,其中,在所述基于飛行時間的距離測量期間發(fā)射的信號的長度和/或獲得 的飛行時間測量結(jié)果的數(shù)量是根據(jù)所述距離測量所需的準(zhǔn)確度水平來確定的。
[0030] 優(yōu)選地,在所述基于飛行時間的距離測量期間由所述第一設(shè)備和/或所述第二設(shè) 備發(fā)射的信號的長度當(dāng)需要第一準(zhǔn)確度水平時被設(shè)置為第一長度,并且當(dāng)需要第二準(zhǔn)確度 水平時被設(shè)置為第二長度,其中,所述第一長度短于所述第二長度,并且所述第一準(zhǔn)確度小 于所述第二準(zhǔn)確度。
[0031] 優(yōu)選地,由所述第一設(shè)備和所述第二設(shè)備在所述基于飛行時間的距離測量期間獲 得的飛行時間測量結(jié)果的數(shù)量當(dāng)需要第一準(zhǔn)確度水平時被設(shè)置為第一數(shù)量,并且當(dāng)需要第 二準(zhǔn)確度水平時被設(shè)置為第二數(shù)量,其中,所述第一數(shù)量小于所述第二數(shù)量,并且所述第一 準(zhǔn)確度小于所述第二準(zhǔn)確度。
[0032] 優(yōu)選地,所述第一設(shè)備和/或所述第二設(shè)備還被配置為:確定對所述第一設(shè)備與 所述第二設(shè)備之間的距離的初始估計;以及,根據(jù)對距離的所述初始估計來確定所述距離 測量所需的準(zhǔn)確度水平。
[0033] 在某些實施例中,所述第一設(shè)備和/或所述第二設(shè)備被配置為根據(jù)在所述第一設(shè) 備與所述第二設(shè)備之間發(fā)射的信號的接收信號強度來確定對距離的所述初始估計。在其他 實施例中,所述第一設(shè)備和/或所述第二設(shè)備被配置為使用通過使用第一長度的信號獲得 的一個或多個飛行時間測量結(jié)果來確定對距離的所述初始估計。
[0034] 優(yōu)選地,所述第一設(shè)備和所述第二設(shè)備被配置為通過獲得所述第一設(shè)備與所述第 二設(shè)備之間的飛行時間的一個或多個測量結(jié)果來執(zhí)行所述基于飛行時間的距離測量,這是 通過:在所述第一設(shè)備與所述第二設(shè)備之間發(fā)射所確定的長度的第一信號;在所述第一設(shè) 備與所述第二設(shè)備之間發(fā)射響應(yīng)信號;以及,根據(jù)從所述第一信號的發(fā)射到所述響應(yīng)信號 的接收逝去的時間以及所述第一信號的接收與所述響應(yīng)信號的發(fā)射之間的時間來確定所 述飛行時間。
[0035] 在某些實施例中,所述第一設(shè)備和/或所述第二設(shè)備還被配置為確定所述響應(yīng)信 號是響應(yīng)于接收到直接還是反射的第一信號而被發(fā)射。
[0036] 在那些實施例中,所述第一設(shè)備和/或所述第二設(shè)備優(yōu)選被配置為通過以下來確 定所述響應(yīng)信號是響應(yīng)于接收到直接還是反射的第一信號而被發(fā)射:確定所述第一設(shè)備和 所述第二設(shè)備的發(fā)射功率;確定在所述第一設(shè)備處和在所述第二設(shè)備處接收的信號強度; 以及,使用所述發(fā)射功率和所述接收信號強度來確定所述響應(yīng)信號是響應(yīng)于接收到直接還 是反射的第一信號而被發(fā)射。
[0037] 在那些實施例中,所述第一設(shè)備和/或所述第二設(shè)備優(yōu)選還被配置為,如果確定 所述響應(yīng)信號是響應(yīng)于接收到反射的第一信號而被發(fā)射,則通過直接響應(yīng)信號的接收與反 射的響應(yīng)信號的接收之間的時間對使用所述響應(yīng)信號獲得的飛行時間測量結(jié)果進(jìn)行修正。
[0038] 在某些實施例中,所述第一設(shè)備和所述第二設(shè)備被配置為在對所述飛行時間測量 結(jié)果進(jìn)行修正之后,降低用于發(fā)射所述第一信號的發(fā)射功率。
[0039] 優(yōu)選地,所述第一設(shè)備和/或所述第二設(shè)備被配置為確定所述第一設(shè)備和所述第 二設(shè)備是否在彼此的預(yù)定距離內(nèi)。
[0040] 在某些實施例中,所述第一設(shè)備和/或所述第二設(shè)備還被配置為:估計使用所述 基于飛行時間的距離測量獲得的距離測量結(jié)果的不確定度;評估d+u〈R,以及d - u>R,其 中,d是所述距離測量結(jié)果,u是對所述不確定度的估計,以及,R是所述預(yù)定距離;以及,如 果既沒有d+u〈R也沒有d - u>R,則確定需要更高的準(zhǔn)確度水平,并獲得其他一個或多個飛 行時間測量結(jié)果;如果有d+u〈R和d - u>R中的一個或全部兩個,則使用所述距離測量結(jié)果 d來確定所述第一設(shè)備和所述第二設(shè)備是否在彼此的所述預(yù)定距離內(nèi)。
[0041] 在某些實施例中,所述第一設(shè)備和/或所述第二設(shè)備被配置為使用所述第一長度 或第二長度的信號來獲得所述其他一個或多個飛行時間測量結(jié)果,所述第二長度長于所述 第一長度。
[0042] 在某些實施例中,所述第一設(shè)備和/或所述第二設(shè)備還被配置為,使得在獲得所 述其他一個或多個飛行時間測量結(jié)果之后,所述第一設(shè)備和所述第二設(shè)備:根據(jù)所述一個 或多個飛行時間測量結(jié)果以及所述其他一個或多個飛行時間測量結(jié)果來確定距離測量結(jié) 果d' ;估計距離測量結(jié)果d'的不確定度u' ;評估d' +u'〈R,以及d' -u' >R ;如果既沒有 d' +u'〈R也沒有d' -u' >R,則確定需要更高的準(zhǔn)確度水平,并且獲得其他一個或多個飛行 時間測量結(jié)果;如果有d+u〈R和d - u>R中的一個或全部兩個,則使用距離測量結(jié)果d'來確 定所述第一設(shè)備和所述第二設(shè)備是否在彼此的所述預(yù)定距離內(nèi)。
[0043] 優(yōu)選地,所述第一設(shè)備和/或所述第二設(shè)備還被配置為,使得在執(zhí)行所述基于飛 行時間的距離測量過程之前,所述第一設(shè)備和所述第二設(shè)備:測量在所述第一設(shè)備與所述 第二設(shè)備之間發(fā)射的信號的接收信號強度;將所述接收信號強度與閾值進(jìn)行比較;如果所 述接收信號強度在所述閾值之上,則確定所述第一設(shè)備和所述第二設(shè)備在彼此的所述預(yù)定 距離內(nèi);如果所述接收信號強度小于所述閾值,則執(zhí)行所述基于飛行時間的距離測量。
[0044] 在某些實施例中,所述第一設(shè)備和/或所述第二設(shè)備還被配置為,使得如果使用 所述基于飛行時間的距離測量已確定所述第一設(shè)備和所述第二設(shè)備在彼此的所述預(yù)定距 離內(nèi),則所述第一設(shè)備和/或所述第二設(shè)備:測量在所述第一設(shè)備與所述第二設(shè)備之間發(fā) 射的另一信號的接收信號強度;將所述另一信號的接收信號強度與所述先前信號的接收信 號強度進(jìn)行比較;如果所述另一信號的接收信號強度小于所述先前信號的接收信號強度, 則執(zhí)行另一基于飛行時間的距離測量;如果所述另一信號的接收信號強度大于所述先前信 號的接收信號強度,則將所述另一信號的接收信號強度與所述閾值進(jìn)行比較;如果所述另 一信號的接收信號強度大于所述閾值,則確定所述第一設(shè)備和所述第二設(shè)備在彼此的所述 預(yù)定距離內(nèi);并且,如果所述另一信號的接收信號強度小于所述閾值,則執(zhí)行其他基于飛行 時間的距離測量。
[0045] 在優(yōu)選實施方案中,所述第一設(shè)備和所述第二設(shè)備中的一個是被用戶穿戴或攜帶 的便攜式設(shè)備,并且所述第一設(shè)備和所述第二設(shè)備中的另一個是基站單元。
[0046] 根據(jù)本發(fā)明的第五方面,提供一種設(shè)備,包括:收發(fā)器電路,其用于實現(xiàn)與另一設(shè) 備的通信;以及,處理單元,其被配置為執(zhí)行基于飛行時間的距離測量來測量所述設(shè)備與所 述另一設(shè)備之間的距離,其中,所述處理單元被配置為根據(jù)所述距離測量所需的準(zhǔn)確度水 平來確定在所述基于飛行時間的距離測量期間由所述收發(fā)器電路發(fā)射的信號的長度和/ 或獲得的飛行時間測量結(jié)果的數(shù)量。
[0047] 設(shè)想了所述設(shè)備的其他實施例,其中,所述設(shè)備被配置為根據(jù)在上面的系統(tǒng)中定 義和/或如在下面的詳細(xì)說明書中描述的第一設(shè)備和第二設(shè)備中的任一個來操作。
[0048] 本發(fā)明的第六方面提供如在上面本發(fā)明的第五方面的實施例的任一個中定義的 "另一設(shè)備",其被配置為連同所述第五方面的設(shè)備一起執(zhí)行所述飛行時間距離測量。
[0049] 本發(fā)明的第七方面提供一種包括根據(jù)第五方面所述的設(shè)備和根據(jù)第六方面所述 的"另一設(shè)備"中的至少一個的系統(tǒng)。
【附圖說明】
[0050] 下面將參考附圖僅作為示例來描述本發(fā)明的示例性實施例,其中:
[0051] 圖1是用戶的取向能夠如何影響使用信號強度測量技術(shù)的距離估計的圖示;
[0052] 圖2是根據(jù)本發(fā)明的實施例的第一設(shè)備和第二設(shè)備的框圖;
[0053] 圖3是圖示出根據(jù)本發(fā)明測量第一設(shè)備與第二設(shè)備之間的距離的方法的流程圖;
[0054] 圖4是圖示出根據(jù)本發(fā)明的實施例操作第一設(shè)備以確定用戶的位置的方法的流 程圖;
[0055] 圖5是圖示出根據(jù)本發(fā)明的實施例操作第二設(shè)備以確定用戶的位置的方法的流 程圖;
[0056] 圖6是第一距離和不確定度測量的圖示;
[0057] 圖7是第二距離和不確定度測量的圖示;
[0058] 圖8是第二距離和不確定度測量的圖示;
[0059] 圖9是圖示出為考慮信號反射而處理飛行時間測量結(jié)果的方法的流程圖;以及
[0060] 圖10是圖示出根據(jù)本發(fā)明的其他實施例確定用戶的位置的方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0061] 在圖2中圖不了根據(jù)本發(fā)明的不例性系統(tǒng)10。系統(tǒng)10包括第一設(shè)備12和第二設(shè) 備14。在該示例性系統(tǒng)10中,第一設(shè)備12是要由用戶攜帶或穿戴的便攜式設(shè)備,并且第二 設(shè)備14是一般具有固定位置(例如,當(dāng)系統(tǒng)10是個人跟蹤系統(tǒng)時,在被認(rèn)為對用戶安全的 區(qū)域或環(huán)境中)的基站單元,盡管設(shè)想了第一設(shè)備12和第二設(shè)備14的其他布置。第一設(shè) 備12可以是移動電話或智能電話、個人應(yīng)急響應(yīng)系統(tǒng)(PERS)設(shè)備(通常包括用于用戶請 求援助或幫助的按鈕)、包括PERS設(shè)備和移動電話功能的移動PERS (MPERS)設(shè)備、用于監(jiān)測 用戶是否已遭受跌倒的用戶穿戴式跌倒檢測器、或任何其他類型的這樣的設(shè)備,其中,對于 所述設(shè)備,可以用于確定與另一設(shè)備或特定位置的距離。
[0062] 第一設(shè)備12包括:處理單元16,其控制第一設(shè)備12的操作;收發(fā)器電路18及關(guān) 聯(lián)天線20,其用于從第二設(shè)備14接收信號并且向第二設(shè)備14發(fā)射信號;存儲器模塊22,其 用于存儲程序代碼,所述程序代碼用于由處理單元16執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明控制第一設(shè)備12所 需的處理;以及,電源24,諸如電池或電池組。
[0063] 第二設(shè)備14包括:處理單元26,其控制第二設(shè)備14的操作;收發(fā)器電路28及關(guān) 聯(lián)天線30,其用于從第一設(shè)備12接收信號并且向第一設(shè)備12發(fā)射信號;以及,存儲器模塊 32,其用于存儲程序代碼,所述程序代碼用于由處理單元26執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明控制第二設(shè)備 14所需的處理。
[0064] 應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到,第二設(shè)備14也將包括電源(未示出),其可以是電池或電池組,或者, 第二設(shè)備14可以被配置為使用主電源。
[0065] 還應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到,第一設(shè)備12和第二設(shè)備14的僅對于圖示出本發(fā)明必要的部件在 圖2中被示出,以及,在實踐中,第一設(shè)備12和/或第二設(shè)備14可以包括額外的部件。
[0066] 在優(yōu)選實施例中,第一設(shè)備12中的收發(fā)器電路18和第二設(shè)備14中的收發(fā)器電 路28被配置為在亞GHz無線電范圍中的窄帶寬中操作,例如在868MHz/915MHz I SM頻帶、 430MHz頻帶或212MHz頻帶中。在某些實施例中,其中,對于距離測量需要或期望多重路徑 修正,收發(fā)器電路28和/或處理單元26實施軟件定義的雷克(rake)接收器。
[0067] 根據(jù)本發(fā)明,第一設(shè)備12和第二設(shè)備14使用飛行時間(ToF)測量來確定設(shè)備12、 14之間的距離。示例性ToF測量可以通過以下來執(zhí)行:第二設(shè)備14向第一設(shè)備12發(fā)射預(yù) 定義信號,其中,第一設(shè)備1