[发明专利]用于确定用户装置相对于车辆的位置的方法和系统

权利要求书

1.一种用于确定用户装置(102)相对于车辆(100)的位置的方法，所述车辆包括第一和第二接收器(104、106)并且所述用户装置包括发射器，所述方法包括：

由包括在所述用户装置中的发射器发射(200)定位信号；

由所述第一接收器并由所述第二接收器接收(202)所述定位信号，所述第二接收器与所述第一接收器间隔开一定距离而布置；

在第一和第二接收器中的至少一个中，接收(204)并识别在到达接收器之前已在地表面反射的反射定位信号，包括使用车辆的停放传感器来评估所述反射定位信号已在地表面反射过的可能性；

执行(206)发射器与第一和第二接收器之间的时间同步；和

基于在第一和第二接收器中接收的定位信号的飞行时间和基于由第一和第二接收器中的至少一个接收的至少一个反射定位信号的飞行时间来确定(208)用户装置在三维坐标系中的位置。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述定位信号是声学信号。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，通过以下方式执行时间同步：从所述车辆中的发射器发送时间同步请求信号，在所述用户装置的接收器中接收所述请求信号，并且从所述用户装置发射将由车辆中的至少一个接收器所接收的时间同步响应信号。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述时间同步请求信号是无线电信号。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，从用户装置发送的时间同步响应信号是与定位信号相同类型的信号。

6.根据权利要求3至5中任一项所述的方法，还包括：认定所述用户装置中的等待时间与所述响应信号的飞行时间相比可以被忽略。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述定位信号是无线电信号。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，使用网络时间协议NTP或精确时间协议PTP来执行所述时间同步。

9.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，基于以下关系分析地确定所述用户装置的位置：

其中，d₁是从第一接收器位置D1到用户装置P的距离，d₂是从第二接收器位置D2到用户装置P的距离，P_x、P_y和P_z是用户装置P的坐标，D_z是认定两个接收器在距位于z＝0的地平面相同的距离处的接收器位置D1和D2的z坐标，并且其中，x＝0位于距D1和D2相等的距离处，使得接收器位置D1和D2的x坐标是-D_x和D_x，并且d_r1和d_r2是用户装置P与相应的接收器位置D1和D2之间的反射信号的飞行距离。

10.一种用于确定用户装置(102)相对于车辆(100)的位置的系统，所述系统包括：

包括发射器和接收器的用户装置(102)，所述用户装置被配置为发射定位信号；

车辆中的第一接收器(104)、第二接收器(106)以及控制单元，第一和第二接收器被配置为接收由用户装置发射的定位信号并且接收并识别在到达第一和第二接收器之前曾在地表面处被反射的反射定位信号，包括使用车辆的停放传感器来评估所述反射定位信号已在地表面反射过的可能性；控制单元被配置为发起并执行用户装置与第一和第二接收器之间的时间同步，并且基于在第一和第二接收器中接收的定位信号的飞行时间以及由第一和第二接收器中的至少一个接收的至少一个反射定位信号的飞行时间而确定用户装置在三维坐标系中的位置。

11.根据权利要求10所述的系统，其中，所述车辆包括布置在所述车辆的每个角部中的一个接收器(104、106、700、702)，并且其中，每个接收器具有至少270°的水平方向灵敏度和至少180°的垂直方向灵敏度。