KR101490002B1 - 캐리어 위상을 이용하여 필터링 모델의 적용에 영향을 미치는 방법들 및 장치들 - Google Patents

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Abstract

내비게이션 솔루션을 얻기 위해 이용되는 필터링 모델의 적용에 영향을 미치기 위해 다양한 전자 디바이스들이 구현될 수도 있는 방법들 및 장치들이 제공된다. 특히, 하나 이상의 수신된 신호들의 신호 특성들은 복수의 필터링 모델들로부터의 특정 필터링 모델의 적용을 선택하기 위해 이용된다.

Description

캐리어 위상을 이용하여 필터링 모델의 적용에 영향을 미치는 방법들 및 장치들{METHODS AND APPARATUSES FOR AFFECTING APPLICATION OF A FILTERING MODEL USING CARRIER PHASE}
여기에 개시된 내용은 내비게이션 솔루션을 얻기 위한 신호들의 프로세싱에 관한 것이다.
무선 통신 시스템들은 빠르게 디지털 정보 아레나에서 가장 우세한 기술들 중 하나가 되어가고 있다. 위성 및 셀룰러 전화 서비스들 및 다른 동등한 무선 통신 네트워크들은 이미 지구 전체에 걸쳐 있을 수도 있다. 추가적으로는, 다수의 고정형과 휴대용 양자의 디바이스들 간에 접속성을 제공하기 위해 다양한 타입 및 사이즈의 새로운 무선 시스템들 (예를 들어, 네트워크들) 이 매일 추가된다. 이들 무선 시스템들의 대부분은 정보의 공유 및 통신을 훨씬 더 촉진시키기 위해 다른 통신 시스템들 및 리소스들을 통하여 함께 커플링된다.
다른 대중적이고, 점점 더 중요한 무선 기술은 내비게이션 시스템들, 특히 모바일 디바이스에서 수신된 정보를 활용하는 포지셔닝 시스템들을 포함한다. 여기서, 이러한 포지셔닝 기법들은, 예를 들어, 지상 (terrestrial) 또는 우주 기반 (space based) 송신기들로부터 송신된 신호들을 프로세싱하는 것을 포함할 수도 있다. 우주 기반 송신기들로부터의 신호들의 프로세싱을 수반하는 기법들에 관하여, 위성 포지셔닝 시스템들 (satellite positioning systems; SPS), 이를 테면, 글로벌 포지셔닝 시스템 (global positioning system; GPS) 및 다른 동등한 글로벌 내비게이션 위성 시스템들 (Global Navigation Satellite Systems; GNSS) 이 이용될 수도 있다. SPS 가능 (enabled) 디바이스들은, 예를 들어, GNSS 및/또는 다른 지상 기반 송신 디바이스들의 위성들의 궤도를 선회함으로써 송신되는 무선 SPS 신호들을 수신할 수도 있다. 수신된 SPS 신호들은, 예를 들어, SPS 가능 디바이스의 세계 시간 (global time), 범위 또는 의사거리 (range or pseudorange), 대략 또는 정확한 지리적 위치, 고도 및/또는 속도를 결정하기 위해 프로세싱될 수도 있다. 그 결과, 다양한 포지션, 시간 및/또는 속도가 적어도 부분적으로는 SPS 가능 디바이스를 이용하여 지원될 수도 있다.
이동국에서의 SPS 신호들의 수신으로부터 얻어진 의사거리 측정치들은 여러 소스들 중 임의의 하나로부터 발생하는 에러들, 몇가지만 예로 들자면, 이동국에서의 수신기 클록의 에러들, 폴스 상관 피크 (false correlation peak) 검출들을 가질 수도 있다는 것이 이해된다. 의사거리 측정치들에 기초하여 이동국의 포지션 및/또는 위치를 추정하는데 있어서, 이러한 의사거리 측정치들은 예를 들어, 최소 자승 에러 (least square error) 또는 칼만 필터 (Kalman filter) 와 같은 여러 필터링 모델들 중 임의의 하나를 이용하여 프로세싱될 수도 있다. 이러한 필터링된 의사거리 측정치들이 내비게이션 솔루션을 컴퓨팅하는데 있어서 이용될 수도 있다.
특정 구현들에서는, 시스템 및/또는 방법이 하나 이상의 수신된 위성 포지셔닝 시스템 (satellite positioning system; SPS) 신호들에 적어도 부분적으로 기초하여 하나 이상의 의사거리 측정치들을 얻도록 구성된다. 복수의 필터 모델들로부터 선택된 필터 모델이 내비게이션 솔루션을 얻기 위해 얻어진 의사거리 측정치들에 적용될 수도 있다. 이러한 필터 모델은 수신된 SPS 신호들 중 적어도 하나와 관련된 기준 의사거리 레이트와 측정된 의사거리 레이트 간의 차이에 적어도 부분적으로 기초하여 선택될 수도 있다. 그러나, 이것은 단지 일 예의 구현일 뿐이며, 청구 내용은 이 점에서는 제한되지 않는다는 것이 이해되어야 한다.
비제한적이고 비포괄적인 양태들이 다음의 도면들을 참조하여 설명되며, 여기서 동등한 참조 부호들은 다르게 특정하지 않았다면 다양한 도면들 전반에 걸쳐 동등한 부분들을 나타낸다.
도 1 은 일 구현에 따라, 하나 이상의 송신 및 수신된 SPS 신호들에 적어도 부분적으로 기초하여 하나 이상의 포지션/속도/시간 추정 프로세스들을 적어도 부분적으로 지원하는 것이 가능한 적어도 하나의 디바이스를 포함하는 일 예시적인 시그널링 환경을 예시한 개략 블록도이다.
도 2 는 특정 구현에 따른 내비게이션 솔루션을 제공하기 위해 SPS 신호들을 프로세싱하는 수신기의 개략 블록도이다.
도 3 은 특정 구현에 따른 캐리어 위상의 측정된 변화들에 응답하여 필터링 모델의 적용을 전환 (transition) 하기 위한 프로세스를 예시한 흐름도이다.
포지션/속도/시간 추정 필터에 이용하기 위한 의사거리 및/또는 의사거리 레이트 측정치들을, 이러한 측정치들이 이동중인 (in motion) 수신기에서 얻어지는지 또는 비교적 정지된 (relatively still) 수신기에서 얻어지는지 여부에 적어도 부분적으로 기초하여 프로세싱하기 위한 특정 필터링 모델들의 적용에 영향을 미치기 위해 다양한 전자 디바이스들에서 구현될 수도 있는 방법들 및 장치들이 제공된다.
또한 다음 부분들에서 더 상세하게 설명되는 바와 같이, 여기에 사용한 바와 같이, 위성 포지셔닝 시스템 (satellite positioning system; SPS) 은 포지션/속도/시간 추정 프로세스를 일부 방식으로 제공 및/또는 다르게는 지원하는데 있어서 가능한 다양한 동등하거나 또는 상이한 타입의 시스템들, 디바이스들, 프로세스들 등을 포함할 수도 있다. 제한이 아닌 일 예를 들면, 소정의 예시적인 구현들에서, SPS 는, 모바일 디바이스와 같은 장소에 배치되는 수신기와 같은 수신기에 의해 획득될 수도 있는 SPS 신호들을 송신하는, 하나 이상의 글로벌 내비게이션 위성 시스템들 (global navigation satellite systems; GNSS), 이를 테면 글로벌 포지셔닝 시스템 (global positioning system; GPS), 복수의 우주 비행체들 (space vehicles; SVs) 을 갖는 갈릴레오 및 글로나스, 및/또는 "의사위성 (pseudolite)" 의 역할을 하는 하나 이상의 지상 기반 네트워크들/디바이스들을 포함할 수도 있다.
여기에 사용한 바와 같이, 포지션/속도/시간 추정 프로세스는, 일부 방식으로는 디바이스 내의 SPS 수신기 및/또는 디바이스에 커플링되지만 그 디바이스의 외부에 있는 SPS 수신기에 의해 획득된 적어도 하나의 SPS 신호와 관련된 SPS 관련 정보에 적어도 부분적으로 기초하는 디바이스가 수반될 수도 있는 임의의 프로세스를 포함할 수도 있다. 소정의 예시적인 구현들에서, 포지션/속도/시간 추정 프로세스는, 로컬로 유지된 측정 정보에 기초하여 디바이스에 의해 제공되는 포지션/내비게이션 기능을 포함할 수도 있다. 소정의 다른 예시적인 구현들에서, 포지션/속도/시간 추정 프로세스는, 호스트 디바이스와 하나 이상의 다른 디바이스들 간에 통신되는 SPS 관련 정보에 적어도 부분적으로 기초하여 호스트 디바이스로부터의 지원을 받아 하나 이상의 다른 디바이스들에 의해 부분적으로 제공되는 포지션/내비게이션 기능을 포함할 수도 있다.
내비게이션 솔루션에 대한 포지션/속도/시간의 추정치들을 얻기 위한 프로세스의 일부로서, 송신기로부터의 수신기에서의 의사거리 및/또는 의사거리 레이트의 측정치들이 수신기에서 획득된 프로세싱 신호들로부터 얻어질 수도 있다. 이러한 의사거리 및/또는 의사거리 레이트의 측정치들은, 예를 들어 최소 자승 에러 기법들을 포함하는 널리 공지된 기법들을 이용하여 내비게이션 솔루션의 일부로서 수신기의 추정 및/또는 예측된 위치 (또는 "포지션 픽스 (positiong fix)"), 및/또는 추정 및/또는 예측된 속도를 제공하기 위해 필터링 모델에 따라 프로세싱될 수도 있다.
특정 구현들에서, 특정 필터링 모델, 이를 테면 칼만 필터는 특정 조건들에 적어도 부분적으로 기초하여 추정된 포지션/속도/시간을 얻는데 있어서 상이한 프로세싱 및/또는 룰들을 적용할 수도 있다. 예를 들어, 수신기가 (예를 들어, 지구에 대한) 그의 포지션으로부터 이동중이지 않은 것으로 가정된다면, 의사거리 및/또는 의사거리 레이트 측정치들의 프로세싱에 "정적 (static)" 필터링 모델이 적용될 수도 있다. 반대로, 수신기가 (예를 들어, 지구에 대한) 그의 포지션으로부터 이동중인 것으로 가정된다면, "동적 (dynamic)" 필터링 모델이 대신 적용될 수도 있다.
하나의 특정 구현에서, 정적 필터링 모델은 예를 들어, 수신기의 속도가 제로 (zero) 라고 추정할 수도 있는 한편, 동적 필터링 모델은 일부 넌-제로 (non-zero) 속도가 존재한다고 추정할 수도 있다. 다른 특정 구현에서, 정적 필터링 모델은 동적 필터링 모델에 적용된 것보다 더 적은 가중치를 의사거리 레이트 측정치들에 적용할 수도 있다. 그러나, 이러한 정적 필터링 모델 및 동적 필터링 모델은 단지 의사거리/의사거리 측정치들의 프로세싱에 적용될 수도 있는 상이한 타입의 필터링 모델들의 예들일 뿐이며, 청구 내용 (claimed subject matter) 은 이 점에서는 제한되지 않는다는 것이 이해되어야 한다.
다른 특정 구현들에서, 상이한 필터 모델들의 적용 간의 전환들은 예를 들어, 수신된 SPS 신호의 신호 강도와 같은 상이한 타입의 정보의 검출에 응답하여 개시될 수도 있다. 예를 들어, 신호 강도는 "실내 (indoor)" 환경에서 이용하기 위해 적응 또는 맞춰진 제 1 필터 모델의 적용 대 "실외 (outdoor)" 환경에서 이용하기 위해 적응 또는 맞춰진 제 2 필터 모델의 적용을 결정하는데 이용될 수도 있다. 여기서, 예를 들어, 수신된 신호의 신호 강도가 비교적 약한 것으로 여겨진다면, 수신기가 아마 실내 환경 내에 있고 대응하는 실내 필터 모델이 적용되어야 하는 것으로 추론될 수도 있다. 반대로, 예를 들어, 수신된 신호의 신호 강도가 비교적 강한 것으로 여겨진다면, 수신기가 아마 실외 환경 내에 있고 대응하는 실외 필터 모델이 적용되어야 하는 것으로 추론될 수도 있다. 다른 특정 구현들에서, 상이한 필터 모델의 적용으로의 전환이 신호 강도의 검출된 변화들에 응답하여 트리거링될 수도 있다.
전술된 "동적", "정적", "실내" 및 "실외 필터 모델들" 간을 전환하는 것에 더하여, 또는 그에 대한 대안으로, "도시 (urban)" 대 "시골 (rural)" 필터 모델의 적용 간의 전환이 동일하거나 또는 상이한 신호 특성들의 측정치들에 응답하여 개시될 수도 있다.
또한, 소정의 구현들은 정적 및/또는 동적 필터링 모델의 다중 변동들 (variations) 을 가질 수도 있다. 예를 들어, 동적 필터의 변동들은, 수신기가 비교적 직선으로 이동하는 것으로 가정되는지 또는 보통 회전하는 것으로 가정되는지 여부에 기초하여 맞춰질 수도 있다. 또한, 상기 언급된 특정 예는 단일의 정적 필터 모델의 적용과 단일의 동적 필터 모델의 적용 간의 바이너리 전환 (binary transitions) 과 관련된다. 여기서, 다른 특정 구현들은 수신 디바이스의 특정 감지된 활력도 (degrees of perceived dynamism) 와 관련된 이러한 동적 및 정적 필터 모델들 중 3 개 이상 간을 전환할 수도 있다는 것이 이해되어야 한다. 예를 들어, 이러한 3 개 이상의 필터 모델들의 집합으로부터의 특정 필터 모델들은 수신 디바이스와 관련된 특정 감지된 속도에 적어도 부분적으로 기초하여 적용될 수도 있다. 다시, 이들은 단지 특정 구현들에서 적용될 수도 있는 상이한 필터링 모델들의 예들일 뿐이며, 청구 내용은 이 점에서는 제한되지 않는다.
하나의 특정 구현에서, 정적 필터의 적용으로부터 동적 필터의 적용으로의 전환은, 수신기가 정지된 포지션으로부터 이동을 시작하였다는 검출에 의해 개시될 수도 있다. 마찬가지로, 정적 필터 모델의 적용으로부터 동적 필터 모델의 적용으로의 전환은, 이동중인 수신기가 비교적 정지된 포지션에 멈춰있다는 검출에 의해 개시될 수도 있다. 소정의 애플리케이션들에서, 이동하는 수신기가 멈춘 후에, 동적 필터 모델의 적용으로부터 정적 필터 모델의 적용으로의 늦은 또는 느린 (late or slow) 전환은, 특히 수신기가 도시 환경 내에 있는 동안, 큰 포지션 드리프트를 야기할 수도 있다. 유사하게, 움직이지 않는 수신기가 이동하기 시작한 후에, 정적 필터 모델의 적용으로부터 동적 필터 모델의 적용으로의 늦은 또는 느린 전환은 또한 포지션 에러들을 초래할 수도 있다. 또한, 채용된 특정 기법들에 의존하여, 큰 포지션, 속도 또는 불확실성 추정 에러들을 도입할 수도 있는 다중경로의 존재는, 이동중인 수신기와 비교적 정지된 수신기 간의 잘못된 전환의 검출을 유도할 수도 있다. 이러한 상이한 필터 모델들의 적용 간의 전환은 예를 들어, 필터링된 의사거리 측정치들에 기초하여 필터링 모델에 의해 제공된 포지션, 시간 및/또는 속도 추정치들의 이용과 함께 발생할 수도 있다.
특정 구현에서, 방법, 시스템 및/또는 장치는 하나 이상의 수신된 위성 포지셔닝 시스템 (SPS) 신호들에 적어도 부분적으로 기초하여 하나 이상의 의사거리 및 의사거리 레이트 측정치들을 얻은 후에, 의사거리 및 의사거리 레이트 측정치들에 필터 모델을 적용하여 내비게이션 솔루션을 얻을 수도 있다. 적용된 특정 필터 모델은 수신된 SPS 신호들 중 적어도 하나의 측정된 의사거리 레이트와 기준 의사거리 레이트 간의 차이에 응답하여, 예를 들어 다중의 상이한 이용가능한 필터링 모델들 간, 이를 테면 정적 필터 모델과 동적 필터 모델 간에 변화될 수도 있다.
특정 구현에서, 이하 설명한 바와 같이, 이러한 측정된 의사거리 레이트는 수신된 SPS 신호의 캐리어 위상의 측정된 변화로부터 직접 컴퓨팅될 수도 있다. 그러나, 측정된 의사거리 레이트의 이러한 특정 컴퓨테이션은 도플러 주파수 측정치들로부터 결정된 의사거리 레이트 측정치와는 관계없이 결정될 수도 있다는 것이 이해되어야 한다. 추가로, 다른 특정 구현에서, 수신된 SPS 신호의 캐리어 위상의 검출된 변화로부터 컴퓨팅된 의사거리 레이트 측정치는 예를 들어, 의사거리 및 의사거리 레이트 측정치들에 적용된 필터 모델에 의해 제공되는 추정된 포지션, 시간 및/또는 속도와는 관계없이 수신된 SPS 신호로부터 직접 얻어질 수도 있다. 그러나, 이들은 단지 측정된 의사거리 레이트가 결정될 수도 있는 방법의 예들일 뿐이며, 청구 내용은 이 점에서는 제한되지 않는다는 것이 이해되어야 한다.
기준 의사거리 레이트는 예를 들어, 소정의 가정들 하에서 예상 또는 예측된 의사거리 레이트를 포함할 수도 있다. 하나의 이러한 가정은, 수신 디바이스가 기준 프레임 (예를 들어, 지구-중심 좌표) 에 대하여 정적이라는 것일 수도 있다. 예를 들어, 송신기는 이러한 기준 프레임에 대하여 이동중 (예를 들어, 궤도를 선회하는 SV 가 지구에 대하여 이동중) 이라는 것이 가정될 수도 있다. 따라서, 수신 디바이스가 실제로 기준 프레임에 대하여 이동중이라면 (즉, 이전에 가정한 바와 같이 정적이 아니라면), 수신 디바이스로부터 송신기로의 측정된 의사거리 레이트는 기준 의사거리 레이트와는 상당히 상이할 수도 있다.
다른 예에서는, 수신 디바이스가 정적이라고 가정하는 것에 더하여, 송신기가 이러한 기준 프레임 (예를 들어, 지구 상의 고정된 위치에 있는 지상 기반 송신기) 에 대하여 정적이라는 것이 추가 가정될 수도 있다. 여기서, 기준 의사거리 레이트는 수신 디바이스로부터 송신기로의 의사거리 레이트를 포함할 수도 있는데, 이것은 제로일 것이다. 따라서, 이러한 수신 디바이스가 실제로 기준 프레임에 대하여 이동중이라면 (즉, 이전에 가정한 바와 같이 정적이 아니라면), 수신 디바이스로부터 정적 송신기로의 측정된 의사거리 레이트는 측정가능하게 넌-제로일 수도 있다. 그러나, 이들은 단지 기준 의사거리 레이트들이 특정 구현들에 따라 결정될 수도 있는 방법의 예들일 뿐이며, 청구 내용은 이 점에서는 제한되지 않는다는 것이 이해되어야 한다.
이동중인 수신기와 비교적 정지된 수신기 간의 전환을 검출하기 위해 수신된 SPS 신호로부터 직접 얻은 캐리어 위상으로부터의 측정된 의사거리 레이트를 이용함으로써, 동적 필터 모델의 적용과 정적 필터 모델의 적용 간의 보다 시기적절한 전환이 달성될 수도 있어, 전술된 포지션 드리프트의 발생을 감소시킬 수도 있다. 이러한 전환을 검출하기 위해 수신된 SPS 신호들로부터 직접 측정된 캐리어 위상의 변화로부터 결정된 이러한 측정된 의사거리 레이트를 이용하는 것은 또한 이동중인 수신기와 비교적 정지된 수신기 간의 잘못된 전환의 검출을 유도하는 다중경로의 영향을 완화시킬 수도 있다.
이제, 일 예의 구현에 따라, 하나 이상의 송신 및 수신된 SPS 신호들에 적어도 부분적으로 기초하여 하나 이상의 포지션/속도/시간 추정 프로세스들을 적어도 부분적으로 지원하는 것이 가능한 적어도 하나의 디바이스 (102) 를 포함하는 일 예시적인 시그널링 환경 (100) 을 예시한 개략 블록도인 도 1 을 참조하게 된다.
환경 (100) 은 SPS (106) 의 송신기들로부터의 하나 이상의 SPS 신호들 (112) 에 적어도 부분적으로 기초하여, 디바이스 (102) 에 대하여 포지션/속도/시간 추정 프로세스의 적어도 일부 형태를 제공하는 것이 가능한 다양한 컴퓨팅 및 통신 리소스들을 포함할 수도 있다. 따라서, 디바이스 (102) 는 SPS 신호들에 적어도 부분적으로 기초하여 포지션/속도/시간 추정 프로세스를 지원을 받아 또는 지원 없이 수행하는 것이 가능한 전자 디바이스를 나타낸다. 따라서, 디바이스 (102) 는 SPS 수신기 (104) 를 포함할 수도 있다. 따라서, 예를 들어, 디바이스 (102) 는 소정의 구현들에서 스탠드-얼론 내비게이션 회로 또는 디바이스의 형태를 취할 수도 있다. 다른 구현들에서, 도 1 에 도시된 예에 예시한 바와 같이, 디바이스 (102) 는, 디바이스 (102) 로 하여금 다른 프로세스들을 수행 및/또는 지원할 수 있게 하는 다른 회로 (105) 등을 포함할 수도 있다. 제한이 아닌 일 예를 들면, 디바이스 (102) 는 기지국 (114) 또는 다른 동등한 액세스 포인트에 커플링된 하나 이상의 무선 통신 링크들 (150) 을 통해 무선/유선 통신 네트워크 (116) 내의 하나 이상의 리소스들과 통신하는 것이 또한 가능할 수도 있는 모바일 또는 휴대용 컴퓨팅 디바이스 또는 머신의 형태를 취할 수도 있다. 따라서, 예를 들어, 디바이스 (102) 는 이동국, 이를 테면 셀룰러폰, 스마트폰, 개인 휴대 정보 단말기, 휴대용 컴퓨팅 디바이스, 내비게이션 유닛 등, 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수도 있다. 다른 예시적인 구현들에서, 디바이스 (102) 는 다른 디바이스에서의 이용이 동작적으로 가능하게 될 수도 있는 하나 이상의 집적 회로들, 회로 기판들 등의 형태를 취할 수도 있다.
디바이스 (102) 는 예를 들어, 다양한 무선 통신 네트워크들, 이를 테면 무선 광역 네트워크 (wireless wide area network; WWAN), 무선 근거리 네트워크 (wireless local area network; WLAN), 무선 개인 영역 네트워크 (wireless personal area network; WPAN) 등과 함께의 이용이 가능하게 될 수도 있다. 용어 "네트워크" 와 "시스템" 은 여기서 상호교환가능하게 사용될 수도 있다. WWAN 은 코드 분할 다중 액세스 (Code Division Multiple Access; CDMA) 네트워크, 시분할 다중 액세스 (Time Division Multiple Access; TDMA) 네트워크, 주파수 분할 다중 액세스 (Frequency Division Multiple Access; FDMA) 네트워크, 직교 주파수 분할 다중 액세스 (Orthogonal Frequency Division Multiple Access; OFDMA) 네트워크, 단일-캐리어 주파수 분할 다중 액세스 (Single-Carrier Frequency Division Multiple Access; SC-FDMA) 네트워크 등일 수도 있다. CDMA 네트워크는 하나 이상의 라디오 액세스 기술들 (RAT들), 몇가지 라디오 기술들을 예로 들자면, cdma2000, 광대역-CDMA (W-CDMA) 를 구현할 수도 있다. 여기서, cdma2000 은 IS-95, IS-2000 및 IS-856 표준들에 따라 구현된 기술들을 포함할 수도 있다. TDMA 네트워크는 GSM (Global System for Mobile Communications), 디지털 어드밴스드 모바일 폰 시스템 (Digital Advanced Mobile Phone System; D-AMPS), 또는 일부 다른 RAT 을 구현할 수도 있다. GSM 및 W-CDMA 는 "3 세대 파트너쉽 프로젝트" (3GPP) 라 명명된 컨소시엄으로부터의 문서들에 기술되어 있다. cdma2000 은 "3 세대 파트너쉽 프로젝트 2" (3GPP2) 라 명명된 컨소시엄으로부터의 문서들에 기술되어 있다. 3GPP 및 3GPP2 문서들은 공개적으로 입수가능하다. 예를 들어, WLAN 은 IEEE 802.11x 네트워크를 포함할 수도 있고, WPAN 은 블루투스 네트워크, IEEE 802.15x 를 포함할 수도 있다.
도 1 의 예에 예시한 바와 같이, SPS (106) 는 예를 들어, 각각이 상이한 SPS 신호들 (112) 을 송신할 수도 있는 상이한 복수의 SV들 (110) 을 포함할 수도 있는 하나 이상의 GNSS (108) 를 포함할 수도 있다. 예시한 바와 같이, SPS (106) 는 예를 들어, 소정의 SPS 신호들 (112) 을 송신할 수도 있는 하나 이상의 지상 송신기들 (111) 및/또는 다른 동등한 송신 디바이스들을 포함할 수도 있다.
여기에 설명된 기법들은 여러 GNSS 중 임의의 하나 및/또는 GNSS 의 조합을 포함하는 "SPS" 와 함께 이용될 수도 있다. 더욱이, 이러한 기법들은 "의사위성들" 의 역할을 하는 지상 송신기들, 또는 SV들과 이러한 지상 송신기들의 조합을 이용하는 포지셔닝 시스템들과 함께 이용될 수도 있다. 지상 송신기들 (111) 은 예를 들어, PN 코드 또는 (GPS 또는 CDMA 셀룰러 신호와 유사한) 다른 레인징 코드를 브로드캐스팅하는 그라운드-기반 (ground-based) 송신기들을 포함할 수도 있다. 이러한 송신기는 원격 수신기에 의한 식별을 허용하도록 고유한 PN 코드를 할당받을 수도 있다. 지상 송신기들은 예를 들어, 이를 테면 터널, 광산, 빌딩, 도심 협곡 (urban canyons) 또는 다른 밀폐된 지역에서와 같이, 궤도를 선회하는 SV 로부터의 SPS 신호들이 이용불가능할 수도 있는 상황에서 SPS 를 증대시키는데 유용할 수도 있다. 다른 의사위성들의 구현은 라디오-비컨들 (radio-beacons) 로 알려져 있다. 용어 "SV" 는 여기에 사용한 바와 같이, 의사위성들의 역할을 하는 지상 송신기들, 의사위성들의 등가물들 및 가능하다면 다른 것들을 포함하는 것으로 의도된다. 용어 "SPS 신호들" 및/또는 "SV 신호들" 은 여기에 사용한 바와 같이, 의사위성들의 역할을 하는 지상 송신기들 또는 의사위성들의 등가물들을 포함하는, 지상 송신기들로부터의 SPS-형 신호들을 포함하는 것으로 의도된다.
이점을 염두에 두고, 그리고 소정의 양태들에 따르면, 이제 하나 이상의 송신 및 수신된 SPS 신호들에 적어도 부분적으로 기초하여 하나 이상의 포지션/속도/시간 추정 프로세스들을 적어도 부분적으로 지원하기 위해 하나 이상의 디바이스들, 이를 테면 디바이스 (102) 에서 전체 또는 부분적으로 구현될 수도 있는 일부 예시적인 방법들 및 장치들이 설명될 것이다. 일 예를 들면, 하나 이상의 디바이스들 (102) 은 포지션/속도/시간 추정 프로세스를 지원하는 것이 가능한 전용 및/또는 특수 목적 프로그램된 회로를 포함할 수도 있다.
도 2 는 수신기 (200) 에 대한 위치 및/또는 포지션 픽스의 추정을 포함하는 내비게이션 솔루션을 얻는데 있어서 이용하기 위한 신호들을 프로세싱하도록 구성된 수신기 (200) 의 개략도이다. 여기서, 안테나 (204) 에서의 다중 송신기들 (미도시) 로부터 수신된 SPS 신호들은 내비게이션 솔루션을 결정하는데 있어서 이용하기 위한 송신기들에 대한 의사거리 및 의사거리 레이트의 측정치들을 얻기 위해 프로세싱된다.
라디오 주파수 (radio frequency; RF) 프로세싱 (202) 은 의사거리 및 의사거리 레이트의 측정치들을 얻는데 있어서 이용하기 위한 수신된 신호들을 프로세싱 및/또는 컨디셔닝하기 위한 회로 및 로직을 포함한다. 예를 들어, RF 프로세싱 (202) 은 몇가지만 예로 들자면, 수신된 SPS 신호들의 아날로그 필터링, 하향변환 및/또는 아날로그-투-디지털 변환을 수행할 수도 있다. RF 프로세싱은 또한, 공지된 기법들을 이용하여 캐리어 위상 및 주파수와 같은 안테나 (204) 에서 수신된 SPS 신호들의 특성들의 검출 및 추적을 수행할 수도 있다. 특정 구현에서, RF 프로세싱 (202) 은 당업자에게 알려져 있는 기법들을 이용하여 수신된 SPS 신호들 i = 1, 2, ..., n 과 관련된 캐리어 위상
Figure 112012028161207-pct00001
을 검출 및/또는 측정한다. 다른 특정 구현에서, RF 프로세싱 (202) 은 관련 캐리어 위상 측정치들
Figure 112012028161207-pct00002
에 적어도 부분적으로 기초하여 수신된 SPS 신호들 i = 1, 2, ..., n 과 관련된 의사거리 레이트들
Figure 112012028161207-pct00003
의 측정치들을 컴퓨팅할 수도 있다. 예를 들어, RF 프로세싱 (202) 은 이러한 의사거리 레이트를 다음과 같이 컴퓨팅할 수도 있다 :
Figure 112012028161207-pct00004
,
여기서
Figure 112012028161207-pct00005
는 SPS 신호 i 의 측정된 캐리어 위상의 변화이며;
Figure 112012028161207-pct00006
는, 캐리어 위상의 변화가 측정되는 주기 (예를 들어, 1.0 초) 이다. 그러나, 이들은 단지 의사거리 레이트가 캐리어 위상의 검출 및/또는 측정된 변화에 적어도 부분적으로 기초하여 측정될 수도 있는 방법의 예들일 뿐이며, 청구 내용은 이 점에서는 제한되지 않는다는 것이 이해되어야 한다.
특정 구현들에서, RF 프로세싱 (202) 은 SPS 및/또는 GNSS 에 대해 확립된 시스템 클록에 동기화되는 로컬 수신기 클록을 유지한다. 이러한 로컬 수신기 클록은 상기 설명한 바와 같이 안테나 (204) 에서 수신된 SPS 신호들을 프로세싱하기 위해 이용될 수도 있다. 예를 들어, 이러한 로컬 수신기 클록은 캐리어 위상 측정치들
Figure 112012028161207-pct00007
을 얻기 위해 이용될 수도 있다. 로컬 수신기 클록은 때때로 SPS 및/또는 GNSS 에 대해 확립된 시스템 클록과 비동기화되도록 드리프트 또는 바이어싱될 수도 있다는 것이 이해되어야 한다. 따라서, 로컬 수신기 클록에서의 이러한 바이어스는 RF 프로세싱 (202) 에서 얻어진 캐리어 위상 측정치들
Figure 112012028161207-pct00008
과 관련된 에러들을 야기할 수도 있다.
특정 구현들에서, RF 프로세싱 (202) 은 상이한 주기들에서 얻어진
Figure 112012028161207-pct00009
의 측정치들 간의 단일 차분 (single difference) 을 이용하여
Figure 112012028161207-pct00010
를 컴퓨팅할 수도 있다. 따라서,
Figure 112012028161207-pct00011
의 이런 특정 컴퓨테이션은 로컬 수신기 클록과 관련된 바이어스 에러로부터 발생하는
Figure 112012028161207-pct00012
의 측정치들과 관련된 에러의 적어도 일부를 제거할 수도 있다. 이로써, 측정치
Figure 112012028161207-pct00013
는 또한 이러한 클록 에러의 감소에 따라 결정될 수도 있다.
특정 구현들에서, 기저대역 프로세싱 (208) 에서, 하향변환된 SPS 신호들은 획득된 SPS 신호들에 대한 코드위상 검출들을 제공하기 위해 프로세싱될 수도 있다. 기저대역 프로세싱 (208) 은 그 후 SPS 신호들 i = 1 내지 n 과 관련된 의사거리 측정치들
Figure 112012028161207-pct00014
을 제공하기 위해 코드위상 검출들의 모호성들을 해결하기 위한 추가적인 로직을 적용할 수도 있다.
상기 설명한 바와 같이, 필터 (210) 는 내비게이션 솔루션 (212) 의 일부로서 추정된 포지션, 시간 및/또는 속도를 제공하기 위해 의사거리 및 의사거리 레이트 측정치들에 다중의 이용가능한 필터링 모델들 (예를 들어, 정적 또는 동적 필터) 중에서 일 특정 필터링 모델을 적용할 수도 있다. 예를 들어, 필터 (210) 는 의사거리 측정치들
Figure 112012028161207-pct00015
및/또는 의사거리 레이트 측정치들
Figure 112012028161207-pct00016
에 칼만 필터의 하나 이상의 변동들을 적용할 수도 있다. 특정 구현에 따라 상기 설명한 바와 같이, 필터 (210) 는 상이한 조건에 의존하여, 다중의 이용가능한 필터 모델들, 이를 테면 동적 필터 모델, 정적 필터 모델, 실내 필터 모델, 실외 필터 모델, 도시 필터 모델 및/또는 시골 필터 모델 등등 중 상이한 필터 모델을 적용할 수도 있다.
특정 구현에서, 필터 모델 선택 (206) 은 수신된 SPS 신호들 i = 1, 2, ..., n 과 관련된 측정된 의사거리 레이트
Figure 112012028161207-pct00017
에 적어도 부분적으로 기초하여 필터 (210) 에 의해 적용된 특정 필터 모델을 선택할 수도 있다. 특정 예에서, 필터 모델 선택 (206) 은 RF 프로세싱 (202) 으로부터 상기 설명한 바와 같이 캐리어 위상
Figure 112012028161207-pct00018
의 함수로서 결정되는 의사거리 레이트 측정치들
Figure 112012028161207-pct00019
을 수신한다. 따라서, 필터 모델 선택은 RF 프로세싱 (202) 으로부터 직접 얻어진 캐리어 위상
Figure 112012028161207-pct00020
(예를 들어,
Figure 112012028161207-pct00021
에 기초하여 컴퓨팅된
Figure 112012028161207-pct00022
을 이용) 에 적어도 부분적으로 기초하여 다중의 이용가능한 필터링 모델들의 적용 간의 전환을 개시할 수도 있다. 여기에 설명된 특정 구현들은 캐리어 위상으로부터 측정된 의사거리 레이트를 얻는 것과 관련되지만, 청구 내용으로부터의 일탈 없이 의사거리 레이트 측정치들을 얻기 위해서는 다른 기법들이 이용될 수도 있다 (예를 들어, 에너지/도플러 검출).
필터 모델 선택 (206) 은 주기적으로 수신기가 비교적 정지된 것에서 이동중인 것으로 전환하였는지 여부, 또는 이러한 수신기가 이동중인 것에서 비교적 정지된 것으로 전환하였는지 여부를 결정할 수도 있다. 임의의 특정 시간 간격 (예를 들어, 1.0 초 에포크) 에서, 필터 모델 선택 (206) 은 상기 설명한 바와 같이 캐리어 위상
Figure 112012028161207-pct00023
으로부터 컴퓨팅된 의사거리 레이트의 측정치들
Figure 112012028161207-pct00024
에 적어도 부분적으로 기초하여 동적 필터 모델의 적용과 정적 필터 모델의 적용 간의 전환을 개시할 수도 있다.
하나의 특정 구현에서, 필터 모델 선택 (206) 은,
Figure 112012028161207-pct00025
을 이용하여, 수신기가 예를 들어, 비교적 정지된 것에서 이동중인 것으로 전환하였다고 결정하고 정적 필터링 모델의 적용으로부터 동적 필터링 모델의 적용으로의 변화를 개시할 수도 있다. 특정 예에서, SPS 신호의 송신기는 정적 (예를 들어, 지상 기반 송신기) 인 것으로 가정 (또는 공지) 될 수도 있다. 수신기가 움직이지 않거나 또는 정적인 것으로 가정된다면, 정적 송신기에 대한 기준 의사거리 레이트는 대략 제로인 것으로 가정될 수도 있고, 현재 적용된 필터 모델은 정적일 수도 있다. 여기서, 필터 모델 선택 (206) 이 후속하여 의사거리 레이트가 실제로 상당히 넌-제로 (예를 들어,
Figure 112012028161207-pct00026
) 인 것으로 측정된다고 결정한다면, 필터 모델 선택 (206) 은 수신기가 현재 이동중이라고 결정할 수도 있다. 이로써, 필터 모델 선택 (206) 은 그 후 동적 필터링 모델의 적용을 시작하기 위해 필터 (210) 를 개시할 수도 있다. 마찬가지로, 현재 필터 모델이 동적이고 (수신기가 이동중이라는 가정 하에서 필터 (210) 에 의해 적용됨) 필터 선택 모델 (206) 이 정적 송신기에 대한 의사거리 레이트가 실제로 대략 제로 (예를 들어,
Figure 112012028161207-pct00027
) 인 것으로 측정된다고 결정한다면, 필터 모델 선택 (206) 은 수신기의 이동이 멈춰있다고 결정할 수도 있다. 이로써, 필터 모델 선택 (206) 은 그 후 정적 필터링 모델의 적용을 시작하기 위해 필터 (210) 를 개시할 수도 있다. 그러나, 이들은 단지 캐리어 위상의 측정된 변화들이 특정 이용가능한 필터 모델들의 적용에서의 전환을 개시하는데 이용될 수도 있는 방법의 예들일 뿐이며, 청구 내용은 이 점에서는 제한되지 않는다는 것이 이해되어야 한다.
상기 나타낸 바와 같이, RF 프로세싱 (202) 은 다중의 SV들로부터 SPS 신호들을 수신 및 프로세싱할 수도 있다. 이로써, 필터 모델 선택 (206) 은 정적 필터 모델이 적용될지 또는 동적 필터 모델이 적용될지 여부를 결정하기 위한 특정 SPS 신호 i 를 선택할 수도 있다. 예를 들어, 필터 모델 선택 (206) 은 가장 작은 관련 예상된 에러를 갖는 신뢰가능한 캐리어 위상 측정치들
Figure 112012028161207-pct00028
을 제공할 가능성이 있는 SPS 신호 i 를 선택할 수도 있다. 예를 들어, 이러한 SPS 신호 i 는 다중의 수신된 SPS 신호들 중에서 가장 강한 신호 및/또는 가장 높은 관련 신호 대 잡음비를 가질 수도 있다. 그러나, 이것은 단지 SPS 신호가 필터링 모델이 특정 구현에 따라 적용될 수도 있는 방법을 결정하기 위해 선택될 수도 있는 방법의 일 예일 뿐이며, 청구 내용은 이 점에서는 제한되지 않는다는 것이 이해되어야 한다.
다른 구현들에서, 필터 모델 선택 (206) 은 2 개 이상의 SPS 신호들로부터 수신 디바이스에 대한 측정된 및 기준 의사거리 레이트들을 이용할 수도 있다. 예를 들어, 다중의 상이한 SPS 신호들 i 로부터 얻어진 다중의 측정된 의사거리 레이트들
Figure 112012028161207-pct00029
에 확률 모델이 적용될 수도 있다. 여기서, 대응하는 기준 의사거리 레이트들
Figure 112012028161207-pct00030
은, 수신 디바이스가 기준의 프레임에 대해 정적이라는 가정 하에서 예측된 의사거리 레이트들인 것으로 결정될 수도 있다. 이로써,
Figure 112012028161207-pct00031
은 기준의 프레임 (예를 들어, SPS 에서의 SV들의 궤도 특성들) 에 대한 대응하는 송신기들 i 의 공지된 또는 예측된 궤적들 및 수신 디바이스의 대략 위치에 기초하여 결정될 수도 있다. 그 후, 차이들
Figure 112012028161207-pct00032
이 SPS 신호들 i = 1, 2, ..., n 에 대해 결정될 수도 있다. 여기서, 수신기가 동적 (예를 들어, 이동중이거나 또는 정지되지 않은) 상태에 있을 확률
Figure 112012028161207-pct00033
는 SPS 신호들 i = 1, 2, ..., n 에 대한
Figure 112012028161207-pct00034
에 기초하여 결정될 수도 있다.
일 예에서, "프라이머리 (primary)" SPS 신호 R 은 특히 정확하고/하거나 신뢰가능한 측정된 의사거리 레이트를 제공하는 것으로서 SPS 신호들 i = 1, ..., n 중에서 선택될 수도 있다. 여기서 "프라이머리" 차이
Figure 112012028161207-pct00035
는 다음의 확률 모델에서의 차이들
Figure 112012028161207-pct00036
(
Figure 112012028161207-pct00037
인 경우) 과 비교될 수도 있다 :
Figure 112012028161207-pct00038
일 예에서, 프라이머리 SPS 신호 R 은 예를 들어 가장 높은 신호 강도 및/또는 관련 신호 대 잡음비를 갖는 획득된 SPS 신호와 같이, 특히 정확하고/하거나 신뢰가능한 의사거리 레이트 측정치를 제공할 가능성이 있는 신호로서 수신된 SPS 신호들 i = 1, ..., n 중에서 선택될 수도 있다. 물론, 이것은 단지 프라이머리 SPS 신호가 프라이머리 차이
Figure 112012028161207-pct00039
를 제공하기 위해 다중의 수신된 SPS 신호들 중에서 선택될 수도 있는 방법의 일 예일 뿐이며, 청구 내용은 이 점에서는 제한되지 않는다.
Figure 112012028161207-pct00040
,
Figure 112012028161207-pct00041
이 실질적으로 독립적인 것으로 가정되는 특정 구현에서,
Figure 112012028161207-pct00042
는 다음과 같이 감소될 수도 있다 :
Figure 112012028161207-pct00043
특정 구현에서,
Figure 112012028161207-pct00044
에 대한 확률들은
Figure 112012028161207-pct00045
의 경우 0.9 및
Figure 112012028161207-pct00046
의 경우 0.1 로서 설정 값들에 대해 선택될 수도 있다. 물론, 이것은 단지 특정 수치적 예시 (numerical illustration) 일 뿐이며, 청구 내용은 이것 또는 임의의 다른 특정 수치적 구현으로 제한되지 않는다.
여기서,
Figure 112012028161207-pct00047
는 그 후, 수신기가 동적 상태에 있는지 또는 정적 상태에 있는지 여부, 및 그에 따라 필터 (210) 가 정적 필터 모델을 적용할지 또는 동적 필터 모델을 적용할지 여부를 결정하기 위해 임계값과 비교될 수도 있다. 예를 들어, 수신기는,
Figure 112012028161207-pct00048
이라면 동적 상태에 있는 것으로 결정되고,
Figure 112012028161207-pct00049
이라면 정적 상태에 있는 것으로 결정될 수도 있다. 상기 예는
Figure 112012028161207-pct00050
에 기초하여 필터링 모델의 적용을 전환할지 여부를 결정하는 것과 관련되지만, 다른 구현들은, 수신기가 정적 상태에 있을 확률에 기초하여 전환할지 여부를 결정할 수도 있는데, 이는 차이들
Figure 112012028161207-pct00051
(
Figure 112012028161207-pct00052
인 경우) 에 대한 확률 모델들의 적용으로부터 유사하게 결정될 수도 있다.
또한, 상기 도시된 특정 예에서, 차이들
Figure 112012028161207-pct00053
(
Figure 112012028161207-pct00054
인 경우) 에 대한 확률 모델들의 적용은 2 개의 상이한 필터 모델들의 적용 간을 선택하는 것과 관련된다. 다른 구현들에서는, 상기에서 지적한 바와 같이 3 개 이상의 이러한 필터 모델들 간을 전환할지 여부를 결정하기 위해, 차이들
Figure 112012028161207-pct00055
(
Figure 112012028161207-pct00056
인 경우) 에 확률 모델들이 유사하게 적용될 수도 있다.
상기에서 지적한 바와 같이, 수신기 클록 주파수 에러는 RF 프로세싱 (202) 에서 캐리어 위상
Figure 112012028161207-pct00057
의 검출들에 영향을 미칠 수도 있다. 또한, 상기에서 지적한 바와 같이, 측정된 의사거리 레이트들
Figure 112012028161207-pct00058
은 동일한 에포크 및/또는 프로세싱 사이클에서 얻어진
Figure 112012028161207-pct00059
의 측정된 변화들로부터 결정될 수도 있다. 따라서, 클록 주파수 바이어스 에러들로부터 발생하는 이러한 측정치들의 에러들이 고도로 상관될 수도 있다. 이로써, 임의의 수신기 클록 주파수 에러가 측정된
Figure 112012028161207-pct00060
에 남아있는 결과로 (
Figure 112012028161207-pct00061
의 컴퓨테이션은 상기 표현한 바와 같이
Figure 112012028161207-pct00062
과
Figure 112012028161207-pct00063
(i = 1, ..., R-1, R+1, ..., n 인 경우) 사이의 차이들에 기초함), 이러한 클록 주파수 에러는 이러한 차이들에 의해 제거될 수도 있다.
도 3 은 특정 구현에 따른 다중의 이용가능한 필터링 모델들의 적용 간을 전환하는 프로세스의 흐름도이다. 블록 302 에서, 캐리어 위상 측정치들
Figure 112012028161207-pct00064
을 (예를 들어, RF 프로세싱 (202) 에 의해) 얻었다. 상이한 주기에서 얻어진 캐리어 위상 측정치들에 후속하여, 예를 들어 상기 설명된 기법들을 이용하여 캐리어 위상 측정치들
Figure 112012028161207-pct00065
에 적어도 부분적으로 기초하여 블록 304 에서 의사거리 레이트 측정치들
Figure 112012028161207-pct00066
을 결정한다.
블록 306 에서, 수신기가 동적 상태에 있을 (예를 들어, 이동중일) 확률
Figure 112012028161207-pct00067
를 예를 들어 상기 설명한 바와 같이
Figure 112012028161207-pct00068
에 적어도 부분적으로 기초하여 컴퓨팅할 수도 있다. 예를 들어,
Figure 112012028161207-pct00069
는 상기 설명한 바와 같이,
Figure 112012028161207-pct00070
(
Figure 112012028161207-pct00071
인 경우) 에 기초하여 결정될 수도 있다. 필터가 현재 정적 필터 모델을 적용중이라면 (예를 들어, "정적 모드" 에 있다면), 다이아몬드 310 은, 현재 필터링 모델이 상기 설명한 바와 같이
Figure 112012028161207-pct00072
의 임계값
Figure 112012028161207-pct00073
에의 적용에 적어도 부분적으로 기초하여 블록 316 에서 동적 필터링 모델의 적용으로 전환되어야 하는지 여부를 결정한다. 유사하게, 필터가 현재 동적 필터 모델을 적용중이라면 (예를 들어, "동적 모드" 에 있다면), 다이아몬드 312 는, 현재 필터링 모델이
Figure 112012028161207-pct00074
의 임계값
Figure 112012028161207-pct00075
에의 적용에 적어도 부분적으로 기초하여 블록 318 에서 정적 필터링 모델의 적용으로 전환되어야 하는지 여부를 결정한다. 여기서, 특정 구현들에 의존하여, 임계값들
Figure 112012028161207-pct00076
및
Figure 112012028161207-pct00077
는 동일할 수도 있고 또는 상이할 수도 있다. 또한, 도 3 의 프로세스가 3 개 이상의 필터 모델들의 적용 간에 전환할지 여부를 결정하기 위해 변경될 수도 있다는 것이 이해되어야 한다.
여기에 설명된 특정 구현들은 특정 조건들의 검출에 응답하여 상이한 필터 모델들의 적용 간의 전환에 관한 것이다. 다른 구현들에서는, 필터 모델이 별개의 필터 모델들 간의 전환 없이 의사거리 측정치들에의 적용을 위해서만 단지 선택될 수도 있다.
본 명세서 전반에 걸쳐 "하나의 예 (one example)", "일 예 (a example)", "소정의 예들 (certain examples)", 또는 "예시적인 구현 (examplary implementation)" 에 대한 참조는, 특징 및/또는 예와 관련하여 설명된 특정 특징, 구조, 또는 특성이 청구 내용의 적어도 하나의 특징 및/또는 예에 포함될 수도 있다는 것을 의미한다. 따라서, 본 명세서 전반에 걸쳐 여러 곳에 있는 어구 "하나의 예에서", "일 예에서", "소정의 예들에서" 또는 "소정의 구현들에서" 또는 다른 동등한 어구들의 출현이 반드시 모두 동일한 특징, 예 및/또는 제한을 나타내는 것은 아니다. 더욱이, 특정 특징들, 구조들 또는 특성들은 하나 이상의 예들 및/또는 특징들에 조합될 수도 있다.
여기에 설명된 방법론들은 특정 특징들 및/또는 예들에 따른 적용들에 의존하여 다양한 수단에 의해 구현될 수도 있다. 예를 들어, 이러한 방법론들은 소프트웨어와 함께, 하드웨어, 펌웨어 및/또는 이들의 조합에 구현될 수도 있다. 예를 들어, 하드웨어 구현에서, 프로세싱 유닛은 하나 이상의 주문형 집적 회로 (ASIC), 디지털 신호 프로세서 (DSP), 디지털 신호 프로세싱 디바이스 (DSPD), 프로그램가능한 로직 디바이스 (PLD), 필드 프로그램가능한 게이트 어레이 (FPGA), 프로세서, 제어기, 마이크로제어기, 마이크로프로세서, 전자 디바이스, 여기에 설명된 기능들을 수행하도록 설계된 다른 디바이스 유닛, 및/또는 이들의 조합 내에 구현될 수도 있다.
전술의 상세한 설명에서, 다수의 특정 상세는 청구 내용의 완전한 이해를 제공하기 위해 기술되어 있다. 그러나, 청구 내용이 이들 특정 상세 없이 실시될 수도 있다는 것이 당업자에 의해 이해될 것이다. 다른 경우에, 당업자가 알고 있는 방법들 및 장치들은 청구 내용을 모호하게 하지 않기 위하여 상세하게 설명되지 않았다.
전술의 상세한 설명의 일부 부분들은 특정 장치 또는 특수 목적 컴퓨팅 디바이스 또는 플랫폼의 메모리 내에 저장된 바이너리 디지털 전자 신호들에 대한 동작들의 알고리즘들 또는 심볼 표현들의 관점에서 제시되어 있다. 이 특정 명세서의 문맥에서, 용어 특정 장치 등은, 일단 그 특정 장치 등이 프로그램 소프트웨어로부터의 명령들에 따르는 특정 기능들을 수행하도록 프로그램된다면 범용 컴퓨터를 포함한다. 알고리즘 디스크립션 (algorithmic descriptions) 또는 심볼 표현들은 신호 프로세싱에서 당업자에 의해 이용된 기법들 또는 그 당업자에게 작업의 본질을 전달하기 위한 관련 기술들의 예들이다. 알고리즘은 여기서, 그리고 일반적으로 원하는 결과를 유도하는 동작들 또는 유사한 신호 프로세싱의 일관성 있는 (self-consistent) 시퀀스인 것으로 간주된다. 이 문맥에서, 동작들 또는 프로세싱은 물리적 양들의 물리적 조작을 수반한다. 통상적으로, 반드시는 아니지만, 이러한 양들은 정보를 나타내는 전자 신호들로서 저장, 전달, 조합, 비교 또는 다르게는 조작되는 것이 가능한 전기 또는 자기 신호들의 형태를 취할 수도 있다. 가끔은 편리하게, 주로 공통 사용을 이유로, 이러한 신호들을 비트들, 데이터, 값들, 엘리먼트들, 심볼들, 캐릭터들, 용어들, 숫자들 (numbers), 부호들 (numerals), 정보 등으로서 나타내는 것으로 입증되었다. 그러나, 이들 또는 유사한 용어들 전부가 적절한 물리적 양들과 관련될 것이고, 단지 편리한 레이블들일 뿐이라는 것이 이해되어야 한다. 명확하게 다르게 언급하지 않았다면, 다음의 설명으로부터 명백한 바와 같이, 본 명세서 전반에 걸쳐 "프로세싱하는 것", "컴퓨팅하는 것", "계산하는 것", "결정하는 것", "확립하는 것", "얻는 것", 등과 같은 용어들을 이용한 설명은 특수 장치, 이를 테면 특수 목적 컴퓨터 또는 유사한 특수 목적 전자 컴퓨팅 디바이스의 액션들 또는 프로세스들을 나타낸다는 것을 알게 된다. 따라서, 본 명세서의 문맥에서, 특수 목적 컴퓨터 또는 유사한 특수 목적 전자 컴퓨팅 디바이스는 특수 목적 컴퓨터 또는 유사한 특수 목적 전자 컴퓨팅 디바이스의 메모리들, 레지스터들, 또는 다른 정보 저장 디바이스들, 송신 디바이스들, 또는 디스플레이 디바이스들 내의 물리적 전자 또는 자기 양들로서 통상적으로 나타내지는, 신호들을 조작 또는 전달하는 것이 가능하다. 이 특정 특허 출원의 문맥에서, 용어 "특정 장치" 는, 일단 그 특정 장치가 프로그램 소프트웨어로부터의 명령들에 따르는 특정 기능들을 수행하도록 프로그램된다면 범용 컴퓨터를 포함할 수도 있다.
현재 예시적인 특징들인 것으로 간주된 내용이 예시 및 설명되었지만, 청구 내용으로부터의 일탈 없이, 다양한 다른 변경들이 행해질 수도 있고, 등가물들이 대용될 수도 있다는 것이 당업자에 의해 이해될 것이다. 추가적으로, 다수의 변경들은 여기에 설명된 중심 개념으로부터의 일탈 없이 청구 내용의 교시에 특정 상황을 적응시키기 위해 행해질 수도 있다. 따라서, 청구 내용은 상기 개시된 특정 예들로 제한되지 않고, 이러한 청구 내용은 또한 첨부된 특허청구의 범위, 및 그들의 등가물들 내에 놓인 모든 양태들을 포함할 수도 있는 것으로 의도된다.

Claims (36)

  1. 하나 이상의 수신된 위성 포지셔닝 시스템 (satellite positioning system; SPS) 신호들에 적어도 부분적으로 기초하여 하나 이상의 의사거리 측정치들을 얻는 단계;
    다중의 SPS 신호들을 프로세싱하여 상기 다중의 SPS 신호들과 관련된 의사거리 레이트 측정치들을 결정하는 단계;
    상기 다중의 SPS 신호들 중에서 프라이머리 SPS 신호를 선택하는 단계;
    상기 프라이머리 SPS 신호와 관련된 기준 의사 거리 레이트와 측정된 의사거리 레이트 간의 차이를 포함하는 프라이머리 차이를 결정하는 단계; 및
    상기 수신된 SPS 신호들 중 적어도 하나의 SPS 신호와 관련된 기준 의사거리 레이트와 측정된 의사거리 레이트 간의 차이에 적어도 부분적으로 기초하여 내비게이션 솔루션을 얻기 위해 상기 의사거리 측정치들에의 적용을 위한 복수의 필터 모델들 중 하나의 필터 모델을 선택하는 단계를 포함하며,
    상기 필터 모델을 선택하는 단계는,
    상기 의사거리 레이트 측정치들과 관련 기준 의사거리 레이트들 간의 차이들에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 필터 모델을 선택하는 단계; 및
    상기 프라이머리 SPS 신호가 아닌 SPS 신호들에 대한 상기 의사거리 레이트 측정치들과 관련 기준 의사거리 레이트들 간의 상기 차이들과, 상기 프라이머리 차이 간의 차이들에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 의사거리 측정치들에의 적용을 위한 상기 필터 모델을 선택하는 단계를 포함하는, 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 필터 모델을 선택하는 단계 전에, 상기 SPS 신호들 중 적어도 하나의 SPS 신호를 프로세싱하여 캐리어 위상의 측정된 변화를 결정하는 단계; 및
    상기 캐리어 위상의 상기 측정된 변화에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 측정된 의사거리 레이트를 컴퓨팅하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 필터 모델을 선택하는 단계 전에, 상기 하나 이상의 수신된 SPS 신호들의 개개의 SPS 신호들과 관련된 신호 강도에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 SPS 신호들 중 적어도 하나의 SPS 신호를 선택하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 필터 모델들 중 적어도 하나의 필터 모델은 정적 필터 모델을 포함하고, 상기 필터 모델들 중 적어도 하나의 필터 모델은 동적 필터 모델을 포함하는, 방법.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 프라이머리 SPS 신호를 선택하는 단계는, 상기 SPS 신호들과 관련된 신호 강도들 및/또는 신호 대 잡음비들에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 프라이머리 SPS 신호를 선택하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 필터 모델을 선택하는 단계는, 상기 측정된 의사거리 레이트와 상기 기준 의사거리 레이트 간의 상기 차이에 적어도 부분적으로 기초하여 확률 모델에 하나 이상의 임계값들을 적용하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  9. 위성 포지셔닝 시스템 (satellite positioning system; SPS) 신호들을 수신 및 프로세싱하기 위한 수신기;
    상기 수신된 SPS 신호들에 적어도 부분적으로 기초하여 의사거리 측정치들을 얻기 위한 하나 이상의 기저대역 프로세서들; 및
    다중의 SPS 신호들과 관련된 의사거리 레이트 측정치들을 결정하고,
    상기 다중의 SPS 신호들 중에서 프라이머리 SPS 신호를 선택하고,
    상기 프라이머리 SPS 신호와 관련된 기준 의사거리 레이트와 측정된 의사거리 레이트 간의 차이를 포함하는 프라이머리 차이를 결정하고, 그리고
    상기 수신된 SPS 신호들 중 적어도 하나의 SPS 신호와 관련된 기준 의사거리 레이트와 측정된 의사거리 레이트 간의 차이에 적어도 부분적으로 기초하여 내비게이션 솔루션을 얻기 위해 상기 의사거리 측정치들에의 적용을 위한 복수의 필터 모델들 중 하나의 필터 모델을 선택하며,
    상기 의사거리 측정치들에의 적용을 위한 상기 필터 모델을 선택하는 것은,
    상기 의사거리 레이트 측정치들과 관련 기준 의사거리 레이트들 간의 차이들에 적어도 부분적으로 기초하고,
    상기 의사거리 측정치들에의 적용을 위한 상기 필터 모델을 선택하는 것은, 상기 프라이머리 SPS 신호가 아닌 SPS 신호들에 대한 상기 의사거리 레이트 측정치들과 관련 기준 의사거리 레이트들 간의 상기 차이들과, 상기 프라이머리 차이 간의 차이들에 적어도 부분적으로 기초하는, 명령들로 프로그램된 하나 이상의 프로세서들을 포함하는, 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 수신기는 또한, 상기 SPS 신호들 중 적어도 하나의 SPS 신호를 프로세싱하여 캐리어 위상의 측정된 변화를 결정하도록 구성되며,
    상기 필터 모델을 선택하기 위한 명령들로 프로그램된 하나 이상의 프로세서들은 또한, 상기 캐리어 위상의 상기 측정된 변화에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 측정된 의사거리 레이트를 컴퓨팅하기 위한 명령들로 프로그램되는, 장치.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 필터 모델을 선택하기 위한 명령들로 프로그램된 하나 이상의 프로세서들은 또한, 하나 이상의 상기 SPS 신호들의 개개의 SPS 신호들과 관련된 신호 강도에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 SPS 신호들 중 적어도 하나의 SPS 신호를 선택하기 위한 명령들로 프로그램되는, 장치.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 필터 모델들 중 적어도 하나의 필터 모델은 정적 필터 모델을 포함하고, 상기 필터 모델들 중 적어도 하나의 필터 모델은 동적 필터 모델을 포함하는, 장치.
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 제 9 항에 있어서,
    상기 필터 모델을 선택하기 위한 명령들로 프로그램된 하나 이상의 프로세서들은 또한, 상기 SPS 신호들과 관련된 신호 강도들 및/또는 신호 대 잡음비들에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 프라이머리 SPS 신호를 선택하기 위한 명령들로 프로그램되는, 장치.
  16. 제 9 항에 있어서,
    상기 필터 모델을 선택하기 위한 명령들로 프로그램된 하나 이상의 프로세서들은 또한, 상기 측정된 의사거리 레이트와 상기 기준 의사거리 레이트 간의 상기 차이에 적어도 부분적으로 기초하여 확률 모델에의 하나 이상의 임계값들의 적용에 의해 상기 의사거리 측정치들에의 적용을 위한 상기 필터 모델을 선택하기 위한 명령들로 프로그램되는, 장치.
  17. 머신 판독가능한 명령들을 포함하는 저장 매체를 포함하는 제품으로서,
    상기 머신 판독가능한 명령들은, 프로세서에 의한 실행에 응답하여, 상기 프로세서로 하여금,
    다중의 SPS 신호들과 관련된 의사거리 레이트 측정치들을 결정하도록 하고;
    상기 다중의 SPS 신호들 중에서 프라이머리 SPS 신호를 선택하도록 하고;
    상기 프라이머리 SPS 신호와 관련된 기준 의사거리 레이트와 측정된 의사거리 레이트 간의 차이를 포함하는 프라이머리 차이를 결정하도록 하고; 그리고
    적어도 하나의 프로세싱된 위성 포지셔닝 시스템 (satellite positioning system; SPS) 신호와 관련된 기준 의사거리 레이트와 측정된 의사거리 레이트 간의 차이에 적어도 부분적으로 기초하여 내비게이션 솔루션을 얻기 위해 하나 이상의 SPS 신호들의 프로세싱으로부터 얻어진 의사거리 측정치들에의 적용을 위한 복수의 필터 모델들 중 하나의 필터 모델을 선택하도록 하며,
    상기 의사거리 측정치들에의 적용을 위한 상기 필터 모델을 선택하는 것은,
    상기 의사거리 레이트 측정치들과 관련 기준 의사거리 레이트들 간의 차이들에 적어도 부분적으로 기초하고,
    상기 프라이머리 SPS 신호가 아닌 SPS 신호들에 대한 상기 의사거리 레이트 측정치들과 관련 기준 의사거리 레이트들 간의 상기 차이들과, 상기 프라이머리 차이 간의 차이들에 적어도 부분적으로 기초하는, 저장 매체를 포함하는 제품.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 측정된 의사거리 레이트는, 상기 적어도 하나의 프로세싱된 SPS 신호의 캐리어 위상의 측정된 변화에 적어도 부분적으로 기초하여 결정되는, 저장 매체를 포함하는 제품.
  19. 제 17 항에 있어서,
    상기 머신 판독가능한 명령들은 또한, 상기 프로세서에 의한 실행에 응답하여, 상기 프로세서로 하여금, 상기 SPS 신호들의 개개의 SPS 신호들과 관련된 신호 강도들에 적어도 부분적으로 기초하여 복수의 SPS 신호들 중에서 적어도 하나의 SPS 신호를 선택하도록 하는, 저장 매체를 포함하는 제품.
  20. 제 17 항에 있어서,
    상기 필터 모델들 중 적어도 하나의 필터 모델은 정적 필터 모델을 포함하고, 상기 필터 모델들 중 적어도 하나의 필터 모델은 동적 필터 모델을 포함하는, 저장 매체를 포함하는 제품.
  21. 삭제
  22. 삭제
  23. 제 17 항에 있어서,
    상기 머신 판독가능한 명령들은 또한, 상기 프로세서에 의한 실행에 응답하여, 상기 프로세서로 하여금, 상기 SPS 신호들과 관련된 신호 강도들 및/또는 신호 대 잡음비들에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 프라이머리 SPS 신호를 선택하도록 하는, 저장 매체를 포함하는 제품.
  24. 제 17 항에 있어서,
    상기 머신 판독가능한 명령들은 또한, 상기 프로세서에 의한 실행에 응답하여, 상기 프로세서로 하여금, 상기 측정된 의사거리 레이트와 상기 기준 의사거리 레이트 간의 상기 차이에 적어도 부분적으로 기초하여 확률 모델에의 하나 이상의 임계값들의 적용에 의해 상기 의사거리 측정치들에의 적용을 위한 상기 필터 모델을 선택하도록 하는, 저장 매체를 포함하는 제품.
  25. 하나 이상의 수신된 위성 포지셔닝 시스템 (satellite positioning system; SPS) 신호들에 적어도 부분적으로 기초하여 하나 이상의 의사거리 측정치들을 얻는 수단;
    다중의 SPS 신호들을 프로세싱하여 상기 다중의 SPS 신호들과 관련된 의사거리 레이트 측정치들을 결정하는 수단;
    상기 다중의 SPS 신호들 중에서 프라이머리 SPS 신호를 선택하는 수단;
    상기 프라이머리 SPS 신호와 관련된 기준 의사거리 레이트와 측정된 의사거리 레이트 간의 차이를 포함하는 프라이머리 차이를 결정하는 수단;및
    상기 수신된 SPS 신호들 중 적어도 하나의 SPS 신호와 관련된 기준 의사거리 레이트와 측정된 의사거리 레이트 간의 차이에 적어도 부분적으로 기초하여 내비게이션 솔루션을 얻기 위해 상기 의사거리 측정치들에의 적용을 위한 복수의 필터 모델들 중 하나의 필터 모델을 선택하는 수단을 포함하며,
    상기 필터 모델을 선택하는 수단은,
    상기 의사거리 레이트 측정치들과 관련 기준 의사거리 레이트들 간의 차이들에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 의사거리 측정치들에의 적용을 위한 상기 필터 모델을 선택하는 수단; 및
    상기 프라이머리 SPS 신호가 아닌 SPS 신호들에 대한 상기 의사거리 레이트 측정치들과 관련 기준 의사거리 레이트들 간의 상기 차이들과, 상기 프라이머리 차이 간의 차이들에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 의사거리 측정치들에의 적용을 위한 상기 필터 모델을 선택하는 수단을 포함하는, 장치.
  26. 제 25 항에 있어서,
    상기 SPS 신호들 중 적어도 하나의 SPS 신호를 프로세싱하여 캐리어 위상의 측정된 변화를 결정하는 수단; 및
    상기 캐리어 위상의 상기 측정된 변화에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 측정된 의사거리 레이트를 컴퓨팅하는 수단을 더 포함하는, 장치.
  27. 제 25 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 수신된 SPS 신호들의 개개의 SPS 신호들과 관련된 신호 강도에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 SPS 신호들 중 적어도 하나의 SPS 신호를 선택하는 수단을 더 포함하는, 장치.
  28. 제 25 항에 있어서,
    상기 필터 모델들 중 적어도 하나의 필터 모델은 정적 필터 모델을 포함하고, 상기 필터 모델들 중 적어도 하나의 필터 모델은 동적 필터 모델을 포함하는, 장치.
  29. 삭제
  30. 삭제
  31. 제 25 항에 있어서,
    상기 SPS 신호들과 관련된 신호 강도들 및/또는 신호 대 잡음비들에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 프라이머리 SPS 신호를 선택하는 수단을 더 포함하는, 장치.
  32. 제 25 항에 있어서,
    상기 의사거리 측정치들에의 적용을 위한 상기 필터 모델을 선택하는 수단은, 상기 측정된 의사거리 레이트와 상기 기준 의사거리 레이트 간의 상기 차이에 적어도 부분적으로 기초하여 확률 모델에의 하나 이상의 임계값들의 적용에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 필터 모델을 선택하는 수단을 더 포함하는, 장치.
  33. 삭제
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  35. 삭제
  36. 삭제
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