專利名稱:多傳感器數(shù)據(jù)采集和/或處理的制作方法
多傳感器數(shù)據(jù)采集和/或處理
相關(guān)申請的交叉引用
本申請要求2007年3月23日提交的題為"Multi-Sensor Measurement Processing Unit (多傳感器測量處理單元)"的臨時美國申請No. 60/896,795、 2007年3月30日提交的題為"Multi-Sensor Measurement Processing Unit (多傳 感器測量處理單元)"的臨時美國申請No. 60/909,380、以及2007年4月27日 提交的題為"Multi-Sensor Measurement Processing Unit (多傳感器測量處理單 元)"的臨時美國申請No. 60/914,716的優(yōu)先權(quán),這些申請皆被轉(zhuǎn)讓給本受讓人 并通過援引明確納入于此。
背景
領(lǐng)域
本文中所公開的主題涉及從多個傳感器采集和/或處理傳感器數(shù)據(jù)。 I fi尼、
在當(dāng)今的市場上,可購買到各種傳感器來支持多種應(yīng)用。這些傳感器可將 物理現(xiàn)象轉(zhuǎn)換成模擬和/或電信號。此類傳感器可包括例如大氣壓傳感器。大氣 壓傳感器可被用于測量大氣壓力。大氣壓傳感器的應(yīng)用可包括確定海拔。其他 應(yīng)用可包括觀測大氣壓力,因?yàn)槠渑c天氣狀況有關(guān)。
另一傳感器類型可包括加速計。加速計可感測傳感器體驗(yàn)到重力以及任何 其他力的方向。加速計可被用于感測線和/或角運(yùn)動,并且還可被例如用于測量
傾斜和/或橫滾。
另一傳感器類型可包括測量Coriolis效應(yīng)的陀螺儀,并且可被用在測量航 向變化或測量旋轉(zhuǎn)速率的應(yīng)用中。陀螺儀例如在導(dǎo)航領(lǐng)域中具有重大的實(shí)用 性。
另一傳感器類型可包括可測量磁場的強(qiáng)度以及相應(yīng)地測量磁場方向的磁場傳感器。羅盤是磁場傳感器的示例。羅盤可被用于在車輛或徒步導(dǎo)航應(yīng)用中 確定絕對航向。
生物測定傳感器代表可具有各種可能的應(yīng)用的另一類傳感器。生物測量傳 感器的一些示例可包括心率監(jiān)視器、血壓監(jiān)視器、指紋檢測、觸摸(肝)傳感 器、血糖(葡萄糖)水平測量傳感器等。
以上傳感器以及未列出的其他可能的傳感器可被個體地使用,或者可結(jié)合 其他傳感器使用,這取決于具體應(yīng)用。例如,在導(dǎo)航應(yīng)用中,加速計、陀螺儀、 地磁傳感器、和壓力傳感器可被用于提供足夠程度的可觀測性。對于一個示例,
加速計和陀螺儀可提供六軸可觀測性(x,y,z,T,(p,M/)。如以上所提及的,加速計 可感測線性運(yùn)動(諸如局部水平平面等任何平面內(nèi)的平移)。這種平移可參照 至少一個軸來測量。加速計還可提供對物體的傾斜(橫滾或俯仰)的測量。因 此,通過使用加速計,可感測物體在笛卡兒坐標(biāo)空間(x,y,z)中的運(yùn)動,并且可 感測重力方向以估計物體的橫滾和俯仰。陀螺儀可被用來測量繞(x, y,z)的旋轉(zhuǎn) 速率,即橫滾(力和俯仰((p)以及也可被稱為方位角或"航向"的偏航(vi/)。
導(dǎo)航應(yīng)用僅僅是可如何組合地使用一個以上的傳感器類型以提供多軸測 量能力的一個示例。使用多個傳感器來執(zhí)行測量會對這些設(shè)備的用戶造成眾多 挑戰(zhàn)。此類挑戰(zhàn)可包括例如多個傳感器的大小、成本、接口、連通性、和/或功 耗。
概述
在一個方面,可響應(yīng)于對來自設(shè)置在設(shè)備中的第一傳感器的信號的接收檢 測該設(shè)備的運(yùn)動,并且可響應(yīng)于檢出的運(yùn)動改變也被設(shè)置在該設(shè)備中的第二傳 感器的功率狀態(tài)。
附圖簡述
將參考以下附圖來描述非限定性和非詳盡的示例,其中相同的附圖標(biāo)記貫 穿各附圖指示相同的部分。
圖1是示例多傳感器測量處理單元(MSMPU)的框圖。
圖2是集成在單個設(shè)備內(nèi)的多個傳感器的功率管理的示例過程的流程圖。圖3是多傳感器測量處理單元(MSMPU)的附加示例的框圖。 圖4是響應(yīng)于加速計測得的運(yùn)動切換陀螺儀的操作模式的示例過程的流 程圖。
圖5是多傳感器測量處理單元(MSMPU)的另一示例的框圖。 圖6是對緩沖傳感器數(shù)據(jù)戳印時間的示例過程的流程圖。 圖7是用于校準(zhǔn)傳感器的示例過程的流程圖。
圖8是確定移動站是否已進(jìn)入或退出指定區(qū)域的示例過程的流程圖。
圖9是組合加速計和陀螺儀測量的示例過程的流程圖。
圖10是MSMPU的附加示例的框圖。
圖11是結(jié)合MSMPU的示例移動站的框圖。
詳細(xì)描述
貫穿本說明書引述的"一示例"、"一特征"、"示例"或"特征"意指結(jié)合該特 征和/或示例所描述的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性包含在所要求保護(hù)的主題的至少一 個特征和/或示例中。由此,短語"在一個示例中"、"一示例"、"在一特征中"或 "一特征"貫穿本說明書在各處的出現(xiàn)并非必要地全部引述同一特征和/或示例。 進(jìn)一步,這些特定特征、結(jié)構(gòu)或特性能在一個或多個示例和/或特征中加以組合。
本文所述的方法可取決于根據(jù)特定示例的應(yīng)用由各種手段來實(shí)現(xiàn)。例如, 這樣的方法集可在硬件、固件、軟件、和/或其組合中實(shí)現(xiàn)。在硬件實(shí)現(xiàn)中,例 如處理單元可在一個或多個專用集成電路(ASIC)、數(shù)字信號處理器(DSP)、 數(shù)字信號處理器件(DSPD)、可編程邏輯器件(PLD)、現(xiàn)場可編程門陣列 (FPGA)、處理器、控制器、微控制器、微處理器、電子器件、設(shè)計成執(zhí)行 本文中所描述的功能的其他電子單元、或其組合內(nèi)實(shí)現(xiàn)。
本文中引述的"指令"涉及表示一個或多個邏輯操作的表達(dá)。例如,指令可 以通過可由機(jī)器解讀用于對一個或多個數(shù)據(jù)對象執(zhí)行一個或多個操作而是"機(jī) 器可讀的"。然而,這僅僅是指令的一示例,并且所要求保護(hù)的主題在這方面 并不被限定。在另一個示例中,本文中引述的指令可涉及經(jīng)編碼命令,其由具 有包括這些經(jīng)編碼命令的命令集的處理電路來執(zhí)行。這樣的指令可以用該處理 電路能理解的機(jī)器語言的形式來編碼。再次,這些僅僅是指令的示例,并且所要求保護(hù)的主題在這方面并不被限定。
本文中引沭的"存儲介質(zhì)"沸及能夠保特可禎一個或名個機(jī)惡感^剎的夷
達(dá)的介質(zhì)。例如,存儲介質(zhì)可包括一個或多個用于存儲機(jī)器可讀指令和/或信息 的存儲設(shè)備。這樣的存儲設(shè)備可包括若干介質(zhì)類型中的任何一種,包括例如磁、 光或半導(dǎo)體存儲介質(zhì)。這樣的存儲設(shè)備還可包括任何類型的長期、短期、易失 性或非易失性設(shè)備存儲器設(shè)備。然而,這些僅僅是存儲介質(zhì)的示例,并且所要 求保護(hù)的主題在這些方面并不被限定。
除非另外具體指出,否則如從以下討論中將顯而易見的,將領(lǐng)會到貫穿本 說明書,利用諸如"處理"、"運(yùn)算"、"計算"、"選擇"、"形成"、"啟用"、"抑制"、 "定位"、"終止"、"標(biāo)識"、"發(fā)起"、"檢測"、"獲得"、"主存"、"維護(hù)"、"表示"、 "估計"、"接收"、"發(fā)射"、"確定"和/或之類的術(shù)語的討論是指可由諸如計算 機(jī)或類似的電子計算設(shè)備之類的計算平臺來執(zhí)行的動作和/或過程,該計算平臺 操縱和/或變換該計算平臺的處理器、存儲器、寄存器,和/或其他信息存儲、 傳送、接收和/或顯示設(shè)備內(nèi)表示為物理電子量和/或磁量和/或其他物理量的數(shù) 據(jù)。這樣的動作和域過程可由計算平臺例如在存儲介質(zhì)中所存儲的機(jī)器可讀指 令的控制下執(zhí)行。這樣的機(jī)器可讀指令可包括例如在被包括作為計算平臺的一 部分(例如,被包括作為處理電路的一部分或在這種處理電路外部)的存儲介 質(zhì)中存儲的軟件或固件。進(jìn)一步,除非另外具體指出,否則本文中參考流程圖 或以其他方式描述的過程也可全部或部分地由這樣的計算平臺來執(zhí)行和/或控 制。
本文描述的無線通信技術(shù)可結(jié)合各種無線通信網(wǎng)絡(luò),諸如無線廣域網(wǎng)
(WWAN)、無線局域網(wǎng)(WLAN)、無線私域網(wǎng)(WPAN)等。術(shù)語"網(wǎng)絡(luò)" 和"系統(tǒng)"在本文中能被可互換地使用。WWAN可以是碼分多址(CDMA)網(wǎng) 絡(luò)、時分多址(TDMA)網(wǎng)絡(luò)、頻分多址(FDMA)網(wǎng)絡(luò)、正交頻分多址(OFDMA) 網(wǎng)絡(luò)、單載波頻分多址(SC-FDMA)網(wǎng)絡(luò)、或以上網(wǎng)絡(luò)的任何組合等等。CDMA 網(wǎng)絡(luò)可實(shí)現(xiàn)一種或多種無線電接入技術(shù)(RAT),諸如cdma2000、寬帶CDMA
(W-CDMA)等,這僅列舉了少數(shù)幾種無線電技術(shù)。在此,cdma2000可包括 根據(jù)IS-95、 IS-2000、以及IS-856標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)的技術(shù)。TDMA網(wǎng)絡(luò)可實(shí)現(xiàn)全球移 動通信系統(tǒng)(GSM)、數(shù)字高級移動電話系統(tǒng)(D-AMPS)、或其他某種RAT。GSM和W-CDMA在來自名為"第三代伙伴項(xiàng)目,,(3GPP)的聯(lián)盟的文獻(xiàn)中描述。Cdma2000在來自名為"第三代伙伴項(xiàng)目2" (3GPP2)的聯(lián)盟的文獻(xiàn)中描述。3GPP和3GPP2文獻(xiàn)是公眾可獲取的。例如,WLAN可包括IEEE 802.llx網(wǎng)絡(luò),并且WPAN可包括藍(lán)牙網(wǎng)絡(luò)、IEEE 802.15x。本文中所描述的無線通信實(shí)現(xiàn)也可與WWAN、 WLAN和/或WPAN的任何組合聯(lián)用。
在一個示例中,設(shè)備和/或系統(tǒng)可至少部分地基于從各衛(wèi)星接收到的信號來估計其定位。具體而言,這樣的設(shè)備和/或系統(tǒng)可獲得包括相關(guān)聯(lián)的各衛(wèi)星與導(dǎo)航衛(wèi)星接收機(jī)之間的距離的近似的"偽距"測量。在特定示例中,這種偽距可在能夠處理來自一個或多個作為衛(wèi)星定位系統(tǒng)(SPS) —部分的衛(wèi)星的信號的接收機(jī)處確定。這樣的SPS可包括,例如全球定位系統(tǒng)(GPS)、Galileo、Glonass,這僅列舉了少數(shù)幾種,或?qū)黹_發(fā)的任何SPS。為確定其位置,衛(wèi)星導(dǎo)航接收機(jī)可獲得至三個或更多個衛(wèi)星的偽距測量以及它們在發(fā)射時的位置。知道這些衛(wèi)星的軌道參數(shù),就能夠針對任何時間點(diǎn)計算出這些衛(wèi)星的位置。偽距測量隨后可至少部分地基于信號從衛(wèi)星行進(jìn)到該接收機(jī)的時間乘以光速來確定。雖然本文中所描述的技術(shù)可作為具體例示說明的GPS、 EGNOS、 WAAS、 Glonass和/或Galileo類型的SPS中的定位的實(shí)現(xiàn)來提供,但是應(yīng)理解這些技術(shù)也可應(yīng)用到其他類型的SPS,并且所要求保護(hù)的主題在這方面并不被限定。
本文中描述的技術(shù)可連同若干SPS中的任一個或多個一起使用,例如包括前述SPS。此外,這些技術(shù)可連同利用偽衛(wèi)星或衛(wèi)星與偽衛(wèi)星組合的位置確定系統(tǒng)一起使用。偽衛(wèi)星可包括廣播被調(diào)制在L頻帶(或其他頻率)載波信號上的PRN碼或其他測距碼(例如,類似于GPS或CDMA蜂窩信號)的基于地面的發(fā)射機(jī),該載波信號可以與GPS時間同步。這樣的發(fā)射機(jī)可以被指派唯一性的PRN碼從而準(zhǔn)許能被遠(yuǎn)程接收機(jī)標(biāo)識。偽衛(wèi)星在其中來自環(huán)地軌道衛(wèi)星的SPS信號可能不可用的境況中是有用的,諸如在隧道、礦區(qū)、建筑、市區(qū)峽谷或其他封閉地區(qū)中。偽衛(wèi)星的另一種實(shí)現(xiàn)被公知為無線電信標(biāo)。如本文中所使用的術(shù)語"衛(wèi)星"旨在包括偽衛(wèi)星、偽衛(wèi)星的等效、以及可能的其他。如本文中所使用的術(shù)語"SPS信號"旨在包括來自偽衛(wèi)星或偽衛(wèi)星的等效的類SPS信號。
如本文中所使用的,移動站(MS)指代可隨時間具有改變的定位或位置的設(shè)備。作為幾個示例,定位和/或位置的改變可包括方向、距離、定向等的改變。在具體示例中,移動站可包括蜂窩電話、無線通信設(shè)備、用戶裝備、膝上
型計算機(jī)、個人導(dǎo)航設(shè)備(PND)、個人多媒體播放器(PMP)、其他個人通信系統(tǒng)(PCS)設(shè)備、和/或其他便攜式通信設(shè)備。移動站還可包括適于執(zhí)行由機(jī)器可讀指令控制的功能的處理器和/或計算平臺。
如以上所討論的,使用多個傳感器來執(zhí)行測量會對這些設(shè)備的用戶造成眾多挑戰(zhàn)。此類挑戰(zhàn)可包括例如多個傳感器的大小、成本、接口、連通性、和/或功耗。為了解決這些問題,本文所描述的技術(shù)可包括在單個設(shè)備集成兩個或多個傳感器。這樣的設(shè)備可包括例如移動站中的組件。
本文中所描述的技術(shù)可實(shí)現(xiàn)多傳感器測量處理單元(MSMPU)以支持比如諸如以上所提及的那些的寬泛應(yīng)用,但是所要求保護(hù)的主題不限于那些具體應(yīng)用。在一個方面,MSMPU可通過提供合需信號放大、調(diào)理、測量采集、測量預(yù)處理、內(nèi)部和/或外部組件(包括外部連接或可訪問的傳感器)的功率管理、和/或原始和/或經(jīng)預(yù)處理的傳感數(shù)據(jù)到外部處理器的通信來支持這些應(yīng)用。外部處理器可包括例如移動站(MS)調(diào)制解調(diào)器或任何其他處理器。
圖1是耦合至可包括處理器的MS調(diào)制解調(diào)器(MSM)llO的示例MSMPU100的框圖。對于此示例,MSMPU 100包括傳感器對130和140。在此示例中還包括有本地處理器120。傳感器130和/或傳感器140可包括寬泛傳感器類型中的任一種,包括但不限于加速計、陀螺儀、地磁、壓力、生物測定、和溫度傳感器等。在一個示例,本地處理器120可包括包含電路的功率管理系統(tǒng)和/或可執(zhí)行功率管理程序。傳感器130和140可在功率管理系統(tǒng)的控制下在功率級之間轉(zhuǎn)換,以便選擇性地控制一個或兩個傳感器中的功耗。例如,傳感器130可被置于在其中傳感器汲取很少或不汲取功率的"關(guān)"或"睡眠模式"狀態(tài)。傳感器140可在可能具有受限功能的低功率模式下工作。傳感器140可在某個時刻檢測到觸發(fā)事件。如果傳感器140檢測到觸發(fā)事件,則本地處理器120可開啟傳感器130,并且還可將傳感器140置于正常操作模式。替換地,在另一方面,傳感器140可在正常模式下操作,而傳感器130可被置于"關(guān)"或"低功率模式"狀態(tài)。如果傳感器140檢測到觸發(fā)事件,則本地處理器120可開啟傳感器130,并且也將其置于正常操作模式。在一個方面,功率管理系統(tǒng)可包括本地處理器120中的專用邏輯。專用邏 輯可管理各種內(nèi)部和/或外部組件的通電/斷電、減少的功率操作、和/或睡眠模 式。例如,專用邏輯可提供對傳感器130和140的功率管理。在另一方面,功 率管理系統(tǒng)可被至少部分地實(shí)現(xiàn)為可在本地處理器120上執(zhí)行的軟件指令。
圖2是用于對位于移動站內(nèi)的傳感器對進(jìn)行功率管理的示例過程的流程 圖。在框210,第一傳感器處于睡眠模式或"關(guān)"模式,這意味著第一傳感器汲 取很少或不汲取功率。而且在框210,第二傳感器在低功率模式下工作。在框 220,關(guān)于第二傳感器是否已檢測到觸發(fā)事件作出確定。響應(yīng)于第二傳感器檢 測到觸發(fā)事件,在框230,第一傳感器可被置于正常操作模式,而第二傳感器 也可被置于正常操作模式以便執(zhí)行測量活動。這兩個傳感器可處在正常操作模 式下,直至測量活動完成。在框240,如果測量活動完成,則在框210,第一 傳感器被關(guān)閉或置入"睡眠"模式,而第二傳感器被置入低功率模式。根據(jù)所要 求保護(hù)的主題的示例可包括框210-240的全部或者與之相比更多或更少的框。 此外,圖2的流程圖僅僅是用于對傳感器對進(jìn)行功率管理的示例技術(shù),且所要 求保護(hù)的主題在此方面不受限定。
圖3是示例MSMPU 300的框圖,該MSMPU 300包括本地處理器320、 存儲器360、功率管理單元350、陀螺儀330、以及加速計340、和溫度傳感器 335。 MSMPU300可被耦合至諸如舉例而言MSM310的外部處理器。對于此 示例,陀螺儀330和/或加速計340可向本地處理器320提供模擬信號。MSMPU 可包括用于將來自陀螺儀330、加速計340和/或其他傳感器的模擬信號數(shù)字化 的模數(shù)轉(zhuǎn)換器(A/D) 305。對于此示例,地磁傳感器370和大氣壓傳感器380 被耦合至MSMPU 300。在一個方面,可包括信號放大和調(diào)理電路以處理諸如 地磁傳感器370等外部連接的模擬傳感器。盡管示例MSMPU 300被描述為 A/D 305和存儲器360被集成在本地處理器320內(nèi),但是A/D 305和存儲器360 中的一者或兩者未被集成在本地處理器320內(nèi)也是可能的。此外,MSMPU300 的具體安排和配置僅是一示例,且所要求保護(hù)的主題的范圍在這些方面不受限 制。
對于此示例,地磁傳感器37.0沒有被集成到MSMPU 300,而是被放置在 結(jié)合有MSMPU 300的設(shè)備內(nèi)的其他地方。能夠與MSMPU分開地定位地磁傳感器的能力可允許地磁傳感器的靈活性布置。相應(yīng)地,這種地磁傳感器布置的 靈活性可使得在形狀因子設(shè)計和布置上具有更大靈活性,以減小電磁干擾和/ 或溫度等的影響。
在一個方面,外部傳感器370和/或380以及MSM310可經(jīng)由各種互連類 型——包括但不限于I2C和/或SPI互連——的任一種耦合至MSMPU 300。當(dāng) 然,這僅僅是一示例互連類型,并且所要求保護(hù)的主題的范圍在此方面并不被 限定。
在另一方面,MSMPU 300可實(shí)現(xiàn)耦合至MSM 310或另一組件的中斷引 腳。對于一個示例,MSMPU 300可在鎖存中斷模式下操作中斷信號。此外, MSMPU 300可結(jié)合內(nèi)部可編程閾值和專用電路以置位中斷引腳。然而,這些 僅僅是可如何實(shí)現(xiàn)中斷信令的示例,并且所要求保護(hù)的主題的范圍在此方面并 不被限定。
在另一方面,MSMPU 300可實(shí)現(xiàn)耦合至MSM 310或另一組件的至少一 個通用可編程10引腳(GPIO)。對于一個示例,MSMPU 300可操作GPIO 引腳以通電或斷電所連接的組件。
在另一方面,功率管理單元350可向陀螺儀330和加速計340提供功率控 制信號。功率管理單元350可被實(shí)現(xiàn)為專用電路,或者可被實(shí)現(xiàn)為存儲在存儲 器360中并由本地處理器320執(zhí)行的軟件和/或固件。
對于一個示例,陀螺儀330可被斷開而加速計340可在低功率模式下操作。 加速計340可在于低功率模式下操作時檢測結(jié)合有MSMPU 300的設(shè)備的運(yùn) 動。如果檢測到運(yùn)動,則加速計340可被置入正常操作模式,且陀螺儀330也 可被通電并置入正常操作模式。在一個方面,傳感器330和340,以及對于一 些實(shí)現(xiàn)的諸如地磁傳感器370和大氣壓傳感器380等外部傳感器的每一個可被 相互獨(dú)立地通電、置入睡眠、置入低功率操作模式、和/或置入正常操作模式。 這樣,功率管理單元350可跨各種可能的應(yīng)用、情況和性能要求裁剪功耗。在 另一方面,MSMPU 300可實(shí)現(xiàn)用以恢復(fù)陀螺儀330和/或加速計340的功率的 快速程序。在一個示例中,可選擇用以恢復(fù)功率(蘇醒模式)的兩個或多個快 速程序中的一個,其中不同模式代表蘇醒時間與當(dāng)前時間之間的各種折衷。
對于一示例,加速計340的輸出可被用作用于接通集成在MSMPU 300內(nèi)或結(jié)合有MSMPU300的設(shè)備內(nèi)的其他地方的其他傳感器的開關(guān)。此類外部傳 感器可被結(jié)合在與MSMPU 300相同的管芯上或者可被實(shí)現(xiàn)為單系統(tǒng)級封裝 (SIP)。外部傳感器也可位于結(jié)合有MSMPU 300的設(shè)備的外部、可能如以 下進(jìn)一步描述地經(jīng)由無線互連或經(jīng)由另一類互連與MSMPU 300遠(yuǎn)程連接。
在另一方面,集成在MSMPU 300內(nèi)的傳感器可具有可編程和/或可選擇 特性。例如,在一個示例中,加速計340可實(shí)現(xiàn)可能的范圍為從2到16g的可 選擇"g"水平。對于另一示例,陀螺儀330可具有可選擇角速度范圍,對于一 個示例,可能的范圍為從50到500度/秒。然而,這些僅僅是加速計340和陀 螺儀330的示例范圍,并且所要求保護(hù)的主題的范圍在這些方面不被限定。
在另一方面,MSMPU300可結(jié)合測量數(shù)據(jù)的可選擇輸出分辨率。在一個 示例中,可選擇對應(yīng)低功耗模式的7比特或者對應(yīng)正常操作模式的14到16比 特的分辨率。而且,MSMPU可針對與MSM310的接口在可選擇帶寬下操作。 對于一個示例,可在25與1500Hz之間選擇帶寬。
在另一方面,MSMPU300及其相關(guān)聯(lián)的傳感器可被用在導(dǎo)航應(yīng)用中。加 速計340可被預(yù)編程和/或預(yù)配置以檢測結(jié)合有MSMPU 300的設(shè)備的運(yùn)動(加 速度改變)和/或傾角改變超過上閾值、跌至低于下閾值、或處在兩個閾值(上 和下)之間,以觸發(fā)對其他傳感器中的一個或多個的功率管理功能。這樣,對 于此示例,在檢測到運(yùn)動的情況下,地磁傳感器370和/或陀螺儀330和/或大 氣壓傳感器380和/或相機(jī)傳感器(未示出)和/或結(jié)合有MSMPU的設(shè)備中所 集成的或遠(yuǎn)程連接到MSMPU的任何其他傳感器可被充電以便執(zhí)行導(dǎo)航應(yīng)用。 類似地,如果沒有檢測到運(yùn)動(設(shè)備是靜止的),則加速計輸出可被用于將任 意或所有其他傳感器置入睡眠、低功率、或關(guān)模式,由此降低功耗。
圖4是用于對位于移動站內(nèi)包括加速器在內(nèi)的兩個或多個傳感器進(jìn)行功 率管理的示例過程的流程圖。在框410, 一個或多個傳感器處于睡眠模式,這 意味著一個或多個傳感器汲取很少或不汲取功率。而且在框410,加速計可在 低功率模式下工作。框420指示如果加速計檢測到運(yùn)動,則在框430,先前被 置入睡眠模式的一個或多個傳感器可被喚醒以在正常操作模式下操作。加速計 也可被置入正常操作模式以便結(jié)合一個或多個其他傳感器——可能包括陀螺 儀和/或地磁傳感fl~~執(zhí)行測量活動。各個傳感器可處在正常操作模式下,直至完成測量活動——例如對于一個示例可能包括導(dǎo)航操作。在框440,如果完 成測量活動,則在框410,可使一個或多個傳感器可返回睡眠模式且將加速計 置入低功率模式。根據(jù)所要求保護(hù)的主題的示例可包括框410-440的全部或者 與之相比更多或更少的框。此外,圖4的流程圖僅僅是示例技術(shù),且所要求保 護(hù)的主題在此方面不受限定。
在另一方面,加速計340可被用于檢測結(jié)合有MSMPU的設(shè)備——可能是 移動站——的自由落體狀況,以便使陀螺儀330斷電以保護(hù)陀螺儀免受沖擊的 破壞。這個過程與停置硬盤的讀/寫頭以保護(hù)其免受跌落的沖擊的過程相類似。
如之前所描述的,在MSMPU300內(nèi)實(shí)現(xiàn)的功率控制邏輯不僅可通電或斷 電諸如加速計340或陀螺儀330等內(nèi)部傳感器或者或切換其操作模式,而且還 可通電或斷電諸如地磁傳感器370或大氣壓傳感器380等外部傳感器或者切換 其操作模式。在另一方面,功率管理單元350還可適于通電或斷電諸如MSM 310 (對于一個示例)等外部處理器或者切換其操作模式。在其他方面,功率 管理單元350可執(zhí)行用以確定于其下切換各種內(nèi)部和外部傳感器和/或處理器 和/或其他組件的操作模式可能會有利的狀況的過程。當(dāng)然,這些僅僅是可由功 率管理單元350執(zhí)行的功率管理過程的示例,并且所要求保護(hù)的主題的范圍在 此方面不受限定。
在另一示例中,本地處理器320可被用于基于來自加速計340和陀螺儀 330中的至少之一的測量檢測運(yùn)動。此外,運(yùn)動檢測事件可被用于啟動對駐留 在諸如MSM310等外部處理器上的指令的執(zhí)行。
圖5是耦合至移動站調(diào)制解調(diào)器(MSM)510的示例MSMPU 500的框圖。 對于一個示例,MSMPU 500和MSM 510可被結(jié)合到移動站中。MSMPU 500 可包括本地處理器520、存儲器560、功率管理單元550、陀螺儀530、加速計 540和溫度傳感器535。對于一個示例,陀螺儀530和/或加速計540可向本地 處理器520提供模擬信號。MSMPU可包括用于對來自陀螺儀530、加速計540 和/或其他傳感器的模擬信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換的模數(shù)轉(zhuǎn)換器(A/D) 505。在一方面, 功率管理單元550可向陀螺儀530和加速計540提供功率控制信號。功率管理 單元550可被實(shí)現(xiàn)為專用電路,或者可被實(shí)現(xiàn)為存儲在存儲器560中并由本地 處理器520執(zhí)行的軟件和/或固件。對于此示例,MSMPU 500還可被耦合至大氣壓傳感器580和地磁傳感器570,并且還可接收車輪滴答/里程計信號585和 外部時鐘信號587。然而,這僅僅是MSMPU及其相關(guān)聯(lián)傳感器和信號的一個 示例配置,并且所要求保護(hù)的主題的范圍在此方面不受限定。
而且對于此示例,MSMPU可包括適于存儲來自傳感器、和/或來自本地 處理器520、和/或來自諸如MSM 510等外部處理器的數(shù)據(jù)的一個或多個緩沖 器。對于圖5中所描繪的示例,MSMPU 500可包括原始數(shù)據(jù)緩沖器522和經(jīng) 處理數(shù)據(jù)緩沖器524。緩沖器522和/或524提供的緩沖能力可被用于由包括在 MSMPU 500中或耦合至其的各種組件生成的各種測量。例如,從一個或多個 傳感器獲得測量的速率可與這些測量或者由本地處理器520處理和/或被傳送 到諸如外部處理器等外部組件——在一個示例中可能為MSM 510——的速率 不同。此外,來自一個或多個傳感器的測量數(shù)據(jù)可被收集到一個或多個緩沖器 中以便以突發(fā)方式將該數(shù)據(jù)傳送給MSM 510或其他組件。在另一方面,原始 數(shù)據(jù)緩沖器522可被用于以其原始形式(如由一個或多個傳感器所遞送的)存 儲數(shù)據(jù),而經(jīng)處理數(shù)據(jù)緩沖器可被用于可能已由本地處理器520或由諸如MSM 510等外部處理器以某種方式處理過的數(shù)據(jù)。此類處理可包括任何類型的濾波、 取平均、子采樣、異常值檢測、和/或?qū)Σ蓸訑?shù)據(jù)戳印時間以將實(shí)例時間與一個 或多個測量相關(guān)聯(lián)。當(dāng)然,本文中所描述的緩沖技術(shù)僅僅是示例技術(shù),并且所 要求保護(hù)的主題的范圍在這方面不受限定。
又一方面可包括在將測量存儲到諸如比方或者緩沖器522或者緩沖器524 等緩沖器中之際、或者在將測量存儲到諸如比方存儲器560等存儲器中之際對 各種傳感器測量戳印時間。也可在將測量數(shù)據(jù)傳送到諸如比方MSM 510等外 部組件之際對測量數(shù)據(jù)戳印時間。在一示例中,戳印時間可以基于通過外部時 鐘信號587接收到的時鐘信號。對于一示例,外部時鐘信號587可由各種普通 晶振中的任一種——例如32 KHz晶振——來生成。外部時鐘信號還可被本地 鎖相環(huán)(PLL)電路用來合成運(yùn)行本地處理器所需的高頻信號。
在另一方面,可由MSMSPU 500從MSM 510或可訪問諸如由SPS或由 協(xié)調(diào)世界時(UTC)標(biāo)準(zhǔn)、或由任何其他公知系統(tǒng)時間提供的基準(zhǔn)時間標(biāo) 準(zhǔn)的其他外部處理器接受周期性時間基準(zhǔn)脈沖——對于一個示例可能每秒一 個脈沖。可用從此類系統(tǒng)時間信息推導(dǎo)出的信息——從例如從SPS推導(dǎo)出的時間信息——來對緩沖數(shù)據(jù)戳印時間。這樣,可使時間戳與基準(zhǔn)時間同步, 這可實(shí)現(xiàn)傳感器數(shù)據(jù)與諸如SPS衛(wèi)星測量等其他經(jīng)戳印時間的數(shù)據(jù)的組合以 用于導(dǎo)航應(yīng)用。在另一方面,外部處理器(例如,傳感器信息的客戶端)可提 供諸如開始和停止時間等時基信息以定義傳感器數(shù)據(jù)的測量時段。在導(dǎo)航應(yīng)用
中,這些開始和停止時間可對應(yīng)于順序SPS測量時間標(biāo)簽,并且可被用于使傳 感器數(shù)據(jù)與收到SPS數(shù)據(jù)同步。使用SPS時間標(biāo)簽來定義測量時段僅僅是一
個示例技術(shù),并且在其他示例中,來自數(shù)個不同源的時間標(biāo)簽可被用于定義測 量時段。
圖6是對測量數(shù)據(jù)戳印時間的示例過程的流程圖。在框610,來自一個或 多個傳感器的測量數(shù)據(jù)可被存儲在移動站內(nèi)的緩沖器中,其中該移動站包括一 個或多個傳感器。在框620,所存儲的測量數(shù)據(jù)可用從衛(wèi)星定位系統(tǒng)或任何其 他通用基準(zhǔn)系統(tǒng)推導(dǎo)出的時間信息來戳印時間。根據(jù)所要求保護(hù)的主題的示例 可包括框610-620的全部或者與之相比更多或更少的框。此外,圖6的流程圖 僅僅圖解了示例技術(shù),且所要求保護(hù)的主題在此方面不受限定。
在另一方面,諸如經(jīng)由外部時鐘587或經(jīng)由SPS或其他時間脈沖源接收 的周期性時間基準(zhǔn)脈沖信號可被用于發(fā)起傳感數(shù)據(jù)從緩沖器522和/或524或從 存儲器560到諸如MSM 510等外部組件的傳輸。例如,MSMPU 500可根據(jù)合 需的過程處理傳感器測量,將傳感器數(shù)據(jù)存儲在緩沖器522和524中的一者或 兩者或存儲器560中,并在隨后響應(yīng)于從諸如比方MSM 510或從與MSM 510 通信的設(shè)備等外部組件接收周期性時間基準(zhǔn)信號或響應(yīng)于從其接收"準(zhǔn)備好接 收"消息來傳送傳感器數(shù)據(jù)。
在另一示例中,對傳送的發(fā)起可由在諸如I2C、 SPI、 UART、并行端口等 任何普通I/O外圍或接口上對"準(zhǔn)備好接收"消息的接收來觸發(fā)。相同外圍和/ 或接口可被用于向MSMPU 500提供外部時基信息,以進(jìn)行測量時間戳印和/ 或維持MSMPU 500與諸如MSM 510等外部組件之間的同步。
在另一方面,可提供電路和/或軟件以校準(zhǔn)集成在MSMPU 500內(nèi)和/或外 部連接到MSMPU 500的傳感器。如果諸如MSM 510等外部處理器被用于執(zhí) 行導(dǎo)航應(yīng)用,則該導(dǎo)航應(yīng)用可估計與諸如移動站等對象相關(guān)聯(lián)的一個或多個狀 態(tài)。 一個或多個狀態(tài)可包括但不限于地理位置、海拔、速度、航向、定向等。一個或多個所估計的狀態(tài)可提供可被用于校準(zhǔn)結(jié)合在移動站內(nèi)的諸傳感器的 各種參數(shù)的信息。此類參數(shù)的示例可包括加速計偏倚、漂移、作為溫度的函數(shù) 的偏倚、作為溫度的函數(shù)的漂移、作為溫度的函數(shù)的測量噪聲、作為溫度的函 數(shù)的靈敏度、作為板上安裝(裝配)或老化的結(jié)果的任何參數(shù)的變化等。然而, 這些僅僅是可被校準(zhǔn)的參數(shù)的示例,并且所要求保護(hù)的主題的范圍在此方面并 不被限定。
圖7是用于校準(zhǔn)傳感器的示例過程的流程圖。在710,可使用集成到移動 站中的一個或多個傳感器來測量移動站的位置、速度和海拔中至少一者的改 變。可測量位置的改變,例如測量移動站行進(jìn)的方向和/或距離。在720,可使 用來自衛(wèi)星定位系統(tǒng)的信息來測量移動站位置的改變。在730,可計算誤差值, 其中該誤差值代表一個或多個傳感器獲得的測量與經(jīng)由衛(wèi)星定位系統(tǒng)獲得的 測量之間的差異。在740,可至少部分地基于誤差值來校準(zhǔn)一個或多個傳感器。 根據(jù)所要求保護(hù)的主題的示例可包括框710-740的全部或者與之相比更多或更 少的框。此外,圖7的流程圖僅僅圖解了用于校準(zhǔn)傳感器的示例技術(shù),且所要 求保護(hù)的主題在此方面不受限定。
在另一方面,可提供電路和/或軟件和/或固件以允許結(jié)合有MSMPU 500 的設(shè)備處于靜止的確定。該確定可由在本地處理器520上執(zhí)行的軟件和/或固件 來執(zhí)行或者可經(jīng)由外部輸入提供。例如,車輪滴答/里程計輸入信號585可指示 靜止?fàn)顩r。在一個方面,車輪滴答/里程計輸入信號585可被用于執(zhí)行傳感器校 準(zhǔn)過程。在另一方面,靜止?fàn)顩r可被用于校準(zhǔn)陀螺儀530和/或大氣壓力傳感器 580。如果已知結(jié)合有MSMPU 500的設(shè)備是靜止的,則壓力的任何改變可被 歸因于壓力的實(shí)際變化而非海拔的改變。
在其他方面中,MSMPU可被結(jié)合到包括例如蜂窩小區(qū)電話、個人數(shù)字助 理、筆記本計算機(jī)等的一些設(shè)備的任一個中。此類設(shè)備有時可被放置到機(jī)架或 塢站中。在一個示例中,當(dāng)這樣的設(shè)備被放置在機(jī)架或塢站中時,設(shè)備是靜止 的。MSMPU 500可感測或可接收這樣的設(shè)備被放置在機(jī)架或塢站中的指示, 從而推斷該設(shè)備是靜止的。在一個示例中,靜止?fàn)顩r的指示可被用于執(zhí)行諸如 以上所討論的校準(zhǔn)操作。在另一方面,MSMPU 500可例如通過運(yùn)動檢測來檢 測轉(zhuǎn)出靜止?fàn)顩r。在另一方面,溫度傳感器535可提供可被用于執(zhí)行校準(zhǔn)操作以便發(fā)展作為 溫度的函數(shù)的傳感器性能特性的溫度測量。在一個示例中,可習(xí)得作為溫度的 函數(shù)的加速計漂移值表并將其存儲在存儲器560中。傳感器校準(zhǔn)數(shù)據(jù)(諸如偏 倚和漂移)可被提供給MSMPU500以進(jìn)行傳感器數(shù)據(jù)校正。用校準(zhǔn)數(shù)據(jù)校正 原始傳感器數(shù)據(jù)可為各種應(yīng)用提供能力,包括但不限于為航位推算應(yīng)用提供運(yùn) 動檢測和運(yùn)動積分。航位推算(DR)可指代估計某物的當(dāng)前位置并基于已知 或測得速度、流逝時間和航向推演此位置。
在另一方面,來自地磁傳感器570的數(shù)據(jù)可被用于校準(zhǔn)陀螺儀530偏倚并 且可被用于初始化由地磁傳感器指示的絕對航向。為了提供更好的方向信息, 對于地磁傳感器570而言,使用來自加速計540的橫滾和俯仰測量進(jìn)行傾斜補(bǔ) 償是有益的。傾斜補(bǔ)償過程可由駐留在MSMPU 500上的專用電路來實(shí)現(xiàn)和/ 或可在可由本地處理器520和/或MSMPU 500執(zhí)行的軟件和/或固件中實(shí)現(xiàn)。 傾斜補(bǔ)償過程可利用從外部連接的地磁傳感器570接收的測量數(shù)據(jù)。結(jié)合來自 溫度傳感器535或者來自集成到地磁傳感器570或緊密靠近地磁傳感器570放 置的另一溫度傳感器的數(shù)據(jù)也會是有益的。在另一方面,可使用來自地磁傳感 器570的順序和/或周期性和/或事件觸發(fā)測量校準(zhǔn)陀螺儀530以測量角信息的 改變。
在又一方面,MSMPU 500可通過集合來自加速計540和陀螺儀530的測 量執(zhí)行運(yùn)動積分以確定所行進(jìn)的距離和方向(例如,運(yùn)動的軌道或路徑)的改 變。此方面可被有益的用在其中期望確定結(jié)合有MSMPU500的對象是否已退
出或進(jìn)入感興趣的區(qū)域的地理柵欄應(yīng)用中。對于一個示例,感興趣的區(qū)域可被 定義為具有預(yù)設(shè)和/或可編程半徑的圓,但是這僅僅是可如何定義感興趣的區(qū)域
的示例,并且所要求保護(hù)的主題的范圍在此方面不受限定。
圖8是圖解了示例地理柵欄應(yīng)用的流程圖。在框810,可確立移動站的起 始位置。在框820,可使用加速計和陀螺儀傳感器數(shù)據(jù)來檢測移動站位置的改 變。在一個示例中,可通過使用為本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所知的技術(shù)檢測移動站 行進(jìn)的方向和/或距離來檢測位置的改變。在框830,可關(guān)于移動站是否已退出 或進(jìn)入指定區(qū)作出確定。根據(jù)所要求保護(hù)的主題的示例可包括框810-830的全 部或者與之相比更多或更少的框。此外,圖8的流程圖僅僅圖解了用于地理柵欄的示例技術(shù),且所要求保護(hù)的主題在此方面不受限定。
圖9是用于組合來自加速計540和陀螺儀530兩者的信息的示例過程的流 程圖。此類信息可包括運(yùn)動積分和旋轉(zhuǎn)數(shù)據(jù),并且此類信息可被用于支持地理 柵欄和/或?qū)Ш紻R操作。通常,來自陀螺儀530的信息可被用于計算在三維空 間中移動站的定向自原始定向起已旋轉(zhuǎn)了多少。得到的旋轉(zhuǎn)矩陣可被用于將加 速計信息轉(zhuǎn)換回加速計在測量時段開始時所在的測量系(定向)。這些"經(jīng)旋 轉(zhuǎn)"的測量可被添加到先前的測量以確定凈位移,因?yàn)檫@些測量皆基于相同的 定向。具體而言,對于此示例技術(shù),在框90—5,可從諸如比方陀螺儀530等陀 螺儀捕獲數(shù)據(jù)。在框910,可創(chuàng)建3x3矩陣,且在框925,可對個體橫滾、俯 仰和偏航(航向)值進(jìn)行求和。在框915,可將來自框910的諸矩陣相乘以累 積旋轉(zhuǎn)。可標(biāo)識與第一旋轉(zhuǎn)矩陣相乘的矩陣。在框920,可對矩陣求逆以將樣 本旋轉(zhuǎn)回間隔的開頭。處理可行進(jìn)至框940。在框930,可獲得加速計數(shù)據(jù)(x,y, z),并且在框935,可創(chuàng)建3xl向量。在框940,來自框920的逆矩陣可被用于 將樣本點(diǎn)旋轉(zhuǎn)回起始點(diǎn)。在框945,可對來自同一參照系內(nèi)的個體系進(jìn)行求和。 在框950,可組合經(jīng)累積的旋轉(zhuǎn)(來自陀螺儀測量)和行進(jìn)的距離(來自加速 計測量)。根據(jù)所要求保護(hù)的主題的示例可包括框905-950的全部或者與之相 比更多或更少的框。此外,圖9的流程圖僅僅圖解了用于組合加速計和陀螺儀 測量的示例技術(shù),且所要求保護(hù)的主題在此方面不受限定。
圖10是包括無線連通性的示例MSMPU 1000的框圖。MSMPU可包括如 以上參照圖3和5所描述的類似技術(shù)。可經(jīng)由包括未來的技術(shù)的各種無線技術(shù) 來實(shí)現(xiàn)無線連通性。藍(lán)牙、ZigBee、近場通信(NFC) 、 WiFi和超寬帶(UWB) 僅是此類無線技術(shù)的幾個示例,并且所要求保護(hù)的主題的范圍在此方面不受限 定。這些技術(shù)由圖10中的無線通信單元1092、 1094、 1096和1098來表示。 通過添加無線連通性,集成有MSMPU 1000的設(shè)備能夠與也包括MSMPU 1084 的另一設(shè)備通信以用于諸如作為一個示例的多方游戲等對等應(yīng)用。MSMPU 1000還可與外部處理器1082通信以向處理器1082提供原始傳感器測量、經(jīng)處 理的傳感器測量、任意度數(shù)的位置Oc,;^)和/或姿態(tài)信息(v(Mj/)(這取決于所集 成或連接的傳感器的可用性和操作狀態(tài))、位置和/或姿態(tài)信息的改變、歐拉角、 四元數(shù)、遙測數(shù)據(jù)等。在另一方面,MSMPU 1000還可通過無線技術(shù)中的任一種與諸如比方心率 監(jiān)視器(HRM) 1086和/或血壓(BP)監(jiān)視器1088等一個或多個生物測定傳 感器通信。此類傳感器可應(yīng)用于例如醫(yī)學(xué)和/或健康/運(yùn)動領(lǐng)域。
從內(nèi)部和/或外部傳感器搜集的信息可被外部處理器1082用來推導(dǎo)導(dǎo)航方 案,和/或用戶接口和/或游戲控制信號、相機(jī)圖像穩(wěn)定信號等。在另一示例中, 來自至少一個MSMPU的數(shù)據(jù)可被提供給中央處理單元以推導(dǎo)相對位置和/或 姿態(tài)信息,這些相對位置和/或姿態(tài)信息可被用在其中期望知曉一方相對于另一 方的動作或位置的改變或姿態(tài)的改變的多方游戲環(huán)境中。
圖11是移動站1100的示例的框圖。無線電收發(fā)機(jī)1170可適于用基帶信 息調(diào)制RF載波信號,諸如將語音或數(shù)據(jù)調(diào)制到RF載波上,以及解調(diào)經(jīng)調(diào)制 的RF載波以獲得這樣的基帶信息。天線1172可適于在無線通信鏈路上發(fā)射經(jīng) 調(diào)制的RF載波并且在無線通信鏈路上接收經(jīng)調(diào)制的RF載波。
基帶處理器1160可適于將來自中央處理單元(CPU) 1120的基帶信息提 供給收發(fā)機(jī)1170以供在無線通信鏈路上傳輸。在此,CPU 1120可從用戶接口 1110內(nèi)的輸入設(shè)備獲得這樣的基帶信息。基帶處理器1160還可適于將來自收 發(fā)機(jī)1170的基帶信息提供給CPU 1120以供通過用戶接口 1110內(nèi)的輸出設(shè)備 傳輸。
用戶接口 1110可包括多個用于輸入或輸出諸如語音或數(shù)據(jù)之類的用戶信 息的設(shè)備。這樣的設(shè)備可包括作為非限制性示例的鍵盤、顯示屏、話筒、以及 揚(yáng)聲器。
接收機(jī)1180可適配于接收并解調(diào)來自SPS的傳輸,并且將經(jīng)解調(diào)的信息 提供給相關(guān)器1140。相關(guān)器1140可適于根據(jù)接收機(jī)1180所提供的信息來推導(dǎo) 相關(guān)函數(shù)。相關(guān)器1140還可適于根據(jù)收發(fā)機(jī)1170所提供的關(guān)于導(dǎo)頻信號的信 息來推導(dǎo)與導(dǎo)頻有關(guān)的相關(guān)函數(shù)。此信息可被移動站用于捕獲無線通信服務(wù)。 信道解碼器1150可適于將從基帶處理器1160接收到的信道碼元解碼成底層源 比特。在其中信道碼元包括巻積地編碼的碼元的一個示例中,這樣的信道解碼 器可包括Viterbi解碼器。在其中信道碼元包括串行或并行級聯(lián)的巻積碼的第 二示例中,信道解碼器1150可包括turbo解碼器。
存儲器1130可適于存儲機(jī)器可讀指令,這些指令可運(yùn)行以執(zhí)行其實(shí)現(xiàn)或
21一個或多個過程。CPU 1120可適于訪問并運(yùn)行這 樣的機(jī)器可讀指令。
對于此示例,移動站1100包括MSMPU 1190。 MSMPU 1190可適于執(zhí)行 本文中所描述的傳感器測量和/或功率管理操作中的任一個或全部。例如, MSMPU 1190可適于執(zhí)行以上參照圖1-10描述的功能。
雖然已例示和描述了目前考慮為示例特征的內(nèi)容,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將 理解,可作出其他各種修改并且可替換等效技術(shù)方案而不脫離所要求保護(hù)的主
題。此外,可作出許多修改以使特定境況適合于所要求保護(hù)的主題的教示而不 脫離本文中所描述的中心思想。因此,所要求保護(hù)的主題并非旨在被限定于所 公開的特定示例,相反如此所要求保護(hù)的主題還可包括落入所附權(quán)利要求及其 等效技術(shù)方案的范圍內(nèi)的所有方面。
權(quán)利要求
1.一種方法,包括響應(yīng)于對來自設(shè)置在設(shè)備中的第一傳感器的信號的接收檢測所述設(shè)備的運(yùn)動;以及響應(yīng)于對所述運(yùn)動的所述檢測改變也被設(shè)置在所述設(shè)備中的第二傳感器的功率狀態(tài)。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述檢測運(yùn)動包括響應(yīng)于對 來自設(shè)置在所述設(shè)備中的加速計的信號的接收檢測所述設(shè)備的運(yùn)動。
3. 如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述改變第二傳感器的功率 狀態(tài)包括響應(yīng)于對所述運(yùn)動的所述檢測改變設(shè)置在所述設(shè)備中的陀螺儀的功 率狀態(tài)。
4. 如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述改變第二傳感器的功率 狀態(tài)包括將所述第二傳感器的所述功率狀態(tài)從睡眠模式改變?yōu)檎2僮髂J健?br>
5. 如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述改變第二傳感器的功率 狀態(tài)包括使所述第二傳感器斷電。
6. 如權(quán)利要求l所述的方法,其特征在于,還包括 響應(yīng)于對來自所述第一傳感器的所述信號的接收改變所述第一傳感器的功率狀態(tài)。
7. 如權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,所述改變第一傳感器的功率 狀態(tài)包括將所述第一傳感器的所述功率狀態(tài)從低功率模式改變?yōu)檎2僮髂?式。
8. —種方法,包括將來自一個或多個傳感器的測量數(shù)據(jù)存儲在移動站內(nèi)的緩沖器中,其中所 述移動站包括所述一個或多個傳感器;以及用從衛(wèi)星定位系統(tǒng)推導(dǎo)出的時間信息對所述所存儲的測量數(shù)據(jù)戳印時間。
9. 如權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述對所存儲的測量數(shù)據(jù)戳 印時間包括用從全球定位系統(tǒng)推導(dǎo)出的時間信息對所述所存儲的測量數(shù)據(jù)戳 印時間。
10. 如權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述對所存儲的測量數(shù)據(jù)戳 印時間包括用從Galileo衛(wèi)星定位系統(tǒng)推導(dǎo)出的時間信息對所述所存儲的測量 數(shù)據(jù)戳印時間。
11. 如權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,還包括從外部處理器接收從 所述衛(wèi)星定位系統(tǒng)推導(dǎo)出的所述時間信息。
12. 如權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,還包括將所述所存儲的測量 數(shù)據(jù)與其他經(jīng)戳印時間的數(shù)據(jù)相組合以便執(zhí)行測量操作。
13. 如權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于,所述將所存儲的測量數(shù)據(jù) 與其他經(jīng)戳印時間的數(shù)據(jù)相組合包括將所述所存儲的測量數(shù)據(jù)與來自衛(wèi)星定 位系統(tǒng)的經(jīng)戳印時間的數(shù)據(jù)相組合以便執(zhí)行導(dǎo)航操作。
14. 一種方法,包括 確立移動站的起始位置;使用來自加速計和/或陀螺儀的傳感器數(shù)據(jù)檢測所述移動站相對于所述起 始位置的位置改變,所述加速計和/或陀螺儀被設(shè)置在所述移動站中;以及 至少部分地基于所述檢出改變確定所述移動站是否已退出或進(jìn)入指定區(qū)。
15. 如權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,所述檢測移動站的位置改 變包括檢測所述移動站行進(jìn)的方向和距離。
16. 如權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,所述指定區(qū)被定義為具有 指定半徑的圓。
17. 如權(quán)利要求16所述的方法,其特征在于,所述指定半徑包括可編程值。
18. —種移動站,包括集成到多傳感器測量處理器單元中的加速計;地磁傳感器,其被定位成在所述多傳感器測量處理器單元的外部并被耦合 至所述多傳感器測量處理器單元,其中所述多傳感器處理器單元適于至少部分 地基于來自所述加速計和所述地磁傳感器的傳感器數(shù)據(jù)檢測運(yùn)動。
19. 如權(quán)利要求18所述的移動站,其特征在于,所述多傳感器處理單元 還適于至少部分地基于來自所述加速計的傳感器數(shù)據(jù)補(bǔ)償所述地磁傳感器。
20. 如權(quán)利要求19所述的移動站,其特征在于,來自所述加速計的所述傳感器數(shù)據(jù)包括橫滾和俯仰測量數(shù)據(jù)。
21. 如權(quán)利要求20所述的移動站,其特征在于,還包括耦合至所述多傳 感器測量處理單元的陀螺儀,其中所述多傳感器測量處理單元還適于至少部分 地基于來自所述地磁傳感器的測量數(shù)據(jù)校準(zhǔn)所述陀螺儀。
22. —種方法,包括使用集成到移動站中的一個或多個傳感器測量所述移動站的位置的改變; 使用來自衛(wèi)星定位系統(tǒng)的信息測量所述移動站的位置的改變; 計算代表由所述一個或多個傳感器獲得的所述測量與使用所述衛(wèi)星定位 系統(tǒng)獲得的所述測量之間的差異的誤差值;以及至少部分地基于所述誤差值校準(zhǔn)所述一個或多個傳感器。
23. 如權(quán)利要求22所述的方法,其特征在于,所述使用一個或多個傳感 器測量位置的改變包括測量所述移動站行進(jìn)的方向和/或距離。
24. 如權(quán)利要求22所述的方法,其特征在于,所述使用來自衛(wèi)星定位系 統(tǒng)的信息測量位置的改變包括測量所述移動站行進(jìn)的方向和/或距離。
25. 如權(quán)利要求22所述的方法,其特征在于,所述來自衛(wèi)星定位系統(tǒng)的 信息包括來自全球定位系統(tǒng)的信息。
26. 如權(quán)利要求22所述的方法,其特征在于,所述來自衛(wèi)星定位系統(tǒng)的 信息包括來自Galileo定位系統(tǒng)的信息。
27. 多傳感器測量處理單元,包括 處理器;耦合至所述處理器的一個或多個傳感器;以及耦合至所述處理器的無線接口單元,其中所述無線接口單元適于經(jīng)由無線 互連接收來自外部傳感器的測量信息,并且其中所述處理器還適于基于所述測 量信息估計一個或多個導(dǎo)航狀態(tài)。
28. 如權(quán)利要求27所述的多傳感器測量處理單元,其特征在于,所述無 線接口單元適于接收來自外部生物醫(yī)學(xué)傳感器的測量信息。
29. 如權(quán)利要求28所述的多傳感器測量處理單元,其特征在于,所述生 物醫(yī)學(xué)傳感器包括心率監(jiān)視器。
30. 如權(quán)利要求28所述的多傳感器測量處理單元,其特征在于,所述生物醫(yī)學(xué)傳感器包括血壓監(jiān)視器。
31. 如權(quán)利要求27所述的多傳感器測量處理單元,其特征在于,所述無 線互連包括基本上根據(jù)藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)的互連。
32. 如權(quán)利要求27所述的多傳感器測量處理單元,其特征在于,所述無 線互連包括基本上根據(jù)近場通信標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)的互連。
33. 如權(quán)利要求27所述的多傳感器測量處理單元,其特征在于,所述無 線接口單元適于接收來自外部處理器的測量信息。
全文摘要
本文中公開的主題涉及設(shè)備內(nèi)多個傳感器的控制和利用。對于一示例,可響應(yīng)于對來自設(shè)置在設(shè)備中的第一傳感器的信號的接收檢測該設(shè)備的運(yùn)動,并且可響應(yīng)于檢出的運(yùn)動改變也被設(shè)置在該設(shè)備中的第二傳感器的功率狀態(tài)。
文檔編號G01S19/26GK101636637SQ200880009075
公開日2010年1月27日 申請日期2008年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月23日
發(fā)明者A·荷迪森, L·希恩布拉特, T·G·沃爾芙 申請人:高通股份有限公司