專利名稱：根據(jù)加速度信息確定位置的移動終端和方法
背景技術：
本發(fā)明通常涉及通信領域，更具體來說，涉及確定移動終端的地理位置。
無線通信系統(tǒng)(網(wǎng)絡)通常用來向用戶提供語音和數(shù)據(jù)通信。例如，模擬蜂窩無線電話系統(tǒng)比如那些被稱為AMPS、ETACS、NMT-450和NMT-900的在全世界已成功應用很長時間。比如那些符合北美標準IS-54和歐州標準GSM的數(shù)字蜂窩無線電話系統(tǒng)早在上世紀九十年代早期就已經(jīng)投入使用。更近一些時期，多種被廣泛標稱為PCS(個人通信服務)的無線數(shù)字服務已開始引入使用，包括符合象IS-136和IS-95標準的先進數(shù)字蜂窩系統(tǒng)、諸如DECT(數(shù)字增強無繩電話Digital Enhanced Cordless Telephone)之類的低功率系統(tǒng)和諸如CDPD(小區(qū)數(shù)字分組數(shù)據(jù)Cellular Digital Packet Data)之類的數(shù)據(jù)通信服務。這些和其它系統(tǒng)在由Gibson編輯，CRC社1996年出版的The MobileCommunications Handbook中都有說明。
并且在某些法律有規(guī)定的地方，希望移動電信網(wǎng)絡供應商能確例如有源通信蜂窩電話之類定移動終端的大概地理位置。
已經(jīng)提出了多種移動終端定位技術。這些定位技術包括上行鏈路信號定位、下行鏈路信號定位、基于全球定位系統(tǒng)(GPS)的方法、把通信信號和GPS信號結合的輔助GPS方法，以及基于數(shù)字電視信號的方法。對于“上行鏈路信號”定位技術，移動電信網(wǎng)絡被典型地配置為根據(jù)與一個或多個上行鏈路信號有關的距離測量來確定移動終端位于何處。這些上行鏈路信號通過移動終端發(fā)射，并且由多個已知位置的接收器例如蜂窩電話基站(BS)接收。對于“下行鏈路信號”定位技術，移動電信網(wǎng)絡被典型地配置為根據(jù)與通過移動終端從多個具有已知位置的發(fā)射器接收的下行鏈路信號有關的距離測量，來確定移動終端位于何處?！吧闲墟溌沸盘枴焙?或“下行鏈路信號”定位技術例如可基于增強型觀察時間差(E-OTD)技術。


圖1示出了常規(guī)的面移動(無線)電信網(wǎng)絡20，其可以實現(xiàn)包括上行鏈路和下行鏈路在內的多種已知無線通信標準中的任一種。該無線網(wǎng)絡可以包括一個或多個無線移動終端22，無線移動終端22可以與多個由基站26服務的小區(qū)24和移動電話交換中心(MTSO)28通信。盡管在圖1中只示出了3個小區(qū)24，但是典型的蜂窩無線電話網(wǎng)絡可以包含幾百個小區(qū)，可以包括不止一個移動電話交換中心MTSO28，并且可以服務于幾千個無線移動終端22。
小區(qū)24通常作為網(wǎng)絡20的節(jié)點，利用這些小區(qū)，通過為服務小區(qū)24的基站26在無線移動終端22和移動電話交換中心MTSO28之間建立鏈路。每個小區(qū)24具有為其分配的一個或多個專用控制信道和一個或多個業(yè)務信道?？刂菩诺朗强梢杂糜谛^(qū)識別和尋呼信息的下行鏈路傳送(網(wǎng)絡至移動)的專用信道。業(yè)務信道傳送語音和數(shù)據(jù)信息。通過網(wǎng)絡20，可以在兩個無線移動終端22之間或經(jīng)由公共交換電話網(wǎng)絡(PSTN)34在無線移動終端22與陸上電話用戶32之間建立雙向(下行鏈路和上行鏈路)無線通信鏈路30?；?6的功能通常用來處理小區(qū)24與無線移動終端22之間的無線通信。在這種情況下，基站26主要用作數(shù)據(jù)和語音信號的中繼站。還應當明白，可以提供這樣的移動電信網(wǎng)絡，其中基站是具有相應覆蓋區(qū)域的衛(wèi)星，而不是地面基站。輔助定位服務36可以與通信網(wǎng)絡聯(lián)合，并且可用于計算移動終端的位置。
GPS定位方法通常使用與在移動電信網(wǎng)絡中使用的上行鏈路或下行鏈路信號無關的定位服務。在典型的GPS應用中，GPS接收器采集并分析來自由已知位置的GPS衛(wèi)星發(fā)射的信號的距離測量。
如圖2所，GPS是利用衛(wèi)星42和GPS控制計算機48來測量地球上任何位置的空間三角測量系統(tǒng)。GPS首先由美國國防部作為導航系統(tǒng)研制。該導航系統(tǒng)與陸地導航系統(tǒng)相比，其優(yōu)點是覆蓋不受限制，可以提供連續(xù)24小時的覆蓋，不管氣候狀況如何，它都有很高的精度。在使用時，由繞地球旋轉的24顆衛(wèi)星42組成的星群不斷發(fā)射GPS無線電信號44。GPS接收器46例如具有GPS處理器的手持無線電接收器接收來自最近衛(wèi)星的無線電信號并且測量該無線電信號從GPS衛(wèi)星傳播至GPS接收器天線所花的時間。利用光速乘以傳播時間，GPS接收器可以計算出所依據(jù)的每個衛(wèi)星的距離。在衛(wèi)星無線電信號中提供的星歷信息典型地描述了衛(wèi)星的軌道和速度，由此通常使GPS處理器能夠利用三角測量過程來計算GPS接收器46的位置。大家都知道，移動終端22中包含GPS接收器46可以給移動終端22提供位置定位功能性。
監(jiān)視GPS信號或基站信號的過程可能受到環(huán)境因素的極大影響。例如，當接收器位于建筑物、交通工具內和/或植物下時，本來在戶外容易獲得的GPS信號或基站信號典型地變得難以獲得。
發(fā)明概述在本發(fā)明的一些實施例中，根據(jù)無線終端接收的無線通信信號來校準加速度測量電路。然后，利用校準的加速度電路來確定移動終端的位置。
在本發(fā)明的另一些實施例中，可以根據(jù)無線通信信號來校準定時電路，并且可由加速度測量電路利用該定時電路來測量移動終端在經(jīng)歷的時間上所移動的距離。移動終端可以包括位置確定電路，該位置確定電路用來根據(jù)衛(wèi)星和/或陸地無線通信信號來確定移動終端的位置信息。無線通信信號例如可以是GPS(衛(wèi)星)信號、蜂窩信號、陸地廣域網(wǎng)信號和/或無線局域網(wǎng)信號?？梢愿鶕?jù)來自位置確定電路的位置信息和/或移動終端的溫度來校準加速度測量電路。可以根據(jù)來自接收的無線信號的位置信息的質量，來選擇校準加速度測量電路的時間。
在本發(fā)明的另一些實施例中，測量移動終端的加速度以產(chǎn)生加速度信息。然后根據(jù)加速度信息和根據(jù)移動終端接收的無線通信信號來確定移動終端的位置。
在本發(fā)明的另一些實施例中，根據(jù)無線通信信號來確定移動終端的第一位置，和/或定義第一位置。根據(jù)加速度信息來確定移動終端從第一位置移動的距離。將該確定的距離與第一位置結合來確定移動終端的第二位置?？梢愿鶕?jù)來自多個陸地無線通信信號發(fā)射器的無線通信信號，通過對移動終端位置的三角測量來確定第一位置。
可以根據(jù)基于無線通信信號確定的參考位置和已確定的第二位置來校準加速度信息?？梢皂憫诖_定移動終端從第一位置至少移動了已知的閾值距離，來實施對加速度信息的校準。可以根據(jù)溫度來校準加速度信息。
根據(jù)內置于移動終端中的定時電路來測量所經(jīng)歷的時間。根據(jù)加速度信息和所經(jīng)歷的時間，可以確定移動終端從第一位置移動的距離。根據(jù)無線通信信號中的時間指示，可以更新定時電路。
附圖簡要說明圖1是示出了常規(guī)地面無線通信系統(tǒng)的示意性方框圖；圖2是示出了常規(guī)GPS系統(tǒng)的示意性方框圖；圖3是示出了根據(jù)本發(fā)明的一些實施例的移動終端的示意性方框圖；圖4是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一些實施例的移動終端的示意性方框圖；圖5是示出了根據(jù)本發(fā)明的一些實施例的無線通信系統(tǒng)的示意性方框圖；圖6是示出了根據(jù)本發(fā)明的一些實施例確定移動終端的位置的操作的流程圖；圖7是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一些實施例確定移動終端的位置的操作的流程圖；圖8是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一些實施例確定移動終端的位置的操作的流程圖；圖9是示出了根據(jù)本發(fā)明的一些實施例校準加速度測量電路的操作的流程圖。
發(fā)明詳述此后將參照附圖對本發(fā)明進行更充分的描述，其中示出了本發(fā)明的實施例。然而，不應該認為本發(fā)明限于在此所列的實施例。還有，所提供的實施例進行了充分和完整的公開，并且對本領域的技術人員來說，其完全傳達了本發(fā)明的范圍。所有相同的數(shù)字標記相同的部件。在此使用的術語“包含了”和“包含”是開放式的，包括一個或多個所述的部件、步驟和/或功能，不排除一個或多個未述的部件、步驟和/或功能。在此所用的術語“和/或”包括任何一個和所有的一個或多個所列項目的組合。
參照方法、移動終端和計算機程序產(chǎn)品的方框圖和/或操作說明，來描述根據(jù)本發(fā)明的實施例。應當理解的是，方框圖和/或操作說明的每一個方框，以及方框圖和/或操作說明中的方框的組合可以由射頻、模擬和/或數(shù)字硬件和/或計算機程序指令來實現(xiàn)?？梢詫⑦@些計算機程序指令提供到通用計算機、專用計算機、ASIC和/或其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置的處理器電路，這樣，通過計算機和/或其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置的處理器來執(zhí)行的這些指令產(chǎn)生實現(xiàn)在方框圖和/或一個操作方框或多個方框中規(guī)定的功能/動作的裝置。在一些替換實施方式中，在方框中標明的功能/動作可以不按操作說明中標明的順序發(fā)生。例如，所示的相繼的兩個方框實際上可以基本上同時執(zhí)行，或者這些方框有時可以以相反的順序執(zhí)行，這取決于所涉及的功能/動作。
在此所用的“移動終端”包括但不局限于這樣的終端，該終端被配置成通過無線接口從例如蜂窩網(wǎng)絡、廣域網(wǎng)、無線局域網(wǎng)(WLAN)、GPS系統(tǒng)和/或另一個RF通信設備來接收通信信號。例如移動終端包括但不局限于蜂窩移動終端；GPS定位接收器；具有無線接收器的加速度測量設備；可以將蜂窩移動終端與數(shù)據(jù)處理、傳真和數(shù)據(jù)通信能力相結合的個人通信終端；含有無線接收器、尋呼機、互聯(lián)網(wǎng)/內聯(lián)網(wǎng)入口、局域網(wǎng)接口、廣域網(wǎng)接口、網(wǎng)絡瀏覽器、組織者和/或日歷的個人數(shù)據(jù)助理(PDA)；和移動或固定計算機或其他包含無線接收器的設備。
盡管在此參照GPS衛(wèi)星對本發(fā)明的多個實施例進行說明，但是應當理解的是，它們可以應用于利用偽衛(wèi)星(pseudolite)或衛(wèi)星與偽衛(wèi)星結合的定位系統(tǒng)。偽衛(wèi)星是廣播與在L-波段載波信號上調制的傳統(tǒng)衛(wèi)星源GPS信號類似的信號的地面發(fā)射器，通常與GPS時間同步。當來自軌道運行的GPS衛(wèi)星的GPS信號不能被接收到時，在這種情況下偽衛(wèi)星是有用的，例如處于隧道、礦井、建筑物或其他封裝區(qū)域的情況時。在此所用的術語“衛(wèi)星”預定包含偽衛(wèi)星或偽衛(wèi)星等同物的，并且在此所用的術語GPS信號是包含來自偽衛(wèi)星或偽衛(wèi)星等同物的類似GPS的信號。還有，雖然下述的討論是參照美國GPS系統(tǒng)的，但是也可以將在此的多個實施例應用于相似的衛(wèi)星定位系統(tǒng)，例如GLONASS系統(tǒng)或GALILEO系統(tǒng)。在此所用的術語“GPS”包含這些可替換的衛(wèi)星定位系統(tǒng)，其包括GLONASS系統(tǒng)或GALILEO系統(tǒng)。所以，術語“GPS信號”可包含來自可替換的衛(wèi)星定位系統(tǒng)的信號。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的一些實施例的移動終端300的示意性方塊圖。移動終端包括接收器310、加速度測量電路320和位置確定電路330。接收器310接收可以來自衛(wèi)星和/或一個或多個陸地發(fā)射器的無線通信信號。例如，無線通信信號可以是GPS信號、蜂窩信號、廣域網(wǎng)信號和/或無線局域網(wǎng)信號。廣域網(wǎng)信號例如可以是來自多個對移動終端300來說是位置已知的或者是可由其來確定位置的廣播塔的數(shù)字TV信號。加速度測量電路320產(chǎn)生基于移動終端300的加速度的加速度信息。位置確定電路330根據(jù)來自加速度測量電路320的加速度信息確定移動終端300的位置。
可以在位置確定電路330中定義移動終端300的第一位置，例如通過用戶指定移動終端300的當前位置，和/或該第一位置可以由位置確定電路330根據(jù)接收的無線通信信號來確定。位置確定電路330然后根據(jù)加速度信息確定其離開第一位置的距離。確定的距離能表示移動終端300相對于第一位置在一個或多個方向上(如軸向)已經(jīng)移動了多遠。移動終端300將確定的距離與第一位置結合來確定可與移動終端300的當前位置相對應的第二位置。
移動終端300由此可以利用加速度信息跟蹤其相對于指定的位置(或從參照開始時間)和/或相對于確定的位置的移動。當不能從無線定位信息信號源獲得足夠的信息以確定位置(如GPS信號阻塞和/或沒有可用的蜂窩網(wǎng)絡或無線局域網(wǎng)支持定位)時，移動終端300可用加速度信息來確定它的絕對和/或相對位置。在一定距離內還可以用加速度信息跟蹤移動終端300的移動，其可能小于用接收的無線通信信號確定的位置精度(如GPS定位、蜂窩網(wǎng)絡定位和/或無線局域網(wǎng)定位的精度)。
圖4是根據(jù)本發(fā)明的另一些實施例的移動終端400的示意性方框圖。移動終端400包括接收器410、加速度測量電路420、位置確定電路430和校準電路440。接收器410接收無線通信信號。加速度測量電路420產(chǎn)生基于移動終端400的加速度的加速度信息。校準電路440根據(jù)接收的無線通信信號來校準加速度測量電路420。位置確定電路430根據(jù)來自校準的加速度測量電路420的加速度信息確定移動終端400的位置。
當可以根據(jù)接收的無線通信信號確定移動終端400的位置時，該位置可被校準電路440利用來校準加速度測量電路420。根據(jù)基于接收的無線通信信號所確定的位置與基于加速度信息所確定的位置之間的不同，校準電路440可以校準加速度測量電路420。例如，位置確定電路430可以根據(jù)接收的無線通信信號確定參考位置，并且根據(jù)基于加速度信息確定的位置與參考位置之間的不同，校準電路440可以校準加速度測量電路420。
對確定移動終端400從第一位置至少移動了已知的閾值距離作出響應，校準電路440可以執(zhí)行加速度測量電路420的校準，其中該第一位置已經(jīng)定義和/或根據(jù)接收的無線通信信號確定。該已知閾值距離可以基于利用接收的無線通信信號可以獲得的定位精度。根據(jù)接收的無線通信信號和/或根據(jù)加速度信息，位置確定電路430可以確定移動終端400至少已經(jīng)移動了已知的閾值距離。
校準電路430可以根據(jù)移動終端400的溫度校準加速度測量電路420?？梢愿鶕?jù)來自接收的無線信號的位置信息的質量來選擇校準加速度測量電路420的時間，其可以基于接收的無線信號的強度測量。校準電路430可以通過過濾(如定標、平滑和/或結合已知值/函數(shù)關系)加速度信息來從該加速度信息產(chǎn)生校準的加速度信息以校準加速度測量電路420。
盡管接收器310、加速度測量電路320和位置確定電路330在圖3中是以分離功能塊來圖示的，應當理解的是根據(jù)本發(fā)明的各種其他實施例，可以將它們中的兩個或更多個結合到單一設備/電路中，和/或可以將它們中的一個或多個的功能擴展至多于一個的設備/電路。相似地，可以將圖4中的接收器410、加速度測量電路420、位置確定電路430和/或校準電路440結合到單一設備/電路中，和/或擴展至多于一個的設備/電路。
圖5是無線通信系統(tǒng)的示意性方框圖，該無線通信系統(tǒng)包括從蜂窩基站502接收無線通信信號的無線終端500、GPS衛(wèi)星518和/或無線局域網(wǎng)絡516。蜂窩基站502與移動電話交換中心MTSO506連接，移動電話交換中心MTSO506進而又與PSTN 512和網(wǎng)絡514(如互聯(lián)網(wǎng))連接。移動終端500可以利用通信協(xié)議與無線局域網(wǎng)絡516通信，該通信協(xié)議包括但不局限于802.11a、802.11b、802.11e、802.11g、802.11i和/或其它無線局域網(wǎng)絡協(xié)議。無線局域網(wǎng)絡516可以與網(wǎng)絡514連接。
在本發(fā)明的一些實施例中，移動終端500包括加速度測量電路520(如加速度計)、溫度傳感器522、GPS接收器530、處理器532、蜂窩收發(fā)器534、存儲器536、定時電路(時鐘)538、局域網(wǎng)絡收發(fā)器540，并且還可以包括揚聲器542、話筒544、顯示器546和小鍵盤548。GPS接收器530能根據(jù)通過天線528接收的GPS信號確定位置。局域網(wǎng)絡收發(fā)器540能與無線局域網(wǎng)絡516通信并向它請求關于無線局域網(wǎng)絡516的位置的信息。
根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，GPS接收器530、蜂窩收發(fā)器534、局域網(wǎng)絡收發(fā)器540和/或處理器532可以提供位置確定電路，例如圖3所示的位置確定電路330和/或圖4所示的位置確定電路430。
存儲器536存儲由處理器532執(zhí)行的軟件，并且可以包括一個或多個可擦除可編程只讀存儲器(EPROM或Flash EPROM)、電池支持的隨機存取存儲器(RAM)、磁、光或其他數(shù)字存儲設備，并且可以與處理器532分開，或者至少部分地位于該處理器532內。定時電路538例如可以是計數(shù)器，并且可以與處理器532分開，或者至少部分地位于處理器532內。處理器532可以包括多于一個的處理器，例如通用處理器和數(shù)字信號處理器，可以將其封入公共包裝內，或者彼此分離和隔開。
蜂窩收發(fā)器534典型地包括發(fā)射器(TX)550和接收器(RX)552以允許雙向通信，但是本發(fā)明不局限于這些設備，在此使用的“收發(fā)器”可以僅包括接收器552。移動終端500由此可以利用通過天線554傳送的射頻信號與基站502通信。例如，可以將移動終端500配置成通過蜂窩收發(fā)器534使用一個或多個蜂窩通信協(xié)議通信，該協(xié)議例如是高級移動電話服務(AMPS)、ANSI-136、全球移動通信標準(GSM)、通用分組無線業(yè)務(GPRS)、GSM增強數(shù)據(jù)率演進(EDGE)、碼分多址接入(CDMA)、寬帶CDMA、CDMA2000和通用移動電信系統(tǒng)(UMTS)。在此使用的通信協(xié)議可以規(guī)定通信的信息、定時、頻率、調制和/或用于建立和/或保持通信連接的操作。在一些實施例中，天線528和554可以是單個天線。
加速度測量電路520測量移動終端500的加速度并產(chǎn)生指示加速度的加速度信號。盡管只示出了一個加速度測量電路520，應當理解的是加速度測量電路520可以測量一個或多個運動方向(如軸向)的加速度，和/或也可以使用多個加速度測量電路520測量加速度。處理器532把加速度信號與來自定時電路538的時間信號結合，以確定移動終端500在經(jīng)歷時間后所移動的距離。例如，移動的距離可以利用加速度在所經(jīng)歷時間上的積分來確定。
可以根據(jù)來自蜂窩基站502、GPS系統(tǒng)518和/或無線局域網(wǎng)絡516的無線通信信號對加速度信息進行校準。校準例如可以包括通過定標和/或平滑加速度信息過濾(如Kalman過濾)來自加速度測量電路520的加速度信息。校準例如可以根據(jù)基于來自無線定位信息系統(tǒng)的無線通信信號所確定的移動終端的位置與基于加速度信息所確定的位置之間的不同來進行。
例如可以利用時鐘來計算時間間隔(dt)和測量該時間間隔上的平均加速度(矢量A(i))，來對加速度計信號進行校準。在間隔dt內的速度變化(矢量dV)是A(i)乘以dt，也就是dV。那么位置變化(矢量dP)是dV乘以dt或者A(i)乘以dt和dt。經(jīng)過一段時間，從位置P1到位置P2的位置變化P等于在P1和P2之間移動所經(jīng)歷時間上的所有dP(i)的總和。如果P2不與從接收的無線信號所獲得的觀察P’2相匹配，那么將把修正系數(shù)與加速度信號相乘，這樣位置P2和P’2的值才相等，由此校準加速度計。
可以根據(jù)對移動終端從已知(或參考)位置至少移動了閾值距離的確定，來對加速度信息進行校準。GPS接收器530和/或蜂窩收發(fā)器534可保持在斷電狀態(tài)直至確定移動終端至少已經(jīng)移動了已知的閾值距離，然后可以通電以接收相應的無線通信信號，其可以用于校準加速度信息。
溫度傳感器522可用于校準來自加速度測量電路520的加速度信息以補償溫度所引起的變化。例如，可以把關于加速度測量電路520對與溫度有關的加速度的靈敏性的已知變化的信息存儲在存儲器536中，并且可以根據(jù)來自溫度傳感器522的溫度信號來校準加速度信息。校準例如可以包括通過定標和/或平滑加速度信息來過濾(如Kalman過濾)來自加速度測量電路520的加速度信息。所以，當確定移動終端500已經(jīng)移動的距離時，可以減少溫度引起的誤差。
可以根據(jù)無線通信信號中的時間指示來更新定時電路538。例如，定時電路538可以與蜂窩信號中的幀分界和/或其他已知事件、無線局域網(wǎng)絡中的時間基準和/或GPS中的時間基準同步。更新定時電路538可以提高從加速度信息確定距離的精度。例如，由于定時電路538隨著時間的推移可能受到不斷增加誤差，如由于定時漂移，因此更新定時電路可以減小定時電路誤差，并且可以允許加速度信息在所經(jīng)過時間上的更精確的積分以確定移動的距離。
圖6是示出了根據(jù)本發(fā)明的一些實施例用來確定移動終端的位置的操作的流程圖。根據(jù)無線通信信號(方框600)來校準加速度測量電路。然后用校準的加速度測量電路(方框610)來確定移動終端的位置。
圖7是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一些實施例用來確定移動終端的位置的操作的流程圖。測量移動終端的加速度以產(chǎn)生加速度信息(方框700)。然后根據(jù)加速度信息和無線通信信號來確定移動終端的位置(方框710)。還有，根據(jù)本發(fā)明的一些實施例可用于確定位置的其它操作由在圖8中表示的流程圖所示。
參照圖8，接收無線通信信號(方框800)。從接收的無線通信信號來確定無線終端的第一位置，和/或否則定義第一位置(方框810)。例如，確定的位置可能是參照任意第一位置的相對位置。利用加速度測量電路可以測量表示移動終端的加速度的加速度信息(方框820)。可以根據(jù)溫度調節(jié)加速度測量電路(方框830)。可以調整加速度測量電路，例如在其靈敏度內減小或去除已知的由溫度引起的變化。根據(jù)測得的加速度信息和根據(jù)經(jīng)歷的時間來確定移動終端從第一位置移動的距離(方框840)。將該確定的距離與第一位置結合(如相加)來確定移動終端的第二位置(方框850)。
圖9是示出了根據(jù)本發(fā)明的多個實施例用來校準加速度測量電路的操作的流程圖。根據(jù)無線通信信號來確定無線終端的第一位置，和/或否則定義第一位置(方框900)。可以根據(jù)加速度信息來確定移動終端從第一位置移動的距離(方框910)。將確定的距離與第一位置結合來確定第二位置(方框920)。作出關于移動終端是否從第一位置至少已經(jīng)移動了已知閾值距離的判定(方框930)。當移動終端至少已經(jīng)移動了已知的閾值距離時，根據(jù)無線通信信號來確定移動終端的參考位置(方框940)。參考位置與第二位置之間的差可以指示來自加速度測量電路的加速度信息的誤差。
參考位置與第二位置之間的差可用于校準加速度測量電路(方框950)。根據(jù)參考位置與第二位置之間的差，校準可以包括例如通過定標和/或平滑加速度信息來過濾來自加速度測量電路520的加速度信息。然后，校準的加速度信息例如可以用于圖6的方框620和/或圖7的方框710中以確定移動終端的位置。
在附圖和說明書中，已公開了本發(fā)明的實施例，盡管使用了特定的術語，但僅在一般和描述的意義上使用這些術語，并且不是為了限定，本發(fā)明的范圍在隨后的權利要求中闡明。
權利要求
1.一種確定移動終端位置的方法，包括根據(jù)所述移動終端接收的無線通信信號來校準所述移動終端的加速度測量電路；和利用該已校準的加速度測量電路確定所述移動終端的位置。
2.如權利要求1所述的方法，其中校準加速度測量電路包括根據(jù)所述無線通信信號校準定時電路，所述加速度測量電路利用所述定時電路來測量在經(jīng)歷的時間上移動的距離。
3.如權利要求2所述的方法，其中所述無線通信信號包含衛(wèi)星信號。
4.如權利要求2所述的方法，其中所述無線通信信號包含蜂窩信號。
5.如權利要求2所述的方法，其中所述無線通信信號包含陸地廣域網(wǎng)絡信號。
6.如權利要求2所述的方法，其中所述無線通信信號包含無線局域網(wǎng)絡信號。
7.如權利要求1所述的方法，其中所述移動終端包括基于衛(wèi)星和/或陸地無線信號的位置確定電路，并且其中校準所述加速度測量電路包含根據(jù)來自基于無線信號的位置確定電路的位置信息來校準所述加速度測量電路。
8.如權利要求7所述的方法，還包含根據(jù)來自基于無線信號的位置確定電路的位置信息與來自所述加速度測量電路的位置信息之間的不同來校準所述加速度測量電路。
9.如權利要求7所述的方法，其中校準所述加速度測量電路包含根據(jù)來自基于無線信號的位置確定電路的位置信息過濾來自所述加速度測量的信息。
10.如權利要求7所述的方法，還包含根據(jù)來自所接收無線信號的位置信息的質量選擇校準所述加速度測量電路的時間。
11.如權利要求1所述的方法，其中校準所述加速度測量電路還包含根據(jù)所述移動終端的溫度校準所述加速度測量電路。
12.一種確定移動終端位置的方法，該方法包含測量所述移動終端的加速度以產(chǎn)生加速度信息；和根據(jù)所述加速度信息和根據(jù)所述移動終端接收的無線通信信號來確定所述移動終端的位置。
13.如權利要求12所述的方法，其中根據(jù)所述加速度信息和根據(jù)無線通信信號來確定所述移動終端的位置包含根據(jù)無線通信信號確定所述移動終端的第一位置；根據(jù)所述加速度信息確定所述移動終端從第一位置移動的距離；和結合確定的距離和所述第一位置來確定所述移動終端的第二位置。
14.如權利要求13所述的方法，其中根據(jù)無線通信信號確定所述移動終端的第一位置包含根據(jù)GPS信號確定所述第一位置。
15.如權利要求13所述的方法，其中根據(jù)無線通信信號確定所述移動終端的第一位置包含根據(jù)蜂窩信號確定所述第一位置。
16.如權利要求15所述的方法，其中根據(jù)蜂窩信號確定所述第一位置包含根據(jù)來自多個陸地無線通信信號發(fā)射器的無線通信信號來三角測量所述移動終端的位置。
17.如權利要求13所述的方法，其中根據(jù)無線通信信號確定所述移動終端的第一位置包含根據(jù)無線局域網(wǎng)絡信號來確定所述第一位置。
18.如權利要求13所述的方法，還包含根據(jù)無線通信信號確定所述移動終端的參考位置；和根據(jù)所述第二位置和參考位置來校準所述加速度信息。
19.如權利要求18所述的方法，還包含確定移動終端從所述第一位置至少移動了閾值距離，并且其中對確定所述移動終端從所述第一位置至少移動了閾值距離作出響應，實施根據(jù)所述第二位置和參考位置來校準所述加速度信息。
20.如權利要求12所述的方法，其中根據(jù)所述加速度信息和根據(jù)所述無線通信信號確定所述移動終端的位置包含定義所述移動終端的第一位置；根據(jù)所述加速度信息確定所述移動終端從所述第一位置移動的距離；和結合所述確定的距離和第一位置來確定所述移動終端的第二位置。
21.如權利要求20所述的方法，還包含根據(jù)無線通信信號確定所述移動終端的參考位置；和根據(jù)所述第二位置和參考位置校準所述加速度信息。
22.如權利要求21所述的方法，還包含確定所述移動終端從所述第一位置至少移動了閾值距離，并且其中對確定所述移動終端從所述第一位置至少移動了閾值距離作出響應，實施根據(jù)所述第二位置和參考位置來校準所述加速度信息。
23.如權利要求12所述的方法，還包含識別所述無線通信信號中的時間指示；根據(jù)所述識別的時間指示來校準內置于所述移動終端中的定時電路；根據(jù)所述已校準的定時電路來測量經(jīng)歷的時間；和根據(jù)所述加速度信息和根據(jù)所述經(jīng)歷的時間來確定所述移動終端的位置。
24.如權利要求12所述的方法，還包含根據(jù)所述移動終端的溫度補償所述加速度信息。
25.一種移動終端，包含配置成接收無線通信信號的接收器；配置成根據(jù)所述移動終端的加速度來產(chǎn)生加速度信息的加速度測量電路；配置成根據(jù)接收的無線通信信號來校準所述加速度測量電路的校準電路；和配置成根據(jù)來自所述已校準的加速度測量電路的加速度信息來確定所述移動終端的位置的位置確定電路。
26.如權利要求25所述的移動終端，還包含定時電路，其中將所述校準電路配置為根據(jù)所述接收的無線通信信號來校準所述定時電路，并且其中將所述位置確定電路配置為根據(jù)來自所述已校準的定時電路的信號來測量在經(jīng)過的時間上移動的距離。
27.如權利要求25所述的移動終端，其中將所述位置確定電路配置為根據(jù)GPS信號、蜂窩信號和/或無線局域網(wǎng)絡信號確定所述移動終端的位置，并且其中將所述校準電路配置為根據(jù)所述移動終端的已確定位置來校準所述加速度測量電路。
28.如權利要求27所述的移動終端，其中將所述校準電路配置為根據(jù)基于GPS信號、蜂窩信號和/或無線局域網(wǎng)絡信號確定的位置與基于所述加速度信息確定的位置之間的不同來校準所述加速度測量電路。
29.如權利要求25所述的移動終端，其中將所述校準電路配置為根據(jù)所述移動終端的已確定位置通過過濾所述加速度信息來校準所述加速度測量電路。
30.如權利要求25所述的移動終端，其中將校準電路配置為根據(jù)接收的無線通信信號的信號強度來校準所述加速度測量電路。
31.如權利要求25所述的移動終端，還包含配置為產(chǎn)生溫度信號的溫度傳感器，并且其中將所述校準電路配置為根據(jù)所述溫度信號來校準所述加速度測量電路。
32.一種移動終端，包含配置為接收無線通信信號的接收器；配置為產(chǎn)生基于所述移動終端的加速度的加速度信息的加速度測量電路；和配置為根據(jù)所述加速度信息和根據(jù)所述無線通信信號來確定所述移動終端的位置的位置確定電路。
33.如權利要求32所述的移動終端，其中將所述位置確定電路配置為根據(jù)所述無線通信信號來確定所述移動終端的第一位置，并且配置為根據(jù)所述加速度信息來確定所述移動終端從所述第一位置移動的距離，并且配置為結合所述確定的距離和第一位置來確定所述移動終端的第二位置。
34.如權利要求33所述的移動終端，還包含配置為根據(jù)所述無線通信信號來校準所述加速度測量電路的校準電路，其中將所述位置確定電路配置為根據(jù)所述無線通信信號來確定所述移動終端的參考位置，并且其中將所述校準電路配置為根據(jù)所述第二位置和參考位置來校準所述加速度測量電路。
35.如權利要求34所述的移動終端，其中將所述位置確定電路配置為確定所述移動終端從所述第一位置至少移動了閾值距離，并且其中將所述校準電路配置為對確定所述移動終端從所述第一位置至少移動了閾值距離作出響應，實施對所述加速度測量電路的校準
36.如權利要求32所述的移動終端，其中將所述位置確定電路配置為定義所述移動終端的第一位置，并且配置為根據(jù)所述加速度信息來確定所述移動終端從所述第一位置移動的距離，并且配置為結合所述確定的距離和第一位置來確定所述移動終端的第二位置。
37.如權利要求36所述的移動終端，還包含配置為根據(jù)所述無線通信信號來校準所述加速度測量電路的校準電路，其中將所述位置確定電路配置為根據(jù)無線通信信號來確定所述移動終端的參考位置，并且其中將所述校準電路配置為根據(jù)所述第二位置和參考位置來校準所述加速度測量電路。
38.如權利要求37所述的移動終端，其中將所述位置確定電路配置為確定所述移動終端從所述第一位置至少移動了閾值距離，并且其中將所述校準電路配置為對確定所述移動終端從所述第一位置至少移動了閾值距離作出響應，實施對所述加速度測量電路的校準。
全文摘要
根據(jù)移動終端接收的無線通信信號(例如，GPS信號、衛(wèi)星信號、小區(qū)信號、廣域網(wǎng)絡信號、無線局域網(wǎng)絡信號等)來校準加速度測量電路。然后，利用校準的加速度測量電路來確定移動終端的位置；所以，加速度測量電路的校準提高了其精度，并且因此改善了位置的確定。在不同實施例中，通過結合第一位置(用無線通信信號估算，例如GPS信號)和第二位置(根據(jù)用于計算移動終端從第一位置移動的距離的加速度信息來計算)來確定移動終端的位置。
文檔編號G01C21/10GK1914517SQ200480041567
公開日2007年2月14日 申請日期2004年10月25日 優(yōu)先權日2004年2月13日
發(fā)明者W·O·小坎普, S·布勒鮑姆, G·克林哈爾特 申請人:索尼愛立信移動通訊股份有限公司