ES2604933T3 - Terminal móvil y procedimiento de calibración de parámetros para sistema de posicionamiento global - Google Patents

Terminal móvil y procedimiento de calibración de parámetros para sistema de posicionamiento global Download PDF

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ES2604933T3 ES11861458.5T ES11861458T ES2604933T3 ES 2604933 T3 ES2604933 T3 ES 2604933T3 ES 11861458 T ES11861458 T ES 11861458T ES 2604933 T3 ES2604933 T3 ES 2604933T3
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Abstract

Terminal móvil, adaptado para detectar una red móvil y que comprende un módulo de calibración de parámetros del sistema de posicionamiento global (GPS) (10) y un módulo de recopilación y retroalimentación de la señal GPS (20, 312), en el que dicho módulo de calibración de parámetros del GPS (10) está configurado para calibrar los parámetros del GPS de acuerdo con los siguientes elementos: datos del módulo de recopilación y retroalimentación de la señal GPS (20, 312), parámetros de estado de dicho terminal móvil, parámetros del entorno de dicho terminal móvil; en el que dicho módulo de recopilación y retroalimentación de la señal GPS (20, 312) está configurado para recopilar los parámetros del GPS antes y después de que dicho módulo de calibración de parámetros del GPS realice la calibración, y retroalimentar los datos recopilados a dicho módulo de calibración de parámetros del GPS (10); caracterizado porque dicho módulo de calibración de parámetros del GPS (10) comprende los siguientes elementos: un módulo de calibración del retardo temporal (304), que está configurado para calibrar los parámetros de retardo temporal de un GPS; un módulo de calibración del desplazamiento Doppler (306), que está configurado para calibrar los parámetros de frecuencia Doppler de dicho GPS: un módulo de calibración de la relación portadora a ruido (310), que está configurado para calcular y compensar las pérdidas de sistema de dicho GPS; un módulo de calibración de la latitud y la longitud (308), que está configurado para calibrar la latitud y longitud cargadas previamente; y porque dicho módulo de calibración del retardo temporal (304) está configurado para calcular una diferencia entre el tiempo de captura de una señal de satélite un número predeterminado de veces y el tiempo de búsqueda requerido de dicha red móvil, y comparar dicha diferencia con una diferencia temporal objetivo, en el caso de que dicha diferencia sea inferior a dicha diferencia temporal objetivo, aumentar el valor del retardo temporal, y en el caso de que dicha diferencia sea superior a dicha diferencia temporal objetivo, reducir el valor del retardo temporal; o, alternativamente; dicho módulo de calibración del retardo temporal (304) está configurado para, según un valor del retardo temporal cargado previamente por dicho terminal móvil, iniciar la recepción y el posicionamiento, y después de que el posicionamiento se haya completado, comprobar la precisión del posicionamiento o la intensidad de la señal, y ajustar dicho valor del retardo temporal cargado previamente según dicha precisión del posicionamiento o dicha intensidad de la señal, e iniciar de nuevo la recepción y el posicionamiento, comprobar dicha precisión del posicionamiento o dicha intensidad de la señal, hasta que la diferencia entre dicha precisión del posicionamiento o dicha intensidad de la señal y el valor objetivo esté dentro de un intervalo predeterminado

Description

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DESCRIPCION
Terminal movil y procedimiento de calibracion de parametros para sistema de posicionamiento global Sector tecnico
La invencion se refiere al sector de la comunicacion, y mas especificamente, a un terminal movil y a un procedimiento de calibracion de parametros para un sistema de posicionamiento global (GPS, global positioning system).
Antecedentes de la tecnica relacionada
Actualmente, el GPS se aplica cada vez mas ampliamente en los terminales moviles (tambien conocidos como terminales o terminales de usuario, tal como telefonos moviles), y los terminales moviles tienen requisitos cada vez mayores con respecto al rendimiento del GPS. La calibracion del GPS en los terminales moviles juega un papel muy importante en la mejora del rendimiento del GPS. A continuacion se describiran los procedimientos de calibracion del GPS de la tecnica relacionada.
En la tecnica relacionada, existen los siguientes procedimientos de calibracion del GPS: 1. Tomar un pequeno numero de muestras del terminal a calibrar, obtener un valor medio y, a continuacion, escribir el parametro en todos los terminales. 2. Calibrar cada terminal de manera independiente y escribir los valores de calibracion correspondientes en los terminales correspondientes. 3. Proporcionar un desplazamiento Doppler de frecuencia aproximado de la senal GPS mediante un servidor A-GPS, teniendo el servidor A-GPS un receptor GPS de referencia que puede calcular el desplazamiento Doppler de frecuencia de la senal del satelite. 4. Optimizar e implementar con un algoritmo de software de estimacion del posicionamiento, y en la teoria de estimacion del desplazamiento de frecuencia, la mayor parte de los problemas de estimacion de la frecuencia se pueden atribuir al problema de la estimacion de maxima verosimilitud, pero en muchas aplicaciones en tiempo real que requieren una estimacion y correccion rapidas del desplazamiento de frecuencia, no es deseable un calculo que tarda mucho tiempo. 5. Segun la posicion y la velocidad del satelite con respecto a la estacion terrena, calcular previamente el desplazamiento de frecuencia Doppler de la senal y, basandose en el mismo, corregir la frecuencia de oscilacion local emitida por el sintetizador digital de frecuencia del receptor en tiempo real, para conseguir el objetivo de eliminar el desplazamiento de frecuencia Doppler.
Todos los procedimientos mencionados anteriormente tienen algunas desventajas, por ejemplo, los valores de calibracion en el procedimiento 1 son demasiado simples y no pueden cumplir los requisitos de diversidad de los parametros del GPS; el proceso del procedimiento 2 es complicado, y el proceso de calibracion tarda mucho tiempo, lo que no facilita una produccion a gran escala por lotes; y el procedimiento 3 requiere la ayuda del A-GPS, que consume trafico del terminal y recursos de red; el algoritmo de software del procedimiento 4 es complicado y es un algoritmo de aproximacion, de modo que su precision real no es alta; el procedimiento 5 requiere la ayuda de un algoritmo de interferencia previa y pruebas a gran escala, de modo que es poco significativo en la aplicacion real del terminal.
Las caracteristicas del preambulo de las reivindicaciones independientes se conocen a partir del documento US2007/008216A1, que se refiere a la calibracion de un receptor para un sistema de posicionamiento por satelite. En el documento US2007/008216A1, a intervalos predeterminados, se generan una serie de senales de calibracion y se aplican al receptor. Dicha serie de senales de calibracion corresponde a una serie de senales de satelite, respectivamente, del sistema de posicionamiento por satelite. Se calcula en el receptor una desviacion relativa del retardo temporal a partir de un algoritmo de estimacion del retardo. La desviacion del retardo temporal se almacena, preferentemente en el receptor. El receptor recibe dicha serie de senales de satelite del sistema de posicionamiento por satelite. Dicha serie de senales de satelite se procesan con la desviacion del retardo temporal. Las tecnologias relacionadas tambien se conocen a partir de WO2004/055543A1, que da a conocer mediciones de posicion precisas y rapidas en un sistema practico de localizacion de posiciones moviles. En WO2004/055543A1, se calibra el receptor GPS, se predice un error de frecuencia en el siguiente periodo temporal utilizando una primera frecuencia bloqueada a una senal transmitida externamente, y se general una segunda frecuencia mediante un oscilador GPS. Para predecir el error en el siguiente periodo temporal, se realizan varias mediciones en el tiempo, se realizan estimaciones de error, y se aproxima una funcion de error en respuesta al conjunto de estimaciones de error. Este error previsto se utiliza a continuacion para corregir el receptor GPS en el siguiente periodo temporal.
Caracteristicas de la invencion
El objetivo principal de la invencion es dar a conocer un terminal movil y un procedimiento de calibracion de parametros del GPS segun se define en las reivindicaciones independientes, para solucionar por lo menos uno de los problemas mencionados anteriormente.
Segun un aspecto de la invencion, se da a conocer un terminal movil que comprende: un modulo de calibracion de parametros del sistema de posicionamiento global (GPS), que esta configurado para calibrar los parametros del GPS
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segun por lo menos uno de los siguientes elementos: datos de un modulo de recopilacion y retroalimentacion de la senal GPS, parametros de estado de dicho terminal movil, parametros del entorno de dicho terminal movil; dicho modulo de recopilacion y retroalimentacion de dicha senal GPS, que esta configurado para recopilar dichos parametros del GPS antes y despues de que dicho modulo de calibracion de parametros del GPS realice la calibracion, y retroalimentar los datos recopilados a dicho modulo de calibracion de parametros del GPS.
Dicho modulo de calibracion de parametros del GPS comprende por lo menos uno de los siguientes elementos: un modulo de calibracion del retardo temporal, que esta configurado para calibrar los parametros de retardo temporal de un GPS; un modulo de calibracion del desplazamiento Doppler, que esta configurado para calibrar los parametros de frecuencia Doppler de dicho GPS; un modulo de calibracion de la relacion portadora a ruido, que esta configurado para calcular y compensar las perdidas de sistema de dicho GPS; un modulo de calibracion de la latitud y la longitud, que esta configurado para calibrar la latitud y la longitud cargadas previamente.
Dicho modulo de calibracion de la latitud y la longitud esta configurado para recibir informacion de una red actual detectada por dicho terminal movil o para recibir la latitud y la longitud de entrada para obtener dichas latitud y longitud cargadas previamente.
Dicho modulo de calibracion del retardo temporal esta configurado para calcular una diferencia entre el tiempo de la captura de una senal de satelite (denominada SV) para un numero determinado de veces y el tiempo requerido de busqueda de red, y para comparar dicha diferencia con una diferencia temporal objetivo, en el caso de que dicha diferencia sea inferior a dicha diferencia temporal objetivo, aumentar el valor del retardo temporal, y en el caso de que dicha diferencia sea superior a dicha diferencia temporal objetivo, reducir el valor del retardo temporal; alternativamente, dicho modulo de calibracion del retardo temporal esta configurado para, segun un valor de retardo temporal cargado previamente por dicho terminal movil, iniciar la recepcion y el posicionamiento, y una vez que el posicionamiento se ha completado, comprobar la precision del posicionamiento y/o la intensidad de la senal, y ajustar dicho retardo temporal cargado previamente segun dicha precision del posicionamiento y/o dicha intensidad de la senal, e iniciar la recepcion y el posicionamiento de nuevo, comprobar dicha precision del posicionamiento y/o dicha intensidad de la senal, hasta que la diferencia entre dicha precision del posicionamiento y/o dicha intensidad de la senal y un valor objetivo este dentro de un intervalo predeterminado.
Dicho modulo de calibracion del desplazamiento Doppler esta configurado para detectar un desplazamiento actual de frecuencia de reloj de un receptor GPS de dicho terminal movil con un detector hardware de desplazamiento de frecuencia de reloj, y basandose en dicho desplazamiento detectado de frecuencia de reloj, corregir en consecuencia dicho desplazamiento de frecuencia de reloj de dicho terminal movil.
Dicho modulo de calibracion de la relacion portadora a ruido esta configurado para calcular una diferencia entre un primer valor de ruido obtenido a partir de la intensidad de la senal de dicho receptor GPS de dicho terminal movil recopilada por dicho modulo de recopilacion y retroalimentacion de la senal GPS tras el procesamiento en banda base de dicho terminal movil y un segundo valor de ruido obtenido a partir de la intensidad de la senal de dicho receptor GPS de dicho terminal movil tras un filtro GPS y un modulo de amplificacion, y comparar dicha diferencia con un valor cargado previamente, y si la diferencia entre dicha diferencia y dicho valor cargado previamente es superior a un primer valor umbral, aumentar el valor de las perdidas de sistema de dicho terminal movil, y si la diferencia entre dicha diferencia y dicho valor cargado previamente es inferior a un segundo valor umbral, reducir dicho valor de las perdidas de sistema de dicho terminal movil.
Este comprende ademas: un modulo de control, que esta configurado para, segun dichos parametros de estado de dicho terminal movil y/o dichos parametros del entorno de dicho terminal movil, ajustar dichos datos de dicho modulo de recopilacion y retroalimentacion de la senal GPS; dicho modulo de calibracion de parametros del GPS esta configurado para calibrar dichos parametros del GPS segun dichos datos ajustados por dicho modulo de control.
Este comprende ademas: un modulo de deteccion de aplicacion, que esta configurado para detectar dichos parametros de estado de dicho terminal movil y/o dichos parametros del entorno de dicho terminal movil, y enviar dichos parametros a dicho modulo de calibracion de parametros del GPS; y/o, un modulo de interaccion con el usuario, que esta configurado para recibir los parametros de estado de entrada de dicho terminal movil y/o los parametros del entorno de entrada de dicho terminal movil, y enviarlos a dicho modulo de calibracion de parametros del GPS.
Dichos parametros de estado de dicho terminal movil comprenden por lo menos uno de los siguientes elementos: modo de comunicacion actual de dicho terminal movil, aceleracion de dicho terminal movil; dichos parametros del entorno de dicho terminal movil comprenden por lo menos uno de los siguientes elementos: temperatura ambiental de dicho terminal movil, y latitud y longitud de la zona en la que se encuentra el terminal movil.
Segun otro aspecto de la invencion, se da a conocer un procedimiento de calibracion de parametros para un sistema de posicionamiento global para su utilizacion en un terminal movil, que comprende: calibracion de los parametros del sistema de posicionamiento global (GPS) basandose en por lo menos uno de los siguientes elementos: datos recopilados por dicho terminal movil antes y despues de dicha calibracion, parametros de estado de dicho terminal
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movil, parametros del entorno de dicho terminal movil; adquisicion de los parametros del GPS antes y despues de dicha calibracion, retroalimentacion de dichos datos recopilados, y realizacion de la calibracion de dichos parametros del GPS.
Dicha calibracion de dichos parametros del GPS comprende por lo menos uno de los siguientes elementos: calibracion de los parametros de retardo temporal de dicho GPS; calibracion de los parametros de frecuencia Doppler de dicho GPS; calculo y compensacion de las perdidas de sistema de dicho GPS; y calibracion de la latitud y la longitud cargadas previamente.
Dicha calibracion de dichos parametros del GPS comprende: ajustar dichos datos recopilados por dicho terminal movil antes y despues de dicha calibracion segun dichos parametros de estado y/o dichos parametros del entorno de dicho terminal movil, y calibrar dichos parametros del gPs segun los datos ajustados.
La invencion trata por lo menos uno de los problemas causados por los procedimientos de calibracion del GPS de la tecnica relacionada, reforzando asi la funcion de calibracion del GPS del terminal movil.
Breve descripcion de los dibujos
Los dibujos descritos en el presente documento se utilizan para proporcionar una mayor comprension de la invencion y constituyen parte de esta solicitud, y las realizaciones ejemplares y la descripcion de la invencion se utilizan para explicar la invencion y no constituyen una limitacion de la invencion. En los dibujos adjuntos:
La figura 1 es un diagrama estructural de un terminal movil segun una realizacion de la invencion;
La figura 2 es un diagrama de flujo de un procedimiento de calibracion de parametros del GPS segun una realizacion de la invencion;
La figura 3 es un diagrama estructural de un dispositivo de calibracion adaptativa del GPS segun una realizacion preferente de la invencion;
La figura 4 es un diagrama estructural de un dispositivo de calibracion adaptativa del GPS utilizado en un telefono movil segun una realizacion preferente de la invencion;
La figura 5 es un diagrama de flujo del funcionamiento de un modulo de calibracion adaptativa del GPS segun una realizacion preferente de la invencion.
Realizaciones preferentes de la invencion
La invencion se describira en detalle a continuacion haciendo referencia a los dibujos adjuntos y las realizaciones. Se debe observar que, en caso de que no haya conflicto, las realizaciones de la presente solicitud y las caracteristicas de las realizaciones se pueden combinar entre si.
Las siguientes realizaciones implican el diseno del GPS con autocalibracion inteligente, que garantiza en la medida de lo posible que el GPS del terminal movil puede funcionar con un rendimiento optimo en todo momento, y mejora al maximo la eficiencia del posicionamiento. La presente realizacion da a conocer un terminal movil. La figura 1 es un diagrama de bloques de la estructura del terminal movil segun una realizacion de la invencion. Tal como se muestra en la figura 1, el terminal movil comprende: un modulo de calibracion de parametros del GPS -10- y un modulo de recopilacion y retroalimentacion de la senal GPS -12-. La estructura se describira a continuacion:
el modulo de calibracion de parametros del GPS -10- esta configurado para calibrar los parametros del GPS segun por lo menos uno de los siguientes elementos: los datos procedentes del modulo de recopilacion y retroalimentacion de la senal GPS -12-, los parametros de estado del terminal movil (por ejemplo, el modo de comunicacion actual del terminal movil, y la aceleracion del terminal movil), los parametros del entorno del terminal movil (por ejemplo, la temperatura ambiental del terminal movil, y la latitud y longitud de la zona en la que se encuentra el terminal movil); el modulo de recopilacion y retroalimentacion de la senal GPS -12- esta conectado al modulo de calibracion de parametros del GPS, y esta configurado para recopilar los parametros del GPS antes y despues de la calibracion del modulo de calibracion de parametros del GPS -10-, y retroalimentar los datos recopilados al modulo de calibracion de parametros del GPS -10-.
El modulo de calibracion de parametros del GPS -10- y el modulo de recopilacion y retroalimentacion de la senal GPS -12- dispuestos en el terminal movil pueden realizar una calibracion automatica de los parametros del GPS en el terminal movil por medio de la retroalimentacion, lo que cambia los procedimientos de calibracion estandar que escriben parametros en el terminal en la tecnica relacionada. Ademas, como el modulo de calibracion de parametros del GPS -10- tambien puede calibrar los parametros del GPS segun los parametros de estado y los parametros del entorno del terminal movil que pueden afectar al funcionamiento del GPS, el terminal movil se puede autoadaptar al entorno, los parametros GPS se pueden ajustar segun el estado y el entorno real en el que se encuentra el terminal
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movil cuando cambian los escenarios de aplicacion practicos del terminal movil, y la influencia del exterior se reduce al minimo posible.
Por ejemplo, en un telefono movil, la intensidad minima de la senal codificada C/A del GPS en la banda L1 es -160dBw, y en comparacion con otras senales RF en el telefono movil, esta senal es muy debil y es vulnerable a la interferencia. En un escenario real, debido a la diferencia de elevacion del satelite, asi como a la obstruccion de los arboles, los edificios, y similares, la intensidad de la senal GPS al alcanzar la tierra es inferior a -160dBw, por lo tanto, el terminal movil integrado con la funcion de GPS tiene algunos problemas para reconocer senales del GPS debiles en edificios o calles estrechas. Con el modulo de calibracion de parametros del GPS -10- mencionado anteriormente, el minimo de la intensidad de la senal codificada C/A se puede ajustar en tiempo real segun las situaciones reales para adaptarse mejor al entorno.
El procedimiento de implementacion del modulo de calibracion de parametros del GPS -10- mencionado anteriormente puede calibrar diversos parametros del GPS que tienen diversos grados de impacto sobre el funcionamiento del GPS.
Por ejemplo: calibracion de la relacion portadora a ruido. La relacion portadora a ruido es la SNR por ancho de banda. En el receptor, los datos desmodulados del canal I se pueden tomar como senal, y la energia del canal Q como ruido, y el valor medio obtenido mediante el promedio de multiples valores estadisticos se utiliza para estimar la relacion portadora a ruido C/N0. La C/N0 es un indicador importante que mide el rendimiento del GPS de un terminal. La prueba de calibracion de C/N0 se utiliza para calibrar el evaluador de C/N0 de la estacion movil, y el numero de calibraciones de C/N0 se ve afectado por los algoritmos de software, NFs o RFs de los telefonos moviles especificos, y similares. Por lo tanto, los factores de ruido NFs de diferentes lotes y fabricantes de tarjetas pueden no ser los mismos, y si la C/N0 es demasiado elevada, causara una sensibilidad deficiente del receptor GPS, de modo que en las aplicaciones practicas, es necesario realizar una calibracion de compensacion para la C/N0, por ejemplo, el numero de calibraciones de C/N0 puede ser igual al resultado de restar el conjunto de perdidas de la prueba a la diferencia entre la C/N0 especificada por Spirent y la C/N0 promedio medida por el terminal en la banda base.
Como otro ejemplo, cuando telefonos moviles con distintos modos se sincronizan en el tiempo con distintas estaciones base, debido a los errores y a la diferencia de retardo en los sistemas internos de las estaciones base, dos sistemas no se sincronizan con precision en el tiempo, mientras que el GPS se prueba con un pseudo-intervalo basado en tiempo, por lo que pequenas diferencias temporales causaran grandes variaciones en la precision del posicionamiento.
Como otro ejemplo, cuando existe un movimiento relativo entre la portadora del receptor GPS y el satelite del GPS, la frecuencia de la senal portadora del GPS recibida por el receptor es distinta de la frecuencia de la senal portadora transmitida por el satelite, y la diferencia de frecuencias se denomina desplazamiento de frecuencia Doppler. Debido a la diferencia de las frecuencias de oscilacion locales de los VCTCXOs individuales de los telefonos moviles y a la autointerferencia intencionada, los desplazamientos de frecuencia Doppler de los GPSs son distintos. La medicion de la velocidad del GPS se implementa midiendo el desplazamiento de frecuencia Doppler, por lo que el desplazamiento de frecuencia Doppler afecta directamente a la precision de la medicion de la velocidad en el posicionamiento movil.
En la presente realizacion, se pueden utilizar diferentes modulos para calibrar diferentes parametros, por ejemplo, el modulo de calibracion de parametros del GPS puede comprender por lo menos uno de los siguientes elementos: un modulo de calibracion del retardo temporal, que esta configurado para calibrar los parametros de retardo temporal del GPS; un modulo de calibracion del desplazamiento Doppler, que esta configurado para calibrar los parametros de frecuencia Doppler del GPS; un modulo de calibracion de la relacion portadora a ruido, que esta configurado para calcular y compensar las perdidas de sistema del GPS; un modulo de calibracion de la latitud y la longitud, que esta configurado para calibrar la latitud y la longitud cargadas previamente. Siempre que esta comprendido uno de los modulos mencionados anteriormente, se puede calibrar uno de los parametros de calibracion del GPS, y por supuesto, para conseguir una mejor calibracion, el modulo de calibracion de parametros del GPS puede comprender tres modulos: el modulo de calibracion del retardo temporal, el modulo de calibracion del desplazamiento Doppler y el modulo de calibracion de la relacion portadora a ruido, por lo tanto, se pueden cumplir los requisitos de diversidad de los parametros del GPS.
Por ejemplo, el modulo de calibracion del retardo temporal se puede configurar para calcular la diferencia entre el tiempo de capturar SVs un numero predeterminado de veces y el tiempo de busqueda de red requerido, y comparar la diferencia y una diferencia temporal objetivo, y en el caso de que la diferencia sea inferior a la diferencia temporal objetivo, aumentar el valor del retardo temporal, y en el caso de que la diferencia sea superior a la diferencia temporal objetivo, reducir el valor del retardo temporal; alternativamente, el modulo de calibracion del retardo temporal tambien se puede configurar para iniciar la recepcion y el posicionamiento segun un valor de retardo temporal cargado previamente en el terminal movil, y una vez finalizado el posicionamiento, comprobar la precision del posicionamiento y/o la intensidad de la senal, y ajustar el valor del retardo temporal cargado previamente segun la precision del posicionamiento y/o la intensidad de la senal, e iniciar la recepcion y el posicionamiento de nuevo,
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comprobar la precision del posicionamiento y/o la intensidad de la senal, hasta que la diferencia entre la precision del posicionamiento y/o la intensidad de la senal y el valor deseado este dentro de un intervalo predeterminado.
Preferentemente, el modulo de calibracion del desplazamiento Doppler se puede configurar para detectar el desplazamiento de frecuencia de reloj actual del receptor GPS del terminal movil con un detector hardware de desplazamiento de frecuencia de reloj, y en funcion del desplazamiento de frecuencia de reloj detectado, modificar de la manera correspondiente el desplazamiento de frecuencia de reloj del terminal movil.
Preferentemente, el modulo de calibracion de la relacion portadora a ruido esta configurado para calcular la diferencia entre el primer valor de ruido obtenido de la intensidad de la senal del receptor GPS del terminal movil obtenido por el modulo de recopilacion y retroalimentacion de la senal GPS despues del procesamiento en banda base del terminal movil y el segundo valor de ruido obtenido a partir de la intensidad de la senal del receptor GPS del terminal movil pasando a traves del filtro GPS y el modulo de amplificacion (y preferentemente, obtener los valores medios del primer valor de ruido y del segundo valor de ruido obtenidos mediante la adquisicion de acceso multiple y, a continuacion, calcular la diferencia de los valores medios), y comparar la diferencia con el valor cargado previamente, si la diferencia entre la diferencia y el valor cargado previamente es superior a un primer valor umbral, aumentar el valor de las perdidas de sistema del terminal movil, y si la diferencia entre la diferencia y el valor cargado previamente es inferior a un segundo valor umbral, reducir el valor de las perdidas de sistema del terminal movil.
Dado que los parametros de estado y/o los parametros del entorno del terminal movil afectaran a los parametros del GPS, por ejemplo, el GPS tiene una cobertura deficiente en algunas regiones, y tiene problemas para sincronizarse con la estacion base del operador local, debe haber por lo tanto alguna diferencia. Alternativamente, los entornos en los que se utiliza el terminal movil pueden ser diferentes, por ejemplo, la diferencia en la temperatura exterior en invierno en la misma zona tambien afecta al modelo de calculo del desvanecimiento por multitrayecto. En una realizacion preferente, los datos recopilados por el modulo de recopilacion y retroalimentacion de la senal GPS -12- se pueden ajustar segun los parametros de estado y/o los parametros del entorno del terminal movil, y el modulo de calibracion de parametros del GPS -10- calibra los parametros del GPS segun los datos ajustados, y esta funcion puede ser implementada por el modulo de control.
En otro caso, si el terminal movil esta funcionando en un ambito geografico grande (por ejemplo, desde America hasta Europa, o se desplaza de Shangai a Shenzhen), entonces es posible que el primer posicionamiento tarde mucho tiempo, en este caso se puede utilizar el modulo de calibracion de la latitud y la longitud, y la latitud y la longitud cargadas previamente en el modulo pueden ser la informacion de red actual detectada por el terminal movil o la latitud y la longitud de entrada recibidas.
Preferentemente, los parametros de estado del terminal movil y/o los parametros del entorno del terminal movil se pueden obtener con diferentes procedimientos, por ejemplo, el terminal movil puede comprender: un modulo de deteccion de aplicacion, que esta configurado para detectar los parametros de estado del terminal movil y/o los parametros del entorno del terminal movil, y enviar los parametros al modulo de calibracion de parametros del GPS; como otro ejemplo, el terminal puede comprender: un modulo de interaccion con el usuario, que esta configurado para recibir los parametros de estado de entrada del terminal movil y/o los parametros del entorno de entrada del terminal movil, y enviar los parametros al modulo de calibracion de parametros del GPS. Durante la implementacion, si se utiliza el procedimiento de entrada del usuario, es necesaria la implicacion del usuario, pero no se requiere hardware adicional; sin embargo, si se utiliza el procedimiento de autodeteccion del terminal movil, no es necesaria la implicacion del usuario, lo que puede mejorar la experiencia del usuario, pero da lugar a costes adicionales.
La presente realizacion tambien da a conocer un procedimiento de calibracion de parametros del GPS. La figura 2 es un diagrama de flujo del procedimiento de calibracion de parametros del GPS segun una realizacion de la invencion, y el procedimiento de calibracion de parametros del GPS se puede aplicar a un terminal movil. Tal como se muestra en la figura 2, el procedimiento comprende las siguientes etapas:
en la etapa -S202-, los parametros del GPS se calibran segun por lo menos uno de los siguientes elementos: los datos recopilados por el terminal movil antes y despues de la calibracion, los parametros de estado del terminal movil y los parametros del entorno del terminal movil;
en la etapa -S204-, se recopilan los parametros del GPS antes y despues de la calibracion, y los datos recopilados se retroalimentan para implementar la calibracion de los parametros del GPS en la etapa -S202-.
Preferentemente, en la etapa -S202-, la calibracion de los parametros del GPS comprende por lo menos uno de los siguientes elementos: calibracion de los parametros de retardo temporal del GPS; calibracion de los parametros de frecuencia Doppler del GPS; calculo y compensacion de las perdidas de sistema del GPS; y calibracion de la latitud y la longitud cargadas previamente.
Por ejemplo, la calibracion de los parametros de retardo temporal del GPS se puede implementar con el siguiente procedimiento: calcular la diferencia entre el tiempo de captura de SVs un numero predeterminado de veces y el
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tiempo de busqueda de red requerido, y comparar la diferencia y la diferencia temporal objetivo, y en el caso de que la diferencia sea inferior a la diferencia temporal objetivo, aumentar el valor del retardo temporal, y en el caso de que la diferencia sea superior a la diferencia temporal objetivo, reducir el valor del retardo temporal; alternativamente, iniciar la recepcion y el posicionamiento segun el valor del retardo temporal cargado previamente por el terminal movil, y una vez finalizado el posicionamiento, comprobar la precision del posicionamiento y/o la intensidad de la senal, y ajustar el valor del retardo temporal cargado previamente segun la precision del posicionamiento y/o la intensidad de la senal, e iniciar la recepcion y el posicionamiento de nuevo, comprobar la precision del posicionamiento y/o la intensidad de la senal, hasta que la diferencia entre la precision del posicionamiento y/o la intensidad de la senal y el valor objetivo este dentro de un intervalo predeterminado.
Preferentemente, la calibracion de los parametros de frecuencia Doppler del GPS se puede implementar con el siguiente procedimiento: detectar el desplazamiento de frecuencia de reloj actual del receptor GPS del terminal movil a traves de un detector hardware de desplazamiento de frecuencia de reloj, y modificar de la manera correspondiente el desplazamiento de frecuencia de reloj del terminal movil basandose en el desplazamiento detectado de frecuencia de reloj.
Preferentemente, el calculo y la compensacion de las perdidas de sistema del GPS se puede implementar con el siguiente procedimiento: calcular la diferencia entre el primer valor de ruido obtenido a partir de la intensidad de la senal del receptor GPS del terminal movil obtenido por el modulo de recopilacion y retroalimentacion de la senal GPS tras el procesamiento en banda base del terminal movil y el segundo valor de ruido adquirido a partir de la intensidad de la senal del receptor GPS del terminal movil que pasa a traves del filtro GPS y el modulo de amplificacion (y preferentemente, obtener los valores medios del primer valor de ruido y el segundo valor de ruido obtenidos a traves de la adquisicion de acceso multiple, y, a continuacion, calcular la diferencia de los valores medios), y comparar la diferencia con el valor cargado previamente, si la diferencia entre la diferencia y el valor cargado previamente es superior al primer valor umbral, aumentar el valor de las perdidas de sistema del terminal movil, y si la diferencia entre la diferencia y el valor cargado previamente es inferior al segundo valor umbral, reducir el valor de las perdidas de sistema del terminal movil.
Preferentemente, la calibracion de los parametros del GPS comprende: segun los parametros de estado del terminal movil y/o los parametros del entorno del terminal movil, ajustar los datos recopilados por el terminal movil antes y despues de la calibracion, y calibrar los parametros del GPS segun los datos ajustados.
En adelante, la descripcion se realizara haciendo referencia al dispositivo de calibracion adaptativa del GPS en el telefono movil.
La presente realizacion preferente da a conocer un dispositivo de calibracion adaptativa del GPS inteligente, comodo y rapido. El dispositivo de calibracion adaptativa del GPS se encuentra en el telefono movil para garantizar que el telefono puede conseguir distintas calibraciones de parametros en diversas aplicaciones, estados de comunicacion y necesidades individuales, de tal manera que el GPS del movil este siempre en un estado de funcionamiento optimo. La figura 3 es un diagrama de bloques de la estructura del dispositivo de calibracion adaptativa del GPS segun la realizacion preferente de la invencion. Tal como se muestra en la figura 3, el dispositivo comprende un modulo de deteccion de aplicacion -300-, un modulo de control adaptativo -302- (para conseguir las funciones del modulo de control mencionado anteriormente), un modulo de autocalibracion del retardo temporal -304- (para conseguir las funciones del modulo de calibracion del retardo temporal mencionado anteriormente), un modulo de autocalibracion del desplazamiento Doppler -306- (para conseguir las funciones del modulo de calibracion Doppler mencionado anteriormente), un modulo de calibracion de la latitud y la longitud -308- (para conseguir las funciones del modulo de calibracion de la latitud y la longitud mencionado anteriormente), un modulo de autocalibracion de C/N0 -310- (para conseguir las funciones del modulo de calibracion de la relacion portadora a ruido mencionado anteriormente), un modulo de recopilacion y retroalimentacion de la senal GPS -312- y un modulo de interaccion con el usuario -314-. En el que, el modulo de deteccion de aplicacion -300- esta conectado con cada modulo de comunicacion RF y esta configurado para detectar el modo de comunicacion actual del terminal movil, la banda de frecuencia y el estado de las necesidades del usuario en tiempo real. El modulo de control adaptativo se controla para generar la senal con los parametros ajustados a traves de la deteccion del estado. El modulo de control adaptativo -302- esta conectado con el modulo de deteccion de aplicacion -300-, y esta configurado para realizar distintos ajustes de los parametros calibrados y controles de respuesta para diferentes estados. El modulo de autocalibracion del retardo temporal -304- esta conectado con el modulo de control adaptativo -302- y esta configurado para ajustar el parametro de retardo temporal en tiempo real del GPS. El modulo de autocalibracion del desplazamiento Doppler -306- esta conectado con el modulo de control adaptativo -302- y esta configurado para ajustar el parametro de frecuencia Doppler en tiempo real del GPS. El modulo de calibracion de la latitud y la longitud -308- esta conectado con el modulo de control adaptativo y esta configurado para ajustar la latitud y longitud en tiempo real cargadas previamente en el GPS. El modulo de autocalibracion de C/N0 -310- esta conectado con el modulo de control adaptativo -302- y esta configurado para calcular y compensar las perdidas de sistema del GPS. El modulo de recopilacion y retroalimentacion de la senal GPS -312- esta conectado con los tres modulos mencionados anteriormente y el modulo del receptor GPS, y obtiene en tiempo real la relacion portadora a ruido y la informacion de sensibilidad del GPS antes y despues del ajuste. El modulo de interaccion con el usuario -314- esta conectado con el modulo de deteccion de aplicacion -300- y esta configurado para realizar la seleccion interactiva para aplicaciones tales como
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diferentes modos, necesidades de banda de frecuencia, lugares de trabajo o requisitos de entorno, y los telefonos moviles pueden realizar ajustes de parametros segun los diferentes requisitos.
Con los modulos mencionados anteriormente, el terminal movil puede implementar la autocalibracion del GPS de manera mas inteligente, comoda y rapida en el aspecto de una combinacion de hardware y software, combinandose con la estructura interna y las funciones del telefono, y considerando completamente una variedad de entornos de aplicacion y experiencias de usuario del GPS del telefono movil, permitiendo asi que el ajuste del GPS del telefono evolucione de manera inteligente.
La figura 4 es un diagrama estructural del dispositivo de calibracion adaptativa del GPS aplicado en el telefono movil segun una realizacion preferente de la invencion. Tal como se muestra en la figura 4, el terminal movil comprende el modulo de deteccion de aplicacion mencionado anteriormente -300-, el modulo de control adaptativo -302-, el modulo de autocalibracion del retardo temporal -304-, el modulo de autocalibracion del desplazamiento Doppler -306-, el modulo de autocalibracion de la latitud y la longitud -308-, el modulo de autocalibracion de C/N0 -310-, el modulo de recopilacion y retroalimentacion de la senal GPS -312-, el modulo de interaccion con el usuario -314-, y tambien comprende un sensor de aceleracion, un modulo del sensor de temperatura, asi como el modulo del chip de banda base, un modulo del receptor GPS, un modulo del filtro GPS y amplificacion, y una unidad de antena GPS en el telefono movil. En adelante, la descripcion hara referencia a la figura 3 y la figura 4.
El modulo de deteccion de aplicacion -300- esta conectado con el sensor de aceleracion, el modulo del sensor de temperatura y el modulo de interaccion con el usuario, y esta configurado para supervisar el estado actual del telefono y el estado de las necesidades del usuario en tiempo real. Esto se consigue por medio de un conmutador selectivo multitrayecto, y la senal de entrada es la senal de activacion de salida de cada sensor, y la senal de salida es la senal de activacion del control adaptativo. Por ejemplo, si el telefono esta actualmente en un clima bueno, el modulo de deteccion de aplicacion -300- detecta que la senal de entrada es una senal eficaz de alto nivel S1, y si el clima es malo, la senal es una senal eficaz de bajo nivel S0; si el telefono esta actualmente sobrecalentado, esto se muestra como una senal de alto nivel, y cuando la temperatura del telefono es relativamente baja, la senal es de bajo nivel, cuando la temperatura del telefono esta en el intervalo normal, la senal es una senal de alta impedancia; cuando el telefono se mueve a alta velocidad, la senal es de alto nivel, y cuando el telefono esta parado o se mueve a baja velocidad, la senal es de bajo nivel; el telefono movil envia una senal de control al modulo de control adaptativo -302- mediante la deteccion del parpadeo de pulsos y realiza un ajuste de los parametros de calibracion en tiempo real.
El modulo de control adaptativo -302- esta conectado con el modulo de deteccion de aplicacion -300- y los modulos de calibracion correspondientes, y esta configurado para realizar diferentes ajustes de parametros y controles de respuesta para diferentes estados de los telefonos. El terminal de control del modulo es la senal de salida del modulo de deteccion de aplicacion, y la salida del modulo es la senal de ajuste de entrada del modulo ajustable de parametros o el valor NV de la memoria que tiene que escribir, y la amplitud de la senal de ajuste se obtiene mediante el calculo y la comparacion segun el valor de retroalimentacion, hay una correspondiente tabla de un conjunto de cifras de amplitud incluida en el modulo de control adaptativo, y se entregan los valores de los parametros de control, y la senal de amplitud adaptativa es emitida y ajustada segun los resultados de la retroalimentacion, hasta que finaliza la calibracion final y completa.
El modulo de autocalibracion del retardo temporal -304- esta conectado con el modulo de control adaptativo -302-, y esta configurado para ajustar los parametros de retardo temporal del GPS en tiempo real. Por ejemplo, el sistema detecta en primer lugar el modo de red actual, y borra el elemento de NV correspondiente al valor de retardo temporal basico predeterminado a cero, y el telefono movil inicia un divisor de reloj, y divide N veces la senal de reloj basica para obtener un reloj de la senal de adquisicion minima. El modulo activa una funcionalidad de adquisicion de una senal de satelite particular, y el reloj preciso comienza a contar el tiempo, y calcula la diferencia entre el tiempo de capturar 100 veces la SV y el tiempo requerido de busqueda de red y, a continuacion, compara la diferencia con la diferencia temporal objetivo, y cuando la diferencia temporal de prueba es inferior a la diferencia temporal objetivo, indica que el valor del retardo temporal se debe aumentar, y el valor de NV se aumenta correspondientemente; cuando la diferencia temporal de prueba es superior a la diferencia temporal objetivo, indica que el valor del retardo temporal se debe reducir, y el valor de NV se reduce de manera correspondiente. Como otro ejemplo, el modulo de autocalibracion del retardo temporal -304- tambien puede detectar la precision del posicionamiento actual y la relacion portadora a ruido a traves del bucle cerrado, y la precision del posicionamiento y la relacion portadora a ruido pueden reflejar indirectamente si actualmente es necesario realizar la correccion del retardo temporal o no. Si el telefono movil esta cargado previamente con un valor de retardo temporal predeterminado, se inicia la recepcion y el posicionamiento, y una vez finalizado el posicionamiento, se comprueban la precision del posicionamiento y la intensidad de la senal. Si la precision del posicionamiento es deficiente y es superior al valor objetivo asumido, 6 metros, mientras que la relacion portadora a ruido es muy baja e inferior al valor medio, 38dB-Hz, esto indica que el retardo temporal es deficiente, y se ajusta a un valor mayor o menor mediante el ajuste fino del retardo temporal correspondiente por unidad (por ejemplo, es originalmente 9600NS), y el valor resultante correspondiente se vuelve a detectar hasta que se aproxima al valor objetivo.
El modulo de autocalibracion del desplazamiento Doppler -306- esta conectado con el modulo de control adaptativo
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-302- y esta configurado para ajustar los parametros de frecuencia Doppler del GPS en tiempo real. En el receptor GPS, en la etapa de captura de la senal GPS, de hecho, es necesario buscar todas las frecuencias y espacios de retardo de codificacion posibles, mientras que el desplazamiento de frecuencia causado por el efecto Doppler hace que el numero de intervalos de frecuencia que debe buscar el receptor GPS sea mucho mayor que uno, y debe buscarse todo el intervalo de desplazamientos Doppler, lo que da lugar a un tiempo muy largo para el arranque de un receptor GPS tradicional, mientras que tambien causa errores en la precision del posicionamiento.
Tras arrancar este modulo, el sistema carga previamente el valor predeterminado del retardo de frecuencia Doppler, por ejemplo, el valor actual es 9 Hz, y, a continuacion, a traves del bucle cerrado, detecta la precision del posicionamiento actual y el valor de sensibilidad, completa el ajuste de intervalo variable, y bloquea el desplazamiento Doppler en un intervalo determinado. Mientras, con el detector hardware de desplazamiento de frecuencia de reloj, se detecta el desplazamiento de frecuencia de reloj actual del receptor GPS, y se modifica de manera correspondiente el desplazamiento de frecuencia de reloj. Si el desplazamiento de frecuencia actual es 2 Hz, el valor de la calibracion Doppler se debe modificar a 7 Hz, y si el desplazamiento de frecuencia es -4 Hz, el valor de la calibracion Doppler se debe modificar a 5 Hz. En la prueba del valor de calibracion mencionado anteriormente, el valor medio debe obtenerse realizando varias pruebas para cada senal alta, media y baja, mientras que tambien es necesario detectar los valores de entrada de senal en cada estado de movimiento cuando el telefono esta a alta velocidad, a baja velocidad y cuando permanece inmovil, y finalmente se permuta el desplazamiento de frecuencia calibrado al valor NV correspondiente, y se hace efectivo el elemento correspondiente de Nv escrito en el telefono.
El modulo de calibracion de la latitud y la longitud -308- esta conectado con el modulo de control adaptativo -302- y esta configurado para ajustar la latitud y la longitud cargadas previamente del GPS en tiempo real. Por ejemplo, cuando el telefono se mueve desde el punto A hasta el punto B, que tiene un gran ambito de longitud y latitud, el receptor GPS a menudo no se puede localizar rapidamente en un tiempo corto debido a los grandes cambios de efemerides y de almanaque. Especialmente para aquellos terminales que no tengan el sistema de posicionamiento asistido por estaciones base A-GPS, o para las regiones en las que exista un error entre las efemerides almacenadas en el sistema del GPS y las almacenadas en la estacion local, el modulo de calibracion de la latitud y la longitud se puede iniciar automaticamente, y la latitud y la longitud cargadas previamente se pueden ajustar en tiempo real. Detectando la informacion de la red movil actual o ajustando el area personalizada del usuario, el telefono movil extrae un determinado parametro de localizacion de latitud y longitud integrado, y despues de que el modulo de deteccion de aplicacion detecte la instruccion de activacion, el modulo de control adaptativo controla y ajusta el modulo de calibracion de la latitud y la longitud, y lo corrige con la informacion de parametro especificada, y vuelve a obtener la intensidad de la senal actual y el numero de satelites que utilizan el modulo de recopilacion y retroalimentacion de la senal GPS, decide si el parametro de latitud y longitud actual es razonable o no, por lo tanto retroalimentando y cambiando el ajuste hasta que la senal es maxima.
El modulo de autocalibracion de C/N0 -310- esta conectado con el modulo de control adaptativo -302-, y calcula la diferencia entre el valor de C/N0 de banda base del sistema de adquisicion y retroalimentacion y el valor de la senal de entrada del sistema, y esta configurado para calcular y compensar las perdidas de sistema del GPS. Por ejemplo, la intensidad de la senal adquirida en la entrada de RF del GPS se introduce en el modulo de procesamiento de banda base, restandole la densidad de ruido termico para obtener la CN01 correspondiente, y la diferencia promedio entre CN01 y el valor CN02, donde el valor CN02 se obtiene tras el filtro GPS y el modulo de amplificacion, obtenido a traves de varias mediciones, y se compara con un valor CN0 LOSS cargado previamente, si es demasiado grande, el valor de las perdidas de sistema se aumenta, y si es demasiado pequeno, el valor de las perdidas de sistema se reduce; y finalmente, se convierte en el valor NV correspondiente a GPS_RF_LOSS y se escribe en el elemento correspondiente.
El modulo de recopilacion y retroalimentacion de la senal GPS -312- esta conectado con los tres modulos mencionados anteriormente y el modulo del receptor GPS, y recopila los parametros del GPS, como por ejemplo la relacion portadora a ruido, el numero de satelites y la precision del posicionamiento, antes y despues del ajuste en tiempo real.
El modulo de interaccion con el usuario -314- esta conectado con el modulo de deteccion de aplicacion -300- y esta configurado para realizar selecciones interactivas para los usuarios segun las aplicaciones, como por ejemplo diferentes requisitos de banda, y requisitos de temperatura del entorno o locales, y el telefono movil realiza el ajuste de los parametros de calibracion segun las distintas necesidades.
El modulo del chip de banda base esta conectado con el modulo de control adaptativo -302- y esta configurado para detectar la amplitud de senal actual del telefono CN0. La CN0 puede comprobar la intensidad de la senal actual del GPS del telefono movil, y el chip de banda base decide la calidad del enlace de recepcion y si es o no necesario aumentar la intensidad de la transmision de difusion, y segun la intensidad de la amplitud de la senal, autocalibra la adaptacion del telefono, y el resultado de la calibracion es la impedancia ajustada y controlada a traves del modulo de control adaptativo.
La figura 5 es un diagrama de flujo del funcionamiento del modulo de calibracion adaptativa del GPS segun la realizacion preferente de la invencion. Tal como se muestra en la figura 5, el proceso comprende las siguientes
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etapas:
en la etapa -S501-: el telefono movil inicia la funcion de calibracion adaptativa, y se activan el modulo de deteccion de aplicacion -300- y cada modulo de calibracion;
en la etapa -S502-: el usuario selecciona el modo de calibracion preferente actual en el modulo de interaccion con el usuario -314- basandose en las necesidades individuales, y calibra y compara los modelos de calibracion subsiguientes segun el modo de calibracion;
etapa -S503-: el chip de banda base desmodula la informacion de navegacion de la senal GPS, y detecta en tiempo real la intensidad de la senal recibida actualmente CN0;
etapa -S504-: el telefono movil detecta el estado y el modo de comunicacion actuales del telefono movil por medio del modulo de deteccion de aplicacion -300-;
etapa -S505-: el modulo de control adaptativo entrega la senal de ajuste segun el estado actual y ajusta cada modulo de calibracion;
etapa -S506-: cada modulo de calibracion ajustable selecciona un modo de calibracion razonable segun la senal de ajuste y ajusta los parametros de calibracion;
etapa -S507-: el modulo de recopilacion y retroalimentacion de la senal GPS -312- recopila los parametros del GPS, tal como la informacion de la relacion portadora a ruido y la precision del posicionamiento, en tiempo real antes y despues del ajuste;
etapa -S508-: cada modulo de calibracion compara el valor de medicion real mencionado anteriormente y el valor objetivo, y retroalimenta el resultado de la comparacion hacia el modulo de control adaptativo, consiguiendo asi el ajuste de control de retroalimentacion en bucle;
etapa -S509-: si los parametros no coinciden con los valores deseados, esto indica que los parametros estan desajustados, y cada modulo de autocalibracion obtiene la direccion y la magnitud del ajuste de la calibracion basandose en los parametros del modelo empirico, y los retroalimenta al modulo de control adaptativo para controlar y generar los parametros de amplitud;
etapa -S510-: si cada calibracion se modula en el intervalo deseado, la precision del posicionamiento obtenida por el modulo de muestreo es relativamente alta, y el valor de CN0 es relativamente grande, y el primer posicionamiento tarda un tiempo relativamente corto, indicando que se ha pasado el ajuste de autocalibracion, y se ha completado un ciclo de ajuste, y una vez que la calibracion se ha completado, el NV calibrado se escribe en el archivo de configuracion RF correspondiente.
A diferencia de los parametros de calibracion del GPS simples y fijos, las realizaciones preferentes mencionadas anteriormente consideran completamente la adaptacion por diferencias de los diferentes estados de aplicacion del telefono, de tal modo que el rendimiento del receptor gPs del telefono movil consigue su estado optimo. Ademas, las realizaciones mencionadas anteriormente no estan limitadas a una simple combinacion y conversion de multiples modos de calibracion, sino que consiguen un ajuste dinamico basandose en un diseno optimo del algoritmo, de tal manera que los parametros del GPS consiguen una adaptacion organica. Ademas, se utiliza completamente la estructura y los circuitos internos del telefono, se utiliza la tecnologia de autodeteccion y el diseno de calibracion adaptativa, y el procedimiento de ajuste es cientifico y racional, e inteligente y practico. Al mismo tiempo, todo el proceso de ajuste no depende de la red de estaciones base A-GPS, o de algoritmos complejos a gran escala, sino que se implementa con un procedimiento simple, factible y adaptativo. Las realizaciones preferentes mencionadas anteriormente consideran completamente el estado de aplicacion del telefono movil, y combinandolo con los requisitos del usuario de rendimiento y condiciones de uso, ajustan el NV calibrado del gPs a su estado optimo, lo que es seguro y fiable.
Obviamente, un experto en la materia deberia comprender que cada modulo o etapa de las realizaciones mencionadas anteriormente se puede implementar con dispositivos informaticos de proposito general, y los modulos y los etapas se pueden integrar en un unico dispositivo de computacion, o se pueden distribuir en una red consistente en una serie de dispositivos informaticos; opcionalmente, se pueden implementar con codigos de programa ejecutables en los dispositivos informaticos, por lo tanto, se pueden almacenar en dispositivos de almacenamiento y se pueden implementar mediante los dispositivos informaticos, o los codigos de programa ejecutables se pueden realizar en modulos de circuito integrado individuales, o algunos de los modulos o etapas se pueden realizar en modulos de circuito integrado individuales para su implementacion. Por lo tanto, la invencion no se limita a una combinacion de hardware y software concreta.
La descripcion anterior se refiere solamente a las realizaciones preferentes de la invencion y no pretende limitar la invencion. Para los expertos en la materia, la invencion puede tener varias modificaciones y variaciones.

Claims (9)

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    REIVINDICACIONES
    1. Terminal movil, adaptado para detectar una red movil y que comprende un modulo de calibracion de parametros del sistema de posicionamiento global (GPS) (10) y un modulo de recopilacion y retroalimentacion de la senal GPS (20, 312),
    en el que dicho modulo de calibracion de parametros del GPS (10) esta configurado para calibrar los parametros del GPS de acuerdo con los siguientes elementos: datos del modulo de recopilacion y retroalimentacion de la senal GPS (20, 312), parametros de estado de dicho terminal movil, parametros del entorno de dicho terminal movil;
    en el que dicho modulo de recopilacion y retroalimentacion de la senal GPS (20, 312) esta configurado para recopilar los parametros del GPS antes y despues de que dicho modulo de calibracion de parametros del GPS realice la calibracion, y retroalimentar los datos recopilados a dicho modulo de calibracion de parametros del GPS (10);
    caracterizado porque dicho modulo de calibracion de parametros del GPS (10) comprende los siguientes elementos:
    un modulo de calibracion del retardo temporal (304), que esta configurado para calibrar los parametros de retardo temporal de un GPS;
    un modulo de calibracion del desplazamiento Doppler (306), que esta configurado para calibrar los parametros de frecuencia Doppler de dicho GPS:
    un modulo de calibracion de la relacion portadora a ruido (310), que esta configurado para calcular y compensar las perdidas de sistema de dicho GPS;
    un modulo de calibracion de la latitud y la longitud (308), que esta configurado para calibrar la latitud y longitud cargadas previamente;
    y porque dicho modulo de calibracion del retardo temporal (304) esta configurado para calcular una diferencia entre el tiempo de captura de una senal de satelite un numero predeterminado de veces y el tiempo de busqueda requerido de dicha red movil, y comparar dicha diferencia con una diferencia temporal objetivo, en el caso de que dicha diferencia sea inferior a dicha diferencia temporal objetivo, aumentar el valor del retardo temporal, y en el caso de que dicha diferencia sea superior a dicha diferencia temporal objetivo, reducir el valor del retardo temporal; o, alternativamente;
    dicho modulo de calibracion del retardo temporal (304) esta configurado para, segun un valor del retardo temporal cargado previamente por dicho terminal movil, iniciar la recepcion y el posicionamiento, y despues de que el posicionamiento se haya completado, comprobar la precision del posicionamiento o la intensidad de la senal, y ajustar dicho valor del retardo temporal cargado previamente segun dicha precision del posicionamiento o dicha intensidad de la senal, e iniciar de nuevo la recepcion y el posicionamiento, comprobar dicha precision del posicionamiento o dicha intensidad de la senal, hasta que la diferencia entre dicha precision del posicionamiento o dicha intensidad de la senal y el valor objetivo este dentro de un intervalo predeterminado.
  2. 2. Terminal movil, segun la reivindicacion 1, en el que dicho modulo de calibracion de la latitud y la longitud (308) esta configurado para recibir informacion de una red actual detectada mediante dicho terminal movil o recibir la latitud y la longitud para obtener dicha latitud y longitud de entrada cargadas previamente.
  3. 3. Terminal movil, segun la reivindicacion 1, en el que
    dicho modulo de calibracion del desplazamiento Doppler (306) esta configurado para detectar un desplazamiento de frecuencia de reloj actual de un receptor GPS de dicho terminal movil con un detector hardware de desplazamiento de frecuencia de reloj, y basandose en dicho desplazamiento detectado de frecuencia de reloj, corregir de la manera correspondiente dicho desplazamiento de frecuencia de reloj de dicho terminal movil.
  4. 4. Terminal movil, segun la reivindicacion 1, en el que
    dicho modulo de calibracion de la relacion portadora a ruido (310) esta configurado para calcular una diferencia entre un primer valor de ruido obtenido a partir de la intensidad de la senal de dicho receptor GPS de dicho terminal movil obtenido por dicho modulo de recopilacion y retroalimentacion de la senal GPS tras el procesamiento en banda base de dicho terminal movil y un segundo valor de ruido obtenido a partir de la intensidad de la senal de dicho receptor GPS de dicho terminal movil pasando a traves de un filtro GPS y un modulo de amplificacion, y comparar dicha diferencia con un valor cargado previamente, y si la diferencia entre dicha diferencia y dicho valor cargado previamente es superior a un primer valor umbral, aumentar el valor de las perdidas de sistema de dicho terminal movil, y si la diferencia entre dicha diferencia y dicho valor cargado previamente es inferior a un segundo valor umbral, reducir dicho valor de las perdidas de sistema de dicho terminal movil.
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  5. 5. Terminal movil, segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que
    el terminal movil comprende ademas: un modulo de control (302), que esta configurado para, segun dichos parametros de estado de dicho terminal movil y/o dichos parametros del entorno de dicho terminal movil, ajustar dichos datos de dicho modulo de recopilacion y retroalimentacion de la senal GPS (20, 312);
    dicho modulo de calibracion de parametros del GPS (10) esta configurado para calibrar dichos parametros del GPS segun dichos datos ajustados mediante dicho modulo de control (302).
  6. 6. Terminal movil, segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, que comprende ademas:
    un modulo de deteccion de aplicacion (300), que esta configurado para detectar dichos parametros de estado de dicho terminal movil y/o dichos parametros del entorno de dicho terminal movil, y enviar dichos parametros a dicho modulo de calibracion de parametros del GPS (10); y/o,
    un modulo de interaccion con el usuario (314), que esta configurado para recibir los parametros de estado de entrada de dicho terminal movil y/o los parametros del entorno de entrada de dicho terminal movil, y enviar estos parametros a dicho modulo de calibracion de parametros del GPS (10).
  7. 7. Terminal movil, segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que
    dichos parametros de estado de dicho terminal movil comprenden por lo menos uno de los siguientes: modo de comunicacion actual de dicho terminal movil, aceleracion de dicho terminal movil;
    dichos parametros del entorno de dicho terminal movil comprenden por lo menos uno de los siguientes: temperatura ambiental de dicho terminal movil, y latitud y longitud de una zona en la que se encuentra el terminal movil.
  8. 8. Procedimiento de calibracion de parametros para un sistema de posicionamiento global, utilizado en un terminal movil, estando adaptado dicho terminal movil para detectar una red movil, comprendiendo dicho procedimiento:
    calibrar (S202) los parametros del sistema de posicionamiento global (GPS) basandose en los siguientes elementos: datos recopilados por dicho terminal movil antes y despues de dicha calibracion, parametros de estado de dicho terminal movil, parametros del entorno de dicho terminal movil;
    recopilar (S204) los parametros del GPS antes y despues de dicha calibracion, retroalimentar dichos datos recopilados, para realizar la calibracion de dichos parametros del GPS;
    caracterizado porque la calibracion (S202) de dichos parametros del GPS comprende lo siguiente:
    calibrar los parametros de retardo temporal de dicho GPS;
    calibrar los parametros de frecuencia Doppler de dicho GPS;
    calcular y compensar las perdidas de sistema de dicho GPS; y
    calibrar la latitud y la longitud cargadas previamente;
    y porque calibrar los parametros de retardo temporal de dicho GPS comprende:
    calcular una diferencia entre el tiempo de la captura de una senal de satelite un numero predeterminado de veces y el tiempo de busqueda requerido de dicha red movil, y comparar dicha diferencia con una diferencia temporal objetivo, en el caso de que dicha diferencia sea inferior a dicha diferencia temporal objetivo, aumentar el valor de retardo temporal, y en el caso de que dicha diferencia sea superior a dicha diferencia temporal objetivo, reducir el valor de retardo temporal; o, alternativamente;
    segun un valor de retardo temporal cargado previamente por dicho terminal movil, iniciar la recepcion y el posicionamiento, y una vez finalizado el posicionamiento, comprobar la precision del posicionamiento o la intensidad de la senal, y ajustar dicho valor de retardo temporal cargado previamente segun dicha precision del posicionamiento o dicha intensidad de la senal, e iniciar de nuevo la recepcion y el posicionamiento, comprobando dicha precision del posicionamiento o dicha intensidad de la senal, hasta que la diferencia entre dicha precision del posicionamiento y dicha intensidad de la senal y un valor objetivo este dentro de un intervalo predeterminado.
  9. 9. Procedimiento, segun la reivindicacion 8, en el que la calibracion (S202) de dichos parametros del GPS comprende:
    ajustar dichos datos recopilados por dicho terminal movil antes y despues de dicha calibracion segun dichos parametros de estado y/o dichos parametros del entorno de dicho terminal movil, y calibrar dichos parametros del GPS segun los datos ajustados.
ES11861458.5T 2011-03-23 2011-05-13 Terminal móvil y procedimiento de calibración de parámetros para sistema de posicionamiento global Active ES2604933T3 (es)

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Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6276065B2 (ja) * 2014-02-26 2018-02-07 パナソニック株式会社 無線通信方法及び無線通信装置
KR102422372B1 (ko) * 2014-08-29 2022-07-19 삼성전자 주식회사 생체 정보와 상황 정보를 이용한 인증 방법 및 장치
CN105205019B (zh) * 2015-10-30 2018-01-02 上海斐讯数据通信技术有限公司 基于高通平台手机的nv参数读写系统及方法
CN105424030B (zh) * 2015-11-24 2018-11-09 东南大学 基于无线指纹和mems传感器的融合导航装置和方法
CN106257305B (zh) * 2016-01-27 2018-10-02 上海华测导航技术股份有限公司 一种基于gnss接收机硬件模块获取源列表自动化检测方法
CN106772465B (zh) * 2017-02-09 2021-08-10 惠州Tcl移动通信有限公司 移动终端gps的灵敏度衰减自动化测试方法及系统
CN108039921B (zh) * 2017-12-05 2021-05-14 Oppo广东移动通信有限公司 一种移动终端的校准方法、终端设备及存储介质
CN110361719B (zh) * 2018-03-26 2022-03-08 北京中科海讯数字科技股份有限公司 一种主动声呐复杂编码信号多普勒分级搜索的方法
US10747290B1 (en) * 2018-03-30 2020-08-18 Shopkick, Inc. Varying application strategy based on device state
WO2021134580A1 (zh) * 2019-12-31 2021-07-08 华为技术有限公司 一种通信传输的方法、设备及系统
CN114114352A (zh) * 2020-08-31 2022-03-01 中兴通讯股份有限公司 频率补偿方法及电路、存储介质、电子装置
CN112881977B (zh) * 2021-01-13 2024-05-17 南京鼎臻智能电气有限公司 一种基于北斗或gps的高精度自校准时钟同步方法
US20220283315A1 (en) * 2021-03-08 2022-09-08 The Aerospace Corporation Systems and methods for simulating performance of receivers in realistic interference scenarios
CN115696651B (zh) * 2022-10-22 2024-01-26 深圳市遨游通讯设备有限公司 一种通讯多模终端及采用该多模终端的智能定位方法
CN116381457A (zh) * 2023-04-10 2023-07-04 中山市博测达电子科技有限公司 一种基于数据预统计的光感芯片校正方法
CN117590435B (zh) * 2024-01-16 2024-04-16 福建福大北斗通信科技有限公司 一种北斗三代的朝向自动校准装置及其校准方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2287149B (en) * 1994-03-02 1998-02-25 Cossor Electronics Ltd Differential global positioning system
US6636744B1 (en) * 2000-04-20 2003-10-21 Lucent Technologies Inc. Obtaining pilot phase offset time delay parameter for a wireless terminal of an integrated wireless-global positioning system
US6834180B1 (en) * 2000-06-30 2004-12-21 Cellco Partnership Radio propagation model calibration software
US6816111B2 (en) 2002-12-13 2004-11-09 Qualcomm Incorporated Calibration and correction system for satellite position location systems
CN101604010B (zh) * 2002-12-13 2012-08-22 高通股份有限公司 用于卫星定位系统的校准和校正系统
US7580672B2 (en) * 2003-06-27 2009-08-25 Qualcomm Incorporated Synthetic path diversity repeater
AU2005333115B2 (en) 2005-06-13 2010-08-26 Nokia Technologies Oy Supporting an assisted satellite based positioning
US7221313B2 (en) 2005-07-05 2007-05-22 Center For Remote Sensing, Inc. GPS receiver with calibrator
CN101257700A (zh) * 2007-03-02 2008-09-03 英华达(南京)科技有限公司 一种提高低功率移动通讯系统定位精度的方法
JP4997282B2 (ja) * 2007-03-29 2012-08-08 パナソニック株式会社 信号捕捉装置及び信号捕捉方法
US20130095819A1 (en) * 2011-10-18 2013-04-18 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for performing neighboring cell measurements in wireless networks

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