在可由移动站访问的位置。
[0026]为了提高数据传输的效率，定位辅助服务器可将校正数据传输给移动站，并且移动站可通过组合校正数据和粗略轨道数据来重构预测轨道数据或其近似。在以下描述中，应当理解，移动站所用的“预测轨道数据”包括预测轨道数据，或者由移动站从粗略轨道数据重构的预测轨道数据的近似。
[0027]图1是根据本发明的一方面的通信系统100的框图。系统100包括可通信地耦合至一个或多个MS 120的定位辅助服务器130。定位辅助服务器130接收粗略轨道数据、以及预测轨道数据和/或包含预测轨道数据的预测轨道参数文件。在一种情景中，定位辅助服务器130经由网络162从预测轨道数据供应者110接收预测轨道数据。网络162可包括但不限于支持网际协议(IP)连接的网络(例如，因特网)。定位辅助服务器130可任选地包括用于安全地从预测轨道数据供应者110传输预测轨道数据的接口，例如，安全文件传输程序(SFTP) ο
[0028]在一个方面，预测轨道数据供应者110定期(例如，每若干小时)生成预测轨道数据以产生在扩展持续时间中(例如，6小时或以上)有效的轨道数据。定位辅助服务器130定期核查来自预测轨道数据提供者的新数据。预测轨道数据还可包括预测卫星坐标的3D不定性值、预测卫星时钟校正的不定性、以及对预测中断的指示。基于不定性和中断信息，定位辅助服务器130可计算出用户距离误差(URE)并将其提供给MS 120。
[0029]定位辅助服务器130经由网络164从实时轨道数据供应者150接收粗略轨道数据。实时轨道数据供应者150可以是接收包括但并不限于基于分组的SPS参考数据、导航消息、健康寻呼信息、历书、以及星历的实时卫星信息的全球参考网络(GRN)网关或广域参考网络(WARN)网关。在一种情景中，网络164是支持IP连接的网络，而定位辅助服务器130可在IP多播消息中接收来自实时轨道数据供应者150的实时卫星信息。
[0030]定位辅助服务器130从预测轨道数据和实时轨道数据生成校正数据140。校正数据140可经由网络168被直接传送到MS 120或者传送到MS可访问的存储位置。例如，校正数据140可以存储在本地或远程耦合至定位辅助服务器130的存储设备中。MS 120可使用例如FTP、HTTP、或其他适当网络协议的文件传输协议经由网络166从数据主机160接收校正数据140。MS 120可经由网络168以点对点方式直接从定位辅助服务器130接收这些校正数据(带有或不带有粗略数据信息)。
[0031]出于简化本文讨论的目的，术语“校正数据” 140指代可点对点地传送、以文件传输、广播、或借助任何数据通信手段从一处发送到另一处的卫星轨道校正。定位辅助服务器130生成的消息具有允许MS 120在扩展时段上以较少数目的比特确定卫星位置、速度和时钟时基的高效消息接发格式。消息为MS 120提供用于校正粗略轨道数据的信息以使得经校正的卫星位置的准确度在数米之内。
[0032]定位辅助服务器130还可向MS 120提供粗略轨道参数、估计准确度(用户距离误差(URE))、电离层校正模型、通用坐标时间(UTC)模型、以及卫星健康/可用性信息。这是为了确保卫星数据的完整性，并允许在无需接收和解码由卫星通过空中传送的数据的情况下进行移动操作。这还确保MS 120使用与定位辅助服务器130所使用的相同的粗略轨道数据。
[0033]应注意到，以上所描述的系统仅是出于说明目的而示出的，也可存在其他配置。例如，网络162、164、166和168可替换地为点对点连接、局域网、广域网、广播网、任何合适的有线或无线网络、计算机网络或者其支持数据通信或文件传输的组合。
[0034]本领域的技术人员将认识到，提供对卫星位置的粗略估计的粗略轨道数据包括广范围的形式。在以下描述中，GPS广播历书的新近副本被建议用作对卫星位置和时钟时基的粗略估计以便于理解本发明性概念。然而，所有以下内容都是替换性粗略轨道数据的例示:GPS广播星历的早期副本；广播Galileo (伽利略)或GL0NASS历书或星历的新近副本；与GPS、Galileo、或GL0NASS历书或星历遵循相同形式的卫星位置的非广播粗略模型；&GPS、Galileo、和GL0NASS历书及星历格式使用的Ifeplerian参数的任何子集或增强；卫星轨道的任何非Ifeplerian表示；以及其他已经随时间而降级的预测轨道数据。还将理解，在所公开方法的范围内也可应用关于其他卫星导航系统的相应信息。本发明包括描述粗略轨道的任何和所有方法。本领域的技术人员将领会不论粗略估计采用什么形式，本方法都适用。
[0035]在一些情景中，粗略轨道数据可由定位辅助服务器130提供给MS 120。除了将对卫星位置的粗略估计传送给MS 120外，定位辅助服务器130还具有在给移动站的辅助消息中包括参考时间的能力。在本发明的该方面，定位辅助服务器130从网络时间服务器、或从接收自个体参考接收机(例如，广域参考网络或全球参考网络)的GPS数据获得参考时间。该参考时间信息可被附加至传送给MS 120的包含对卫星位置的粗略估计的消息。定位辅助服务器130还可实现能够改善网络时间服务器所提供的参考时间的时基准确度的算法并将该更准确的时间传送给MS 120。
[0036]应注意到，MS 120可独立于定位辅助服务器130直接从可与GPS时间同步或不同步的分组交换数据网络(例如，网络时间服务器或CDMA通信网络)获得参考时间。以这种方式，MS 120获得对例如GPS时间、通用坐标时间(UTC)时间、(WffO)时间等全球时间参考的估计。
[0037]图2A示出其中MS 120可操作以确定其空间和时基信息的环境的示例。MS 120使用轨道数据的组合来确定其在三个空间维度和时间维度上的位置(或速度)。每当实时轨道数据可用时，MS 120就使用解码自卫星的实时轨道数据。实时数据可能已从广播卫星消息解码，但是也可能在网络连接可用或新近可用时经由定位辅助服务器来自卫星参考网络。实时轨道数据一般比可能在一时间段上逐渐降级的早期预测轨道数据更为准确。而且，实时轨道数据可包含在预测时未知的关于卫星的新信息(例如，卫星健康和完整性信息)。
[0038]以下描述出于简便起见，术语“实时轨道数据的不可用/不可用性”在此指代其中实时轨道数据不能被MS 120接收到的境况、其中早期由MS 120接收到的实时轨道数据变得无效(例如，自TOE起超过+/-2小时)的另一境况、或两者的组合，除非另外特别指出。术语“可用/可用性”指代其中由MS 120接收到且存储的实时轨道数据处在其有效期内的境况。
[0039]尽管通常在计算锁定时更期望使用实时轨道数据，但是MS 120有时不能访问卫星的有效实时轨道数据。这种状况可能在卫星的新鲜实时轨道数据不可用时、以及在早期由MS 120接收到的(该卫星的)实时轨道数据已变得无效时发生。由于不在视线内、遮蔽、或其他阻碍MS 120接收来自卫星的卫星广播的接收问题以及在到定位辅助服务器130的连接不可用或不合意(例如，鉴于数据传输成本)时，卫星的新鲜实时轨道数据可能不可用。早期由MS 120接收到的实时轨道数据可能在MS 120于早期时段获得的数据变得过于陈旧而无价值(例如，自适用性时间起超过+/-2小时)时变得无效。当MS 120不能访问来自足够数目个卫星的有效实时轨道数据以计算其自身的位置时，MS 120可使用轨道数据组合一一诸如实时轨道数据与预测轨道数据相组合一一来确定其空间和时基信息。
[0040]参看图2A的示例，MS 120具有例如卫星21、22、23、24和25等多个卫星的预测轨道数据，并且另外接收例如21和22等一些卫星的实时轨道数据(由实线指示的)。卫星23、24和25的实时轨道数据在MS 120确定锁定时不可用(由虚线指示)。MS 120在确定其三维空间位置和时间时可将卫星21和22的实时轨道数据与其它卫星(即，23、24和25)中的任两个的预测轨道数据相组合。即，如果提供实时轨道数据的卫星的数目不足以使MS120确定锁定(例如，如图2A中所示，两个可见卫星对应锁定中四个未知量)^jMS 120可将由这些卫星所提供的实时轨道数据与来自其它卫星的预测轨道数据相组合，以确定锁定。
[0041]在图2A的示例中，MS 120利用来自四个卫星的轨道数据来确定其在三个空间维度和时间上的位置(或速度)。然而，如果MS 120知晓其空间参数或时间中的任一者，则可减少MS 120确定锁定所需的卫星的数目。作为例示，如果MS 120知晓其海拔，则锁定中未知量的数目可被减少至三个。类似地，如果可能，可从通信网络获得时间或者可由高准确度振荡器来维持时间。结果，可减少MS 120确定锁定所需的卫星的数目。
[0042]图2B是图解用于执行以上所描述的操作的过程200的示例的流程图。在框210，MS 120确定具有可为MS所用的实时轨道数据的卫星的第一数目。为了确定第一数目，MS120需要监视其早期接收到的实时轨道数据的有效性。MS 120可使用定时器来相对于实时轨道数据的适用性时间保持对当前时间的跟踪。MS 120还可在接收到卫星的新鲜实时轨道数据集时重置定时器，并在预定时段之后终止定时器。在框220，MS 120确定其知晓或可从其它装置获得的轨道参数(包括三个空间维度和时间)的第二数目。在框230，MS 120确定将使用其预测轨道数据的卫星的第三数目。第三数目可例如通过从4减去第一数目和第二数目的总和来确定。在框240，MS 120将第一数目个卫星的实时轨道数据、第二数目个已知轨道参数、以及第三数目个卫星的预测轨道数据相组合以计算锁定。
[0043]再次参看图2A，在一种情景中，MS 120可使用卫星21和22的实时轨道数据与卫星23、24和25的预测轨道数据来确定锁定中