專利名稱:組合接收機(jī)和電源適配器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及便攜電子設(shè)備。具體地說,本發(fā)明涉及可用于將電力 和所接收信息提供給電子設(shè)備的組合接收機(jī)和電源適配器。
背景技術(shù):
導(dǎo)航設(shè)備由于提供了多種豐富的功能而日益普及。導(dǎo)航設(shè)備通常
包括諸如全球定位系統(tǒng)(GPS)接收機(jī)的位置確定部件,以及可用于 提供導(dǎo)航信息的處理單元,所述導(dǎo)航信息例如是從當(dāng)前地理位置到期 望地理位置的期望行進(jìn)路線。因此,導(dǎo)航設(shè)備通常被安裝在車輛內(nèi), 以將動態(tài)的導(dǎo)航信息提供給用戶。
如今,導(dǎo)航設(shè)備已具有使用交通信息來便利導(dǎo)航和路線計劃的能 力。例如,各種導(dǎo)航設(shè)備可使用無線電數(shù)據(jù)系統(tǒng)(RDS)和/或無線電 廣播數(shù)據(jù)系統(tǒng)(RBDS)來接收交通消息頻道(TMC)格式化信息。 RDS和RBDS使得TMC格式化信息能夠被無線發(fā)射到使用調(diào)頻 (FM)信號的遠(yuǎn)程設(shè)備。
不幸的是,導(dǎo)航設(shè)備必須配備FM接收機(jī),以便接收RDS和相 關(guān)TMC格式化信息。由于設(shè)計和空間上的限制,所述FM接收機(jī)通 常通過獨立的電纜和其他連接單元,從外部與導(dǎo)航設(shè)備耦合。由于導(dǎo) 航設(shè)備通常也通過車輛點煙器適配器供電,因此需要使用額外的電纜 和外殼來將FM接收機(jī)耦合到導(dǎo)航設(shè)備,從而降低了所述導(dǎo)航設(shè)備的 外觀吸引力,并限制了其功能性。因此,用戶通常由于希望限制使用 附加電纜和外殼而放棄使用FM接收機(jī)及其相關(guān)有益功能。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決上述問題,并在便攜電子設(shè)備的適配器領(lǐng)域提供了明
7顯的進(jìn)步。更具體而言,本發(fā)明提供了可用于將功率和所接收信息提 供給電子設(shè)備的組合接收機(jī)和電源適配器。所述配置使得所述電子設(shè) 備能夠被提供電力和所接收信息,例如導(dǎo)航和交通信息,而無需使用 多條電纜或許多外殼。
本發(fā)明一個實施例提供了一種用于將所接收信息提供給安裝在 第一外殼內(nèi)的電子設(shè)備的適配器。所述適配器通常包括可用于無線地 接收交通和/或其他動態(tài)信息的接收機(jī)、容納所述接收機(jī)的第二外殼, 以及固定到所述第二外殼上以將所接收的交通信息提供給所述電子 設(shè)備的連接單元。
在另一實施例中,所述適配器通常包括可用于與車輛點煙器插座 耦合并至少部分插入其中的耦合單元,可用于無線地接收交通和/或其 他動態(tài)信息的接收機(jī),可用于容納所述耦合單元和所述接收機(jī)的第二 外殼,以及可用于將所述耦合單元和所述接收機(jī)與導(dǎo)航設(shè)備耦合的連 接單元。所述接收機(jī)包括可用于處理所接收的交通信息的處理器,而 所述連接單元可用于將功率和已處理交通信息提供給所述導(dǎo)航設(shè)備。
在另一實施例中,本發(fā)明提供了安裝在第一外殼內(nèi)的導(dǎo)航設(shè)備, 以及安裝在第二外殼內(nèi)并可用于將功率和交通信息提供給所述導(dǎo)航 設(shè)備的適配器。所述適配器通常包括可用于與車輛點煙器插座可拆卸
耦合并至少部分插入其中的耦合單元、帶有整體FM接收機(jī)和無線電 數(shù)據(jù)系統(tǒng)(RDS)解碼器以無線接收和處理RDS交通信息的接收機(jī)、 可用于指示所述接收機(jī)狀態(tài)的狀態(tài)指示器、以及諸如電纜的包括整體 天線的連接單元。所述電纜從所述第二外殼延伸,并可用于與所述接 收機(jī)耦合,以便于接收交通信息,并將所述耦合單元和所述接收機(jī)與 所述導(dǎo)航設(shè)備耦合,以將功率和已處理RDS交通信息提供給所述導(dǎo) 航設(shè)備。
應(yīng)當(dāng)注意的是,如上所述,所述連接單元可包括所述電纜,從而 允許所述第一和第二外殼相隔一段距離。作為備選的選擇,所述連接 單元可包括被設(shè)計成將所述適配器與所述導(dǎo)航設(shè)備緊鄰地耦合起來 的連接器或其他端口。在所述備選中,所述耦合單元可能實際上與所述第二外殼相隔一段距離,并通過包括整體天線的電力電纜連接到所 述第二外殼。
從以下詳述的具體實施方式
和附圖中,本發(fā)明其他方面和優(yōu)點將 顯而易見。
以下將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明優(yōu)選實施例,在附圖中
圖l是根據(jù)本發(fā)明各個優(yōu)選實施例配置的適配器的前觀圖2是圖1的適配器的后觀圖,所示適配器被插入車輛點煙器插
座;
圖3是圖l-2所示的與安裝在車輛擋風(fēng)玻璃上的導(dǎo)航設(shè)備耦合的 適配器的示意圖4是示出圖1-3的適配器的某些單元的框圖5是圖l-4的適配器所使用的耦合單元、接收機(jī)和電纜的框以及
圖6是可由本發(fā)明各個實施例使用的全球定位系統(tǒng)(GPS)的示意圖。
附圖并非將本發(fā)明局限在本文所公開和描述的特定實施例中。所 述附圖不一定按比例繪制、強(qiáng)調(diào)本發(fā)明,而是為了清楚說明本發(fā)明原
理o
具體實施例方式
本發(fā)明的以下詳細(xì)說明參照附圖,所述附圖示出了其中可實踐本 發(fā)明的特定實施例。所示實施例旨在充分詳細(xì)描述本發(fā)明各方面,以 使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)嵺`本發(fā)明。在不背離本發(fā)明范圍的情況下, 可使用和改變其他實施例。因此,以下詳細(xì)說明并不具有限制意義。 本發(fā)明范圍僅由所附權(quán)利要求書及其所涉及的全部等同物來限制。
參照圖1-5,根據(jù)本發(fā)明各個優(yōu)選實施例構(gòu)造所示適配器10。如 以下更詳細(xì)地討論的那樣,所述適配器10通常可用于與諸如車輛點煙器插座的電源s和電子設(shè)備耦合。
優(yōu)選地,所述電子設(shè)備是導(dǎo)航設(shè)備D,例如車載全球定位系統(tǒng) (GPS)設(shè)備。然而,所述電子設(shè)備可以是任何便攜電子設(shè)備,包括 諸如便攜計算機(jī)和個人數(shù)字助理(PDA)的計算設(shè)備、諸如音樂和視 頻播放器的多媒體設(shè)備、諸如蜂窩電話的通信設(shè)備、以上它們的組合 等等。
所述適配器10通常包括可用于與所述電源S耦合的耦合單元 12,可用于無線接收信息的接收機(jī)14,可用于容納所述耦合單元12 和所述接收機(jī)14的外殼17,以及用于將所述耦合單元12和所述接收 機(jī)14與所述導(dǎo)航設(shè)備D耦合的連接單元18。在各個實施例中,所述 適配器10可能還包括一個或多個狀態(tài)指示器20,其可用于指示電源 S的狀態(tài),和/或?qū)Ш皆O(shè)備D和適配器10的各種功能。
所述耦合單元12與電源S耦合,以獲取電力供所述導(dǎo)航設(shè)備D 使用。所述耦合單元12可與任何電源耦合,包括交流和直流電源、 電池、電池組、雙腳或三腳插座、各種插頭和插座及其組合等。
由于導(dǎo)航設(shè)備在車輛中的廣泛應(yīng)用,所述耦合單元12優(yōu)選地可 與車輛點煙器插座耦合并至少部分插入其中。因此,所述耦合單元12 通??墒褂贸R?guī)的點煙器適配器配置來與電源S耦合。例如,如圖1 所示,所述耦合單元12可能包括至少部分插入車輛點煙器插座的一 個或多個腳22和導(dǎo)電單元24,以通過常規(guī)方式從其接收電力,具體 來說是12V DC的電力。
如圖1所示且如以下詳述的,所述耦合單元12和外殼16可表現(xiàn) 為通常連續(xù)的圓柱外形,以便將所述耦合單元12插入車輛點煙器插 座。此外,在各個實施例中,所述耦合單元12可從所述外殼16拆卸, 以便使用所述適配器10。
所述接收機(jī)14可用于無線接收信息以供所述導(dǎo)航設(shè)備D使用。 所述接收機(jī)14可能包括可用于無線接收信息的任何設(shè)備或設(shè)備組合, 包括無線電頻率(RF)接收機(jī)、光接收機(jī)、紅外接收機(jī)、無線保真 (WiFi)設(shè)備、超寬帶(UWB)設(shè)備、全球移動系統(tǒng)(GSM)通信
10設(shè)備、碼分多址(CDMA)設(shè)備、全球微波接入互操作性(Wi-Max) 設(shè)備、其他802.11相容設(shè)備及其組合等等。
優(yōu)選地,所述接收機(jī)14包括可用于與天線28耦合以接收FM無 線電信號的調(diào)頻(FM)接收機(jī)26。所述接收機(jī)14優(yōu)選地還包括與 FM接收機(jī)26耦合,并可用于處理所接收信號和信息的處理器30。
所述FM接收機(jī)26和處理器30可能是一體的,從而單個電路封 裝既可用于接收FM信號,也可用于處理所接收信號。在各個實施例 中,所述接收機(jī)14可能包括由SILICON LABORATORIES分銷的 S14701廣播無線電FM調(diào)諧器,或PHILIPS SEMICONDUCTORS 分銷的帶有RDS和RBDS解調(diào)和解碼的TEA5764 FM無線電。使用 整體FM接收機(jī)26和處理器30使得制造簡便,并使得所述接收機(jī)14 能夠緊湊地安裝在所述外殼16內(nèi),以便其在車輛內(nèi)使用。
優(yōu)選地,如以下所述的,為了便于接收FM信號而無需使用外部 獨立的具潛在千擾性的且有礙美觀的天線,天線28與所述連接單元 18為一整體。然而,所述天線28可與FM接收機(jī)26為一整體,以進(jìn) 一步縮減接收機(jī)14的尺寸,例如所述天線28和FM接收機(jī)26被設(shè) 置在同一集成電路上。
優(yōu)選地,所述接收機(jī)14可用于接收和處理交通信息,例如交通 消息頻道(TMC)格式化信息。如本領(lǐng)域技術(shù)人員所知,諸如路況、 天氣情況、事故地點、擁堵路段等的交通信息可作為TMC格式化信 息提供,并通過常規(guī)FM頻率廣播,以由各個設(shè)備接收。為了在不干 擾音頻傳輸?shù)那闆r下廣播TMC格式化信息和相關(guān)數(shù)據(jù),TMC格式化 信息通常被數(shù)字編碼,以使用無線電數(shù)據(jù)系統(tǒng)(RDS)和/或無線電廣 播數(shù)據(jù)系統(tǒng)(RDBS)信息來傳輸。
因此,所述接收機(jī)14優(yōu)選地可用來使用FM接收機(jī)26接收 FM-RDS和/或FM-RDBS信息,并使用處理器30處理所接收RDS 和RDBS信息。具體而言,所述FM接收機(jī)26可使用天線28接收 FM-RDS信號,而所述處理器30可解調(diào)和/或解碼所接收FM-RDS信 號,以提取或生成TMC格式化信息。所述TMC格式化信息可包括事件碼和位置碼,這些碼被通過連接單元18提供給導(dǎo)航設(shè)備D,從 而便于導(dǎo)航。所述處理器30可使用如本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的任何常 規(guī)方法、設(shè)備或設(shè)備組合來處理所接收信號,以提供TMC格式化信 息。
如本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的,所述接收機(jī)14可用于接收以任何格 式表示以及包括任何信息的信號,而并不僅限于接收使用RDS或 RDBS的交通信息。例如,所述接收機(jī)14可用于接收天氣信息、諸如 位置和目的地的導(dǎo)航信息、諸如視頻和音頻數(shù)據(jù)的娛樂信息、諸如 TCP/IP信息的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)及其組合,等等。
如以下所述的,所述接收機(jī)14優(yōu)選地例如可通過4吏用RS232標(biāo) 準(zhǔn),通過連接單元18與所述導(dǎo)航設(shè)備D雙向通信。在各個實施例中, 所述接收機(jī)14可用于使用所述連接單元18與所述導(dǎo)航設(shè)備D串行地 異步通信,以實現(xiàn)其間的數(shù)據(jù)和信息交換。
此外,在各個實施例中,所述接收機(jī)14可由用戶或?qū)Ш皆O(shè)備D 動態(tài)編程。具體而言,所述接收機(jī)14可包括用于存儲用戶信息、設(shè) 備信息、計算機(jī)程序、操作數(shù)據(jù)、TMC代碼等的存儲器,這些可得 到動態(tài)修改,以便于適配器10和導(dǎo)航設(shè)備D的操作。例如,所述用 戶可提供待存儲在所述存儲器內(nèi)的存取碼,以實現(xiàn)所述接收機(jī)14的 各個特征,例如基于訂購的TMC或其他業(yè)務(wù)。
如以下詳述的,所述接收機(jī)14優(yōu)選地由導(dǎo)航設(shè)備D通過連接單 元18供電,而并不直接與所述耦合單元12耦合以接收電力。例如, 如上所述,所述耦合單元12可用于提供12VDC,而所述接收機(jī)14 優(yōu)選地供電3.3V或5V。因此,所述耦合單元12可提供12VDC或其 某些衍生物,供所述導(dǎo)航設(shè)備D使用,而所述導(dǎo)航設(shè)備D可使用所 述耦合單元12提供的功率,以按期望的電壓或其他功率水平向所述 接收機(jī)14供電。這種配置縮減了外殼16和接收機(jī)14的所需尺寸, 而諸如變壓器、整流器、穩(wěn)定器、分壓器等的各種功率轉(zhuǎn)換元件可安 裝在所述導(dǎo)航設(shè)備而非外殼16內(nèi),從而更加緊湊且?guī)砀僮璧K。
然而,所述接收機(jī)14可通過其他單元供電,例如當(dāng)所述耦合單元12插入電源S時由其直接供電,從諸如電池的外部電源、從獨立 于耦合單元12之外的車輛電源等供電。因此,所述接收機(jī)14并非必 然由所述導(dǎo)航設(shè)備D通過連接單元18供電。
一個或多個狀態(tài)指示器20與所述耦合單元12和/或接收機(jī)14耦 合。在各個實施例中, 一個所述指示器20可與所述耦合單元12耦合, 以指示所述適配器IO或電源S的電力狀態(tài)。例如,當(dāng)從電源S提供 電力時,所述指示符可能點亮以向用戶指示所述適配器10運(yùn)轉(zhuǎn)。類 似地,當(dāng)未提供電力和/或在依靠電池電力來操作所述導(dǎo)航設(shè)備D時, 所述指示器可能變暗或點亮第二顏色,以指示所述適配器10不在由 電源S供電。具體而言,所述第二顏色可用于指示所述適配器10正 從所述導(dǎo)航設(shè)備D而非電源S接收電力。作為備選的選擇,所述指示 器20可獨立指示指向和來自所述導(dǎo)航設(shè)備D的電力。
所述適配器10可包括可用于指示接收機(jī)14的狀態(tài)的第二指示 器。例如,當(dāng)所述接收機(jī)14正接收諸如RDS或TMC格式化信息的 信息、處理信息或?qū)⑿畔⑻峁┙o所述導(dǎo)航設(shè)備D時, 一個所述指示器 20可變亮和/或閃爍,以指示使用所述接收機(jī)14。對所述指示器20 的這種使用使得便于通過向用戶告警TMC或其他導(dǎo)航信息的出現(xiàn)來 使用所述導(dǎo)航設(shè)備D。
所述指示器20優(yōu)選地位于外殼16的顯著位置,以便于在使用適 配器10時得以觀看它們。例如,如圖l-3所示,每個指示器20都可 包括位于所述外殼16周圍的半圓帶,以使得可以從各個角度快速地 觀看各指示器20。
所述外殼16緊湊地容納所述適配器10的各個部分,包括耦合單 元12、接收機(jī)14和指示器20。所述外殼16與電子設(shè)備D的外殼分 離。所述外殼16優(yōu)選地由諸如ABS的剛性材料構(gòu)成的,以向所述適 配器10提供持續(xù)性和剛性。如上所述,所述外殼16優(yōu)選地呈現(xiàn)出大 致圓柱形輪廓,以便于將所述耦合單元12插入電源S。如圖2所示, 圓柱形輪廓使得包括所述耦合單元12的所迷外殼16的各部分能夠得 以輕易插入圓柱形的車輛點煙器插座,而無須精確的對準(zhǔn)或耦合。此外,所述外殼16優(yōu)選地完全封裝所述接收機(jī)14,以呈現(xiàn)出具 有美學(xué)吸引力的外觀。例如,如圖1-2所示,僅腳22、導(dǎo)電單元24 和連接單元18伸出所述外殼表面,從而呈現(xiàn)出光滑易用的美觀外殼 16。
所述連接單元18固定在所述外殼16上,以將所接收信息提供給 電子設(shè)備D。優(yōu)選地,所述連接單元18為電纜34,所述電纜從外殼 16的與所述耦合單元12相對的一端伸出,以便于所述耦合單元12插 入電源S。然而,所述連接單元18可以是任何連接單元,包括支架、 鏈路、設(shè)備或與所述電子設(shè)備D耦合的端口。所述連接單元18可向 所述導(dǎo)航設(shè)備D提供所述耦合單元12所接收的電力,以及所述接收 機(jī)14所接收和處理的導(dǎo)航信息。
如圖l-3和5所示,所述電纜34優(yōu)選地為電源、天線28以及交 通或其他動態(tài)信息提供封裝諸如電線的導(dǎo)體的單個連續(xù)護(hù)層。使用單 個護(hù)層來形成電纜34減少了可見電線和單元的數(shù)量,從而增強(qiáng)了所 述適配器10的美學(xué)吸引力,并減少了車輛座艙內(nèi)擾人的和可能的障 礙性混亂。
在各個實施例中,所述電纜34包括多條電線,以形成天線28, 向所述導(dǎo)航設(shè)備提供電力,以及實現(xiàn)所述接收機(jī)14與導(dǎo)航設(shè)備D之 間的雙向通信。具體而言,所述電纜34可能包括從所述耦合單元12 向所述導(dǎo)航設(shè)備D提供12V的一條電線、從所述導(dǎo)航設(shè)備D向所述 接收機(jī)14提供3.3V的一條電線、從所述導(dǎo)航設(shè)備D向所述接收機(jī) 14提供串行數(shù)據(jù)的一條電線、從所述接收機(jī)14向所述導(dǎo)航設(shè)備D提 供串行數(shù)據(jù)的一條電線、用于數(shù)字接地的電線、用于設(shè)備識別的電線、 車輛地線、形成天線28的另一電線或電線組合等。
所述連接單元18可用于通過使用各種連接器、端口和其他耦合 單元直接與所述導(dǎo)航設(shè)備D耦合,并且/或者所述連接單元18可用于 通過其他單元與導(dǎo)航設(shè)備D間接耦合,例如位于車輛儀表盤或擋風(fēng)玻 璃上的支架。例如,所述電纜34可從所述外殼16延伸到所述支架, 而所述導(dǎo)航設(shè)備D可與所述支架可拆卸地耦合,以使用所述適配器
1410。因此,所述連接單元18和/或電纜34無需直接與所述導(dǎo)航設(shè)備D 耦合。
作為備選的選擇,所述外殼16可形成所述支架,從而支持所述 導(dǎo)航設(shè)備D。在所述支架向?qū)Ш皆O(shè)備D提供其他諸如航位推測信息的 功能時,這尤其顯得重要。具體而言,在所述外殼16形成支架的情 況下,所述連接單元18優(yōu)選地被設(shè)計成將所述適配器10與所述導(dǎo)航 設(shè)備D緊鄰地耦合起來的端口或其他連接器。此處,所述電纜34可 用于將所述耦合單元12連接到適配器10,從而需要更少的內(nèi)部電線。
在任何情況下,所述電纜優(yōu)選地允許所述導(dǎo)航設(shè)備安裝在與電源 S和/或接收機(jī)14相隔一段距離之外,例如2到6英尺。因此,至少 對于較大的車輛而言,所述電纜優(yōu)選地大約6英尺長。然而,所述電 纜可能僅為4英尺,或甚至短至2英尺,這取決于特定的應(yīng)用。例如, 在所述導(dǎo)航設(shè)備D將被安裝在擋風(fēng)玻璃上,與電源S緊相鄰的情況下, 所述電纜優(yōu)選地大約2英尺長。這提供了充分的安裝靈活性,同時最 大程度縮短了外部電纜長度,外部電纜會損害美學(xué)吸引力。然而,為 了容納最大范圍的安裝情形,同時最大程度縮短外部電纜長度,優(yōu)選 電纜長度大約為4英尺。
此外,在各個實施例中,所述連接單元18可從所述外殼16拆除, 以便于容納所述適配器10。例如,在不使用時,所述連接單元18可 從外殼16拆除,并裝載起來,以限制所述適配器10所占用的空間, 而無需將所述耦合單元12從電源S上拆除。
在所述實施例中,在所述連接單元18可拆卸或并非所述適配器 10的整體部分的情況下,所述連接單元18可包括位于所述外殼16上 的接頭32,所述接頭32與耦合單元12和接收機(jī)14耦合,以與所述 連接單元18可拆卸地電耦合。所述接頭32可以是插座、插塞、插口 、 插槽或其他任何導(dǎo)電單元,其可用于從所述耦合單元12向所述連接 單元18和導(dǎo)航設(shè)備D提供功率,從所述接收機(jī)14向所述連接單元 18和導(dǎo)航設(shè)備D提供導(dǎo)航信息。因此,所述接頭32可用于接收常規(guī) 電纜,例如符合RS232的串行電纜、USB電纜、IEEE 1394火線等,以向所述設(shè)備D提供電力和導(dǎo)航信息。然而,所述接頭32可用于接 收特殊目的電纜,以與所述導(dǎo)航設(shè)備D耦合,
在使用中,所述用戶將耦合單元12與電源S耦合,以將電力供 給所述導(dǎo)航設(shè)備。在所述電源S為車輛點煙器插座的情況下,所述用 戶可將包括耦合單元12的外殼16的一部分插入所述插座,以將功率 提供給所述導(dǎo)航設(shè)備D。優(yōu)選地,在將所述耦合單元12與電源S耦 合時,其中一個所述指示符20變亮,以指示電力的存在。
所述用戶可將適配器10與任何電子設(shè)備耦合,但所述電子設(shè)備 優(yōu)選地配備TMC功能的導(dǎo)航設(shè)備D,并可用于以常規(guī)方式提供地理 位置信息。所述導(dǎo)航設(shè)備D例如可以是GPS接收機(jī),如U.S.專利No. 6,434,485所公開的GARMIN產(chǎn)品所提供的那樣的GPS接收機(jī),通過 特別的引用將其并入于此。
一般而言,所述GPS是基于衛(wèi)星的無線電導(dǎo)航系統(tǒng),其能夠確 定無限數(shù)量的用戶的連續(xù)位置、速度、時間和方向信息。如已知的 NAVSTAR, GPS引入多個在極其精確的軌道上圍繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的衛(wèi)星。 基于這些準(zhǔn)確的軌道,GPS衛(wèi)星可將其位置中繼給任何數(shù)量的接收單 元。
當(dāng)專門安裝以接收GPS數(shù)據(jù)的設(shè)備開始掃描GPS衛(wèi)星信號的無 線電頻率時,實施所述GPS系統(tǒng)。在從GPS衛(wèi)星接收無線電信號時, 所述設(shè)備可借助不同的常規(guī)方法中的一個,確定所述衛(wèi)星的精確位 置。所述設(shè)備將繼續(xù)掃描信號,直至其取得至少三個不同的衛(wèi)星信號。 在實施幾何三角測量時,所述接收機(jī)使用三個已知位置來確定其自己 相對于衛(wèi)星的二維位置。取得第四個衛(wèi)星信號將使得所述接收設(shè)備通 過相同幾何學(xué)計算方式計算其三維位置。所述位置和速度數(shù)據(jù)可由無 限數(shù)量的用戶連續(xù)實時更新。
盡管啟用GPS的設(shè)備通常用于描述導(dǎo)航設(shè)備,應(yīng)當(dāng)理解的是, 不一定要使用衛(wèi)星來確定接收單元的地理位置,因為任何能夠從至少 三個發(fā)射位置接收位置的接收設(shè)備都可以執(zhí)行基本的三角計算,以確 定所述接收設(shè)備相對于發(fā)射位置的相對位置。例如,可使用蜂窩塔或任何定制的發(fā)射射頻塔來替代衛(wèi)星。借助這種配置,任何標(biāo)準(zhǔn)的幾何 三角算法可用于確定所述接收單元的準(zhǔn)確位置。此外,所述導(dǎo)航設(shè)備
D可使用航位推測法,取代或支持GPS功能。如此,個人手持設(shè)備、 蜂窩電話、智能設(shè)備、智能服裝等可輕易地被地理定位,如果適當(dāng)安 裝的話。
圖6示出了標(biāo)記102所指示的GPS的一個代表性圖示。多個衛(wèi) 星104在圍繞地球100的軌道上。每個衛(wèi)星的軌道不必與其他衛(wèi)星軌 道同步,而實際上可能是異步的。所述導(dǎo)航設(shè)備D被示為從各個衛(wèi)星 104接收展頻GPS衛(wèi)星信號。
從每個衛(wèi)星104持續(xù)發(fā)射的展頻信號使用高度準(zhǔn)確的頻率標(biāo)準(zhǔn), 這是借助極其準(zhǔn)確的原子鐘實現(xiàn)的。作為其數(shù)據(jù)信號傳輸?shù)囊徊糠郑?每個衛(wèi)星104都發(fā)射指示該特定衛(wèi)星的數(shù)據(jù)流和定時信息。所述導(dǎo)航 設(shè)備D必須從至少三個衛(wèi)星獲取展頻GPS衛(wèi)星信號,以由GPS接收 設(shè)備通過三角測量計算其二維位置。獲取附加信號以從總共四個衛(wèi)星 得到信號,這允許所述設(shè)備D計算其三維位置。
所述導(dǎo)航設(shè)備D可能包括一個或多個處理器、控制器或其他計 算設(shè)備,以及用于存儲所述處理器或其他計算設(shè)備所存取和/或生成的 信息的存儲器。所述導(dǎo)航設(shè)備D可用于從GPS衛(wèi)星104接收GPS衛(wèi) 星信號,以將所述導(dǎo)航設(shè)備D的位置計算為信號的函數(shù)。所述導(dǎo)航設(shè) 備D還可用于計算到所需位置的路線,提供航行到所需位置的指令, 在顯示屏上顯示地圖和其他信息,以及執(zhí)行本文所述的其他功能。
在將所述耦合單元12與電源S耦合之前或之后,所述用戶可將 連接單元18與導(dǎo)航設(shè)備D耦合。如上所述,所述用戶可將所述連接 單元18與導(dǎo)航設(shè)備D直接耦合,和/或所述用戶可通過將連接單元18 與支架或其他中間設(shè)備耦合,然后將導(dǎo)航設(shè)備D插入所述支架,將所 述連接單元18與導(dǎo)航設(shè)備D間接耦合。所述用戶可將所述耦合單元 12從電源S拆除,并以基本上類似的方式將所述連接單元18從所述 導(dǎo)航^殳備D拆除。
在將所述耦合單元12與電源S耦合,將所述連接單元18與導(dǎo)航設(shè)備D耦合之后,所述用戶可以按常規(guī)方式操作所述導(dǎo)航設(shè)備D。此 外,耦合所述裝置10和導(dǎo)航設(shè)備D使得所迷導(dǎo)航設(shè)備D能夠通過連 接單元18向接收機(jī)14供電。
所述接收機(jī)14持續(xù)地?zé)o線接收信息,例如交通、天氣、娛樂和/ 或其他動態(tài)信息,所述信息可提供給所述導(dǎo)航設(shè)備D,以在其上顯示 和/或便于導(dǎo)航。在各個實施例中,所述FM接收機(jī)26持續(xù)接收 FM-RDS和/或FM-RBDS信號,而所述處理器30解碼所接收信號, 以提取諸如TMC格式化交通信息的交通信息。然后,所述交通信息 被通過所述連接單元18提供給所述導(dǎo)航設(shè)備D。
所述用戶還可使用所述導(dǎo)航設(shè)備D來配置適配器10。例如,所 述用戶可將諸如用戶信息、密碼、授權(quán)碼、位置、性能信息等的配置 信息提供給所述導(dǎo)航設(shè)備D,所述導(dǎo)航設(shè)備D可用于通過所述連接單 元18與接收機(jī)14雙向通信。類似地,所述用戶可提供信息,或通過 將信息無線發(fā)射到接收機(jī)14來配置所述適配器10。
在從所述適配器10接收信息時,所述導(dǎo)航設(shè)備D可提供所接收 信息的指示,基于所接收信息計算或處理附加信息,將所接收信息存 儲在存儲器內(nèi)等。例如,所述導(dǎo)航設(shè)備D可將所接收的交通信息顯示 在顯示器上,供所述用戶使用,和/或使用所接收交通信息來執(zhí)行路線 計算,例如繞過交通堵塞。
盡管以上參照附圖所例示的優(yōu)選實施例描述了本發(fā)明,但應(yīng)當(dāng)注 意的是,在并不背離權(quán)利要求書所述的發(fā)明范圍的情況下,可使用等 同物替代。例如,本發(fā)明適配器10可與任何設(shè)備耦合,以向其提供 電力和無線接收的信息,并不限于將交通信息提供給導(dǎo)航設(shè)備。
以上已描述了本發(fā)明優(yōu)選實施例,本發(fā)明的保護(hù)范圍以所附的權(quán) 利要求書限定。
權(quán)利要求
1、一種用于將交通信息提供給安裝在第一外殼內(nèi)的電子設(shè)備的裝置,所述裝置包括可用于無線接收交通信息的接收機(jī);容納所述接收機(jī)的第二外殼,所述第二外殼獨立于所述第一外殼;以及固定在所述第二外殼上、將所述接收的交通信息提供給所述電子設(shè)備的連接單元。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,還包括固定在所述第二外殼上 的耦合單元,所述耦合單元與電源可拆卸地耦合。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其中所述連接單元還可用于將 電力提供給所述電子設(shè)備。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其中所述第二外殼可用于至少 部分插入車輛點煙器插座。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述連接單元包括可用于 與所述第一外殼耦合的電纜。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述接收機(jī)包括可用于處 理所述接收的信息以供所述電子設(shè)備使用的處理器。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述交通信息對應(yīng)于無線 電數(shù)據(jù)系統(tǒng)(RDS)交通信息。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置,其中所述接收機(jī)包括用于解碼所述RDS信息的RDS解碼器。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述接收機(jī)可由所述電子 設(shè)備通過所述連接單元供電。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述接收機(jī)從包括以下設(shè) 備的組中選擇FM接收機(jī)、光接收機(jī)、紅外接收機(jī)、無線保真(WiFi) 設(shè)備、超寬帶(UWB)設(shè)備、全球移動系統(tǒng)(GSM)通信設(shè)備、碼 分多址(CDMA)設(shè)備、全球微波接入互操作性(Wi-Max)設(shè)備。
11、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述連接單元包括整體天 線,所述整體天線可與所述接收機(jī)耦合,以便于接收所述交通信息。
12、 一種適配器,其用于將電力和信息提供給安裝在第一外殼內(nèi)的導(dǎo)航設(shè)備,所述適配器包括用于與車輛點煙器插座可拆卸地耦合、并至少部分插入其中的耦合單元;用于無線地接收信息的接收機(jī),所述接收機(jī)包括可用于處理所述 接收的信息的處理器;容納所述耦合單元和所述接收機(jī)的第二外殼,所述第二外殼與所述第一外殼分離;以及從所述第二外殼伸出的電纜,其用于將所述耦合單元和所述接收 機(jī)與所述第一外殼耦合,以將電力和已處理信息提供給所述導(dǎo)航設(shè) 備。
13、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的適配器,其中所述接收的信息包括 無線電數(shù)據(jù)系統(tǒng)(RDS)信息。
14、 根據(jù)權(quán)利要求13所述的適配器,其中所述接收機(jī)包括FM接收機(jī),所述處理器包括RDS解碼器。
15、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的適配器,其中所述FM接收機(jī)和所 述處理器是一個整體。
16、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的適配器,其中所述接收機(jī)通過所述 電纜從所述導(dǎo)航設(shè)備接收電力。
17、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的適配器,還包括用于指示所述接收 機(jī)狀態(tài)的狀態(tài)指示器。
18、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的適配器,其中所述電纜包括用于與 所述接收機(jī)耦合的整體天線,以便于接收所述信息。
19、 一種裝置,其包括 安裝在第一外殼內(nèi)的導(dǎo)航設(shè)備;以及 適配器,包括可與車輛點煙器插座可拆卸耦合、并至少部分插入其中的耦合單元;包括整體FM接收機(jī)和無線電數(shù)據(jù)系統(tǒng)(RDS )解碼器的接收機(jī), 所述接收機(jī)可用于無線地接收和處理RDS交通信息;可用于指示所述接收機(jī)狀態(tài)的狀態(tài)指示器;第二外殼,其可用于容納所述耦合單元、所述接收機(jī)、以及所述狀態(tài)指示器,所述第二外殼與所述第一外殼分離;以及包括整體天線的電纜,所述電纜從第二外殼延伸,并可用于 與所述接收機(jī)耦合,以便接收交通信息,以及 將所述耦合單元和所述接收機(jī)與所述導(dǎo)航設(shè)備耦合,以將電力和已處理RDS交通信息提供給所述導(dǎo)航設(shè)備。
20、 根據(jù)權(quán)利要求19所述的裝置,其中所述接收機(jī)由所述導(dǎo)航 設(shè)備通過所述電纜供電。
21、 根據(jù)權(quán)利要求19所述的裝置,其中所述RDS交通信息包括 交通消息頻道(TMC)格式化信息。
22、 根據(jù)權(quán)利要求19所述的裝置,其中所述導(dǎo)航設(shè)備可使用所 述接收的交通信息執(zhí)行路線計算。
23、 一種用于將電力和交通信息提供給安裝在第一外殼內(nèi)的導(dǎo)航 設(shè)備的適配器,所述適配器包括與車輛點煙器插座可拆卸地耦合、并至少部分插入其中的耦合單元;用于無線地接收交通信息的接收機(jī),所述接收機(jī)包括用于處理所 述接收的交通信息的處理器;容納所述接收機(jī)的第二外殼,所述第二外殼與所述第一外殼分 離;以及固定在所述第二外殼上的連接單元,其可用于與所述導(dǎo)航設(shè)備耦 合,以將電力和已處理交通信息提供給所述導(dǎo)航設(shè)備。
24、 根據(jù)權(quán)利要求23所述的適配器,其中所述接收的交通信息 包括無線電數(shù)據(jù)系統(tǒng)(RDS)信息。
25、 根據(jù)權(quán)利要求23所述的適配器,其中所述接收機(jī)通過所述 連接單元從所述導(dǎo)航設(shè)備接收電力。
26、 根據(jù)權(quán)利要求23所述的適配器,還包括用于指示所述接收 機(jī)狀態(tài)的狀態(tài)指示器。
27、 根據(jù)權(quán)利要求23所述的適配器,其中所述連接單元包括用于與所述第一外殼耦合的電纜。
28、 根據(jù)權(quán)利要求27所述的適配器,其中所述連接單元包括用于與所述接收機(jī)耦合,以便于接收所述信息的整體天線。
29、 根據(jù)權(quán)利要求23所述的適配器,還包括將所述耦合單元與所述第二外殼耦合的電纜。
30、 根據(jù)權(quán)利要求29所述的適配器,其中所述電纜包括用于與所述接收機(jī)耦合以便于接收所述信息的整體天線。
全文摘要
本發(fā)明實施例提供了組合接收機(jī)和功率適配器(10)。所述適配器(10)通常包括可與電源(S)耦合的耦合單元(12)、可用于無線接收信息的接收機(jī)(14)、可容納所述耦合單元(12)和所述接收機(jī)(14)的外殼(16)、以及可用于將所述耦合單元(12)和所述接收機(jī)(14)與所述電子設(shè)備(D)耦合的連接單元(18)。將所述連接單元(18)與所述電子設(shè)備(D)耦合使得所述適配器(10)能夠?qū)㈦娏?或所接收信息提供給所述電子設(shè)備(D)。所述配置使得所述電子設(shè)備(D)能夠被供以電力和信息,而無需使用多個電纜或多個外部殼體。
文檔編號G01C21/00GK101553818SQ200680037469
公開日2009年10月7日 申請日期2006年2月9日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月27日
發(fā)明者C·佩姆貝勒, L·G·莫森, M·R·維格斯 申請人:高明有限公司