[發明專利]使用物理響應器和虛擬響應器的無線測距

在審

• 申請號: 202010671418.0
• 申請日: 2020-07-13
• 公開（公告）號: CN113447917A
• 公開（公告）日: 2021-09-28
• 發明（設計）人: A·F·納奎布;A·亞達夫;R·古爾尚
• 申請（專利權）人: 蘋果公司
• 主分類號: G01S13/10
• 分類號: G01S13/10;H04B1/40
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 張翠玲

本公開涉及使用物理響應器和虛擬響應器的無線測距。一種電子設備，該電子設備配置與該電子設備中的物理響應器的能力的不同子集相關聯的兩個或更多個虛擬響應器，其中該物理響應器包括射頻(RF)收發器和多根天線，并且其中給定的虛擬響應器對應于該RF收發器和給定的天線。然后，該電子設備至少部分地基于與第二電子設備的無線通信并且至少使用這些虛擬響應器來執行對從該第二電子設備到該電子設備的無線信號的測量，其中這些測量對應于這些無線信號的飛行時間。接下來，該電子設備至少部分地基于這些測量來確定該電子設備與該第二電子設備之間的距離，其中該確定使用來自不同虛擬響應器的這些測量來校正環境條件和/或提高所確定的距離的準確性。

技術領域

所描述的實施方案總體涉及由電子設備進行的無線信號的通信，包括用于使用物理響應器和虛擬響應器來估計電子設備之間的距離的技術。

背景技術

許多電子設備利用無線通信來彼此通信。例如，電子設備之間的通信可以基于與電氣電子工程師學會(IEEE)標準諸如IEEE 802.11標準(有時被稱為“Wi-Fi”)、蜂窩電話通信標準、全球定位系統等兼容的通信協議。

原則上，無線信號可用于確定電子設備之間的距離。值得注意的是，使用電磁信號的飛行時間和光速，可以確定電子設備之間的距離。由于無線通信的普遍性，此能力可以實現多種應用。

然而，實際上，可能難以準確地估計距離。例如，所確定的距離的準確性可能由于諸如干擾源和/或多路徑信號的環境影響而降低。因此，所導致的估計距離的準確性降低通常是在許多應用中使用無線測距的障礙。

發明內容

描述了一種確定距離的電子設備。該電子設備可包括：具有射頻(RF)收發器和多根天線的物理響應器；以及集成電路(諸如處理器)。在該電子設備的操作期間，該集成電路配置與該物理響應器的能力的不同子集相關聯的兩個或更多個虛擬響應器，其中給定的虛擬響應器對應于該RF收發器和多根天線中的給定的天線。然后，至少部分地基于與第二電子設備的無線通信，至少虛擬響應器對與該第二電子設備相關聯并且旨在用于該電子設備的無線信號(例如，從該第二電子設備到該電子設備的無線信號，其可以尋址到該電子設備或者可以不尋址到該電子設備)執行測量，其中測量對應于無線信號的飛行時間。接下來，至少部分地基于測量，集成電路確定該電子設備與該第二電子設備之間的距離，其中該確定使用來自不同虛擬響應器的測量來校正環境條件和/或提高所確定的距離的準確性。在一些實施方式中，可以使用一個或多個物理響應器和一個或多個虛擬(或虛擬化)響應器的任何組合。

此外，當所確定的距離在閾值距離內時，集成電路可以執行動作。例如，集成電路可以：解鎖電子設備(或啟用對電子設備或其特征/功能的訪問)、將電子設備從第一功率狀態轉換到第二功率狀態(諸如從低功率狀態轉換到高功率狀態)、改變電子設備的狀態(諸如解鎖或打開靠近或鄰近第二電子設備的門戶或門)或識別第二電子設備。

需注意，至少虛擬響應器可以在電子設備上的不同空間位置處和/或在電子設備上的同一位置處在不同時間(諸如使用多根天線中的相同天線)執行測量。因此，測量可以使用空間和/或時間分集。

此外，測量也可以由物理響應器執行。

另外，電子設備可包括具有第二RF收發器和多根第二天線的至少一個第二物理響應器，并且集成電路可以配置與第二物理響應器的能力的不同子集相關聯的兩個或更多個第二虛擬響應器。在這些實施方案中，可以由物理響應器、第二物理響應器、虛擬響應器和/或第二虛擬響應器來執行測量。

在一些實施方案中，集成電路動態地配置虛擬響應器。

需注意，環境條件可包括干擾和/或多路徑信號。

此外，電子設備可包括車輛、門、計算機等。

此外，無線通信可包括或可使用超寬帶(UWB)。例如，無線通信可以與IEEE 802.15標準兼容。