BRPI0809388A2 - Coleção e/ou processamento de dados de múltiplos sensores - Google Patents

Description

"COLEÇÃO E/OU PROCESSAMENTO DE DADOS DE MÚLTIPLOS SENSORES" Referência Cruzada a Pedidos Relacionados

O presente pedido reivindica prioridade do pedido provisório U.S. No. 60/896.795, intitulado "Multi-Sensor 5 Measurement Processing Unit" depositado em 23 de março de 2007, do pedido provisório U.S. No. 60/909.380, intitulado "Multi-Sensor Measurement Processing Unit, depositado em 30 de março de 2007, e do pedido provisório U.S. No. 60/914.716, intitulado "Multi-Sensor Measurement Processing 10 Unit", depositado em 27 de abril de 2007, que é cedido para o cessionário do presente pedido e que é expressamente incorporado aqui por referência.

Fundamentos

Campo

A presente matéria descrita aqui se refere à

coleção e/ou processamento de dados de sensor a partir de múltiplos sensores.

Informação

Uma variedade de sensores está disponível para ■20 suportar um número de aplicativos no mercado atual. Esses sensores podem converter fenômenos físicos em sinais analógicos e/ou elétricos. Tais sensores podem incluir, por exemplo, um sensor de pressão barométrico. Um sensor de pressão barométrico pode ser utilizado para medir a pressão 25 atmosférica. Aplicativos para o sensor de pressão barométrico podem incluir a determinação de altitude. Outros aplicativos podem incluir a observação de pressão atmosférica visto que se refere a condições climáticas.

Outro tipo de sensor pode incluir um acelerômetro. Um acelerômetro pode perceber a direção da gravidade e qualquer outra força experimentada pelo sensor. 0 acelerômetro pode ser utilizado para perceber o movimento linear e/ou angular, e também pode ser utilizado, por exemplo, para medir a inclinação e/ou rolamento.

Outro tipo de sensor pode incluir um giroscópio que mede o efeito Coriolis e pode ser utilizado em 5 aplicativos medindo mudanças de rumo ou medição de taxa de rotação. Os giroscópios possuem, por exemplo, aplicações importantes no campo da navegação.

Outro tipo de sensor pode incluir um sensor de campo magnético que pode medir a intensidade de um campo 10 magnético e, de forma correspondente, a direção de um campo magnético. Um compasso é um exemplo de um sensor de campo magnético. 0 compasso pode ter uso na determinação da direção absoluta em aplicativos de navegação de carros e pedestres.

Os sensores biométricos representam outro tipo de

sensores que podem ter uma variedade de possíveis aplicações. Alguns exemplos de sensores biométricos podem incluir monitores de frequência cardíaca, monitores de pressão sanguínea, detecção de impressão digital, sensores 20 de resposta tátil (heptic), sensores de medição de nível de açúcar (glicose), etc.

Os sensores acima, além de outros possíveis sensores não listados, podem ser utilizados individualmente ou podem ser utilizados em combinação com outros sensores, 25 dependendo da aplicação em particular. Por exemplo, nas aplicações de navegação, acelerômetros, giroscópios, sensores geomagnéticos, e sensores de pressão podem ser utilizados para fornecer graus adequados de observação. Como um exemplo, o acelerômetro e o giroscópio podem 30 fornecer seis eixos de observação (x, y, z, T, φ, ψ) . Como mencionado acima, o acelerômetro pode perceber o movimento linear (translação em qualquer plano, tal como um plano horizontal local) . Essa translação pode ser medida com referência a pelo menos um eixo geométrico. 0 acelerômetro também pode fornecer uma medida de uma inclinação de objeto (rolamento ou inclinação). Dessa forma, com o acelerômetro, o movimento de um objeto no espaço de coordenadas 5 Cartesianas (x, y, z) pode ser percebido, e a direção da gravidade pode ser percebida par estimar o rolamento e inclinação do objeto. 0 giroscópio pode ser utilizado para medir a taxa de rotação em torno de (x, y, z) , isso é, o rolamento (T) e inclinação (cp) e guinada, que também podem 10 ser referidos como azimute ou "direção" (ψ) .

Aplicativos de navegação são meramente um exemplo de quantos mais que um tipo de sensor podem ser utilizados em combinação para fornecer capacidades de medição de múltiplos eixos. A utilização de múltiplos sensores para 15 realizar as medições pode apresentar um número de desafios para os usuários desses dispositivos. Tais desafios podem incluir, por exemplo, tamanho, custo, interfaces, conectividade, e/ou consumo de potência dos múltiplos sensores.

Sumário

Em um aspecto, o movimento de um dispositivo pode ser detectado em resposta ao recebimento de um sinal de um primeiro sensor disposto no dispositivo, e um estado de potência de um segundo sensor também disposto rio 25 dispositivo pode ser alterado em resposta ao movimento detectado.

Breve Descrição das Figuras

Exemplos não limitadores e não exaustivos serão descritos com referência às figuras a seguir, nas quais referências numéricas similares se referem a partes similares por todas as várias figuras. A figura 1 é um diagrama em bloco de uma unidade de processamento de medição de múltiplos sensores ilustrativa (MSMPU).

A figura 2 é um fluxograma de um processo ilustrativo para o gerenciamento de potência de uma pluralidade de sensores integrados dentro de um único dispositivo.

A figura 3 é um diagrama em bloco de um exemplo adicional de uma unidade de processamento de medição de múltiplos sensores.

A figura 4 é um fluxograma de um processo ilustrativo para comutar os modos operacionais de um giroscópio em resposta ao movimento detectado por um acelerômetro.

A figura 5 é um diagrama em bloco de um exemplo

adicional de uma unidade de processamento de medição de múltiplos sensores.

A figura 6 é um fluxograma de um processo ilustrativo para marcação de tempo os dados de sensor armazenados.

A figura 7 é um fluxograma de um processo ilustrativo para a calibragem de sensores.

A figura 8 é um fluxograma de um processo ilustrativo para a determinação de se uma estação móvel entrou ou saiu de uma região especificada.

A figura 9 é um fluxograma de um processo ilustrativo para a combinação de medições de acelerador 'e giroscópio.

A figura 10 é um diagrama em bloco de um exemplo adicional de uma MSMPU.

A figura 11 é um diagrama em bloco de uma estação móvel ilustrativa incorporando uma MSMPU.

Descrição Detalhada Referência por toda essa especificação a "um exemplo", "uma característica", "um exemplo" ou "uma característica" significa que uma característica ou estrutura em particular descrita com relação à 5 característica e/ou exemplo é incluída em pelo menos uma característica e/ou exemplo da matéria reivindicada. Dessa forma, o surgimento da frase "em um exemplo", "um exemplo", "em uma característica", "uma característica" em vários locas por toda essa especificação não deve se referir 10 necessariamente à mesma característica e/ou exemplo. Adicionalmente, as características e estruturas particulares podem ser combinadas em um ou mais exemplos e/ou características.

As metodologias descritas aqui podem ser implementadas por vários meios dependendo das aplicações d acordo com os exemplos particulares. Por exemplo, tais metodologias podem ser implementadas em hardware, firmware, software, e/ou combinações dos mesmos. Em uma implementação de hardware, por exemplo, uma unidade de processamento pode ser implementada dentro de um ou mais dos circuitos integrados específicos de aplicativo (ASICs), processadores de sinal digital (DSPs), dispositivos de processamento de sinal digital (DSPDs), dispositivos lógicos programáveis (PLDs), conjuntos de porta programável em campo (FPGAs), processadores, controladores, microcontroladores,

microprocessadores, dispositivos eletrônicos, outras unidades de dispositivos projetadas para realizar as funções descritas aqui, e/ou combinações dos mesmos.

"Instruções" como referido aqui se refere a expressões que representam uma ou mais operações lógicas. Por exemplo, as instruções podem ser "legíveis por máquina" sendo interpretadas por uma máquina para execução de uma ou mais operações em um ou mais objetos de dados. No entanto, isso é meramente um exemplo de instruções e a matéria reivindicada não está limitada a esse respeito. Em outro exemplo, instruções como referidas aqui podem se referir a comandos codificados que são executáveis por um circuito de 5 processamento possuindo um conjunto de comando que inclui os comandos codificados. Tal instrução pode ser codificada na forma de uma linguagem de máquina compreendida pelo circuito de processamento. Novamente, esses são meramente exemplos de uma instrução e a matéria reivindicada não está 10 limitada a esse respeito.

"Meio de armazenamento" como referido aqui se refere à midia capaz de manter expressões que são percebidas por uma ou mais máquinas. Por exemplo, um meio de armazenamento pode compreender um ou mais dispositivos 15 de armazenamento para o armazenamento de instruções legíveis por máquina e/ou informação. Tais dispositivos de armazenamento podem compreender qualquer um dentre vários tipos de mídia incluindo, por exemplo, mídia de armazenamento magnética, ótica ou semicondutora. Tais 20 dispositivos de armazenamento também podem compreender gualquer tipo de dispositivos de memória volátil ou não volátil, de longo ou curto prazo. No entanto, esses são meramente exemplos de um meio de armazenamento, e a matéria reivindicada não está limitada a esse respeito.

A menos que especificamente mencionado o

contrário, como aparente a partir da discussão a seguir, é apreciado que por toda essa especificação discussões utilizando os termos tal como "processamento", "computação", "cálculo", "seleção", "formação", "ativação", 30 "inibição", "localização", "encerramento", "identificação", "iniciação", "detecção", "obtenção", "hospedagem", "manutenção", "representação", "estimativa", "recebimento", "transmissão", "determinação", e/ou similares se referem às ações e/ou processos que podem ser realizados por uma plataforma de computação, tal como um computador ou um dispositivo de computação eletrônico similar, que manipula e/ou transforma os dados representados como quantidades 5 físicas, eletrônicas e/ou magnéticas e/ou outras quantidades físicas dentro dos processadores de plataforma de computação, memórias, registros, e/ou outros dispositivos de armazenamento, transmissão, recepção e/ou exibição de informação. Tais ações e/ou processos podem ser 10 executados por uma plataforma de computação sob o controle de instruções legíveis por máquina armazenadas em um meio de armazenamento, por exemplo. Tais instruções legíveis por máquina podem compreender, por exemplo, software ou firmware armazenado em um meio de armazenamento incluído 15 como parte de uma plataforma de computação (por exemplo, incluído como parte de um circuito de processamento ou fora de tal circuito de processamento). Adicionalmente, a menos que especificamente mencionado o contrário, os processos descritos aqui, com referência aos fluxogramas ou ouros, 20 também podem ser executados e/ou controlados, em todo ou em parte, por tal plataforma de computação.

As técnicas de comunicação sem fio descritas aqui podem ocorrer em conexão com várias redes de comunicação sem fio tal como a rede de área ampla sem fio (WWAN) , uma 25 rede de área local sem fio (WLAN), uma rede de área pessoal sem fio (WPAN), e assim por diante. Os termos "rede" e "sistema" podem ser utilizados de forma intercambiável aqui. Uma WWAN pode ser uma rede de Acesso Múltiplo por Divisão de Código (CDMA), uma rede de Acesso Múltiplo por 30 Divisão de Tempo (TDMA) , uma rede de Acesso Múltiplo por Divisão de Frequência (FDMA), uma rede de Acesso Múltiplo por divisão de Frequência Ortogonal (OFDMA), uma rede de Aceso Múltiplo por Divisão de Frequência de Portador Único (SC-FDMA), ou qualquer combinação das redes acima, e assim por diante. Uma rede CDMA pode implementar uma ou mais tecnologias de acesso por rádio (RATs) tal como cdma2000, CDMA de Banda Larga (W-CDMA), para citar apenas algumas das 5 tecnologias de rádio. Aqui, cdma2000 pode incluir tecnologias implementadas de acordo com os padrões IS-95, IS-2000, e IS-856. Uma rede TDMA pode implementar o Sistema Global para Comunicações Móveis (GSM), o Sistema de Telefonia Móvel Avançado Digital (D-AMPS), ou alguma outra 10 RAT. GSM e W-CDMA são descritos em documentos de um consorcio chamado de "Projeto de Parceria de 3a. Geração" (3GPP). Cdma2000 é descrito em documentos de um consórcio chamado de "Projeto de Parceria de 3a. Geração 2" (3GPP2). Os documentos 3GPP e 3GPP2 estão publicamente disponíveis. 15 Uma WLAN pode compreender uma rede IEEE 802.11X, e uma WPAN pode compreender uma rede Bluetooth, uma IEEE 802.15X, por exemplo. As implementações de comunicação sem fio descritas aqui também podem ser utilizadas com relação a qualquer combinação de WWAN, WLAN e/ou WPAN.

Em um exemplo, um dispositivo e/ou um sistema

pode estimar sua localização com base, pelo menos em parte, em sinais recebidos de satélites. Em particular, tal dispositivo e/ou sistema pode obter medições de "pseudofaixa" compreendendo aproximações de distâncias 25 entre os satélites associados e um receptor de satélite de navegação. Em um exemplo em particular, tal pseudofaixa pode ser determinada em um receptor que é capaz de processar sinais de um ou mais satélites com parte do Sistema de Posicionamento de Satélite (SPS) . Tal SPS pode 30 compreender, por exemplo, um Sistema de Posicionamento Global (GPS), Galileo, Glonass, para citar apenas alguns, ou qualquer SPS desenvolvido no futuro. Para determinar sua posição, um receptor de navegação via satélite pode obter as medições de pseudofaixa para três ou mais satélites além de suas posições no momento da transmissão. Conhecendo os parâmetros orbitais do satélite, essas posições de satélite podem ser calculadas para qualquer ponto no tempo. Uma

5 medição de pseudofaixa pode então ser determinada com base, pelo menos em parte, no tempo que um sinal leva para percorrer de um satélite até o receptor, multiplicado pela velocidade da luz. Enquanto as técnicas descritas aqui podem ser fornecidas como implementações de determinação de 10 localização em um tipo de SPS GPS, EGNOS, WAAS, Glonass e/ou Galileo como ilustrações especificas, deve-se compreender que essas técnicas também podem ser aplicadas a outros tipos de SPS, e que a matéria reivindicada não está limitada a esse respeito.

As técnicas descritas aqui podem ser utilizadas

com qualquer um ou mais dos vários SPS, incluindo o SPS mencionado acima, por exemplo. Adicionalmente, tais técnicas podem ser utilizadas com os sistemas de determinação de posicionamento que utilizam pseudólitos ou 20 uma combinação de satélites e pseudólitos. Pseudólitos podem compreender transmissores terrestres que difundem um código PRN ou um código de outra faixa (por exemplo, similar a um sinal celular GPS ou CDMA) modulado em um sinal portador de banda L (ou outra frequência), que pode 25 ser sincronizado com o tempo GPS. Tal transmissor pode receber um código PRN singular de modo a permitir a identificação por um receptor remoto. Pseudólitos podem ser úteis em situações onde sinais SPS de um satélite em órbita podem não estar disponíveis, tal como em túneis, minas, 30 edifícios, vales urbanos ou outras áreas encerradas. Outra implementação de pseudólitos é conhecida como sinalizadores de rádio. 0 termo "satélite" como utilizado aqui deve incluir pseudólitos, equivalentes de pseudólitos, e possivelmente outros. O termo "sinais SPS", como utilizado aqui, deve incluir sinais tipo SPS dos pseudólitos ou equivalentes de pseudólitos.

Como utilizado aqui, a estação móvel (MS) se refere a um dispositivo que pode de tempos em tempos ter uma posição ou localização que muda. As mudanças na posição e/ou localização podem compreender mudanças de direção, distância, orientação, etc. como apenas alguns exemplos. Em exemplos particulares, uma estação móvel pode compreender um telefone celular, um dispositivo de comunicação sem fio, um equipamento de usuário, computador laptop, dispositivo de navegação pessoal (PND), aparelho de multimídia pessoal (PMP), outro dispositivo de sistema de comunicação pessoâl (PCS) , e/ou outro dispositivo de comunicação portátil. Un\a estação móvel também pode compreender um processador e/ou plataforma de computação adaptado para realizar as funções controladas pelas instruções legíveis por máquina.

Como discutido acima, a utilização de múltiplos sensores para realizar as medições pode apresentar um número de desafios para os usuários desses dispositivos. Tais desafios podem incluir, por exemplo, tamanho, custo, interfaces, conectividade, e/ou consumo de potência dos múltiplos sensores. A fim de se solucionar esses problemas, as técnicas descritas aqui podem incluir a integração de dois ou mais sensores em um único dispositivo. Tal dispositivo pode compreender um componente em uma estação móvel, por exemplo.

As técnicas descritas aqui podem implementar uma MSMPU para suportar uma ampla faixa de aplicativos tal corrio os mencionados acima, por exemplo, apesar de o escopo da matéria reivindicada não estar limitado a esses aplicativos em particular. A MSMPU, em um aspecto, pode suportar esses aplicativos fornecendo amplificação de sinal desejável, condicionamento, coleta de medição, processamento prévio de medição, gerenciamento de potência dos componentes interno e/ou externo (incluindo sensores acessíveis ou conectados externamente), e/ou comunicação de dados de sensor básicos e/ou processados previamente para um processador externo. 0 processador externo pode compreender, por exemplo, um modem de MS ou qualquer outro processador.

A figura 1 é um diagrama em bloco de uma MSMPU ilustrativa 100 acoplada a um modem de MS (MSM) 110, que pode compreender um processador. Para esse exemplo, MSMPU 100 inclui um par de sensores 130 e 140. Também incluído nesse exemplo está um processador local 120. O sensor 130 e/ou o sensor 140 pode compreender qualquer um dentre uma ampla faixa de tipos de sensores, incluindo, mas não limitado a, acelerômetros, giroscópios, geomagnéticos, de pressão, biométricos, e sensores de temperatura, etc. Em um aspecto, o processador local 120 pode compreender um sistema de gerenciamento de potência compreendendo, por exemplo, um conjunto de circuitos e/ou pode executar um programa de gerenciamento e potência. Os sensores 130 e 140 podem transitar entre estágios de potência sob o controle do sistema de gerenciamento de potência a fim de controlar seletivamente o consumo de potência em um ou ambos os sensores. Por exemplo, o sensor 130 pode ser localizado em um estado "desligado" ou "modo de descanso" onde o sensor está utilizando pouca ou nenhuma potência. O sensor 140 pode operar em um modo de baixa potência, talvez com funcionalidade limitada. O sensor 140 pode em algum ponto detectar um evento de acionamento. Se o sensor 140 detectar um evento de acionamento, o processador local 120 pode ligar o sensor 130, e também pode colocar o sensor 140 em um modo operacional normal. Alternativamente, em outro aspecto, o sensor 140 pode operar em um modo normal enquanto o sensor 130 pode ser colocado em um estado "desligado" ou "modo de potência baixa". O sensor 140 detecta um evento de acionamento, processador local 120 pode ligar o sensor 130 e colocar o mesmo em um modo operacional normal também.

Em um aspecto, o sistema de gerenciamento de potência pode compreender lógica dedicada no processador local 120. A lógica dedicada pode gerenciar o liga/desliga de potência, a operação de potência reduzida, e/ou os modos 10 latentes para vários componentes interno e/ou externo. Por exemplo, a lógica dedicada pode fornecer o gerenciamento de potência para os sensores 130 e 140. Em outro aspecto, o sistema de gerenciamento de potência pode ser implementado pelo menos em parte como instruções de software que são 15 executáveis no processador local 120.

A figura 2 é um fluxograma de um processo ilustrativo para o gerenciamento de potência de um par de sensores situados dentro de uma estação móvel. No bloco 210, um primeiro sensor está em um modo de descanso ou modo 20 "desligado", significando que o primeiro sensor está puxando pouca ou nenhuma potência. Também no bloco 210, um segundo sensor está operando em um modo de baixa potência. No bloco 220, uma determinação pode ser feita quanto ao fato de se o segundo sensor detectou um evento de 25 acionamento. Em resposta ao segundo sensor detectar um evento de acionamento, no bloco 230 o primeiro sensor pode ser colocado em um modo operacional normal e o segundo sensor também pode ser colocado em um modo operacional normal a fim de realizar uma atividade de medição. Os dois 30 sensores podem permanecer nos modos operacionais normais até que a atividade de medição seja completada. No bloco 240, se a atividade de medição estiver completada, o primeiro sensor pode ser desligado ou colocado em um modo "latente" enquanto o segundo sensor é colocado no modo de baixa potência no bloco 210. Exemplos de acordo com a matéria reivindicada podem incluir todos, mais que todos, ou menos que todos os blocos 210-240. Adicionalmente, o fluxograma da figura 2 é meramente uma técnica ilustrativa para o gerenciamento de potência de um par de sensores, e a matéria reivindicada não está limitada a esse respeito.

A figura 3 é um diagrama em bloco de uma MSMPU ilustrativa 300 compreendendo um processador local 320, uma memória 360, uma unidade de gerenciamento de potência 350, um giroscópio 330, um acelerômetro 340, e um sensor de temperatura 335. A MSMPU 300 pode ser acoplada a um processador externo, tal como, por exemplo, MSM 310. Para esse exemplo, o giroscópio 330 e/ou o acelerômetro 340 pode fornecer sinais analógicos para o processador local 320. A MSMPU pode compreender um conversor analógico para digital (A/D) 305 para digitalizar os sinais analógicos do giroscópio 330, acelerômetro 340 e/ou outros sensores. Para esse exemplo, um sensor geomagnético 370 e um sensor de pressão barométrico 380 são acoplados à MSMPU 300. Em üm aspecto, o conjunto de circuito de amplificação e condicionamento de sinal pode ser incluído para processar os sensores analógicos conectados externamente tal como o sensor geomagnético 370. Apesar de a MSMPU ilustrativa 300 ser descrita com A/D 305 e a memória 360 como sendo integrada dentro do processador local 320, outros exemplos são possíveis com um ou ambos os A/D 305 e memória 360 não integrados dentro do processador local 320. Adicionalmente, a disposição e configuração particular da MSMPU 300 é meramente um exemplo, e o escopo da matéria reivindicada não está limitado a esse respeito.

Para esse exemplo, o sensor geomagnético 370 não é integrado na MSMPU 300, mas é disposto em outro lugar dentro do dispositivo incorporando a MSMPU 300. A capacidade de se posicionar o sensor geomagnético separadamente da MSMPU pode permitir a colocação flexível do sensor geomagnético. De acordo, tal flexibilidade na colocação de um sensor geomagnético pode permitir uma maior flexibilidade na forma de um desenho de fator e a colocação para reduzir os efeitos da interferência eletromagnética e/ou temperatura, por exemplo.

Em um aspecto, os sensores externos 370 e/ou 380 além do MSM 310 podem ser acoplados à MSMPU 300 através de qualquer um dentre uma ampla faixa de tipos interconectados, incluindo, mas não limitado a interconexões I2C e/ou SPI. Obviamente, esse é meramente um tipo de interconexão ilustrativo, e o escopo da matéria reivindicada não está limitada a esse respeito.

Em outro aspecto, a MSMPU 300 pode implementar um pino de interrupção acoplado ao MSM 310 ou outro componente. A MSMPU 300 pode operar o sinal de interrupção em um modo de interrupção travado, para um exemplo. Adicionalmente, a MSMPU 300 pode incorporar um conjunto de circuito dedicado e limite programável interno para configurar o pino de interrupção. No entanto, os mesmos são meramente exemplos de como a sinalização de interrupção pode ser implementada, e o escopo da matéria reivindicada não está limitado a esse respeito.

Em outro aspecto, a MSMPU 300 pode implementar pelo menos um pino IO programável geral (GPIO) acoplado ão MSM 310 ou outro componente. A MSMPU 300 pode operar o pino GPIO para ligar e desligar um componente conectado, para um exemplo.

Em outro aspecto, a unidade de gerenciamento de potência 350 pode fornecer sinais de controle de potência para giroscópio 330 e acelerômetro 340. A unidade de gerenciamento de potência 350 pode ser implementada como conjunto de circuito dedicado, ou pode ser implementado como software e/ou firmware armazenado na memória 360 e executado pelo processador local 320.

Para um exemplo, o giroscópio 330 pode ser desligado enquanto o acelerômetro 340 está operando em um modo de baixa potência. O acelerômetro 340 pode operar enquanto no modo de baixa potência para detectar o movimento do dispositivo incorporando a MSMPU 300. Se o movimento for detectado, o acelerômetro 340 pode ser colocado em um modo operacional normal e o giroscópio 330 também pode ser energizado e colocado em um modo operacional normal. Em um aspecto, cada um dos sensores 330 e 340, além de para algumas implementações os sensores externos tal como o sensor geomagnético 37 0 e o sensor barométrico 380, podem ser energizados, colocados no modo de descanso, colocados nos modos operacionais de baixa potência, e/ou colocados nos modos operacionais normais independentemente um do outro. Dessa forma, a unidade de gerenciamento de potência 350 pode personalizar o consumo de potência através de uma ampla faixa de possíveis aplicações, situações e exigências de desempenho. Em outro aspecto, a MSMPU 300 pode implementar um procedimento rápido para restaurar a potência para o giroscópio 330 e/ou acelerômetro 34 0. Em um exemplo, um de dois ou mais procedimentos rápidos para a restauração de potência (modos de acordar) pode ser selecionado, no qual os diferentes modos representam vários compromissos entre o tempo de acordar e o consumo atual.

Como um exemplo, a saída do acelerômetro 340 pode ser utilizada como um comutador para ligar outros sensores integrados à MSMPU 300 ou dentro do dispositivo incorporando a MSMPU 300. Tais sensores externos podem ser incorporados na mesma matriz que a MSMPU 300 ou podem ser implementados como um sistema em pacote único (SIP). Os sensores externos também podem ser situados fora do dispositivo incorporando a MSMPU 300, talvez conectados 5 remotamente com a MSMPU 300 através de uma interconexão sem fio, como descrito adicionalmente abaixo, ou através de outro tipo de interconexão.

Em outro aspecto, os sensores integrados à MSMPU 300 podem ter características programáveis e/ou selecionáveis. 10 Por exemplo, o acelerômetro 340 pode implementar um nível "g" selecionável, talvez com uma faixa de 2 a 16 g, em um exemplo. Como outro exemplo, o giroscópio 330 pode ter uma faixa de velocidade angular selecionável, talvez variando de 50 a 500 deg/seg. como um exemplo. No entanto, essas são 15 meramente faixas ilustrativas para o acelerômetro 340 e giroscópio 330, e o escopo da matéria reivindicada não está limitado a esses aspectos.

Em um aspecto adicional, a MSMPU 300 pode incorporar uma resolução de saída selecionável para a 20 medição de dados. Em um exemplo, as resoluções de sete bits para os modos de consumo de potência baixo ou quatorze a dezesseis bits para os modos de operação normal podem ser selecionadas. Além disso, a MSMPU pode operar em uma largura de banda selecionável para a interface com MSM 310. 25 Como um exemplo, a largura de banda pode ser selecionada entre 25 e 1500 Hz.

Em outro aspecto, a MSMPU 300 e seus sensores associados pode ser utilizada em aplicativos de navegação. 0 acelerômetro 340 pode ser pré-programado e/ou pré30 configurado para detectar o movimento (mudança na aceleração) e/ou mudança no ângulo de inclinação do dispositivo incorporando a MSMPU 300 como excedendo, caindo, ou entre dois limites (superior e inferior) para

I acionar as funções de gerenciamento de potência para um ou mais dos outros sensores. Dessa forma, para esse exemplo, o sensor geomagnético 370 e/ou o giroscópio 330 e/ou o sensor de pressão barométrico 380 e/ou um sensor de câmera (não 5 ilustrado) e/ou qualquer outro sensor integrado ao dispositivo incorporando a MSMPU ou conectado remotamente à MSMPU pode ser energizado se o movimento for detectado a fim de realizar o aplicativo de navegação. De forma similar, se o movimento não for detectado (o dispositivo 10 estiver estacionário), a saída do acelerômetro pode ser utilizada para colocar qualquer um ou todos os outros sensores no modo de descanso, de potência baixa ou desligado, reduzindo, assim, o consumo de potência.

A figura 4 é um fluxograma de um processo ilustrativo para o gerenciamento de potência de dois ou mais sensores incluindo um acelerômetro dentro de uma estação móvel. No bloco 410, um ou mais sensores estão em um modo de descanso, significando que os um ou mais sensores estão puxando pouca ou nenhuma potência. Além disso no bloco 410, um acelerômetro pode operar em um modo de potência baixa. O bloco 420 indica que se o acelerômetro detectar o movimento, no bloco 430 os um ou mais sensores previamente colocados no modo de descanso podem ser acordados para operarem em um modo operacional normal. O 2 5 acelerômetro também pode ser colocado em um modo operacional normal a fim de realizar uma atividade de medição em conjunto com um ou mais outros sensores, talvez incluindo um giroscópio e/ou um sensor geomagnético. Esses vários sensores podem permanecer nos modos operacionais normais até que a atividade de medição, talvez incluindo as operações de navegação como um exemplo, sejam completadas. No bloco 440, se a atividade de medição estiver completada, os um ou mais sensores podem ser retornados para o modo de descanso e o acelerômetro pode ser colocado no modo de potência baixa no bloco 410. Exemplos, de acordo com a matéria reivindicada podem incluir todos, mais que todos ou menos que todos os blocos 410-440. Adicionalmente, o 5 fluxograma da figura 4 é meramente uma técnica ilustrativa, e a matéria reivindicada não está limitada a esse respeito.

Em outro aspecto, o acelerômetro 340 pode ser utilizado para detectar uma condição de queda livre do dispositivo incorporando a MSMPU, talvez uma estação móvel, 10 a fim de desenergizar o giroscópio 330 para proteger o giroscópio contra danos mediante impacto. Esse processo pode ser análogo a um processo de parada de um cabeçote de leitura/escrita de um disco rigido para proteger o mesmo contra impacto decorrente de queda.

Como descrito previamente, a lógica de controle

de potência implementada dentro da MSMPU 300 pode energizar ou desenergizar ou comutar os modos operacionais de não apenas os sensores internos tal como o acelerômetro 340 e o giroscópio 330, mas pode também energizar ou desenergizar 20 ou comutar os modos operacionais dos sensores externos tal como um sensor geomagnético 370 e o sensor de pressão barométrico 380. Em outro aspecto, a unidade de gerenciamento de potência 350 também pode ser adaptada para energizar ou desenergizar ou comutar os modos operacionais 25 de um processador externo, tal como, por exemplo, MSM 310. Em um aspecto adicional, a unidade de gerenciamento de potência 350 pode executar os processos para determinar as condições sob as quais pode ser vantajoso se comutar os modos de operação para vários sensores interno e externo 30 e/ou processadores e/ou outros componentes. Obviamente, esses são meramente exemplos de processos de gerenciamento de potência que podem ser executados pela unidade de gerenciamento de potência 350, e o escopo da matéria reivindicada não está limitado a esse respeito.

Em outro exemplo, o processador local 320 pode ser utilizado para detectar o movimento com base nas 5 medições de pelo menos um dentre o acelerômetro 340 e o giroscópio 330. Adicionalmente, o evento de detecção de movimento pode ser utilizado para iniciar a execução das instruções residentes em um processador externo tal como MSM 310.

A figura 5 é um diagrama em bloco de uma MSMPU

ilustrativa 500 acoplada a um MSM 510. A MSMPU 500 e o MSM 510 podem, como um exemplo, ser incorporados a uma estação móvel. A MSMPU 500 pode compreender um processador local 520, uma memória 560, uma unidade de gerenciamento de 15 potência 550, um giroscópio 530, um acelerômetro 540, e um sensor de temperatura 535. Como um exemplo, o giroscópio 530 e/ou o acelerômetro 540 podem fornecer sinais analógico para o processador local 520. A MSMPU pode compreender um conversor analógico para digital (A/D) 505 para converter 20 sinais analógicos do giroscópio 530, acelerômetro 540 e/ou outros sensores. Em um aspecto, a unidade de gerenciamento de potência 550 pode fornecer sinais de controle de potência para o giroscópio 530 e o acelerômetro 540. A unidade de gerenciamento de potência 550 pode ser 25 implementada como conjunto de circuito dedicado, ou pode ser implementada como software e/ou firmware armazenado na memória 560 e executado pelo processador local 520. Para esse exemplo, a MSMPU 500 pode ser adicionalmente acoplada a um sensor de pressão barométrico 580 e um sensor 30 geomagnético 57 0, e pode receber também um sinal de odômetro/ "Wheel tick" 585 e um sinal de relógio externo 587. No entanto, essa é meramente uma configuração ilustrativa de uma MSMPU e sensores e sinais associados, e o escopo da matéria reivindicada não está limitado a esse respeito.

Também para esse exemplo, a MSMPU pode compreender um ou mais armazenadores adaptados para armazenar dados dos sensores e/ou do processador local 520, e/ou de um processador externo tal como MSM 510. Para o exemplo apresentado na figura 5, a MSMPU 500 pode compreender um armazenador de dados básico 522 e um armazenador de dados processado 524. A capacidade de armazenamento fornecida pelos armazenadores 522 e/ou 524 pode ser utilizada para várias medições sendo geradas por vários componentes incluídos em e/ou acoplados à MSMPU 500. Por exemplo, uma taxa na qual as medições podem ser obtidas a partir de um ou mais sensores pode ser diferente de uma taxa na qual essas medições são processadas pelo processador local 520 e/ou transmitidas para um componente externo tal como um processador externo, talvez MSM 510 em um exemplo. Adicionalmente, os dados de medição de um ou mais sensores podem ser coletados em um ou mais armazenadores a fim de transmitir os dados para o MSM 510 ou outro componente em rajada. Em outro aspecto, o armazenador de dados básicos 522 pode ser utilizado para armazenar dados em sua forma básica (como distribuído por um ou mais sensores) e o armazenador de dados processados pode ser utilizado para dados que podem ter sido processados de alguma forma pelo processador local 520 ou por um processador externo tal como MSM 510. Tal processamento pode incluir qualquer tipo d filtragem, realização de media, sub-amostragem, detecção externa, e/ou marcação de tempo nos dados para associar um caso de tempo com uma ou mais medições. Obviamente, as técnicas de armazenamento descritas aqui são meramente técnicas ilustrativas, e o escopo da matéria reivindicada não está limitado a esse respeito.

Outro aspecto pode compreender a marcação de tempo de várias medições de sensor mediante o armazenamento das medições em um armazenador, tal como, por exemplo, o armazenador 522 ou armazenador 524, ou mediante o armazenamento das medições em uma memória, tal como, por exemplo, a memória 560. Os dados de medição também podem ter marcas de tempo depois da transmissão dos dados de medição para um componente externo, tal como, por exemplo, MSM 510. O marca de tempo pode ser baseado, em um exemplo, em um sinal de relógio recebido através do sinal de relógio externo 587. Como um exemplo, o sinal de relógio externo 587 pode ser gerado por qualquer um dentre os vários cristais comuns, por exemplo, um cristal de 32 KHz. O sinal de relógio externo também pode ser utilizado pelo conjunto de circuito travado em fase local (PLL) para sintetizar o sinal de frequência mais alta necessário para rodar o processador local.

Em outro aspecto, um pulso de referência de tempo periódico, talvez um pulso por segundo, como um exemplo, pode ser aceito pela MSMPU 500 do MSM 510 ou outro processador externo que tem acesso a um padrão de tempo de referência tal como fornecido por um SPS, ou pelo padrão de Tempo Universal Coordenado (UTC), ou por qualquer outro tempo de sistema bem conhecido. Os dados de armazenador podem ter marca de tempo com informação derivada de tal informação de tempo de sistema, por exemplo, informação de tempo derivada de um SPS. Dessa forma, os marcas de tempos podem ser sincronizados com um tempo de referência que pode permitir uma combinação de dados de sensor com outros dados portando marca de tempo, tal como medições de satélite SPS para aplicativos de navegação. Em outro aspecto, um processador externo (por exemplo, um cliente de informação de sensor) pode fornecer informação de temporização tal como os momentos iniciais e finais para definir um periodo de medição para os dados de sensor. Em um aplicativo de navegação esses momentos iniciais e finais podem corresponder a indicadores de tempo de medição SPS seqüências e pode ser utilizado para sincronizar os dados de sensor para os dados SPS recebidos. A utilização dos indicadores de tempo SPS para definir um periodo de medição é uma técnica ilustrativa, e indicadores de tempo de um número de fontes diferentes pode ser utilizado para definir os períodos de tempo de medição em outros exemplos.

A figura 6 é um fluxograma de um processo ilustrativo para os dados de medição de marcação com marca de tempo. No bloco 610, os dados de medição de um ou mais sensores podem ser armazenados em um armazenador dentro de uma estação móvel, onde a estação móvel compreende um ou mas sensores. No bloco 620, os dados de medição armazenados podem ter marca de tempo com informação de tempo derivada de um sistema de posicionamento via satélite ou qualquer outro sistema de referência comum. Exemplos de acordo com a matéria reivindicada podem incluir todos, mais que todos, ou menos que todos os blocos 610-620. Adicionalmente, o fluxograma da figura 6 ilustra meramente uma técnica ilustrativa, e a matéria reivindicada não está limitada a esse respeito.

Em outro aspecto, um sinal de pulso de referência de tempo periódico tal como o recebido através do relógio externo 587 ou através de um SPS ou outra fonte de pulso de tempo pode ser utilizado para iniciar uma transmissão de dados de sensor dos armazenadores 522 e/ou 524 ou da memória 560 para um componente externo tal como MSM 510. Por exemplo, a MSMPU 500 pode processar medições de sensor de acordo com os processos desejados, armazenar os dados de sensor em um ou ambos os armazenadores 522 e 524 ou na memória 560, e então transmitir os dados de sensor em resposta ao recebimento do sinal de referência de tempo periódico ou em resposta ao recebimento de uma mensagem "pronto para receber" de um componente externo, tal como, por exemplo, MSM 510 ou de um dispositivo em comunicação com o MSM 510.

Em outro exemplo, o inicio da transmissão pode ser acionado por um recebimento de uma mensagem "pronto para receber" através de qualquer periférico I/O ou interface comum tal como I2C, SPI, UART, porta paralela, etc. Alguns periféricos e/ou interfaces podem ser utilizados para fornecer a informação de temporização externa para MSMPU 500 para medição do marca de tempo e/ou manutenção da sincronização entre MSMPU 500 e o componente externo tal como MSM 510.

Em outro aspecto, o conjunto de circuitos e/ou software pode ser fornecido para calibrar os sensores integrados dentro da MSMPU 500 e/ou conectados externamente com a MSMPU 500. Se um processador externo tal como MSM 510 for utilizado para executar um aplicativo de navegação, o aplicativo de navegação pode estimar um ou mais estados associados com um objeto tal como uma estação móvel. Os um ou mas estados podem incluir, mas não estão limitados a, localização geográfica, altitude, velocidade, direção, orientação, e/ou similares. Os um ou mais estados estimados podem fornecer informação que pode ser utilizada para calibrar os vários parâmetros dos sensores incorporados dentro da estação móvel. Exemplos de tais parâmetros podem incluir orientação de acelerômetro, desvio, orientação como uma função da temperatura, desvio como uma função de temperatura, medição de ruido como uma função da temperatura, sensibilidade como uma função da temperatura, variação em qualquer um dos parâmetros como uma instalação de sensor resultante (montagem) no painel ou envelhecimento, etc. No entanto, esses são meramente 5 exemplos de parâmetros que podem ser calibrados, e o escopo da matéria reivindicada não está limitado a esse respeito.

A figura 7 é um fluxograma de um processo ilustrativo para calibrar um sensor. Em 710, uma mudança em pelo menos uma dentre posição, velocidade e altitude para uma estação móvel pode ser medida utilizando-se um ou mais sensores integrados na estação móvel. A mudança na posição pode ser medida, como um exemplo, medindo-se uma direção e/ou distância percorrida para a estação móvel. CJma mudança na posição para a estação móvel pode ser medida utilizandose informação de um sistema de posicionamento de satélite em 720. Em 730, um valor de erro pode ser calculado onde o valor de erro representa uma diferença entre as médicos obtidas pelos um ou mais sensores e as medições obtidas através do sistema de posicionamento de satélite. Em 740, os um ou mais sensores podem ser calibrados com base pelo menos em parte no valor de erro. Exemplos de acordo com a matéria reivindicada podem incluir todos, mais que todos, menos que todos os blocos 710-740. Adicionalmente, o fluxograma da figura 7 ilustra meramente uma técnica ilustrativa para calibrar um sensor, e a matéria reivindicada não está limitada a esse respeito.

Em outro aspecto, o conjunto de circuito e/ou software e/ou firmware pode ser fornecido para permitir uma determinação de que o dispositivo incorporando MSMPU 500 30 está estacionário. A determinação pode ser realizada por software e/ou firmware executado no processador local 520 ou pode ser fornecida através de uma entrada externa. Por exemplo, um sinal de entrada de odômetro/Wheel tick 585 pode indicar uma condição estacionaria. Em um aspecto, o sinal de entrada de odômetro/Wheel tick 585 pode ser utilizado na realização de processos de calibragem de sensor. Em outro aspecto, a condição estacionária pode ser utilizada para calibrar o giroscópio 530 e/ou sensor de pressão barométrica 580. Se o dispositivo incorporando a MSMPU 500 for conhecido como sendo estacionário, qualquer mudança na pressa pode ser atribuída à variação real na pressão e não a uma mudança na altitude.

Em um aspecto adicional, a MSMPU pode ser incorporada em qualquer um dentre uma faixa de dispositivos incluindo, por exemplo, telefones celulares, assistentes digitais pessoais, computadores tipo notebook, etc. tais dispositivos podem na ocasião ser colocados em um suporte ou estação de atracação. Em um exemplo, quando tal dispositivo é colocado no suporte ou na estação de atracação, o dispositivo está estacionário. A MSMPU 500 pode perceber ou pode receber uma indicação de que tal dispositivo está localizado no suporte ou na estação de atracação, deduzindo que o dispositivo esteja estacionário. Em um exemplo, a indicação de uma condição estacionária pode ser utilizada na realização das operações de calibragem tal como discutido acima. Em outro aspecto, a MSMPU 500 pode detectar a transição para fora de uma condição estacionária, por exemplo, através da detecção de movimento.

Em um aspecto adicional, o sensor de temperatura 535 pode fornecer medições de temperatura que podem ser utilizadas na realização das operações de calibragem a fim de desenvolver as características de desempenho de sensor como uma função da temperatura. Em um exemplo, uma tabela de valores de desvio de acelerômetro como uma função da temperatura pode ser aprendida e armazenada na memória 560. Os dados de calibragem de sensor (tal como orientação e desvio) podem ser fornecidos para a MSMPU 500 para a correção de dados de sensor. A correção de dados de sensor básicos com dados de calibragem pode fornecer capacidades 5 para os vários aplicativos, incluindo, mas não limitados a detecção de movimento e integração de movimento para aplicativo de cálculo de posição. Cálculo de posição (DR) pode se referir a um processo de estimativa da posição atual de alguém e o avanço dessa posição com base em 10 velocidade, tempo passado e direção conhecidos ou medidos.

Em outro aspecto, os dados do sensor geométrico 570 podem ser utilizados para calibrar as orientações do giroscópio 530 e também podem ser utilizados para iniciar um rumo absoluto indicado pelo sensor geomagnético. A fim de se fornecer uma melhor informação direcional, pode ser vantajoso que o sensor geomagnético 570 seja compensado por inclinação utilizando-se medições de rolamento e inclinação do acelerômetro 540. Os processos de compensação de inclinação podem ser implementados por um conjunto de circuito dedicado residente na MSMPU 500 e/ou podem ser implementados em software e/ou firmware que podem ser executados pelo processador local 520 e/ou MSMPU 500. Os processos de compensação de inclinação podem utilizar dados de medição recebidos para incorporar os dados do sensor de temperatura 535 ou de outro sensor de temperatura integrado ao sensor geomagnético 570 ou localizado perto do sensor geomagnético 570. Em outro aspecto, o giroscópio 530 pode ser calibrado utilizando-se medições seqüenciais e/ou periódicas e/ou acionadas por evento do sensor geomagnétiço 57 0 para medir a mudança na informação angular.

Em outro aspecto adicional, MSMPU 500 pode realizar a integração de movimento pela incorporação das medições do acelerômetro 540 e giroscópio 530 para determinar a mudança na distância e direção percorrida (por exemplo, trajetória ou percurso de movimento). Esse aspecto pode ser vantajosamente empregado em aplicativos de delimitação geográfica onde é desejável se determinar se um 5 objeto incorporando MSMPU 500 saiu ou entrou em uma área de interesse. A área de interesse pode ser definida como um círculo com um raio predeterminado e/ou programável, como um exemplo, apesar de ser meramente um exemplo de como unia área de interesse pode ser definida, e o escopo da matéria 10 reivindicada não está limitado a esse respeito.

A figura 8 é um fluxograma ilustrando um exemplo de aplicativo de delimitação geográfica. No bloco 810, uma posição inicial pode ser estabelecida para uma estação móvel. No bloco 820, uma mudança na posição para a estação 15 móvel pode ser detectada utilizando-se os dados de sensor de giroscópio e acelerômetro. A mudança na posição pode ser detectada, em um exemplo, pela detecção de uma direção e/ou distância percorrida para a estação móvel utilizando as técnicas conhecidas dos versados na técnica. No bloco 830, 20 uma determinação pode ser feita quanto ao fato de a estação móvel ter saído ou entrado em uma região específica. Exemplos de acordo com a matéria reivindicada podem incluir todos, mais que todos ou menos que todos os blocos 810-830. Adicionalmente, o fluxograma da figura 8 ilustra meramente 25 uma técnica ilustrativa para delimitação geográfica, e a matéria reivindicada não está limitada a esse respeito.

A figura 9 é um fluxograma de um processo ilustrativo para combinar a informação de ambos o acelerômetro 540 e o giroscópio 530. Tal informação pode 30 compreender dados de integração e rotação de movimento, e tal informação pode ser utilizada para suportar as operações DR de delimitação geográfica e/ou navegação. Em geral, a informação do giroscópio 530 pode ser utilizado para computar quanto da orientação da estação móvel foi girada a partir da orientação original, em um espaço tridimensional. A matriz de rotação resultante pode ser utilizada para converter a informação de acelerômetro de 5 volta para o quadro de medição (orientação) no qual o acelerômetro se encontrada no começo do pedido de medição. Essas medições "giradas" podem ser adicionadas às medições anteriores para determinar um deslocamento líquido, visto que as medições são todas baseadas na mesma orientação. Em 10 particular, para essa técnica ilustrativa, no bloco 905, os dados podem ser adquiridos a partir de um giroscópio, tal como, por exemplo, o giroscópio 530. No bloco 910, as matrizes de 3x3 podem ser criadas, e no bloco 925 os valores de rolamento, inclinação e guinada (rumo) 15 individuais podem ser somados. As matrizes do bloco 910 podem ser multiplicadas no bloco 914 para acumular as rotações. Uma matriz multiplicada com a primeira matriz de rotação pode ser identificada. No bloco 920, a matriz pode ser invertida para girar a amostra de volta para o início 20 do intervalo. O processamento pode prosseguir no bloco 940. No bloco 930, os dados de acelerômetro (x, y, z) podem ser adquiridos, e no bloco 935 um vetor 3x1 pode ser criado. No bloco 940, a matriz invertida do bloco 920 pode ser utilizada para girar o ponto de amostra de volta para o 25 ponto de partida. No bloco 945, os quadros individuais de dentro do mesmo quadro de referência podem ser somados. No bloco 950, as rotações acumuladas (das medições de giroscópio) e a distância percorrida (das medições de acelerômetro) podem ser combinadas. Exemplos de acordo com 30 a matéria reivindicada podem incluir todos, mais que todos ou menos que todos os blocos 905-950. Adicionalmente, o fluxograma da figura 9 ilustra meramente uma técnica ilustrativa para combinar as medições de acelerador e giroscópio, e a matéria reivindicada não é limitada a esse respeito.

A figura 10 é um diagrama em bloco de uma MSMPU ilustrativa 1000 compreendendo a conectividade sem fio. A MSMPU pode compreender tecnologias similares como descrito acima com relação às figuras 3 e 5. A conectividade sem fio pode ser realizada através de qualquer uma dentre uma ampla variedade de tecnologias sem fio, incluindo tecnologias futuras. Bluetooth, ZigBee, Near Field Communication (NFC), WiFi, e Ultra Wide Band (UWB) são apenas uns poucos exemplos de tais tecnologias sem fio, e o escopo da matéria reivindicada não está limitado a esse respeito. Essas tecnologias são representadas na figura 10 pelas unidades de comunicação sem fio 1092, 1094, 1096 e 1098. Pela adição de conectividade sem fio, um dispositivo integrando MSMPU 100 pode ser capaz de se comunicar com outro dispositivo que também inclui uma MSMPU 1084 para aplicativos não hierarquizados tal como jogos de múltiplos jogadores, como um exemplo. A MSMPU 1000 também pode se comunicar com um processador externo 1082 para fornecer o processador 1082 com as medições de sensor básico, medições de sensor processadas, informação de posição (x, y, z) e/ou atitude T, φ, ψ) em qualquer número de graus (dependendo da disponibilidade e situação operacional dos sensores integrados ou conectados), mudança na informação de posição e/ou atitude, ângulos Euler, "quaternion", dados de telemetria, etc.

Em outro aspecto, a MSMPU 1000 também pode comunicar através de quaisquer tecnologias sem fio com um 30 ou mais sensores biométricos, tal como, por exemplo, o monitor de frequência cardíaca (HRM) 1086 e/ou monitor de pressão sanguínea (BP) 1088. Tais sensores podem ter aplicação nos campos médicos e/ou atléticos, por exemplo. A informação coletada a partir dos sensores interno e/ou externo pode ser utilizada pelo processador externo 1082 para derivar uma solução de navegação, e/ou interface de usuário e/ou sinais de controle de jogos, sinais de estabilização de imagem de câmera, etc. Em outro exemplo, os dados de pelo menos uma MSMPU podem ser fornecidos para uma unidade de processamento central para derivar uma informação de posição e/ou atitude relativa que pode ser utilizada em um ambiente de jogo de múltiplos jogadores onde as ações ou mudança na posição ou mudança na atitude de um jogador com relação a outro jogador devem ser conhecidas.

A figura 11 é um diagrama em bloco de um exemplo de uma estação móvel 1100. Um transceptor de rádio 1170 pode ser adaptado para modular um sinal portador de RF com informação de banda de base, tal como voz ou dados, em um portador de RF, e demodular um portador de RF modulado para obter tal informação de banda de base. Uma antena 1172 pode ser adaptada para transmitir um portador de RF modulado através de um link de comunicações sem fio e receber um portador de RF modulado através de um link de comunicações sem fio.

Um processador de banda de base 1160 pode ser adaptado para fornecer informação de banda de base a partir de uma unidade de processamento central (CPU) 1120 para o transceptor 1170 para a transmissão através de um link de comunicações sem fio. Aqui, a CPU 1120 pode obter tal informação de banda de base de um dispositivo de entrada dentro de uma interface de usuário 1110. O processador de banda de base 1160 também pode ser adaptado para fornecer informação de banda de base do transceptor 1170 para a CPU 1120 para transmissão através de um dispositivo de saída dentro da interface de usuário 1110. A interface de usuário 1110 pode compreender uma pluralidade de dispositivos para registrar ou enviar informação de usuário tal como voz ou dados. Tais dispositivos podem incluir, por meio de exemplos não 5 limitadores, um teclado, um monitor, um microfone, e um alto falante.

Um receptor 1180 pode ser adaptado para receber e demodular as transmissões de um SPS, e fornecer informação demodulada para o correlator 1140. O correlator 1140 pode ser adaptado para derivar as funções de correlação da informação fornecida pelo receptor 1180. 0 correlator 1140 também pode ser adaptado para derivar funções de correlação relacionadas com piloto da informação relacionada com sinais piloto fornecidos pelo transceptor 1170. Essa informação pode ser utilizada por uma estação móvel para adquirir serviços de comunicações sem fio. O decodificador de canal 1150 pode ser adaptado para decodificar símbolos de canal recebidos a partir do processador de banda de base 1160 em bits de fonte subjacentes. Em um exemplo no qual os símbolos de canal compreendem símbolos codificados de forma convoluta, tal decodificador de canal pode compreender um decodificador Viterbi. Em um segundo exemplo, no qual os símbolos de canal compreendem concatenações em série ou em paralelo dos códigos convolutos, o decodificador de canal 1150 pode compreender um decodificador turbo.

Uma memória 1130 pode ser adaptada para armazenar instruções legíveis por memória que são executáveis para realizar um ou mais dos processos, implementações, ou exemplos que são descritos ou sugeridos aqui. A CPU 1120 30 pode ser adaptada para acessar e executar tais instruções legíveis por máquina.

A estação móvel 1100 para esse exemplo compreende uma MSMPU 1190. A MSMPU 1190 pode ser adaptada para realizar toda e qualquer medição de sensor e/ou operação de gerenciamento de potência descrita aqui. Por exemplo, a MSMPU 1190 pode ser adaptada para realizar as funções descritas acima com relação às figuras de 1 a 10.

Enquanto foram ilustradas e descritas o que são

atualmente consideradas as características ilustrativas, será compreendido pelos versados na técnica que várias outras modificações podem ser realizadas, e suas equivalências podem ser substituídas, sem se distanciar da 10 matéria reivindicada. Adicionalmente, muitas modificações podem ser feitas para se adaptar uma situação particular aos ensinamentos da matéria reivindicada sem se distanciar do conceito central descrito aqui. Portanto, pretende-se que a matéria reivindicada não esteja limitada aos exemplos 15 particulares descritos, mas que tal matéria reivindicada também possa incluir todos os aspectos que se encontram dentro do escopo das reivindicações em anexo, e suas equivalências.

Claims (33)

1. Um método, compreendendo: detectar movimento de um dispositivo em resposta ao recebimento de um sinal a partir de um primeiro sensor disposto no dispositivo; e alterar um estado de potência de um segundo sensor, também disposto no dispositivo, em resposta à detecção do movimento.

2. 0 método, de acordo com a reivindicação 1, no qual o movimento de detecção compreende detecção de movimento do dispositivo em resposta ao recebimento de um sinal a partir de um acelerômetro disposto no dispositivo.

3. O método, de acordo com a reivindicação 1, no qual a alteração do estado de potência do segundo sensor compreende alteração do estado de potência de um giroscópio disposto no dispositivo em resposta à detecção do movimento.

4. O método, de acordo com a reivindicação 1, no qual a alteração de um estado de potência do segundo sensor compreende alteração do estado de potência do segundo sensor a partir de um modo de descanso para um modo operacional normal.

5. O método, de acordo com a reivindicação 1, no qual a alteração de um estado de potência do segundo sensor compreende a diminuição da potência do segundo sensor.

6. O método, de acordo com a reivindicação 1, compreendendo adicionalmente: alterar um estado de potência do primeiro sensor em resposta ao recebimento do sinal do primeiro sensor.

7.0 método, de acordo com a reivindicação 5, no qual a alteração do estado de potência do primeiro sensor compreende alteração do estado de potência do primeiro sensor a partir de um modo de potência baixa para um modo operacional normal.

8. Um método, compreendendo: armazenar dados de medição de um ou mais sensores em um armazenador (buffer) dentro de uma estação móvel, onde a estação móvel compreende os um ou mais sensores; e marcar tempo nos dados de medição armazenados com a informação de tempo derivada a partir de um sistema de posicionamento de satélite.

9. O método, de acordo com a reivindicação 8, no qual a marcação de tempo nos dados de medição armazenados compreende marcação de tempo nos dados de medição armazenados com a informação de tempo derivada de um sistema de posicionamento global.

10. O método, de acordo com a reivindicação 8, no qual a marcação de tempo nos dados de medição armazenados compreende marcação de tempo nos dados de medição armazenados com informação de tempo derivada de um sistema de posicionamento de satélite de Galileo.

11. O método, de acordo com a reivindicação 8, compreendendo adicionalmente receber informação de tempo derivada do sistema de posicionamento de satélite a partir de um processador externo.

12.O método, de acordo com a reivindicação 8, compreendendo adicionalmente combinar os dados de medição armazenados com outros dado com marca de tempo a fim de realizar uma operação de medição.

13.0 método, de acordo com a reivindicação 12, no qual a combinação dos dados de medição armazenados com outros dados com marca de tempo compreende combinar os dados de medição armazenados com os dados com marca de tempo a partir de um sistema de posicionamento de satélite a fim de realizar uma operação de navegação.

14. Um método, compreendendo: estabelecer uma posição inicial para uma estação móvel; detectar uma mudança na posição da estação móvel com relação à posição inicial utilizando dados de sensor de um acelerômetro e/ou giroscópio, o acelerômetro e/ou giroscópio sendo disposto na estação móvel; e determinar se a estação móvel saiu ou entrou em uma região especificada com base, pelo menos em parte, na mudança detectada.

15. 0 método, de acordo com a reivindicação 14, no qual a detecção de uma mudança na posição da estação móvel compreende detectar uma direção e uma distância percorrida para a estação móvel.

16. O método, de acordo com a reivindicação 14, no qual a região especificada é definida como um círculo com um raio especificado.

17. 0 método, de acordo com a reivindicação 16, no qual o raio especificado compreende um valor programável.

18. Uma estação móvel, compreendendo: um acelerômetro integrado em uma unidade de processador de medição de múltiplos sensores; um sensor geomagnético posicionado externamente da unidade de processador de medição de múltiplos sensores e acoplado à unidade de processador de medição de múltiplos sensores, onde a unidade de processador de múltiplos sensores é adaptada para detectar movimento com base, pelo menos em parte, nos dados de sensor do acelerômetro e sensor geomagnético.

19. A estação móvel, de acordo com a reivindicação 18, na qual a unidade de processamento de múltiplos sensores é adicionalmente adaptada para compensar o sensor geomagnético com base, pelo menos em parte, nos dados de sensor do acelerômetro.

20. A estação móvel, de acordo com a reivindicação 19, na qual os dados de sensor do acelerômetro compreendem dados de medição de rolamento e inclinação.

21. A estação móvel, de acordo com a reivindicação 20, compreendendo adicionalmente um giroscópio acoplado à unidade de processamento de medição de múltiplos sensores onde a unidade de processamento de medição de múltiplos sensores é adicionalmente adaptada para calibrar o giroscópio com base, pelo menos em parte, nos dados de medição do sensor geomagnético.

22. Um método, compreendendo: medir mudança na posição de uma estação móvel utilizando um ou mais sensores integrados à estação móvel; medir mudança na posição da estação móvel utilizando informação de um sistema de posicionamento de satélite; calcular um valor de erro representando uma diferença entre as medições obtidas pelos um ou mais sensores e as medições obtidas utilizando-se o sistema de posicionamento de satélite; e calibrar um ou mais sensores com base pelo menos em parte no valor de erro.

23. O método, de acordo com a reivindicação 22, no qual a medição de mudança na posição utilizando um ou mais sensores compreende medir uma direção e/ou distância percorrida pela estação móvel.

24. O método, de acordo com a reivindicação 22, no qual a medição de mudança na posição utilizando a informação do sistema de posicionamento de satélite compreende medir direção e/ou distância percorrida pela estação móvel.

25. 0 método, de acordo com a reivindicação 22, no qual a informação do sistema de posicionamento de satélite compreende informação de um sistema de posicionamento global.

26. 0 método, de acordo com a reivindicação 22, no qual a informação do sistema de posicionamento de satélite compreende informação de um sistema de posicionamento de satélite de Galileo.

27. Uma unidade de processamento de medição de múltiplos sensores, compreendendo: um processador; um ou mais sensores acoplados ao processador; e uma unidade de interface sem fio acoplada ao processador, onde a unidade de interface sem fio é adaptada para receber informação de medição de um sensor externo através de uma interconexão sem fio e onde o processador é adicionalmente adaptado para estimar um ou mais estados de navegação com base na informação de medição.

28. A unidade de processamento de medição de múltiplos sensores, de acordo com a reivindicação 27, na qual a unidade de interface sem fio é adaptada para receber informação de medição de um sensor biomédico externo.

29. A unidade de processamento de medição de múltiplos sensores, de acordo com a reivindicação 28, na qual o sensor biomédico compreende um monitor de frequência cardíaca.

30. A unidade de processamento de medição de múltiplos sensores, de acordo com a reivindicação 28, na qual o sensor biomédico compreende um monitor de pressão sanguínea.

31. A unidade de processamento de medição de múltiplos sensores, de acordo com a reivindicação 27, na qual a interconexão sem fio compreende uma interconexão implementada substancialmente de acordo com o padrão Bluetooth.

32. A unidade de processamento de medição de múltiplos sensores, de acordo com a reivindicação 27, na qual a interconexão sem fio compreende uma interconexão implementada substancialmente de acordo com um padrão de comunicação perto de campo.

33. A unidade de processamento de medição de múltiplos sensores, de acordo com a reivindicação 27, na qual a unidade de interface sem fio é adaptada para receber informação de medição de um processador externo.