專利名稱:在電子設(shè)備之間傳送定位輔助信息的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本公開的技術(shù)總體上涉及電子設(shè)備,更具體而言,涉及一種用于在電子設(shè)備之間 傳送定位輔助信息的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù):
移動無線電子設(shè)備變得越來越普及。例如,目前移動電話、全球定位系統(tǒng)、便攜式 媒體播放器和便攜式游戲設(shè)備得到了廣泛應用。此外,與特定類型電子設(shè)備相關(guān)聯(lián)的特征 變得日益多樣化。舉一些例子,許多電子設(shè)備都具備通信能力、導航能力、成像能力、文本消 息收發(fā)能力、因特網(wǎng)瀏覽能力、電子郵件能力、視頻播放能力、音頻播放能力、圖像顯示能力 和免提能力。雖然移動電子設(shè)備可以為用戶提供使用許多特征的能力,但當前的電子設(shè)備并未 提供方便的方式與其它電子設(shè)備傳送定位輔助信息。例如,用戶通常不能從第一電子設(shè)備 向第二電子設(shè)備傳送定位輔助信息。而是,通常要求用戶對與第二電子設(shè)備相關(guān)聯(lián)的導航 系統(tǒng)執(zhí)行“冷”啟動。在本公開的上下文中,“冷”啟動通常要求電子設(shè)備獲取與從位于該電 子設(shè)備通信范圍內(nèi)的其它設(shè)備可獲得的信息無關(guān)的衛(wèi)星信息或其它導航信息?!袄洹眴油?常需要大量時間來執(zhí)行,并且可能需要中斷或延遲用戶從與一個電子設(shè)備相關(guān)聯(lián)的導航系 統(tǒng)切換到與另一個電子設(shè)備相關(guān)聯(lián)的導航系統(tǒng)的意圖。
發(fā)明內(nèi)容
為了提高用戶從一個電子設(shè)備向另一個電子設(shè)備傳送定位輔助信息的能力,本公 開描述了一種利用近場通信(NFC)在兩個電子設(shè)備之間傳送定位輔助信息的系統(tǒng)和方法。 所傳送的定位輔助信息包括與電子設(shè)備的當前位置相關(guān)聯(lián)的一個或更多個同期定位衛(wèi)星 信號狀況。在一個實施方式中,當用戶希望從一個電子設(shè)備向另一個電子設(shè)備傳送定位輔助 信息時,用戶將該電子設(shè)備置于非常接近該另一個電子設(shè)備處,以建立NFC通信鏈路。隨 后,通過NFC鏈路直接從一個電子設(shè)備向另一個電子設(shè)備傳送定位輔助信息。所傳送的定 位輔助信息包括同期時間信息和基于這兩個電子設(shè)備中的至少一個的當前位置的定位衛(wèi) 星信號狀況。本發(fā)明的一個方面涉及一種用于在電子設(shè)備之間交換定位輔助信息的方法,該方 法包括以下步驟通過近場通信接口從第一電子設(shè)備向第二電子設(shè)備傳送定位輔助信息, 其中,所述定位輔助信息是根據(jù)第一電子設(shè)備接收的一個或更多個同期定位衛(wèi)星信號而得 到的。本發(fā)明的另一個方面涉及第一電子設(shè)備基于一個或更多個所接收的定位衛(wèi)星信 號而生成定位輔助信息。本發(fā)明的另一個方面涉及所述定位輔助信息還包括第一電子設(shè)備接收的所述定 位衛(wèi)星信號的信號強度或多徑特性二者中的至少一個。
本發(fā)明的另一個方面涉及所述定位輔助信息還包括與所接收的定位衛(wèi)星信號相 關(guān)聯(lián)的星歷表信息或年歷信息中的至少一個。本發(fā)明的另一個方面涉及第二電子設(shè)備使用在第一電子設(shè)備與第二電子 設(shè)備之間交換的所述定位輔助信息來縮短與一個或更多個定位衛(wèi)星的首次定位時間 (time-to-first-fix)。本發(fā)明的另一個方面涉及第二電子設(shè)備基于從第一電子設(shè)備接收的所述定位輔 助信息來搜索可用的定位衛(wèi)星。本發(fā)明的另一個方面涉及基于從第一電子設(shè)備接收的所述定位輔助信息來確定 第二電子設(shè)備的位置。本發(fā)明的另一個方面涉及所接收的定位輔助信息包括導航信息。本發(fā)明的另一個方面涉及第二電子設(shè)備通過直接從一個或更多個定位衛(wèi)星接收 一個或更多個定位衛(wèi)星信號來更新第二電子設(shè)備接收的所述定位輔助信息。本發(fā)明的另一個方面涉及第一電子設(shè)備或第二電子設(shè)備中的至少一個是移動終端。本發(fā)明的另一方面涉及第一電子設(shè)備和第二電子設(shè)備是移動終端。本發(fā)明的一個方面涉及一種移動終端,該移動終端包括衛(wèi)星接收機,其用于從一 個或更多個定位衛(wèi)星接收定位衛(wèi)星信號;控制電路,其處理所接收的定位衛(wèi)星信號,并基于 所接收的定位衛(wèi)星信號來生成定位輔助信息,其中,所述定位輔助信息包括由所述衛(wèi)星接 收機接收的一個或更多個同期定位衛(wèi)星信號;以及近場通信適配器,其被設(shè)置為通過近場 通信協(xié)議向另一個電子設(shè)備傳送所述定位輔助信息。本發(fā)明的另一個方面涉及所述衛(wèi)星接收機是全球定位接收機。本發(fā)明的另一個方面涉及所述定位輔助信息包括所述移動終端接收的所述定位 衛(wèi)星信號的信號強度或多徑特性二者中的至少一個。本發(fā)明的另一個方面涉及所述定位輔助信息包括星歷表信息或年歷信息中的至 少一個。本發(fā)明的另一個方面涉及一種用于人工地發(fā)起向所述電子設(shè)備的定位輔助信息 傳送的用戶接口。本發(fā)明的另一個方面涉及所述近場通信適配器檢測所述遠程移動終端何時處于 所述移動終端的可操作范圍內(nèi),并自動地發(fā)起向所述遠程移動終端的定位輔助信息傳送。本發(fā)明的另一方面涉及所述移動終端被設(shè)置為響應于從所述電子設(shè)備接收的請 求而發(fā)送所述定位輔助信息。本發(fā)明的一個方面涉及一種用于在移動終端與電子設(shè)備之間交換定位輔助信息 的方法,該方法包括以下步驟在移動終端處接收一個或更多個定位衛(wèi)星信號;至少部分 地基于所接收的定位衛(wèi)星信號來生成定位輔助信息;以及通過近場通信接口從所述移動終 端向所述電子設(shè)備傳送所述定位輔助信息,其中,所述定位輔助信息包括由所述移動終端 接收的一個或更多個同期定位衛(wèi)星信號。本發(fā)明的另一個方面涉及所述電子設(shè)備使用所述定位輔助信息來縮短與所述一 個或更多個定位衛(wèi)星的首次定位時間和/或提高計算出的與所述電子設(shè)備相關(guān)聯(lián)的位置 的精度。
參照以下說明及附圖,這些和其它方面將變得清楚。在該說明和附圖中,詳細公開 的本發(fā)明的具體實施方式
表示了可以采用本發(fā)明的原理的一些方式,但應理解的是,本發(fā) 明并不因此而在范圍上受到限制。而是,本發(fā)明包括落入所附權(quán)利要求書范圍內(nèi)的所有變 化、修改和等同物。針對一個實施方式描述和/或例示的特征可以按照相同的方式或類似的方式在 一個或更多個其它實施方式中使用和/或與其它實施方式的特征相結(jié)合地使用,或者用其 它實施方式的特征來代替。
圖1是一個通信系統(tǒng)的示意圖,在該通信系統(tǒng)中,示例性電子設(shè)備可以與遠程電 子設(shè)備進行通信。圖2是根據(jù)本發(fā)明多個方面的作為示例性移動終端的移動電話的示意圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明的多個方面的移動電話的示意框圖。圖4是根據(jù)本發(fā)明的多個方面的示例性遠程電子設(shè)備的示意框圖。圖5是表示根據(jù)本發(fā)明的多個方面的用于在移動終端之間傳送定位輔助信息的 示例性方法的流程圖。
具體實施例方式下面將參照附圖對實施方式進行說明,在附圖中,通篇用相同的附圖標記指代相 同的部件。應理解的是,這些圖不一定是按比例繪制的。在本文中,主要是在移動電話的上下文中對實施方式進行說明。然而,應理解的 是,移動電話的示例性上下文并非是所公開的系統(tǒng)和方法的多個方面可以使用的唯一工作 環(huán)境。因此,本文中描述的技術(shù)可以應用于任何類型的適當電子設(shè)備,這些電子設(shè)備的例 子包括移動電話、便攜式全球定位系統(tǒng)、車載全球定位系統(tǒng)(例如小轎車、卡車、飛機、船只 等)、導航接收機、定位接收機、或包括全球定位系統(tǒng)、導航接收機和/或定位接收機的任何 電子設(shè)備。此處將這樣的設(shè)備統(tǒng)稱為“移動終端”。先來參照圖1,其例示了根據(jù)本發(fā)明的多個方面的示例性系統(tǒng)10。該系統(tǒng)10包括 移動終端12、第二移動終端16以及多個定位衛(wèi)星14。移動終端12和16可以是能夠從所 述多個定位衛(wèi)星14中的一個或更多個接收衛(wèi)星定位信號18并通過近場通信(NFC)鏈路與 其它移動終端進行通信的任意類型的電子設(shè)備。例如,移動終端12和16的形式可以是內(nèi) 置了定位能力的移動電話。移動終端12、16還可以內(nèi)置在交通工具(例如小轎車、卡車、飛 機、船只)上。電子設(shè)備12可以從一個或更多個定位衛(wèi)星接收定位信號18,并且當電子設(shè)備12 和移動終端16位于可操作的通信距離“d”內(nèi)時,通過NFC鏈路20將定位輔助信息從電子 設(shè)備12傳送到移動終端16。電子設(shè)備12還可以通過NFC鏈路20從移動終端16接收定位 輔助信息。該定位輔助信息被從一個移動終端提供給另一個移動終端,以使接收電子設(shè)備 調(diào)整(tailor)其定位衛(wèi)星搜索,從而改善例如靈敏度和首次定位時間。此處使用的“首次定位時間”是指定位接收機在長時間關(guān)閉后首次確定其地理位 置所花費的時間量。
本發(fā)明的以下說明以GPS作為可應用定位/導航技術(shù)的例子。然而,該說明并不旨 在將本發(fā)明限于GPS接收機。諸如俄羅斯的格洛納斯(GL0NASS)、中國的北斗(COMPASS)、 歐洲的伽利略(Galieo)和印度的IRNSS的其它定位技術(shù)也視為落入本發(fā)明的范圍內(nèi)。GPS是一種基于空間的三角測量系統(tǒng),其使用定位衛(wèi)星14和GPS控制計算機(未 示出)來測量地球上任意地點的位置。GPS首先由美國國防部作為導航系統(tǒng)而開發(fā)出來。 該導航系統(tǒng)相對于基于地面的系統(tǒng)的優(yōu)點是覆蓋范圍不受限制,并且提供了連續(xù)M小時 的覆蓋,其具有極高的精度且與天氣狀況無關(guān)。在工作中,圍繞地球軌道飛行的一群M顆 定位衛(wèi)星14發(fā)出GPS無線信號(此處也稱為“定位衛(wèi)星信號”)18。電子設(shè)備12中的定位 接收機22(圖幻從可見的定位衛(wèi)星接收該定位衛(wèi)星信號18,并測量該定位衛(wèi)星信號18從 定位衛(wèi)星14行進到與定位接收機22相關(guān)聯(lián)的天線所花費的時間。通過將該行進時間乘以 光速,定位接收機22可以計算出視野中每個定位天線14的距離(range)。定位無線信號中 提供的星歷表(Ephemeris)通常描述了衛(wèi)星的軌道和速度,由此使得移動終端能夠通過三 角測量處理計算出其地理位置。GPS接收機的啟動通常需要從四個或更多個定位衛(wèi)星14的導航數(shù)據(jù)信號獲取一 組導航參數(shù)。定位接收機22的這個初始化過程可能花費數(shù)分鐘。GPS初始化過程的時長直 接取決于定位接收機22初始具有多少信息。一些定位接收機22編程有年歷(almanac)數(shù) 據(jù),該年歷數(shù)據(jù)粗略描述了至多前一年的預期衛(wèi)星位置。然而,如果定位接收機22不知曉 其自己的大致位置,則定位接收機22可能無法從可見的衛(wèi)星足夠快地找到或者獲取信號, 因而不能快速計算出其位置。此外,應當注意的是,與持續(xù)監(jiān)視已經(jīng)獲取的信號所需的信號 強度相比,在啟動時捕捉導航數(shù)據(jù)需要更高的信號強度。還應當注意的是,對定位衛(wèi)星信號 的監(jiān)視過程可能受到環(huán)境因素的顯著影響。因此,在開闊地帶(例如,移動終端與該一個或 更多個定位衛(wèi)星之間是無障礙視野)可能很容易獲取的定位衛(wèi)星信號例如在定位接收機 位于植物下方、在交通工具內(nèi)或者在建筑物內(nèi)時通常會更難以獲取。本發(fā)明的各個方面為定位接收機提供了定位輔助信息,該定位輔助信息可以包括 定位衛(wèi)星在當前時間和位置的相對或絕對信號強度,并例如通過指引衛(wèi)星搜索過程以具有 最高信號強度的衛(wèi)星開始來減小所需的啟動時間。參照圖2,其例示了示例性電子設(shè)備12(此處也稱為終端或移動終端)。如上所述, 電子設(shè)備12可以是如下的任意類型電子設(shè)備,其能夠從該多個定位衛(wèi)星14中的一個或更 多個接收衛(wèi)星定位信號18,并通過NFC鏈路與一個或更多個終端(例如移動終端16、固定 終端等)交換信息。如圖2所示,電子設(shè)備12可以包括使得用戶能夠容易地和高效地執(zhí)行一個或更多 個通信任務(例如,標識聯(lián)系人、選擇聯(lián)系人、進行電話呼叫、接收電話呼叫、建立并管理與 遠程移動終端的本地無線和/或有線信息交換、錄入位置信息、錄入導航信息等)的用戶接 口對(由虛線表示)。電子設(shè)備12的用戶接口 M可以包括以下部件中的一個或更多個 顯示器沈、字母數(shù)字鍵盤觀、功能鍵30、導航工具32、揚聲器34和/或麥克風36。顯示器沈可以按可視格式向電子設(shè)備12的用戶呈現(xiàn)信息。這種信息可以包括工 作狀態(tài)、時間、電話號碼、聯(lián)系人信息、唯一標識符、各種導航菜單、一個或更多個功能的狀 態(tài)、照片、多媒體、位置信息、導航信息等,這些信息可以使用戶能夠利用電子設(shè)備12的各 種特征。顯示器沈還可以用于可視地呈現(xiàn)電子設(shè)備12可訪問的內(nèi)容。所顯示的內(nèi)容可以包括地圖、路線等形式的位置信息和/或?qū)Ш叫畔?。其它的這種信息可以包括電子郵件消 息、在電子設(shè)備12的存儲器38(圖3)中本地存儲的和/或遠程存儲并(例如從遠程存儲 設(shè)備、郵件服務器、遠程個人計算機等)下載到顯示設(shè)備12的音頻和/或視頻呈現(xiàn)。字母數(shù)字鍵盤觀提供各種用戶輸入操作。例如,鍵盤觀可以包括字母數(shù)字鍵,使 得能夠錄入諸如聯(lián)系人的用戶友好標識、街道地址、電子郵件地址、分發(fā)表(distribution list)、電話號碼、電話列表、聯(lián)系人信息、便簽等之類的字母數(shù)字信息。電子設(shè)備12還可以 包括功能鍵30,如用于發(fā)送電子郵件、發(fā)起或應答呼叫、開始在該移動終端與遠程移動終端 (例如移動終端16)之間傳送定位輔助信息的“呼叫發(fā)送”鍵,以及用于結(jié)束或“掛斷”呼叫 的“呼叫結(jié)束”鍵。導航工具32例如可以包括菜單導航鍵,用于瀏覽在顯示器沈上顯示的 菜單以選擇不同的電話功能、情景模式、設(shè)定等,這屬于常規(guī)技術(shù)。與電子設(shè)備12相關(guān)聯(lián)的 其它鍵可以包括音量鍵、消音鍵、開/關(guān)機鍵、網(wǎng)絡瀏覽器啟動鍵、本地適配器關(guān)聯(lián)鍵(例如 用于有線和/或無線通信)、電子郵件應用啟動鍵、照相機鍵等。鍵或者類似鍵的功能也可 以具體實施為與顯示器26相關(guān)聯(lián)的觸摸屏。電子設(shè)備12還可以包括常規(guī)的呼叫電路,該呼叫電路使得移動終端能夠建立通 話、發(fā)送和/或接收電子郵件消息、和/或與被叫/主叫設(shè)備(通常是另一個移動電話或有 線電話)交換信號。然而,該被叫/主叫設(shè)備不一定是另一個電話,而可以是某種其它電子 設(shè)備,如與一個或更多個通信協(xié)議兼容的電子設(shè)備、因特網(wǎng)網(wǎng)絡服務器、電子郵件服務器、 內(nèi)容提供服務器等。參見圖3,其例示了示例性電子設(shè)備12的功能框圖。電子設(shè)備12包括控制電路 40,該控制電路40被設(shè)置為對移動終端12的功能和操作執(zhí)行總體控制??刂齐娐?0可以 包括處理裝置42,如CPU、微控制器或微處理器。處理裝置42執(zhí)行存儲在控制電路40內(nèi)的 存儲器(未示出)和/或獨立的存儲器(如存儲器38)中的代碼,以完成對電子設(shè)備12的 操作并執(zhí)行此處公開的所有功能。存儲器38可以是用于存儲信息的任意適當?shù)拇鎯υO(shè)備。例如,存儲器38可以是隨 機存取存儲器、只讀存儲器、緩存器、閃速存儲器、硬盤驅(qū)動器、可移除媒體、易失存儲器和/ 或非易失存儲器。為了執(zhí)行此處描述的各種功能,存儲器38可以包括一個或多個計算機應 用44 (或子應用),該一個或多個計算機應用44包括用于對從一個或更多個定位衛(wèi)星接收 的位置信號進行解釋和/或處理的一個或更多個計算機應用。該一個或更多個計算機應用 44可以進一步包括用于與和電子設(shè)備12相距可操作距離“d”以內(nèi)的一個或更多個電子設(shè) 備(例如遠程移動終端16(如圖1所示))建立NFC鏈路20,從而便于通過該NFC通信鏈路 20與該一個或更多個遠程移動終端交換信息的應用。繼續(xù)參見圖2和圖3,電子設(shè)備12可以包括耦接至射頻電路48的天線46。射頻 電路48可以包括用于經(jīng)由天線發(fā)送和接收信號的射頻發(fā)射機和接收機,這屬于常規(guī)技術(shù)。 電子設(shè)備12可以利用射頻電路48和天線46通過蜂窩電話網(wǎng)進行語音、因特網(wǎng)和/或電子 郵件通信。電子設(shè)備12可以進一步包括用于對從射頻電路48發(fā)送/從射頻電路48接收 的音頻信號進行處理的聲音信號處理電路50。揚聲器34和麥克風46耦接至該聲音信號 處理電路50,從而使用戶能夠通過電子設(shè)備12收聽和講話,這屬于常規(guī)技術(shù)。射頻電路48 和聲音信號處理電路50分別耦接至控制電路40以執(zhí)行對移動終端12的總體操作。電子設(shè)備12還包括均耦接至控制電路40的上述顯示器沈和鍵盤28。電子設(shè)備
812可以進一步包括I/O接口 52。該I/O接口 52可以是典型的移動電話I/O接口的形式, 如位于電子設(shè)備12基部的多元件連接器或其它適當?shù)腎/O接口。典型的是,I/O接口 52可 以用于將電子設(shè)備12耦接至電池充電器,以對移動終端12內(nèi)的供電單元(PSU)M充電。如上所述,電子設(shè)備12還包括用于從一個或更多個定位衛(wèi)星14接收定位信號的 定位接收機20。定位接收機20通過天線56從一個或更多個定位衛(wèi)星14接收信號。此處 使用的術(shù)語“接收的定位衛(wèi)星信號”是指直接從一個或更多個定位衛(wèi)星14接收的一個或更 多個信號。定位衛(wèi)星14以50bps的速率連續(xù)地廣播導航消息。該導航消息既包括對于發(fā)射 衛(wèi)星而言唯一的數(shù)據(jù)也包括對于所有衛(wèi)星而言公共的數(shù)據(jù)。導航消息包含時間信息、衛(wèi)星 時鐘校正數(shù)據(jù)、星歷表(精確軌道參數(shù))、年歷(almanac)(粗略軌道數(shù)據(jù))、所有衛(wèi)星的 健康數(shù)據(jù)、電離層延遲模型的參數(shù)和用于由定位系統(tǒng)時間計算世界協(xié)調(diào)時間(Universal Coordinated Time,UTC)的參數(shù)。該導航消息由25幀構(gòu)成,并且這些幀被組織成使得定位 接收機能夠在30秒內(nèi)獲得用于精確計算位置的特定衛(wèi)星數(shù)據(jù)(星歷表)。這30秒時長是 在通常情況下定位系統(tǒng)的最小首次定位時間。要花費12. 5分鐘來完全接收所有的25幀。所接收的定位信號可以由控制電路40與一個或更多個接收機應用44 一起進行 處理,以基于所接收的定位衛(wèi)星信號來生成定位輔助信息。該定位輔助信息被從一個電子 設(shè)備提供給另一個電子設(shè)備以改善GPS接收機性能的特定特性,諸如首次定位時間和靈敏 度。該定位輔助信息例如可以包括定位衛(wèi)星星歷表、年歷、參考時間、參考位置和電離層校 正、定位衛(wèi)星在當前時間和位置的相對及絕對信號強度、導航信息、航路點(waypoint)、目 的地、路線信息等。參考信息是從與移動終端當前地理位置相對應的定位衛(wèi)星信號獲得,并 且當與其它信息一起使用時,使得接收機能夠確定哪些導航衛(wèi)星14可見并能夠估計各個 衛(wèi)星的信號傳輸(transit)時間。通常,如果不使用該輔助信息,獲取衛(wèi)星信號并計算接收 機的位置所花費的時間要長得多。該延遲可能會嚴重影響基于移動位置的業(yè)務的性能,從 而導致對時間敏感。定位輔助數(shù)據(jù)是大致與定位輔助信息從一個移動終端傳送到另一個移動終端同 時地基于從一個或更多個定位衛(wèi)星獲得的定位衛(wèi)星信號而生成的。此處使用的措辭“同時 地”或“大致同時地”是指在時間上足夠接近,使得來自定位衛(wèi)星的數(shù)據(jù)當前對于確定設(shè)備 的位置和/或獲得定位衛(wèi)星信號而言是有用的。與傳送該信息大致同時地傳送根據(jù)從一個或更多個該定位衛(wèi)星直接接收的數(shù)據(jù) 而獲得的定位輔助信息的一個優(yōu)點是,所提供的定位輔助信息被充分調(diào)整而適于源移動設(shè) 備與接收移動設(shè)備共有的當前局部環(huán)境。例如,源電子設(shè)備12(如移動終端)可以提供與在 當前位置觀察到的定位衛(wèi)星的相對信號強度有關(guān)的信息。該信息使得接收電子設(shè)備16 (例 如移動終端、便攜式電子設(shè)備、車載設(shè)備等)適于搜索定位衛(wèi)星14,從而改善了接收電子設(shè) 備的靈敏度和/或首次定位時間。例如,接收電子設(shè)備可以指導搜索開始于在當前時間和 位置具有最高信號強度的衛(wèi)星。此外,源電子設(shè)備可以為接收電子設(shè)備提供與在當前位置 觀察到的任意多徑(multipath)條件有關(guān)的信息,接收方可以使用該信息來改善利用所接 收的定位輔助信息計算出的任意位置的精度。電子設(shè)備12包括用于建立與位于本地的其它電子設(shè)備(如支持NFC和/或兼容 NFC的電子設(shè)備等(如電子設(shè)備16))的近場通信(near field communication, NFC)的近場通信適配器58。這里使用的術(shù)語“NFC”、“支持NFC”和“兼容NFC”可以互換地使用,指的 是能夠使用一種或更多種近場通信協(xié)議與其它設(shè)備進行通信的設(shè)備。NFC適配器58可以與 一種或更多種NFC相關(guān)的協(xié)議兼容,并且使得電子設(shè)備12能夠與支持NFC和/或兼容NFC 的其它設(shè)備進行通信。這里使用的術(shù)語“近場通信”及其縮寫“NFC”完全包括與射頻識別 (RFID)和任意其它近場通信協(xié)議相關(guān)聯(lián)的所有通信特征和功能。本領(lǐng)域技術(shù)人員將會理解的是,近場通信是指當兩個或更多個電子設(shè)備位于可操 作范圍(如圖1中的距離“d”所示)內(nèi)時在這些設(shè)備(例如移動終端12、16)之間建立通 信鏈路。用于NFC的設(shè)備間可操作距離是數(shù)十厘米或更短。電子設(shè)備12、16通常支持活動通信(active communication)模式。在活動通信 模式下,移動終端12、16對與它們自身生成的電磁波相對應的載波進行調(diào)制,以在適當時 間(例如,被請求時、當這些設(shè)備處于可操作范圍內(nèi)時等等)發(fā)送信息(例如,定位輔助信 息請求、定位輔助信息等)。當執(zhí)行基于電磁感應的NFC時,輸出電磁波首先發(fā)起通信的移 動終端可以視為主動發(fā)起,并且可以稱作發(fā)起移動終端。該發(fā)起移動終端向目標移動終端 發(fā)送信息和/或命令。目標移動終端可以發(fā)送與該命令相關(guān)聯(lián)的響應,以建立近場通信。該 響應可以包括信息(例如定位輔助信息、簡檔信息、確認等)。例如,如果電子設(shè)備12開始 輸出電磁波以啟動與電子設(shè)備16的通信,則電子設(shè)備12將是發(fā)起方,而電子設(shè)備16將是 目標方。在該活動模式下,當電子設(shè)備12 (其可以是發(fā)起方)發(fā)送信息時,電子設(shè)備12通 常首先自己開始輸出電磁波,并對生成的電磁波進行調(diào)制,以向電子設(shè)備16發(fā)送信息。在 完成信息發(fā)送后,電子設(shè)備12可以停止輸出電磁波。當電子設(shè)備16(其可以是目標方)向 電子設(shè)備12發(fā)送信息時,電子設(shè)備16通常自己開始輸出電磁波,并對該電磁波進行調(diào)制以 向電子設(shè)備12 (其是發(fā)起方)發(fā)送數(shù)據(jù)。在完成了數(shù)據(jù)發(fā)送后,電子設(shè)備16可以終止電磁 波的發(fā)射。本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易理解,以上討論在本質(zhì)上是示例性的,而絕非旨在限制本 發(fā)明的范圍。例如,雖然以上描述討論了將電子設(shè)備12作為發(fā)起方而將電子設(shè)備16作為 目標方,但也可以將電子設(shè)備12作為目標方而將移動終端16作為發(fā)起方。作為另一種替 換方案,可以利用對等工作模式在電子設(shè)備12、16之間傳送定位輔助信息。此外,例如當這 些電子設(shè)備中的一個從具有固定GPS位置的參考點獲取定位輔助信息或者GPS信息時,還 可以采用NFC標簽讀取模式。當電子設(shè)備12和14處于NFC通信的可操作范圍“d”內(nèi)時,在這些設(shè)備之間可以自 動地交換定位輔助信息。另選地或者另外地,電子設(shè)備12、16之一的用戶例如可以通過使 用與這些設(shè)備之一相關(guān)聯(lián)的用戶接口,從一個設(shè)備向另一個設(shè)備請求發(fā)送定位輔助信息。利用NFC從一個電子設(shè)備向另一個電子設(shè)備傳送定位輔助信息的一個優(yōu)點是,由 于NFC所需的接近性(proximity),從一個電子設(shè)備向另一個電子設(shè)備傳送的定位輔助信 息很可能在地理上密切相關(guān),這是因為這些設(shè)備需要彼此非常接近。假設(shè)正在傳送定位輔 助信息的電子設(shè)備在時間和/或位置上是新近的(recent),則該情況下與定位衛(wèi)星有關(guān)的 信號強度或其它信道狀況對于這兩個設(shè)備而言是相同或大致相同的。參照圖4,其例示了電子設(shè)備16的示例性示意圖。如上所述,移動終端16可以與 移動終端12完全相同。在一個實施方式中,移動終端16可以內(nèi)置于交通工具(例如小轎
10車、卡車、飛機、船只)或其它來源上。這樣的電子設(shè)備16可以包括與以上參考電子設(shè)備12討論的部件相同的許多部 件。出于簡明的目的,與用于描述電子設(shè)備12所涉及部件相同的附圖標記加上100來表示 電子設(shè)備16和電子設(shè)備12所涉及的類似部件。例如,電子設(shè)備16可以包括以下部件定位 接收機120(對應于電子設(shè)備12的定位接收機20)、顯示器126、揚聲器134、麥克風136、存 儲器138、控制電路140、處理裝置142、計算機應用144、天線156。電子設(shè)備16所關(guān)聯(lián)的各 部件的描述和功能與參考電子設(shè)備12的上述類似部件相同,出于簡潔的目的而不再重復。 由于電子設(shè)備16內(nèi)置于交通工具上,因此該電子設(shè)備可以利用該交通工具的電源(或其它 電源)為該電子設(shè)備供電,如圖4所示。本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解的是,電子設(shè)備16可以 包括另外的部件和/或省略圖4中所示的部件。圖5例示了用于向電子設(shè)備提供定位輔助信息的示例性方法200。在方框202,第 一電子設(shè)備接收一個或更多個定位衛(wèi)星信號。這些定位衛(wèi)星信號可以從一個或更多個定位 衛(wèi)星直接獲得。在方框204,第一電子設(shè)備至少部分地基于所接收的定位衛(wèi)星信號來生成定位輔 助信息。在方框206,通過近場通信接口將定位輔助信息從第一電子設(shè)備傳送到另一個電 子設(shè)備。在NFC適配器58和158之間建立NFC接口(例如NFC鏈路20)。NFC適配器58、 158利用磁場感應在第一電子設(shè)備與第二電子設(shè)備之間交換定位輔助信息。定位輔助信息是根據(jù)第一移動終端接收的一個或更多個同期(contemporaneous) 定位衛(wèi)星信號而得到的。如上所述,“同期”是指這些信號在足夠接近的時間被接收,使得來 自定位衛(wèi)星的數(shù)據(jù)或者定位衛(wèi)星信號的觀察到的特性當前有助于確定設(shè)備的位置和/或 有助于獲得定位衛(wèi)星信號。定位輔助信息可以包括星歷表信息和年歷信息和/或與接收的 定位衛(wèi)星信號的信號強度或其它傳播特性有關(guān)的信息。在步驟208,遠程電子設(shè)備可以將定位輔助信息用于任意的期望目的。例如,電子 設(shè)備可以使用定位輔助信息來縮短與一個或更多個定位衛(wèi)星的首次定位時間和/或提高 計算出的與該電子設(shè)備相關(guān)聯(lián)的位置的精度。遠程電子設(shè)備還可以基于從第一電子設(shè)備接 收的定位輔助信息來搜索可用的定位衛(wèi)星。另外,遠程電子設(shè)備可以基于從第一電子設(shè)備 接收的定位輔助信息來確定其地理位置,并通過直接從一個或更多個定位衛(wèi)星接收一個或 更多個定位衛(wèi)星信號來更新所接收的定位輔助信息。以下是利用了本發(fā)明的一個或更多個方面的示例性應用。使用電子設(shè)備12(其中 集成有定位接收機20),例如移動終端,的用戶可以在其步行和/或騎自行車時跟蹤其位置 和移動方向。用戶到達其小轎車,由于用戶的轎車中內(nèi)置的導航系統(tǒng)更加復雜(例如具有 更好的天線、更大的屏幕、更強的導航功能等),用戶希望使用汽車導航系統(tǒng)將其導航至下 一個目的地。該汽車可能已經(jīng)在當前位置停了幾天甚至幾星期,在這段時間內(nèi)汽車的導航 系統(tǒng)未被使用。為了使汽車內(nèi)的導航系統(tǒng)比(上述)常規(guī)的“冷”啟動更快地定位,由于在 用戶的電子設(shè)備上已經(jīng)有可用的供步行(hiking)和/或騎自行車使用的定位輔助信息,因 此,用戶可以利用內(nèi)置于用戶的電子設(shè)備和內(nèi)置于汽車導航系統(tǒng)中的NFC技術(shù)來傳送定位 輔助信息。隨后,將根據(jù)用戶的移動終端所接收的一個或更多個同期定位衛(wèi)星信號而得到 的定位輔助信息從用戶的移動終端傳送到汽車的導航系統(tǒng)。
一旦汽車導航系統(tǒng)的定位接收機接收到了定位輔助信息,它就可以基于從第一電 子設(shè)備接收的定位輔助信息來搜索可用的定位衛(wèi)星,以縮短與一個或更多個定位衛(wèi)星的首 次定位時間。此外,還可以使用從移動終端接收的定位輔助信息來確定汽車導航系統(tǒng)的位置?!┢噷Ш较到y(tǒng)直接從定位衛(wèi)星獲取了足夠的衛(wèi)星定位信號,汽車導航系統(tǒng)就 可以直接從一個或更多個定位衛(wèi)星接收一個或更多個定位衛(wèi)星信號,以更新第二移動終端 接收的定位輔助信息。在另一種用途中,步行者或者騎自行車者可以駕駛用戶的汽車到步行和/或騎行 的路線。用戶利用汽車導航系統(tǒng)到達路線起點的停車區(qū)域。用戶可能希望繼續(xù)利用其移動 終端12(例如移動電話)上能在路線上使用的定位接收機20來跟蹤其位置。由于定位衛(wèi) 星信號的接收信號較弱并且為了節(jié)省移動終端的電力,在駕駛期間用戶的定位接收機(例 如定位接收機20)不活動。在停車場,用戶現(xiàn)在激活移動終端的定位接收機,并發(fā)起從汽車導航系統(tǒng)到移動 終端的定位輔助信息傳送。該傳送可以按任意希望的方式發(fā)起。例如,可以通過使用戶按 下汽車導航系統(tǒng)上和/或移動終端上的按鈕來發(fā)起該傳送。在另一種實施方式中,一旦移 動終端處于離汽車導航系統(tǒng)可操作通信距離“d”內(nèi),無需進一步的用戶交互就可以自動地 傳送定位輔助信息。傳送的定位輔助信息是根據(jù)汽車導航系統(tǒng)接收的一個或更多個同期定位衛(wèi)星信 號而得到的,隨后從汽車導航系統(tǒng)傳送到移動終端的導航系統(tǒng)。在傳送了定位輔助信息后, 定位接收機20接收“熱”啟動并能夠?qū)崿F(xiàn)快速定位,使得用戶可以利用移動終端無需等待 就可以在路線上持續(xù)地對其自身進行跟蹤??梢杂糜布?或軟件來具體實施本發(fā)明的計算機程序要素。本發(fā)明可以呈計算 機可用或計算機可讀存儲介質(zhì)中具體實現(xiàn)的計算機程序產(chǎn)品的形式,該計算機可用或計算 機可讀存儲介質(zhì)具有在該介質(zhì)中具體實現(xiàn)并由指令執(zhí)行系統(tǒng)使用或與指令執(zhí)行系統(tǒng)一起 使用的計算機可用或計算機可讀程序指令、“代碼”或“計算機程序”。在本文件的上下文中, 計算機可用或計算機可讀介質(zhì)可以是能夠包含、存儲、通信、傳播或傳輸由指令執(zhí)行系統(tǒng)、 裝置或設(shè)備使用或者與指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備一起使用的程序的任意介質(zhì)。該計算機 可用或計算機可讀介質(zhì)例如可以是,但不限于,電、磁、光、電磁、紅外或半導體系統(tǒng)、裝置、 設(shè)備或諸如因特網(wǎng)的傳播介質(zhì)。注意,該計算機可用或計算機可讀介質(zhì)甚至可以是印有程 序的紙張或其它適當介質(zhì),這是因為例如可以經(jīng)由對該紙張或該其它介質(zhì)的光學掃描而以 電子方式捕捉該程序,然后對該程序進行編譯、解釋或以適當方式進行處理。此處描述的計 算機程序產(chǎn)品和任意的軟件及硬件構(gòu)成了用于實現(xiàn)本發(fā)明的示例性實施方式中的功能的 各種單元。此處公開了本發(fā)明的具體實施方式
。本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解的是,本發(fā)明在其 它的環(huán)境中可以具有其它應用。實際上,可以有許多實施方式和實現(xiàn)方式。所附權(quán)利要求書 的目的絕不是旨在將本發(fā)明的范圍限制在上述具體實施方式
。另外,對“用于...的裝置” 的任意引用旨在將元件和權(quán)利要求解釋為裝置加功能,而即使權(quán)利要求中包括“裝置”這一 詞語,但并不旨在將沒有具體使用“用于...的裝置”這一引用的任意元件解釋為裝置加功 能的元件。還應當注意的是,雖然說明書中列出了以特定順序發(fā)生的方法步驟,但這些步驟可以按任意順序執(zhí)行,或者同時執(zhí)行。
權(quán)利要求
1.一種用于在電子設(shè)備之間交換定位輔助信息的方法,該方法包括以下步驟通過近場通信接口 (20)從第一電子設(shè)備(12、16)向第二電子設(shè)備(16、12)傳送定位 輔助信息,其中,所述定位輔助信息是根據(jù)第一電子設(shè)備接收的一個或更多個同期定位衛(wèi) 星信號而得到的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,第一電子設(shè)備基于一個或更多個所接收的定位 衛(wèi)星信號來生成定位輔助信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求1-2中任意一項所述的方法,其中,所述定位輔助信息還包括第一電 子設(shè)備接收的所述定位衛(wèi)星信號的信號強度或多徑特性二者中的至少一個。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項所述的方法,其中,所述定位輔助信息還包括與所接 收的定位衛(wèi)星信號相關(guān)聯(lián)的星歷表信息或年歷信息中的至少一個。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任意一項所述的方法,其中,第二電子設(shè)備使用在第一電子設(shè) 備與第二電子設(shè)備之間交換的所述定位輔助信息來縮短與一個或更多個定位衛(wèi)星的首次 定位時間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任意一項所述的方法,該方法還包括以下步驟第二電子設(shè)備 基于從第一電子設(shè)備接收的所述定位輔助信息來搜索可用的定位衛(wèi)星。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任意一項所述的方法,該方法還包括以下步驟基于從第一電 子設(shè)備接收的所述定位輔助信息來確定第二電子設(shè)備的位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任意一項所述的方法,其中,所接收的定位輔助信息包括導航 信息。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任意一項所述的方法,該方法還包括以下步驟第二電子設(shè)備 通過直接從一個或更多個定位衛(wèi)星接收一個或更多個定位衛(wèi)星信號來更新第二電子設(shè)備 接收的所述定位輔助信息。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任意一項所述的方法,其中,第一電子設(shè)備或第二電子設(shè)備中 的至少一個是移動終端。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-10中任意一項所述的方法,其中,第一電子設(shè)備和第二電子設(shè)備 是移動終端。
12.—種移動終端(12),該移動終端(12)包括衛(wèi)星接收機(20),其用于從一個或更多個定位衛(wèi)星(14)接收定位衛(wèi)星信號;控制電路(40),其用于處理所接收的定位衛(wèi)星信號,并基于所接收的定位衛(wèi)星信號來 生成定位輔助信息,其中,所述定位輔助信息包括所述衛(wèi)星接收機接收的一個或更多個同 期定位衛(wèi)星信號;以及近場通信適配器(58),其被設(shè)置為通過近場通信協(xié)議向另一個電子設(shè)備傳送所述定位 輔助信息。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的移動終端,其中,所述衛(wèi)星接收機是全球定位接收機。
14.根據(jù)權(quán)利要求12-13中任意一項所述的移動終端,其中,所述定位輔助信息包括所 述移動終端接收的所述定位衛(wèi)星信號的信號強度或多徑特性二者中的至少一個。
15.根據(jù)權(quán)利要求12-14中任意一項所述的移動終端,其中,所述定位輔助信息包括星 歷表信息或年歷信息中的至少一個。
16.根據(jù)權(quán)利要求12-15中任意一項所述的移動終端,該移動終端還包括用于人工地發(fā)起向所述電子設(shè)備傳送定位輔助信息的用戶接口。
17.根據(jù)權(quán)利要求12-16中任意一項所述的移動終端,其中,所述近場通信適配器檢測 所述遠程移動終端何時處于所述移動終端的可操作范圍內(nèi),并自動地發(fā)起向所述遠程移動 終端傳送所述定位輔助信息。
18.根據(jù)權(quán)利要求12-17中任意一項所述的移動終端,其中,所述移動終端被設(shè)置為響 應于從所述電子設(shè)備接收的請求而發(fā)送所述定位輔助信息。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于使用近場通信(NFC)接口(20)在電子設(shè)備(12、16)之間交換定位輔助信息的系統(tǒng)和方法。從一個或更多個定位衛(wèi)星(14)接收定位衛(wèi)星信號。至少部分地基于所接收的定位衛(wèi)星信號和/或?qū)Ш叫畔⒍啥ㄎ惠o助信息。通過近場通信接口從第一電子設(shè)備向另一個電子設(shè)備傳送該定位輔助信息,其中該定位輔助信息包括由該第一電子設(shè)備接收的一個或更多個同期定位衛(wèi)星信號。
文檔編號G01S5/14GK102150058SQ200980135604
公開日2011年8月10日 申請日期2009年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月15日
發(fā)明者L·斯科特·布勒鮑姆, 查爾斯·劉 申請人:索尼愛立信移動通訊有限公司