CN103959214B - 用于预测超声信号的信号路径的预期堵塞的系统和方法 - Google Patents
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Abstract
一种方法包含检测装置的多个接收器中的第一组接收器处的信号。所述多个接收器包含所述第一组接收器和第二组接收器。所述第一组接收器对应于选定接收器,且所述第二组接收器对应于非选定接收器。所述方法包含:基于所述信号预测所述信号的来源与所述第一组接收器的第一选定接收器之间的信号路径的预期堵塞;以及响应于预测到所述预期堵塞而选择所述第二组接收器的特定接收器作为新选定接收器。
Description
相关申请案的交叉参考
本申请案主张2011年12月16日申请的第61/576,893号美国临时申请案和2012年12月12日申请的第13/712,159号美国非临时申请案的优先权,所述申请案的内容以引用的方式明确地并入本文中。
技术领域
本发明大体上涉及超声发射器和接收系统。
背景技术
可使用到达时间差(TDOA)来确定物体相对于平板计算机或其它计算装置的位置。举例来说,笔(例如,手写笔)可包含经配置以发射超声信号的发射器。所述超声信号可由平板计算机上的接收器(例如,麦克风)检测。在不同接收器处接收到的信号之间的时序差可用来检测笔的位置和移动(基于超声信号从笔行进到麦克风所花费的时间)。
超声信号能量比音频带信号能量衰减得快,且可需要发射器与接收器之间的视线(LOS)。当发射器与至少一个接收器之间的LOS信号路径堵塞时,使用一超声发射器和至少一个接收器的系统无法适当地确定笔的位置。举例来说,当用户正在使用笔时,他或她的手或另一物体可堵塞笔与接收器之间的信号路径。避免堵塞问题的一种方法是具有同时操作的许多冗余接收器。此方法归因于使所有接收器(例如,麦克风)同时被供电而使用较多电力,且消耗硬件编解码器与系统处理器之间的较多带宽。
附图说明
图1是用于预测超声信号的信号路径的预期堵塞的系统的说明性实施例的框图;
图2是超声手写笔的实施例的图;
图3A和3B说明用于预测超声信号的信号路径的预期堵塞的系统的实施例;
图4说明用于预测超声信号的信号路径的预期堵塞的系统的另一实施例;
图5A和5B说明用于预测超声信号的信号路径的预期堵塞的系统的另一实施例;
图6A、6B和6C说明用于检测超声信号的堵塞的系统的另一实施例;
图7A、7B、7C和7D说明用于预测超声信号的信号路径的预期堵塞的系统的另一实施例;
图8说明用于预测超声信号的信号路径的预期堵塞的系统的另一实施例;
图9是用以确定一组选定接收器和一组取消选择接收器的系统的框图;
图10是说明各种预测算法输入值的表;
图11是用于使用预测算法来更新接收器配置的方法的特定实施例;
图12是结合预测算法使用的查找表的一部分;
图13是响应于预测选定接收器的预期堵塞而选择非选定接收器的方法的流程图;
图14是响应于预测选定接收器的预期堵塞而选择非选定接收器的另一方法的流程图;
图15是响应于预测选定接收器的预期堵塞而选择非选定接收器的另一方法的流程图;
图16A是基于包含延迟锁定环(DLL)或锁相环(PLL)的堵塞检测机构(BDM)的输出将电力提供给选定接收器的方法的流程图;
图16B是基于经配置以产生信噪比(SNR)值的堵塞检测机构(BDM)的输出将电力提供给选定接收器的方法的流程图;
图17是预测选定接收器的预期堵塞的方法的流程图;
图18是说明用以预测选定接收器的预期堵塞的系统的实施例;
图19是用于实施延迟锁定环(DLL)以用于预测信号的信号路径的预期堵塞的电路的说明性实例;
图20说明图19的DLL的输出的实例;
图21说明图19的DLL的输出的另一实例;
图22说明用于预测超声信号的信号路径的预期堵塞的系统的另一实施例;
图23说明用于预测超声信号的信号路径的预期堵塞的系统的另一实施例;
图24是用于预测信号的信号路径的预期堵塞的方法的另一实施例的流程图;
图25是选择非选定接收器的方法的流程图;以及
图26是可操作以支持相对于图1到25所描述的各种方法、系统、装置和计算机可读媒体的计算机系统的说明性实施例的框图。
具体实施方式
本发明揭示一种用以定位物体的系统、方法和设备。所述系统和设备包含多个接收器,其经配置以接收来自发射器的信号。所述系统和设备包含用以基于在所述多个接收器的选定接收器(例如,第一组接收器)处接收到的信号来确定物体的位置的逻辑(例如,电路)。所述系统和设备可操作以预测物体与选定接收器中的至少一者之间的信号路径的预期堵塞。所述系统和设备可操作以响应于预测到预期堵塞而从未堵塞接收器(例如,第二组接收器)中选择一接收器。在特定实施例中,揭示一种选择装置的非选定接收器的方法。所述方法包含检测所述装置的选定接收器处的信号。所述装置包含至少一个非选定接收器。所述方法包含基于所述信号预测信号的来源与第一选定接收器之间的信号路径的预期堵塞。所述方法进一步包含响应于预测到所述预期堵塞而从至少一个非选定接收器中选择第二接收器。
在另一实施例中,一种系统经配置以选择装置的非选定接收器。所述系统包含多个接收器、一处理器和一存储器。所述多个接收器包含选定接收器(例如,第一组接收器)和至少一个非选定接收器(例如,第二组接收器)。所述存储器可存储可由处理器执行的指令。所述指令可由处理器执行以在选定接收器中的每一者处检测信号。所述指令可进一步由处理器执行以基于所述信号预测信号的来源与第一选定接收器之间的信号路径的预期堵塞。所述指令可进一步由处理器执行以响应于预测到信号路径的预期堵塞而选择非选定接收器中的至少一者。
参看图1,展示装置100的说明性实施例。装置100包含处理器102、存储器104以及多个接收器110。装置100可为平板计算机、个人计算装置、膝上型计算装置、无线通信装置、个人数字助理(PDA)、另一计算装置或其任何组合。在一实施例中,所述多个接收器110布置在装置100的一个或一个以上表面周围,如参考图3A和3B进一步描述。在一实施例中,所述多个接收器110包括多个麦克风。所述多个麦克风中的至少一个麦克风可经配置以检测超声信号(例如,具有超过二十(20)千赫(kHz)的频率的声学信号)。在特定实施例中,所述麦克风中的一者或一者以上可经配置以检测超声信号和音频信号(例如,具有介于二十(20)赫兹(Hz)与二十(20)kHz之间的频率的声学信号)。在特定实施例中,超声信号可对应于在人类听觉范围之外的声学信号(即,具有超过二十(20)kHz的频率的信号),且音频信号可对应于在人类听觉范围内的声学信号(例如,具有介于二十(20)赫兹(Hz)与二十(20)kHz之间的频率的信号)。
如图1中所示,处理器102,或装置100的另一组件,可产生时钟信号150或以其它方式将其传送到所述多个接收器110。所述多个接收器110可同步到时钟信号150。时钟信号150可同步到装置100外部的时钟。通过使时钟信号150与装置100外部的时钟同步,处理器102可使用到达时间差来确定发射信号的装置的位置。
所述多个接收器110包含选定接收器(例如,第一组接收器)和非选定接收器(例如,第二组接收器)。所述选定接收器对应于所述多个接收器110中的第一组接收器,其将由处理器102在确定发射信号的装置的位置时使用。所述非选定接收器可对应于所述多个接收器110中的第二组接收器,其将不由处理器102在确定发射信号的装置的位置时使用。在一实施例中,所述多个接收器110中的每一者可激活(例如,接收电力),且可从发射器接收信号。在此实施例中,在选定接收器处接收到的信号可由处理器102用来确定发射信号的装置的位置,且在非选定接收器处接收到的信号不可由处理器102使用。在一替代实施例中,所述选定接收器可激活(例如,接收电力),且可从装置接收信号。在此实施例中,所述非选定接收器可去活(例如,不接收电力),且不可从装置接收信号。
如图1中所示,存储器104包含指令106。指令106可包含可由处理器102执行以检测多个接收器110中的选定接收器(例如,第一组接收器)处的信号的指令。指令106可进一步包含可由处理器102执行以基于所述信号预测信号的来源与第一选定接收器之间的信号路径的预期堵塞的指令。指令106可进一步包含可由处理器102执行以响应于预测到信号的来源与第一选定接收器之间的信号路径的预期堵塞而从多个接收器110中的至少一个非选定接收器(例如,第二组接收器)中选择第二选定接收器的指令。
指令106可包含用以响应于选择所述至少一个非选定接收器而取消选择第一选定接收器的指令。取消选择所述第一选定接收器可包含归因于信号的来源与第一选定接收器之间的信号路径的预期堵塞而将第一选定接收器指定为非选定接收器(例如,如包含在第二组接收器中)。当取消选择第一选定接收器时,第一选定接收器变为第一非选定接收器,且不由处理器102用来确定发射信号的装置的位置。在特定实施例中,当激活选定接收器(例如,接收电力)且去活非选定接收器(例如,不接收电力)时,用以取消选择第一选定接收器的指令可由处理器102执行以致使装置100使经取消选择的接收器(即,第一非选定接收器)去活(即,不再向其提供电力)。
如图1中所示,多个接收器110中的每一者耦合到堵塞检测机构(BDM)130。举例来说,在图1中,第一接收器112耦合到第一BDM 132,第二接收器114耦合到第二BDM 134,第三接收器116耦合到第三BDM 136,第四接收器118耦合到第四BDM 138,第五接收器120耦合到第五BDM 140,第六接收器122耦合到第六BDM 142,且第七接收器124耦合到第七BDM 144。BDM 130中的每一者可经配置以产生输出(例如,输出152到164),其可由处理器102用来预测信号的来源与多个接收器110中的一者或一者以上之间的信号路径的预期堵塞。在特定实施例中,可将时钟信号150提供给BDM 130中的每一者而不是所述多个接收器110。在另一特定实施例中,可将时钟信号150提供给BDM 130中的每一者和所述多个接收器110。
在一实施例中,BDM 130中的每一者包含延迟锁定环(DLL),且处理器102可基于DLL中的每一者的鉴别器输出而确定信号路径是否被堵塞。为了说明,发射器可发射能够由第一选定接收器(例如,第一接收器112)接收或以其它方式检测的信号(例如,超声信号)。所述信号可由第一选定接收器(例如,第一接收器112)检测,且作为输入提供到耦合到第一选定接收器的DLL(例如,第一BDM 132内的DLL)。当发射器与第一选定接收器之间的信号路径是畅通无阻的(即,发射器与第一选定接收器之间存在直接视线(LOS))时,DLL的鉴别器输出可为零,如图20中所示。当发射器与第一选定接收器之间的信号路径至少部分地堵塞时,DLL(例如,第一BDM 132内的DLL)可试图跟踪多路径信号而不是直接LOS信号。多路径信号可导致DLL的鉴别器输出中的跟踪偏置,如图21中所示。跟踪偏置可导致DLL的鉴别器输出为非零。参看图19描述适合用于装置100中的示范性DLL。
BDM 130的输出可由处理器102用来预测信号的来源与第一选定接收器之间的信号路径的预期堵塞。举例来说,对应于选定接收器(例如,第一组接收器中的接收器)的BDM130中的每一者可将输出(例如,DLL的鉴别器输出)提供到处理器102。处理器102可基于从对应于一个或一个以上选定接收器的BDM 130接收的输出预测信号的来源与所述多个接收器110的一个或一个以上选定接收器(例如,第一组接收器中的一者或一者以上)之间的信号路径的预期堵塞。处理器102可基于所述预测确定是否取消选择选定接收器中的一者或一者以上,且可确定是否选择非选定接收器(例如,第二组接收器中的接收器)以用于确定发射信号的装置的位置。
在另一实施例中,BDM 130中的每一者包含锁相环,且处理器102可基于PLL的输出确定信号的来源与第一选定接收器之间的信号路径是否堵塞。举例来说,当信号路径不堵塞时,PLL的输出可为零。当信号路径至少部分地堵塞时,PLL可试图跟踪多路径信号。所述多路径信号可导致环应力,其又导致PLL的输出为非零。环应力也可称为静态相位误差。示范性PLL可包含相位检测器,其包含鉴别器和其它元件(例如,乘法器、压控振荡器(VCO)等),以产生相位输出的改变而不是时间输出的改变。PLL中的每一者(例如,BDM 130中的每一者内的PLL)的输出对应于选定接收器处接收到的信号与可提供到处理器102的VCO之间的相位差。在特定实施例中,PLL的输出可指示时钟信号150与和在选定接收器处接收到的信号相关联的时钟信号之间的相位差。处理器102可基于接收到的相位输出来预测信号的来源与选定接收器(例如,第一组接收器)中的一者或一者以上之间的信号路径的预期堵塞。在一实施例中,当特定PLL(即,BDM 130中的特定一者)的相位输出为零时,所述预测可指示耦合到所述特定PLL的选定接收器不预期被堵塞。在此实施例中,当特定PLL的相位输出为非零时,所述预测可指示耦合到特定PLL的选定接收器的预期堵塞。处理器102基于所述预测确定是否取消选择选定接收器中的一者或一者以上(例如,第一组接收器中的一者或一者以上),且确定是否选择非选定接收器中的一者(例如,第二组接收器中的一接收器),以用于确定发射信号的装置的位置。
在又一实施例中,BDM 130中的每一者可产生指示信噪比(SNR)的输出。BDM 130中的每一者可基于所述多个接收器中的特定一者处的接收器信号与接收器噪声的比率、信号的相位与信号的相位噪声的比率、信号的相位与PLL的相位噪声的比率、PLL输出与PLL的相位噪声的比率、另一比率或比率组合来确定SNR。处理器102可基于所述输出来确定信号的来源与第一选定接收器之间的信号路径是否堵塞。举例来说,处理器102可将BDM 130中的每一者的输出所指示的SNR值与阈值进行比较。当与特定选定接收器相关联的SNR值大于阈值时,处理器102可预测信号路径未堵塞(即,沿信号的来源与特定选定接收器之间的信号路径存在直接视线(LOS))。当与特定选定接收器相关联的SNR值小于阈值时,处理器102可预测信号路径至少部分堵塞(即,不存在直接LOS)。处理器102可基于所述预测确定是否取消选择选定接收器中的一者或一者以上(例如,第一组接收器中的一者或一者以上),且可确定是否选择非选定接收器中的一者(例如,第二组接收器中的一者),以用于确定发射信号的装置的位置。
在一实施例中,所述多个接收器110中的至少一者为非选定接收器,且可不接收电力。在此实施例中,对应于至少一个非选定接收器的BDM 130中的至少一者可不接收电力。通过不将电力提供到非选定接收器(例如,第二组接收器)和对应于非选定接收器的BDM,可相对于其中装置100将电力提供到多个接收器110中的每一者而不管所述多个接收器110中哪一者被选择用于确定发射信号的装置的位置的实施例,减少装置100的能量使用。
举例来说,如表1中所示,在第一配置(例如,CONFIG-1)中,接收器112、116、122和124可为选定接收器(例如,第一组接收器),且接收器114、118和120可为非选定接收器(例如,第二组接收器)。选定接收器112、116、122、124可检测信号。选定接收器112、116、122、124中的每一者将接收到的信号提供到耦合到选定接收器的BDM。举例来说,第一接收器112可将信号提供到第一BDM 132,第三接收器116可将信号提供到第三BDM 136,第六接收器122可将信号提供到第六BDM 142,且第七接收器124可将信号提供到第七BDM 144。可将BDM132、136、142、144的输出提供到处理器102。处理器102可预测信号的来源与选定接收器112、116、122、124中的一者之间的信号路径的预期堵塞。举例来说,如果BDM 132、136、142、144的输出分别具有值0、0.3、0和0,那么处理器102可预测信号的来源与第三接收器116之间的信号路径的预期堵塞。
配置# | 选定接收器 | 非选定接收器 |
CONFIG-1 | 112、116、122、124 | 114、118、120 |
CONFIG-2 | 112、120、122、124 | 114、116、118 |
CONFIG-3 | 112、116、120、124 | 114、118、122 |
CONFIG-4 | 116、120、122、124 | 112、114、118 |
CONFIG-5 | 112、114、116、122 | 118、120、124 |
CONFIG-6 | 112、114、120、122 | 116、118、124 |
CONFIG-7 | 112、114、116、120 | 118、122、124 |
CONFIG-8 | 114、116、120、122 | 112、118、124 |
CONFIG-9 | 112、114、116、124 | 118、120、122 |
表1:存储在查找表108中的样本配置数据
响应于预测信号的来源与第三接收器116之间的信号路径的预期堵塞,处理器102可选择非选定接收器中的至少一者(例如,第二组接收器中的一者),以用于确定发射信号的装置的位置。举例来说,处理器102可选择接收器114、118、120中的一者。另外,响应于预测选定接收器的预期堵塞,处理器102可取消选择选定接收器(例如,第三接收器116)。
在特定实施例中,处理器102可通过确定信号的来源与特定非选定接收器之间的信号路径是否堵塞来选择非选定接收器中的一者(例如,第二组接收器中的一者)。在一实施例中,在确定信号路径是否堵塞之前,处理器102可致使装置100激活(例如,将电力提供到)非选定接收器。在一实施例中,当处理器102取消选择选定接收器时,处理器102可致使装置100去活(例如,停止将电力提供到)取消选择的接收器。
在另一实施例中,处理器102可从查找表108检索数据,以确定要选择非选定接收器中的哪一者(例如,非选定接收器114、118、120中的一者)。查找表108可存储识别接收器112到124的当前配置的数据。举例来说,接收器112到124中的每一者可为选定的(例如,包含在第一组接收器中)或非选定的(例如,包含在第二组接收器中)。在特定实施例中,当接收器(例如,第一接收器112)为选定是,所述接收器正在收听信号(例如,超声信号)。在此特定实施例中,当接收器(例如,第二接收器114)为非选定时,接收器不在收听所述信号,且不可由处理器102用来确定发射信号的装置的位置。
在示范性实施例中,表1中的数据可存储在查找表108中。响应于预测第三接收器116的预期堵塞,处理器102可从查找表108检索数据(例如,表1中的数据)。所述数据可指示当前选定接收器配置为表1的CONFIG-1。响应于预测信号的来源与第三接收器116之间的信号路径的预期堵塞,处理器102可将CONFIG-2识别为下一选定接收器配置。通过从CONFIG-1切换到CONFIG-2,取消选择第三接收器116(即,被预测为堵塞的接收器)且其变为非选定接收器,且选择第五接收器120,且其变为选定接收器。处理器102可将识别当前选定接收器配置(例如,表1的CONFIG-2)的信息存储在查找表108中。通过仅选择多个接收器110的子集,装置100实现较高效的电力和资源消耗。另外,通过预测第一选定接收器的信号路径的堵塞,在信号的来源与第一选定接收器之间的信号路径的堵塞之前,处理器102能够选择非选定接收器作为第二选定接收器。信号的来源与第二选定接收器之间的信号路径可不堵塞,且信号不丢失。
在一实施例中,每当装置100通电时,所有的接收器112到124均为选定接收器。接收器112到124中的每一者可接收信号,且将与接收到的信号相关联的数据提供到处理器102。处理器102可接收所述数据,且确定是否取消选择接收器112到124中的一者或一者以上。处理器102可将识别接收器112到124中的哪些为选定接收器(例如,第一组接收器)且接收器112到124中的哪些为非选定接收器(例如,第二组接收器)的配置信息存储在存储器104的查找表108中。
在另一实施例中,每当装置100通电时,处理器102可从查找表108检索默认配置。所述默认配置可识别接收器112到124中的每一者的默认状态(即,选定或非选定)。响应于检索到默认配置信息,处理器102可基于默认配置信息选择接收器112到124的子集作为选定接收器(例如,第一组接收器)。举例来说,默认配置可指示接收器112到118将为选定接收器,且接收器120到124将为非选定接收器(例如,第二组接收器)。在使接收器112到124中的每一者处于默认配置所识别的状态下之后,选定接收器可收听信号(例如,超声信号)。当选定接收器检测和处理所述信号时,将与所述信号相关联的信息提供给处理器102。处理器102可基于与所述信号相关联的信息修改接收器112到124中的一者或一者以上的状态(即,选择和/或取消选择)。举例来说,处理器102可响应于预测到选定接收器中的一者的预期堵塞而选择先前曾为非选定接收器的第一接收器。处理器102可取消选择曾被预测为堵塞的选定接收器。
在图1中所说明的特定实施例中,装置100包含七个接收器(例如,接收器112到124)。在其它实施例中,所述装置可包含七个以上或七个以下接收器。在一实施例中,接收器112到124中的每一者可操作以检测从超声发射器发射的超声信号。在另一实施例中,接收器112到124的第一群组可操作以检测并处理超声信号,且接收器112到124的第二群组可操作以检测并处理模拟或其它音频信号(例如,话音信号)。在又一说明性实施例中,接收器112到124的第一群组可专用于检测和处理超声信号,接收器112到124的第二群组可专用于检测和处理模拟信号(例如,话音信号),且接收器112到124的第三群组可为可操作以检测和处理超声信号和模拟或音频信号(例如,话音信号)两者。在特定实施例中,所述多个接收器112到124包含至少一个接收器(例如,麦克风),其经配置以检测在人类听觉范围之外的声学信号(例如,超声信号),且检测在人类听觉范围内的声学信号(例如,音频信号)。在特定实施例中,超声信号可对应于在人类听觉范围之外的声学信号(即,具有超过二十(20)kHz的频率的信号),且模拟或音频信号可对应于在人类听觉范围内的声学信号(例如,具有介于二十(20)赫兹(Hz)与二十(20)kHz之间的频率的信号)。
在一实施例中,所述信号可由处理器102用来确定物体相对于装置100的位置。虽然图1中未展示,但可将选定接收器(例如,第一组接收器)处接收到的信号提供到处理器102。另外,可将BDM 130的输出152到164提供到装置100的系统时钟,以便使时钟信号150与同选定接收器处接收到的信号相关联的另一时钟信号同步。当使装置100的系统时钟与另一时钟信号同步时,处理器102可使用选定接收器处接收到的信号,使用达到视差(TDOA)来确定物体的位置。
参看图2,展示适合与装置100一起使用的手写笔202的说明性实施例。手写笔202包含发射器204。在特定实施例中,发射器204为超声发射器。发射器204响应于时钟信号206而发射信号。时钟信号206可由手写笔202内的时钟(CLK)产生。举例来说,发射器204可发射包含基于时钟信号206而确定的数据的信号。所述信号可由装置100的选定接收器检测。如参看图1所述,可处理所述信号(例如,通过对应于选定接收器的BDM),经处理的信号可由处理器102用于计算手写笔202相对于装置100的位置。处理器102可使用到达时间差(TDOA)来计算手写笔202的位置。
参看图3A和3B,展示设备302的说明性实施例。在图3A中,展示设备302的前视图300。在图3B中,展示设备302的后视图324。在说明性实施例中,设备302可为平板计算机、膝上型计算机、无线通信装置、另一计算装置或其任何组合。举例来说,设备302可对应于图1的装置100。设备302包含多个接收器304、306、308、310、312、314、326。设备302可包含发射器316。另外,设备302可包含扬声器318、320和显示屏322。所述多个接收器304、306、308、310、312、314、326可为可操作以接收信号。在一实施例中,所述多个接收器304、306、308、310、312、314、326中的一者或一者以上可为麦克风。在另一实施例中,所述接收器304、306、308、310、312、314、326中的一者或一者以上可为变换器。所述多个接收器304、306、308、310、312、314、326中的每一者可经配置以接收音频信号(例如,话音)、超声信号或其任何组合。
在图3A和3B中所说明的实施例中,设备302包含七个接收器。在其它实施例中,设备302包含至少三个接收器、至少四个接收器或另一数目的接收器。设备302可经配置以选择接收器304、306、308、310、312、314、326中的一些接收器。举例来说,设备302可包含处理器(例如,处理器102),其经配置以预测信号的来源(例如,发射器204)与选定接收器(例如,第一组接收器中的接收器)之间的信号路径的预期堵塞。设备302的处理器可基于从堵塞检测机构(BDM)接收到的输入来预测预期堵塞,如参看图1所述。响应于预测选定接收器的预期堵塞,设备302可预测信号的来源与非选定接收器(例如,第二组接收器中的接收器)之间的信号路径是否预期为堵塞。如果信号的来源与非选定接收器之间的信号路径未预测为堵塞,那么设备302可取消选择所述选定接收器,且选择非选定接收器。通过动态地选择接收器304、306、308、310、312、314、326的子集以用于确定发射信号的装置的位置,设备302可消耗比使用所有接收器304、306、308、310、312、314、326来确定发射信号的装置的位置的情况下少的电力。
参看图4,展示系统400。说明坐标系401,且其包含x轴402、y轴404和z轴406。在说明性实施例中,手写笔202可使用从发射器204发射的信号来与设备302通信。举例来说,可使用手写笔202来在设备302的显示屏322上书写。作为另一实例,可使用手写笔202来选择在设备302的显示屏322上显示的图标(未图示)。设备302可基于接收器304、306、308、310、312、314、326或接收器304、306、308、310、312、314的子集从手写笔202的发射器204接收到的信号来确定手写笔202的位置。
设备302可经配置以确定手写笔202在显示屏322的平面内的2维(2D)位置。举例来说,可使用手写笔202,通过在显示屏322的对应于图标的一部分上轻敲手写笔202来选择在显示屏322上显示的图标。在说明性实施例中,设备302可维持接收器304、306、308、310、312、314中的至少三者,作为用于确定手写笔202的2D位置的选定接收器。
作为另一说明性实例,设备302可确定手写笔202相对于设备302的3维(3D)位置(例如,参考x轴402、y轴404和z轴406的位置)。举例来说,可通过将手写笔202放置在显示屏322的对应于所述图标的部分的阈值距离(例如,在x轴402和z轴406的平面上方沿y轴404的距离)内,来选择在显示屏322上显示的图标。在说明性实施例中,设备302可维持接收器304、306、308、310、312、314中的至少四者,作为用于确定手写笔202的3D位置的选定接收器。
参看图5A,展示设备302的侧视图540的说明性实施例。如图5A中所示,设备302包含接收器502、504和506。接收器502可对应于图3A的接收器304、308、310和312(如从侧视图540所见)。接收器504可对应于图3A的接收器306,且接收器506可对应于图3A的接收器314。为了方便说明,不展示图3B的接收器326。
如图5A中所示,手写笔202的发射器204可发射可沿多个信号路径510、512、514行进到接收器502、504、506的信号。手写笔202,且明确地说发射器204可位于距设备302的距离520处。如图5A中所说明,距离520可对应于图4的y轴404的方向上的距离。
参看图5B,展示设备302的前视图550。图5B的前视图550说明图5A的多个信号路径510、512、514。在图5B中,多个信号路径522、524、526、528可对应于信号路径510。从发射器204发射的信号可沿信号路径522、524、526、528传播,且可在设备302的接收器304、308、310、312处接收。信号路径532可对应于信号路径512。从发射器204发射的信号可沿信号路径532传播,且可在接收器306处接收。信号路径530可对应于信号路径514。从发射器204发射的信号可沿信号路径530传播,且可在接收器314处接收。在一实施例中,信号可在手写笔202的发射器204处起源。在替代实施例中,所述信号可在设备302的发射器316处起源,且可由手写笔202反射。所反射的信号可沿信号路径522到532传播。
参看图6A,展示从发射器204接收信号的说明性实例。如图6A中所示,手写笔202的发射器204可发射可沿信号路径510行进且在接收器502中的特定接收器处接收的信号。接收器502中的所述特定接收器为选定接收器。在图6A中,信号路径510是到接收器502中的所述特定接收器的畅通无阻路径。
参看图6B,展示从发射器204接收信号的另一说明性实例。如图6B中所示,手写笔202的发射器204可发射可沿信号路径510传播且在接收器502中的特定接收器处接收的信号。接收器502中的所述特定接收器为选定接收器。在图6B中,展示堵塞物体616。由于堵塞物体616的移动、由于发射器204的移动或两者,堵塞物体616可堵塞或阻塞信号路径510的一部分618。由于堵塞物体616堵塞信号路径510的部分618,因此图6B中的接收器502所接收的信号的强度可小于在图6A中的接收器502的特定接收器处接收到的信号的强度。
图6B中所说明的接收器502中的特定接收器可耦合到经配置以基于特定接收器处接收到的信号而产生输出的堵塞检测机构(BDM)。可将所述输出提供到装置302的处理器(未图示),且所述处理器可使用所述输出来预测信号路径510的预期堵塞,如参看图1所述。在特定实施例中,耦合到特定接收器的BDM可产生指示特定接收器处接收到的信号的信噪比(SNR)值的输出。在另一实施例中,BDM可包含延迟锁定环(DLL)或锁相环(PLL),且处理器可使用DLL或PLL的输出来预测信号路径510的预期堵塞,如参看图1所述。在又一实施例中,BDM可产生输出,其包含与SNR值相关联的信息以及与DLL或PLL的输出相关联的信息。处理器可基于与SNR值相关联的信息且基于与DLL或PLL的输出相关联的信息来预测信号路径510的预期堵塞,如参看图1所述。
参看图6C,展示从发射器204接收信号的另一说明性实例。如图6C中所示,手写笔202的发射器204可发射沿信号路径510的一部分行进的信号。在图6C中,展示堵塞物体616。堵塞物体616正堵塞信号路径510的第二部分620。如图6C中所示,第二部分620指示大体上整个信号被堵塞而无法经由信号路径510到达接收器502的特定接收器。因此,信号的强度可太弱而无法在特定接收器处检测到,且信号可能丢失,这可能阻止设备302准确地确定信号的来源(例如,发射器204)的位置。
设备302可为可操作以在丢失信号之前预测信号路径510的第二部分620的预期堵塞。举例来说,设备302可检测信号路径510的部分618已被堵塞物体616堵塞或阻塞,如图6B中所示。响应于检测到信号路径510的部分618已堵塞,设备302可预测信号路径510的第二部分620的预期堵塞。响应于预测到信号路径510的第二部分620的预期堵塞,设备302可在堵塞物体616堵塞信号路径510的第二部分620之前选择非选定接收器。通过选择能够沿未预期被堵塞或以其它方式阻塞的信号路径接收信号的非选定接收器,设备302可防止在堵塞物体616堵塞第二部分620时原本将发生的信号的丢失。因此,设备302能够维持充足数目的选定接收器,以确定信号的来源的位置,且响应于选定接收器的预期堵塞而选择非选定接收器。
参看图7A,展示图5B的前视图550。图7A的前视图550说明图5B的多个信号路径522到532。如图7A中所示,起源于手写笔202的发射器204的信号可沿所述多个信号路径522到532传播到接收器304、306、308、310、312、314。或者,起源于另一来源的信号可由手写笔202反射,且所反射的信号可沿信号路径522到532传播。如参看图1所阐释,设备302可仅维持接收器304到314中的一些接收器作为选定接收器(例如,第一组接收器),且维持接收器304到314中的其它接收器作为非选定接收器(例如,第二组接收器)。图7A说明信号可沿其传播的信号路径522到532。可在选定接收器处接收信号,而非选定接收器可不接收信号。如图7A中所示,第一接收器304(当被选择时)经由第一信号路径522接收信号,第二接收器306(当被选择时)经由第二信号路径532接收信号,第三接收器308(当被选择时)经由第三信号路径524接收信号,第四接收器310(当被选择时)经由第四信号路径526接收信号,第五接收器312(当被选择时)经由第五信号路径528接收信号,且第六接收器314(当被选择时)经由第六信号路径530接收信号。
参看图7B,展示设备302的前视图550的说明性实施例。在图7B中,接收器304到314根据对应于表1的CONFIG-1的特定接收器配置而配置。表1的接收器112到124可对应于图3A和7A的接收器304到314。举例来说,第一接收器112可对应于第一接收器304,第二接收器114可对应于第二接收器306,第三接收器116可对应于第三接收器312,第四接收器122可对应于第四接收器308,第五接收器120可对应于第五接收器314,第六接收器124可对应于第六接收器310,且第七接收器118可对应于第七接收器(前视图550中未展示),其对应于图3B的第七接收器326。如参考表1所述,CONFIG-1指示接收器304、308、310、312为选定接收器(例如,第一组接收器),且接收器306、314、326为非选定(例如,第二组接收器)。因此,选定接收器304、308、310、312可正接收沿对应信号路径522、524、526、528传播的信号。图7B中未展示信号路径530、532,因为非选定接收器306、314不在接收信号。
如图7B中所说明,堵塞物体700可堵塞或以其它方式阻塞信号路径中的一者(例如信号路径528)的至少一部分。举例来说,在第一时间,堵塞物体700可仅堵塞信号路径528的一部分,如由图6B的部分618所说明。堵塞物体700可导致耦合到接收器312的BDM所输出的值的变化。处理器(例如,处理器102)可基于耦合到接收器312的BDM所输出的值而预测信号路径528的预期堵塞。处理器可响应于预测到信号路径528的预期堵塞而选择非选定接收器(例如,非选定接收器306、314中的一者)用于确定发射信号的装置的位置。
举例来说,响应于预测到沿信号路径528传播的信号的预期堵塞,处理器可确定应选择第六接收器314(例如,对应于图1的第五接收器120)(即,包含在第一组接收器中),且应取消选择第五接收器312(例如,对应于表1的第三接收器116)(即,包含在第二组接收器中)。在一实施例中,处理器可通过使用从如参考图1所述的查找表(例如,图1的查找表108)检索的数据执行查找来确定应选择第六接收器314。响应于确定应选择第六接收器314,处理器可起始对表1的CONFIG-2的配置改变。如表1的CONFIG-2中所示,第三接收器116(例如,对应于图3A的第五接收器312)为非选定接收器,且第五接收器120(例如,对应于图3A的第六接收器314)为选定接收器。
在另一实施例中,处理器可通过临时选择第六接收器314且基于耦合到第六接收器的堵塞检测机构(BDM)的输出预测第六接收器314的预期堵塞来确定应选择第六接收器314。在特定实施例中,临时选择第六接收器314可包含临时将电力提供到第六接收器314和耦合到第六接收器314的BDM。处理器可确定当预测指示未预测第六接收器314至少部分地堵塞时,第六接收器314应保持被选择。当预测指示第六接收器314被预测为至少部分地堵塞时,处理器可取消选择第六接收器,且临时选择另一接收器(例如,第二接收器306)来预测所述另一接收器的预期堵塞。处理器可继续此过程以识别预测为未堵塞或未完全堵塞的接收器306、312、314中的一者,且维持所识别的接收器作为选定接收器,而其它接收器可维持为非选定接收器。
在第二时间,堵塞物体700可完全堵塞信号路径528。在堵塞物体700完全堵塞信号路径528之前,处理器可选择非选定接收器中的一者(例如,第六接收器314),且可取消选择第五接收器312。如图7B中所示,信号可由堵塞物体700沿反射路径702反射,且第五接收器312可能不能够沿信号路径528接收所述信号。在第五接收器312接收不到信号的情况下,设备302可能不能够确定或跟踪发射器204的3维(3D)位置。通过选择第六接收器314,设备302能够继续确定或跟踪发射器204的3D位置。
在一实施例中,设备302可经配置以使用四个或四个以上选定接收器来确定发射器204的3D位置。如果响应于预测到选定接收器中的一者的预期堵塞,处理器不能够识别非选定接收器来选择用于确定发射器204的位置(例如,所有非选定接收器均被堵塞或用于其它目的),那么处理器可转变到2维(2D)位置确定模式,其使设备302能够用较少的选定接收器(例如,三个或三个以上活动接收器)来确定发射器204的2D位置。在随后的时间,如果曾堵塞的非选定接收器中的一者变为不堵塞,那么处理器可选择不堵塞的非选定接收器来用于确定发射器204的位置,且使装置转变回到3D位置确定模式中。
如图7B中所说明,反射路径702可导致信号反射到多个接收器304到314的另一接收器。举例来说,信号可由堵塞物体700沿反射路径702反射。当第六接收器314为选定接收器时,所反射的信号可连同沿信号路径530传播的来自发射器204的信号一起至少部分地在第六接收器314处(作为多路径信号)接收。因为第六接收器314具有到发射器204(例如,信号的来源)的视线路径,所以多路径信号可不在耦合到第六接收器314的BDM 103中产生跟踪偏置。
参看图7C,堵塞物体700已移动(相对于图7B中所描绘的其先前位置),且至少部分地堵塞信号路径526(对应于第四接收器310)和信号路径528(对应于第五接收器312)。如图7C中所示,接收器304、308、310和314为选定接收器,且可在接收沿对应信号路径522、524、526、530传播的信号。沿信号路径528传播的信号至少部分地堵塞,且第五接收器312为非选定接收器,如上文参考图7B所述。另外,因为沿信号路径526传播的信号至少部分地被堵塞物体700堵塞,所以存储器可预测第四接收器310的预期堵塞。
如参考图7B所阐释,在第一时间,接收器304、308到312为选定接收器。响应于堵塞物体700堵塞对应于第五接收器312的信号路径528的至少一部分,处理器选择第六接收器314,且取消选择第五接收器312。因此,在第二时间,选定接收器包含接收器304、308、310、314。如图7C中所示,对应于第四接收器310的信号路径526至少部分地堵塞。因此,处理器可预测信号路径526的预期堵塞,且选择非选定接收器,例如第二接收器306。另外,处理器可取消选择第四接收器310。第五接收器312可仍为非选定接收器,例如,因为信号路径528仍至少部分地被堵塞物体700堵塞。
参看图7D,堵塞物体700已移动(从图7C中的其先前位置),且堵塞信号路径524(对应于第三接收器308)且信号路径526(对应于第四接收器310)。在图7D中,接收器304、306、308、314为选定接收器。沿信号路径524行进的信号可沿反射路径706反射。如图7D中所说明,沿信号路径524传播的信号至少部分地被堵塞物体700堵塞。信号路径524的至少部分堵塞可导致处理器预测第三接收器308的预期堵塞。响应于预测第三接收器308的预期堵塞,处理器可识别非选定接收器(例如,接收器308、312中的一者)以用于确定发射器204的位置(即,作为选定接收器)。
在图7D中,未展示信号路径528,因为第五接收器312为非选定接收器。在图7D中,对应于第五接收器312的信号路径528可不再被堵塞物体700堵塞。处理器可确定应选择第五接收器312以用于确定发射器204的位置,且可选择第五接收器312并取消选择第三接收器308。
因此,图7A到7D展示设备302,其可操作以基于信号来源与多个接收器中的每一者之间的信号路径的预期堵塞而选择和取消选择所述多个接收器中的每一者。通过预测堵塞物体(例如,用户的手)对信号路径的预期堵塞,设备302可能够在信号丢失之前,选择额外接收器(例如,非选定接收器)用于确定发射器204的位置。通过基于预期堵塞预测选择和取消选择接收器,设备302能够维持充足数目的选定接收器,以用于确定信号的来源的位置,同时减少设备302的电力消耗。
参看图8,展示能够检测发射器(或包含发射器的装置)的位置的系统的另一说明性实施例。在图8中,展示第一设备802、第二设备804和第三设备806。在说明性实施例中,设备802、804、806中的每一者可对应于图3A和3B的设备302。在一些实施例中,虽然图8中展示三个设备,但可使用三个以上或三个以下设备。
如图8中所说明,设备802包含发射器802T、显示屏810和接收器840到850;设备804包含发射器804T、显示屏820和接收器852到862;且设备806包含发射器806T、显示屏810和接收器864到874。在图8中,发射器802T、804T、806T中的每一者可发射信号。举例来说,发射器802T可发射信号802S,发射器804T可发射信号804S,且发射器806T可发射信号806S。信号中802S、804S、806S的每一者对于其相应发射器802T、804T、806T来说是唯一的。可在位于设备802、804、806中的每一者处的多个活动接收器处接收信号802S、804S、806S。举例来说,当设备802正在2D位置检测配置下操作时,接收器840、846和850可为选定接收器(例如,第一组接收器),且接收器842、844和848可为非选定接收器(例如,第二组接收器)。选定接收器840、846和850可接收信号804S和信号806S。设备802可基于在选定接收器840、846和850处接收到的信号804S和信号806S确定设备804和设备806的位置。
设备802、804和806中的每一者可为可操作以确定其它设备802、804和806中的每一者相对于其本身的方向。举例来说,设备802可为可操作以从发射器804T接收信号804S,且确定设备804相对于设备802的位置(例如,方向或方向和距离)。举例来说,响应于在选定接收器840、846和850(例如,第一组接收器)处从发射器804T接收到信号804S,设备802可确定设备804相对于设备802位于方向812上。另外,设备802可响应于在选定接收器840、846和850处从发射器806T接收到信号806S而确定设备806相对于设备802位于方向814上。设备802可包含可由设备802的处理器执行以在设备802的显示屏810上显示设备804的方向(例如,方向812)的指示符、设备806的方向(例如,方向814)的指示符或两者的软件应用程序。
设备804可为可操作以从发射器802T接收信号802S,且确定设备802相对于设备804的位置(例如,方向或方向和距离)。举例来说,设备804的接收器860、854和856可为选定接收器(例如,第一组接收器),且接收器852、858和862可为非选定接收器(例如,第二组接收器)。选定接收器860、854和856可接收信号802S和信号806S。设备804可基于在选定接收器860、854和856(例如,第一组接收器)处接收到的信号802S和信号806S确定设备802和设备806的位置。设备804可确定设备802相对于设备804位于方向822上,且设备806相对于设备804位于方向824上。设备804可包含可由设备804的处理器执行以在设备804的显示屏820上显示方向822、824的指示符的软件应用程序。
设备806可为可操作以从发射器802T接收信号802S,且确定设备802相对于设备806的位置(例如,方向或方向和距离)。举例来说,设备806可正在3D位置检测模式下操作,且设备806的接收器864、872、874和866可为选定接收器(例如,第一组接收器)。接收器868、870可为非选定接收器(例如,第二组接收器)。选定接收器864、872、874和866可接收信号802S和信号804S。设备806可基于在选定接收器864、872、874和866处接收到的信号802S和信号804S确定设备802的位置和设备804的位置。设备806可确定设备802相对于设备806位于方向832上,且设备804相对于设备806位于方向834上。设备806可包含可由设备806的处理器执行以在设备806的显示屏832上显示方向830、834的指示符的软件应用程序。
图8中所说明的系统可操作以指示信号来源的方向,甚至在信号来源不在设备802、804、806中的一者的选定接收器(例如,第一组接收器)之间或由所述选定接收器界限时也是如此。设备802到806可基于如参考图1到7D所描述的预期堵塞的预测而选择和取消选择接收器。来自每一设备的本地回声(来自其自己的发射器)可足够强以干扰从其它装置发射的信号。可通过使用发射器与所述设备上的接收器中的每一者之间的经预测量或自适应计算的直接路径转移函数来消除本地回声。因此,图8的系统能够使用多个选定接收器来提供物体检测,同时消耗比所有接收器均为选定接收器的情况少的电力。
参看图9,展示用以确定一组选定接收器和一组取消选择接收器的系统900的框图。如图9中所示,系统900包含多个接收器,包含接收器n、接收器n+1、接收器n+2和接收器n+3。在特定实施例中,所述多个接收器可包含比图9中所示多的接收器,且应理解,为了描述的简单,图9中仅展示四个接收器。所述多个接收器中的每一者耦合到堵塞检测机构(BDM)。举例来说,接收器n耦合到BDM 904,接收器n+1耦合到BDM 906,接收器n+2耦合到BDM 908,且接收器n+3耦合到BDM 910。在一实施例中,耦合到所述多个接收器中的每一者的BDM可对应于图1的BDM 130。举例来说,BDM 904到910可包含DLL或PLL,其经配置以基于在对应接收器(即,耦合到BDM的接收器)处接收到的信号(例如,超声信号)而产生输出,如参考图1所述。作为另一实例,BDM 904到910中的每一者可经配置以基于与对应接收器处接收到的信号相关联的信噪比(SNR)而产生输出。在特定实施例中,BDM 904到910中的每一者可包含PLL或DLL,且基于PLL或DLL的输出确定SNR。
如图9中所示,系统900包含处理器902,其经配置以执行预测算法912。在特定实施例中,预测算法912可作为可由处理器902执行的指令存储在存储器(未图示)处。在另一实施例中,处理器902可包含经配置以执行预测算法的电路。预测算法912在由处理器902(或处理器902的电路)执行时,可致使处理器902预测一个或一个以上选定接收器的预期堵塞,且响应于预测到中的一者或一者以上选定接收器中的至少一者的预期堵塞,选择非选定接收器用于确定信号来源的位置。预测算法912在由处理器902(或处理器902的电路)可致使处理器902取消选择选定接收器。举例来说,在第一时间,系统900包含一组选定接收器920,包含接收器n、接收器n+1和接收器n+2。在第一时间,接收器n+3可为非选定接收器。
如图9中所示,预测算法912可接收多个输入942到950,其包含用户情况输入942、模式输入944、BDM操作输入946、配置输入948和BDM类型输入950。为了说明,参看图10,展示说明各种预测算法输入值的表1000。如图10中所示,表1000包含使用情况列1002、堵塞检测机构(BDM)类型列1004、BDM操作符列1006和模式列1008。在特定实施例中,使用情况列1002可对应于参考图9描述的使用情况输入942。如图10中所示,使用情况输入942可指示对应于非笔使用情况1024、笔使用情况1026和表使用情况1028的使用情况。非笔1024使用情况可对应于当装置(例如系统900)不与外部装置(例如,手写笔202)交互时。笔使用情况1026可对应于装置与外部装置交互时。表使用情况1028可对应于当装置在对等定位系统中操作且确定另一装置(例如,另一平板装置)的位置时,如参看图8所述。
在特定实施例中,BDM类型列1004可对应于图9的BDM类型输入950。BDM类型输入950指示将用以预测预期堵塞的BDM输出的类型。BDM类型输入950可指示处理器902是否将基于DLL的输出或PLL的输出(例如,BDM类型1014)、与在对应接收器处接收到的信号(例如,BDM类型1012)相关联的信噪比(SNR)或与DLL或PLL的输出(例如,BDM类型1016)相关联的SNR预测特定接收器的预期堵塞。举例来说,图9的BDM 904到910中的每一者可包含DLL或PLL、SNR装置或其组合,且可经配置以基于DLL、PLL、SNR装置或其组合产生输出。BDM类型输入950可向处理器902指示是否基于DLL、PLL、SNR装置或其组合产生特定BDM的输出。基于BDM类型输入950,处理器902可至少部分地基于BDM输出的类型来预测耦合到特定BDM的特定接收器是否预期为堵塞。
在特定实施例中,BDM操作列1006可对应于图9的BDM操作输入946。BDM操作输入946可指示所有接收器将被供电(例如,在BDM操作1018处),或仅选定接收器将接收电力(例如,在BDM操作1020处)。当BDM操作输入946指示所有接收器均将被供电,那么装置(例如,系统900)可将电力提供给接收器中的每一者(即,选定和非选定接收器均被供电)。
在特定实施例中,模式列1008可对应于参考图9描述的模式输入944。模式输入944可指示并发模式(例如,在模式1030处)、正常模式(例如,在模式1032处),或二次曲面模式(例如,在模式1034处)。模式输入944可向处理器902指示如何响应于预测到特定选定接收器(即,选定接收器920中的一者)的预期堵塞而改变选定接收器的配置。举例来说,系统900可在二次曲面模式、正常模式或并发模式下操作。当在二次曲面模式下操作时,系统900可使用四个选定接收器来确定信号来源的位置(例如,手写笔202的位置)(例如,用于3D位置确定)。响应于预测到选定接收器920中的至少一者的预期堵塞,系统900预测非选定接收器是否预期被堵塞。当预期非选定接收器未堵塞时,处理器902可选择非选定接收器,且取消选择预期为堵塞的至少一个选定接收器。当处理器902预测非选定接收器中的每一者预期为堵塞时,处理器902可将模式改变为正常模式。
当在正常模式下操作时,系统900可使用三个选定接收器来确定信号来源的位置(例如,用于2D位置确定)。处理器902可继续监视非选定接收器的状态,且预测非选定接收器中的一者是否被预期为未堵塞。当处理器902确定非选定接收器中的特定一者不再预期为堵塞时,处理器902可选择非选定接收器中的所述特定一者,且将模式改变为二次曲面模式。
当系统900在并发模式下操作(即,模式输入944指示并发模式1030)时,系统900使用选定接收器920来确定信号来源的位置,且使用多个接收器中的一者来提供话音能力(例如,执行话音到文本)。在特定实施例中,用以提供话音能力的接收器还可由处理器902用来确定信号来源的位置。响应于预测用于话音能力的接收器被预期为堵塞,系统900可取消选择用于话音能力的接收器,且选择另一接收器(例如,非选定接收器)来用于确定信号来源的位置。在此实施例中,用以提供话音能力的接收器在被取消选择之后可继续接收电力,以继续提供话音能力。在替代实施例中,用以提供话音能力的接收器可不同于由处理器902用来确定信号来源的位置的接收器。响应于预测到预期堵塞,处理器902可选择非选定接收器以用于确定信号来源的位置,且可取消选择预测为堵塞的接收器。
在特定实施例中,并发模式可指示并发到二次曲面模式或并发到正常模式。当模式输入944指示并发到二次曲面模式时,在四个选定接收器可用(例如,不用于系统900所提供的其它功能性,例如话音到文本)且预期为不堵塞时,系统900可使用四个选定接收器来确定信号来源的位置。当四个选定接收器在并发到二次曲面模式期间不可用或模式输入944以其它方式指示并发到正常模式时,系统900可使用三个选定接收器来确定信号来源的位置。
BDM操作输入946指示接收器电力模式。举例来说,第一BDM操作输入可指示仅选定接收器将接收电力(例如,BDM操作输入值1020),且第二BDM操作输入可指示所有接收器将接收电力(例如,BDM操作输入值1018)。当BDM输入946为第一BDM操作输入时,处理器902可响应于取消选择特定选定接收器而致使系统900停止将电力提供到所述特定选定接收器。当BDM操作输入946为第二BDM操作输入时,处理器902可致使系统900在取消选择特定接收器之后,继续将电力提供到多个接收器中的每一者。
配置输入948(图10中未展示)指示当前接收器配置。举例来说,系统900可将类似于表1的配置信息存储在系统900的存储器(未展示)处。配置信息可由处理器902用来响应于预测到选定接收器的预期堵塞而确定应选择哪一非选定接收器,如参考图1所述。
预测算法912的输出可致使处理器902将接收器的当前配置920从第一配置(即,配置输入948所指示的配置)修改为第二配置。举例来说,在第一时间之后的第二时间,处理器902可将接收器的配置修改为下一配置。如图9中所示,当根据下一配置930配置选定接收器时,接收器n+3为选定接收器,且接收器n为非选定接收器。处理器902可将与下一配置相关联的信息914存储在处理器的存储器处,或存储在系统900的另一存储器(未图示)处,且可将控制信号960发送到接收器。在特定实施例中,控制信号960可致使接收器n+3收听信号(例如,超声信号),且经由BDM 910产生输出以供处理器902用来确定信号来源的位置。控制信号960可致使接收器n停止收听信号,且可致使BDM 904停止产生输出。在特定实施例中,控制信号960可致使系统900将电力提供到接收器n+3,且致使系统900停止将电力提供到接收器n。
参看图11,展示用于使用预测算法来更新接收器配置的方法1100的特定实施例。方法1100包含:在1102处,根据默认配置起始装置(例如,图1的装置100)的多个接收器,例如参考图1且参考表1所述的配置中的一者。在1104处,方法1100包含在选定接收器(例如,第一接收器组中的接收器)处接收信号(例如,超声信号)。在1106处,方法1100包含将与选定接收器中的每一者处所接收到的信号相关联的信号数据提供到耦合到选定接收器中的每一者的堵塞检测机构(BDM)。
BDM中的每一者可包含延迟锁定环(DLL)或锁相环(PLL)。在1108处,方法1100包含在BDM中的每一者处确定DLL或PLL中的一者处的输出。当BDM包含DLL时,输出可为鉴别器输出,如参考图1所述。当BDM包含PLL时,输出可为相位输出,如参考图1所述。在1112处,方法1100包含确定BDM中的每一者的输出是否小于输出阈值。输出阈值可对应于指示耦合到BDM的接收器是否至少部分地堵塞的预定输出值。举例来说,当所述确定指示特定BDM的输出小于输出阈值时,耦合到特定BDM的特定接收器可不至少部分地堵塞。当所述确定指示特定BDM的输出大于输出阈值时,耦合到特定BDM的特定接收器可至少部分地堵塞。
在1110处,方法1100包含在BDM的每一者处确定与所述接收器中的每一者处接收到的信号相关联的信噪比(SNR)值。在特定实施例中,可基于BDM处从接收器接收到的信号数据来确定SNR值。在另一特定实施例中,可基于DLL或PLL的输出来确定SNR值。在此特定实施例中,方法1100可包含在1111处接收DLL或PLL的输出。在1114处,方法1100包含确定SNR值是否小于SNR阈值。SNR阈值可对应于指示耦合到BDM的接收器是否至少部分地堵塞的预定SNR值。举例来说,当所述确定指示特定BDM的SNR值大于SNR阈值时,耦合到特定BDM的特定接收器可不至少部分地堵塞。当所述确定指示特定BDM的SNR值小于SNR阈值时,耦合到特定BDM的特定接收器可至少部分地堵塞。
在1116处,方法1100包含接收所述输出(即,DLL的鉴别器输出或PLL的相位输出)和SNR值。在1118处,方法1100包含确定是否取消选择特定选定接收器,以及基于预测算法确定是否选择特定非选定接收器。在特定实施例中,预测算法可为图9的预测算法912,且可接收输入1150。输入1150可对应于图9的输入942到950。响应于至少一个选定接收器被预期为至少部分地堵塞的预测,预测算法可确定是否选择非选定接收器,且是否取消选择预期为至少部分地堵塞的至少一个选定接收器。在1122处,方法1100包含取消选择预期为至少部分地堵塞的至少一个选定接收器,且在1124处,方法1100包含选择非选定接收器。在1126处,方法1100包含更新接收器配置。在特定实施例中,更新接收器配置可包含:致使装置将电力提供到预测算法所选择的非选定接收器;以及致使装置停止将电力提供到由预测算法取消选择的选定接收器。在一实施例中,更新接收器配置可包含将致使当前接收器配置的信息存储在装置的存储器处,如参考图9所描述。
在特定实施例中,方法1100可包含,在1120处,确定计数值是否超过threshold_blocked(阈值_堵塞)计数值。计数值可指示指示特定接收器的预期堵塞的循序BDM输出(例如,步骤1116的输出)的数目。当计数值超过threshold_blocked计数值时,可启用预测算法。通过在count_value(计数_值)超过threshold_blocked计数值时(例如,在选定接收器被预期或预测为堵塞了阈值次数时)启用预测算法,实施方法1100的装置可避免在选定接收器与非选定接收器之间振荡或来回切换。在特定实施例中,确定计数值是否超过threshold_blocked计数值可包含在预测算法内。
在特定实施例中,默认配置可指示所述多个接收器中的第一组接收器为选定接收器(即,由装置的处理器用来确定信号来源的位置),且第二组接收器为非选定接收器(即,不由处理器用于位置确定)。在另一特定实施例中,可将所述多个接收器中的每一者初始化为选定接收器,且响应于在所述多个接收器中的每一者处接收到信号,处理器可确定选定接收器中的哪一者要取消选择。举例来说,处理器可执行预测算法,例如参考图9所述的预测算法,以确定是否取消选择所述多个接收器中的一者或一者以上。
参看图12,展示结合预测算法使用的查找表1200的一部分。查找表1200可存储在装置(例如,图9的装置900)的存储器处。所述装置可包含多个接收器。所述多个接收器包含多个选定接收器(例如,第一组接收器)和至少一个非选定接收器(例如,第二组接收器)。如图12中所示,查找表1200包含第一列1202、第二列1204、第三列1206、第四列1208、第五列1210、第六列1212、第七列1214、第八列1216、第九列1218、第十列1220和第十一列1222。所述装置可结合预测算法(例如,预测算法912)使用查找表1200,以响应于预测到特定选定接收器的预期堵塞而确定要选择哪一非选定接收器。在特定实施例中,预测算法可基于输入942到950中的一者或一者以上查询查找表,且响应于所述查询而接收查找表1200的关于输入942到950的配置的部分。
举例来说,如图12中所示,预测算法可接收输入(例如,输入942到950),其指示装置的使用情况为笔使用情况(即,使用情况输入942为笔),装置的模式为正常模式(即,模式输入944为正常)、装置的BDM操作指示仅选定接收器将接收电力(即,BDM操作输入946为仅选定接收器供电),接收器配置为接收器配置1(即,配置输入为1),且将由预测算法使用的BDM类型为经配置以产生SNR值的BDM(即,BDM类型输入950为SNR)。预测算法可基于输入来查询查找表1200,且接收图12中所示的查找表1200的部分。为了说明,与图12中所示的查找表1220的部分相关联的使用情况为笔使用情况(例如,第一列1202为笔),与图12中所示的查找表1220的部分相关联的模式为正常模式,与图12中所示的查找表1220的部分相关联的BDM操作为仅选定接收器供电,且与图12中所示的查找表1220的部分相关联的BDM类型为SNR。
预测算法可使用包含在查找表1200的部分中的信息来选择特定非选定接收器。为了说明,列1208、1210、1212、1214、1216中的每一者对应于多个接收器中的一者,且可指示对应接收器是选定(例如,值1)还是非选定(例如,值0)。图12中所示的查找表1200的部分指示装置的接收器配置何时为接收器配置1,选定接收器包含RCVR1、RCVR2和RCVR3,且非选定接收器包含RCVR4和RCVR5。假定预测算法预测为预期堵塞的特定选定接收器为RCVR1,预测算法可存取查找表1200的第一行(即,与接收器配置1相关联的行),且基于第十列1220,将RCVR4和RCVR5识别为非选定接收器。
预测算法可基于对应于接收器配置1的第十列1220的信息值确定下一接收器配置。举例来说,因为RCVR1被预期为堵塞,且非选定接收器中的一者(例如,RCVR4或RCVR5)将被选择,所以预测算法可确定下一接收器配置将为接收器配置6或接收器配置7。预测算法可预测RCVR4和RCVR5是否预期为堵塞,如参考图1、图5A到7D以及图9到11所述,且如参考图13到18进一步描述。当预测算法预测RCVR4的预期堵塞且预测RCVR5不预期被堵塞时,预测算法可确定下一接收器配置为接收器配置7(即,RCVR1和4为非选定接收器,且RCVR2、3和5为选定接收器)。当预测算法预测RCVR5的预期堵塞且预测RCVR4不预期被堵塞时,预测算法可确定下一接收器配置为接收器配置6(即,RCVR 1和5为非选定接收器,且RCVR 2、3和4为选定接收器)。
响应于确定下一接收器配置,预测算法可将下一接收器配置作为当前接收器配置存储在装置的存储器处,且可经由一个或一个以上控制信号(例如,控制信号960)致使装置修改接收器的配置。控制信号可致使装置取消选择RCVR1,且选择RCVR4或RCVR5。基于BDM操作输入,控制信号可致使装置停止将电力提供到RCVR1,且将电力提供到RCVR4或RCVR5(即,当BDM操作输入946指示仅选定接收器得到供电时)。进一步参考图13到18描述确定要选择哪一非选定接收器的方法。
参看图13,展示响应于预测选定接收器的预期堵塞而选择非选定接收器的方法1300的流程图。在特定实施例中,方法1300可由处理器在预测算法(例如,预测算法912)的执行期间实施。在1302处,方法1300包含在第一非选定接收器和第二非选定接收器处接收信号。在特定实施例中,第一非选定接收器可为参考图12所述的RCVR4,且第二非选定接收器可为参考图12描述的RCVR5。第一非选定接收器可产生第一信号数据1320,且第二非选定接收器可产生第二信号数据1330。第一信号数据1320和第二信号数据1330可描述分别在第一非选定接收器和第二非选定接收器处接收的信号。
在1304处,方法1300包含基于第一信号数据1320计算第一信噪比(SNR)值1322。在1306处,方法1300包含基于第二信号数据1330计算第二SNR值1332。第一SNR值1322可对应于与在第一非选定接收器处接收到的信号相关联的信噪比,且第二SNR值1332可对应于与在第二非选定接收器处接收到的信号相关联的信噪比。在1308处,方法1300包含确定第一SNR值1322是否大于第二SNR值1332。当第一SNR值1322大于第二SNR值1332时,方法1300在1310处包含选择第一非选定接收器。当第二SNR值1332大于第一SNR值1322时,方法1300在1312处包含选择第二非选定接收器。在特定实施例中,选择非选定接收器(例如,第一非选定接收器)可进一步包含取消选择另一非选定接收器(例如,第二非选定接收器)。在特定实施例中,选择非选定接收器可进一步包含取消选择曾预测为堵塞的选定接收器。在1314处,方法1300包含更新接收器配置。在一实施例中,更新接收器配置可包含:产生控制信号(例如,控制信号960)以及将接收器配置(例如,接收器配置914)存储在存储器处,如参考图9所述。
参看图14,展示响应于预测选定接收器的预期堵塞而选择非选定接收器的另一方法1400的流程图。在特定实施例中,方法1400可由处理器在预测算法(例如,预测算法912)的执行期间实施。在1402处,方法1400包含在第一非选定接收器和第二非选定接收器处接收信号。在特定实施例中,第一非选定接收器可为参考图12所述的RCVR4,且第二非选定接收器可为参考图12描述的RCVR5。第一非选定接收器可产生第一信号数据1420,且第二非选定接收器可产生第二信号数据1430。第一信号数据1420和第二信号数据1430可描述分别在第一非选定接收器和第二非选定接收器处接收的信号。
在1404处,方法1400包含基于第一信号数据1420计算第一输出1422。在1406处,方法1400包含基于第二信号数据1430计算第二输出1432。在特定实施例中,第一输出1422可对应于耦合到第一非选定接收器的堵塞检测机构(BDM)的第一延迟锁定环(DLL)的第一鉴别器输出,且第二输出1432可对应于耦合到第二非选定接收器的第二BDM的第二DLL的第二鉴别器输出。在特定实施例中,第一输出1422可对应于耦合到第一非选定接收器的堵塞检测机构(BDM)的第一锁相环(PLL)的第一相位输出,且第二输出1432可对应于耦合到第二非选定接收器的第二BDM的第二PLL的第二相位输出。在1408处,方法1400包含确定第一输出1422是否小于第二输出1432。当第一输出1422小于第二输出1432时,方法1400在1410处包含选择第一非选定接收器。当第二输出1432小于第一输出1422时,方法1400在1412处包含选择第二非选定接收器。在特定实施例中,选择非选定接收器(例如,第一非选定接收器)可进一步包含取消选择另一非选定接收器(例如,第二非选定接收器)。在特定实施例中,选择非选定接收器可进一步包含取消选择曾预测为堵塞的选定接收器。在1414处,方法1400包含更新接收器配置。
参看图15,展示响应于预测选定接收器的预期堵塞而选择非选定接收器的另一方法1500的流程图。在特定实施例中,方法1500可由处理器在预测算法(例如,预测算法912)的执行期间实施。在1502处,方法1500包含在第一非选定接收器和第二非选定接收器处接收信号。在特定实施例中,第一非选定接收器可为参考图12所述的RCVR4,且第二非选定接收器可为参考图12描述的RCVR5。第一非选定接收器可产生第一信号数据1520,且第二非选定接收器可产生第二信号数据1530。第一信号数据1520和第二信号数据1530可描述分别在第一非选定接收器和第二非选定接收器处接收的信号。
在1504处,方法1500包含基于第一信号数据1520计算SNR值1522。在1506处,方法1500包含基于第二信号数据1530计算输出1532。在特定实施例中,SNR值1522可对应于与在第一非选定接收器处接收到的信号相关联的信噪比,且第二输出1532可对应于耦合到第二非选定接收器BDM的延迟锁定环(DLL)的鉴别器输出或锁相环(PLL)的相位输出。在1508处,方法1500包含确定SNR值1522是否小于SNR阈值(例如,参考图11所描述的SNR阈值)。在1510处,方法1500包含确定输出(即,鉴别器输出或相位输出)是否小于输出阈值(例如,参考图11所描述的输出阈值)。在特定实施例中,预测算法可确定SNR值1522是否大于SNR阈值,且输出是否小于输出阈值。在1512处,方法1500包含基于SNR值1522与SNR阈值的比较的输出1524,且基于输出1532与输出阈值的比较的输出1534,确定选定接收器以用于确定信号来源的位置。
当输出1524指示SNR值1522大于SNR阈值,且输出1534指示输出1532大于输出阈值时,方法1500包含在1514处选择第一非选定接收器。当输出1524指示SNR值1522小于SNR阈值,且输出1534指示输出1532小于输出阈值时,方法1500包含在1516处选择第二非选定接收器。当输出1524指示SNR值1522小于SNR阈值,且输出1534指示输出1532大于输出阈值时,可基于其它因素来确定将选择非选定接收器中的哪一者的确定。举例来说,当耦合到非选定接收器的BDM中的每一者的输出不满足阈值(例如,SNR值小于SNR阈值,或鉴别器输出或相位输出大于输出阈值)时,可基于预定次序或基于特定非选定接收器相对于预测为堵塞的选定接收器的位置,来确定将选择用于确定信号来源的位置的特定非选定接收器。在特定实施例中,选择非选定接收器(例如,第一非选定接收器)可进一步包含取消选择另一非选定接收器(例如,第二非选定接收器)。在特定实施例中,选择非选定接收器可进一步包含取消选择曾预测为堵塞的选定接收器。在1518处,方法1500包含更新接收器配置。在一实施例中,更新接收器配置可包含:产生控制信号(例如,控制信号960)以及将接收器配置(例如,接收器配置914)存储在存储器处,如参考图9所述。
参看图16A,展示基于包含延迟锁定环(DLL)或锁相环(PLL)的堵塞检测机构(BDM)的输出将电力提供给选定接收器的方法1600的流程图。方法1600包含在1602处将多个接收器初始化为默认配置。在特定实施例中,默认配置可将所述多个接收器中的第一组识别为选定接收器,且将所述多个接收器中的第二组识别为非选定接收器。在另一特定实施例中,默认配置可将所述多个接收器中的每一者识别为选定接收器,且随后可基于BDM的输出(例如,DLL的鉴别器输出、PLL的相位输出或SNR值)来确定一组非选定接收器。在一实施例中,可基于查找表(例如,参考图1所述的表1)来确定默认配置。
在1604处,方法1600包含在选定接收器处接收信号(例如,超声信号)。在1606处,方法1600包含在耦合到选定接收器的BDM处计算鉴别器输出和相位输出中的一者。在特定实施例中,BDM可包含DLL、PLL或两者。DLL可经配置以基于选定接收器处所接收到的信号来计算鉴别器输出。PLL可经配置以基于选定接收器处所接收到的信号来计算相位输出。在1608处,方法1600包含确定BDM的输出是否小于输出阈值。在特定实施例中,输出阈值对应于指示耦合到BDM的接收器未堵塞(或未部分堵塞)的预定值。在另一特定实施例中,输出阈值对应于指示耦合到BDM的接收器至少部分堵塞的预定值。
当BDM的输出(例如,鉴别器输出或相位输出)小于输出阈值(即,耦合到BDM的接收器未堵塞)时,方法1600可包含在1620处监视BDM的输出。在一实施例中,监视BDM的输出可包含计算BDM的第二输出。在另一实施例中,监视BDM的输出可包含确定时间周期是否已逝去,且当时间周期已逝去时,计算BDM的第二输出。当BDM的输出超过或等于输出阈值(即,接收器堵塞)时,方法1600包含在1610处执行预测算法(例如,图9的预测算法912)。在特定实施例中,预测算法可预测非选定接收器是否被预期为堵塞,如参考图1、图5A到7D以及图9到15所述。
在1612处,方法1600包含基于BDM的输出(即,在1606处计算的输出)而断开(即,停止向其提供电力)预期为堵塞的选定接收器,且在1614处,接通(即,向其提供电力)基于预测算法而识别的非选定接收器,如参考图13到15所述。在1616处,方法1600包含更新接收器配置。在一实施例中,更新接收器配置可包含:产生控制信号(例如,控制信号960)以及将接收器配置(例如,接收器配置914)存储在存储器处,如参考图9所述。
参看图16B,展示基于经配置以产生信噪比(SNR)值的堵塞检测机构(BDM)的输出将电力提供给选定接收器的方法1650的流程图。方法1650包含在1652处将多个接收器初始化为默认配置。在特定实施例中,默认配置可将所述多个接收器中的第一组识别为选定接收器,且将所述多个接收器中的第二组识别为非选定接收器。在另一特定实施例中,默认配置可将所述多个接收器中的每一者识别为选定接收器,且随后可基于BDM的输出(例如,DLL的鉴别器输出、PLL的相位输出或SNR值)来确定一组非选定接收器。在一实施例中,可基于查找表(例如,参考图1所述的表1)来确定默认配置。
在1654处,方法1650包含在选定接收器处接收信号(例如,超声信号)。在1656处,方法1650包含在耦合到选定接收器的BDM处计算SNR值。在1658处,方法1650包含确定BDM的输出(例如,SNR值)是否大于SNR阈值。在特定实施例中,SNR阈值对应于指示耦合到BDM的接收器未堵塞(或未部分堵塞)的预定SNR值。在另一特定实施例中,SNR阈值对应于指示耦合到BDM的接收器至少部分堵塞的预定SNR值。
当SNR值大于SNR阈值(即,耦合到BDM的接收器未堵塞)时,方法1650可包含在1670处监视BDM所输出的SNR值。在一实施例中,监视SNR值可包含计算第二SNR值。在另一实施例中,监视BDM所输出的SNR值可包含确定时间周期是否已逝去,且当时间周期已逝去时,计算第二SNR值。当SNR值小于或等于SNR阈值(即,接收器堵塞)时,方法1650包含在1610处执行预测算法(例如,预测算法912)。在特定实施例中,预测算法可预测非选定接收器是否被预期为堵塞,如参考图13到15所述。
在1662处,方法1650包含基于SNR值(即,在1656处计算的SNR值)而断开(即,停止向其提供电力)预期为堵塞的选定接收器,且在1664处,接通(即,向其提供电力)基于预测算法而识别的非选定接收器,如参考图13到15所述。在1666处,方法1650包含更新接收器配置。在一实施例中,更新接收器配置可包含:产生控制信号(例如,控制信号960)以及将接收器配置(例如,接收器配置914)存储在存储器处,如参考图9所述。
参看图17,展示预测选定接收器的预期堵塞的方法1700的流程图。方法1700包含在1710处确定信号来源的跟踪方向。方法1700可由处理器(例如,图1的处理器102)执行,以确定发射器(例如,图2的发射器204)的跟踪方向(例如,行进方向或预期行进方向)。可基于在处理器处接收到的信息来确定跟踪方向。举例来说,可在处理器处从位置历史缓冲器1702接收与信号来源的当前位置相关联的信息。另外,或在替代方案中,处理器可从位置历史缓冲器1702接收与信号来源的一个或一个以上先前位置相关联的信息。
在一实施例中,可使用所述一个或一个以上先前位置来确定装置的用户是右撇子还是左撇子。举例来说,如果一个或一个以上先前位置指示当信号的来源从左向右移动时,所述来源主要被从来源位置右边的接收器堵塞,那么用户可能为右撇子。如果一个或一个以上先前位置指示当信号的来源从左向右移动时,所述来源主要被从来源位置左边的接收器堵塞,那么用户可能为左撇子。处理器可接收示意动作算法或来自示意动作算法单元1706的示意动作算法的输出。在1710处,可执行示意动作算法或示意动作算法的输出,以基于信号来源的当前位置或信号来源的一个或一个以上先前位置来确定信号来源的跟踪方向。另外,接收器(例如,接收器112到124)的坐标1704可由处理器接收。
在1704处,方法1700包含确定与非选定接收器相关联的坐标。可将坐标提供到示意动作算法1706以用于确定跟踪方向。在特定实施例中,跟踪方向信息1750可包含与非选定接收器相关联的坐标、用户是左撇子还是右撇子的指示、笔切换状态、预期为堵塞的选定接收器或其任何组合。举例来说,如果用户是右撇子且所确定的跟踪方向是从左向右,那么预测算法可使用表查找来识别具有在信号来源的当前位置坐标的坐标位置的非选定接收器。具有在信号来源的位置左边的坐标位置的非选定接收器可在将来较不可能堵塞,因为从历史缓冲器接收到的信息指示用户是右撇子,且当跟踪方向为从左向右时,在信号来源右边的选定接收器较可能被堵塞。由于表查找,可识别下一接收器配置(例如,表1的CONFIG-2)。在特定实施例中,预测算法可确定跟踪方向,且可产生跟踪方向信息1750。
当信号的来源为手写笔(例如图2的手写笔202)时,方法1700还可包含接收笔切换状态1708。笔切换状态1708可指示手写笔是否正被用于输入信息。举例来说,当手写笔的笔尖触碰或几乎触碰书写表面(例如,图3A的显示器322)时,笔切换状态1708可具有第一值,且当笔的笔尖不在触摸或几乎触摸书写表面时,可具有第二值。
方法1700包含在1712处执行预测算法(例如,图9的预测算法912),以识别可响应于预测到选定接收器的预期堵塞而选择的一个或一个以上非选定接收器。如图17中所示,预测算法可接收:跟踪方向信息1750,其指示1710处确定的跟踪方向;以及信号数据1760,其包含耦合到选定接收器的每一BDM的输出(即,DLL的鉴别器输出、PLL的相位输出、SNR值或其组合)。预测算法还可接收输入数据1770。在特定实施例中,输入数据1770对应于参考图9描述的一个或一个以上输入942到950。在特定实施例中,输入数据1770可包含计数启用控制数据。计数启用控制数据可指示当计数值超过threshold_blocked计数值时(如参考图9所述),预测算法是确定是否预测特定接收器的预期堵塞,还是选择非选定接收器。
在特定实施例中,输入数据1770可包含使用情况输入(例如,使用情况输入942),其指示装置在笔模式下操作,且与外部装置(例如,手写笔)交互。预测算法可基于使用情况输入,在预测选定接收器的预期堵塞时使用跟踪方向信息1750,且还可在响应于预测到选定接收器的预期堵塞确定应选择哪一非选定接收器时使用跟踪方向信息1750。当使用情况输入不指示装置正在笔模式下操作时,预测算法可不使用跟踪方向信息1750。
在另一特定实施例中,输入数据1770可包含使用情况输入(例如,图9的使用情况输入942),其指示装置正在平板计算机模式下操作,且正与另一装置(例如,平板装置)交互。举例来说,装置可基于在选定接收器处接收到的信号来确定所述另一装置相对于所述装置的方向和/或距离。预测算法可基于指示装置正在平板计算机模式下操作的使用情况输入而使用示意动作算法1706和跟踪信息1750来预测所述另一装置的行进方向。所述预测算法可至少部分地基于所述另一装置的行进方向来预测选定接收器的预期堵塞,且还可在响应于预测到选定接收器的预期堵塞而确定应选择哪一非选定接收器时使用所述另一装置的行进方向。举例来说,当所述另一装置正相对于所述装置从左向右移动时,预测算法可确定位于所述装置左侧的非选定接收器或位于较靠近所述另一装置(例如,基于距离和方向)的接收器较不可能堵塞,且选择所述非选定接收器。
在特定实施例中,预测算法可验证下一接收器配置。验证下一接收器配置可包含确定待选择的一个或一个以上非选定接收器是否被预期为堵塞。如果下一接收器配置无效(例如,在下一接收器配置中识别为选定接收器的一个或一个以上接收器被预期为堵塞),那么方法1700包含在1712处再次执行表查找。如果下一接收器配置有效(例如,在下一接收器配置中识别为选定接收器的接收器不预期为堵塞),或如果跳过验证,那么所述方法可包含在1716处断开在下一接收器配置中识别为非选定接收器的一个或一个以上选定接收器(例如,停止向预期为堵塞的选定接收器提供电力)。所述方法可包含在1718处接通在下一接收器配置中识别为选定接收器的一个或一个以上非选定接收器(例如,向选定接收器提供电力)。通过使用方法1700动态地使选定接收器通电,且使取消选择接收器断电,装置能够维持减少数目的选定接收器,以用于确定信号来源的位置,因此降低电力消耗。
参看图18,展示经配置以预测选定接收器的预期堵塞的系统1800的实施例。系统1800包含接收器1802到1806、预测引擎1808、模式开关1810、接收器处理单元1812、超声发射器1816以及音频扬声器1814。如图18中所示,接收器1802到1806中的每一者耦合到预测引擎1808。在一实施例中,接收器1802到1806可耦合到BDM(未图示),且可将BDM的输出提供到预测引擎1808。预测引擎1808可预测信号来源与接收器1802到1806中的每一者之间的信号路径的预期堵塞。举例来说,预测引擎1808可通过执行预测算法(例如参考图9所描述的预测算法912)来预测信号路径的预期堵塞。响应于预测到预期堵塞,预测引擎1808可识别将选择的非选定接收器(未图示)。预测引擎1808可将识别将选择的非选定接收器的信号发射到模式开关1810,且模式开关1810可选择(例如,激活)所识别的接收器。模式开关1810可取消选择(例如,去活)被预测为堵塞的接收器。接收器处理单元1812可执行位置检测(例如,2D或3D位置检测),如参考图1到8所述。举例来说,在一实施例中,接收器处理单元1812可使用到达时间差(TDOA)来确定信号来源的位置。
在特定实施例中,当用户正在使用系统1800来同时或并发地执行多个活动(例如,使用接收器来输入音频数据,将多个接收器用于手写笔位置跟踪和收听系统1800所输出的音频)时,系统1800可分配系统1800的资源,例如音频扬声器1814和超声发射器1816,以执行多个活动。举例来说,可使用超声发射器1816来发送超声信号以检测堵塞的麦克风通道,使得系统1800使用未堵塞的麦克风或其它接收器来接收来自用户的音频输入。还可使用未堵塞的麦克风或其它接收器来控制扬声器路径信号,例如信号电平、模式、信号路径(在多扬声器情境中)等,以用于噪声消除或其它目的。
参看19,展示用于实施延迟锁定环(DLL)以用于预测信号的信号路径的预期堵塞的电路的说明性实例,且大体上表示为1900。图19的DLL 1900可用作堵塞检测机构(BDM)。DLL 1900可接收信号s(t)。可通过接收器(例如,图1的接收器112到124中的一者)将信号s(t)提供到鉴别器。将信号s(t)提供到处理块1902。第一处理块1902可经由路径E将第一经处理信号s(t)提供到鉴别器1904。第二处理块1902可经由路径P将第二经处理信号s(t)提供到鉴别器1904。第三处理块1902可经由路径L将第三经处理信号s(t)提供到鉴别器1904。鉴别器1904可产生输出Δt。可将鉴别器1904的输出Δt提供到处理器(例如,图1的处理器102)。处理器可基于输出Δt来预测信号s(t)的来源与将所述信号提供到DLL的选定接收器之间的信号路径的预期堵塞。因此,图19的DLL所产生的输出Δt可由处理器(例如,处理器102)用来检测选定接收器的预期堵塞。装置可基于所预测的预期堵塞来选择和取消选择接收器,因此与所有接收器均保持被选定(即活动地用于处理信号)的情况相比,消耗较少电力。
参看图20,展示图19的DLL的输出的说明性实例。如图20中所示,当鉴别器1904的输出为零时,出现正确偏移。为零的鉴别器输出可指示选定接收器正经由信号来源与选定接收器之间具有视线的信号路径(即,所述信号路径未堵塞)从信号来源接收信号。
参看图21,展示图19的DLL的输出的另一说明性实例。如图21中所示,当鉴别器的输出为零时,出现正确偏移。在图21中,鉴别器输出向为零的正确偏移右侧偏移。非零鉴别器输出可指示选定接收器正经由至少部分地堵塞的信号路径从信号来源接收信号。举例来说,非零鉴别器输出可指示信号路径部分堵塞(如参考图6B所述),或信号路径完全堵塞(如参考图6C所述)。
参看图22,展示系统2200的实施例的框图。系统2200可用以使系统时钟信号(例如,图1的时钟信号150)与同接收到的信号(例如,图2的时钟信号206)的来源相关联的时钟信号同步。如图22中所示,系统2200包含多个接收器(例如,接收器2202到接收器(N)2206)。接收器2202到2206中的每一者可耦合到堵塞检测机构(BDM)。举例来说,接收器2202耦合到第一BDM 2208,接收器2204耦合到第二BDM 2210,且接收器(N)2206耦合到BDM 2212。BDM2208到2212中的每一者可将输出(例如,鉴别器输出)提供到接收器选择单元2214且提供到处理器2220。在一实施例中,接收器2202到2206中的仅一些为选定接收器(例如,第一组接收器),且仅耦合到选定接收器的BDM将输出提供到接收器选择单元2214。
接收器选择单元2214可识别接收器2202到2206中具有最低输出值(例如,最低鉴别器输出)的特定选定接收器。如参考图20所述,当信号来源与接收器之间的信号路径畅通无阻(即,存在视线信号路径)时,DLL的输出为零或低于阈值。当信号来源与接收器之间的信号路径至少部分地堵塞(即,不存在完全视线信号路径)时,DLL的输出为非零或大于阈值。接收器选择单元2214可将对应于特定选定接收器的BDM的所接收输出的信号提供到接收器系统时钟2216。接收器系统时钟2216可产生时钟信号2218,其可用以使系统时钟信号(例如,图1的时钟信号150)与所述信号(例如,图2的时钟信号206)的来源的时钟信号同步。所述经同步的时钟信号可用来执行到达时间差计算,以确定所接收信号的来源的位置。
如图22中所示,可将BDM的输出提供到处理器2220。处理器2220可执行预测算法2242(例如,图9的预测算法912)。响应于执行预测算法2242,处理器2220可产生输出2222。输出2222可包含控制信号(例如,控制信号960)、经更新的接收器配置(例如,配置数据914)或两者。
参看图23,展示用以使系统时钟信号与通所接收信号的来源相关联的时钟信号同步的系统2300的另一实施例的框图。如图23中所示,所述系统包含多个接收器(例如,接收器2302到接收器(N)2306)。如图23中所示,接收器2302到2306中的每一者可耦合到BDM2310。举例来说,接收器2302耦合到第一BDM 2310A,接收器2304耦合到第二BDM 2310B,且接收器(N)2306耦合到BDM 2310C。如图23中所示,BDM 2310中的每一者可耦合到处理器2340且耦合到信号选择器2308。信号选择器2308经配置以从接收器2302到2306中的每一者接收信号数据,且识别接收器2302到2306中具有最低输出值的特定选定接收器。为了说明,信号选择器可包含一个或一个以上DLL或PLL,且可确定与接收器2302到2306中的每一者相关联的输出(例如,鉴别器输出或相位输出)。信号选择器2308可基于接收器的输出而识别特定选定接收器,且可将对应于在所述特定选定接收器处接收到的信号的信号提供到延迟锁定环(DLL)2312。DLL 2312可将输出提供到接收器系统时钟2314,且所述输出可由接收器系统时钟2314用来使系统时钟信号2330(例如,图1的时钟信号150)与信号来源的时钟信号(例如,图2的时钟信号206)同步。所述经同步的时钟信号可用来执行到达时间差计算,以确定所接收信号的来源的位置。
如图23中所示,可将BDM 2310的输出提供到处理器2340。处理器2340可执行预测算法2342(例如,图9的预测算法912)。响应于执行预测算法2342,处理器2340可产生输出2344,其包含控制信号(例如,图9的控制信号960)、经更新的接收器配置(例如,图9的配置数据914)或两者。在特定实施例中,预测算法2342可基于使用SNR比较器2343对BDM 2310所产生的SNR值的比较而产生输出2344,如参考图13所述。
参看图24,展示用于预测信号的信号路径的预期堵塞的方法的另一实施例的流程图。在2402处,方法2400包含使装置(例如,图1的装置102)处于正常(或默认)接收器配置。在一实施例中,可使用查找表(例如,图1的查找表108)来确定正常接收器配置。当装置正使用正常接收器配置时,装置包含至少一个非选定接收器。在2404处,方法2400包含确定装置的选定接收器是否堵塞。确定选定接收器是否堵塞可包含预测信号来源与所述选定接收器之间的信号路径的预期堵塞。如果选定接收器未堵塞,那么方法2400返回到2402。如果选定接收器堵塞或以其它方式预测到预期堵塞,那么方法2400包含在2406处确定至少一个非选定接收器是否堵塞。所述所述非选定接收器未素色,那么方法2400包含在2408处选择所述非选定接收器。在2408处,方法2400可进一步包含取消选择在2404处被预测为堵塞的选定接收器。如果确定非选定接收器堵塞或以其它方式预测到预期堵塞,那么方法2400可包含在2410处修改装置的模式(例如,从二次曲面切换到正常)。
举例来说,所述装置可为图1的装置102。在正常接收器配置中,所述装置可经配置以确定信号来源的3维(3D)位置。因此,所述装置可维持能够从来源(例如,未堵塞的接收器)接收信号的至少四个选定接收器(例如,第一组接收器)。如果所述四个选定接收器中的一者确定为堵塞或以其它方式预测到预期堵塞,那么装置可选择非选定接收器(例如,第二组接收器),以便维持充足数目的选定接收器以确定来源的3D位置。如果不存在非堵塞非选定接收器,那么装置可通过修改装置的操作模式来以三个选定接收器操作。当以三个选定接收器操作时,装置可确定信号来源的2D位置。因此,实施方法2400的装置可为可操作以基于一个或一个以上选定接收器堵塞的确定而在确定信号来源的3D位置与信号来源的2D位置之间动态地切换。通过维持至少一个非选定接收器,所述装置比所有接收器均选定(即,用于确定信号来源的位置)的情况下少的电力。
参看图25,展示选择非选定接收器的方法2500的流程图。方法2500包含在2502处检测装置(例如,图1的装置100)的多个接收器(例如,图1的接收器112到124)中的第一组接收器处的信号。所述多个接收器包含所述第一组接收器和第二组接收器。所述第一组接收器对应于选定接收器,且所述第二组接收器对应于非选定接收器。在2504处,方法2500包含基于所述信号预测信号来源(例如,图2的发射器204)与第一组接收器的第一选定接收器之间的信号路径的预期堵塞。方法2500进一步包含在2506处响应于预测到所述预期堵塞而选择所述第二组接收器中的特定接收器作为新选定接收器。在特定实施例中,可响应于预测到预期堵塞、响应于确定信号来源位于特定区中(例如包含接收器的装置的隅角中或边缘处)或两者而选择两个或两个以上非选定接收器(例如,第二组接收器的两个或两个以上接收器)。
参看图26,展示可操作以支持相对于图1到25所描述的各种方法、系统、装置和计算机可读媒体的计算机系统的的框图。装置2600包含处理器2664,其耦合到高速缓存存储器2612且耦合到存储器2604。存储器2604可存储堵塞预测指令2606和查找表2608。堵塞预测指令2606可由处理器2664执行以实施预测一个或一个以上活动接收器的预期堵塞,且响应于预测到预期堵塞而激活非选定接收器不活动接收器的方法。
图26还展示显示器控制器2626,其耦合到处理器2664且耦合到显示器2628。译码器/解码器(编解码器)2634也可耦合到处理器2664。扬声器2636和接收器2638可耦合到CODEC 2634。
图26还指示,无线控制器2640可耦合到处理器2664且耦合到无线天线2642。在特定实施例中,处理器2664、显示器控制器2626、存储器2604、CODEC 2634和无线控制器2640包含在封装中系统或芯片上系统装置2622中。在特定实施例中,输入装置2630和电源2644耦合到芯片上系统装置2622。此外,在特定实施例中,如图26中所说明,显示器2628、输入装置2630、扬声器2636、接收器2638、无线天线2642和电源2644在芯片上系统装置2622外部。然而,显示器2628、输入装置2630、扬声器2636、接收器2638、无线天线2642和电源2644中的每一者可耦合到芯片上系统装置2622的组件,例如接口或控制器。
应注意,尽管图26描绘无线通信装置,但处理器2664和存储器2604也可集成到其它电子装置中,例如机顶盒、音乐播放器、视频播放器、娱乐单元、导航装置、个人数字助理(PDA)、固定位置数据单元或计算机。
结合所描述的实施例,揭示一种经配置以基于在系统处从信号来源接收到的信号执行接收器切换(例如,选择接收器和取消选择接收器)的系统。所述系统可包含用于接收信号的多个接收装置。在一实施例中,所述多个接收装置可对应于接收器,例如图1的接收器110或图3A到7D的接收器302到314。在另一实施例中,所述多个接收装置可包含多个麦克风,如参考图3所述。所述多个接收装置可包含第一组接收装置和第二组接收装置。第一组接收装置可对应于选定接收装置,且第二组接收装置可对应于非选定接收装置。所述系统包含用于基于接收到的信号预测所述所接收信号的来源与所述第一组接收装置的第一接收装置之间的信号路径的预期堵塞的装置。在特定实施例中,用于预测的装置可为处理器,例如图1的处理器102或图9的处理器902。所述系统包含用于响应于预测到所述预期堵塞而选择所述第二组接收装置中的特定接收装置作为新选定接收装置的装置。在特定实施例中,用于选择的装置可为处理器,例如图1的处理器102或图9的处理器902。在特定实施例中,所述多个接收装置、所述用于预测的装置以及所述用于选择的装置可共同或个别地由以下各项来实施:经配置以基于接收到的信号来执行接收切换的现场可编程门阵列(FPGA)装置、专用集成电路(ASIC)、处理单元(例如,中央处理单元(CPU))、数字信号处理器(DSP)、控制器、另一硬件装置、固件装置,或其任何组合。
所属领域的技术人员将进一步了解,可将结合本文中所揭示的实施例而描述的各种说明性逻辑块、配置、模块、电路和算法步骤实施为电子硬件、计算机软件或两者的组合。上文已大体在其功能性方面描述各种说明性组件、块、配置、模块、电路和步骤。将所述功能性实施为硬件还是软件取决于特定应用和强加于整个系统的设计约束。所属领域的技术人员可针对每一特定应用以不同方式实施所描述功能性,但所述实施决策不应被解释为导致偏离本发明的范围。
可直接以硬件、以由处理器执行的软件模块或以上述两者的组合来实施结合本文所揭示的实施例而描述的方法或算法的步骤。软件模块可驻存在随机存取存储器(RAM)、快闪存储器、只读存储器(ROM)、可编程只读存储器(PROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、寄存器、硬盘、可装卸盘、压缩光盘只读存储器(CD-ROM),或此项技术中已知的任何其它形式的存储媒体中。示范性非暂时(例如有形)存储媒体耦合到处理器,使得处理器可从存储媒体读取信息,且将信息写入到存储媒体。在替代方案中,存储媒体可与处理器成一体式。处理器及存储媒体可驻存在专用集成电路(ASIC)中。ASIC可驻存在计算装置或用户终端中。在替代方案中,处理器和存储媒体可作为离散组件驻存在计算装置或用户终端中。
提供所揭示实施例的先前描述是为了使所属领域的技术人员能够制作或使用所揭示实施例。对于所属领域的技术人员来说,对这些实施例的各种修改将为显而易见的,且可在不偏离本发明的范围的情况下,将本文中所定义的原理应用于其它实施例。因此,本发明无意限于本文中所展示的实施例,而是将赋予本发明与如由所附权利要求书界定的原理和新颖特征一致的可能的最广范围。
Claims (35)
1.一种用于预测信号路径的预期堵塞的方法,所述方法包括:
检测装置的多个接收器中的第一组接收器处的信号,所述多个接收器包含所述第一组接收器和第二组接收器,其中所述第一组接收器对应于选定接收器,且其中所述第二组接收器对应于非选定接收器;
基于所述信号,预测所述信号的来源与所述第一组接收器中的第一接收器之间的信号路径的预期堵塞;以及
响应于预测到所述信号路径的所述预期堵塞而选择所述第二组接收器中的特定接收器作为新选定接收器。
2.根据权利要求1所述的方法,其中所述来源包括超声发射器,且其中所述信号包括超声信号。
3.根据权利要求1所述的方法,其进一步包括:
响应于预测到所述信号路径的所述预期堵塞而预测所述信号的所述来源的行进路径;以及
基于所述信号的所述来源的所预测行进路径确定所述第二组接收器中的所述特定接收器。
4.根据权利要求3所述的方法,其中所述特定接收器是基于与所述第一组接收器中的其它接收器有关的信息、基于关于所述所预测行进路径的信息、基于关于所述来源的位置的信息或其任何组合从查找表选择。
5.根据权利要求1所述的方法,其中在所述信号路径堵塞之前选择所述第二组接收器中的所述特定接收器。
6.根据权利要求1所述的方法,其中所述预期堵塞是所述信号的所述来源的移动、物体的移动或其任何组合的结果。
7.根据权利要求1所述的方法,其中基于与所述第一接收器相关联的信噪比SNR值、延迟锁定环DLL的鉴别器输出、锁相环PLL的相位输出或其组合预测所述信号路径的所述预期堵塞。
8.根据权利要求3所述的方法,其进一步包括响应于预测到所述信号路径的所述预期堵塞而预测所述第一接收器的预期堵塞,其中预测所述第一接收器的所述预期堵塞包括:
计算与所述第一接收器相关联的信噪比SNR值;以及
确定所述SNR值是否小于或等于SNR阈值。
9.根据权利要求3所述的方法,其进一步包括响应于预测到所述信号路径的所述预期堵塞而预测所述第一接收器的预期堵塞,其中预测所述第一接收器的所述预期堵塞包括:
计算与所述第一接收器相关联的锁相环PLL的相位输出;以及
确定所述相位输出是否大于或等于输出阈值。
10.根据权利要求1所述的方法,其进一步包括响应于预测到所述预期堵塞而取消选择所述第一接收器。
11.根据权利要求10所述的方法,其中在所述信号路径堵塞之前,取消选择所述第一接收器。
12.根据权利要求1所述的方法,其中响应于预测到所述第一接收器的预期堵塞而选择所述特定接收器,且其中选择所述第二组接收器中的所述特定接收器作为所述新选定接收器包括:
确定与所述第二组接收器中的第一非选定接收器相关联的第一值,其中所述第一值与信噪比SNR值相关联;以及
确定与所述第二组接收器中的第二非选定接收器相关联的第二值,其中所述第二值与延迟锁定环DLL的鉴别器输出或锁相环PLL的相位输出相关联,其中基于所述第一值和所述第二值将所述特定接收器选择作为所述新选定接收器。
13.根据权利要求12所述的方法,其中预测所述第一接收器的所述预期堵塞包括:
在处理器处从示意动作算法单元接收跟踪方向数据,所述跟踪方向数据指示所述信号的所述来源的行进方向;以及
在所述处理器处从存储器接收配置数据,所述配置数据指示所述第一组接收器和所述第二组接收器的选择状态,其中基于所述跟踪方向数据和所述配置数据预测所述第一接收器的所述预期堵塞。
14.根据权利要求1所述的方法,其中所述来源位于不受所述多个接收器界限的位置处。
15.根据权利要求1所述的方法,其中所述来源包括笔装置,所述笔装置包含产生所述信号的发射器。
16.根据权利要求1所述的方法,其进一步包括基于所述信号在所述第一组接收器中的两个或两个以上接收器处的到达时间差来确定所述信号的所述来源的位置。
17.根据权利要求16所述的方法,其进一步包括响应于预测到所述预期堵塞且响应于确定所述来源的所述位置在特定区内而选择所述第二组接收器中的两个或两个以上接收器。
18.根据权利要求1所述的方法,其进一步包括:
在选择所述特定接收器作为所述新选定接收器之后,确定所述来源与所述新选定接收器之间的第二信号路径是否堵塞;以及
当所述第二信号路径确定为堵塞时,激活所述第二组接收器中的另一特定接收器作为第二选定接收器,且取消选择所述新选定接收器。
19.一种用于预测信号路径的预期堵塞的设备,所述设备包括:
多个接收器,其包含第一组接收器和第二组接收器;
处理器;以及
存储器,其经配置以存储可由所述处理器执行以进行以下操作的指令:
从所述第一组接收器接收一个或多个信号,其中所述第一组接收器对应于选定接收器,且其中从所述第一组接收器接收到的所述一个或多个信号指示由所述第一组接收器检测到的声学信号;
基于所述一个或多个信号,预测所述第一组接收器检测到的所述声学信号的来源与所述第一组接收器中的第一接收器之间的信号路径的预期堵塞;以及
响应于所述信号路径被堵塞的预测而选择所述第二组接收器中的至少一个接收器,其中所述第二组接收器对应于非选定接收器。
20.根据权利要求19所述的设备,其中所述声学信号的所述来源包括经配置以在表面上书写的笔的发射器,且其中所述声学信号具有超过二十(20)千赫兹kHz的频率。
21.根据权利要求20所述的设备,其中所述指令进一步可由所述处理器执行以基于从所述第一组接收器接收到的所述一个或多个信号中的至少一者检测所述笔的状态,其中当所述笔在操作但不在书写时,所述笔具有第一状态,且在所述笔在操作并在书写的情况下,所述笔具有第二状态。
22.根据权利要求19所述的设备,其中所述多个接收器包含至少一个麦克风,其经配置以检测所述声学信号,且其中所述声学信号在人类听觉范围之外。
23.根据权利要求19所述的设备,其中所述指令可进一步由所述处理器执行以基于从所述第一组接收器接收到的所述一个或多个信号产生第一时钟信号,且其中基于所述第一时钟信号使所述多个接收器同步。
24.根据权利要求19所述的设备,其中所述存储器进一步存储查找表,且其中所述指令进一步可由所述处理器执行,以至少部分地基于所述查找表选择所述第二组接收器中的所述至少一个接收器。
25.根据权利要求19所述的设备,其中所述多个接收器包括多个麦克风,所述多个麦克风经配置以检测所述声学信号且产生所述一个或多个信号以使得所述处理器能够基于所述声学信号在所述多个麦克风中的一组麦克风处的到达时间差来估计到所述声学信号的所述来源的距离和方向,其中所述组麦克风对应于所述第一组接收器。
26.根据权利要求19所述的设备,其中所述多个接收器、所述处理器以及所述存储器集成到移动通信装置、智能电话、蜂窝式电话、膝上型计算机、计算机、平板计算机、个人数字助理、显示装置、电视机、游戏控制台、音乐播放器、无线电、数字视频播放器、数字视频光盘DVD播放器、调谐器、相机和导航装置的一者中。
27.根据权利要求19所述的设备,其中所述多个接收器包含至少一个麦克风,所述至少一个麦克风经配置以检测所述声学信号,且其中所述声学信号中的第一声学信号在人类听觉范围内,所述声学信号中的第二声学信号在人类听觉范围外。
28.一种用于预测信号路径的预期堵塞的设备,所述设备包括:
用于接收一个或多个信号的多个接收装置,所述多个接收装置包含第一组用于检测声学信号的装置和第二组用于检测所述声学信号的装置,其中所述第一组装置用于检测所述声学信号的对应于选定用于检测所述声学信号的装置,且其中所述第二组用于检测所述声学信号的装置对应于非选定用于检测所述声学信号的装置,其中所述一个或多个信号指示由所述第一组用于检测所述声学信号的装置所检测的所述声学信号;
用于基于所述一个或多个信号预测所述声学信号的来源与所述第一组用于检测所述声学信号的装置中的第一用于检测所述声学信号的装置之间的信号路径的预期堵塞的装置;以及
用于响应于所述信号路径被堵塞的预测而选择所述第二组用于检测所述声学信号的装置中的特定用于检测所述声学信号的装置作为新选定用于检测所述声学信号的装置的装置。
29.根据权利要求28所述的设备,其中所述多个接收装置、所述用于预测的装置和所述用于选择的装置集成在计算机中。
30.根据权利要求28所述的设备,其中所述多个接收装置、所述用于预测的装置和所述用于选择的装置集成在移动通信装置中。
31.根据权利要求28所述的设备,其中所述多个接收装置包括多个麦克风,其中所述多个麦克风中的至少一个麦克风经配置以检测超声信号,且其中所述声学信号对应于所述超声信号。
32.根据权利要求28所述的设备,其进一步包括用于响应于预测到所述预期堵塞而取消选择所述第一用于检测所述声学信号的装置的装置。
33.根据权利要求28所述的设备,其进一步包括用于基于所述声学信号在所述第一组用于检测所述声学信号的装置中的两个或两个以上用于检测所述声学信号的装置处的到达时间差来确定所述声学信号的所述来源的位置的装置。
34.根据权利要求28所述的设备,其进一步包括:
用于基于所述一个或多个信号而预测所述来源的行进路径的装置;以及
用于基于所述来源的所预测行进路径确定所述第二组用于检测所述声学信号的装置中的所述特定用于检测所述声学信号的装置的装置。
35.根据权利要求28所述的设备,其中所述多个接收装置包含至少一个麦克风,所述至少一个麦克风经配置以检测所述声学信号中的第一声学信号以及检测所述声学信号中的第二声学信号,所述第一声学信号具有超过二十(20)千赫(kHz)的频率,所述第二声学信号具有介于二十(20)赫兹(Hz)与二十(20)kHz之间的频率。
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