專利名稱：一種減小接收機(jī)中干擾效應(yīng)的方法和一種電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種減小定位接收機(jī)中干擾效應(yīng)的方法，其中接收由定位系統(tǒng)的衛(wèi)星發(fā)射的信號(hào)。本發(fā)明還涉及一種電子設(shè)備，其包括至少一個(gè)定位接收機(jī)，在定位接收機(jī)中用于接收由定位系統(tǒng)的衛(wèi)星發(fā)射的信號(hào)的天線，放大所接收信號(hào)的放大器，和衰減干擾的裝置。本發(fā)明還涉及一種程序，其包括機(jī)器可執(zhí)行的程序命令，用于衰減定位接收機(jī)中的干擾，其中接收由定位系統(tǒng)的衛(wèi)星發(fā)射的信號(hào)并且放大所接收的信號(hào)。
其中定位接收機(jī)用于確定設(shè)備的位置的設(shè)備是已知的。這樣的定位接收機(jī)主要建立在基于衛(wèi)星的定位系統(tǒng)上。在該基于衛(wèi)星的定位系統(tǒng)中，定位接收機(jī)嘗試接收從衛(wèi)星發(fā)送的信號(hào)，其包括相位調(diào)制信息，例如衛(wèi)星的軌道參數(shù)。然而在實(shí)踐中，定位接收機(jī)中的信號(hào)強(qiáng)度會(huì)被衰減，尤其在室內(nèi)，以至于信號(hào)的檢測(cè)非常困難，并且不總是能執(zhí)行定位。
一個(gè)已知的定位系統(tǒng)是GPS系統(tǒng)(全球定位系統(tǒng))，其包括大于30個(gè)衛(wèi)星，其中通常最多有12個(gè)同時(shí)在接收機(jī)的視線之內(nèi)。這些衛(wèi)星發(fā)送例如衛(wèi)星的天文歷表(Ephemeris)數(shù)據(jù)和衛(wèi)星的時(shí)間數(shù)據(jù)。定位中要使用的接收機(jī)通常通過(guò)計(jì)算基本上同時(shí)從屬于定位系統(tǒng)的幾個(gè)衛(wèi)星發(fā)送到該接收機(jī)的信號(hào)的傳播時(shí)間來(lái)確定其位置。為了定位，接收機(jī)通常必須接收視線內(nèi)的至少4個(gè)衛(wèi)星的信號(hào)，從而能夠計(jì)算位置。
GPS系統(tǒng)的每個(gè)運(yùn)行的衛(wèi)星以載頻1575.42MHz發(fā)送所謂的L1信號(hào)。該頻率也表示為154f0，其中f0＝10.23MHz。此外，該衛(wèi)星以載頻1227.6MHz(即120f0)發(fā)送所謂的L2信號(hào)。L1信號(hào)的載波進(jìn)一步被導(dǎo)航信息以50bit/s的比特率調(diào)制。該導(dǎo)航信息包括與衛(wèi)星“健康度”和軌道有關(guān)的信息、與衛(wèi)星本地時(shí)鐘有關(guān)的參數(shù)等等。在GPS系統(tǒng)的衛(wèi)星中，例如，所謂的原子時(shí)鐘被用作為本地時(shí)鐘。
一些已知的設(shè)備具有定位接收機(jī)和執(zhí)行移動(dòng)通信設(shè)備功能的裝置，其中該設(shè)備的目的在于執(zhí)行定位和將該設(shè)備用作移動(dòng)通信設(shè)備。通常，在900MHz、1800MHz和/或1900MHz頻率左右的頻率范圍已經(jīng)被保留用于移動(dòng)通信系統(tǒng)。一些設(shè)備能夠連接到兩個(gè)或甚至3個(gè)運(yùn)行于不同頻率的移動(dòng)通信系統(tǒng)。
此外，已經(jīng)開(kāi)發(fā)了一些解決方案，其中可以將獨(dú)立的移動(dòng)通信設(shè)備和定位接收機(jī)互相連接。使用該類型的系統(tǒng)，可以執(zhí)行定位功能和移動(dòng)通信設(shè)備功能。
尤其是，移動(dòng)通信設(shè)備的發(fā)射機(jī)在移動(dòng)通信系統(tǒng)的頻率范圍以及諧波頻率處形成強(qiáng)信號(hào)。該干擾信號(hào)寬帶到這樣的程度定位中使用的頻率范圍的噪聲電平增加。例如，GSM傳送產(chǎn)生主傳送信號(hào)fGSM和干擾信號(hào)fGSM噪聲。由GSM傳送引起的寬帶噪聲由

圖1所示，可以看出GSM1800產(chǎn)生的寬帶噪聲對(duì)于GPS頻帶而言最為顯著。從GPS定位接收機(jī)看來(lái)是擾亂的其他噪聲包括例如發(fā)生在GPS頻帶的由GSM傳送引起的干擾頻率。這些干擾信號(hào)特別地通過(guò)移動(dòng)通信設(shè)備的天線連接到定位接收機(jī)的天線，但是如果定位接收機(jī)被實(shí)現(xiàn)與移動(dòng)通信設(shè)備連接的話，這些干擾信號(hào)中的一些也可以在設(shè)備內(nèi)部連接。
因此，定位系統(tǒng)的衛(wèi)星信號(hào)的接收在移動(dòng)通信設(shè)備的傳送過(guò)程中最為困難。即使目標(biāo)已經(jīng)以該干擾信號(hào)不會(huì)散布到周?chē)臻g的方式實(shí)現(xiàn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)，該設(shè)備也會(huì)將干擾信號(hào)輻射到恰好鄰近于該設(shè)備的范圍。在設(shè)備內(nèi)部本身衰減干擾信號(hào)也是非常麻煩的。因此，在現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)備中，干擾輻射到達(dá)定位接收機(jī)，在該情況下，定位接收機(jī)未必能夠檢測(cè)衛(wèi)星發(fā)送的弱信號(hào)，因此定位失敗。通過(guò)在設(shè)備本身內(nèi)部的不同的輻射屏蔽和接地配置來(lái)充分衰減干擾輻射是困難的，并且在許多情況下需要增加設(shè)備的大小。在一些現(xiàn)有技術(shù)設(shè)備中，目標(biāo)在于以這樣的方式解決該問(wèn)題當(dāng)移動(dòng)通信設(shè)備運(yùn)行時(shí)，定位接收機(jī)不處于運(yùn)行模式。這在實(shí)際應(yīng)用中非常麻煩，因?yàn)橛脩舯仨氷P(guān)閉移動(dòng)通信設(shè)備來(lái)執(zhí)行定位。在一個(gè)相應(yīng)的方法中，當(dāng)用戶接通移動(dòng)通信設(shè)備時(shí)，他/她必須關(guān)閉定位接收機(jī)。由于非常弱的信號(hào)強(qiáng)度，定位通常要花很長(zhǎng)時(shí)間，甚至是幾分鐘，所以這樣的設(shè)備不具有非常好的可用性。
無(wú)線電發(fā)射機(jī)的功能由不同的授權(quán)命令控制的，例如，因?yàn)闊o(wú)線電發(fā)射機(jī)不會(huì)給無(wú)線裝備和其他電子設(shè)備帶來(lái)不合理的麻煩。但是，在根據(jù)這類命令運(yùn)行的移動(dòng)通信設(shè)備中，仍然會(huì)發(fā)生干擾，從與移動(dòng)通信設(shè)備運(yùn)行接近的定位接收機(jī)來(lái)看，該干擾非常有害。其中一個(gè)原因在于定位接收機(jī)接收的信號(hào)強(qiáng)度甚至低于熱噪聲電平。因此，即使很小的附加干擾也會(huì)阻礙定位接收機(jī)的功能。
在許多移動(dòng)通信設(shè)備中，具有強(qiáng)放大的多級(jí)輸出放大器被用在發(fā)射機(jī)中。在放大器各級(jí)之間的接口是寬帶的，在這種情況下該類型的放大器形成了寬帶噪聲，其可以是熱噪聲電平的數(shù)十分貝之上。此外，在許多以比定位接收機(jī)稍微寬的頻率運(yùn)行的移動(dòng)通信設(shè)備中，在發(fā)射機(jī)的輔助放大器(booster amplifier)和天線之間只有低通濾波器。因此，在輔助放大器的放大級(jí)中形成的噪聲只減小了一點(diǎn)點(diǎn)。
使用時(shí)分多址(TDMA)技術(shù)的移動(dòng)通信設(shè)備的發(fā)射主要是脈沖串類的，因?yàn)槔?，移?dòng)通信設(shè)備僅僅在一些時(shí)間周期內(nèi)發(fā)送。以前，例如在GSM系統(tǒng)中，8個(gè)中只有一個(gè)時(shí)間周期保留用于一個(gè)移動(dòng)通信設(shè)備的一個(gè)呼叫。因此，干擾的持續(xù)時(shí)間相對(duì)于總時(shí)間來(lái)說(shuō)是相對(duì)地短的。然而如今，情況發(fā)生了變化，因?yàn)閷?duì)于一個(gè)GSM移動(dòng)通信設(shè)備來(lái)說(shuō)，在一些情況下其可以預(yù)備在一個(gè)信道上可用的幾個(gè)時(shí)間周期或所有8個(gè)時(shí)間周期。因此，幾乎在整個(gè)呼叫中或者無(wú)論何時(shí)移動(dòng)通信設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)呼叫的情況下干擾都影響了定位接收機(jī)的功能。
此外，在許多基于碼分技術(shù)(CDMA，碼分多址；WCDMA，寬帶CDMA)的系統(tǒng)中，移動(dòng)通信設(shè)備發(fā)送信號(hào)，實(shí)際上持續(xù)整個(gè)呼叫，這可以引起定位接收機(jī)中的噪聲電平增加。
來(lái)自移動(dòng)通信設(shè)備發(fā)射機(jī)的強(qiáng)信號(hào)覆蓋了定位衛(wèi)星的相對(duì)弱得多的信號(hào)，在這種情況下，定位實(shí)際上被阻止或者被可觀地減慢了。尤其在脈沖串干擾的情況下，難以用使干擾效應(yīng)盡可能得小的方法調(diào)整定位接收機(jī)。
根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，解決方案在于改進(jìn)移動(dòng)通信設(shè)備中的發(fā)射機(jī)的干擾抑制器。然而在實(shí)踐中這并不是總是可行，例如因?yàn)椋捎谌狈臻g，附加的抑制器不能在移動(dòng)通信設(shè)備中實(shí)現(xiàn)。附加的抑制器會(huì)削弱移動(dòng)通信設(shè)備的發(fā)射機(jī)中執(zhí)行的基帶/高頻轉(zhuǎn)換，這增加了移動(dòng)通信設(shè)備的功耗。此外，該類型的附加抑制器不能方便的裝配到已經(jīng)生產(chǎn)和已經(jīng)使用的移動(dòng)通信設(shè)備中。
也可以用這樣的方法消除干擾問(wèn)題在移動(dòng)通信設(shè)備的發(fā)射機(jī)運(yùn)行期間，定位接收機(jī)關(guān)閉天線。這假設(shè)了開(kāi)關(guān)和控制信號(hào)被安排在移動(dòng)通信設(shè)備和定位接收機(jī)之間，這并不總是可行的，尤其當(dāng)這些是以獨(dú)立設(shè)備實(shí)現(xiàn)時(shí)。使用該配置也不可能解決由可能靠近定位接收機(jī)的其他移動(dòng)通信設(shè)備引起的干擾的衰減。
然而根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的另一個(gè)解決方法，其目標(biāo)在于減小干擾的效應(yīng)，該方法基于在移動(dòng)通信設(shè)備的發(fā)射機(jī)發(fā)送期間，定位接收機(jī)中數(shù)字化的信號(hào)被設(shè)置為零(換句話說(shuō)，定位接收機(jī)中的一些寄存器被調(diào)整為零)。該解決方案給出在如國(guó)際專利申請(qǐng)WO99/36795(基于US專利6,107,960)中。該配置還假設(shè)了控制信號(hào)被安排為從移動(dòng)通信設(shè)備到定位接收機(jī)。此外，該系統(tǒng)不適合于這樣的移動(dòng)通信設(shè)備其中發(fā)射機(jī)在呼叫期間連續(xù)地發(fā)送，或者在所有可用時(shí)間周期中保留用于發(fā)射機(jī)發(fā)送的時(shí)間周期總量相對(duì)的大。因此在實(shí)踐中，在呼叫期間不能執(zhí)行定位。該系統(tǒng)也不考慮其他移動(dòng)通信設(shè)備引起的干擾。
在一些國(guó)家，已經(jīng)或即將強(qiáng)制為移動(dòng)通信設(shè)備提供使它能被定位的功能，尤其是在緊急呼叫期間。在這種情況下，在執(zhí)行定位時(shí)移動(dòng)通信設(shè)備不能關(guān)閉。實(shí)踐中，這表示與緊急呼叫相連接，在現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)中，定位的目標(biāo)在于通過(guò)使用移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)來(lái)執(zhí)行，如上所述這并不總是可行的。
本發(fā)明的目的在于實(shí)現(xiàn)一種改進(jìn)的方法用于減小位于電子設(shè)備中的定位接收機(jī)中的在電子設(shè)備中產(chǎn)生的干擾。本發(fā)明基于這樣的思想存在的干擾是建立在噪聲電平的變化基礎(chǔ)之上，在這種情況中在干擾條件下占主要的總噪聲電平不用來(lái)確定定位接收機(jī)的高頻級(jí)的放大控制值。相反，基于除了在干擾期間之外測(cè)量的總噪聲電平來(lái)控制放大電平。更準(zhǔn)確地說(shuō)，本發(fā)明主要特征在于確定定位接收機(jī)中接收到的信號(hào)的噪聲電平，基于確定的噪聲電平的變化而建立存在的干擾，基于除了干擾期間之外接收到的信號(hào)的噪聲電平來(lái)控制放大。根據(jù)本發(fā)明的電子設(shè)備主要特征在于用于衰減干擾的裝置包括確定定位接收機(jī)中接收到的信號(hào)的噪聲電平的裝置，基于確定的噪聲電平的變化而建立存在的干擾的裝置，和基于除了干擾期間之外接收到的信號(hào)的噪聲電平來(lái)控制放大器的放大的裝置。根據(jù)本發(fā)明的程序的主要特征在于該程序還包括機(jī)器可執(zhí)行程序命令用于確定定位接收機(jī)中接收到的信號(hào)的噪聲電平，基于確定的噪聲電平的變化而建立存在的干擾，基于除了干擾期間之外接收到的信號(hào)的噪聲電平來(lái)控制放大器的放大。
本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的解決方案具有顯著的優(yōu)點(diǎn)。通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的方法，由電子設(shè)備的發(fā)射機(jī)以及其他附近干擾源引起的干擾對(duì)定位接收機(jī)運(yùn)行的影響可以被衰減到顯著的程度，在該情況下在移動(dòng)通信設(shè)備運(yùn)行中，定位接收機(jī)也能夠保持運(yùn)行。在該情況下，用戶能夠例如在一個(gè)呼叫期間建立他/她的位置，如果需要的話，跟蹤他/她的位置的變化。用戶可以通過(guò)電話呼叫將他/她的位置數(shù)據(jù)發(fā)送到呼叫的另一方。此外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，例如在緊急呼叫期間定位數(shù)據(jù)能夠自動(dòng)地從電子設(shè)備發(fā)送，在該情況下，比使用現(xiàn)有技術(shù)的方案更容易和更快的幫助找到正確的位置。根據(jù)本發(fā)明的配置也沒(méi)有假設(shè)移動(dòng)通信設(shè)備和定位接收機(jī)之間的互相連接，因?yàn)闉榱怂p干擾的影響，不必從移動(dòng)通信設(shè)備發(fā)送控制信號(hào)到定位接收機(jī)。根據(jù)本發(fā)明的方法還使得定位接收機(jī)可以識(shí)別脈沖串干擾并調(diào)整到干擾情形。此外，定位接收機(jī)不需要關(guān)于涉及到移動(dòng)通信系統(tǒng)中的哪個(gè)移動(dòng)通信設(shè)備的信息。
以下，將參考附圖來(lái)更詳細(xì)的描述本發(fā)明，其中圖1顯示了作為頻率函數(shù)的示例性情況，其中發(fā)生了干擾，圖2以簡(jiǎn)化的框圖顯示了根據(jù)本發(fā)明有利實(shí)施例的電子設(shè)備，和圖3以簡(jiǎn)化方式顯示了由移動(dòng)通信設(shè)備的發(fā)射機(jī)引起的在定位接收機(jī)中的噪聲電平的變化的實(shí)例。
以下，本發(fā)明由圖2所示的電子設(shè)備1來(lái)示例，該電子設(shè)備1包括移動(dòng)通信設(shè)備2和定位接收機(jī)3。該移動(dòng)通信設(shè)備2例如是屬于GSM系統(tǒng)的移動(dòng)通信設(shè)備并使用900MHz的頻率范圍。該定位接收機(jī)3例如是可用于接收由GPS系統(tǒng)的衛(wèi)星發(fā)送的信號(hào)的接收機(jī)。該類型的定位接收機(jī)通常包括多個(gè)接收信道，其中能夠同時(shí)接收不止一個(gè)衛(wèi)星發(fā)送的信號(hào)，從而能夠加速定位。然而，顯然本發(fā)明還可以用于除了GSM和GPS系統(tǒng)之外的其他系統(tǒng)。此外，顯然本發(fā)明還可以用于這樣的電子設(shè)備1，在該電子設(shè)備中沒(méi)有移動(dòng)通信設(shè)備2，而例如只有定位接收機(jī)3。
在圖2中，呈現(xiàn)了從本發(fā)明看來(lái)的基本特征，顯然在實(shí)際應(yīng)用中，電子設(shè)備1可以包括除了圖2所示的其他功能塊。此外，應(yīng)當(dāng)指出在圖2中，對(duì)于定位接收機(jī)3的部分，沒(méi)有示出與信號(hào)同步所需的塊和監(jiān)控所需的塊，例如鎖相環(huán)和參考碼產(chǎn)生器，但這是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的現(xiàn)有技術(shù)。
定位接收機(jī)3包括天線3.1，通過(guò)該天線3.1，接收的信號(hào)被引導(dǎo)到高頻級(jí)3.2，其中例如執(zhí)行接收的信號(hào)的放大并使其適配到低中頻或者基帶。被適配的信號(hào)被引導(dǎo)到模數(shù)轉(zhuǎn)換器3.3，其中形成信號(hào)的數(shù)字抽樣信號(hào)。該抽樣信號(hào)被引導(dǎo)到例如相關(guān)器3.4等等，其中該信號(hào)與衛(wèi)星的擴(kuò)頻碼相對(duì)應(yīng)的一些參考碼相關(guān)。相關(guān)的結(jié)果可用于例如建立信號(hào)的碼相位以便與信號(hào)同步。該相關(guān)結(jié)果被引導(dǎo)到例如數(shù)字信號(hào)處理器3.5(DSP)以便在定位中處理。即使圖2只顯示了一個(gè)接收塊3.2，3.3、3.4，顯然實(shí)踐中，定位接收機(jī)中可以有幾個(gè)接收塊用于同時(shí)接收幾個(gè)不同的衛(wèi)星信號(hào)。數(shù)字信號(hào)處理器能夠發(fā)送數(shù)據(jù)以便也在控制塊3.6(CPU)中處理?？刂茐K3.6能夠?yàn)殡娮釉O(shè)備的用戶在顯示器3.7上顯示例如位置信息。用戶能夠使用鍵盤(pán)3.8控制定位設(shè)備。數(shù)字信號(hào)處理器3.5能夠執(zhí)行來(lái)自模數(shù)轉(zhuǎn)換器3.3的輸出的信號(hào)的噪聲電平的測(cè)量，即，基于數(shù)字化的抽樣。這些抽樣能夠在測(cè)線(surveyline)3.9上被引導(dǎo)到數(shù)字信號(hào)處理器3.5?？刂茐K3.6能夠通過(guò)控制線3.10調(diào)整高頻級(jí)3.2的操作。這些測(cè)量和控制功能稍后將在本說(shuō)明書(shū)中描述。
移動(dòng)通信設(shè)備2還包括天線2.1，通過(guò)該天線2.1，信號(hào)從移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)(未示出)接收和發(fā)送到移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)。在天線電路中具有天線開(kāi)關(guān)2.2等等，以及濾波器2.3、2.4，通過(guò)它，能夠使天線2.1適于發(fā)射機(jī)2.5以及接收機(jī)2.6。第一濾波器2.3有利地是低通濾波器，并且其連接到發(fā)射機(jī)2.5的輸出端以便衰減到天線2.1的諧波頻率的接入。第二濾波器2.4有利地是帶通濾波器，并且使用天線接收的但不在實(shí)際接收的頻率范圍的信號(hào)通過(guò)該帶通濾波器衰減，在該情況下，移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中下行鏈路的頻率范圍中的主要信號(hào)被引導(dǎo)到接收機(jī)2.6。在移動(dòng)通信設(shè)備2中，有利地具有用于信號(hào)處理操作的數(shù)字信號(hào)處理器2.7和用于其他控制操作的控制塊2.8。此外，根據(jù)圖2的電子設(shè)備1的移動(dòng)通信設(shè)備包括顯示器2.9、鍵盤(pán)2.10和音頻裝置，諸如編解碼器2.11、麥克風(fēng)2.12和耳塞/揚(yáng)聲器2.13。
即使在圖2中，個(gè)別的顯示器2.9、3.7和鍵盤(pán)2.10、3.8被顯示用于移動(dòng)通信設(shè)備2和定位裝置3，也可以使用共享的顯示器和/或鍵盤(pán)。
以下描述如圖2所示的電子設(shè)備1中根據(jù)本發(fā)明的有利實(shí)施例的方法的操作。一些統(tǒng)計(jì)值是從由天線接收并在模數(shù)轉(zhuǎn)換器3.3中被抽樣的信號(hào)計(jì)算的，基于它可以確定信號(hào)的噪聲電平。然而，在相關(guān)器3.4之前，不可能將熱噪聲和衛(wèi)星的信號(hào)從接收的信號(hào)中分離出來(lái)。由諸如移動(dòng)通信設(shè)備的發(fā)射機(jī)的其他可能的干擾源引起的干擾(噪聲)也被包括在信號(hào)中。這樣，統(tǒng)計(jì)值是與熱噪聲和衛(wèi)星信號(hào)強(qiáng)度成比例的值。該類型的統(tǒng)計(jì)值例如是方差和標(biāo)準(zhǔn)偏差。為了計(jì)算這些統(tǒng)計(jì)值，定位接收機(jī)3的數(shù)字信號(hào)處理器3.5存儲(chǔ)用于設(shè)置時(shí)間的測(cè)量值，例如1ms。此后，或者在存儲(chǔ)期間，數(shù)字信號(hào)處理器3.5從存儲(chǔ)值計(jì)算一個(gè)或多個(gè)統(tǒng)計(jì)值，諸如方差或標(biāo)準(zhǔn)偏差。該計(jì)算的統(tǒng)計(jì)值被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中，諸如數(shù)字信號(hào)處理器3.5的內(nèi)部寄存器(未示出)。該統(tǒng)計(jì)值從更長(zhǎng)的時(shí)間周期存儲(chǔ)到不同的存儲(chǔ)器位置。該存儲(chǔ)周期例如為幾毫秒或幾十毫秒。因此，可以在存儲(chǔ)周期內(nèi)檢查這些統(tǒng)計(jì)值的變化并且檢測(cè)周期的和/或偶發(fā)的偏差。數(shù)字信號(hào)處理器3.5或控制塊3.6檢查存儲(chǔ)的統(tǒng)計(jì)值，并且如果可以在一些點(diǎn)上以可以推斷總噪聲電平已經(jīng)在這個(gè)時(shí)間內(nèi)瞬間增加的方式來(lái)檢測(cè)它們中明顯的變化，那么就可以推斷所討論的點(diǎn)上，電子設(shè)備1的移動(dòng)通信設(shè)備2的發(fā)射機(jī)或其他鄰近的發(fā)射機(jī)已經(jīng)發(fā)送了信號(hào)。
數(shù)字信號(hào)處理器3.5還基于所述統(tǒng)計(jì)值計(jì)算控制值以便控制高頻級(jí)3.2的放大。通常在定位接收機(jī)3中，放大控制以這樣一種方式執(zhí)行，從模數(shù)轉(zhuǎn)換器3.3來(lái)看總噪聲電平和包括在其中的信號(hào)電平是最佳的。這通?？梢杂?jì)算為標(biāo)準(zhǔn)偏差的更長(zhǎng)時(shí)間周期的平均值。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，在干擾情況下，來(lái)自整個(gè)測(cè)量時(shí)間的統(tǒng)計(jì)值不用于計(jì)算控制值，但目標(biāo)是僅僅使用那些統(tǒng)計(jì)值，在此期間，發(fā)射機(jī)還沒(méi)有發(fā)送信號(hào)。因此在該推論中，使用了上述與總噪聲電平增長(zhǎng)有關(guān)的信息。換句話說(shuō)，那些已經(jīng)顯示了噪聲電平(到更高噪聲電平)的明顯可檢測(cè)的偏差的統(tǒng)計(jì)值不用于計(jì)算控制值。當(dāng)執(zhí)行該方法時(shí)，可以計(jì)算控制值以便更好地對(duì)應(yīng)于實(shí)際的熱噪聲電平。
圖3顯示了示例性的情況，其中周期的干擾能夠在總噪聲電平301中檢測(cè)出來(lái)。這些顯示為總噪聲電平的更高值(圖3中用附圖標(biāo)記302表示)。因此，高頻級(jí)3.2的放大是基于干擾302的中心之間的噪聲電平303而被控制的。這些區(qū)域在附圖3中用斜線表示。此外，噪聲電平304在圖3中被標(biāo)記，它在圖3的示例情形中用作干擾存在的極限值。然而本發(fā)明不僅僅限于使用該類型的一個(gè)極限值，也可以使用其他判決電平。
根據(jù)本發(fā)明的方法能夠使得當(dāng)由發(fā)射機(jī)引起的干擾不是顯著地包括在接收的信號(hào)中時(shí)，高頻級(jí)3.2的放大最佳。在一種情況中，其中干擾電平明顯地增加，被引導(dǎo)到模數(shù)轉(zhuǎn)換器3.3的信號(hào)的強(qiáng)度強(qiáng)烈地增加。當(dāng)干擾電平增加的足夠大，這也意味著模數(shù)轉(zhuǎn)換器3.3進(jìn)入了飽和狀態(tài)，即飽和。在該情況下，模數(shù)轉(zhuǎn)換器3.3的輸出為最大值，即使輸出信號(hào)的強(qiáng)度仍然增加。在該類型的情況中，模數(shù)轉(zhuǎn)換器3.3起到限制器的作用。如果模數(shù)轉(zhuǎn)換器3.3的分辨率例如是3比特，這就表示在由模數(shù)轉(zhuǎn)換器3.3形成的數(shù)字信號(hào)中，總噪聲電平大約只比熱噪聲電平高6dB，即使干擾信號(hào)的強(qiáng)度比熱噪聲電平高幾十分貝。
一些判決電平(閾值)被使用在定位接收機(jī)3中，基于這些判決電平，例如可以推斷衛(wèi)星發(fā)射的信號(hào)是否包含在信號(hào)中。另一個(gè)判決電平用于將定位接收機(jī)3的操作模式設(shè)置為例如基于信號(hào)/噪聲比的操作模式。
當(dāng)在定位接收機(jī)3中檢測(cè)到強(qiáng)干擾信號(hào)時(shí)，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例在定位接收機(jī)3中可以將操作模式從第一操作模式改變?yōu)榈诙僮髂Ｊ?。在第一操作模式中，一些判決電平的優(yōu)化僅僅根據(jù)熱噪聲電平來(lái)實(shí)現(xiàn)。在另一個(gè)操作模式中，判決電平的優(yōu)化根據(jù)模數(shù)轉(zhuǎn)換器3.3中削波(clipped)的信號(hào)來(lái)執(zhí)行的，即根據(jù)模數(shù)轉(zhuǎn)換器3.3的輸出電平來(lái)執(zhí)行。因此，在設(shè)置判決電平時(shí)，可以考慮由模數(shù)轉(zhuǎn)換器3.3的輸出中的干擾引起的噪聲電平的增加。然而，如果模數(shù)轉(zhuǎn)換器的分辨率為3比特，該噪聲電平中的增加僅僅為6dB左右。這顯示了僅僅大約為10到20％的性能下降，而不根據(jù)本發(fā)明進(jìn)行控制操作時(shí)，性能將顯著下降到更糟。在一些情況下，在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的解決方案中甚至?xí)l(fā)生根本不能執(zhí)行定位。而根據(jù)本發(fā)明的定位接收機(jī)2能夠適應(yīng)干擾條件。此外，定位接收機(jī)不必具有移動(dòng)通信設(shè)備2屬于哪個(gè)移動(dòng)通信系統(tǒng)(例如GSM、CDMA、WCDMA、USCDMA等等)的信息。
接收信號(hào)的積分在設(shè)置間隔(set interval)在定位接收機(jī)內(nèi)執(zhí)行。該類型的積分周期長(zhǎng)度有利地是恒定相位延時(shí)(epoch)或其幾倍。在根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的方法中，仍然可以以這種方法降低干擾引起的噪聲電平中的增加忽略定位接收機(jī)3中干擾中的積分相位。此外，從脈沖串周期干擾看來(lái)積分周期的定時(shí)可以是被同步，這樣干擾條件與積分周期不同時(shí)發(fā)生。在同步中，可以使用有關(guān)移動(dòng)通信系統(tǒng)信號(hào)定時(shí)的信息，尤其是當(dāng)目標(biāo)是消除由電子設(shè)備1的移動(dòng)通信設(shè)備2自身引起的干擾時(shí)。
顯然本發(fā)明不僅僅限于上述實(shí)施例，而可以在附加的權(quán)利要求范圍之內(nèi)進(jìn)行修改。
權(quán)利要求
1.一種用于衰減定位設(shè)備(3)中的干擾的方法，其中接收了由定位系統(tǒng)的衛(wèi)星發(fā)送的信號(hào)，并且放大所接收的信號(hào)，其特征在于確定定位接收機(jī)(3)中接收到的信號(hào)的噪聲電平，基于確定的噪聲電平的變化而建立存在的干擾，除了基于干擾期間接收到的信號(hào)的噪聲電平之外來(lái)控制放大。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，接收到的信號(hào)被轉(zhuǎn)換成數(shù)字抽樣，基于該抽樣計(jì)算統(tǒng)計(jì)值，基于該統(tǒng)計(jì)值確定噪聲電平，從該噪聲電平中搜索較強(qiáng)的噪聲電平，在這種情況下，基于較強(qiáng)的噪聲電平推斷干擾的存在。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，方差或標(biāo)準(zhǔn)偏差被用作統(tǒng)計(jì)值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，基于除了干擾期間接收到的信號(hào)來(lái)執(zhí)行定位。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，定位接收機(jī)(3)具有至少第一操作模式和第二操作模式，在干擾期間，定位接收機(jī)(3)被設(shè)置為運(yùn)行在所述第二操作模式，否則就設(shè)置為運(yùn)行在所述第一操作模式。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，在定位時(shí)使用至少一個(gè)閾值，將基于所接收信號(hào)形成的抽樣與該閾值相比較以便建立在接收到的信號(hào)中是否具有要在定位中使用的信號(hào)，并且為第一和第二操作模式確定所述閾值。
7.一種電子設(shè)備(1)，包括至少一個(gè)定位接收機(jī)(3)、定位接收機(jī)(3)中接收由定位系統(tǒng)的衛(wèi)星發(fā)射的信號(hào)的天線(5)、放大所接收到的信號(hào)的放大器(3.2)、以及用于衰減干擾的裝置，其特征在于，用于衰減干擾的裝置包括用于確定定位接收機(jī)(3)中接收到的信號(hào)的噪聲電平的裝置，基于確定的噪聲電平的變化而建立存在的干擾的裝置，和基于除了干擾期間之外接收到的信號(hào)的噪聲電平來(lái)控制放大器(3.2)的放大的裝置。
8.如權(quán)利要求7所述的電子設(shè)備(1)，其特征在于其包括將接收的信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字抽樣的模數(shù)轉(zhuǎn)換器(3.3)，和數(shù)字信號(hào)處理器(3.5)，用于基于該抽樣計(jì)算統(tǒng)計(jì)值、基于該統(tǒng)計(jì)值確定噪聲電平、從噪聲電平搜索較高噪聲電平、和基于較高噪聲電平推斷干擾的存在。
9.如權(quán)利要求7或8所述的電子設(shè)備(1)，其特征在于定位接收機(jī)(3)具有至少第一操作模式和第二操作模式，在干擾期間中，定位接收機(jī)(3)被設(shè)置為運(yùn)行于所述第二操作模式，否則就設(shè)置為運(yùn)行于所述第一操作模式。
10.如權(quán)利要求9所述的電子設(shè)備(1)，其特征在于確定至少一個(gè)閾值，比較基于所接收的信號(hào)形成的抽樣以便建立在接收到的信號(hào)中是否具有要在定位中使用的信號(hào)的裝置(3.5)，并且為第一和第二操作模式確定所述閾值。
11.如權(quán)利要求7到10任何一個(gè)所述的電子設(shè)備(1)，其特征在于此外，它還包括用于執(zhí)行移動(dòng)通信功能的裝置(2)。
12.一種程序，其包括用于衰減定位接收機(jī)(3)中干擾的機(jī)器可執(zhí)行程序命令，其中接收了由定位系統(tǒng)的衛(wèi)星發(fā)送的信號(hào)，放大所接收到的信號(hào)，其特征在于該程序還包括機(jī)器可執(zhí)行程序命令用于確定定位接收機(jī)(3)中接收到的信號(hào)的噪聲電平，基于確定的噪聲電平的變化而建立存在的干擾，基于除了干擾期間之外接收到的信號(hào)的噪聲電平來(lái)控制放大。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種衰減定位接收機(jī)(3)中的干擾的方法，其中接收了由定位系統(tǒng)的衛(wèi)星發(fā)送的信號(hào)，并且放大所接收的信號(hào)。在定位接收機(jī)(3)中確定接收信號(hào)的噪聲電平，存在的干擾是基于確定的噪聲電平的變化而建立的，基于除了干擾期間之外接收到的信號(hào)的噪聲電平控制放大。本發(fā)明還涉及一種電子設(shè)備(1)以及程序，其中應(yīng)用了本發(fā)明的方法，使用該電子設(shè)備和程序，可以與定位接收機(jī)(3)一起實(shí)現(xiàn)所述方法。
文檔編號(hào)G01S1/00GK1802794SQ200480016007
公開(kāi)日2006年7月12日 申請(qǐng)日期2004年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月10日
發(fā)明者I·康托拉, H·瓦利奧, S·皮蒂萊 申請(qǐng)人:諾基亞有限公司