专利名称：移动终端以及其定位卫星选择方法
技术领域：
本公开涉及一种移动终端，更具体地，涉及能够在定位GNSS (全球导航卫星系统)卫星中选择最优卫星的移动终端以及其定位卫星选择方法。
背景技术：
通常，移动终端被配置为执行各种功能。这些不同功能包括视频和语音呼叫通信、使用相机拍摄静止或运动图像、语音存储、通过扬声器系统的音乐文件再现、图像或者视频显示等。一些移动终端包括诸如玩游戏的附加功能，并且其它移动终端可以被实现为多媒体游戏机。另外，最近的移动终端被配置为通过接收广播或者多播信号而允许用户观看视频或者电视节目。不仅已通过结构改进进行了实现移动终端的增强功能的各种尝试，而且还通过硬件或者软件改进来实现移动终端的增强功能。移动终端的触摸功能甚至允许在使用按钮或按键进行输入方面有困难的用户通过使用触摸屏来方便地操作移动终端。最近，这种触摸功能与用户界面(UI)以及简单输入一起被认为是移动终端的重要功能。由于触摸功能以各种方式应用于移动终端，因此需要开发合适的UI。移动终端向用户提供基于位置的服务(LBS)。LBS是指用于通知用户的测量到的位置或者关于用户的测量到的位置的特定信息的无线电内容服务。使用LBS来定位大致包括用于进行基于从卫星接收到的信号来定位的基于卫星的定位方法和用于基于基站与移动终端之间的位置关系进行定位的基于基站的定位方法。基于卫星的定位方法的优势在于准确性高，并且由于移动终端不受到无线电网络环境影响，因而可以在用户移动的同时进行定位。全球导航卫星系统(GNSS)卫星使用卫星来提供关于对象的位置、高度、速度等信息，GNSS卫星包括中国正在开发的COMPASS、日本的QZSS、欧洲的Galileo等以及美国的GPS和俄罗斯的GLONASS。预计GNSS卫星的数量将在2013年超过100。如果使用相同类型的卫星(例如，如果GPS卫星的数量增加)，则定位的准确性增强。然而，如果使用不同类型的卫星，贝1J精度因子(D0P:Dilution of Precision)增加。也就是说，随着卫星的数量增加，接收密集排布的卫星的信号会降低定位准确性。此外，在现有技术中，要检查GNSS卫星的信号强度以使得可以从多颗卫星中选择特定卫星。这会造成移动终端的电池消耗(功率消耗)增加。
发明内容
因此，详细描述的一个方面提供一种能够基于卫星信息自动选择定位卫星的移动终端及其定位卫星选择方法。详细描述的另一个方面提供一种能够通过在短时间内选择定位卫星来减少功率消耗并且增强定位准确性的移动终端。为了实现这些和其它优点，并且根据本说明书的目的，如这里所具体实施和广泛描述的，提供一种移动终端的定位卫星选择方法，该方法包括以下步骤:存储关于多个卫星的设置信息；在位置搜索过程中，在用户设置的卫星模式下，基于卫星信息和存储的设置信息顺序地选择满足精度因子(DOP)的卫星；以及使用选择的卫星进行定位。所述设置信息可以是用户从卫星设置菜单选择的信息，并且所述设置信息可以包括卫星模式、卫星类型、卫星选择方法、每一区域的卫星选择优先级、要选择的卫星的数量。GNSS卫星可以被包括在免费卫星系统或付费卫星系统中，并且可以包括GPS、GLONASS、COMPASS、QZSS Galileo 卫星。所述卫星信息可以包括信号强度、方位角和高度，并且所述卫星信息可以从卫星信号直接测量或者从外部服务器提供。该方法可以还包括以下步骤:如果未设置卫星模式，或者设置了 GPS模式，则使用GPS卫星进行定位；如果在通过GPS卫星进行定位时信号强度或定位准确性降低到小于规定值的值，则通过将所述GPS模式转换到GNSS模式来选择卫星；以及通过选择的卫星补偿定位。当所述GSP模式将被转换为所述GNSS模式时，可以显示询问用户是否转换当前模式的弹出消息。所述卫星选择步骤可以包括以下步骤:选择具有最高信号强度的卫星作为基准位置；将所述基准卫星的方位角和高度与其它卫星的方位角和高度进行比较；选择与所述基准卫星的所述方位角和所述高度相比具有规定差的卫星；以及根据信号强度或每一区域的优先级顺序地选择所选择的卫星。所述GNSS卫星选择步骤可以包括以下步骤:基于GNSS卫星的方位角和高度，将多个卫星分类为至少一个候选区间；以及从每个候选区间中顺序地选择具有高信号强度的卫星。根据设置消息，要选择的GNSS卫星的数量可以是最小或者最大。该方法还可以包括以下步骤:基于信号强度、定位准确性和电池的剩余电量来调整用于定位的卫星的数量。在用于定位的卫星的数量被设置为最小的情况下，如果信号强度或者定位的准确性降低到小于规定值的值，可以根据优先级使用最大数量的卫星进行定位。在用于定位的卫星的数量被设置为最大的情况下，如果电池的剩余电量低于规定水平，可以使用最小数量的卫星进行定位。为了实现这些和其它优点，并且根据本说明书的目的，如这里所具体实施和广泛描述的，还提供一种移动终端，该移动终端包括:存储器，该存储器被配置为存储关于多个卫星的设置信息；显示单元，该显示单元被配置为显示关于卫星的信息；以及控制器，该控制器被配置为在位置搜索过程中在用户设置的卫星模式下基于卫星信息和存储的设置信息顺序地选择满足精度因子(DOP)的卫星，并且该控制器被配置为使用选择的卫星进行定位或者定位补偿。所述设置信息可以是用户从卫星设置菜单选择的信息，并且所述设置信息可以包括卫星模式、卫星类型、卫星选择方法、每一区域的卫星选择优先级、要选择的卫星的数量。所述多个卫星可以被包括在免费卫星系统或者付费卫星系统中，并且可以包括GPS、GLONASS、COMPASS、QZSS Galileo 卫星。
所述卫星信息可以包括信号强度、方位角和高度，并且可以从卫星信号直接测量的或者从外部服务器提供。所述控制器可以被配置为:如果未设置卫星模式，或者设置了 GPS模式，则使用GPS卫星进行定位；如果在通过GPS卫星进行定位时信号强度或定位的准确性降低到小于规定值的值，则通过将所述GPS模式转换到所述GNSS模式来选择GNSS卫星；以及通过选择的卫星补偿定位。当所述GSP模式将被转换为所述GNSS模式时，控制器可以显示询问用户是否转换当前模式的弹出消息。在所述GNSS模式下，所述控制器可以被配置为将具有最高信号强度的基准卫星的方位角和高度与其它卫星的方位角和高度进行比较；选择与所述基准卫星的所述方位角和所述高度相比具有规定差的卫星；以及根据信号强度或每一区域的优先级顺序地选择所选择的卫星。所述控制器可以被配置为基于GNSS卫星的方位角和高度，将多个卫星分类为至少一个候选区间；以及从每一个候选区间顺序地选择具有高信号强度的卫星。所述控制器可以被配置为基于信号强度、定位准确性和电池的剩余电量来调整用于定位的卫星的数量。在用于定位的卫星的数量被设置为最小的情况下，如果信号强度或定位的准确性降低到低于规定值的值，所述控制器可以根据优先级使用最大数量的卫星进行定位。在用于定位的卫星的数量被设置为最大的情况下，如果电池的剩余电量低于规定水平，所述控制器可以使用最小数量的卫星进行定位。从下文给出的详细描述本申请的进一步应用范围将变得更明显。然而，应理解详细描述和具体示例，尽管指示本发明的优选实施方式，但是仅仅是通过例示给出，因为本发明的实质和范围内的各种修改和变化从此详细描述中将对于本领域技术人员变得明显。
附图被包括进来以提供对本发明的进一步理解，并结合到本申请中且构成本申请的一部分，这些附图例示了示例性实施方式，并与说明书一起用于解释本发明的原理。在附图中:图1是根据本发明的实施方式的移动终端的框图；图2是根据本发明的实施方式的移动终端可以操作的无线电通信系统的框图；图3是GNSS (全球导航卫星系统)卫星的分布图；图4是示出根据卫星的数量的DOP变化的图；图5A和图5B是示出卫星数量与DOP之间的相关性的示例图；图6是示出用于选择定位卫星的卫星设置菜单的示例的图；图7是示出根据本发明的移动终端的定位卫星选择方法的流程图；图8是示出当GPS信号强度低时询问用户是否转换卫星模式的消息的示例的图；图9是示出在GNSS模式中基于基准位置来选择卫星的方法的流程图；图10示出基于图9的基准位置来实际选择定位卫星的示例；图11是示出在GNSS模式中基于卫星区间来选择定位卫星的方法的流程图；以及
图12示出基于图11的卫星区间来实际选择定位卫星的示例。
具体实施例方式下面将参照附图给出示例性实施方式的详细描述。在下文，将参照附图来更加详细地描述根据本发明的移动终端。诸如“�？椤焙汀暗ピ被颉安俊钡雀郊拥轿尴哐锷鞯牟考暮笞河糜诒阌诙员痉⒚鞯南晗杆得�。因此，这些后缀不具有彼此不同含义。终端可以实现为各种类型。例如，本说明中的终端包括诸如便携式电话、智能电话、笔记本计算机、数字广播终端、个人数字助理(PDA)、便携式多媒体播放器(PMP)、导航系统的移动终端以及诸如数字TV、台式计算机等固定终端。假定本发明的终端是移动终端。然而，除了针对移动性的特定构造以外，对本领域技术人员明显地，本发明还可应用于固定终端。图1是根据本发明的实施方式的移动终端100的框图。如图1所示,移动终端100包括无线通信单元110、A/V (音频/视频)输入单元120、用户输入单元130、感测单元140、输出单元150、存储器160、接口单元170、控制器180和电源单元190。图1示出具有多个部件的移动终端100，但应理解的是，不要求实现所例示的全部部件。移动终端100可以由更多或更少的部件实现。无线通信单元110通常包括允许移动终端100与移动终端所处的无线通信系统或者网络之间的通信的一个或更多个部件。例如，无线通信单元可以包括广播接收模块111、移动通信�？�112、无线因特网�？�113、短距离通信�？�114和位置信息�？�115中的至少一个。广播接收模块111经过广播频道从外部广播管理服务器(或者其它网络实体)接收广播信号和/或广播相关信息。广播频道可以包括卫星频道和/或地面频道。广播管理服务器可以是生成和发送广播信号和/或广播相关信息的服务器，或者是接收先前生成的广播信号和/或广播相关信息并向终端发送的服务器。广播相关信息可以是与广播信道、广播节目、广播服务提供商相关的信息。广播信号可以包括TV广播信号、无线电广播信号、数据广播信号等。另外，广播信号还可以包括与TV或无线电广播信号组合的广播信号。广播相关信息还可以通过移动通信网络提供。在此情况下，广播相关信息可以由移动通信�？�112接收。可以存在各种形式的广播相关信息。例如，广播相关信息可以以数字多媒体广播(DMB)的电子节目指南(EPG)、手持数字视频广播(DVB-H)的电子服务指南(ESG)等的形式存在。广播接收�？�111可以被配置为接收使用各种类型的广播系统广播的播信号。具体地，广播接收�？�111可以接收诸如地面多媒体广播(DMB-T)、卫星数字多媒体广播(DMB-S)、手持数字多媒体广播、已知为仅媒体前向链路(MediaFLO ;的数据广播系统以及地面综合业务数字广播(ISDB-T)这样的数字广播系统的数字广播。广播接收模块111可以被配置为适用于提供广播信号的各种广播系统以及上述数字广播系统。通过广播接收�？�111接收的广播信号和/或广播相关信息可以存储在存储器160 (或者其它类型的存储介质)中。
移动通信�？�112向和/或从基站、外部终端和服务器中的至少一方发送和/或接收无线信号。根据文本/或多媒体消息的收发，这些无线信号可以包括语音呼叫信号、视频呼叫信号或各种类型的数据。无线因特网模块113支持移动通信终端的无线因特网接入。该�？榭梢阅谥没蛘咄庵玫伛詈系揭贫斩�100。这里，可以使用无线局域网(WLAN)、W1-F1、全球微波接入互操作性(WiMAX)、高速下行分组接入(HSPDA)等作为无线因特网技术。短距离通信模块114是用于支持短距离通信的�？�。短距离通信技术的一些示例包括BLUETOOTH 、射频识别(RFID)、红外数据协会(IrDA)、超宽带(UWB)、ZigBee 等。位置信息模块115是用于检查或获取移动通信终端的位置(或者定位)的�？椤＠纾恢眯畔⒛？�115可以包括用于从多个卫星接收位置信息的GPS (全球定位系统)�？�。这里，位置信息可以包括经度值和维度值表示的坐标信息。例如，GPS�？榭梢匀龌蚋喔鑫佬遣饬孔既肥奔浜途嗬耄⑶一诓饬康降氖奔浜途嗬胱既返丶扑阋贫斩说牡鼻拔恢谩？梢允褂么尤鑫佬腔袢【嗬牒褪奔湫畔⒉⑶矣玫ジ鑫佬墙形蟛钚Ｕ姆椒ā＞咛宓兀珿PS�？榭梢源咏邮兆晕佬堑奈恢眯畔⒒竦米既肥奔浜腿俣刃畔⒁约熬哂芯�、维度和高度的值的位置。此外，GPS�？榭梢酝ü凳奔扑愕鼻岸ㄎ焕椿袢∷俣刃畔ⅰ/V输入单元120被配置为接收音频信号或视频信号。A/V输入单元120可以包括相机121和麦克风122。相机121处理在视频拍摄|吴式或图像拍摄I吴式中由图像拍摄装置获得的静止照片或视频的图像数据。经处理的图像帧可以在显示单元151上显示。经相机121处理过的图像帧可以存储在存储器160中或通过无线通信单元110发送。根据移动通信终端的配置，可以设置两个或更多个相机121。麦克风122可以在电话呼叫模式、记录模式、语音识别模式等模式中通过麦克风接收声音(听觉数据)，并且可以将这些声音处理成为音频数据。经处理的音频(语音)数据可以在电话呼叫模式的情况下被转换为可通过移动通信�？�112传送至移动通信基站的格式。麦克风122可以实现各种类型的噪声消除(或者抑制)算法以消除(或抑制)在接收和传送音频信号的过程中生成的噪声或干扰。用户输入单元130可以从用户输入的命令产生用于控制移动通信终端的各种操作的键输入数据。用户输入单元130允许用户输入各种类型的信息，并且可以包括键盘、薄膜开关、触摸板(例如，检测由于被接触而引起的电阻、压力、电容等的变化的触摸敏感部件)、滚轮、波动开关等。具体地，当触摸板以分层方式叠置在显示单元151上时，可以形成触摸屏。感测单元140检测移动终端100的当前状况(或者状态)，诸如移动终端100的打开或者闭合状态、移动终端100的位置、是否存在用户与移动终端100的触摸(接触)(例如，触摸输入)、移动终端100的方向、移动终端100的加速移动或减速移动和方向，并且感测单元140产生用于控制移动终端100的操作的命令或信号。例如，当移动终端100被实现为滑盖式移动电话时，感测单元140可以感测该滑盖式电话是打开的还是闭合的。此外，感测单元140可以感测电源单元190是否供电，或者感测接口单元170是否与外部装置耦合。感测单元140可以包括接近传感器141，稍后将与触摸屏关联地描述该接近传感器141。感测单元140包括:地磁传感器，其被配置为计算当用户移动时的移动方向；陀螺仪传感器，其被配置为计算旋转方向；以及加速度传感器。
接口单元170用作接口，至少一个外部设备可以通过该接口与移动终端100连接。例如，外部设备可以包括例如有线或无线头戴式耳机端口、外部电源(或者电池充电器)端口、有线或无线数据端口、存储卡端口、用于连接具有识别�？榈淖爸玫亩丝�、音频输入/输出(I/O)端口、视频I/O端口、耳机端口等。这里，识别�？榭梢允谴娲⒂糜诩鹗褂靡贫斩�100的用户的权限的各种信息的存储器芯片，并且识别�？榭梢园ㄓ没矸菽？�(ΠΜ)、订户身份�？�(SM)、通用订户身份�？�(USIM)等。另外，具有识别�？榈淖爸�(在下文中称为“识别装置”)可以采用智能卡的形式。因此，识别装置可以通过端口或其它机制与终端100相连接。接口单元170可以用于从外部设备接收输入(例如，数据、信息、电力等)，并且将接收到的输入传输到移动终端100内的一个或者更多个元件，或者可以用于在移动终端和外部设备之间传输数据。当移动终端100连接到外部支架时，接口单元170可以充当通道以允许从支架提供的电力通过并到达移动终端或者可以用作通道以允许从支架输入的各种命令信号通过并传递到移动终端。从支架输入的各种命令信号或电力可以作为用于识别移动终端100被正确地安装至支架时的信号。输出单元150被配置为通过可视、可听和/或可感触的方式提供输出(例如，音频信号、视频信号、告警信号、振动信号等)。输出单元150可以包括显示单元151、音频输出�？�152、告警单元153等。显示器单元151可以显示在移动终端100中处理的信息。例如，当移动终端处于电话呼叫模式时，显示单元151可以显示与呼叫相关联的用户界面(UI)或图形用户界面(⑶ I)。当显示单元151和触摸板以分层方式叠置以形成触摸屏时，显示单元151既可以充当输入装置也可以充当输出装置。显示单元151可以包括液晶显示器(LCD)、薄膜晶体管IXD (TFT-1XD)、有机发光二极管(OLED)显示器、柔性显示器、三维(3D)显示器等中的至少一种。这些显示器中的一些可以被配置为透明以使得可以透过它们看到外部，可以将这些显示器称为透明显示器。这种透明显示器的代表示例可以包括透明有机发光二极管(TOLED)显示器等。移动终端100可以包括两个或更多个显示单元151。例如，移动终端可以既包括外部显示单元(未示出)又可以包括内部显示单元(未示出)。触摸屏可以被配置为检测触摸输入压力以及触摸输入位置和触摸输入面积。音频输出�？�152可以在呼叫信号接收模式、呼叫模式、记录模式、语音识别模式、广播接收模式等模式中转换从无线通信单元110接收到的或者存储在存储器160中的音频数据并且将其输出为声音。另外，音频输出�？�152可以提供与移动终端100执行的具体功能相关的音频输出(例如，呼叫信号接收声音、消息接收声音等)。音频输出�？�152可以包括扬声器、蜂鸣器等。告警单元153可以提供输出以通知关于移动终端100的事件的发生。通常的事件可以包括呼叫接收、消息接收、键信号输入、触摸输入等。除了音频或视频输出，告警单元153可以按照不同方式提供输出，以通知关于事件的发生。例如，告警单元153可以按照振动方式输出信号。如果接收到呼叫信号或消息，则告警单元153可以输出振动。另选地，如果输入了键信号，则告警单元153可以输出振动作为反馈。通过振动输出，用户可以识别事件的发生。视频信号或音频信号还可以通过显示单元151或音频输出�？�152输出。
存储器160可以存储用于控制器180的处理和控制的程序。另选地，存储器160可以临时存储输入/输出数据(例如，电话薄数据、消息、静止图像、视频等)。而且，存储器160可以存储在触摸屏上进行触摸输入时与振动和音频输出的各种模式相关的数据。可以利用任何类型的适合的存储介质实现存储器160，这些存储介质包括闪存、硬盘、存储卡(例如，SD或DX存储器)、随机存取存储器(RAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPR0M)、可编程只读存储器(PR0M)、磁性存储器、磁盘、光盘等。而且，移动终端100可以操作在因特网上执行存储器160的存储功能的网络存储器。接口单元170通�？梢员皇迪忠粤右贫斩撕屯獠孔爸�。接口单元170可以允许来自外部装置的数据接收、对移动终端100中的各个组件的电力传输或者从移动终端100到外部装置的数据发送。接口单元170可以包括例如有线/无线头戴式耳机端口、外部充电器端口、有线/无线数据端口、存储卡端口、用于耦接具有识别模块的装置的端口、音频输入/输出(I/o)端口、视频I/O端口、耳机端口等。识别�？榭梢耘渲梦糜诖娲⒍允褂靡贫斩�100的权限进行认证所需的各种信息的芯片，并且可以包括用户身份�？�(ΠΜ)、订户身份�？�(SM)、通用订户身份�？�(USM)等。而且，具有识别�？榈淖爸�(以下称为“识别装置”)可以实现为智能卡的类型。因此，识别装置可以通过端口耦接至移动终端100。而且，接口单元170可以在移动终端100连接至外部支架时充当电力从外部支架供应至移动终端100的通道，或者充当用于将由用户从支架输入的各种指令信号传送至移动终端100的通道。这些从支架输入的各种指令信号或电力可以作为用作识别移动终端100被准确地安装至支架的信号。控制器180通常控制移动终端100的总体操作。例如，控制器180执行与电话呼口4、数据通信、视频呼叫等相关的控制和处理。控制器180可以包括提供多媒体回放的多媒体�？�181。多媒体模块181可以被配置成控制器180的一部分或者作为单独的组件。控制器180可以执行图案识别处理以将触摸屏上的书写输入或画图输入识别为文字或图像。电源单元190用于在控制器180的控制下通过接收外部电力或内部电力而向每一个部件提供电力。此处所描述的各种实施方式可以利用软件、硬件或其组合在计算机可读介质中实现。针对硬件实现，此处所描述的实施方式可以实现在以下各项中的一个或更多个中:专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理器件(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器、被设计为执行此处所描述的功能的其它电子单元或者其选择性的组合。在某些情况下，可以由控制器180实现这样的实施方式。针对软件实现，可以利用各自执行至少一种功能和操作的单独的软件�？楣餐迪掷绯绦蚝凸δ艿氖凳┓绞�。可以用以任何合适的编程语言编写的软件应用来实现软件代码。而且，该软件代码可以存储在存储器160中，并且被控制器180执行。另外，图1的移动终端100可以被配置为在通过帧或分组发送数据的通信系统内操作，通信系统包括无线或有线通信系统以及基于卫星的通信系统。在下文中，将参照图2描述本发明的移动终端可工作的通信系统。这些通信系统可以利用不同的空口和/或物理层。被通信系统利用的这种空口的示例包括例如频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、码分多址(CDMA)、通用移动通信系统(UMTS),UMTS的长期演进(LTE)和全球移动通信系统(GSM)。通过非限定示例，一步描述将涉及CDMA通信系统，但是这些教导等同地应用于其它系统类型。如图2所示，CDMA无线通信系统可以包括多个移动终端100、多个基站270、多个基站控制器(BSC) 275和移动交换中心(MSC) 280。MSC (280)被配置为与公共交换电话网络(PSTN) 290接口，并且MSC 280还被配置为与BSC 275接口。此外，BSC 275经过回程(backhaul)线路连接到基站270。另外，可以根据多种接口中的任一种来配置该回程线路，这些接口包括例如E1/T1、ATM、IP、PPP、帧中继、HDSL、ADSL或xDSL。此外，系统可以包括超过两个BSC 275。另外，每个基站270可以包括一个或更多个扇区，并且每个扇区可以具有全向天线或者从基站270向外径向地指向特定方向的天线。另选地，每一个区间可以包括用于分集接收的两个天线。另外，每个基站270可以被配置为支持多个频率指配(frequencyassignment),每个频率指配具有特定频谱(例如，1.25MHz、5MHz)。扇区与频率指配的交叉可以称为CDMA信道。基站270还可以被称为基站收发机子系统(BTS)。在一些例子中，术语“基站”可以用于集总地指代BSC 275和一个或更多个基站270。基站270还可以被标记为“小区站”。另选地，给定基站270的各个扇区可以被称为蜂窝站。如图2所示，广播发射机(BT) 295被配置为向在系统内操作的移动终端100发射广播信号。另外，移动终端100的广播接收�？�111 (图1)通常被配置为接收由BT 295发射的广播信号。图2还例示了多个全球定位系统(GPS)卫星300。这些卫星300方便对一些或全部移动终端100的位置进行定位。在图2中，示出了两个卫星，但是可以利用更多或更少的卫星获得定位信息。另外，移动终端100的定位-位置模块115 (图1)通常被配置为与卫星300合作来获得期望的位置信息。然而，可以另选地实现其它类型的位置检测技术，诸如可以代替GPS定位技术或者补充GPS定位技术使用的定位技术。GPS卫星300中的一些或全部可以另选地或者附加地被配置成提供卫星DMB传输。此外，在无线通信系统的一般操作期间，基站270接收来自各个移动终端100的反向链路的集合。移动终端100参与呼叫、发消息及其它通信。另外，被给定基站270接收到的每一个反向链路信号在该基站270内被处理，并且得到的数据被转发到相关的BSC 275。BSC 275提供呼叫资源分配和移动性管理功能，移动性管理功能包括基站270之间的软切换。此外，BSC 275还将接收到的数据路由到MSC 200，MSC200提供用于与PSTN 290接口的附加的路由服务。类似地,PSTN 290与MSC 280接口，并且MSC 280与BSC 275接口。BSC275还控制基站270向移动终端100发送前向链路信号的集合。图3是全球导航卫星系统(GNSS)卫星的分布图。如图3所示，美国的GPS和俄罗斯的GLONASS主要用作GNSS卫星。如果中国正在开发的COMPASS、日本的QZSS、欧洲的Galileo等被实际投入使用，预计GNSS卫星的数量将在2013年超过100。GPS卫星被包括在免费卫星系统中，并且GNSS卫星包括被包括在免费卫星系统或付费卫星系统中的一个或更多个卫星。如果卫星的数量增加，则可以在世界任何位置向用户可以提供基于定位的服务。在使用多个卫星进行定位的情况下，最重要的因素是指示卫星的排布的均匀程度(卫星的密度)的精度因子(D0P:Dilution of Precision)。DOP随着卫星数量的增加而增加。然而，如果DOP增加，则由于移动终端接收密集排布的卫星的信号，定位的准确性(定位精度)降低。图4是示出与卫星的数量相对应的DOP变化的图。如图4所示，如果卫星数量增加，则垂直DOP (VDOP)和水平DOP (HDOP)减小。通常，当卫星的数量小于约70时，DOP令人满意。然而，如果卫星数量超过70，则DOP变差，导致定位精度下降。图5A和图5B是示出卫星的数量与DOP之间的相关性的示例图。随着卫星数量增加或卫星位置彼此接近，卫星的密集程度增加(B卩，卫星之间的距离缩短)，并且由于多径的卫星信号(多径信号)导致信号强度相对较低。因此，在使用三角测量法在相同位置上测量DOP的情况下，当卫星密集排布时DOP高，而当卫星不密集时DOP低。也就是说，随着卫星数量增加或卫星位置彼此接近，DOP增加，这是因为移动终端接收密集排布的卫星的信号。这可以导致定位精度低。为了解决这个问题，本发明提供一种方法和涉及该方法的情景，该方法能够基于卫星信息在多个卫星中自动选择用于定位的GNSS卫星。卫星信息包括方位角、高度等，并且 GNSS 卫星包括 GPS、GLONASS、COMPASS、QZSS、Galileo 等。在特定卫星进行时间同步的同时，通过对从该卫星接收到的信息进行解码，可以检查卫星信息。另选地，可以通过从卫星相关的服务器下载来检查卫星信息。图6是用于选择将被用于定位的卫星的卫星设置菜单的示例。如图6所示，为了定位，用户在主菜单中将卫星模式设置成卫星设置菜单。卫星模式分类为GPS模式(GPS卫星使用模式)和GNSS模式(GNSS卫星使用模式)。GNSS模式是指相对于包括GPS卫星的多个卫星来定位的模式。用于GNSS模式的菜单包括:用于设置特定卫星的“ 1、GNSS卫星”项和用于设置卫星选择方法的“2、卫星选择方法”项。通过使用这些项，用户设置要被用于定位的卫星的类型(例如，GPS、GLONASS、COMPASS和Galileo)、卫星的数量和卫星选择方法的基准。用于选择GNSS卫星的基准包括基准位置、卫星区间、每一区域的优先级(通过测试而预存储的信息)和诸如MSI (MCC、MNC)这样的区域信息。此外，根据用户的选择，可以增加要选择的卫星的数量(例如，卫星的最小数量或卫星的最大数量)。在本发明中，可以仅仅在GPS模型中进行定位。如果未设置模式，则可以在GPS模式中进行定位。在此情况下，如果GPS信号的强度低或者位置误差值大，则可以在GPS模式和GNSS模式两者中进行定位。这可以增强定位的准确性。在使用GNSS模式的情况下，增加的卫星中的至少一个可以被包括在其它卫星系统(付费卫星系统)中。在此情况下，由于使用GNSS模式，电池消耗和计费会增加。因此，应将此情况告知用户，并且用户应确定是否使用GNSS模式。在本发明中，如果在GPS模式中进行定位时所选择的卫星的灵敏度差或者定位误差值增大，则在GPS模式和GNSS模式两者中进行定位。这可以增强定位的准确性。在本发明中，如果在GNSS模式中进行定位时所选择的卫星的灵敏度差，则可以增加卫星的数量。这里，由于增加的数量的卫星中的至少一个可以包括在其它卫星系统(付费卫星系统)中，所以当使用相应的卫星系统时，费用会增加。因此，显示询问用户是否增加卫星数量的弹出消息。在本发明中，如果在GNSS模式中进行定位时电池的剩余电量小于规定水平，则可以自动减少GNSS卫星的数量。这里，要增加或减少的卫星的数量基于每一区域的优先级(通过测试而预存储的信息)或诸如MSI (MCC、MNC)这样的区域信息或者计费信息(免费卫星系统等)来确定。在本发明中，为了降低电池的电力消耗，可以把卫星的数量设置成作为最小值的1，并且可以设置成作为最大值的3。如果把卫星的数量设置为最小值，则首先由单颗卫星进行定位。接着，如果信号强度低或者发生定位误差，则使用最大数量的卫星进行定位。在下文中，将参照附图描述根据本发明的移动终端选择GNSS卫星的方法。图7是示出根据本发明的移动终端的又一个实施方式的流程图。如图7所示，用户设置GPS模式或者GNSS模式到卫星设置菜单(图6)作为卫星模式。在设置GPS模式的情况下，设置关于GPS模式的详细信息(S10)。包括设置模式的类型(例如，GPS模式或者GNSS模式)和相关信息的设置信息被存储在存储器160中。如果用户开始位置搜索，则控制器180从存储器160检查卫星模式的设置状态，由此检查是否已设置卫星模式(S11、S12)。如果已设置卫星模式，则确定该卫星模式是GPS模式还是GNSS模式(S13)。另一方面，如果卫星模式已经被设置为GNSS模式，则控制器180基于预存储在存储器160中的GNSS模式设置信息并且基于从外部服务器接收到的卫星信息来选择满足规定DOP的规定数量个GNSS卫星(卫星的最小或最大数量)(SH)0接着，控制器180使用所选择的GNSS卫星进行定位(S15)。卫星的最小或者最大数量被预设到设置信息。作为示例，该设置信息是多个卫星系统中的至少一个免费卫星系统的卫星信息。控制器180选择满足规定的DOP的规定数量个GNSS卫星，接着使用所选择的GNSS卫星进行定位。作为另一个示例，该设置信息是多个卫星系统中的至少两个付费/免费卫星系统的卫星信息。控制器180选择满足规定的DOP的规定数量个GNSS卫星，接着使用所选择的GNSS卫星进行定位。这里，控制器可以向告知用户选择了包括在付费卫星系统中的卫星，并且可以在用户同意下进行定位。如果在使用所选择的GNSS卫星进行定位时信号强度变低，则控制器180增加GNSS卫星的数量(最大:3)。另一方面，如果电池的剩余电量变为低于规定水平，则控制器180自动减少GNSS卫星的数量(最小:1)(S16)。在增加卫星数量的情况下，首先增加免费卫星系统的卫星。另一方面，在减少卫星的数量的情况下，首先减少付费卫星系统的卫星。如果未设置卫星模式或者把卫星模式设置为GPS模式，则控制器180使用GPS卫星进行定位(S17)。在使用GPS卫星定位时，控制器180检查GPS信号强度是否变低或者定位误差值是否超过基准值(S18)。如果定位误差值超过基准值，则控制器180将当前模式转换到GNSS模式，由此通过选择特定GNSS卫星来进行定位(S19)。这可以增强定位的准确性。如图8所示，控制器180可以向用户提供规定的消息，诸如询问是否使用GNSS，以及如果GNSS被使用则通知电池消耗和计费增加的消息。在下文，将说明在GNSS模式中选择定位卫星的操作。图9是示出在GNSS模式中基于基准位置来选择卫星的方法的流程图。当用户在多个卫星位于空中的状态下开始位置搜索时，控制器180确定用户设置的卫星模式是GPS模式还是GNSS模式。如果设置的卫星模式是GNSS模式，则控制器180测量由移动终端接收到的多个卫星信号的强度(S20)。接着，控制器180将具有最大信号强度的卫星设置为基准卫星50 (S21)。当设置了基准卫星50时，控制器180将该基准卫星50的卫星信息(方位角和高度)与其它卫星的卫星信息进行比较(S22)。接着，控制器180选择具有大于预定值的卫星信息差的卫星(S23)。控制器180根据关于GNSS模式的设置信息(信号强度、每一区域的优先级、区域信息和计费信息)顺序地选择所选择的卫星中的卫星(S24、S25)。根据该方法，用于定位的卫星之间具有规定的距离以减小D0P。这可以提高定位的准确性。此外，减少了多径信号以增强定位的准确性。图10示出基于图9的基准位置来实际选择定位卫星的示例。如图10所示，当用户开始位置搜索时，控制器180确定具有最高信号强度的卫星作为基准卫星(a)。接着，控制器180选择多个候选卫星(b至f )，每一个候选卫星具有超出基于基准卫星(a)的方位角范围(A)的方位角。控制器180根据菜单设置，通过在所选择的卫星(b至f)中通过按照信号强度从高到低顺序地应用预设数量个卫星(d-b-c-e-f)进行定位。在图7中，卫星的方位角被相互比较以便选择定位卫星。然而，卫星的高度可以相互比较。对卫星的方位角的比较是在卫星具有几乎相同高度的假设下进行的。如果多个卫星具有不同的高度，则选择离基准卫
星最远的卫星。参照图10，当设置了基准卫星时，控制器180选择多个候选卫星(b至f)，每一个候选卫星具有超出基于基准卫星的方位角范围(A)的方位角(A)。如果存在要选择的多个候选卫星，则控制器可以首先选择具有较高的高度的卫星。因此，控制器180选择各自具有高于基准卫星的高度(E)的高度的候选卫星(b、e)。接着，控制器180按照信号强度从高到低的顺序依次应用卫星(b — e)。图11是示出在GNSS模式中基于卫星区间来选择定位卫星的方法的流程图。如图11所示，当用户开始位置搜索时，控制器180确定用户设置的卫星模式是GPS模式还是GNSS模式。如果用户设置的卫星模式是GNSS模式，则控制器180根据方位角和高度将多个卫星区间彼此划分(S32)。如果彼此划分了多个卫星区间，则控制器180基于关于GNSS模式的设置信息(例如，基于信号强度)，从每一个区间顺序地选择预设数量个GNSS卫星(S33、S34)。所述区间可以根据基于基准卫星的规定方位角和高度来确定。参照图11，基于基准卫星彼此分开卫星区间。然而，本发明并不限于此。例如，可以基于竖直线以30°彼此分出卫星区间。基于卫星区间来选择定位卫星的方法在大大缩短搜索用于定位的卫星所花费的时间和减少卫星的数量方面是有效的。
图12示出基于图11的卫星区间来实际选择定位卫星的示例。当用户开始位置搜索时，控制器180基于卫星的信息(方位角、高度)将多个卫星分到多个区间(候选区间)中。例如，控制器180按照方位角的恒定间隔(2A=30° )分出多个卫星区间(SI至S3)。在这种构造中，卫星(a至d)被包括在卫星区间(SI)中，卫星(e、f)被包括在卫星区间(S2)中，卫星(g至i)被包括在卫星区间(S3)中。因此，控制器180从每一个候选区间中顺序地选择具有高信号强度的卫星，例如卫星(c-e-g)，由此进行定位。作为另一个实施方式，控制器180可以首先从每一个候选区间中选出信号强度差在规定范围内的至少两个卫星中的与基准卫星相同的卫星系统。作为又一个实施方式，控制器180可以首先从每一个候选区间中选出信号强度差在规定范围内的至少两个卫星中的属于免费卫星系统的卫星。作为再一个实施方式，如果用户设置了免费卫星系统，则控制器180可以停用仅包括属于付费卫星系统的卫星的区间，因而从候选区间中排除该区间。区间的大小可以是可变的。例如，如果在分出的卫星区间(SI至S3)中没有卫星，则控制器180可以使用方位角和高度来细分卫星区间。另一方面，如果在多个卫星区间(SI至S3)中存在超过规定数量的卫星，则控制器180可以使用方位角和高度来减小区间的范围。在图9到图12中，控制器根据关于GNSS模式的设置信息(信号强度、每一区域的优先级、区域信息和计费信息)顺序地选择(或者应用)卫星，由此进行定位。在本发明中，卫星的信号强度被用作选择最优定位卫星的基准。然而，如果相应卫星的信号强度的差小于规定值，则可以根据卫星设置菜单选择性地应用每一区域的优先级、区域信息和计费信息。为了根据每一区域的优先级来选择卫星，应预先存储每一区域的要选择的卫星的类型。用户通过测试检查每一区域的预计的最优的卫星的类型，接着在存储器160中存储关于类型的信息。例如，如果要在韩国使用最小数量的卫星，则选择GPS卫星。另一方面，如果要在韩国使用最大数量(三个)的卫星，则可以附加地选择GPS卫星、GNSS卫星和QZSS卫星。基于区域信息的卫星选择方法与基于每一区域的优先级的卫星选择方法一起使用。基于区域信息的卫星选择方法是通过基于用户的MSI (国际移动用户身份)检查用户的位置来选择GNSS卫星的方法。MSI包括移动国家码(MCC)和移动网络码(MNC)。如果用户开始位置搜索，则控制器180根据卫星设置菜单分析移动终端的IMSI的MCC值，由此检查国家(例如，韩国:450)。接着，控制器180选择要使用的卫星(GPS — Glonass — QZSS)。特别地，在首选使用最小数量的卫星的情况下，仅选择GPS卫星。在此情况下，如果信号强度低，则稍后使用最大数量(三个)的卫星(以集成方式选择GPS、Glonass和QZSS)。通常，当卫星的数量增加时，计费会增加。在此情况下，显示询问用户是否增加卫星数量的弹出消息。移动终端的IMSI可以从USIM或者关于基站的信息获取。然而，如果移动终端不具有USIM或者如果移动终端具有与基站的较差的通信，则用户可以直接输入区域信息。另选地，用户可以通过使用短通信网络访问其它通信介质(例如，因特网)来输入区域信息，由此基于区域信息选择GNSS卫星。
如上所述，在本发明中，如果DOP随着定位卫星的数量增而增大，则基于卫星信息和用户的菜单设置，从GNSS卫星中自动选择要用于定位的卫星。这可以提高定位的准确性，并且可以减少电池消耗。上述方法可以被实现为存储在计算机可读存储介质中的程序代码。存储介质可以包括ROM、RAM、CD-ROM、磁带、软盘、光学数据存储装置等。并且，存储介质可以被实现为载波(通过因特网传送)。计算机可以包括移动终端的控制器。上述实施方式和优点仅仅是示例性的而不理解为限制本公开。这些教导可容易地应用于其它类型的设备。这些描述旨在作为示例性的，而不限制权利要求的范围。许多修改和变型对于本领域的技术人员是明显的。此处描述的示例性实施方式的特征、结构、方法和其它特性可以按照各种方式组合以获得附加和/或另选的示例性实施方式。由于可以不背离其特性的情况下按照多种形式实现当前的特征，还应理解的是，上述实施方式不限于上述描述的任何细节，除非相反地规定，而应在所附的权利要求的范围内宽泛地理解，因而落入权利要求的实质和边界或者这些实质和边界的等同物内的全部变化和修改因此旨在被所附的权利要求包含。
权利要求
1.一种移动终端的定位卫星选择方法，该方法包括以下步骤: 存储关于多个卫星的设置信息； 在位置搜索期间，在用户设置的卫星模式下，基于卫星信息和所存储的设置信息来顺序地选择满足精度因子的卫星；以及使用所选择的卫星进行定位。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述设置信息是用户从卫星设置菜单中选择的信息，并且 其中所述设置信息包括卫星模式、卫星类型、卫星的总数量、卫星选择方法、每一区域的卫星选择优先级、要选择的卫星的数量和计费信息。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述多个卫星被包括在免费卫星系统或付费卫星系统中，并且所述多个卫星包括GPS卫星、GLONASS卫星、COMPASS卫星、QZSS Galileo卫星。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述卫星信息包括信号强度、方位角和高度，并且 其中所述卫星信息是从卫星信号直接测量或从外部服务器提供的。
5.根据权利要求1所述的方法，其中所述卫星选择步骤包括以下步骤: 检查是否已设置卫星模式； 如果未设置卫星模式，或者如果设置了 GPS模式，则通过GPS卫星进行定位； 如果在通过GPS卫星进行定位时信号强度或定位的准确性降低到小于规定值的值，则通过将所述GPS模式转换成GNSS模式来附加地选择GNSS卫星， 其中通过GPS卫星和附加地选择的GNSS卫星进行所述定位。
6.根据权利要求5所述的方法，其中GPS卫星被包括在免费卫星系统中，并且GNSS卫星被包括在免费卫星系统或付费卫星系统中，并且 其中GNSS卫星根据信号强度、每一区域的优先级、区域信息和计费信息来选择。
7.根据权利要求1所述的方法，其中所述卫星选择步骤包括以下步骤: 选择具有最高信号强度的卫星作为基准卫星； 将所述基准卫星的方位角和高度与其它卫星的方位角和高度进行比较； 选择与所述基准卫星的所述方位角和所述高度相比具有规定差的卫星作为候选卫星；以及 根据信号强度或每一区域的优先级顺序地选择所选择的候选卫星。
8.根据权利要求7所述的方法，其中如果卫星的所述方位角超出基于所述基准卫星的所述方位角的范围，则选择具有相对较高的高度的卫星作为所述候选卫星。
9.根据权利要求1所述的方法，其中所述卫星选择步骤包括以下步骤: 基于各个卫星的方位角和高度，将多个卫星分为至少一个候选区间；以及 从每个候选区间顺序地选择具有高信号强度的卫星。
10.根据权利要求9所述的方法，其中从每一个候选区间中，首先选择具有规定范围内的信号强度差的至少两个卫星中的与所述基准卫星属于同一卫星系统的卫星、或属于免费卫星系统的卫星。
11.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括以下步骤:基于信号强度、定位的准确性和电池的剩余电量来调整用于定位的卫星的数量，其中在增加卫星数量的情况下，首先增加包括在免费卫星系统中的卫星的数量，并且 其中在减少卫星数量的情况下，首先减少包括在付费卫星系统中的卫星的数量。
12.根据权利要求11所述的方法，其中如果用于定位的卫星的数量被设置为最�。虻毙藕徘慷然蚨ㄎ坏淖既沸越档偷叫∮诠娑ㄖ档闹凳保萦畔燃妒褂米畲笫康奈佬墙卸ㄎ唬⑶� 其中如果用于定位的卫星的数量被设置为最大，则当电池的剩余电量低于规定水平时，使用最小数量的卫星进行定位。
13.一种移动终端，该移动终端包括: 存储器，该存储器被配置为存储关于多个卫星的设置信息； 显示单元，该显示单元被配置为显示关于卫星的信息；以及 控制器，该控制器被配置为在位置搜索期间在用户设置的卫星模式下基于卫星信息和存储的设置信息顺序地选择满足精度因子的卫星，由此进行定位。
14.根据权利要求13所述的移动终端，其中所述设置信息是从卫星设置菜单中选择的信息，并且所述设置信息包括卫星模式、卫星类型、卫星选择方法、每一区域的卫星选择优先级、要选择的卫星的 数量和计费信息。
15.根据权利要求13所述的移动终端，其中所述多个卫星被包括在免费卫星系统或付费卫星系统中，并且所述多个卫星包括GPS卫星、GLONASS卫星、COMPASS卫星、QZSSGalileo 卫星。
16.根据权利要求13所述的移动终端，其中所述卫星信息包括信号强度、方位角和高度，并且所述卫星信息是从卫星信号直接测量的或从外部服务器提供的。
17.根据权利要求13所述的移动终端，其中所述控制器被配置为: 如果未设置卫星模式，或者如果设置了 GPS模式，则通过GPS卫星进行定位； 如果在通过GPS卫星进行定位时信号强度或定位的准确性降低到小于规定值的值，则通过将所述GPS模式转换成GNSS模式而附加地选择GNSS卫星，以及通过GPS卫星和附加地选择的GNSS卫星进行定位。
18.根据权利要求17所述的移动终端，其中所述控制器根据信号强度、每一区域的优先级、区域信息和计费信息来选择GNSS卫星。
19.根据权利要求13所述的移动终端，其中所述控制器被配置为: 将具有最高信号强度的基准卫星的方位角和高度与其它卫星的方位角和高度进行比较； 选择与所述基准卫星的所述方位角和所述高度相比具有预定差的卫星作为候选卫星；以及 根据信号强度或每一区域的优先级顺序地选择所选择的候选卫星。
20.根据权利要求13所述的移动终端，其中所述控制器被配置为基于所述卫星信息中包括的方位角和高度将多个卫星分为至少一个候选区间，并且所述控制器被配置为从每一个候选区间中顺序地选择具有高信号强度的卫星。
21.根据权利要求20所述的移动终端，其中所述控制器被配置为首先从每一个候选区间中选出具有规定范围内的信号强度差的至少两个卫星中的与所述基准卫星属于同一卫星系统的卫星、或属于免费卫星系统的卫星。
22.根据权利要求13所述的移动终端，其中所述控制器被配置为基于信号强度、定位的准确性和电池的剩余电量来调整用于定位的卫星的数量。
23.根据权利要求22所述的移动终端，其中在增加卫星数量的情况下，所述控制器首先增加包括在免费卫星系统中卫星的数量，并且 在减少卫星数量的情况下，所述控制器首先减少包括在付费卫星系统中卫星的数量。
24.根据权利要求22所述的移动终端，其中如果用于定位的卫星的数量被设置为最�。虻毙藕徘慷然蚨ㄎ坏淖既沸越档偷叫∮诠娑ㄖ档闹凳保隹刂破鞲萦畔燃妒褂米畲笫康奈佬墙卸ㄎ唬⑶� 其中如果用于定位的卫星的数量被设置为最大，则当电池的剩余电量低于规定水平时，所述控制器使用最 小数量的卫星进行定位。
全文摘要
本发明涉及移动终端以及其定位卫星选择方法。公开了一种能够选择多个定位卫星中的最优卫星的移动终端及其定位卫星选择方法。如果DOP(精度因子)随着定位卫星的数量增加而增大，则基于卫星信息和用户的菜单设置，从GNSS卫星自动选择要用于定位的卫星。这可以增强定位的准确性，并且可以减少电池消耗。特别地，用于定位的卫星彼此隔开规定距离以使DOP减�。纱颂岣叨ㄎ坏淖既沸�。此外，减少了多径信号以由此提高定位的准确性。
文档编号G01S19/28GK103176192SQ20121056261
公开日2013年6月26日 申请日期2012年12月21日 优先权日2011年12月23日
发明者金东善, 申韩亘 申请人:Lg电子株式会社
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
