发明名称 全球定位系统接收器之天线系统及天线切换方法
摘要 一种全球定位系统(GPS)接收器之天线系统,系适用于具有一装置壳体及一微处理器之全球定位系统接收器,该天线系统包括至少二天线、一微控制器、一切换单元及一讯号处理单元。该至少二天线系分别具有一讯号接收方位,可接收一卫星讯号。微控制器系依据使用模式判断出一最佳讯号接收方位,进而比对出具有此最佳讯号接收方位之特定天线,并依据该特定天线输出一控制讯号。切换单元系连接于该至少二天线,并依据控制讯号将接续路径连接于此特定天线以传输卫星讯号。讯号处理单元系连接于切换单元,用以接收及处理卫星讯号,进而将此卫星讯号传输至微处理器。
申请公布号 TWI275203 申请公布日期 2007.03.01
申请号 TW094147721 申请日期 2005.12.30
申请人 英华达股份有限公司 发明人 张文峰;熊彦翔
分类号 H01Q3/24(2006.01) 主分类号 H01Q3/24(2006.01)
代理机构 代理人 李长铭 台北市中山区南京东路2段53号9楼;庄世超 嘉义市中兴路479号
主权项 1.一种全球定位系统(GPS)接收器之天线系统,适用 于一全球定位系统接收器,该全球定位系统接收器 系包括一装置壳体及一微处理器,该天线系统系包 括: 至少二天线,系接收一卫星讯号,该至少二天线系 分别具有一讯号接收方位; 一微控制器,系依据该全球定位系统接收器之使用 模式判断出一最佳讯号接收方位,进而比对出一特 定天线,并依据该特定天线输出一控制讯号,其中 该特定天线之讯号接收方位系为该最佳讯号接收 方位; 一切换单元,系连接于该至少二天线,并依据该控 制讯号将接续路径连接于该特定天线,以传输该卫 星讯号;及 一讯号处理单元,系连接于该切换单元,用以接收 该卫星讯号,对该卫星讯号进行包括放大及滤波之 处理,并将该卫星讯号传输至该微处理器。 2.如请求项1所述之天线系统,该至少二天线系包括 : 一第一天线,系沿该装置壳体之第一侧面设置;及 一第二天线,系沿该装置壳体之第二侧面设置,其 中该第一侧面与该第二侧面系互相垂直。 3.如请求项1所述之天线系统,其中该全球定位系统 接收器更包括: 一显示器,系连接于该微处理器,用以显示一画面 资料,且该显示器系具有至少两种画面显示方向; 及 一画面切换单元,用以切换该显示器之画面显示方 向,其中该画面显示方向系为自画面顶部延伸至画 面底部之方向。 4.如请求项3所述之天线系统,其中该使用模式系为 该画面显示方向,且该最佳讯号接收方位系相对于 该画面显示方向。 5.如请求项3所述之天线系统,其中该画面显示方向 系包括一第一显示方向及一第二显示方向,且该第 一显示方向与该第二显示方向系互相垂直。 6.如请求项1所述之天线系统,其中该使用模式系为 该装置壳体之摆放方位,且该最佳讯号接收方位系 相对于该摆放方位。 7.如请求项6所述之天线系统,其中该天线系统更包 括一方位感测器,该方位感测器系用以侦测该装置 壳体之摆放方位,进而输出一方位讯号至该微控制 器。 8.如请求项7所述之天线系统,其中该方位感测器系 为一XY加速器晶片。 9.一种全球定位系统接收器,其包括: 一装置壳体; 一微处理器,系设置于该装置壳体之内部;及 一天线系统,其包括: 至少二天线,系接收一卫星讯号,该至少二天线系 分别具有一讯号接收方位; 一微控制器,系依据该全球定位系统接收器之使用 模式判断出一最佳讯号接收方位,进而比对出一特 定天线,并依据该特定天线输出一控制讯号,其中 该特定天线之讯号接收方位系为该最佳讯号接收 方位; 一切换单元,系连接于该至少二天线,并依据该控 制讯号将接续路径连接于该特定天线,以传输该卫 星讯号;及 一讯号处理单元,系连接于该切换单元,用以接收 该卫星讯号,对该卫星讯号进行包括放大及滤波之 处理,并将该卫星讯号传输至该微处理器。 10.如请求项9所述之天线系统,其中该至少二天线 系包括: 一第一天线,系沿该装置壳体之第一侧面设置;及 一第二天线,系沿该装置壳体之第二侧面设置,其 中该第一侧面与该第二侧面系互相垂直。 11.如请求项9所述之全球定位系统接收器,其中该 全球定位系统接收器更包括: 一显示器,系连接于该微处理器,用以显示一画面 资料,且该显示器系具有至少两种画面显示方向; 及 一画面切换单元,系用以切换该显示器之画面显示 方向,其中该画面显示方向系为自画面顶部延伸至 画面底部之方向。 12.如请求项11所述之全球定位系统接收器,其中该 使用模式系为该画面显示方向,且该最佳讯号接收 方位系相对于该画面显示方向。 13.如请求项11所述之全球定位系统接收器,其中该 画面显示方向系包括一第一显示方向及一第二显 示方向,且该第一显示方向与该第二显示方向系互 相垂直。 14.如请求项9所述之全球定位系统接收器,其中该 使用模式系为该装置壳体之摆放方位,且该最佳讯 号接收方位系相对于该摆放方位。 15.如请求项14所述之全球定位系统接收器,其中该 天线系统更包括一方位感测器,该方位感测器系用 以侦测该装置壳体之摆放方位,进而输出一方位讯 号至该微控制器。 16.如请求项15所述之全球定位系统接收器,其中该 方位感测器系为一XY加速器晶片。 17.一种全球定位系统接收器之天线切换方法,系包 括下列步骤: 提供一天线系统,其中该天线系统具有复数个天线 ,且该复数个天线系分别具有一讯号接收方位; 依据该全球定位系统接收器之使用模式判断出一 最佳讯号接收方位,进而比对出一特定天线,其中 该特定天线之讯号接收方位系为该最佳讯号接收 方位;及 以该特定天线为该卫星讯号之传输路径。 18.如请求项17所述之天线切换方法,其中该全球定 位系统接收器系具有一装置壳体,该复数个天线系 沿该装置壳体之不同侧面设置。 19.如请求项17所述之天线切换方法,其中该全球定 位系统接收器系具有一显示器,该显示器具有至少 两种画面显示方向,该画面显示方向系为自画面顶 部延伸至画面底部之方向。 20.如请求项19所述之全球定位系统接收器,其中该 画面显示方向系包括一第一显示方向及一第二显 示方向,且该第一显示方向与该第二显示方向系互 相垂直。 21.如请求项19所述之天线切换方法,其中该使用模 式系为该画面显示方向,且该最佳讯号接收方位系 相对于该画面显示方向。 22.如请求项19所述之天线切换方法,其中该全球定 位系统接收器系包括一微控制器及一切换单元,该 微控制器系依据该画面显示方向判断出具有该最 佳讯号接收方位之该特定天线,并输出一控制讯号 至该切换单元,以择定该特定天线为该卫星讯号之 传输路径。 23.如请求项17所述之天线切换方法,其中该天线系 统系具有一方位感测器,该方位感测器系用以侦测 该全球定位系统接收器之摆放方位,进而输出一方 位讯号。 24.如请求项23所述之天线切换方法,其中该使用模 式系为该全球定位系统接收器之摆放方位,且该最 佳讯号接收方位系相对于该摆放方位。 25.如请求项23所述之天线切换方法,其中该全球定 位系统接收器系包括一微控制器及一切换单元,该 微控制器系依据该方位讯号判断出具有该最佳讯 号接收方位之该特定天线,并输出一控制讯号至该 切换单元,以择定该特定天线为该卫星讯号之传输 路径。 图式简单说明: 图一A系为习知技术之固定式全球定位系统接收器 之外观示意图; 图一B系为习知技术之全球定位系统接收器之系统 架构示意图; 图二系为习知技术之手持式全球定位系统接收器 之外观示意图; 图三A系为本发明之全球定位系统接收器之第一实 施例之系统架构示意图; 图三B及图三C系为本发明之全球定位系统接收器 第一实施例之外观示意图; 图四系为本发明之全球定位系统接收器之第二实 施例之系统架构示意图;及 图五系为本发明之全球定位系统接收器之天线切 换方法之步骤流程图。
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