[发明专利]用于相对于车辆定位移动设备的方法和系统

说明书

本发明提供一种使用机械波和调制技术相对于车辆定位移动设备的系统和方法。利用提供精确定位的低频基带信号对人类通常听不见的高频载波进行调制以便生成调制信号。与电磁(EM)波相反，调制信号是机械波或压力波，调制信号由一个或多个扬声器发射且由一个或多个麦克风接收。在一个实例中，调制信号从移动设备(例如，智能手机)上的扬声器发射到安装在车辆上以特定距离分开的多个麦克风，以便于建立多个定位路径，这些路径的相位差能够用于确定移动设备相对于车辆的位置。

技术领域

本发明总体涉及相对于车辆定位移动设备，如当携带移动设备的用户 在停车场或具有多个其它车辆的停车结构中接近该车辆时。

背景技术

对于许多现有车辆，用户可使用如智能手机或秘钥卡的移动设备来控 制某些车辆功能。例如，众所周知，用户使用智能手机或秘钥卡上的应用 程序来解锁车门或远程启动车辆。

对于一些应用程序，如车辆使用接近用户的到达方向(DOA)来激活 一些车辆功能的应用程序，可能需要确定移动设备相对于车辆的位置。这 有时被称为“定位”。为了精确地确定接近的移动设备的位置，可使用低频 波。然而，低频波通常是人类可听到的，且因此是破坏性的。另一方面， 高频波通常是人类听不见的，但是在移动设备的位置方面，特别是在相关 的扬声器/麦克风没有足够紧密地间隔时，会产生一定量的不定性。

本文公开的方法和系统解决了这些问题。

发明内容

根据一个方面，提供了一种相对于车辆定位移动设备的方法，该方法 包括以下步骤：从载波和基带信号生成调制信号，其中调制信号是机械波 ，载波具有平均载波频率，且基带信号具有小于平均载波频率的平均基带 频率；使得调制信号从位于移动设备或车辆上的一个或多个扬声器发射； 使得从扬声器发射的调制信号经由多个定位路径在位于移动设备或车辆的另一个上的一个或多个麦克风处被接收；解调在多个定位路径的每一个定位路径的麦克风处接收的调制信号，以获得多个解调信号；以及处理多 个解调信号以确定移动设备相对于车辆的位置。

根据另一方面，提供了一种车辆移动设备定位系统，其包括：一个或 多个机械波输入/输出(I/O)设备，其安装在车辆上；电子控制单元(ECU )，其安装在车辆上且通信地耦合到一个或多个机械波I/O设备，ECU包 含处理器和存储计算机指令的存储器；其中当由ECU的处理器结合存储 在移动设备上的计算机指令执行时，计算机指令使得车辆移动设备定位系 统：使用安装在车辆上的一个或多个机械波I/O设备经由多个定位路径发射调制信号，其中所发射的调制信号由载波和基带信号生成且为机械波， 载波具有平均载波频率且基带信号具有小于平均载波频率的平均基带频 率；或在安装在车辆上的一个或多个机械波I/O设备处经由多个定位路径 接收调制信号，其中所接收到的调制信号由载波和基带信号生成且为机械 波，载波具有平均载波频率且基带信号具有小于平均载波频率的平均基带 频率，且其中车辆移动设备定位系统解调多个定位路径中的每一个定位路 径的调制信号以获得多个解调信号，且随后处理多个解调信号以确定移动 设备相对于车辆的位置。

附图说明

下文将结合附图描述本发明的一个或多个实施例，其中相同的标记指 示相同的元件，且其中：

图1是车辆移动设备定位系统的实施例的示意性框图；

图2是车辆移动设备定位系统的另一实施例的示意性框图；

图3A是描绘用于相对于车辆定位移动设备的方法的一部分(特别是 生成和发射调制信号的步骤)的实施例的流程图；

图3B是描绘用于相对于车辆定位移动设备的方法的另一部分(特别 是接收和解调调制信号的步骤)的实施例的流程图；

图4是通信系统的示意性框图，其可用于执行本文描述的方法的一个 或多个实施例；且

图5是描绘可结合图3A和3B的方法使用的可选安全过程的实施例的流程图。

具体实施方式