[go: up one dir, main page]

RU2316112C2 - Method for reducing crosstalk signal in combined gps receivers and communication system - Google Patents

Method for reducing crosstalk signal in combined gps receivers and communication system Download PDF

Info

Publication number
RU2316112C2
RU2316112C2 RU2005101222/09A RU2005101222A RU2316112C2 RU 2316112 C2 RU2316112 C2 RU 2316112C2 RU 2005101222/09 A RU2005101222/09 A RU 2005101222/09A RU 2005101222 A RU2005101222 A RU 2005101222A RU 2316112 C2 RU2316112 C2 RU 2316112C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
mobile device
positioning system
satellite positioning
radio
gps
Prior art date
Application number
RU2005101222/09A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2005101222A (en
Inventor
Норман Ф. КРАСНЕР
Original Assignee
Снэптрэк Инкорпорейтед
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Снэптрэк Инкорпорейтед filed Critical Снэптрэк Инкорпорейтед
Priority to RU2005101222/09A priority Critical patent/RU2316112C2/en
Publication of RU2005101222A publication Critical patent/RU2005101222A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2316112C2 publication Critical patent/RU2316112C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

FIELD: communication systems.
SUBSTANCE: method for operation of mobile device is disclosed, where the device is combined receiver of satellite positioning system and mobile communication system. On detection of first action two following operations are performed: (i) for a period of time radio transmission of data through data transmission radio line from communication block of mobile device is blocked, and (ii) from communication block into receiver of satellite mobile device positioning system first control signal is transmitted, which permits processing of signal positioning system signals, received by receiver during aforementioned time period. Size of aforementioned time period may be predetermined or adjustable.
EFFECT: reduced crosstalk signal between communication and positioning sections of combined receiver.
5 cl, 6 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Настоящее изобретение относится, в общем, к области приемников спутниковой системы позиционирования (ССП, SPS), а более конкретно к снижению перекрестных помех в объединенных SPS-приемнике и системе связи.The present invention relates, in General, to the field of receivers of a satellite positioning system (MPS, SPS), and more particularly to reducing crosstalk in a combined SPS receiver and communication system.

Уровень техникиState of the art

В последние годы существенно возросло использование персональных переносных устройств связи, таких как сотовые телефоны и пейджеры. Дополнительно возросло использование переносных навигационных устройств, таких как приемники спутниковой системы позиционирования (SPS), так как эти устройства стали более доступны. Последние технологические разработки обеспечили возможность объединения SPS-приемников и систем связи в единых блоках, например, объединения SPS-приемника и блока сотового телефона. Такие объединенные устройства имеют много приложений, например, персональная безопасность, аварийный отклик, слежение за транспортным средством и контроль за материально-производственными запасами. Некоторые объединенные блоки объединяют отдельные SPS-приемники и системы связи с использованием соответствующих электронных интерфейсов. Другие используют совместно используемые схемы и корпус. Указанные объединенные блоки отличаются преимуществами удобного использования, которые обеспечивают общие корпуса и единые интерфейсы пользователя. Однако такие объединенные блоки могут проявлять также некоторые недостатки, например, повышенный расход энергии и пониженную эффективность.In recent years, the use of personal portable communication devices such as cell phones and pagers has increased significantly. The use of portable navigation devices such as satellite positioning system (SPS) receivers has further increased, as these devices have become more affordable. Recent technological developments have made it possible to combine SPS receivers and communication systems in single units, for example, combining an SPS receiver and a cell phone unit. Such integrated devices have many applications, for example, personal safety, emergency response, vehicle tracking and inventory control. Some combined units combine separate SPS receivers and communication systems using appropriate electronic interfaces. Others use shared circuits and housing. These combined units are distinguished by the advantages of convenient use, which provide common enclosures and unified user interfaces. However, such combined units may also exhibit some disadvantages, for example, increased energy consumption and reduced efficiency.

Одним отмеченным недостатком, свойственным многим объединенным устройствам SPS и связи, является пониженная эффективность секции SPS-приемника объединенного блока. Обычной причиной указанной пониженной эффективности являются помехи сигналов между каскадами связи и SPS-приемника. Например, в объединенном сотовом телефоне/SPS-приемнике передачи сотовой связи из каскада сотового телефона генерируют сильные помехи, которые могут понизить эффективность SPS-приемника.One noted drawback inherent in many combined SPS and communication devices is the reduced efficiency of the combined block SPS receiver section. A common cause of this reduced efficiency is signal interference between the communication stages and the SPS receiver. For example, in a combined cell phone / SPS receiver, cellular transmissions from the cell phone stage generate strong interference that can reduce the efficiency of the SPS receiver.

Существующие подходы к преодолению перекрестных помех между каскадами SPS и связи включают в себя использование сложных фильтров или схем высокого динамического диапазона во входной секции SPS-приемника, для ограничения внутриполостной помехи до допустимых диапазонов. Однако указанные подходы требуют использования сложных дополнительных схем, которые могут повысить стоимость и расход энергии объединенных блоков. Например, один способ снижения перекрестных помех в объединенном сотовом телефоне/SPS-приемнике состоит в использовании отдельных полосовых фильтров в RF (РЧ) входном каскаде SPS-передатчика, для устранения радиочастотных (РЧ, RF) помех из передатчика сотовой связи. Однако в таком подходе имеются некоторые проблемы. Во-первых, для обеспечения адекватного уменьшения энергии сигнала, вводимой из передатчика сотовой связи в RF-схемы SPS-приемника, может потребоваться несколько фильтров. Это может повысить стоимость и увеличить размер объединенного блока. Во-вторых, использование фильтров повышает коэффициент шума SPS-приемника, делая его менее чувствительным к навигационным сигналам спутника.Existing approaches to overcome crosstalk between SPS and communication stages include the use of complex filters or high dynamic range circuits in the input section of the SPS receiver to limit intracavity interference to acceptable ranges. However, these approaches require the use of complex additional circuits that can increase the cost and energy consumption of the combined units. For example, one way to reduce crosstalk in a combined cell phone / SPS receiver is to use separate bandpass filters in the RF (RF) input stage of the SPS transmitter to eliminate radio frequency (RF) interference from the cellular transmitter. However, there are some problems with this approach. First, in order to provide an adequate reduction in the signal energy input from the cellular transmitter to the RF circuits of the SPS receiver, several filters may be required. This can increase the cost and increase the size of the combined block. Secondly, the use of filters increases the noise figure of the SPS receiver, making it less sensitive to satellite navigation signals.

Следовательно, требуется обеспечить систему, которая снижает перекрестные помехи между секциями связи и SPS объединенного приемника SPS/связного приемника.Therefore, it is required to provide a system that reduces crosstalk between the communication sections and the SPS of the combined SPS receiver / communication receiver.

Дополнительно требуется обеспечить систему, которая повышает эффективность приема SPS в объединенном приемнике SPS/связном приемнике без неблагоприятного влияния на стоимость и характеристики чувствительности SPS-приемника.Additionally, it is required to provide a system that improves the efficiency of SPS reception in the integrated SPS receiver / communication receiver without adversely affecting the cost and sensitivity characteristics of the SPS receiver.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Раскрыт способ работы мобильного устройства. Обнаруживается первое действие мобильного устройства. При обнаружении первого действия выполняются две следующие операции: (i) на период времени блокируется радиопередача данных через радиолинию передачи данных из блока связи мобильного устройства и (ii) из блока связи в приемник спутниковой системы позиционирования мобильного устройства передается первый сигнал управления, разрешающий обработку сигналов системы позиционирования сигнала, принимаемых приемником в продолжение указанного периода времени.The method of operation of a mobile device is disclosed. The first action of the mobile device is detected. When the first action is detected, the following two operations are performed: (i) for the period of time, the radio transmission of data is blocked through the radio data line from the communication unit of the mobile device and (ii) the first control signal is transmitted from the communication unit to the receiver of the satellite positioning system of the mobile device, which allows processing of the system signals positioning the signal received by the receiver over a specified period of time.

Первое действие может произойти, например, из-за операции, выполненной пользователем мобильного устройства, такой как нажатие кнопки на мобильном устройстве, или отсутствие речи, принимаемой микрофоном устройства связи.The first action may occur, for example, due to an operation performed by a user of a mobile device, such as pressing a button on a mobile device, or lack of speech received by the microphone of the communication device.

Блокирование и разрешение радиопередачи может осуществляться поочередно.Blocking and permission of a radio transmission can be carried out alternately.

Другие признаки настоящего изобретения станут ясны из последующего подробного описания и приложенных чертежей.Other features of the present invention will become apparent from the following detailed description and the attached drawings.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Настоящее изобретение проиллюстрировано посредством возможных вариантов, а не наложения ограничений, согласно приложенным чертежам, в которых использована сквозная нумерация.The present invention is illustrated by means of options, and not by imposing restrictions, according to the attached drawings, which use end-to-end numbering.

Фиг.1 - блочная диаграмма объединенных приемника глобальной системы позиционирования (ГСП, GPS) и системы связи с линией связи к базовой станции, согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения.1 is a block diagram of an integrated receiver of a global positioning system (GPS) and a communication system with a communication link to a base station, according to one embodiment of the present invention.

Фиг.2 - блочная диаграмма компонентов, составляющих GPS-приемник и связной приемопередатчик в мобильном устройстве, согласно варианту осуществления настоящего изобретения.FIG. 2 is a block diagram of the components constituting a GPS receiver and a connected transceiver in a mobile device according to an embodiment of the present invention.

Фиг.3 иллюстрирует мобильное устройство, используемое в сотовой сети телефонной связи, согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения.3 illustrates a mobile device used in a cellular telephone network according to one embodiment of the present invention.

Фиг.4 - временная диаграмма, иллюстрирующая один способ работы мобильного устройства, согласно изобретению.4 is a timing chart illustrating one method of operation of a mobile device according to the invention.

Фиг.5 - временная диаграмма, иллюстрирующая другой способ работы мобильного устройства, согласно изобретению.5 is a timing diagram illustrating another method of operation of a mobile device according to the invention.

Фиг.6 - блок-схема, иллюстрирующая операции снижения перекрестных помех в мобильном устройстве, согласно способу настоящего изобретения.6 is a flowchart illustrating crosstalk reduction operations in a mobile device according to the method of the present invention.

Осуществление изобретенияThe implementation of the invention

Описаны способ и устройство для снижения перекрестных помех в мобильном устройстве, которое объединяет приемник спутниковой системы позиционирования (ССМ, SPS) и устройство связи. В пояснительных целях в последующем описании изложены многочисленные конкретные подробности, чтобы обеспечить полное понимание настоящего изобретения. Однако для специалистов в данной области техники ясно, что настоящее изобретение может быть осуществлено без указанных конкретных подробностей. В других возможных вариантах, для облегчения пояснения, известные структуры и устройства изображены в виде блочной диаграммы.A method and apparatus for reducing crosstalk in a mobile device that combines a satellite positioning system receiver (CCM, SPS) and a communication device are described. For illustrative purposes, the following description sets forth numerous specific details in order to provide a thorough understanding of the present invention. However, it will be apparent to those skilled in the art that the present invention may be practiced without the specified specific details. In other possible embodiments, to facilitate explanation, known structures and devices are shown in block diagram form.

В последующем описании варианты осуществления настоящего изобретения будут описаны в отношении применения в глобальной (спутниковой) системе позиционирования (ГСМ, GPS) Соединенных Штатов. Однако должно быть ясно, что эти способы в равной степени применимы к аналогичным спутниковым системам позиционирования, таким как российская система ГЛОНАСС. Следовательно, используемый здесь термин "GPS" включает в себя такие альтернативные спутниковые системы позиционирования, включая российскую систему ГЛОНАСС. Аналогично термин "GPS-сигналы" включает в себя сигналы из альтернативной спутниковой системы позиционирования.In the following description, embodiments of the present invention will be described with respect to use in the United States Global Positioning System (GPS). However, it should be clear that these methods are equally applicable to similar satellite positioning systems, such as the Russian GLONASS system. Consequently, the term “GPS” as used herein includes such alternative satellite positioning systems, including the Russian GLONASS system. Similarly, the term "GPS signals" includes signals from an alternative satellite positioning system.

Мобильное устройствоMobile device

Фиг.1 - блочная диаграмма мобильного устройства 150, которое объединяет связной передатчик/приемник (приемопередатчик) с GPS-приемником для использования в одном варианте осуществления настоящего изобретения. Мобильным устройством 150 является переносной портативный блок, который включает в себя схемы для выполнения функций, необходимых для обработки сигналов GPS, а также функций, необходимых для обработки сигналов связи, передаваемых и принимаемых через линию связи. Линия связи, например линия 162 связи, обычно является линией радиочастотной связи к другому компоненту связи, такому как базовая станция 160, имеющая связную антенну 164.1 is a block diagram of a mobile device 150 that integrates a connected transmitter / receiver (transceiver) with a GPS receiver for use in one embodiment of the present invention. Mobile device 150 is a portable portable unit that includes circuits for performing functions necessary for processing GPS signals, as well as functions necessary for processing communication signals transmitted and received via a communication line. A communication line, for example, communication line 162, is typically a radio frequency communication line to another communication component, such as a base station 160 having a communication antenna 164.

Мобильное устройство 150 содержит GPS-приемник 130, в который входит схема захвата (сигнала) и секция обработки. В соответствии с обычными способами GPS, GPS-приемник 130 принимает GPS-сигналы, передаваемые из орбитальных GPS-спутников, и определяет времена поступления (так называемые "псевдодальности") уникальных псевдошумовых кодов (ПШ, PN), сравнивая сдвиги во времени между принимаемыми последовательностями PN-кодовых сигналов и внутренне сгенерированными последовательностями PN-сигналов. GPS-сигналы принимаются посредством GPS-антенны 111 и поступают на вход схемы захвата, которая захватывает PN-коды для различных принимаемых спутников. Навигационные данные (например, псевдодальности), производимые схемой захвата, обрабатываются процессором для передачи связным приемопередатчиком 109.Mobile device 150 includes a GPS receiver 130, which includes a capture (signal) circuit and a processing section. In accordance with conventional GPS methods, the GPS receiver 130 receives GPS signals transmitted from orbiting GPS satellites and determines the arrival times (so-called "pseudoranges") of unique pseudo noise codes (PNs, PNs) by comparing time shifts between received sequences PN code signals and internally generated PN signal sequences. GPS signals are received via GPS antenna 111 and are input to a capture circuit that captures PN codes for various received satellites. The navigation data (e.g., pseudorange) produced by the acquisition circuit is processed by a processor for transmission by a connected transceiver 109.

Мобильное устройство 150 также содержит секцию 109 связного приемопередатчика. Связной приемопередатчик 109 соединен со связной антенной 100. Связной приемопередатчик 109 посредством сигналов связи (обычно RF) передает навигационные данные, обработанные GPS-приемником 130, в удаленную базовую станцию, например базовую станцию 160. Навигационными данными могут быть фактическая широта, долгота и высота GPS-приемника, или это могут быть необработанные или частично обработанные данные. Принятые сигналы связи подаются на вход связного приемопередатчика 109 и передаются на процессор для обработки и возможного вывода через громкоговоритель.Mobile device 150 also includes a communications transceiver section 109. The communication transceiver 109 is connected to the communication antenna 100. The communication transceiver 109, via communication signals (typically RF), transmits the navigation data processed by the GPS receiver 130 to a remote base station, such as base station 160. The navigation data may be the actual GPS latitude, longitude and altitude -receiver, or it may be raw or partially processed data. The received communication signals are fed to the input of the connected transceiver 109 and transmitted to the processor for processing and possible output through the speaker.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения в мобильном устройстве 150 данные псевдодальности, сгенерированные GPS-приемником 130, передаются через линию 162 связи в базовую станцию 160. Затем базовая станция 160 определяет местоположение объединенного приемника 150 на основе данных псевдодальности из объединенного приемника, времени, в которое измерена псевдодальность, и данных эфемерид, принятых из ее собственного GPS-приемника или других источников таких данных. Затем данные местоположения могут быть переданы обратно в мобильное устройство 150 или в другие удаленные местоположения. Линия 162 связи между мобильным устройством 150 и базовой станцией 160 может быть реализована в нескольких различных вариантах осуществления, включающих в себя линию телефонной сотовой связи или прямую линию связи. В одном варианте осуществления настоящего изобретения секция 109 связного приемопередатчика реализована в виде сотового телефона.According to one embodiment of the present invention, in the mobile device 150, the pseudo range data generated by the GPS receiver 130 is transmitted via the communication line 162 to the base station 160. Then, the base station 160 determines the location of the combined receiver 150 based on the pseudorange data from the combined receiver, the time at which measured pseudorange, and ephemeris data received from her own GPS receiver or other sources of such data. Then, the location data may be transmitted back to the mobile device 150 or to other remote locations. A communication line 162 between the mobile device 150 and the base station 160 may be implemented in several different embodiments, including a cellular telephone line or a direct line. In one embodiment of the present invention, the communication transceiver section 109 is implemented as a cell phone.

Фиг.2 обеспечивает более подробную блочную диаграмму объединенных сотового телефона и GPS-приемника согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения. Для специалистов в данной области техники очевидно, что система, иллюстрируемая фиг.2, является одним вариантом осуществления, и, согласно принципам настоящего изобретения, возможны различные изменения в конструкции и структуре объединенного GPS-приемника. Например, хотя в последующем описании предполагается, что секция связи реализована сотовым телефоном, ясно, что настоящее изобретение может быть реализовано другими устройствами связи, такими как двусторонние пейджеры, и подобные двусторонно направленные коммуникаторы.2 provides a more detailed block diagram of a combined cell phone and GPS receiver according to one embodiment of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art that the system illustrated in FIG. 2 is one embodiment, and, according to the principles of the present invention, various changes in the design and structure of the integrated GPS receiver are possible. For example, although it is assumed in the following description that the communication section is implemented by a cellular telephone, it is clear that the present invention can be implemented by other communication devices, such as two-way pagers, and similar two-way communicators.

На фиг.2, мобильное устройство 150 содержит GPS-приемник 130 и GPS-антенну 111 (совместно определенные как "GPS-секция") и сотовый телефон 109 и антенну 100 сотового телефона (совместно определенные как "секция связи"). Сотовый телефон передает в удаленную базовую станцию (например, базовую станцию 160 на фиг.1) и принимает из нее сигналы через антенну 100.2, the mobile device 150 comprises a GPS receiver 130 and a GPS antenna 111 (collectively defined as a “GPS section”) and a cell phone 109 and a cell phone antenna 100 (collectively defined as a “communication section”). The cell phone transmits to a remote base station (for example, base station 160 in FIG. 1) and receives signals from it through an antenna 100.

GPS-секцияGPS section

В GPS-приемнике 130 мобильного устройства 150 принятый GPS-сигнал подается из GPS-антенны 111 через линию 120 передачи сигналов и переключатель 112 на вход преобразователя 113 радиочастоты (RF) в промежуточную частоту (IF). Преобразователь 113 частоты преобразовывает сигнал к соответствующей промежуточной частоте, например, 70 МГц. Затем он обеспечивает дополнительное преобразование к более низкой промежуточной частоте, например, 1 МГц. Выходные данные преобразователя 113 RF в IF подсоединяются на вход схемы 114 обработки GPS-сигналов. Схема 114 обработки GPS-сигналов включает в себя аналого-цифровой (A/D) преобразователь, который оцифровывает выходные сигналы из преобразователя 113 RF в IF.In the GPS receiver 130 of the mobile device 150, the received GPS signal is supplied from the GPS antenna 111 via a signal transmission line 120 and a switch 112 to the input of the radio frequency (RF) converter 113 to the intermediate frequency (IF). A frequency converter 113 converts the signal to a corresponding intermediate frequency, for example, 70 MHz. It then provides additional conversion to a lower intermediate frequency, for example, 1 MHz. The output of the RF to IF converter 113 is connected to an input of the GPS signal processing circuit 114. The GPS signal processing circuit 114 includes an analog-to-digital (A / D) converter that digitizes the output signals from the RF to IF converter 113.

В одном варианте осуществления настоящего изобретения схема 114 обработки GPS-сигналов также включает в себя цифровую память кадра, которая соединена с выходом аналого-цифрового преобразователя и может хранить запись данных, которые должны быть обработаны. Память кадра используется для обработки GPS-сигналов, которые обычно хранятся в отдельном запоминающем устройстве, соединенном со схемой 114 обработки GPS. Память кадра может быть использована также для пакетированных сигналов связи, то есть сигналов, состоящих из пакетов битов данных, за которыми следуют длительные периоды бездействия. Непрерывная сигнализация, такая как многие сигналы сотового типа, также может обрабатываться схемой обработки непрерывно.In one embodiment of the present invention, the GPS signal processing circuit 114 also includes a digital frame memory, which is coupled to the output of the analog-to-digital converter and may store a record of data to be processed. Frame memory is used to process GPS signals, which are usually stored in a separate storage device connected to the GPS processing circuit 114. The frame memory can also be used for packetized communication signals, that is, signals consisting of packets of data bits, followed by long periods of inactivity. Continuous signaling, such as many cellular-type signals, can also be processed continuously by the processing circuit.

Выходные данные из схемы 114 обработки GPS-сигналов поступают на микропроцессор 115. Микропроцессор 115 осуществляет дополнительную обработку сигналов спутников, принимаемых в GPS-приемнике 130, и выводит обработанные сигналы для передачи непосредственно в интерфейс пользователя или через линию связи в удаленный приемник (не изображен).The output from the GPS signal processing circuit 114 is supplied to the microprocessor 115. The microprocessor 115 performs additional processing of satellite signals received at the GPS receiver 130 and outputs the processed signals for transmission directly to the user interface or via a communication line to a remote receiver (not shown) .

В одном варианте осуществления настоящего изобретения GPS-приемником 130 является стандартный GPS-приемник, который для демодулирования GPS-сигналов использует совокупность корреляторов. В способе настоящего изобретения GPS-приемник активизируется или дезактивизируется отпирающим импульсом. Когда стандартный GPS-приемник активизирован, он может выполнять все свои нормальные функции, в которые входит демодуляция 50 бодов информационного сообщения спутника. Однако если периоды пропускания сигналов становятся большей частью периода бода данных, то демодуляция может быть затруднена или невозможна. В этом случае может быть использован альтернативный вид GPS-приемника. Например, один вид GPS-приемника только обнаруживает относительные времена поступления нескольких одновременно принятых GPS-сигналов и передает указанные относительные времена поступления (так называемые "псевдодальности") в удаленное местоположение (см., например, F.H.Raab, et al., "An Application of the Global Positioning System to Search and Rescue and Remote Tracking", Journal of the Institute of Navigation, Vol.24, No.3, Fall 1977, pp.216-227). Затем определяется позиция мобильного устройства посредством объединения указанных данных псевдодальности с GPS-информацией со спутника, которую оно накапливает, используя собственные приемники или через некоторый другой источник таких данных. Указанная конфигурация особенно полезна в различных приложениях аварийного отклика и слежения.In one embodiment of the present invention, the GPS receiver 130 is a standard GPS receiver that uses a plurality of correlators to demodulate GPS signals. In the method of the present invention, the GPS receiver is activated or deactivated by a trigger pulse. When the standard GPS receiver is activated, it can perform all its normal functions, which includes demodulation of 50 bauds of the satellite information message. However, if the transmission periods of the signals become a large part of the data baud period, then demodulation may be difficult or impossible. In this case, an alternative type of GPS receiver may be used. For example, one type of GPS receiver only detects the relative arrival times of several simultaneously received GPS signals and transmits the indicated relative arrival times (the so-called "pseudorange") to a remote location (see, for example, FHRaab, et al., "An Application of the Global Positioning System to Search and Rescue and Remote Tracking ", Journal of the Institute of Navigation, Vol.24, No.3, Fall 1977, pp. 216-227). Then, the position of the mobile device is determined by combining the indicated pseudorange data with the GPS information from the satellite, which it accumulates using its own receivers or through some other source of such data. This configuration is particularly useful in various emergency response and tracking applications.

Хотя варианты осуществления настоящей заявки описаны в отношении конкретной конфигурации GPS-приемника, для специалистов в данной области техники очевидно, что существует несколько различных конфигураций GPS-приемника, которые могут пользоваться преимуществом способов снижения перекрестных помех настоящего изобретения.Although embodiments of the present application have been described with respect to a specific configuration of a GPS receiver, it will be apparent to those skilled in the art that there are several different configurations of a GPS receiver that may take advantage of the crosstalk reduction methods of the present invention.

Кроме того, хотя варианты осуществления настоящего изобретения описаны в отношении GPS-спутников, ясно, что принципы в равной степени применимы для систем позиционирования, которые используют псевдолиты (псевдоспутники) или комбинацию спутников и псевдолитов. Псевдолиты - наземные передатчики, которые широковещают PN-код (подобный GPS-сигналу), модулированный на несущей L-полосы частот (или другой частоты), в основном синхронизированный с временем GPS. Каждому передатчику может быть назначен уникальный PN-код, чтобы обеспечить возможность идентификации удаленным приемником. Псевдолиты полезны в ситуациях, где GPS-сигналы из орбитального спутника могут быть недоступны, например, в туннелях, шахтах, зданиях или других закрытых областях. Подразумевается, что используемый здесь термин "спутник" включает в себя псевдолиты или эквиваленты псевдолитов, а используемый здесь термин GPS-сигналы включает в себя GPS-подобные сигналы из псевдолитов или эквивалентов псевдолитов.Furthermore, although embodiments of the present invention have been described with respect to GPS satellites, it is clear that the principles are equally applicable to positioning systems that use pseudolites (pseudolites) or a combination of satellites and pseudolites. Pseudolites are ground-based transmitters that broadcast a PN code (similar to a GPS signal), modulated on an L-band carrier (or other frequency), mostly synchronized with GPS time. Each transmitter can be assigned a unique PN code to allow identification by a remote receiver. Pseudolites are useful in situations where GPS signals from an orbiting satellite may not be available, for example, in tunnels, mines, buildings, or other enclosed areas. It is understood that the term "satellite" as used herein includes pseudolites or equivalents of pseudolites, and the term GPS signals as used herein includes GPS-like signals from pseudolites or equivalents of pseudolites.

Секция связиCommunication section

Секция связи мобильного устройства 150 содержит каскад приемника и каскад передатчика, соединенные со связной антенной 100 через антенный переключатель или переключатель 101 приемопередачи. При приеме сигнала связи, такого как сигнал сотового телефона, из базовой станции связи (например, базовой станции 160) переключатель 101 направляет входной сигнал на преобразователь 102 RF в IF. Преобразователь 102 частоты RF в IF осуществляет преобразование сигнала связи к соответствующей промежуточной частоте для дальнейшей обработки. Выходные данные преобразователя 102 RF в IF подсоединяются на демодулятор 103, который демодулирует сигнал связи для определения команд в сигнале связи или других данных в сигнале связи (например, оцифрованного речевого сигнала, доплеровских данных или данных, представляющих эфемериды видимых спутников). Демодулятор 103 может быть реализован в виде цифрового демодулятора. В этом случае, до подачи на вход демодулятора 103, сигнал связи, преобразованный по частоте, может быть пропущен через аналого-цифровой (A/D) преобразователь, который оцифровывает выходные сигналы из преобразователя 102 RF в IF.The communication section of the mobile device 150 comprises a receiver cascade and a transmitter cascade connected to the communication antenna 100 via an antenna switch or a transceiver switch 101. Upon receipt of a communication signal, such as a cell phone signal, from a communication base station (eg, base station 160), the switch 101 directs the input signal to the RF to IF converter 102. The RF to IF converter 102 converts the communication signal to a corresponding intermediate frequency for further processing. The output of the RF to IF converter 102 is coupled to a demodulator 103, which demodulates the communication signal to determine commands in the communication signal or other data in the communication signal (e.g., digitized speech signal, Doppler data or data representing ephemeris of visible satellites). Demodulator 103 may be implemented as a digital demodulator. In this case, before applying to the input of the demodulator 103, the frequency-converted communication signal can be passed through an analog-to-digital (A / D) converter, which digitizes the output signals from the RF converter 102 to IF.

В одном варианте осуществления настоящего изобретения выходные данные из демодулятора 103 передаются в микропроцессор 104. Микропроцессор 104 выполняет любую обработку, необходимую для функций приема и передачи связи.In one embodiment of the present invention, the output from the demodulator 103 is transmitted to the microprocessor 104. The microprocessor 104 performs any processing necessary for the functions of the reception and transmission of communication.

Микропроцессор 104 также соединен с дисплеем и микрофоном. Микрофон выполнен с возможностью преобразования речи в речевую информацию и подает речевую информацию на микропроцессор 104. Когда требуется передача через линию связи, микропроцессор 104 генерирует данные для передачи и цифровые выборки основной полосы частот сигнала (или его представление, такое как математическая модель сигнала). Затем он использует эти данные для модулирования несущего сигнала с использованием модулятора 106. Хотя также может быть использована аналоговая модуляция (такая как частотная модуляция), в последних системах модуляция, в основном, имеет цифровой вид, такой как частотная манипуляция или фазовая манипуляция. В этом случае после модуляции цифровой сигнал преобразовывается в D/A преобразователе из цифрового в аналоговый. Несущая частота, на которой в модуляторе 106 выполняется модуляция, может быть или может не быть конечной RF частотой сигнала связи; если она является промежуточной частотой (IF), то для преобразования сигнала к конечной RF частоте сигнала связи используется дополнительный преобразователь 107 IF в RF. Усилитель 108 мощности повышает уровень сигнала сигнала связи, и затем этот усиленный сигнал через переключатель 101 передается в связную антенну 100.Microprocessor 104 is also connected to the display and microphone. The microphone is configured to convert speech into speech information and delivers speech information to the microprocessor 104. When transmission via a communication line is required, the microprocessor 104 generates data for transmission and digital samples of the main frequency band of the signal (or its representation, such as a mathematical model of the signal). He then uses this data to modulate the carrier signal using modulator 106. Although analog modulation (such as frequency modulation) can also be used, in recent systems the modulation is mainly digital in nature, such as frequency shift keying or phase shift keying. In this case, after modulation, the digital signal is converted into a D / A converter from digital to analog. The carrier frequency at which modulation is performed in modulator 106 may or may not be the final RF frequency of the communication signal; if it is an intermediate frequency (IF), then an additional IF converter 107 to RF is used to convert the signal to the final RF frequency of the communication signal. The power amplifier 108 raises the signal level of the communication signal, and then this amplified signal is transmitted through the switch 101 to the communication antenna 100.

В способе настоящего изобретения сигнал связи, содержащий данные, представляющие информацию о позиции (например, псевдодальности до различных спутников или широту и долготу мобильного устройства 150), передается через линию связи 162 в базовую станцию 160. Базовая станция 160 может служить в качестве узла обработки для вычисления информации о позиции переносного GPS-блока, или она может служить в качестве узла ретрансляции и ретранслировать информацию, принятую из мобильного устройства 150.In the method of the present invention, a communication signal containing data representing position information (eg, pseudorange to various satellites or latitude and longitude of mobile device 150) is transmitted via communication line 162 to base station 160. Base station 160 may serve as a processing node for computing position information of the portable GPS unit, or it can serve as a relay node and relay information received from mobile device 150.

В некоторых сотовых системах телефонной связи, таких как системы множественного доступа с временным разделением каналов (МДВР, TDMA) (включая, например, глобальную систему мобильной связи (ГСМ, GSM)), времена передачи и приема сигналов сотовой связи разделены. В таких случаях для изолирования передаваемого усиленного сигнала 118, обеспечиваемого усилителем 108 мощности, от тракта 119, соединенного с чувствительными входными приемными схемами (преобразователь 102 частоты), может использоваться простой переключатель 101. В частности, приемные схемы 102 могут содержать малошумящий усилитель (МШУ, LNA), который может быть разрушен или подвергнуться иному неблагоприятному воздействию, если сигнал из усилителя мощности будет передан в LNA без существенного ослабления.In some cellular telephone communication systems, such as time division multiple access (TDMA) systems (including, for example, global mobile communications system (GSM, GSM)), the transmission and reception times of cellular signals are separated. In such cases, a simple switch 101 may be used to isolate the transmitted amplified signal 118 provided by the power amplifier 108 from the path 119 connected to the sensitive input receiving circuits (frequency converter 102). In particular, the receiving circuits 102 may include a low noise amplifier (LNA, LNA), which may be destroyed or otherwise adversely affected if the signal from the power amplifier is transmitted to the LNA without significant attenuation.

В других сотовых системах, таких как Североамериканская система IS-95, основанных на множественном доступе с кодовым разделением каналов (МДКР, CDMA), прием и передача сигналов через антенну 100 могут осуществляться одновременно. Для изолирования RF-схем из 102 от сигнала большой мощности из 118 вместо переключателя 101 используется устройство, называемое "антенным переключателем". Антенный переключатель 101 состоит из двух RF-фильтров, один настроен на полосу частот передачи, а другой на полосу частот приема. Выходные данные 118 усилителя мощности проходят через фильтр передачи и затем на антенну 100, в то время как принимаемый сигнал из антенны проходит через фильтр приема. Следовательно, передачи изолированы от RF-схем 102 на величину, равную изоляции, обеспечиваемой фильтром приема на частоте передачи.In other cellular systems, such as the North American IS-95 system based on code division multiple access (CDMA), the reception and transmission of signals through the antenna 100 can be carried out simultaneously. To isolate the RF circuits of 102 from the high power signal of 118, a device called an “antenna switch” is used instead of switch 101. The antenna switch 101 consists of two RF filters, one tuned to the transmit frequency band and the other to the receive frequency band. The output 118 of the power amplifier passes through the transmission filter and then to the antenna 100, while the received signal from the antenna passes through the reception filter. Therefore, the transmissions are isolated from the RF circuits 102 by an amount equal to the isolation provided by the receive filter at the transmission frequency.

Пропускание сигналов приемопередатчика связиCommunication Transceiver Signals

В одном варианте осуществления настоящего изобретения мобильное устройство 150 содержит схемы управления, которые снижают перекрестные помехи между каскадами GPS-приемника и приемопередатчика сотовой связи. В объединенных приемниках перекрестные помехи часто являются особо острой проблемой, так как принимаемые в GPS-приемнике сигналы со спутника обычно очень слабы. Обычно перекрестные помехи возникают из-за высокой степени взаимодействия между передаваемым через антенну 100 сигналом сотового телефона и принимающей GPS-антенной 111. Это верно, в особенности, для случая, где блоки 100 и 111 антенн, для экономии физического пространства или уменьшения стоимости, размещены совместно или совместно используют части их механической конструкции.In one embodiment of the present invention, the mobile device 150 comprises control circuits that reduce crosstalk between the stages of the GPS receiver and the cellular transceiver. In combined receivers, crosstalk is often a particularly acute problem, as the satellite signals received in the GPS receiver are usually very weak. Typically, crosstalk occurs due to the high degree of interaction between the cell phone signal transmitted through the antenna 100 and the GPS receiving antenna 111. This is especially true for the case where the antenna blocks 100 and 111 are located to save physical space or reduce cost. share or share parts of their mechanical structure.

В одном варианте осуществления настоящего изобретения снижение перекрестных помех между секциями связи и GPS объединенного блока осуществляется посредством уменьшения мощности передатчика секции связи (обычно сотового телефона). Мощность передатчика уменьшается на период времени, в течение которого могут обрабатываться сигналы спутниковой системы позиционирования, после чего мощность передатчика опять увеличивается. Управление мощностью и работа GPS-приемника синхронизируются посредством отпирающего импульса. Действие отпирающего импульса, согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, описано в отношении объединенного приемника, изображенного на фиг.2.In one embodiment of the present invention, crosstalk between the communication sections and the GPS of the combined unit is reduced by reducing the transmitter power of the communication section (typically a cell phone). The transmitter power decreases for a period of time during which the signals of the satellite positioning system can be processed, after which the transmitter power again increases. Power control and GPS receiver operation are synchronized via a trigger pulse. The action of the trigger pulse, according to one embodiment of the present invention, is described with respect to the integrated receiver of FIG. 2.

В секции 109 сотового телефона мобильного устройства 150 из микропроцессора 104 в усилитель 108 мощности передается сигнал 105 управления уровнем мощности. В одном варианте осуществления настоящего изобретения первое состояние сигнала управления уровнем мощности уменьшает мощность в усилителе мощности, а второе состояние сигнала восстанавливает нормальные уровни мощности в усилителе мощности. В виде варианта, внутри сигнала управления уровнем мощности воплощены два сигнала. Первый сигнал уменьшает мощность в усилителе мощности, а второй сигнал восстанавливает нормальные уровни мощности в усилителе мощности. В зависимости от уровня мощности усилителя 108 и требуемого снижения перекрестных помех сигнал 105 управления уровнем мощности может выключить усилитель 108 мощности полностью или уменьшить мощность усиления на предварительно определенную величину.In a cell phone section 109 of the mobile device 150, a power level control signal 105 is transmitted from the microprocessor 104 to the power amplifier 108. In one embodiment of the present invention, the first state of the power level control signal reduces power in the power amplifier, and the second state of the signal restores normal power levels in the power amplifier. Alternatively, two signals are embodied within the power level control signal. The first signal reduces power in the power amplifier, and the second signal restores normal power levels in the power amplifier. Depending on the power level of the amplifier 108 and the desired reduction in crosstalk, the power level control signal 105 may turn off the power amplifier 108 completely or reduce the gain power by a predetermined amount.

Сигнал 105 управления уровнем мощности также передается в GPS-приемник 130. Этот сигнал программируется для активизации GPS-приемника для приема и обработки GPS-сигналов в зависимости от уровня мощности усилителя 108 мощности связи. Когда сигнал 105 управления уровнем мощности уменьшает или снижает мощность усилителя 108 мощности, GPS-приемник 130 активизируется для приема GPS-сигналов. Обратно, когда сигнал управления уровнем мощности поддерживает нормальные уровни мощности в усилителе 108 мощности, предотвращается прием GPS-приемником 130 GPS-сигналов. В виде варианта, GPS-приемник 130 может программироваться для приема GPS-сигналов, но игнорирования таких сигналов в схемах обработки, когда сигнал управления уровнем мощности указывает, что передатчик сотового телефона имеет большую мощность.The power level control signal 105 is also transmitted to the GPS receiver 130. This signal is programmed to activate the GPS receiver to receive and process GPS signals depending on the power level of the communication power amplifier 108. When the power level control signal 105 reduces or decreases the power of the power amplifier 108, the GPS receiver 130 is activated to receive GPS signals. Conversely, when the power level control signal maintains normal power levels in the power amplifier 108, the GPS receiver 130 is prevented from receiving GPS signals. Alternatively, the GPS receiver 130 may be programmed to receive GPS signals, but ignore such signals in processing circuits when the power level control signal indicates that the transmitter of the cell phone has more power.

В GPS-приемнике 130 отпирающий импульс 110 соответствует сигналу 105 управления уровнем мощности. В одном варианте осуществления настоящего изобретения, отпирающий импульс 110 передается в микропроцессор 115 через линию 122, в схему 114 обработки GPS через линию 116 и в переключать 112 через линию 117. В одном варианте осуществления переключатель 112 управляется отпирающим импульсом 110 и сигналом 105 управления уровнем мощности. Когда сигнал 105 управления уровнем мощности уменьшает мощность усилителя 108 мощности сотового телефона, переключатель 112 включается для обеспечения возможности прохождения данных из GPS-антенны 111 в схемы GPS-приемника. Обратно, когда сигнал 105 управления уровнем мощности поддерживает большую мощность усилителя 108 мощности, переключатель 112 выключается, чтобы данные не проходили через GPS-приемник. Следовательно, при передачах сотового телефона на большой мощности пропускание GPS-сигналов отсутствует (или блокируются), тогда как в любое другое время может осуществляться их прием.At the GPS receiver 130, a trigger pulse 110 corresponds to a power level control signal 105. In one embodiment of the present invention, the enable pulse 110 is transmitted to the microprocessor 115 via line 122, to the GPS processing circuit 114 via line 116, and to switch 112 via line 117. In one embodiment, the switch 112 is controlled by the enable pulse 110 and power level control signal 105 . When the power level control signal 105 reduces the power of the cell phone power amplifier 108, the switch 112 is turned on to allow data to pass from the GPS antenna 111 to the GPS receiver circuitry. Conversely, when the power level control signal 105 supports the high power of the power amplifier 108, the switch 112 is turned off so that the data does not pass through the GPS receiver. Therefore, when transmitting a cell phone at high power, the transmission of GPS signals is absent (or blocked), while at any other time they can be received.

В одном варианте осуществления настоящего изобретения переключателем 112 является переключатель на арсениде галлия (GaAs). Так как переключатель 112 находится во входном тракте GPS-сигнала, он вызывает некоторое ослабление входного GPS-сигнала. Использование GaAs-переключателя минимизирует указанное ослабление. Кроме того, устройства токового ключа на GPS-частоте (1575.42 МГц) обеспечивают вносимое ослабление около 0.5 dB.In one embodiment of the present invention, the switch 112 is a gallium arsenide (GaAs) switch. Since the switch 112 is located in the input path of the GPS signal, it causes some attenuation of the input GPS signal. Using a GaAs switch minimizes this attenuation. In addition, current-key devices at the GPS frequency (1575.42 MHz) provide insertion attenuation of about 0.5 dB.

В альтернативном варианте осуществления настоящего изобретения отпирающий импульс 110 может подаваться только на вход микропроцессора 115 вместо переключателя 117. В такой конфигурации микропроцессор 115 непосредственно управляет переключателем 117 или схемой 114 обработки GPS-сигналов для пропускания входящих GPS-сигналов при передаче сотового телефона 109.In an alternative embodiment of the present invention, a trigger pulse 110 may be provided only to the input of the microprocessor 115 instead of the switch 117. In this configuration, the microprocessor 115 directly controls the switch 117 or the GPS signal processing circuit 114 to transmit incoming GPS signals when transmitting the cellular telephone 109.

В дополнительном альтернативном варианте осуществления настоящего изобретения, GPS-приемник 130 может не содержать GaAs-переключателя 112. Указанный переключатель может быть опущен, если входные RF-схемы GPS-приемника 113 могут выдерживать большую мощность из передатчика сотового телефона (например, с некоторого вида ограничивающими схемами). Исключение переключателя 112 устраняет любое потенциальное ослабление сигнала посредством переключателя. В этом альтернативном варианте осуществления импульс 110 отпирания подается на вход схемы 114 обработки GPS-сигналов или микропроцессора 115 или на вход обоих устройств. Указанный сигнал вызывает игнорирование схемами обработки входных GPS-сигналов в продолжение периодов передачи сотовым телефоном, даже если указанные сигналы принимаются GPS-приемником 130.In a further alternative embodiment of the present invention, the GPS receiver 130 may not include a GaAs switch 112. The switch may be omitted if the input RF circuits of the GPS receiver 113 can withstand a lot of power from a cell phone transmitter (for example, with some kind of limiting schemes). The exclusion of switch 112 eliminates any potential signal attenuation by the switch. In this alternative embodiment, the unlock pulse 110 is supplied to the input of the GPS signal processing circuit 114 or microprocessor 115, or to the input of both devices. This signal ignores the processing patterns of the input GPS signals during transmission periods by the cellular telephone, even if these signals are received by the GPS receiver 130.

Наиболее современные системы цифровых сотовых телефонов обладают возможностью осуществлять передачу на полной мощности только часть времени. Соответственно, описанный здесь способ отпирающего импульса применим ко многим различным цифровым сотовым телефонам. Если передачи сотовой связи в этих телефонах происходят с рабочим циклом 1/8 (как в случае цифровой сотовой GSM или CDMA в режиме пониженной пропускной способности данных), то потери в чувствительности GPS-приемника из-за такого пропускания (сигнала) составляют только около 0.5 dB.Most advanced digital cell phone systems have the ability to transmit at full power only a fraction of the time. Accordingly, the gate pulse method described herein is applicable to many different digital cell phones. If cellular communications in these phones occur with a duty cycle of 1/8 (as in the case of digital cellular GSM or CDMA in the mode of reduced data bandwidth), then the loss in sensitivity of the GPS receiver due to such transmission (signal) is only about 0.5 dB

Фиг.4 иллюстрирует один возможный вариант возможной работы мобильного устройства. Фиг.4 является временной диаграммой с моментами времени T1, T2, T3 и т.д. по оси абсцисс и действиями, такими как "разговор", "передача речевой информации" и "обработка GPS-данных" по оси ординат.4 illustrates one possible embodiment of a possible operation of a mobile device. Figure 4 is a time chart with time points T1, T2, T3, etc. on the abscissa axis and actions such as "conversation", "voice data transmission" and "GPS data processing" on the ordinate axis.

Начиная с момента времени T1, человек может говорить в микрофон до достижения момента времени T2. В продолжение этого времени из мобильного устройства непрерывно передается речевая информация.Starting at time T1, a person can speak into the microphone until time T2 is reached. During this time, voice information is continuously transmitted from the mobile device.

Затем может иметь место перерыв в речи с момента времени T2 до момента времени T3, после которого вновь продолжается речь. Так как перерыв с T2 до T3 меньше предварительно определенного минимума, например, в полсекунды, передача речевой информации не прерывается.Then there may be a break in speech from time T2 to time T3, after which speech continues again. Since the break from T2 to T3 is less than a predetermined minimum, for example, in half a second, the transmission of voice information is not interrupted.

Затем вновь, в момент времени T4, может иметь место перерыв (то есть пауза) в речи. Перерыв в речи может длиться до момента времени T7. Так как перерыв или пауза в речи больше минимального перерыва в полсекунды, в момент времени T5, после минимального перерыва, передача речевой информации блокируется. В момент времени T5 передается сигнал управления, который разрешает обработку GPS-данных. Обработка GPS-данных продолжается до момента времени T6. Разрыв между моментом времени T6 и моментом времени T5 достаточно большой, чтобы разрешить обработку требуемого минимального количества GPS-данных, обычно от одной до двух секунд. Минимальное количество GPS-данных является достаточным для триангулирования позиции мобильного устройства.Then again, at time T4, there may be a break (i.e., a pause) in speech. A break in speech can last until time T7. Since a break or a pause in speech is greater than a minimum break in half a second, at time T5, after a minimum break, the transmission of speech information is blocked. At time T5, a control signal is transmitted that enables the processing of GPS data. GPS data processing continues until time point T6. The gap between time T6 and time T5 is large enough to allow the processing of the required minimum amount of GPS data, usually from one to two seconds. The minimum amount of GPS data is sufficient to triangulate the position of the mobile device.

В момент времени T7 вновь продолжается речь, которая может продолжаться до момента времени T8, после чего имеет место перерыв в речи с момента времени T8 до момента времени T10. Минимальный перерыв в речи в полсекунды достигается в момент времени T9, в который блокируется передача речевой информации. В момент времени T9 разрешается обработка GPS-данных. В момент времени T10 пользователь может вновь говорить в микрофон и продолжать говорить до момента времени T12. Однако передача речевой информации является деактивированной до момента времени T11. Разрыв между моментом времени T11 и моментом времени T9 составляет, например, около двух секунд и является достаточно большим, чтобы обработать достаточное количество GPS-данных. В момент времени T9 передается сигнал, который разрешает обработку GPS-данных, и в момент времени T11 передается другой сигнал, который блокирует прием и обработку GPS. В момент времени T11 вновь разрешается передача речевой информации. В этом возможном варианте блок речевой информации говорящего (между T10 и T11) отсекается из-за требования на завершение обработки GPS. В других вариантах осуществления действие возобновленной речи могло привести к завершению периода обработки GPS, вследствие чего обеспечивается возможность непрерывной речи. Однако это может привести к неуспешному завершению обработки GPS.At time T7, speech continues, which can continue until time T8, after which there is a break in speech from time T8 to time T10. A minimum break in speech in half a second is achieved at time T9, at which the transmission of voice information is blocked. At time T9, GPS data processing is permitted. At time T10, the user can speak into the microphone again and continue talking until time T12. However, the transmission of voice information is deactivated until time T11. The gap between time T11 and time T9 is, for example, about two seconds and is large enough to process a sufficient amount of GPS data. At time T9, a signal is transmitted that permits the processing of GPS data, and at time T11, another signal is transmitted that blocks the reception and processing of GPS. At time T11, voice information is again allowed. In this possible embodiment, the speaker's voice information unit (between T10 and T11) is cut off due to the requirement to complete GPS processing. In other embodiments, the action of the resumed speech could lead to the end of the GPS processing period, thereby enabling continuous speech. However, this can lead to an unsuccessful completion of GPS processing.

Следует отметить, что не требуется, чтобы промежутки времени, используемые для обработки GPS-данных, были равными. Например, в вышеупомянутом возможном варианте не требуется, чтобы промежутки времени T5-T6 и T9-T11 были равными. Это может иметь место, так как информация, полученная из обработки предыдущего промежутка времени (например, T5-T6), может способствовать сокращению времени обработки, требуемого для последующей обработки GPS-сигналов (например, T9-T11). Например, предыдущая обработка GPS определяет времена поступления различных GPS-сигналов. Указанные времена поступления могут быть спроецированы вперед во времени для оценки времен поступления таких сигналов в более поздний момент времени. Такие оценки сокращают обработку, требуемую для определения точных времен поступления GPS-сигналов, что требуется для точной геолокации. Также следует отметить, что периоды времени, в продолжение которых выполняется обработка GPS (T5-T6 и T9-T11 в возможном варианте, рассмотренном выше), могут быть определены предварительно или могут быть, по существу, настраиваемыми. Согласно простой процедуре должны использоваться периоды, обеспечивающие успешную обработку GPS, которые фиксированы и определены предварительно. Более сложной процедурой будет процедура, согласно которой промежуток времени обработки GPS будет настраиваемым в зависимости от разнообразных условий. Однажды завершившись, передача речи может быть возобновлена. Условия, управляющие длительностью промежутка времени, должны включать в себя интенсивность принимаемого сигнала принимаемых SPS-сигналов и априорную информацию относительно параметров таких сигналов, например, область неопределенности доплеровских частот и времена поступления таких сигналов. Как указано выше, предыдущие операции обработки SPS-сигнала могут приводить к сокращению длительностей промежутков времени, требуемых для последующей обработки. В виде варианта, как описано ранее, длительность промежутка времени может определять неактивность речи.It should be noted that the time intervals used to process GPS data are not required to be equal. For example, in the aforementioned possible embodiment, the time intervals T5-T6 and T9-T11 are not required to be equal. This may be the case, since information obtained from processing a previous time period (for example, T5-T6) can help reduce the processing time required for subsequent processing of GPS signals (for example, T9-T11). For example, previous GPS processing determines the arrival times of various GPS signals. The indicated arrival times can be projected forward in time to estimate the arrival times of such signals at a later point in time. Such estimates shorten the processing required to determine the exact time of arrival of GPS signals, which is required for accurate geolocation. It should also be noted that the time periods during which GPS processing is performed (T5-T6 and T9-T11 in the possible embodiment discussed above) can be predefined or can be essentially customizable. According to a simple procedure, periods should be used to ensure successful GPS processing, which are fixed and predefined. A more complicated procedure will be the procedure according to which the GPS processing time interval will be adjustable depending on various conditions. Once completed, voice transmission can be resumed. The conditions governing the duration of the time period should include the intensity of the received signal of the received SPS signals and a priori information regarding the parameters of such signals, for example, the uncertainty region of Doppler frequencies and the arrival times of such signals. As indicated above, previous processing operations of the SPS signal can lead to a reduction in the lengths of time required for subsequent processing. Alternatively, as described previously, the length of time may determine speech inactivity.

В продолжение периодов, когда передача речевой информации блокирована, секция связи мобильного устройства может входить в полудуплексный режим. Следовательно, она может принимать речевую информацию и, имея акустический динамик, который является частью мобильного устройства, создавать звуковой сигнал. Следовательно, как изображено на фиг.4, она может принимать речевую информацию в продолжение промежутка времени, начинающегося в T5 и заканчивающегося в T6, когда передача речевой информации блокирована. В других вариантах осуществления в продолжение указанного промежутка времени должны быть предотвращены и передача и прием речевой информации.During periods when the transmission of voice information is blocked, the communication section of the mobile device may enter half-duplex mode. Therefore, it can receive voice information and, having an acoustic speaker, which is part of a mobile device, create an audio signal. Therefore, as shown in FIG. 4, it can receive voice information over a period of time starting at T5 and ending at T6 when the transmission of voice information is blocked. In other embodiments, implementation over a specified period of time should be prevented and the transmission and reception of voice information.

Фиг.5 иллюстрирует другой способ, согласно которому может работать мобильное устройство. Предполагается, что человек говорит в микрофон непрерывно с момента времени T1 до момента времени T9. Передача речевой информации инициируется в момент времени T1 и продолжается вплоть до момента времени T2.5 illustrates another method according to which a mobile device can operate. It is assumed that a person speaks into the microphone continuously from time T1 to time T9. The transmission of voice information is initiated at time T1 and continues until time T2.

В момент времени T2 человек нажимает кнопку, или, в другом варианте осуществления, человек может произвести некоторое другое действие на мобильном устройстве. Кнопка является нажатой с момента времени T2 и отпускается в момент времени T3. В момент времени T3, при отпускании кнопки, передача речевой информации блокируется. Передается сигнал управления, который разрешает обработку GPS-данных.At time T2, the person presses a button, or, in another embodiment, the person may perform some other action on the mobile device. The button is pressed from time T2 and is released at time T3. At time T3, when the button is released, the transmission of voice information is blocked. A control signal is transmitted that enables the processing of GPS data.

Затем передача речевой информации поочередно блокируется и разрешается, чередуясь в зависимости от времени. Речевая информация блокируется на 7/8 кадра и затем разрешается на 1/8 кадра. Каждый раз при блокировке передачи речевой информации передается сигнал управления, который разрешает обработку GPS-данных, и каждый раз при разрешении передачи речевой информации передается сигнал управления, который блокирует обработку GPS-данных. В данном возможном варианте передача речевой информации блокируется в моменты времени T3, T5 и T7 и разрешается в моменты времени T4, T6 и T8. GPS-данные обрабатываются с момента времени T3 до момента времени T4, с момента времени T5 до момента времени T6 и с момента времени T7 до момента времени T8. Количество GPS-данных, накопленных и обработанных от отпускания кнопки в момент времени T3 до момента времени T8, является достаточным для триангулирования позиции мобильного устройства. После момента времени T8 передача речевой информации не блокируется вновь, за исключением случая, если вновь нажимается кнопка. Посредством этого пользователь мобильного устройства может по желанию вызвать начало и далее окончание обработки GPS.Then the transmission of voice information is alternately blocked and allowed, alternating depending on time. Voice information is blocked at 7/8 frames and then resolved at 1/8 of a frame. Each time when the transmission of voice information is blocked, a control signal is transmitted that allows the processing of GPS data, and each time when the transmission of voice information is enabled, a control signal is transmitted that blocks the processing of GPS data. In this possible embodiment, the transmission of voice information is blocked at time points T3, T5 and T7 and is allowed at time points T4, T6 and T8. GPS data is processed from time T3 to time T4, from time T5 to time T6 and from time T7 to time T8. The amount of GPS data accumulated and processed from releasing the button at time T3 to time T8 is sufficient to triangulate the position of the mobile device. After time T8, the transmission of voice information is not blocked again, unless the button is pressed again. Through this, the user of the mobile device can optionally cause the beginning and further end of GPS processing.

Мобильное устройство может входить в полудуплексный режим также каждый раз при блокировке передачи речевой информации, чтобы могла быть принята и обработана речевая информация и мог быть сгенерирован звуковой сигнал. Звуковой сигнал обычно передается на динамик в мобильном устройстве, который генерирует слышимый звук.The mobile device can also enter half-duplex mode each time when blocking the transmission of voice information so that voice information can be received and processed and an audio signal can be generated. An audio signal is usually transmitted to the speaker in a mobile device that generates audible sound.

Фиг.6 иллюстрирует основные действия согласно изобретению. На этапе 600 устанавливается связь через линию связи. На этапе 602 определяется, обнаружено ли действие. Действием может быть, например, отсутствие речи, обнаруженное микрофоном мобильного устройства, как описано согласно фиг.4, или нажатие кнопки, например, описанное согласно фиг.5. Возможны также другие действия.6 illustrates the basic actions according to the invention. At 600, communication is established through the communication line. At 602, it is determined whether an action is detected. The action may be, for example, the absence of speech detected by the microphone of the mobile device, as described in accordance with FIG. 4, or a button press, for example, described in accordance with FIG. 5. Other actions are also possible.

Если на этапе 602 обнаружено действие, то выполняется этап 604. На этапе 604 (i) на период времени блокируется передача речевой информации и (ii) передается сигнал управления для разрешения обработки данных сигнала спутниковой системы позиционирования. На фиг.4 этап 604 происходит в моменты времени T5 и T9, а на фиг.5 этап 604 происходит в момент времени T3. Когда истекает указанный период времени, выполняется этап 606. На этапе 606 (iii) разрешается передача речевой информации и (iv) блокируется обработка данных сигнала спутниковой системы позиционирования. На фиг.4 этап 606 происходит в моменты времени T6 и T11, а на фиг.5 этап 606 происходит в момент времени T4. Как указано ранее, период времени 604 может быть предварительно определенным или настраиваемым в зависимости от применяемой стратегии обработки.If an action is detected in step 602, then step 604 is performed. At step 604 (i) the transmission of voice information is blocked for a period of time and (ii) a control signal is transmitted to enable data processing of the satellite positioning system signal. In FIG. 4, step 604 occurs at time points T5 and T9, and in FIG. 5, step 604 occurs at time point T3. When the indicated period of time has elapsed, step 606 is performed. At step 606 (iii) voice communication is enabled and (iv) signal processing of the satellite positioning system is blocked. In FIG. 4, step 606 occurs at time points T6 and T11, and in FIG. 5, step 606 occurs at time point T4. As indicated previously, the time period 604 may be predefined or customizable depending on the processing strategy used.

В мобильном устройстве 150 фиг.2 схемы внутри GPS-секции и секции связи иллюстрируются как выделенные и разделенные между двумя секциями. Однако следует отметить, что варианты осуществления настоящего изобретения могут использоваться в мобильных устройствах, в которых один или большее количество элементов используется двумя секциями совместно. Например, функции микропроцессора 104 и 115 могут быть объединены в едином процессоре или программируемой цифровой схеме, которые могут использоваться секциями GPS и связи совместно. Аналогично двумя секциями может совместно использоваться один или большее количество преобразователей частоты, переключателей или антенных блоков.In the mobile device 150 of FIG. 2, diagrams within the GPS section and the communication section are illustrated as being allocated and shared between the two sections. However, it should be noted that embodiments of the present invention can be used in mobile devices in which one or more elements are shared between two sections. For example, the functions of microprocessor 104 and 115 can be combined in a single processor or programmable digital circuit, which can be used by the GPS and communication sections together. Similarly, two sections can share one or more frequency converters, switches, or antenna units.

В приведенном выше описании был описан сигнал управления, который передается GPS-приемнику и/или обрабатывающим элементам для активизации или деактивизации работы GPS. Сигнал управления был показан проходящим по отдельному тракту 110, 117 и 116. Должно быть ясно, что в некоторых реализациях GPS схемы обработки GPS-сигналов и схемы обработки сотового телефона могут быть помещены внутри одной интегральной схемы. В этом случае отпирающий сигнал управления может быть полностью представлен внутри той же интегральной схемы и не наблюдаться в виде внешней физической линии связи. Кроме того, такие сигналы управления могут передаваться через общую шину микропроцессора, которая совместно используется несколькими элементами схемы, такими как блоки памяти, клавиатуры и т.д. Настоящее изобретение должно интерпретироваться как включающее в себя указанные виды сигнала управления. Дополнительно, как только что пояснено, сотовый телефон или другое устройство связи может быть не отделено полностью от SPS-приемника, так как вновь они могут совместно использовать общие схемы, например, входные RF-компоненты, микропроцессоры и т.д. Однако функция связи и функция SPS должны иметь некоторые отдельные блоки аппаратных элементов и/или программного обеспечения. Следовательно, когда осуществляется ссылка на "блок связи" и на "SPS-приемник", отсутствует ограничение, означающее их полную или даже преимущественную отделенность.In the above description, a control signal has been described which is transmitted to a GPS receiver and / or processing elements to activate or deactivate the operation of GPS. The control signal was shown passing through a separate path 110, 117 and 116. It should be clear that in some GPS implementations, the GPS signal processing circuitry and the cellphone processing circuitry can be placed within a single integrated circuit. In this case, the unlocking control signal can be completely represented inside the same integrated circuit and not be observed as an external physical communication line. In addition, such control signals can be transmitted via a common microprocessor bus, which is shared by several circuit elements, such as memory blocks, keyboards, etc. The present invention should be interpreted as including these types of control signal. Additionally, as just explained, a cell phone or other communication device may not be completely separated from the SPS receiver, since again they can share common circuits, for example, input RF components, microprocessors, etc. However, the communication function and the SPS function must have some separate blocks of hardware and / or software. Therefore, when a reference is made to the “communication unit” and to the “SPS receiver”, there is no restriction meaning their complete or even preferential separation.

Сеть GPS/сотовая сеть телефонной связиGPS network / cellular telephone network

Как описано выше, один вариант осуществления настоящего изобретения используется в мобильном устройстве, в котором связным приемопередатчиком является сотовый телефон, используемый в сотовой сети связи. Фиг.3 иллюстрирует использование мобильного устройства 150, в контексте сотовой сети телефонной связи, для формирования объединенной системы 300 GPS и сотовой связи. Область 306 представляет ячейку сотовой телефонной связи, которая обслуживается узлом 304 сотовой связи. Узел 304 сотовой связи передает в сотовые телефоны и приемники, например, мобильное устройство 302 и принимает из них сигналы сотовой телефонной связи внутри ячейки 306. Мобильное устройство 302 содержит мобильное устройство, такое как мобильное устройство 150 на фиг.1. Мобильное устройство 302 передает сигналы сотовой связи в узел 304 сотовой связи через связную антенну 100 и принимает GPS-сигналы из GPS-спутников через GPS-антенну 111. Узел 304 сотовой связи передает передачи сотовой связи из мобильных устройств внутри ячейки 306 в наземную сеть 310 телефонной связи через центр 308 коммутации сотовой связи. Центр 308 коммутации сотовой связи передает к соответствующему адресату сигналы связи, принятые из мобильного устройства 302. Центр 308 коммутации сотовой связи, дополнительно к ячейке 306, может обслуживать несколько других ячеек. Если адресатом сигнала, переданного мобильным устройством 302, является другое мобильное устройство, то создается соединение с узлом сотовой связи, охватывающим зону, в которой расположено вызванное мобильное устройство. Если адресат является наземным, то центр 308 коммутации сотовой связи соединяется с наземной сетью 310 телефонной связи.As described above, one embodiment of the present invention is used in a mobile device in which the communication transceiver is a cellular telephone used in a cellular communication network. FIG. 3 illustrates the use of a mobile device 150, in the context of a cellular telephone network, to form an integrated GPS and cellular communications system 300. Region 306 represents a cellular telephone communication cell that is served by a cellular communication node 304. Cellular communication unit 304 transmits, for example, a mobile device 302 to cellular telephones and receivers, and receives cellular telephone signals from them within cell 306. Mobile device 302 comprises a mobile device, such as mobile device 150 in FIG. The mobile device 302 transmits cellular signals to the cellular node 304 through a communications antenna 100 and receives GPS signals from GPS satellites via a GPS antenna 111. The cellular node 304 transmits cellular communications from mobile devices within cell 306 to a landline telephone network 310 communication through the center 308 switching cellular communications. The cell switching center 308 transmits communication signals received from the mobile device 302 to the corresponding destination. The cell switching center 308, in addition to cell 306, can serve several other cells. If the destination of the signal transmitted by the mobile device 302 is another mobile device, then a connection is established with the cellular communication node covering the area in which the called mobile device is located. If the destination is terrestrial, then the cellular switching center 308 is connected to the terrestrial telephone network 310.

Следует отметить, что система связи, основанная на сотовой связи, является системой связи, имеющей более одного передатчика, каждый из которых обслуживает отличную географическую зону, которая в любой момент времени является предварительно определенной. Обычно каждый передатчик является радиопередатчиком, обслуживающим ячейку, имеющую географический радиус менее 20 миль, однако охватываемая зона зависит от конкретной сотовой системы связи. Существуют многочисленные виды сотовых систем связи, такие как сотовые телефоны, PCS (персональная система связи), SMR (специализированная радиостанция для связи с подвижными объектами), односторонние и двусторонние системы пейджеров, RAM, ARDIS и системы радиосвязи для передачи пакетированных данных. Обычно различные предварительно определенные географические зоны определяются, как ячейки, и несколько ячеек группируются совместно в зону обслуживания сотовой связи, и указанные несколько ячеек соединяются с одним или большим количеством центров коммутации сотовой связи, которые обеспечивают соединения с наземными системами и/или сетями телефонной связи. Зоны обслуживания часто используются для расчетов (биллинга). Следовательно, может иметь место соединение ячеек более чем в одной зоне обслуживания, с одним центром коммутации. В виде варианта, иногда имеет место соединение ячеек внутри одной зоны обслуживания с различными центрами коммутации, особенно в зонах плотной заселенности. В основном, зона обслуживания определяется как совокупность ячеек, расположенных близко географически по отношению друг к другу. Другой класс сотовых систем связи, соответствующий приведенному выше описанию, основан на спутниках, причем базовыми станциями сотовой связи являются спутники, которые обычно находятся на орбите Земли. В этих системах сектора ячейки и зоны обслуживания смещаются как функции от времени. Возможные варианты таких систем включают в себя системы Iridium, Globalstar, Orbcomm и Odyssey.It should be noted that a cellular-based communication system is a communication system having more than one transmitter, each of which serves a distinct geographical area, which is predetermined at any given time. Typically, each transmitter is a radio transmitter serving a cell having a geographic radius of less than 20 miles, however, the coverage area depends on the particular cellular communication system. There are many types of cellular communication systems, such as cell phones, PCS (personal communication system), SMR (specialized radio for communication with mobile objects), one-way and two-way pager systems, RAM, ARDIS and radio communication systems for transmitting packet data. Typically, various predefined geographical areas are defined as cells, and several cells are grouped together in a cellular service area, and these several cells are connected to one or more cellular switching centers that provide connections to terrestrial systems and / or telephone networks. Service areas are often used for billing. Therefore, there may be a connection of cells in more than one service area, with one switching center. As an option, sometimes there is a connection of cells within the same service area with different switching centers, especially in areas of dense population. Basically, a service area is defined as a collection of cells located geographically close to each other. Another class of cellular communication systems, corresponding to the above description, is based on satellites, and the base stations of cellular communication are satellites, which are usually in Earth orbit. In these systems, cell sectors and service areas shift as functions of time. Options for such systems include Iridium, Globalstar, Orbcomm and Odyssey.

В системе, иллюстрируемой на фиг.3, GPS-информация позиционирования, передаваемая мобильным устройством 302, передается в обслуживающую GPS-базовую станцию через наземную сеть 310 телефонной связи. GPS-базовая станция 160 служит в качестве узла обработки для вычисления позиции GPS-приемника в удаленном устройстве 302. GPS-базовая станция 160 также может принимать GPS-информацию из сигналов со спутника, принимаемых в GPS-приемнике 312 (например, для обеспечения дифференциальных коррекций к GPS-информации мобильного устройства). GPS-базовая станция 160 может быть связана непосредственно с узлом 304 сотовой связи через наземную линию связи или радиолинию для приема соответствующих сигналов сотовой связи. В виде варианта, GPS-базовая станция 160 может принимать соответствующие сигналы сотовой связи из сотового телефона 314, который передает сигналы в приемник сотовой связи в GPS-базовой станции 160.In the system illustrated in FIG. 3, GPS positioning information transmitted by mobile device 302 is transmitted to a serving GPS base station via a landline telephone network 310. The GPS base station 160 serves as a processing node for calculating the position of the GPS receiver in the remote device 302. The GPS base station 160 can also receive GPS information from satellite signals received at the GPS receiver 312 (for example, to provide differential corrections to the GPS information of the mobile device). The GPS base station 160 may be connected directly to the cellular communication node 304 via a land line or radio link to receive corresponding cellular signals. Alternatively, the GPS base station 160 may receive the corresponding cellular signals from the cellular telephone 314, which transmits the signals to the cellular receiver in the GPS base station 160.

Следует отметить, что система 300 сотовой сети связи на фиг.3 представляет один вариант осуществления использования настоящего изобретения, и для передачи GPS-сигналов из мобильного устройства в GPS-базовую станцию могут использоваться другие системы связи, отличные от сотовой сети телефонной связи.It should be noted that the cellular communication network system 300 of FIG. 3 represents one embodiment of the use of the present invention, and other communication systems other than the cellular telephone network can be used to transmit GPS signals from the mobile device to the GPS base station.

Сотовые системы связиCellular Communication Systems

Варианты осуществления настоящего изобретения могут использоваться в нескольких различных сотовых системах телефонной связи. Конкретная сотовая система связи или стандарт зависят от региона, в котором развернута система, так как стандарты сотовой связи отличаются в различных странах и регионах.Embodiments of the present invention can be used in several different cellular telephone systems. The specific cellular communication system or standard depends on the region in which the system is deployed, since cellular communication standards differ in different countries and regions.

В одном варианте осуществления настоящего изобретения объединенное мобильное устройство 150 используется в сотовой системе связи GSM. GSM является Пан-европейской цифровой сотовой системой связи, которая использует способы множественного доступа с временным разделением каналов (TDMA). При передаче речевой информации микротелефон передает пакет данных в продолжение временного интервала, равного 15/26 миллисекундам. В один TDMA-кадр входят восемь временных интервалов, и микротелефон, в первичном режиме работы, осуществляет передачу в продолжение только одного из этих кадров. Следовательно, передатчик активизирован только 12.5% времени. Соответственно, линия связи управления для этой системы (т.е. отпирающий импульс 110 на фиг.2) будет указывать активную передачу в 12.5% времени. Это приводит к отсутствию пропускания и/или игнорированию GPS-приемником 130 входных GPS-данных на указанный период времени. Периоды "выключения" являются очень короткими, менее периода одного GPS-кода (977.5 микросекунд) и только около 1/20 длительности бита GPS-данных. Реальные потери чувствительности составляют коэффициент в 0.875 или -0.58 dB.In one embodiment of the present invention, the combined mobile device 150 is used in a GSM cellular communication system. GSM is a Pan-European digital cellular communications system that uses time division multiple access (TDMA) methods. When transmitting voice information, the microtelephone transmits a data packet over a time interval of 15/26 milliseconds. Eight time slots are included in one TDMA frame, and the microphone in the primary mode of operation transmits only one of these frames. Consequently, the transmitter is activated only 12.5% of the time. Accordingly, a control communication link for this system (i.e., a trigger pulse 110 in FIG. 2) will indicate an active transmission at 12.5% of the time. This leads to a lack of transmission and / or ignoring by the GPS receiver 130 of the GPS input data for a specified period of time. The “shutdown” periods are very short, less than the period of one GPS code (977.5 microseconds) and only about 1/20 of the GPS data bit length. Actual sensitivity loss is a factor of 0.875 or -0.58 dB.

Другой вариант осуществления настоящего изобретения может использоваться в Североамериканской системе TDMA IS-136. Система IS-136 использует шесть временных интервалов на период 40-миллисекундного кадра. Для полноскоростной сигнализации канал речевого трафика занимает два таких интервала или 13.33 миллисекунды. Для полускоростной сигнализации канал речевого трафика занимает один временной интервал или 6.66 миллисекунды. Следовательно, для полноскоростной сигнализации не всегда возможно практически принимать информационное сообщение GPS совместно с пропусканием передачи; однако остается возможность выполнения измерения GPS PN периодов (для определения так называемых "псевдодальностей"). В этом случае результирующие потери чувствительности составляют 0.667 или -1.76 dB. Если используется полускоростная сигнализация, то результирующие потери снижаются до 0.833 или -0.76 dB.Another embodiment of the present invention can be used in the North American TDMA IS-136 system. The IS-136 system uses six time slots for a period of 40 millisecond frames. For full-speed signaling, the voice traffic channel takes two such intervals or 13.33 milliseconds. For half-speed signaling, the voice traffic channel occupies one time interval or 6.66 milliseconds. Therefore, for full speed signaling it is not always possible to practically receive a GPS information message together with transmission transmission; however, it remains possible to measure GPS PN periods (to determine the so-called "pseudorange"). In this case, the resulting loss of sensitivity is 0.667 or -1.76 dB. If a half-speed alarm is used, the resulting loss is reduced to 0.833 or -0.76 dB.

Дополнительный вариант осуществления настоящего изобретения может использоваться в Североамериканской системе IS-95 множественного доступа с кодовым разделением каналов (CDMA). В системе IS-95 помехи между сигналами предотвращены посредством использования каждым отличного расширяющего кода по расширенному спектру. Данные организованы в 20-миллисекундные кадры. Однако при передаче сигналов на низких скоростях передачи данных (например, прерывистая речь) данные передаются в пакетах, которые занимают только часть кадра. Например, при 1200 бод пакеты данных занимают только 1/8 кадра, и в продолжение оставшейся части кадра передаваемый сигнал передается на пониженных уровнях мощности. В продолжение этих времен пониженных эмиссий может быть активизирован GPS-приемник 130. Аналогично в продолжение периодов нормальной передачи GPS-приемник 130 может быть деактивирован, то есть входной каскад приемника выключен и/или входные GPS-данные игнорируются схемами обработки. Реальные потери чувствительности для GPS-приемника в случае передачи 1200 бод эквивалентны уменьшению времени интегрирования до 7/8 от возможного в ином случае, что эквивалентно -0.58 dB. Для указанного случая 1200 бод, времена периодов передачи пакета данных составляют только 1.25 миллисекунды, что составляет малую долю бита GPS-данных (20 миллисекунд). Соответственно, стандартный GPS-приемник может продолжать демодулировать информационные сообщения со спутника при наличии отпирающего импульса 110.An additional embodiment of the present invention can be used in the North American code division multiple access (CDMA) IS-95 system. In the IS-95 system, interference between signals is prevented by each using a different spreading spreading code. Data is organized into 20 millisecond frames. However, when transmitting signals at low data rates (for example, intermittent speech), data is transmitted in packets that occupy only part of the frame. For example, at 1200 baud, data packets occupy only 1/8 of a frame, and for the remainder of the frame, the transmitted signal is transmitted at reduced power levels. During these times of reduced emissions, the GPS receiver 130 can be activated. Similarly, during periods of normal transmission, the GPS receiver 130 can be deactivated, that is, the input stage of the receiver is turned off and / or the input GPS data is ignored by the processing circuits. The actual loss of sensitivity for the GPS receiver in the case of 1200 baud transmission is equivalent to a decrease in the integration time to 7/8 from the possible otherwise, which is equivalent to -0.58 dB. For this case, 1200 baud, the periods of data packet transmission periods are only 1.25 milliseconds, which is a small fraction of the GPS data bit (20 milliseconds). Accordingly, a standard GPS receiver may continue to demodulate information messages from the satellite in the presence of a trigger pulse 110.

Выше была описана система для снижения перекрестных помех в объединенных GPS-приемнике и блоке связного приемопередатчика. Хотя настоящее изобретение было описано в отношении конкретных возможных вариантов осуществления, очевидно, что, не удаляясь от сущности изобретения и не выходя из его контекста в широком смысле, изложенных в формуле изобретения, в указанных вариантах осуществления могут быть сделаны различные изменения и модификации. Соответственно, описание и чертежи следует рассматривать как поясняющие, а не накладывающие ограничения.The system for reducing crosstalk in a combined GPS receiver and a communications transceiver unit has been described above. Although the present invention has been described with respect to specific possible embodiments, it is obvious that, without departing from the essence of the invention and without leaving its context in the broad sense set forth in the claims, various changes and modifications can be made in these embodiments. Accordingly, the description and drawings are to be regarded as illustrative rather than limiting.

Claims (17)

1. Способ работы мобильного устройства, включающий в себя1. The method of operation of a mobile device, including обнаружение состояния, содержащего отсутствие речи, принимаемой микрофоном мобильного устройства, или нажатие кнопки на мобильном устройстве,detecting a condition containing the lack of speech received by the microphone of the mobile device, or pressing a button on the mobile device, при обнаружении указанного состояния:upon detection of the specified state: (i) блокирование радиопередачи данных через радиолинию передачи данных из блока связи мобильного устройства, и(i) blocking the radio data transmission through the radio data line from the communication unit of the mobile device, and (ii) передачу из блока связи в приемник спутниковой системы позиционирования (GPS) мобильного устройства первого сигнала управления, разрешающего начало обработки сигналов спутниковой системы позиционирования, принимаемых приемником за период, достаточно продолжительный для того, чтобы выполнить обработку минимально необходимого объема данных GPS, причем передача данных остается блокированной в продолжение упомянутого периода, даже когда человек говорит в микрофон мобильного устройства.(ii) the transmission from the communication unit to the receiver of the satellite positioning system (GPS) of the mobile device of the first control signal allowing the processing of the signals of the satellite positioning system received by the receiver for a period long enough to process the minimum required amount of GPS data, the transmission data remains locked for the duration of the mentioned period, even when a person speaks into the microphone of a mobile device. 2. Способ по п.1, в котором состояние представляет собой нажатие кнопки на мобильном устройстве.2. The method of claim 1, wherein the state is a button press on a mobile device. 3. Способ по п.1, в котором упомянутая радиопередача блокируется и разрешается поочередно.3. The method according to claim 1, in which the aforementioned radio transmission is blocked and allowed in turn. 4. Способ по п.3, в котором передача данных блокируется и разрешается на временной основе.4. The method according to claim 3, in which data transmission is blocked and allowed on a temporary basis. 5. Способ по п.4, в котором передача данных блокируется и разрешается периодически.5. The method according to claim 4, in which data transmission is blocked and allowed periodically. 6. Способ по п.1, дополнительно включающий в себя6. The method according to claim 1, further comprising (iii) разрешение радиопередачи данных через радиолинию передачи данных из блока связи после приема достаточного количества данных спутниковой системы позиционирования.(iii) allowing radio data transmission through a radio data transmission line from a communication unit after receiving a sufficient amount of data from a satellite positioning system. 7. Способ по п.6, дополнительно включающий в себя7. The method according to claim 6, further comprising (iv) передачу второго сигнала управления из блока связи в приемник спутниковой системы позиционирования, когда разрешается радиопередача, причем второй сигнал управления блокирует обработку сигналов спутниковой системы позиционирования, принимаемых приемником.(iv) transmitting the second control signal from the communication unit to the receiver of the satellite positioning system when radio transmission is permitted, the second control signal blocking the processing of signals of the satellite positioning system received by the receiver. 8. Способ по п.7, в котором (i) и (ii) периодически чередуются с (iii) и (iv).8. The method according to claim 7, in which (i) and (ii) periodically alternate with (iii) and (iv). 9. Способ по п.1, в котором упомянутый период является предварительно определенным.9. The method according to claim 1, wherein said period is predetermined. 10. Способ по п.1, в котором упомянутый период является настраиваемым, с определением окончания упомянутого периода при упомянутой обработке сигналов спутниковой системы позиционирования.10. The method according to claim 1, in which said period is customizable, with the determination of the end of said period when said signal processing of a satellite positioning system. 11. Способ работы мобильного устройства, включающий в себя11. The method of operation of a mobile device, including обнаружение состояния мобильного устройства,detecting the status of a mobile device, при обнаружении указанного состояния:upon detection of the specified state: (i) блокирование радиопередачи данных через радиолинию передачи данных из блока связи мобильного устройства, и(i) blocking the radio data transmission through the radio data line from the communication unit of the mobile device, and (ii) передачу из блока связи в приемник спутниковой системы позиционирования (GPS) мобильного устройства первого сигнала управления, разрешающего начало обработки сигналов спутниковой системы позиционирования, принимаемых приемником за период, достаточно продолжительный для того, чтобы выполнить обработку минимально необходимого объема данных GPS, причем передача данных остается блокированной в продолжение упомянутого периода, даже когда человек говорит в микрофон мобильного устройства,(ii) the transmission from the communication unit to the receiver of the satellite positioning system (GPS) of the mobile device of the first control signal allowing the processing of the signals of the satellite positioning system received by the receiver for a period long enough to process the minimum required amount of GPS data, the transmission data remains locked for the duration of the mentioned period, even when a person speaks into the microphone of a mobile device, причем передача данных является блокированной в результате того, что пользователь мобильного устройства говорит в микрофон блока связи.moreover, the data transmission is blocked as a result of the fact that the user of the mobile device speaks into the microphone of the communication unit. 12. Мобильное устройство, содержащее12. A mobile device containing антенну спутниковой системы позиционирования (GPS) для приема сигналов спутниковой системы позиционирования от нескольких спутников спутниковой системы позиционирования,an antenna of a satellite positioning system (GPS) for receiving signals from a satellite positioning system from several satellites of a satellite positioning system, схему приемника, соединенную с антенной системы обработки сигналов спутника для обработки сигналов спутниковой системы позиционирования,a receiver circuit connected to an antenna of the satellite signal processing system for processing signals of a satellite positioning system, детектор состояния мобильного устройства,mobile device state detector, микрофон для преобразования речи в речевую информацию, радиопередатчик, выполненный с возможностью передачи речевой информации посредством радиосвязи через радиолинию передачи данных,a microphone for converting speech into speech information, a radio transmitter configured to transmit voice information through radio communications via a radio data line, выходной усилитель, соединенный с радиопередатчиком, иan output amplifier connected to the radio transmitter, and схему блока связи, выполненную с возможностью управления выходным усилителем для передачи сигнала посредством радиосвязи из радиопередатчика и, при обнаружении детектором указанного состояния:a communication unit circuit configured to control an output amplifier for transmitting a signal via radio communication from a radio transmitter and, when a detector detects a specified state: (i) блокировки радиопередачи, осуществляемой выходным усилителем, и(i) blocking the radio transmission by the output amplifier, and (ii) передачи в схему приемника первого сигнала управления, для начала(ii) transmitting to the receiver circuit a first control signal, for starters обработки схемой приемника сигналов спутниковой системы позиционирования, принимаемых антенной спутниковой системы позиционирования в продолжение периода времени, достаточно продолжительного для того, чтобы выполнить обработку минимально необходимого объема данных GPS, причем выходной усилитель остается блокированным в продолжение упомянутого периода времени, даже когда человек говорит в микрофон,processing the receiver circuitry of the signals of the satellite positioning system received by the antenna of the satellite positioning system for a period of time long enough to perform processing of the minimum required amount of GPS data, the output amplifier remaining blocked for the said period of time, even when a person speaks into the microphone, причем упомянутый период времени является настраиваемым, с определением окончания упомянутого периода времени при упомянутой обработке сигналов спутниковой системы позиционирования.moreover, the said period of time is customizable, with the determination of the end of the said period of time during the said signal processing of the satellite positioning system. 13. Мобильное устройство по п.12, дополнительно содержащее13. The mobile device according to item 12, further comprising кнопку, на которую может нажимать пользователь, причем упомянутое состояние содержит нажатие кнопки.a button that the user can click on, wherein said state comprises pressing a button. 14. Мобильное устройство по п.12, в котором радиопередача поочередно блокируется и разрешается.14. The mobile device according to item 12, in which the radio transmission is alternately blocked and allowed. 15. Мобильное устройство по п.12, в котором упомянутый период времени является предварительно определенным.15. The mobile device of claim 12, wherein said time period is predetermined. 16. Мобильное устройство, содержащее16. A mobile device containing антенну спутниковой системы позиционирования (ОР8) для приема сигналов спутниковой системы позиционирования от нескольких спутников спутниковой системы позиционирования,an antenna of a satellite positioning system (OP8) for receiving signals from a satellite positioning system from several satellites of a satellite positioning system, схему приемника, соединенную с антенной системы обработки сигналов спутника для обработки сигналов спутниковой системы позиционирования,a receiver circuit connected to an antenna of the satellite signal processing system for processing signals of a satellite positioning system, детектор состояния, содержащего отсутствие речи, принимаемой микрофоном,a detector for a condition containing no speech received by the microphone, микрофон для преобразования речи в речевую информацию,microphone for converting speech into speech information, радиопередатчик, выполненный с возможностью передачи речевой информации посредством радиосвязи через радиолинию передачи данных,a radio transmitter configured to transmit voice information via radio communication via a radio data line, выходной усилитель, соединенный с радиопередатчиком, иan output amplifier connected to the radio transmitter, and схему блока связи, выполненную с возможностью управления выходным усилителем для передачи сигнала посредством радиосвязи из радиопередатчика и, при обнаружении детектором указанного состояния:a communication unit circuit configured to control an output amplifier for transmitting a signal via radio communication from a radio transmitter and, when a detector detects a specified state: (i) блокировки радиопередачи, осуществляемой выходным усилителем, и(i) blocking the radio transmission by the output amplifier, and (ii) передачи в схему приемника первого сигнала управления, для начала обработки схемой приемника сигналов спутниковой системы позиционирования, принимаемых антенной спутниковой системы позиционирования в продолжение периода времени, достаточно продолжительного для того, чтобы выполнить обработку минимально необходимого объема данных GPS, причем выходной усилитель остается блокированным в продолжение упомянутого периода времени, даже когда человек говорит в микрофон.(ii) transmitting a first control signal to the receiver circuit to start processing the satellite positioning system signals received by the satellite positioning system antenna for a period of time long enough to process the minimum amount of GPS data, while the output amplifier remains blocked during the mentioned period of time, even when a person speaks into the microphone. 17. Мобильное устройство, содержащее17. A mobile device containing антенну спутниковой системы позиционирования (ОР8) для приема сигналов спутниковой системы позиционирования от нескольких спутников спутниковой системы позиционирования,an antenna of a satellite positioning system (OP8) for receiving signals from a satellite positioning system from several satellites of a satellite positioning system, схему приемника, соединенную с антенной системы обработки сигналов спутника для обработки сигналов спутниковой системы позиционирования,a receiver circuit connected to an antenna of the satellite signal processing system for processing signals of a satellite positioning system, детектор состояния мобильного устройства,mobile device state detector, микрофон для преобразования речи в речевую информацию,microphone for converting speech into speech information, радиопередатчик, выполненный с возможностью передачи речевой информации посредством радиосвязи через радиолинию передачи данных,a radio transmitter configured to transmit voice information via radio communication via a radio data line, выходной усилитель, соединенный с радиопередатчиком, иan output amplifier connected to the radio transmitter, and схему блока связи, выполненную с возможностью управления выходным усилителем для передачи сигнала посредством радиосвязи из радиопередатчика и, при обнаружении детектором указанного состоянияa communication unit circuit configured to control an output amplifier for transmitting a signal via radio communication from a radio transmitter and, when the detector detects a specified state (i) блокировки радиопередачи, осуществляемой выходным усилителем, и(i) blocking the radio transmission by the output amplifier, and (ii) передачи в схему приемника первого сигнала управления, для начала обработки схемой приемника сигналов спутниковой системы позиционирования, принимаемых антенной спутниковой системы позиционирования в продолжение периода времени, достаточно продолжительного для того, чтобы выполнить обработку минимально необходимого объема данных GPS, причем выходной усилитель остается блокированным в продолжение упомянутого периода времени, даже когда человек говорит в микрофон,(ii) transmitting the first control signal to the receiver circuit to start processing the satellite positioning system signals received by the satellite antenna system for a period of time long enough to process the minimum amount of GPS data, while the output amplifier remains blocked during the mentioned period of time, even when a person speaks into the microphone, причем радиопередача данных является блокированной пока пользователь мобильного устройства говорит в микрофон блока связи.moreover, the radio data transmission is blocked while the user of the mobile device speaks into the microphone of the communication unit.
RU2005101222/09A 2002-06-20 2002-06-20 Method for reducing crosstalk signal in combined gps receivers and communication system RU2316112C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005101222/09A RU2316112C2 (en) 2002-06-20 2002-06-20 Method for reducing crosstalk signal in combined gps receivers and communication system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005101222/09A RU2316112C2 (en) 2002-06-20 2002-06-20 Method for reducing crosstalk signal in combined gps receivers and communication system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2005101222A RU2005101222A (en) 2005-07-10
RU2316112C2 true RU2316112C2 (en) 2008-01-27

Family

ID=35838138

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005101222/09A RU2316112C2 (en) 2002-06-20 2002-06-20 Method for reducing crosstalk signal in combined gps receivers and communication system

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2316112C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2685225C1 (en) * 2015-04-20 2019-04-17 Хуавэй Текнолоджиз Ко., Лтд. Method and device for interference prevention by a camera antenna and electronic device

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6107960A (en) * 1998-01-20 2000-08-22 Snaptrack, Inc. Reducing cross-interference in a combined GPS receiver and communication system
RU2173888C1 (en) * 2000-10-09 2001-09-20 Громаков Юрий Алексеевич Telematic system

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6107960A (en) * 1998-01-20 2000-08-22 Snaptrack, Inc. Reducing cross-interference in a combined GPS receiver and communication system
RU2173888C1 (en) * 2000-10-09 2001-09-20 Громаков Юрий Алексеевич Telematic system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2685225C1 (en) * 2015-04-20 2019-04-17 Хуавэй Текнолоджиз Ко., Лтд. Method and device for interference prevention by a camera antenna and electronic device

Also Published As

Publication number Publication date
RU2005101222A (en) 2005-07-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6799050B1 (en) Reducing cross-interference in a combined GPS receiver and communication system
KR100927274B1 (en) A mobile device and a method for operating the mobile device
JP4859273B2 (en) Method and apparatus for reducing mutual interference in a hybrid GPS receiver and communication system
US6150980A (en) Method and apparatus for determining time for GPS receivers
US6438382B1 (en) Expedited location determination in analog service areas
US5701328A (en) Chirped spread spectrum positioning system
EP1108223B1 (en) Method and apparatus for acquiring satellite positioning system signals
EP0745867A1 (en) GPS ready digital cellular telephone
JPH11160412A (en) Auxiliary system for satellite positioning
RU2316112C2 (en) Method for reducing crosstalk signal in combined gps receivers and communication system
HK1082851A (en) Reducing cross-interference in a combined gps receiver and communication system
MXPA96002019A (en) Digital cellular telephone available for the
HK1126281A (en) Method and apparatus for determining time for gps receivers
HK1024060B (en) Method and apparatus for determining time for gps receivers

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20150621