TWI440826B

TWI440826B - 導航裝置及方法

Info

Publication number: TWI440826B
Application number: TW98101428A
Authority: TW
Inventors: Ying Lin Lai
Original assignee: Tomtom Int Bv
Priority date: 2009-01-15
Filing date: 2009-01-15
Publication date: 2014-06-11
Also published as: TW201027036A

Description

導航裝置及方法

本發明係關於導航裝置及係關於用於導航裝置之方法。本發明之說明性實施例係關於可攜式導航裝置(所謂的PND)，詳言之，包括全球導航衛星系統(GNSS)信號接收及處理功能性之PND。其他實施例更大體而言係關於經組態以執行導航軟體使得提供路線計劃(且較佳地，亦提供導航)功能性之任一類型的處理裝置。

包括GNSS信號接收及處理功能性之可攜式導航裝置(PND)係熟知的，且廣泛地用作車內或其他載具導航系統。

一般言之，現代PND包含一處理器、記憶體(揮發性及非揮發性中之至少一者，且通常兩者)及儲存於該記憶體中之地圖資料。處理器與記憶體合作以提供一執行環境，其中可建立一軟體作業系統，且另外，通常提供一或多個額外軟體程式以使得能控制PND之功能性及提供各種其他功能。

通常，此等裝置進一步包含允許使用者與裝置互動及控制裝置之一或多個輸入介面及一或多個輸出介面，藉由該一或多個輸出介面，可將資訊分程傳遞至使用者。輸出介面之說明性實例包括一視覺顯示器及一用於聲訊輸出之揚聲器。輸入介面之說明性實例包括控制裝置之開/關操作或其他特徵之一或多個實體按鈕(若裝置經內建於一載具內，則該等按鈕未必處於裝置自身上，而可處於方向盤上)及一用於偵測使用者話語之麥克風。在一特別較佳配置中，可將輸出介面顯示器組態為一觸控感應式顯示器(藉由觸控感應式覆蓋或其他)以額外提供一輸入介面，藉由該輸入介面，使用者可藉由觸摸來操作該裝置。

此類型之裝置亦將常包括：一或多個實體連接器介面，藉由該或該等實體連接器介面，可將功率信號及視情況資料信號發射至該裝置及自該裝置接收功率信號及視情況資料信號；及視情況，一或多個無線發射器/接收器，其允許在蜂巢式電信及其他信號及資料網路上通信，例如，在Wi-Fi、Wi-Max GSM、CDMA及類似網路上通信。

此類型之PND裝置亦包括一GNSS天線，藉由該GNSS天線可接收包括位置定位資料之衛星廣播信號，且隨後處理該等信號以判定裝置之當前位置。

PND裝置亦可包括產生信號之電子迴轉儀及加速計，該等信號可經處理以判定當前角向及線性加速，且又結合自GNSS信號導出之位置資訊，判定裝置及因此安裝有該裝置之載具的速度及相對位移。通常，此等特徵最常見地被提供於載具內導航系統中，但亦可提供於PND裝置中(若此舉係有利的)。

此等PND之效用主要表現在其判定第一位置(通常，出發或當前位置)與第二位置(通常，目的地)之間的路線之能力上。此等位置可由裝置之使用者藉由廣泛的各種不同方法中之任一者來輸入，例如，藉由郵政編碼、街道名及門牌號、先前儲存之"熟知"目的地(諸如，著名位置、市政位置(諸如，體育場或游泳池)或其他地標)及最愛目的地或近來去過之目的地。

通常，PND係由軟體來啟動以根據地圖資料來計算在出發地址位置與目的地地址位置之間的"最佳"或"最適宜"路線。"最佳"或"最適宜"路線係基於預定準則判定的且未必為最快或最短路線。指引司機沿其前進的路線之選擇可為非常複雜的，且選定之路線可考量現有、預測的及動態及/或無線接收到的交通及道路資訊、關於道路速度之歷史資訊及司機對於判定道路備選項之因素的自身偏好(例如，司機可指定路線不應包括汽車高速公路或收費公路)。

此外，該裝置可連續監控道路及交通條件，且歸因於改變之條件而提供或選擇改變將進行剩下之旅途的路線。基於各種技術(例如，行動電話資料交換、固定相機、GPS車隊追蹤)之即時交通監控系統正用以識別交通延遲及將資訊饋入至通知系統內。

此類型之PND通常可安裝於載具之儀錶板或擋風玻璃上，但亦可形成為載具無線電台之機載電腦之部分或實際上形成為載具自身之控制系統的部分。導航裝置亦可為掌上型系統之部分，諸如，PDA(可攜式數位助理)、媒體播放器、行動電話或類似物，且在此等情況下，掌上型系統之常規功能性係藉由將軟體安裝於裝置上以執行路線計算及沿著計算出之路線的導航而得以延伸。

路線計劃及導航功能性亦可由執行適當軟體之桌上型計算資源或行動計算資源提供。舉例而言，皇家汽車俱樂部(RAC)提供線上路線計劃及導航設施(http://www.rac.co.uk)，該設施允許使用者輸入一起點及一目的地，於是，使用者之PC所連接的伺服器計算一路線(其態樣可為由使用者指定)、產生一地圖及產生用於將使用者自選定之起點指引至選定之目的地的一組詳盡的導航指令。該設施亦提供對計算出之路線的偽三維再現及路線預覽功能性，該路線預覽功能性模擬一使用者沿著該路線旅行，且藉此給該使用者提供對該計算出之路線的預覽。

在PND之情境下，一旦計算出路線，使用者便與導航裝置互動以視情況自所提議之路線清單選擇所欲之計算出的路線。視情況，使用者可干預或指導路線選擇過程，例如對於一特定旅途，指定應避免或必須遵循某些路線、道路、位置或準則。PND之路線計算態樣形成一主要功能，且沿著此路線之導航為另一主要功能。

在沿著一計算出之路線之導航期間，此等PND常常提供視覺及/或聲訊指令以沿著一選定之路線將使用者指引至彼路線之終點(亦即，所欲之目的地)。PND亦常常在導航期間於螢幕上顯示地圖資訊，此資訊在螢幕上經定期更新，使得所顯示之地圖資訊表示裝置及因此使用者或使用者之載具的當前位置(若該裝置正用於載具內導航)。

顯示於螢幕上之圖示通常表示當前裝置位置且居中，其中亦正顯示在當前裝置位置附近的當前及周圍道路之地圖資訊及其他地圖特徵，其由PND使用GNSS接收器來判定。另外，視情況，可將導航資訊顯示於在所顯示之地圖資訊上方、下方或一側之狀態欄中，導航資訊之實例包括自需要由使用者選取的當前道路至下一航道變更之距離、可能由表明航道變更之特定類型(例如，左轉彎或右轉彎)的另一圖示表示之彼航道變更之性質。導航功能亦判定聲訊指令之內容、持續時間及時序，可藉由該等指令沿著路線指引使用者。如可瞭解，諸如"100m後左轉"之簡單指令需要大量處理及分析。如先前提到，使用者與裝置之互動可藉由觸控螢幕、或者(另外或或者)藉由駕駛桿安裝式遙控器、藉由語音啟動或者藉由任何其他合適方法。

在以下情況下，由該裝置提供之另一重要的功能為自動路線再計算：使用者在導航期間偏離先前計算出之路線(意外或故意)；即時交通條件指定一替代路線將更有利且該裝置能夠適當地自動辨識此等條件，或者若使用者基於任何原因主動使該裝置執行路線再計算。

亦已知允許按使用者定義之準則來計算路線；例如，使用者可能偏愛由裝置計算出之一風景路線，或者可能希望避開交通堵塞可能發生、預計會發生或當前正發生之任何道路。裝置軟體將接著計算各種路線且更青睞：沿著其路線包括最多數目之被標註為(例如)美景的地標(已知為POI)的路線，或者使用指示特定道路上的正發生之交通條件之所儲存的資訊，按可能的堵塞或基於堵塞之延遲的水準來將計算出之路線排序。其他基於POI及基於交通資訊之路線計算及導航準則亦係可能的。

雖然路線計算及導航功能對於PND之整體效用很重要，但可將該裝置純粹用於資訊顯示或"自由駕駛"，其中僅顯示與當前裝置位置相關之地圖資訊，且其中尚未計算出路線且該裝置當前未執行導航。此操作模式常可適用於當使用者已知旅行所沿之路線且不需要導航幫助時。

上述類型的裝置(例如，由TomTom International B.V.製造及供應之720T模型)提供一用於使使用者能夠自一位置導航至另一位置的可靠方式。

PND之上述功能性需要PND使用GNSS接收器判定定位點。因此，在PND之起動後，GNSS軟體確定裝置之定位點。在獲得定位點過程中之延遲將導致PND執行/經致能以執行指定功能性(諸如，判定可導航路線)之延遲。在某些情況下，可能需要長時間來確定一第一定位點(首次定位時間(TTFF))，諸如，該時間在若干分鐘與1小時之間。當PND已關掉且在再次接通前重定位至遠距離處(遠起動)時，例如，在使用者在長距離飛行中隨身攜帶PND之情況下或在將PND遞送至消費者期間，此問題特別顯著。

參看圖16，GNSS接收器之信號處理係基於頻道化架構。在將頻道分配至特定衛星(PRN碼)前，接收器必須知曉當前可看到的衛星。存在用於由GNSS接收器找到可見衛星之兩種普通操作模式。一者被稱作冷起動，且另一者被稱作熱起動。

GNSS接收器通常包含含有關於GNSS衛星之資訊(諸如，衛星狀態及軌道資訊)的年曆。在熱起動中，GNSS接收器將所儲存之年曆中的資訊與由GNSS接收器計算出之最後位置組合以計算所有衛星之航向位置(亦即，都葡勒(Doppler)移位)(自PND關掉起)且判定在PND接通時應該可看到的衛星。然而，若已將PND移至距離其被關閉時所處之位置相當遠的距離，則不能信任該位置資訊。舉例而言，若在PND關掉時期間，將PND自倫敦重定位至臺北，則當PND再次接通時，在臺北的GNSS接收器可見之衛星星座將與自儲存於年曆中之資訊預測的衛星星座不同。

在冷起動中，接收器不依賴儲存於年曆中之資訊，而從頭開始搜尋可見衛星。此搜尋可能需要大量的時間。

已試圖縮短TTFF。

由一些GPS提供者實施之一解決方案(例如，Broadcom之BCM4750)利用不管操作模式(亦即，熱起動或冷起動)而同時搜尋所有GPS衛星之24頻道GPS接收器。然而，具有此高數目的頻道之接收器具有增加的硬體複雜性及功率消耗(一經驗法則為在衛星擷取期間，一個頻道消耗1-2mA)。較大的硬體複雜性將導致GPS接收器之較大成本。此外，為了在裝備有12至16個頻道的已知GNSS接收器中實施此解決方案，需要進行硬體修改(經由新晶片之設計及試產)，且不能經由軟體/韌體升級來達成。對於習知GPS，24頻道接收器足夠，但對於未來GNSS系統(諸如，Galileo、GLOSNASS、現代化GPS)，接收器可能需要比24多得多的頻道以能夠同時搜尋所有衛星。

由Qualcomm開發之系統(見國際專利申請案WO 2006/102508號)使用行動國家碼資訊(MCC)來減少遠起動情況中之TTFF。MCC由蜂巢式網路發射且可由GNSS裝置用以識別GNSS裝置所在之國家/地區，及因此識別GNSS裝置之位置，甚至在遠起動期間亦如此。對於多數國家而言，MCC之使用可導致在遠起動期間的TTFF之減少，但在一些具有大的版圖之國家(例如，俄羅斯聯邦、美利堅合眾國、加拿大、中華人民共和國及智利共和國)中，MCC之使用不夠有效，或者甚至可能導致TTFF之增加。

另一解決方案為A-GPS，其下載星曆表，及可用來幫助經由來自蜂巢式網路提供者(控制平面，CP)或服務內容提供者(使用者平面，UP)之蜂巢式網路找到可見衛星之其他資訊。此技術之缺點在於，對於遠起動情形，由GNSS接收器使用之行動電話或其他蜂巢式裝置可能處於漫遊模式(在並非蜂巢式裝置初始所註冊之蜂巢式網路(或在被訪問之網路)中操作)下，且因此，資訊之下載可能招致顯著成本。此外，在資訊由蜂巢式網路提供者提供之情況下，本地網路及被訪問之網路必須皆可相容以允許GNSS接收器獲得此資訊，且對於當前蜂巢式網路，網路之間的此相容性並不常見。

當基於計算出之衛星星座的搜尋時間超過一預定臨限值時，其他GPS接收器自動重設至盲搜尋模式。

根據本發明之一第一態樣，提供一種導航裝置，其包含：一全球導航衛星系統(GNSS)接收器，其用於接收由一GNSS之衛星廣播的GNSS信號；一無線接收器或一經配置以連接至一無線接收器之連接，其用於接收由一無線網路之基地台發射的廣播信號；及一處理裝置，其經配置以：

i)獲得關於該導航裝置所在的一國家之資訊；及

ii)基於該國家自該廣播信號選擇性地獲得關於該導航裝置所在的一時區之資訊，自該時區資訊判定一種源位置，及控制該GNSS接收器基於該所判定之種源位置獲取GNSS衛星。

第一態樣之本發明係有利的，因為時區資訊可用以識別該導航裝置所在的一國家之一區域，該種源位置為彼區域中之一位置。此外，該時區資訊被選擇性地使用，例如，視該導航裝置所在的該國家是否延伸而跨越一個以上時區而定。以此方式，將時區資訊僅用於需要高出國家及超出國家的另外資訊以便判定可判定可見衛星之種源位置之情況下，此避免了不必要的處理。

一旦已識別出導航裝置之大致位置，則可進行對GNSS衛星之不必從頭開始的搜尋。詳言之，導航裝置可具有一記憶體，其具有儲存於其中之關於在每一可能種源位置處之可見GNSS衛星之地圖資訊，且該處理裝置可經配置(例如，藉由適當程式化)以使用該地圖資訊自關於該國家及該導航裝置所在的一時區之資訊判定一種源位置。該處理裝置可經進一步配置以判定自該種源位置可見的衛星。基於可見衛星之清單執行衛星搜尋可減少TTFF。

根據本發明之一第二態樣，提供一種導航裝置，其包含：一全球導航衛星系統(GNSS)接收器，其用於接收由一GNSS之衛星廣播的GNSS信號；一無線接收器或一經配置以連接至一無線接收器之連接，其用於接收由一無線網路之基地台發射的廣播信號；及一處理裝置，其經配置以：

i)針對當前位置，獲得關於蜂巢式裝置可藉以接收廣播信號的該等無線網路之身份的資訊；

ii)自關於該(等)無線網路之該身份的該資訊判定一種源位置；及

iii)控制該GNSS接收器基於該所判定之種源位置獲取GNSS衛星。

第二態樣之本發明係有利的，因為關於無線裝置可藉以接收廣播信號(諸如，蜂巢式網路之控制信號(例如，BCCH))的無線網路(例如，蜂巢式網路)之身份的資訊可用以識別該導航裝置所在的一區域，該種源位置為彼區域中之一位置。一旦已識別出導航裝置之大致位置，則可進行對GNSS衛星之不必從頭開始的搜尋。詳言之，導航裝置可具有一記憶體，其具有儲存於其中之關於在每一可能種源位置處之可見GNSS衛星之地圖資訊，且該處理裝置可經配置(例如，藉由適當程式化)以使用該地圖資訊自無線接收器可藉以接收廣播信號的無線網路之身份判定種源位置。該處理裝置可經進一步配置以判定自該種源位置可見的衛星。基於可見衛星之清單執行衛星搜尋可減少TTFF。

根據本發明之一第三態樣，提供一種導航裝置，其包含：一全球導航衛星系統(GNSS)接收器，其用於接收由一GNSS之衛星廣播的GNSS信號；一使用者輸入端；及一處理裝置，其經配置以：

i)自該使用者輸入端獲得關於該GNSS裝置之一位置的資訊；

ii)自該位置資訊判定一種源位置；及

iii)控制該GNSS接收器基於該所判定之種源位置獲取GNSS衛星。

第三態樣之本發明係有利的，因為由使用者輸入之位置資訊可用以識別該導航裝置所在的一區域，該種源位置為彼區域中之一位置。一旦已識別出導航裝置之大致位置，則可進行對GNSS衛星之不必從頭開始的搜尋。詳言之，導航裝置可具有一記憶體，其具有儲存於其中之關於在每一可能種源位置處之可見GNSS衛星之地圖資訊，且該處理裝置可經配置(例如，藉由適當程式化)以使用該地圖資訊自該使用者輸入判定一種源位置。該處理裝置可經進一步配置以判定自該種源位置可見的衛星。基於可見衛星之清單執行衛星搜尋可減少TTFF。

應理解，每一種源位置與一特定區域及彼區域中之導航裝置可見之GNSS衛星相關聯。舉例而言，種源位置可為一在一國家/地區中、在由時區及國家/地區之邊界所界定之區域中及/或在由蜂巢式網路覆蓋及國家/地區之邊界所界定之區域中的位置。舉例而言，種源位置可為國家/地區或區域之質心。

導航裝置可進一步包含記憶體，該記憶體包含一選定國家清單，且該處理裝置經配置以自該廣播信號識別一國家碼，例如，若廣播信號為由蜂巢式網路廣播之控制信號，則國家碼為行動國家碼(MCC)；且基於與所識別之該國家碼相關聯之國家/地區是否對應於該選定國家清單中的國家中之一者而自時區資訊或/及關於無線網路之身份的資訊判定種源位置。

該國家清單可為一肯定之國家清單，其中若與所識別之國家碼相關聯之國家/地區對應於該清單上之一國家/地區，則自時間位置或/及關於無線網路之身份的資訊判定種源位置。或者，該國家清單可為一否定之國家清單，其中若與所識別之國家碼相關聯之國家/地區不對應於該清單上之一國家/地區，則自時間位置或/及關於無線網路之身份的資訊判定種源位置。

該選定國家清單可包含：一第一國家清單，其中若與所識別之國家碼相關聯之國家/地區對應於在該第一清單上之一國家/地區，則自時區資訊判定種源位置；及一第二國家清單，其中若與所識別之國家碼相關聯之國家/地區對應於在該第二清單上之一國家/地區，則自關於無線網路之身份的資訊判定種源位置。

該選定國家清單包含下列中之一或多者：俄羅斯聯邦、加拿大、中華人民共和國、美利堅合眾國、巴西聯邦共和國、澳大利亞聯邦、印度共和國、阿根廷共和國、哈薩克斯坦共和國、蘇丹共和國、智利共和國、阿爾及利亞人民民主共和國、印尼共和國、格陵蘭及剛果民主共和國。

該第一清單可包含延伸而跨越一個以上時區之國家的清單，例如，下列中之一或多者：俄羅斯聯邦、加拿大、美利堅合眾國、巴西聯邦共和國、澳大利亞聯邦、哈薩克斯坦共和國、印尼共和國、格陵蘭及剛果民主共和國。

該第二清單可包含因國家長度而需要一個以上種源位置之國家的清單，例如，下列中之一或多者：中華人民共和國、印度共和國、阿根廷共和國、蘇丹共和國、智利共和國、阿爾及利亞人民民主共和國。

已發現，對於世界上的當前國家，第一清單與第二清單係相互排斥的，亦即，若一國家/地區跨越許多時區，則該國家/地區不具有需要基於無線網路覆蓋來確定種源位置之此經向範圍。然而，應理解，此可隨著國家碼及/或國家/地區之經向範圍的改變而改變。

在一實施例中，記憶體包含一資料地圖，其將國家碼、時區資訊及/或關於無線網路之身份的資訊映射至種源位置，例如，由國家碼、時區資訊及/或關於無線網路之身份的資訊唯一界定之一區域的位置，諸如，質心。

本發明具有以下優勢：時區資訊或/及無線網路之身份(網路覆蓋資訊)可用以識別導航裝置之大致位置，使得在遠起動情形下，導航裝置可快速地識別在導航裝置之該位置處應當可見的GNSS衛星。以此方式，可大大地減少TTFF，同時不顯著增加功率消耗。此外，可經由軟體及/或韌體升級對當前導航裝置實施本發明。又一優勢在於，可自無線網路之基地台所廣播的廣播信號(例如，BCCH、P-CCPCH、同步頻道(SynchCh))獲得所需之資訊，且因此，不存在對於獲得此資訊之呼叫成本(詳言之，漫遊呼叫成本)。可在不需要用戶身份模組(SIM)之情況下實施該導航裝置。再一優勢在於，可極快速地解碼廣播信號，此導致基於廣播信號中所提供的資訊之衛星搜尋之起始具有小的延遲。

在一實施例中，該處理裝置經配置以：

i)自該廣播信號識別一國家碼且使用該國家碼識別一國家/地區，

ii)若該所識別之國家/地區處於一排他性國家清單中，則獲得關於該導航裝置可藉以接收廣播信號的該等無線網路之該身份的資訊，且自關於該無線網路之該身份之該資訊判定一種源位置；否則，若該所識別之國家/地區延伸而跨越一個以上時區，則自該廣播信號獲得關於一時區之資訊，且自該國家碼及該時區資訊判定一種源位置；否則，僅自該國家碼判定一種源位置；及

iii)控制該GNSS接收器基於該所判定之種源位置獲取GNSS衛星。

在一實施例中，導航裝置之記憶體具有儲存於其中之先前時區資訊、無線網路資訊及/或使用者輸入位置資訊，且該處理裝置經配置以自由該導航裝置接收之一當前廣播信號及/或一當前使用者輸入識別當前時區資訊、無線網路資訊及/或使用者輸入位置資訊，且若當前時區資訊、無線網路資訊及/或使用者輸入位置資訊不匹配先前時區資訊、無線網路資訊及/或使用者輸入位置資訊，則該處理裝置自當前時區資訊、無線網路資訊及/或使用者輸入位置資訊判定一種源位置。若當前時區資訊、無線網路資訊及/或使用者輸入位置資訊匹配先前時區資訊、無線網路資訊及/或使用者輸入位置資訊，則該處理裝置使該GNSS接收器基於儲存於記憶體中之最後位置資訊定位GNSS衛星。

在一實施例中，GNSS接收器經配置以使用包括年曆之資訊定位GNSS衛星，該年曆儲存於含有關於GNSS衛星之資訊的記憶體中。

無線接收器可為用於接收由蜂巢式網路之基地台發出之控制信號的蜂巢式裝置或經配置以連接至蜂巢式裝置之連接、可攜式電視信號接收器、無線電接收器或用於接收廣播信號(包含時間資訊、無線網路覆蓋資訊及/或其他合適的位置資訊)之其他接收器。舉例而言，處理裝置可經配置以自可供其進行接收之電視及/或無線電頻道或包括在該等電視或無線電頻道中之時間資訊來判定一種源位置。

根據本發明之一第五態樣，提供一種定位在一位置處可見之一全球導航衛星系統(GNSS)之衛星的方法，其包含：

i)接收由一無線網路之基地台發出之廣播信號；

ii)獲得關於該導航裝置所在的一國家之資訊；及

iii)基於該國家選擇性地獲得關於該位置之一時區的資訊，自該時區資訊判定一種源位置，及控制一GNSS接收器基於該所判定之種源位置獲取GNSS衛星。

根據本發明之一第六態樣，提供一種定位在一位置處可見之一全球導航衛星系統(GNSS)之衛星的方法，其包含：

i)接收由一無線網路之基地台發出之廣播信號；

ii)針對該當前位置，獲得關於藉以接收到廣播信號的該(等)無線網路之身份的資訊；

iii)自關於該等無線網路之該身份的該資訊判定一種源位置；及

iv)控制一GNSS接收器基於該所判定之種源位置獲取GNSS衛星。

根據本發明之一第七態樣，提供一種定位在一位置處可見之一全球導航衛星系統(GNSS)之衛星的方法，其包含：

i)自一使用者輸入判定關於該位置之資訊；

ii)自該位置資訊判定一種源位置；及

iii)控制一GNSS接收器基於該所判定之種源位置獲取GNSS衛星。

根據本發明之一第八態樣，提供一種資料載體，其具有儲存於其上之指令，該等指令在由一處理裝置執行時，使該處理裝置執行本發明之第五至第七態樣中任一者之方法。

下文將藉由說明性實例參看隨附圖式來描述本發明的教示之各種態樣及體現彼等教示之配置。

現將特定參照一PND來描述本發明之較佳實施例。然而，應注意，本發明之教示不限於PND，而可普遍地適用於經組態以使用全球導航衛星系統(GNSS)提供位置資訊之任一類型之處理裝置。因此可見，在本申請案之上下文中，導航裝置意欲包括(但不限於)導航裝置，其與彼裝置是體現為PND、內建於載具中之導航裝置還是實際上執行路線計劃及導航軟體之計算資源(諸如，桌上型或可攜式個人電腦(PC)、行動電話或可攜式數位助理(PND))無關。

將以上附帶條件牢記於心，圖1說明可由導航裝置140使用的全球導航衛星系統(GNSS)100之實例視圖。一般而言，GNSS為基於衛星-無線電之導航系統，其能夠判定連續位置、速度、時間及(在一些個例中)方向資訊。GNSS包含處於圍繞地球124之軌道中的複數個衛星120。每一衛星120之軌道未必與其他衛星120之軌道同步，且實際上，可能不同步。GNSS衛星經由信號160將其位置分程傳遞至接收單元140。GNSS接收器140接收展頻GNSS衛星信號160且借助於由衛星分程傳遞之位置資訊來判定其位置。

本發明之導航裝置可使用GPS(先前已知為NAVSTAR)、Galileo、GLOSNASS或任一其他合適的GNSS。GNSS併入有在極其精確的軌道中圍繞地球軌道運行之複數個衛星120。

自每一衛星120連續地發射之展頻衛星信號160利用藉由極其準確之原子鐘實現之高度準確的頻率標準。每一衛星120(作為其資料信號發射160之部分)發射指示彼特定衛星120之資料流。熟習相關技術者應瞭解，GNSS接收器裝置140通常獲得來自至少三個衛星120之展頻GNSS衛星信號160以用於該GNSS接收器裝置140藉由三角量測來計算其二維位置。一額外信號之獲取(其產生來自總共四個衛星120之信號160)准許GNSS接收器裝置140以已知方式計算其三維位置。

當經專門裝備以接收GNSS資料之裝置開始掃描用於GNSS衛星信號之射頻時，實施GNSS系統。在自一GNSS衛星接收到一無線電信號後，該裝置經由複數個不同習知方法中之一者來判定彼衛星之精確位置。在多數個例中，該裝置將繼續掃描信號，直至其已獲得至少三個不同的衛星信號(注意，位置通常並非使用其他三角量測技術藉由僅兩個信號來判定，但可如此判定)。實施幾何三角量測後，接收器利用三個已知之位置判定其自身相對於衛星之二維位置。可以已知方式進行此判定。另外，獲得第四衛星信號將允許接收裝置藉由相同的幾何計算以已知方式計算其三維位置。位置及速度資料可由無限數目個使用者連續地即時更新。

圖2以方塊組件格式說明根據本發明之一較佳實施例的一導航裝置200之電子組件之一說明性表示。應注意，導航裝置200之方塊圖不包括導航裝置之所有組件，而是僅代表許多實例組件。

導航裝置200之電子組件位於諸如圖5A及圖5B中所示之外殼的外殼中。該導航裝置包括一處理裝置210，其連接至一輸入裝置220及一顯示幕，在此實施例中為LCD 240，其包含一與處理裝置210連接之背光驅動器241。輸入裝置220可包括一鍵盤裝置、語音輸入裝置、觸控面板及/或用以輸入資訊之任一其他已知輸入裝置；且顯示幕240可包括任一類型之顯示幕，諸如，LCD顯示器。在此配置中，輸入裝置220及顯示幕240經整合為一整合式輸入及顯示裝置，該整合式輸入及顯示裝置包括一觸控墊或觸控螢幕輸入端，使得使用者僅需觸摸顯示幕240之一部分便可選擇複數個顯示備選項中之一者或者啟動複數個虛擬按鈕中之一者。

導航裝置可包括一輸出裝置260至262，例如，一揚聲器261、一音訊放大器262及音訊編解碼器260。音訊裝置260至262可產生用於根據所判定之可導航路線指引使用者之音訊命令。

在導航裝置200中，處理裝置210經由連接225操作性地連接至輸入裝置220且經設定以經由連接225自輸入裝置220接收輸入資訊，且經由輸出連接245及246操作性地連接至顯示幕240及輸出裝置260中之至少一者以輸出資訊至該至少一者。另外，處理裝置210經由連接235可操作地耦接至記憶體資源230。記憶體資源230包含(例如)一揮發性記憶體(諸如，隨機存取記憶體(RAM))及一非揮發性記憶體(例如，數位記憶體，諸如，快閃記憶體)。

導航裝置200進一步包含一連接270，其用於可拆卸地連接至一蜂巢式數據機280(諸如，行動電話)，用於自蜂巢式網路之基地台接收廣播信號，諸如，BCCH。連接270可用以建立導航裝置200與(例如)網際網路或任一其他網路之間的資料連接，及/或經由(例如)網際網路或某一其他網路建立至伺服器之連接。在另一實施例中，裝置280可為可接收TMS/RDS資訊之可攜式電視接收器或無線電接收器。

圖2進一步說明經由連接255在處理裝置210與GNSS天線250及接收器251之間的操作性連接。天線可為(例如)GNSS貼片天線或螺旋天線。

另外，一般熟習此項技術者將理解，圖2中所示之電子組件係以習知方式由電源290(在此情況下，為電力管理積體電路290)供電。

亦提供有線連接276(在此實施例中為USB連接)，用於將處理裝置210連接至電腦或其類似者。此連接可用於軟體/韌體更新及/或地圖更新。

如一般熟習此項技術者將理解，認為圖2中所示的組件之不同組態在本申請案之範疇內。舉例而言，圖2中所示之組件可經由有線及/或無線連接及其類似物相互通信。因此，本申請案之導航裝置200之範疇包括可攜式或掌上型導航裝置200。

此外，圖2之可攜式或掌上型導航裝置200可以已知方式連接或"對接"至一載具，諸如，腳踏車、機器腳踏車、汽車或船，例如，藉由使用圖5a及圖5b中展示之安裝裝置292/294。接著可為了可攜式或掌上型導航用途而自對接位置移除此導航裝置200。

圖3展示導航裝置之電子組件之另一實施例。在此實施例中，已將類似參考數字給予與圖2中展示之實施例的組件相同或類似之組件。此實施例與圖3中展示之實施例不同在於，蜂巢式數據機280與導航裝置整合。導航裝置200內之行動電話技術可包括如上指定之內部組件，及/或可包括一可插入卡(例如，用戶身份模組或SIM卡)，該可插入卡配有(例如)必要的行動電話技術及/或天線。然而，應理解，SIM卡可並非必需，因為本發明不需要預訂蜂巢式網路。

現參看圖4，導航裝置200可經由蜂巢式數據機280建立與伺服器302之"行動"或電信網路連接，因此建立數位連接(諸如，經由例如已知的藍芽技術之數位連接)。其後，蜂巢式裝置可經由其網路服務提供者建立與伺服器302之網路連接(例如，經由網際網路)。因而，在導航裝置200(當其單獨及/或在載具中旅行時，其可為且時常為行動的)與伺服器302之間建立"行動"網路連接從而為資訊提供"即時"或至少很"新的"閘道。

可使用(例如)網際網路(諸如，全球資訊網)以一已知方式進行在行動裝置(經由一服務提供者)與諸如伺服器302之另一裝置之間的網路連接之建立。舉例而言，此可包括TCP/IP分層協定之使用。行動裝置可利用任何數目個通信標準，諸如，DVB-H、DVB-T、CDMA、GSM、Wi-Max、TMC/RDS等。

因而，可利用(例如)經由資料連接、經由行動電話或導航裝置200內之行動電話技術所達成之網際網路連接。為進行此連接，建立在伺服器302與導航裝置200之間的網際網路連接。舉例而言，可經由行動電話或其他行動裝置及GPRS(整合封包無線電服務)連接(GPRS連接為由電信經營者提供的用於行動裝置之高速資料連接；GPRS為用來連接至網際網路之方法)來進行此建立。

導航裝置200可經由(例如)現有之藍芽技術以已知方式進一步完成與行動裝置之資料連接且最終完成與網際網路及伺服器302之資料連接，其中資料協定可利用任何數目個標準，諸如，GSRM、用於GSM標準之資料協定標準。

對於GPRS電話設定，藍芽致能導航裝置可用以與行動電話模型、製造商等之不斷改變的頻譜一起正確地工作，舉例而言，模型/製造商特定設定可儲存於導航裝置200上。可更新針對此資訊而儲存之資料。

在圖4中，導航裝置200被描繪為經由一般通信頻道318與伺服器302通信，該一般通信頻道318可由許多不同配置中之任何者來實施。當在伺服器302與導航裝置200之間建立了經由通信頻道318之連接(注意，此連接可為經由行動裝置之資料連接、經由個人電腦經由網際網路之直接連接等)時，伺服器302與該導航裝置200可通信。

伺服器302包括(除了可能未說明之其他組件之外)一處理裝置304，其操作性地連接至一記憶體306，且經由有線或無線連接314進一步操作性地連接至一大量資料儲存裝

置312。處理裝置304進一步操作性地連接至發射器308及接收器310，以經由通信頻道318將資訊發射至導航裝置200並自導航裝置200發送資訊。經發送且經接收之信號可包括資料、通信及/或其他傳播信號。可根據導航系統200之通信設計中所使用之通信要求及通信技術來選擇或設計發射器308及接收器310。另外，應注意，可將發射器308及接收器310之功能組合為信號收發器。

伺服器302進一步連接至(或包括)大量儲存裝置312；注意，大量儲存裝置312可經由通信鏈路314耦接至伺服器302。大量儲存裝置312含有導航資料及地圖資訊之儲存器，且可同樣為與伺服器302分離之裝置，或者可併入至伺服器302內。

導航裝置200經調適以經由通信頻道318與伺服器302通信，且包括如先前關於圖2及圖3所描述之處理裝置、記憶體等以及發射器320及接收器322，以經由通信頻道318發送並接收信號及/或資料；注意，此等裝置可進一步用以與不同於伺服器302之裝置通信。另外，根據導航裝置200之通信設計中所使用之通信要求及通信技術來選擇或設計發射器320及接收器322，且可將發射器320及接收器322之功能組合為單一收發器。

儲存於伺服器記憶體306中之軟體為處理裝置304提供指令，且允許伺服器302將服務提供給導航裝置200。由伺服器302提供之一服務包含處理來自導航裝置200之請求，及將導航資料自大量資料儲存器312發射至導航裝置200。由伺服器302提供之另一服務包括對於所欲之應用使用各種演算法來處理導航資料及將此等計算出之結果發送至導航裝置200。

通信頻道318一般表示連接導航裝置200與伺服器302之傳播媒體或路徑。伺服器302及導航裝置200皆包括一用於經由該通信頻道發射資料之發射器及一用於接收已經由該通信頻道發射的資料之接收器。

通信頻道318不限於特定通信技術。另外，通信頻道318不限於單一通信技術；亦即，頻道318可包括使用各種各樣技術之若干通信鏈路。舉例而言，通信頻道318可經調適以提供一用於電通信、光通信及/或電磁通信等之路徑。因而，通信頻道318包括(但不限於)下列各物中之一者或其組合：電路、諸如電線及同軸電纜之電導體、光纖電纜、轉換器、射頻(RF)波、大氣、空白空間(empty space)等。此外，通信頻道318可包括中間裝置，諸如，路由器、轉發器、緩衝器、發射器及接收器。

在一說明性配置中，通信頻道318包括電話網路及電腦網路。此外，通信頻道318可能夠容納諸如射頻、微波頻率、紅外線通信等之無線通信。另外，通信頻道318可容納衛星通信。

經由通信頻道318發射之通信信號包括(但不限於)可為給定通信技術所需要的或所要的信號。舉例而言，該等信號可適合用於蜂巢式通信技術中，蜂巢式通信技術諸如，分時多重存取(TDMA)、分頻多重存取(FDMA)、分碼多重存取(CDMA)、全球行動通信系統(GSM)等。可經由通信頻道318發射數位及類比信號兩者。此等信號可為對於通信技術可能為理想的經調變、經加密及/或經壓縮之信號。

可經由資訊下載為導航裝置200提供來自伺服器302之資訊，可自動地或在使用者將導航裝置200連接至伺服器302後，週期性地更新資訊下載，及/或在經由(例如)無線行動連接裝置及TCP/IP連接在伺服器302與導航裝置200之間進行更恆定或頻繁之連接後，資訊下載可更為動態。對於許多動態計算，伺服器302中之處理裝置304可用以處置大量的處理需求；然而，導航裝置200之處理裝置210亦可時常獨立於至伺服器302之連接而處置許多處理及計算。

圖5A及圖5B為導航裝置200之透視圖。如圖5A中所示，導航裝置200可為一包括整合式輸入及顯示裝置290(例如，觸控面板螢幕)及圖2及圖3之其他組件(包括但不限於內部GPS接收器250、處理裝置210、電源供應器、記憶體系統230等)之單元。

導航裝置200可位於臂292上，可使用吸盤294將臂292本身緊固至載具儀錶板/窗/等。此臂292為一對接台之一實例，導航裝置200可對接至該對接台。

如圖5B中所展示，例如，導航裝置200可藉由將導航裝置292連接至臂292之搭扣來對接或以其他方式連接至對接台之臂292。導航裝置200可接著可在臂292上旋轉，如圖5B之箭頭所示。舉例而言，為了釋放導航裝置200與對接台之間的連接，可按壓導航裝置200上之一按鈕。用於將導航裝置耦接至對接台及將導航裝置自對接台去耦之其他同等合適的配置係一般熟習此項技術者所熟知的。

當此使用者接通其PND時，裝置獲得一GNSS定位點且計算(以一已知方式)該PND之當前位置。使用此當前位置，PND可根據習知演算法判定一可導航路線，且對使用者提供指引。

參看圖6至圖8，為了定位第一定位點，當接通PND時，在步驟1001中，PND進行檢查以判定PND是否在熱起動模式下。若PND在熱起動模式下，則執行如下所揭示的PND之遠起動演算法，然而，若PND不在熱起動模式下，則PND在被接通後將進行冷起動，亦即，從頭開始搜尋衛星。

若在步驟1001處發現PND在熱起動模式下，則處理裝置210使(1002)數據機280接收由基地台410廣播之廣播信號(諸如，BCCH)400。在步驟1003中，若數據機280不能夠接收BCCH，則演算法進行至步驟1005(所謂的OOS模式)，否則，其進行至步驟1004(所謂的非OOS模式)。在OOS模式下，處理裝置210控制顯示器240顯示一請求及接收當前位置資訊之使用者輸入。在步驟1006中，處理裝置210判定一種源位置，且估計自彼位置可見之GNSS衛星。此可藉由將種源位置與與儲存於記憶體230中之種源位置相關的衛星資訊比較來進行。自該對可見衛星之估計，GNSS衛星由GNSS接收器251定位。若航向位置資訊可用，則用於估計可見衛星之演算法藉由使用該種源位置與年曆228(例如，儲存於記憶體230中)中之資訊來產生用於可見衛星之偽隨機號(PRN)。若未接收到使用者輸入，則演算法進行至步驟1007，其中從頭開始搜尋可見衛星(冷起動模式)。

若數據機280能夠接收BCCH，則演算法進行至步驟1004。參看圖13，BCCH用以將所有小區特定資訊傳送至當前正待接於該小區(由基地台410覆蓋)中之蜂巢式裝置。小區特定資訊通常包含行動國家碼(MCC)(每一國家/地區或地理區域具有一唯一的MCC)、一行動網路碼(MNC)430、一位置區域碼(LAC)440及一小區身份(CI)450。

在步驟1008中，處理裝置210自BCCH獲得當前MCC且將當前MCC與儲存於記憶體230中之最後由PND接收(例如，當PND最後經接通時)之先前MCC比較。

若當前MCC與先前MCC相同，則演算法進行至步驟1009，在步驟1009中，處理裝置210對照儲存於記憶體230中的一選定國家清單檢查MCC，該等國家為由於國家經度及/或緯度範圍而不具有可進行可見衛星之估計的唯一種源位置之國家。在一實施例中，該選定國家清單包含俄羅斯聯邦、加拿大、中華人民共和國、美利堅合眾國、巴西聯邦共和國、澳大利亞聯邦、印度共和國、阿根廷共和國、哈薩克斯坦共和國、蘇丹共和國、智利共和國、阿爾及利亞人民民主共和國、印尼共和國、格陵蘭及剛果民主共和國。

若當前MCC對應於該清單中之國家/地區，則演算法進行至步驟1010，然而，若當前MCC不對應於該清單中之國家/地區，則演算法進行至步驟1011。在步驟1010中，處理裝置210命令數據機280解碼BCCH之當前網路身份及時區資訊(NITZ)。若NITZ資訊不可得，則處理裝置210使GNSS接收器250/251進入冷起動模式(1008)，在此模式中從頭開始搜尋可見衛星。

儲存於記憶體230中的為當PND最後一次被接通時所判定之先前NITZ資訊，且在步驟1012中，處理裝置210將當前NITZ資訊與先前NITZ資訊比較，且若NITZ資訊相同，則演算法進行至步驟1011，否則，演算法進行至步驟1013。

在步驟1011中，處理裝置擷取最後位置資訊1014及來自儲存於記憶體230中之年曆228之資訊，且使用最後位置資訊1014及年曆資訊228進行可見衛星之估計，包括PRN清單之產生。

在步驟1013中，藉由自MCC及NITZ資訊判定種源位置(亦即，PND之大致位置)，進行可見衛星之估計，且自該種源位置及所儲存之年曆228產生可見衛星之PRN清單。可藉由將NITZ資訊與使NITZ資訊與種源位置相關之資料庫1015比較來獲得種源位置。以下參看圖8描述基於NITZ資訊判定種源位置的方式之一實施例。

返回至步驟1004，若當前MCC與先前MCC不同，則演算法進行至步驟1016。在步驟1016中，處理裝置210對照儲存於記憶體230中的選定國家清單而檢查MCC。

若當前MCC對應於該清單中之國家/地區，則演算法進行至步驟1017，然而，若當前MCC不對應於該清單中之國家/地區，則演算法進行至步驟1018。在步驟1017中，處理裝置210命令數據機280解碼BCCH之當前網路身份及時區資訊(NITZ)。若NITZ資訊不可得，則處理裝置210在步驟1019中使PND 200請求由使用者進行的位置資訊之輸入，且若未接收到使用者輸入，則GNSS接收器250/251進入冷起動模式1020，在此模式中從頭開始搜尋可見衛星。

若接收到位置資訊之手動輸入，則在步驟1021中，處理裝置判定一種源位置，例如，藉由使用儲存於記憶體230中之地圖匹配種源位置資料庫1022使位置資訊與種源位置地圖匹配而進行。資料庫1022使位置與種源位置相關。自該所判定之種源位置及所儲存之年曆，產生關於可見衛星的可見衛星估計及PRN清單。

若在步驟1017中NITZ資訊可得，則演算法進行如上所述之步驟1013。

參看圖8，詳細展示在步驟1013中判定種源位置之方式。在步驟1013a中，將MCC與一排他性(第二)清單或國家(其經度範圍使得該國家/地區不具有唯一種源位置)相比。舉例而言，該排他性清單可為中華人民共和國、印度共和國、阿根廷共和國、蘇丹共和國、智利共和國、阿爾及利亞人民民主共和國。

若MCC對應於不在該排他性清單上之一國家/地區，則自時區(TZ)資訊判定一種源位置。若MCC對應於在該排他性清單上之一國家/地區，則借助於由其自身自一或多個網路身份(NI)判定之網路覆蓋資訊來判定一種源位置。在步驟1013b中，處理裝置210判定該網路身份是否可用以判定種源位置。此亦可經由將網路身份與識別用以界定種源位置的網路身份之資料庫比較來達成。若不可能自網路身份判定種源位置，則PND在步驟1013c中請求由使用者手動輸入位置資訊。若可自網路身份判定種源位置，則演算法進行至步驟1013d，在該步驟中自網路身份判定種源位置。現將參看圖10至圖12描述可達成此過程的方式之一實例。

智利共和國為由於其經度範圍而不具有唯一種源位置的一國家(歸因於地球之彎曲，在該國南部可見之GNSS衛星與在該國北部可見之GNSS衛星不同)。因此，必須基於PND之位置達成此國之進一步細分。不可自時區資訊判定PND之大致位置，因為智利位於一單一時區內。因此，將可供PND接收控制信號之蜂巢式網路之有關資訊用以判定PND之大致位置及因此種源位置。

圖9至圖11展示穿越智利的不同蜂巢式網路之覆蓋，即，ENTEL PCS、ENTEL TELEFONIA MOVIL及Telefonica Movil De Chile。如可自該等圖看出，所有3個網路在中部智利皆為可用，然而，在北部，ENTELTELEFONIA MOVIL及Telefonica Movil De Chile之覆蓋限於大城市，而ENTEL PCS覆蓋智利北部的大多數地區。對於南部，僅Telefonica Movil De Chile及ENTEL PCS可用。因此，處理裝置210經配置以識別所使用的BCCH信號之網路身份，且自網路身份判定PND在該國家/地區中之位置之大致估計。舉例而言，若未接收到關於ENTEL TELEFONIA MOVIL之BCCH信號，則PND可能處於南部智利，然而，若接收到來自所有三個網路之BCCH信號，則PND極有可能處於中部智利。若僅接收到關於ENTEL PCS之BCCH，則PND可能處於北部智利。

記憶體230在其中儲存在網路覆蓋之不同組合下的種源位置之資料庫(例如，智利的三個種源位置)，且該處理裝置自來自該資料庫之所識別的網路覆蓋資訊識別一種源位置。舉例而言，種源位置可為北部、南部及中部智利之質心。

如上所述，將種源位置與年曆229一起使用以判定可見衛星之估計及一PRN清單。

返回參看圖8，若MCC對應於不在該排他性清單上之一國家/地區，則自時區(TZ)資訊判定一種源位置。在步驟1013e中，處理裝置210判定該國家/地區是否跨越一個以上時區。此可使用跨越一個以上之時區的儲存於記憶體230中之國家/地區之資料庫(第一清單)來進行。舉例而言，國家之該清單可為俄羅斯聯邦、加拿大、美利堅合眾國、巴西聯邦共和國、澳大利亞聯邦、哈薩克斯坦共和國、印尼共和國、格陵蘭及剛果民主共和國。圖9為展示延伸超過一個以上之時區的國家之世界地圖。

若該國家/地區不跨越一個以上之時區，則處理裝置進行至步驟1013f，其中自該國家/地區判定一種源位置，例如，該種源位置可為該國家/地區之質心。如上所述，將種源位置與年曆228一起使用以判定可見衛星之估計及一PRN清單。

若該國家/地區確實跨越一個以上之時區，則處理裝置進行至步驟1013g，其中自數據機280所接收之BCCH獲得時區(TZ)資訊。

接著自國家/地區及時區資訊判定一種源位置，例如’該種源位置可為由時區及國家/地區之邊界劃界的區域之質心。如上所述，將種源位置與年曆228一起使用以判定可見衛星之估計及一PRN清單。

一旦已產生了可見衛星之估計及一PRN清單，則可確定一第一定位點。咸信，藉由使用以上方法產生可見衛星之估計及PRN清單可大大減少首次定位時間(TTFF)。

圖6說明經由系統200之資料流。位置資訊由系統200經由使用者輸入裝置220(例如，觸控螢幕)及自蜂巢式網路之基地台410接收控制信號(諸如，BCCH)之蜂巢式數據機280接收。自BCCH獲得MCC及NITZ資訊，且此資訊與手動輸入(若有)一起用以識別一種源位置，在此圖中，展示為種源位置過濾器420。演算法470使用所判定之種源位置及關於儲存於年曆228中之衛星的資訊估計可見衛星，且此估計之結果接著由具有N個頻道之GPS接收器250/251用以基於該位置產生一定位點。

現在參看圖14及圖15，該等圖展示由Qualcomm QST1105使用之方法、用於A-GPS之方法及根據本發明之一實施例之方法的TTFF對輸入功率對位置不確定性(對於GNSS接收器)之3-D直方圖。下表展示該等圖之值。可見，用於本發明之TTFF顯著比習知方法短，特別是在GNSS接收器之位置的不確定性(亦即，關閉時PND旅行的距離)增加之情況下。

可自該等圖看出，可將TTFF減少多達9倍於習知方法之減少量。

應理解，上述演算法可體現於軟體或硬體中或軟體與硬體之組合中。

應理解，本發明不限於本發明之上述實施例，而包括屬於申請專利範圍之範疇內的修改。舉例而言，PND可使用其他廣播信號以便判定可進行GNSS衛星之估計的種源位置。舉例而言，蜂巢式數據機280可由電視接收器、無線電接收器或用於接收包含時間資訊、無線網路覆蓋資訊及/或其他合適的位置資訊之廣播信號之其他接收器來替換。舉例而言，處理裝置210可經配置以基於電視及/或無線電網路來判定一種源位置，電視及/或無線電網路可供接收器接收包括於電視或無線電信號中之信號或時間資訊。

100．．．全球導航衛星系統

120．．．衛星

124．．．地球

140．．．GNSS接收器裝置/導航裝置

160．．．展頻GPS衛星信號

200．．．導航裝置/導航系統

210．．．處理裝置

220．．．輸入裝置

225．．．連接

228．．．年曆

229．．．年曆

230．．．記憶體

235．．．連接

240．．．顯示幕/顯示器

241．．．背光驅動器

245．．．連接

246．．．連接

250．．．GNSS天線/GNSS接收器/GPS接收器

251．．．GNSS接收器/GPS接收器

255．．．連接

260．．．輸出裝置/音訊編解碼器

261．．．揚聲器

262．．．音訊放大器

270．．．連接

276．．．有線連接

280．．．數據機

290．．．電源/電力管理積體電路/整合式輸入及顯示裝置

292．．．臂

294．．．吸盤

302．．．伺服器

304．．．處理裝置

306．．．記憶體

308．．．發射器

310．．．接收器

312．．．大量資料儲存裝置/大量儲存裝置/大量資料儲存器

314．．．有線或無線連接/通信鏈路

318．．．通信頻道

320．．．發射器

322．．．接收器

400．．．BCCH信號

410．．．基地台

420．．．種源位置過濾器

430．．．行動網路碼(MNC)

440．．．位置區域碼(LAC)

450．．．小區身份(CI)

470．．．演算法

圖1為與一全球導航衛星系統(GNSS)通信的一導航裝置之示意性說明；

圖2為經配置以提供根據本發明之一第一實施例之導航裝置的電子組件之示意性說明；

圖3為經配置以提供根據本發明之一第二實施例之導航裝置的電子組件之示意性說明；

圖4為可供導航裝置經由無線通信頻道自一伺服器接收資訊的方式之示意性說明；

圖5A及圖5B為一導航裝置之說明性透視圖；

圖6為本發明之一實施例之資料轉移圖；

圖7為根據本發明之一實施例的一方法之流程圖；

圖8為展示根據本發明之一實施例的判定種源位置之方法之流程圖；

圖9至圖11為說明不同網路之蜂巢式網路覆蓋的智利地圖；

圖12為展示標準時區之世界地圖；

圖13為一蜂巢式網路之控制信號的資料格式之示意圖；

圖14為說明根據本發明之一實施例之一導航裝置及先前技術Qualcomm QST1105解決方案的TTFF對功率對位置不確定性之曲線圖；

圖15為說明根據本發明之一實施例之一導航裝置及A-GPS的TTFF對功率對位置不確定性之曲線圖；及

圖16為展示定位衛星之一先前技術方法之流程圖。

(無元件符號說明)

Claims

一種導航設備，其包含：一處理裝置；一全球導航衛星系統(GNSS)接收器(250、251)，用於接收由一GNSS之衛星廣播的GNSS信號；及一無線接收器(322)，用於接收由一無線網路之基地台(410)發射的廣播信號，其中該處理裝置係操作地連接至該GNSS接收器及該無線接收器，且該處理裝置經配置以：i)獲得關於該GNSS接收器(250、251)所在之一國家的資訊；ii)判定該國家是否跨越一個以上時區；及iii)若該國家經判定係延伸而跨越一個以上時區，則獲得(obtain)包含於由該等基地台(410)發射的該等廣播信號(400)中之關於該GNSS接收器(250、251)所在之一時區的資訊，自該時區資訊判定一種源(seed)位置，及控制該GNSS接收器(250、251)以基於該所判定之種源位置來獲取GNSS衛星。
如請求項1之導航設備，其中該種源位置為由一時區及一國家/地區之邊界所界定之一區域之一質心。
如請求項1或2之導航設備，其中該處理裝置經配置以：a)針對當前位置，獲得關於該無線接收器可藉以接收廣播信號之該(等)無線網路之身份的資訊；b)自關於該(等)無線網路之該身份之該資訊來判定一種源位置；及c)控制該GNSS接收器基於該所判定之種源位置來獲取GNSS衛星。
如請求項3之導航設備，其中在步驟(b)中判定之該種源位置為由無線網路覆蓋及一國家/地區之邊界所界定之一區域之一質心。
如請求項3之導航設備，其中該處理裝置經配置以選擇性地執行步驟(iii)或步驟(a)與(b)以定位GNSS衛星。
如請求項1或2之導航裝置，該處理裝置係進一步操作地連接至一記憶體，該記憶體具有儲存於其上之一選定國家清單，且該處理裝置經配置以自該廣播信號識別一國家碼，且基於與該所識別之國家碼相關聯之該國家/地區是否對應於在該選定國家清單中之該等國家中之一者，而自該時區資訊或/及關於該(等)無線網路之該身份之該資訊來判定該種源位置。
如請求項6之導航設備，其中該選定國家清單包含：一第一國家清單，其中若與該所識別之國家碼相關聯之該國家/地區對應於在該第一清單上之一國家/地區，則自該時區資訊來判定該種源位置；及一第二國家清單，其中若與該所識別之國家碼相關聯之該國家/地區對應於在該第二清單上之一國家/地區，則自關於該(等)無線網路之該身份之該資訊來判定該種源位置。
如請求項7之導航設備，其中該第一清單包含延伸而跨越一個以上時區之國家清單。
如請求項7之導航設備，其中該第二清單包含因國家長度而需要一個以上種源位置之國家清單。
如請求項6之導航設備，其中該記憶體包含一資料地圖，其將該國家碼、時區資訊及/或關於該等無線網路之該身份的資訊映射至種源位置。
如請求項3之導航設備，其中該處理裝置經配置以：i)自該廣播信號識別一國家碼，且使用該國家碼識別一國家/地區，ii)若該所識別之國家/地區處於一排他性的國家清單中，則獲得關於該無線接收器可藉以接收廣播信號之該(等)無線網路之該身份的資訊，且自關於該無線網路之該身份之該資訊來判定一種源位置；否則，若該所識別之國家/地區延伸而跨越一個以上時區，則自由該等基地台發射的該廣播信號獲得關於一時區之資訊，且自該國家碼及該時區資訊來判定一種源位置；否則，僅自該國家碼判定一種源位置；及iii)控制該GNSS接收器基於該所判定之種源位置來獲取GNSS衛星。
如請求項11之導航設備，其中i)若該國家碼為僅有可得資訊，則該種源位置為該國家/地區之該質心，ii)若該國家不處於該排他性清單中且國家碼及時區資訊皆可得，則該種源位置為由該國家之該等邊界及該時區所界定之該區域之該質心， iii)若該國家處於該排他性清單中且國家碼及網路覆蓋資訊皆可得，則該種源位置處於該網路覆蓋之該質心處，及iv)若該國家處於該排他性清單中且網路覆蓋資訊不可得，則該種源位置為該國家之該質心。
如請求項1或2之導航設備，該處理裝置係進一步操作地連接至一記憶體，該記憶體已於其中儲存了先前時區資訊，其中該處理裝置經配置以自一由該無線接收器接收之當前廣播信號識別當前時區資訊，且若該當前時區資訊不匹配該先前時區資訊，則該處理裝置自該當前時區資訊判定一種源位置，否則，該處理裝置控制該GNSS接收器基於儲存於記憶體中之最後位置資訊來獲取GNSS衛星。
一種導航裝置(200)，其包含：如請求項1至13中任一項之導航設備；顯示幕(240)；一輸出裝置(260、261、262)；及一記憶體資源(230)。
如請求項14之導航裝置(200)，其包含一使用者輸入(220)且該處理裝置經配置以自該使用者輸入獲得關於該GNSS接收器(250、251)之一位置之資訊並自該位置資訊判定一種源位置。
一種使用一操作地連接至一GNSS接收器及一無線接收器之處理裝置將在一位置處可見之一全球導航衛星系統(GNSS)之衛星定位的方法，其包含：接收由一無線網路之基地台發出之廣播信號；獲得關於該GNSS接收器所在之一國家之資訊；判定該國家是否跨越一個以上時區；及若該國家經判定係延伸而跨越一個以上時區，則自該等基地台發出之該等廣播信號獲得關於該GNSS接收器所在之一時區的資訊，自該時區資訊判定一種源位置，及控制該GNSS接收器基於該所判定之種源位置來獲取GNSS衛星。
一種資料載體，其具有儲存於其上之指令，該等指令在由一處理裝置執行時，使該處理裝置執行請求項16之方法。