專利名稱：改進(jìn)的導(dǎo)航裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種改進(jìn)的導(dǎo)航裝置及方法。
背景技術(shù)：
包括GPS (全球定位系統(tǒng))信號接收及處理構(gòu)件的便攜式導(dǎo)航裝置(PND)為眾所 周知的，且廣泛地用作車內(nèi)導(dǎo)航系統(tǒng)。本質(zhì)上，現(xiàn)代PND包含-處理器，_存儲器(易失性存儲器及非易失性存儲器中的至少一者，且通常為兩者)，-存儲于所述存儲器內(nèi)的地圖數(shù)據(jù)，-軟件操作系統(tǒng)及(任選地)在其上執(zhí)行的一個(gè)或一個(gè)以上額外程序，用以控制裝 置的功能性并提供各種特征，-GPS天線，通過其可接收包括位置數(shù)據(jù)的衛(wèi)星廣播信號且隨后處理所述信號以確 定裝置的當(dāng)前位置，-任選地，產(chǎn)生信號的電子陀螺儀及加速計(jì)，所述信號能夠經(jīng)處理以確定當(dāng)前角加 速度及線加速度，且又并結(jié)合從GPS信號導(dǎo)出的位置信息，確定裝置及因此其中安裝了所 述裝置的交通工具的速度及相對位移，-輸入及輸出構(gòu)件，實(shí)例包括視覺顯示器(其可為觸敏式以允許用戶輸入)、用以 控制裝置的開/關(guān)操作或其它特征的一個(gè)或一個(gè)以上物理按鈕、用于可聽輸出的揚(yáng)聲器，-任選地，一個(gè)或一個(gè)以上物理連接器，借助于所述物理連接器可將電力及任選地 一個(gè)或一個(gè)以上數(shù)據(jù)信號發(fā)射到所述裝置并從所述裝置接收電力及任選地一個(gè)或一個(gè)以 上數(shù)據(jù)信號，及-任選地，一個(gè)或一個(gè)以上無線發(fā)射器/接收器，用以允許經(jīng)由移動電信及其它信 號及數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(例如，Wi-Fi、Wi-Max GSM等等)進(jìn)行通信。PND的效用主要表現(xiàn)在其確定在出發(fā)或當(dāng)前位置與目的地之間的路線的能力，所 述目的地可由計(jì)算裝置的用戶通過廣泛多種不同方法中的任一者輸入(例如，通過郵政編 碼、街道名及號碼，以及先前存儲的眾所周知、最愛或最近到過的目的地)。通常，PND是由 用于根據(jù)地圖數(shù)據(jù)來計(jì)算在出發(fā)地址位置與目的地地址位置之間的“最好”或“最佳”路線 的軟件來啟用?！白詈谩被颉白罴选甭肪€是基于預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)來確定的且不一定需要為最快或最 短的路線。指引司機(jī)所沿著的路線的選擇可為非常復(fù)雜的，且選定的路線可考慮現(xiàn)有的、預(yù) 測的及動態(tài)及/或以無線方式接收到的交通及道路信息、關(guān)于道路速度的歷史信息及司機(jī) 對于確定道路備選項(xiàng)的因素的自身偏好。此外，所述裝置可連續(xù)監(jiān)視道路及交通條件，且由 于改變的條件而提供或選擇改變路線，在此路線上將進(jìn)行剩下的行程?；诟鞣N技術(shù)(例 如，移動電話呼叫、固定相機(jī)、GPS車隊(duì)跟蹤)的實(shí)時(shí)交通監(jiān)視系統(tǒng)正用來識別交通延遲且 將信息饋入通知系統(tǒng)中。導(dǎo)航裝置通?？砂惭b于交通工具的儀表板上，但還可形成為交通工具的機(jī)載計(jì)算 機(jī)或汽車無線電的部分。導(dǎo)航裝置還可為例如PDA(個(gè)人導(dǎo)航裝置)、媒體播放器、移動電
4話等手持式系統(tǒng)(的部分)，且在這些情況下，借助于將軟件安裝于裝置上以執(zhí)行路線計(jì)算 及沿著計(jì)算出的路線的導(dǎo)航兩者來延伸手持式系統(tǒng)的常規(guī)功能性。無論如何，一旦已計(jì)算 出路線，用戶便與導(dǎo)航裝置交互以(任選地，從提議的路線的列表)選擇所要的計(jì)算出的路 線。任選地，用戶可干預(yù)或指引路線選擇過程，例如，通過指定對于特定行程應(yīng)避免或者必 須遵循某些路線、道路、位置或標(biāo)準(zhǔn)。PND的路線計(jì)算方面形成所提供的一個(gè)主要功能，且 沿著此路線的導(dǎo)航是另一主要功能。在沿著計(jì)算出的路線導(dǎo)航期間，PND提供視覺及/或 可聽指令以沿著所選擇的路線將用戶指引到所述路線的終點(diǎn)，此終點(diǎn)為所要的目的地。PND 通常在導(dǎo)航期間在屏幕上顯示地圖信息，所述信息在屏幕上定期更新，使得所顯示的地圖 信息表示裝置的當(dāng)前位置且因此表示用戶或用戶的交通工具的當(dāng)前位置(如果裝置正用 于車內(nèi)導(dǎo)航)。顯示于屏幕上的圖標(biāo)通常表示當(dāng)前裝置位置且居中，并且還顯示當(dāng)前及周 圍道路的地圖信息及其它地圖特征。另外，可任選地在所顯示的地圖信息上方、下方或一側(cè) 的狀態(tài)欄中顯示導(dǎo)航信息，導(dǎo)航信息的實(shí)例包括從用戶需要選取的當(dāng)前道路到下一偏離的 距離，所述偏離的性質(zhì)可能由表明特定偏離類型(例如，左轉(zhuǎn)彎或右轉(zhuǎn)彎)的進(jìn)一步圖標(biāo)表 示。導(dǎo)航功能還確定可聽指令的內(nèi)容、持續(xù)時(shí)間及時(shí)序，可借助于所述指令來沿著路線指引 用戶。如可了解，例如“前方IOOm左轉(zhuǎn)”等簡單指令需要大量處理及分析。如先前提及，用 戶與裝置的交互可通過觸摸屏幕，或者另外或替代地通過駕駛桿安裝式遙控器、通過語音 啟動或通過任何其它適宜方法。裝置提供的更重要的功能是在以下情況下的自動路線重計(jì)算-在沿著先前計(jì)算出的路線導(dǎo)航期間，用戶偏離所述路線，-實(shí)時(shí)交通條件指示替代的路線將更有利，且所述裝置能夠適當(dāng)?shù)刈詣颖孀R所述 條件，或-如果用戶由于任何原因主動地致使裝置執(zhí)行路線重計(jì)算。還已知允許按用戶定義的標(biāo)準(zhǔn)來計(jì)算路線；例如，用戶可能更喜歡由裝置計(jì)算出 風(fēng)景路線，或者可能希望避開交通堵塞可能發(fā)生、預(yù)計(jì)會發(fā)生或當(dāng)前正發(fā)生的任何道路。裝 置軟件將接著計(jì)算各種路線且更青睞沿著其路線包括最高數(shù)目個(gè)名勝(稱為Ρ0Ι)的路線， 所述名勝經(jīng)標(biāo)注為(例如)具有美景，或者使用指示特定道路上的正發(fā)生的交通條件的已 存儲的信息，按可能的堵塞或由于堵塞引起的延遲的水平來將計(jì)算出的路線排序。其它基 于POI及基于交通信息的路線計(jì)算及導(dǎo)航標(biāo)準(zhǔn)也是可能的。雖然路線計(jì)算及導(dǎo)航功能對PND的總體效用很重要，但有可能將裝置純粹用于信 息顯示或“自由駕駛”，其中僅顯示與當(dāng)前裝置位置相關(guān)的地圖信息，且其中尚未計(jì)算出路 線且裝置當(dāng)前不執(zhí)行導(dǎo)航。此操作模式?？蛇m用于當(dāng)用戶已知行進(jìn)所要沿著的路線且不需 要導(dǎo)航輔助時(shí)。當(dāng)然，任何PND或?qū)Ш较到y(tǒng)的效用取決于最優(yōu)選地從四個(gè)或四個(gè)以上衛(wèi)星接收 GPS信號。在常規(guī)操作下，衛(wèi)星所發(fā)射的信號未受到人造物體的阻礙且相對較強(qiáng)，且根據(jù)形 成來自每一衛(wèi)星的信號的部分的時(shí)鐘脈沖，PND可從在來自所述衛(wèi)星中的每一者的信號的 發(fā)射與接收之間所用的時(shí)間的計(jì)算導(dǎo)出那些衛(wèi)星中的每一者的范圍。另外，背負(fù)于衛(wèi)星廣 播信號上或以其它方式作為衛(wèi)星廣播信號的部分所發(fā)射的是所謂的年歷或星歷表數(shù)據(jù)，包 括廣泛范圍的衛(wèi)星特定數(shù)據(jù)，例如在特定坐標(biāo)系統(tǒng)(例如，球體)中的衛(wèi)星全球位置、軌道 信息及其它天文及天體數(shù)據(jù)。其是在可作出PND的當(dāng)前位置的任何可靠確定之前必須由
5PND針對每一衛(wèi)星來接收并解碼的信息。因?yàn)橥ǔ４嬖谒膫€(gè)未知量，所以需要來自四個(gè)衛(wèi)星的信號。用來確定PND位置的 已知三邊測量技術(shù)為包含三個(gè)未知數(shù)的一系列三個(gè)等式，這些未知數(shù)為相對于根據(jù)每一衛(wèi) 星的特定位置所確定的地球表面上的三個(gè)預(yù)確定的參考點(diǎn)的當(dāng)前位置坐標(biāo)。第四未知數(shù)由 以下事實(shí)產(chǎn)生因?yàn)樾l(wèi)星內(nèi)的原子鐘與GPS時(shí)間系統(tǒng)偏移了量At(歸因于相對論效應(yīng)、漂 移效應(yīng)及其它效應(yīng))，所以時(shí)鐘信號及因此來自衛(wèi)星的信號中的每一者的發(fā)射時(shí)間需要校 正，這對于形成GPS系統(tǒng)的部分的所有衛(wèi)星大體上為相同的，但在PND處未知。因此，一旦 計(jì)算出衛(wèi)星范圍且針對時(shí)間偏移對其加以校正，便可使用三邊測量技術(shù)來確定PND的當(dāng)前 位置。然而，僅當(dāng)PND正在接收良好的、不受阻礙的衛(wèi)星信號時(shí)，才可發(fā)生星歷表數(shù)據(jù)的 接收及解碼。此外，星歷表數(shù)據(jù)特定針對于每一衛(wèi)星且每隔30s才發(fā)射，因此在GPS信號不 良的情況下，PND可能需要顯著較長的時(shí)間從每一衛(wèi)星的相應(yīng)廣播信號成功接收并解碼每 一衛(wèi)星的全部星歷表數(shù)據(jù)有效負(fù)載，且因此確定三邊測量計(jì)算中使用的在地球表面上的特 定參考點(diǎn)。因此，在其中相對不良的GPS信號占優(yōu)勢的位置中，PND僅能夠確定衛(wèi)星范圍信 息，所述衛(wèi)星范圍信息在無額外星歷表數(shù)據(jù)的情況下用處極小且不足以進(jìn)行對PND的當(dāng)前 位置的任何確定。在此階段應(yīng)提到，即使在僅可接收到相對弱的GPS信號的區(qū)域中，PND仍 能夠根據(jù)接收到的信號而確定時(shí)鐘脈沖及時(shí)序信息，且因此確定衛(wèi)星距PND的范圍。雖然 時(shí)鐘及時(shí)序信息確實(shí)形成星歷表數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的部分，但其實(shí)質(zhì)上與星歷表數(shù)據(jù)的其余部分分 離，且因此，即使在大部分?jǐn)?shù)據(jù)有效負(fù)載不可解密時(shí)，其仍可解密。本發(fā)明的目標(biāo)為提供一種PND或?qū)Ш较到y(tǒng)、一種操作所述PND或?qū)Ш较到y(tǒng)的方法 以及一種借以控制所述PND或?qū)Ш较到y(tǒng)或方法的計(jì)算機(jī)程序，其使得盡管僅接收到相對弱 的GPS信號但仍能夠準(zhǔn)確確定PND或?qū)Ш较到y(tǒng)當(dāng)前位置。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明，提供一種確定導(dǎo)航裝置的位置的方法，其包含以下步驟從多個(gè)GPS衛(wèi)星接收多個(gè)GPS信號，根據(jù)形成所述信號的部分的時(shí)序信息連同特定針對于所述衛(wèi)星中的每一者的識 別信息來確定范圍信息，嘗試接收并存儲另外形成每一所述信號的部分且特定針對于所述衛(wèi)星中的每一 者的全部星歷表數(shù)據(jù)有效負(fù)載，所述方法的特征在于以下另外步驟使用無線通信協(xié)議來建立與最接近裝置的通信，確定所述最接近裝置已經(jīng)存儲用于所識別衛(wèi)星的關(guān)于衛(wèi)星位置的星歷表數(shù)據(jù)或 其特定部分，請求并接收用于所述所識別衛(wèi)星的所述星歷表數(shù)據(jù)或其特定部分，所述導(dǎo)航裝置隨后使用所述范圍信息及經(jīng)無線接收的星歷表數(shù)據(jù)兩者來確定其 當(dāng)前位置，所述經(jīng)無線接收的星歷表數(shù)據(jù)特定針對于已針對其確定了所述范圍信息的所述衛(wèi)星。
6
在一個(gè)實(shí)施例中，與最接近裝置的通信的建立及隨后對星歷表數(shù)據(jù)的請求及接收 是以確定所述導(dǎo)航裝置不能完全接收并存儲用于所識別衛(wèi)星中的每一者的全部星歷表數(shù) 據(jù)有效負(fù)載為條件。在替代實(shí)施例中，當(dāng)所述導(dǎo)航裝置嘗試完全接收并存儲用于所識別衛(wèi)星中的每一 者的全部星歷表數(shù)據(jù)有效負(fù)載時(shí)，與最接近裝置的通信的建立或建立此通信的嘗試以及隨 后對星歷表數(shù)據(jù)的請求及接收同時(shí)且/或無條件地發(fā)生。最優(yōu)選地，在導(dǎo)航裝置從四個(gè)以上衛(wèi)星接收衛(wèi)星信號的情況下，所述導(dǎo)航裝置確 定四個(gè)最強(qiáng)信號，且確定并存儲僅所述四個(gè)衛(wèi)星的范圍信息及識別信息。更優(yōu)選地，在所述導(dǎo)航裝置與所述最接近裝置之間的通信的建立之后，所述導(dǎo)航 裝置詢問所述最接近裝置以確定用于四個(gè)所識別衛(wèi)星的星歷表數(shù)據(jù)是否可用，所述四個(gè)所 識別衛(wèi)星的范圍信息存儲于所述導(dǎo)航裝置上，且在其肯定確定后，進(jìn)行對特定針對于所述 四個(gè)衛(wèi)星的星歷表數(shù)據(jù)的請求。最優(yōu)選地，導(dǎo)航裝置使用一種類型的信號發(fā)射或通信協(xié)議來接收衛(wèi)星信號，且使 用不同協(xié)議(最優(yōu)選地，廣泛可用的移動電信協(xié)議或短程無線通信協(xié)議中的任一者，例如 GPRS、GSM、CDMA、藍(lán)牙、Wi-Fi、Wi-Max、UMTS、HSCSD、EDGE、W-CDMA 等等)來與所述最接近裝
直通^[曰ο在優(yōu)選實(shí)施例中，所述導(dǎo)航裝置僅請求并接收所述星歷表數(shù)據(jù)的關(guān)于所識別衛(wèi)星 的特定部分，所述特定數(shù)據(jù)部分包括表示所述所識別衛(wèi)星的位置的信息。在本發(fā)明的另外方面中，提供一種用于實(shí)施上述方法的按需要包含于計(jì)算機(jī)可讀 媒體上的計(jì)算機(jī)程序，還提供一種適于執(zhí)行所描述的方法的PND及/或?qū)Ш较到y(tǒng)。


下文將通過使用實(shí)例實(shí)施例來更詳細(xì)地描述本申請案，所述實(shí)例實(shí)施例將借助于 圖式來進(jìn)行解釋，在所述圖式中圖1說明全球定位系統(tǒng)(GPS)的實(shí)例視圖；圖2說明導(dǎo)航裝置的電子組件的實(shí)例框圖；圖3說明導(dǎo)航裝置可經(jīng)由無線通信信道接收信息的方式的實(shí)例框圖；圖4A及圖4B為導(dǎo)航裝置的實(shí)施例的實(shí)施方案的透視圖；圖5展示說明用于根據(jù)衛(wèi)星信號而確立裝置的位置的現(xiàn)有技術(shù)三邊測量技術(shù)的 示意圖，且圖6示意性地說明本發(fā)明，其中PND可接收衛(wèi)星信號及無線電信信號兩者。
具體實(shí)施例方式圖1說明可由導(dǎo)航裝置使用的全球定位系統(tǒng)(GPS)的實(shí)例視圖。所述系統(tǒng)是已知 的且用于多種目的。一般來說，GPS為基于衛(wèi)星無線電的導(dǎo)航系統(tǒng)，其能夠?yàn)闊o限數(shù)目個(gè)用 戶確定連續(xù)的位置、速度、時(shí)間及(在一些情況下)方向信息。先前已知為NAVSTAR的GPS 并入有在極其精確的軌道中與地球一起運(yùn)轉(zhuǎn)的多個(gè)衛(wèi)星?；谶@些精確軌道，GPS衛(wèi)星可 將其位置中繼到任何數(shù)目個(gè)接收單元。當(dāng)經(jīng)專門裝備以接收GPS數(shù)據(jù)的裝置開始掃描射頻以查找GPS衛(wèi)星信號時(shí)，實(shí)施GPS系統(tǒng)。在從GPS衛(wèi)星接收到無線電信號后，所述裝置經(jīng)由多個(gè)不同常規(guī)方法中的一者 來確定所述衛(wèi)星的精確位置。在多數(shù)情況下，所述裝置將繼續(xù)掃描以查找信號，直到其已獲 得至少三個(gè)不同衛(wèi)星信號(注意，通常不會使用其它三角測量技術(shù)僅用兩個(gè)信號來確定位 置，但可這樣確定)。在實(shí)施幾何三角測量的情況下，接收器利用三個(gè)已知位置來確定其自 身相對于衛(wèi)星的二維位置。這可以已知方式來進(jìn)行。另外，獲得第四衛(wèi)星信號將允許接收 裝置通過同一幾何計(jì)算以已知方式計(jì)算其三維位置。位置及速度數(shù)據(jù)可由無限數(shù)目個(gè)用戶 連續(xù)地實(shí)時(shí)更新。如圖1中所示，GPS系統(tǒng)大體上由參考標(biāo)號100表示。多個(gè)衛(wèi)星120處于圍繞地 球124的軌道中。每一衛(wèi)星120的軌道不必與其它衛(wèi)星120的軌道同步，且實(shí)際上很可能 不同步。GPS接收器140經(jīng)展示為從各種衛(wèi)星120接收展頻GPS衛(wèi)星信號160。從每一衛(wèi)星120連續(xù)地發(fā)射的展頻信號160利用通過極其準(zhǔn)確的原子鐘實(shí)現(xiàn)的高 度準(zhǔn)確的頻率標(biāo)準(zhǔn)。每一衛(wèi)星120作為其數(shù)據(jù)信號發(fā)射160的部分而發(fā)射指示所述特定衛(wèi) 星120的數(shù)據(jù)流。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員了解，GPS接收器裝置140通常從至少三個(gè)衛(wèi)星120 獲得展頻GPS衛(wèi)星信號160以供所述GPS接收器裝置140通過三角測量來計(jì)算其二維位置。 額外信號的獲得(其引起來自總共四個(gè)衛(wèi)星120的信號160)準(zhǔn)許GPS接收器裝置140以 已知方式計(jì)算其三維位置。圖2以框組件格式說明導(dǎo)航裝置200的電子組件的實(shí)例框圖。 應(yīng)注意，導(dǎo)航裝置200的框圖不包括導(dǎo)航裝置的所有組件，而是僅代表許多實(shí)例組件。導(dǎo)航裝置200位于外殼(未圖示)內(nèi)。所述外殼包括連接到輸入裝置220及顯示 屏幕240的處理器210。輸入裝置220可包括鍵盤裝置、語音輸入裝置、觸摸面板及/或用 以輸入信息的任何其它已知輸入裝置；且顯示屏幕240可包括任何類型的顯示屏幕，例如 IXD顯示器。輸入裝置220及顯示屏幕240被集成為集成式輸入與顯示裝置，所述集成式輸 入與顯示裝置包括觸摸墊或觸摸屏幕輸入，其中用戶僅需要觸摸顯示屏幕240的一部分來 選擇多個(gè)顯示備選項(xiàng)中的一者或者啟動多個(gè)虛擬按鈕中的一者。此外，其它類型的輸出裝置250還可包括(包括但不限于)可聽輸出裝置。因?yàn)?輸出裝置241可向?qū)Ш窖b置200的用戶產(chǎn)生可聽信息，所以同樣理解，輸入裝置240還可包 括麥克風(fēng)及軟件以用于接收輸入語音命令。在導(dǎo)航裝置200中，處理器210經(jīng)由連接225 操作性地連接到輸入裝置240且經(jīng)設(shè)定以經(jīng)由連接225從輸入裝置240接收輸入信息，且 經(jīng)由輸出連接245操作性地連接到顯示屏幕240及輸出裝置241中的至少一者以向其輸出 信息。另外，處理器210經(jīng)由連接235操作性地連接到存儲器230，且進(jìn)一步適于經(jīng)由連接 275從輸入/輸出(I/O)端口 270接收信息/將信息發(fā)送到輸入/輸出(I/O)端口 270，其 中I/O端口 270可連接到在導(dǎo)航裝置200外部的I/O裝置280。外部I/O裝置270可包括 (但不限于)外部收聽裝置，例如聽筒。到I/O裝置280的連接可另外為到任何其它外部裝 置(例如汽車立體聲單元)的有線或無線連接，例如用于免持式操作及/或用于語音啟動 式操作，用于到聽筒或頭戴式耳機(jī)的連接及/或用于到(例如)移動電話的連接，其中移動 電話連接可用以在導(dǎo)航裝置200與(例如)因特網(wǎng)或任何其它網(wǎng)絡(luò)之間建立數(shù)據(jù)連接，及 /或用以經(jīng)由(例如)因特網(wǎng)或某種其它網(wǎng)絡(luò)建立到服務(wù)器的連接。導(dǎo)航裝置200可經(jīng)由移動裝置400 (例如移動電話、PDA及/或具有移動電話技術(shù) 的任何裝置)建立與服務(wù)器302的“移動”或電信網(wǎng)絡(luò)連接，其建立數(shù)字連接(例如，經(jīng)由 (例如)已知藍(lán)牙技術(shù)的數(shù)字連接)。其后，通過其網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供者，移動裝置400可建立與服務(wù)器302的網(wǎng)絡(luò)連接(例如，通過因特網(wǎng))。因而，在導(dǎo)航裝置200 (當(dāng)其獨(dú)自及/或在 交通工具中行進(jìn)時(shí)，其可為且時(shí)常為移動的)與服務(wù)器302之間建立“移動”網(wǎng)絡(luò)連接以便 為信息提供“實(shí)時(shí)”或至少非常“新的”網(wǎng)關(guān)?？梢砸阎绞竭M(jìn)行使用(例如)因特網(wǎng)410的在移動裝置400 (經(jīng)由服務(wù)提供者) 與例如服務(wù)器302等另一裝置之間的網(wǎng)絡(luò)連接的建立。舉例來說，這可包括TCP/IP分層協(xié) 議的使用。移動裝置400可利用任何數(shù)目個(gè)通信標(biāo)準(zhǔn)，例如CDMA、GSM、WAN等。因而，可利用(例如)經(jīng)由數(shù)據(jù)連接、經(jīng)由移動電話或?qū)Ш窖b置200內(nèi)的移動電話 技術(shù)所實(shí)現(xiàn)的因特網(wǎng)連接。為了此連接，建立服務(wù)器302與導(dǎo)航裝置200之間的因特網(wǎng)連 接。這可(例如)通過移動電話或其它移動裝置及GPRS(通用包無線電服務(wù))連接(GPRS 連接為由電信經(jīng)營者提供的用于移動裝置的高速數(shù)據(jù)連接；GPRS為用以連接到因特網(wǎng)的 方法)來進(jìn)行。導(dǎo)航裝置200可經(jīng)由(例如)現(xiàn)有的藍(lán)牙技術(shù)以已知方式進(jìn)一步完成與移動裝置 400的數(shù)據(jù)連接且最終完成與因特網(wǎng)410及服務(wù)器302的數(shù)據(jù)連接，其中數(shù)據(jù)協(xié)議可利用任 何數(shù)目個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，例如GSRM、用于GSM標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)。導(dǎo)航裝置200可在導(dǎo)航裝置200本身內(nèi)包括其自身的移動電話技術(shù)(例如，包括 天線，其中可進(jìn)一步替代地使用導(dǎo)航裝置200的內(nèi)部天線)。導(dǎo)航裝置200內(nèi)的移動電話技 術(shù)可包括如上指定的內(nèi)部組件，且/或可包括可插入卡(例如，訂戶身份模塊或SIM卡)，所 述可插入卡配有(例如)必要的移動電話技術(shù)及/或天線。因而，導(dǎo)航裝置200內(nèi)的移動 電話技術(shù)可類似地經(jīng)由(例如)因特網(wǎng)410建立導(dǎo)航裝置200與服務(wù)器302之間的網(wǎng)絡(luò)連 接，其建立方式類似于任何移動裝置400的方式。對于GRPS電話設(shè)定，具有藍(lán)牙功能的裝置可用以與移動電話模型、制造商等的不 斷改變的頻譜一起正確地工作，舉例來說，模型/制造商特定設(shè)定可存儲于導(dǎo)航裝置200 上。可更新為此信息而存儲的數(shù)據(jù)。圖2進(jìn)一步說明在處理器210與天線/接收器250之間的經(jīng)由連接255的操作性 連接，其中天線/接收器250可為(例如)GPS天線/接收器。將理解，為了說明而示意性 地組合由參考標(biāo)號250表示的天線與接收器，但天線及接收器可為分開定位的組件，且天 線可為(例如)GPS片狀天線或螺旋天線。另外，所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，圖2中所示的電子組件是以常規(guī)方式由電源 (未圖示)供電。如所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，認(rèn)為圖2中所示的組件的不同配置在本申 請案的范圍內(nèi)。舉例來說，圖2中所示的組件可經(jīng)由有線及/或無線連接等相互通信。因 此，本申請案的導(dǎo)航裝置200的范圍包括便攜式或手持式導(dǎo)航裝置200。此外，圖2的便攜式或手持式導(dǎo)航裝置200可以已知方式連接或“對接”到機(jī)動交 通工具，例如汽車或船。接著可為了便攜式或手持式導(dǎo)航用途而從對接位置移除此導(dǎo)航裝 置 200。圖3說明能夠經(jīng)由一般通信信道318而通信的服務(wù)器302及導(dǎo)航裝置200的實(shí)例 框圖。當(dāng)在服務(wù)器302與導(dǎo)航裝置200之間建立了經(jīng)由通信信道318的連接(注意，此連接 可為經(jīng)由移動裝置的數(shù)據(jù)連接、經(jīng)由個(gè)人計(jì)算機(jī)經(jīng)由因特網(wǎng)的直接連接等)時(shí)，服務(wù)器302 與導(dǎo)航裝置200可通信。服務(wù)器302包括(除了可能未說明的其它組件以外)處理器304，所述處理器304
9操作性地連接到存儲器306且經(jīng)由有線或無線連接314進(jìn)一步操作性地連接到大容量數(shù)據(jù) 存儲裝置312。處理器304進(jìn)一步操作性地連接到發(fā)射器308及接收器310，以經(jīng)由通信信 道318將信息發(fā)射到導(dǎo)航裝置200并從導(dǎo)航裝置200發(fā)送信息。所發(fā)送及所接收的信號可 包括數(shù)據(jù)、通信及/或其它傳播信號?？筛鶕?jù)導(dǎo)航系統(tǒng)200的通信設(shè)計(jì)中所使用的通信要 求及通信技術(shù)來選擇或設(shè)計(jì)發(fā)射器308及接收器310。另外，應(yīng)注意，可將發(fā)射器308及接 收器310的功能組合為信號收發(fā)器。服務(wù)器302進(jìn)一步連接到(或包括)大容量存儲裝置 312，注意，大容量存儲裝置312可經(jīng)由通信鏈路314耦合到服務(wù)器302。大容量存儲裝置 312含有許多導(dǎo)航數(shù)據(jù)及地圖信息，且可同樣為與服務(wù)器302分離的裝置，或者可并入到服 務(wù)器302中。導(dǎo)航裝置200適于通過通信信道318與服務(wù)器302通信，且包括如先前關(guān)于圖2 所描述的處理器、存儲器等，以及發(fā)射器320及接收器322以通過通信信道318發(fā)送及接收 信號及/或數(shù)據(jù)，注意，這些裝置可進(jìn)一步用以與不同于服務(wù)器302的裝置通信。另外，根 據(jù)導(dǎo)航裝置200的通信設(shè)計(jì)中所使用的通信要求及通信技術(shù)來選擇或設(shè)計(jì)發(fā)射器320及接 收器322，且可將發(fā)射器320及接收器322的功能組合為單一收發(fā)器。存儲于服務(wù)器存儲器306中的軟件為處理器304提供指令且允許服務(wù)器302向?qū)?航裝置200提供服務(wù)。由服務(wù)器302提供的一個(gè)服務(wù)涉及處理來自導(dǎo)航裝置200的請求及 將導(dǎo)航數(shù)據(jù)從大容量數(shù)據(jù)存儲裝置312發(fā)射到導(dǎo)航裝置200。由服務(wù)器302提供的另一服 務(wù)包括針對所要應(yīng)用使用各種算法來處理導(dǎo)航數(shù)據(jù)及將這些計(jì)算的結(jié)果發(fā)送到導(dǎo)航裝置 200。通信信道318 —般表示連接導(dǎo)航裝置200與服務(wù)器302的傳播媒體或路徑。服務(wù) 器302及導(dǎo)航裝置200兩者均包括用于通過所述通信信道發(fā)射數(shù)據(jù)的發(fā)射器及用于接收已 通過所述通信信道發(fā)射的數(shù)據(jù)的接收器。通信信道318不限于特定通信技術(shù)。另外，通信信道318不限于單一通信技術(shù)； 即，信道318可包括使用多種技術(shù)的若干通信鏈路。舉例來說，通信信道318可適于提供用 于電通信、光通信及/或電磁通信等的路徑。因而，通信信道318包括(但不限于)下列各 項(xiàng)中的一者或組合電路、例如電線及同軸電纜等導(dǎo)電體、光纖電纜、轉(zhuǎn)換器、射頻(rf)波、 大氣、真空等。此外，通信信道318可包括中間裝置，例如路由器、轉(zhuǎn)發(fā)器、緩沖器、發(fā)射器及 接收器。舉例來說，通信信道318包括電話及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。此外，通信信道318可能能夠適 應(yīng)例如射頻、微波頻率、紅外通信等無線通信。另外，通信信道318可適應(yīng)衛(wèi)星通信。通過通信信道318發(fā)射的通信信號包括(但不限于)給定通信技術(shù)可能需要或所 要的信號。舉例來說，所述信號可適于在蜂窩式通信技術(shù)中使用，所述蜂窩式通信技術(shù)例如 為時(shí)分多址(TDMA)、頻分多址(FDMA)、碼分多址(CDMA)、全球移動通信系統(tǒng)(GSM)等?？赏?過通信信道318發(fā)射數(shù)字及模擬信號兩者。這些信號可為對于通信技術(shù)可能為所要的經(jīng)調(diào) 制、經(jīng)加密及/或經(jīng)壓縮的信號。服務(wù)器302包括可由導(dǎo)航裝置200經(jīng)由無線信道來存取的遠(yuǎn)程服務(wù)器。服務(wù)器 302可包括位于局域網(wǎng)(LAN)、廣域網(wǎng)(WAN)、虛擬專用網(wǎng)(VPN)等上的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器。服務(wù)器302可包括例如桌上型或膝上型計(jì)算機(jī)等個(gè)人計(jì)算機(jī)，且通信信道318可 為連接在個(gè)人計(jì)算機(jī)與導(dǎo)航裝置200之間的電纜?；蛘撸蓪€(gè)人計(jì)算機(jī)連接在導(dǎo)航裝置200與服務(wù)器302之間以在服務(wù)器302與導(dǎo)航裝置200之間建立因特網(wǎng)連接?；蛘撸苿与?話或其它手持式裝置可建立到因特網(wǎng)的無線連接，用于經(jīng)由因特網(wǎng)將導(dǎo)航裝置200連接到 服務(wù)器302?？山?jīng)由信息下載為導(dǎo)航裝置200提供來自服務(wù)器302的信息，在用戶將導(dǎo)航裝置 200連接到服務(wù)器302后，可周期性地更新信息下載，且/或在經(jīng)由(例如)無線移動連接 裝置及TCP/IP連接在服務(wù)器302與導(dǎo)航裝置200之間進(jìn)行較恒定或頻繁的連接后，信息下 載可較為動態(tài)。對于許多動態(tài)計(jì)算，服務(wù)器302中的處理器304可用以處置大量的處理需 要，然而，導(dǎo)航裝置200的處理器210還可時(shí)常獨(dú)立于到服務(wù)器302的連接而處置許多處理 及計(jì)算。如以上圖2中所指示，導(dǎo)航裝置200包括處理器210、輸入裝置220及顯示屏幕 240。輸入裝置220及顯示屏幕240經(jīng)集成為集成式輸入與顯示裝置，以使得能夠進(jìn)行信息 的輸入(經(jīng)由直接輸入、菜單選擇等)及信息的顯示(例如，通過觸摸面板屏幕)兩者。舉 例來說，如所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員所眾所周知，此屏幕可為觸摸式輸入LCD屏幕。另外，導(dǎo)航 裝置200還可包括任何額外輸入裝置220及/或任何額外輸出裝置241，例如音頻輸入/輸 出裝置。圖4A及圖4B為導(dǎo)航裝置200的透視圖。如圖4A中所示，導(dǎo)航裝置200可為包括 集成式輸入與顯示裝置290 (例如，觸摸面板屏幕)及圖2的其它組件(包括但不限于內(nèi)部 GPS接收器250、微處理器210、電源、存儲器系統(tǒng)220等)的單元。導(dǎo)航裝置200可位于臂292上，可使用大吸盤294將臂292本身緊固到交通工具 儀表板/窗/等。此臂292為對接臺的一個(gè)實(shí)例，導(dǎo)航裝置200可對接到所述對接臺。如 圖4B中所示，導(dǎo)航裝置200可對接或(例如)通過將導(dǎo)航裝置292搭扣連接到臂292 (此 僅為一個(gè)實(shí)例，因?yàn)橛糜谶B接到對接臺的其它已知替代方案在本申請案的范圍內(nèi))以其它 方式連接到對接臺的臂292。導(dǎo)航裝置200可接著可在臂292上旋轉(zhuǎn)，如圖4B的箭頭所示。 為了釋放導(dǎo)航裝置200與對接臺之間的連接，(例如)可按壓導(dǎo)航裝置200上的按鈕(此 僅為一個(gè)實(shí)例，因?yàn)橛糜谂c對接臺斷開的其它已知替代方案在本申請案的范圍內(nèi))?，F(xiàn)參看圖5，通過采用三個(gè)球體的公式且將其設(shè)定為彼此相等，可找到三維三邊測 量問題的解的數(shù)學(xué)推導(dǎo)。為此，將三個(gè)任意限制條件施加于這些球體的中心；所有三者必須 在ζ = 0平面上，一者必須在原點(diǎn)上，且另一者必須在χ軸上。然而，有可能平移任一組三 個(gè)點(diǎn)以遵守這些限制條件，找到解點(diǎn)，且接著反轉(zhuǎn)所述平移以在原始坐標(biāo)系統(tǒng)中找到解點(diǎn)。以三個(gè)球體開始，V^ = Λ2 + / + Z2，r22 ={x-df + y2 +Z2,及r32 ={x- if + (j - jf + Z2 (且從第一者減去第二者并求出χ
「 -rl^rd1JC =----
2d將此代回第一球體的公式內(nèi)產(chǎn)生圓的公式，即前兩個(gè)球體的交點(diǎn)的解 將此公式設(shè)定為等于第三球體的公式發(fā)現(xiàn) 既然已知解點(diǎn)的χ及y坐標(biāo)，就可簡單地重排列第一球體的公式以找到ζ坐標(biāo) 這提供所有三個(gè)點(diǎn)X、y及ζ的解。因?yàn)棣票槐磉_(dá)為平方根，所以所述問題的解有 可能為零個(gè)、一個(gè)或兩個(gè)?？蓪⒋俗詈蟛糠窒胂鬄椴捎糜蓪⒌谝磺蝮w與第二球體相交且將其與第三球體相 交而發(fā)現(xiàn)的圓。如果所述圓完全落在球體之外，則ζ等于負(fù)數(shù)的平方根不存在實(shí)數(shù)解。如 果所述圓正好在一個(gè)點(diǎn)上接觸所述球體，則ζ等于零。如果所述圓在兩個(gè)點(diǎn)處接觸所述球 體的表面，則Z等于正數(shù)的正或負(fù)平方根。在無解的情況下(當(dāng)使用有噪聲數(shù)據(jù)時(shí)，其是并非不常見的情況)，最接近的解為 零。但通常進(jìn)行“健全性檢查”，且僅當(dāng)誤差適當(dāng)小時(shí)，假定為零。在兩個(gè)解的情況下，必須使用某種技術(shù)來消除兩者之間的含混?？赏ㄟ^使用中心 與其它三者的中心不在同一平面上的第四球體(即，來自第四衛(wèi)星的位置數(shù)據(jù)P4)且確 定哪一點(diǎn)最靠近此球體的表面來以數(shù)學(xué)方式進(jìn)行此消除?；蛘撸梢赃壿嫹绞竭M(jìn)行此消 除-例如，GPS接收器假定位于衛(wèi)星的軌道內(nèi)部的點(diǎn)為面臨此含混時(shí)的正確點(diǎn)，因?yàn)榧俣ㄓ?戶在空間上從不在衛(wèi)星的軌道外部一般是安全的。參看圖6，展示說明PND (或其它導(dǎo)航系統(tǒng))500如何具備無線通信信號天線(例 如，藍(lán)牙、GPRS) “Α”及用于從不同衛(wèi)星Si、S2、S3、S4接收GPS信號的GPS天線“B”兩者 的示意圖，所述信號由虛線502表示且包括原子鐘數(shù)據(jù)及星歷表數(shù)據(jù)有效負(fù)載兩者，所述 有效負(fù)載包括廣泛多種衛(wèi)星特定信息連同其它一般信息、天體信息、機(jī)械信息及天文信息。 如可看出，來自S2、S3、S4的信號經(jīng)展示為受到某種形式的障礙物504的阻礙，障礙物可為 (例如)建筑物、樹木或其它結(jié)構(gòu)。雖然衛(wèi)星信號穿過所述一些障礙物的某種穿透是可能的 (如在506處所示)，但當(dāng)穿過所述障礙物時(shí)(如果其實(shí)際上完全穿透所述障礙物)，GPS信 號明顯變?nèi)?。在PND可檢測到所述GPS信號的情況下，通常不可能解碼或?qū)С鏊鲂盘査?攜載的全部星歷表數(shù)據(jù)有效負(fù)載，但可能有可能從所述有效負(fù)載內(nèi)所含有的時(shí)鐘脈沖導(dǎo)出 范圍信息，這些時(shí)鐘脈沖比有效負(fù)載頻繁地重現(xiàn)，有效負(fù)載通常每隔30s才由衛(wèi)星廣播。因此，在所述情況下，PND不可能獲得對其當(dāng)前位置的可靠確定，但有可能識別衛(wèi) 星Sl到S4并確定其距離，盡管由于信號所攜載的原子鐘數(shù)據(jù)與GPS時(shí)間系統(tǒng)之間的差而 包括某種系統(tǒng)誤差，其中一旦將誤差因子(通常為ΔΟ確定為隨后計(jì)算(所述計(jì)算需要星 歷表數(shù)據(jù)中的至少一些)的結(jié)果，便將原子鐘數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換或變換為GPS時(shí)間系統(tǒng)。當(dāng)前PND所具有的問題的實(shí)例為，最常使用這些裝置的汽車通常停在GPS數(shù)據(jù)不 完整最好的車庫中。當(dāng)最初接通裝置時(shí)，GPS天線將其接收到的任何信號饋入到相關(guān)聯(lián)的 處理電子器件，所述處理電子器件在加載于裝置的存儲器中的軟件的控制下操作，嘗試存
12儲從衛(wèi)星Sl到S4接收到的GPS信號中的每一者的一個(gè)全部星歷表數(shù)據(jù)有效負(fù)載。在GPS 信號發(fā)射不良的位置中，這并不可能，且在將與當(dāng)前位置相關(guān)的地圖信息顯示于所述裝置 的顯示屏幕上之前，裝置繼續(xù)嘗試自動跟蹤每一衛(wèi)星。這可能花費(fèi)一些時(shí)間，至少超過30s， 且在許多情況下，顯著更長，尤其在例如城市中心等多房屋區(qū)域中。然而，根據(jù)本發(fā)明，所述裝置還具備第二無線信號發(fā)射及接收天線，借助于所述天 線而廣播信號510，所述信號包括對與在裝置500的局部附近的任何其它經(jīng)類似裝備的裝 置的通信的請求。在圖中，最接近裝置PND2508接收廣播信號510，檢測到所述請求，且隨后 適當(dāng)?shù)刈鞒鲰憫?yīng)以起始經(jīng)由已建立通信信道的通信。如從所述圖中可了解，裝置508能夠從所有各種衛(wèi)星Sl到S4接收未受阻擋的GPS 信號502，且因此已經(jīng)接收到相關(guān)星歷表數(shù)據(jù)有效負(fù)載且將此數(shù)據(jù)或其相關(guān)子集存儲于存 儲器中。在從裝置500接收到對此數(shù)據(jù)的請求后，就已經(jīng)由裝置500識別的衛(wèi)星Sl到S4 或者其需要用于裝置500對衛(wèi)星的位置確定的那些部分來說，使用適當(dāng)協(xié)議經(jīng)由通信信道 將所述數(shù)據(jù)發(fā)射到所述裝置500。應(yīng)提到，從最接近裝置請求星歷表數(shù)據(jù)的過程可與GPS數(shù) 據(jù)的接收或嘗試接收同時(shí)或并行地發(fā)生，或者可由于在裝置500中確定當(dāng)前不能獲得星歷 表數(shù)據(jù)或者可能花費(fèi)比30s長的時(shí)間來獲得星歷表數(shù)據(jù)而起始。一旦由裝置500獲得相關(guān)星歷表數(shù)據(jù)，便可開始當(dāng)前位置計(jì)算，所述計(jì)算任選地 包括由于衛(wèi)星自從所述數(shù)據(jù)被接收并存儲于裝置508中以來的位移引起的對衛(wèi)星位置特 定星歷表數(shù)據(jù)的某種校正。進(jìn)一步進(jìn)行解釋，在裝置500、508中實(shí)行的當(dāng)前位置計(jì)算根本上取決于在特定時(shí) 間對衛(wèi)星的位置的精確確定。這僅可根據(jù)由衛(wèi)星發(fā)送的定義其軌道、其速度及從軌道的漂 移、下傾、傾斜或其它逐漸偏離的程度的參數(shù)的星歷表數(shù)據(jù)且根據(jù)由PND確定的衛(wèi)星范圍 測量結(jié)果來確定。值得一提的是，GPS衛(wèi)星通常并不是對地靜止的，且正以各種不同軌道且 以不同速度繞地球軌道運(yùn)行。因此，在任何時(shí)間發(fā)射的星歷表數(shù)據(jù)特定針對于在發(fā)射時(shí)衛(wèi) 星的位置，且雖然衛(wèi)星軌道很平滑且因此在給定關(guān)于某一較早位置的信息時(shí)可以數(shù)學(xué)方式 預(yù)測衛(wèi)星的位置，但需要從最接近裝置獲得最新近的星歷表數(shù)據(jù)，因?yàn)檫@將產(chǎn)生較精確的 位置確定。因此，盡管僅接收到不良GPS信號，裝置500仍有可能快速地確定其當(dāng)前位置。最后參看圖8，展示由于添加無線(或其它電信)天線/接收器280而得以增強(qiáng)的 圖2的PND，借助于所述無線(或其它電信)天線/接收器280，可接收并發(fā)射數(shù)據(jù)信號，所 述信號隨后經(jīng)由在裝置內(nèi)部的連接285發(fā)送到處理器210 (或從處理器210發(fā)出)。
1權(quán)利要求
一種確定導(dǎo)航裝置的位置的方法，其包含以下步驟從多個(gè)GPS衛(wèi)星接收多個(gè)GPS信號，根據(jù)形成所述信號的部分的時(shí)序信息連同特定針對于所述衛(wèi)星中的每一者的識別信息來確定范圍信息，嘗試接收并存儲另外形成每一所述信號的部分且特定針對于所述衛(wèi)星中的每一者的全部星歷表數(shù)據(jù)有效負(fù)載，所述方法的特征在于以下另外步驟使用無線通信協(xié)議來建立與最接近裝置的通信，確定所述最接近裝置已經(jīng)存儲用于所識別衛(wèi)星的關(guān)于衛(wèi)星位置的星歷表數(shù)據(jù)或其特定部分，請求并接收用于所述所識別衛(wèi)星的所述星歷表數(shù)據(jù)或其特定部分，所述導(dǎo)航裝置隨后使用所述范圍信息及所述經(jīng)無線接收的星歷表數(shù)據(jù)兩者來確定其當(dāng)前位置，所述經(jīng)無線接收的星歷表數(shù)據(jù)特定針對于已針對其確定了所述范圍信息的所述衛(wèi)星。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述建立與最接近裝置的通信及所述對星歷表數(shù) 據(jù)的隨后請求及接收是以確定所述導(dǎo)航裝置不能完全接收并存儲用于所述所識別衛(wèi)星中 的每一者的所述全部星歷表數(shù)據(jù)有效負(fù)載為條件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中當(dāng)所述導(dǎo)航裝置正嘗試完全接收并存儲用于所述 所識別衛(wèi)星中的每一者的所述全部星歷表數(shù)據(jù)有效負(fù)載時(shí)，建立與最接近裝置的通信的嘗 試及所述對星歷表數(shù)據(jù)的隨后請求及從所述最接近裝置的接收同時(shí)且/或無條件地發(fā)生。
4.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的方法，其中在所述導(dǎo)航裝置從四個(gè)以上衛(wèi)星接收衛(wèi)星 信號的情況下，所述導(dǎo)航裝置確定四個(gè)最強(qiáng)信號，且確定并存儲僅用于所述四個(gè)衛(wèi)星的范 圍信息及識別信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中在所述導(dǎo)航裝置與所述最接近裝置之間的所述通 信的所述建立之后，所述導(dǎo)航裝置詢問所述最接近裝置以確定其范圍信息存儲于所述導(dǎo)航 裝置上的所述四個(gè)所識別衛(wèi)星的星歷表數(shù)據(jù)是否可用，且在其肯定確定后，對特定針對于 所述四個(gè)衛(wèi)星的所述星歷表數(shù)據(jù)作出請求。
6.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的方法，其中所述導(dǎo)航裝置使用一種類型的信號發(fā)射 或通信協(xié)議來接收衛(wèi)星信號，且使用選自由GPRS、GSM、CDMA、藍(lán)牙、Wi-Fi、Wi-Max, UMTS、 HSCSD, EDGE、W-CDMA組成的群組的不同協(xié)議來與所述最接近裝置通信。
7.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的方法，其中所述導(dǎo)航裝置僅請求并接收所述星歷表數(shù) 據(jù)的關(guān)于所述所識別衛(wèi)星的特定部分，所述特定數(shù)據(jù)部分包括表示所述所識別衛(wèi)星的位置 的信息。
8.一種計(jì)算機(jī)程序，其包含適于當(dāng)在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí)執(zhí)行權(quán)利要求1到7中任一權(quán)利 要求的所有步驟的計(jì)算機(jī)程序代碼構(gòu)件。
9.一種根據(jù)權(quán)利要求8所述的計(jì)算機(jī)程序，其包含于計(jì)算機(jī)可讀媒體上或計(jì)算機(jī)可讀 媒體中。
10.一種導(dǎo)航系統(tǒng)，其至少包含處理器、存儲器、圖形顯示器及能夠從多個(gè)GPS衛(wèi)星接 收多個(gè)GPS信號的GPS信號天線，所述處理器根據(jù)形成所述信號的部分的時(shí)序信息連同特定針對于所述衛(wèi)星中的每一者的識別信息來確定范圍信息且將所述信息存儲于所述存儲 器中，所述天線與所述處理器一起進(jìn)一步嘗試接收并存儲另外形成每一所述信號的部分且 特定針對于所述衛(wèi)星中的每一者的全部星歷表數(shù)據(jù)有效負(fù)載，且所述導(dǎo)航系統(tǒng)的特征在于，所述系統(tǒng)具備第二無線信號發(fā)射及接收構(gòu)件，依靠所述第 二無線信號發(fā)射及接收構(gòu)件，可使用無線通信協(xié)議來建立與最接近裝置的通信，所述處理器詢問所述最接近裝置以確定所述最接近裝置是否已經(jīng)存儲用于具有先前 存儲于所述存儲器中的識別信息的衛(wèi)星的關(guān)于衛(wèi)星位置的星歷表數(shù)據(jù)或其特定部分，所述 處理器另外致使發(fā)布請求信號且隨后接收用于所識別衛(wèi)星的所述星歷表數(shù)據(jù)或其特定部 分，借助于所述星歷表數(shù)據(jù)或其特定部分，結(jié)合所述先前所存儲的范圍信息，所述系統(tǒng)可確 定其當(dāng)前位置。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的導(dǎo)航系統(tǒng)，且其進(jìn)一步適于實(shí)行根據(jù)權(quán)利要求2到7所述 的方法。
12.一種便攜式導(dǎo)航裝置PND，其至少包含處理器、存儲器、圖形顯示器及能夠從多個(gè) GPS衛(wèi)星接收多個(gè)GPS信號的GPS信號天線，所述處理器根據(jù)形成所述信號的部分的時(shí)序信 息連同特定針對于所述衛(wèi)星中的每一者的識別信息來確定范圍信息且將所述信息存儲于 所述存儲器中，所述天線與所述處理器一起進(jìn)一步嘗試接收并存儲另外形成每一所述信號 的部分且特定針對于所述衛(wèi)星中的每一者的全部星歷表數(shù)據(jù)有效負(fù)載，且所述PND的特征在于，所述PND具備第二無線信號發(fā)射及接收構(gòu)件，依靠所述第二無線 信號發(fā)射及接收構(gòu)件，可使用無線通信協(xié)議來建立與最接近裝置的通信，所述處理器詢問所述最接近裝置以確定所述最接近裝置是否已經(jīng)存儲用于具有先前 存儲于所述存儲器中的識別信息的衛(wèi)星的關(guān)于衛(wèi)星位置的星歷表數(shù)據(jù)或其特定部分，所述 處理器另外致使發(fā)布請求信號且隨后接收用于所識別衛(wèi)星的所述星歷表數(shù)據(jù)或其特定部 分，借助于所述星歷表數(shù)據(jù)或其特定部分，結(jié)合所述先前所存儲的范圍信息，所述PND可確 定其當(dāng)前位置。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的PND，其進(jìn)一步適于實(shí)行根據(jù)權(quán)利要求2到7中任一權(quán)利 要求所述的方法。
全文摘要
本發(fā)明描述一種當(dāng)僅相對不良的GPS信號可用時(shí)確定導(dǎo)航裝置(500)的位置的方法，連同一種能夠在所述條件下確定其當(dāng)前位置的導(dǎo)航裝置。所述方法包含以下步驟從多個(gè)GPS衛(wèi)星(51到54)接收多個(gè)GPS信號(502)；根據(jù)形成所述信號的部分的時(shí)序信息連同特定針對于所述衛(wèi)星中的每一者的識別信息來確定范圍信息；嘗試接收并存儲另外形成每一所述信號的部分且特定針對于所述衛(wèi)星中的每一者的全部星歷表數(shù)據(jù)有效負(fù)載。所述方法的特征在于以下另外步驟使用無線通信協(xié)議來建立與最接近裝置(508)的通信(510)；確定所述最接近裝置已經(jīng)存儲用于所識別衛(wèi)星的關(guān)于衛(wèi)星位置的星歷表數(shù)據(jù)或其特定部分；請求并接收用于所述所識別衛(wèi)星的所述星歷表數(shù)據(jù)或其特定部分，所述導(dǎo)航裝置隨后使用所述范圍信息及所述經(jīng)無線接收的星歷表數(shù)據(jù)兩者來確定其當(dāng)前位置，所述經(jīng)無線接收的星歷表數(shù)據(jù)特定針對于已針對其確定了所述范圍信息的所述衛(wèi)星。
文檔編號G01S1/00GK101903793SQ200780101979
公開日2010年12月1日 申請日期2007年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月20日
發(fā)明者戴維·斯特爾普斯特拉 申請人:通騰科技股份有限公司