專利名稱：通過評價基元運動模式來進行運動檢測的方法和裝置的制作方法
通過評價基元運動模式來進行運動檢測的方法和裝置背景MM 本文公開的主題內(nèi)容涉及對手持設(shè)備的運動模式檢測。itl,無線設(shè)備可利用能供電長達有限的一段時間的電池。例如，如果有人攜帶無線設(shè)備度假但是忘記攜帶為電池再充電的充電器，則此類無線設(shè)備可能在大概幾天內(nèi)耗盡電量。這對于諸如商務(wù)旅客之類需要經(jīng)由其無線設(shè)備來保持可聯(lián)系的人們來說可能是個問題。無線設(shè)備的高效功率消耗因此是無線設(shè)備至關(guān)重要的方面。無線設(shè)備可周期性地確定自己相對于近旁蜂窩塔臺的位置。例如，諸如蜂窩電話或個人數(shù)字助理(PDA)之類的無線設(shè)備可例如周期性地廣播無線信號以請求來自近旁蜂窩塔臺的響應(yīng)。一旦接收到廣播信號，一個或更多個近旁蜂窩塔臺就可發(fā)射確認(rèn)收到此類廣播信號的信號。為了執(zhí)行此類信號廣播和接收，無線設(shè)備會利用一定量的電池電量來執(zhí)行此類功能。如果無線設(shè)備具有相對較短的電池壽命則此過程會是有問題的，因為可用電量會被很快消耗掉。在此類無線設(shè)備正在物理地移動從而隨著時間推移它因行進穿過不同扇區(qū)或覆蓋區(qū)而變得更靠近不同的蜂窩塔臺的情況下，此類廣播和接收信號的過程會是很有用的。 然而，在無線設(shè)備保持相對駐定的情況下，諸如舉例而言，如果用戶在晚上睡眠時將無線設(shè)備留在床頭幾上，則此類無線設(shè)備將因此逗留在離相同蜂窩塔臺最近的相同覆蓋區(qū)域里。 因此為了確定最靠近的蜂窩塔臺而周期性地廣播信號可能是不必要的，并且在功耗的意義上是浪費的。對移動設(shè)備是否已移動的確定也可被用于其他應(yīng)用，諸如檢測安全缺口、寵物/ 兒童/資產(chǎn)追蹤、執(zhí)法、衛(wèi)星定位系統(tǒng)(SPS)占空循環(huán)、或SPS導(dǎo)航和搜索輔助?！斑\動檢測”是指檢測物體重心的不可忽略的變化。這是相對于“活動檢測”而言的，在后一種情形中物體可能在不改變其質(zhì)心或姿態(tài)/位置的情況下顫動。一些應(yīng)用可能提供活動檢測算法。然而，此類應(yīng)用不能解決運動檢測問題，因為例如它們可能把顫動的用戶——諸如在不穩(wěn)的手中握持物體的用戶確定為是“運動的”，即使此類用戶實際上并沒有改變其的位置。諸如基于SPS技術(shù)的定位技術(shù)之類的定位技術(shù)可被用于通過僅僅簡單地檢查估計位置的變化來標(biāo)識運動的用戶。然而，此類解決方案在功率和成本的意義上是代價昂貴的，并在諸如室內(nèi)或城市峽谷之類的各種場景中可能是無效的。附圖
簡述將參照以下附圖來描述非限定性和非窮盡性的特征，其中相近參考標(biāo)號貫穿各附圖始終指代相近部分。圖IA示出根據(jù)一個方面的關(guān)于如由加速計測得的標(biāo)量值、標(biāo)量值序列、或時變函數(shù)(Mx, MY, Mz)來表示線性運動的坐標(biāo)系(x, y，ζ)。圖IB示出根據(jù)一個方面的關(guān)于如由陀螺儀測得的標(biāo)量值、標(biāo)量值序列、或時變函數(shù)(R^IVRv)來表示旋轉(zhuǎn)運動的坐標(biāo)系(τ，φ, Ψ)。
圖2解說了根據(jù)一個實現(xiàn)的移動設(shè)備或便攜式電子設(shè)備的示意圖。圖3解說了根據(jù)一個實現(xiàn)的用于確定諸如便攜式電子設(shè)備之類的便攜式設(shè)備的運動的方法。圖4解說了根據(jù)一個實現(xiàn)的關(guān)于駐定移動設(shè)備以及關(guān)于處在以恒定速率行進的汽車內(nèi)的移動設(shè)備的加速度分布圖。圖5解說了根據(jù)一個實現(xiàn)的關(guān)于正在顫動的駐定用戶的加速度分布圖。圖6解說了根據(jù)一個實現(xiàn)的關(guān)于處在以慢速率運動的汽車?yán)锏囊苿釉O(shè)備的加速度分布圖。概述在一個具體實現(xiàn)中，提供了一種至少部分地基于代表一個或更多個傳感器測量的一個或更多個信號來檢測移動設(shè)備的運動模式的方法。隨后作出關(guān)于此類運動模式是否符合移動設(shè)備的預(yù)定義移動程度的確定。然而應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會，這僅是示例實現(xiàn)，并且也可采用其他實現(xiàn)而不會脫離所要求保護的主題內(nèi)容。詳細(xì)描述貫穿本說明書引述“一個示例”、“一個特征”、“一示例”或“一特征”意指結(jié)合此特征和/或示例所描述的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性被包括在所要求保護的主題內(nèi)容的至少一個特征和/或示例中。由此，短語“在一個示例中”、“一示例”、“在一個特征中”或“一特征”貫穿本說明書始終在各處的出現(xiàn)并非必然全部引述相同特征和/或示例。此外，這些特定特征、結(jié)構(gòu)、或特性在一個或更多示例和/或特征中可被組合。為了在無服務(wù)境況下在移動設(shè)備中節(jié)省功率，可以只有在移動設(shè)備確定自己已經(jīng)移出該無服務(wù)區(qū)域的情況下才進行針對近旁蜂窩塔臺的搜索。為了檢測此運動，可以使用加速計(和/或潛在可能使用陀螺儀)測量——前提是假定運動能從這些傳感器測量推斷出。此類測量可按如此的方式來使用以使得即使存在被此類傳感器拾取的擾動信號仍能可靠地檢測活動。此外，此類方法可用無源/低功率電子組件來實現(xiàn)。在一個實現(xiàn)中，一種系統(tǒng)可被適配成檢測一個或更多個基元傳感器“事件”?！盎獋鞲衅魇录笨砂ɡ绱笥陂撝档膫鞲衅鳒y量。例如，超過預(yù)先確定或預(yù)定義的閾值的加速度測量或是超過預(yù)先確定的閾值的陀螺儀測量可構(gòu)成基元傳感器事件。如果在觀察時段期間若干基元事件發(fā)生并且形成適用的“運動模式”，則可聲明移動設(shè)備的“運動”?！斑\動模式”可包括移動設(shè)備的運動，正如基于來自一個或更多個適配成檢測此類移動設(shè)備的運動的傳感器的測量所觀察到的。例如，在某個時間窗內(nèi)觀察到的加速度測量和旋轉(zhuǎn)測量可能構(gòu)成運動模式。檢測運動的方法可分兩部分執(zhí)行。在第一部分中，可由適用的方法，諸如經(jīng)由一個或更多個傳感器測量來檢測一個或基元事件。在第二部分，可評價一系列基元事件，并可聲明(a) “活動”狀態(tài)或(b) “駐定”或“無活動”狀態(tài)。在此類方法的第一部分中，可以生成一個或更多個基元活動事件，例如，通過使用3維加速計(與/或潛在可能使用陀螺儀)來提供此類測量。例如，如果在基元事件時段(比如，1.0秒)期間傳感器測量信號幅值在這些維度中的任何維度上超過閾值，則可聲明基元活動事件。否則，可聲明基元非活動事件。 此類基元事件可被評價，并且如果在觀察時段期間只有少許基元事件發(fā)生，則系統(tǒng)可推斷未曾發(fā)生運動?？赡芤笥谐浞?jǐn)?shù)目的基元事件發(fā)生，并且可能還要其彼此之間有適用的關(guān)系才能推斷運動。換言之，可能要求此類基元事件遵循某種預(yù)先確定的運動模式。在一個實現(xiàn)中，諸如蜂窩電話或個人數(shù)字助理(PDA)之類的便攜式電子設(shè)備例如可包括適配成檢測此類便攜式電子設(shè)備的運動的電路系統(tǒng)或其他組件或可與之通信。此類便攜式電子設(shè)備可由能夠保持有限量的電荷的便攜式電池來供能。此類電池可以是能再充電的。在例如用戶正在旅行的情況下，用戶可能忘記攜帶電池充電器，或者可能希望不要隨身攜帶電池充電器因唯恐在轉(zhuǎn)移過程期間遺失此類電池充電器。此外，即使用戶的確有此類電池充電器，也有可能出現(xiàn)例如沒有壁裝電氣插座可用以插入此類電池充電器的境況。 因此，功率儲備對于此類便攜式電子設(shè)備而言可能是有用的或可取的。一些目前的便攜式電子設(shè)備周期性地執(zhí)行某些功能，諸如廣播信號以確定近旁的基站或蜂窩塔臺，如此使得此類便攜式電子設(shè)備能確定要與哪個基站或蜂窩塔臺通信。在例如用戶正行進穿過蜂窩塔臺的覆蓋區(qū)的情況下，此類用戶的便攜式電子設(shè)備可能從蜂窩塔臺的一個覆蓋區(qū)迅速行進至不同蜂窩塔臺的另一個覆蓋區(qū)。然而，如果此類用戶沒有在轉(zhuǎn)移此類便攜式電子設(shè)備，換而言之，此類便攜式電子設(shè)備本質(zhì)上是駐定的，則周期性地廣播信號以定位近旁的蜂窩塔臺可能是對可用電池功率的揮霍的使用。根據(jù)一個實現(xiàn)，提供了一種用于確定便攜式電子設(shè)備是否已運動的方法和相關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)及裝置?？苫趶囊粋€或更多個傳感器獲得的測量來檢測便攜式電子設(shè)備的運動模式。例如，來自一個或更多個傳感器的超過預(yù)先確定的閾值的傳感器測量可定義運動模式。 例如，超過閾值的加速度測量與超過閾值的旋轉(zhuǎn)測量的組合可定義運動模式。運動模式的其他示例可包括例如在某個時間區(qū)間期間的加速度峰值序列、或譜頻率特性，諸如在諸如 20Hz之類的特定頻率左右有很高的峰值發(fā)生率，在此僅舉眾多示例之中的兩例。此類傳感器可被包含在此類便攜式電子設(shè)備本身內(nèi)，或可代之以與此類便攜式電子設(shè)備處于通信——例如，此類傳感器可被包含在可耦合至便攜式電子設(shè)備的模塊內(nèi)以檢測運動。此類模塊可包括例如可耦合至便攜式電子設(shè)備的電子設(shè)備。此類傳感器可包括一個或更多個加速計、陀螺儀、氣壓計、或其他適配成提供一個或更多個可從中推斷運動的測量的適用類型的傳感器，諸如高度計。加速計可被用于感測重力方向以及此類加速計所體驗到的任何其它線性力。陀螺儀可被用于測量科里奧利效應(yīng)、航向變化、以及旋轉(zhuǎn)。氣壓計或氣壓傳感器可被用于測量大氣壓。高度計可被用于測量標(biāo)高的變化。然而，應(yīng)當(dāng)理解，這些僅是可被用于特定實現(xiàn)中的傳感器的示例，并且所要求保護的主題內(nèi)容在這方面并不受限定。來自傳感器的測量可被用于確定便攜式電子設(shè)備是否已被移動。在一個實現(xiàn)中， 便攜式電子設(shè)備的運動可從此類便攜式電子設(shè)備的質(zhì)心的運動來檢測出。此類傳感器即使在便攜式電子設(shè)備正以恒定速率運動，諸如舉例而言在汽車?yán)锏那闆r下也可提供測量。加速計可檢測由于各種振動引起的加速度。例如，當(dāng)汽車正在開動中時此類汽車的底盤可能會振動，并且汽車弓I擎的操作可能會提供額外的振動。其他加速度源可包括對汽車內(nèi)某些系統(tǒng)的操作。諸如對空調(diào)的操作，或是道路的不平坦或外界天氣，諸如陣風(fēng)。陀螺儀可檢測由于例如在彎曲的道路上駕駛或是道路的不平坦而導(dǎo)致的旋轉(zhuǎn)。氣壓計或高度計可檢測海拔高度的變化。來自各種傳感器的輸出的組合可提供運動的模式 (在本文中也被稱為“運動模式”)。此類運動模式在此本文中可被稱為“基元事件”。一旦檢測到運動模式或基元事件，隨后就可作出關(guān)于此類運動模式是否符合便攜式電子設(shè)備的實際“運動”、或者此類運動模式是否代之以符合此類便攜式電子設(shè)備的基本上駐定的位置的確定。如在本文中所討論的“運動”可指例如物體相對于參考點的超過閾值量的物理位移。此類物理位移可基于此類物體的質(zhì)心的運動來確定。此類物體可包括例如便攜式電子設(shè)備。取決于哪些傳感器被整合到無線設(shè)備中，如本文中描述的傳感器可使不同的移動應(yīng)用能得以實現(xiàn)。一些應(yīng)用可采用來自至少一個傳感器的一個以上的測量，并且可采用能從傳感器觀察的多個方次(維度)的可觀察性。此外，傳感器可在進一步的處理發(fā)生之前先對測量進行過濾，進一步的處理在后文中描述。一些系統(tǒng)僅僅基于從各種傳感器獲得的測量來檢測設(shè)備的活動。此類系統(tǒng)因此會于例如用戶在握持蜂窩電話的同時顫動或正坐在駐定的公園長椅上并拿起此類蜂窩電話以查看消息時確定活動已發(fā)生。一個解決方案是當(dāng)在預(yù)先確定的觀察時段期間由傳感器測量到的信號超過經(jīng)校準(zhǔn)閾值時聲明活動。此類方法的缺點在于其即使在測量到的信號是偶發(fā)的而事實上活動并未發(fā)生的情況下仍會指示活動。在另一方面，如在本文中所討論的方法和系統(tǒng)所作的不僅僅是檢測活動——而是代之以檢測運動?？赡苡幸恍┗顒硬荒鼙槐碚鳛楸銛y式電子設(shè)備的“運動”。例如，用戶用顫動的/不穩(wěn)的手握持蜂窩電話可能在實效上是賦予其一些活動，例如，由于因在不穩(wěn)的手中握住此類移動電話而導(dǎo)致的輕微的加速度或旋轉(zhuǎn)。在此類示例中，可能會檢測到運動模式，但是一旦評價此類運動模式，就可作出此類運動模式并不符合此類便攜式電子設(shè)備的閾“運動”的確定。相應(yīng)地，一種實現(xiàn)可因此提供用于檢測和評價運動的穩(wěn)健方法和系統(tǒng)并且結(jié)果可導(dǎo)致更為高效率的功率消耗，因為在作出便攜式電子設(shè)備的質(zhì)心一直逗留在基本上駐定的位置的確定的情況下可能就沒有要利用電池功率來廣播信號以定位近旁蜂窩塔臺的需要。在一個實現(xiàn)中，可將偶發(fā)的運動與基于從一個或更多個超過預(yù)先確定的閾值的傳感器測量觀察到的的運動模式的閾運動區(qū)分開來。如本文中所討論的實現(xiàn)可標(biāo)識運動中的用戶的傳感器數(shù)據(jù)特性上的并且可區(qū)別于顫動用戶的模式。如上文中提及的，特定的實現(xiàn)可采用加速計和陀螺儀(“回轉(zhuǎn)儀”)來提供6維的可觀察性(x，y，z，τ，φ, ψ)。加速計可感測線性活動(即，在諸如水平面之類的平面中的平移)。可參照至少兩個維度來測量平移。這樣的加速計還能提供物體的傾斜(側(cè)滾或俯仰)的測量。由此，有了單個3D加速計，物體在笛卡爾坐標(biāo)空間(x，y，z)中的活動就能被感測，并且重力方向能被感測以估計該物體的側(cè)滾(τ)和俯仰(φ)。由于加速計也許不能容易地在物體的線性運動與傾斜之間加以區(qū)分，因此可以使用陀螺儀來測量關(guān)于(x，y，z)坐標(biāo)的旋轉(zhuǎn)，即側(cè)滾(τ)和俯仰(φ)及平搖(Ψ)，后者有時被稱作方位角或航向。線性或角加速計、陀螺儀、和/或一個或更多個氣壓計可被整合到便攜式電子設(shè)備中以提供勝任的方次的可觀察性。圖IA示出關(guān)于如由加速計110測得的標(biāo)量值、標(biāo)量值序列、或時變函數(shù)(Mx，MY, Mz)來表示線性運動的坐標(biāo)系(X，y，ζ)。一些加速計110可以提供幅值，而其它加速計可能僅簡單地提供運動指示而不帶幅值。加速計110可測量沿參考一個、兩個或三個線性方向的線的線性運動(矢量Μ)，這些線性方向往往用笛卡爾坐標(biāo)(X， 1，ζ)來述及。例如，一維加速計110可提供測量以指示沿χ-維的線性運動。二維加速計 110可提供測量以指示在沿X-維和y_維兩者的平面中的線性運動，而三維加速計110可提供測量以指示在沿χ、y和ζ-維的3維空間中的線性運動。三維加速計110可包括二維加速計與一維加速計的組合，或可包括三個一維加速計。加速計110可提供線性加速度(以表示距離每單位時間平方的單位計；例如，[m/s2])、線性速度(以表示距離每單位時間的單位計；例如，[m/s])、或線性距離(以表示距離的單位計；例如，[m])形式的測量。線性活動(矢量M)可由矢量形式Μ = ΜχΧ+ΜγΥ+ΜζΖ的三個值來表示，其中(ΜΧ，ΜΥ，ΜΖ)是幅值、標(biāo)量值、標(biāo)量值序列、或時變函數(shù)，而(Χ，Υ，Ζ)是關(guān)于笛卡爾坐標(biāo)系(x，y，z)的原點的單位矢量。 一般而言，如本文中所描述的加速計可包括用于檢測活動并生成指示沿這樣的加速計的這一個、兩個或三個維度的線性運動的信息的感測裝置。替換地，可使用非笛卡爾坐標(biāo)系，諸如與設(shè)備的機體架對準(zhǔn)的坐標(biāo)系。在特定的實現(xiàn)中，坐標(biāo)系可定義相互正交的維度。圖IB示出關(guān)于如由陀螺儀120測得的標(biāo)量值、標(biāo)量值序列、或時變函數(shù)(RyRtp, Rv)來表示旋轉(zhuǎn)運動的坐標(biāo)系(τ，φ, Ψ)。在此，陀螺儀120可測量關(guān)于一個、兩個或三個維度的旋轉(zhuǎn)運動(矢量R)。在一個特定實現(xiàn)中，陀螺旋轉(zhuǎn)可以是以坐標(biāo)(τ，φ，ψ)的形式來測量的，其中tau( τ)表示平搖或即關(guān)于ζ-維的旋轉(zhuǎn)，phi (φ)表示側(cè)滾或即關(guān)于χ-維的旋轉(zhuǎn)，而psi (Ψ)表示俯仰或即關(guān)于y_維的旋轉(zhuǎn)。在另一實現(xiàn)中，陀螺儀120可包括一維陀螺儀以提供指示關(guān)于第一維度的旋轉(zhuǎn)運動的測量。在另一實現(xiàn)中，陀螺儀120可包括二維陀螺儀以提供指示關(guān)于第一維度和第二維度的旋轉(zhuǎn)運動的測量。類似地，在另一實現(xiàn)中，陀螺儀120可包括三維陀螺儀以提供指示關(guān)于第一、第二和第三維度的旋轉(zhuǎn)運動的測量。此類三維陀螺儀可包括二維陀螺儀與一維陀螺儀的組合，或可包括三個一維陀螺儀。陀螺儀 120可以提供角加速度(以表示角度每單位時間平方的變化的單位計；例如，[rad/s2])、角速度(以表示角度每單位時間的變化的單位計；例如，[rad/s])、或角度(以表示角度的單位計；例如，[rad])形式的測量。旋轉(zhuǎn)運動(矢量R)可以由矢量形式的三個標(biāo)量值、標(biāo)量值序列、或時變函數(shù)來表示，其中，R = RtT + IV() + IV|/，其中(rt，IVRv)為標(biāo)量值、標(biāo)量值序列、或時變函數(shù)，并且其中(τ，φ, ψ)是關(guān)于旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系(τ，φ, ψ)的單位矢量。在特定實現(xiàn)中，如本文中所描述的陀螺儀可包括用于檢測活動并產(chǎn)生指示關(guān)于該陀螺儀的一個、兩個或三個維度的角運動的信息的感測裝置。單個加速計110可感測線性運動，而單個陀螺儀120可測量諸如傾斜或側(cè)滾之類的角運動。將兩個單獨的加速計110、兩個單獨的陀螺儀120、或者加速計110與陀螺儀120 的組合整合到移動設(shè)備中可以例如用來既感測線性運動又感測角運動。在一個示例中，三維加速計110和三維陀螺儀120(例如，陀螺儀120)提供6維的可觀察性(X，1，X，τ，φ, Ψ)。兩個三維加速計110也可提供6維的可觀察性(X1, Y1, X1, &，y2，x2)。可以使用維度約簡的傳感器來感測較少維度的線性和/或旋轉(zhuǎn)活動。例如，二維加速計110和二維陀螺儀120可以提供4維的可觀察性(x，y，τ，φ)。本文中所描述的技術(shù)可以實現(xiàn)測量一個或更多個維度的單傳感器或多傳感器移動設(shè)備。圖2解說了根據(jù)一個實現(xiàn)的移動設(shè)備200或便攜式電子設(shè)備的示意圖。移動設(shè)備200可包括各種組件/電路系統(tǒng)，諸如舉例而言處理器205、存儲器210、至少一個加速計 215、通信設(shè)備220、電池225、至少一個陀螺儀230、至少一個氣壓計235、和附加的各色傳感器Μ0。盡管電池225被示為僅連接到處理器205，但是應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會，電池225可向移動設(shè)備 200的各種電子組件中的一些或全部供能。存儲器210可包含參考運動模式，可將檢測出的運動模式比對參考運動模式以確定檢測出的運動模式是否符合移動設(shè)備200的實際運動。存儲器210還可用于存儲處理器可執(zhí)行的指令或代碼。如以上所討論的，加速計215可檢測移動設(shè)備200的加速度，陀螺儀230可檢測旋轉(zhuǎn)，并且氣壓計235可檢測海拔高度的變化。 通信設(shè)備220可與移動設(shè)備200的天線(未示出)處于通信以發(fā)射和接收各種無線信號。 移動設(shè)備200可包括各色傳感器MO以測量其他的類型的運動。此類各色傳感器240可包括例如磁力計和/或羅盤。圖3解說了根據(jù)一個實現(xiàn)的用于確定諸如便攜式電子設(shè)備之類的便攜式設(shè)備的運動的方法300。首先，在操作305檢測便攜式設(shè)備的運動模式。如以上所討論的，此類運動模式可基于來自各種傳感器的測量來確定，這些傳感器可被收容在便攜式設(shè)備內(nèi)或耦合于此類便攜式設(shè)備。在一個實現(xiàn)中，一旦在預(yù)先確定的時間窗內(nèi)接收到兩個或更多個超過預(yù)先確定的閾值的測量即可確定運動模式。例如，此類測量可從陀螺儀和加速計接收。要求來自至少兩個不同傳感器的測量可導(dǎo)致更準(zhǔn)確的運動模式確定。也可以有要此類測量在距彼此某個時段以內(nèi)被接收到的要求?；氐綀D3，在操作310可作出檢測出的運動模式是否符合預(yù)定義或預(yù)先確定的運動程度的確定。此類確定可確定來自傳感器的測量是否指示質(zhì)心有超過某個閾的實質(zhì)性運動，或此類質(zhì)心是否一直基本上逗留在駐定的位置。如果檢測出的運動模式符合預(yù)先確定的運動程度，則可作出該移動設(shè)備正處于“運動狀態(tài)”的確定。另一方面，如果檢測出的運動模式不符合預(yù)先確定的運動程度，則可作出該移動設(shè)備正處于“駐定狀態(tài)”的確定。在確定運動模式是否符合預(yù)先確定的運動程度時，可將一個或更多個傳感器測量比對閾值。圖4解說根據(jù)一個實現(xiàn)的關(guān)于駐定的移動設(shè)備和關(guān)于處在以恒定速率行進的汽車內(nèi)的移動設(shè)備的加速度分布圖400。在移動設(shè)備被握持在用戶手中的情況下，此類用戶可能顫動或用不穩(wěn)的手握持此類移動設(shè)備，結(jié)果導(dǎo)致標(biāo)繪405中的可能被檢測到的微小的加速度。如所示出的，標(biāo)繪405解說了幅值相對較小的加速度，諸如由停車場中的駐定的汽車內(nèi)的用戶握持的移動設(shè)備。加速度分布圖400還解說了標(biāo)繪410，該標(biāo)繪示出了關(guān)于處在以恒定速率行進的汽車內(nèi)的移動設(shè)備的加速度數(shù)據(jù)。如所示出的，關(guān)于駐定的移動設(shè)備的標(biāo)繪405不同于關(guān)于以恒定速率運動的移動設(shè)備的標(biāo)繪410。標(biāo)繪410示出幅值大于標(biāo)繪405的加速度。諸如標(biāo)繪410之類的關(guān)于運動中的移動設(shè)備的標(biāo)繪可能傾向于以相對較高的頻率顯現(xiàn)出加速度上相對較高的尖峰。這可能不一定是由于汽車本身的速度導(dǎo)致的(例如，恒定速度的場景并無固有的加速度)，而是代之以由于伴隨此類汽車的振動，諸如來自汽車的引擎或底盤的振動所導(dǎo)致的。諸如標(biāo)繪405之類的關(guān)于駐定的移動設(shè)備的標(biāo)繪可能顯現(xiàn)出各種不同的加速度模式。關(guān)于諸如坐落在書桌上的移動設(shè)備之類的絕對靜止的移動設(shè)備的此類標(biāo)繪不會顯示出尖峰并且可能會顯示出在噪聲左右的加速度幅值。加速度分布圖400可包括閾值，高于該閾值便可確定檢測到運動模式。在此示例中，有閾值在900和1100微重力(mG)，即10 正常重力。圖5解說了根據(jù)一個實現(xiàn)的關(guān)于正在顫動的駐定用戶的加速度分布圖500。如所示出的，可能會檢測到各種加速度，這可能是由于用戶在握持移動設(shè)備時手不穩(wěn)所引起的。圖6解說了根據(jù)一個實現(xiàn)的關(guān)于在以慢速率運動的汽車?yán)锏囊苿釉O(shè)備的加速分布圖600。如所示出的，加速度分布圖解說了由于汽車內(nèi)的振動引起的各種加速度尖峰。移動設(shè)備可能能夠基于各自的加速度分布圖在駐定的移動設(shè)備與運動的移動設(shè)備之間加以區(qū)分。關(guān)于運動的移動設(shè)備的加速度分布圖可能傾向于以比關(guān)于相對駐定的移動設(shè)備的加速度分布圖更高的頻率具有加速度尖峰。圖5和圖6示出了時域中的加速度數(shù)據(jù)。如所示出的，在圖6中加速度尖峰迅速改變，但在圖5中變化就慢得多。圖5中加速度分布圖500的加速度尖峰變化較慢的原因是由于加速度尖峰的頻率相對低于圖6的加速度分布圖600中的加速度尖峰。相應(yīng)地，通過計及加速度的頻率，就可將因顫動的用戶引起的加速度與因運動的移動設(shè)備引起的加速度區(qū)分開來。本文中已描述了其中信號的傳送和接收可響應(yīng)于檢測到移動設(shè)備的運動而執(zhí)行的方法和系統(tǒng)。然而，應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會，本文中的教導(dǎo)可被應(yīng)用于其他實現(xiàn)。例如，移動設(shè)備是否已移動的確定可被用于安全缺口、寵物/兒童/資產(chǎn)追蹤、執(zhí)法、SPS或GPS占空循環(huán)、SPS 導(dǎo)航和搜索輔助，以上僅舉運動檢測的眾多可能的用途中的幾例。不僅如此，應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會，在執(zhí)行運動模式分析之前可對來自各種傳感器的測量進行過濾以例如計及由于噪聲引起的可能的不準(zhǔn)確性。執(zhí)行如本文中所討論的方法時所利用的傳感器可以是數(shù)字傳感器或模擬傳感器。一個實現(xiàn)可利用無源/低功率簡單電子部件。模擬傳感器測量可被高通濾波以消除偏差，例如分別在加速計的所有三個通道上進行。對于每個傳感器通道，結(jié)果所得的信號可被引導(dǎo)通過比較器，如果信號超過適用的閾值則該比較器可產(chǎn)生高邏輯電平。此三個結(jié)果可被邏輯取或至一個暫時存儲基元時間段(例如，10秒)上的匯總事件的觸發(fā)器?；录梢宰鳛?和0被計時觸發(fā)進入移位寄存器中，并且該觸發(fā)器可被清除。寄存器長度可與觀察時段(例如，30秒)相對應(yīng)。1可以表示基元運動，而0可以表示基元非運動事件。 在簡單形式的評價中，如果1的數(shù)目超過了閾值，則對于觀察時段可聲明運動。使用如本文中討論的運動檢測方法可通過使不必要的功能(諸如即使移動設(shè)備一直保持基本駐定也廣播或接收信號以確定近旁蜂窩塔臺)最小化來潛在可能地延長該移動設(shè)備的電池壽命。以下詳細(xì)描述的一些部分是以對存儲在特定裝置或?qū)Ｓ糜嬎阍O(shè)備或平臺的存儲器內(nèi)的二進制數(shù)字信號的操作的算法或符號表示的形式來給出的。在本具體說明書的上下文中，術(shù)語“特定裝置”或諸如此類包括通用計算機——只要其被編程為依照來自程序軟件的指令執(zhí)行特定功能。算法描述或符號表示是在信號處理或相關(guān)領(lǐng)域普通技術(shù)人員用以向該領(lǐng)域中的其他技術(shù)人員傳達其工作的實質(zhì)的技術(shù)的示例。算法在此并且一般而言被視為是導(dǎo)致期望結(jié)果的自相容的操作序列或類似信號處理。在本上下文中，操作或處理涉及對物理量的物理操縱。通常，盡管并非必需，這些量可采取能被存儲、轉(zhuǎn)移、組合、比較或以其他方式操縱的電或磁信號的形式。業(yè)已證明有時，主要出于常用的原因，將此類信號稱為比特、數(shù)據(jù)、值、元素、碼元、 字符、項、數(shù)、數(shù)字或諸如此類是方便的。然而應(yīng)理解，所有這些或類似術(shù)語將與恰適物理量相關(guān)聯(lián)且僅僅是便利的標(biāo)簽。除非另外明確聲明，否則如從以下討論所顯見的，應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會， 本說明書通篇當(dāng)中利用諸如“處理”、“計算”、“演算”、“確定”或類似術(shù)語的討論是指諸如專用計算機或類似的專用電子計算設(shè)備之類的特定裝置的動作或過程。因此，在本說明書的上下文中，專用計算機或類似專用電子計算設(shè)備能夠操縱或變換信號，這些信號典型情況下被表示為該專用計算機或類似專用電子計算設(shè)備的存儲器、寄存器或其他信息存儲設(shè)備、傳輸設(shè)備、或顯示設(shè)備內(nèi)的物理電子或磁量。本文中描述的方法體系取決于根據(jù)特定特征和/或示例的應(yīng)用可以藉由各種手段來實現(xiàn)。例如，此類方法體系可在硬件、固件、軟件、和/或其組合中實現(xiàn)。在硬件實現(xiàn)中， 例如，處理單元可在一個或更多個專用集成電路(ASIC)、數(shù)字信號處理器(DSP)、數(shù)字信號處理器件(DSPD)、可編程邏輯器件(PLD)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)、處理器、控制器、微控制器、微處理器、電子設(shè)備、設(shè)計成執(zhí)行本文中所描述的功能的其他設(shè)備單元、和/或其組合內(nèi)實現(xiàn)。雖然已解說和描述了目前認(rèn)為是示例特征的內(nèi)容，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解， 可作出其他各種改動并且可換用等效技術(shù)方案而不會脫離所要求保護的主題內(nèi)容。此外， 可作出許多改動以使特定境況適應(yīng)于所要求保護的主題內(nèi)容的教導(dǎo)而不會脫離本文中所描述的中心思想。因此，所要求保護的主題內(nèi)容并非旨在被限定于所公開的特定示例，相反，如此要求保護的主題內(nèi)容還可包括落入所附權(quán)利要求及其等效技術(shù)方案的范圍內(nèi)的所有方面。
權(quán)利要求
1.一種方法，包括至少部分地基于一個或更多個代表傳感器測量的信號來檢測移動設(shè)備的預(yù)定義運動模式；以及確定所述的預(yù)定義運動模式是否符合所述移動設(shè)備的預(yù)定義運動程度。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述代表一個或更多個傳感器測量的信號包括兩個或更多個信號。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，進一步包括基于所述確定預(yù)定義運動模式是否符合預(yù)定義運動程度來確定所述移動設(shè)備是處在運動狀態(tài)中還是處在駐定狀態(tài)中。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述確定運動模式是否符合預(yù)定義運動程度包括從所述預(yù)定義運動模式中過濾掉對應(yīng)于低頻運動的一個或更多個信號。
5.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，進一步包括響應(yīng)于確定所述移動設(shè)備處在駐定狀態(tài)中而將所述移動設(shè)備轉(zhuǎn)移至低功率狀態(tài)。
6.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，進一步包括響應(yīng)于確定所述移動設(shè)備處在運動狀態(tài)中而將所述移動設(shè)備轉(zhuǎn)移至高功率狀態(tài)。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，進一步包括響應(yīng)于將所述移動設(shè)備轉(zhuǎn)移到所述高功率狀態(tài)而向一個或更多個近旁蜂窩塔臺發(fā)射信號。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述一個或更多個傳感器測量是從兩個或更多個傳感器獲得的。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述兩個或更多個傳感器包括加速計、陀螺儀、和氣壓計中的至少兩者。
10.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，關(guān)于預(yù)定義運動模式的所述一個或更多個代表傳感器測量的信號是在預(yù)定義時間段內(nèi)獲得的。
11.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述移動設(shè)備包括蜂窩電話或個人數(shù)字助理(PDA)。
12.—種設(shè)備，包括用于至少部分地基于代表一個或更多個傳感器測量的一個或更多個信號來檢測移動設(shè)備的預(yù)定義運動模式的裝置；以及用于確定所述運動模式是否符合所述移動設(shè)備的預(yù)定義運動程度的裝置。
13.如權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其特征在于，所述用于檢測的裝置被適配成至少部分地基于兩個或更多個信號來檢測所述移動設(shè)備的所述預(yù)定義運動模式。
14.如權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其特征在于，還包括用于生成所述一個或更多個信號的傳感器裝置。
15.如權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其特征在于，所述傳感器裝置包括加速計、陀螺儀、和氣壓計中的至少一者。
16.如權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其特征在于，進一步包括用于基于所述預(yù)定義運動模式是否符合所述預(yù)定義運動程度的確定來確定所述移動設(shè)備是處在運動狀態(tài)中還是處在駐定狀態(tài)中的裝置。
17.如權(quán)利要求16所述的設(shè)備，其特征在于，進一步包括用于響應(yīng)于確定所述移動設(shè)備處在駐定狀態(tài)中而將所述移動設(shè)備轉(zhuǎn)移至低功率狀態(tài)、或用于響應(yīng)于確定所述移動設(shè)備處在運動狀態(tài)中而將所述移動設(shè)備轉(zhuǎn)移至高功率狀態(tài)的裝置，
18.一種系統(tǒng)，包括一個或更多個傳感器，用于響應(yīng)于一個或更多個檢測出的運動而生成代表一個或更多個傳感器測量的一個或更多個信號；移動設(shè)備，其包括專用裝置，所述專用裝置被適配成至少部分地基于代表一個或更多個傳感器測量的一個或更多個信號來檢測所述移動設(shè)備的預(yù)定義運動模式；以及確定所述運動模式是否符合所述移動設(shè)備的預(yù)定義運動程度。
19.如權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述專用裝置被適配成至少部分地基于代表兩個或更多個傳感器測量的兩個或更多個信號來檢測所述移動設(shè)備的所述預(yù)定義運動模式。
20.如權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述一個或更多個傳感器包括加速計、陀螺儀、和氣壓計中的至少一者。
21.如權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述一個或更多個傳感器被收容在所述移動設(shè)備內(nèi)。
22.如權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述一個或更多個傳感器被布置在所述移動設(shè)備外部。
23.如權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述專用裝置被適配成基于所述預(yù)定義運動模式是否符合所述預(yù)定義運動程度的確定來確定所述移動設(shè)備是處在運動狀態(tài)中還是處在駐定狀態(tài)中。
24.如權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述專用裝置被適配成響應(yīng)于確定所述移動設(shè)備處在駐定狀態(tài)中而為所述移動設(shè)備實現(xiàn)低功率狀態(tài)。
25.如權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述專用裝置被適配成響應(yīng)于確定所述移動設(shè)備處在運動狀態(tài)中而為所述移動設(shè)備實現(xiàn)高功率狀態(tài)。
26.一種制品，包括包括存儲于其上的機器可讀指令的存儲介質(zhì)，所述指令若由專用裝置執(zhí)行則被適配成指導(dǎo)所述專用裝置至少部分地基于代表一個或更多個傳感器測量的一個或更多個信號來檢測移動設(shè)備的預(yù)定義運動模式；以及確定所述預(yù)定義運動模式是否符合所述移動設(shè)備的預(yù)定義運動程度。
27.如權(quán)利要求沈所述的制品，其特征在于，所述指令若由所述專用裝置執(zhí)行則被進一步適配成指導(dǎo)所述專用裝置基于所述確定預(yù)定義運動模式是否符合預(yù)定義運動程度來確定所述移動設(shè)備是處在運動狀態(tài)中還是處在駐定狀態(tài)中。
28.如權(quán)利要求沈所述的制品，其特征在于，所述指令若由所述專用裝置執(zhí)行則被進一步適配成指導(dǎo)所述專用裝置至少部分地基于從所述預(yù)定義運動模式中過濾掉檢測到的低頻運動來確定所述運動模式是否符合預(yù)定義運動程度。
29.如權(quán)利要求沈所述的制品，其特征在于，所述指令若由所述專用裝置執(zhí)行則被進一步適配成指導(dǎo)所述專用裝置響應(yīng)于檢測到所述移動設(shè)備處在駐定狀態(tài)中而將所述移動設(shè)備轉(zhuǎn)移到低功率狀態(tài)。
30.如權(quán)利要求沈所述的制品，其特征在于，所述指令若由所述專用裝置執(zhí)行則被進一步適配成指導(dǎo)所述專用裝置響應(yīng)于確定所述移動設(shè)備處在運動狀態(tài)而將所述移動設(shè)備轉(zhuǎn)移到高功率狀態(tài)。
31.如權(quán)利要求30所述的制品，其特征在于，所述指令若由所述專用裝置執(zhí)行則被進一步適配成指導(dǎo)所述專用裝置響應(yīng)于轉(zhuǎn)移到所述高功率狀態(tài)而向一個或更多個近旁蜂窩塔臺發(fā)射信號。
32.如權(quán)利要求沈所述的制品，其特征在于，所述指令若由所述專用裝置執(zhí)行則被進一步適配成指導(dǎo)所述專用裝置從一組傳感器獲得所述代表傳感器測量的一個或更多個信號。
33.如權(quán)利要求沈所述的制品，其特征在于，所述指令若由所述專用裝置執(zhí)行則被進一步適配成指導(dǎo)所述專用裝置在預(yù)定義時間段內(nèi)獲得所述代表傳感器測量的一個或更多個信號。
全文摘要
本文所公開的主題內(nèi)容涉及用于至少部分地基于代表一個或更多個傳感器測量的一個或更多個信號來檢測移動設(shè)備的運動模式、并用于確定該運動模式是否符合移動設(shè)備的預(yù)定義運動程度的系統(tǒng)和方法。
文檔編號H04M1/73GK102449991SQ201080024984
公開日2012年5月9日 申請日期2010年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月29日
發(fā)明者C·A·賽伯特, J·佐姆坡 申請人:高通股份有限公司