CN115152283A - 移动设备中的定时误差调整 - Google Patents

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T·李
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Abstract

用于调整移动设备中的定时误差的系统和方法。在移动设备中,系统定时器使用晶体振荡器(XO)作为定时源。当移动设备进入睡眠模式时,系统定时器被设置为对睡眠模式的历时进行定时。在睡眠模式期间,热敏电阻用于测量并监视XO的温度改变。在睡眠模式结束之后,移动设备内的处理器基于XO的温度改变来确定XO的频率改变。基于XO的频率改变,处理器确定在系统定时器对睡眠模式进行定时期间可能已发生的定时误差,并且通过基于定时误差调整由系统定时器定时的历时,来确定睡眠模式的实际历时。

Description

移动设备中的定时误差调整
优先权要求
本专利申请要求于2020年2月27日提交的题为“TIMING ERROR ADJUSTMENT INMOBILE DEVICES(移动设备中的定时误差调整)”的非临时US申请No.16/803,410的优先权,该非临时US申请已转让给本申请受让人并且由此通过援引被明确纳入于此。
公开领域
所公开的各方面涉及调整移动设备中的定时误差。更具体地,示例性方面涉及对由晶体振荡器(XO)中发生的温度改变引起的定时误差进行调整。
背景技术
全球导航卫星系统(GNSS)在与跟踪和定位相关的应用中是众所周知的。GNSS系统(诸如,全球定位系统(GPS))是用于精确指出能够跟踪卫星信号的GNSS接收机或物体的精确位置的基于卫星的系统。随着GNSS技术的进步,定位和跟踪地球上物体的移动是可能的。
GNSS系统通过配置GNSS卫星传送特定信号来运行,这些信号可包括预建立的代码。这些信号基于从卫星中存在的原子时钟或卫星时钟推导出的GNSS时间或卫星时间。所传送的信号可包括指示它们被传送的时间的时间戳。可集成在手持式设备中的GNSS接收机由位于接收机端的本地时钟来定时。理想地,该本地时钟被同步至卫星时钟(也被称为GNSS时间)。包括GNSS接收机的设备被配置成基于卫星信号来估计GNSS时间,以便使其本地时钟与GNSS时间同步。一旦本地时钟准确地被同步,设备被配置成基于接收到信号的时间与传送信号的时间之间的差异,来计算卫星信号到达接收机的传播时间。该传播时间是对卫星与设备之间距离的指示,记住因子(诸如,大气状况等)可影响传播时间。
为了精确指出设备的位置,设备执行上述过程以计算到两个或更多个其他卫星的距离(如果设备的海拔和/或本地时间已知,则位置可使用总共三个卫星来确定,否则可能需要总共四个卫星)。利用到卫星的距离,理论上“三边测量(trilaterate)”设备的位置是可能的。然而,由于基于GNSS的定位中固有的若干不准确源,实际应用与理论预期不同。
因此,GNSS系统需要确切地知晓时间以精确指出卫星的位置。然而,GNSS系统消耗功率,而功耗正成为这些系统日益严重的问题。为了降低功耗,一些系统自行关闭(降电或睡眠)以降低功耗。当这些系统从睡眠唤醒时,他们需要知晓确切的时间,如上所解释的。GNSS系统必须知晓确切的当前时间,使得在GNSS系统从睡眠唤醒之后能够快速地精确指出定位卫星的位置。知晓确切时间减少了搜索定位卫星所需的时间。因此,从睡眠唤醒之后知晓确切时间可节省用于搜索定位卫星的时间和功率。
然而,在许多GNSS系统中,系统中的定时器由晶体振荡器(XO)驱动。这些XO通常基于其温度来改变其振荡频率。通常,XO的环境(诸如,空气、芯片和电路板温度)影响XO的温度。当XO的温度改变时,XO的频率也改变,并且频率改变导致使用XO的定时器中的定时误差。
为了补偿此类定时误差,GNSS系统被迫通过假设最坏情形中的定时误差来搜索卫星。通过假设最坏情形中的定时误差,需要增加搜索窗口时间帧(即用于搜索卫星的时间)。例如,如果GNSS系统从睡眠唤醒之后知晓确切时间,它可能仅需要花费0.1秒来找出定位卫星的位置。然而,如果由于由XO的频率漂移引起的定时误差,GNSS系统不知晓确切时间,则由于系统必须假设定时误差的最坏情景,GNSS系统可能需要花费2秒来搜索定位卫星。如上所解释的,此类大的搜索时间窗口消耗了不必要的功率和时间。
相应地,需要减少由GNSS系统中XO的频率漂移和温度改变引起的定时误差的系统和方法。
概述
本公开的示例性方面涉及用于调整移动设备中的定时误差的系统和方法。
例如,示例性方面涉及一种调整移动设备中的定时误差的方法,该方法包括:设置定时器以对历时进行定时;测量在该历时期间用作定时器源的振荡器的温度改变;基于该温度改变来确定在该历时期间发生的振荡器的频率改变;以及基于振荡器的频率改变来确定在对历时进行定时期间该定时器的定时误差。该方法进一步包括:通过基于所确定的定时误差调整历时来确定实际历时;基于该实际历时来定位卫星;在存储器中存储所测量的温度改变;过滤所存储的温度改变;以及如果温度改变的改变超过预定阈值,则忽略所存储的所监视温度改变。
另一示例性方面涉及一种移动设备,包括:振荡器;定时器,其耦合至该振荡器以从该振荡器接收振荡信号;热敏电阻,其耦合至该振荡器以测量该振荡器的温度改变;以及处理器,其被配置成:设置定时器以对历时进行定时;基于在该历时期间发生的所监视的温度改变,来确定在该历时期间发生的来自振荡器的振荡信号的频率改变;以及基于所确定的振荡器的频率改变来确定在对该历时进行定时期间发生的该定时器的定时误差。该处理器被进一步配置成:通过基于所确定的定时误差调整历时来确定实际历时,以及在存储器中存储所测量的温度改变并且过滤所存储的温度改变。
另一示例性方面涉及一种移动设备,包括:用于设置定时器以对历时进行定时的装置;用于测量在该历时期间用作定时器源的振荡器的温度改变的装置;用于基于该温度改变来确定在该历时期间发生的振荡器的频率改变的装置;以及用于基于振荡器的频率改变来确定在对历时进行定时期间该定时器的定时误差的装置。该移动设备进一步包括:用于通过基于所确定的定时误差调整历时来确定实际历时的装置;用于基于该实际历时来定位卫星的装置;在存储器中存储所测量的温度改变;用于过滤所存储的温度改变的装置;以及用于如果温度改变的改变超过预定阈值,则忽略所存储的所监视温度改变的装置。
又一示例性方面涉及一种包括代码的非瞬态计算机可读存储介质,该代码在由处理器执行时使得该处理器执行用于调整移动设备中的定时误差的操作,该非瞬态计算机可读存储介质包括:用于设置定时器以对历时进行定时的代码;用于测量在该历时期间用作定时器源的振荡器的温度改变的代码;用于基于该温度改变来确定在该历时期间发生的振荡器的频率改变的代码;以及用于基于振荡器的频率改变来确定在对历时进行定时期间该定时器的定时误差的代码。该非瞬态计算机可读存储介质进一步包括:用于通过基于所确定的定时误差调整历时来确定实际历时的代码;用于基于该实际历时来定位卫星的代码;在存储器中存储所测量的温度改变;用于过滤所存储的温度改变的代码;以及用于如果温度改变的改变超过预定阈值,则忽略所存储的所测量温度改变的代码。
附图简述
给出附图以帮助对各方面进行描述,且提供附图仅用于解说各方面而非对其进行限定。
图1解说了根据本公开的各个方面的用于调整GNSS系统中的定时误差的设备的简化示意图。
图2解说了示例性晶体振荡器的S曲线。
图3A-3B解说了对应于根据本公开的各个方面的定时误差调整的一种或多种方法的流程图。
图3C解说了对应于根据本公开的另一方面的定时误差调整方法的流程图。
图4解说了根据本公开的各个方面的被配置用于定时误差调整的无线通信设备的示例性实现。
详细描述
以下结合附图阐述的详细描述旨在作为各种配置的描述而无意表示可实践本文所描述的概念的仅有配置。本详细描述包括具体细节以提供对各种概念的透彻理解。然而,对于本领域技术人员将显而易见的是,没有这些具体细节也可实践这些概念。在一些实例中,以框图形式示出众所周知的结构和组件以便避免淡化此类概念。
措辞“示例性”在本文中用于表示“用作示例、实例、或解说”。本文中描述为“示例性”的任何方面不必被解释为优于或胜过其他方面。同样地,术语“本公开的各方面”不要求本公开的所有方面都包括所讨论的特征、优点或操作模式。
本文中所使用的术语是仅出于描述特定方面的目的,而不意在限制本公开的方面。如本文中所使用的,单数形式的“一”、“某”和“该”旨在也包括复数形式,除非上下文另有明确指示。将进一步理解,术语“包括”、“具有”、“包含”和/或“含有”在本文中使用时指明所陈述的特征、整数、步骤、操作、要素、和/或组件的存在,但并不排除一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、要素、组件和/或其群组的存在或添加。
此外,许多方面以由例如计算设备的元件执行的动作序列的形式来描述。将认识到,本文所描述的各种动作能由专用电路(例如,专用集成电路(ASIC))、由正被一个或多个处理器执行的程序指令、或由这两者的组合来执行。另外,本文中描述的这些动作序列可被认为是完全实施在任何形式的计算机可读存储介质内,该计算机可读存储介质内存储有一经执行就将使得相关联的处理器执行本文中描述的功能性的对应计算机指令集。由此,本公开的各个方面可以数种不同形式体现,所有这些形式都已被构想为落在所要求保护的主题内容的范围内。另外,对于本文所描述的每一方面,任何此类方面的对应形式可在本文中被描述为例如“被配置成执行所描述的动作的逻辑”。
本公开的各方面涉及基于GNSS系统中XO的温度改变和相应频率漂移来确定GNSS系统的睡眠模式的实际历时(即,期间GNSS系统降电的时间)。通过首先确定由XO的频率漂移引起的定时误差并将睡眠模式的原始历时调整该定时误差来确定实际历时。本公开的各方面允许通过确定在睡眠模式期间可能发生的定时误差来准确地确定睡眠模式的实际历时。
参照图1,解说了根据示例性方面的被配置用于确定GNSS系统的睡眠模式的实际历时的示例性设备100的简化示意图。应注意,设备100可以属于移动设备或手持式设备,并且可进一步包括本领域技术人员已知的一个或多个组件,但是为了清楚起见,在图1中未解说(尽管图3提供了涉及类似于设备100的设备的其他示例性方面,其解说了可被包括在示例性设备中的某些其他组件)。设备100可包括导航引擎108,该导航引擎108可被配置成从各种源(诸如,一个或多个信号源110a-n)接收无线信号。在一个非限制性示例中,信号源110a-n中的一个或多个信号源可以是能够提供GNSS锁定的卫星或GNSS源,包括对地静止源,诸如基于卫星的增强系统(SBAS)。附加地或可任选地,一个或多个信号源110a-n也可以是经校准的地面源,诸如WWAN或CDMA。导航引擎108可由系统定时器104驱动,该系统定时器104可源自XO112。
如图1所解说的,PMIC(电源管理集成电路)102包括PMIC控制器116、XO 112和热敏电阻113。XO 112可以是晶体振荡器或以特定频率振动的任何其他类型的振荡器。PMIC控制器116可以是通用处理器(CPU)或设计用于控制PMIC 102操作的控制器。热敏电阻113与XO112紧密耦合,以测量并监视XO 112的温度。存储器114与PMIC 102耦合。在一方面,存储器114可被包括在PMIC 102中,但在另一方面,存储器114可被放置在PMIC 102之外。
如图1所示,系统定时器104耦合至PMIC 102。系统定时器104接收XO112的输出,并使用XO 112输出作为定时源。系统定时器104可以是设备100的主定时器。例如,系统定时器104可用于对设备100的睡眠模式的历时进行定时。设备100可进入睡眠模式或低功率模式以节省功耗。睡眠模式的历时由系统定时器104定时。
处理器106控制设备100的操作。处理器106可以是指定用于一般或特定处理任务的一个或多个多核集成电路。处理器106可以是可包括通用处理器(CPU)或多核通用处理器(CPU)的片上系统(SOC)。处理器106可通过使用系统定时器104来设置睡眠模式的历时。处理器106耦合至设备100中的其他组件以控制设备100的操作。处理器106的操作在下文解释。
如上所提及,导航引擎108可被配置成从各种源(诸如,一个或多个信号源110a-n)接收无线信号。导航引擎108可包括能够从各种源(包括GNSS源,诸如卫星)接收信号的接收机。导航引擎108可使用来自GNSS源的信号来确定设备100的位置。
如图1所示,设备100进一步包括定时调整器110。在一示例性方面,处理器106可使用定时调整器110以跟踪由XO 112的温度波动引起的定时误差。在另一示例性方面,处理器106可以不使用定时调整器110以跟踪定时误差,但可自行确定定时误差。
在一示例性方面,当处理器106使设备100中的某些组件降电以节省功耗时,设备100进入睡眠模式或低功率模式。减少设备100的功耗可增加设备100的电池寿命。就在设备100进入睡眠模式之前,处理器106可将当前时间、导航卫星的当前位置和设备100的当前位置存储在存储器114或任何其他可用存储器(未示出)中。所存储的时间和当前位置可用于在设备100从睡眠模式醒来时查找导航卫星的位置。
除了存储时间和当前位置外,处理器106还可指示系统定时器104对睡眠模式的历时进行定时。处理器106指示系统定时器104测量如由处理器106确定的睡眠模式的历时。例如,处理器106可将睡眠模式的历时确定为10秒。处理器106随后指令系统定时器104为睡眠模式定时10秒。当系统定时器104完成对睡眠模式的历时进行定时,系统定时器104向处理器106发送警报,以警告处理器106睡眠模式已结束。因此,回到先前的示例,当系统定时器104完成对睡眠模式的10秒定时,系统定时器104警告处理器106。
当设备100进入睡眠模式时,设备100中的大多数组件(包括处理器106)可能关闭或进入低功率模式,以降低功耗。然而,在睡眠模式期间,XO 112继续输出振荡信号,该振荡信号由系统定时器104使用以如处理器106所指示地对睡眠模式的历时进行定时。在睡眠模式期间,与XO 112紧密耦合的热敏电阻113输出与XO 112的温度改变相对应的数据。热敏电阻113可与XO 112相邻或实际接触XO 112,以准确地测量XO 112的温度改变。热敏电阻113可紧邻地位于XO 112顶部、下方或旁边。在一些方面,热敏电阻113和XO 112可被集成到共用组件和/或封装中。XO 112的温度可能受XO 112周围环境(诸如,电路板温度、设备100中的其他部件的温度以及XO 112周围的空气温度)的影响。热敏电阻113测量和/或监视XO112的温度改变,并输出数据,该数据可由PMIC控制器116存储在存储器114中。从热敏电阻113输出的数据的频率或来自热敏电阻113的数据的采样率可由PMIC控制器116控制。然而,PMIC控制器116可基于来自处理器106的指令来控制采样率。PMIC控制器116存储来自热敏电阻113的输出数据,直到睡眠模式结束。
在一个示例性方面,定时调整器110可以不用于确定睡眠模式的实际历时。在该方面,系统定时器104基于由处理器106设置的睡眠模式的历时,在睡眠模式已结束时警告处理器106和PMIC控制器116。如上所讨论的,系统定时器102使用XO 112的输出作为源信号,以对睡眠模式的历时进行定时。然而,XO 112的温度可能在睡眠模式期间波动,导致XO 112输出信号的频率漂移。XO 112的频率漂移可导致系统定时器104中的定时误差。当处理器106从系统定时器104接收唤醒警告时,处理器106唤醒设备100中的其他组件,并开始读取存储在存储器114中的来自热敏电阻113的输出数据。
处理器106可使用本领域已知的各种技术过滤来自热敏电阻113的输出数据。在过滤数据之后,处理器106将来自热敏电阻113的输出数据转换为直接温度数据。来自热敏电阻113的数据可能不给出直接温度数据,因此处理器106可能需要将来自热敏电阻113的输出数据转换为直接温度数据。基于直接温度数据,处理器106可确定XO 112的输出信号的频率改变或漂移。处理器106可参考XO 112的S曲线,诸如图2中所示的S曲线200,以确定由XO112温度改变引起的XO 112频率改变。S曲线200示出了基于XO 112的温度,XO 112的频率如何以ppm(百万分率)为单位改变。例如,S曲线200示出XO 112的频率通常随着XO 112的温度升高而增加,并且XO 112的频率通常随着XO112的温度降低而降低。然而,S曲线200仅是S曲线的一个示例,并且XO 112可取决于用于XO 112的晶体振荡器的类型来使用另一S曲线。
通过使用直接温度数据参照S曲线200,处理器106可确定XO 112的频率在睡眠模式期间如何改变。基于睡眠模式期间XO 112的频率改变,处理器106可确定频率改变如何影响睡眠模式期间系统定时器104的定时。例如,睡眠模式的历时可被设置为10秒,但由于睡眠模式期间XO 112的温度改变导致XO 112的频率改变,所以睡眠模式的实际历时可能最终变为9.5秒或10.5秒。然而,处理器106可基于XO 112的输出信号中发生的频率改变来确定系统定时器104中发生的定时误差。基于所确定的定时误差,处理器106可确定睡眠模式的实际历时。换言之,通过基于XO 112的频率改变和由XO 112的频率改变引起的后续定时误差以调整系统定时器104定时的历时来确定睡眠模式的实际历时。
在确定睡眠模式的实际历时之后,处理器106可向导航引擎108传送实际历时,以精确指出定位卫星或导航卫星的位置。由于导航引擎108知晓睡眠模式的实际历时,因此导航引擎108可基于睡眠模式期间已经过的实际时间来快速地精确指出定位卫星的位置。这节省了时间和功耗。然而,如果导航引擎108不知晓睡眠模式的实际历时,则导航引擎108被迫在计及最坏情形频率改变情景的最大必要搜索时间窗口上搜索定位卫星。此类大的搜索时间窗口浪费时间并增加功耗。
在一方面,如果处理器106在来自热敏电阻113的温度数据中发现超过特定阈值的大尖峰,则处理器106可确定设备100中发生了系统误差。如果处理器106确定发生了系统误差,处理器106可忽略从热敏电阻113收集的温度数据,并指示导航引擎108在计及最差情形频率改变情景的最大必要搜索时间窗口上搜索定位卫星。温度数据中的大尖峰可指示设备100中发生了系统误差。
在另一示例性方面,定时调整器110可用于确定XO 112的频率改变或漂移导致的定时误差。在该方面,定时调整器110在睡眠模式期间动态地接收来自热敏电阻113的输出数据,将热敏电阻113数据转换为直接温度数据,并使用直接温度数据来确定XO 112的频率改变。因此,代替存储热敏电阻113数据,定时调整器110动态地接收热敏电阻113数据并使用该数据来确定XO 112的频率改变。定时调整器110可参考图2中所示的S曲线200来确定XO112的频率改变。基于XO 112的频率改变,定时调整器110动态地确定由于XO 112的频率改变而在系统定时器104中发生的定时误差。当设备100从睡眠模式唤醒时,定时调整器110向处理器106传送最终定时误差或调整。处理器106基于从定时调整器110接收到的最终定时误差或者调整来确定睡眠模式的实际历时。
将领会,各方面包括用于执行本文中所公开的过程、功能和/或算法的各种方法。例如,图3A和3B示出了用于调整移动设备中的定时误差的方法300。该方法可由包括处理器106、PMIC控制器116和定时调整器110的设备(诸如,设备100)来执行。在一种配置中,图3A和3B中所描述的方法300可由以下参照图4所描述的移动设备400来执行。
在框302处,该方法在进入睡眠模式之前存储当前时间以及定位卫星和设备100的当前位置。该当前时间和位置可被存储在存储器中。
在框304处,该方法设置系统定时器以对睡眠模式的历时进行定时。该历时可以是预定的,并且该系统定时器对历时进行定时。处理器106可设置系统定时器104以对睡眠模式的历时进行定时。
在框305处,该方法进入睡眠模式。处理器106可使设备100中的组件降电以进入睡眠模式。
在框306处,在睡眠模式期间,该方法通过使用热敏电阻(诸如,热敏电阻113)来测量和监视XO(诸如,XO 112)的温度。该热敏电阻输出XO的温度数据。
在框308处,该方法确定是否动态地确定由XO的温度改变引起的定时误差。如果是,则该方法跳转到框316。如果否,则该方法前进到框310。
在框310处,该方法在存储器(诸如存储器114)中存储热敏电阻113的输出数据。
在框312处,该方法从睡眠模式唤醒。当睡眠模式的历时达到终点时,系统定时器104警告处理器106从睡眠模式唤醒。处理器106可唤醒设备100中的其他组件。
在框314处,该方法根据本领域已知的各种过滤算法对存储器中存储的热敏电阻数据进行过滤。处理器106可对来自热敏电阻113的输出数据进行过滤。
在框316处,该方法将热敏电阻输出数据转换为直接温度数据。处理器106可将来自热敏电阻133的输出数据转换为直接温度数据。
在框317处,如果该方法检测到XO的温度中超过特定阈值的大尖峰(即大突变),则该方法忽略所存储的热敏电阻输出数据。如果检测到XO 112的温度中超过预定阈值的大尖峰,则处理器106可忽略所存储的热敏电阻输出数据并指示导航引擎108在计及最坏情形频率改变情景的最大必要搜索时间窗口上搜索定位卫星。此类大尖峰可指示系统误差。
在框318处,该方法使用直接温度数据来确定XO的频率改变。处理器106可使用S曲线200来确定在睡眠模式期间发生的XO 112的频率改变。
在框320处,该方法基于在睡眠模式期间发生的XO的频率改变来确定系统定时器的定时误差。该方法可在睡眠模式期间每当接收到新的热敏电阻温度数据时动态地确定定时误差,而不是在从睡眠模式唤醒之后确定定时误差。基于在睡眠模式期间发生的XO 112的频率改变,处理器106确定在睡眠模式期间在系统定时器104中发生的定时误差。
在框322处,该方法基于由XO的频率改变和漂移引起的所确定的定时误差来确定睡眠模式的实际历时。例如,如果定时误差被确定为+0.5秒,并且睡眠模式的历时被假定为10秒,则经调整的睡眠模式的实际历时现在被确定为10.5秒而不是10秒。处理器106确定系统定时器104的定时误差和睡眠模式的实际历时。处理器106通过将系统定时器104定时的历时调整所确定的定时误差来确定睡眠模式的实际历时。
在框324处,该方法基于睡眠模式的实际历时而不是系统定时器中设置的历时来找出定位卫星的位置。导航引擎108从处理器106接收睡眠模式的实际历时,以及使用该实际历时来找出定位卫星的位置。
图3C示出了根据本公开的另一方面的用于调整移动设备中的定时误差的方法350。该方法可由包括处理器106、PMIC控制器116和定时调整器110的设备(诸如,设备100)来执行。在一种配置中,图3C中所描述的方法350可由以下参照图4所描述的移动设备400来执行。
在框330处,方法350设置系统定时器以对睡眠模式的历时进行定时。该历时可以是预定的,并且该系统定时器对历时进行定时。处理器106可设置系统定时器104以对睡眠模式的历时进行定时。
在框332处,在睡眠模式期间,方法350通过使用热敏电阻(诸如,热敏电阻113)来测量并监视XO(诸如,XO 112)的温度。该热敏电阻输出XO的温度数据。
在框334处,方法350使用直接温度数据来确定XO的频率改变。处理器106可使用S曲线200来确定在睡眠模式期间发生的XO 112的频率改变。
在框336处,方法350基于在睡眠模式期间发生的XO的频率改变来确定系统定时器的定时误差。该方法可在睡眠模式期间每当接收到新的热敏电阻温度数据时动态地确定定时误差,而不是在从睡眠模式唤醒之后确定定时误差。基于在睡眠模式期间发生的XO 112的频率改变,处理器106确定在睡眠模式期间在系统定时器104中发生的定时误差。
现在参照图4,解说了实现为无线通信系统的另一示例性设备400。设备400在许多示例性方面类似于设备100,并且设备400的描绘和描述包括关于图1中的设备100未示出的各种附加示例性组件。如图4所示,设备400包括数字信号处理器(DSP)464和通用处理器(描绘为处理器465)。上述与定时误差调整相关的功能和方法可在DSP 464或处理器465或其处理元件的任何组合中执行。相应地,在一些方面,处理器465可被配置成执行关于处理器106所描述的操作,但应理解,与定时误差调整相关的一些操作可在DSP 464中执行,并且此外,这些操作可在硬件和软件的任何适当组合中实现。DSP 464和处理器465都可耦合至包括XO112的PMIC 102(如先前所描述)以及耦合至存储器114。导航引擎108可耦合至DSP 464和处理器465。显示控制器426可耦合至DSP 464、处理器465和显示器428。还解说了其他组件,诸如收发机440(可以是调制解调器的一部分)和接收机441。收发机440可耦合至无线天线442,该无线天线442可被配置成从经校准的地面源(诸如,WWAN、CDMA等)接收无线信号。接收机441可耦合至卫星或GNSS天线443,其可被配置成接收来自卫星的无线信号或GNSS信号。系统定时器104也被解说,并且可耦合至PMIC 102和处理器465。系统定时器104使用XO112的输出作为其定时源。在特定方面,DSP 464、处理器465、显示控制器426、存储器114、导航引擎108、收发机440、接收机441、PMIC 102和系统定时器104被包括在系统级封装或片上系统设备422中。
在一特定方面,输入设备430和电源444耦合至片上系统设备422。此外,在一特定方面,如图4所解说的,显示器428、输入设备430、无线天线442、GNSS天线443和电源442均在片上系统设备422的外部。然而,显示器428、输入设备430、无线天线442、GNSS天线443和电源444中的每一者可耦合至片上系统设备422的组件,诸如接口或控制器。
在一个方面,DSP 464和处理器465中的一者或两者,结合图4所解说的一个或者多个剩余组件,可包括执行例如在图3A和3B的框302-320中所讨论的定时误差调整的逻辑/装置。例如,DSP 464、PMIC控制器116和/或处理器465可包括用于实现与以下动作相关的功能:在存储器中存储当前时间和位置;设置系统定时器以对睡眠模式进行定时;进入睡眠模式;通过使用热敏电阻来测量并监视XO的温度;在存储器中存储来自热敏电阻的输出数据;从睡眠模式唤醒;过滤热敏电阻数据;将热敏电阻数据转换为直接温度数据;基于该直接温度数据来确定XO的频率改变;基于该频率改变来确定在睡眠模式的历时中可能已发生的定时误差;确定睡眠模式的实际历时;以及使用睡眠模式的实际历时来找出定位卫星的位置。
应当注意,尽管图4描绘了无线通信设备,但是DSP 464、处理器465和存储器114也可被集成到选自包括以下各项的群的设备中:机顶盒、音乐播放器、视频播放器、娱乐单元、导航设备、通信设备、个人数字助理(PDA)、固定位置数据单元或计算机。此外,此设备还可被集成在半导体管芯中。
相应地,从前述内容将理解,至少一个方面包括移动设备,该移动设备具有振荡器(例如,XO 112)和耦合至振荡器的定时器(例如,系统定时器104),以从振荡器接收振荡信号。热敏电阻(例如,热敏电阻113)耦合至振荡器以测量振荡器的温度改变。处理器(例如,处理器106、465)被配置成设置定时器以对历时(例如,睡眠模式的历时)进行定时,基于该历时内发生的所测量的温度改变来确定在该历时期间发生的来自振荡器的振荡信号的频率改变,以及基于所确定的振荡器的频率改变来确定在对该历时进行定时期间发生的定时器的定时误差。所公开的各个方面有利地允许移动设备确定睡眠模式的实际历时,这允许在退出睡眠模式时提供更准确的时间参考。这提供了对导航卫星的较快捕获、功率节省和改进的定位准确度。
本领域技术人员将领会,信息和信号可使用各种不同技术和技艺中的任何一种来表示。例如,贯穿上面说明始终可能被述及的数据、指令、命令、信息、信号、比特、码元和码片可由电压、电流、电磁波、磁场或磁粒子、光场或光粒子、或其任何组合来表示。
此外,本领域技术人员将领会,结合本文中所公开的方面描述的各种解说性逻辑块、模块、电路、和算法步骤可被实现为电子硬件、计算机软件、或两者的组合。为清楚地解说硬件与软件的这一可互换性,各种解说性组件、块、模块、电路、以及步骤在上面是以其功能性的形式作一般化描述的。此类功能性是被实现为硬件还是软件取决于具体应用和施加于整体系统的设计约束。技术人员可针对每种特定应用以不同方式来实现所描述的功能性,但此类实现决策不应被解读为致使脱离本公开的范围。
结合本文所公开的各方面描述的方法、序列和/或算法可直接在硬件中、在由处理器执行的软件模块中、或在这两者的组合中体现。软件模块可驻留在RAM存储器、闪存存储器、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM或者本领域中所知的任何其他形式的存储介质中。示例性存储介质耦合到处理器以使得该处理器能从/向该存储介质读写信息。在替换方案中,存储介质可被整合到处理器。
相应地,本公开的一方面可包括体现用于定时误差调整的方法的计算机可读介质。相应地,本公开不限于所解说的示例且任何用于执行本文中所描述的功能性的手段均被包括在本公开的各方面中。
虽然上述方面中的各方面通常是关于基于GNSS的定位系统来描述的,但将容易领会,可如何修改这些方面以符合其他类型的定位系统,包括(但不限于)不包括GNSS的卫星定位系统(SPS)、基于虚拟卫星(或伪卫星,例如,基于地面的收发机)的定位系统等。因此,本文所描述的各方面可容易地纳入在基于非GNSS的系统内。
尽管前面的公开示出了本公开的解说性方面,但是应当注意,在其中可作出各种变更和修改而不会脱离如所附权利要求定义的本公开的范围。根据本文所描述的本公开的各方面的方法权利要求中的功能、步骤和/或动作不必按任何特定次序来执行。此外,尽管本公开的要素可能是以单数来描述或主张权利的,但是复数也是已料想了的,除非显式地声明了限定于单数。
前面所公开的设备和方法通常被设计且被配置成存储在计算机可读介质上的GDSII和GERBER计算机文件。这些文件进而被提供给基于这些文件来制造设备的制造处置方。结果所得的产品是半导体晶片,这些半导体晶片接着被切割成半导体管芯并被封装到半导体芯片中。随后将芯片用于上述设备中。

Claims (28)

1.一种调整移动设备中的定时误差的方法,所述方法包括:
设置定时器以对历时进行定时;
测量在所述历时期间用作所述定时器的源的振荡器的温度改变;
基于所述温度改变来确定在所述历时期间发生的所述振荡器的频率改变;以及
基于所述振荡器的频率改变来确定在对所述历时进行定时期间所述定时器的定时误差。
2.如权利要求1所述的方法,进一步包括:
通过基于所确定的定时误差调整所述历时来确定实际历时。
3.如权利要求2所述的方法,进一步包括:
基于所述实际历时来定位卫星。
4.如权利要求1所述的方法,进一步包括:
在存储器中存储所测量的温度改变;以及
过滤所存储的温度改变。
5.如权利要求4所述的方法,进一步包括:
如果所述温度改变的改变超过预定阈值,则忽略所存储的温度改变。
6.如权利要求1所述的方法,其中所述温度改变由热敏电阻测量。
7.如权利要求1所述的方法,其中所述历时对应于所述移动设备的睡眠模式的时间。
8.如权利要求7所述的方法,进一步包括:
在设置所述定时器之后进入所述睡眠模式;以及
在所述定时器完成对所述历时的定时之后从所述睡眠模式唤醒。
9.一种移动设备,包括:
振荡器;
定时器,其耦合至所述振荡器以从所述振荡器接收振荡信号;
热敏电阻,其耦合至所述振荡器以测量所述振荡器的温度改变;以及
处理器,其被配置成:
设置所述定时器以对历时进行定时;
基于在所述历时期间发生的所测量的温度改变,来确定在所述历时期间发生的来自所述振荡器的所述振荡信号的频率改变;以及
基于所确定的所述振荡器的频率改变来确定在对所述历时进行定时期间发生的所述定时器的定时误差。
10.如权利要求9所述的移动设备,其中所述处理器被配置成通过基于所确定的定时误差调整所述历时来确定实际历时。
11.如权利要求10所述的移动设备,进一步包括:
导航引擎,其被配置成基于所述实际历时来定位卫星。
12.如权利要求9所述的移动设备,其中所述处理器被配置成在存储器中存储所测量的温度改变并过滤所存储的温度改变。
13.如权利要求12所述的移动设备,其中所述处理器被配置成如果所存储的温度改变的改变超过预定阈值,则忽略所存储的温度改变。
14.如权利要求9所述的移动设备,其中所述历时对应于所述移动设备的睡眠模式的时间。
15.如权利要求14所述的移动设备,其中所述处理器被配置成在设置所述定时器之后使所述移动设备进入所述睡眠模式,并且在所述定时器已完成对所述历时的定时之后从所述睡眠模式唤醒所述移动设备。
16.一种移动设备,包括:
用于设置定时器以对历时进行定时的装置;
用于测量在所述历时期间用作所述定时器的源的振荡器的温度改变的装置;
用于基于所述温度改变来确定在所述历时期间发生的所述振荡器的频率改变的装置;以及
用于基于所确定的所述振荡器的频率改变来确定在对所述历时进行定时期间所述定时器的定时误差的装置。
17.如权利要求16所述的移动设备,进一步包括:
用于通过基于所确定的定时误差调整所述历时来确定实际历时的装置。
18.如权利要求17所述的移动设备,进一步包括:
用于基于所述实际历时来定位卫星的装置。
19.如权利要求16所述的移动设备,进一步包括:
用于在存储器中存储所测量的温度改变的装置;以及
用于过滤所存储的温度改变的装置。
20.如权利要求19所述的移动设备,进一步包括:
用于如果所存储的温度改变的改变超过预定阈值,则忽略所存储的温度改变的装置。
21.如权利要求16所述的移动设备,其中所述温度改变由热敏电阻测量。
22.如权利要求16所述的移动设备,其中所述历时对应于所述移动设备的睡眠模式的时间。
23.一种包括代码的非瞬态计算机可读存储介质,所述代码在由处理器执行时使得所述处理器执行用于调整移动设备中的定时误差的操作,所述非瞬态计算机可读存储介质包括:
用于设置定时器以对历时进行定时的代码;
用于测量在所述历时期间用作所述定时器的源的振荡器的温度改变的代码;
用于基于所述温度改变来确定在所述历时期间发生的所述振荡器的频率改变的代码;以及
用于基于所述振荡器的频率改变来确定在对所述历时进行定时期间所述定时器的定时误差的代码。
24.如权利要求23所述的非瞬态计算机可读存储介质,进一步包括:
用于通过基于所确定的定时误差调整所述历时来确定实际历时的代码。
25.如权利要求24所述的非瞬态计算机可读存储介质,进一步包括:
用于基于所述实际历时来定位卫星的代码。
26.如权利要求23所述的非瞬态计算机可读存储介质,进一步包括:
用于在存储器中存储所测量的温度改变的代码;以及
用于过滤所存储的温度改变的代码。
27.如权利要求26所述的非瞬态计算机可读存储介质,进一步包括:
用于如果所存储的温度改变的改变超过预定阈值,则忽略所存储的温度改变的代码。
28.如权利要求23所述的非瞬态计算机可读存储介质,其中所述历时对应于所述移动设备的睡眠模式的时间。
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