通过装置上和交通工具上信息的同时使用来确定位置、速度和/或航向的制作方法
【专利说明】通过装置上和交通工具上信息的同时使用来确定位置、速度和/或航向
[0001]相关串请案的交叉参考
[0002]本申请案主张2013年11月14日申请的标题为“通过装置上和交通工具上信息的同时使用来确定位置、速度和/或航向”的第14/080，514号美国申请案的权益和优先权，所述美国申请案又依据35U.S.C.§ 119(e)主张2013年3月15日申请的第61/799，560号美国临时申请案和2012年12月6日申请的第61/734，326号美国临时申请案(两者的标题为“用于通过装置上和交通工具上信息的同时使用来改善确定位置、速度和/或航向的方法”)的权益和优先权，且以上申请案全部以全文以引用的方式并入本文中。
技术领域
[0003]本发明大体上涉及用于交通工具内导航的系统、设备和方法，且更具体地说涉及集成移动装置的导航系统与交通工具的导航系统的传感器。
【背景技术】
[0004]移动用户在交通工具上时常常想要使用导航来找到各种地方。当在接收全球位置卫星(GPS)信号或其它全球导航卫星系统(GNSS)信号存在挑战的区域中(例如城市区域中)导航时，使用辅助数据和装置上惯性传感器两者来补充或代替单独的GNSS信号。移动装置常常以其传感器计算一个导航解决方案，且交通工具将以其传感器(可包含交通工具上惯性和/或里程表传感器)计算单独的解决方案。需要一种方法来统一和协调移动装置和交通工具两者的传感器以用来自组合的移动装置与交通工具传感器的信息提供单个导航解决方案。
【发明内容】
[0005]所揭示的是用以组合交通工具内和装置内传感器以计算经改善的导航解决方案的系统、设备和方法。
[0006]根据一些方面，所揭示的是一种用以改善导航解决方案的方法，所述方法包括:将第一导航系统通信地耦合到第二导航系统；在所述第一导航系统处接收来自所述第二导航系统的信号，其中所述信号包括传感器信号或全球导航卫星系统(GNSS)信号中的至少一者；以及基于来自所述第二导航系统的所述信号确定所述第一导航系统处的所述导航解决方案。
[0007]根据一些方面，所揭示的是一种用于改善导航解决方案的第一导航系统，所述装置包括:到第二导航系统且配置以接收来自所述第二导航系统的信号的接口，其中来自所述第二导航系统的所述信号包括传感器信号或全球导航卫星系统(GNSS)信号中的至少一者；以及耦合到所述接口且被授予基于来自所述第二导航系统的所述信号确定所述导航解决方案的处理器。
[0008]根据一些方面，所揭示的是一种用于改善导航解决方案的第一导航系统，所述第一导航系统包括:用于将所述第一导航系统通信地耦合到第二导航系统的装置；用于在所述第一导航系统处接收来自所述第二导航系统的信号的装置，其中所述信号包括传感器信号或全球导航卫星系统(GNSS)信号中的至少一者；以及用于基于来自所述第二导航系统的所述信号确定所述第一导航系统处的所述导航解决方案的装置。
[0009]根据一些方面，所揭示的是一种非暂时性计算机可读存储媒体，其包含存储于其上的用于第一导航系统改善导航解决方案的程序代码，包括用以进行以下操作的程序代码:将所述第一导航系统通信地耦合到第二导航系统；在所述第一导航系统处接收来自所述第二导航系统的信号，其中所述信号包括传感器信号或全球导航卫星系统(GNSS)信号中的至少一者；以及基于来自所述第二导航系统的所述信号确定所述第一导航系统处的所述导航解决方案。
[0010]应理解，所属领域的技术人员将从以下详细描述而容易地明了其它方面，其中借助于说明展示且描述各种方面。图式和实施方式被视为本质上是说明性的而非限制性的。
【附图说明】
[0011]将参看图式仅通过实例方式来描述本发明的实施例。
[0012]图1说明移动装置的导航系统与交通工具之间的划分。
[0013]图2和3说明根据本发明的一些实施例通信地耦合移动装置的导航系统与交通工具的导航系统。
[0014]图4展示根据本发明的一些实施例的交通工具导航系统。
[0015]图5展示根据本发明的一些实施例的具有导航系统的移动装置。
[0016]图6和7展示用以组合交通工具内和装置内传感器以计算经改善的导航解决方案的方法300和系统。
【具体实施方式】
[0017]以下结合附图而陈述的详细描述希望作为对本发明的各个方面的描述，而不希望表示其中可实践本发明的仅有方面。提供本发明中所描述的每一方面仅作为本发明的实例或说明，且其不一定解释为比其它方面优选或有利。详细描述包含用于提供对本发明的彻底理解的目的的特定细节。然而，所属领域的技术人员将显而易见，可在没有这些特定细节的情况下实践本发明。在一些例子中，以框图的形式展示众所周知的结构和装置以便避免混淆本发明的概念。首字母缩写词及其它描述性术语可仅出于便利及清晰的目的而使用，且不希望限制本发明的范围。
[0018]本文所描述的位置确定技术可结合各种无线通信网络来实施，各种无线通信网络例如无线广域网(WWAN)、无线局域网(WLAN)、无线个域网(WPAN)等等。术语“网络”和“系统”常常可互换地使用。WWAN可以是码分多址(CDMA)网络、时分多址(TDMA)网络、频分多址(FDMA)网络、正交频分多址(OFDMA)网络、单载波频分多址(SC-FDMA)网络、长期演进(LTE)等等。CDMA网络可以实施一或多种无线电接入技术(RAT)，例如cdma2000、宽带CDMA(W-CDMA)等等。Cdma2000 包含 IS-95、IS-2000 和 IS-856 标准。TDMA 网络可实施全球移动通信系统(GSM)、数字高级移动电话系统(D-AMPS)或一些其它RAT。GSM和W-CDMA描述于来自名为“第三代合作伙伴计划”(3GPP)的协会的文献中。Cdma2000描述于来自名为“第三代合作伙伴计划2” (3GPP2)的协会的文献中。3GPP和3GPP2文献是公众可获得的。WLAN可为IEEE 802.1lx网络，且WPAN可为蓝牙网络、IEEE 802.15x或某种其它类型的网络。所述技术也可结合WWAN、WLAN和/或WPAN的任何组合来实施。
[0019]卫星定位系统(SPS)通常包含发射器系统，其经定位以使得实体能够至少部分基于从发射器接收的信号确定其在地球上或上方的位置。此发射器通常发射经标记有所设定数目个码片的重复伪随机噪声(PN)码的信号且可位于基于地面的控制站、用户设备及/或宇宙飞船上。在特定实例中，此类发射器可位于地球轨道人造卫星(SV)上。举例来说，全球导航卫星系统(GNSS)群集(例如，全球定位系统(GPS)、伽利略(Galileo)、格洛纳斯(GL0NASS)或指南针)中的SV可发射经标记有PN码的信号，所述PN码可区别于由群集中的其它SV发射的PN码(例如，对于如GPS中的每一卫星使用不同PN码，或如GL0NASS中在不同频率上使用相同码)。根据某些方面，本文中所呈现的技术不限于SPS的全球系统(例如，GNSS) ο举例来说，本文中所提供的技术可应用于或以其它方式经启用以用于在各种地区性系统中使用，例如，日本上方的准天顶卫星系统(QZSS)、印度上方的印度地区性导航卫星系统(IRNSS)、中国上方的北斗卫星等，及/或可与一或多个全球的及/或地区性导航卫星系统相关联或以其它方式经启用以供一或多个全球的及/或地区性导航卫星系统使用的各种增强系统(例如，基于卫星的增强系统(SBAS))。以实例而非限制的方式，SBAS可包含提供完整性信息、微分校正等的增强系统，例如，广域增强系统(WAAS)、欧洲地球同步卫星导航叠加服务(EGNOS)、多功能卫星增强系统(MSAS)、GPS辅助地理增强导航或GPS和地理增强导航系统(GAGAN)，及/或其类似者。因此，如本文所使用，SPS可包含一或多个全球及/或地区性导航卫星系统及/或扩增系统的任何组合，且SPS信号可包含SPS、类似SPS及/或与此类一或多个SPS相关联的其它信号。
[0020]如本文所使用，移动装置有时被称作移动台(MS)或用户设备(UE)，例如，蜂窝式电话、移动电话或其它无线通信装置、个人通信系统(PCS)装置、个人导航装置(PND)、个人信息管理器(PM)、个人数字助理(PDA)、膝上型计算机或能够接收无线通信及/或导航信号的其它合适的移动装置。术语“移动装置”也希望包含(例如)通过短程无线、红外线、有线连接或其它连接与个人导航装置(PND)通信的装置，而不管在装置处或在PND处是否发生卫星信号接收、辅助数据接收和/或位置相关处理。而且，“移动装置”既定包含所有装置，包含无线通信装置、计算机、膝上型计算机等，其能够(例如)经由因特网、WiFi或其它网络与服务器通信，并且不管是在装置处、服务器处还是在与网络相关联的另一装置处发生卫星信号接收、辅助数据接收及/或位置相关处理。上述几者的任何可操作组合也被视为“移动装置”。
[0021]图1说明移动装置100的导航系统与交通工具导航系统200之间的划分。移动装置100的导航系统和交通工具导航系统200是自然单独的系统。现有导航解决方案使用GNSS和来自导航系统内的传感器信息。
[0022]移动装置100具有导航系统，所述导航系统具有与交通工具导航系统200重复的若干组件。移动装置100包含一或多个传感器110，例如3维(3-D)加速度计和/或3-D陀螺仪(也被称作3-D陀螺测试仪)。传感器110还可包含提供磁北的方向的指南针、用以确定海拔的压力传感器及类似物。移动装置100还包含GNSS单元120和处理器130。交通工具导航系统200也包含一