且つ動作的態様は、純粋に、その構造、動作モード、及び特性のより良好な理解を目的として機能するものであり、これらは、本開示を、例えば、例示用の実施形態に限定するものではない。図は、部分的に概略的であり、この場合に、重要な特性及び効果は、機能、有効な原理、技術的構成、及び特徴を明らかにするべく、ある程度、大幅に拡大された状態において示されている。図面において又はテキストにおいて開示されているすべての動作モード、すべての原理、すべての技術的構成、及びすべての特徴は、すべての想定可能な組合せが、記述されている装置と関連付けられるように、すべての請求項、テキスト及びその他の図内のすべての特徴、本開示に含まれている又はこれから結果的に得られるその他の動作モード、原理、技術的構成、及び特徴と、自由に、且つ、任意の方法により、組み合わせることができる。又、説明のそれぞれのセクションを意味しているテキスト内の、請求項内の、且つ、更には、テキスト内の異なる変形の間の組合せ内の、請求項内の、且つ、図内の、すべての個々の実装形態の間の組合せは、本明細書に包含され、且つ、更なる請求項の主題とされ得る。請求項といえども、本開示を限定するものではなく、且つ、従って、相互の関係において示されているすべての特徴の組合せの選択肢を限定するものではない。又、すべての開示されている特徴は、本明細書においては、個別に、且つ、すべてのその他の特徴との組合せにおいて、明示的に開示されている。
【００４２】
以下、例示用の実施形態を参照し、レシーバ、方法、及び衛星について説明する。
【００４３】
以下においては、本開示の完全な理解を付与するべく、これらに限定されることを伴うことなしに、特定の詳細事項が提示されている。但し、当業者には、本開示が、後述される詳細事項を逸脱し得るその他の例示用の実施形態において使用され得ることが明らかである。
【００４４】
図１は、レシーバ１０１の例示用の一実施形態を概略的に且つ単純化された方式で示している。レシーバ１０１は、ユーザ衛星において使用されるべく、提供される。レシーバ１０１は、受信ユニット１１０と、処理ユニット１３０と、を具備する。レシーバは、メモリユニット１２０を更に具備することができる。受信ユニット１１０は、一つ以上の、例えば、相互運用可能なグローバルナビゲーション衛星システムのナビゲーション衛星によって送信された信号を受信するように構成されている。処理ユニット１３０は、受信された信号内に含まれているデータに基づいて計測値を判定するように構成されている。処理ユニット１３０は、計測値のバッチ処理に基づいて、位置、速度、及び時間、即ち、ＰＶＴ、の計算を実行するように更に構成されている。ＰＶＴの計算は、ＰＶＴの、初期及び／又は連続的な計算、即ち、永久的な計算、を表すことができる。メモリユニット１２０は、既定の期間において、且つ／又は、予め定義された時間バッファを伴って、計測値及び／又はデータをバッチ内において保存するように、構成することができる。処理ユニット１３０は、バッチ内に保存されている計測値及び／又はデータにアクセスすると共に、既定の期間の後に、或いは、予め定義された時間バッファの後に、これらを取得するように、更に提供及び／又は形成することができる。処理ユニットは、バッチ内に保存されている計測値及び／又はデータを処理するように、更に構成することができる。処理は、ＰＶＴの計算を含むことができる。又、処理ユニット１３０は、オンボードコンピュータの形態において形成することもできる。既定の期間は、少なくとも四つの計測値の利用可能性により、定義することができる。既定の期間は、最大時間により、更に定義することができる。既定の期間は、最大バッファ時間により、更に定義することができる。既定の期間は、処理ユニット１３０内のメモリ空間上の且つ／又はメモリユニット１２０内の閾値により、更に定義することができる。既定の期間は、ＰＶＴの算出に必要な必要とされる計測値の最小要件により、更に決定することができる。処理ユニット１３０は、既定の期間の後に且つ／又はこの完了の際にＰＶＴの計算を実行するように、更に提供することができる。又、これは、既定の期間中の計算と既定の期間の後の計算との組合せを具備することもできる。又、受信ユニット１１０は、既定の期間にわたってナビゲーション衛星によって送信された信号を受信するように、形成することもできる。又、処理ユニット１３０は、既定の期間にわたって計測値をバッチングし、且つ、バッチングされた計測値のバッチ処理に基づいて計算を実行するように、構成することもできる。処理ユニット１３０は、受信ユニット１１０及びメモリユニット１２０に更に接続することができる。処理ユニット１３０は、既定の期間の後に、必要とされる精度を有するＰＶＴの計算を実行するべく、計測値をバッチングするように、更に構成することができる。処理ユニット１３０は、カルマンフィルタを使用してＰＶＴを算出するように、更に構成することができる。このケースにおいては、カルマンフィルタの支援によって算出されたＰＶＴは、バッチ処理の支援によって算出されたＰＶＴとは、異なり得る。カルマンフィルタによって算出されたＰＶＴの結果の正確性を検証するべく、算出されたＰＶＴの結果をカルマンフィルタによって算出されたＰＶＴの結果と比較することができる。
【００４５】
更には、既定の期間は、ナビゲーション衛星の利用可能性の関数であってもよい。又、既定の期間は、バッチング又は収集された計測値及び／又はデータの組の関数であってもよい。
【００４６】
図２は、レシーバ２０１を有するユーザ衛星２０４の例示用の一実施形態を概略的に且つ単純化された方式で示している。ユーザ衛星２０４には、図１によるレシーバが提供されている。レシーバ２０１は、部分的に、ユーザ衛星の外部において配置することができる。これは、例えば、処理ユニット２３０及びメモリユニット２２０などのレシーバ２０１の一部分が、ユーザ衛星内において配置され得る一方で、受信ユニット２１０は、外部において、或いは、部分的に外部において且つ部分的に内部において、配置され得ることを意味している。又、受信ユニット２１０は、ナビゲーション衛星によって送信された信号を受信するように構成することもできる。又、受信ユニット２１０及び／又は処理ユニット２３０は、ナビゲーション衛星によって送信された信号又は計測値及び／又はデータを既定の期間にわたって保存するように、提供することもできる。含まれている計測値及び／又はデータの保存のために、処理ユニット２３０は、ナビゲーション衛星によって送信された信号を対応する計測値及び／又はデータ及び／又は適切なデータフォーマット（並びに、ファイルフォーマット）に処理するように、構成することができる。この場合には、受信ユニットが、例えば、ベースバンドにおいて存在するデコーディング済みの信号を得るべく、復調及びデコーディングユニットを有しており、従って、この信号を、（処理ユニット２３０内において含まれ得る）保存可能な媒体との関連において、適切なプロセッサにより、ＰＶＴの計算に適したデータに変換し、且つ、これを保存し得ることが想定可能である。
【００４７】
処理ユニット２３０は、既定の期間の後に計測値及び／又はデータを処理するべく、これらをバッチ内において保存するように、更に構成することができる。又、ナビゲーション衛星によって送信される信号は、この場合に、通常の暗号化された又は暗号化されていないＧＮＳＳナビゲーションメッセージを有するナビゲーション信号であるものとして理解することができる。これらのＧＮＳＳナビゲーションメッセージは、受信された信号内に含まれている計測値及び／又はデータ内に包含され得る。受信ユニット２１０は、低地球軌道上においてナビゲーション衛星によって送信された信号を受信するように、更に構成することができる。低地球軌道は、２００〜２０００ｋｍに位置し得る。受信は、衛星２０４の上昇の際に低地球軌道上において実行することができる。
【００４８】
衛星２０４は、電気及び／又は機械的な推進装置を更に具備する。衛星２０４は、更に、例えば、静止軌道内の通信衛星として使用することができるアプリケーション衛星であってもよい。
【００４９】
図３は、図１及び図２に対応したレシーバを有するナビゲーション衛星３０２及びユーザ衛星３０４を有するグローバル衛星ナビゲーションシステム、即ち、ＧＮＳＳ、３０３を概略的に且つ単純化された方式で示しており、この場合に、ナビゲーション衛星３０２及びユーザ衛星３０４は、概略的に且つ単純化された方式で示された地球Ｅの周りを回っている。ＧＮＳＳ３０３は、いくつかのナビゲーション衛星３０２を有する。ＧＮＳＳ３０３のナビゲーション衛星３０２からの計測値は、既定の期間において、ある程度にのみ、利用可能であり得ることが想定可能である。ユーザ衛星用のＰＶＴの計算は、少なくとも四つの計測値が計測期間において順番に利用可能である限り、実行することができる。但し、ナビゲーション衛星３０２は、既定の期間の全体にわたって利用可能である必要はない。バッチ処理からの算出されたＰＶＴは、カルマンフィルタからのＰＶＴの標準的な計算との比較における検証のために使用することが可能であり、且つ、従って、冗長的な解決策である。又、ＧＮＳＳ３０３のナビゲーション衛星３０２は、既定の期間において、ある程度、利用不能であり得ることも想定可能である。ＰＶＴの計算は、ナビゲーション衛星３０２の計測値が、まばらに存在している場合にも、実行することができる。ＧＮＳＳ３０３のナビゲーション衛星３０２によって送信された信号内には、少なくとも四つの収集／バッチングされた計測値が存在し得る。ＰＶＴの計算は、これらの計測値に基づいて実行することができる。十分な計測値又は計測精度のための条件は、既定の期間の最小持続時間であってもよい。ＧＮＳＳ３０３のナビゲーション衛星３０２によって送信された信号は、既定の期間の全体にわたって存在することも可能であり、或いは、既定の期間にわたって、ある程度にのみ、利用可能であることも可能である。この期間は、これが、レシーバの受信ユニットがナビゲーション衛星３０２から少なくとも四つの計測信号を受信する能力を少なくとも部分的に有する時間又な時間インターバルを規定するような方式により、理解することが可能であり、これは、この期間の少なくとも一部分において、接続がこれらの間においてセットアップされ得ることを意味している。
【００５０】
図４は、方法の例示用の実施形態を概略的に且つ単純化された方式で示している。図４による方法は、ユーザ衛星において使用されるべく、提供される。方法は、一つ以上の、例えば、相互運用可能なグローバルなナビゲーション衛星システム、即ち、ＧＮＳＳ、のナビゲーション衛星によって送信された信号の、図２及び３による受信ユニットによる受信ステップＳ４１０を具備する。方法は、受信された信号内に含まれているデータに基づいた計測値の、処理ユニットによる、判定ステップＳ４２０を更に具備する。方法は、計測値の処理に基づいた、位置、速度、及び時間、即ち、ＰＶＴ、の計算の、図２及び図３による処理ユニットによる、実行ステップＳ４３０を更に具備する。方法は、ナビゲーション衛星によって送信された信号の、図１によるメモリユニットによる、中間保存ステップＳ４４０を更に具備することができる。処理ユニットは、受信ユニットがナビゲーション衛星の信号を受信した既定の期間が超過している場合に、メモリユニットから計測値及び／又はデータを取得するように、更に構成することができる（破線として示されている）。取得の後に、処理ユニットは、ＰＶＴの計算ステップＳ４３０を実行することができる。
【００５１】
本発明は、当然のことながら、上述の実施形態に決して限定されるものではない。逆に、当業者には、添付の請求項において定義されている本発明の基本的な概念を逸脱することなしに、これに対する変更の多くの選択肢が明らかとなろう。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【外国語明細書】
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