[發(fā)明專利]用于發(fā)送信息的系統(tǒng)和方法、接收器單元

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710155858.9
• 申請(qǐng)日: 2012-04-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107102290B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-04-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 威爾弗雷德·埃德溫·波杰;O·H·奧爾森
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 索尼特技術(shù)公司
• 主分類號(hào): G01S1/72
• 分類號(hào): G01S1/72;G01S1/74;G01S1/80;G01S5/26;G01S5/30
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 呂俊剛;劉久亮

用于發(fā)送信息的系統(tǒng)和方法、接收器單元。一種用于發(fā)送信息的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括發(fā)送器單元(4)和接收器單元(10)。發(fā)送器單元(4)發(fā)送超聲波信號(hào)，超聲波信號(hào)包括標(biāo)記(40)和PSK編碼消息承載部分(44)，標(biāo)記包括在第一載波上PSK編碼的第一圖案(30)和在第二載波上PSK編碼的第二圖案(34)，其中，第一載波和第二載波具有相同頻率，但其中，第二載波與第一載波異相，并且其中，第二圖案相對(duì)于第一圖案在時(shí)間上偏移預(yù)定的偏移。接收器單元(10)使用所述第一和第二圖案(30,34)來(lái)特征化在接收的信號(hào)中的運(yùn)動(dòng)誘發(fā)相位失真，以補(bǔ)償在接收的信號(hào)的消息承載部分(44)中的運(yùn)動(dòng)誘發(fā)相位失真。它從補(bǔ)償后的信號(hào)中解碼所述消息。

本申請(qǐng)是原案申請(qǐng)?zhí)枮?01280028284.4的發(fā)明專利申請(qǐng)(申請(qǐng)日：2012年4月5日，發(fā)明名稱：定位系統(tǒng))的分案申請(qǐng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于利用超聲波來(lái)確定移動(dòng)單元的位置的系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)

存在許多這樣的情況，其中，希望能夠確定可移動(dòng)對(duì)象的位置，如醫(yī)院病房的區(qū)域內(nèi)人或一項(xiàng)設(shè)備。

已知的是，提供一種由例如附接至天花板或墻壁的固定基站構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)，并且將超聲波標(biāo)簽附接至與這些基站中的一個(gè)或更多個(gè)通信的可移動(dòng)對(duì)象，以允許確定帶標(biāo)簽對(duì)象的位置。超聲波完全適于該目的，因?yàn)槿瞬煊X(jué)不到它。其還比無(wú)線電波更加慢地傳播，并且更快地衰減，因而針對(duì)用于確定發(fā)送器與接收器之間的典型相對(duì)較短距離的處理來(lái)說(shuō)更加容易。

US 2005/0232081描述了一種用于室內(nèi)聲學(xué)定位的系統(tǒng)，其中，標(biāo)識(shí)標(biāo)簽發(fā)送針對(duì)該標(biāo)簽獨(dú)特的擴(kuò)頻序列。檢測(cè)器單元接收該序列，并且比較其與該系統(tǒng)中使用的所有序列，以便標(biāo)識(shí)該標(biāo)簽。標(biāo)簽的位置可以基于該序列在不同檢測(cè)器單元處的抵達(dá)時(shí)間差異來(lái)確定。

這種方法具有局限性。具體來(lái)說(shuō)，其在確定標(biāo)簽的識(shí)別和位置方面的準(zhǔn)確度可能不利地受多路徑干擾的影響，其通常因從墻壁、天花板以及其它表面反射的所發(fā)送信號(hào)而存在。還可能無(wú)法識(shí)別在移動(dòng)并由此在所接收信號(hào)中產(chǎn)生多普勒頻移的標(biāo)簽。其還受限于具有相對(duì)少量的標(biāo)簽，因?yàn)樵撓到y(tǒng)中標(biāo)簽的數(shù)量增加總體上需要增加該序列的長(zhǎng)度，以確保足夠可用，其可能增加計(jì)算需求。而且，為了維持合理的更新速率，多個(gè)標(biāo)簽必須同時(shí)發(fā)送，其很可能導(dǎo)致識(shí)別錯(cuò)誤。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明試圖解決這些缺點(diǎn)。

根據(jù)第一方面，本發(fā)明提供了一種用于確定移動(dòng)接收器單元的位置的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：

多個(gè)固定發(fā)送器站，每一個(gè)固定發(fā)送器站都被設(shè)置成，發(fā)送包括對(duì)于該固定發(fā)送器站特定的相移標(biāo)記的超聲波信號(hào)；

移動(dòng)接收器單元，該移動(dòng)接收器單元被設(shè)置成，接收來(lái)自所述多個(gè)發(fā)送器站中的一個(gè)發(fā)送器站的超聲波信號(hào)；

被設(shè)置成使用接收的標(biāo)記來(lái)識(shí)別源發(fā)送器站的處理裝置；以及

被設(shè)置成使用接收的信號(hào)和所述源發(fā)送器站的識(shí)別來(lái)確定與所述移動(dòng)接收器單元的位置有關(guān)的信息的處理裝置。

根據(jù)另一方面，本發(fā)明提供了一種確定移動(dòng)接收器單元的位置的方法，該方法包括以下步驟：

從多個(gè)固定發(fā)送器站中的每一個(gè)固定發(fā)送器站發(fā)送相應(yīng)超聲波信號(hào)，每一個(gè)信號(hào)都包括對(duì)于所述固定發(fā)送器站特定的相移標(biāo)記；

在移動(dòng)接收器單元處接收來(lái)自所述多個(gè)發(fā)送器站中的一個(gè)發(fā)送器站的超聲波信號(hào)；

使用接收的標(biāo)記來(lái)識(shí)別源發(fā)送器站；以及

使用接收的信號(hào)和所述源發(fā)送器站的識(shí)別來(lái)確定與所述移動(dòng)接收器單元的位置有關(guān)的信息。

根據(jù)另一方面，本發(fā)明提供了一種固定發(fā)送器站，該固定發(fā)送器站被設(shè)置成，發(fā)送包括對(duì)于所述固定發(fā)送器站特定的相移標(biāo)記的超聲波信號(hào)。