CN101806908A - 基于可用运动自动启动移动设备中的速度测量 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于移动设备(300)的速度测量的系统和方法，使用速度传感器(460)，如卫星导航系统(460)或者加速度计，无需这种速度传感器(460)持续启动。所述系统和方法使用监控器(471)来监控至少一个运动指标，以指示移动设备(300)的速度高于初始阈值(112)，包括但不限于：监控定时信号的多普勒频移测量；监控蜂窝无线电信号的定时超前；监控对移动设备(300)可见的基站(511)的数目；监控以任何方式确定的基站切换的频率；监控RSSI信号的幅度穿越和/或自相关；和/或移动设备(300)的位置的三角测量。当监控器(471)确定移动设备(300)可能正以超过阈值速度的速度行进(112)时，速度传感器(460)启动以确认所述指示。如果速度传感器(460)确定移动设备(300)正以低于第二阈值(171)的速度行进，则停止速度传感器(460)。

Description

基于可用运动自动启动移动设备中的速度测量

技术领域

本发明涉及一种用于移动设备的速度测量的系统和方法。

背景技术

了解移动通信设备何时以及以什么速度运动通常是有利的。例如，移动设备速度的知识在无线产业中有许多用途。这种知识可用于更好地表征无线电信道。精确的信道表征在确定未来无线网络中的数据率选择中起到重要作用并且能够帮助无线电信道的优化技术。

另外，驾驶者安全特征可以在确定移动设备正在以超过阈值速度的速度而移动时启动，如果进行配置，该特征可以禁用被认为分散机动车操作者注意力的一些设备特征，如在移动设备的输入设备接受输入或者在移动设备的输出设备生成输出。

尽管卫星导航系统(如GPS)在移动设备中变得更加普遍并且提供精确的速度测量，但是在启动时，这种系统消耗相当大的功率(一种估计是接收机可能汲取多至40mA)，功耗通常在移动设备中十分宝贵。如果全时启动，则移动设备的待机时间将被限制在几个小时，以用户观点看，这通常被认为是不利的。

另一方面，基于无线电的移动感测方法(如三角测量或对基站间呼叫切换的次数进行计数)依赖由移动设备在其正常操作期间常规收集的信息，因此功率消耗通常不是考虑因素。

然而，这种方法通常不很精确并且可能造成相当数量的错误报警状况。由于响应于移动设备的运动的任何预期测量可能为启动，移动设备实际上在运动而没有被这种方法检测到的假否定情况可能成为问题。

可是，由于这种测量的感知有效性可能人为降低，甚至假肯定类型的错误报警也可能成问题。

尽管在卫星导航能力在移动设备上不可用的情况下有用，包括被配置为对移动设备接收到的定时信号执行多个多普勒频移测量的定时部件还包括被配置为将多普勒频移测量的范围大小与移动设备正在移动的速度相关的处理部件在内的方法，由于其趋于触发错误报警(尤其是假肯定类型的错误报警)，也成为问题。例如，环境变化或位于停在两辆巴士接近并从其前面穿过的交叉路口的路边的静止汽车中的移动设备，可能很不正确地造成对移动设备部分移动的指示。

人们已经做出其他尝试来确定移动速度，通过监控来自基站的信号的接收信号强度指示符(RSSI)并利用这种RSSI的幅度穿越率(LCR)和/或自相关函数(ACF)作为移动设备速度的指示符。然而，这些方法通常在移动设备的速度非常大时最有效，例如坐在高速火车中时。先前已经有建议在日本高速铁路系统中使用RSSI作为关闭移动电话功能的机制，在文化上，认为在这样的公共设施中讲电话是不礼貌的。

由Niwa等人于2002年12月31日提交，2003年7月10日公开的美国专利申请公开号No.2003/0121995，题为“Mobile TerminalDevice And Positional Information System”，公开了一种地磁传感器，用于检测移动终端设备中提供的地磁。地磁传感器的输出值与预先设定的第一设定值进行比较，当地磁传感器的输出值至少在预先设定的第一设定时间段内持续小于第一设定值时，将移动终端设备确定为静止，当地磁传感器的输出值至少围绕第一设定值波动时，将移动终端设备确定为移动。确定结果被发送到基站，当移动终端设备静止时，基站减少执行将移动终端设备的位置注册到基站的过程的次数，当移动终端设备移动时，基站增加执行位置注册过程的次数。

由Miller于2004年11月19日提交，2006年6月8日公开的美国专利申请公开号No.2006/0119508题为“Method And Apparatus ForConserving Power On A Mobile Device For Motion Awareness”公开了一种用于通过移动感知在移动设备上节约功率的装置和方法。该方法包括一种从一个或多个接收机接收位置信息的运动模型以及加速度计。运动模型根据接收的信息确定移动设备是否在运动。如果移动设备在运动，则基于速度矢量来确定一个或多个接收机的扫描速率，所述速度矢量根据接收的信息来确定；所确定的扫描速率被发送到一个或多个接收机，以使接收机能够以所确定的扫描速率来操作；并且重复该过程。如果移动设备没有在运动，则当移动设备静止时中止对一个或多个接收机的扫描操作；当从加速度计接收到移动设备再次移动的指示时，恢复对一个或多个接收机的扫描操作；并且重复该过程。

Tiwari于2008年4月15日获得授权的美国专利号No.7,359,713题为“Battery Consuption Optimization For Mobile Users”中公开了为具备位置确定功能的移动通信设备提供功率管理的方法和系统。位置确定功能的频率可以基于移动通信设备是否正在移动来调整，还可以基于电池电压或预期电池寿命来调整。

Wolf等人于2008年3月24日提交，2008年9月25日公开的美国专利申请公开号No.2008/0234935，题为“Multi-Sensor DataCollection And/Or Processing”涉及控制和利用设备中的多个传感器。例如，可以响应于接收来自设备中布置的第一传感器的信号来检测设备的运动，并且设备中布置的第二传感器的功率状态可以响应于检测到的运动而改变。

Stewart-Baxter等人提交，2005年11月17日公开的美国专利申请公开号No.2005/0255874，题为“Motion Disabled Cell Phone Method”公开了一种系统和方法，用于检测蜂窝电话的运动，并且在移动或驾驶时禁用蜂窝电话。所发明的系统包括：蜂窝电话；用于检测蜂窝电话的运动的传感器；软件和蜂窝电话，用于在检测到运动时禁用蜂窝电话。在优选实施例中，该系统还识别机动车的接近，并接近的情况下禁用蜂窝电话。

Keohone等人于2005年7月28日提交、2007年2月1日公开的美国专利申请公开号No.2007/0026850，题为“Managing FeaturesAvailable On A Portable Communication Device Based On A TravelSpeed Detected By The Portable Communication Device”公开了一种便携通信设备，检测该便携通信设备的当前行进速度并且独立于临时运送该便携通信设备的任何机动车。便携通信设备的基于速度的设置控制器将当前速度与在便携通信设备设置的至少一个阈值进行比较。响应于当前速度超过阈值，基于速度的设置控制器向分配给阈值的每个特征的当前设置分配单独的基于速度的设置，其中每个特征的每个当前设置指定了在便携通信设备内该特征的操作性，使得每个特征的当前设置根据便携通信设备检测到的行进速度来调整。

发明内容

根据本公开的实施例的第一较宽方面，公开了一种移动设备，包括：监控器，用于使用从由以下构成的组中选择的指标来标识移动设备何时可能正在以超过初始阈值的速度行进：定时信号的多普勒频移测量、定时超前、可见基站、基站切换、接收信号强度指示符(RSSI)、从多个可见基站对移动设备的位置的三角测量以及其任何组合；以及速度传感器，由监控器启动，用于在启动时确定移动设备的速度是否超过初始阈值。

根据本公开的实施例的第二较宽方面，公开了一种确定移动设备的速度的方法，所述方法包括以下动作：a.监控器使用从由以下构成的组中选择的指标来标识移动设备可能正在以超过初始阈值的速度行进的情况：定时信号的多普勒频移测量、定时超前、可见基站、基站切换、接收信号强度指示符(RSSI)、从多个可见基站对移动设备的位置的三角测量以及其任何组合；以及b.在标识出上述情况时，启动速度传感器，在不考虑监控器的情况下确定移动设备的速度以及所述速度是否超过初始阈值。

根据本公开的实施例的第三较宽方面，公开了一种监控器，与移动设备相关联，用于使用从由以下构成的组中选择的指标来标识移动设备可能正在以超过初始阈值的速度行进：定时信号的多普勒频移测量、定时超前、可见基站、基站切换、接收信号强度指示符(RSSI)、从多个可见基站对移动设备的位置的三角测量以及其任何组合；以及用于启动速度传感器，所述速度传感器确定移动设备正在行进的速度以及是否超过初始阈值。

附图说明

现在根据如下附图描述本公开的实施例，其中不同附图中的相同参考数字指示相同元件，并且其中：

图1是示出根据本发明示例实施例的示例处理步骤的流程图；

图2是根据本发明示例实施例的频率偏移的多个示例范围的图；

图3是执行图1的处理步骤的移动通信设备的示例的前视图的图形表示；

图4是图3的示例设备的简化框图；

图5是适于图3的示例设备的通信环境的简化框图。

具体实施方式

本发明公开了允许使用如卫星导航系统或者加速度计之类的速度传感器进行移动设备的速度测量的系统和方法，其中这种速度传感器无需持续启动。

此处公开的系统和方法利用一个或多个运动指标的监控器，基于已经对移动设备可用的信息来标识移动设备何时可能正在以超过阈值的速度行进，包括但不限于：对定时信号的多普勒频移测量进行相关；监控蜂窝无线电信号的定时超前；监控对移动设备可见的基站数目；监控以任何方式确定的基站切换的频率；监控RSSI信号的幅度穿越和/或自相关；和/或移动设备的位置的三角测量。

当该监控器标识移动设备可能正在以超过阈值速度的速度行进时，启动速度传感器以获得(无错误警报)移动设备的速度的测量。优选地，当速度传感器确定移动设备速度已经减慢至足够的量时，停止速度传感器。

现在，仅仅为说明目的，结合附图所示的特定实施例来详细描述本公开。

全球定位系统(GPS)

全球定位系统的概念最初是作为用于美国军方的全球导航装置而提出的。该系统最初包括一系列24颗卫星在大约高于地球表面20,200千米海拔的轨道运行。至2007年9月，GPS星群有31颗活动广播卫星。增加的卫星通过提供冗余测量改善了导航卫星接收机计算。

这种高轨道(远高于地球大气层)产生了能够被地面站测量的轨道。每颗卫星的轨道由五个监控站中的每一个一天两次地进行监控。

每颗卫星的位置在任何给定时间已知，包括针对其他星体(如太阳和月亮)重力效应的微小调整。典型地，这个信息被存储在每颗导航卫星中的年历中，通过每颗卫星发送的消息信号进行周期性调整。

每颗卫星每11小时58分2秒完成一次完整的轨道运行。最初的星群分散在六个轨道面内。因此，在任何给定时间点，从地球上的任意点，至少4或5颗卫星可能位于地平线以上并保持在视野范围内。随着卫星数目增加，星群相对于从前的均匀系统而言改变为非均匀的布置，表现出针对多卫星故障的提高系统的可靠性和可用性。

每颗卫星持续发送包括编码消息的高频无线电信号，编码消息包括定时信息和有关卫星轨道的数据。其中一个频道，指标为L1，通常被用于大众的GPS应用。其他信道，指标为L2、L3、L4和L5，也被定义并由特定应用(如美国军方的特殊接收机)使用。这些信道中的一些也被某些民用应用使用。这些信号(L1上的信号)由天线接收、由放大器放大并且转发到GPS卫星接收机。

每个信号包括使用公共参考时钟信号和消息信号产生的、编码的伪随机定时信号，其中消息信号标识发送卫星，通过该消息信号并结合年历可以确定发送卫星的位置。

每个GPS卫星接收机利用通常来自至少四个不同卫星的伪随机定时信号。来自每个这些卫星的信号彼此同步。

导航卫星接收机从卫星接收到的信号与导航卫星接收机与卫星同步时产生的信号之间的延迟可以用于导出相应卫星和导航卫星接收机之间的距离(通过将该延迟与光速相乘)。

因此，使用每个接收信号，导航卫星接收机的位置被限制在位于假想球体的表面上，该假想球体具备与导航卫星接收机和发送卫星之间的距离相等的直径并且以发送卫星的已知位置为中心。

因此导航卫星接收机的位置也可以通过三角测量获得。仅使用来自三个卫星的数据，可以获得地理非海拔的两维定位，而使用来自来自广泛散布于空中的卫星中至少四个卫星的数据，可以获得包括海拔的三维定位。

除了位置定位，一天中的时间和速度信息也可以从卫星发送的信号推知。

当导航卫星接收机位于户外并对大部分天空有较好可见度时，获得最佳接收效果。当导航卫星接收机位于天空可见度严重受限的室内、洞穴或者深谷时，可以获得严重降低的性能。通常，云或者坏天气不会降低接收机性能。

显然，导航卫星接收机的性能和精度依赖于每个卫星发送的编码的定时信号的同步。在卫星中使用多个原子参考时钟来产生和同步用于将编码的定时信号编码为公共参考时钟频率的参考时钟信号。

通常，导航卫星接收机包括固定的、自由运行的时钟振荡器电路，利用石英晶体确定其频率。

如前面提到的，GPS或其他导航卫星接收机如果实现或捆绑在移动设备(如图3所示的设备300)中，则可以包括速度传感器。

为本发明目的，可以用备选的速度传感器与GPS或其他导航卫星接收机相结合或者作为GPS或其他导航卫星接收机的替代。为了各种其他目的，例如检测作为游戏控制器等使用的设备的移动，这种其他速度传感器可以包括实现或集成在移动设备300中的加速度计。

处理流程

参考图1，示出了根据本发明的移动设备300可以遵循的示例处理步骤的流程图。

在初始化时(未示出)，与移动设备300相关联的监控器471可以利用下面将详细讨论的一个或多个运动指标来获得移动设备300的速度的指示100。

然后，将移动设备300的速度的指示与可以指示步行交通上界的初始阈值进行比较110。举例来说，该阈值可以在大约每小时10到15千米数量级或者其他适当值。根据所使用的指标，获得指示本身可以固有地包括与初始阈值的比较。

如果该指示小于或等于初始阈值111，则监控器471可以获得100移动设备300的速度的另一指示，可以即时获得或者在短暂等待间隔115后获得(以虚线轮廓示出以表示为可选)。

仅当该指示大于初始阈值112时，启动120速度传感器(例如图4所示的GPS卫星接收机460)。在如下论述中，GPS(或其他导航)卫星接收机460被认为是速度传感器，然而其他部件也可以是合适的。优选地，如果GPS卫星接收机460已通过其他机制(这里没有论述)上电，则其不在步骤120启动。

此后，暂时不考虑监控器471，GPS卫星接收机460或多或少不间断地精确监控移动设备300的速度。

然后，不断地或者周期性地将移动设备300的速度与初始阈值140比较。

如果GPS卫星接收机460测量的移动设备300的速度小于或等于初始阈值111，则GPS卫星接收机460被停止145以节省电池能量，并且可以利用监控器471获得100移动设备300的速度的另一指示，可以即时获得或者在短暂等待间隔115后获得。优选地，如果GPS卫星接收机460已通过其他机制(这里没有论述)下电，则其不在步骤145停止。

本场景可能以两种方式之一出现。首先，并且是最可能出现的场景是，监控器471提供不准确的、读数高出其实际速度的速度指示。这样，上述方法容易处理假肯定，因为假肯定会被忽略。其次，可能监控器471提供的速度指示是准确的，但在给GPS卫星接收机460加电时，移动设备300的速度已经降至初始阈值以下。

在任何情形中，仅当GPS卫星接收机460确定移动设备300的速度大于初始阈值时，才启动任何依赖于移动设备300的运动或者以其运动为条件的处理。这样的处理可以包括：更好地表征无线电信道，包括确定数据率选择和/或通过优化器(未示出)应用优化技术和/或开始驾驶员安全和/或其他功能控制器(例如，作为非限制性示例，在上述共同待审和共同转让的美国专利申请号No.12/043,495中公开的驾驶员安全特征，并且可以有其中公开或者从其中推断的附加控制，例如允许用户在用户为机动车乘客而不是驾驶员时选择性地停止驾驶员安全特征)。

这样的处理也包括或者备选地包括：开始其他用户特征，例如自动启用地图模块(图4中示为447)，以利用GPS卫星接收机460或者输出设备(例如移动通信设备300上的显示视图或音频指示符)的参与，来例如向驾驶员显示当前速度，朝向和/或显著兴趣点，或者实际上获得移动设备300的位置定位。

有大量备选的用户和/或系统特征能够从移动设备300的行进超过特定初始阈值速度(无论是否与常规步行交通的上界有关)的知识中获益。

此后，GPS卫星接收机460将继续监控移动设备300的速度，无论是不间断监控(因为很可能的情况是，速度传感器为GPS卫星接收机460)还是周期性监控，并且将其与第二阈值比较170。

如果移动设备300的速度恰好降至所述第二阈值以下171，则高速(at-speed)处理功能控制器将被反转或停止175。然后GPS卫星接收机460下电145以节省电池能量，并且利用监控器471获得100移动设备300的速度的另一指示，可以即时获得或者在短暂等待间隔115后获得。

另一方面，如果移动设备300的速度继续满足或超过所述第二阈值172，则GPS卫星接收机460将简单地继续监控160移动设备300的速度。

如果第二阈值与初始阈值相同，并且移动设备300以大约与其相对应的速度行进，则高速处理和GPS卫星接收机460可能相对而言不断地启动和停止。为避免这种事件，并且考虑GPS卫星接收机460加电和下电和/或启动和停止中的延迟，第二阈值最好设置为低于初始阈值，从而提供滞后的测量并且最小化相对频繁的启动和停止循环(过载)的可能性。

以这种方式，GPS卫星接收机460的功率密集型使用将被限制在仅针对由更高能源效率的监控器471确定移动设备300的速度可能超过初始阈值的情况。如上所述，传统上认为这样的情形只是移动设备300操作时间中的一小部分。

给定上述处理流程的描述，假肯定读数可以相对容易地避免，但是假否定读数不容易被检测到。因此，在设置给定运动指标的参数时，在监控器471中，可以优选地调整这种指标(下面将讨论其中多个)，以倾向于产生比假否定读数更多的假肯定读数。

另一方面，操作上的考虑可以指定，至少特定频率的这种假否定场景是可接受的。

监控器

如上所述，任何数目的运动指标可以适用于本发明的目的。监控器471被配置为监控一个或多个这种指标、并基于其正在监控的指标，返回移动设备300可能以高于初始阈值的速度行进的指示。这里仅以非限制性示例公开了一些潜在的机制。这些包括；对定时信号的多普勒频移测量进行相关；监控蜂窝无线电信号的定时超前；监控对移动设备300可见的基站数目；监控以任何方式确定的基站切换的频率；监控RSSI信号的幅度穿越和/或自相关；和/或移动设备300的位置的三角测量。

监控器471同时监控多于一个这种运动指标。另外，在某些情况下，在速度评估中优选这种运动指标中的一个或多个。

a.对定时信号的多普勒频移测量进行相关

如共同待审和共同转让的美国专利申请号No.12/050,351中讨论的，移动设备300可以被配置为对其接收的定时信号进行多个多普勒频移测量。在这个实施例中，移动设备300包括配置为将多普勒频移测量的范围大小与移动设备300的移动速度相关的处理部件。更确切的，移动设备300从网络单元接收的无线电信号的多普勒频移的频率误差分布的宽度或扩展用于指示移动设备300的速度。

这个机制依赖于以下概念，即网络单元能够发送移动设备300可以用于补偿多普勒效应并保持移动设备300与网络同步的定时信号。移动设备通常包括定时部件，如自动频率控制(AFC)系统，该部件能够接收定时信号中包括的信息，并且使用该信息来补偿可能造成移动设备300与网络之间失去同步的多普勒效应。定时部件可以包括电压控制温度补偿晶体振荡器(VCTCXO)或能够产生射频(RF)输出的类似元件。因此定时部件能够将内部产生的RF输出与定时信号进行比较，以确定移动中的移动设备300所经历的多普勒频移量。

然而，一些因素能够造成测量在给定时间移动设备300所经历的多普勒频移中的困难，如多径干扰、环境变化引起的衰落效应、以及基站视线和移动设备300的行进方向之间的可变性。此外，定时部件精度的固有限制可能造成结果的不一致，导致测量的频率误差分布，所述固有限制可以由定时部件中的噪声、短期温度漂移、定时部件和/或移动设备300中的处理部件的分辨率限制以及其他因素导致。

如图2所示，两个曲线210描绘了移动设备300静止或由行人携带的情况下210a，以及移动设备300在机动车中以较高速度移动210b的情况下，移动设备300进行的多普勒频移测量的频率误差分布的定性或理想化的表示。可见，频率误差分布的宽度220可以由监控器471用作移动设备300的速度的指示，例如通过标识特定的频率误差分布宽度220并将其与特定速度范围相关联。

这个指标不必然伴有任何显著的额外功率，这是因为，在对网络单元与移动设备300之间的通信进行同步的任何情况下，网络单元将定时信号提供给移动设备300。

b.监控蜂窝无线电信号的定时超前

第二运动指标依赖于与网络单元通信的移动设备300的定时超前。

在全球移动通信系统(GSM)蜂窝移动电话标准中，定时超前与信号从移动设备300到达其相关联的基站所用的时间长度相对应。这个信息有用是因为GSM在多用户间共享单一频率，将顺序的时隙(共有8个)分配给共享共同频率的每个用户，每个用户在小于八个时隙之一中时间的1/8的时间内进行周期性发送。由于共享频率的用户可以与基站距离不同，使用定时超前来调整移动通信设备300应在时隙内发送其业务突发的时间。定时超前值的范围在0至63之间，每个步长表示一个符号周期(约为3.69μs)的超前。因此，由于以光速(3*10⁸m/s)行进的无线电波，单一定时超前步长表示移动设备300与基站之间往返距离约1.1km或距离约550m的改变。

类似概念在其他通信标准中使用，例如，码分多址接入(CDMA)。

因此，定时超前的变化和相关概念可以用于向监控器471提供移动设备300的移动以及因此速度的指示。应注意确保定时超前的变化与相同基站相关。然而，即使发生切换，仍可能有关于基站的相对位置的充分信息，其中定时超前信息可以是足以促动精确速度传感器的移动的指示符。

使用定时超前的速度指示在很大程度上依赖于相对于基站的运动方向。例如，如果运动垂直于基站和移动设备300间的连线，则移动设备300以相当大的速度行进可能不反映任何视在速度的改变(导致假否定读数)。然而，大多数情况下，预期以这样的方向移动不太可能始终不变，其结果是，经过短暂的延迟，移动设备300的行进方向将改变为足以使该运动指标显出足够的移动以对GPS卫星接收机460加电，此后GPS卫星接收机460跟踪移动设备300向任意方向的移动。

相关的指标可以包括使用互联网控制消息协议(ICMP)请求，其中手动请求ping。移动设备300发送ping信号给基站以及得到返回的时间被测量为相对于基站的距离的指示。然而，应注意确保基站从移动设备300接收ping信号后在已知和确定的时间段内返回ping信号，这可能不一定在所有情况下都成立。即使这样，不确定的延迟最到导致许多假肯定和/或假否定条件，考虑到所公开的方法和系统的丢弃以及考虑至少假肯定指示的倾向，这是可接受的。

此外，在多数3G或者更高代网络中，考虑使用包括数字视频广播信号的广播信道，数字视频广播信号包括可以由基站以与定时超前信息相似的方式来监控和处理的定时信息。

c.监控对移动设备可见的基站数目

第三运动指标可以是对移动设备300可见的基站数目。通常，在蜂窝通信中，移动设备300保持跟踪在任何给定时间对其可见的基站数目。维持这个信息，使得移动设备300在当前相关联基站退化到需要切换至其他基站的程度的情况下，知晓哪个基站对其可见，并且将这个知识传送给当前相关联的基站，使其能够发起切换。

给定时间段内对移动设备300可见的基站数目和/或标识的显著改变用作另一个事实上的指示符，指示移动设备300以高于初始阈值的速度行进足以触发GPS卫星接收机460加电。

这个指标不容易解释为速度的数值估计，而是可以包括一系列条件，当满足条件时，标识足以触发GPS卫星接收机460加电的速度的条件。

d.监控基站切换频率

这个指标与前述指标相关但独立于前述指标。在前述指标下，移动设备300收集以准备切换的信息被包括作为监控器471监控以针对指标获得速度指示的信息的一部分。实际切换不需要发生。

在这个第四指标中，作为时间的函数，实际发生切换的情形的次数也用作触发来给GPS卫星接收机460加电。这个指标在某种程度上在Pecen于2006年1月18日提交的名为“Mehtod And Apparatus ForUse In Switching Communication Operations Between A Wireless WideArea Network and A Wireless Local Area Network”的共同转让的美国专利申请号No.11/335,807中讨论，其全文通过引用并入此处，其中，所跨越的环境的访问小区站点历史信息可以用于提供移动设备300是“快”还是“慢”移动通过该环境的估计。给定时间段内访问的小区数目和每个这些小区被选择的次数都可以提供移动设备300是否快速移动贯穿地理区域的粗略评估。这种指示用于确定更高代通信协议中可以允许的最大数据率，最大数据率通常是移动设备300的速度的函数。

可以有备选指标，能够表示基站切换，并且由监控器471监控作为移动设备300的速度的指标。

例如，分配给具备无线互联网功能的移动设备300的IP地址通常是临时地址分配并且可识别为与特定基站相关联。因此，监控分配给移动设备300的IP地址的变化率可以适于作为运动指标。

另外，如在相关3GPP标准TS 51.010-1 version 7.5.0 Release 7 576ETSI TS 151 010-1 V7.5.0(2007-03)ETSI中，从一个基站服务的小区扇区切换到另一个的频率可能潜在地是移动设备300的速度的指示。然而，应注意，在这种情况下，一些基站内或“软”切换不是移动设备300移动的结果，而是给定频带容量加载的结果。

e.监控RSSI信号的幅度穿越和/或自相关

B.Zhou，“Mobile Velocity Estimation in Multipath FadingChannels”，M.Sc.Thesis，Queen’s University at Kingston，Ontario，June，1999(http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/summary？doi＝10.1.1.9.659)中公开了使用被加性噪声扰乱的离散时间衰落信号的幅度穿越率(LCR)和自相关函数(ACF)来估计移动速度的方法。显然，两种方法都产生对实际速度的接近估计并且可以用作运动指标，尽管ACF方法在低SNR条件下可能更优越。

f.移动设备的位置的三角测量

移动设备300的第六运动指标可以从移动设备300相对于多个基站的三角测量导出。这样做的一个示例方法在Chen等人于2005年9月27日获得授权的名为“Geolocation Using Enhanced Timing AdvanceTechniques”的美国专利号No.6,950,664中公开，其中标识移动设备300相对于多个相邻基站的定时超前值并且用于对移动设备300相对于这些基站的已知位置的位置进行三角测量。所述方法可能用于提供地理定位能力以达到符合E-911动议的目的。

然而，考虑到为了从多个基站获得定时超前，其中涉及监控多个基站中的每一个和随之而来的电流汲取增加，应当注意，使用这种方法作为运动指标可能会适得其反。

使用三角测量的地理定位的备选方法也可能是适当的。例如，如果开发了某种机制以考虑多径效应，则可以使用来自多个基站中每一个的RSSI。

移动设备

现在参考图3，示出了移动设备300的示例的前视图的图形表示，这里讨论的示例实施例可应用于所述移动设备。移动设备300具备双向电子消息收发功能，并且也可能具备语音通信功能。根据移动设备300提供的功能，各个实施例中移动设备300可以是能够用于无线通信的无线手机、数据通信设备、配置用于数据和语音通信的多模通信设备、移动电话、寻呼机、个人数字助理(PDA)、个人娱乐设备，安装在机动车内的电信设备、具有无线调制解调器或无线网卡的便携式、膝上式、笔记本和/或平板电脑、或者固定连接到网络的便携式、膝上式、笔记本和/或平板电脑或电话设备，等等。很多合适的设备可以结合一些或者所有这些功能。移动设备300可以支持特殊活动，如游戏、库存控制、工作控制和/或任务管理功能等等。

在至少一个示例实施例中，移动设备300是具有壳或外壳的手持设备，所述壳或外壳的尺寸适合装进钱包、口袋或者装在腰带上的设备皮套。

移动设备300包括显示屏310、字母数字键盘或键区320、可选地一个或多个非键盘输入，如按钮321-328(这些按钮可以是导航、功能、退出和/或转义键，这些按钮可以向内按下以提供另外的输入功能)、或者显示屏310内的触摸敏感区域(未示出)、和/或可旋转输入设备(如轨迹球330或滚轮或轨迹轮(未示出))和扬声器341、可视指示器342或者其他报警器340(图4中所示)。

键盘或键区320可以包括触摸敏感表面(未示出)。在一些示例实施例中，键盘320中的键可以包括一个或多个以QWERTY布局安排的字母。在一些实施例中，键盘320中的键可以不是实际的物理键而是显示在触摸屏显示器(未示出)上的虚拟键。在一些示例实施例中，键盘320包括QWERTZ布局、AZERTY布局、Dvorak布局，顺序类型布局等等，或者传统的数字键区(未示出)具有与电话键区相关联的字母表字母。一些示例实施例中，键盘320的布局具备简化的键，例如简化的QWERTY布局。

现在参考图4，移动设备300包括控制器，所述控制器包括至少一个微处理器和/或数字信号处理器(DSP)410，用于控制移动设备300的总体操作。微处理器/DSP 410与在420处总体示出的通信子系统交互，并且与另外的设备子系统交互，如显示器310(可以包括触摸敏感表面)、键盘或键区320、一个或多个辅助输入/输出(I/O)子系统或设备433(例如，轨迹球330，非键盘输入321-328，或滚轮或轨迹轮(未示出)及其相关联的控制器)，一个或多个报警器340(可以是可听的341、可见的342和/或触觉的(未示出))和/或耳机端口(未示出)、麦克风435；串行端口436(可以是通用串行总线(USB)端口)、闪存存储器440、随机存取存储器(RAM)450、可移动存储卡451、电荷耦合器件(CCD)摄像机480、全球定位系统(GPS)(或其他导航)卫星接收机460以及总体指标为470的任何其他设备子系统，包括监控器471和潜在地包括加速度计(未示出)。

微处理器/DSP 410在操作系统软件和/或固件441以及微处理器/DSP 410使用的各种软件和/或固件应用449的存储程序控制下操作，在一个示例实施例中，这些软件和/或固件应用449存储在持久性存储器(如闪存存储器440)或类似存储单元中。操作系统441、在449总体示出的软件公开或其部分可以临时装载入易失性存储器(如RAM450)中。

微处理器/DSP 410执行操作系统驱动，操作系统驱动提供软件441和449的其余部分操作的平台。操作系统驱动490提供无线设备硬件的驱动，所述硬件具有可访问应用软件的标准化接口。操作系统驱动490包括应用程序管理服务(“AMS”)(未示出)，在移动设备300上运行的应用间传送控制。

除了操作系统441功能外，在实施例中，微处理器/DSP 410通过显示用于用户选择的选项，用于用户促动的控制和/或用于用户定向的光标和/或其他指示符，来实现软件应用449的执行以与移动设备300的各种设备子系统交互。移动设备300还可以接受用户数据输入，包括拨叫的数字或者用于配置移动设备300的操作的各种参数值。

软件应用449的预定集合可以响应于用户命令来执行，以控制基本设备操作，包括数据和语音通信应用，如web浏览模块442、电话模块443、地址簿模块444、电子消息收发模块445(可以包括电子邮件、SMS消息收发和/或PIN消息收发)，以及日历模块446，例如通常在制造时安装在移动设备300中。另外的软件应用448，如地图模块447、媒体播放器模块(未示出)，摄像机模块(未示出)，一个或多个Java应用(未示出)，也可以在制造时装载在移动设备300上，或通过有线或无线通信来装载(沿通信子系统420、辅助I/O子系统433、串行端口436、信息承载介质，如可移动存储卡451之类的便携数字存储介质、或者任何其他合适的子系统470)，并且安装在RAM450或如闪存存储器440的非易失性存储器中以由微处理器/DSP 410执行。这些应用可以配置移动设备300响应于用户交互来执行各种定制功能。应用安装中的这种灵活性增加了移动设备300的功能性，并可能提供增强的设备上的功能、与通信相关的功能或者两者。在一些实施例中，功能模块的某些或者部分功能可以通过固件或硬件组件代替微处理器/DSP 410(或其他处理器(未示出))执行的计算机软件指令或与所述计算机软件指令相结合来实现。

在来自移动设备300上驻留的各种软件应用449的指令下，微处理器/DSP 410被配置为实现各种功能部件或模块，以与移动设备300的各种设备子系统交互。另外，可对微处理器/DSP 410进行空中配置和/或编程，例如通过无线基站510、无线接入点521(在图5中示出)，或者对等移动设备300。软件应用449可包括机器可读指令的编译集合，用于配置微处理器/DSP 410来提供所需功能，或者软件应用449可以是高级软件指令，要由解释器或编译器处理，以间接配置微处理器/DSP 410。

web浏览器模块442使显示器310能够显示网页并允许接入特定web地址，例如通过一个或多个通信子系统420部件的数据传送，例如通过与无线接入点521(图5中示出)、小区塔511、对等移动设备300或任何其他无线通信网络或系统550的无线通信。网络550与如互联网之类的有线网570连接，移动设备300可通过该有线网来访问各种源服务器580上的信息，从而提供内容以显示在显示器310上。备选地，移动设备300可通过对等移动设备300接入网络550，在中继类型或跳跃类型的连接中，对等移动设备起媒介作用。

电话模块443使移动设备300能够通过一个或多个通信子系统420部件来发送和接收语音和/或数据。

地址簿模块444使地址薄信息能够在移动设备300上存储和访问，其中地址薄信息如电话号码、电子邮件和/或即时文本消息收发地址和/或PIN号码。

电子消息收发模块445使移动设备300能够通过一个或多个通信子系统420部件来发送和接收电子消息。电子消息收发的示例包括电子邮件、个人识别码(PIN)消息收发和/或短消息服务(SMS)消息收发。

日历模块446允许约会和/或任务信息在移动设备300上存储和访问。

地图模块447提供与移动设备300的当前位置相关的基于位置的服务，包括但不限于：存储、访问和/或检索通信设备300上的详细地图信息，并且根据所述信息来提供从初始地图位置到期望的目的地地图位置的每次转向的方向。另一个基于位置的服务模块(未示出)可包括联邦通信委员会(FCC)的E911蜂窝电话定位动议。

媒体播放器应用448配置移动设备300来检索和播放音频或音视频媒体。摄像机应用448配置移动设备300来拍摄图片和拍摄静态或运动视频影像。Java应用程序448配置移动设备300来提供游戏，实用程序和其他功能。如这里所述的，一个或多个部件可提供与速度测量、停止设备特征和/或对停止设备特征的超控相关的功能。

再次简要参考图3，示出了移动设备300的示例，其中多个用户可选择图标显示在其显示屏310上。所述图标分别与移动设备300可以执行的功能相关联。例如，图3示出了：浏览器图标352，用于接入网络浏览功能(与浏览器模块442相关联)；“电话”图标353，用于接入电话功能(与电话模块443相关联)；“地址簿”图标354，用于接入地址簿功能(与地址簿模块442相关联)；“消息”图标355，用于接入通信设备300的电子消息收发功能(与电子消息收发模块445相关联)；“日历”图标356，用于接入日历功能(与日历模块446相关联)；“地图”图标357，用于接入地图功能(与地图模块447相关联)；“媒体”图标361，用于接入媒体播放器功能(与媒体播放器应用448相关联)；“摄像机”图标362，用于接入摄像机功能(与摄像机应用448相关联)；以及选项图标359(与选项模块相关联，选择模块可以是单独的模块或者由一个或多个现有模块来执行)。图标350通过插入符号或选择符号360突出显示或聚焦，设备用户通过操纵轨迹球330(或其他导航输入设备)在显示的图标中对符号360进行导航。轨迹球330也可按下，使得当选择符号360突出显示或聚焦图标时，按下轨迹球330导致相关联模块的功能启动。

每个软件公开449可包括布局信息，用于定义软件公开449的用户接口中特定域的放置，如文本域，输入域等。

图4中，通信子系统420用作移动设备300与图5所示通信环境500之间的接口。通信子系统420的特定配置依赖于通信环境500中的通信网络，其中通信设备300将在通信环境500中操作。

图5中，示出通信环境500包括；一个或多个移动设备300(图5仅示出其中之一)、无线广域网(WAN)510和相关联基站511、无线局域网(WLAN)520和/或其他接口。在一些示例实施例中，移动设备300被配置为以数据和语音两种模式通过无线WAN 510和WLAN 520网络通信，并在这些网络间漫游。

因此，在图4所示的示例实施例中，通信子系统420包括WAN通信模块421、WLAN通信模块422以及短程通信模块423。

无线WAN通信模块421用于与无线WAN 510双向通信，WLAN通信模块422用于沿与其相关联的接入点521与WLAN 520双向通信。根据一个实施例，WAN 521和WLAN522通信模块包括相应天线和相关联的前端单元(未示出)、RF收发机(未示出)以及由微处理器/DSP410或者不同的DSP(未示出)实现的一些基带和信号处理能力。

可以提供天线和前端单元以在无线信号和电信号之间进行转换，使移动设备300能够从WAN网络510或者对等移动设备300发送和接收信息，其中WAN网络510可以是蜂窝网络或一些其他可用无线通信网络。在实施例中，天线和前端单元可包括支持波束成形和/或多输入多输出(MIMO)操作的多个天线。MIMO操作可提供空间分集，可以用于克服困难的信道条件和/或增加信道吞吐量。天线和前端单元可包括天线调谐和/或阻抗匹配部件、RF功率放大器和/或低噪声放大器。

RF收发机提供频率偏移，将接收到的RF信号转换为基带和/或中频(IF)，以及将基带和/或IF频率发送信号转换为RF。在一些描述中，无线电收发机或RF收发机可以理解为包括其他信号处理功能，如调制/解调、编码/解码、交织/解交织、扩频/解扩、逆快速傅里叶变换(IFFT)/快速傅里叶变换(FFT)、循环前缀附加/移除，以及其他信号处理功能。为了清楚，这里的描述将该信号处理的描述与RF和/或无线电分开，并在概念上将该信号处理分配到模拟基带处理单元和/或微处理器/DSP 410或其他中央处理单元。

模拟基带处理单元可提供输入和输出的各种模拟处理，例如对来自麦克风435的输入以及至扬声器341和/或其他报警器340的输出的模拟处理。为此，模拟基带处理单元可以有用于连接到内置麦克风435和报警器340的端口，使得移动设备300能够被用作蜂窝电话。所述模拟基带处理单元还可包括用于连接到耳机或其他免持麦克风和扬声器配置的端口。模拟基带处理单元可在一个信号方向上提供数模转换以及在相反信号方向提供模数转换。在一些实施例中，数字处理部件(例如微处理器/DSP 410或其他中央处理单元)可以提供模拟基带处理单元的至少一些功能。

在一些实施例中，RF收发机、天线和前端的部分、以及模拟基带处理单元可以合并在一个或多个处理单元和/或专用集成电路(ASIC)中。

微处理器/DSP 410可以执行调制/解调、编码/解码、交织/解交织，扩频/解扩，逆快速傅里叶变换(IFFT)/快速傅里叶变换(FFT)、循环前缀附加/移除，以及其他与无线通信相关联的信号处理功能。在实施例中，例如在码分多址接入(CDMA)技术应用中，为实现发射机功能，微处理器/DSP 410可以执行调制、编码、交织以及扩频；为实现接收机功能，微处理器/DSP 410可以执行解扩、解交织、解码以及解调。在另一实施例中，例如在正交频分复用接入(OFDMA)技术应用中，为实现发射机功能，微处理器/DSP 410可以执行调制、编码、交织，逆快速傅里叶变换、循环前缀附加；为实现接收机功能，微处理器/DSP 410可以执行循环前缀移除、快速傅里叶变换、解交织、解码以及解调。在其他无线技术应用中，微处理器/DSP 410还可以执行其他信号处理功能和信号处理功能的组合。

微处理器/DSP 410可通过模拟基带处理单元与无线网络通信。在一些实施例中，所述通信可提供互联网互连，使用户能够在互联网上获得对内容的访问，并且使用户能够发送和接收电子邮件或者文本消息。闪存存储器440、RAM 450以及可移动存储卡451可提供软件和数据来配置微处理器/DSP 410的操作。接口中可以有串行端口436和短程无线通信子系统423。串行端口436可用于给移动设备300充电，并可以使移动设备300能够起到外围设备的作用，以与个人计算机或其他计算机系统交换信息。短程无线通信子系统423可包括红外端口、蓝牙接口、IEEE 802.11兼容无线接口、或任何其他短程无线通信子系统，短程无线通信子系统可以使移动设备300能够与其他附近的移动设备和/或无线基站(未示出)进行无线通信。

在数据通信模式中，接收信号(如文本消息或网页下载)将被通信子系统420处理并输出至微处理器/DSP 410，微处理器/DSP 410进一步处理接收信号以输出到显示器310，或备选地输出到辅助I/O设备433。

键盘320及其他各种输入设备，包括移动设备300上的辅助I/O设备433(例如，按钮321-328、轨迹球330、具备触屏功能的显示器310(未示出)、滚轮和/或轨迹轮)和/或麦克风，与显示器310以及可能地辅助I/O设备433和/或报警器340相结合，也可用于在软件应用449中编写数据项目(如电子邮件消息或语音通信)。然后，所编写的项目和/或语音通信可以通过通信子系统420在通信环境500中的通信网络上发送和接收。

一旦被触发，报警器340使移动设备300提供通知给用户，例如，通过振铃、播放乐曲或振动。报警器340可以用作通过无声振动或针对特定呼叫方播放特定预分配音乐来将任何各种事件提醒给用户的机制，其中事件如来电、新文本消息和约会提醒。

串行端口436包括USB类型的接口端口，用于与如台式电脑(未示出)的其他设备接口连接或同步。串行端口436用于通过外部设备或软件应用来设置偏好。串行端口436也可用于通过提供信息或软件下载给移动设备300来扩展移动设备300的功能，其中信息或软件下载包括用户接口信息。

除软件和/或固件存储的程序指令外，闪存存储器440或移动设备300的其他持久存储器还可以容纳特定信息，包括地址簿信息如电话号码、电子邮件和/或即时文本信息收发地址和PIN码。这种信息也可以在至少一些时间内至少部分地存储在与移动设备300一起使用的用户识别模块(SIM)卡(未示出)的存储器中，存储在易失性设备存储器(如RAM 450)和/或存储在移动设备300通过WAN 510可以访问的地址。

另外，闪存存储器440可用于存储数据结构、首选项和/或参数。

RAM 450可用作闪存存储器440的补充或替代，用于保存微处理器410在执行操作系统441和/或软件应用449的一个或多个功能时使用的数据和/或程序指令，其中RAM 450可构成有或无电池备份的非易失性或易失性存储器，应用软件449包括但不限于地图模块447。

CCD摄像机480(如果配置)使移动设备300能够拍摄数字照片和/或视频。微处理器/DSP 410通过摄像机控制器(未示出)与CCD摄像机480通信。在另一实施例中，可以采用根据不同于电荷耦合器件摄像机的技术来操作的摄像机。

导航卫星接收机460可包括天线461、放大器462、晶体振荡器463、晶体464和GPS或导航平台或模块466。虽然美国的全球定位系统(GPS)在一些实例中一直被引用，但是本发明中描述的方法和装置一样可以与其它类型全球或区域导航卫星系统相结合来使用，这些系统包括但不限于欧洲的Galileo、俄罗斯的GLONASS和中国的北斗指南系统。

导航平台466是传统GPS或A-GPS接收机平台，如SiRF技术公司制造的GSC3 LTi GPS芯片。优选地，导航平台466具备与微处理器410的双向通信链路468，以允许遵从辅助GPS(A-GPS)增强性能系统来交换数据和控制消息。A-GPS允许导航卫星接收机460使用辅助服务器(未示出)来减少接收机锁定到初始位置定位所需的时间，或者首次定位时间(TTFF)，在较差信号条件(如高楼、室内或树下造成的高度多径环境中)，TTFF可能相当大。

A-GPS的一个示例可以与要求蜂窝电话的位置对紧急电话分配器可用的FCC的E911命令的出现相关。在A-GPS系统中，嵌入或耦合至蜂窝电话的GPS子系统可从无线网络提供给它的辅助信息中获益。这种信息的范围可以包括基于电话所连接的小区站点的标识的近似位置、一天中的时间和/或GPS卫星导航数据的提供，所述GPS卫星导航数据可用在GPS接收机中以导出与GPS卫星590的位置相关的轨道数据，或用于增强处理增益以提高灵敏度。

另外，辅助服务器可提供与电离层状况以及其他影响GPS信号的误差相关的信息。

通信环境

现在转到图5，WAN 510可以实现为基于分组的蜂窝网络，包括多个基站511(只显示出一个)，其中每个基站511向对应的区域或小区提供无线射频(RF)覆盖。无线WAN 510通常由向移动电子设备的用户出售订阅包的蜂窝网络服务提供商运营。WAN 510包含多种不同类型的网络，例如Mobitex无线网络、DataTAC、GSM(全球移动通信系统)、GPRS(通用分组无线业务)、TDMA(时分多址)、CDMA(码分多址)、CDPD(蜂窝数字分组数据)、IDEN(集成数字增强网络)或者各种其他第三代网络，如EDGE(增强型数据速率GSM演进)或者UMTS(通用移动通信系统)。

通信环境500还包括无线网关512以及一个或者多个网络提供商系统540。无线网关512提供了网络提供商系统540和WAN 510之间的转换和路由服务，这便于移动电子设备300与直接或者间接连接到网络提供商系统540的其他设备(没有示出)之间进行通信。WAN510还可以包括基于位置的服务(没有示出)，用以提供应用和/或GPS辅助。

WLAN 520包括网络，在一些实施例中，该网络遵从IEEE 802.11标准，如802.11b和/或802.11g；但是其他通信协议也可以用于这个WAN 520。WLAN 520包括一个或者多个无线RF接入点(AP)521(显示出其中一个)，这些接入点可以一起提供WLAN覆盖区域。

WLAN 520还可以由企业(例如，商业企业或者大学)来运营，接入点521连接到接入点(AP)接口522。AP接口522提供了接入点521和网络提供商系统540之间的转换和路由服务，这便于移动电子设备300与直接或者间接连接到网络提供商系统540的其他设备(没有示出)之间进行通信。AP接口522使用计算机(例如运行适当计算机程序或者软件的服务器)来实现。

根据一个实施例，其他接口可以使用物理接口530来实现。物理接口530可以包括以太网、通用串行总线(USB)、火线和/或红外(IR)连接，实现用于网络提供商系统540和与其物理连接的通信设备300之间交换信息。

网络提供商系统540包括位于防火墙(没有示出)之后的服务器。网络提供商系统540通过WAN 510、WLAN 520或物理接口530之一，向通信设备300提供对例如通过企业网络550(例如内网)连接到网络提供商系统540(如网络550、电子邮件服务器555、一个或者多个公开/内容服务器560、第二WAN 570和/或源服务器580)的设备的访问。

根据一个实施例，移动数据传送模块545提供了无线WAN 510、WLAN 520、其他物理连接530与直接或者间接连接至网络提供商系统540的设备和/或网络之间的HTTP连接。在一个实施例中，移动数据传送模块545实现在计算机上，如容纳网络提供商系统540的计算机。在各种组合中，网络550、电子邮件服务器555、公开/内容服务器560、第二WAN 570和源服务器580可以单独和/或一起构成网络提供商系统540的内容来源。图5示出的系统包含一种可能的通信网络或者配置，用于与移动通信设备300一起使用。

网络550可以包含局域网、内网、互联网、直接连接及其组合。根据一个实施例，网络550包含用于公司或者其他类型组织的内网。

在一个示例配置中，电子邮件服务器555连接到网络550。服务器555被配置用于将通过第二WAN 570并在企业网络550内部接收的电子邮件消息定向或者重定向为寻址至移动电子设备300。

公开/内容服务器560可以连接到网络550以及另一网络，例如第二WAN 570。

第二WAN 570还可以连接到其他网络。在一个实施例中，第二WAN 570包含或者配置有互联网、直接连接、LAN、无线通信链路，或其任何组合。

内容提供者(如源服务器580或者web服务器)可以连接到第二WAN 570。

通信环境500还可以包含全球定位系统(GPS)或者其他导航卫星系统590的网络。

以上公开是为了解释而不是限定，描述了具体细节，如特定架构、接口、技术等，以提供对本公开的透彻理解。但是，本公开还可以利用与脱离这些具体细节的其他实施例来实现。

在某些情况下，省去了公知设备、电路和方法的详细描述，以免使得不必要的细节模糊本公开的描述。这里阐述本发明的原理、方面和实施例以及其具体示例的所有表述应包括其结构和功能的等效物。此外，这样的等效物应包括当前已知的等效物以及未来开发的等效物，即开发出的执行相同功能的任何元件，而不论其结构如何。

因此，例如，这里呈现的框图可以表示实现技术原理的示意部件的概念视图。

类似地，可以认识到，任何流程图、状态转移图、伪代码等表示了各种过程，所述过程可以被实质上表示在计算机可读介质中，并从而由计算机或处理器执行，而不论是否显式地示出了这样的计算机或处理器。

本公开可以以数字电子电路或者计算机硬件、固件、软件或其组合来实现。本公开的设备可以在计算机程序产品中实现，该产品可以有形实现在机器可读存储设备中以由可编程处理器来执行；方法动作可以由可编程处理器来执行，可编程处理器执行程序指令，以通过操作输入数据和产生输出来执行本公开的功能。

各种元件(包括指标有“处理器”或“控制器”的功能块)的功能可以通过使用专用硬件以及能够与合适的软件相关联地执行软件的硬件来提供，硬件应具有足够的处理能力，存储器资源以及网络吞吐能力来处理加载于其上的必要工作负荷。

在由处理器提供时，可以由单个专用处理器、单个共享处理器或多个单处理器(其中一些可以是共享的)来提供该功能。此外，显式使用的术语“处理器”或“控制器”不应被解释为是排他性地指能够执行软件的硬件，可以包括但不限于：数字信号处理器(DSP)硬件、用于存储软件的只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、和永久存储器。

本公开可以有利地实现在包含有至少一个输入设备和至少一个输出设备的可编程系统上。每个计算机程序可以由高级过程或者面向对象的编程语言来实现，或者如果需要，由汇编或者机器语言来实现；在任何情况下，这些语言可以是编译的语言或者解释的语言。

适当的处理器包括，例如，通用和专用微处理器。通常，处理器从只读存储器和/或随机存取存储器接收指令和数据。通常，计算机会包括一个或者多个海量存储设备用于存储数据文件；这样的设备包括磁盘和卡，如内部硬盘和可移动盘和卡；磁光盘和光盘。适合有形实现计算机程序指令和数据的存储设备包括所有形式的易失性和非易失性存储器，包括例如半导体存储设备，如EPROM、EEPROM和闪存设备；磁盘，如内部硬盘和可移动盘；磁-光盘；CD-ROM和DVD-ROM盘；以及缓冲电路，如门锁电路和/或触发器。任何前述内容可以由ASIC(专用集成电路)、FPGA(现场可编程门阵列)和/或DSP(数字信号处理器)进行补充，或并入其中。

这类计算机的示例是包含在微处理器/DSP 410和其他DSP(没有示出)中的可编程处理系统，适于实现或者执行本公开的设备或者方法。系统可以包含处理器(可以称作中央处理单元或者CPU)，可以实现为一个或者多个CPU芯片，与存储设备通信，包括辅助存储器、只读存储器(ROM)、随机存取存储器、硬盘控制器和/或输入/输出设备和/或控制器和网络连接设备，它们通过处理器总线进行连接。

辅助存储器通常由一个或者多个磁盘驱动器或者磁带驱动器构成，用于数据的非易失性存储，并在RAM的大小不够保存所有工作数据时作为溢出数据的存储设备。辅助存储器可以用于存储程序，这些程序在被选择用于执行时被加载到RAM中。ROM用于存储指令，还有可能是程序执行时读取的数据。ROM是非易失性存储设备，通常与辅助存储器的较大存储容量相比具有较小的存储容量。RAM用于存储易失性数据还有可能存储指令。访问ROM和RAM通常要比访问辅助存储设备更快。

I/O设备可能包括打印机、视频监视器、液晶显示器(LCD)、触屏显示器、键盘、键区、开关、拨盘、鼠标、轨迹球、声音识别器、读卡器、纸带读取器或者其他公知的输入设备。

网络连接设备可以采取以下形式：调制解调器、调制解调器组、以太网卡、通用串行总线(USB)接口卡、串口、令牌环卡、光纤分布数据接口(FDDI)卡、无线局域网(WLAN)卡，无线电收发机卡，如码分多址访问(CDMA)和/或全球移动通信(GSM)无线电收发机卡，以及其他网络设备。这些网络连接设备可以允许处理器与互联网或者一个或多个内网进行通信。使用这样的网络连接，可以想到，处理器可以从网络接收信息，或者可以在执行上述方法步骤的过程中向网络输出信息。这样的信息(通常表示为要使用处理器执行的指令序列)可以从网络接收并输出到网络(例如以在载波中实现的计算机数据信号的形式)。网络连接设备还可以包括一个或者多个发射机和接收机，用于无线或者以其他方式发送或接收信号，这是本领域技术人员公知的。

这些信息(可以包括例如要使用处理器执行的数据或者指令)可以从网络接收并输出到网络(例如以计算机数据基带信号或者在载波中实现的信号的形式)。由网络连接设备产生的基带信号或者在载波中实现的信号可以在电导体中或表面上传播，在同轴电缆中、波导中、光介质(例如光纤)中，或者在空气或自由空间中传播。基带信号或者在载波中嵌入的信号中包含的信息可以根据不同的次序进行排序，这是处理或产生信息或者发送或接收信息所需的。当前使用的或以后开发的基带信号或者在载波中嵌入的信号或者其他类型的信号(在这里称为传输媒介)可以根据多种方法来产生。

处理器执行处理器从硬盘、软盘、光盘(这些各种基于盘的系统可以都被认为是辅助存储器)、ROM、RAM或者网络连接设备访问的指令、代码、计算机程序、脚本。虽然只示出了一个处理器，但可能存在多个处理器。所以，尽管讨论的指令由处理器执行，但指令可以由一个或多个处理器同时执行、串行执行或者以其他方式执行。

可以对这里公开的实施例进行各种修改和改变，这些修改和改变与本公开一致，不脱离本公开的精神和范围。

虽然公开了优选实施例，但这并不是限制性的。相反，在这里给出的一般原理被认为仅仅是本公开范围的示意，并且应该进一步理解，可能进行多种改变，包括替换、修改和等同变化，而不脱离在所附权利要求中定义的本公开的范围。

例如，各种元件或者组件可以被组合或者集成在另一系统中，或者特定功能可能被省略或者不实现。另外，在各个实施例中描述和示意为离散或者独立的技术、系统、子系统和方法，可能与其他系统、模块、技术或者方法组合或者集成，而不脱离本公开的范围。本领域技术人员可以确定其他变化、替换和改变的示例，并且在不脱离本公开的精神和范围的前提下做出这些变化、替换和改变。

另外，之前描述的一个或者多个特定实施例不将本发明的实现限制于任何特定计算机编程语言、操作系统、系统架构或者设备架构。此外，虽然一些实施例可能包含移动设备，但是不是所有的实施例都限定于移动设备；相反，各实施例可以在各种通信设备或者终端内实现，包括手持设备、移动电话、个人数字助理(PDA)、个人计算机、音视频终端、电视和其他设备。

此外，任何形式的术语“耦合”和/或“通信”应意为通过某种接口、设备、中间组件或连接进行直接或者间接的连接，无论这样的连接是电、机械、化学或者其他连接。

另外，这里描述的所有尺寸仅是示例性的，用于示意特定实施例的目的，并不意味着将本公开的范围限定于可能脱离这种可能指定的尺寸的任何实施例。

除非另外声明，方向性术语，例如“向上”、“向下”、“左”、“右”用于在所参考的图中指出方向。相似地，如“向内”和“向外”之类的词语用于分别指朝向或者背离设备、区域和/或体积和/或其指定部分的几何中心的方向。

除非另外声明，单数形式的引用包含复数的含义，反之亦然。

术语“包括”和“包含”以开放式方式来使用，因此应该被理解为“包括，但不限定于”。术语“示例”和“示例性”仅仅用于标识用于示意目的的实例，不应该被理解为将本发明的范围限制为所述的实例。特别地，术语“示例性的”不应该被理解为表示或认定其所使用的表述具有任何褒扬性、有益性或者其他的属性，无论是在设计、性能或者其他方面。

在全文中使用特定术语来指特定组件。生产厂家可能使用不同名称来指代组件。具有不同名称但功能相同的组件之间不应进行区分。

摘要的目的是使相关的专利局和/或一般大众，特别是相关领域不熟悉专利或者法律条款或者词汇的普通技术人员从粗略观察中迅速确定本技术公开的实质。摘要不应限定本公开的发明(由权利要求限定)，也不应以任何方式限定本公开的范围。

根据本公开的实施例的第一较宽方面，公开了一种移动设备(300)，包括：监控器(471)，用于使用从由以下构成的组中选择的指标来标识(100)移动设备(300)何时可能正在以超过初始阈值的速度行进(112)：定时信号的多普勒频移测量、定时超前、可见基站(511)、基站切换、接收信号强度指示符(RSSI)、从多个可见基站(511)对移动设备(300)的位置的三角测量以及其任何组合；以及速度传感器(460)，由监控器(471)启动，用于在启动时确定移动设备(300)的速度是否超过初始阈值(112)。

根据本公开的实施例的第二较宽方面，公开了一种确定移动设备(300)的速度的方法，所述方法包括以下动作：a.监控器(471)使用从由以下构成的组中选择的指标来标识(100)移动设备(300)可能正在以超过初始阈值的速度行进(112)的情况：定时信号的多普勒频移测量、定时超前、可见基站(511)、基站切换、接收信号强度指示符(RSSI)、从多个可见基站(511)对移动设备(300)的位置的三角测量以及其任何组合；以及b.在标识(100)出上述情况时，启动(120)速度传感器(460)，在不考虑监控器(471)的情况下确定移动设备(300)的速度以及所述速度是否超过初始阈值。

根据本公开的实施例的第三较宽方面，公开了一种监控器(471)，与移动设备(300)相关联，用于使用从由以下构成的组中选择的指标来标识(100)移动设备(300)可能正在以超过初始阈值的速度行进(112)：定时信号的多普勒频移测量、定时超前、可见基站(511)、基站切换、接收信号强度指示符(RSSI)、从多个可见基站(511)对移动设备(300)的位置的三角测量以及其任何组合；以及用于启动(120)速度传感器(460)，所述速度传感器(460)确定移动设备(300)正在行进的速度以及是否超过初始阈值(112)。

本发明的方面在以下一系列编号的条款中进行限定：

2.根据权利要求1所述的移动设备(300)，其中，监控器(471)监控至少一个运动指标。

5.根据权利要求3所述的移动设备(300)，其中，最小阈值(171)小于初始阈值(112)。

8.根据权利要求5所述的移动设备(300)，其中，功能控制器是驾驶员安全模块，用于停止移动设备(300)的至少一个功能。

9.根据条款8所述的移动设备(300)，其中，所述至少一个功能是从由以下构成的组中选择的：在移动设备(300)的输出接口上提供信息的能力、以及向移动设备(300)的输入接口输入的能力。

13.根据权利要求8所述的方法，还包括：c.如果移动设备(300)的速度小于第二阈值(171)，则停止速度传感器(460)。

14.根据权利要求8所述的方法，还包括：d.如果移动设备(300)的速度超过初始阈值(112)，则表征移动设备(300)所使用的无线电信道。

15.根据权利要求8所述的方法，还包括：e.如果移动设备(300)的速度小于第二阈值(171)，则停止所述表征。

16.根据权利要求8所述的方法，还包括：f.如果移动设备(300)的速度超过初始阈值(112)，则启用或者禁用移动设备(300)的至少一个功能。

17.根据第16条所述的方法，还包括：g.如果移动设备(300)的速度小于第二阈值(171)，则对移动设备(300)的所述至少一个功能的启用或禁用进行反转。

18.根据第16条所述的方法，其中，所述至少一个功能是从由以下构成的组中选择的：向移动设备(300)的输出接口提供信息、以及将信息输入接受至移动设备(300)的输入接口。

23.根据权利要求12所述的方法，其中，监控基站切换的频率的动作包括：在移动设备(300)的访问小区站点历史中，监控从由以下构成的组中选择的值：在给定时间内访问小区的数目、以及小区被选择的次数。

24.根据权利要求12所述的方法，其中，监控基站切换的频率的动作包括：监控向移动设备(300)分配的IP地址改变的速率。

25.根据第24条所述的方法，其中，监控基站切换的频率的动作包括：监控移动台从基站(511)服务的第一小区扇区切换到所述基站(511)服务的第二小区扇区的频率。

27.根据权利要求13所述的方法，其中，监控RSSI的动作包括：监控从由以下构成的组中选择的值：与RSSI相关联的幅度穿越率(LCR)和自相关函数(ACF)。

29.根据权利要求14所述的方法，其中，参数是定时超前参数。

30.一种选择性启动的速度传感器(460)，与移动设备(300)相关联，用于在启动时确定移动设备(300)正在行进的速度；当监控器(471)标识移动设备(300)可能正在以超过初始阈值(112)的速度行进时，所述速度传感器(460)启动。

31.根据第30条所述的速度传感器，用于在其确定移动设备(300)正在以小于第二阈值(171)的速度行进时停止其自身。

33.一种与移动设备(300)相关联的选择性启动的速度传感器(460)中的计算机可读介质，所述介质上存储有计算机可读和计算机可执行的指令，所述指令在由处理器执行时，使处理器执行以下步骤，包括：在启动时确定移动设备(300)正在行进的速度；当监控器(471)标识移动设备(300)可能正在以超过初始阈值(112)的速度行进时，所述速度传感器(460)启动。

34.根据第33条所述的计算机可读介质，包括计算机可读和计算机可执行的指令，所述指令在确定移动设备(300)正在行进的速度小于第二阈值(171)时，使处理器停止速度传感器(460)。

35.一种与移动设备(300)相关联的监控器(471)中的计算机可读介质，所述介质上存储有计算机可读和计算机可执行的指令，所述指令在由处理器执行时，使处理器执行以下步骤，包括：标识(100)移动设备(300)可能正在以超过初始阈值(112)的速度行进，然后启动(120)速度传感器(460)用于确定移动设备(300)正在行进的速度。

通过考虑这里描述的本公开的说明书和实现，与本申请一致的其他实施例将是显而易见的。

Claims (14)

1.一种移动设备(300)，包括：

监控器(471)，用于使用从由以下构成的组中选择的指标来标识(100)移动设备(300)何时可能正在以超过初始阈值的速度行进(112)：定时信号的多普勒频移测量、定时超前、可见基站(511)、基站切换、接收信号强度指示符RSSI、从多个可见基站(511)对移动设备(300)的位置的三角测量以及其任何组合；以及

速度传感器(460)，由监控器(471)启动，用于在启动时确定移动设备(300)的速度是否超过初始阈值(112)。

2.根据权利要求1所述的移动设备(300)，其中，当移动设备(300)正在以小于最小阈值(171)的速度行进时，速度传感器(460)停止其自身。

3.根据之前任一权利要求所述的移动设备(300)，还包括：优化器，用于表征移动设备(300)所使用的无线电信道，当移动设备(300)正在以超过初始阈值(112)的速度行进时，所述优化器选择性启动。

4.根据之前任一权利要求所述的移动设备(300)，还包括：选择性启动的功能控制器，当移动设备(300)正在以超过初始阈值(112)的速度行进时启动。

5.根据权利要求4所述的移动设备(300)，其中，至少一个功能是当移动设备(300)的速度超过初始阈值(112)时启动的地图功能。

6.根据之前任一权利要求的移动设备(300)，其中，速度传感器(460)是从由以下构成的组中选择的：卫星导航系统(460)和加速度计。

7.一种确定移动设备(300)的速度的方法，所述方法包括以下动作：

a.监控器(471)使用从由以下构成的组中选择的指标来标识(100)移动设备(300)可能正在以超过初始阈值的速度行进(112)的情况：定时信号的多普勒频移测量、定时超前、可见基站(511)、基站切换、接收信号强度指示符RSSI、从多个可见基站(511)对移动设备(300)的位置的三角测量以及其任何组合；以及

b.在标识(100)出上述情况时，启动(120)速度传感器(460)，以确定移动设备(300)的速度是否超过初始阈值。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，标识(100)动作包括：监控与移动设备(300)相关联的定时信号的多普勒频移测量。

9.根据权利要求7或8所述的方法，其中，标识(100)动作包括：监控与移动设备(300)相关联的蜂窝无线电信号的定时超前。

10.根据权利要求7至9中任一项所述的方法，其中，标识(100)动作包括：监控对移动设备(300)可见的多个基站(511)。

11.根据权利要求7至10中任一项所述的方法，其中，标识(100)动作包括：监控移动设备(300)的基站切换的频率。

12.根据权利要求7至11中任一项所述的方法，其中，标识(100)动作包括：监控与移动设备(300)相关联的信号的接收信号强度指示符RSSI。

13.根据权利要求7至12中任一项所述的方法，其中，标识(100)动作包括：利用与多个基站(511)中的每一个相关联的参数来监控移动设备(300)相对于所述多个基站(511)的位置。

14.一种监控器(471)，与移动设备(300)相关联，用于使用从由以下构成的组中选择的指标来标识(100)移动设备(300)可能正在以超过初始阈值的速度行进(112)：定时信号的多普勒频移测量、定时超前、可见基站(511)、基站切换、接收信号强度指示符RSSI、从多个可见基站(511)对移动设备(300)的位置的三角测量以及其任何组合；以及用于启动(120)速度传感器(460)，所述速度传感器(460)确定移动设备(300)正在行进的速度是否超过初始阈值(112)。

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