[发明专利]用于超宽带系统的脉冲成形互操作协议

说明书

本发明题为“用于超宽带系统的脉冲成形互操作协议。”实施方案使得通信超宽带(UWB)设备能够通过交换脉冲形状信息来协作。所述UWB设备使用所述脉冲形状信息来改进测距准确度。改进的测距准确度可用于复杂的多路径环境，其中使用先进的估计方案来提取飞行时间估计的到达路径。为了确定将要共享的所述脉冲形状信息，一些实施方案包括确定UWB设备的位置信息并且选择满足地区方面的脉冲形状信息。所述脉冲形状信息包括特定于测距信号的时间零点索引，所述时间零点索引由UWB接收器用来为飞行时间计算建立时间戳。一些实施方案包括测量性能特性以及基于所述性能特性来选择不同的脉冲形状信息以改进准确度。

技术领域

本文所述的实施方案总体涉及用于超宽带(UWB)通信的技术。

背景技术

相关领域

超宽带(UWB)系统是一种利用了短无线电脉冲的无线通信系统。这样的系统可以被称为“脉冲无线电UWB系统”。通过使用以期望载波频率发射的短脉冲，可以激发无线频谱的大部分诸如载波频率附近的几个100MHz甚至多个GHz的频谱，并且可以将所得信号分类为UWB信号。

发明内容

实施方案使得通信超宽带(UWB)设备能够通过交换可用于未来测距交换的脉冲形状信息而彼此协作。接收UWB设备使用脉冲形状信息来改进测距准确度。改进的测距准确度可用于复杂的多路径环境，其中使用先进的估计方案来提取飞行时间估计的到达路径。为了确定将要共享的脉冲形状信息，一些实施方案包括确定UWB设备的位置信息以及选择满足地区方面的脉冲形状信息。脉冲形状信息包括特定于所接收的测距信号的时间零点索引，该时间零点索引由UWB接收器用来为飞行时间计算建立时间戳。一些实施方案包括测量性能特性以及选择不同的脉冲形状信息。

实施方案包括利用脉冲成形互操作协议进行超宽带(UWB)通信的系统、方法和计算机程序产品。一些实施方案包括：从另一电子设备接收脉冲形状信息，其中脉冲形状信息用于电子设备与另一电子设备之间的UWB通信；接收使用第一形状信息的测距信号；以及至少部分地基于脉冲形状信息和测距信号来确定电子设备与另一电子设备之间的距离。确定该距离包括计算与测距信号相关联的飞行时间。脉冲形状信息包括时间零点索引，该时间零点索引可以是脉冲形状信息的主瓣的样本(例如，脉冲形状信息的主瓣的第一样本或中心样本)。脉冲形状信息还满足与电子设备的本地信息相关联的一个或多个地区方面。

一些实施方案包括：确定先前发射的另一测距信号的性能特性；确定另外的脉冲形状信息；向另一电子设备发射另外的脉冲形状信息；以及使用另外的脉冲形状信息向另一电子设备发射另一测距信号。为了确定性能特性，一些实施方案包括测量耦接到一个或多个处理器的天线的输出以及确定天线的输出不满足阈值标准。

附图说明

结合在本文中并构成本说明书一部分的附图示出所呈现的公开内容，并与所作说明一起进一步用于解释本公开的原理，并且使本领域技术人员能够实现和使用本发明。

图1示出了根据本公开的一些实施方案的实现用于超宽带(UWB)通信的脉冲成形互操作协议的示例系统。

图2是根据本公开的一些实施方案的实现用于超宽带(UWB)通信的脉冲成形互操作协议的示例系统的框图。

图3示出了根据本公开的一些实施方案的用于超宽带(UWB)通信的脉冲成形互操作协议交换的示例。

图4A以图形方式示出了根据本公开的一些实施方案的用于超宽带(UWB)通信的示例脉冲形状。

图4B示出了根据本公开的一些实施方案的用于超宽带(UWB)通信的脉冲形状的示例数据表示。

图5示出了根据本公开的一些实施方案的利用了飞行时间(ToF)的示例测距场景。

图6示出了根据本公开的一些实施方案的具有分散对象的示例测距场景。