使用多載波的定位的制作方法
【專利摘要】一種確定移動(dòng)設(shè)備和在至少一個(gè)多載波信號上與該移動(dòng)設(shè)備通信的無線收發(fā)機(jī)之間的距離估計(jì)的方法，包括：接收至少一個(gè)多載波信號；選擇來自該至少一個(gè)多載波信號的至少一個(gè)載波信號；測量來自該至少一個(gè)多載波信號的該至少一個(gè)載波信號的信號特性；以及至少部分地基于該信號特性確定移動(dòng)設(shè)備與無線收發(fā)機(jī)之間的距離估計(jì)。
【專利說明】使用多載波的定位
[0001]本申請是國際申請日為2010年3月17日、申請?zhí)枮?01080015861.7 (國際申請?zhí)枮镻CT/US2010/027710)的題為“使用多載波的定位”的發(fā)明專利申請的分案申請。
[0002]相關(guān)申請的交叉引用
[0003]本申請要求提交于2009年3月17 日的題為“Position Location Using MultipleCarriers (使用多載波的定位)”的美國臨時(shí)申請N0.61/160，985的權(quán)益，該臨時(shí)申請出于所有用途通過援引包括于此。
[0004]背景
[0005]無線通信系統(tǒng)被廣泛部署以提供各種類型的通信內(nèi)容和服務(wù)，諸如舉例而言，語音內(nèi)容、數(shù)據(jù)內(nèi)容、視頻內(nèi)容、分組數(shù)據(jù)服務(wù)、廣播服務(wù)、消息收發(fā)服務(wù)、多媒體服務(wù)，等等。典型無線通信系統(tǒng)可以是能夠通過共享可用系統(tǒng)資源(例如，帶寬和發(fā)射功率)來支持與多用戶通信的多址系統(tǒng)。這些多址系統(tǒng)的示例可包括頻分多址(FDMA)系統(tǒng)、第三代伙伴項(xiàng)目(3GPP)長期演進(jìn)(LTE)系統(tǒng)、以及正交頻分多址(OFDMA)系統(tǒng)。
[0006]一般而言，無線多址通信系統(tǒng)能同時(shí)支持多個(gè)無線移動(dòng)設(shè)備的通信。每個(gè)移動(dòng)設(shè)備可經(jīng)由前向和反向鏈路上的傳輸與一個(gè)或多個(gè)基站通信。前向鏈路(或即下行鏈路)是指從基站至移動(dòng)設(shè)備的通信鏈路，而反向鏈路(或即上行鏈路)是指從移動(dòng)設(shè)備至基站的通信鏈路。這種通信鏈路可經(jīng)由單輸入單輸出(SIS0)、多輸入單輸出(MISO)或多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)來建立。
[0007]無線通信系統(tǒng)通常采用特定載波頻率來傳送信息。所選取的載波頻率可取決于無線系統(tǒng)的類型。例如，蜂窩系統(tǒng)采用政府許可的頻譜，而其他系統(tǒng)(例如，無線電、W1-Fi等)采用未許可頻譜。另外，載波頻率的帶寬與在一段時(shí)間中可傳達(dá)的數(shù)據(jù)量(也被稱為吞吐量或數(shù)據(jù)率)有關(guān)。
[0008]盡管載波帶寬一般因特定的無線系統(tǒng)而固定(例如，2兆赫茲(MHz)、2.5MHz、5MHz等等)，近來已經(jīng)開發(fā)出多載波系統(tǒng)來增加用于要求高數(shù)據(jù)率的應(yīng)用的帶寬。此外，多載波系統(tǒng)可通過跨多個(gè)載波的聯(lián)合資源分配和負(fù)載平衡而得到改善的資源利用率和頻譜效率。多載波系統(tǒng)是有能力在兩個(gè)或更多個(gè)載波頻率上傳送信息的系統(tǒng)。這種能力可存在于下行鏈路和上行鏈路連接兩者中；或者，多載波系統(tǒng)可僅在上行鏈路或僅在下行鏈路上具有多載波能力。在多載波系統(tǒng)中，移動(dòng)設(shè)備可被分配多個(gè)載波信道，移動(dòng)設(shè)備聚集這些載波信道以增加用以向或從移動(dòng)設(shè)備傳送信息的速率。當(dāng)移動(dòng)設(shè)備的話務(wù)要求減弱時(shí)，可釋放附加的載波，從而釋放信道用于其他移動(dòng)設(shè)備。
[0009]作為前述內(nèi)容的示例，多載波高速分組接入(MC-HSPA)是HSPA系統(tǒng)的演進(jìn)，其中聚集了兩個(gè)5MHz載波信道以增加信道帶寬，從而導(dǎo)致增加的吞吐量和數(shù)據(jù)率。MC-HSPA系統(tǒng)對于用諸如3GPP發(fā)行版7 (R7)、R6、R5、和發(fā)行版'99 (R99)等老協(xié)議設(shè)計(jì)的移動(dòng)設(shè)備是后向兼容的。另外，對于運(yùn)營商而言，MC-HSPA系統(tǒng)允許高效且靈活的頻譜資產(chǎn)利用，SP使被許可給運(yùn)營商的多個(gè)載波在頻譜內(nèi)并非是毗鄰的亦然。
[0010]概述
[0011]一種根據(jù)本公開的確定移動(dòng)設(shè)備和在至少一個(gè)多載波信號上與該移動(dòng)設(shè)備通信的無線收發(fā)機(jī)之間的距離估計(jì)的方法的示例，包括:接收至少一個(gè)多載波信號；選擇來自該至少一個(gè)多載波信號的至少一個(gè)載波信號；測量來自該至少一個(gè)多載波信號的該至少一個(gè)載波信號的信號特性；以及至少部分地基于該信號特性確定移動(dòng)設(shè)備與無線收發(fā)機(jī)之間的距離估計(jì)。
[0012]這樣的方法的實(shí)施例可包括以下特征中的一個(gè)或更多個(gè)。該方法包括使用移動(dòng)設(shè)備與無線收發(fā)機(jī)之間確定的距離估計(jì)以及移動(dòng)設(shè)備與其他信號源之間的距離估計(jì)來確定移動(dòng)設(shè)備的位置。接收至少一個(gè)多載波信號包括接收來自第一無線通信網(wǎng)絡(luò)的第一多載波信號和來自第二無線通信網(wǎng)絡(luò)的第二多載波信號，其中第一無線通信網(wǎng)絡(luò)不同于第二無線通信網(wǎng)絡(luò)，且選擇至少一個(gè)載波信號包括選擇來自第一多載波信號的第一載波信號和選擇來自第二多載波信號的第二載波信號。來自至少一個(gè)多載波信號的至少一個(gè)載波信號的信號特性與信號強(qiáng)度有關(guān)。來自至少一個(gè)多載波信號的至少一個(gè)載波信號的信號特性是首次抵達(dá)時(shí)間。確定距離估計(jì)包括使用使距離估計(jì)最小化的首次抵達(dá)時(shí)間。確定距離估計(jì)包括至少部分地基于首次抵達(dá)時(shí)間確定來自該至少一個(gè)多載波信號的多個(gè)載波信號中每一個(gè)載波信號的載波時(shí)基估計(jì)；以及通過組合載波時(shí)基估計(jì)來確定多載波時(shí)基估計(jì)。確定多載波時(shí)基估計(jì)包括演算載波時(shí)基估計(jì)的均值。確定多載波時(shí)基估計(jì)包括演算載波時(shí)基估計(jì)的中值。確定多載波時(shí)基估計(jì)包括將載波時(shí)基估計(jì)中的至少一個(gè)載波時(shí)基估計(jì)標(biāo)識為離群值，被標(biāo)識為離群值的至少一個(gè)載波時(shí)基估計(jì)具有對應(yīng)載波信號，此標(biāo)識基于將該對應(yīng)載波信號的載波功率與來自該至少一個(gè)多載波信號的其他載波信號的載波功率作比較、或者基于將載波時(shí)基估計(jì)與來自該至少一個(gè)多載波信號的其他載波信號的載波時(shí)基估計(jì)作比較。多載波時(shí)基估計(jì)是在不使用任何離群值的情況下確定的。確定多載波時(shí)基估計(jì)還包括對源自諸載波的載波時(shí)基估計(jì)進(jìn)行加權(quán)，以使得離群值對多載波時(shí)基估計(jì)確定的貢獻(xiàn)比非離群值載波時(shí)基估計(jì)要??；以及將多載波時(shí)基估計(jì)確定為源自諸載波的經(jīng)加權(quán)載波時(shí)基估計(jì)的組合。
[0013]一種確定無線通信系統(tǒng)的移動(dòng)設(shè)備和無線收發(fā)機(jī)之間的距離估計(jì)的方法的示例，無線收發(fā)機(jī)在多載波信號上與移動(dòng)設(shè)備通信，該方法包括:接收包括使用同步時(shí)鐘生成的載波信號的多載波信號；以及使用載波信號確定移動(dòng)設(shè)備和無線收發(fā)機(jī)之間的距離估計(jì)。
[0014]這樣的方法的實(shí)施例可包括以下特征中的一個(gè)或更多個(gè)。該方法包括使用移動(dòng)設(shè)備與無線收發(fā)機(jī)之間確定的距離估計(jì)以及移動(dòng)設(shè)備與其他信號源之間的距離估計(jì)來確定移動(dòng)設(shè)備的位置。該方法包括選擇載波信號之一作為參考載波信號；根據(jù)相對于參考載波信號的頻率差異對至少一個(gè)非參考載波信號中的每一個(gè)的波形進(jìn)行移位；以及組合參考載波信號的波形和至少一個(gè)經(jīng)移位的非參考載波信號的波形以生成合成信號；其中移動(dòng)設(shè)備和無線收發(fā)機(jī)之間的距離估計(jì)是使用合成信號確定的。
[0015]—種確定移動(dòng)設(shè)備和在來自至少一個(gè)多載波信號的載波信號上與該移動(dòng)設(shè)備通信的無線收發(fā)機(jī)之間的距離估計(jì)的方法的示例，包括:接收來自該至少一個(gè)多載波信號的載波信號；基于相應(yīng)的已知時(shí)間偏移量將載波信號對準(zhǔn)；組合經(jīng)對準(zhǔn)的載波信號以產(chǎn)生合成信號；以及使用合成信號確定移動(dòng)設(shè)備和無線收發(fā)機(jī)之間的距離估計(jì)。
[0016]一種確定移動(dòng)設(shè)備的位置的方法的示例，包括:接收來自無線收發(fā)機(jī)中第一無線收發(fā)機(jī)的多載波信號中第一載波頻率上的第一載波信號；接收來自無線收發(fā)機(jī)中該第一無線收發(fā)機(jī)的第二載波頻率上的第二載波信號；使用第一載波信號確定移動(dòng)設(shè)備的第一位置估計(jì)；使用第二載波信號確定移動(dòng)設(shè)備的第二位置估計(jì)；以及通過組合第一位置估計(jì)和第二位置估計(jì)來確定移動(dòng)設(shè)備的位置。
[0017]此方法的實(shí)施例可包括特征:確定對應(yīng)第一位置估計(jì)的第一可靠性度量；以及確定對應(yīng)第二位置估計(jì)的第二可靠性度量；其中確定移動(dòng)設(shè)備的位置包括對按第一可靠性度量加權(quán)的第一位置估計(jì)和按第二可靠性度量加權(quán)的第二位置估計(jì)進(jìn)行組合。
[0018]一種配置成確定移動(dòng)設(shè)備和在至少一個(gè)多載波信號上與移動(dòng)設(shè)備通信的無線收發(fā)機(jī)之間的距離估計(jì)的裝置的示例，包括:收發(fā)機(jī)，其配置成接收至少一個(gè)多載波信號；以及處理器，其通信地耦合至收發(fā)機(jī)并配置成至少部分地基于選自該至少一個(gè)多載波信號的至少一個(gè)載波信號的測得信號特性來確定移動(dòng)設(shè)備和無線收發(fā)機(jī)之間的距離估計(jì)。
[0019]這樣的裝置的實(shí)施例可包括以下特征中的一個(gè)或更多個(gè)。信號特性是首次抵達(dá)時(shí)間。處理器被進(jìn)一步配置成通過組合來自該至少一個(gè)多載波信號的多個(gè)載波信號中每一個(gè)的載波時(shí)基估計(jì)來確定多載波時(shí)基估計(jì)，載波時(shí)基估計(jì)是至少部分地基于首次抵達(dá)時(shí)間確定的。處理器被進(jìn)一步配置成演算載波時(shí)基估計(jì)的均值。
[0020]一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的示例包括存儲(chǔ)處理器可讀指令的處理器可讀介質(zhì)，該指令被配置成使處理器:接收用于無線收發(fā)機(jī)與移動(dòng)設(shè)備之間的通信的至少一個(gè)多載波信號；選擇來自該至少一個(gè)多載波信號的至少一個(gè)載波信號；測量該至少一個(gè)載波信號的信號特性；以及至少部分地基于該信號特性確定移動(dòng)設(shè)備與無線收發(fā)機(jī)之間的距離估計(jì)。
[0021]這樣的產(chǎn)品的實(shí)施例可包括以下特征中的一個(gè)或更多個(gè)。信號特性是首次抵達(dá)時(shí)間。指令被進(jìn)一步配置成使處理器:至少部分地基于首次抵達(dá)時(shí)間確定來自該至少一個(gè)多載波信號的多個(gè)載波信號中每一個(gè)載波信號的載波時(shí)基估計(jì)；以及通過組合載波時(shí)基估計(jì)來確定多載波時(shí)基估計(jì)。指令被進(jìn)一步配置成使處理器演算載波時(shí)基估計(jì)的均值。
[0022]一種配置成確定移動(dòng)設(shè)備和使用至少一個(gè)多載波信號與該移動(dòng)設(shè)備通信的無線收發(fā)機(jī)之間的距離估計(jì)的設(shè)備的示例，包括:用于接收至少一個(gè)多載波信號的裝置；用于選擇來自該至少一個(gè)多載波信號的至少一個(gè)載波信號的裝置；用于測量該至少一個(gè)載波信號的信號特性的裝置；以及用于至少部分地基于該信號特性確定移動(dòng)設(shè)備與無線收發(fā)機(jī)之間的距離估計(jì)的裝置。
[0023]這樣的設(shè)備的實(shí)施例可包括以下特征中的一個(gè)或更多個(gè)。信號特性是首次抵達(dá)時(shí)間。用于確定距離估計(jì)的裝置包括:用于至少部分地基于首次抵達(dá)時(shí)間確定來自該至少一個(gè)多載波信號的多個(gè)載波信號中每一個(gè)載波信號的載波時(shí)基估計(jì)的裝置；以及用于通過組合載波時(shí)基估計(jì)來確定多載波時(shí)基估計(jì)的裝置。用于確定多載波時(shí)基估計(jì)的裝置包括用于演算載波時(shí)基估計(jì)的均值的裝置。
[0024]本文中描述的項(xiàng)目和/或技術(shù)可提供以下能力中的一個(gè)或更多個(gè)。使用多個(gè)載波上的信號的定位相對于使用單個(gè)載波的傳統(tǒng)定位改善了時(shí)基估計(jì)的準(zhǔn)確性，并由此改善了距離估計(jì)的準(zhǔn)確性。時(shí)基估計(jì)準(zhǔn)確性的改善在非視線和高多徑環(huán)境中(例如在城市區(qū)域)和在信號干擾噪聲比(SINR)較低(例如在室內(nèi)環(huán)境中)時(shí)是意義最為重大的。當(dāng)定位使用在多個(gè)載波上發(fā)射的使用相同時(shí)鐘或同步時(shí)鐘生成的信號時(shí)，這些信號可被組合以形成用于時(shí)基估計(jì)的合成信號，從而提供了接近具有更快碼片率(例如兩倍碼片率)的系統(tǒng)的性能。當(dāng)定位使用在多個(gè)載波上發(fā)射的未使用相同時(shí)鐘或同步時(shí)鐘生成的信號時(shí)，這些信號可使用相同或不同的無線通信技術(shù)來發(fā)射。有效SINR可隨著多個(gè)載波上的SINR的組合而增力口。當(dāng)時(shí)基估計(jì)的誤差跨載波信號獨(dú)立時(shí)，在富含多徑的環(huán)境中在時(shí)基估計(jì)中具有分集增益。存在于一些載波信號上的擾亂信號和干擾在其他載波信號上可能并不存在。另外，多徑效應(yīng)可能在載波信號之間變化。因此，存在多個(gè)載波能增加區(qū)別干擾和信號的能力并能提供更可靠的提早信號峰值檢測。盡管已描述了項(xiàng)目/技術(shù)-效果對，但是也可以借助除所提及的項(xiàng)目/技術(shù)以外的項(xiàng)目/技術(shù)來達(dá)成所提及的效果，并且所提及的項(xiàng)目/技術(shù)可以并非必然產(chǎn)生所提及的效果。
[0025]附圖簡述
[0026]圖1是多址無線通信系統(tǒng)的簡化圖。
[0027]圖2是通信系統(tǒng)的框圖。
[0028]圖3是移動(dòng)站的組件的框圖。
[0029]圖4是促成確定移動(dòng)設(shè)備與基站之間的距離估計(jì)的示例系統(tǒng)的框圖。
[0030]圖5是移動(dòng)設(shè)備在多載波信號上與無線收發(fā)機(jī)通信的簡化圖。
[0031]圖6是確定圖5中所示的移動(dòng)設(shè)備與無線收發(fā)機(jī)之間的距離估計(jì)的過程的流程框圖。
[0032]圖7是確定圖5中所示的移動(dòng)設(shè)備與無線收發(fā)機(jī)之間的距離估計(jì)的另一過程的流程框圖。
[0033]圖8是確定圖5中所示的移動(dòng)設(shè)備與無線收發(fā)機(jī)之間的距離估計(jì)的另一過程的流程框圖。
[0034]圖9是確定使用載波信號與無線收發(fā)機(jī)通信的移動(dòng)設(shè)備的位置的過程的流程框圖。
[0035]在附圖中，具有類似相關(guān)特性和/或特征的組件可能具有相同的參考標(biāo)記。
[0036]詳細(xì)描述
[0037]本文描述的技術(shù)提供了用于確定移動(dòng)設(shè)備和在至少一個(gè)多載波信號上與該移動(dòng)設(shè)備通信的無線收發(fā)機(jī)之間的距離估計(jì)的機(jī)制。移動(dòng)設(shè)備在多載波信號上與無線收發(fā)機(jī)通信，其中在移動(dòng)設(shè)備與每個(gè)無線收發(fā)機(jī)之間，各載波的信號可使用、或者也可不用相同時(shí)鐘或同步時(shí)鐘來生成。作為示例，若來自特定收發(fā)機(jī)的載波信號不是使用相同時(shí)鐘或同步時(shí)鐘生成的，則信號特性(例如，信號強(qiáng)度或首次到達(dá)時(shí)間)是在載波信號上測得的，且移動(dòng)設(shè)備與該特定收發(fā)機(jī)之間的距離估計(jì)是使用測得的信號特性來確定的?；蛘?，未使用相同時(shí)鐘或同步時(shí)鐘生成的載波信號可以使用已知的時(shí)間偏移量來時(shí)間對準(zhǔn)并被組合以生成用于確定移動(dòng)設(shè)備與特定收發(fā)機(jī)之間的距離估計(jì)的合成信號。作為另一示例，若來自特定收發(fā)機(jī)的載波信號是使用相同時(shí)鐘或同步時(shí)鐘生成的，則使用這些載波信號，例如通過組合載波信號以生成合成信號來確定移動(dòng)設(shè)備與特定收發(fā)機(jī)之間的距離估計(jì)。移動(dòng)設(shè)備的位置可使用所確定的距離估計(jì)以及該移動(dòng)設(shè)備與其他信號源之間的距離估計(jì)來確定。其他實(shí)施例也落在本公開和權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
[0038]本文中描述的定位技術(shù)可協(xié)同諸如無線廣域網(wǎng)(WWAN)、無線局域網(wǎng)(WLAN)、無線個(gè)域網(wǎng)(WPAN)等各種無線通信網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)。術(shù)語“網(wǎng)絡(luò)”和“系統(tǒng)”往往被可互換地使用。WffAN可以是碼分多址(CDMA)網(wǎng)絡(luò)、頻分多址(FDMA)網(wǎng)絡(luò)、OFDMA網(wǎng)絡(luò)、3GPP LTE網(wǎng)絡(luò)、WiMAX(IEEE802.16)網(wǎng)絡(luò)，等等。CDMA網(wǎng)絡(luò)可實(shí)現(xiàn)諸如CDMA2000、寬帶CDMA (W-CDMA)等一種或更多種無線電接入技術(shù)(RAT)。CDMA2000涵蓋IS-95、IS-2000和IS-856標(biāo)準(zhǔn)。W-CDMA在來自名為“第三代伙伴項(xiàng)目”(3GPP)的聯(lián)盟的文獻(xiàn)中描述。CDMA2000在來自名為“第三代伙伴項(xiàng)目2”(3GPP2)的聯(lián)盟的文獻(xiàn)中描述。3GPP和3GPP2文獻(xiàn)是公眾可獲取的。WLAN可以是IEEE802.1lx網(wǎng)絡(luò)，并且WPAN可以是藍(lán)牙網(wǎng)絡(luò)、IEEE802.15x、或其他某種類型的網(wǎng)絡(luò)。這些技術(shù)也可聯(lián)合WWAN、WLAN和/或WPAN的任何組合來實(shí)現(xiàn)。
[0039]參照圖1，其解說了多址無線通信系統(tǒng)。收發(fā)機(jī)100包括多個(gè)天線群，一個(gè)群包括天線104和106、另一個(gè)群包括天線108和110、以及再一個(gè)群包括天線112和114。在圖1中，每個(gè)天線群僅示出了兩個(gè)天線，然而，每個(gè)天線群可利用更多或更少的天線。移動(dòng)設(shè)備116與天線112和114正處于通信，其中天線112和114在前向鏈路120上向移動(dòng)設(shè)備116傳送信息，并在反向鏈路118上從移動(dòng)設(shè)備116接收信息。移動(dòng)設(shè)備122與天線106和108正處于通信，其中天線106和108在前向鏈路126上向移動(dòng)設(shè)備122傳送信息，并在反向鏈路124上從移動(dòng)設(shè)備122接收信息。在FDD系統(tǒng)中，通信鏈路118、120、124和126可使用不同頻率進(jìn)行通信。例如，前向鏈路120可使用與反向鏈路118所使用的不同的頻率。
[0040]每群天線和/或它們被設(shè)計(jì)成在其中通信的區(qū)域常常被稱作收發(fā)機(jī)的扇區(qū)。在該實(shí)施例中，天線群各自被設(shè)計(jì)成與落在收發(fā)機(jī)100所覆蓋的區(qū)域的一扇區(qū)中的諸移動(dòng)設(shè)備通信。
[0041]在前向鏈路120和126上的通信中，收發(fā)機(jī)100的發(fā)射天線利用波束成形來提高不同移動(dòng)設(shè)備116和122的前向鏈路的信噪比。另外，使用波束成形向隨機(jī)地散布在其覆蓋中的諸移動(dòng)設(shè)備發(fā)射的收發(fā)機(jī)對鄰近蜂窩小區(qū)中的移動(dòng)設(shè)備造成的干擾比通過單個(gè)天線向其所有移動(dòng)設(shè)備發(fā)射的收發(fā)機(jī)造成的干擾小。
[0042]收發(fā)機(jī)可以是用于與諸終端通信的固定站，并且也可以B節(jié)點(diǎn)、基站、或某個(gè)其他術(shù)語來述及。移動(dòng)設(shè)備也可用用戶裝備(UE)、無線通信設(shè)備、終端、接入終端、移動(dòng)站、無線終端、或其他某個(gè)術(shù)語來稱呼。如本文中所使用的，移動(dòng)設(shè)備是指諸如以下的設(shè)備:蜂窩或其他無線通信設(shè)備、個(gè)人通信系統(tǒng)(PCS)設(shè)備、個(gè)人導(dǎo)航設(shè)備(PND)、個(gè)人信息管理器(PM)、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、膝上型設(shè)備或能夠接收無線通信和/或?qū)Ш叫盘柕钠渌线m的移動(dòng)設(shè)備。術(shù)語“移動(dòng)設(shè)備”還旨在包括諸如通過短程無線、紅外、有線連接、或其他連接與個(gè)人導(dǎo)航設(shè)備(PND)通信的設(shè)備，不管衛(wèi)星信號接收、輔助數(shù)據(jù)接收、和/或位置相關(guān)處理是發(fā)生在該設(shè)備上還是在PND上。而且，“移動(dòng)設(shè)備”旨在包括能夠諸如經(jīng)由因特網(wǎng)、W1-F1、或其他網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)器通信的所有設(shè)備，包括無線通信設(shè)備、計(jì)算機(jī)、膝上型設(shè)備等，而不管衛(wèi)星信號接收、輔助數(shù)據(jù)接收、和/或位置相關(guān)處理是發(fā)生在該設(shè)備處、服務(wù)器處、還是與網(wǎng)絡(luò)相關(guān)聯(lián)的另一個(gè)設(shè)備處。以上的任何可操作組合也被認(rèn)為是“移動(dòng)設(shè)備”。
[0043]圖2是MMO系統(tǒng)200中發(fā)射機(jī)系統(tǒng)210 (例如，圖1的收發(fā)機(jī)100)和接收機(jī)系統(tǒng)250 (例如，圖1的移動(dòng)設(shè)備116或122)的示例的框圖。
[0044]MMO系統(tǒng)為數(shù)據(jù)傳輸采用多個(gè)(T個(gè))發(fā)射天線和多個(gè)(R個(gè))接收天線。由這T個(gè)發(fā)射及R個(gè)接收天線構(gòu)成的MIMO信道可被分解為S個(gè)也被稱為空間信道的獨(dú)立信道，其中S<min{T，R}。這S個(gè)獨(dú)立信道中的每一個(gè)對應(yīng)于維。如果由這多個(gè)發(fā)射和接收天線創(chuàng)生的附加維度得到利用，則MMO系統(tǒng)就能提供改善的性能(例如，更高的吞吐量和/或更大的可靠性)。
[0045]MMO系統(tǒng)支持時(shí)分雙工(TDD)和頻分雙工(FDD)系統(tǒng)。在TDD系統(tǒng)中，前向和反向鏈路傳輸是在相同的頻率區(qū)域上，從而互易性原理允許從反向鏈路信道來估計(jì)前向鏈路信道。這使得在接入點(diǎn)處有多個(gè)天線可用時(shí)該接入點(diǎn)能夠在前向鏈路上萃取波束成形增益。
[0046]參照圖2，在發(fā)射機(jī)系統(tǒng)210處，數(shù)個(gè)數(shù)據(jù)流的話務(wù)數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)源212被提供給發(fā)射(TX)數(shù)據(jù)處理器214。在一實(shí)施例中，每個(gè)數(shù)據(jù)流在各自的發(fā)射天線上被發(fā)射。TX數(shù)據(jù)處理器214基于為每個(gè)數(shù)據(jù)流選擇的特定編碼方案來格式化、編碼、和交織該數(shù)據(jù)流的話務(wù)數(shù)據(jù)以提供經(jīng)編碼數(shù)據(jù)。
[0047]每個(gè)數(shù)據(jù)流的經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)可使用正交頻分復(fù)用(OFDM)技術(shù)來與導(dǎo)頻數(shù)據(jù)多路復(fù)用。導(dǎo)頻數(shù)據(jù)通常是以已知方式處理的已知數(shù)據(jù)碼型，并且可在接收機(jī)系統(tǒng)處被用來估計(jì)信道響應(yīng)。每個(gè)數(shù)據(jù)流的經(jīng)多路復(fù)用的導(dǎo)頻和已編碼數(shù)據(jù)隨后基于為該數(shù)據(jù)流選擇的特定調(diào)制方案(例如，二進(jìn)制相移鍵控(BPSK)、正交相移鍵控(QPSK)、M相移鍵控(M-PSK)、或M正交調(diào)幅(M-QAM))來調(diào)制(S卩，碼元映射)以提供調(diào)制碼元。每個(gè)數(shù)據(jù)流的數(shù)據(jù)率、編碼、和調(diào)制可由處理器230執(zhí)行的指令來決定。
[0048]所有數(shù)據(jù)流的調(diào)制碼元隨后被提供給TX MIMO處理器220，后者可進(jìn)一步處理這些調(diào)制碼元(例如，針對OFDM)。TX MIMO處理器220然后將NT個(gè)調(diào)制碼元流提供給個(gè)Nt個(gè)發(fā)射機(jī)(TMTR)222a到222t。在某些實(shí)施例中，TX MMO處理器220向這些數(shù)據(jù)流的碼元并向從其發(fā)射該碼元的天線應(yīng)用波束成形權(quán)重。
[0049]每個(gè)發(fā)射機(jī)222i到222τ接收并處理各自相應(yīng)的碼元流以提供一個(gè)或以上模擬信號，并進(jìn)一步調(diào)理(例如，放大、濾波、以及上變頻)這些模擬信號以提供適合在MMO信道上傳輸?shù)囊颜{(diào)制信號。來自發(fā)射機(jī)222i到222τ的T個(gè)已調(diào)制信號隨后分別從T個(gè)天線22七到224τ被發(fā)射。
[0050]在接收機(jī)系統(tǒng)250處，所發(fā)射的已調(diào)制信號被R個(gè)天線252i到252κ所接收，并且從每個(gè)天線252接收到的信號被提供給相應(yīng)的接收機(jī)(RCVRWSl到254κ。每個(gè)接收機(jī)254調(diào)理(例如，濾波、放大、及下變頻)各自的收到信號，數(shù)字化該經(jīng)調(diào)理的信號以提供樣本，并且進(jìn)一步處理這些樣本以提供相對應(yīng)的“收到”碼元流。
[0051]RX數(shù)據(jù)處理器260隨后從R個(gè)接收機(jī)254接收這R個(gè)收到碼元流并基于特定接收機(jī)處理技術(shù)對其進(jìn)行處理以提供T個(gè)“檢出”碼元流。RX數(shù)據(jù)處理器260隨后解調(diào)、解交織、并解碼每個(gè)檢出碼元流以恢復(fù)該數(shù)據(jù)流的話務(wù)數(shù)據(jù)。RX數(shù)據(jù)處理器260所執(zhí)行的處理與發(fā)射機(jī)系統(tǒng)210處由TX MIMO處理器220和TX數(shù)據(jù)處理器214所執(zhí)行的處理互補(bǔ)。
[0052]處理器270定期地確定使用哪一預(yù)編碼矩陣。處理器270編制包括矩陣索引部分和秩值部分的反向鏈路消息。
[0053]該反向鏈路消息可包括涉及通信鏈路和/或收到數(shù)據(jù)流的各種類型的信息。反向鏈路消息隨后由還從數(shù)據(jù)源236接收數(shù)個(gè)數(shù)據(jù)流的話務(wù)數(shù)據(jù)的TX數(shù)據(jù)處理器238處理，由調(diào)制器280調(diào)制，由發(fā)射機(jī)254調(diào)理，并被回傳給發(fā)射機(jī)系統(tǒng)210。
[0054]在發(fā)射機(jī)系統(tǒng)210處，來自接收機(jī)系統(tǒng)250的已調(diào)制信號被天線224所接收，由接收機(jī)222調(diào)理，由解調(diào)器240解調(diào)，并由RX數(shù)據(jù)處理器242處理以提取接收機(jī)系統(tǒng)250所發(fā)射的反向鏈路消息。處理器230隨后確定要使用哪個(gè)預(yù)編碼矩陣來確定波束成形權(quán)重，然后處理所提取的消息。
[0055]移動(dòng)設(shè)備的定位
[0056]存在數(shù)種確定無線通信系統(tǒng)中移動(dòng)設(shè)備的位置的技術(shù)，包括全球定位系統(tǒng)(GPS)技術(shù)、輔助GPS (A-GPS)、以及基于蜂窩小區(qū)的定位方法，諸如源蜂窩小區(qū)(C00)、抵達(dá)時(shí)間(TOA)、觀測抵達(dá)時(shí)間差(OTDOA)、高級前向鏈路三邊測量(AFLT )、以及抵達(dá)角(AOA)。這些技術(shù)具有變化的精確度，可能不能提供當(dāng)今許多基于位置的服務(wù)所需要的準(zhǔn)確度。特別地，衛(wèi)星信號并不總是強(qiáng)到足以提供準(zhǔn)確定位。例如，GPS定位在室內(nèi)環(huán)境和城市環(huán)境中尤其不準(zhǔn)確，在室內(nèi)環(huán)境中SINR會(huì)較低，而在城市環(huán)境中高且密集的建筑物會(huì)限制衛(wèi)星視野并且建筑物的反射表面會(huì)導(dǎo)致多徑效應(yīng)。
[0057]常規(guī)定位技術(shù)使用基于單載波信號的距離估計(jì)。通常，基于地面的定位中的基礎(chǔ)操作之一是對信號的首次到達(dá)路徑進(jìn)行時(shí)基估計(jì)。在收發(fā)機(jī)與移動(dòng)設(shè)備之間傳送的單載波信號可能經(jīng)由多條路徑(即，多徑)被接收到。信號的這多條路徑可能具有不同的收到功率和抵達(dá)時(shí)間。收到信號可以被互相關(guān)以區(qū)別收到信號的多條路徑。一般而言，假定所檢測到的首次抵達(dá)路徑與傳播最短距離的路徑相關(guān)聯(lián)，并因此是用來估計(jì)移動(dòng)設(shè)備與收發(fā)機(jī)之間的距離的正確值。通常，該首次抵達(dá)路徑由于相對于收發(fā)機(jī)與移動(dòng)設(shè)備之間的其他路徑而言為零的反射或較少反射因而是最強(qiáng)路徑。所標(biāo)識的首次抵達(dá)路徑的首次抵達(dá)時(shí)間可加上其他參數(shù)(例如，估計(jì)信號傳輸時(shí)間和/或收發(fā)機(jī)與移動(dòng)設(shè)備的時(shí)鐘之間的時(shí)間偏移量)用來估計(jì)移動(dòng)設(shè)備與收發(fā)機(jī)之間的距離。取決于所用的定位方法，首次抵達(dá)時(shí)間可要么由移動(dòng)設(shè)備基于下行鏈路收到信號來估計(jì)、要么由收發(fā)機(jī)基于上行鏈路收到信號來估計(jì)。
[0058]移動(dòng)設(shè)備的位置可使用移動(dòng)設(shè)備與收發(fā)機(jī)之間所估計(jì)的距離、以及移動(dòng)設(shè)備與例如基于地面和基于衛(wèi)星的信號源等其他信號源之間的距離估計(jì)來確定。例如，對于與移動(dòng)設(shè)備通信的多個(gè)收發(fā)機(jī)(例如，三個(gè)或更多收發(fā)機(jī))，移動(dòng)設(shè)備的定位可通過使用這多個(gè)收發(fā)機(jī)到該移動(dòng)設(shè)備的估計(jì)距離執(zhí)行三邊測量來確定。
[0059]一種定位技術(shù)一觀測抵達(dá)時(shí)間差(OTDOA)通過測量來自至少三個(gè)收發(fā)機(jī)的信號的時(shí)基來估計(jì)移動(dòng)設(shè)備的位置。參考收發(fā)機(jī)信號與至少兩個(gè)近鄰收發(fā)機(jī)的信號之間的抵達(dá)時(shí)間差定義兩個(gè)雙曲線。這些雙曲線的交點(diǎn)定義地球表面上的一位置，即移動(dòng)設(shè)備的估計(jì)位置。OTDOA技術(shù)的準(zhǔn)確性因變于時(shí)間差測量的分辨率和鄰近收發(fā)機(jī)的幾何學(xué)。鄰近收發(fā)機(jī)之間的時(shí)基關(guān)系需要精確已知，這在異步網(wǎng)絡(luò)中并非固有地成立。對于異步網(wǎng)絡(luò)，可遍布部署區(qū)添加位置測量單元(LMU)以跟蹤每個(gè)收發(fā)機(jī)相對于高質(zhì)量時(shí)基參考的時(shí)基。在一個(gè)示例中，移動(dòng)設(shè)備或LMU可測量收發(fā)機(jī)信號的幀時(shí)基之間的觀測時(shí)間差。這些測量可被例如發(fā)送至收發(fā)機(jī)或通信網(wǎng)絡(luò)的無線電網(wǎng)絡(luò)控制器以確定移動(dòng)設(shè)備的位置?；蛘?，移動(dòng)設(shè)備可使用時(shí)間差測量和接收自通信網(wǎng)絡(luò)的輔助數(shù)據(jù)(例如，參考收發(fā)機(jī)和近鄰收發(fā)機(jī)的位置)來確定位置。
[0060]另一定位技術(shù)一上行鏈路-抵達(dá)時(shí)間差(U-TDOA)基于對發(fā)送自移動(dòng)設(shè)備并在多個(gè)(例如，四個(gè)或更多個(gè))LMU處收到的已知信號的抵達(dá)時(shí)間的網(wǎng)絡(luò)測量。LMU需要在地理上與要定位的移動(dòng)設(shè)備接近從而準(zhǔn)確地測量已知信號陣發(fā)的抵達(dá)時(shí)間。由于LMU的地理坐標(biāo)是已知的，移動(dòng)設(shè)備的位置可使用雙曲三邊測量來確定。
[0061]有利地，可開發(fā)出使用多個(gè)載波上的信號(例如，多載波信號)進(jìn)行基于地面的定位的技術(shù)以提供無縫的移動(dòng)定位。多載波信號可相當(dāng)大地改善定位準(zhǔn)確性。例如，若蜂窩信號的帶寬被擴(kuò)展，則時(shí)基估計(jì)準(zhǔn)確性會(huì)顯著改善。使用多個(gè)載波的時(shí)基估計(jì)可在基于移動(dòng)臺和基于基站的定位的許多形式的定位中使用，并且可被應(yīng)用于3GPP和3GPP2無線通信技術(shù)。
[0062]如本文中所使用的術(shù)語“多載波系統(tǒng)”可包括具有多個(gè)無線技術(shù)的系統(tǒng)。例如，智能電話可典型地接收蜂窩信號和IEEE802.1lx W1-Fi信號，而多模蜂窩電話可接收多種技術(shù)的信號，例如全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(GSM)和WCDMA、CDMA2000和LTE、以及WCDMA和LTE。
[0063]在一些使用多載波的定位技術(shù)中，這多個(gè)載波是時(shí)間同步的。即，所有載波上的信號都是基于相同時(shí)鐘生成的，另外，與數(shù)據(jù)幀相關(guān)的所有時(shí)基都是對準(zhǔn)的。若干現(xiàn)有的和開發(fā)中的無線通信技術(shù)規(guī)定了時(shí)間同步載波。例如，在IS95/CDMA20001xEV-D0 (演進(jìn)數(shù)據(jù)最優(yōu)化)系統(tǒng)中，載波與GPS時(shí)基固有地同步。在另一示例中，在3GPP發(fā)行版8中的雙蜂窩小區(qū)高速下行鏈路分組接入(DC-HSDPA )中，兩個(gè)下行鏈路載波在每個(gè)基站處是同步的。在3GPP發(fā)行版9中的DC-HSDPA中，兩個(gè)上行鏈路載波是同步的。對DC-HSDPA的多載波擴(kuò)展可能要求下行鏈路和上行鏈路兩者上的多個(gè)載波是同步的。
[0064]圖3是移動(dòng)站(MS) 300的組件的框圖。在所繪實(shí)施例中，MS300具有通過多載波收發(fā)機(jī)313同時(shí)接收和發(fā)射一個(gè)或多個(gè)頻率信道(例如作為寬帶多載波信號)的能力。多載波收發(fā)機(jī)313通過接口 320通信地耦合至MS300的其他組件。MS300包括可能通過任選的總線/存儲(chǔ)器接口 310和總線301耦合至數(shù)字信號處理器(DSP)312、雜項(xiàng)接口 330、以及存儲(chǔ)器340的通用處理器311。雜項(xiàng)接口通常將包括語音/音頻接口和文本接口。在所繪實(shí)施例中，MS300包括任選的GPS接收機(jī)326和相關(guān)聯(lián)的天線327。GPS接收機(jī)326和相關(guān)聯(lián)的天線327為MS300提供接收例如用于定位的GPS信號的能力。GPS接收機(jī)326通過接口325通信地耦合至MS300的其他組件。其他實(shí)施例可包括上述模塊/接口或附加模塊/接口的部分或全部的任何可工作組合。
[0065]用于使用多個(gè)載波進(jìn)行時(shí)基估計(jì)的示例系統(tǒng)
[0066]作為示例，圖4解說促成演算來自兩個(gè)或更多個(gè)載波的首次抵達(dá)路徑的時(shí)基估計(jì)的系統(tǒng)400。系統(tǒng)400包括可與移動(dòng)設(shè)備404(例如，用戶裝備、移動(dòng)站、接入終端、和/或任意數(shù)目的全異設(shè)備(未示出))通信的基站402 (例如，收發(fā)機(jī)、B節(jié)點(diǎn)、eNode B (演進(jìn)型B節(jié)點(diǎn))等)。基站402可在前向鏈路信道(下行鏈路信道)上向移動(dòng)設(shè)備404傳送信息。此外，基站402可在反向鏈路信道(上行鏈路信道)上從移動(dòng)設(shè)備404接收信息。系統(tǒng)400可以是SI SO、MIS0、或MMO系統(tǒng)。另外，系統(tǒng)400可在OFDMA無線網(wǎng)絡(luò)(例如，3GPP、3GPP2、3GPPLTE等)中工作。另外，以下所示和所述的基站402中的組件和功能可存在于移動(dòng)設(shè)備404中，反之亦然。所公開的技術(shù)可提供來自兩個(gè)或更多個(gè)載波的首次抵達(dá)路徑的估計(jì)時(shí)基，并且如此的估計(jì)時(shí)基可在基站402和/或移動(dòng)設(shè)備404中演算。特別地，首次抵達(dá)路徑可利用移動(dòng)設(shè)備404接收的下行鏈路信號或基站402接收的上行鏈路信號從兩個(gè)或更多個(gè)載波估計(jì)出。
[0067]基站402包括能采集來自兩個(gè)或更多個(gè)載波的首次抵達(dá)路徑的信號采集模塊406。在一些實(shí)現(xiàn)中，首次抵達(dá)路徑涉及GPS信號?；?02還包括時(shí)基估計(jì)模塊408，后者能提供對兩個(gè)或更多載波的組合時(shí)基估計(jì)(例如，載波時(shí)基估計(jì)的平均值或中值)、或來自兩個(gè)或更多載波的合成信號(例如，組合移位載波信號的波形)中的至少一者以估計(jì)首次抵達(dá)路徑的時(shí)基。時(shí)基估計(jì)模塊408還能利用組合時(shí)基估計(jì)或合成信號來演算定位。
[0068]移動(dòng)設(shè)備404包括能采集來自兩個(gè)或更多個(gè)載波的首次抵達(dá)路徑的信號采集模塊410。在一些實(shí)現(xiàn)中，首次抵達(dá)路徑涉及GPS信號。移動(dòng)設(shè)備404還包括時(shí)基估計(jì)模塊412，后者能提供對兩個(gè)或更多載波的組合時(shí)基估計(jì)(例如，載波時(shí)基估計(jì)的平均值或中值)、或來自兩個(gè)或更多載波的合成信號(例如，組合移位載波信號的波形)中的至少一者以估計(jì)首次抵達(dá)路徑的時(shí)基。時(shí)基估計(jì)模塊412還能利用組合時(shí)基估計(jì)或合成信號來演算定位。
_9] 移動(dòng)設(shè)備在多個(gè)載波上與無線收發(fā)機(jī)的通信
[0070]根本上，時(shí)基準(zhǔn)確性與信號帶寬成反比。因此，相比于使用單載波，使用多個(gè)載波可改善時(shí)基估計(jì)。有多種方法將多載波信號用于定位。用于未使用相同或同步時(shí)鐘生成的載波信號的技術(shù)可組合每載波時(shí)基估計(jì)。用于使用相同或同步時(shí)鐘生成的載波信號的技術(shù)可將來自多個(gè)載波的信號組合成合成信號。通過各種公開的技術(shù)，時(shí)基估計(jì)準(zhǔn)確性在以下情形中可以有明顯改善:對于室內(nèi)環(huán)境而言常見的差SINR ;以及對于城市環(huán)境而言常見的大量多徑。
[0071]圖5解說其中移動(dòng)設(shè)備510在多個(gè)載波上與無線收發(fā)機(jī)530通信的系統(tǒng)500的示例。無線收發(fā)機(jī)530可在一種或多種無線通信技術(shù)上向/從移動(dòng)設(shè)備510發(fā)射/接收信號。所發(fā)射的信號可用相同時(shí)鐘或同步時(shí)鐘、或者也可不用相同時(shí)鐘或同步時(shí)鐘來生成。
[0072]在系統(tǒng)500中，移動(dòng)設(shè)備510在兩個(gè)載波頻率上與無線收發(fā)機(jī)530通信。為了易于參考，第一載波上的信號被示為實(shí)線，而第二載波上的信號被示為虛線。
[0073]載波上發(fā)射的每個(gè)信號是經(jīng)由一條或多條路徑接收到的。第一載波上發(fā)射的信號經(jīng)由三條路徑541、542和543被接收，而第二載波上發(fā)射的信號經(jīng)由三條路徑546、547和548被接收。在該示例中，這兩個(gè)載波信號由無線收發(fā)機(jī)530使用單個(gè)天線540發(fā)射和接收。例如，第一載波上的信號和第二載波上的信號兩者都可以是發(fā)射自天線540的同一多載波信號的部分。在一些實(shí)現(xiàn)中，第一載波信號是作為單載波信號從第一天線發(fā)射的，而第二載波信號是作為單載波信號從第二天線發(fā)射的。
[0074]由于第一和第二載波信號是從同一無線收發(fā)機(jī)530發(fā)射的，所以這些載波信號的時(shí)基理論上應(yīng)是相同的，因?yàn)樾盘枌?shí)質(zhì)上是以光速傳播的。然而，第一和第二載波信號的不同頻率將與環(huán)境不同地交互。例如，多徑和噪聲的影響會(huì)在載波信號之間變化。載波頻率的差異可能導(dǎo)致關(guān)于不同載波信號的路徑之間有相對相位的差異。相對相位的差異可能導(dǎo)致路徑之間干擾上的差異，這可能導(dǎo)致對關(guān)于不同載波信號的路徑的時(shí)基估計(jì)有不同誤差。存在于一些載波信號上的擾亂信號和干擾在其他載波信號上可能并不存在。可將兩個(gè)收到載波信號作對比以確定是否這兩個(gè)信號中存在相同效應(yīng)(例如，多徑、干擾源、噪聲)。因此，存在多個(gè)載波能增加區(qū)別干擾和信號的能力并能提供更可靠的提早信號峰值檢測。
[0075]在接收機(jī)處(這里，對于下行鏈路而言是移動(dòng)設(shè)備510)，可對應(yīng)每個(gè)載波標(biāo)識首次抵達(dá)路徑。在系統(tǒng)500中，路徑541和546穿過建筑物520傳播。路徑542和547從建筑物521反射一次，而路徑543和548從建筑物520和522反射兩次。圖5解說第一和第二載波信號的不同頻率與建筑物520和522不同地交互,致使第一和第二載波信號在傳輸期間以不同角度從建筑物反射。對于以下公開的技術(shù)，具有最少反射的路徑541和546可被分別標(biāo)識為第一和第二載波信號的首次抵達(dá)路徑。
[0076]在一些實(shí)例中，接收機(jī)將干擾或噪聲錯(cuò)誤地檢測為載波信號的首次抵達(dá)路徑，然而實(shí)非真實(shí)首次抵達(dá)路徑。以下公開了用于將這些較早抵達(dá)路徑標(biāo)識為離群路徑的機(jī)制，尚群路徑在確定時(shí)基估計(jì)時(shí)應(yīng)被丟棄，或者在確定時(shí)基估計(jì)時(shí)相對于與其他路徑相關(guān)聯(lián)的權(quán)重，應(yīng)與更低的權(quán)重相關(guān)聯(lián)。
[0077]使用多載波信號作距離估計(jì)的過程[0078]參照圖6且再參照圖3-5，確定移動(dòng)設(shè)備510和無線收發(fā)機(jī)530之間的距離估計(jì)的過程600包括所示階段。無線收發(fā)機(jī)530在至少一個(gè)多載波信號上與移動(dòng)設(shè)備510通信。或者，無線收發(fā)機(jī)530可在多個(gè)載波的信號上與移動(dòng)設(shè)備510通信。無線收發(fā)機(jī)530可使用一種或多種無線通信技術(shù)與移動(dòng)設(shè)備510通信。然而，過程600僅是示例性的而不是限定性的。例如，可通過添加、移除或重新安排各階段來改動(dòng)過程600。
[0079]在階段602，接收機(jī)(例如，圖4中移動(dòng)設(shè)備404的信號采集模塊410或基站402的信號采集模塊406)接收至少一個(gè)多載波信號。收到信號可經(jīng)由一條或多條路徑被接收。例如，圖5的移動(dòng)設(shè)備510在第一載波上從三條路徑(B卩，路徑541、542、和543)接收來自無線收發(fā)機(jī)530的信號。移動(dòng)設(shè)備510在第二載波上從三條路徑(B卩，路徑546、547、和548)接收來自無線收發(fā)機(jī)530的信號。移動(dòng)設(shè)備510還可接收來自其他無線收發(fā)機(jī)(未示出)的信號。
[0080]在階段604，處理器(例如，移動(dòng)設(shè)備404或基站402的處理器)從這至少一個(gè)多載波信號中選擇至少一個(gè)載波信號。在圖5的系統(tǒng)500中，移動(dòng)設(shè)備510的處理器(例如，圖3的通用處理器311)選擇第一載波信號和/或第二載波信號。
[0081]在階段606，處理器測量來自該至少一個(gè)多載波信號的該至少一個(gè)載波信號的信號特性。例如，移動(dòng)設(shè)備404的時(shí)基估計(jì)模塊412的處理器可測量該至少一個(gè)載波信號的首次抵達(dá)時(shí)間?；蛘撸盘柼匦钥膳c該至少一個(gè)載波信號的信號強(qiáng)度有關(guān)。
[0082]在階段608，處理器至少部分地基于信號特性確定移動(dòng)設(shè)備510和無線收發(fā)機(jī)530之間的距離估計(jì)。優(yōu)選地，處理器至少部分地基于首次抵達(dá)時(shí)間確定來自該至少一個(gè)多載波信號的多個(gè)載波信號中每一個(gè)載波信號的載波時(shí)基估計(jì)。除了載波時(shí)基估計(jì)外，距離估計(jì)的確定可取決于其他因素。例如，除了載波時(shí)基估計(jì)，還可使用移動(dòng)設(shè)備510與無線收發(fā)機(jī)530之間的公共時(shí)間偏移量來確定距離估計(jì)。
[0083]處理器組合該多個(gè)載波信號的載波時(shí)基估計(jì)以確定多載波時(shí)基估計(jì)。例如，移動(dòng)設(shè)備510的處理器使用第一載波信號和第二載波信號的首次抵達(dá)時(shí)間——例如第一載波信號的經(jīng)由路徑541的信號抵達(dá)時(shí)間和第二載波信號的經(jīng)由路徑546的信號抵達(dá)時(shí)間——來確定載波時(shí)基估計(jì)。處理器通過組合這兩個(gè)個(gè)體的載波時(shí)基估計(jì)來確定多載波時(shí)基估計(jì)。多載波時(shí)基估計(jì)可以是例如載波時(shí)基估計(jì)的演算均值或演算中值。
[0084]組合個(gè)體的載波時(shí)基估計(jì)提供了兩方面的增益。首先，由于多個(gè)載波上的SINR被組合，所以具有有效SINR上的增益。其次，當(dāng)時(shí)基估計(jì)的誤差跨載波獨(dú)立時(shí)，在富含多徑的環(huán)境中在時(shí)基估計(jì)中具有分集增益。另一優(yōu)勢在于對于此技術(shù)而言不需要載波同步(即，在使用相同或同步時(shí)鐘生成載波信號時(shí)的載波同步)。這多個(gè)載波可以是不相鄰的，甚至是跨頻帶的；載波隔離(即，頻率差異)越大，潛在增益就越大。
[0085]在一些實(shí)例中，收到載波信號的干擾或噪聲可能被標(biāo)識為首次抵達(dá)路徑。過程600可進(jìn)一步包括關(guān)于相應(yīng)的載波信號將載波時(shí)基估計(jì)中的至少一個(gè)標(biāo)識為離群值。例如，處理器可基于將相應(yīng)載波信號的載波功率與來自該至少一個(gè)多載波信號的其他載波信號的載波功率作對比和/或?qū)⒃撦d波時(shí)基估計(jì)與來自該至少一個(gè)多載波信號的其他載波信號的載波時(shí)基估計(jì)作對比來標(biāo)識離群值。優(yōu)選地，處理器在不使用任何離群值的情況下確定多載波時(shí)基估計(jì)?；蛘?，處理器對源自多個(gè)載波的載波時(shí)基估計(jì)進(jìn)行加權(quán)，以使得離群值對多載波時(shí)基估計(jì)確定的貢獻(xiàn)比非離群值載波時(shí)基估計(jì)要小。在此替換方案中，處理器將多載波時(shí)基估計(jì)確定為源自多個(gè)載波的經(jīng)加權(quán)載波時(shí)基估計(jì)的組合(例如，作為經(jīng)加權(quán)均值)。
[0086]或者不確定多載波時(shí)基估計(jì)，處理器使用相對于源自其他首次抵達(dá)時(shí)間的距離估計(jì)使距離估計(jì)最小化的首次抵達(dá)時(shí)間來確定距離估計(jì)。例如，移動(dòng)設(shè)備510的處理器或無線收發(fā)機(jī)530的處理器可使用具有更低距離估計(jì)的第一載波或第二載波的首次抵達(dá)時(shí)間來確定移動(dòng)設(shè)備510和無線收發(fā)機(jī)530之間的距離估計(jì)。
[0087]在階段610，處理器使用移動(dòng)設(shè)備510和無線收發(fā)機(jī)530之間確定的距離估計(jì)以及移動(dòng)設(shè)備510和其他信號源(例如，其他無線收發(fā)機(jī))之間的距離估計(jì)來確定移動(dòng)設(shè)備510的位置。該位置可以由例如無線收發(fā)機(jī)530或通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的其他某個(gè)實(shí)體(例如，無線電網(wǎng)絡(luò)控制器)用接收自移動(dòng)設(shè)備510的測量來確定?；蛘?，移動(dòng)設(shè)備510可使用載波時(shí)基估計(jì)和接收自通信網(wǎng)絡(luò)的輔助數(shù)據(jù)(例如，無線收發(fā)機(jī)530和近鄰無線收發(fā)機(jī)的位置)來確定位置。
[0088]在一些實(shí)現(xiàn)中，無線收發(fā)機(jī)在不同載波上發(fā)射不同無線通信網(wǎng)絡(luò)(例如，IS95和CDMA2000)的信號。在此情景中，在階段602，接收機(jī)接收來自第一無線通信網(wǎng)絡(luò)的第一多載波信號和來自不同的第二無線通信網(wǎng)絡(luò)的第二多載波信號。在階段604，處理器選擇來自第一多載波信號的第一載波信號和來自第二多載波信號的第二載波信號。過程600在階段606繼續(xù)，其中處理器測量這兩個(gè)載波信號中每一個(gè)的信號特性。在一些實(shí)施例中，為了促成接收不同無線通信網(wǎng)絡(luò)上的信號，不同載波間的頻率差異可以小于某一確定值，例如20MHzo
[0089]使用載波信號作距離估計(jì)的過程
[0090]參照圖7且再參照圖3-5，確定無線通信系統(tǒng)的移動(dòng)設(shè)備510和無線收發(fā)機(jī)530之間的距離估計(jì)的另一過程700包括所示階段。無線收發(fā)機(jī)530在多載波信號上與移動(dòng)設(shè)備510通信。過程700產(chǎn)生合成信號，其帶寬一般等于或大于各分量載波信號的個(gè)體帶寬的總和，如將在以下所描述的。然而，過程700僅是示例性的而不是限定性的。例如，可通過添力口、移除或重新安排各階段來改動(dòng)過程700。
[0091]在階段702，接收機(jī)(例如，圖4中移動(dòng)設(shè)備404的信號采集模塊410或基站402的信號采集模塊406)接收多載波信號，該多載波信號包括使用同步時(shí)鐘生成的載波信號。同步時(shí)鐘以相同速率前進(jìn)，但相對于彼此可能具有時(shí)間偏移量。移動(dòng)設(shè)備510還可接收來自其他無線收發(fā)機(jī)(未示出)的信號。
[0092]作為示例，移動(dòng)設(shè)備510接收來自無線收發(fā)機(jī)530的多載波信號，其中多載波信號包括2GHz載波頻率上5MHz帶寬的第一載波信號和2GHz+5MHz載波頻率上5MHz帶寬的第二載波信號，其中這兩個(gè)載波信號是使用同步時(shí)鐘生成的。在此示例中，過程700將產(chǎn)生的合成信號具有等于IOMHz的帶寬，即兩個(gè)分量載波信號的帶寬之和。
[0093]在階段704，處理器(例如，移動(dòng)設(shè)備404或基站402的處理器)選擇載波信號中的一個(gè)作為參考載波信號。在一個(gè)示例中，移動(dòng)設(shè)備510的處理器選擇2GHz上的第一載波信號作為參考載波信號。
[0094]在階段706，處理器根據(jù)相對于參考載波信號的頻率差異對至少一個(gè)非參考載波信號中的每一個(gè)的波形進(jìn)行移位。在以上示例中，處理器可根據(jù)相對于第一載波信號(即，參考載波信號)的5MHz頻率差異對第二載波信號的波形進(jìn)行移位。[0095]多載波信號接收之后的各載波信號的波形被個(gè)體地帶通濾波并被下變頻至基帶。在下變頻之后，各非參考載波信號的波形相對于各自的頻率差異被移位。在以上示例中，第一載波信號(即，參考載波信號)的波形和第二載波信號(即，非參考載波信號)的波形兩者都被帶通濾波并隨后被下變頻至基帶。在階段706，第二載波信號的波形從基帶被移位至5MHz。
[0096]在階段708，處理器組合參考載波信號的波形和該至少一個(gè)經(jīng)移位的非參考載波信號的波形以生成合成信號。在組合之前，這兩個(gè)波形被上采樣至由合成信號的帶寬所決定的奈奎斯特速率。在以上示例中，合成信號將具有等于IOMHz的帶寬和20MHz的奈奎斯特速率。因此，第一載波信號的波形和經(jīng)移位的第二載波信號的波形被上采樣至20MHz的速率。將這兩個(gè)波形相組合以生成具有IOMHz帶寬的合成信號的波形。
[0097]在階段710，處理器使用參考載波信號的波形與至少一個(gè)經(jīng)移位的非參考載波信號的波形的組合來確定移動(dòng)設(shè)備510和無線收發(fā)機(jī)530之間的距離估計(jì)。距離估計(jì)可通過生成合成參考信號來確定，該合成參考信號用于與合成載波信號互相關(guān)以標(biāo)識在確定多載波信號的時(shí)基估計(jì)時(shí)使用的首次抵達(dá)路徑。合成參考信號可以在使階段706和708并行的過程中通過生成基帶上對應(yīng)每個(gè)分量載波信號的個(gè)體參考信號、將對應(yīng)于經(jīng)移位的非參考載波信號的參考信號的波形移位、并在組合以生成合成參考信號之前對參考信號波形上采樣來生成。
[0098]在階段712，處理器使用移動(dòng)設(shè)備510和無線收發(fā)機(jī)530之間確定的距離估計(jì)以及移動(dòng)設(shè)備510和其他信號源(例如，其他無線收發(fā)機(jī))之間的距離估計(jì)來確定移動(dòng)設(shè)備510的位置。該位置可以由例如無線收發(fā)機(jī)530或通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的其他某個(gè)實(shí)體(例如，無線電網(wǎng)絡(luò)控制器)用接收自移動(dòng)設(shè)備510的多載波時(shí)基估計(jì)來確定。或者，移動(dòng)設(shè)備510可使用多載波時(shí)基估計(jì)和接收自通信網(wǎng)絡(luò)的輔助數(shù)據(jù)(例如，無線收發(fā)機(jī)530和近鄰無線收發(fā)機(jī)的位置)來確定位置。
[0099]優(yōu)選地，在階段710，處理器在不移位任何載波信號的波形的情況下確定距離估計(jì)。例如，多載波信號能夠作為寬帶信號被接收，該寬帶信號在兩個(gè)載波信號間具有很小頻率差異(例如，5MHz)。處理器可通過以下方式將該多載波信號作為單載波信號來處理:用更寬的帶通濾波器(即，在上例中的IOMHz帶寬)對收到的多載波信號濾波以捕獲合需的分量載波信號、下變頻至基帶、并將該更寬的基帶信號上采樣至奈奎斯特速率。此帶寬更寬的基帶信號的波形可以與合成參考信號互相關(guān)以確定距離估計(jì)。合成參考信號能夠作為單個(gè)更寬帶寬的參考信號來生成，或者對個(gè)體生成的參考信號使用上述過程來生成。
[0100]為了改善性能，可使用具有更快碼片率的信號。然而，過程700工作在未使用更快碼片率的3GPP和3GPP2中的多載波系統(tǒng)的框架內(nèi)。若多個(gè)載波被同步至子碼片準(zhǔn)確度，則載波信號的波形可被組合以形成合成信號。此技術(shù)的一個(gè)優(yōu)勢在于它可以提供接近具有更快碼片率(例如，用于過程700的系統(tǒng)的碼片率的兩倍)的系統(tǒng)的性能。附錄A和附錄B顯示過程700提供接近具有更快碼片率的系統(tǒng)的性能。可將載波同步，如3GPP和3GPP2兩者中的多載波系統(tǒng)中的情形。
[0101]附錄A解說通過組合同步載波信號的波形生成的合成信號如何可被解擴(kuò)展用于時(shí)基估計(jì)，以及源自合成信號的歸一化脈沖如何與源自具有兩倍碼片率的單載波信號的歸一化脈沖進(jìn)行比較。[0102]附錄B提供對用于改善多載波蜂窩系統(tǒng)中的定位性能的一些技術(shù)的一般性描述。
[0103]使用載波信號的合成信號作距離估計(jì)的過程
[0104]參照圖8且再參照圖4-5，確定移動(dòng)設(shè)備510和無線收發(fā)機(jī)530之間的距離估計(jì)的過程800包括所示階段。無線收發(fā)機(jī)530使用來自至少一個(gè)多載波信號的載波信號與移動(dòng)設(shè)備510通信。然而，過程800僅是示例性的而不是限定性的。例如，可通過添加、移除或重新安排各階段來改動(dòng)過程800。
[0105]在階段802，接收機(jī)(例如，圖4中移動(dòng)設(shè)備404的信號采集模塊410或基站402的信號采集模塊406)接收來自至少一個(gè)多載波信號的載波信號。例如，移動(dòng)設(shè)備510接收來自無線收發(fā)機(jī)530的多載波信號的第一載波信號和第二載波信號。移動(dòng)設(shè)備510還可接收來自其他無線收發(fā)機(jī)(未示出)的信號。
[0106]在階段804，處理器(例如，移動(dòng)設(shè)備404或基站402的處理器)基于各自的已知時(shí)間偏移量將諸載波信號對準(zhǔn)。例如，若階段804是由移動(dòng)設(shè)備510的處理器執(zhí)行的，則移動(dòng)設(shè)備510的接收機(jī)可從通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的另一實(shí)體(例如，無線收發(fā)機(jī)530)接收諸載波信號的相應(yīng)時(shí)間偏移量。
[0107]在階段806，處理器組合經(jīng)對準(zhǔn)的載波信號以產(chǎn)生合成信號。組合經(jīng)對準(zhǔn)的載波信號放大了個(gè)體載波信號中存在的公共效應(yīng)(例如，多徑、干擾、噪聲)，從而改善了區(qū)分干擾和信號的能力并改善了檢測真實(shí)首次抵達(dá)路徑的能力。
[0108]在階段808，處理器使用合成信號確定移動(dòng)設(shè)備510與無線收發(fā)機(jī)530之間的距離估計(jì)。此外，移動(dòng)設(shè)備510的位置可使用此距離估計(jì)以及移動(dòng)設(shè)備510與其他信號源之間的距離估計(jì)來確定。
[0109]使用多個(gè)載波來定位的過程
[0110]參照圖9再參照圖4-5，使用載波信號來確定與無線收發(fā)機(jī)(未全部示出)通信的移動(dòng)設(shè)備510的位置的過程900包括所示階段。然而，過程900僅是示例性的而不是限定性的。例如，可通過添加、移除或重新安排各階段來改動(dòng)過程900。
[0111]在階段902，接收機(jī)(例如，圖4的移動(dòng)設(shè)備404的信號采集模塊410)接收來自多個(gè)無線收發(fā)機(jī)的第一無線收發(fā)機(jī)的多載波信號中第一載波頻率上的第一載波信號。例如，移動(dòng)設(shè)備510接收來自無線收發(fā)機(jī)530的第一載波頻率上的第一載波。移動(dòng)設(shè)備510還可接收來自其他無線收發(fā)機(jī)(未示出)的第一載波頻率上的其他載波信號。
[0112]在階段904，接收機(jī)接收來自第一無線收發(fā)機(jī)的第二載波頻率上的第二載波信號。例如，移動(dòng)設(shè)備510接收來自無線收發(fā)機(jī)530的第二載波頻率上的第二載波。移動(dòng)設(shè)備510還可接收來自其他無線收發(fā)機(jī)(未示出)的第二載波頻率上的其他載波信號。
[0113]在階段906，處理器(例如，移動(dòng)設(shè)備404的處理器)使用第一載波信號確定移動(dòng)設(shè)備510的第一位置估計(jì)。在階段908，處理器使用第二載波信號確定移動(dòng)設(shè)備510的第二位置估計(jì)。
[0114]在一個(gè)示例中，移動(dòng)設(shè)備510接收來自三個(gè)或更多個(gè)信號源(例如，三個(gè)無線收發(fā)機(jī))的第一載波頻率上的載波信號并確定第一載波頻率上的每個(gè)載波信號的首次抵達(dá)時(shí)間。移動(dòng)設(shè)備510使用相應(yīng)首次抵達(dá)時(shí)間以及可能的其他數(shù)據(jù)(例如，接收自通信網(wǎng)絡(luò)的另一實(shí)體的輔助數(shù)據(jù))確定對應(yīng)這三個(gè)或更多個(gè)信號源中每一個(gè)的距離估計(jì)。距離估計(jì)可被用于確定移動(dòng)設(shè)備510的第一位置估計(jì)?？蓪υ诘诙d波頻率上接收到的載波信號重復(fù)該過程以確定移動(dòng)設(shè)備510的第二位置估計(jì)。
[0115]在階段910，處理器通過組合第一位置估計(jì)和第二位置估計(jì)來確定移動(dòng)設(shè)備510的位置。此位置可例如由移動(dòng)設(shè)備510或由通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的實(shí)體(例如，無線電網(wǎng)絡(luò)控制器)來確定。
[0116]優(yōu)選地，處理器使用位置估計(jì)的可靠性度量來確定移動(dòng)設(shè)備的位置。作為示例，處理器確定第一位置估計(jì)的第一可靠性度量和第二位置估計(jì)的第二可靠性度量。處理器通過對按第一可靠性度量加權(quán)的第一位置估計(jì)和按第二可靠性度量加權(quán)的第二位置估計(jì)進(jìn)行組合來確定移動(dòng)設(shè)備510的位置。
[0117]關(guān)于本描述的考暈
[0118]應(yīng)理解，所公開的過程中各步驟的具體次序或?qū)哟问鞘纠赞k法的例子?；谠O(shè)計(jì)偏好，應(yīng)理解這些過程中各步驟的具體次序或?qū)哟慰杀恢匦掳才哦月湓诒竟_的范圍之內(nèi)。所附方法權(quán)利要求以樣本次序呈現(xiàn)各種步驟的要素，且并不意味著被限定于所呈現(xiàn)的具體次序或?qū)哟巍?br> [0119]本領(lǐng)域技術(shù)人員將可理解，信息和信號可使用各種不同技術(shù)和技藝中的任一種來表示。例如，貫穿上面說明始終可能被述及的數(shù)據(jù)、指令、命令、信息、信號、比特、碼元、和碼片可由電壓、電流、電磁波、磁場或磁粒子、光場或光粒子、或其任何組合來表示。
[0120]本領(lǐng)域技術(shù)人員將進(jìn)一步領(lǐng)會(huì)，結(jié)合本文中所公開的實(shí)施例來描述的各種解說性邏輯塊、模塊、電路、和算法步驟可實(shí)現(xiàn)為電子硬件、計(jì)算機(jī)軟件、或這兩者的組合。為清楚地解說硬件與軟件的這一可互換性，各種解說性組件、框、模塊、電路、和步驟在上面是以其功能性的形式作一般化描述的。此類功能集是被實(shí)現(xiàn)為硬件還是軟件取決于具體應(yīng)用和強(qiáng)加于整體系統(tǒng)的設(shè)計(jì)約束。技術(shù)人員可針對每種特定應(yīng)用以不同方式來實(shí)現(xiàn)所描述的功能性，但此類設(shè)計(jì)決策不應(yīng)被解讀為致使脫離本公開的范圍。
[0121]結(jié)合本公開描述的各種解說性邏輯框、模塊、以及電路可用通用處理器、數(shù)字信號處理器(DSP)、數(shù)字信號處理器件(DSPD)、專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)或其他可編程邏輯器件(PLD)、分立的門或晶體管邏輯、分立的硬件組件、或其設(shè)計(jì)成執(zhí)行本文中描述的功能的任何組合來實(shí)現(xiàn)或執(zhí)行。通用處理器可以是微處理器，但在替換方案中，處理器可以是任何常規(guī)的處理器、控制器、微控制器、或狀態(tài)機(jī)。處理器還可以被實(shí)現(xiàn)為計(jì)算設(shè)備的組合，例如DSP與微處理器的組合、多個(gè)微處理器、與DSP核心協(xié)作的一個(gè)或更多個(gè)微處理器、或任何其他此類配置。
[0122]結(jié)合本文公開描述的方法或算法的塊可直接在硬件中、在由處理器執(zhí)行的軟件模塊中、或在這兩者的組合中實(shí)施。軟件模塊可駐留在RAM存儲(chǔ)器、閃存、ROM存儲(chǔ)器、EPROM存儲(chǔ)器、EEPROM存儲(chǔ)器、寄存器、硬盤、可移動(dòng)盤、⑶-ROM、或本領(lǐng)域中所知的任何其他形式的存儲(chǔ)介質(zhì)中。示例性存儲(chǔ)介質(zhì)耦合到處理器以使得該處理器能從/向該存儲(chǔ)介質(zhì)讀寫信息。在替換方案中，存儲(chǔ)介質(zhì)可以被整合到處理器。處理器和存儲(chǔ)介質(zhì)可駐留在ASIC中。ASIC可駐留在用戶終端中。在替換方案中，處理器和存儲(chǔ)介質(zhì)可作為分立組件駐留在用戶終端中。
[0123]在一個(gè)或更多個(gè)示例性設(shè)計(jì)中，所描述的功能可以在硬件、由處理器執(zhí)行的軟件、固件、或其任何組合中實(shí)現(xiàn)。如果在由處理器執(zhí)行的軟件中實(shí)現(xiàn)，則各功能可以作為一條或更多條指令或代碼存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上或藉其進(jìn)行傳送。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)包括計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)和通信介質(zhì)兩者，其包括促成計(jì)算機(jī)程序從一地向另一地轉(zhuǎn)移的任何介質(zhì)。存儲(chǔ)介質(zhì)可以是能被通用或?qū)Ｓ糜?jì)算機(jī)訪問的任何可用介質(zhì)。作為示例而非限定，計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其他光盤存儲(chǔ)、磁盤存儲(chǔ)或其他磁存儲(chǔ)設(shè)備、或能用來攜帶或存儲(chǔ)指令或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)形式的合需程序代碼手段且能由通用或?qū)Ｓ糜?jì)算機(jī)、或者通用或?qū)Ｓ锰幚砥髟L問的任何其他介質(zhì)。任何連接也被正當(dāng)?shù)胤Q為計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。例如，如果軟件是使用同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、數(shù)字訂戶線(DSL)、或諸如紅外、無線電、以及微波之類的無線技術(shù)從web網(wǎng)站、服務(wù)器、或其它遠(yuǎn)程源傳送而來，則該同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、DSL、或諸如紅外、無線電、以及微波之類的無線技術(shù)就被包括在介質(zhì)的定義之中。如本文中所使用的盤和碟包括壓縮碟(⑶)、激光碟、光碟、數(shù)字通用碟(DVD)、軟盤和藍(lán)光碟，其中盤(disk)往往以磁的方式再現(xiàn)數(shù)據(jù)而碟(disc)用激光以光學(xué)方式再現(xiàn)數(shù)據(jù)。上述的組合也被包括在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的范圍內(nèi)。
[0124]提供了先前的描述以使得本領(lǐng)域任何技術(shù)人員皆能作出和/或使用所描述的裝置、系統(tǒng)和方法。對本公開的各種改動(dòng)對于本領(lǐng)域技術(shù)人員將是顯而易見的，并且本文中定義的普適原理可被應(yīng)用于其他變形而不會(huì)脫離本公開的精神或范圍。由此，本公開并非被限定于本文中所描述的示例和設(shè)計(jì)，而是應(yīng)被授予與本文中所公開的原理和新穎性特征相一致的最廣范圍。
[0125]附錄A
[0126]1.合成波形
[0127]假設(shè)基帶中的碼片Xl收到數(shù)據(jù)表示為:
[0128]
【權(quán)利要求】
1.一種確定移動(dòng)設(shè)備的位置的方法，所述方法包括: 從多個(gè)無線收發(fā)機(jī)中的第一無線收發(fā)機(jī)接收多載波信號中第一載波頻率上的第一載波信號，其中所述多載波信號包括在第一載波頻率上傳送的第一載波信號和在第二載波頻率上傳送的第二載波信號； 從多個(gè)無線收發(fā)機(jī)中的第一無線收發(fā)機(jī)接收第二載波頻率上的第二載波信號； 使用所述第一載波信號來確定所述移動(dòng)設(shè)備的第一位置估計(jì)； 使用所述第二載波信號來確定所述移動(dòng)位置的第二位置估計(jì)；以及 通過組合所述第一位置估計(jì)和所述第二位置估計(jì)來確定所述移動(dòng)設(shè)備的位置。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于: 確定所述第一位置估計(jì)的第一可靠性度量；以及 確定所述第二位置估計(jì)的第二可靠性度量。
3.如權(quán) 利要求2所述的方法，其特征在于，確定所述移動(dòng)設(shè)備的位置包括將按照所述第一可靠性度量加權(quán)的所述第一位置估計(jì)與按照所述第二可靠性度量加權(quán)的所述第二位置估計(jì)進(jìn)行組合。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法由所述移動(dòng)設(shè)備來實(shí)現(xiàn)。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一或第二可靠性度量至少部分地基于對由所述移動(dòng)設(shè)備接收到的所述第一和第二載波信號中的一種或多種效應(yīng)的檢測。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述一種或多種效應(yīng)包括對由所述移動(dòng)設(shè)備接收到的所述第一和第二載波信號中存在的多徑、干擾、或噪聲中的一者或多者的檢測。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一位置估計(jì)或所述第二位置估計(jì)至少部分地基于由所述移動(dòng)設(shè)備分別接收到的所述第一載波信號或所述第二載波信號的信號強(qiáng)度來確定。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一位置估計(jì)或所述第二位置估計(jì)至少部分地基于由所述移動(dòng)設(shè)備分別接收到的所述第一載波信號或所述第二載波信號的首次抵達(dá)時(shí)間來確定。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括至少部分地分別基于所述第一載波信號或所述第二載波信號的度量信號強(qiáng)度來從接收到的多載波信號中選擇所述第一載波信號或所述第二載波信號。
10.一種確定移動(dòng)設(shè)備的位置的裝置，所述裝置包括: 用于從無線發(fā)射機(jī)接收多載波信號的接收機(jī)，其中所述多載波信號包括在第一載波頻率上傳送的第一載波信號和在第二載波頻率上傳送的第二載波信號； 處理器，用于: 使用所述第一載波信號來確定所述移動(dòng)設(shè)備的第一位置估計(jì)， 使用所述第二載波信號來確定所述移動(dòng)設(shè)備的第二位置估計(jì)，以及 通過組合所述第一位置估計(jì)和所述第二位置估計(jì)來確定所述移動(dòng)設(shè)備的位置。
11.如權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，所述處理器進(jìn)一步用于確定: 所述第一位置估計(jì)的第一可靠性度量；以及 所述第二位置估計(jì)的第二可靠性度量。
12.如權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于，所述處理器用于至少部分地通過將按照所述第一可靠性度量加權(quán)的所述第一位置估計(jì)與按照所述第二可靠性度量加權(quán)的所述第二位置估計(jì)進(jìn)行組合來確定所述移動(dòng)設(shè)備的位置。
13.如權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，所述裝置包括所述移動(dòng)設(shè)備。
14.如權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，所述第一或第二可靠性度量至少部分地基于對由所述移動(dòng)設(shè)備接收到的所述第一和第二載波信號中的一種或多種效應(yīng)的檢測。
15.如權(quán)利要求14所述的裝置，其特征在于，所述一種或多種效應(yīng)包括對由所述移動(dòng)設(shè)備接收到的所述第一和第二載波信號中存在的多徑、干擾、或噪聲中的一者或多者的檢測。
16.如權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，所述處理器用于至少部分地基于由所述移動(dòng)設(shè)備分別接收到的所述第一載波信號或所述第二載波信號的信號強(qiáng)度來確定所述第一位置估計(jì)或所述第二位置估計(jì)。
17.如權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，所述處理器用于至少部分地基于由所述移動(dòng)設(shè)備分別接收到的所述第一載波信號或所述第二載波信號的首次抵達(dá)時(shí)間來確定所述第一位置估計(jì)或所述第二位置估計(jì)。
18.如權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，所述處理器用于至少部分地分別基于所述第一載波信號或所述第二載波信號的度量信號強(qiáng)度來從接收到的多載波信號中選擇所述第一載波信號或所述第二載波信號。
19.一種確定移動(dòng)設(shè)備的位置的設(shè)備，所述設(shè)備包括: 用于從無線發(fā)射機(jī)接收多載波信號的裝置，其中所述多載波信號包括在第一載波頻率上傳送的第一載波信號和在第二載波頻率上傳送的第二載波信號； 用于使用所述第一載波信號來確定所述移動(dòng)設(shè)備的第一位置估計(jì)的裝置， 用于使用所述第二載波信號來確定所述移動(dòng)設(shè)備的第二位置估計(jì)的裝置，以及 用于通過組合所述第一位置估計(jì)和所述第二位置估計(jì)來確定所述移動(dòng)設(shè)備的位置的裝置。
20.如權(quán)利要求19所述的設(shè)備，其特征在于，還包括: 用于確定所述第一位置估計(jì)的第一可靠性度量的裝置；以及 用于確定所述第二位置估計(jì)的第二可靠性度量的裝置。
21.如權(quán)利要求20所述的設(shè)備，其特征在于，用于確定所述移動(dòng)設(shè)備的位置的裝置能夠通過將按照所述第一可靠性度量加權(quán)的所述第一位置估計(jì)與按照所述第二可靠性度量加權(quán)的所述第二位置估計(jì)進(jìn)行組合來確定位置。
22.如權(quán)利要求19所述的設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備包括所述移動(dòng)設(shè)備。
23.如權(quán)利要求19所述的裝置，其特征在于，所述第一或第二可靠性度量至少部分地基于對由所述移動(dòng)設(shè)備接收到的所述第一和第二載波信號中的一種或多種效應(yīng)的檢測。
24.如權(quán)利要求23所述的設(shè)備，其特征在于，所述一種或多種效應(yīng)包括對由所述移動(dòng)設(shè)備接收到的所述第一和第二載波信號中存在的多徑、干擾、或噪聲中的一者或多者的檢測。
25.如權(quán)利要求19所述的設(shè)備，其特征在于，用于確定所述第一位置估計(jì)的裝置或用于確定所述第二位置估計(jì)的裝置能夠至少部分地基于由所述移動(dòng)設(shè)備分別接收到的所述第一載波信號或所述第二載波信號的信號強(qiáng)度來確定所述第一位置估計(jì)或所述第二位置估計(jì)。
26.如權(quán)利要求19所述的設(shè)備，其特征在于，用于確定所述第一位置估計(jì)的裝置或用于確定所述第二位置估計(jì)的裝置能夠至少部分地基于由所述移動(dòng)設(shè)備分別接收到的所述第一載波信號或所述第二載波信號的首次抵達(dá)時(shí)間來確定所述第一位置估計(jì)或所述第二位置估計(jì)。
27.如權(quán)利要求19所述的設(shè)備，其特征在于，還包括用于至少部分地分別基于所述第一載波信號或所述第二載波信號的度量信號強(qiáng)度來從接收到的多載波信號中選擇所述第一載波信號或所述第二載波信號的裝置。
【文檔編號】G01S5/02GK103648159SQ201310553507
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2010年3月17日 優(yōu)先權(quán)日:2009年3月17日
【發(fā)明者】D·張, A·霍爾米, J·侯, A·J·古姆 申請人:高通股份有限公司