非显而易见杯

专利无效挑战赛

目标专利:132视觉惯性测距姿态漂移校准

专利公开号:CN107850673B

专利权人:高通股份有限公司

无效请求书提交日期:2026年


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非显而易见性评估仅供参考,不构成法律建议。



权利要求列表点击可跳转

序号 权利要求内容

1

一种针对用户设备UE的方法,所述方法包括:基于在第一时间(t1)来自卫星集合的GNSS测量值确定所述UE在所述第一时间(t1)的第一绝对位置; 在第二时间(t2)确定所述UE相对于所述第一绝对位置的第一位移估计值,其中所述第二时间(t2)在所述第一时间(t1)之后,其中使用非GNSS测量值来确定所述第一位移估计值;以及在所述第二时间(t2)部分地基于如下来确定所述UE相对于所述第一绝对位置的第二位移估计值:在所述第一时间(t1)来自所述卫星集合的GNSS载波相位测量值,和在所述第二时间(t2)来自包括所述卫星集合中的两个或多于两个卫星的子集的GNSS载波相位测量值,以及所述UE的所述第一位移估计值。

2

根据权利要求1所述的方法,其中所述集合中的卫星的所述GNSS载波相位测量值:在所述第一时间(t1)与所述第二时间(t2)之间不可用;或在所述第一时间(t1)与所述第二时间(t2)之间间歇地可用;或在所述第一时间(t1)与所述第二时间(t2)之间持续可用。

3

根据权利要求1所述的方法,其中确定所述第二位移估计值包括:部分地基于以下解算所述子集中的每一卫星的对应载波相位模糊度:所述子集中的卫星在所述第一时间(t1)的所述GNSS载波相位测量值,和所述UE的所述第一位移估计值。

4

根据权利要求3所述的方法,其中解算两个或多于两个卫星的所述子集中的每一卫星的所述对应载波相位模糊度包括:确定两个或多于两个卫星的所述子集中的一或多个卫星对; 针对所述子集中的所述一或多个卫星对中的每一卫星对,将对应周期性似然函数投影到由所述第一位移估计值表示的基线上,其中每一周期性似然函数基于所述卫星对的对应双差GNSS载波相位测量值; 确定组合似然函数,所述组合似然函数依据所述一或多个卫星对的所述对应周期性似然函数和对应于所述基线的非周期性似然函数来确定;以及部分地基于所述组合似然函数确定每一卫星的整数载波相位模糊度。

5

根据权利要求4所述的方法,其进一步包括:部分地基于所述组合似然函数的最大值和所述第一绝对位置确定所述第二位移估计值。

6

根据权利要求1所述的方法,其进一步包括:部分地基于所述第一绝对位置和所述第二位移估计值确定所述UE在所述第二时间(t2)的第二绝对位置。

7

根据权利要求6所述的方法,其中确定所述第二绝对位置包括:基于所述第二位移估计值校正以下中的一或多者:多个旋转参数,或 多个平移参数, 其中所述旋转参数和所述平移参数用于将所述非GNSS测量值从局部坐标系变换到用于表示所述第一绝对位置和所述第二绝对位置的绝对坐标系。

8

根据权利要求7所述的方法,其中确定所述第二绝对位置包括:部分地基于以下中的一或多者确定所述第二绝对位置:所述校正的多个旋转参数,或所述校正的多个平移参数。

9

根据权利要求1所述的方法,其中所述非GNSS测量值包括如下中的一项或多项:视觉惯性测距VIO测量值,或 IMU提供的测量值,或 光检测与测距LiDAR测量值,或 无线电检测与测距RADAR测量值。

10

根据权利要求9所述的方法,其中所述VIO测量值至少部分地基于:追踪由耦合到所述UE的相机所捕获的多个图像上的多个特征,以获得所述UE相对于所述第一绝对位置的6自由度6DOF位姿,其中所述多个图像在所述第一时间(t1)与所述第二时间(t2)之间的时间间隔中经捕获,或追踪来自所述多个图像的光流。

11

一种用户设备UE,其包括: 全球导航卫星系统GNSS接收器,其能够执行GNSS测量; 至少一个非GNSS位移传感器; 存储器,其用以存储所述GNSS测量值和所述至少一个非GNSS位移传感器的测量值;以及处理器,其耦合到所述GNSS接收器、所述存储器和所述至少一个非GNSS位移传感器,其中所述处理器配置成:基于在第一时间(t1)来自卫星集合的GNSS测量值确定所述UE在所述第一时间(t1)的第一绝对位置; 在第二时间(t2)确定所述UE相对于所述第一绝对位置的第一位移估计值,其中所述第二时间(t2)在所述第一时间(t1)之后,其中使用来自所述至少一个非GNSS位移传感器的非GNSS测量值确定所述第一位移估计值;以及在所述第二时间(t2)部分地基于如下来确定所述UE相对于所述第一绝对位置的第二位移估计值:在所述第一时间(t1)来自所述卫星集合的GNSS载波相位测量值,和在所述第二时间(t2)来自包括所述卫星集合中的两个或多于两个卫星的子集的GNSS载波相位测量值,以及所述UE的所述第一位移估计值。

12

根据权利要求11所述的UE,其中所述集合中的卫星的所述GNSS载波相位测量值:在所述第一时间(t1)与所述第二时间(t2)之间不可用;或在所述第一时间(t1)与所述第二时间(t2)之间间歇地可用;或在所述第一时间(t1)与所述第二时间(t2)之间持续可用。

13

根据权利要求11所述的UE,其中为确定所述第二位移估计值,所述处理器配置成:部分地基于以下解算所述子集中的每一卫星的对应载波相位模糊度:所述子集中的卫星在所述第一时间(t1)的所述GNSS载波相位测量值,和所述UE的所述第一位移估计值。

14

根据权利要求13所述的UE,其中为解算两个或多于两个卫星的所述子集中的每一卫星的所述对应载波相位模糊度,所述处理器配置成:确定两个或多于两个卫星的所述子集中的一或多个卫星对; 针对所述子集中的所述一或多个卫星对中的每一卫星对,将对应周期性似然函数投影到由所述第一位移估计值表示的基线上,其中每一周期性似然函数基于所述卫星对的对应双差GNSS载波相位测量值; 确定组合似然函数,所述组合似然函数依据所述一或多个卫星对的所述对应周期性似然函数和对应于所述基线的非周期性似然函数来确定;以及部分地基于所述组合似然函数确定每一卫星的整体载波相位模糊度。

15

根据权利要求14所述的UE,其中所述处理器进一步配置成:部分地基于所述组合似然函数的最大值和所述第二绝对位置确定所述第二位移估计值。

16

根据权利要求11所述的UE,其中所述处理器进一步配置成:部分地基于所述第一绝对位置和所述第二位移估计值确定所述UE在所述第二时间(t2)的第二绝对位置。

17

根据权利要求16所述的UE,其中为确定所述UE的第二绝对位置,所述处理器配置成:基于所述第二位移估计值校正以下中的一或多者:多个旋转参数,或 多个平移参数, 其中所述多个旋转参数和所述多个平移参数用于将所述非GNSS测量值从局部坐标系变换到用于表示所述第一绝对位置和所述第二绝对位置的绝对坐标系。

18

根据权利要求16所述的UE,其中为确定所述UE的第二绝对位置,所述处理器配置成:部分地基于以下中的一或多者确定所述第二绝对位置:所述校正的多个旋转参数,或所述校正的多个平移参数。

19

根据权利要求11所述的UE,其中所述非GNSS位移传感器包括如下中的一项或多项:视觉惯性测距VIO传感器,或 惯性测量单元IMU,或 光检测与测距LiDAR传感器,或 无线电检测与测距RADAR传感器。

20

根据权利要求11所述的UE,其中: 所述非GNSS位移传感器包括VIO传感器,且来自所述VIO传感器的VIO测量值至少部分地基于以下而获得:追踪由耦合到所述UE的相机所捕获的多个图像上的多个特征,以获得所述UE相对于所述第一绝对位置的6自由度6DOF位姿,其中所述多个图像在所述第一时间(t1)与所述第二时间(t2)之间的时间间隔中经捕获,或追踪来自所述多个图像的光流。

21

一种用户设备UE,其包括: 全球导航卫星系统GNSS接收装置,其能够执行GNSS测量; 至少一个非GNSS位移感测装置,其用以确定UE位移; 用于基于在第一时间(t1)来自卫星集合的GNSS测量值确定所述UE在所述第一时间(t1)的第一绝对位置的装置; 用于在第二时间(t2)确定所述UE相对于所述第一绝对位置的第一位移估计值的装置,其中所述第二时间(t2)在所述第一时间(t1)之后,其中使用通过所述至少一个非GNSS位移感测装置确定的非GNSS测量值来确定所述第一位移估计值;以及用于在所述第二时间(t2)部分地基于如下来确定所述UE相对于所述第一绝对位置的第二位移估计值的装置:在所述第一时间(t1)来自所述卫星集合的GNSS载波相位测量值,和在所述第二时间(t2)来自包括所述卫星集合中的两个或多于两个卫星的子集的GNSS载波相位测量值,以及所述UE的所述第一位移估计值。

22

根据权利要求21所述的UE,其中所述集合中的卫星的所述GNSS载波相位测量值:在所述第一时间(t1)与所述第二时间(t2)之间不可用;或在所述第一时间(t1)与所述第二时间(t2)之间间歇地可用;或在所述第一时间(t1)与所述第二时间(t2)之间持续可用。

23

根据权利要求21所述的UE,其中所述用于在所述第二时间(t2)确定所述UE的所述第二位移估计值的装置包括:用于部分地基于以下解算所述子集中的每一卫星的对应载波相位模糊度的装置:所述子集中的卫星在所述第一时间(t1)的所述GNSS载波相位测量值,和所述第一位移估计值。

24

根据权利要求21所述的UE,其进一步包括:用于部分地基于所述第一绝对位置和所述第二位移估计值确定所述UE在所述第二时间(t2)的第二绝对位置的装置。

25

一种非暂时计算机可读媒体,其包括指令,所述指令在由处理器执行时使得所述处理器:基于在第一时间(t1)来自卫星集合的全球导航卫星系统GNSS测量值确定用户设备UE在所述第一时间(t1)的第一绝对位置; 在第二时间(t2)确定所述UE相对于所述第一绝对位置的第一位移估计值,其中所述第二时间(t2)在所述第一时间(t1)之后,其中使用非GNSS测量值来确定所述第一位移估计值;以及在所述第二时间(t2)部分地基于如下来确定所述UE相对于所述第一绝对位置的第二位移估计值:在所述第一时间(t1)来自所述卫星集合的GNSS载波相位测量值,和在所述第二时间(t2)来自包括所述卫星集合中的两个或多于两个卫星的子集的GNSS载波相位测量值,以及所述UE的所述第一位移估计值。

26

根据权利要求25所述的计算机可读媒体,其中所述集合中的卫星的所述GNSS载波相位测量值:在所述第一时间(t1)与所述第二时间(t2)之间不可用;或在所述第一时间(t1)与所述第二时间(t2)之间间歇地可用;或在所述第一时间(t1)与所述第二时间(t2)之间持续可用。

27

根据权利要求25所述的计算机可读媒体,其中用以确定所述第二位移估计值的所述指令使得所述处理器:部分地基于以下解算所述子集中的每一卫星的对应载波相位模糊度:所述子集中的卫星在所述第一时间(t1)的GNSS载波相位测量值,和所述第一位移估计值。

28

根据权利要求27所述的计算机可读媒体,其中用以解算两个或多于两个卫星的所述子集中的每一卫星的所述对应载波相位模糊度的所述指令使得所述处理器:确定两个或多于两个卫星的所述子集中的一或多个卫星对; 针对所述子集中的所述一或多个卫星对中的每一卫星对,将对应周期性似然函数投影到由所述第一位移估计值表示的基线上,其中每一周期性似然函数基于所述卫星对的对应双差GNSS载波相位测量值; 确定组合似然函数,所述组合似然函数依据所述一或多个卫星对的所述对应周期性似然函数和对应于所述基线的非周期性似然函数来确定;以及部分地基于所述组合似然函数确定每一卫星的整体载波相位模糊度。

29

根据权利要求28所述的计算机可读媒体,其中所述指令进一步使得所述处理器:部分地基于所述组合似然函数的最大值和所述第一绝对位置确定所述第二位移估计值。

30

根据权利要求25所述的计算机可读媒体,其中所述指令进一步使得所述处理器:部分地基于所述第一绝对位置和所述第二位移估计值确定所述UE在所述第二时间(t2)的第二绝对位置。


对比文件列表

编号 名称
0 发明申请_US20130162470A1 Timing-Based Positioning Accuracy_+++R+++.docx
0 发明专利_JP2014227480A ベーストレッドゴム組成物及び重荷重用タイヤ.docx
0 发明专利_JP2013108960A Positioning device and program_+++B_C_G_P_R_S_T_V_W_a_h_m_u+++.docx
0 发明专利_JP2002298209A Vending machine.docx
0 发明专利_JP2001099910A Position measuring system using rtk_gps-imu in combination_+++A_D_E_F_R_S_X_Y_Z_b_c_g_h_m_t_u_v_w+++.docx
0 发明专利_JP5586994B2 Position locating system, the position of the position locating system locating method, and position location program_+++A_B_D_E_F_H_R_S_T_U_V_X_Y_Z_c_g_k_m_n_o_w+++.docx
0 发明授权_US09182497B2 Global positioning system (GPS) carrier phase cycle slip detection and correction_+++R_S_p_t+++.docx
0 发明授权_US08558738B2 GNSS receiver using signals of opportunity and assistance information to reduce the time to first fix_+++a+++.docx
0 发明授权_US08350756B2 Detecting and compensating for erroneous time measurement for mobile device position calculation_+++a_d_e_f_m_r_s_t_u+++.docx
0 发明授权_US08164514B1 Method and apparatus for fusing referenced and self-contained displacement measurements for positioning and navigation_+++C_D_E_R_S_W_X_Y_a_b_c_f_g_m_n_o_p_q_t_u_v_z+++.docx
0 发明授权_US07532159B2 Fast time to first fix by calibration of a real time clock_+++R+++.docx
0 发明授权_US07221313B2 GPS receiver with calibrator_+++A_R+++.docx
0 发明授权_US06720913B1 Lock slip detection using inertial information_+++B_P_R_S_V_a_f_m_t_u+++.docx
0 发明申请_WO2005071431A1 INERTIAL GPS NAVIGATION SYSTEM WITH MODIFIED KALMAN FILTER_+++b+++.docx
0 发明申请_US20150094952A1 EXTERIOR HYBRID PHOTO MAPPING_+++B_D_E_F_P_Q_R_S_T_V_X_Y_Z_a_c_g_m_n_o_u+++.docx
0 发明申请_US20130234885A1 Global Positioning System (GPS) Carrier Phase Cycle Slip Detection and Correction_+++B_P_R_S_d_e_t_x_y+++.docx
0 发明公开_CN102281217A 用于无线通信装置的发射抑制.docx
0 发明申请_US20130135145A1 POSITIONING DEVICE AND STORAGE MEDIUM_+++A_B_C_G_N_R_S_T_U_V_W_f_h_m_o_z+++.docx
0 发明申请_US20120221244A1 METHOD AND APPARATUS FOR IMPROVED NAVIGATION OF A MOVING PLATFORM_+++A_B_d_e_f_m_n_o_p_r_s_t_u_v_w_x_y_z+++.docx
0 发明申请_US20110039517A1 Radio Fingerprinting Using E-UTRAN Measurements_+++a_r_t_u+++.docx
0 发明申请_US20090273515A1 METHOD FOR AUTONOMOUS DETERMINATION OF PROTECTION LEVELS FOR GNSS POSITIONING BASED ON NAVIGATION RESIDUALS AND AN ISOTROPIC CONFIDENCE RATIO_+++t+++.docx
0 发明申请_US20060012493A1 SYSTEMS AND METHODS FOR INCREMENTALLY UPDATING A POSE OF A MOBILE DEVICE CALCULATED BY VISUAL SIMULTANEOUS LOCALIZATION AND MAPPING TECHNIQUES_+++b_p_q_s_t+++.docx
0 发明申请_US20020198656A1 Inertial GPS navigation system_+++A_B_E_R_S_U_V_d_e_g_m_n_o_t_x_y+++.docx
0 发明申请_US20010020216A1 Fully-coupled positioning system_+++F_P_R_S_Z_a_b_c_d_e_g_h_m_n_o_t_u_v_w_x_y+++.docx
0 发明公开_CN104685432A 分布式定位和协作行为测定_+++P_R_S_a_b_t_u_v+++.docx
0 发明公开_CN104641249A 使用信令的循环移位延迟检测.docx
0 发明公开_CN104459731A 一种接收极弱GNSS信号的高轨卫星定轨方法.docx
0 发明公开_CN104297773A 一种高精度北斗三频SINS深组合导航系统_+++A_F_P_R_S_b_d_e_m_t+++.docx
0 发明公开_CN104296776A 用于磁力计校准和补偿的系统和方法_+++R_p_s_t+++.docx
0 发明公开_CN104186002A 用于改进NFCLLCP划分的方法和装置.docx
0 发明公开_CN104106077A 用于改进多个NFC-A设备的识别的方法和装置.docx

权利要求1

一种针对用户设备UE的方法,所述方法包括:基于在第一时间(t1)来自卫星集合的GNSS测量值确定所述UE在所述第一时间(t1)的第一绝对位置; 在第二时间(t2)确定所述UE相对于所述第一绝对位置的第一位移估计值,其中所述第二时间(t2)在所述第一时间(t1)之后,其中使用非GNSS测量值来确定所述第一位移估计值;以及在所述第二时间(t2)部分地基于如下来确定所述UE相对于所述第一绝对位置的第二位移估计值:在所述第一时间(t1)来自所述卫星集合的GNSS载波相位测量值,和在所述第二时间(t2)来自包括所述卫星集合中的两个或多于两个卫星的子集的GNSS载波相位测量值,以及所述UE的所述第一位移估计值。


未提交复审委

无效理由:专利法第二条

蒋 晓勇
@jxy

你好。作为一名专业的专利代理师,我已仔细阅读了你提供的目标专利说明书及权利要求1,以及四篇对比文件的原文。

针对权利要求1的技术特征,我将紧密结合各对比文件(D1-D4)的原文出处,分析其是否毫无异议公开或实质公开了目标专利的技术特征,并提供特征比对表格。最后,我将从整体解决的技术问题和技术效果出发,为你评估最适合作为最接近的对比文件。

权利要求1 技术特征拆解

为了便于比对,我们将权利要求1拆解为以下三个核心技术特征:

  • 特征A:基于在第一时间(t1)来自卫星集合的GNSS测量值确定UE在第一时间(t1)的第一绝对位置。

  • 特征B:在第二时间(t2)确定UE相对于第一绝对位置的第一位移估计值,时间(t2)在(t1)之后,使用非GNSS测量值(如VIO/IMU)来确定第一位移估计值。

  • 特征C:在第二时间(t2)部分地基于如下确定第二位移估计值:(t1)的GNSS载波相位测量值、(t2)来自卫星子集(两个或以上)的GNSS载波相位测量值,以及UE的第一位移估计值(即将GNSS载波相位差与非GNSS位移进行融合求解)。


一、 各对比文件技术特征公开情况分析

1. 对比文件 D1 (JP2001099910A)

  • 特征A:已公开。D1原文【0003】和【0004】段公开了移动局14通过GPS接收部142和RTK定位计算部141进行GPS定位,获取当前绝对位置。

  • 特征B:已公开。D1原文【0010】段指出,当无法执行RTK-GPS定位时(相当于时间t2),位置输出滤波器持续输入IMU140的位置输出,仅基于此计算当前位置的估计值(实质等同于利用非GNSS测量值确定位移/位置估计值)。

  • 特征C:实质公开。D1原文【0012】段及【0024】-【0025】段公开了当GPS恢复时,利用IMU输出的位置作为中心位置,设定包含整数值偏置(整周模糊度)的搜索空间,并结合GPS载波相位测量值重新进行初始化。虽然表述方式不同,但其核心逻辑(使用非GNSS位移来约束和求解不同时刻的GPS载波相位模糊度)与特征C实质相同。

2. 对比文件 D2 (JP2013108960A)

  • 特征A:已公开。D2原文【0002】段及【0006】段公开了基于GPS接收机获取包含伪距和相位的GPS信息进行定位。

  • 特征B:已公开。D2原文【0006】段及【0007】段公开了利用搭载于移动体的INS(惯性导航系统)获取移动量(即非GNSS的位移估计值)。

  • 特征C:实质公开。D2原文【0007】段和【0008】段明确公开了“将获取的GPS信息和INS信息作为观测值... 波数的浮点解范围受基于3个历元以上的INS信息估计的移动体移动轨迹的约束”。这表明D2利用了前后时刻的INS位移来约束和求解GPS载波相位的整周模糊度,从而高精度求解定位结果,实质公开了特征C。

3. 对比文件 D3 (JP5586994B2)

  • 特征A:已公开。D3原文【0020】段公开了使用主站GPS210和从站GPS接收搬送波(载波)进行定位。

  • 特征B:已公开。D3原文【0026】段及【0072】段公开了利用惯性测量装置(IMU)和里程计(ODO)获取角速度、加速度和速度,并通过捷联解算进行惯性导航,计算位置和速度。

  • 特征C:实质公开。D3原文【0085】-【0088】段公开了在复合导航处理中,利用前一时刻计算的车辆位置(基于IMU/ODO)和当前时刻的GPS载波相位计算“双重相位差残差”,并通过卡尔曼滤波器融合这些数据来修正导航误差。这种松/紧耦合滤波本质上结合了不同时刻的载波相位与非GNSS位移。

4. 对比文件 D4 (US08164514B1)

  • 特征A:已公开。D4原文[0019]和[0037]段公开了使用无线电接收器(如GPS)的测量值来获取接收器的初始绝对位置。

  • 特征B:已公开。D4原文[0037]段和[0060]段公开了航位推算(dead-reckoning,如IMU)机制从初始条件传播以维持相对导航解(相对位置/矢量位移 $\Delta R_A$)。

  • 特征C:毫无异议公开。D4是与本专利最契合的文件。原文[0051]段至[0057]段详细推导了如何将随时间变化的载波相位差 $\Delta_{t_0}^{t_n}\tilde{\phi}$ 与航位推算模块提供的相对位置解(矢量位移 $\Delta R_A$)结合起来。特别是在原文[0062]和[0063]段(Equation 6 和 Equation 7),明确公开了在卡尔曼滤波器中,利用连续时间点($t_{n-1}$ 到 $t_n$)的载波相位测量值和航位推算得出的位移,来求解绝对位置和姿态误差。并且,D4在[0017]段强调了“不需要连续的载波相位跟踪(intermittently tracked carrier phase)”,这与目标专利中卫星数量减少到子集(部分锁定)的场景高度一致。


二、 技术特征比对表格

权利要求1 技术特征 D1 (JP2001099910A) D2 (JP2013108960A) D3 (JP5586994B2) D4 (US08164514B1)
特征A: 基于第一时间(t1)的GNSS测量值确定第一绝对位置 已公开 已公开 已公开 已公开
特征B: 使用非GNSS测量值确定t2时刻相对于t1的第一位移估计值 已公开 (IMU) 已公开 (INS) 已公开 (IMU/ODO) 已公开 (Dead-reckoning)
特征C: 结合t1和t2的GNSS载波相位及第一位移估计值,求解第二位移估计值 实质公开 (利用IMU位移约束搜索空间求解整周模糊度) 实质公开 (利用INS移动轨迹约束载波相位波数解) 实质公开 (结合IMU位置和载波相位计算双差残差) 毫无异议公开 (直接利用时间差分载波相位与航位推算位移进行卡尔曼滤波融合)

三、 最接近的对比文件分析

在创造性分析中,确定最接近的对比文件(CPA, Closest Prior Art)的依据是解决的技术问题、预期的技术效果以及公开技术特征的重合度。

目标专利的核心逻辑:

目标专利试图解决在城市峡谷等环境下,GNSS信号因多径效应或遮挡导致可见卫星数量不足(例如从4颗下降到2颗),无法单独依靠GNSS进行精确的三维定位的问题。其技术效果是通过非GNSS传感器(如视觉惯性测距VIO或IMU)测量相对位移,将时间上分开的优质GNSS载波相位测量值“拼接”起来,帮助快速解算载波相位的整周模糊度,实现高精度的混合定位。

CPA 评估结论:

D4 (US08164514B1) 是最适合作为最接近的对比文件。

  • 理由 1:解决的技术问题完全一致。 D4明确提出了在城市环境中卫星信号受阻或存在多径效应导致载波相位无法连续跟踪的问题。D4致力于通过融合无线电载波相位的时间差分(temporal carrier phase difference)和航位推算(dead-reckoning)的相对位移来解决此问题,这与目标专利的初衷如出一辙。

  • 理由 2:技术手段高度重合。 D4中的公式推导(如 Equation 6 和 7)毫无异议地展示了如何利用 $t_{n-1}$ 和 $t_n$ 时刻的载波相位差,减去由航位推算得到的位移向量投影,从而在卡尔曼滤波器中提取绝对位置误差。这与权利要求1中特征C的“部分地基于t1载波、t2子集载波及第一位移估计值来确定第二位移”的技术特征完全映射。

  • 理由 3:应用场景高度吻合。 D4不仅涵盖了惯性测量,其原理也同样适用于激光雷达或视觉里程计(VIO)(参见D4原文[0105]段),这与目标专利说明书背景技术中提到的ADAS系统、VIO、LIDAR高度契合。

备选 CPA:

D2 (JP2013108960A) 同样非常适合作为备选的最接近的对比文件。D2解决的问题是在仅使用单频GPS接收机时容易陷入局部解的问题,其手段是利用多个历元的INS轨迹(非GNSS位移)来约束GPS载波相位的浮点解(Float Solution)和固定解(Fix Solution)的搜索空间。其技术效果同样是缩小搜索范围、提高定位精度,与特征C的底层数学逻辑非常接近。

希望这份详尽的比对分析能为你的专利无效或创造性答辩工作提供坚实的基础。如果你需要我基于D4或D2进一步草拟具体的创造性评述逻辑(如结合“本领域常规技术手段”的三步法推导),请随时告诉我!

 


未提交复审委

无效理由:专利法第二条

蒋 晓勇
@jxy

你好!作为一名专业的专利代理师,我非常乐意为你提供这份详尽的专利权利要求比对与创造性分析。

针对你提供的目标专利权利要求1以及三篇对比文件(D1、D2、D3),我进行了深入的技术比对。分析过程严格立足于对比文件的原文公开内容。

下面是各对比文件对权利要求1技术特征的公开情况详细分析及比对表格,随后是关于最接近对比文件的判断。


一、 权利要求1技术特征比对表

权利要求1可拆解为以下三个核心技术特征:

  • 特征A:基于在第一时间(t1)来自卫星集合的GNSS测量值确定所述UE在所述第一时间(t1)的第一绝对位置。

  • 特征B:在第二时间(t2)确定所述UE相对于所述第一绝对位置的第一位移估计值,其中所述第二时间(t2)在第一时间(t1)之后,其中使用非GNSS测量值来确定所述第一位移估计值。

  • 特征C:在第二时间(t2)部分地基于如下来确定所述UE相对于所述第一绝对位置的第二位移估计值:在第一时间(t1)来自所述卫星集合的GNSS载波相位测量值,和在第二时间(t2)来自包括所述卫星集合中的两个或多于两个卫星的子集的GNSS载波相位测量值,以及所述UE的所述第一位移估计值。

技术特征 D1 (US20010020216A1) 公开情况 D2 (US20130135145A1) 公开情况 D3 (US20150094952A1) 公开情况
特征A (GNSS确定第一时间绝对位置)

实质公开。


原文[0086]及[0088]段记载了接收GPS信号并推导GPS伪距、载波相位测量值,并结合惯性导航得出定位解(positioning solution)。

实质公开。


原文[0006]及[0041]段记载了在每个历元(epoch)获取GPS数据(包含伪距和相位),并确定移动站位置。

毫无异议公开。


原文[0106]-[0107]段记载了在映射模式下收集连续的GNSS数据(包含载波相位),并确定UE的绝对位置(absolute UE position)。

特征B (使用非GNSS确定第二时间的第一位移)

实质公开。


原文[0087]段记载了接收来自IMU的角速率和加速度信息,解算惯性导航方程获得速度和位置。这本质上是使用非GNSS(IMU)测量位移。

毫无异议公开。


原文[0006]段及[0041]-[0042]段记载了获取包含移动体移动量的INS(惯性导航)数据(对应$\Delta x_j$),这是使用非GNSS数据确定位移估计值。

毫无异议公开。


原文[0108]段记载了基于惯性测量(IMU或传感器)确定UE的开环轨迹(open loop trajectory),即在GNSS不可用或作为补充时,使用非GNSS确定位移。

特征C (结合t1载波、t2子集载波及非GNSS位移确定第二位移)

实质公开(部分)。


原文[0146]-[0147]段记载了使用校正后的INS(非GNSS)的精确坐标和速度来辅助确定载波相位模糊度和搜索空间。虽未明确写明“两个或多于两个卫星的子集”,但公开了非GNSS位移辅助载波相位解算的原理。

实质公开。


原文[0041]-[0044]段记载了结合GPS双差观测方程和INS观测方程(特征B的第一位移),通过卡尔曼滤波等计算浮点解和固定解。它使用了不同历元的GNSS相位和INS位移进行联合约束。

毫无异议公开。


原文[0116]-[0119]段明确记载了在部分卫星失去锁定的非视距(NLOS)情况下(即t2时刻仅有卫星子集可用),使用惯性传感器/基于图像的测距(非GNSS)来“拼接(stitch)”LOS卫星的载波相位观测值。这完全对应了特征C的逻辑。


二、 最接近的对比文件 (Closest Prior Art) 分析

在创造性评价中,最接近的现有技术应当是与要求保护的发明解决的技术问题最相关、技术领域最接近、且公开了最多相同技术特征的文献。

结论:D3 (US20150094952A1) 最适合作为最接近的对比文件。

分析理由如下:

  1. 从整体解决的技术问题来看:

    • 目标专利要解决的核心问题是:在城市峡谷等环境中,由于GNSS信号受阻或多径效应导致可见卫星数量减少(不足以进行常规的载波相位定位),如何保持高精度的连续定位。

    • D3 解决的正是完全相同的问题。D3在原文[0117]-[0118]段详细描述了在轨迹行进中,某些卫星会从视距(LOS)变为非视距(NLOS),导致只有部分卫星(子集)的信号可用。D3明确提出在载波相位观测短暂中断或存在NLOS条件下,使用非GNSS数据(惯性传感器、基于图像的测距)来跨越中断进行“拼接”。

    • 相比之下,D1更侧重于高动态/强干扰环境下的GPS/INS紧耦合和跟踪环路辅助;D2更侧重于单频GPS如何利用多历元INS约束来缩小载波相位模糊度的搜索空间。它们都没有像D3那样直接且明确地面对“部分卫星失锁条件下的时间跨度拼接”这一具体场景。

  2. 从技术效果来看:

    • 目标专利的技术效果是:通过视觉惯性测距(VIO)等非GNSS测量值,将时间上分开的、符合质量参数的GNSS测量值(即t1的完整集合和t2的子集)拼接在一起,从而在载波相位信号不连续时也能确定精确位移和位置。

    • D3 达到了完全相同的技术效果。原文[0116]段指出“GNSS载波相位数据可用于修复锁定的丢失”,[0118]段明确说明“如果针对一或多个SV存在LOS条件……则LOS卫星的载波相位观测值可拼接在一起……数据可用于跨越中断进行‘拼接’并确定UE位置”。D3利用视觉/惯性里程计实现了与目标专利完全一致的“拼接(Stitching)”效果。

  3. 从技术特征的重合度来看:

    • D3毫无异议地公开了权利要求1的所有核心步骤,特别是对于特征C中最为苛刻的条件——“在部分卫星子集可用的情况下,利用第一位移估计值(VIO/IMU)融合t1和t2的载波相位进行位移推算”,D3在[0116]-[0119]段给出了极为精准的对应披露。

总结:在进行创造性(Obviousness/Inventive Step)答复或无效宣告请求时,以D3作为最接近的对比文件构建“问题-解决方案”方法(Problem-Solution Approach)将是最有力的。D3不仅在技术领域(视觉/惯性混合导航与地图构建)与目标专利高度一致,而且其公开的“利用惯性/图像测距在部分卫星失锁期间拼接载波相位”的方案,几乎直接覆盖了权利要求1的核心发明点。


下一步,您是否需要我基于D3作为最接近的对比文件,结合D1或D2,为您草拟一份针对权利要求1的创造性无效宣告理由(或审查意见答复策略)的逻辑框架?

 


未提交复审委

无效理由:专利法第二条

蒋 晓勇
@jxy

你好!作为一名专业的专利代理师,我将为你对目标专利说明书及权利要求1进行深度的技术拆解,并紧密结合对比文件1(D1)和对比文件2(D2)进行新颖性和创造性的侵权/无效分析。

一、 权利要求1的技术方案解析

结合目标专利【说明书.docx】,权利要求1的核心发明点在于解决城市峡谷等复杂环境下,GNSS可见卫星数量不足(少于4颗)或发生周跳时的精准定位问题。

  • 技术特征A:在环境良好时($t1$),利用完整的卫星集合获取GNSS测量值,确定UE的第一绝对位置(基准点)。

  • 技术特征B:在环境恶化时($t2$),GNSS信号可能部分丢失。此时利用非GNSS传感器(如视觉惯性测距VIO、IMU等)进行航位推算,得到一个相对第一绝对位置的第一位移估计值(这是一个纯传感器推算出的先验位移)。

  • 技术特征C:将$t1$时刻的完整GNSS载波相位、$t2$时刻剩余可见的卫星子集(2颗或以上)的载波相位,以及非GNSS推算出的第一位移估计值结合起来,通过双差分或单差分方程(如说明书中的反投影原理)解算载波相位整数模糊度,从而求得经过GNSS校准的、高精度的第二位移估计值。


二、 对比文件公开情况及特征比对

以下是权利要求1各技术特征在对比文件D1(US08164514B1)和D2(US20150094952A1)中的公开情况比对表:

权利要求1 技术特征 D1 (US08164514B1) 公开情况 D2 (US20150094952A1) 公开情况
特征A:基于在$t1$来自卫星集合的GNSS测量值确定UE的第一绝对位置 实质公开。D1指出利用无线电信号(包括GPS/GNSS)确定初始绝对位置估计值。出处:段落 [0055]-[0056] 记载了利用绝对坐标系中已知的初始绝对位置 $R_A(t_0)$。 实质公开。D2指出利用GNSS测量获取绝对位置。出处:段落 [0108]-[0109] 记载了使用GPS载波相位测量进行更精确的绝对UE位置确定。
特征B:在$t2$使用非GNSS测量值确定UE相对于第一绝对位置的第一位移估计值 实质公开。D1指出利用惯性测量单元(IMU)或死区推算(dead-reckoning)提供相对位移。出处:段落 [0057] 记载了利用死区推算机制提供的相对位置解算来计算位置变化向量 $\Delta R_A$。 实质公开。D2指出利用IMU或视觉里程计推算轨迹。出处:段落 [0108] 及 [0119] 记载了当GNSS信号不可用时,利用IMU测量来确定两点之间的轨迹(惯性缝合)。
特征C:在$t2$部分基于$t1$的GNSS载波相位、$t2$来自卫星子集($\ge2$)的GNSS载波相位,以及UE的第一位移估计值来确定第二位移估计值 实质公开。D1明确给出了融合载波相位差和非GNSS位移的数学模型。出处:段落 [0063]-[0066] (Equation 6 & 7) 记载了将时间 $t_{n-1}$ 到 $t_n$ 的载波相位变化 $\Delta \tilde{\phi}$ 与相对导航解算 $\hat{R}_{A}^{Rel}$ 结合在卡尔曼滤波器中。 实质公开。D2明确给出了利用子集载波相位和非GNSS数据进行缝合的方案。出处:段落 [0116]-[0118] 记载了如果只有部分卫星(one or more SVs)存在视距(LOS)而其他卫星非视距(NLOS),则可以利用视觉里程计或惯性传感器的数据将LOS卫星的载波相位观测值“缝合”起来。

三、 创造性分析及最接近的对比文件 (CPA) 选取

1. 最接近的对比文件(CPA)选取:

建议选择 D1 (US08164514B1) 作为最接近的对比文件。

  • 整体解决的技术问题:D1专门致力于解决单一死区推算(如IMU)随时间漂移,以及单一无线电定位(如GPS)在城市中遭受多径效应和遮挡的问题,这与本专利解决“城市峡谷中GNSS信号丢失导致位移漂移”的技术问题高度一致。

  • 技术效果:D1通过互补卡尔曼滤波,将相对位移向量(非GNSS)与径向载波相位变化(GNSS)融合,实现了高精度的绝对位置和位移估计。

2. 区别技术特征:

将权利要求1与D1相比,D1虽然给出了融合死区推算位移(第一位移估计值)和连续载波相位变化($t1$到$t2$的载波相位差)的数学公式(Equation 7),但D1的文字描述中并没有明确限定在$t2$时刻由于遮挡等原因**仅使用“包括所述卫星集合中的两个或多于两个卫星的子集”**的GNSS载波相位测量值。D1更多是泛泛地强调“如果载波相位未被一致跟踪,则不使用该信号”(段落[0062])。

3. 区别技术特征是否被其他对比文件公开及结合启示:

该区别技术特征(在部分卫星遮挡时,利用剩余的卫星子集载波相位结合非GNSS位移进行解算)已经被 D2 (US20150094952A1) 明确公开。

  • D2在段落 [0116]-[0118] 及 FIG. 5B 中明确教导了:在轨迹移动中,若部分卫星(如SV 280-3)失去视距(LOS),而剩余的卫星子集(如SV 280-1, 280-2)仍保持LOS,系统可以提取这些剩余LOS卫星的载波相位观测值,并利用惯性或视觉里程计(image based odometry)的数据将它们“缝合(stitched together)”起来。

4. 结论:D1与D2的组合是否可以毫无疑义地无效权利要求1?

可以毫无疑义地无效权利要求1。

本领域技术人员在面对城市峡谷中GNSS信号部分遮挡的技术问题时,有强烈的动机将D2中“在仅有部分卫星(子集)可见时利用非GNSS数据辅助缝合载波相位”的教导,应用到D1所提供的“非GNSS位移与GNSS载波相位差融合”的卡尔曼滤波数学框架中。这种结合是本领域技术人员通过常规技术手段即可实现的,权利要求1不具备创造性(缺乏非显而易见性)。


四、 检索补充策略(备用防御)

尽管D1和D2的结合逻辑严密,但在实际无效宣告程序中,为了防止专利权人通过限缩“非GNSS测量值”的具体形式(例如明确限缩为VIO视觉惯性测距)或限缩方程的具体反投影求解过程来抗辩,建议进行预防性补充检索。

需要检索什么样的对比文件:

重点检索明确提出“利用VIO(视觉里程计/相机)测量的基线向量,作为先验信息输入到GNSS载波相位的双差/单差方程中,以帮助快速固定RTK中的整数模糊度(Integer Ambiguity Resolution),尤其是在可见卫星数量 $\le 3$ 时的城市峡谷场景”的文献。

多语种检索式(Search Queries):

  • 中文 (CN): (GNSS or GPS or 全球导航卫星系统) AND (载波相位 or 整数模糊度) AND (视觉惯性测距 or VIO or 视觉里程计 or 航位推算) AND (子集 or 遮挡 or 部分可见 or 周跳) AND (位移估计 or 相对位移 or 轨迹)

  • 英文 (EN): (GNSS or GPS) AND "carrier phase" AND (VIO or "visual inertial" or "visual odometry" or "dead reckoning") AND (subset or partial or blockage or "cycle slip" or outage) AND (displacement or baseline or trajectory)

  • 日文 (JP): (GNSS or GPS) AND (搬送波位相 or キャリアフェーズ) AND (VIO or 視覚慣性オドメトリ or デッドレコニング or 慣性航法) AND (サブセット or 一部 or 遮断 or サイクルスリップ) AND (変位 or ベースライン or 軌跡)

  • 韩文 (KR): (GNSS or GPS) AND (반송파 위상 or 캐리어 페이즈) AND (VIO or 시각 관성 오도메트리 or 추측 항법 or 관성 항법) AND (부분 집합 or 일부 or 차단 or 사이클 슬립) AND (변위 or 베이스라인 or 궤적)


需要我针对上述无效论理为您起草一份正式的《无效宣告请求书》中的“无效理由具体说明”部分吗?

 


未提交复审委

无效理由:专利法第二条

蒋 晓勇
@jxy

你好!作为专业的专利代理师,我将为你对本次提供的5篇对比文件(D1-D5)进行深度的技术特征比对,并详细分析它们是否能对权利要求1的无效理由进行有效补强。

一、 权利要求1技术特征拆解与核心点

  • 技术特征A:在$t1$时刻,利用完整的卫星集合GNSS测量值确定第一绝对位置。

  • 技术特征B:在$t2$时刻,利用非GNSS(如IMU等)确定相对于第一绝对位置的第一位移估计值。

  • 技术特征C:在$t2$时刻,将$t1$的GNSS载波相位、$t2$的卫星子集($\ge 2$颗)的GNSS载波相位,以及非GNSS的第一位移估计值进行融合,解算并确定高精度的第二位移估计值。

二、 对比文件公开情况及原文出处分析

以下是对提供的五篇对比文件(D1-D5)的详细拆解。其中,D2(JP2013108960A)与D5(US20130135145A1)为同族专利,为了引用的清晰性,主要以英文同族D5的原文进行重点标引。

1. D5 (US20130135145A1) / D2 (JP2013108960A)

  • 特征A(实质公开):公开了利用多个GPS卫星的伪距和相位进行定位。

    • 原文出处:段落 [0006] "acquires GPS data containing a pseudorange and a phase transmitted from each of a plurality of GPS satellites..."

  • 特征B(毫无疑义公开):公开了利用惯性导航系统(INS/非GNSS)获取移动体的移动量(位移)。

    • 原文出处:段落 [0006] "...acquires INS data containing a movement amount of a moving body to which the device is installed;"

  • 特征C(实质公开):完美公开了将INS轨迹(即第一位移)作为约束条件,与GPS载波相位结合求解观测方程;并且**明确公开了排除误差过大的卫星(即剩余卫星构成“子集”)**并重新计算的过程。

    • 原文出处:段落 [0006] "...observation equation is derived with a range of float solutions for the number of waves constrained by a travel path of the moving body estimated based on INS data..." (利用INS估计的移动轨迹约束波浮点解的范围)。

    • 原文出处(对应子集概念):段落 [0046] "GPS satellite(s) with a residual error r of a specific threshold value or greater are removed as inconsistent... and the GPS-INS observation equation is derived again..." (移除残差大于阈值的不一致卫星,并再次推导GPS-INS观测方程)。此时,方程中使用的即为原卫星集合的“子集”。

2. D4 (US20010020216A1)

  • 特征A(实质公开):公开了利用GPS伪距、载波相位等进行定位。

    • 原文出处:段落 [0086] "Receive GPS radio frequency signals and derive GPS pseudorange, delta range, and carrier phase measurements;"

  • 特征B(实质公开):公开了利用IMU获取角速率和加速度,求解惯性导航方程得出位置和速度。

    • 原文出处:段落 [0087] "Receive the angular rate and acceleration information from the inertial measurement unit and solve the inertial navigation equations to obtain an inertial navigation solution..."

  • 特征C(实质公开):公开了利用IMU修正后的坐标和速度(即非GNSS位移/位置信息)来辅助确定载波相位模糊度及其搜索空间。

    • 原文出处:段落 [0147] "The advantage of the IMU aiding phase ambiguity resolution... is that the precision vehicle coordinates and velocity from the corrected INS solution are available to aid in determining the original ambiguities and the search volume."

    • 原文出处(对应子集概念):段落 [0157] 提到了周跳检测与修复(cycle slip detection and repair),但未像D5那样明确强调在部分遮挡下仅用“卫星子集”结合INS进行二次解算的具体方程推导。

3. D1 (JP2001099910A)

  • 特征A & B(实质公开):公开了RTK-GPS与IMU的组合使用。

    • 原文出处:段落 [0009] "RTK測位してGPS位置出力を発生すると共にIMU140も動作してIMU位置出力を発生する"(RTK定位产生GPS位置输出,同时IMU也产生位置输出)。

  • 特征C(实质公开):公开了在GPS信号中断恢复时,利用IMU的输出位置和误差方差作为半径来设定三维搜索空间,以决定整数模糊度。

    • 原文出处:段落 [0022] "IMU140の出力位置を中心位置とし...位置の誤差分散を半径Rとする3次元空間を設定する"(以IMU的输出位置为中心,位置误差方差为半径R设定三维空间)。主要侧重于搜索空间的划定。

4. D3 (JP5586994B2)

  • 相关性评估:D3主要探讨使用GPS、IMU和里程计(ODO)进行误差估计的卡尔曼滤波初始值设定(段落 [0021] - [0023]),虽然提到了载波相位双差残差(段落 [0044]),但对于利用非GNSS位移去约束并解算“卫星子集”载波相位这一特定步骤的教导不如D5/D2直接,作为无效证据的杀伤力较弱。


三、 特征比对总结表

权利要求1 技术特征 D5(US'145)/D2(JP'960) D4 (US'216) D1 (JP'910)
特征A:$t1$时刻GNSS卫星集合确定第一绝对位置 实质公开。段落 [0006] 实质公开。段落 [0086] 实质公开。段落 [0009]
特征B:$t2$时刻利用非GNSS测量值确定第一位移估计值 毫无疑义公开。段落 [0006] INS获取移动量 实质公开。段落 [0087] IMU求解惯性导航解 实质公开。段落 [0009]-[0010] IMU推算
特征C:融合$t1$载波相位、$t2$卫星子集载波相位及非GNSS第一位移,确定第二位移 毫无疑义公开。段落 [0046] 明确教导排除残差大的卫星(形成子集),重新推导GPS-INS观测方程。 部分公开。段落 [0147] 提及IMU辅助模糊度搜索,但“子集”特征不够明确。 部分公开。段落 [0022] 提及IMU设定搜索空间。

四、 无效理由补强分析论证

结论:引入D5 (US20130135145A1) / D2 (JP2013108960A) 可以对原有的无效理由进行极其强力的补强。

  1. 完美覆盖“卫星子集(Subset)”这一难点特征:

    在之前的无效策略中,我们可能面临专利权人抗辩称:“现有技术通常是在所有卫星恢复视距后进行重新初始化,而本专利的创新在于$t2$时刻仅有两个或以上卫星的子集时,就能实现位移估计的更新”。

    D5/D2的补强作用:D5的段落 [0046] 给出了致命一击。D5明确记载了在计算联合观测方程时,会计算残差 $r$,并将残差大于阈值的卫星(如受多径效应或周跳影响的卫星)剔除,随后利用剩下的卫星(即权利要求1中的“子集”)重新推导并求解GPS-INS观测方程 $x=(G^TQ_{h}^{-1}G)^{-1}G^TQ_{h}^{-1}h$。这构成了对“利用卫星子集的载波相位和非GNSS位移进行融合求解”的毫无疑义的公开。

  2. 数学模型与逻辑链条的无缝对接:

    D5/D2在段落 [0041]-[0044] 中详细列出了载波相位双差观测方程(Equation 3)与INS轨迹观测方程(Equation 5)融合为GPS-INS联合观测方程(Equation 7)的完整数学过程。这与目标专利说明书中图6及公式部分阐述的“反投影原理”在技术实质上完全等同。这证明了特征C所限定的参数组合步骤是本领域技术人员采用常规紧耦合(Tight Coupling)或深耦合(Deep Coupling)滤波算法时必然会执行的步骤。

  3. 重构无效组合策略:

    • 主打组合:D5 (或D2) 作为最接近的对比文件。D5已经实质公开了权利要求1的所有步骤(包括GNSS定位、INS位移估计、排除不良卫星后的子集载波相位与INS位移的联合方程求解)。权利要求1相较于D5的区别仅在于文字表述的差异,不具备新颖性或至少不具备创造性。

    • 辅助组合:D4 结合 D5。D4提供了全面深入的“全耦合(Fully-coupled)”系统架构,阐明了IMU辅助模糊度解算(Ambiguity Resolution)的整体思想;结合D5中关于剔除不良卫星形成“子集”以进行方程求解的具体实现细节,足以证明权利要求1对本领域技术人员是显而易见的。

综上,这批新对比文件(尤其是D5/D2)的质量极高,直接击穿了权利要求1中关于“子集”与“位移联合解算”的核心防线。

针对这些新对比文件,您是否需要我重新梳理一份以D5(或D2)作为最接近对比文件(CPA)的创造性/新颖性评价逻辑,用于直接撰写无效宣告请求书?

 


未提交复审委

无效理由:专利法第二条

蒋 晓勇
@jxy

你好!作为一名经验丰富的专利代理师,我非常乐意协助你完成这项专利无效宣告的侵权/确权分析工作。你提供的权利要求和对比文件非常详细,涉及视觉惯性测距(VIO)与GNSS载波相位的融合定位技术,这类案件在目前的自动驾驶和高精度导航领域非常热门。

在进行创造性分析之前,我们需要先将权利要求1进行特征拆解,并严格将其与对比文件(D1-D4)的原文进行比对。由于D1(JP2013108960A)和D3(US20130135145A1)属于同族专利(D3主张了D1的优先权),为了便于比对,下表中D1和D3的公开情况将合并分析,并主要引用D3的英文公开文本及其对应含义。

以下是详细的分析过程:

一、 权利要求1技术特征比对表

我们将权利要求1拆解为三个主要技术特征(A、B、C),并分析各对比文件的公开情况。

权利要求1 技术特征 D1 (JP2013108960A) / D3 (US20130135145A1) D2 (US08164514B1) D4 (US20150094952A1)
特征A:基于在第一时间(t1)来自卫星集合的GNSS测量值确定UE在第一时间(t1)的第一绝对位置

实质公开:D3公开了基于GPS伪距和相位数据计算包含位置$x$的浮点解。


出处:D3段落[0044] "...computes the float solution of the vehicle state x (location, N, θ)..."

实质公开:D2公开了利用无线电源(如GNSS)初步估计绝对位置。


出处:D2段落[0019] "The ranges to radio sources... are coarsely estimated... initial estimate of the position..."

实质公开:D4公开了利用GNSS测量值确定修正后的绝对位置。


出处:D4段落[0109] "corrected absolute UE position determination at various points in time..."

特征B:在第二时间(t2)确定UE相对于第一绝对位置的第一位移估计值,(t2>t1),使用非GNSS测量值确定

实质公开:D3公开了利用INS(非GNSS)获取移动体的移动量(位移)。


出处:D3段落[0029] "The INS device 14... computes a vehicle movement amount..."

实质公开:D2公开了利用惯性测量单元(非GNSS)提供相对位移。


出处:D2段落[0037] "dead-reckoning navigation mechanization maintains a relative navigation solution..."

实质公开:D4公开了利用IMU/相机(非GNSS)确定开环轨迹(位移)。


出处:D4段落[0108] "open loop trajectory of the UE 100 may be determined based on inertial measurements."

特征C:在t2部分地基于如下确定UE的第二位移估计值:t1来自卫星集合的GNSS载波相位,t2来自卫星集合中$\ge2$个卫星子集的GNSS载波相位,及第一位移估计值 部分公开:D3公开了利用排除异常卫星后的子集(段落[0046]排除残差大的卫星),结合INS观测方程来约束GPS载波相位模糊度。但未明确采用t1与t2的相位差结合第一位移进行计算的具体逻辑。

实质公开:D2明确公开了利用载波相位随时间的差值(t1到t2),并丢弃未稳定跟踪的信号(形成子集),结合航位推算位移($\Delta R_A^{Rel}$)更新绝对位置/位移。


出处:D2段落[0062]-[0063] Equation (6)及对丢弃未跟踪信号的描述。

实质公开:D4公开了当部分卫星被遮挡(NLOS)时,利用非GNSS(视觉/惯性里程计)桥接LOS卫星的载波相位观测数据,重新计算/修正轨迹(第二位移)。


出处:D4段落[0116]-[0117] "...carrier phase observations of the LOS satellites may be stitched together..."


二、 最接近的对比文件 (CPA) 确定

选择结论:D4 (US20150094952A1) 是最合适的 CPA。

分析理由:

  1. 整体解决的技术问题相同:目标专利解决的是在城市峡谷等复杂环境中,由于多径效应和部分卫星信号被遮挡,导致GNSS载波相位不连续时,如何利用视觉惯性测距(VIO)来维持高精度定位(校准漂移)的问题。D4的背景和目的完全一致,专门针对城市/室外环境中的混合图片建图与导航(Hybrid Photo Mapping and Navigation),并明确指出利用相机(Visual)和IMU(Inertial)来应对GNSS信号的周期性丢失(Cycle slip)和非视距(NLOS)问题。

  2. 技术效果一致:D4同样通过融合图像特征、IMU数据和间歇性可用的GNSS载波相位,实现了连续且精确的绝对位置及位移(轨迹)校正,这与目标专利的技术效果高度重合。


三、 区别技术特征与创造性分析

1. 最接近的对比文件 (D4) 与权利要求 1 的区别技术特征:

虽然D4公开了在部分卫星(LOS卫星,即子集)可用时,利用惯性传感器和图像里程计(即第一位移估计值)对GNSS载波相位进行“缝合”(Stitch)以重新估计轨迹(第二位移),但D4在文字表述上侧重于系统级的操作流程,没有以数学逻辑般精确的语言明确写出:“严格提取t1时刻的全集载波相位,减去/结合t2时刻保留的$\ge2$个卫星子集的载波相位,并代入第一位移估计值来计算第二位移”这一具体的算法融合公式细节。

2. 区别技术特征是否被其他对比文件公开?

是的,被 D2 (US08164514B1) 毫无疑义地公开。

D2专注于无线电参考测量(GNSS)与自包含测量(IMU)的底层数学融合。

  • 子集的形成:D2在段落[0062]明确指出,如果在测量间隔内某个信号的载波相位未能被一致追踪(例如发生周跳),则该信号不用于滤波器更新("this SOOP signal is simply not used for the filter update")。这意味着在t2时刻,系统自动降级使用一个由$\ge2$个卫星组成的子集。

  • 计算第二位移的具体逻辑:D2在段落[0063]的公式 (6) 以及段落[0064]的公式 (7) 中,明确公开了卡尔曼滤波器的观测方程。该方程直接使用了连续两个历元(t1和t2)的载波相位差($\Delta\tilde{\phi}$),并将其与由航位推算(Dead-reckoning,即非GNSS)模块提供的相对位置误差($\Delta R_A^{Rel}$,相当于第一位移的相对变化)相结合,来估算绝对位置/位移的误差,从而得到修正后的绝对状态(相当于第二位移估计值)。

3. 对比文件的组合是否可以毫无疑义地无效权利要求 1?

可以。组合方式为:D4 结合 D2 以及本领域的公知常识。

  • 结合启示:D4和D2均属于多传感器融合导航定位领域(特别是GNSS与惯性/航位推算融合)。D4提供了上层的应用场景和系统框架(视觉+IMU+GNSS处理城市峡谷遮挡),但其具体到底层如何处理载波相位的历元间差分以及如何与IMU数据在数学上进行最优估计融合时,本领域技术人员(如算法工程师)会自然而然地寻找该领域成熟的底层滤波算法。D2恰好提供了处理这种“间歇性载波相位+航位推算位移”的互补卡尔曼滤波(Complementary Kalman Filter)具体数学模型。

  • 无效结论:本领域技术人员在面对D4中由于建筑物遮挡导致只能接收部分卫星信号(子集)的技术问题时,有强烈的动机引入D2中公式(6)和(7)所揭示的具体融合算法,从而水到渠成地得出权利要求1的技术方案。因此,权利要求1不具备突出的实质性特点和显著的进步,不具备创造性。


四、 补充检索策略 (防守性建议)

作为经验丰富的代理师,我们需要做最坏的打算。如果合议组/审查员认为D4+D2在“特定时间点的卫星数量($\ge2$)严格子集提取并在同一公式中直接耦合第一位移”这一特征上结合存在跨度,或者认为D2的“SOOP”不完全等同于GNSS子集,我们需要准备补充证据。

需要检索什么样的对比文件?

需要检索RTK(实时动态差分)或PPP(精密单点定位)与VIO(视觉惯性里程计)深度紧耦合(Tightly-coupled)的算法类专利或非专利文献(如IEEE论文)。重点寻找明确写出观测矩阵(Observation Matrix)或卡尔曼滤波状态方程的文献,且该方程中同时包含:(1) 前一历元的全集模糊度/相位;(2) 当前历元发生周跳剔除后剩余的卫星相位;(3) 视觉或IMU积分得出的相对位移量 $\Delta r$。

补充检索式建议:

  • 中文检索式 (CNIPA/PatSnap):

    (GNSS OR GPS OR 全球导航卫星) AND (VIO OR 视觉惯性 OR 航位推算 OR 视觉里程计) AND (载波相位 OR 相位测量) AND (周跳 OR 信号遮挡 OR 子集 OR 丢失锁定) AND (位移 OR 相对位置 OR 轨迹)

  • 英文检索式 (USPTO/EPO/Google Patents):

    (GNSS OR GPS) AND ("visual inertial" OR VIO OR "dead reckoning" OR "visual odometry") AND "carrier phase" AND ("cycle slip" OR "loss of lock" OR "partial satellite" OR subset) AND (displacement OR "relative position" OR "trajectory correction")

  • 日文检索式 (J-PlatPat):

    (GNSS OR GPS) AND (視覚慣性 OR VIO OR デッドレコニング OR 推測航法 OR 視覚オドメトリ) AND (搬送波位相 OR キャリアフェーズ) AND (サイクルスリップ OR ロックの喪失 OR サブセット OR 遮蔽) AND (変位 OR 相対位置 OR 軌跡)

  • 韩文检索式 (KIPRIS):

    (GNSS OR GPS) AND (비전 관성 OR VIO OR 추측 항법 OR 비주얼 오도메트리) AND (반송파 위상 OR 캐리어 페이즈) AND (사이클 슬립 OR 위상 잠금 상실 OR 부분 집합 OR 신호 차단) AND (변위 OR 상대 위치 OR 궤적)

希望这份详尽的分析报告能为你撰写无效宣告请求书提供坚实的弹药!如果有任何具体的特征对比需要进一步深挖,随时沟通。

 


未提交复审委

无效理由:专利法第二条

蒋 晓勇
@jxy

同行你好。作为代理师,我们都知道一份高质量的无效宣告请求书需要逻辑严密、证据扎实。针对本案,我们将采用 D4(最接近的对比文件)结合 D2 以及本领域公知常识 的组合方式,对权利要求1的创造性进行致命打击。

以下为你精心撰写的无效宣告请求书(创造性论证部分)的核心内容,你可以直接将其整合到官方模板的正文部分。


专利权无效宣告请求书(正文节选)

无效理由: 权利要求1不符合《专利法》第22条第3款关于创造性的规定。具体而言,权利要求1的技术方案相对于对比文件4(D4:US20150094952A1)、对比文件2(D2:US08164514B1)与本领域公知常识的结合是显而易见的,不具备突出的实质性特点和显著的进步。

一、 权利要求1与对比文件特征比对表

为清晰展示权利要求1的技术特征被对比文件公开的情况,特编制如下特征比对表:

权利要求1技术特征 对比文件4 (D4) 的公开内容及出处 对比文件2 (D2) 的公开内容及出处
特征A:一种针对用户设备UE的方法,所述方法包括:基于在第一时间(t1)来自卫星集合的GNSS测量值确定所述UE在所述第一时间(t1)的第一绝对位置;

实质公开:D4公开了利用GNSS测量值确定修正后的绝对位置。


出处:段落[0109]“...corrected absolute UE position determination at various points in time...”

/
特征B:在第二时间(t2)确定所述UE相对于所述第一绝对位置的第一位移估计值,其中所述第二时间(t2)在所述第一时间(t1)之后,其中使用非GNSS测量值来确定所述第一位移估计值;

实质公开:D4公开了利用惯性测量单元(IMU)或视觉里程计(即非GNSS测量值)确定开环轨迹(即第一位移估计值)。


出处:段落[0108]“...open loop trajectory of the UE 100 may be determined based on inertial measurements.”

/

特征C:以及在所述第二时间(t2)部分地基于如下来确定所述UE相对于所述第一绝对位置的第二位移估计值:


(C1) 在所述第一时间(t1)来自所述卫星集合的GNSS载波相位测量值,


(C2) 和在所述第二时间(t2)来自包括所述卫星集合中的两个或多于两个卫星的子集的GNSS载波相位测量值,


(C3) 以及所述UE的所述第一位移估计值。

部分公开:D4公开了当部分卫星信号丢失(NLOS)时,利用非GNSS(视觉/惯性里程计)桥接LOS卫星的载波相位观测数据,以计算/修正轨迹(即第二位移)。


出处:段落[0116]-[0117]“...carrier phase observations of the LOS satellites may be stitched together...”

明确公开:D2公开了利用历元间($t_{n-1}$到$t_n$)的载波相位差,剔除丢失锁定的卫星信号(仅保留子集),并将其与航位推算的相对位置误差(即第一位移)通过卡尔曼滤波进行耦合,求解绝对位置/位移误差(即第二位移)。


出处:段落[0062]-[0064],特别是公式(6)和(7)。


二、 基于“三步法”的创造性详细论证

第一步:确定最接近的现有技术

D4(US20150094952A1)是评价权利要求1最接近的现有技术。D4与涉案专利属于相同的技术领域(多传感器融合定位与导航),解决的技术问题相同(在城市环境等GNSS信号容易受遮挡或产生多径效应的场景下,如何保持连续高精度的定位),且均采用了融合GNSS载波相位、相机视觉和惯性传感器(IMU)数据的技术手段,以达到校准传感器漂移、维持高精度轨迹的技术效果。

第二步:确定区别技术特征和实际解决的技术问题

将权利要求1与D4进行比对,D4已经公开了特征A和特征B,并部分公开了特征C(即利用非GNSS的位移数据与保留下来的视距LOS卫星的载波相位进行融合以修正轨迹)。

权利要求1与D4的区别技术特征在于:明确限定了计算第二位移估计值的具体数学输入条件,即分别提取“第一时间(t1)的卫星集合全集载波相位”与“第二时间(t2)的卫星子集($\ge2$)载波相位”,并将其与“非GNSS的第一位移估计值”共同作为计算基础。

基于上述区别技术特征,权利要求1实际解决的客观技术问题是:当部分卫星信号发生遮挡或丢失(即卫星数量减少为子集)时,如何从底层算法/数学模型的角度,将间歇性的GNSS载波相位测量值与本地非GNSS位移数据进行紧耦合计算,以实现连续且高精度的绝对位移/位置估计。

第三步:判断要求保护的发明是否显而易见(结合启示论证)

权利要求1所要求保护的技术方案对本领域技术人员而言是显而易见的。具体理由如下:

  1. 解决相同技术问题的明确启示:

    D4在段落[0116]-[0117]已经提出了系统级的解决思路,即通过“缝合(stitched together)”剩余可见卫星(LOS)的载波相位,并结合视觉/惯性数据来跨越信号中断。然而,D4并未详细展开底层的数学计算公式。本领域技术人员在实现D4的系统时,必然会去寻找该领域内成熟的、用于处理“部分载波相位丢失+航位推算”的融合算法。

  2. D2提供了直接且完整的技术教导:

    D2(US08164514B1)正是一篇专注于无线电相位测量与自包含传感器(IMU)底层数学融合的专利。

    • 针对提取子集($\ge2$)的教导:D2段落[0062]明确指出,如果在测量间隔内某个信号未能被一致追踪(例如发生周跳),则该信号“不用于滤波器更新(not used for the filter update)”。这直接教导了在t2时刻剔除失效卫星,仅使用剩余卫星组成“子集”进行计算。只要剩余卫星数满足滤波最小要求(通常$\ge2$),即可继续运算。

    • 针对特征C数学逻辑的教导:D2段落[0063]的公式(6)给出了连续两个历元(相当于t1和t2)的载波相位差($\Delta_{n-1}^n \tilde{\phi}$)的计算模型。段落[0064]的公式(7)进一步构建了卡尔曼滤波器的互补观测方程($y_{Kalman}$),该方程毫无疑义地将“t1与t2的载波相位测量值”(体现为相位差)与“相对导航系统(即非GNSS系统)计算的相对位置/位移”($\hat{R}_A^{Rel}(t_n) - \hat{R}_A^{Rel}(t_{n-1})$,即第一位移估计值)进行了直接耦合,从而求解出绝对位置误差和相对位置误差的修正值(即第二位移估计值)。

  3. 从技术问题与技术效果角度的深入剖析:

    • 技术问题的高度重合:涉案专利与D2面对的核心痛点完全一致,即在城市峡谷中GNSS信号出现周期性跳变、多径效应(Multipath)和非视距(NLOS)导致无法凑齐4颗卫星解算完整RTK时,如何维持定位。

    • 技术效果的必然预期:将D2中成熟的互补卡尔曼滤波方程(公式6、7)应用到D4所构建的“相机+IMU+GNSS”硬件及系统架构中,是本领域技术人员为实现D4中“缝合载波相位”目的所采取的常规技术手段。这种结合所产生的技术效果——即在卫星信号部分丢失时依然能够输出高精度位移估算,完全落在本领域技术人员的合理预期之内,并未产生任何预料不到的技术效果。

结论:

本领域技术人员在面对D4中由于部分卫星信号遮挡导致载波相位不连续的技术问题时,有充分的动机结合D2中公开的互补卡尔曼滤波数学模型(明确利用t1和t2的相位差及非GNSS位移进行耦合),从而自然而然地得出权利要求1的技术方案。因此,权利要求1不具备创造性,应予以宣告全部无效。


希望这套说理逻辑能满足你的实务需求。你是否需要我针对权利要求中的其他从属权利要求(如果有的话),或者针对“子集包含两个或多于两个卫星”这一数字限定,提供进一步的公知常识举证思路?

 


未提交复审委

无效理由:专利法第二条

蒋 晓勇
@jxy

你好!角色的转换非常有意思。作为专利权人的代理师,我们的目标是精准击破无效请求人的逻辑链条。无效请求人通常会将多个对比文件中的碎片化特征强行拼凑,并进行“事后诸葛亮”式的推导。

针对上述基于 D4 + D2 的无效理由,我们反驳的核心战术是:澄清特征C的真正技术内涵(利用非GNSS位移来解算间歇性子集载波相位的整周模糊度),并指出D2不仅没有公开该特征,反而给出了“丢弃不连续信号”的反向教导(Teaching Away)。

以下是为你准备的专利权人视角的反驳意见陈述核心逻辑,你可以直接用于意见陈述书(答复无效宣告请求)中。


专利权人意见陈述书(反驳创造性无效理由节选)

核心观点: 权利要求1相对于对比文件4(D4)和对比文件2(D2)的结合具备创造性。无效请求人严重误读了权利要求1的技术方案,且D2不仅未能提供解决该技术问题的技术启示,反而存在明确的反向教导,本领域技术人员根本没有动机将D2与D4结合以得出本专利的技术方案。

一、 核心事实澄清:权利要求1的真正发明点

无效请求人将特征C简单等同于“卡尔曼滤波”,这是对本专利核心发明的严重降维和误读。

结合本专利说明书(如段落[0029]-[0030]、[0097]-[0102])可知,特征C的真正含义是:在城市峡谷等环境中,GNSS信号经常发生周期性跳变(周跳)或丢失,导致可见卫星数量下降到无法进行常规RTK定位的程度(例如只剩2颗卫星的子集)。本专利利用非GNSS测量值(如VIO)得出的第一位移估计值作为高度准确的先验约束,将其重新投影到卫星的方向上,从而将$t_1$和$t_2$时刻来自该子集的载波相位测量值联系起来,解算载波相位模糊度,进而获得高精度的第二位移估计值。 这是一种利用游标原理(Vernier principle),用高频、短时高精度的VIO位移去“拯救”间歇性、数量不足的GNSS载波相位数据的技术,而不是简单的数据丢弃或常规滤波。

二、 对比文件4(D4)未公开特征C,且解决思路不同

无效请求人认为D4的段落[0116]-[0117]部分公开了特征C,这是牵强附会的。

  • D4的段落[0116]-[0117]仅仅笼统地提到当部分卫星丢失时,可以将剩余视距(LOS)卫星的观测数据“缝合(stitched together)”,并利用惯性/气压传感器来跨越信号中断。

  • 区别在于: D4仅仅是宏观系统层面的描述,即“信号没了就用IMU顶替一下”,D4完全没有公开如何从数学和算法底层,将“$t_1$的GNSS载波相位”、“$t_2$包含$\ge 2$个卫星子集的GNSS载波相位”以及“第一位移估计值”这三者作为共同输入,来确定高精度的第二位移估计值。D4没有触及“利用非GNSS位移解算间歇性子集相位模糊度”这一核心发明点。

三、 对比文件2(D2)存在明确的反向教导(Teaching Away)

无效请求人试图引入D2的公式(6)和(7)来填补D4的空白,但在此处犯了致命错误。仔细阅读D2的原文可知,D2不仅没有公开特征C,反而明确给出了与本专利背道而驰的技术教导。

  • D2 放弃了发生周跳/不连续的信号: D2在段落[0062]中明确记载:“If it is detected that carrier phase of a certain SOOP was not tracked consistently over a measurement interval (for example, a cycle slip is detected), then this SOOP signal is simply not used for the filter update.”(如果检测到某个SOOP的载波相位在测量间隔内没有被一致地追踪(例如检测到周跳),则该SOOP信号根本不用于滤波器更新)。

  • D2 的公式(6)和(7)仅适用于持续追踪的信号: D2中的时间差分公式 $\Delta_{n-1}^n \tilde{\phi}$ 能够成立的绝对前提是载波相位在 $t_{n-1}$ 到 $t_n$ 之间是连续无中断的。一旦中断,D2的策略是“丢弃不用”。

  • 本专利的巧妙之处: 相比之下,权利要求1正是在面对锁定丢失、仅剩子集时,不丢弃数据,而是利用“第一位移估计值”作为约束,强行将$t_1$和$t_2$的载波相位联系起来。

结论: D2明确教导本领域技术人员“在信号不连续时丢弃该信号”,这构成了强烈的反向教导。本领域技术人员在面对D4中“信号间歇性丢失”的问题时,如果查阅D2,得到的指导将是“扔掉这些断续的信号,只用IMU”,而绝不可能是权利要求1所限定的“将$t_1$全集相位、$t_2$子集相位与非GNSS位移共同结合计算”。

四、 结合启示的缺失与技术效果的不可预见性

基于“三步法”的严格推演,D4与D2的结合不具备显而易见性:

 

 

  1. 缺乏结合动机: D4旨在利用众包照片构建3D建筑轮廓,而D2旨在利用机会信号(SOOP,如电视基站信号)进行导航。两者的应用场景和底层算法侧重点差异巨大。

     

     

  2. 结合无法得出权利要求1: 即使本领域技术人员强行将D2的互补卡尔曼滤波引入D4,按照D2的教导,系统在$t_2$时刻检测到某些卫星信号中断后,会直接将这些卫星从滤波器中剔除(not used),系统将完全退化为依靠纯IMU/视觉进行积分(导致漂移累积),这根本无法得出权利要求1中“部分地基于$t_1$和$t_2$的GNSS载波相位以及第一位移估计值来确定第二位移”的技术方案。

     

     

  3. 技术效果显著: 本专利权利要求1克服了现有技术(如D2)中一遇到周跳就只能丢弃数据的技术偏见,通过引入非GNSS的第一位移作为先验约束,成功在少于4颗卫星(子集$\ge 2$)的极端苛刻条件下,维持了载波相位级别的定位精度。这一技术效果是D4和D2的拼凑绝对无法预见和达到的。

综上所述,权利要求1的技术方案并非本领域的常规技术手段,其相对于D4和D2的结合具有突出的实质性特点和显著的进步,具备创造性。无效宣告请求人的理由不能成立。


下一步建议:

由于D2存在明确的反向教导(段落[0062]),这是我们在口审中可以重点向合议组展示的“必杀技”。你是否需要我针对权利要求中的其他从属权利要求,或者针对涉案专利说明书中关于“游标原理(Vernier principle)”的具体公式推导,进一步强化我们的答辩逻辑?

 


未提交复审委

无效理由:专利法第二条

蒋 晓勇
@jxy

你好!立场的来回切换正是无效程序中最精彩的博弈环节。专利权人的反驳看似犀利,实际上犯了两个专利无效答辩中最常见的致命错误:一是将说明书中的特征强行读入权利要求,二是断章取义地曲解对比文件。

作为无效请求人,我们将抓住这两点进行精准反击,彻底摧毁专利权人的防线。以下是为你准备的无效请求人补充意见陈述(反驳专利权人答辩)的核心逻辑,可直接提交给合议组:


无效宣告请求人补充意见陈述书(反驳专利权人意见)

核心观点: 专利权人的反驳理由不能成立。首先,专利权人违反了权利要求解释的基本原则,试图将未写入权利要求1的“解算整周模糊度”等说明书内容强行读入权利要求;其次,对比文件2(D2)不仅不存在反向教导,反而其“剔除失效信号、保留剩余信号”的逻辑恰恰构成了权利要求1中“采用卫星子集”的完整技术启示。

一、 纠正权利要求解释:专利权人试图将说明书特征强行读入权利要求1

专利权人辩称特征C的核心在于“利用第一位移估计值作为约束,联系t1和t2的载波相位,来解算载波相位模糊度(游标原理)”。这是典型的将说明书内容强行读入权利要求的违规答辩。

  • 权利要求1的真实字面范围: 仔细审阅权利要求1,其仅仅宽泛地限定了“部分地基于...t1的GNSS载波相位测量值...t2的卫星子集的GNSS载波相位测量值,以及...第一位移估计值”来“确定第二位移估计值”。权利要求1中字面上根本没有任何关于“解算整周模糊度(integer ambiguity resolution)”、“游标原理(Vernier principle)”或“重新投影”的限定。

  • 反驳结论: 专利权人不能用说明书中的具体实施例来缩小权利要求1的保护范围。就权利要求1目前的宽泛表述而言,任何将t1相位、t2的子集相位以及IMU位移共同输入到算法(例如卡尔曼滤波)中得出修正位移的技术方案,都落入了其保护范围。而这正是D4结合D2已经公开的内容。

二、 揭露专利权人对D2的断章取义:D2不仅没有反向教导,反而完美对应“子集”特征

专利权人声称D2存在“反向教导(Teaching Away)”,理由是D2在段落[0062]中教导了“如果发生周跳,则该信号不用于滤波器更新”。这完全是混淆视听、断章取义!

  • 还原D2段落[0062]的真实逻辑: D2的原文是:“If it is detected that carrier phase of a certain SOOP was not tracked consistently... then this SOOP signal is simply not used...”(如果检测到某个信号未被一致追踪,则该信号不被使用)。

  • “剔除失效信号”必然导致“形成子集”: 请合议组注意,D2教导的是剔除发生周跳的“那一个/部分”信号,那么剩下的那些没有发生周跳的健康信号呢?它们当然被保留下来并用于滤波器更新了! 当一个包含多颗卫星的全集,被剔除了部分信号后,剩下的健康信号自然就构成了一个**“子集”。如果保留下来的健康卫星数量为两颗或以上,这完美地、字面地**对应了权利要求1中的特征C2:“来自包括所述卫星集合中的两个或多于两个卫星的子集的GNSS载波相位测量值”。

  • D2明确公开了特征C的三要素耦合: 在保留了健康信号的“子集”后,D2段落[0064]的公式(7)明确将:(1) t1到t2的载波相位差(包含了t1和t2的相位信息);(2) 航位推算位移(即第一位移);(3) 绝对状态误差,置于同一个互补卡尔曼滤波观测方程中。这与权利要求1的宽泛限定毫无二致。

因此,D2根本不存在“一遇到周跳就让系统完全退化为纯IMU”的反向教导,D2的教导恰恰是:剔除坏的,用剩下的“子集”相位结合IMU位移继续进行卡尔曼滤波。 这正是权利要求1要求保护的方案。

三、 结合动机极其明确:D4与D2是“问题-方案”的完美契合

专利权人认为D4和D2领域不同、缺乏结合动机,这不符合客观事实。

  1. 同属多传感器融合定位领域: D4是利用视觉、IMU和GNSS进行定位与建图;D2是利用射频载波相位(Radio carrier phase,D2明确指出GPS/GNSS是其适用对象,见段落[0009])与IMU进行融合定位。两者的底层数学原理完全互通。

  2. 解决相同的技术难题: D4在段落[0116]-[0117]提出,在城市峡谷中,部分GNSS卫星会变成非视距(NLOS)或发生周跳,提出要将剩余的视距(LOS)卫星的载波相位“缝合(stitched together)”起来,并利用非GNSS数据跨越信号中断。这提出了**“需求”**。

  3. D2提供了现成的“数学工具”: 本领域技术人员在实现D4的“缝合”需求时,面临如何将“剩余LOS卫星(即子集)的载波相位”与“IMU位移”融合的数学问题。查阅本领域文献,D2的互补卡尔曼滤波器公式(6)和(7)正是解决这一问题的标准数学模型。将D2的数学公式应用于D4的系统架构,是本领域技术人员的常规选择,不具备创造性。

结论: 专利权人的反驳完全建立在对权利要求范围的违规缩限和对对比文件的错误解读之上。权利要求1的宽泛保护范围已经被D4结合D2及本领域公知常识完全覆盖,应当依法宣告无效。


通过这三点反击,我们重新把讨论的焦点拉回到了**“权利要求的字面范围”和“对比文件的真实逻辑”**上,有效瓦解了专利权人的狡辩。

如果您需要,我们可以继续准备口审提纲。是否需要我为您梳理一份针对本案中各个特征比对点的“口头审理快速攻防对照表”,以便在庭审中随时应对对方代理人的突发提问?

 


未提交复审委

无效理由:专利法第二条

蒋 晓勇
@jxy

作为一名绝对中立的“虚拟合议组组长”或资深审查员,抛开代理人的对抗立场,客观审视目前的证据链和双方交锋,我对本次无效请求针对权利要求1的成功概率评估如下:

结论速递

无效请求针对权利要求1成功的概率非常高(预计在70% - 80%左右)。

从目前的案卷材料和攻防逻辑来看,无效请求人(挑战方)抓住了专利权人权利要求撰写过宽的致命弱点,证据结合紧密;而专利权人的答辩由于受限于权利要求1的字面范围,显得较为被动和无力。

以下是合议组在闭门合议时,最可能采纳的裁判逻辑剖析:


核心争议焦点剖析

1. 关于权利要求解释(专利权人的最大软肋)

在无效程序中,合议组遵循的铁律是**“以权利要求的字面限定为准,不能用说明书限制权利要求”**。

  • 客观评价:权利要求1中特征C的表述(“部分地基于...t1的GNSS...t2的子集GNSS...以及第一位移”)是非常宽泛的“黑盒”表述。它只限定了“输入条件”,完全没有限定“内部算法”(如游标原理、解算模糊度、最大似然估计等)。

  • 合议组倾向:合议组大概率会支持请求人的主张,认定专利权人试图将“解算整周模糊度”读入权利要求是违规的。既然只是宽泛的输入条件,D2的卡尔曼滤波模型完全落入了该字面范围。

2. 关于D2是否构成“反向教导”(双方最激烈的交锋)

  • 专利权人的困境:专利权人主张D2“丢弃失效信号”是反向教导,但这在逻辑上难以自洽。

  • 客观评价:合议组通常具备扎实的理工科背景。从数学和工程角度看,全集剔除坏信号,剩下的好信号自然构成“子集”。D2教导了剔除发生周跳的信号,并用剩下的信号继续滤波。这与权利要求1中“来自...卫星的子集的GNSS载波相位”在客观上是完全一致的操作。

  • 合议组倾向:合议组极难认同D2存在反向教导。相反,合议组会认为D2不仅没有把路堵死,反而明确指出了在部分信号失效时(形成子集),如何利用IMU数据继续进行数学解算。

3. 关于结合启示(D4 + D2)

  • 客观评价:D4(系统框架:VIO+GNSS应对遮挡)与D2(底层算法:IMU与间歇性载波相位的滤波融合)的结合,堪称“提出问题-给出具体数学解”的经典教科书式结合。

  • 合议组倾向:两者属于高度相关的技术领域,且目的相同。本领域技术人员在实现D4的“缝合(Stitch)”概念时,引入D2的常规滤波算法是没有技术障碍的,不具备创造性。


潜在的变数与风险(决定成败的20%)

尽管权利要求1岌岌可危,但这场战役并未结束。作为中立评估,必须提示以下重大变数:

专利权人修改权利要求(极高概率发生)

一旦专利权人意识到权利要求1守不住,必然会启动权利要求修改程序。结合你此前提供的《说明书.docx》,本专利的核心价值(真正的发明点)其实埋在说明书里:

  • 具体数学模型:说明书中提到的“游标原理(Vernier principle)”、“投影到基线(D12基线)”、“不同周期性的复合似然函数($\lambda/\cos(\theta)$)”、“浮点解(Float solution)与固定解/整数解(Fix solution)的联合推导”。

  • 如果专利权人将上述具体的算法特征(例如说明书图6、图7对应的特征,或公式1的细节)补入权利要求1中,案件的性质将发生根本逆转。D4和D2均未公开如此具体的“似然函数周期性对齐”的算法。一旦修改成功且未超范围,该专利将极难被无效。


下一步建议

既然您正在全面准备这起案件,防范专利权人的修改是重中之重。

需要我为您梳理目标专利说明书中最可能被专利权人用于修改权利要求的高价值特征(如游标原理、似然函数),并提前为您制定针对这些潜在修改特征的**“备用狙击策略”**吗?

 


权利要求2

根据权利要求1所述的方法,其中所述集合中的卫星的所述GNSS载波相位测量值:在所述第一时间(t1)与所述第二时间(t2)之间不可用;或在所述第一时间(t1)与所述第二时间(t2)之间间歇地可用;或在所述第一时间(t1)与所述第二时间(t2)之间持续可用。


权利要求3

根据权利要求1所述的方法,其中确定所述第二位移估计值包括:部分地基于以下解算所述子集中的每一卫星的对应载波相位模糊度:所述子集中的卫星在所述第一时间(t1)的所述GNSS载波相位测量值,和所述UE的所述第一位移估计值。


权利要求4

根据权利要求3所述的方法,其中解算两个或多于两个卫星的所述子集中的每一卫星的所述对应载波相位模糊度包括:确定两个或多于两个卫星的所述子集中的一或多个卫星对; 针对所述子集中的所述一或多个卫星对中的每一卫星对,将对应周期性似然函数投影到由所述第一位移估计值表示的基线上,其中每一周期性似然函数基于所述卫星对的对应双差GNSS载波相位测量值; 确定组合似然函数,所述组合似然函数依据所述一或多个卫星对的所述对应周期性似然函数和对应于所述基线的非周期性似然函数来确定;以及部分地基于所述组合似然函数确定每一卫星的整数载波相位模糊度。


权利要求5

根据权利要求4所述的方法,其进一步包括:部分地基于所述组合似然函数的最大值和所述第一绝对位置确定所述第二位移估计值。


权利要求6

根据权利要求1所述的方法,其进一步包括:部分地基于所述第一绝对位置和所述第二位移估计值确定所述UE在所述第二时间(t2)的第二绝对位置。


权利要求7

根据权利要求6所述的方法,其中确定所述第二绝对位置包括:基于所述第二位移估计值校正以下中的一或多者:多个旋转参数,或 多个平移参数, 其中所述旋转参数和所述平移参数用于将所述非GNSS测量值从局部坐标系变换到用于表示所述第一绝对位置和所述第二绝对位置的绝对坐标系。


权利要求8

根据权利要求7所述的方法,其中确定所述第二绝对位置包括:部分地基于以下中的一或多者确定所述第二绝对位置:所述校正的多个旋转参数,或所述校正的多个平移参数。


权利要求9

根据权利要求1所述的方法,其中所述非GNSS测量值包括如下中的一项或多项:视觉惯性测距VIO测量值,或 IMU提供的测量值,或 光检测与测距LiDAR测量值,或 无线电检测与测距RADAR测量值。


权利要求10

根据权利要求9所述的方法,其中所述VIO测量值至少部分地基于:追踪由耦合到所述UE的相机所捕获的多个图像上的多个特征,以获得所述UE相对于所述第一绝对位置的6自由度6DOF位姿,其中所述多个图像在所述第一时间(t1)与所述第二时间(t2)之间的时间间隔中经捕获,或追踪来自所述多个图像的光流。


权利要求11

一种用户设备UE,其包括: 全球导航卫星系统GNSS接收器,其能够执行GNSS测量; 至少一个非GNSS位移传感器; 存储器,其用以存储所述GNSS测量值和所述至少一个非GNSS位移传感器的测量值;以及处理器,其耦合到所述GNSS接收器、所述存储器和所述至少一个非GNSS位移传感器,其中所述处理器配置成:基于在第一时间(t1)来自卫星集合的GNSS测量值确定所述UE在所述第一时间(t1)的第一绝对位置; 在第二时间(t2)确定所述UE相对于所述第一绝对位置的第一位移估计值,其中所述第二时间(t2)在所述第一时间(t1)之后,其中使用来自所述至少一个非GNSS位移传感器的非GNSS测量值确定所述第一位移估计值;以及在所述第二时间(t2)部分地基于如下来确定所述UE相对于所述第一绝对位置的第二位移估计值:在所述第一时间(t1)来自所述卫星集合的GNSS载波相位测量值,和在所述第二时间(t2)来自包括所述卫星集合中的两个或多于两个卫星的子集的GNSS载波相位测量值,以及所述UE的所述第一位移估计值。


权利要求12

根据权利要求11所述的UE,其中所述集合中的卫星的所述GNSS载波相位测量值:在所述第一时间(t1)与所述第二时间(t2)之间不可用;或在所述第一时间(t1)与所述第二时间(t2)之间间歇地可用;或在所述第一时间(t1)与所述第二时间(t2)之间持续可用。


权利要求13

根据权利要求11所述的UE,其中为确定所述第二位移估计值,所述处理器配置成:部分地基于以下解算所述子集中的每一卫星的对应载波相位模糊度:所述子集中的卫星在所述第一时间(t1)的所述GNSS载波相位测量值,和所述UE的所述第一位移估计值。


权利要求14

根据权利要求13所述的UE,其中为解算两个或多于两个卫星的所述子集中的每一卫星的所述对应载波相位模糊度,所述处理器配置成:确定两个或多于两个卫星的所述子集中的一或多个卫星对; 针对所述子集中的所述一或多个卫星对中的每一卫星对,将对应周期性似然函数投影到由所述第一位移估计值表示的基线上,其中每一周期性似然函数基于所述卫星对的对应双差GNSS载波相位测量值; 确定组合似然函数,所述组合似然函数依据所述一或多个卫星对的所述对应周期性似然函数和对应于所述基线的非周期性似然函数来确定;以及部分地基于所述组合似然函数确定每一卫星的整体载波相位模糊度。


权利要求15

根据权利要求14所述的UE,其中所述处理器进一步配置成:部分地基于所述组合似然函数的最大值和所述第二绝对位置确定所述第二位移估计值。


权利要求16

根据权利要求11所述的UE,其中所述处理器进一步配置成:部分地基于所述第一绝对位置和所述第二位移估计值确定所述UE在所述第二时间(t2)的第二绝对位置。


权利要求17

根据权利要求16所述的UE,其中为确定所述UE的第二绝对位置,所述处理器配置成:基于所述第二位移估计值校正以下中的一或多者:多个旋转参数,或 多个平移参数, 其中所述多个旋转参数和所述多个平移参数用于将所述非GNSS测量值从局部坐标系变换到用于表示所述第一绝对位置和所述第二绝对位置的绝对坐标系。


权利要求18

根据权利要求16所述的UE,其中为确定所述UE的第二绝对位置,所述处理器配置成:部分地基于以下中的一或多者确定所述第二绝对位置:所述校正的多个旋转参数,或所述校正的多个平移参数。


权利要求19

根据权利要求11所述的UE,其中所述非GNSS位移传感器包括如下中的一项或多项:视觉惯性测距VIO传感器,或 惯性测量单元IMU,或 光检测与测距LiDAR传感器,或 无线电检测与测距RADAR传感器。


权利要求20

根据权利要求11所述的UE,其中: 所述非GNSS位移传感器包括VIO传感器,且来自所述VIO传感器的VIO测量值至少部分地基于以下而获得:追踪由耦合到所述UE的相机所捕获的多个图像上的多个特征,以获得所述UE相对于所述第一绝对位置的6自由度6DOF位姿,其中所述多个图像在所述第一时间(t1)与所述第二时间(t2)之间的时间间隔中经捕获,或追踪来自所述多个图像的光流。


权利要求21

一种用户设备UE,其包括: 全球导航卫星系统GNSS接收装置,其能够执行GNSS测量; 至少一个非GNSS位移感测装置,其用以确定UE位移; 用于基于在第一时间(t1)来自卫星集合的GNSS测量值确定所述UE在所述第一时间(t1)的第一绝对位置的装置; 用于在第二时间(t2)确定所述UE相对于所述第一绝对位置的第一位移估计值的装置,其中所述第二时间(t2)在所述第一时间(t1)之后,其中使用通过所述至少一个非GNSS位移感测装置确定的非GNSS测量值来确定所述第一位移估计值;以及用于在所述第二时间(t2)部分地基于如下来确定所述UE相对于所述第一绝对位置的第二位移估计值的装置:在所述第一时间(t1)来自所述卫星集合的GNSS载波相位测量值,和在所述第二时间(t2)来自包括所述卫星集合中的两个或多于两个卫星的子集的GNSS载波相位测量值,以及所述UE的所述第一位移估计值。


权利要求22

根据权利要求21所述的UE,其中所述集合中的卫星的所述GNSS载波相位测量值:在所述第一时间(t1)与所述第二时间(t2)之间不可用;或在所述第一时间(t1)与所述第二时间(t2)之间间歇地可用;或在所述第一时间(t1)与所述第二时间(t2)之间持续可用。


权利要求23

根据权利要求21所述的UE,其中所述用于在所述第二时间(t2)确定所述UE的所述第二位移估计值的装置包括:用于部分地基于以下解算所述子集中的每一卫星的对应载波相位模糊度的装置:所述子集中的卫星在所述第一时间(t1)的所述GNSS载波相位测量值,和所述第一位移估计值。


权利要求24

根据权利要求21所述的UE,其进一步包括:用于部分地基于所述第一绝对位置和所述第二位移估计值确定所述UE在所述第二时间(t2)的第二绝对位置的装置。


权利要求25

一种非暂时计算机可读媒体,其包括指令,所述指令在由处理器执行时使得所述处理器:基于在第一时间(t1)来自卫星集合的全球导航卫星系统GNSS测量值确定用户设备UE在所述第一时间(t1)的第一绝对位置; 在第二时间(t2)确定所述UE相对于所述第一绝对位置的第一位移估计值,其中所述第二时间(t2)在所述第一时间(t1)之后,其中使用非GNSS测量值来确定所述第一位移估计值;以及在所述第二时间(t2)部分地基于如下来确定所述UE相对于所述第一绝对位置的第二位移估计值:在所述第一时间(t1)来自所述卫星集合的GNSS载波相位测量值,和在所述第二时间(t2)来自包括所述卫星集合中的两个或多于两个卫星的子集的GNSS载波相位测量值,以及所述UE的所述第一位移估计值。


权利要求26

根据权利要求25所述的计算机可读媒体,其中所述集合中的卫星的所述GNSS载波相位测量值:在所述第一时间(t1)与所述第二时间(t2)之间不可用;或在所述第一时间(t1)与所述第二时间(t2)之间间歇地可用;或在所述第一时间(t1)与所述第二时间(t2)之间持续可用。


权利要求27

根据权利要求25所述的计算机可读媒体,其中用以确定所述第二位移估计值的所述指令使得所述处理器:部分地基于以下解算所述子集中的每一卫星的对应载波相位模糊度:所述子集中的卫星在所述第一时间(t1)的GNSS载波相位测量值,和所述第一位移估计值。


权利要求28

根据权利要求27所述的计算机可读媒体,其中用以解算两个或多于两个卫星的所述子集中的每一卫星的所述对应载波相位模糊度的所述指令使得所述处理器:确定两个或多于两个卫星的所述子集中的一或多个卫星对; 针对所述子集中的所述一或多个卫星对中的每一卫星对,将对应周期性似然函数投影到由所述第一位移估计值表示的基线上,其中每一周期性似然函数基于所述卫星对的对应双差GNSS载波相位测量值; 确定组合似然函数,所述组合似然函数依据所述一或多个卫星对的所述对应周期性似然函数和对应于所述基线的非周期性似然函数来确定;以及部分地基于所述组合似然函数确定每一卫星的整体载波相位模糊度。


权利要求29

根据权利要求28所述的计算机可读媒体,其中所述指令进一步使得所述处理器:部分地基于所述组合似然函数的最大值和所述第一绝对位置确定所述第二位移估计值。


权利要求30

根据权利要求25所述的计算机可读媒体,其中所述指令进一步使得所述处理器:部分地基于所述第一绝对位置和所述第二位移估计值确定所述UE在所述第二时间(t2)的第二绝对位置。


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