一种移动站使用地球磁场的测得特征来确定近似纬度。近似经度也可得到确定。该移动站使用近似纬度和近似经度——若近似经度得到确定——来辅助确定移动站的位置锁定，例如通过在卫星信号搜索和捕获期间确定卫星定位系统（ＳＰＳ）中的可见卫星列表和／或使用近似位置作为位置计算中的种子位置。地球磁场的特征可以是例如倾度或垂直强度，并且可以使用来自三维磁力计和三维加速计的数据来确定。可对磁场特征的瞬时值取平均以减小运动和大金属块体存在的影响。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】对定位系统使用磁力计根据35 U. S. C的优先权要求本申请要求2008年10月31日提交的美国临时申请No. 60/110，078的权益，该申请通过援引纳入于此。背景用于确定设备的位置的常见手段是使用诸如众所周知的全球定位卫星(GPS)系统或全球导航卫星系统(GNSS)等卫星定位系统(SPS)，这些系统采用处在环绕地球的轨道中的数颗卫星。使用SPS的位置测量基于对从数颗轨道卫星向SPS接收机广播的SPS信号的传播延迟时间的测量。一旦SPS接收机已测量到每颗卫星的信号传播延迟，就能确定至每颗卫星的距离，并且随后能使用测得的距离和这些卫星的已知位置来确定精确导航信息，包括SPS接收机的三维位置、速度和时辰。然而，在SPS接收机能接收SPS信号之前，SPS接收机必须相对于该接收机定位到卫星。通常，在可执行位置锁定之前，SPS接收机必须定位到至少四颗轨道卫星。SPS系统内卫星的位置能由数个不同的信息片来标识。例如，历书和星历提供与“星座”中的所有卫星的位置有关的信息，其中星历信息比历书信息更准确。然而，历书和星历信息仅在有限时间量内有效，而星历信息有效的时间比历书信息短得多。当SPS接收机已捕获到卫星信号并已确定对该SPS接收机的位置的锁定时，后继的位置确定是快速的。然而，当将SPS接收机开机或使其脱离睡眠模式时，必须执行首次位置锁定，这包括定位到卫星。首次锁定时间(TTFF)是执行此首次位置锁定所花费的时间。 若干因素影响定位到卫星将花费多长时间，由此影响TTFF。诸因素包括自上次位置锁定起的时间长度及由此SPS接收机是否具有有效历书和星历数据以及自上次位置锁定起SPS接收机的位置是否有显著改变。SPS接收机通常将具有历书信息；然而，在启动之际星历可能已过期。因此，将需要检测卫星并且解调其信号以获得新星历，以便可执行位置锁定。通常， SPS接收机将使用上次的在前锁定作为搜索可见卫星的种子位置。在位置改变很小的场合， 使用上次位置锁定作为种子位置提供了快速TTFF。然而，如果在位置上已有很大改变，例如，继洲际飞行之后，则依赖于上次位置锁定将导致失败的卫星搜索。结果，SPS接收机在其能锁定到第一颗卫星上之前可能先进入恢复模式，这是以显著增加的TTFF为代价的。概述一种移动站使用如由该移动站测得的地球磁场的特征来确定近似纬度。地球磁场的特征可以是例如倾度或垂直强度，并且可以使用来自三维磁力计和诸如三维加速计等本地垂线传感器的数据来确定。使用磁力计和加速计确定的磁场特征的瞬时值可在时间上被过滤以减小用户运动和大金属块体存在的影响。也可例如基于本地时区与具有已知经度的参考时区之间的时差或者使用诸如本地国家代码等外来信号来确定近似经度。移动站使用近似纬度和近似经度——若近似经度得到确定——来辅助确定对该移动站的位置锁定。例如，移动站可使用近似纬度和近似经度在为位置锁定搜索和捕获卫星信号期间确定卫星定位系统(SPS)中的可见卫星列表。移动站还可使用近似纬度和近似经度作为位置计算中的种子位置。附图简述附图说明图1图解了接收来自SPS卫星的信号并且能够使用地球的磁场来确定粗略位置锁定的移动站。图2图解了地球磁场关于地球坐标系的特征。图3图解了地球磁场的倾角。图4图解了地球磁场的垂直分量。图5图解了地球磁场的磁偏角。图6图解了地球磁场的水平分量。图7图解了地球磁场的总强度分量。图8图解了能够使用地球的磁场来确定粗略位置的移动站的框图。图9图解了使用地球的磁场来确定粗略位置锁定的方法的流程图。图10图解了磁力计的三维坐标系关于加速计的三维坐标系。图11示出了图解使用磁力计和加速计来确定地球磁场的特征的值以及使用该值来确定移动站的近似纬度的框图。图12示出了图解使用本地时间和具有已知位置的地点处的时间来确定经度的框图。详细描述图1图解了能够使用地球110的磁场112执行粗略位置锁定的移动站100。移动站100还可使用例如像接收自蜂窝塔104或无线通信接入点106或其他的本地时间来辅助执行粗略位置锁定。粗略位置锁定可被用于在为位置锁定搜索和捕获卫星信号期间辅助搜索卫星定位系统中对于该移动站而言可见的卫星102。例如，粗略位置可被用于确定上次位置锁定是否可用作卫星搜索的种子位置，且若不可，则该粗略位置可被用作种子位置。使用将地球磁场112随同历书信息使用来确定的粗略位置允许移动站以比执行全世界范围搜索显著更少的时间来检测卫星。卫星定位系统(SPS)典型地包括发射机系统，这些发射机被定位成使得各实体能够至少部分地基于从这些发射机接收到的信号来确定其在地球上或上方的位置。此类发射机通常发射用有设定数目个码片的重复伪随机噪声(PN)码标记的信号，并且可位于基于地面的控制站、用户装备和/或空间飞行器上。在具体示例中，此类发射机可位于环地轨道卫星飞行器(SV)上。例如，诸如全球定位系统(GPS)、Galileo、Glonass或Compass等全球卫星导航系统(GNSS)的星座中的SV可发射用能与由该星座中的其它SV所发射的PN码区分开的PN码(例如，如在GPS中那样对每颗卫星使用不同PN码或者如在Glonass中那样在不同频率上使相同的码)标记的信号。根据某些方面，本文给出的技术不限于全球SPS系统(例如，GNSS)。例如，可将本文所提供的这些技术应用于或以其他方式使其能在各种地区性系统中使用，比方例如日本上空的准天顶卫星系统(QZSS)、印度上空的印度地区导航卫星系统(IRNSS)、中国上空的北斗(Beidou)等，和/或可使之与一个或更多个全球和/或地区性导航卫星系统相关联或以其他方式使其能与之联用的各种扩增系统(例如，基于卫星的扩增系统(SBAS))。作为示例而非限定，SBAS可包括提供完好性信息、差分校正等的扩增系统，比方例如广域扩增系统(WAAS)、欧洲对地静止导航覆盖服务(EGNOS)、多功能卫星扩增系统(MSAS)、GPS辅助Geo (对地静止)扩增导航、或GPS和Geo扩增导航系统(GAGAN)和/或其他。因此，如本文所使用的，SPS可包括一个或更多个全球和/或地区性导航卫星系统和/或扩增系统的任何组合，且SPS信号可包括SPS、类SPS信号和/或其他与此类一个或更多个SPS相关联的信号。然而，移动站100不限定于与SPS联用，而本文中所描述的位置确定技术可联合包括蜂窝塔104和无线通信接入点106的各种无线通信网络来实现，诸如无线广域网(WffAN)、 无线局域网(WLAN)、无线私域网(WPAN)等。术语“网络”和“系统”常被可互换地使用。WffAN 可以是码分多址(CDMA)网络、时分多址(TDMA)网络、频分多址(FDMA)网络、正交频分多址 (OFDMA)网络、单载波频分多址(SC-FDMA)网络、长期演进(LTE)等等。CDMA网络可实现诸如cdma2000、宽带CDMA(W-CDMA)等一种或更多种无线电接入技术(RAT)。Cdma2000包括 IS-95、IS-2000和IS-856标准。TDMA网络可实现全球移动通信系统(GSM)、数字高级移动电话系统(D-AMPS)、或其他某种RAT。GSM和W-CDMA在来自名为“第三代伙伴项目”(3GPP) 的联盟的文献中描述。Cdma2000在来自本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种方法，包括：使用移动站处理器基于由移动站测量的地球磁场的至少一个特征来确定所述移动站的近似纬度；使用所述移动站处理器来确定所述移动站的近似经度；以及存储所述近似纬度和所述近似经度并且使用所述近似纬度和所述近似经度在为位置锁定搜索和捕获卫星信号期间搜索卫星定位系统（ＳＰＳ）中对所述移动站可见的卫星。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：A·J·古姆，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US
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