QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGENCROSS-REFERENCE TO RELATED APPLICATIONS
Diese Patentanmeldung beruht auf der am 14. Juli 2016 eingereichten provisorischen Anmeldung 62/362,553 und nimmt deren Priorität in Anspruch und ist eine Teilfortsetzungsanmeldung, die auf der am 13. Februar 2017 eingereichten US-amerikanischen Anmeldung 15/430,607 beruht und deren Priorität in Anspruch nimmt. Die US-Anmeldung 15/430,607 beruht auf der am 24. Mai 2016 eingereichten provisorischen US-Anmeldung 62/340,523 und nimmt deren Priorität in Anspruch und ist eine Teilfortsetzungsanmeldung, die auf der am 21. November 2016 eingereichten US-Anmeldung 15/357,176 beruht und deren Priorität in Anspruch nimmt. Die US-Anmeldung 15/357,176 ist eine Teilfortsetzungsanmeldung der am 25. November 2013 eingereichten US-Anmeldung 14/088,452 (jetzt US-Patent Nr. 9,534,927 ) und beansprucht deren Priorität, wobei diese Anmeldung eine Teilfortsetzungsanmeldung der am 19. Juli 2013 eingereichten US-Anmeldung 13/945,930 ist und deren Priorität beansprucht, und wobei diese Anmeldung wiederum auch eine Teilfortsetzungsanmeldung der am 8. Mai 2013 eingereichten US-Anmeldung 14/033,553 (jetzt US-Patent Nr. 9,104,417 ) ist und deren Priorität beansprucht. Die US-Anmeldung 14/033,553 beansprucht die Priorität der am 8. Mai 2013 eingereichten Chinesischen Patentanmeldung 2013 20 245 496.X . Die Gesamtheit der oben genannten Patentanmeldungen wird hier durch Bezugnahme aufgenommen und zum Bestandteil dieser Beschreibung gemacht.This patent application is based on and claims priority to Provisional Application 62 / 362,553, filed on Jul. 14, 2016, and is a continuation-in-part application based on and claiming priority to US Application No. 15 / 430,607 filed Feb. 13, 2017 , US Application 15 / 430,607 is based on and claims the benefit of US Provisional Application 62 / 340,523 filed May 24, 2016, and is a continuation-in-part application based on US Application No. 15 / 357,176 filed on Nov. 21, 2016 and their priority. US Application 15 / 357,176 is a continuation-in-part of U.S. Application No. 14 / 088,452 filed on Nov. 25, 2013 (now U.S. Patent No. 9,534,927 ) and claims its priority, this application being a continuation-in-part of the US Application No. 13 / 945,930 filed on Jul. 19, 2013, claiming priority thereof, and this application again being a continuation-in-part of the US application filed May 8, 2013. 033,553 (now U.S. Patent No. 9,104,417 ) and whose priority is claimed. US application 14 / 033,553 claims the priority filed on May 8, 2013 Chinese Patent Application 2013 20 245 496.X , The entirety of the above-mentioned patent applications is incorporated herein by reference and incorporated into this specification.
TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA
Diese Anmeldung betrifft die Anwendung absoluter und relativer Positionsbestimmungs-Techniken, wie z. B. solche für den Einsatz in mobilen Geräten.This application relates to the application of absolute and relative position determination techniques, such as. B. those for use in mobile devices.
BESCHREIBUNG DES STANDES DER TECHNIKDESCRIPTION OF THE PRIOR ART
Absolute Positionsbestimmungs-Techniken, wie GPS (Global Positioning System), Wi-Fi und Nahbereichs-Markierung bieten zuverlässige und genaue Positions-Informationen, und dennoch kann die Aktualisierung solcher Informationen mit einer höchstmöglichen Rate beträchtliche elektrische Leistung beanspruchen und keine vollständige Abdeckung garantieren. Relative Positionsbestimmungs-Techniken, wie z. B. die Fußgänger-Koppelnavigation (Passenger Dead Reckoning, PDR), schätzen die aktuelle Position eines Benutzergeräts auf der Grundlage einer zuvor bestimmten Position unter Verwendung seiner Trägheits-Sensoren und arbeiten sogar in einer Umgebung, in der keine absoluten Positions-Informationen zur Verfügung stehen und die geschätzte aktuelle Position dennoch kumulativen Fehlern unterliegt.Absolute positioning techniques, such as GPS (Global Positioning System), Wi-Fi and short-range marking provide reliable and accurate position information, yet updating such information at the highest possible rate can consume considerable electrical power and can not guarantee complete coverage. Relative positioning techniques, such. Passenger dead reckoning (PDR) estimates the current position of a user device based on a predetermined position using its inertial sensors, and even operates in an environment where absolute position information is not available and the estimated current position is subject to cumulative errors.
Im Besonderen ist ein mobiles Gerät häufig mit integrierten Sensoren (z. B. Beschleunigungsmesser, Kreiselsensor und Magnetometer) ausgestattet, die zur relativen Positionsbestimmung genutzt werden können. Eine zentrale Prozessoreinheit (CPU) des mobilen Geräts kann die von den Sensoren generierten Musterwerte (Samples) sammeln und auf Basis der Werte eine Verarbeitung durchführen. Beispielsweise kann die CPU die Bewegung und Orientierung des mobilen Endgeräts berechnen oder kann berechnen, wie viele Schritte der Benutzer des mobilen Endgeräts gegangen ist.In particular, a mobile device is often equipped with integrated sensors (eg, accelerometers, gyroscopes, and magnetometers) that can be used for relative positioning. A central processor unit (CPU) of the mobile device can collect the sample values (samples) generated by the sensors and process them based on the values. For example, the CPU may calculate the movement and orientation of the mobile terminal or may calculate how many steps the user of the mobile terminal has gone.
Da die Sensoren ständig Musterwerte erzeugen, muss die CPU die Musterwerte ständig empfangen und analysieren. Daher muss die CPU über einen längeren Zeitraum im vollen Betriebsmodus betrieben werden, was den Stromverbrauch und die Akkulaufzeit des Mobilgeräts verkürzt.As the sensors constantly generate pattern values, the CPU must constantly receive and analyze the pattern values. Therefore, the CPU must be run in full operating mode for an extended period of time, which shortens the power consumption and battery life of the mobile device.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION
Dementsprechend ist die Offenbarung auf elektronische Geräte und Verfahren zur Bereitstellung von Positions-Informationen gerichtet.Accordingly, the disclosure is directed to electronic devices and methods for providing positional information.
Die Offenbarung stellt ein elektronisches Gerät zur Verfügung, das einen GPS-Empfänger mit Empfänger-Schaltung, Trägheits-Sensoren mit Sensor-Schaltung, eine Haupt-Steuerungs-Einheit (MCU) mit Steuerungs-Schaltung und einen Anwendungs-Prozessor (AP) mit Prozessor-Schaltung aufweist. Der GPS-Empfänger ist so konfiguriert, dass er umschaltet zwischen einem Positions-Informations-Anforderungs-Modus, während dem der GPS-Empfänger geographische Positions-Angaben bzw. -Messwerte erzeugt, und einem Stromspar-Modus, während dem der GPS-Empfänger deaktiviert ist. Die Trägheits-Sensoren sind konfiguriert, um Sensor-Angaben bzw. -Messwerte gemäß der Sensor-erfassten Bewegung des elektronischen Geräts zu erzeugen. Die MCU ist konfiguriert, um eine Referenz-Positions-Information zu bestimmen, um eine GPS-abgesicherte bzw. GPS-verschmolzene Positions-Information basierend auf den Referenz-Positions-Informationen und den Sensor-Angaben zu berechnen, um ein GPS-erforderndes bzw. GPS-beanspruchendes Ereignis basierend auf einer Änderung der GPS-abgesicherten Positions-Information zu erzeugen; und um ein GPS-nicht-erforderndes bzw. GPS-nicht-beanspruchendes Ereignis zu erzeugen in Reaktion auf die Referenz-Positions-Information, die bestimmt wird. Der Anwendungs-Prozessor ist konfiguriert, um die GPS-abgesicherten Positions-Information und eines von entweder dem GPS-erfordernden Ereignis oder dem GPS-nicht-erfordernden Ereignis zu empfangen, um in Reaktion auf das empfangene GPS-erfordernde Ereignis den GPS-Empfänger in dem Positions-Informations-Anforderungs-Modus zu betreiben, um die geographischen Positions-Angaben zu erzeugen; und um in Reaktion auf das empfangene GPS-nicht-erfordernde Ereignis den GPS-Empfänger in dem Stromspar-Modus zu betreiben.The disclosure provides an electronic device including a receiver-receiver GPS receiver, sensor sensor inertial sensors, a control-unit main control unit (MCU), and an application processor (AP) processor Circuit. The GPS receiver is configured to toggle between a position information request mode during which the GPS receiver generates geographic position readings and a power save mode during which the GPS receiver deactivates is. The inertial sensors are configured to generate sensor measurements in accordance with the sensor sensed motion of the electronic device. The MCU is configured to determine reference position information to calculate GPS-fused position information based on the reference position information and the sensor information to provide a GPS-requiring or GPS information Generate a GPS claiming event based on a change in the GPS secured position information; and to generate a GPS non-claiming event in response to the reference position information being determined. The application processor is configured to receive the GPS-secured position information and one of either the GPS-requiring event or the GPS non-requiring event to respond to received GPS-requiring event to operate the GPS receiver in the position information request mode to generate the geographical position information; and to operate the GPS receiver in the power save mode in response to the received GPS non-requiring event.
Die Offenbarung stellt ein Verfahren bereit zum Bereitstellen von Positions-Information mit einem elektronischen Gerät, das einen GPS-Empfänger, Trägheits-Sensoren, eine MCU und einen AP aufweist. Das Verfahren umfasst: Erzeugen, durch die Trägheit-Sensoren, von Sensor-Angaben entsprechend Sensor-erfasster Bewegung des elektronischen Geräts; Bestimmen, durch die MCU, von einer Referenz-Positions-Information; Berechnen, durch die MCU, von einer GPS-gesicherten Positions-Information basierend auf der Referenz-Ortinformation und den Sensor-Angaben bzw. Messwerten; Erzeugen, durch die MCU, von einem GPS-erfordernden Ereignis basierend auf einer Änderung der GPS-gesicherten Positions-Information; Erzeugen, durch die MCU, von einem GPS-nicht-erfordernden Ereignis in Reaktion auf die Referenz-Positions-Information, die bestimmt wird; Empfangen, durch den AP, von der GPS-gesicherten Positions-Information und entweder von dem GPS-erfordernden Ereignis oder dem GPS-nicht-erfordernden Ereignis; in Reaktion auf das von dem AP empfangenen GPS-erfordernden Ereignis, wird der GPS-Empfänger in einem Positions-Informations-Anforderungs-Modus betrieben, während dem der GPS-Empfänger geographische Positions-Angaben erzeugt; und in Reaktion auf das von dem AP empfangene GPS-nicht erforderliche Ereignis, wird der GPS-Empfänger in einem Stromspar-Modus betrieben, während dem der GPS-Empfänger deaktiviert wird.The disclosure provides a method for providing position information to an electronic device that includes a GPS receiver, inertial sensors, an MCU, and an AP. The method comprises: generating, by the inertia sensors, sensor indications corresponding to sensor-detected movement of the electronic device; Determining, by the MCU, reference position information; Calculating, by the MCU, GPS-secured position information based on the reference location information and the sensor indications; Generating, by the MCU, a GPS-requiring event based on a change in the GPS-secured position information; Generating, by the MCU, a GPS non-requiring event in response to the reference position information being determined; Receiving, by the AP, the GPS-secured position information and either the GPS-requiring event or the GPS non-requiring event; in response to the GPS-requiring event received by the AP, the GPS receiver is operated in a position information request mode during which the GPS receiver generates geographic position indications; and in response to the non-required GPS event received by the AP, the GPS receiver is operated in a power saving mode during which the GPS receiver is deactivated.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Die beigefügten Zeichnungen dienen dem weiteren Verständnis der Offenbarung und sind Bestandteil dieser Beschreibung. Die Zeichnungen veranschaulichen Ausführungsformen der Offenbarung und dienen zusammen mit der Beschreibung zur Erläuterung der Prinzipien der Offenbarung.The accompanying drawings are for further understanding of the disclosure and are incorporated in this description. The drawings illustrate embodiments of the disclosure and, together with the description, serve to explain the principles of the disclosure.
1 ist eine schematische Darstellung einer beispielhaften Ausführungsform eines elektronischen Gerätes. 1 is a schematic representation of an exemplary embodiment of an electronic device.
2 ist eine schematische Darstellung, welche die Funktionalität einer beispielhaften Ausführungsform darstellt. 2 is a schematic representation illustrating the functionality of an exemplary embodiment.
3 ist eine schematische Darstellung, welche die Funktionalität einer weiteren beispielhaften Ausführungsform zeigt. 3 is a schematic representation showing the functionality of another exemplary embodiment.
4 ist eine schematische Darstellung einer weiteren beispielhaften Ausführungsform eines elektronischen Gerätes. 4 is a schematic representation of another exemplary embodiment of an electronic device.
5 ist ein Flussdiagramm, das eine exemplarische Ausführungsform eines Verfahrens darstellt. 5 FIG. 10 is a flowchart illustrating an exemplary embodiment of a method. FIG.
6 ist ein Flussdiagramm, das eine weitere exemplarische Ausführungsform eines Verfahrens darstellt. 6 FIG. 10 is a flowchart illustrating another exemplary embodiment of a method. FIG.
7A und 7B sind Flussdiagramme, die eine andere weitere beispielhafte Ausführungsform eines Verfahrens darstellen. 7A and 7B FIG. 10 are flowcharts illustrating another further exemplary embodiment of a method.
8 ist eine schematische Darstellung einer weiteren beispielhaften Ausführungsform eines elektronischen Gerätes. 8th is a schematic representation of another exemplary embodiment of an electronic device.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNGDETAILED DESCRIPTION
Einige Ausführungsformen werden nun im Folgenden eingehender anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen einige, aber nicht alle Ausführungsformen der Anmeldung dargestellt sind. In der Tat können verschiedene Ausführungsformen der Offenbarung in vielen verschiedenen Formen ausgebildet sein und sollten nicht als auf die hierin genannten Ausführungsformen beschränkt betrachtet werden; vielmehr sind diese Ausführungsformen so beschaffen, dass diese Offenbarung den geltenden gesetzlichen Anforderungen genügt. Gleiche Bezugszeichen beziehen sich auf durchgängig gleichartige Elemente.Some embodiments will now be described more fully hereinafter with reference to the accompanying drawings, in which some but not all embodiments of the application are shown. In fact, various embodiments of the disclosure may be embodied in many different forms and should not be considered as limited to the embodiments herein; Rather, these embodiments are such that this disclosure meets the applicable legal requirements. Like reference numerals refer to like elements throughout.
Absolute Positionsbestimmungs-Techniken, wie GPS (Global Positioning System), Wi-Fi und Nahbereichs-Markierung bieten zuverlässige und genaue Positions-Informationen, und dennoch kann die Aktualisierung solcher Informationen mit einer höchstmöglichen Rate erheblichen Strom verbrauchen und keine vollständige Abdeckung garantieren. Relative Positionsbestimmungs-Techniken, wie z. B. die Fußgänger-Koppelnavigation (PDR: pedestrian dead reckoning), schätzen die aktuelle Position eines Benutzergeräts anhand eines zuvor bestimmten Ortes durch die Verwendung von Bewegungs-Sensoren, z. B. Trägheits-Sensoren, und arbeiten selbst in einer Umgebung, in der keine absoluten Orts- bzw. Positions-Angaben zur Verfügung stehen, und doch kann die geschätzte aktuelle Position kumulativen Fehlern unterliegen. Die Vorteile der vorgeschlagenen Verfahren liegen in der Maximierung der Genauigkeit und des Erfassungsbereichs für die Positionierung bei gleichzeitiger Minimierung des Stromverbrauchs durch die Integration der beiden vorgenannten Positions-Informations-Dienste.Absolute positioning techniques, such as GPS (Global Positioning System), Wi-Fi and short-range marking provide reliable and accurate position information, and yet updating such information at the highest possible rate can consume significant power and can not guarantee complete coverage. Relative positioning techniques, such. For example, pedestrian dead reckoning (PDR) estimates the current location of a user device from a previously determined location through the use of motion sensors, e.g. Inertial sensors, and operate even in an environment where absolute location information is not available, and yet the estimated current location may be subject to cumulative errors. The advantages of the proposed methods are maximizing the accuracy and detection range for the positioning while minimizing power consumption by integrating the two aforementioned position information services.
1 veranschaulicht ein vorgeschlagenes elektronisches Gerät nach einer der exemplarischen Ausführungsformen der Offenbarung. Alle Komponenten des elektronischen Geräts und ihre Konfigurationen werden zuerst in 1 vorgestellt. Die Funktionalitäten der Komponenten werden in Verbindung mit 2 näher erläutert. 1 FIG. 12 illustrates a proposed electronic device according to one of the exemplary embodiments of the disclosure. FIG. All components of the electronic device and their configurations are first in 1 presented. The functionalities of the components are combined with 2 explained in more detail.
Bezugnehmend auf 1 für beispielhafte Zwecke, weist ein elektronisches Gerät oder eine Vorrichtung 100 mindestens eine absolute Positionsbestimmungs-Schaltung 110, eine relative Positionsbestimmungs-Schaltung 120, einen Sensor-Hub 130, einen Speicher 140, einen Prozessor 150 und einen Datenbus 160 auf. Dabei kann der Sensor-Hub 130 über den Datenbus 160 mit der Relativ-Positions-Bestimmungs-Schaltung 120, dem Speicher 140 und dem Prozessor 150 verbunden sein. Der Prozessor 150 kann über den Datenbus 160 an die absolute Positionsbestimmungs-Schaltung 110, den Sensor-Hub 130 und den Speicher 140 angeschlossen sein. Das elektronische Gerät 100 kann ein eigenständiges Gerät, wie ein Smartphone, ein Tablett-Computer, ein digitaler Assistent (PDA), eine intelligente Uhr usw. sein. Die Komponenten des elektronischen Gerätes 100 können auch einzeln angeordnet und kabellos miteinander verbunden werden. So kann beispielsweise mindestens eine der absoluten Positionsbestimmungs-Schaltung 110 und die zugehörige Positionsbestimmungs-Schaltung 120 auf tragbaren Geräten montiert werden, während der Prozessor 150 in einem Fernüberwacher (remote monitor), wie z. B. einem Smartphone, angeordnet sein kann. Das elektronische Gerät 100 kann auch als Einbaugerät für Fahrzeuge verwendet werden.Referring to 1 for exemplary purposes, has an electronic device or device 100 at least one absolute position determination circuit 110 , a relative position determination circuit 120 , a sensor hub 130 , a store 140 , a processor 150 and a data bus 160 on. The sensor hub 130 over the data bus 160 with the relative position determination circuit 120 the store 140 and the processor 150 be connected. The processor 150 can over the data bus 160 to the absolute positioning circuit 110 , the sensor hub 130 and the memory 140 be connected. The electronic device 100 can be a stand-alone device such as a smartphone, a tablet computer, a digital assistant (PDA), a smart watch, and so on. The components of the electronic device 100 can also be arranged individually and connected wirelessly. For example, at least one of the absolute positioning circuitry 110 and the associated position determination circuit 120 to be mounted on portable devices while the processor 150 in a remote monitor, such as a remote monitor. As a smartphone can be arranged. The electronic device 100 can also be used as a built-in device for vehicles.
Die absolute Positionsbestimmungs-Schaltung 110 kann Positions-Angaben bzw. -Messwerte abfragen bzw. abtasten, einschließlich der Messwerte eines GPS-Empfängers, der GPS-Satellitenfunksignale von einer GPS-Satellitenkonstellation über Antennen empfängt. Die absolute Positionsbestimmungs-Schaltung 110 kann die Positions-Messwerte an den Prozessor 150 weiterleiten, so dass der Prozessor die aktuellen Positions-Informationen basierend auf den Positions-Messwerten zurückmelden kann. Die absolute Positionsbestimmungs-Schaltung 110 kann die Positions-Information auch direkt an den Prozessor 150 zurückgeben, basierend auf den abgefragten Positions-Messwerten. Die absolute Positionsbestimmungs-Schaltung 110 kann die Abtastrate für die Positions-Messwerte unter der Steuerung bzw. Kontrolle des Prozessors 150 dynamisch ändern. Die absolute Positionsbestimmungs-Schaltung 110 kann Positions-Messwerte liefern, einschließlich der Messwerte eines Kommunikationsmoduls, das die aktuelle Positions-Information des elektronischen Geräts 100 kabellos über ein Netzwerk angeben bzw. anzeigen kann.The absolute position determination circuit 110 can interrogate or sample positional readings including the readings of a GPS receiver receiving GPS satellite radio signals from a GPS satellite constellation via antennas. The absolute position determination circuit 110 can send the position readings to the processor 150 forward, so that the processor can report the current position information based on the position measurements. The absolute position determination circuit 110 The position information can also be sent directly to the processor 150 based on the requested position measurements. The absolute position determination circuit 110 can set the sampling rate for the position readings under the control of the processor 150 change dynamically. The absolute position determination circuit 110 can provide position readings, including the readings of a communication module that contains the current position information of the electronic device 100 can specify or display wirelessly over a network.
Die relative Positionsbestimmungs-Schaltung 120 kann Bewegungs-Sensoren, wie Trägheits-Sensoren, enthalten, die Ereignisse oder Positionsänderungen erkennen und eine entsprechende Ausgabe, relativ betrachtet, bereitstellen. In der vorliegenden Ausführungsform kann die relative Positionsbestimmungs-Schaltung 120 beispielhaft Sensor-Messwerte liefern, einschließlich der Messwerte von mindestens einem Beschleunigungsmesser, einem Kreisel, einem Magnetometer, einem Schrittzähler, einem Barometer, einem Lichtsensor, einem Kraftsensor, einem Schalldrucksensor oder einem Funkempfänger, der mit einer Abtastschaltung gekoppelt ist. Die Abtastschaltung tastet Stärken von Funk-HF-Signalen einer Signalquelle ab, die an dem Teil eines Übertragungs-Systems detektierbar sind. Die Signalquelle kann ein Funkzellen-Anlage eines zellularen Kommunikationsnetzes, ein drahtloser Zugangspunkt oder ein BLE-Bake (Bluetooth Low Energy) Funksignal sein. Die Sensor-Messwerte können Informationen über Beschleunigungs- und Verzögerungsgeschwindigkeit, Bewegungs-Geschwindigkeit, Richtungsänderung und/oder Richtungsänderungsrate in Bezug auf das elektronische Gerät 100 enthalten. Ein dreiachsiger Beschleunigungs-Sensor kann beispielsweise Beschleunigungsdaten ausgeben, die jeder Achse entsprechen, wenn das elektronische Gerät 100 einer externen Kraft ausgesetzt ist. Ein Gyroskop kann eine Drehbewegung des um eine bestimmte Achse rotierenden elektronischen Gerätes 100 im Raum detektieren und kann die Ausgangsdaten der Drehbewegung darstellen. Eine Kombination aus Beschleunigungs-Sensor und Kreisel kann eine genauere Messung der Gesamtbewegung und -orientierung des elektronischen Geräts 100 ermöglichen.The relative positioning circuit 120 may include motion sensors, such as inertial sensors, that detect events or position changes and provide relative output in relative terms. In the present embodiment, the relative position determination circuit 120 by way of example provide sensor readings, including the readings from at least one of an accelerometer, a gyro, a magnetometer, a pedometer, a barometer, a light sensor, a force sensor, a sound pressure sensor, or a radio receiver coupled to a sampling circuit. The sampling circuit samples strengths of radio-frequency RF signals from a signal source that are detectable at the part of a transmission system. The signal source may be a radio cell system of a cellular communication network, a wireless access point or a BLE beacon (Bluetooth Low Energy) radio signal. The sensor measurements may include information about acceleration and deceleration rate, motion speed, directional change, and / or rate of change with respect to the electronic device 100 contain. For example, a triaxial acceleration sensor may output acceleration data corresponding to each axis when the electronic device 100 an external force is exposed. A gyroscope can rotate the electronic device rotating about a particular axis 100 detect in space and can represent the output data of the rotary motion. A combination of accelerometer and gyroscope can provide a more accurate measure of the overall motion and orientation of the electronic device 100 enable.
Der Sensor-Hub 130 kann von einem Mikrocontroller gebildet werden, der einen programmierbaren Mikrocontroller-Kern, einen Speicher und eine Schnittstelle zum Anschluss an den Prozessor 150 aufweist sowie eine weitere Schnittstelle, wie z. B. einen seriellen Peripherieschnittstellenbus (SPI) oder integrierte Schaltkreise (I2C), zum Anschluss an die zugehörige Positionsbestimmungs-Schaltung 120 aufweist. Der Sensor-Hub 130 kann auch von einem Mikrocontroller mit externem Speicher und Schnittstellenschaltung gebildet werden. Der Sensor-Hub 130 ist für die Integration und Verarbeitung von Echtzeitdaten mit relativ geringem Stromverbrauch ausgelegt. Der Sensor-Hub 130 kann die Sensor-Messwerte dynamisch oder periodisch abfragen bzw. abtasten und liefert eine relative Positions-Information, die einen geschätzten Bewegungsabstand und einen geschätzten Drehwinkel enthalten können. Der geschätzte Bewegungsabstand kann sich auf eine Schrittlänge beziehen, und der geschätzte Drehwinkel kann sich auf einen Winkel zwischen der aktuellen Fahrtrichtung und der vorherigen Fahrtrichtung des elektronischen Geräts 100 beziehen. Basierend auf der relativen Positions-Information von der relativen Positionsbestimmungs-Schaltung 120 und der geographischen Position, die zuvor vom Prozessor 150 erhalten wurde, kann der Sensor-Hub 130 eine geschätzte Positions-Informationen melden, die eine geschätzte Position und eine geschätzte Richtung der Lauf- bzw. Fahrtrichtungs-Informationen des elektronischen Geräts 100 enthalten können.The sensor hub 130 can be formed by a microcontroller, which has a programmable microcontroller core, a memory and an interface for connection to the processor 150 has and another interface, such. A serial peripheral interface bus (SPI) or integrated circuits (I2C) for connection to the associated position determining circuit 120 having. The sensor hub 130 can also be formed by a microcontroller with external memory and interface circuit. The sensor hub 130 is designed for the integration and processing of real-time data with relatively low power consumption. The sensor hub 130 can dynamically or periodically interrogate the sensor measurements and provide relative position information, which may include an estimated range of motion and an estimated angle of rotation. The estimated movement distance may be related to a stride length, and the estimated rotation angle may be an angle between the current direction of travel and the previous direction of travel of the electronic device 100 Respectively. Based on the relative position information from the relative positioning circuit 120 and the geographical position, previously from the processor 150 was received, the sensor hub can 130 Report estimated position information including an estimated position and an estimated direction of the travel information of the electronic device 100 can contain.
Der Speicher 140 kann verschiedene Formen von nicht-transitorischen, flüchtigen und nicht-flüchtigen Speichern umfassen, wie z. B. einen oder eine Kombination aus einem stationären oder mobilen Arbeitsspeicher (RAM), einem Nur-Lese-Speicher (ROM), einem Flash-Speicher, einer Festplatte oder ähnlichen Geräten oder Schnittstellen. Der Speicher 140 kann ein Betriebssystem und Anwendungsprogramme für den Betrieb des elektronischen Gerätes 100 sowie Echtzeitdaten der relativen Positionsbestimmungs-Schaltung 120 speichern.The memory 140 may include various forms of non-transitory, volatile and non-volatile memories, such as: One or a combination of a stationary or mobile random access memory (RAM), a read-only memory (ROM), a flash memory, a hard disk or similar devices or interfaces. The memory 140 can be an operating system and application programs for the operation of the electronic device 100 and real time data of the relative positioning circuit 120 to save.
Der Prozessor 150 ist konfiguriert, Daten zu integrieren und zu verarbeiten, die von der Absolut-Positions-Bestimmungs-Schaltung 110 und dem Sensor-Hub 130 erlangt werden, um somit ein hybrides Positionsbestimmungs-Verfahren durchzuführen. Der Prozessor 150 kann Positions-Informationen bestimmen, die die letzte bekannte Position von einem gegebenen Positions-Lieferanten anzeigen, wie beispielsweise von der absoluten Positionsbestimmungs-Schaltung 110 oder dem Sensor Hub 130.The processor 150 is configured to integrate and process data derived from the absolute position determination circuit 110 and the sensor hub 130 are obtained so as to perform a hybrid positioning process. The processor 150 may determine position information indicating the last known position from a given position supplier, such as the absolute positioning circuit 110 or the sensor hub 130 ,
2 veranschaulicht ein Funktions-Blockschaltbild zur Durchführung eines hybriden Positionsbestimmungs-Verfahrens von einer Software-Stack-Perspektive in Übereinstimmung mit einem der Ausführungsbeispiele der Erfindung. Für beispielhafte Zwecke kann es anhand von Google Map in Android OS dargelegt werden. 2 FIG. 12 illustrates a functional block diagram for performing a hybrid position determination method from a software stack perspective in accordance with one of the embodiments of the invention. FIG. For exemplary purposes, it may be presented using Google Map in Android OS.
Unter Bezugnahme auf 1 in Verbindung mit 2 umfasst die Software-Betriebssystem-Architektur in erster Linie eine Anwendungsschicht 200A, eine Anwendungs-Framework-Schicht (Anwendungs-Framework-Schicht) 200B, ein Hardware-Abstraktionsschicht (HAL) 200C und eine Kernel-Schicht 200D.With reference to 1 combined with 2 The software operating system architecture primarily comprises an application layer 200A , an application framework layer (application framework layer) 200B , a hardware abstraction layer (HAL) 200C and a kernel layer 200D ,
Die Anwendungsschicht 200A kann verschiedene Anwendungen und mindestens eine Positions-Dienst-Anwendung 201 umfassen. Hier kann Google Map 201 die beispielhafte Anwendung sein. Außerdem können zusätzliche Positions-Dienst-Programme aufgerufen werden, um Positions- bzw. Positions-Informationen abzufragen, wenn eine der mindestens einen Positions-Dienst-Programme 201 aufgerufen wurde. Das aufgerufene mindestens eine Positions-Dienst-Programm wird Positions- bzw. Ortungs-Informationen von einem Location-Manager 203 des Anwendungs-Framework-Schicht 200B anfordern.The application layer 200A can have different applications and at least one location service application 201 include. Here is Google Map 201 the exemplary application. Additionally, additional position service programs may be invoked to query position information when one of the at least one position service programs 201 was called. The invoked at least one location service program becomes location information from a location manager 203 the application framework layer 200B Request.
Die Anwendungs-Framework-Schicht 200B wird am häufigsten von Anwendungs-Entwicklern verwendet, um auf Framework-Anwendungs-Programmierungs-Schnittstellen (Framework Application Programming Interfaces; APIs) zuzugreifen und die Grundfunktionen des elektronischen Gerätes 100 zu verwalten, auf dem Android ausgeführt wird. Die Anwendungs-Framework-Schicht 200B kann verschiedene Manager umfassen, darunter auch einen Positions- bzw. Location-Manager 203, der Positions-Informationen, wie z. B. eine Positions-Fixierung, für das mindestens eine Positions-Dienst-Programm bereitstellt. Die Anwendungs-Framework-Schicht 200B kann mehrere Positions-Lieferanten (Location Provider) umfassen, welche Positions-Messwerte empfangen und den Positions-Information des elektronischen Gerätes 100 ermitteln können. Der Location Manager 203 kann den besten Location Provider 205 unter einem GPS Location Provider 207 und einem Network Location Provider 209 auswählen, welche die beiden wichtigsten Location Provider in Android sind. Die Auswahl kann auf der Basis von Verfügbarkeit, Batterieverbrauch, Benutzereinstellungen, Kommandos von anderen Schichten der Software-Betriebssystemarchitektur usw. erfolgen. Der Location Manager 203 kann die Positions-Informationen auf Basis der Positionsdaten des ausgewählten GPS-Positions-Lieferanten 207 bzw. Netzwerk-Positions-Lieferanten 209 berechnen. Die Positionsdaten können Informationen über Breitengrad, Längengrad, Genauigkeit usw. des elektronischen Gerätes 100 umfassen. Die auf Basis der Positionsdaten des GPS-Position-Providers 207 oder des Netzwerk-Position-Providers 209 errechneten Positions-Informationen können über eine GPS-Schnittstelle 211 an die HAL 200C übergeben werden. Der Location Manager 203 kann eine Aktualisierungsrate registrieren, mit welcher der GPS-Positions-Lieferant 207 und der Netzwerk-Positions-Lieferant 209 Positionsdaten melden. Die Update-Rate kann auf Anfrage vom Sensor Hub 130 oder dem Aufruf von mindestens einer der Positions-Dienst-Applikationen 201 ermittelt werden. Der Aufruf von mindestens einer Positions-Dienst-Application 201 kann eine reguläre Aktualisierungsrate registrieren, wenn der Sensor-Hub 130 das hybride Positionierungs-Verfahren oder den PDR-Algorithmus nicht in die Lage versetzt, geschätzte Positions-Informationen zu aktualisieren. Andererseits kann der Location Manager 203 eine volle Update-Rate registrieren, wenn das hybride Positionierungs-Verfahren durchgeführt wird, während die volle Update-Rate höher ist als die reguläre Update-Rate. Die volle Update-Rate kann auch eine der schnellsten Raten sein, die der GPS-Positions-Lieferant 207 unterstützen kann. Der Location Manager 203 kann aus einer Vielzahl von geschätzten Positionen und/oder geschätzten Kursrichtungen eine Bewegungskurve bzw. Reiseroute berechnen, die von einem Sensor-Manager 204 des Framework-Schicht 200B für jeden nachfolgenden Schritt zur Verfügung gestellt werden kann.The application framework layer 200B It is most often used by application developers to access framework Application Programming Interfaces (APIs) and the basic functionality of the electronic device 100 to manage running on the Android. The application framework layer 200B may include various managers, including a position or location manager 203 , the position information, such. For example, a position fix for which at least one position service program provides. The application framework layer 200B may include multiple location providers that receive position measurements and the position information of the electronic device 100 can determine. The location manager 203 may be the best location provider 205 under a GPS location provider 207 and a network location provider 209 choose which are the two most important location providers in Android. The selection may be based on availability, battery consumption, user settings, commands from other layers of the software operating system architecture, and so on. The location manager 203 The position information can be based on the position data of the selected GPS position supplier 207 or network position suppliers 209 to calculate. The position data can provide information about latitude, longitude, accuracy, etc. of the electronic device 100 include. The based on the position data of the GPS position provider 207 or the network location provider 209 Calculated position information can be via a GPS interface 211 to the HAL 200C be handed over. The location manager 203 can register an update rate at which the GPS position supplier 207 and the Network Position Supplier 209 Report position data. The update rate can be requested by the sensor hub 130 or calling at least one of the location service applications 201 be determined. Calling at least one location service application 201 can register a regular refresh rate when the sensor hub 130 the hybrid positioning method or the PDR algorithm will not be able to update estimated position information. On the other hand, the location manager 203 register a full update rate when the hybrid positioning procedure is performed while the full update rate is higher than the regular update rate. The full update rate can also be one of the fastest rates available to the GPS position supplier 207 can support. The location manager 203 For example, from a variety of estimated positions and / or estimated course directions, a motion trace may be calculated by a sensor manager 204 the framework layer 200B can be provided for each subsequent step.
Die Framework-Schicht 200B kann einen Sensor-Manager 204 enthalten. Der Sensor-Manager 204 kann über eine Sensorschnittstelle 212, die HAL 200C und den Kernel 200D an den Sensor-Hub 130 angeschlossen werden. Der Sensor-Manger kann eine Steuerungs-Nachricht vom Sensor-Hub 130 empfangen. Auf Basis der Steuerungs-Nachricht kann der Sensor-Manager 204 einen Aufhebungs- bzw. Suspend-Befehl an den Location-Manager 203 übergeben. Als Reaktion auf den Suspend-Befehl kann der Location Manager 203 die Aktualisierungshäufigkeit der Positionsdaten der Location Provider und/oder die Positions-Messwerte der absoluten Positionsbestimmungs-Schaltung 110 reduzieren. Insbesondere kann der Location Manager 203 als Reaktion auf den Suspend-Befehl den GPS-Positions-Lieferant anweisen, das Abfragen von Messwerten stoppen, ohne die absolute Positionsbestimmungs-Schaltung auszuschalten. Der Sensor Manager 204 kann auch einen Schlaf-Modus-Befehl auf Basis der Steuerungs-Nachricht generieren. Als Reaktion auf den Schlaf-Modus-Befehl kann der Prozessor 150 in den Schlaf-Modus wechseln.The framework layer 200B can be a sensor manager 204 contain. The sensor manager 204 can via a sensor interface 212 , the HAL 200C and the kernel 200D to the sensor hub 130 be connected. The sensor manager can receive a control message from the sensor hub 130 receive. Based on the control message, the sensor manager 204 a suspend command to the Location Manager 203 to hand over. In response to the Suspend command, the Location Manager 203 the update frequency of the position data of the location provider and / or the position measurement values of the absolute position determination circuit 110 to reduce. In particular, the location manager 203 In response to the suspend command, instruct the GPS position supplier to stop polling measurements without turning off the absolute positioning circuit. The sensor manager 204 can also generate a sleep mode command based on the control message. In response to the sleep mode command, the processor can 150 switch to sleep mode.
Die HAL 200C enthält eine Reihe von Bibliotheken und definiert eine Standardschnittstelle für Hardware-Anbieter zum Implementieren und erlaubt dem Android agnostisch zu sein bei auf geringeren Ebenen durchgeführten Treiber-Implementierungen als den zuvor beschriebenen. Sobald die Positions-Information an ein GPS HAL 213 übergeben wurde, kann ein vorregistrierter GPS-Share-Speicher HAL 214 die Informationen über Breitengrad, Längengrad und Genauigkeit erfassen und kann die Informationen in einem Speicherblock MB 216 des Speichers 140 speichern.The HAL 200C contains a number of libraries and defines a default interface for hardware vendors to implement and allows the Android to be agnostic with lower level driver implementations than those described above. Once the position information is sent to a GPS HAL 213 can pass a pre-registered GPS share storage HAL 214 The information about latitude, longitude and accuracy can capture and store the information in a memory block MB 216 of the memory 140 to save.
Außerdem kann der Prozessor 150 dem Sensor-Manager 204 ermöglichen, die Sensor-Messwerte aus der relativen Positionsbestimmungs-Schaltung 120 abzurufen. Die Sensor-Messwerte können von einem Sensor HAL 215 über eine Sensor-Schnittstelle 212 in der Applikations-Framework-Schicht 200B abgerufen werden.In addition, the processor can 150 the sensor manager 204 allow the sensor readings from the relative positioning circuit 120 retrieve. The sensor readings can be taken from a HAL sensor 215 via a sensor interface 212 in the application framework layer 200B be retrieved.
Das GPS HAL 213 kann die Positionswerte von der absoluten Positionsbestimmungs-Schaltung 110 abrufen. Die abgefragten Positions-Messwerte können als GPS-Rohdaten gespeichert werden, die aus GPS-Messungen bestehen. Die Positions-Messwerte können zusammengesetzt werden und dann mit dem GPS HAL 213 an den GPS-Positions-Lieferanten 207 geliefert werden. Der GPS-Positions-Lieferant 207 kann die Positionsdaten auf Basis der gelieferten Positions-Messwerte berechnen und auswerten, während die Positionsdaten vom Positions-Manager 203 verarbeitet werden, um den Positions- Informationen zu ermitteln. Die Positions-Informationen können an das GPS HAL 213 zurückgegeben werden.The GPS HAL 213 can the position values of the absolute positioning circuit 110 recall. The queried position readings can be stored as GPS raw data consisting of GPS measurements. The position readings can be put together and then with the GPS HAL 213 to the GPS Position Supplier 207 to be delivered. The GPS Position Supplier 207 can calculate and evaluate the position data based on the supplied position measurements, while the position data from the Position Manager 203 be processed to determine the location information. The position information can be sent to the GPS HAL 213 be returned.
Der GPS-Share-Speicher HAL 214 kann als Brücke zwischen dem GPS HAL 213 und dem Sensor HAL 215 betrachtet werden. Der GPS-Share-Speicher HAL 214 kann auf die Positions-Informationen zugreifen, die zum GPS HAL 213 zurückgegeben werden und kann die Positions-Information in den Speicherblock MB speichern. Außerdem kann der GPS-Share-Speicher HAL 214 die gespeicherte Positions-Informationen von dem Speicherblock MB 216 abrufen und kann die Positions-Information an den Sensor HAL 215 weiterleiten, als Antwort auf die Anfrage des Sensors HAL 215. Der GPS-Share-Speicher HAL kann die abgerufenen Positionsdaten so zusammenstellen, dass die gesammelten Positionsdaten für den Sensor HAL 215 lesbar sind.The GPS Share Storage HAL 214 Can be used as a bridge between the GPS HAL 213 and the sensor HAL 215 to be viewed as. The GPS Share Storage HAL 214 can access the location information related to the GPS HAL 213 can be returned and can store the position information in the memory block MB. Also, the GPS Share Memory can be HAL 214 the stored position information from the memory block MB 216 and can retrieve the position information to the HAL sensor 215 forward, in response to the request of the HAL sensor 215 , The GPS share memory HAL can compile the retrieved position data so that the collected position data for the sensor HAL 215 are readable.
Die Kern- bzw. Kernel-Schicht 200D, welche individuelle Gerätetreiber, wie Global Navigation Satellite System(GNSS)-Treiber Driver 217 und einen Sensor-Treiber 218, enthält ist so angepasst, dass sie mit einzelnen Hardwarekomponenten des elektronischen Gerätes 100 interagieren kann. Die Kernel-Schicht 200D kann die Positions-Information über den Sensor HAL 215 erhalten und kann die Positions-Information als Systemmeldung an den Sensor-Hub 130 übergeben.The core or kernel layer 200D which are individual device drivers, such as Global Navigation Satellite System (GNSS) Driver Driver 217 and a sensor driver 218 , contains is adapted to with individual hardware components of the electronic device 100 can interact. The kernel layer 200D can the position information on the sensor HAL 215 and can receive the position information as a system message to the sensor hub 130 to hand over.
Der Sensor-Hub 130 kann feststellen, ob das elektronische Gerät eine Positions-Update-Bedingung erfüllt. Die Positions-Update- bzw. Positions-Aktualisierungs-Bedingung könnte verknüpft sein mit einer Wegstrecke des elektronischen Gerätes 100 von einem Ort, an dem die absolute Positionierungs-Vorrichtung 110 vorher aktiviert worden ist, mit einer kumulativen Zeit, während die das elektronische Gerät 100 nicht gereist ist, mit einer Bewegungsrichtung des elektronischen Gerätes 100 usw.. Die Positions-Update-Bedingung kann anhand der Sensor-Messwerte aus der relativen Positionsbestimmungs-Schaltung 120 ermittelt werden.The sensor hub 130 can determine if the electronic device meets a position update condition. The position update condition could be associated with a travel distance of the electronic device 100 from a place where the absolute positioning device 110 previously activated, with a cumulative time while the electronic device 100 not traveled, with a direction of movement of the electronic device 100 etc. The position update condition can be determined based on the sensor readings from the relative position determination circuit 120 be determined.
Wenn die Positions-Update-Bedingung nicht erfüllt wird, kann der Sensor-Hub 130 die aktuelle geschätzte Positions-Information fortlaufend schätzen auf der Basis eines PDR-Algorithmus. Wenn der Sensor-Hub 130 feststellte, dass die Positions-Update-Bedingung erfüllt ist, kann der Sensor-Hub 130 den Location-Manager 203 auffordern, die Positions-Information mit der vollen Update-Rate zu aktualisieren. Dementsprechend kann der Location-Manager 203 Positionsdaten vom ausgewählten GPS-Positions-Provider 207 bzw. Netzwerk-Positions-Lieferanten 209 abfragen.If the position update condition is not met, the sensor hub can 130 continuously estimate the current estimated position information based on a PDR algorithm. When the sensor hub 130 determined that the position update condition is met, the sensor hub can 130 the location manager 203 prompt to update the position information at the full update rate. Accordingly, the location manager 203 Position data from the selected GPS position provider 207 or network position suppliers 209 Interrogate.
Der Sensor-Hub 130 kann feststellen, ob die aktualisierte Positions-Information die Deaktivierungs-Bedingung erfüllt. Der Deaktivierungs-Bedingung wird anhand der Zuverlässigkeit der aktualisierten Positions-Information ermittelt. Wenn mehrere aktualisierte Positions-Informationen, die vom Positions-Manager 203 innerhalb eines bestimmten Zeitrahmens berechnet und ermittelt wurden, einem Satz von nahen/konvergierende geografischen Positionen entsprechen, zeigt dies an, dass die aktualisierten Positions-Informationen zuverlässig sind und die absolute Positionsbestimmungs-Schaltung 110 somit stabil ist. Sobald die Deaktivierungs-Bedingung erfüllt ist, kann der Sensor-Hub 130 über den Sensor HAL 215 und den Sensor-Manager 204 eine Kontrollmeldung an den Location-Manager 203 senden, wobei die Kontrollmeldung angibt, ob der GPS-Dienst unterbrochen werden soll oder nicht. Wenn die Positionsdaten den Deaktivierungs-Bedingung erfüllen, kann der Positions-Manager 203 den GPS-Dienst ausschalten, um Strom zu sparen.The sensor hub 130 can determine if the updated position information is the Deactivation condition fulfilled. The deactivation condition is determined based on the reliability of the updated position information. If several updated position information is provided by the position manager 203 within a certain time frame and determined to correspond to a set of near / converging geographic positions, this indicates that the updated position information is reliable and the absolute positioning circuit 110 thus stable. Once the deactivation condition is met, the sensor hub can 130 via the sensor HAL 215 and the sensor manager 204 a control message to the location manager 203 with the control message indicating whether the GPS service should be interrupted or not. If the position data meets the deactivation condition, the position manager may 203 Turn off the GPS service to save power.
3 zeigt ein Flussdiagramm eines vorgeschlagenen Verfahrens zur Bereitstellung eines hybriden Positions-Informationsdienstes gemäß einer der exemplarischen Ausführungsformen der Offenbarung. Die Schritte der 3 können durch das vorgeschlagene elektronische Gerät 100, wie in 1 in Verbindung mit 2 dargestellt, ausgeführt werden. 3 FIG. 12 shows a flowchart of a proposed method for providing a hybrid position information service according to one of the exemplary embodiments of the disclosure. The steps of 3 can by the proposed electronic device 100 , as in 1 combined with 2 shown, executed.
Bezug wird auf 1 in Verbindung mit 2 genommen. Sobald das hybride Positionierungs-Verfahren gestartet ist, kann der Location-Manager 203 zunächst absolute Ortsangabe-Information des elektronischen Gerätes 100 anhand der Ortsangaben der absoluten Positionsbestimmungs-Schaltung 110 (Schritt S302) melden. Die absoluten Orts- bzw. Positions-Informationen können eine geographische Lage und eine geographische Zielrichtung des elektronischen Geräts 100 enthalten. In Schritt 304 kann der Prozessor 150 die absolute Ortsinformation in einem Speicherblock des vom Sensor-Hub 130 über eine Hardware-Abstraktionsschicht (HAL) zugänglichen Speichers 140 speichern, der aus Schnittstellen-Funktionen besteht. Der Location-Manager 203 weist die absolute Positionsbestimmungs-Schaltung 110 an, die Positionsmessung mit voller Aktualisierungsrate nacheinander zu melden. Der Location-Manager 203 kann abhören und die gemeldeten Positions-Messwerten berechnen und kann eine Reihe von geografischen Positionen über einen Zeitraum hinweg ermitteln. Die Reihe an geographischen Positionen kann im Speicherblock MB 216 gespeichert werden. Im Schritt 306 kann der Sensor-Hub 130 die absoluten Informationen aus dem Speicherblock beziehen.Reference is made 1 combined with 2 taken. Once the hybrid positioning process has started, the Location Manager 203 first absolute location information of the electronic device 100 based on the location of the absolute positioning circuit 110 (Step S302). The absolute location information may be a geographic location and a geographic destination of the electronic device 100 contain. In step 304 can the processor 150 the absolute location information in a memory block of the sensor hub 130 via a hardware abstraction layer (HAL) accessible memory 140 Save, which consists of interface functions. The location manager 203 indicates the absolute positioning circuit 110 to report the position measurement at full refresh rate one after the other. The location manager 203 can intercept and calculate the reported position readings and can determine a number of geographic positions over a period of time. The series of geographic positions may be in memory block MB 216 get saved. In step 306 can the sensor hub 130 get the absolute information from the memory block.
In Schritt 308 kann der Prozessor 150 feststellen, ob die absolute Positions-Information eine Sperr- bzw. Deaktivierungs-Bedingung erfüllt. Der Deaktivierungs-Bedingung wird aufgrund der Zuverlässigkeit der absoluten Positions-Information ermittelt. Der Sensor-Hub 130 kann bestimmen, ob die im Speicherblock MB 216 gespeicherte Reihe geografischer Orte bzw. Positionen nahe zueinander oder konvergierend ist. Wenn eine Sequenz bzw. Reihe von eng beieinander liegenden/konvergierten geografischen Positionen ermittelt wird, kann der Sensor-Hub 130 den Positions-Informationen als zuverlässig einstufen und kann die letzte aus der Reihe geografischer Positionen als aktuelle Position melden. Sobald die aktuelle Position bestimmt ist, kann der Sensor-Hub 130 feststellen, dass die absolute Positions-Information den Zustand Deaktivierungs-Bedingung erfüllt und kann eine Kontroll- bzw. Steuerungsmeldung senden, um den GPS-Dienst zu deaktivieren (Schritt 310a). Wenn eine gewonnene geographische Position weit entfernt von anderen geografischen Positionen liegt, die innerhalb eines bestimmten Zeitrahmens erlangt worden sind, kann es sich um einen Fehler handeln, der durch vorübergehende Störungen oder Geräusche beeinträchtigt ist und nicht als stabile Geolokalisierungs-Messung angesehen werden kann. Dementsprechend kann der Sensor-Hub 130 feststellen, dass die absolute Positions-Information die Deaktivierungs-Bedingung nicht erfüllt und kann eine Kontrollmeldung senden, die anzeigt, dass der GPS-Dienst nicht deaktiviert wird (Schritt 310b).In step 308 can the processor 150 determine if the absolute position information meets a disable or disable condition. The deactivation condition is determined based on the reliability of the absolute position information. The sensor hub 130 can determine if the memory block MB 216 stored series of geographic locations or positions close to each other or converging. When a sequence of closely spaced / converged geographic positions is determined, the sensor hub can 130 classify the position information as reliable and can report the last of the series of geographic positions as current position. Once the current position is determined, the sensor hub can 130 determine that the absolute position information meets the deactivation condition state and may send a control message to disable the GPS service (step 310a ). If a geographic location gained is far from other geographic locations that have been obtained within a particular time frame, it may be a fault that is affected by transient noise or noise and can not be considered a stable geolocation measurement. Accordingly, the sensor hub 130 determine that the absolute position information does not meet the deactivation condition and may send a control message indicating that the GPS service is not deactivated (step 310b ).
Wenn der Sensor-Hub 130 feststellt, dass die absolute Positions-Information den Sperr- bzw. Deaktivierungs-Zustand erfüllt, kann die vom Sensor-Hub 130 gesendete Steuerungs-Nachricht auch eine Schlaf-Referenz-Meldung bzw. -Nachricht enthalten. Die Schlaf-Referenz-Meldung zeigt an, dass der Prozessor 150 in den Ruhemodus oder einen Energiesparmodus wechseln kann. Bei anderen Ausführungsvarianten kann der Prozessor 150 auch die Abfrage oder Reduzierung der Häufigkeit der Abtastung von Positions-Messwerten der absoluten Positionsbestimmungs-Schaltung 110 stoppen, sobald er die Meldung zur Sperrung der Steuerung erhält.When the sensor hub 130 determines that the absolute position information meets the disable or disable state, the sensor hub 130 sent control message also contain a sleep reference message or message. The sleep reference message indicates that the processor 150 can go into sleep or sleep mode. In other embodiments, the processor 150 also the interrogation or reduction of the frequency of sampling position measurements of the absolute positioning circuit 110 stop as soon as it receives the message to block the controller.
Es sollte darauf hingewiesen werden, dass, nachdem der Prozessor 150 die absolute Positionsbestimmungs-Schaltung 110 deaktiviert hat, der Sensor-Hub 130 oder der Prozessor 150 die geschätzte Positions-Informationen berechnen kann, um eine Fortbewegungs-Route des elektronischen Geräts 100 basierend auf dem PDR-Algorithmus (pedestrian dead reckoning) zu entwickeln. Der PDR-Algorithmus beinhaltet die Berechnung der aktuellen geschätzten Positions-Informationen basierend auf relativer Positions-Information, die von der relativen Positionsbestimmungs-Schaltung 120 und der vorherigen absoluten Positions-Information gewonnen wurde. Dadurch kann eine vergleichsweise geringere Leistungs- bzw. Stromaufnahme erreicht werden.It should be noted that, after the processor 150 the absolute positioning circuit 110 disabled, the sensor hub 130 or the processor 150 may calculate the estimated position information to a travel route of the electronic device 100 based on the pedestrian dead reckoning (PDR) algorithm. The PDR algorithm involves the calculation of the current estimated position information based on relative position information obtained from the relative position determination circuit 120 and the previous absolute position information was obtained. As a result, a comparatively lower power or current consumption can be achieved.
Weitere Merkmale und/oder Kombinationen von Merkmalen werden nun in Bezug auf mehrere zusätzliche Ausführungsformen beschrieben. Es ist zu beachten, dass eines oder mehrere der im Folgenden beschriebenen Merkmale in andere Ausführungsformen, wie z. B. den zuvor beschriebenen, als Alternativmerkmale und/oder als Zusatzmerkmale aufgenommen werden können.Further features and / or combinations of features will now be described with respect to several additional embodiments. It's closed Note that one or more of the features described below in other embodiments, such. As described above, can be added as alternative features and / or as additional features.
In diesem Zusammenhang ist die 4 eine schematische Darstellung einer weiteren beispielhaften Ausführungsform eines elektronischen Gerätes. Wie in 4 gezeigt, enthält das elektronische Gerät 400 (z. B. ein Mobilgerät) einen GPS-Empfänger 402, Trägheits-Sensoren (z. B. Sensor 404, 406), eine Haupt-Steuerungs-Einheit (MCU) 408 und einen Application- bzw. Anwendungs-Prozessor (AP) 410. Der GPS-Empfänger 402 enthält eine Empfänger-Schaltung und ist so konfiguriert, dass er zwischen einem Positions-Informations-Anforderungs-Modus, in dem der GPS-Empfänger geographische Positions-Angaben bzw. Messwerte generiert, und einem Strom- bzw. Energiesparmodus, in dem der GPS-Empfänger deaktiviert wird, umgeschaltet werden kann. Jeder Trägheits-Sensor ist mit einer Sensor-Schaltung ausgestattet und so konfiguriert, dass er Sensor-Angaben bzw. -Messwerte erzeugt, die der erfassten Bewegung des elektronischen Geräts entsprechen.In this context, the 4 a schematic representation of another exemplary embodiment of an electronic device. As in 4 shown contains the electronic device 400 (eg a mobile device) a GPS receiver 402 , Inertial sensors (eg sensor 404 . 406 ), a main control unit (MCU) 408 and an application processor (AP) 410 , The GPS receiver 402 contains a receiver circuit and is configured to switch between a position information request mode in which the GPS receiver generates geographic position readings and a power saving mode in which the GPS receiver Receiver is disabled, can be toggled. Each inertial sensor is equipped with a sensor circuit and configured to generate sensor indicia corresponding to sensed movement of the electronic device.
Die MCU 408 enthält eine Steuerungs-Schaltung und ist zur Durchführung mehrerer Funktionen konfiguriert. Insbesondere ist die MCU 408 so konfiguriert, dass sie folgende Aufgaben übernimmt: Bestimmung von Referenz-Positions-Informationen; Berechnung von GPS-gesicherter Positions-Informationen basierend auf den Referenz-Positions-Informationen und den Sensor-Messwerten; Generierung eines GPS-erforderlichen Ereignisses basierend auf einer Änderung der GPS-gesicherten Positions-Informationen; und Generierung eines GPS-erforderlichen Ereignisses als Reaktion auf die Referenz-Positions-Informationen, die ermittelt werden. In einigen Ausführungsformen ist die MCU außerdem so konfiguriert, dass Ereignis-Paketdaten erzeugt werden, die die GPS-gesicherte Positions-Information und eines von dem GPS-erfordernden Ereignis oder dem GPS-nicht-erfordernden Ereignis enthalten. In einigen dieser Ausführungsformen kann der zugehörige AP konfiguriert werden, nachdem die MCU das GPS-erfordernde Ereignis zu den Ereignis-Paketdaten hinzugefügt hat, um eine Folge von geographischen Messwerten in die MCU einzuspeisen, und zwar mit einer vom AP festgelegten schnellsten Rate. Es ist zu beachten, dass ein zugehöriger GPS-Empfänger möglicherweise eine höhere Rate als die vom AP angegebene schnellste Rate unterstützen kann. Es ist zu beachten, dass die Funktionalität einer MCU in die Komponente(n) eingebettet werden kann (z. B. dem/den Halbleiterchip(s)), die verwendet werden, um eine CPU in einigen Ausführungsformen bereitzustellen.The MCU 408 Contains a control circuit and is configured to perform multiple functions. In particular, the MCU 408 configured to perform the following tasks: determination of reference position information; Calculating GPS secured position information based on the reference position information and the sensor measurements; Generating a GPS required event based on a change in GPS secured location information; and generating a GPS required event in response to the reference position information being determined. In some embodiments, the MCU is also configured to generate event packet data that includes the GPS-secured position information and one of the GPS-requiring event or the GPS-not requiring event. In some of these embodiments, the associated AP may be configured after the MCU has added the GPS-requiring event to the event packet data to feed a sequence of geographic measurements to the MCU at a fastest rate as determined by the AP. It should be noted that an associated GPS receiver may be able to support a higher rate than the fastest rate indicated by the AP. It should be noted that the functionality of an MCU may be embedded in the component (s) (eg, the semiconductor chip (s)) used to provide a CPU in some embodiments.
Der AP 410 enthält Prozessor-Schaltungen und ist für die Ausführung mehrerer Funktionen konfiguriert. Insbesondere ist AP 410 so konfiguriert, dass er die GPS-gesicherten Positions-Informationen empfängt und entweder das GPS-erfordernde Ereignis oder das GPS-nicht-erfordernde Ereignis empfängt; als Reaktion auf das empfangene GPS-erfordernde Ereignis den GPS-Empfänger im Positions-Erfassungsmodus betreibt, um die geographischen Positions-Angaben bzw. -Werte zu generieren; und den GPS-Empfänger im Stromsparmodus betreibt, wenn das GPS-nicht-erfordernde Ereignis empfangen wird. In einigen Ausführungen ist AP 410 außerdem so konfiguriert, dass er selektiv eine der GPS-gesicherten Positions-Informationen anfordert (z. B. durch Abfrage der Ereignis-Paketdaten) und einen Positions-Dienst-Prozess ausführt, um den GPS-Empfänger zwischen dem Stromsparmodus und dem Positions-Erfassungsmodus auf der Basis des empfangenen GPS-erfordernden Ereignisses und dem aus den Ereignis-Paketdaten extrahierten GPS-nicht-erfordernden Ereignis zu wechseln. Insbesondere wenn das GPS-erfordernde Ereignis aus den Ereignis-Paketdaten extrahiert wird, kann AP 410 in einigen Ausführungsformen die geographischen Positions-Messwerte vom GPS-Empfänger erfassen. Insbesondere können die geographischen Positions-Messwerte eine oder mehrere der Breitengrade, Längengrade und Genauigkeits-Messwerte enthalten.The AP 410 contains processor circuitry and is configured to perform multiple functions. In particular, AP 410 configured to receive the GPS secured position information and to receive either the GPS requiring event or the GPS non-requiring event; in response to the received GPS-requiring event, operate the GPS receiver in position capture mode to generate the geographic location data; and operates the GPS receiver in power saving mode when the GPS non-requiring event is received. In some versions, AP is 410 and configured to selectively request one of the GPS-secured position information (eg, by retrieving the event packet data) and perform a position service process to switch the GPS receiver between the power-saving mode and the position-sensing mode on the basis of the received GPS-requiring event and the GPS non-requiring event extracted from the event packet data. In particular, if the GPS-requiring event is extracted from the event packet data, AP 410 in some embodiments, acquire the geographic position measurements from the GPS receiver. In particular, the geographical position measurements may include one or more of the latitudes, longitudes, and accuracy measurements.
Als Reaktion auf empfangene GPS-gesicherte Positions-Informationen kann AP 410 kann einen Sensor-Dienst-Prozess ausführen, um die MCU zu informieren, die GPS-gesicherte Positions-Information zu berechnen und eine erste ID zu generieren, die mit der Identifikation der GPS-abgesicherten Positions-Information assoziiert ist. Danach kann AP 410 die GPS-gesicherte Positions-Information und das ausgewählte von dem GPS-erforderlichen Ereignis und dem GPS-nicht-erforderlichen Ereignis erlangen. Im Gegensatz dazu kann in Reaktion auf die empfangenen GPS-Positions-Informationen der AP 410 den Positions-Dienst-Prozess ausführen, um die geografische Positions-Messwerte von dem GPS-Empfänger zu erlangen, um die GPS-Positions-Informationen mit einer dynamischen Rate zu erzeugen. Der AP 410 kann dann eine von der GPS-abgesicherten Positions-Information und der GPS-Positions-Informationen als Positions-Ausgabe auswählen.In response to received GPS secured location information, AP 410 may perform a sensor service process to inform the MCU, calculate the GPS-secured position information, and generate a first ID associated with the identification of the GPS-secured position information. After that, AP 410 obtain the GPS secured position information and the selected event required by the GPS and the GPS not required event. In contrast, in response to the GPS position information received, the AP 410 perform the position service process to obtain the geographic position measurements from the GPS receiver to generate the GPS position information at a dynamic rate. The AP 410 may then select one of the GPS-secured position information and the GPS position information as the position output.
In Bezug auf einen Sensor-Dienst-Prozess, wenn das GPS-erfordernde Ereignis aus den Ereignispaket-Daten extrahiert wird, werden einige Ausführungsformen konfiguriert zum: Informieren des Positionsbestimmungs-Dienst-Prozesses, den GPS-Empfänger im Positions-Informations-Anforderungs-Modus zu betreiben, um die geografische Positions-Messwerte mit der schnellsten Rate zu erzeugen. Danach kann der AP die geografische Positions-Messwerte an die MCU übergeben, so dass die MCU die Referenz-Positions-Informationen basierend auf den geographischen Positions-Messwerten erzeugen kann, und kann das GPS-nicht-erfordernde Ereignis dem Ereignisdatenpaket hinzufügen. Wenn jedoch das GPS-nicht-erfordernde Ereignis aus den Ereignispaketdaten extrahiert wird, kann der Sensor-Dienst-Prozess konfiguriert werden, den GPS-Empfänger im Stromsparmodus zu betreiben.With respect to a sensor service process, when the GPS-requiring event is extracted from the event packet data, some embodiments are configured to: inform the positioning service process, the GPS receiver in the position information request mode to generate the geographic position metrics at the fastest rate. After that, the AP can pass the geographic position readings to the MCU, leaving the MCU may generate the reference position information based on the geographic position measurements, and may add the GPS non-requiring event to the event data packet. However, if the GPS non-requiring event is extracted from the event packet data, the sensor service process may be configured to operate the GPS receiver in power save mode.
5 ist ein Flussdiagramm, das eine beispielhafte Ausführungsform eines Verfahrens darstellt, welches zu der Funktionalität passt, die von dem elektronischen Gerät 400 der 4 bereitgestellt wird. Wie in 5 gezeigt, kann das Verfahren 500 als ein Block 510 ausgelegt werden, in welchem Sensor-Messwert entsprechend erfasster Bewegung eines elektronischen Gerätes erzeugt werden. Insbesondere können die Sensorwerte von Trägheits-Sensoren erzeugt werden, die von dem elektronischen Gerät getragen werden. In Block 520 werden Positions-Informationen bestimmt. In einigen Ausführungsformen können Referenz-Positions-Informationen von einer MCU basierend auf geographische Positions-Messungen erzeugt werden, die von einem GPS-Empfänger geliefert werden. Als Beispiel, kann in einigen Ausführungsformen die Varianz unter mehreren verarbeiteten GPS-Positionen (beispielsweise 5 Positionen) berechnet werden, und kann, wenn die berechnete Varianz kleiner als ein Schwellenwert ist, die letzte GPS-Position als Referenzpunkt für die Referenz-Positions-Informationen übernommen werden. Als ein weiteres Beispiel kann die MCU beschaffen sein, die Referenzpositions-Information in Reaktion auf die Feststellung zu berechnen, dass die geografischen Positions-Messungen konvergieren. 5 FIG. 3 is a flowchart illustrating an exemplary embodiment of a method that matches the functionality of the electronic device 400 of the 4 provided. As in 5 shown, the procedure can 500 as a block 510 be interpreted, in which sensor measured value corresponding detected movement of an electronic device are generated. In particular, the sensor values may be generated by inertial sensors carried by the electronic device. In block 520 position information is determined. In some embodiments, reference position information may be generated by an MCU based on geographic position measurements provided by a GPS receiver. As an example, in some embodiments, the variance may be calculated among a plurality of processed GPS positions (eg, 5 positions), and if the calculated variance is less than a threshold, the last GPS position may be used as a reference point for the reference position information be taken over. As another example, the MCU may be arranged to calculate the reference position information in response to the determination that the geographical position measurements converge.
In Block 530, kann die GPS-gesicherte Positions-Information von der MCU auf der Grundlage der Referenz-Position-Informationen und der Sensor-Messwerte berechnet werden. In einigen Ausführungsformen kann dies die Verwendung eines PDR-Algorithmus zur Berechnung einer aktuellen geschätzten Position einbeziehen basierend auf der vorherigen absoluten Positions-Informationen (der Referenz-Positions-Information) und relativen Positions-Informationen (Informationen basierend auf den Sensor-Messwerten). Anschließend wird, wie im Block 540 dargestellt, von der MCU ein GPS-Ereignis erzeugt (das als Steuerungs-Nachricht zur Bestimmung einer Betriebsart des GPS-Empfängers dienen kann). In einigen Ausführungsformen kann das GPS-Ereignis ein GPS-erforderndes Ereignis enthalten, das auf einer Änderung der GPS-gesicherten Positions-Information basiert, und ein GPS-nicht-erforderndes Ereignis, das in Abhängigkeit von der Referenz-Positions-Information generiert wird, die ermittelt werden.In block 530 , the GPS secured position information may be calculated by the MCU based on the reference position information and the sensor measurements. In some embodiments, this may involve the use of a PDR algorithm to calculate a current estimated position based on the previous absolute position information (the reference position information) and relative position information (information based on the sensor measurements). Subsequently, as in the block 540 represented by the MCU generates a GPS event (which can serve as a control message to determine a mode of operation of the GPS receiver). In some embodiments, the GPS event may include a GPS-requiring event based on a change in the GPS-secured position information, and a GPS-not-requiring event generated in response to the reference position information. which are determined.
Im Block 550 werden die GPS-gesicherten Positions-Informationen und entweder das GPS-erfordernde Ereignis oder das GPS-nicht-erfordernde Ereignis vom AP empfangen. Wenn das GPS-erfordernde-Ereignis empfangen wird, läuft der Verfahren weiter zum Block 560, in dem der GPS-Empfänger in einem Positions-Informations-Erfassungsmodus betrieben wird und geographische Positions-Messungen erzeugt. Bei einigen Ausführungsformen kann es sich dabei um die Generierung der geographischen Positions-Messwerte mit einer dynamischen Rate handeln (z. B. einer vom AP bestimmten schnellsten Rate). Wird das GPS-nicht-erfordernde Ereignis empfangen, wird der Vorgang mit dem Block 570 fortgesetzt, in dem der GPS-Empfänger im Stromsparmodus betrieben wird (d. h. der GPS-Empfänger ist deaktiviert).In the block 550 The GPS-secured position information and either the GPS-requiring event or the GPS non-requiring event are received by the AP. If the GPS-requiring event is received, the process continues to the block 560 in which the GPS receiver is operated in a position information acquisition mode and generates geographical position measurements. In some embodiments, this may be the generation of geographic position measurements at a dynamic rate (eg, a fastest rate determined by the AP). If the GPS non-requiring event is received, the operation will complete with the block 570 continued, in which the GPS receiver is operated in power-saving mode (ie the GPS receiver is deactivated).
6 ist ein Flussdiagramm, das eine weitere exemplarische Ausführungsform eines Verfahrens darstellt, die der Funktionalität entspricht, die eine Ausführungsform eines AP darstellt. Wie in 6 gezeigt, kann die Verfahren 600 als Beginn eines Blocks 610 ausgelegt werden, in dem eine von GPS-gesicherter Positions-Information oder GPS-Positions-Information selektiv von einem AP abgefragt wird. Der AP fordert selektiv eine der GPS-gesicherten Positions-Informationen oder der GPS-Positions-Informationen an, die auf verschiedenen vom Benutzer aktivierten Anwendungs-Programmen basieren. Wenn z. B. eine Kartenanwendung (wie GOOGLE® Maps) aktiviert ist, kann es sein, dass GPS-Positions-Informationen abgefragt werden. Wenn der Benutzer ein Anwendungsprogramm für die hybride Positions-Bestimmung aktiviert, kann die GPS-gesicherte Positions-Angabe-Information abgefragt werden. Im Block 620 wird dann ermittelt, ob GPS-gesicherte Positions-Information oder die GPS-Positions-Informationen angefordert werden. Wird GPS-gesicherte Positionsinformation angefordert, geht das Verfahren weiter in Block 630, in dem ein Sensor-Dienst-Prozess durch den AP durchgeführt wird, um die MCU zu informieren und die GPS-gesicherte Positionsinformation zu berechnen. 6 FIG. 10 is a flow chart illustrating another exemplary embodiment of a method that corresponds to the functionality that is one embodiment of an AP. As in 6 can show the procedure 600 as the beginning of a block 610 in which one of GPS-secured position information or GPS position information is selectively requested by an AP. The AP selectively requests one of the GPS secured location information or the GPS location information based on various user-enabled application programs. If z. As a mapping application (like GOOGLE ® Maps) is enabled, it may be that GPS position information is requested. When the user activates a hybrid position determination application program, the GPS secured position indication information may be interrogated. In the block 620 it is then determined whether GPS-secured position information or the GPS position information is requested. If GPS-secured position information is requested, the procedure continues in block 630 in which a sensor service process is performed by the AP to inform the MCU and calculate the GPS secured position information.
In Block 630 wird der MCU vom Sensor-Dienstprozess eine erste ID zugewiesen, die mit der Identifizierung der GPS-gesicherten Positions-Information einhergeht. Man erinnere sich, dass das Ereignis-Paketdaten mit GPS-gesicherter Positions-Information und einem der GPS-erfordernden Ereignisse oder dem GPS-nicht erfordernden Ereignis von einer angeschlossenen MCU generiert werden können. Die MCU kann die erste ID als Antwort auf die Zuweisung der ersten ID in die Ereignis-Paketdaten aufnehmen. Dementsprechend kann der AP die GPS-gesicherten Positions-Informationen identifizieren.In block 630 The MCU is assigned a first ID by the sensor service process associated with the identification of the GPS secured position information. Recall that the event packet data may be generated from a connected MCU with GPS secured position information and one of the GPS requiring events or the GPS non-requiring event. The MCU may include the first ID in response to the assignment of the first ID to the event packet data. Accordingly, the AP can identify the GPS secured position information.
Nach Block 630 wird ein Positionsdienst durchgeführt, um einen GPS-Empfänger zwischen dem Stromsparmodus und dem Positions-Informations-Anforderungs-Modus (Block 640) umzuschalten. Die Umschaltung kann vom AP auf Basis eines GPS-erforderlichen Ereignisses oder GPS-nicht-erforderlichen Ereignisses durchgeführt werden, abhängig davon, welches von den Ereignispaketdaten extrahiert wird, das von der MCU empfangen wird. In einigen Ausführungsformen führt AP den Sensor-Dienst-Prozess durch, um aus den Ereignis-Paketdaten eines der GPS-erforderlichen Ereignisse oder der GPS-nicht-erforderlichen Ereignisse zu extrahieren. Als Reaktion darauf kann die Durchführung des Sensor-Dienstprozesses auch die Information über den Positions-Dienstprozess beinhalten, um den GPS-Empfänger im Positions-Informations-Anforderungs-Modus zu betreiben, wenn das GPS-erfordernde Ereignis aus den Ereignis-Paketdaten extrahiert wird. Dies kann durchgeführt werden, um die geographischen Positions-Messwerte mit der schnellsten Rate zu generieren, nachdem der AP konfiguriert werden kann, um die geographischen Positions-Messwerte an die MCU weiterzuleiten, was es der MCU ermöglicht, die Referenz-Positions-Information basierend auf den geographischen Positions-Messwerten zu generieren und das GPS-nicht-erforderliche Ereignis zu den Ereignis-Paketdaten hinzuzufügen. Zusätzlich oder alternativ kann die Durchführung des Sensor-Dienstprozesses auch den Betrieb des GPS-Empfängers im Stromsparmodus einschließen, wenn das nicht benötigte Ereignis aus den Ereignis-Paketdaten extrahiert wird.After block 630 a positioning service is performed to connect a GPS receiver between the power saving mode and the position Information Request Mode (Block 640 ) switch. Switching may be performed by the AP based on a GPS required event or GPS non-required event, depending on which one of the event packet data received from the MCU is being extracted. In some embodiments, AP performs the sensor service process to extract one of the GPS required events or the GPS non-required events from the event packet data. In response, the performance of the sensor service process may also include the information about the position service process to operate the GPS receiver in the position information request mode when the GPS-requiring event is extracted from the event packet data. This may be performed to generate the geographic position measurements at the fastest rate after the AP can be configured to forward the geographic location measurements to the MCU, allowing the MCU to provide the reference location information based on generate the geographic position measurements and add the GPS non-required event to the event packet data. Additionally or alternatively, the performance of the sensor service process may also include operating the GPS receiver in power-saving mode when extracting the unnecessary event from the event packet data.
Dann werden, wie in Block 650 dargestellt, die GPS-gesicherte Positions-Information und das ausgewählte GPS-erforderliche Ereignis und das GPS-nicht-erforderliche Ereignis aus den Ereignis-Paketdaten ermittelt.Then, as in block 650 representing the GPS secured position information and the selected GPS required event and the GPS non-required event from the event packet data.
Wenn jedoch in Block 620 festgestellt wird, dass GPS-Positions-Informationen angefordert werden (d. h. GPS-gesicherte Positions-Informationen werden nicht angefordert), kann der Prozess vom Block 620 zum Block 660 voranschreiten, in dem ein Positions-Dienstprozess durchgeführt wird, um geographische Positions-Messwerte vom GPS-Empfänger zu erfassen, um die GPS-Positions-Informationen mit einer dynamischen Rate zu generieren. Nach Block 650 oder Block 660 wird dann eine der GPS-gesicherten Positions-Informationen und der GPS-Positions-Informationen als Positions-Angabe ausgewählt (Block 670).If, however, in block 620 it is determined that GPS position information is being requested (ie GPS-secured position information is not requested), the process may be terminated by the block 620 to the block 660 proceeding in which a position service process is performed to acquire geographic position measurements from the GPS receiver to generate the GPS position information at a dynamic rate. After block 650 or block 660 Then one of the GPS-secured position information and the GPS position information is selected as a position indication (block 670 ).
7A und 7B sind Flussdiagramme, die eine weitere beispielhafte Ausführungsform eines Verfahren darstellen, das der Funktionalität entspricht, die eine Ausführungsform einer MCU als Reaktion auf GPS-gesicherte Positions-Informationen aufweist, die von einem AP angefordert werden. Mit Bezug auf 7A und 7B kann die Verfahren 700 als Beginn eines Blocks 710 ausgelegt werden, in dem die anfängliche Positions-Information erhalten wird. In Block 720 werden die anfänglichen Bewegungs-Informationen auf der Basis von Sensor-Messwerten (z. B. Sensorablesung von einem oder mehreren Trägheits-Sensoren) berechnet. Im Block 730 wird die geschätzte Positions-Information auf der Basis der anfänglichen Bewegungs-Information und der anfänglichen Positions-Information berechnet und anschließend wird eine Bestimmung vorgenommen, ob eine Positions-Aktualisierungs-Bedingung erfüllt ist (Block 740). Wenn die Positions-Aktualisierungs-Bedingung nicht erfüllt ist, wird das Verfahren zum Block 750 fortgeführt, in dem die geschätzte Positionsangabe als GPS-gesicherte Positionsangabe-Information eingestellt wird. Wenn die Positions-Aktualisierungs-Bedingung erfüllt ist, wird im Block 760 ermittelt, ob die geschätzte Positions-Information kalibriert werden soll. Wenn die geschätzten Positions-Informationen nicht kalibriert werden sollen, kann das Verfahren zum Block 790 (siehe unten) fortgesetzt werden. 7A and 7B 13 are flowcharts illustrating another exemplary embodiment of a method that corresponds to the functionality that an embodiment of an MCU has in response to GPS-secured location information requested by an AP. Regarding 7A and 7B can the procedures 700 as the beginning of a block 710 in which the initial position information is obtained. In block 720 For example, the initial motion information is calculated based on sensor measurements (eg, sensor reading from one or more inertial sensors). In the block 730 the estimated position information is calculated on the basis of the initial motion information and the initial position information, and then a determination is made as to whether a position updating condition is satisfied (block 740 ). If the position update condition is not satisfied, the method becomes the block 750 continued, in which the estimated position information is set as GPS-secured position information. If the position update condition is met, then in the block 760 determines if the estimated position information should be calibrated. If the estimated position information is not to be calibrated, the method may block 790 (see below).
Wenn der geschätzte Positions-Informationen kalibriert werden sollen, wird das in den Blöcken 770–780 beschriebene Verfahren wie folgt durchgeführt: Der AP wird informiert, um geographische Positions-Messwerte zu erfassen (Block 770); Referenz-Positions-Informationen wird auf der Grundlage der erfassten geographischen Positions-Messwerte generiert, woraufhin die MCU das GPS-nicht-erfordernde Ereignis in die Ereignis-Paketdaten einfügt, so dass der Anwendungs-Prozessor den GPS-Empfänger in den Energiesparmodus schaltet (Block 7). Danach werden, wie in Block 790 dargestellt, die Ereignis-Paketdaten einschließlich der GPS-gesicherten Positions-Information generiert.If the estimated position information is to be calibrated, that will be done in the blocks 770 - 780 The AP is informed to acquire geographical position measurements (Block 770 ); Reference position information is generated based on the acquired geographic position measurements, whereupon the MCU inserts the GPS non-requiring event into the event packet data so that the application processor switches the GPS receiver into the power saving mode (Block 7 ). After that, as in block 790 representing the event packet data including the GPS secured position information.
8 ist eine schematische Darstellung einer weiteren beispielhaften Ausführungsform eines elektronischen Gerätes. Wie in 8 gezeigt, enthält das elektronische Gerät 800 (z. B. ein Mobilgerät) einen GPS-Empfänger 802, Trägheits-Sensoren (z. B. Sensor 804, 806), eine Haupt-Steuerungs-Einheit (MCU) 808, einen Anwendungs-Prozessor (AP) 810 und einen Pufferspeicher 812. Der GPS-Empfänger 802 enthält eine Empfangs-Schaltung und ist so konfiguriert, dass er zwischen einem Positions-Informations-Anforderungs-Modus, in dem der GPS-Empfänger geographische Positions-messungen generiert, und einem Energie-Sparmodus, in dem der GPS-Empfänger deaktiviert wird, umgeschaltet werden kann. Jeder Trägheits-Sensor ist mit einer Sensor-Schaltung ausgestattet und so konfiguriert, dass er Sensormesswerte erzeugt, die der erfassten Bewegung des elektronischen Geräts entsprechen. 8th is a schematic representation of another exemplary embodiment of an electronic device. As in 8th shown contains the electronic device 800 (eg a mobile device) a GPS receiver 802 , Inertial sensors (eg sensor 804 . 806 ), a main control unit (MCU) 808 , an application processor (AP) 810 and a buffer memory 812 , The GPS receiver 802 includes a receive circuit and is configured to toggle between a position information request mode in which the GPS receiver generates geographic position measurements and an energy-saving mode in which the GPS receiver is deactivated can be. Each inertial sensor is equipped with a sensor circuit and is configured to generate sensor readings that correspond to sensed movement of the electronic device.
Der MCU 808 enthält eine Steuerungs-Schaltung und ist für verschiedene Funktionen konfiguriert. Insbesondere ist die MCU 808 so konfiguriert, dass sie folgende Aufgaben übernimmt: Bestimmung der Referenz-Positions-Informationen; Berechnen von GPS-gesicherten Positions-Informationen basierend auf den Referenz-Positions-Informationen und den Sensor-Messwerten; Generieren eines GPS-erforderlichen Ereignisses basierend auf einer Änderung der GPS-gesicherten Positions-Informationen; Generieren eines GPS-erforderlichen Ereignisses in Reaktion auf den ermittelten Referenz-Positions-Informationen.The MCU 808 contains a control circuit and is configured for various functions. In particular, the MCU 808 configured to perform the following tasks: determining the reference position information; Calculating GPS secured position information based on the reference position information and the sensor measurements; Generating a GPS required event based on a change in GPS secured location information; Generating a GPS required event in response to the determined reference position information.
Der AP 810 enthält Prozessor-Schaltungen und ist für verschiedene Funktionen konfiguriert. Insbesondere ist der AP 810 so konfiguriert, dass er die GPS-gesicherten Positions-Informationen empfängt und entweder das GPS-erfordernde Ereignis oder das GPS-nicht-erfordernde Ereignis empfängt; in Antwort auf das empfangene GPS-erfordernde Ereignis wird der GPS-Empfänger im Positions-Erfassungsmodus betrieben, um die geographischen Positions-Messwerte zu generieren; und der GPS-Empfänger wird im Energiesparmodus betrieben, wenn das GPS-nicht erforderliche Ereignis empfangen wird. In einigen Ausführungsformen befindet sich der Puffer 812, der mit AP 810 kommuniziert, außerhalb von dem AP 810.The AP 810 contains processor circuits and is configured for various functions. In particular, the AP 810 configured to receive the GPS secured position information and to receive either the GPS requiring event or the GPS non-requiring event; in response to the received GPS-requiring event, the GPS receiver is operated in position capture mode to generate the geographic position measurements; and the GPS receiver is operating in power saving mode when the non-GPS required event is received. In some embodiments, the buffer is located 812 who with AP 810 communicates outside of the AP 810 ,
Unter der Annahme, dass eine von den GPS-gesicherten Positions-Informationen oder den GPS-Positions-Informationen von einem AP selektiv abgefragt werden können, wechselt der AP 810 in dieser Ausführungsform nach der Abfrage der GPS-gesicherten Positions-Informationen zwischen einem Ruhe- bzw. Schlafmodus und einem Weckmodus. Insbesondere, wenn der AP 810 im Schlafmodus betrieben wird, speichert die MCU 808 kontinuierlich eine Sequenz der GPS-gesicherten Position-Informationen im Puffer 812, bis die MCU ein Interrupt-Ereignis setzt. Ein solches Interrupt-Ereignis kann mit einem der folgenden Ereignisse verbunden sein: einem Batch-Timeout Ereignis; einem Puff-gefüllt-Warnungs-Ereignis; und Generierung des GPS-erforderndes Ereignis. Als Reaktion auf ein Interrupt-Ereignis schaltet AP 810 in den Weckmodus, um die gespeicherte Sequenz der GPS-gesicherten Positions-Informationen aus dem Puffer 812 abzurufen.Assuming that one of the GPS-secured position information or the GPS position information can be selectively requested by an AP, the AP changes 810 in this embodiment, after interrogating the GPS-secured position information between a sleep mode and a wake-up mode. In particular, if the AP 810 is operated in sleep mode, stores the MCU 808 continuously a sequence of GPS-saved position information in the buffer 812 until the MCU sets an interrupt event. Such an interrupt event may be associated with one of the following events: a batch timeout event; a puff-filled alert event; and generating the GPS-requiring event. In response to an interrupt event, AP turns off 810 in the wake-up mode, the saved sequence of GPS-saved position information from the buffer 812 retrieve.
Die Offenbarung stellt auch ein nicht-transitorisches rechner-lesbares Medium zur Verfügung, das Computer-Programme aufzeichnet, die in ein elektronisches Gerät geladen werden, um die Schritte des vorgeschlagenen Verfahrens auszuführen. Das Computer-Programm besteht aus einer Vielzahl von Programm-Befehlen (z. B. einem Organigramm, dem Erstellen von Programmbefehlen, einer Tabelle zur Genehmigung von Programmbefehlen, einem Einstell-Programmbefehl und einem Bereitstellungs-Programmbefehl usw.), und diese Programmbefehle werden in das elektronische Gerät geladen und von diesem ausgeführt, um verschiedene Schritte des vorgeschlagenen Verfahrens auszuführen.The disclosure also provides a non-transitory computer-readable medium that records computer programs that are loaded into an electronic device to perform the steps of the proposed method. The computer program is composed of a plurality of program commands (eg, an organization chart, program command creation, a program command approval table, a setup program command and a provisioning program command, etc.), and these program commands are stored in the electronic device is loaded and executed by it to perform various steps of the proposed method.
Keine Elemente, Handlungen oder Anweisungen, die in der detaillierten Beschreibung der offenbarter Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung verwendet werden, sollten als geographisch kritisch oder wesentlich für die Offenlegung ausgelegt werden, es sei denn, dies wird ausdrücklich so beschrieben. Auch kann, wie hier verwendet, jeder der unbestimmten Artikel ”ein” und ”eine” mehr als ein Subjekt enthalten. Ist nur ein Subjeckt vorgesehen, können die Begriffe ”eine einzige” oder ähnliche sprachliche Begriffe verwendet werden. Darüber hinaus sind die Begriffe ”eine(r) von”, gefolgt von einer Auflistung einer Vielzahl von Elementen und/oder einer Vielzahl von Kategorien von Elementen, wie sie hier verwendet werden, dazu bestimmt, die Begriffe ”eines von”, ”jede Kombination von”, ”jedes Vielfache von” und/oder ”jede Kombination von Vielfachen der Elemente und/oder der Kategorien von Elementen, einzeln oder in Verbindung mit anderen Elementen und/oder anderen Kategorien von Elementen” einzuschließen. Des Weiteren soll der Begriff ”Satz”, wie hierin verwendet, eine beliebige Anzahl von Elementen einschließen, einschließlich der Anzahl Null. Des Weiteren ist, wie hierin verwendet, der Begriff ”Anzahl” dazu bestimmt, eine beliebige Anzahl, einschließlich Null, zu erfassen.No elements, acts or instructions used in the detailed description of the disclosed embodiments of the present application should be construed as geographically critical or material for disclosure unless expressly so described. Also, as used herein, each of the indefinite articles may include "one" and "one" more than one subject. If only one subjeckt is provided, the terms "a single" or similar linguistic terms may be used. Moreover, the terms "one of" followed by a listing of a plurality of elements and / or a plurality of categories of elements as used herein are intended to include the terms "one of", "each combination of "," any multiple of "and / or" any combination of multiples of the elements and / or categories of elements, individually or in conjunction with other elements and / or other categories of elements ". Further, as used herein, the term "sentence" is intended to include any number of elements, including the number zero. Furthermore, as used herein, the term "number" is intended to encompass any number, including zero.
Es wird für die Fachleute offensichtlich sein, dass verschiedene Modifikationen und Variationen an der Struktur der Offenbarung vorgenommen werden können, ohne vom Umfang oder Geist der Offenbarung abzuweichen. Vor diesem Hintergrund ist beabsichtigt, dass die Offenbarung auch Änderungen und Abweichungen dieser Offenbarung abdeckt, sofern sie in den Umfang der folgenden Ansprüche und ihrer Äquivalente fallen.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the structure of the disclosure without departing from the scope or spirit of the disclosure. Against this background, it is intended that the disclosure also cover the changes and omissions of this disclosure provided they come within the scope of the following claims and their equivalents.
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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US 9534927 [0001] US 9534927 [0001]
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US 9104417 [0001] US 9104417 [0001]
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CH 201320245496 [0001] CH 201320245496 [0001]
