CN102576082B - 使用载波相位来影响滤波器模型的应用的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

提供了可在各种电子设备中实现以影响对用于获得导航解的滤波模型的应用的方法和设备。具体而言，使用一个或更多个收到信号的信号特性来从多个滤波模型中选择应用特定的滤波模型。

Description

使用载波相位来影响滤波器模型的应用的方法和装置
背景
1.领域
本文中所公开的主题内容涉及用于获得导航解的信号处理。
2.信息
无线通信系统正迅速成为数字信息领域中最盛行的技术之一。卫星和蜂窝电话服务以及其他类似的无线通信网络已经可以横跨全球。另外，每天都增添各种类型和规模的新的无线系统(例如，网络)以提供众多固定式和便携式设备间的连通性。这些无线系统中有许多通过其他通信系统和资源耦合在一起，以便促进甚至更多的信息通信和共享。
另一个流行的并且越来越重要的无线技术包括导航系统，并且尤其包括利用在移动设备处所收到的信息的定位系统。这里，此类定位技术可包括例如处理从基于地面或空间的发射机发射而来的信号。就涉及处理来自基于空间的发射机的信号的技术而言，可以使用诸如全球定位系统(GPS)和其他类似的全球导航卫星系统(GNSS)之类的卫星定位系统。启用SPS的设备例如可接收由GNSS的轨道卫星和/或其他基于地面的发射设备所发射的无线SPS信号。例如，所收到的SPS信号可被处理以确定全球时间、距离或伪距、此启用SPS的设备的近似的或准确的地理位置、海拔、和/或速度。因此，使用启用SPS的设备可至少部分地支持各种位置、时间和/或速度估计过程。
应该理解，从在移动站处收到SPS信号所获得的伪距测量可具有由若干源中的任何一者所导致的误差，诸如比方移动站处接收机时钟的误差，错误的相关峰检测等，这里仅例举几个示例。在基于伪距测量对移动站方位和/或位置进行估计时，此类伪距测量可使用若干滤波模型中的任何一种来处理，诸如比方最小平方误差或卡尔曼滤波器等。此类经滤波的伪距测量可被用在计算导航解中。
概述
在特定的实现中，一种系统和/或方法被适配成至少部分地基于一个或更多个收到的卫星定位系统(SPS)信号来获得一个或更多个伪距测量。从多个滤波器模型中选出的滤波器模型可被应用于所获得的伪距测量以获得导航解。可至少部分地基于与所述收到的SPS信号中的至少一个SPS信号相关联的测得的伪距速率和参考伪距速率之间的差值来选择此类滤波器模型。然而，应当理解，这仅仅是示例实现，且所要求保护的主题内容在此方面不受限定。
附图简述
参照以下附图来描述非限定性和非穷尽性方面，其中相同参考标号贯穿各附图指代相同部分，除非指明并非如此。
图1是解说根据一实现的包括能够至少部分地基于一个或更多个被发射并被收到的SPS信号至少部分地支持一个或更多个位置/速度/时间估计过程的至少一个设备的示例性信令环境的示意框图。
图2是根据特定实现的用于处理SPS信号以提供导航解的接收机的示意框图。
图3是解说根据特定实现的响应于所测得的载波相位变化来转换滤波模型的应用的过程的流程图。
详细描述
提供了可实现在各种电子设备中以影响应用特定滤波模型来对伪距和/或伪距速率测量进行处理以供在位置/速度/时间估计滤波器中使用的方法和装置，其中此影响至少部分地基于此类测量是在处于运动中的还是相对静止的接收机处所取得。
同样如在后续章节中更详细地描述的，如本文中所使用的卫星定位系统(SPS)可包括能够提供和/或以其他某种方式支持位置/速度/时间估计过程的各种相似或不同类型的系统、设备、过程等。作为示例而非限制，在某些示例实现中SPS可包括诸如全球定位系统(GPS)、具有多个空间飞行器(SV)的Galileo和Glonass、和/或充当“伪卫星”的一个或更多个基于地面的网络/设备之类的、发射可被诸如与移动设备共处的接收机之类的接收机捕获的SPS信号的一个或更多个全球导航卫星系统(GNSS)。
如本文中所使用的，位置/速度/时间估计过程可包括其中可涉及如下设备的任何过程：该设备以某种方式至少部分地基于与由该设备中的SPS接收机和/或耦合到该设备但在该设备外部的SPS接收机所捕获的至少一个SPS信号相关联的SPS有关信息。在某些示例实现中，位置/速度/时间估计过程可包括由设备基于本地维护的测量信息所提供的定位/导航能力。在某些其他示例实现中，位置/速度/时间估计过程可包括至少部分地由一个或更多个其他设备在来自主机设备的帮助下至少部分地基于在该主机设备与该一个或更多个其他设备之间传达的SPS有关信息来提供的定位/导航能力。
作为获得导航解的位置/速度/时间估计的过程的一部分，在接收机处对发射机的伪距和/或伪距速率的测量可从处理在该接收机处所捕获的信号来获得。此类对伪距和/或伪距速率的测量可使用包括例如最小平方误差技术之类的公知技术根据滤波器模型来处理以提供该接收机的估计的和/或预测的位置(或即“位置锁定”)、和/或估计的和/或预测的速度作为导航解的一部分。
在特定实现中，诸如卡尔曼滤波器之类的特定滤波模型可至少部分地基于特定条件在获得估计的位置/速度/时间中应用不同的处理和/或规则。例如，如果假定接收机并没有从其位置移动(例如，相对于地球)，则“静态”滤波模型可被应用于伪距和/或伪距速率测量的处理。相反，如果假定接收机从其位置运动(例如，相对于地球)，则“动态”滤波模型可被替代地应用。
在一个特定实现中，例如，静态滤波模型可假设该接收机的速度为零而动态滤波模型可假设有某个非零速度。在另一特定实现中，静态滤波模型可施加比对动态滤波模型施加的权重少的权重施加于伪距速率测量。然而应当理解，此类静态和动态滤波模型仅是可被应用于伪距/伪距测量处理的不同类型的滤波模型的示例，并且所要求保护的主题在这方面并不被限定。
在其他特定实现中，在应用不同滤波器模型之间的转换可响应于检测到诸如比方收到SPS的信号强度之类的不同类型的信息而被发起。例如，信号强度可被用于确定是应用为在“室内”环境中使用而适配或定制的第一滤波器模型还是应用为在“室外”环境中使用而适配或定制的第二模型。在此，例如，如果收到信号的信号强度被认为相对较弱，则可演绎出该接收机很可能在室内环境中并且应当应用相应的室内滤波器模型。相反，例如，如果收到信号的信号强度被认为相对较强，则可演绎出该接收机很可能在室外环境中并且应当应用相应的室外滤波器模型。在其他特定实现中，可响应于检测出的信号强度变化而触发向应用不同的滤波器模型的转换。
作为对在上述“动态”、“静态”、“室内”和“室外滤波器模型”之间和/或之中转换的补充或替换，可响应于测量到相同或不同的信号特性而发起在应用“城市”还是“乡村”滤波器模型之间的转换。
而且，某些实现可具有静态和/或动态滤波模型的多个变型。例如，可基于接收机是被假定在以相对笔直的线路移动还是经常转弯来定制动态滤波器的变型。而且，以上讨论的特定示例涉及在应用单个静态滤波器模型与应用单个动态滤波器模型之间的二元转换。在此，应当理解，其他特定实现可在针对接收设备被感知到的特定动态程度的三个或更多个此类动态和静态滤波器模型之中转换。例如，可至少部分地基于与该接收设备相关联的所感知到的特定速度来应用来自此类有三个或更多个滤波器模型的集合中的特定滤波器模型。再次地，这些仅是可被应用于特定实现中的不同滤波模型的示例，并且所要求保护的主题内容在这方面并不受限定。
在一个特定实现中，可由检测到接收机已开始从静止位置移动而发起从应用静态滤波器向应用动态滤波器的转换。类似地，可由检测到运动中的接收机已经在相对静止的位置处停下来而发起从应用静态滤波器模型向应用动态滤波器模型的转换。在某些应用中，在移动着的接收机已停下来后迟或缓地从应用动态滤波器模型向应用静态滤波器模型转换会导致大的位置漂移，当接收机处在城市环境中时尤甚。类似地，在停着的接收机已开始移动后迟或缓地从应用静态滤波器模型向应用动态滤波器模型转换也会招致位置误差。而且，取决于所采用的特定技术，可能引入很大的位置、速度或不定性估计误差的多径的存在会导致对运动中的接收机与正相对静止的接收机之间的转变的错误检测。此类在应用不同滤波模型之间和/或之中的转换可伴随使用例如由滤波模型基于经滤波的伪距测量来提供的位置、时间和/或速度估计而发生。
在特定的实现中，一种方法、系统和/或装置可至少部分地基于一个或更多个收到的卫星定位系统(SPS)信号来获得一个或更多个伪距和伪距速率测量，并且随后将滤波器模型应用于这些伪距和伪距速率测量以获得导航解。所应用的特定滤波器模型可响应于这些收到的SPS信号中至少一个SPS信号的参考伪距速率与测得伪距速率之间的差值在多个不同的可用滤波模型之间和/或之中，诸如在比方静态滤波器模型与动态滤波器模型之间改变。
在特定实现中，如以下所讨论的，此类测得伪距速率可直接从收到的SPS信号的载波相位中所测得的变化来直接计算。然而应当理解，对测得伪距速率的这种特定计算可独立于从多普勒频率测量所确定的伪距速率测量地来确定。此外，在另一特定实现中，从在收到的SPS信号的载波相位中检测到的变化所计算出的伪距速率测量可例如独立于由应用于伪距和伪距速率测量的滤波器模型所提供的估计位置、时间和/或速度地直接从收到的SPS信号获得。然而应当理解，这些仅是可如何来确定测得伪距速率的示例，并且所要求保护的主题内容在这方面并不受限定。
参考伪距速率可包括例如在某些假定下的预期或预测伪距速率。一个此类假定可以是接收设备相对于参考系(例如，以地球为中心的坐标)是静态的。例如，可假定发射机正相对于此类参考系移动(例如，相对于地球绕轨道运行的SV)。相应地，如果接收设备相对于该参考系实际上是移动(即，不是如先前所假定的那样呈静态)，则测得的从该接收设备到该发射机的伪距速率可能与该参考伪距速率显著不同。
在另一示例中，除了假定接收设备是静态的以外，还可进一步假定发射机相对于此类参考系是静态的(例如，位于地球上固定位置处的基于地面的发射机)。此处，参考伪距速率可包括从该接收设备到该发射机的伪距速率，而该参考伪距速率将为零。因此，如果此类接收设备相对于该参考系实际上是移动的(即，不是如先前所假定那样呈静态)，则测得的从该接收设备到该静态发射机的伪距速率可能是可测出非零的。然而应当理解，这些仅是如何可根据特定实现来确定参考伪距速率的示例，并且所要求保护的主题内容在这方面并不受限定。
通过使用来自直接从收到的SPS信号获得的载波相位的测得伪距速率来检测正在运动中的接收机与正相对静止的接收机之间的转变，就可实现在应用动态滤波器模型与应用静态滤波器模型之间更为及时的转换，由此降低了上述位置漂移的发生率。使用由直接从收到的SPS信号测得的载波相位中的变化确定的此类测得伪距速率来检测此类转变还可缓减导致对正在运动中的接收机与正相对静止的接收机之间的转变的错误检测的多径效应。
现在参看图1，其为解说根据一示例实现的示例信令环境100的示意框图，该示例信令环境100包括能够至少部分地基于一个或更多个被发射并收到的SPS信号至少部分地支持一个或更多个位置/速度/时间估计过程的至少一个设备102。
环境100可包括能够至少部分地基于来自SPS 106发射机的一个或更多个SPS信号112提供至少某种形式的关于设备102的位置/速度/时间估计过程的各种计算和通信资源。设备102因此代表能够至少部分地基于SPS信号在有或没有辅助的情况下执行位置/速度/时间估计过程的电子设备。相应地，设备102可包括SPS接收机104。因此，例如，设备102在某些实现中可采取自立导航电路或设备的形式。在其他实现中，如在图1中所示的示例中所解说的，设备102可包括使设备102能执行和/或支持其他过程的其他电路系统105和/或类似物。作为示例而非限定，设备102可采取移动或便携计算设备或机器的形式，其还能够越过耦合到基站114或其他类似接入点的一个或更多个无线通信链路150与无线/有线的通信网络116内一个或更多个资源通信。因此，例如，设备102可包括移动站，诸如蜂窝电话、智能电话、个人数字助理、便携式计算设备、导航单元、和/或类似设备或其任何组合。在其他示例实现中，设备102可采取可起作用地使之能在另一个设备中使用的一个或更多个集成电路、电路板、和/或类似物的形式。
例如，可以使设备102能够与各种无线通信网络联用，诸如无线广域网(WWAN)、无线局域网(WLAN)、无线个域网(WPAN)等。术语“网络”和“系统”在本文中能被可互换地使用。WWAN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，等等。CDMA网络可实现一种或更多种无线电接入技术(RAT)，诸如cdma2000、宽带CDMA(W-CDMA)等，以上仅列举了少数几种无线电技术。在此，cdma2000可包括根据IS-95、IS-2000、以及IS-856标准实现的技术。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)、或其它某种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在来自名为“第三代伙伴项目2”(3GPP2)的联盟的文献中描述。3GPP和3GPP2文献是公众可获取的。例如，WLAN可包括IEEE 802.11x网络，并且WPAN可包括蓝牙网络、IEEE 802.15x。
如在图1中的示例中所解说的，SPS 106可例如包括一个或更多个GNSS108，其中每个GNSS可包括可发射不同SPS信号112的不同的多个SV 110。如所解说的，SPS 106可例如包括一个或更多个地面发射机111和/或可发射某些SPS信号112的其他类似发射设备。
本文中所描述的诸技术可以与包括若干GNSS中的任何一个和/或GNSS的组合的“SPS”联用。此外，此类技术可与利用充当“伪卫星”的地面发射机、或者SV与此类地面发射机的组合的定位系统一起使用。地面发射机111可例如包括广播PN码或其他测距码(例如，类似于GPS或CDMA蜂窝信号)的基于地的发射机。此类发射机可被指派唯一性的PN码从而准许其被远程接收机标识。地面发射机在来自绕轨道运行的SV的SPS信号可能不可用的情形中，诸如在隧道、矿区、建筑、市区峡谷或其他封闭区域中可有助于例如扩增SPS。伪卫星的另一种实现被称为无线电信标。如本文中所使用的术语“SV”旨在包括充当伪卫星、伪卫星的等效物、以及还可能有其他的地面发射机。如本文中所使用的术语“SPS信号”和/或“SV信号”旨在包括来自地面发射机的类SPS信号，包括充当伪卫星或伪卫星的等效物的地面发射机。
谨记此点并且根据某些方面，现在将描述一些示例性方法和装置，其可整体或部分地实现在诸如设备112之类的一个或更多个设备中以至少部分地基于一个或更多个被发射并收到的SPS信号来至少部分地支持一个或更多个位置/速度/时间估计过程。作为示例，一个或更多个设备102可包括能够支持位置/速度/时间估计过程的专门和/或专用编程电路系统。
图2是接收机200的示意图，其被适配成对信号进行处理以供在获得包括对接收机200的位置和/或方位锁定的估计的导航解中使用。此处，对在天线204处从多个发射机(未示出)收到的SPS信号进行处理以获得对至该发射机的伪距和伪距速率的测量以供用在确定导航解中。
射频(RF)处理202包括用于对收到的信号进行处理和/或调理以供在获得对伪距和伪距速率的测量中使用的电路系统和逻辑。例如，RF处理202可对收到的SPS信号执行模拟滤波、下变频和/或模数转换，这里仅例举几个示例。RF处理还可使用已知技术来执行对在天线204处收到的SPS信号的诸如载波相位和频率之类的特性的检测和跟踪。在特定的实现中，RF处理202使用为本领域普通技术人员所知的技术来检测和/或测量与收到SPS信号i＝1，2，…n相关联的载波相位Φi。在另一特定的实现中，RF处理202可至少部分地基于相关联的载波相位测量Φi来计算与收到的SPS信号i＝1，2，…n相关联的伪距速率PRRi的测量。例如，RF处理202可如下计算此类伪距速率：
PRRi(Φi)＝ΔΦi/Δt，其中：
ΔΦi是SPS信号i的测得载波相位中的变化；并且Δt是测量载波相位中的变化的时段(例如，1.0秒)。然而应当理解，这些仅是如何可至少部分地基于检测到的和/或测得的载波相位中的变化来测量伪距速率的示例，并且所要求保护的主题内容在这方面并不受限定。
在特定实现中，RF处理202维护被同步到为SPS和/或GNSS建立的系统时钟的本地接收机时钟。此类本地接收机时钟可被用于如以上所讨论地来处理在天线204处收到的SPS信号。例如，此类本地接收机时钟可被用于获得载波相位测量Φ1，Φ2，…Φn。应当理解，本地接收机时钟可能不时地漂移或变得有偏，从而与为SPS和/或GNSS建立的系统时钟失步。相应地，本地接收机时钟中的此类偏倚可能会导致与在RF处理202处获得的载波相位测量Φ1，Φ2，…Φn相关联的误差。
在特定的实现中，RF处理202可使用在不同时段中取得的Φi测量之间的单个差值来计算PRRi(Φi)。相应地，对ΔΦi的这种特定计算可消除至少一部分与Φi的测量相关联的因关联于本地接收时钟的偏倚误差而起的误差。由此，还可在降低了此类时钟误差的情况下确定测量PRRi(Φi)。
在特定实现中，可在基带处理208处对经下变频的SPS信号进行处理来提供对所捕获的SPS信号的码相检测。基带处理208随后可应用附加逻辑来解决码相检测的多义性以提供与SPS信号i＝1到n相关联的伪距测量PRi。
如以上所讨论的，滤波器210可将来自多个可用的滤波模型(例如，静态的或动态滤波器)中的特定滤波模型应用于伪距和伪距速率测量来提供估计的位置、时间和/或速度作为导航解212的一部分。例如，滤波器210可将卡尔曼滤波器的一个或更多个变型应用于伪距测量PRi和/或伪距速率测量PRRi(Φi)。如以上所讨论的，根据特定实现，滤波器210可取决于不同的条件采用多个可用滤波器模型中不同的一个，诸如动态滤波器模型、静态滤波器模型、室内滤波器模型、室外滤波器模型、城市滤波器模型和/或乡村滤波器模型等。
在特定实现中，滤波器模型选择206可至少部分地基于与收到的SPS信号i＝1，2，…n相关联的测得伪距速率PRRi(Φi)来选择由滤波器210应用的特定的滤波器模型。在特定示例中，滤波器模型选择206从RF处理202接收伪距速率测量PRRi(Φi)，其如以上所讨论的是作为载波相位Φi的函数来确定的。因此，滤波器模型选择可至少部分地基于从RF处理202直接获得的载波相位Φi(例如，使用基于Φi计算出的PRRi(Φi))来发起多个可用滤波模型的应用之间和/或之中的转换。尽管本文中所讨论的特定实现是针对从载波相位获得测得伪距速率，但是可使用其他技术(例如，能量/多普勒检测)来获得伪距速率测量而不会背离所要求保护的主题内容。
滤波器模型选择206可在周期性基础上确定接收机是否已从相对静止转变成处于运动中，或这样的接收机是否已从运动中转变成相对静止。在任何特定的时间区间中(例如，1.0秒历元)，滤波器模型选择206可如以上所描述地至少部分地基于从载波相位Φ1，Φ2，…Φn计算出的伪距速率PRR1(Φ1)，PRR2(Φ2)，…PRRn(Φn)的测量来发起应用动态滤波器模式与应用静态滤波器模型之间的转换。
在一个特定实现中，滤波器模型选择206可使用PRR1(Φ1)，PRR2(Φ2)，…PRRn(Φn)来确定例如接收机已经从相对静止转变成处于运动中并发起从应用静态滤波模型向应用动态滤波模型的改变。在特定示例中，SPS信号的发射机可被假定(或已知)为静态的(例如，基于地面的发射机)。如果假定接收机是停着的或静态的，则至该静态发射机的参考伪距速率可被假定近似为零并且当前应用的滤波器模型可以是静态的。此处，如果滤波器模型选择206随后确定伪距速率实际上被测出明显非零(例如，|PRRi(Φi)|＞10.0厘米/秒)，则滤波器模型选择206可确定该接收机当前处于运动中。由此，滤波器模型选择206随后可发起滤波器210开始应用动态滤波模型。同样，如果当前滤波器模型是动态的(在该接收机处于运动中的假定下由滤波器210应用)且滤波器选择模型206确定至静态发射机的伪距速率实际上被测出近似为零(即，|PRRi(Φi)|＜5.0厘米/秒)，则滤波器模型选择206可确定该接收机的运动已停下来。由此，滤波器模型选择206随后可发起滤波器210开始应用静态滤波模型。然而应当理解，这些仅仅是如何可使用载波相位中所测得的变化来发起特定的可用滤波器模型的应用的转换的示例，并且所要求保护的主题内容在这方面不受限定。
如以上所指出的，RF处理202可接收和处理来自多个SV的SPS信号。由此，滤波器模型选择206可选择特定的SPS信号i来从该SPS信号确定要应用静态还是动态滤波器模型。例如，滤波器模型选择206可选择很有可能提供具有最小的相关联预期误差的可靠的载波相位测量Φi的SPS信号i。例如，这样的SPS信号i可具有在多个收到的SPS信号之中最强的信号和/或最高的相关联信噪比。然而应当理解，这仅仅是可如何选择SPS信号用于确定可如何根据特定实现来应用滤波模型的一个示例，并且所要求保护的主题内容在这方面并不受限定。
在其他实现中，滤波器模型选择206可使用来自两个或更多个SPS信号的至接收设备的测得和参考伪距速率。例如，可将概率模型应用于从多个不同SPS信号i获得的多个测得伪距速率PRR_mi。此处，对应的参考伪距速率PRR_pi可被确定为是在该接收设备相对于参考系呈静态的假定下的预测伪距速率。由此，PRR_pi可基于相应发射机i相对于参考系的已知或预测轨迹(例如，SPS中SV的轨道特性)和该接收设备的近似位置来确定。然后，可为SPS信号i＝1，…，n确定差值ΔPRRi＝PRR_mi-PRR_pi。此处，可基于SPS信号i＝1，…，n的ΔPRRi来确定接收机处于动态状态(即，处于运动中或并非静止)的概率PD。
在一个示例中，“主”SPS信号R可从SPS信号i＝1，…，n中因其提供特定准确度和/或可靠性的测得伪距速率而被选取。此处，在以下概率模型中可将“主”差值ΔPRRR＝PRR_mR-PRR_pR与i≠R的差值ΔPRRi相比较：
PD＝P[D|ΔPRR1-ΔPRRR，ΔPRR2-ΔPRRR，…，ΔPRRR-1-ΔPRRR，ΔPRRR+1-ΔPRRR，…，ΔPRRn-ΔPRRR]。
在一示例中，主SPS信号R可从收到的SPS信号i＝1，…，n中作为很有可能提供特定准确度和/或可靠性的伪距速率测量的信号、诸如捕获到的具有最高信号强度和/或相关联的信噪比的SPS信号而被选取。当然这仅仅是如何可从多个收到的SPS信号中选择主SPS信号来提供主差值ΔPRRR的一个示例，并且所要求保护的主题内容的范围在此方面不受限定。
在其中假定P[D|ΔPRR1-ΔPRRR，]，…，P[D|ΔPRRR-1-ΔPRRR]，P[D|ΔPRRR+1-ΔPRRR]，…，P[D|ΔPRRn-ΔPRRR]基本独立的特定实现中，PD可如下化简：
PD≈P[D|ΔPRR1-ΔPRRR，]x P[D|ΔPRRR-1-ΔPRRR]x P[D|ΔPRRR+1-ΔPRRR]x…x P[D|ΔPRRn-ΔPRRR]。
在特定实现中，可为设定值选取P[D|ΔPRRi-ΔPRRR]的概率，如为ΔPRRi-ΔPRRR＞0.05选取0.9并且为ΔPRRi-ΔPRRR＜0.05选取0.1。当然，这仅仅是特定的数值解说并且所要求保护的主题内容不限于这种或任何其他特定数值实现。
此处，随后可将PD与阈值进行比较来确定接收机是处在动态还是静态状态，并且从而确定滤波器210是要应用静态还是动态滤波器模型。例如，如果PD＞TD1则可确定接收机处在动态状态，并且如果PD＜TD2则确定其处在静态状态。尽管以上示例针对基于PD确定是否要对滤波模型的应用进行转换，但是其他实现可基于接收机处在静态状态的概率来确定是否要进行转换，此概率可类似地从对i≠R的差值ΔPRRi-ΔPRRR应用概率模型来确定。
而且，在以上所示的特定示例中对i≠R的差值ΔPRRi-ΔPRRR应用概率模型是针对在两个不同的滤波器模型的应用之间进行选择。在其他实现中，如以上所指出的，可类似地对i≠R的差值ΔPRRi-ΔPRRR应用概率模型来确定是否要在三个或更多个此类滤波器模型之中进行转换。
如以上所指出的，接收机时钟频率误差会影响在RF处理202处对载波相位Φ1，Φ2…Φn的检测。如以上所指出的，测得伪距速率PRR1(Φ1)，PRR2(Φ2)，…PRRn(Φn)可从在相同历元和/或处理循环获得的Φ1，Φ2…Φn中测得的变化来确定。相应地，此类测量中由时钟频率偏倚误差引起的误差可能是高度相关的。由此，就测得的PRR1(Φ1)，PRR2(Φ2)，…PRRn(Φn)中留有任何接收机时钟频率误差而言，如以上所表达地基于对i＝1，…R-1，R+1，…n的ΔPRRi与ΔPRRR之间的差值来计算PD，则此类时钟误差可由此类差值来消除。
图3是根据特定实现的在应用多个可用的滤波模型之间和/或之中转换的过程的流程图。在框302，获得载波相位测量Φ1，Φ2，…Φn(例如，由RF处理202)。继在不同时段中获得载波相位测量之后，在框304使用例如以上所描述的技术至少部分地基于载波相位测量Φ1，Φ2，…Φn来确定伪距速率测量PRR1(Φ1)，PRR2(Φ2)，…PRRn(Φn)。
在框306处，接收机处在动态状态中(例如，在运动中)的概率PD可例如如以上所讨论地至少部分地基于PRR1(Φ1)，PRR2(Φ2)，…PRRn(Φn)来计算。例如，如以上所讨论的，可基于i≠R的ΔPRRi-ΔPRRR来确定PD。如果滤波器当前正应用静态滤波器模型(例如，在“静态模式”中)，则菱形310至少部分地基于如以上所讨论的将PD应用于阈值TD1来确定该当前滤波模型是否应该被转换到在框316应用动态滤波模型。类似地，如果滤波器当前正应用动态滤波器模型(例如，在“动态模式”中)，则菱形312至少部分地基于将PD应用于阈值TD2来确定该当前滤波模型是否应该被转换到在框318应用静态滤波模型。此处，取决于特定实现，阈值TD1和TD2可以是相等或不同的。而且，应当理解，图3的过程可被修改成用于确定是否要在三个或更多个滤波器模型的应用之中进行转换。
本文中所描述的特定实现涉及响应于检测到特定条件在不同滤波器模型的应用之间进行转换。在其他实现中，可以仅仅是为应用于伪距速率测量而选择滤波器模型，而并不在相异的滤波器模型之间进行转换。
贯穿本说明书始终对“一个示例”、“一示例”、“某些示例”、或“示例性实现”的引述意味着结合该特征和/或示例描述的特定特征、结构、或特性可被包括在所要求保护的主题内容的至少一个特征和/或示例中。因此，贯穿本说明书在各处出现的短语“在一个示例中”、“一示例”、“在某些示例中”或“在某些实现中”或其他类似短语不一定全部指代相同特征、示例、和/或限定。此外，这些特定特征、结构或特性可在一个或更多个示例和/或特征中加以组合。
本文中所描述的方法体系可取决于根据特定特征和/或示例的应用藉由各种手段来实现。例如，此类方法体系可在硬件、固件、和/或其组合中连同软件一起实现。在硬件实现中，例如，处理单元可在一个或更多个专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理器件(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器、电子设备、设计成执行本文中所描述的功能的其他设备单元、和/或其组合内实现。
在之前的详细描述中，已阐述众多具体细节来提供对所要求保护的主题内容的透彻理解。然而，本领域技术人员将理解，所要求保护的主题内容无需这些具体细节也可实践。在其他实例中，普通技术人员将会知晓的方法和装置没有被详细描述以免湮没所要求保护的主题内容。
之前的详细描述中的一些部分是以对存储在特定装置或专用计算设备或平台的存储器内的二进制数字电子信号的操作的算法或符号表示的形式来给出的。在本具体说明书的上下文中，术语“特定装置”或类似术语包括通用计算机——只要其被编程为依照来自程序软件的指令执行特定功能。算法描述或符号表示是信号处理或相关领域普通技术人员用来向该领域其他技术人员传达其工作实质的技术的示例。算法在此并且一般被视为通往期望结果的自相容的操作序列或类似信号处理。在本上下文中，操作或处理涉及对物理量的物理操纵。通常，尽管并非必需，这些量可采取如表示信息的电子信号那样能被存储、转移、组合、比较或以其他方式操纵的电或磁信号的形式。业已证明，有的时候，主要为通用之故，将此类信号称为比特、数据、值、元素、码元、字符、项、数、数字、信息或类似术语是方便的。然而应理解，所有这些或类似术语将与恰适物理量相关联且仅仅是便利性标签。除非明确声明并非如此，否则如从以下讨论所显见的，应当领会，本说明书通篇中利用诸如“处理”、“计算”、“演算”、“确定”、“建立”、“获得”之类的术语和/或类似术语的术语的讨论指的是诸如专用计算机或者类似的专用电子计算设备之类的特定装置的动作或处理。因此，在本说明书的上下文中，专用计算机或类似专用电子计算设备能够操纵或变换信号，这些信号典型情况下被表示为该专用计算机或类似专用电子计算设备的存储器、寄存器或其他信息存储设备、传输设备、或显示设备内的物理电子或磁量。在本特称的专利申请的上下文中，术语“特定装置”可以包括通用计算机——只要其被编程为依照来自程序软件的指令执行特定功能。
虽然已解说和描述了目前认为是示例特征的内容，但是本领域技术人员将理解，可作出其他各种改动并且可换用等效技术方案而不会脱离所要求保护的主题内容。此外，可作出许多改动以使特定境况适应于所要求保护的主题内容的教导而不会脱离本文中所描述的中心思想。因此，所要求保护的主题内容并非旨在被限定于所公开的特定示例，相反，如此要求保护的主题内容还可包括落入所附权利要求及其等效技术方案的范围内的所有方面。

Claims (12)

1.一种用于获得导航解的信号处理方法，包括：
至少部分地基于一个或更多个收到的卫星定位系统（SPS）信号来获得一个或更多个伪距测量；
至少部分地基于与所述收到的SPS信号中的至少一个SPS信号相关联的测得伪距速率与参考伪距速率之间的差值来选择多个滤波器模型中的一个供应用于所述伪距测量来获得导航解；
处理多个SPS信号以确定与所述多个SPS信号相关联的伪距速率测量，并且其中所述选择所述滤波器模型包括至少部分地基于所述伪距速率测量与相关联的参考伪距速率之间的差值来选择所述滤波器模型；
从所述多个SPS信号之中选择主SPS信号；并且
确定主差值，所述主差值包括与所述主SPS信号相关联的测得与参考伪距速率之间的差值，其中所述选择所述滤波器模型包括至少部分地基于所述主差值与在除所述主SPS信号以外的其他SPS信号的所述伪距速率测量与相关联的参考伪距速率之间的所述差值之间的差值来选择所述滤波器模型供应用于所述伪距测量。
2.如权利要求1所述的方法，并且进一步包括：
处理所述SPS信号中的至少一个SPS信号以确定所述载波相位中的测得变化；并且
至少部分地基于所述载波相位中的所述测得变化来计算所述测得伪距速率。
3.如权利要求1所述的方法，并且进一步包括至少部分地基于与所述一个或更多个SPS信号中个体的SPS信号相关联的信号强度来选择所述SPS信号中的所述至少一个SPS信号。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述模型中的至少一个包括静态滤波器模型并且所述模型中的至少一个包括动态滤波器模型。
5.如权利要求1所述的方法，并且进一步包括至少部分地基于与所述SPS信号相关联的信号强度和/或信噪比来选择所述主SPS信号。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述选择所述滤波器模型进一步包括至少部分地基于所述测得伪距速率与所述参考伪距速率之间的差值将一个或更多个阈值应用于概率模型。
7.一种用于获得导航解的信号处理设备，包括：
用于至少部分地基于一个或更多个收到的卫星定位系统（SPS）信号来获得一个或更多个伪距测量的装置；以及
用于至少部分地基于与所述收到的SPS信号中的至少一个相关联的测得伪距速率与参考伪距速率之间的差值来选择多个滤波器模型中的一个供应用于所述伪距测量以获得导航解的装置；
用于对多个SPS信号进行处理以确定与所述多个SPS信号相关联的伪距速率测量的装置，并且其中所述用于选择的装置进一步包括用于至少部分地基于所述伪距速率测量与相关联的参考伪距速率之间的差值来选择所述滤波器模型供应用于所述伪距测量的装置；
用于从所述多个SPS信号之中选择主SPS信号的装置；以及
用于确定主差值的装置，所述主差值包括与所述主SPS信号相关联的测得与参考伪距速率之间的差值，
其中所述用于选择所述滤波器模型的装置进一步包括至少部分地基于所述主差值与在除所述主SPS信号以外的其他SPS信号的所述伪距速率测量与相关联的参考伪距速率之间的所述差值之间的差值来选择所述滤波器模型供应用于所述伪距测量。
8.如权利要求7所述的设备，并且进一步包括：
用于处理所述SPS信号中的至少一个以确定所述载波相位中的测得变化的装置；以及
用于至少部分地基于所述载波相位中的所述测得变化来计算所述测得伪距速率的装置。
9.如权利要求7所述的设备，并且进一步包括用于至少部分地基于与所述一个或更多个SPS信号中个体的SPS信号相关联的信号强度来选择所述SPS信号中的所述至少一个。
10.如权利要求7所述的设备，其特征在于，所述模型中的至少一个包括静态滤波器模型并且所述模型中的至少一个包括动态滤波器模型。
11.如权利要求7所述的设备，并且进一步包括用于至少部分地基于与所述SPS信号相关联的信号强度和/或信噪比来选择所述主SPS信号的装置。
12.如权利要求7所述的设备，其特征在于，所述用于选择所述滤波器模型供应用于所述伪距测量的装置进一步包括至少部分地基于将一个或更多个阈值应用于概率模型来选择所述滤波器模型，所述将一个或更多个阈值应用于概率模型至少部分地基于所述测得伪距速率与所述参考伪距速率之间的所述差值。
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