用于在浸水活动期间改善GNSS信号的接收或补偿其衰减的设备和技术制造技术

一种可穿戴设备，其可以使用天线接收多个全球导航卫星系统(GNSS)定时信号，其中天线位于可穿戴设备的外部部分，使得天线在GNSS信号没有首先穿过可穿戴设备的壳体内的气隙的情况下在可穿戴设备的外部部分接收GNSS信号。可穿戴设备被配置为至少部分基于GNSS信号确定可穿戴设备的地理位置。可穿戴设备可被配置为执行水下航位推算过程、测量停留期期间的能量水平、测量游泳划水效率、与其他电子设备共享可穿戴设备信息、校准可穿戴设备或其组合。校准可穿戴设备或其组合。校准可穿戴设备或其组合。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于在浸水活动期间改善GNSS信号的接收或补偿其衰减的设备和技术

技术介绍

[0001]使用电子设备来跟踪开放水域游泳路径以及测量总距离越来越受欢迎。然而，全球导航卫星系统(GNSS)信号不能很好地穿透水。因此，电子设备(例如，可穿戴设备)一般难以在水中活动期间接收导航信号，尤其是电子设备在水下至少一段时间的那些活动(例如，在游泳划水(stroke)期间)。例如，商用设备上的当前开放水域特征对于诸如蛙泳之类的游泳划水的效果不佳，在蛙泳中，用户的穿戴有可穿戴设备的手在大部分划水过程中不会打破水的表面。水衰减问题导致一些商用可穿戴设备在该设备在水中的一段时间期间内的一些GNSS定位跳跃。

技术实现思路

[0002]根据一些实施方式，一种方法可以包括使用可穿戴设备的天线接收多个全球导航卫星系统(GNSS)定时信号，其中天线位于可穿戴设备的外部部分，使得天线背离穿戴可穿戴设备的用户的身体，以接收多个GNSS信号(在多个GNSS信号没有首先穿过可穿戴设备的壳体内的气隙的情况下)；至少部分基于多个GNSS信号确定可穿戴设备的地理位置；以及将地理位置储存在可穿戴设备的存储器中。根据一些实施方式，天线可以并入到可穿戴设备的边框中。在一些实施例中，天线可以并入到可穿戴设备的冠部中。在一些实施例中，天线可以并入到可穿戴设备的带子中。在一些实施例中，天线可以作为网状天线并入到可穿戴设备的面或水晶面(crystal)中。
[0003]根据一些实施例，方法可以包括访问储存在可穿戴设备的存储器中的多个储存的地理点，其中储存的地理点定义泳道。方法可以包括确定可穿戴设备的地理位置是否在定义的泳道外。方法可以包括向用户提供指示可穿戴设备的地理位置在泳道外的反馈。在各种实施例中，反馈可以包括触觉反馈。在一些实施例中，反馈可以包括音频反馈。
[0004]根据一些实施例，方法可以包括在可穿戴设备的存储器中储存多个地理位置和相关联的时间。方法可以包括至少部分基于多个地理位置和相关联的时间计算浸水活动的一个或多个特性。
[0005]根据一些实施例，方法可以包括经由无线链路向电子设备发送可穿戴设备的地理位置。
[0006]根据一些实施例，可穿戴设备包括被配置为可移除地耦合到用户设备或衣服的外壳。
[0007]根据某些实施例，可穿戴设备可以包括主体，主体包括气密密封的外壳和外部部分。设备还可以包括容纳在气密密封的外壳中的处理电路和电耦合到处理电路的天线。天线位于主体的外部部分，使得在可穿戴设备的操作期间，天线面朝外以在主体的外部部分接收多个GNSS信号，并将多个GNSS信号馈送到处理电路。
[0008]在可穿戴设备的一些实施例中，主体的外部部分可以包括可穿戴设备的冠部、外壳的周边部分、可穿戴设备的带子的一部分或其组合。在一些实施例中，主体的外部部分可
以包括对可见光至少部分透明的盖，并且天线可以包括附着到盖的表面或嵌入盖中的天线。附着到盖的表面或嵌入盖中的天线可以包括网状天线、环状天线、倒F天线、定向天线、全向天线或其组合。表面可以包括内部表面或外部表面。
[0009]在一些实施例中，天线可以进一步被配置为接收广域网(WAN)信号、Wi
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Fi信号或两者；并且可穿戴设备可以进一步包括滤波器，滤波器被配置为将多个GNSS信号与WAN信号、Wi
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Fi信号或两者隔离。在一些实施例中，天线可以进一步被配置为接收WAN信号、Wi
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Fi信号或两者；并且可穿戴设备可以进一步包括惯性测量单元和开关，惯性测量单元被配置为测量可穿戴设备的方位，开关被配置为基于可穿戴设备的方位选择多个GNSS信号、WAN信号、Wi
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Fi信号或WAN信号和Wi
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Fi信号两者以馈送到处理电路。
[0010]在一些实施例中，天线可以通过电容耦合或经由嵌入在主体中的导线电耦合到处理电路。天线可以通过低噪声放大器电耦合到处理电路。天线可以包括圆形天线、环形天线、贴片天线、微带天线、线圈天线或天线阵列。天线可以包括接地平面，接地平面被配置为与穿戴可穿戴设备的用户的皮肤物理接触。
[0011]在一些实施例中，处理电路可以被配置为至少部分基于多个GNSS信号确定可穿戴设备的地理位置。在一些实施例中，处理电路可以进一步被配置为：访问关于定义地理区域的多个地理点的信息；基于多个地理点，确定地理位置在地理区域外；以及响应于确定可穿戴设备在地理区域外，向可穿戴设备的用户提供反馈。在一些实施例中，反馈可以包括触觉反馈、音频反馈、视觉反馈或其组合。在一些实施例中，处理电路可以进一步被配置为经由无线链路向外部电子设备发送可穿戴设备的地理位置。在一些实施例中，处理电路可以被配置为跟踪可穿戴设备的地理位置，并且基于跟踪可穿戴设备的地理位置确定可穿戴设备的用户的一个或多个特性，其中用户至少部分地在水中。在一些实施例中，可穿戴设备的主体可以被配置为可移除地附着到用户的游泳泳镜、潜水服、头带或颈部。在一些实施例中，可穿戴设备可以包括被配置为测量可穿戴设备在水中的深度的压力传感器。
[0012]根据一些实施方式，方法可以包括经由嵌入在可穿戴设备中的天线接收多个全球导航卫星系统(GNSS)定时信号。方法可以包括至少部分基于多个GNSS信号计算可穿戴设备随时间的多个地理位置。方法可以包括将地理位置和相关联的时间戳储存在可穿戴设备的存储器中。方法可以包括使用可穿戴设备上的将检测到的压力与深度相互关联的压力传感器来测量可穿戴设备的深度。如果测量的深度超过阈值深度，则方法可以包括至少基于保存在可穿戴设备的存储器中的地理位置和相关联的时间确定可穿戴设备的历史速度。方法可以包括至少部分基于在可穿戴设备的磁力计上接收的磁性特征(magnetic signature)确定可穿戴设备的运动方向。方法可以包括使用历史速度和运动方向确定可穿戴设备随时间的一个或多个水下地理位置。方法可以包括将可穿戴设备的一个或多个水下地理位置保存到存储器。
[0013]根据一些实施方式，一种方法可以包括在可穿戴设备的天线处检测第二多个GNSS信号。方法可以包括至少部分基于第二多个GNSS信号计算可穿戴设备的更新位置。方法可以包括将可穿戴设备的更新位置储存在存储器中。
[0014]根据一些实施方式，方法可以包括生成包括计算的速度、确定的地理位置、确定的运动方向或其组合的消息。方法可以包括经由无线协议向第二电子设备发送消息。
[0015]根据一些实施方式，一种方法可以包括使用嵌入在可穿戴设备中的天线接收多个
全球导航卫星系统(GNSS)定时信号。方法可以包括在第一停留期期间测量GNSS信号的第一接收能量。方法可以包括在多个次级停留期期间测量GNSS信号的第二接收能量，其中多个次级停留期的每个的持续时间比第一停留期短。方法可以包括至少部分基于第二接收能量超过第一阈值水平，将第二接收能量储存在存储器中。基于第一接收能量是否在第二阈值水平之下，方法可以包括从中心区间(bin)中或中心区间附近的多个次级停留期采集累积的能量本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于在浸水活动期间计算定位信息的方法，所述方法包括：使用可穿戴设备的天线接收多个全球导航卫星系统GNSS信号，其中所述天线位于所述可穿戴设备的外部部分，使得所述天线背离穿戴所述可穿戴设备的用户的身体，以接收所述多个GNSS信号；以及至少部分基于所述多个GNSS信号确定所述可穿戴设备的地理位置。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述可穿戴设备的所述外部部分包括：所述可穿戴设备的冠部；所述可穿戴设备的面；邻近所述可穿戴设备的面的所述可穿戴设备的带子的一部分；或者其组合。3.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：访问多个地理点的信息，所述多个地理点定义泳道；确定所述可穿戴设备的所述地理位置是否在定义的泳道外；以及向所述用户提供指示所述可穿戴设备的所述地理位置在所述泳道外的反馈。4.根据权利要求3所述的方法，其中所述反馈包括触觉反馈或音频反馈。5.根据权利要求1所述的方法，其中所述天线被配置为在所述多个GNSS信号没有首先穿过所述可穿戴设备的壳体内的气隙的情况下接收所述多个GNSS信号。6.根据权利要求1所述的方法，进一步包括经由增强现实设备向所述用户提供水中其他对象的泳道信息、位置信息或两者。7.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：获得多个地理位置和相关联的时间；以及至少部分基于所述多个地理位置和所述相关联的时间确定所述浸水活动的一个或多个特性。8.根据权利要求1所述的方法，进一步包括经由无线链路向电子设备发送所述可穿戴设备的所述地理位置。9.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：识别第二可穿戴设备，所述第二可穿戴设备至少周期性地在水外、具有比所述可穿戴设备更好的GNSS信号接收、或两者；使用所述第二可穿戴设备的天线接收第二多个GNSS信号；以及至少部分基于所述第二多个GNSS信号确定所述可穿戴设备的所述地理位置。10.一种可穿戴设备，包括：主体，包括气密密封的外壳和外部部分；容纳在所述气密密封的外壳中的处理电路；和电耦合到所述处理电路的天线，所述天线位于所述主体的所述外部部分，使得在所述可穿戴设备的操作期间，所述天线面朝外以在所述主体的外部部分接收多个全球导航卫星系统GNSS信号，并将所述多个GNSS信号馈送到所述处理电路。11.根据权利要求10所述的可穿戴设备，其中所述主体的所述外部部分包括：所述可穿戴设备的冠部；所述气密密封的外壳的周边部分；
所述可穿戴设备的带子的一部分；或者其组合。12.根据权利要求10所述的可穿戴设备，其中：所述主体的所述外部部分包括对可见光至少部分透明的盖；以及所述天线包括附着到所述盖的表面或嵌入所述盖中的天线。13.根据权利要求12所述的可穿戴设备，其中：附着到所述盖的所述表面或嵌入所述盖中的所述天线包括网状天线、环状天线、倒F天线、定向天线、全向天线或其组合；以及所述表面包括内部表面或外部表面。14.根据权利要求10所述的可穿戴设备，其中：所述天线进一步被配置为接收广域网WAN信号、Wi
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Fi信号或两者；以及所述可穿戴设备进一步包括滤波器，所述滤波器被配置为将所述多个GNSS信号与所述WAN信号、所述Wi
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Fi信号或两者隔离。15.根据权利要求10所述的可穿戴设备，其中：所述天线进一步被配置为接收WAN信号、Wi
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Fi信号或两者；以及所述可穿戴设备进一步包括：惯性测量单元，所述惯性测量单元被配置为测量所述可穿戴设备的方位；和开关，其被配置为基于所述可穿戴设备的所述方位来...

【专利技术属性】
技术研发人员：A，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：