无线定位设备及方法

专利名称：无线定位设备及方法
技术领域：
本申请案大体来说涉及无线定位，且涉及无线装置之间的定位。
背景技术：
已知用于确定对象的位置的各种技术。例如，雷达系统通过将射频("RF") 信号引向对象及检测从所述对象折回的信号来确定所述对象的位置。然后，可通过分 析所接收的信号以(例如)确定信号穿行到所述对象并返回所花费的时间来确定对象 与雷达系统之间的距离。
某些跟踪方案采用双向测距技术，包含在距离确定操作中的每一装置借此采用将 信号发送到另一收发器的收发器。例如，想要确定与第二装置的相对距离的第一装置 可通过将信号发送到所述第二装置来起始位置确定操作。在接收到所述信号后，第二 装置将响应信号发送回到第一装置。然后，第一装置可基于所接收的信号确定所述装 置之间的距离。例如，所述第一装置可通过计算信号在所述装置之间传播所花费的时 间来确定距离。
测距技术还可用于确定各装置之间的相对方向。例如，跟踪装置可包含多个接收 天线、多个传输天线或二者均包括，所述天线以一定距离间隔开，所述距离足够大以 为每一天线形成完全不同的信号路径。然后，测量装置可通过对经由每一信号路径接
收的信号进行三角测量来确定与所跟踪装置的相对方向。例如，可计算每一天线与所 跟踪装置的天线之间的距离。然后，可基于这些距离且基于跟踪装置的各个天线之间 的已知距离来确定所述装置之间的相对方向。
存在其中测距技术可潜在地由一人用于定位另一对象的若干情形。例如， 一人可 能想要定位钥匙或另一人(例如， 一儿童)。然而，在实践中，包含方向性定位能力 的装置可能因各天线之间相对宽广的间距而对某些应用来说过大。此外，这一装置可 为每一天线利用若干单独的RF前端(例如，收发器)，借此增加了装置成本。

发明内容
下文概述所揭示内容的实例方面。应了解，对本文各方面的任何引用可关于本揭 示内容的一个或一个以上方面。
本揭示内容涉及确定装置位置的某些方面。在某些方面中，所述装置可包括待定 位的固定或可移动对象，或与其相关联。此时，所述装置的位置可关于到所述装置的 距离、从既定的有利点到所述装置的方向，或以上两者。
本揭示内容涉及定位装置的某些方面，所述定位装置来回移动以产生关于所述定 位装置与目标装置之间的距离的至少一个指示。此时，定位装置可随目标装置移动而 数次测量到目标装置的距离。例如，定位装置可在所述定位装置处于第一位置时测量 到目标装置的距离，且然后在其处于第二位置时再次测量。
在某些方面中，定位装置可产生关于一个或一个以上所测量距离的一个或一个以 上指示。例如，可在移动定位装置时产生一个或一个以上指示。此时，定位装置可产 生听觉、视觉或温度指示，所述指示可指出与定位装置的先前位置相比，其当前位 置离目标装置是更近还是更远。定位装置还可在所述位置确定操作结束时产生经测量 距离指示。例如， 一旦定位装置停止移动，其即可显示所述装置之间的实际距离。本发明揭示内容在某些方面涉及:基于目标装置与定位装置之间的距离测量且基 于其中定位装置测量与目标装置的距离的各定位装置位置之间的距离来确定目标装 置的位置。例如，可使用三角测量、三边测量或某一其它合适技术以基于所测量距离 及上文提及的第一与第二位置之间的距离来确定与目标装置的方向。此时，可通过使 用运动检测组件(例如，加速度计)或通过以确定性方式移动定位装置来确定所述位 置之间的距离。作为后一情形的实例，定位装置可随所述定位装置根据预定模式移动 而测量到目标装置的距离。在此情形中，定位装置可通过使每一距离测量的定时与预 定模式内的各个位置相关来确定各种测量位置之间的距离。
通过使用上述技术，定位装置可产生关于从定位装置的角度看到目标装置的方向 的指示。如上文论述，定位装置可随所述定位置的移动而产生指示。也就是说，定位 装置可针对任一既定时间点处的定位装置产生其到目标装置的方向的听觉、视觉或温 度指示。在某些方面中，定位装置还可在位置确定操作结束时产生指示。例如， 一旦 定位装置已停止移动，则所述定位装置即可显示指向目标装置方向的指示。
在某些方面中，定位装置可利用从目标装置接收的信号来确定目标装置的位置。 例如，在某些实施方案中，所述装置可使用双向测距技术来执行距离测量。在此情形 中，定位装置可基于其响应于所述定位装置发送到目标装置的信号从目标装置接收的 信号来测量所述距离。
定位装置可利用各种信号处理技术中的一者或一者以上来确定所述装置之间的 距离。例如，定位装置可基于已接收信号的信号强度、基于已接收信号的传播延迟或 基于已接收信号的相对相位来确定所述装置之间的距离。在某些方面中，所述装置可有利地采用单个天线。例如，可以连续方式执行所述 距离测量操作，从而使定位装置可利用单个天线及单个收发器来传输及接收信号。类 似地，目标装置可利用单个天线及单个收发器来传输及接收信号。因此，可使用更少 的零件构造所述装置，借此潜在地提供更小的形状因子及更低的成本。


参照下文详细说明、所附权利要求书及附图来考虑，将更充分地理解本揭示内容 的这些及其它特征、方面及优势，其中
图1是对象定位系统的几个实例性方面的简化图2是可用于定位对象的装置的几个实例性方面的简化图3是可经执行以定位对象的操作的几个实例性方面的流程图4是可结合定位对象来执行的操作的几个实例性方面的流程图5是可经执行以确定各装置之间的距离的操作的数个实例性方面的流程图5是可经执行以确定各装置之间的距离的操作的几个实例性方面的流程图7是通信组件的几个实例性方面的简化方块图；且
图8是对象定位设备的几个实例性方面的简化图。
依照惯例，图式中图解说明的各种特征可能并未按比例绘制。因此，为清晰起见， 可任意扩大或縮小各种特征的尺寸。此外，为清晰起见，可简化某些图式。因此，所 述图式可不描绘既定设备(例如，装置)或方法的所有组件。最后，在整个说明书及 所有图式中，可使用相同参考编号来表示相同特征。
具体实施例方式
下文将描述所述揭示内容的各种方面。应清楚，可以各种形式实施本文中的教示 且本文所揭示的任一特定结构、功能或此两者仅具有代表性。基于本文中的教示，所 属技术领域的技术人员应了解，本文所揭示的方面可独立于任何其它方面来实施且可 以各种方式来组合这些方面中的两个或两个以上方面。例如，可使用任何数目的本文 所阐述方面来实施一种装置或实践一种方法。另外，除了本文所阐述方面中的一者或 一者以上之外，还可使用其它结构、功能性或结构及功能性来实施这一设备或实践这 一方法。作为上文的实例，在某些方面中，可基于当一装置分别处于第一及第二位置 时接收的第一及第二信号来定位另一装置。另外，在某些方面中，可通过产生所述装 置之间的距离及一个装置到另一装置的方向的至少一个指示来定位装置。
图1图解说明系统100的实例性方面，其中第一装置102确定第二装置104的相 对位置。在某些实施方案中，第二装置104可与待跟踪对象相关联(例如，附装到所 述对象、由所述对象保持、实施于所述对象内，等等)。在这一情形中，只要需要确 定所述对象的位置，即可在装置102上调用或另外(例如，通过致动装置102上的开关)启用位置确定操作。
在某些方面中，位置确定操作包括来回移动装置102，并利用装置102提供的
基于距离的指示来确定到装置104的方向。例如，随着装置102与104之间的距离减 小，听觉指示的频率可升高或色彩指示的阴影可加深。因此，装置102的用户可通过 下述步骤来确定到装置104的方向来回移动装置102以确定哪一方向会产生到目标 装置的最短距离的指示。例如，如果沿一弧移动装置102,则沿所述弧的某一点可与 最高频率或最暗阴影相关联。因而，从所述弧的中心点穿过弧上与最高频率或最暗阴 影相关联的点指引的虚拟线可指向装置104。如下文将进一步详细论述，应了解，装 置102产生的指示可采取各种其它形式。
图1图解说明一实例，其中位置确定操作包括沿由虚线106表示的路径移动装置 102。此时，将装置102从由点A标记的位置(例如，位置)(其中将装置100的先 前位置描绘为虚线框)移动到由点D标记的位置。
随着装置102沿路径106移动，装置100确定从路径106上各位置到装置104 的距离。例如，装置102可确定装置102在位置A处时到装置104的距离。另外，装 置102可确定当装置102在位置D处时到装置104的距离。
如虚线108A、 108B、 IIOA及IIOB所表示，装置102可根据标准测距技术基于 在装置102与104之间传输的一个或一个以上信号来确定每一位置处的距离。例如， 在利用双向测距技术的实施方案中，装置102可将信号108A及IIOA传输到装置104 以分别在位置A及D处起始距离确定操作。作为响应，装置104可将信号108B及 IIOB传输回到装置102。下文中将更详细论述此类信号形成及使用的实例。
根据本揭示内容的某些方面，路径106可包括大致预定的路径。在此情形中，装 置102的用户可经指示以沿所述路径移动装置102，从而执行位置确定操作。
路径106可包括以离散方式或连续方式界定的预定模式。例如，离散模式可包括 两个或更两个以上互相保持既定距离的位置(例如，分开0.5米)。在简单的实例中， 用户可将装置102向左移动0.5米，且然后将装置102向右移动0.5米。连续模式可 包括直线、弧或与装置102的某些其它合适运动相关。因此，在此情形中，用户可沿 所界定的直线、弧等移动装置102以确定装置104的位置。
所述预定路径可与一个或一个以上其它标准相关联。例如，此标准可包含开始位 置、结束位置及装置102将通过预定模式移动的时间周期。作为特定实例，用户可在 两秒的周期内通过双支点弧以扫描运动从左到右移动装置102。通过使用预定路径， 可知晓装置102用于确定到装置104的距离的每一位置(在既定的误差度内)。因此， 可容易地确定这些位置之间的一个或多个相对距离。
在某些方面中，可采用用户输入装置来促进位置确定操作。例如，在某些实施方 案中，用户可按压按钮来指示位置确定操作的某些情况。作为特定实例，用户可致动 装置102上的按钮以开始位置确定操作，然后在完成所述移动中的某一阶段时(例如， 将装置102移动到左侧)再次致动所述按钮，随后在装置102的移动完成后(例如，在装置102移动回右侧后)再次致动所述按钮。在某些实施方案中，用户可在位置确
定操作期间(例如，在移动装置102的整个时间期间)压下按钮。
根据本揭示内容的某些方面，装置102可包含位置跟踪组件(例如，加速度计) 以确定其中装置102测量到装置104的距离的每一位置之间的一个或多个相对距离。 在此情形中，装置102可不必一定以预定方式移动。例如，即使装置102以随机方式 移动，位置跟踪组件也可能够确定其中装置102测量距离的各位置。
在装置102确定到装置104的距离时，装置102可产生关于所测量距离或关于装 置104的相对方向的一个或一个以上指示。例如，可在沿路径106的一个或一个以上 位置处指示经测量距离。在图l的实例中，装置102可随着其在位置A、 B、 C及D 处沿路径106来回移动或在其已完成沿所述路径来回移动后产生指示。在某些实施方 案中，装置102可指示在装置102通过路径106移动时，其离距离装置104更近还 是更远。装置102还可指示在沿路径106上任一点处装置102与104之间的实际距离。 另外，装置102可指示相对于装置102在沿路径106上任一点处到装置104的方向。 这一指示可采取下述形式听觉指示、视觉指示、温度指示、某一其它合适指示或两 个或两个以上这些指示的某一组合。
装置102及104可采取各种形式或可实施为各种装置。例如，在某些实施方案中， 装置102可包括便携式装置，例如蜂窝式电话、便携式娱乐装置(例如，音乐播放器)、 便携式数据助理、表等。在某些实施方案中，装置104可包括相对小的装置，其可易 于由人携带、附装到钥匙链、或附装到或整合到某一其它类型的对象中。
考虑到上述概述，现将结合图2、 3及4更详细地论述可经执行以定位装置的实 例性操作。图2图解说明可整合到装置102及104中的实例性功能组件。图3图解说 明装置102可执行以定位装置104的实例性操作。图4图解说明装置104可结合装置 102的操作来执行的实例性操作。为简便起见，图3及4的操作(或者，本文论述或 教示的任何其它操作)可描述为由特定组件(例如，装置102或装置104)执行。然 而，应了解，这些操作可由其它类型的组件执行且可使用不同数目的组件来执行。还 应了解，本文所描述的操作中的一者或一者以上可不实施于既定的实施方案中。
在图2中，装置102经由无线通信链路206与装置104通信以确定装置104的位 置。为此，装置102包含收发器208及天线210。同样，装置104包含收发器212及 天线214。有利地，装置102及104可分别采用单个收发器及单个天线。然而，应了 解，在某些实施方案中，所述两个装置中的一者或二者可使用一个以上收发器及天线。 然而，在此情形中，既定的装置无需采用以较大空间隔开以执行本文教示的位置确定 操作的天线。
现在参照图3，方块302表示位置确定操作的开始。在某些实施方案中，可基于 从移动或位置指示器216 (图2)接收的指示开始此操作。例如，用户可通过激活输 入装置218 (例如，装置102的开关)来起始位置确定操作。应了解，还可使用其它 技术开始此操作。例如，在某些实施方案中，可基于装置102的移动开始位置确定操作。例如，可使用加速度计220来确定装置102是否已以与开始位置确定操作相关联
的已界定方式移动。
如图3中的方块304所表示，装置102随后以促进确定装置204的位置的方式移 动。例如，如上文论述，装置102可根据预定模式、沿己界定路径、以已界定的运动 速率、根据某一其它参数或根据这些参数中的一者或一者以上的某一组合来移动。
如方块306所表示，可以可选择地确定(例如，跟踪)装置102的移动。例如， 加速度计220可基于装置102的移动来产生加速度读数。然后，可处理这些加速度读 数或其它合适的读数以随装置102的移动确定其相对位置。例如，加速度读数可对时 间二重积分以确定装置102的相对位置。在某些实施方案中，对装置102的移动的确 定可开始于位置确定操作开始时(例如，当在方块302处致动输入装置218时)。
如方块308所表示，在沿所述路径的某一点处(例如，当装置102处于第一位置 处时)装置102将第一信号传输到装置104以开始或另外执行距离测量。在图2的实 例中，信号产生器221可为经由通信链路206传输信号的传输器222产生信号。在某 些方面中，传输器222可将信号传输到装置104，从而告知装置104测距操作正被开 始。例如，所述信号可包括请求装置104以信号来响应的消息，所述信号可用于距离 确定操作。传输器222传输的信号可与单向测距操作(例如，请求发送单向信号)、 双向测距操作(例如，在信号往返时间的计算期间使用的初始信号)或某一其它距离 确定操作相关联。
图4图解说明可由装置104执行以产生响应信号的实例性操作。如方块402所表 示， 一旦收发器212的接收器224接收到来自装置102的信号，接收器224即可将对 应信息提供给位置处理器226。
如方块404所表示，装置104执行一个或一个以上操作以促进由装置102引导的 距离测量。例如，在利用单向距离测量方案的实施方案中，位置处理器226的单向处 理组件252可确定需要产生的响应信号类型及/或可发送这一信号的时间。
在利用双向(例如，往返时间)距离测量方案的实施方案中，位置处理器226 的双向处理组件254可确定装置104的信号周转时间或可规定已界定的周转时间。此 时，信号周转时间可关于方块402处的信号接收与方块408处的响应信号传输(下文 所论述)之间的时间。
在某些双向距离测量方案中，与距离相关的操作可包括装置104的相位锁定电路 228，其锁定到所接收信号的相位。下文中将结合图6更详细地论述此类型的实施方 案的实例。
如方块406所表示，装置104可基于方块404的处理产生适当的响应信号。为此， 单向处理组件252或双向处理组件254可与信号产生器230合作以针对单向测距操 作、双向测距操作或某一其它类型的测距操作提供适当的响应信号。
如方块408所表示，收发器212的传输器232将所述响应信号传输到装置102。 在某些实施方案中，此传输可通过使用与在方块402处接收信号所使用的同一收发器及天线来完成。
再次参照图3，如方块310所表示，装置102的接收器234从装置104接收响应 信号。此信号的接收还可通过使用与在方块308处传输所述信号所使用的同一收发器 及天线来完成。
在某些方面中，可在装置102大致位于相同位置时执行方块308及310的操作。 例如，在图l中，这些初始的测距操作可在位置A处或其附近执行。
如方块312所表示，装置102在沿其路径的某一稍后点处(例如，在第二位置处) 将第二信号传输到装置104以开始或另外执行额外的距离测量。如方块314所表示， 装置102可因此从装置104接收后续响应信号。再次，在某些方面中，方块312及 314的操作可在大致相同位置执行。例如，在图1中，这些操作可在位置D处或其附 近执行。
图3的流程解说明其中装置102最初参照装置104引导两个距离测量的实 例。应了解，可在既定的实施方案中做出额外的距离测量。
如方块316所表示，装置102的位置确定器236可基于第一及第二响应信号且基 于装置102的第一及第二位置来确定装置104相对于所述第一装置的位置。此时，距 离处理器238使用上文结合方块308-314描述的信号来确定装置102与104之间的每 一距离。另外，距离处理器238确定装置102沿其路径在第一与第二位置之间的相对 距离。然后，位置确定器236可通过对装置102与104之间的经确定距离及装置102 的第一与第二位置之间的相对距离执行三角测量操作或某一其它合适操作来确定装
置104的相对位置。例如，方向处理器240可确定从装置102到装置104的相对方向。 可采用各种测距技术来确定装置102与104之间的距离。例如，在某些实施方案 中，装置102可包括相位测量器242，其适于基于已接收信号的相位来测量装置102 与104之间的距离。在某些实施方案中，装置102可包括传播时间测量器244，其适 于测量己接收信号的传播时间。在某些实施方案中，装置102可包括信号强度测量器 246，其适于测量已接收信号的信号强度。下文中将结合图5及6更详细地论述这些 技术。
位置确定器236可基于与装置102的路径相关的已知信息或已确定信息来确定第 一与第二位置之间的距离。例如，当沿已界定的路径移动装置102时，可将装置102 执行每一距离测量的时间(例如，与方块310及314相关联的时间)与装置102开始 移动的时间(例如，与方块304相关联的时间)进行比较。基于此比较，位置确定器 236可确定当装置102执行完每一距离测量时已沿所述界定的路径向下移动的距离。 以此方式，位置确定器236可确定装置102在每一上述时间处的期望位置。然后，位 置确定器236可计算所述期望位置之间的相对距离。然后，可使用此相对距离进行三 角测量或上文论述的其它操作。
相反，当跟踪装置102的移动时(例如，如上文结合方块306所论述)，可使装 置102执行每一距离测量的时间与与那些时间相关联的跟踪(例如，加速度)读数相关联。然后，位置确定器236可使用此定时信息及相关联的跟踪读数来确定装置102
执行每一距离测量的各位置之间的相对距离。
如方块318所表示，位置指示产生器248可随后产生对装置104的位置的指示。 如上文提及，可在位置确定操作期间(例如，在与方块310及314相关联的时间期间 或之后不久)或在完成位置确定操作之后产生一个或一个以上指示。因此，在前者的 情形中，当装置102在位置确定操作期间沿其路径移动时，可视需要重复方块312-318 的操作。在后者的情形中，可在位置确定操作结束时执行方块318 (及可选择地，方 块316)的操作。
如上文论述，所述指示可指示装置102与104之间的距离、装置104相对于装置 102的方向，或以上两者。这一指示可采取以下形式听觉指示、视觉指示、温度指 示、某一其它合适指示或这些指示中的一者或一者以上的某一组合。为此，位置指示 产生器248可包括适于以所期望的形式输出指示的输出装置250。
在某些实施方案中，输出装置250可包括变换器(例如扬声器)，其通过基于已 确定的位置产生声音或改变声音来提供听觉指示。例如，声音的音量或频率可随装置 102与104之间的距离的减小而增大。在图1的实例中，假设装置102在位置A、 B、 C及D处进行距离测量，则所发出的声音可在每一连续位置处变得越来越响。应了解， 上述仅为使用听觉指示的一个实例，且可以其它方式产生或利用听觉指示。
产生视觉指示可包括基于已确定位置产生或改变视觉显示。在某些实施方案中， 输出装置250可包括一组产生视觉指示的发光元件。例如，所述发光元件中的某一些 可被照亮或改变颜色或亮度，以指示装置102与104之间的相对距离。
发光元件可用于产生关于从装置102到装置104的方向的指示。例如，所述发光 元件可排列在装置102上的弧中。在此情形中，可使沿所述弧的发光元件中的一个或 两个被照亮或改变颜色或亮度，以图解说明到装置104的方向。
在某些实施方案中，输出装置250可包括产生视觉指示的显示装置。例如，所述 显示装置可显示关于装置102与104之间的相对距离的信息(例如，动态条形图)。 所述显示装置还可显示装置102与104之间的实际距离(例如，l米)。
所述显示装置可产生关于到装置104的相对方向的指示。例如，所述显示装置可 显示指向机构(例如，箭头)，其指示到装置104的方向或可显示关于所述方向的其 它信息。作为后一指示形式的实例，装置102可显示与罗盘相关的坐标(例如，北， 北-西北等)或方向性信息(例如，左侧，向前等)。此外应了解，视觉指示可采取 各种其它形式。
如上文提及，在某些方面中，可使用温度指示来指示装置104的位置。例如，输 出装置250可包括加热及/或冷却元件，借此可基于装置102与104之间的距离或彼 此之间的相对方向来升高或降低输出装置250的温度。
在某些实施方案中，指示可采取警示信号的形式。此时，位置指示产生器248 可基于某一与距离相关的规范或标准产生警示信号。例如，如果装置102与装置104之间的距离大于或等于阈值距离、小于或等于阈值距离或在两个阈值界定的范围内， 则可产生警示信号。
可采用各种技术中的一者或一者以上来确定装置102与104之间的距离。例如， 在某些实施方案中，可使用到达时间测量、往返时间测量、信号强度测量、多普勒
(Doppler)移位测量或某一其它合适技术来测量距离。下文将结合图5 (开始于方块 502)论述用于测量距离的技术的几个实例。
如方块504处表示，在某些实施方案中，装置(例如，起始距离测量操作的装置 102)将一个或一个以上信号发送到响应装置，例如装置104。例如，装置102可将 消息发送到装置104，指引装置104将一个或一个以上信号发送回到装置102。因此， 在图2的实例中，装置102的位置确定器236可与收发器208合作以将适当的信号传 输到装置104。
如方块506处表示，装置104可处理所接收信号并产生响应信号(例如，形成消 息)。在图2的实例中，位置处理器226可与收发器212合作以从装置102接收信号。
如方块508处表示，随后将响应信号从装置104传输到装置102。在图2中，位 置处理器226可再次与收发器212合作以将所述信号传输到装置102。
如方块510处表示，装置102 (例如，距离处理器238)根据需要处理所接收的 响应信号以确定装置102与104之间的距离。为此，位置确定器236可再次与收发器 208合作以从装置104接收信号。
现将结合关于到达时间测量、往返时间测量及信号强度测量的特定实例更详细地 论述方块504-510的实例性操作。应了解，这些只是几种可利用的测量技术且可结合 其它测量技术来使用本文的教示。
在某些实施方案中，装置102可通过测量从装置104接收的信号的到达时间来实 施单向到达时间方案。例如，在方块504处，装置102 (例如，位置确定器216)可 请求装置104传输一个或一个以上用于到达时间测量的信号。在方块506及508处， 装置104可随后产生适当的信号并将其传输到装置102。例如，位置处理器226可致 使信号产生器230及收发器212将适当的信号传输到收发器208。然后，在方块510 处，传播时间测量器244可执行到达时间测量，且距离处理器238可基于这些测量确 定装置102与装置104之间的距离。此时，装置102及104可合作以提供某一形式的 同步，以使得传播时间测量器244确定装置104在方块508处传输所述信号的时间。
在某些实施方案中，装置102利用往返时间测量来确定装置102与104之间的距 离。在方块504处，装置102可在既定时间将消息传输到装置104。在方块506处， 位置处理器226可确定在装置104接收所请求的信号与装置104传输响应信号之间的 时间量(即，周转时间)。或者，通过与信号产生器230及收发器212合作，位置处 理器226可确保在己界定的周转时间内传输响应信号。因此，装置104可产生响应消 息(例如，包含对所述周转时间的指示)并将所述消息传输到装置102 (方块508)。 在方块510处，传播时间测量器244处理所接收的响应信号以计算往返时间，且距离处理器238基于此时间确定装置102与104之间的距离。为此，传播时间测量器244 可确定(例如，与收发器208合作)在方块504处收发器208传输初始信号的时间点 及在方块510处收发器208接收响应消息的时间点。然后，距离处理器238可基于在 方块504的传输时间与方块510的接收时间之间流逝的时间(排除装置104的周转时 间)来确定往返时间。如上文提及，可界定周转时间或可将其包含在响应消息中。
在某些实施方案中，装置102可测量从装置104接收的信号的信号强度以确定装 置102与104之间的距离。例如，在方块504处，装置102可将消息传输到装置104， 请求装置104以已知的信号强度(例如，恒定能量水平)传输信号。在方块506处， 响应于所接收信号，装置104 (例如，位置处理器226与信号产生器230合作)可致 使收发器212将适当的信号或若干适当的信号传输到装置102 (方块508)。在方块 510处，距离处理器238可随后与信号强度测量器246合作以基于收发器208所接收 的对应信号的强度来计算装置102与104之间的距离。
在某些方面中，装置102可基于从装置104接收的信号的相位来确定装置104 的位置(例如，距离及/或方向)。在某些实施方案中，装置102可使用相对相位信 息来确定从装置102到装置104的相对方向，而不必确定到装置104的实际距离。例 如，装置102可测量两个不同位置处的不同相位(例如，随装置102移动的相位变化) 并结合装置102的已确定或已知移动来处理(例如，三角测量、三边测量等)此相位 信息，以确定到装置104的方向。
可结合己接收信号的相位确定来采用各种信令方案。例如，某些实施方案可利用 单向相位测量技术，由此装置102 (例如，相位测量器242)可基于装置104已知的 关于信号传输的信息来确定装置104传输的信号的相位。此种信息可包含(例如) 信号传输时间、在某一时间(例如，传输时间)的信号相位、可施加到所述信号的任 何调制或可促进确定距离或方向的任一其它信息。举例来说，可调制(例如，以频率) 相位信号以使得所述信号以确定性方式变化。此时，可界定所述信号变化的速率，以 使得接收所述信号的装置(例如，装置102)可基于信号已改变的程度来容易地确定 信号所覆盖的距离。
在某些实施方案中，装置104可传输基于由装置102传输的信号所提供的相位信 息的信号。例如，装置104可传输锁定到从装置102处接收的信号的相位的信号。
现在参照图6，如方块602处表示，装置102将信号传输到装置104以起始相位 测量操作。在利用基于相位锁定的测量技术的实施方案中，在方块602处产生的信号 可包括装置104将锁定到的信号。
在利用单向相位测量技术的实施方案中，此信号可直接请求装置104开始响应信 号的传输。另外，在某些实施方案中，在方块602处传输的信号可与装置102与104 之间的同步相关。例如，所述信号可指引装置104以某一时间及/或以某一相位传输 所述信号。
如方块604处表示，装置104接收在方块602处传输的信号。如方块606处表示，装置104的信号产生器230可随后产生包括相位指示的信号。
例如，在利用单向相位测量技术的实施方案中，在方块606处产生的信号可包括
包含下述信息的消息能够指示传输所述信号的时间、施加到所述信号(如果有)的
调制类型、在传输时(或在某一时间处)的信号相位或此信息的某一组合。
在利用基于相位锁定的测量技术的实施方案中，在方块606处产生的信号可基于 方块604处所接收信号的相位。例如，相位锁定电路228可锁定到接收器224所接收 的信号的相位。然后，可将此相位信息(例如，作为信号)提供给信号产生器230， 信号产生器230在方块606处产生相位信号。
如方块608及610处表示，传输器232将相位信号传输到装置102的接收器234。 如方块610处表示，位置确定器236与相位测量器242合作可分析所接收信号的相位， 以确定装置102与104之间的距离、从装置102到装置104的相对方向或上述两者。 在利用单向相位测量技术的实施方案中，此确定可基于关于装置104所传输的信号的 相位的已知信息。在利用双向相位测量技术的实施方案中，相位测量器242可将在方 块610处接收的信号的相位与在方块602处传输的信号的相位进行比较，以确定往返 相位变化。
在某些实施方案中，装置102可引导多个相位测量。例如，在使用相对高的信令 速率(例如，在千兆赫范围内)的实施方案中，装置102与104之间的距离可超过信 号的波长。在这一情形中，可利用多个相位测量(例如，随装置102移动)确定所接 收信号相关联的特定周期。
本文教示可并入到采用各种组件以用于与至少一个其它装置进行通信的装置。图 7描绘可用以促进各装置之间的通信的几个实例性组件。此时，第一装置702及第二 装置704适于经由无线通信链路706通过合适的媒体进行通信。
首先，用于将信息从装置702发送到装置704 (例如，反向链路)所涉及的组件 将得到处理。传输("TX")数据处理器708从数据缓冲器710或某一其它合适的 组件接收业务数据(例如，数据包)。传输数据处理器708基于选定的编码及调制方 案处理(例如，编码、交错及符号映射)每一数据包并提供数据符号。大体来说，数 据符号为数据调制符号，且导频符号为导频调制符号(其预先已知)。调制器712接 收所述数据符号、导频符号及(可能)反向链路的信令，执行调制(例如，OFDM或 某一其它合适的调制)及/或如系统指定的其它处理，并提供输出码片流。传输器 ("TMTR" ) 714处理.(例如，转换为模拟、滤波、放大及上变频)所述输出码片 流并产生经调制信号，随后从天线716传输所述经调制信号。
装置704的天线718接收由装置702传输的经调制信号(以及来自与装置704 进行通信的其它装置的信号)。接收器("RCVR" ) 720处理(例如，调整及数字 化)从天线718接收的信号并提供接收的样本。解调器("DEMOD" ) 722处理(例 如，解调及检测)所接收样本并提供所检测的数据符号，其可以是由其它装置传输到 装置704的数据符号的带噪声估计。接收("RX")数据处理器724处理(例如，符号解映射、解交错及解码)经检测的数据符号并提供与每一传输装置(例如，装置 702)相关联的经解码数据。
将信息从装置704发送到装置702 (例如，正向链路)所涉及的组件现将得到处 理。在装置704处，传输("TX")数据处理器726处理业务数据以产生数据符号。 调制器728接收所述数据符号、导频符号及正向链路的信令，执行调制(例如，OFDM 或某一其它合适的调制)及/或其它相干处理，并提供输出码片流，所述输出码片流 进一步由传输器("TMTR" ) 730调整并从天线718传输。在某些实施方案中，正 向链路的信令可包含由控制器732产生以供所有装置(例如，终端)在反向链路上传 输到装置704的功率控制命令及其它信息(例如，关于通信信道)。
在装置702处，装置704传输的经调制信号由天线716接收、由接收器("RCVR") 734调整及数字化、并由解调器("DEMOD" ) 736处理以获得经检测的数据符号。 接收("RX")数据处理器738处理经检测的数据符号并提供装置702的经解码数 据及正向链路信令。控制器740接收功率控制命令及其它信息以控制数据传输及控制 反向链路上到装置704的传输功率。
控制器740及732分别指引装置702及装置704的各种操作。例如，控制器可确 定适当的滤波器、报告关于所述滤波器的信息并使用滤波器对信息解码。数据存储器 742及744可分别存储由控制器740及732使用的程序代码及数据。
图7还图解说明通信组件可包含以上执行如本文教示的与测距相关的操作的一 个或一个组件。例如，测距控制组件746可与控制器740及/或装置702的其它组件 合作，以将与测距相关的信号及信息发送到另一装置(例如，装置704)，并从所述 装置接收所述信号及信息。类似地，测距控制组件748可与控制器732及域装置704 的其它组件合作，以将与测距相关的信号及信息发送到另一装置(例如，装置702)， 并从所述装置接收所述信号及信息。
无线装置可包含基于信号执行功能的各种组件，所述信号经由传输器传输或经由 所述无线装置的接收器接收。例如，头戴送受话器可包含变换器，其适于基于经由所 述接收器接收的信号提供听觉输出。表可包含显示器，其适于基于经由所述接收器接 收的信号提供视觉输出。医疗装置可包含传感器，其适于产生待经由传输器传输的经 感测数据。
无线装置可经由一个或一个以上无线通信链路进行通信，其中所述无线通信链路 基于或另外支持任一合适的无线通信技术。例如，在某些方面中，无线装置可经由网 络与另一装置相关联。在某些方面中，所述网络可包括人体局域网或个人局域网(例 如，超宽带网络)。在某些方面中，所述网络可包括局域网或广域网。无线装置可支 持或另外使用大量无线通信协议或标准中的一者或一者以上，所述无线通信协议或标 准包含(例如)CDMA、 TDMA、 OFDM、 OFDMA、 WiMAX、 Wi-Fi及其它无线技 术。类似地，无线装置可支持或另外使用各种对应的调制或多路复用方案中的一者或 一者以上。因此，无线装置可包含适当的组件(例如，空中接口)以使用上述或其它无线通信技术经由一个或一个以上无线通信链路建立及进行通信。例如，装置可包括
具有相关联的传输器及接收器组件(例如，传输器222及232与接收器224及234) 的无线收发器，所述无线收发器可包含促进通过无线媒体进行通信的各种组件(例如， 信号产生器及信号处理器)。
在某些方面中，无线装置可经由基于脉冲的无线通信链路进行通信。例如，基于 脉冲的无线通信链路可利用超宽带脉冲，所述超宽带脉冲具有相对较短的长度(例如， 在约几纳秒上)及相对宽的带宽。在某些方面中，所述超宽带脉冲中的每一者均可具 有约20%或更大的分数带宽，及/或具有约500 MHz或更大的带宽。
在某些实施方案中，基于脉冲的超宽带信令可用于确定各装置之间的距离。例如， 通过使用具有比各装置之间的距离更短的波长的脉冲，可有效地确定脉冲的相对定 时。在利用在千兆赫范围内的信令的某些实施方案中(例如，如某些人体局域网实施 方案中)，可为高达约10到30米的距离提供跟踪。
本文的教示可并入到各种设备(例如，装置)中(例如，实施在其内或由其执行)。 例如，本文教示的一个或一个以上方面可并入到下述装置中电话(例如，蜂窝式电 话)、个人数据助理("PDA")、娱乐装置(例如，音乐或视频装置)、头戴送受 话器(例如，头戴式耳机、耳塞式耳机等)、麦克风、医疗装置(例如，生物特征传 感器、心率监测器、计步器、EKG装置等)、用户I/0装置(例如，表、遥控器、电 灯开关、键盘、鼠标等)、胎压监测器、计算机、销售点装置、娱乐装置、助听器、 机顶盒或任一其它合适的装置。
这些装置可具有不同的功率及数据要求。在某些方面中，本文的教示可适于低功 率应用(例如，通过使用基于脉冲的信令方案及低工作周期模式)中，且可支持各种 数据率，其中包含相对较高的数据速率(例如，通过使用高带宽脉冲)。
在某些方面中，无线装置可包括用于通信系统的接入装置(例如，Wi-Fi接入点)。 这一接入装置可提供(例如)经由有线或无线通信链路对另一网络(例如，诸如因特 网或蜂窝式网络的广域网)的连接。因此，所述接入装置可使得另一装置(例如， Wi-R台)接入另一网络或某一其它功能。另外，应了解，所述两个装置中的一者或 两者可为便携式，或在某些情形中相对地不可便携。
本文中描述的组件可以各种方式来实施。参照图8，其将设备800表示为一连串 相关功能块，所述功能块可表示由(例如) 一个或一个以上集成电路(例如，ASIC) 实施或可以本文中教示的某一其它方式实施的功能。如本文中论述，集成电路可包含 处理器、软件、其它组件或其某一组合。
如图8中显示，设备800可包含一个或一个以上模块802、 804、 808、 810、 812、 814及816，其可参照各种图式执行上述功能中的一者或一者以上。例如，用于确定 位置的ASIC 802可提供关于如本文所教示确定位置的功能，且可对应于(例如)上 文论述的组件236。用于接收的ASIC 804可提供关于如本文所教示接收信号的功能， 且可对应于(例如)上文论述的组件234。用于传输的ASIC 808可提供关于如本文所教示传输信号的功能性，且可对应于(例如)上文论述的组件222。用于获得移动
指示的ASIC 810可提供关于如本文教示的移动或位置指示的功能，且可对应于(例 如)上文论述的组件216。用于输入的ASIC 812可提供关于如本文所教示接收输入 的功能，且可对应于(例如)上文论述的组件218。用于测量加速度的ASIC 814可 提供关于如本文所教示测量加速度的功能性，且可对应于(例如)上文论述的组件 220。用于产生指示的ASIC 816可提供关于如本文所教示产生一个或一个以上指示的 功能性，且可对应于(例如)上文论述的组件248。
如上文提及，在某些方面中，可通过适当的处理器组件来实施这些组件。在某些 方面中，这些处理器组件可至少部分地使用本文中教示的结构来实施。在某些方面中， 处理器可适于实施上述组件中的一者或一者以上的部分或全部功能性。在某些方面 中，虚线框所表示的组件中的一者或一者以上是可选择的。
如上文提及，设备800可包括提供图8中所图解说明的组件的功能性的一个或一 个以上集成电路。例如，在某些方面中，单个集成电路可实施所图解说明的组件的功 能性，同时在其它方面中， 一个以上集成电路可实施所图解说明的组件的功能。
另外，图8表示的组件及功能以及本文描述的其它组件及功能可使用任何合适的 装置来实施。此类装置还可(至少部分地)使用本文所教示的对应结构来实施。例如， 在某些方面中，用于确定位置的装置可包括位置确定器，用于接收的装置可包括接收 器，用于传输的装置可包括传输器，用于获得移动指示的装置可包括移动或位置指示 器，用于输入的装置可包括输入装置，用于测量加速度的装置可包括加速度计，且用 于产生指示的装置可包括指示产生器。此类装置中的一者或一者以上还可根据图8所 示处理器组件中的一者或一者以上来实施。
所属技术领域的技术人员应了解，可使用各种不同技术及技法中的任一种来表示 信息及信号。例如，上文通篇可能提及的数据、指令、命令、信息、信号、位、符号、 及码片均可由电压、电流、电磁波、磁场或粒子、光场或粒子或其任一组合表示。此 外，以单数形式对这些方面的任何提及(例如，提及"信号")可指所述方面中的一 者或一者以上(例如，"一个或一个以上信号")。
所属技术领域的技术人员将进一步了解，结合本文所揭示方面描述的各种说明性 逻辑块、模块、处理器、装置、电路及算法步骤中的任一者均可实施为电子硬件(例 如，数字实施方案、模拟实施方案或二者的组合，其可使用源编码或某一其它技术来 设计)、各种形式的程序代码或设计代码并入指令(为简便起见，其在本文中可称作 "软件"或"软件模块")、或二者的组合。为清楚地图解说明硬件及软件的此种可 互换性，上文就其功能性大体描述了各种说明性组件、块、模块、电路及步骤。此功 能性实施为硬件还是软件可取决于施加于整体系统上的特定应用及设计约束条件。所 属技术领域的技术人员可针对每一特定应用以不同方式实施所描述的功能性，但是， 此类实施决定不应被解释为致使背离本发明的范围。
结合本文所揭示的各方面所描述的各种例示性逻辑块、模块及电路可实施于集成电路("IC")、接入终端、或接入点内或由其执行。所述IC可包括通用处理器、
数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或
其它可编程逻辑装置、离散门或晶体管逻辑、离散硬件组件、电子组件、光学组件、
机械组件或其任何经设计以执行本文所描述的功能的组合，且可执行驻留在所述IC 内、所述IC外部或以上两者的代码或指令。通用处理器可以是微处理器，但另一选 择为，处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器还可实 施为计算装置的组合，例如，DSP与微处理器的组合、多个微处理器的组合、 一或一 个以上微处理器与DSP核心的联合，或任何其它此类配置。
应了解，在任何所揭示的过程中，各步骤的任何具体次序或层次均为样本方法的 实例。基于设计的优先选择，应了解，可重新布置所述过程中具体的步骤顺序或分级 且同时保持在本发明揭示内容的范围内。所附方法权利要求项按照实例性顺序提出了 各种步骤的元件，而并非意在局限于所提出的具体顺序或分级。
结合本文所揭示方面所述的方法或算法的步骤可直接实施于硬件中、实施于由处 理器执行的软件模块中、或实施于二者的组合中。软件模块(例如包含可执行指令及 相关数据)及其它数据可驻留在数据存储器中，例如驻留在RAM存储器、快闪存储 器、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬磁盘、可装卸磁 盘、CD-ROM、或所属技术领域中已知的任何其它形式的计算机可读存储媒体中。实 例性存储媒体可耦合到机器，例如耦合到计算机/处理器(为方便起见，在本文中可 将其称为"处理器")，从而使所述处理器可从存储媒体读取信息(例如代码)并向 存储媒体写入信息。实例性存储媒体可为构成处理器所必需。处理器及存储媒体可驻 留在ASIC中。所述ASIC可驻留在用户设备中。或者，处理器及存储媒体可作为离 散组件驻留在用户设备中。此外，在某些方面中，任何合适的计算机程序产品均可包 括计算机可读媒体，所述计算机可读媒体包括与本发明揭示内容的各方面中的一者或 一者以上相关的代码(例如，可由至少一个计算机执行)。在某些方面中，计算机程 序产品可包括封装材料。
提供上文对所揭示方面的说明以使所属技术领域的技术人员能够制作或使用本 发明揭示内容。所属技术领域的技术人员将易于了解对这些方面的各种修改，且本文 所界定的一般原理可应用于其它方面，此并不背离本发明揭示内容的范围。因此，本 发明揭示内容并不意在被限定于本文所显示的方面，而是将赋予其与本文所揭示的原 理及新颖特征相一致的最宽广范围。
权利要求
1、一种对装置进行定位的方法，其包括将至少一个信号从第一装置传输到第二装置；由第一装置在第一位置处接收由所述第二装置响应于所述至少一个信号而传输的第一信号；由所述第一装置在第二位置处接收由所述第二装置响应于所述至少一个信号而传输的第二信号；及基于所述第一信号、所述第二信号、所述第一位置及所述第二位置确定所述第二装置相对于所述第一装置的位置。
2、 如权利要求1所述的方法，其中对所述第二装置的所述位置的所述确定包括 由以下组成的群组中的至少一者确定所述第二装置与所述第一装置之间的至少一个 距离，及确定从所述第一装置到所述第二装置的至少一个方向。
3、 如权利要求l所述的方法，其进一步包括产生关于由以下组成的群组中的至 少一者的至少一个指示所述第二装置与所述第一装置之间的至少一个距离，及从所 述第一装置到所述第二装置的至少一个方向。
4、 如权利要求3所述的方法，其中所述至少一个指示包括由以下组成的群组中 的至少一者听觉指示、视觉指示及温度指示。
5、 如权利要求3所述的方法，其中所述至少一个指示包括关于由以下组成的群 组中的至少一者的视觉显示所述第二装置与所述第一装置之间的所述至少一个距 离、及从所述第一装置到所述第二装置的所述至少一个方向。
6、 如权利要求3所述的方法，其中所述至少一个指示包括基于距离的警示。
7、 如权利要求l所述的方法，其中对所述位置的所述确定基于由以下组成的群组中的至少一者所述第一及第二信号的相位、所述第一及第二信号的传播时间及所 述第一及第二信号的接收信号强度。
8、 如权利要求l所述的方法，其进一步包括测量所述第一装置的加速度以确定所述第一与第二位置之间的相对距离。
9、 如权利要求l所述的方法，其进一步包括测量所述第一装置的加速度以确定 所述第一装置的包含所述第一位置及所述第二位置的运动路径。
10、 如权利要求l所述的方法，其中所述第一及第二信号的相位被相锁到从所述第一装置传输到所述第二装置的所 述至少一个信号；且对所述位置的所述确定基于所述接收的第一及第二信号的相位。
11、 如权利要求1所述的方法，其中经由所述第一装置的单个天线接收所述第一 及第二信号。
12、 如权利要求ll所述的方法，其中经由所述第二装置的单个天线传输所述第 一及第二信号。
13、 如权利要求1所述的方法，其中所述至少一个信号及所述第一及第二信号与 双向测距或单向测距相关联。
14、 如权利要求1所述的方法，其中对所述第二装置的所述位置的所述确定包括确定从所述第一位置到所述第二装置的第一距离及确定从所述第二位置到所述第二 装置的第二距离。
15、 如权利要求14所述的方法，其进一步包括产生所述第一位置是否比所述第 二位置更接近于所述第二装置的至少一个指示。
16、 如权利要求1所述的方法，其进一步包括确定所述第一装置的移动。
17、 如权利要求16所述的方法，其中对移动的所述确定包括测量所述第一装置 的加速度。
18、 如权利要求16所述的方法，其中对移动的所述确定由用户输入装置启动。
19、 如权利要求1所述的方法，其中所述第一装置在所述第一位置与所述第二位 置之间的移动与由以下组成的群组中的至少一者相关己界定的路径及已界定的运动 速率。
20、 如权利要求l所述的方法，其中所述第一及第二信号各自包括超宽带脉冲。
21、 如权利要求20所述的方法，其中所述超宽带脉冲中的每一者具有约20%或 更大的分数带宽、具有约500 MHz或更大的带宽，或具有约20%或更大的分数带宽 且具有约500MHz或更大的带宽。
22、 如权利要求1所述的方法，其中所述第一装置经由个人局域网或人体局域网 与所述第二装置进行通信。
23、 一种用于对装置进行定位的设备，其包括 传输器，其适于将至少一个信号传输到装置；接收器，其适于在第一位置处接收由所述装置响应于所述至少一个信号而传输的 第一信号，其中所述接收器进一步适于在第二位置处接收由所述装置响应于所述至少 一个信号而传输的第二信号；及位置确定器，其适于基于所述第一信号、所述第二信号、所述第一位置及所述第 二位置确定所述装置相对于所述设备的位置。
24、 如权利要求23所述的设备，其中所述位置确定器进一步适于确定由以下组 成的群组中的至少一者所述装置与所述设备之间的至少一个距离，及从所述设备到 所述装置的至少一个方向。
25、 如权利要求23所述的设备，其进一步包括指示产生器，所述指示产生器适 于产生关于由以下组成的群组中的至少一者的至少一个指示所述装置与所述设备之 间的至少一个距离，及从所述设备到所述装置的至少一个方向。
26、 如权利要求25所述的设备，其中所述至少一个指示包括由以下组成的群组 中的至少一者听觉指示、视觉指示及温度指示。
27、 如权利要求25所述的设备，其中所述至少一个指示包括关于由以下组成的群组中的至少一者的视觉显示所述装置与所述设备之间的所述至少一个距离，及从所述设备到所述装置的所述至少一个方向。
28、 如权利要求25所述的设备，其中所述至少一个指示包括基于距离的警示。
29、 如权利要求23所述的设备，其中所述位置确定器进一步适于基于由以下组 成的群组中的至少一者来确定所述位置所述第一及第二信号的相位、所述第一及第 二信号的传播时间及所述第一及第二信号的接收信号强度。
30、 如权利要求23所述的设备，其进一步包括加速度计，所述加速度计适于测量所述设备的加速度以确定所述第一及第二位置之间的相对距离。
31、 如权利要求23所述的设备，其进一步包括加速度计，所述加速度计适于测 量所述设备的加速度以确定所述设备的包含所述第一位置及所述第二位置的运动路 径。
32、 如权利要求23所述的设备，其中所述第一及第二信号的相位被相锁到从所述设备传输到所述装置的所述至少一个信号；且所述位置确定器进一步适于基于所述接收的第一及第二信号的相位来确定所述 位置。
33、 如权利要求23所述的设备，其中所述第一及第二信号是经由所述设备的单 个天线接收的。
34、 如权利要求33所述的设备，其中所述第一及第二信号是经由所述装置的单 个天线传输的。
35、 如权利要求23所述的设备，其中所述至少一个信号及所述第一及第二信号 与双向测距或单向测距相关联。
36、 如权利要求23所述的设备，其中所述位置确定器进一步适于确定从所述第 一位置到所述装置的第一距离，及确定从所述第二位置到所述装置的第二距离。
37、 如权利要求36所述的设备，其进一步包括指示产生器，所述指示产生器适 于产生所述第一位置是否比所述第二位置更接近于所述装置的至少一个指示。
38、 如权利要求23所述的设备，其进一步包括适于确定所述设备的移动指示器。
39、 如权利要求38所述的设备，其中所述移动指示器包括加速度计。
40、 如权利要求38所述的设备，其进一步包括适于启动对移动的所述确定的输 入装置。
41、 如权利要求23所述的设备，其中所述设备在所述第一位置与所述第二位置 之间的移动与由以下组成的群组中的至少一者相关已界定的路径及已界定的运动速率。
42、 如权利要求23所述的设备，其中所述第一及第二信号各自包括超宽带脉冲。
43、 如权利要求42所述的设备，其中所述超宽带脉冲中的每一者具有约20%或 更大的分数带宽、具有约500 MHz或更大的带宽，或具有约20%或更大的分数带宽 且具有约500MHz或更大的带宽。
44、 如权利要求23所述的设备，其中所述设备经由个人局域网或人体局域网与 所述装置进行通信。
45、 一种用于对装置进行定位的设备，其包括 传输装置，其用于将至少一个信号传输到装置；接收装置，其用于在第一位置处接收由所述装置响应于所述至少一个信号而传输 的第一信号，及用于在第二位置处接收由所述装置响应于所述至少一个信号而传输的 第二信号；及确定装置，其用于基于所述第一信号、所述第二信号、所述第一位置及所述第二 位置确定所述装置相对于所述设备的位置。
46、 如权利要求45所述的设备，其中所述用于确定位置的装置确定由以下组成 的群组中的至少一者所述装置与所述设备之间的至少一个距离，及从所述设备到所 述装置的至少一个方向。
47、 如权利要求45所述的设备，其进一步包括用于产生关于由以下组成的群组 中的至少一者的至少一个指示的装置所述装置与所述设备之间的至少一个距离，及 从所述设备到所述装置的至少一个方向。
48、 如权利要求47所述的设备，其中所述至少一个指示包括由以下组成的群组 中的至少一者听觉指示、视觉指示及温度指示。
49、 如权利要求47所述的设备，其中所述至少一个指示包括关于由以下组成的群组中的至少一者的视觉显示所述装置与所述设备之间的所述至少一个距离，及从所述设备到所述装置的所述至少一个方向。
50、 如权利要求47所述的设备，其中所述至少一个指示包括基于距离的警示。
51、 如权利要求45所述的设备，其中所述用于确定位置的装置基于由以下组成 的群组中的至少一者来确定所述位置所述第一及第二信号的相位、所述第一及第二 信号的传播时间及所述第一及第二信号的接收信号强度。
52、 如权利要求45所述的设备，其进一步包括用于测量所述设备的加速度以确定所述第一与第二位置之间的相对距离的装置。
53、 如权利要求45所述的设备，其进一步包括用于测量所述设备的加速度以确 定所述设备的包含所述第一位置及所述第二位置的运动路径的装置。
54、 如权利要求45所述的设备，其中所述第一及第二信号的相位被相锁到从所述设备传输到所述装置的所述至少一 个信号；且所述用于确定位置的装置基于所述接收的第一及第二信号的相位确定所述位置。
55、 如权利要求45所述的设备，其中所述第一及第二信号是经由所述设备的单 个天线接收的。
56、 如权利要求55所述的设备，其中所述第一及第二信号是经由所述装置的单 个天线传输的。
57、 如权利要求45所述的设备，其中所述至少一个信号及所述第一及第二信号 与双向测距或单向测距相关联。
58、 如权利要求45所述的设备，其中所述用于确定位置的装置确定从所述第一 位置到所述装置的第一距离，且确定从所述第二位置到所述装置的第二距离。
59、 如权利要求58所述的设备，其进一步包括用于产生所述第一位置是否比所 述第二位置更接近于所述装置的至少一个指示。
60、 如权利要求45所述的设备，其进一步包括用于确定所述设备的移动的装置。
61、 如权利要求60所述的设备，其中所述用于确定移动的装置包括用于确定加 速度的装置。
62、如权利要求60所述的设备，其进一步包括用于输入以启动对移动的所述确定的装置。
63、 如权利要求45所述的设备，其中所述设备在所述第一位置与所述第二位置 之间的移动与由以下组成的群组中的至少一者相关已界定的路径及己界定的运动速 率。
64、 如权利要求45所述的设备，其中所述第一及第二信号各自包括超宽带脉冲。
65、 如权利要求64所述的设备，其中所述超宽带脉冲中的每一者具有约20%或 更大的分数带宽、具有约500 MHz或更大的带宽，或具有约20%或更大的分数带宽 且具有约500 MHz或更大的带宽。
66、 如权利要求45所述的设备，其中所述设备经由个人局域网或人体局域网与 所述装置进行通信。
67、 一种用于对装置进行定位的计算机程序产品，其包括计算机可读媒体，其包括可由至少一个计算机执行以执行下述操作的代码将至少一个信号传输到装置；在第一位置处接收由所述装置响应于所述至少一个信号而传输的第一信号； 在第二位置处接收由所述装置响应于所述至少一个信号而传输的第二信号；及基于所述第一信号、所述第二信号、所述第一位置及所述第二位置确定所述 装置相对于所述设备的位置。
68、 一种用于无线通信的头戴送受话器，其包括 传输器，其适于将至少一个信号传输到装置；接收器，其适于在第一位置处接收由所述装置响应于所述至少一个信号而传输的 第一信号，其中所述接收器进一步适于在第二位置处接收由所述装置响应于所述至少 一个信号而传输的第二信号；位置确定器，其适于基于所述第一信号、所述第二信号、所述第一位置及所述第 二位置确定所述装置相对于所述头戴送受话器的位置；及变换器，其适于基于经由所述接收器接收的信号提供听觉输出。
69、 一种用于无线通信的表，其包括 传输器，其适于将至少一个信号传输到装置；接收器，其适于在第一位置处接收由所述装置响应于所述至少一个信号而传输的第一信号，其中所述接收器进一步适于在第二位置处接收由所述装置响应于所述至少 一个信号而传输的第二信号；位置确定器，其适于基于所述第一信号、所述第二信号、所述第一位置及所述第 二位置确定所述装置相对于所述表的位置；及显示器，其适于基于经由所述接收器接收的信号提供视觉输出。
70、 一种用于无线通信的医疗装置，其包括 传输器，其适于将至少一个信号传输到装置；接收器，其适于在第一位置处接收由所述装置响应于所述至少一个信号而传输的 第一信号，其中所述接收器进一步适于在第二位置处接收由所述装置响应于所述至少 一个信号而传输的第二信号；位置确定器，其适于基于所述第一信号、所述第二信号、所述第一位置及所述第 二位置确定所述装置相对于所述医疗装置的位置；及传感器，其适于产生待经由所述传输器传输的经感测数据。
全文摘要
可相对于一装置来确定另一装置的位置。例如，可在定位装置(102)测量距目标装置(104)的至少一个距离时移动所述定位装置(102)。然后，所述定位装置可产生一个或一个以上关于所测量距离的指示。所述定位装置还可产生关于到目标装置的一个或一个以上所确定方向的一个或一个以上指示。可以预定方式移动所述目标装置以确定所述目标装置的位置。所述装置中的每一者可采用单个收发器(208、212)及单个天线(210、214)来进行所述位置确定操作。
文档编号H04L29/06GK101427543SQ200780014458
公开日2009年5月6日 申请日期2007年4月26日 优先权日2006年4月26日
发明者卡姆兰·莫阿勒米, 戴维·乔纳森·朱利安, 曼纽尔·E·雅伊梅, 迈克尔·文格勒, 重·V·李 申请人:高通股份有限公司