[发明专利]使用超声的定位系统

权利要求书

1.一种用于确定移动设备的位置的系统，所述系统包括：

发射器设备，被布置为发射编码二进制标识符的超声信号，其中该编码使得所述标识符中的每个比特位置与该信号中相应的频率对以及相应的第一时间位置和第二时间位置关联，所述标识符中的所述比特位置的值确定所述频率对中的哪个频率在所述信号中相应的第一时间位置处发射，并且所述频率对中的另一个频率在所述信号中相应的第二时间位置处发射；

接收器设备，被布置为接收所述超声信号，其中所述发射器设备和所述接收器设备中的一个是移动设备；

解码装置，被配置为以(a)所接收的信号中与每个比特位置关联的第一频率和第一时间位置，(b)与相应比特位置关联的第一频率和第二时间位置，(c)与相应比特位置关联的第二频率和第一时间位置，以及(d)与相应比特位置关联的第二频率和第二时间位置，通过利用与所接收的信号的强度有关的信息确定所述标识符中相应比特位置的值，来从所接收的信号中解码所述二进制标识符；以及

处理装置，被配置为利用所解码的二进制标识符来确定与所述移动设备的位置有关的信息。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述发射器设备是静态发射器站，并且其中所述移动设备是移动接收器单元。

3.根据权利要求1或2所述的系统，其中所述发射器设备被配置为每隔一段时间发射超声信号，每个超声信号编码所述二进制标识符。

4.根据权利要求1或2所述的系统，其中每个频率对对于所述标识符内的特定比特位置是唯一的。

5.根据权利要求1或2所述的系统，其中所有频率对中的每个单独的频率对于特定比特位置是唯一的。

6.根据权利要求1或2所述的系统，其中所述编码使得包含所有所述频率的有序集中的相邻频率从不在所述信号中的相邻时间位置发射。

7.根据权利要求1或2所述的系统，其中每一对中的两个频率相隔至少约3kHz。

8.根据权利要求1或2所述的系统，其中每一对中的所述第一时间位置和所述第二时间位置相隔大于与每个时间位置关联的相应发射窗的长度。

9.根据权利要求1或2所述的系统，其中所述编码使得在所发射的信号中所有第一时间位置领先于所有第二时间位置。

10.根据权利要求1或2所述的系统，其中每一时间位置对对于所述标识符内的特定比特位置是唯一的。

11.根据权利要求1或2所述的系统，其中所有时间位置对中的每个单独的时间位置对于特定比特位置是唯一的。

12.根据权利要求1或2所述的系统，其中所述发射器设备包括编码装置和超声发射装置，并且其中所述编码装置被布置为接收二进制标识符作为输入，并且控制所述超声发射装置发射根据前述编码编码所述二进制标识符的超声信号。

13.根据权利要求1或2所述的系统，其中所述处理装置被配置为利用由所述接收器设备对所述二进制标识符的接收，来确定所述发射器设备与所述接收器设备之间的邻近度，从而基于对另一设备的位置的了解，估计所述移动设备的位置。

14.根据权利要求1或2所述的系统，其中由所述发射器设备发射的信号包括同步前导码，并且其中所述解码装置被配置为在预定开始时间之后，利用首先接收到的超过阈值信号电平的这种前导码，同步所接收的信号的处理。

15.根据权利要求1或2所述的系统，其中所述解码装置进一步被配置为：

通过计算关于所述第一频率和所述第一时间位置的幅度值与关于所述第一频率和所述第二时间位置的幅度值之间的差，并且通过将所计算的第一频率差除以所述第一频率的幅度值之和，来计算特定比特位置的关于所述第一频率的差异比；

通过计算关于所述第二频率和所述第一时间位置的幅度值与关于所述第二频率和所述第二时间位置的幅度值之间的差，并且通过将所计算的第二频率差除以所述第二频率的幅度值之和，来计算所述比特位置的关于所述第二频率的差异比；以及

根据所述第一频率的差异比是否大于所述第二频率的差异比，确定所解码的标识符中的所述比特位置的二进制值。