处置信号的制作方法_4

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m] [k]而第二校准矩阵模块207输出C[3] [n] [m] [k]。因此,在第一次发送O?K-1时,从室中的一个测试源天线极化推导的校准数据来推导信号,而在第二次发送O?K-1时,从室中的另一个测试源天线极化推导的校准数据来推导信号。在切换间隔中发送第二个10位。
[0251]这在图3的流程图中更具体地加以图示,该流程图是由图2的BLE模块125和天线126执行的操作。操作在步骤SI开始。
[0252]在步骤S2,将η和m的值初始化为O。在步骤S3,在非切换模式中发送η和m的值。这里,第二开关205被切换到编号对{1,0}以保证调制器201的输出未被复数乘法器202改变。第一开关204也被切换到信道O (路径126-0)以保证全向发射。
[0253]在步骤S4,将k初始化成0,并且切换间隔对于k从O至K-1的第一扫掠开始。
[0254]在步骤S5,向复数乘法器202提供来自存储于校准矩阵模块206、207中的第零和第一编索引的校准矩阵的值。这里,第二开关205被切换到下侧(极连接到投掷),从而向复数乘法器202提供来自校准矩阵模块206、207的I和Q值并且校准矩阵模块206、207由控制器209控制以访问第零和第一索引。从矩阵提供的值依赖于都由控制器209提供的n、m和k的值。在步骤S5中,第一校准矩阵模块206向复数乘法器202输出C [O] [n] [m] [k]而第二校准矩阵模块207向复数乘法器202输出C[l] [n] [m] [k]。
[0255]在步骤S6,确定k的值是否等于K-1,这将指示k的第一扫掠完成。在否定确定时,在步骤S7递增k,并且操作然后返回到步骤S5。在肯定确定时,操作继续到步骤S8。这样,对于k从O至K-1的每个值执行步骤S5。对于k的每个值,从存储于第一校准矩阵模块206中的校准矩阵的第零索引向复数乘法器202的第二 I输入提供值。对于k的每个值,也从存储于第二校准矩阵模块207中的校准矩阵的第一索引向复数乘法器202的第二 Q输入提供值。递增k也使第一开关204将DAC和正交上变频器203的输出连接到下一信道/路径126-0 至 126-4。
[0256]在步骤S8,将k初始化成0,并且切换间隔对于k从O至K-1的第二扫掠开始。
[0257]在步骤S9,向复数乘法器202提供来自存储于校准矩阵模块206、207中的第二和第三编索引的校准矩阵的值。这里,第二开关205被切换到下侧(极连接到投掷),从而向复数乘法器202提供来自校准矩阵模块206、207的I和Q值并且校准矩阵模块206、207由控制器209控制以访问第二和第三索引。从矩阵提供的值依赖于都由控制器209提供的n、m和k的值。在步骤S9中,第一校准矩阵模块206向复数乘法器202输出C [2] [n] [m] [k]而第二校准矩阵模块207向复数乘法器202输出C[3] [n] [m] [k]。
[0258]在步骤S10,确定k的值是否等于K-l,这将指示k的第二扫掠完成。在否定确定时,在步骤Sll递增k,并且操作然后返回到步骤S9。在肯定确定时,操作继续到步骤S12。这样,对于k从O至K-1的每个值执行步骤S9。对于k的每个值,从存储于第一校准矩阵模块206中的校准矩阵的第二索引向复数乘法器202的第二 I输入提供值。对于k的每个值,也从存储于第二校准矩阵模块207中的校准矩阵的第三索引向复数乘法器202的第二Q输入提供值。递增k也使第一开关204将DAC和正交上变频器203的输出连接到下一信道/路径126-0至126-4。
[0259]一旦步骤SlO产生肯定确定,分组发射已经完成,并且BLE模块125掉电直至下一分组发射。也在步骤S12递增η的值。
[0260]在步骤S13,确定η的值是否等于N,这将指示已经对于m的给定值,为η的整个范围发射分组。在否定确定时,操作返回到步骤S3从而对于η的下一个值重复步骤S3至S12。在来自步骤S13的肯定确定时,在步骤S14将η的值重置成O而递增m的值。这使η一旦已经全范围被处置就被重置并且使得向m的下一个值进展。
[0261]在步骤S15,确定m的值是否等于M,这将指示已经对于m的整个范围发射分组。在否定确定时,操作返回到步骤S3从而对于η的下一个值、然后对于η在范围中的每个其它值重复步骤S3至S12。在来自步骤S15的肯定确定时,这指示定位时段的结束,在该定位时段中已经对于η和m的每个组合发射分组,则操作返回以在步骤S2开始另一定位时段。
[0262]将从上文认识到,控制器209重复向第一开关204发送O?K_1两次(即,0、1、2、3、4、0、1、2、3、4),并且第一开关204根据k的值而切换到信道/路径126-0至126-4。
[0263]这一发射器操作的结果是在给定的定位分组中在切换间隔中发送从用于两个测试源天线极化的方位角和仰角范围的特定段的校准数据推导的信号,该特定段也称为特定角度网格。特定段或者角度网格也在非切换间隔中由η和m的值标识。这可以允许移动设备11、12标识它位于的段或者角度网格,而无需移动设备具有校准数据。
[0264]图2中所示的基带复数乘法器可以被RF链中的移相器和衰减器替换而产生相同发射信号。在图4中示出这一备选BLE模块125。这里,对于相似单元保持来自图2的标号。
[0265]在图4的发射器中,省略复数乘法器202。取而代之,DAC和正交上变频器的正交输入直接地连接到调制器201的I和Q输出。复数到相位和幅度转换器模块211也耦合到第一校准矩阵模块206和第二校准矩阵模块207的I和Q输出。这将分别由第一校准矩阵模块206和第二校准矩阵模块207提供的I和Q输出转换成相位信号和幅度信号。这些分别被提供为控制移相器212和衰减器213的输入,移相器212和衰减器213串联连接在DAC和正交上变频器203的输出与第一开关204的极之间。
[0266]移相器212基于如复数到相位和幅度转换器模块211转换的由第一校准矩阵模块206和第二校准矩阵模块207提供的值来调整由DAC和正交上变频器203提供的信号的相位。
[0267]衰减器213基于如复数到相位和幅度转换器模块211转换的由第一校准矩阵模块206和第二校准矩阵模块207提供的值来调整(在相移之后)由DAC和正交上变频转换器203提供的信号的幅度。
[0268]从图4的发射器产生的信号对于理想电路元件而言与从图2的BLE模块215产生的信号相同。
[0269]现在将参照图5描述移动设备11的BLE模块113的接收链。
[0270]天线116连接到无线电接收器和模数转换器(ADC)231的输入。这里,无线电接收器是零IF或者直接转换接收器。当然,无线电接收器和ADC可以是分立部件。
[0271]ADC 231的I和Q输出被耦合到开关232的不同极。开关232是双刀双掷开关。开关232的第一投掷被耦合到解调器233的I和Q输入。开关232的第二投掷被耦合到累加器235的I和Q输入。累加器235和解调器233的输出被耦合到最大值发现器234的输入。控制器236具有被耦合到开关232的控制输入的输出。
[0272]开关232被配置为根据由控制器236提供的控制输出将ADC 231的I和Q输出耦合到解调器233的I和Q输入或者累加器235的I和Q输入。
[0273]可以是处理器112的控制器236被配置为对于每个接收的分组的与非切换间隔对应的部分使开关将ADC 231的I和Q输出耦合到解调器233的I和Q输入。控制器被配置为使开关对于每个接收的分组的与切换间隔对应的部分将累加器235的I和Q输入耦合到ADC 231的I和Q输出。
[0274]控制器236可以在分组到达时由BLE解调器233触发、然后被配置为对接收的位数进行计数以标识在非切换间隔与切换间隔之间的切换点出现的点。
[0275]解调器233被配置为从接收的分组(的非切换间隔)解调η和m的值并且向最大值发现器234提供解调的值。
[0276]累加器235被配置为累加来自在分组的切换部分期间接收的信号的值。累加器235也被配置为从累加的值计算相关性度量。
[0277]例如累加器235可以被配置为通过应用下式来累加值:
[0278]T [O] =T [O] +S [O] [k];以及
[0279]T[l] = T[l]+S[l] [k];
[0280]其中T[0]是I分量的值而T[l]是Q分量的值。这里,T[O]和T[l]在每个分组开始之前被初始化成零。S[0] [k]和S[l] [k]是在该分组中的第k时隙期间的I和Q分量的值。
[0281]在每个分组结束时,相关性度量R可以由累加器235计算为R =T [O]'2+T [1]~2,即平方和。
[0282]最大值发现器234被配置为标识产生最大相关性度量R的分组。这可以用多种方式中的任何方式来完成。
[0283]例如最大值发现器234可以在每个定位时段之前分别在例如RAM 113的存储器中用0、-1和-1初始化相关性度量R和角度索引In,m}。
[0284]在处理每个分组之后,如果该分组的R的值由最大值发现器234确定为大于R的当前存储的值,则最大值发现器234在存储器中存储当前分组的R和{n,m}的值取代先前存储的R和{n,m}。如果分组的R的值由最大值发现器234确定为大于R的当前存储的值,则丢弃当前分组的R、η和m的值。以这一方式,在每个定位时段之后,在存储器中存储的In,m}的值代表如下段,该段包含从信标30到移动设备11的方向。
[0285]现在将参照图5描述移动设备11在确定承载时的操作。
[0286]操作在步骤SI开始。在步骤S2,将分组计数i初始化成O。分别在例如RAM 113的存储器中将相关性度量R和角度索引In,m}初始化为0、-1和-1。
[0287]在步骤S3,通过解调器233解调η和m的值。在这一阶段,控制器236控制开关232以将接收器和ADC 231的I和Q输出连接到解调器233。
[0288]在步骤S4,累加器235累加在2*k个信号内接收的信号。在这一阶段,控制器236控制开关232以将接收器和ADC 231的I和Q输出连接到累加器235。控制器236在步骤S3与S4之间切换开关232并且在对于下一分组执行S4之后和S3之前将它再次切换回去。
[0289]这一累加包括累加在前k个信号上的信号并且分离地累加在第二 k个信号上的信号。这产生用于不同校准源天线极化的不同累加。
[0290]在步骤S5,累加器计算用于接收的分组的相关性度量。这可以包括将在步骤S5中计算的两个不同累加的平方求和。
[0291]在步骤S6,确定用于当前分组的相关性度量是否大于存储于存储器中的R的值。在否定确定时,在步骤S7处丢弃用于当前分组的R、η和m的值。在肯定确定时,用来自当前分组的值更新R、n和m的存储的值。这意味着如果当前分组具有比在当前定位时段中先前接收的任何分组更高的相关性度量,则更新η和m的值。
[0292]在步骤S7或者步骤S8之后,在步骤S9处递增i的值。
[0293]在步骤SlO处,确定i的值是否等于N与M之和,这将指示已经处理定位时段中的所有分组。在否定确定时,操作返回到步骤S3以处理下一分组。在肯定确定时,操作可以返回到步骤S2以处理下一定位时段中的分组,或者操作可以结束。在来自步骤SlO的肯定确定时,在存储器中存储的η和m的值按照方位角和仰角指示从信标30到移动设备11的方向落在其中的段。η和m的值被输出作为对方向的指示。移动设备11、12使用定义在η和m的值之间的关系的存储的信息来将方向转换成如下形式,该形式可以由移动设备11、12用来从信标30的位置和取向计算它的定位。
[0294]可以概括这一操作如下:
[0295]对于η = 0:Ν_1
[0296]对于 m = 0:M-l
[0297]空中接收一个分组:
[0298]在非切换间隔中解调In,m}
[0299]在切换间隔中累加I和Q、计算相关性度量R
[0300]结束
[0301]结束
[0302]在上文中,在信标30处的切换模式包括一个接一个的两个相同序列、即O至K-1、然后再次为O至K-1。这仅为示例,并且已经发明其它切换模式和在制定切换模式时的一般原理。
[0303]对于X个路径/信道而中心或者参考路径是路径/信道I,切换模式可以采用形式:
[0304]1,2,1,3,1,4,...X,1,2...
[0305]这里,在参考信道的不同实例之间有一个其它路径/信道。序列的上至并且包括X的部分表示第一序列,而在X之后的1,2…表示第二序列的开始。第一序列和第二序列一起形成总序列。
[0306]备选地,可以在参考信道的不同实例之间有两个其它路径/信道如下:
[0307]1,2,3,1,4,5,1,…X,1,2,3...
[0308]进而备选地,可以在参考信道的不同实例之间有三个其它路径/信道如下:
[0309]1,2,3,4,1,5,6,7,1...
[0310]备选地,可以在参考信道的两个实例之间提供路径/信道的两个实例例如为:
[0311]1,2,2,1,3,3,1,4,4...
[0312]已经确定向切换模式提供在参考信道的两个实例之间的两个或者更多不同信道编号是有利地,其中每个信道出现至少两次并且除了参考信道之外的信道的序列被镜像。
[0313]例如如果在参考信道(I)的实例之间有两个信道编号X和y,则最佳地形成切换模式以包括:
[0314]Ixyyxl 或者 Iyxxyl
[0315]如果在参考信道(I)的实例之间有三个信道编号X、y和z,则最佳地形成切换模式以包括:
[0316]Ixyzzyxl 或者 Ixzyyzxl 或者 Iyxzzxyl 或者
[0317]Iyzxxzyl 或者 Izyxxyzl 或者 Izxyyxzl
[0318]如果有包括参考信道(I)的五个信道编号,则可以最佳地形成切换模式为:
[0319]12332145541 或者 15225134431 或者 1 3 4 5 5 4 3 1 22 I等。
[0320]在这些模式中,使第一序列和第二序列混杂。具体而言,在参考信道的不同实例之间提供第一子序列的一个或者多个部分和第二子序列的一个或者多个部分。在这样的切换模式的情况下,控制器209控制校准矩阵模块206、207中的每个模块以在不同矩阵之间频繁地切换,因为在第一序列与第二序列之间的切换在一个序列的发射中潜在地出现许多次。
[0321]在这些示例中,有利地提供参考信道作为序列的第一部分和最后部分,并且也可以在序列中的一个其它位置处提供参考信道。在切换序列中提供参考信道允许接收移动设备11、12更佳地使用接收的信号以对本身进行定位。在序列中提供除了参考信道之外的信道各自仅两次。
[0322]遵从以上规则的其它切换模式对于本领域技术人员而言将是显而易见的。
[0323]可以用任何适当方式向移动设备传送由信标30使用的切换模式。例如可以在通报消息、例如其中提供天线类型标识符的相同通报消息中,传送切换模式的标识符。
[0324]多个优点从以
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