[发明专利]测量BLE分组的恒定部分和/或预知部分的到达角

说明书

公开了一种系统和方法，并且包括接收无线信号。该方法包括生成表示无线信号的数字数据的第一集合和数字数据的第二集合。该方法包括获得分别表示第一集合的预知部分的余弦分量的第一样本和表示第一集合的预知部分的正弦分量的第二样本。该方法包括获得分别表示第二集合的预知部分的余弦分量的第三样本和表示第二集合的预知部分的正弦分量的第四样本。该方法包括基于第一样本的幅度和第二样本的幅度确定第一相位角值以及基于第三样本的幅度和第四样本的幅度确定第二相位角。该方法包括基于第一相位角值与第二相位角值之间的差确定到达角。

交叉引用

本申请要求于2018年7月13日提交的美国临时申请第62/697,650号、于2019年3月29日提交的美国临时申请第62/826,179号和于2019年7月8日提交的美国专利申请第16/504,488号的权益。以上申请的全部公开内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开内容涉及用于测量蓝牙低功耗(BLE)分组的恒定部分上的到达角的系统和方法。

背景技术

本部分提供与本公开内容相关的背景信息并且不一定是现有技术。

传统上，被动进入/被动启动(PEPS)系统是包括无钥匙进入系统的车辆系统，其使得拥有先前已经与车辆的中央PEPS电子控制单元(ECU)配对的密钥卡(key fob)的任何人能够仅通过抓住门把手就访问车辆并且能够通过按压按钮启动车辆。响应于按钮按压，中央PEPS ECU认证密钥卡以确定密钥卡是否被授权访问车辆，并使用由多个车辆天线指示的信号强度来估计密钥卡的位置。如果密钥卡被认证并且位于授权区域内，则使用户可使用车辆的功能(例如，解锁门或启动车辆)。

传统上，PEPS系统使用专有级无线电协议，该协议使用约125kHz的低频(LF)信号。PEPS系统也受到LF系统的物理作用的妨碍。LF是由早期的PEPS系统选择的，因为波传播允许通过使用2米的典型目标激活范围内的信号强度来相对准确地估计范围和位置。然而，由于与实际车辆天线和密钥卡接收器的尺寸相比，LF信号的波长极长，因此在合理的功耗和安全的发射功率电平内难以在超过几米的情况下使用LF与密钥卡进行可靠地通信。因此，当密钥卡位于距车辆多于几米的地方时，难以使用户使用车辆的任何功能。

因此，密钥卡通过智能装置例如智能电话和可穿戴装置实现，其中，智能装置能够在比LF系统的激活范围大的范围内通信。这样，智能装置实现各种车辆功能和远程距离特征，例如，被动欢迎照明、远程停车应用的距离限界等。

为了估计智能装置的范围和位置，PEPS系统可以被配置成测量由智能装置发送的信号的到达角。

发明内容

本部分提供了本公开内容的总体概述，并且本部分不是其全部范围或其特征的全部的全面公开。

提供了一种方法，该方法包括：使用天线接收包括分组的无线信号，其中，分组包括具有预知部分的数据；使用收发器和微控制器生成(i)表示使用天线中的第一天线接收到的预知部分的、数字数据的第一集合，以及(ii)表示使用天线中的第二天线接收到的预知部分的、数字数据的第二集合；使用微控制器获得(i)表示数字数据的第一集合的预知部分的余弦分量的第一样本，以及(ii)表示数字数据的第一集合的预知部分的正弦分量的第二样本；使用微控制器获得(i)表示数字数据的第二集合的预知部分的余弦分量的第三样本，以及(ii)表示数字数据的第二集合的预知部分的正弦分量的第四样本；使用微控制器的处理器(i)基于第一样本的幅度和第二样本的幅度确定与第一天线相关联的第一相位角值，以及(ii)基于第三样本的幅度和第四样本的幅度确定与第二天线相关联的第二相位角值，其中，处理器被配置成执行存储在非暂态计算机可读存储器中的指令；以及使用处理器基于第一相位角值与第二相位角值之间的差确定到达角。