或多个传感器210、GNSS单元220和处理器230。交通工具中的传感器210可包含提供加速度计值的3-D加速度计、提供陀螺仪值的3-D陀螺仪、提供转弯速率值的转弯速率传感器、提供里程表值的里程表、提供速度值的速度计及类似物。
[0023]每一导航系统计算单独的导航解决方案而无对应系统的重复和/或额外传感器的益处。也就是说，移动装置100并不使用交通工具导航系统200的传感器210或GNSS单元220。类似地，交通工具导航系统200并不使用移动装置100的传感器110或GNSS单元220。
[0024]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100的导航系统与交通工具导航系统200。移动装置100可从交通工具导航系统200的传感器210和GNSS单元220接收交通工具信息。类似地，交通工具导航系统200可从移动装置100的传感器110和GNSS单元120接收移动装置信息。
[0025]使用卡尔曼滤波器的导航系统现在可具有来自另一导航系统的传感器信号的额外输入，进而得到经改善的导航解决方案。举例来说，移动装置100可带有具有基于来自其自身的传感器中的每一者的信号的输入的卡尔曼滤波器。现在，所述卡尔曼滤波器可具有基于交通工具导航系统200的传感器的用于信号的额外输入。
[0026]一个装置的导航系统可用以替换、组合、补充、检验和/或校准来自第二导航系统的传感器测量值和/或GNSS。
[0027]导航系统可具有较低质量或较低分辨率传感器，但可以来自另一导航系统的较高质量或较高分辨率传感器替换传感器。举例来说，移动装置100可具有其自身的GNSS接收器，但交通工具的GNSS接收器接收较高质量的信号(例如，通过安装在交通工具上的室外天线)。类似地，移动装置100可具有提供低分辨率信号的便宜的加速度计，但交通工具导航系统200可具有较昂贵的较高分辨率信号。交通工具导航系统200上的航向检测器可提供到移动装置100。交通工具导航系统200可仅具有2-D陀螺仪，因此使用来自移动装置100上的3-D陀螺仪112的信号。
[0028]导航系统可组合来自两个不同导航系统的同一类型的传感器和/或GNSS信号。举例来说，交通工具导航系统200可接收来自第一卫星的信号且移动装置100可接收来自第二卫星的信号。任一导航系统可能不足以单独计算充分的导航解决方案。因此，一个系统可将GNSS信号提供到另一系统。
[0029]导航系统可能错过特定类型的传感器，可以来自另一导航系统的传感器补充其传感器。举例来说，来自移动装置100中的气压计(用以确定海拔和海拔的改变)的信号可提供到交通工具导航系统200。来自交通工具导航系统200中的转弯速率检测器或速度计的信号可提供到不具有对此些信息的直接存取的移动装置100。交通工具导航系统200可不具有陀螺仪，但使用来自移动装置100上的陀螺仪112的信号。
[0030]一个导航系统的传感器信号可用以检验或校准另一导航系统的传感器信号。举例来说，移动装置100可检验提供测量值的传感器110在远离交通工具导航系统200上的传感器210的容限阈值内。交通工具导航系统200中的速度计可提供到移动装置100以校准移动装置100的加速度计。
[0031]在图2中，移动装置100和交通工具导航系统200经通信地耦合以交换交通工具信息和/或移动装置信息。移动装置100和交通工具导航系统200可(例如)经由蓝牙接口无线耦合或(例如)经由底座通过电线连接。移动装置100可检测何时装置不再通信地耦合且随后回到确定导航解决方案而无交通工具导航系统200的传感器210和GNSS单元220。交通工具信息从交通工具导航系统200发送到移动装置100且可包含来自交通工具传感器210的交通工具传感器信息交通工具和/或来自GNSS单元220的GNSS信息。移动装置信息类似地可包含来自传感器110的移动装置传感器信息和/或来自GNSS单元120的移动装置GNSS信息，且从移动装置100发送到交通工具导航系统200。下文描述的方法可使用来自移动装置100和交通工具导航系统200中的任一者或两者的传感器信号。所述方法可在移动装置100中或在交通工具导航系统200中执行。
[0032]在图3中，展示其中移动装置100绕过交通工具导航系统200的处理器230的实施例。实际上，处理器130现在具有额外传感器210和/或额外GNSS单元220以替换、组合、补充和/或检验传感器110和GNSS单元120。移动装置100的处理器130与交通工具导航系统200的传感器210和GNSS单元220直接通信以分别获取交通工具GNSS信息和交通工具传感器信息。在此实施例中，移动装置100充当主装置且交通工具导航系统200充当从属装置。来自GNSS单元120的GNSS信号常常是不充分的且被忽略。在GNSS信号不充分的时期期间，以传感器信号通过航位推算算法提供导航。
[0033]在替代实施例中，交通工具导航系统200充当主装置且移动装置100充当从属装置。交通工具导航系统200的处理器230从传感器110接收移动装置传感器信息且从GNSS单元120接收移动装置GNSS信息(传感器110和GNSS单元120均在所述移动装置中)。
[0034]图4展示根据本发明的一些实施例的交通工具导航系统。交通工具导航系统200包含传感器210、GNSS单元220、处理器230和到移动装置100的接口 240。传感器210包含加速度计211、陀螺仪212、转弯速率传感器213、里程表214、速度计215、指南针及类似物中的一或多者。加速度计211测量一个、两个或三个垂直维度中的加速度。陀螺仪212测量一个、两个或三个垂直维度中的角加速度。转弯速率传感器213测量方向盘的转弯速率和/或交通工具的转弯速率。里程表214测量交通工具的行进距离。速度计215测量交通工具的当前速度。传感器210还可包含指南针或磁力计，其测量到磁北的角度。交通工具导航系统200中也可包含可用于导航过程的其它传感器。
[0035]GNSS单元220包含GNSS接收器，例如GPS接收器，和GNSS天线。处理器230执行计算导航解决方案所必要的软件模块。到移动装置100的接口 240将处理器230耦合到移动装置100的传感器110和/或GNSS单元120。替代地或另外，接口 240将交通工具导航系统200的处理器230耦合到移动装置100的处理器130。
[0036]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。移动装置100包含传感器110、GNSS单元120、处理器130和到交通工具导航系统200的接口 140。传感器110包含加速度计111和陀螺仪112中的一或多者，如上文参考交通工具导航系统200描述。在移动装置100中也可包含可用于导航过程的其它传感器。GNSS单元120包含GNSS接收器，例如GPS接收器，和GNSS天线。
[0037]交通工具导航系统200的GNSS天线常常定位在比移动装置100的GNSS天线更有利的位置中。处理器130执行计算导航解决方案所必要的软件模块150。模块150可包含执行航位推算算法的航位推算模块151、安装状态检测模块152、传感器比较模块153、传感器集成模块154及类似物。航位推算模块151根据来自传感器110和传感器210的传感器信息计算位置、速度和/或航向。安装状态检测模块152确定移动装置100在交通工具中是否处于安装状态。
[0038]传感器比较模块153接收来自移动装置100中的传感器110的传感器信号和来自交通工具导航系统200中的传感器210的传感器信号且确定哪一者当前较好。也就是说，处理器130从来自移动装置100中的传感器110的传感器信号和来自交通工具导航系统200中的传感器210的传感器信号确定较好的传感器信号和较差的传感器信号。处理器130在确定导航信息时可使用较好的传感器信号且丢弃较差的传感器信号。替代地，处理器130可用传感器集成模块154集成来自传感器110和传感器210两者的传感器信号，且随后计算导航信息。传感器集成模块154将来自移动装置100中的传感器110的传感器信号和来自交通工具导航系统200的传感器信号集成为传感器信号的连续流以用于航位推算模块151。
[0039]到交通工具导航系统200的接口 140将处理器130耦合到交通工具导航系统200的传感器210和/或GNSS单元220。替代地或另外，接口 140将移动装置100的处理器130耦合到交通工具导航系统200的处理器230。处理器130还耦合到显示器160以例如显示计算的导航信息，包含计算出的位置、速度和航向。
[0040]处理器230可具有类似于模块150的模块，因此允许交通工具导航系统200使用移动装置100中的传感器110和GNSS单元120来计算导航解决方案。
[0041]来自交通工具导航系统200的传感器210的传感器信号可用以校准移动装置中的传感器110。类似地，来自移动装置中的传感器110的传感器信号可用以校准交通工具导航系统200的传感器210。举例来说，交通工具传感器210可告知移动装置中的传感器110何时交通工具停置、以恒定速度行进(无线性或角加速度)。移动装置100可随后校准其加速度计111和陀螺仪112。
[0042]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。
[0043]在图6中在310，第一导航系统410通信地耦合到第二导航系统420。第一导航系统410可为交通工具导航系统200且第二导航系统420可为移动装置100的导航系统。替代地，第一导航系统410可为移动装置100的导航系统且第二导航系统420可为交通工具导航