CN105075136A - 处置信号 - Google Patents

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陈灿峰
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Abstract

一种装置包括：存储器，被配置为存储发射数据的矩阵；多单元天线；以及发射器，被配置为通过以下操作在切换间隔中的发射时段内从多单元天线发射信号作为分组的部分：在发射时段内的发射间隔的序列中，在多单元天线的不同单元之间切换；以及从矩阵中的发射数据中的不同发射数据推导用于在不同发射间隔中发射的信号。另外，一种装置包括：接收器，被配置为接收多个分组；以及累加器，被配置为对于每个分组累加在分组的切换间隔中接收的信号。该装置被配置为：从用于分组的累加的信号推导用于分组中的每个分组的相关性度量；标识具有最佳相关性度量的分组；标识与被标识为具有最佳相关性度量的分组关联的方向；以及提供方向作为输出。

Description

处置信号
技术领域
本申请涉及处置信号。
背景技术
蓝牙低能量(BLE)是蓝牙SIG作为蓝牙核心规范版本4.0的组成而发布的新无线通信技术。BLE是为需要更低数据速率和更短占空比的应用而设计的更低功率、更低复杂性和更低成本的无线通信协议。继承传统蓝牙的协议栈和星型拓扑，BLE重新定义物理层规范并且涉及到许多新特征，比如甚低功率空闲模式、简单设备发现和短数据分组等。
BLE技术针对的是需要低功率消耗的设备，例如可以用一个或者多个纽扣电池操作的设备，比如传感器、智能钥匙等。BLE也可以被结合到比如移动电话、智能电话、平板计算机、膝上型计算机、桌面型计算机等的设备中。
发明内容
在权利要求中阐述本发明的示例的各种方面。
本发明的第一方面提供一种方法，该方法包括：
存储发射数据的矩阵；以及
通过以下操作在切换间隔中的发射时段内从多单元天线发射信号作为分组的部分：
在发射时段内的发射间隔的序列中在多单元天线的不同单元之间切换；以及
从矩阵中的发射数据中的不同发射数据推导用于在不同发射间隔中发射的信号。
该方法可以包括与矩阵的用来推导用于发射的信号的部分的标识一起发射分组。
该方法可以包括在多单元天线的不同单元之间无切换的间隔期间发射矩阵的部分的标识。
该方法可以包括在定位时段中发射用于矩阵的每个部分的相应分组。
多单元天线的单元中的至少一些单元各自可以包括多个馈源，以及在发射时段内的发射间隔的序列中在多单元天线的不同单元之间切换可以包括在与多单元天线的单元的馈源的连接的不同组合之间切换。与多单元天线的单元的馈源的连接的一个组合可以包括与天线单元的两个不同馈源的同时连接。
该方法可以包括存储发射数据的第一矩阵和第三矩阵；以及
通过以下操作推导用于发射的信号：
从发射数据的第一矩阵和第三矩阵中的数据中的不同数据产生用于每个发射间隔的同相和正交信号；以及
用同相和正交信号调制输入信号。
该方法可以包括存储发射数据的第一矩阵和第二矩阵，每个矩阵与不同测试源天线极化有关；
在发射时段内的发射间隔的第一序列和第二序列中在多单元天线的不同单元之间切换；
从第一矩阵中的发射数据中的不同发射数据推导用于在用于第一序列的不同发射间隔中发射的信号；以及
从第二矩阵中的发射数据中的不同发射数据推导用于在用于第二序列的不同发射间隔中发射的信号。
该方法可以包括存储发射数据的第一矩阵、第二矩阵、第三矩阵和第四矩阵，矩阵与两个不同测试源天线极化有关；
在发射时段内的发射间隔的第一序列和第二序列中在多单元天线的不同单元之间切换；
通过从发射数据的第一矩阵和第三矩阵中的数据中的不同数据产生每个发射间隔中的第一同相和正交信号来推导用于在第一序列中的不同发射间隔中发射的信号；以及
通过从发射数据的第二矩阵和第四矩阵中的数据中的不同数据产生每个发射间隔中的第一同相和正交信号来推导用于在第二序列中的不同发射间隔中发射的信号；
利用用于第一序列中的发射间隔的第一同相和正交信号调制输入信号；以及
利用用于第二序列中的发射间隔的第二同相和正交信号调制输入信号。第一序列和第二序列可以包括一个接一个地布置的相同序列。
序列可以包括在序列的开始处、在序列的结束处和在开始与结束之间的至少一个位置处的参考信道。
序列可以包括在参考信道的两个连续实例之间的两个或者更多不同信道，其中每个信道出现至少两次，以及其中信道的序列在参考信道的连续实例之间的中点处被镜像。
不同信道各自可以在第一序列中出现一次和在第二序列中出现一次。
用同相和正交信号调制输入信号可以包括使用复数乘法器以将输入信号乘以同相和正交信号。用同相和正交信号调制输入信号可以备选地包括将同相和正交信号转换成相位信号和幅度信号，使用相位信号来调整输入信号的相位，以及使用幅度信号来调整输入信号的幅度。
发射数据可以包括在发射数据的矩阵的对应部分涉及的角度处引起最大值的校准数据。
发射数据可以包括在发射数据的矩阵的对应部分涉及的角度处引起最小值的零化校准数据。
该方法可以包括将信号作为连续波进行发射。
本发明也提供一种包括机器可读指令的计算机程序，该机器可读指令在由包括多单元天线的装置执行时使它执行以上方法。
本发明的第二方面提供一种方法，该方法包括：
接收多个分组；
对于每个分组，累加在分组的切换间隔中接收的信号；
从对于分组的累加的信号推导用于分组中的每个分组的相关性度量；
标识具有最佳相关性度量的分组；
标识与被标识为具有最佳相关性度量的分组关联的方向；以及
提供该方向作为输出。
标识与被标识为具有最佳相关性度量的分组关联的方向可以包括从分组解调标识方向的信息。
标识与被标识为具有最佳相关性度量的分组关联的方向包括解调标识在分组的非切换间隔中接收的方向的信息。
该方法可以对于每个分组包括：
对在分组的切换间隔的第一部分中接收的并且涉及第一序列的信号进行第一累加；以及
对在分组的切换间隔的第二不同部分中接收的并且涉及第二序列的信号进行第二累加。
该方法可以包括从用于分组的第一和第二累加的信号推导用于分组中的每个分组的相关性度量。
该方法可以包括通过对用于分组的第一和第二累加的信号执行平方和运算来推导用于分组中的每个分组的相关性度量。
标识具有最佳相关性度量的分组可以包括标识具有最高相关性度量的分组。
标识具有最佳相关性度量的分组可以包括标识具有最低相关性度量的分组。
该方法可以包括在确定已经接收到在定位时段内的所有分组之后标识具有最佳相关性度量的分组。
本发明也提供一种包括机器可读指令的计算机程序，这些机器可读指令在由包括接收器的装置执行时使它执行以上方法。
本发明的第三方面提供一种装置，该装置包括：
存储器，被配置为存储发射数据的矩阵；
多单元天线；以及
发射器，被配置为通过以下操作在切换间隔中的发射时段内从多单元天线发射信号作为分组的部分：
在发射时段内的发射间隔的序列中在多单元天线的不同单元之间切换；以及
从矩阵中的发射数据中的不同发射数据推导用于在不同发射间隔中发射的信号。
发射器可以被配置为与矩阵的用来推导用于发射的信号的部分的标识一起发射分组。
发射器可以被配置为在多单元天线的不同单元之间无切换的间隔期间发射矩阵的部分的标识。
发射器可以被配置为在定位时段中发射用于矩阵的每个部分的相应分组。
多单元天线的单元中的至少一些单元可以各自包括多个馈源，以及在发射时段内的发射间隔的序列中在多单元天线的不同单元之间切换可以包括在与多单元天线的单元的馈源的连接的不同组合之间切换。
与多单元天线的单元的馈源的连接的一个组合可以包括与天线单元的两个不同馈源的同时连接。
存储器可以被配置为存储发射数据的第一矩阵和第三矩阵；以及发射器可以被配置为通过以下操作推导用于发射的信号：从发射数据的第一矩阵和第三矩阵中的数据中的不同数据产生用于每个发射间隔的同相和正交信号；以及用同相和正交信号调制输入信号。
存储器可以被配置为存储发射数据的第一矩阵和第二矩阵，每个矩阵与不同测试源天线极化有关；以及发射器可以被配置为：在发射时段内的发射间隔的第一序列和第二序列中在多单元天线的不同单元之间切换；从第一矩阵中的发射数据中的不同发射数据推导用于在用于第一序列的不同发射间隔中发射的信号；以及从第二矩阵中的发射数据中的不同发射数据推导用于在用于第二序列的不同发射间隔中发射的信号。
存储器可以被配置为存储发射数据的第一矩阵、第二矩阵、第三矩阵和第四矩阵，矩阵与两个不同测试源天线极化有关；以及
发射器可以被配置为：
在发射时段内的发射间隔的第一序列和第二序列中在多单元天线的不同单元之间切换；
通过从发射数据的第一矩阵和第三矩阵中的数据中的不同数据产生每个发射间隔中的第一同相和正交信号来推导用于在第一序列中的不同发射间隔中发射的信号；以及
通过从发射数据的第二矩阵和第四矩阵中的数据中的不同数据产生每个发射间隔中的第二同相和正交信号来推导用于在第二序列中的不同发射间隔中发射的信号；
利用用于第一序列中的发射间隔的第一同相和正交信号调制输入信号；以及
利用用于第二序列中的发射间隔的第二同相和正交信号调制输入信号。
第一序列和第二序列可以包括一个接一个地布置的相同序列。
序列可以包括在序列的开始处、在序列的结束处和在开始与结束之间的至少一个位置处的参考信道。
序列可以包括在参考信道的两个连续实例之间的两个或者更多不同信道，其中每个信道出现至少两次，以及其中信道的序列在参考信道的连续实例之间的中点处被镜像。
不同信道可以各自在第一序列中出现一次和在第二序列中出现一次。
发射器可以被配置为使用复数乘法器以将输入信号乘以同相和正交信号来用同相和正交信号调制输入信号。
发射器可以被配置为通过将同相和正交信号转换成相位信号和幅度信号、使用相位信号来调整输入信号的相位、以及使用幅度信号来调整输入信号的幅度来用同相和正交信号调制输入信号。
发射数据可以包括在发射数据的矩阵的对应部分涉及的角度处引起最大值的校准数据。
发射数据可以包括在发射数据的矩阵的对应部分涉及的角度处引起最小值的零化校准数据。
发射器可以被配置为将信号作为连续波进行发射。
本发明的第四方面提供一种装置，该装置包括：
接收器，被配置为接收多个分组；以及
累加器，被配置为对于每个分组累加在分组的切换间隔中接收的信号；
其中该装置被配置为：
从对于分组的累加的信号推导用于分组中的每个分组的相关性度量；
标识具有最佳相关性度量的分组；
标识与被标识为具有最佳相关性度量的分组关联的方向；以及
提供该方向作为输出。
该装置可以被配置为通过从分组解调标识方向的信息来标识与被标识为具有最佳相关性度量的分组关联的方向。
该装置可以被配置为通过解调标识在分组的非切换间隔中接收的方向的信息来标识与被标识为具有最佳相关性度量的分组关联的方向。
累加器可以被配置为对于每个分组：
对在分组的切换间隔的第一部分中接收的并且涉及第一序列的信号进行第一累加；以及
对在分组的切换间隔的第二不同部分中接收的并且涉及第二序列的信号进行第二累加。
该装置可以被配置为从用于分组的第一和第二累加的信号推导用于分组中的每个分组的相关性度量。
该装置可以被配置为通过对用于分组的第一和第二累加的信号执行平方和运算来推导用于分组中的每个分组的相关性度量。
该装置可以被配置为通过标识具有最高相关性度量的分组来标识具有最佳相关性度量的分组。
该装置可以被配置为通过标识具有最低相关性度量的分组来标识具有最佳相关性度量的分组。
该装置可以被配置为在确定已经接收到在定位时段内的所有分组之后标识具有最佳相关性度量的分组。
本发明的第五方面提供一种非瞬态计算机可读存储介质，该非瞬态计算机可读存储介质上存储有计算机可读代码，该计算机可读代码在由计算装置执行时使该计算装置执行方法，该方法包括：
存储发射数据的矩阵；以及
通过以下操作引起在切换间隔中的发射时段内从多单元天线发射信号作为分组的部分：
引起在发射时段内的发射间隔的序列中在多单元天线的不同单元之间切换；以及
从矩阵中的发射数据中的不同发射数据推导用于在不同发射间隔中发射的信号。
计算机可读代码在被执行时可以使计算装置引起与矩阵的用来推导用于发射的信号的部分的标识一起发射分组。
计算机可读代码在被执行时可以使计算装置引起在多单元天线的不同单元之间无切换的间隔期间发射矩阵的部分的标识。
计算机可读代码在被执行时可以使计算装置引起在定位时段中发射用于矩阵的每个部分的相应分组。
计算机可读代码在被执行时可以使计算装置引起通过在与多单元天线的单元的馈源的连接的不同组合之间切换来在发射时段内的发射间隔的序列中在多单元天线的不同单元之间发射。
计算机可读代码在被执行时可以使计算装置：
存储发射数据的第一矩阵和第三矩阵；以及
通过以下操作推导用于发射的信号：
从发射数据的第一矩阵和第三矩阵中的数据中的不同数据产生用于每个发射间隔的同相和正交信号；以及
用同相和正交信号调制输入信号。
计算机可读代码在被执行时可以使计算装置：
存储发射数据的第一矩阵和第二矩阵，每个矩阵与不同测试源天线极化有关；
在发射时段内的发射间隔的第一序列和第二序列中在多单元天线的不同单元之间切换；
从第一矩阵中的发射数据中的不同发射数据推导用于在用于第一序列的不同发射间隔中发射的信号；以及
从第二矩阵中的发射数据中的不同发射数据推导用于在用于第二序列的不同发射间隔中发射的信号。
计算机可读代码在被执行时可以使计算装置：
存储发射数据的第一矩阵、第二矩阵、第三矩阵和第四矩阵，矩阵与两个不同测试源天线极化有关；
在发射时段内的发射间隔的第一序列和第二序列中在多单元天线的不同单元之间切换；
通过从发射数据的第一矩阵和第三矩阵中的数据中的不同数据产生每个发射间隔中的第一同相和正交信号来推导用于在第一序列中的不同发射间隔中发射的信号；以及
通过从发射数据的第二矩阵和第四矩阵中的数据中的不同数据产生每个发射间隔中的第二同相和正交信号来推导用于在第二序列中的不同发射间隔中发射的信号；
利用用于第一序列中的发射间隔的第一同相和正交信号调制输入信号；以及
利用用于第二序列中的发射间隔的第二同相和正交信号调制输入信号。
第一序列和第二序列包括一个接一个地布置的相同序列。
序列可以包括在序列的开始处、在序列的结束处和在开始与结束之间的至少一个位置处的参考信道。
序列可以包括在参考信道的两个连续实例之间的两个或者更多不同信道，其中每个信道出现至少两次，以及其中信道的序列在参考信道的连续实例之间的中点处被镜像。
不同信道可以各自在第一序列中出现一次和在第二序列中出现一次。
计算机可读代码在被执行时可以使计算装置通过使用复数乘法器以将输入信号乘以同相和正交信号来用同相和正交信号调制输入信号。
计算机可读代码在被执行时可以使计算装置通过将同相和正交信号转换成相位信号和幅度信号、使用相位信号来调整输入信号的相位、以及使用幅度信号来调整输入信号的幅度来用同相和正交信号调制输入信号。
计算机可读代码在被执行时可以使计算装置发射数据，该数据包括在发射数据的矩阵的对应部分涉及的角度处引起最大值的校准数据。
计算机可读代码在被执行时可以使计算装置发射数据，该数据包括在发射数据的矩阵的对应部分涉及的角度处引起最小值的校准数据。
计算机可读代码在被执行时可以使计算装置将信号作为连续波进行发射。
本发明的第六方面提供一种非瞬态计算机可读存储介质，该非瞬态计算机可读存储介质上存储有计算机可读代码，该计算机可读代码在由计算装置执行时使该计算装置执行方法，该方法包括：
引起接收多个分组；
对于每个分组，累加在分组的切换间隔中接收的信号；
从对于分组的累加的信号推导用于分组中的每个分组的相关性度量；
标识具有最佳相关性度量的分组；
标识与被标识为具有最佳相关性度量的分组关联的方向；以及
提供该方向作为输出。
计算机可读代码在被执行时可以使计算装置通过从分组解调标识方向的信息来标识与被标识为具有最佳相关性度量的分组关联的方向。
计算机可读代码在被执行时可以使计算装置通过解调标识在分组的非切换间隔中接收的方向的信息来标识与被标识为具有最佳相关性度量的分组关联的方向。
计算机可读代码在被执行时可以使计算装置对于每个分组：
对在分组的切换间隔的第一部分中接收的并且涉及第一序列的信号进行第一累加；以及
对在分组的切换间隔的第二不同部分中接收的并且涉及第二序列的信号进行第二累加。
计算机可读代码在被执行时可以使计算装置从用于分组的第一和第二累加的信号推导用于分组中的每个分组的相关性度量。
计算机可读代码在被执行时可以使计算装置通过对用于分组的第一和第二累加的信号执行平方和运算来推导用于分组中的每个分组的相关性度量。
计算机可读代码在被执行时可以使计算装置通过标识具有最高相关性度量的分组来标识具有最佳相关性度量的分组。
计算机可读代码在被执行时可以使计算装置通过标识具有最低相关性度量的分组来标识具有最佳相关性度量的分组。
计算机可读代码在被执行时可以使计算装置在确定已经接收到在定位时段内的所有分组之后标识具有最佳相关性度量的分组。
这里所使用的蓝牙低能量或者BLE表示蓝牙核心规范版本4.0或者与版本4.0向后兼容的以后版本。BLE设备或者部件是与蓝牙核心规范版本4.0兼容的设备或者部件。
附图说明
为了更完整理解本发明的示例实施例，现在参照结合附图进行的以下描述，在附图中：
图1是根据本发明的方面的系统的示意图，该系统包括根据本发明的方面并且根据本发明的方面操作的部件；
图2是根据本发明的方面并且根据本发明的方面操作的信标的发射器和天线的示意图，该信标是图1的系统的部分；
图3是图示根据本发明的实施例的图2的信标的操作的流程图；
图4是根据本发明的方面并且根据本发明的方面操作的信标的备选发射器和天线的示意图，该信标是图1的系统的部分；
图5是根据本发明的方面并且根据本发明的方面操作的移动设备的接收器的示意图，该移动设备是图1的系统的部分；以及
图6是图示根据本发明的实施例的图6的移动设备的操作的流程图。
具体实施方式
已经提出在高准确性室内定位(HAIP)系统中使用BLE技术。利用BLE的HAIP使用相控天线的阵列以计算信号的离开角度或者到达角度。在现有技术中描述了在计算离开角度或者到达角度背后的原理。
存在用于在BLEHAIP系统中对移动设备或者信标进行定位的两种主要方案。这同样适用于其它MIMO天线系统和其它波束形成系统。
在第一方案中，移动台/标签发射在包括天线阵列的基站(可以称为定位器)处接收的BLE定位分组。基站(或者某个其它设备)使用在天线阵列的不同单元处接收的定位分组的采样来测量信号的到达角度(方位角和仰角二者)并且因而计算移动台/标签的位置。这可以称为以网络为中心的定位。以网络为中心的方式受容量限制。
在第二方案中，基站包括天线阵列并且以允许移动台/标签计算信号从基站的离开角度(方位角和仰角二者)的方式从天线阵列的不同单元发射BLE定位分组。基站这里可以称为信标。这可以称为以移动台为中心的定位。以移动台为中心的情况从容量观点来看是有利的，因为任何数目的设备都可以测量和使用广播信号用于定位目的。
基站或者信标可以能够根据这两种方案来操作。
在下文中主要关注以移动台为中心的方案，但是信标当然可以在以移动台为中心的模式以及以网络为中心的模式中操作。
图1示出根据本发明的实施例的系统。系统10包括第一设备11和第二设备12。它也包括第一至第n个BLE信标30a、30b至30n，每个信标可以称为信标30。系统也包括服务器40。第一设备11和第二设备12是移动的或者便携的，并且它们的位置可以被跟踪。
简言之，BLE信标30以建筑物或者建筑物联合体内的不同位置为基础并且周期性地发射两个不同消息。这些消息首先是AoD定位分组而其次是定位通报消息。由给定的信标30发射的AoD定位消息和定位通报消息二者包括该信标30在建筑物内独有的标识符。
BLE信标30中的每个BLE信标包括多个天线单元并且发射包括称为AoD扩展的特定分组尾部的AoD定位分组。信标30具有在AoD扩展的发射期间依次地使用的多个天线单元。天线单元的序列涉及到以预定义的顺序在它们之间切换。第一设备11和第二设备12中的每个设备能够从BLE信标30接收AoD定位分组并且从接收的信号在与AoD扩展对应的部分处的参数计算来自信标30的承载，在该承载下AoD定位分组在设备11、12处被接收。由于向由多个天线单元沿着承载发射的信号给定的形式而能够计算承载。
定位通报消息包括指明信标30的位置和取向的信息。可以从天线116的仅单个单元发送它们。在设备11、12处接收定位通报消息。
周期性地发射AoD定位分组和定位通报消息二者，但是更频繁地发射AoD定位分组。
设备11、12然后可以使用指明信标的位置和取向的信息以及计算的承载来计算它们的位置。设备11、12可以在从一个信标以合理准确度接收到AoD定位分组之后计算它们的位置。设备11、12可以通过三角测量与从两个或者更多信标接收的AoD定位分组有关的信息来以更大准确度计算它们的位置，但是使用仅一个信标而实现的准确性通常是足够的。设备11、12能够计算它们的位置而无需网络辅助。
第一设备11包括根据BLE标准操作的BLE模块13。BLE信标30中的每个BLE信标也包括根据BLE标准操作的BLE模块。
第一设备11包括处理器112。处理器112通过总线118连接到比如RAM113之类的易失性存储器。总线118也将处理器112和RAM113连接到比如ROM114之类的非易失性存储器。通信接口或者模块115耦合到总线118，并因此也耦合到处理器112和存储器113、114。BLE模块13耦合到总线118，并因此也耦合到处理器112和存储器113、114。天线116耦合到通信模块115和BLE模块13，但是各自可以代之以具有它自己的天线。在ROM114内存储软件应用117。软件应用117在这些实施例中是导航应用，但是它可以采用某个其它形式。操作系统(OS)120也被存储在ROM114中。
第一设备11可以采用任何适当形式。广而言之，第一设备11可以包括处理电路装置112和存储设备114、113，该处理电路装置包括一个或者多个处理器，该存储设备包括单个存储器单元或者多个存储器单元。存储设备114、113可以存储在加载到处理电路装置112中时控制第一设备11的操作的计算机程序指令。
BLE模块13可以采用任何适当形式。广而言之，第一设备11的BLE模块13可以包括处理电路装置和存储设备，该处理电路装置包括一个或者多个处理器，该存储设备包括单个存储器单元或者多个存储器单元。存储设备可以存储在加载到处理电路装置中时控制BLE模块13的操作的计算机程序指令。
第一设备11也包括在119一起指示的多个部件。这些部件119可以包括显示器、用户输入接口、其它通信接口(例如WiFi等)、扬声器、麦克风和相机的任何适当组合。部件119可以用任何适当方式来布置。
BLE模块13包括至少部分地使用处理器和存储器资源(未示出)在软件中实施的通信栈，该处理器和存储器资源都包括在BLE模块13内。BLE模块13被配置为在由导航应用117启用时如以上描述的那样计算主机设备11的位置并且向导航应用17报告该位置。
导航应用117被配置为控制BLE模块13以如导航应用117需要的那样在定位模式与非定位模式之间切换，在该定位模式中，它计算主机设备11、12的位置，在该非定位模式中，它不计算主机设备11、12的位置。
导航应用117可以例如控制BLE模块以在用户或者操作系统120启用定位时并且在室外定位(例如GPS)不可用时驻留在定位模式中，否则驻留在非定位模式中。备选地，导航应用117可以例如控制BLE模块以在用户或者操作系统120启用定位时并且在已经在特定时间段(例如在当前时间之前的10分钟)内接收到BLE定位通报消息时驻留在定位模式中，否则定位在非定位模式中。
第二设备12可以以与第一设备11相同的方式来配置和操作。
设备11、12可以是移动电话、智能电话、平板计算机、膝上型计算机、相机、mp3播放器、在车辆内集成的装备等。设备11、12可以以在任何适当操作系统、例如Symbian操作系统或者MicrosoftWindows操作系统周围为基础，但是可以代之以使用任何其它操作系统。设备11、12可以运行不同操作系统。
信标30包括BLE模块125、天线126、功率源130、处理器112、RAM123、ROM124、软件127和总线128。以任何适当方式构成和连接所有这些部件。信标30的ROM124也存储信息129。信息129包括标识信标30的标识符、信标的位置和信标的取向。
信标30包括通信接口108，使用该通信接口可以从服务器40接收通信。服务器40可以与信标30直接地或者间接地连接。服务器40可以通过以太网与信标30连接。
功率源130可以例如是以太网上功率源、电池或者市电功率。功率源130向信标30的BLE模块121和任何其它部件供电。
信标30的BLE模块125可以仅为发射器而不可以执行接收器功能。BLE模块125可以包括为了接收而需要的硬件，而接收功能通过软件127被禁用。备选地，BLE模块125可以缺乏为了接收而需要的硬件中的一些硬件。换而言之，它可以是发射器或者它可以是收发器，在该收发器中，接收功能已经在软件中被禁用。BLE模块125可以备选地包括接收功能。
BLE信标30中的每个BLE信标包括多个天线单元(在图中的126一起指示)并且在切换序列中使用这些多个天线单元来发射AoD定位消息。通过以这一方式发射AoD定位消息，设备11、12可以从包括AoD定位消息的所接收的信号的参数计算从设备11、12位于的信标30的角度(实际上为方位角和仰角二者)。
BLE信标30中的每个BLE信标也被配置为发射指明信标30的位置和取向的信息。这一信息形成定位通报消息的部分。这样，设备11、12可以在从一个信标30接收到AoD定位分组之后以合理准确度计算它们的位置。设备11、12可以通过三角测量或者通过组合与从两个或者更多信标接收的AoD定位消息有关的位置信息来以更大准确性计算它们的位置，但是使用仅一个信标而实现的准确性通常是足够的。设备11、12能够计算它们的位置而无需网络辅助。附加地，信标30无需从设备11、12接收通信以便允许设备11、12从接收到的AoD定位消息计算它们的位置。
定位通报消息可以由每个信标30周期性地发射，例如以1Hz(1秒间隔)或者2Hz(0.5秒间隔)或者以由系统内的某个部件定义的间隔发射。可以备选地在系统内的某个部件请求时发射它们。
AoD定位消息可以由每个信标30周期性地发射，例如以20Hz(50毫秒间隔)发射。显然地，设备11、12可以以相同的周期性计算它们的位置，或者设备11、12可以过滤多个测量以求更佳准确性。这样的AoD定位消息发射频率允许用于设备11、12的迅速且可靠的定位更新。
信标30可以采用任何适当形式。广而言之，信标30可以包括处理电路装置和存储设备，该处理电路装置包括一个或者多个处理器，该存储设备包括单个存储器单元或者多个存储器单元。存储设备可以存储在加载到处理电路装置中时控制信标30的操作的计算机程序指令。
其它信标30b…30n可以用与第一信标30a相同的方式来配置和操作。其它信标与第一信标30a的不同至少在于：在ROM124中存储的信息129包括不同标识符和不同位置，并且也可以包括信标的不同取向。
服务器40包括处理器412。处理器412通过总线418连接到比如RAM413之类的易失性存储器。总线418也将处理器112和RAM413连接到比如ROM414之类的非易失性存储器。通信接口415耦合到总线418，并因此也耦合到处理器412和存储器413、414。接口415以任何适当方式、例如经由因特网或者本地网络连接到无线电网络50。在ROM414内存储软件应用417。操作系统(OS)420也被存储在ROM414中。在ROM414内也存储位置数据库422。
服务器40可以具有输出设备、比如显示器419。服务器40可以具有输入设备、比如键盘421。
服务器40可以采用任何适当形式。广而言之，服务器40可以包括处理电路装置412和存储设备414、413，该处理电路装置包括一个或者多个处理器，该存储设备包括单个存储器单元或者多个存储器单元。存储设备414、413可以存储在加载到处理电路装置412中时控制服务器40的操作的计算机程序指令。
现在将描述部件和特征的一些进一步细节及其备选。
计算机程序指令117可以提供使第一设备11能够执行以下描述的功能的逻辑和例程。计算机程序指令117可以被预编程到第一设备11中。备选地，它们可以经由电磁载波信号到达第一设备11或者从物理实体、比如计算机程序产品、非易失性电子存储器设备(例如闪存)或者记录介质、比如CD-ROM或者DVD被复制。它们可以例如从服务器被下载到第一设备11，该服务器例如服务器40，但是可能是另一服务器、比如应用市场或商店的服务器。
处理电路装置112、122、412可以是任何类型的处理电路装置。例如处理电路装置可以是解译计算机程序指令并且处理数据的可编程处理器。处理电路装置可以包括多个可编程处理器。备选地，处理电路装置可以例如是有嵌入的固件的可编程硬件。处理电路装置或者处理器112、122、412可以称为处理装置。
通常地，BLE模块13、121各自包括被耦合连接到易失性存储器和非易失性存储器二者的处理器。计算机程序被存储在非易失性存储器中并且使用易失性存储器用于暂时存储数据或者数据和指令来由处理器执行。
术语‘存储器’在本说明书中使用时旨在于主要地涉及包括非易失性存储器和易失性存储器的存储器，除非上下文另有暗示，但是该术语也可以覆盖仅一个或者多个易失性存储器、仅一个或者多个非易失性存储器或者一个或者多个易失性存储器和一个或者多个非易失性存储器。易失性存储器的示例包括RAM、DRAM、SDRAM等。非易失性存储器的示例包括ROM、PROM、EEPROM、闪存、光学存储装置、磁存储装置等。
每个BLE模块13、121可以是单个集成电路。每个BLE模块可以备选地被提供作为集成电路的集合(即芯片组)。BLE模块13、121可以备选地是硬接线的专用集成电路(ASIC)。
通信接口115可以被配置为允许与外部设备和/或网络的双向通信。通信接口可以被配置为经由若干协议中的一个或者多个协议无线地通信，该若干协议比如全球移动通信系统(GSM)、码分多址(CDMA)、通用移动电信系统(UMTS)和IEEE802.11(Wi-Fi)。备选地或者附加地，通信接口115可以被配置用于与设备或者网络的有线通信。
装置11、12、40、30可以包括在本说明书中未描述的进一步可选软件部件，因为它们可以不具有与描述的特征的直接交互。
BLE信标30被分布于建筑物或者楼宇周围。例如第一信标30a可以位于食堂，第二信标30b可以位于接待区域，等等。第一信标30a和第二信标30b可以被称为信标30。信标30无需提供对建筑物的完整覆盖，但是有利地被提供为提供对建筑物内的所有关键位置的良好覆盖。
在HAIP系统中有可能具有含P个单元的平坦阵列天线126，而每个单元具有用于正交极化的两个分离馈源。K个路径或者信道被构造为通过阵列天线发射或者接收信号，其中K＝2*P+1。倍率2是从每天线单元有含正交极化的两个馈源推导而来的。包括与1相加，是因为通过组合被称为中央天线单元的一个天线单元的两个不同极化馈源而构造一个额外路径。
每个路径由天线单元、天线单元极化的不同组合(如由向天线单元的馈源的选择确定)定义。每个路径可以称为信道。在下文中，可互换地(或者一起)使用术语‘路径’和‘信道’。将认识到，提供5个路径/信道仅为示例并且在典型实现方式中将有显著地更大数目的路径/信道。
为了执行定位功能，阵列天线的校准矩阵首先通过测试室中的测量来获得。
通过将方位角范围0-360度划分成M个网格并将仰角范围0-90度划分成N个网格，在每个信道/路径中以及在每个方位角和仰角网格处记录交叉极化校准/测试源(竖直极化和水平极化)信号。每个记录的信号由I和Q值代表。这里，校准矩阵是四维(4D)矩阵C[4][N][M][K]，其中第一维度中的前两个元素代表来自竖直极化源的I和Q值，而第一维度中的后继两个元素代表来自水平极化源的I和Q值。概括而言，通过在信号从所有可能方位角和仰角以及从两个相应测试源天线极化入射时记录所有信道/路径的阵列响应来执行校准矩阵测量。
在执行定位时，从移动设备11、12接收(在以网络为中心的模式中)信号或者向移动设备11、12发射(在以移动台为中心的模式中)信号。在接收设备(例如移动设备11、12)中运行的定位算法接收K个信道/路径信号并且搜寻校准矩阵中的最可能K维数据。据此，接收设备关于信号源于方位角和仰角网格中的哪个位置作出判决。
在以移动台为中心的定位模式中，系统作为校准矩阵测量的类似相反形式工作。阵列天线126在特定切换模式中从每个信道/路径依次地广播可以在调制之前在基带复数模型中视为‘1’的连续波。移动设备11、12接收在一个时间段内从所有信道/路径发出的信号。根据无线电波传播的互易理论，移动设备11、12实际地接收所有信道/路径的响应，恰如室测量(chambermeasurement)中的记录的响应。在移动设备11、12内运行的定位算法执行在接收的信号矢量与校准矩阵之间的关联。
这里将认识到，校准矩阵具有N*M个信号矢量，这些信号矢量代表来自N*M个方位角-仰角对的阵列响应。因此，执行N*M个关联并且从最相似矢量可以发现对应的方位角-仰角对。
以移动台为中心的方向发现有三个潜在问题。
第一个是移动设备11将通常地需要存储与校准天线有关的校准矩阵以执行算法。这产生多个子问题。第一个是校准矩阵需要被本地存储在移动设备中从而消耗存储器容量。第二个是为了通过空中接口接收校准矩阵而花费的时间可能显著，尤其在阵列天线126具有许多单元并因此提供许多路径时。如果在空中发射之前压缩校准矩阵，则定位准确性可能降低。
最后，如果需要移动设备11、12从服务器40获得校准矩阵，则移动设备11、12需要网络接入能力、比如WiFi、2G、3G、4G，这意味着更高成本、功率消耗、重量等。
第二个问题是移动设备11、12必须在整个方位角和仰角空间中进行搜索，这可能代表显著计算负担。
第三，每个移动设备11、12运行算法，但是在阵列天线侧的处理保持不变。因此，用于系统的总处理资源使用、功率消耗等随着添加更多移动设备而显著地增加。
在本发明的这些实施例中，在以移动台为中心的系统中的移动设备11、12无需具有校准矩阵，也无需执行在相关矩阵与接收的信号矢量之间的关联。取而代之，在系统的发射器侧执行大量处理，而移动设备仅执行相对简单计算。
简言之，阵列天线在一个定位时段中发射N*M个分组并且可以周期性地这样做。移动设备11、12可以例如通过从给定的分组解调n和m的值来确定用于该分组的n和m的值。然后，根据特定切换模式发射以当前n和m为索引的每个信道/路径和极化的共轭校准数据，即在广播索引n和m之后有2*K个切换的发射/时隙。例如，如果根据切换模式在一个时隙处选择信道/路径k的竖直地极化的分量，则发射的复数基带信号是C[0][n][m][k]-C[1][n][m][k]*i。
在移动设备处将接收的复数信号累加成一个复数变量T为：
T[0]＝T[0]+S[0][k]
T[1]＝T[1]+S[l][k]
其中T[0]是I分量而T[1]是Q分量；T[0]和T[1]在每个接收分组开始时被初始化成零；而S[0][k]和S[1][k]是该分组中的第k个接收时隙的I和Q分量。
在每个分组结束时，计算相关性度量R例如为R＝Τ[0]^2+Τ[1]^2。有最大相关性度量的分组中的n和m的值代表向发射器的承载。
取代在一个分组中发射每个信道/路径和极化的共轭校准数据，可以发射造成移动设备中的最小累加的数据。
现在将描述一些非限制实施例。这些实施例基于一些有代表性的参数，这些参数包括发射天线阵列中的天线单元数目以及N和M的值。将容易认识到，这些是举例并且各种备选是可能的。
为了实现10度准确性，将方位角范围[0，360]划分成36个网格而将仰角范围[0，90]划分成9个网格、即N＝9和M＝36。在信标30中的阵列天线126中有提供5个信道/路径的2个天线单元(K＝5)，并且信道0具有全向模式。在每个定位时段中，发射共计N*M＝9*36＝324个分组。
参照图2，与天线126一起示出信标30的BLE模块125的发射链。BLE模块125包括链，该链在以下序列中包括调制器201、复数乘法器202、数模转换器(DAC)和正交上变频器模块203、第一开关204和天线126。
调制器201被连接成从处理器112接收分组，并且在图的左侧示出一个这样的分组。调制器201向复数乘法器202的第一I和Q输入提供I和Q输出。复数乘法器202的第二I和Q输入连接到第二开关205的I和Q输出投掷。复数乘法器202的I和Q输出连接到具有单个输出的DAC和正交上变频器203的I和Q输入。DAC和正交上变频器203的输出连接到第一开关204的单个极。第一开关204的多个投掷耦合到由天线126提供的第零个至第四个天线单元馈源组合126-0至126-4中的相应组合。每个投掷提供路径或者信道并且与天线单元的具体馈源或者馈源组合有关。有5个路径，因为每个天线单元具有2个馈源，一个馈源用于每个不同极化，从而形成4个信道/路径。第五路径来自将称为中心天线单元的一个天线单元的两个馈源连接在一起。一般而言，如果有用于天线单元的两个馈源，则开关的两个投掷连接到该天线单元，一个投掷连接到每个馈源。开关的一个投掷被耦合到中心天线单元的两个馈源。
第一校准矩阵模块206的唯一输出耦合到第二开关205的第一极。第二校准矩阵207的唯一输出经由乘法器208被耦合到第二开关205的第二极，该乘法器208将-1乘以校准矩阵的虚部用于在复数乘法器202的第二输入端口处构造共轭复数值。第一校准矩阵模块206包括用于索引0和2的值(如在信号从室中的测试源的不同地极化的天线入射时记录的第一和第二极化的实部)，并且第二校准矩阵包括用于索引1和3的值(第一和第二极化的虚部)。如果乘法器208引起额外延迟，则向第一校准矩阵模块206的输出添加的延迟单元(未示出)保证一个复数值的实部和虚部在确切地相同时间到达复数乘法器202的第二输入处。
控制器209的输出被耦合为允许对各种部件的控制，该控制器209可以是处理器112。
控制器209向第一开关204的控制输入提供控制信号。控制信号是k的当前值，因此引起随着k的值改变而在相继路径126-0至126-4之间的切换，这涉及到不同天线单元馈源和馈源组合。
控制器209向第二开关205提供控制输入。这允许控制器209有选择地向复数乘法器202的第二I和Q输入提供校准矩阵模块206、207的输出。
控制器209也向校准矩阵模块206、207提供n、m和k的值。
控制器209也考虑DAC和正交上变频器208、复数乘法器202、乘法器203和第一开关204的电路延迟，以保证在来自校准矩阵模块206、207的信道/路径k数据到达开关204时，开关204连接到正确的信道/路径k。
调制器201执行数字复数基带调制。调制器201可以是WiFi、蓝牙等无线电中的现有BPSK、GMSK、GFSK等基带模块。在本实施例中，它是BLE调制器201。
复数乘法器202将在它的第一输入和第二输入处的复数信号相乘并且向它的输出提供相乘的结果。
DAC和正交上变频器203从复数乘法器202接收正交数字信号、将它们转换成模拟表示并且上变频该结果，用于如第一开关204控制的那样向路径126-0至126-4之一提供。
第一校准矩阵模块206和第二校准矩阵模块207存储矩阵。矩阵包括校准数据。矩阵中的校准数据包括用于n、m和k的每个组合的值。校准数据是从在室中校准天线126(或者具有相同配置的天线)而推导的数据。矩阵被存储在例如ROM124的非易失性存储器中。它们也可以被暂时地存储在比如RAM123之类的易失性存储器中。
事实上，第一校准矩阵模块206和第二校准矩阵模块207中的每个模块存储两个矩阵。一个矩阵涉及一个极化(例如竖直极化)，而另一个涉及另一极化(例如水平极化)。
一个分组由20位组成。在非切换间隔中发送前10位，而在切换间隔中发送后继10位。在非切换间隔中，4位代表n值，而6位代表m值(在这一示例中，N＝9，M＝36，因此4位和6位足够了)。其它10位都是数据值‘1’并且在切换间隔中被发送。有切换间隔所需要的10位，因为有五个信道/路径(由天线单元馈源和馈源组合提供)和两个不同极化。
可以概括在一个定位时段中的发射器工作过程如下：
对于n＝0:N-1
对于m＝0:M-1
发送对应n和m的一个分组：
在非切换间隔中发送前10位。
在切换间隔中发送第二个10位。
结束
结束
在非切换间隔中，第二开关205被切换到编号对(1，0)以保证调制器201的输出未被复数乘法器203改变。第一开关204也被切换到信道0(信道126-0，该信道连接到中心天线单元的两个极化馈源)以保证全向发射。在非切换间隔中发送前10位。
在切换间隔中，第二开关205被切换到下侧(极连接到投掷)，从而向复数乘法器202提供来自校准矩阵模块206、207的I和Q值。控制器209重复向第一开关204发送0～K-1(即0、1、2、3、4、0、1、2、3、4)两次，并且第一开关204根据k的值而切换到信道/路径126-0至126-4。在从控制器209第一次发送0～K-1(即0、1、2、3、4)时，第一校准矩阵模块206向复数乘法器202输出C[0][n][m][k]而第二校准矩阵模块207向复数乘法器202输出C[1][n][m][k]。在第二次出现从控制器209发送0～K-1时，第一校准矩阵模块206向复数乘法器202输出C[2][n][m][k]而第二校准矩阵模块207输出C[3][n][m][k]。因此，在第一次发送0～K-1时，从室中的一个测试源天线极化推导的校准数据来推导信号，而在第二次发送0～K-1时，从室中的另一个测试源天线极化推导的校准数据来推导信号。在切换间隔中发送第二个10位。
这在图3的流程图中更具体地加以图示，该流程图是由图2的BLE模块125和天线126执行的操作。操作在步骤S1开始。
在步骤S2，将n和m的值初始化为0。在步骤S3，在非切换模式中发送n和m的值。这里，第二开关205被切换到编号对{1，0}以保证调制器201的输出未被复数乘法器202改变。第一开关204也被切换到信道0(路径126-0)以保证全向发射。
在步骤S4，将k初始化成0，并且切换间隔对于k从0至K-1的第一扫掠开始。
在步骤S5，向复数乘法器202提供来自存储于校准矩阵模块206、207中的第零和第一编索引的校准矩阵的值。这里，第二开关205被切换到下侧(极连接到投掷)，从而向复数乘法器202提供来自校准矩阵模块206、207的I和Q值并且校准矩阵模块206、207由控制器209控制以访问第零和第一索引。从矩阵提供的值依赖于都由控制器209提供的n、m和k的值。在步骤S5中，第一校准矩阵模块206向复数乘法器202输出C[0][n][m][k]而第二校准矩阵模块207向复数乘法器202输出C[1][n][m][k]。
在步骤S6，确定k的值是否等于K-1，这将指示k的第一扫掠完成。在否定确定时，在步骤S7递增k，并且操作然后返回到步骤S5。在肯定确定时，操作继续到步骤S8。这样，对于k从0至K-1的每个值执行步骤S5。对于k的每个值，从存储于第一校准矩阵模块206中的校准矩阵的第零索引向复数乘法器202的第二I输入提供值。对于k的每个值，也从存储于第二校准矩阵模块207中的校准矩阵的第一索引向复数乘法器202的第二Q输入提供值。递增k也使第一开关204将DAC和正交上变频器203的输出连接到下一信道/路径126-0至126-4。
在步骤S8，将k初始化成0，并且切换间隔对于k从0至K-1的第二扫掠开始。
在步骤S9，向复数乘法器202提供来自存储于校准矩阵模块206、207中的第二和第三编索引的校准矩阵的值。这里，第二开关205被切换到下侧(极连接到投掷)，从而向复数乘法器202提供来自校准矩阵模块206、207的I和Q值并且校准矩阵模块206、207由控制器209控制以访问第二和第三索引。从矩阵提供的值依赖于都由控制器209提供的n、m和k的值。在步骤S9中，第一校准矩阵模块206向复数乘法器202输出C[2][n][m][k]而第二校准矩阵模块207向复数乘法器202输出C[3][n][m][k]。
在步骤S10，确定k的值是否等于K-1，这将指示k的第二扫掠完成。在否定确定时，在步骤S11递增k，并且操作然后返回到步骤S9。在肯定确定时，操作继续到步骤S12。这样，对于k从0至K-1的每个值执行步骤S9。对于k的每个值，从存储于第一校准矩阵模块206中的校准矩阵的第二索引向复数乘法器202的第二I输入提供值。对于k的每个值，也从存储于第二校准矩阵模块207中的校准矩阵的第三索引向复数乘法器202的第二Q输入提供值。递增k也使第一开关204将DAC和正交上变频器203的输出连接到下一信道/路径126-0至126-4。
一旦步骤S10产生肯定确定，分组发射已经完成，并且BLE模块125掉电直至下一分组发射。也在步骤S12递增n的值。
在步骤S13，确定n的值是否等于N，这将指示已经对于m的给定值，为n的整个范围发射分组。在否定确定时，操作返回到步骤S3从而对于n的下一个值重复步骤S3至S12。在来自步骤S13的肯定确定时，在步骤S14将n的值重置成0而递增m的值。这使n一旦已经全范围被处置就被重置并且使得向m的下一个值进展。
在步骤S15，确定m的值是否等于M，这将指示已经对于m的整个范围发射分组。在否定确定时，操作返回到步骤S3从而对于n的下一个值、然后对于n在范围中的每个其它值重复步骤S3至S12。在来自步骤S15的肯定确定时，这指示定位时段的结束，在该定位时段中已经对于n和m的每个组合发射分组，则操作返回以在步骤S2开始另一定位时段。
将从上文认识到，控制器209重复向第一开关204发送0～K-1两次(即，0、1、2、3、4、0、1、2、3、4)，并且第一开关204根据k的值而切换到信道/路径126-0至126-4。
这一发射器操作的结果是在给定的定位分组中在切换间隔中发送从用于两个测试源天线极化的方位角和仰角范围的特定段的校准数据推导的信号，该特定段也称为特定角度网格。特定段或者角度网格也在非切换间隔中由n和m的值标识。这可以允许移动设备11、12标识它位于的段或者角度网格，而无需移动设备具有校准数据。
图2中所示的基带复数乘法器可以被RF链中的移相器和衰减器替换而产生相同发射信号。在图4中示出这一备选BLE模块125。这里，对于相似单元保持来自图2的标号。
在图4的发射器中，省略复数乘法器202。取而代之，DAC和正交上变频器的正交输入直接地连接到调制器201的I和Q输出。复数到相位和幅度转换器模块211也耦合到第一校准矩阵模块206和第二校准矩阵模块207的I和Q输出。这将分别由第一校准矩阵模块206和第二校准矩阵模块207提供的I和Q输出转换成相位信号和幅度信号。这些分别被提供为控制移相器212和衰减器213的输入，移相器212和衰减器213串联连接在DAC和正交上变频器203的输出与第一开关204的极之间。
移相器212基于如复数到相位和幅度转换器模块211转换的由第一校准矩阵模块206和第二校准矩阵模块207提供的值来调整由DAC和正交上变频器203提供的信号的相位。
衰减器213基于如复数到相位和幅度转换器模块211转换的由第一校准矩阵模块206和第二校准矩阵模块207提供的值来调整(在相移之后)由DAC和正交上变频转换器203提供的信号的幅度。
从图4的发射器产生的信号对于理想电路元件而言与从图2的BLE模块215产生的信号相同。
现在将参照图5描述移动设备11的BLE模块113的接收链。
天线116连接到无线电接收器和模数转换器(ADC)231的输入。这里，无线电接收器是零IF或者直接转换接收器。当然，无线电接收器和ADC可以是分立部件。
ADC231的I和Q输出被耦合到开关232的不同极。开关232是双刀双掷开关。开关232的第一投掷被耦合到解调器233的I和Q输入。开关232的第二投掷被耦合到累加器235的I和Q输入。累加器235和解调器233的输出被耦合到最大值发现器234的输入。控制器236具有被耦合到开关232的控制输入的输出。
开关232被配置为根据由控制器236提供的控制输出将ADC231的I和Q输出耦合到解调器233的I和Q输入或者累加器235的I和Q输入。
可以是处理器112的控制器236被配置为对于每个接收的分组的与非切换间隔对应的部分使开关将ADC231的I和Q输出耦合到解调器233的I和Q输入。控制器被配置为使开关对于每个接收的分组的与切换间隔对应的部分将累加器235的I和Q输入耦合到ADC231的I和Q输出。
控制器236可以在分组到达时由BLE解调器233触发、然后被配置为对接收的位数进行计数以标识在非切换间隔与切换间隔之间的切换点出现的点。
解调器233被配置为从接收的分组(的非切换间隔)解调n和m的值并且向最大值发现器234提供解调的值。
累加器235被配置为累加来自在分组的切换部分期间接收的信号的值。累加器235也被配置为从累加的值计算相关性度量。
例如累加器235可以被配置为通过应用下式来累加值：
T[0]＝T[0]+S[0][k]；以及
T[1]＝T[1]+S[l][k]；
其中T[0]是I分量的值而T[1]是Q分量的值。这里，T[0]和T[1]在每个分组开始之前被初始化成零。S[0][k]和S[1][k]是在该分组中的第k时隙期间的I和Q分量的值。
在每个分组结束时，相关性度量R可以由累加器235计算为R＝Τ[0]^2+Τ[1]^2，即平方和。
最大值发现器234被配置为标识产生最大相关性度量R的分组。这可以用多种方式中的任何方式来完成。
例如最大值发现器234可以在每个定位时段之前分别在例如RAM113的存储器中用0、-1和-1初始化相关性度量R和角度索引{n，m}。
在处理每个分组之后，如果该分组的R的值由最大值发现器234确定为大于R的当前存储的值，则最大值发现器234在存储器中存储当前分组的R和{n，m}的值取代先前存储的R和{n，m}。如果分组的R的值由最大值发现器234确定为大于R的当前存储的值，则丢弃当前分组的R、n和m的值。以这一方式，在每个定位时段之后，在存储器中存储的{n，m}的值代表如下段，该段包含从信标30到移动设备11的方向。
现在将参照图5描述移动设备11在确定承载时的操作。
操作在步骤S1开始。在步骤S2，将分组计数i初始化成0。分别在例如RAM113的存储器中将相关性度量R和角度索引{n，m}初始化为0、-1和-1。
在步骤S3，通过解调器233解调n和m的值。在这一阶段，控制器236控制开关232以将接收器和ADC231的I和Q输出连接到解调器233。
在步骤S4，累加器235累加在2*k个信号内接收的信号。在这一阶段，控制器236控制开关232以将接收器和ADC231的I和Q输出连接到累加器235。控制器236在步骤S3与S4之间切换开关232并且在对于下一分组执行S4之后和S3之前将它再次切换回去。
这一累加包括累加在前k个信号上的信号并且分离地累加在第二k个信号上的信号。这产生用于不同校准源天线极化的不同累加。
在步骤S5，累加器计算用于接收的分组的相关性度量。这可以包括将在步骤S5中计算的两个不同累加的平方求和。
在步骤S6，确定用于当前分组的相关性度量是否大于存储于存储器中的R的值。在否定确定时，在步骤S7处丢弃用于当前分组的R、n和m的值。在肯定确定时，用来自当前分组的值更新R、n和m的存储的值。这意味着如果当前分组具有比在当前定位时段中先前接收的任何分组更高的相关性度量，则更新n和m的值。
在步骤S7或者步骤S8之后，在步骤S9处递增i的值。
在步骤S10处，确定i的值是否等于N与M之和，这将指示已经处理定位时段中的所有分组。在否定确定时，操作返回到步骤S3以处理下一分组。在肯定确定时，操作可以返回到步骤S2以处理下一定位时段中的分组，或者操作可以结束。在来自步骤S10的肯定确定时，在存储器中存储的n和m的值按照方位角和仰角指示从信标30到移动设备11的方向落在其中的段。n和m的值被输出作为对方向的指示。移动设备11、12使用定义在n和m的值之间的关系的存储的信息来将方向转换成如下形式，该形式可以由移动设备11、12用来从信标30的位置和取向计算它的定位。
可以概括这一操作如下：
对于n＝0:N-1
对于m＝0:M-1
空中接收一个分组：
在非切换间隔中解调{n，m}
在切换间隔中累加I和Q、计算相关性度量R
结束
结束
在上文中，在信标30处的切换模式包括一个接一个的两个相同序列、即0至K-1、然后再次为0至K-1。这仅为示例，并且已经发明其它切换模式和在制定切换模式时的一般原理。
对于x个路径/信道而中心或者参考路径是路径/信道1，切换模式可以采用形式：
1，2，1，3，1，4，...x，1，2…
这里，在参考信道的不同实例之间有一个其它路径/信道。序列的上至并且包括x的部分表示第一序列，而在x之后的1，2…表示第二序列的开始。第一序列和第二序列一起形成总序列。
备选地，可以在参考信道的不同实例之间有两个其它路径/信道如下：
1，2，3，1，4，5，1，...x，1，2，3...
进而备选地，可以在参考信道的不同实例之间有三个其它路径/信道如下：
1，2，3，4，1，5，6，7，1...
备选地，可以在参考信道的两个实例之间提供路径/信道的两个实例例如为：
1，2，2，1，3，3，1，4，4...
已经确定向切换模式提供在参考信道的两个实例之间的两个或者更多不同信道编号是有利地，其中每个信道出现至少两次并且除了参考信道之外的信道的序列被镜像。
例如如果在参考信道(1)的实例之间有两个信道编号x和y，则最佳地形成切换模式以包括：
lxyyxl或者lyxxyl
如果在参考信道(1)的实例之间有三个信道编号x、y和z，则最佳地形成切换模式以包括：
lxyzzyxl或者lxzyyzxl或者lyxzzxyl或者
lyzxxzyl或者lzyxxyzl或者lzxyyxzl
如果有包括参考信道(1)的五个信道编号，则可以最佳地形成切换模式为：
12332145541或者15225134431或者13455431221等。
在这些模式中，使第一序列和第二序列混杂。具体而言，在参考信道的不同实例之间提供第一子序列的一个或者多个部分和第二子序列的一个或者多个部分。在这样的切换模式的情况下，控制器209控制校准矩阵模块206、207中的每个模块以在不同矩阵之间频繁地切换，因为在第一序列与第二序列之间的切换在一个序列的发射中潜在地出现许多次。
在这些示例中，有利地提供参考信道作为序列的第一部分和最后部分，并且也可以在序列中的一个其它位置处提供参考信道。在切换序列中提供参考信道允许接收移动设备11、12更佳地使用接收的信号以对本身进行定位。在序列中提供除了参考信道之外的信道各自仅两次。
遵从以上规则的其它切换模式对于本领域技术人员而言将是显而易见的。
可以用任何适当方式向移动设备传送由信标30使用的切换模式。例如可以在通报消息、例如其中提供天线类型标识符的相同通报消息中，传送切换模式的标识符。
多个优点从以上描述的操作得到。
首先，移动设备11无需知道校准矩阵。这减少移动设备11需要使用的存储器数量。它也可以减少移动设备11需要下载的数据量从而减少功率消耗、网络利用、数据使用成本等。
第二，移动设备11中的定位算法比在需要使用校准矩阵的处理时简单得多。因此，移动设备中的功率消耗更低，并且有处理资源的更低利用。在多个移动设备11存在时，总系统功率消耗更低。
第三，定位准确性或者分辨率未依赖于移动设备11的能力(存储器、计算速度、存储等)。取而代之，定位准确性/分辨率依赖于网络侧、具体为N和M的值。
第四，保证移动设备11的私密，因为无需移动设备11发射关于它的位置的任何信息或者实际上任何信号。
实现这些优点而信标30中的硬件的复杂性增加相对地小。
存在的缺点在于用于获得定位的时间可能更长，具体因为移动设备11需要接收N*M个分组以便保证接收引起最大相关性度量(因此引起正确方向)的分组。在定位时段中的分组数目确定移动设备11为了获得向信标30的方向而花费的时间。
选择用于N和M的值的选择作为在方向的分辨率(值越高，分辨率越高)与为了确定方向而需要接收的分组数目(值越高，需要接收的分组越多)之间的平衡。
现在将描述减少对于N和M的给定值的定位时间的两种方式。
首先，可以减小在发射相继定位分组之间的间隔。
第二，增加在信标30处的切换速率、即在切换时段中递增k的速率。这减少分组的持续时间。
第三，高级MAC/调度器可以用于在信标30处的发射。例如信标30可以在首先与一个标准集合有关的定位时段中、然后在与一些其它标准有关的后续定位时段中发射分组。
例如信标30可以在若干定位时段中和在有更大网格步进(粗网格)和有网格索引移位的每个时段中发射所有角度网格。这允许进入信标30的定位范围的移动设备11、12更快地、但是以更低准确性(由于更大角度网格步进)获得定位。如果设备11在由信标30覆盖的区域中驻留更长时段，则通过收集粗网格的不同移位版本，可以随着驻留时间而改善准确性。以1D角度网格为例，在依次4个定位时段中发送共计16个角度如下：
时段0：04812
时段1：15913
时段2：261014
时段3：371115
备选地，信标30可以首先发射与粗网格有关的分组(例如有N和M的相对小的值)、然后在与更细网格有关的定位时段(例如粗网格的子分节、但是在更高分辨率)中发射分组。
备选地，信标30可以首先发射与天线单元126的子集有关的分组，然后在与天线单元126的不同子集有关的定位时段中发射分组。
另外备选地，信标30可以首先发射与整个方位角和仰角网格的一个分节(例如从信标直接地向下的段)有关的分组，然后在与整个方位角和仰角网格的不同分节(例如与向下段侧向相邻的段)有关的定位时段中发射分组。
另外备选地，信标30可以首先发射与整个方位角和仰角网格的更高优先级分节(例如指向门口或者屏障的段)有关的分组，然后在与整个方位角和仰角网格的更低优先级分节(例如远离门口或者屏障的段)有关的定位时段中发射分组。
将认识到，各种备选和变化是可能的，并且现在将描述一些备选和变化。
取代如以上描述的那样在一个分组中发射每个信道/路径和极化的共轭校准数据，可以代之以向校准矩阵提供如从校准矩阵的零化处理生成的在正确方向上引起零化的值。这里，校准矩阵中的值造成移动设备中的累加，该累加在从信标到移动设备11的方向具有最小值(而不是最大值)。在这些实施例中，用于度量R、索引n和索引m的值在每个定位时段之前分别被正无穷大、-1和-1初始化。在处理每个分组之后，如果该分组的相关性度量R小于存储器中的先前存储的R，则当前分组的R和{n，m}替换存储的值。否则，丢弃当前分组的度量R以及索引n和m。
虽然在上文中，DAC和正交上变频器203从复数乘法器202接收正交数字信号、将它们转换成模拟表示并且上变频该结果用于如由第一开关204控制的那样向天线单元126-0至126-4之一提供，可以提供DAC作为与上变频器分离的部件。
虽然发射在上文中对于两个不同校准源天线极化而出现，但是在其它实施例中使用仅一个校准源天线极化。这减少定位的准确性和测量的可靠性，但是简化BLE模块125，减少在矩阵模块206、207中存储的校准度量的数目(按倍率二)并且减少在移动设备11中需要的处理。
虽然在上文中，天线126中的每个天线单元具有用于两个不同极化的馈源，但是在其它实施例中，仅一个极化用于每个天线单元。这减少定位准确性和测量可靠性，但是简化BLE模块125和天线硬件126。
虽然在上文中，在AoD分组内包括n和m的值，但是这一数据可以代之以用某种其它方式被传送到移动设备11、12。例如可以向第一AoD分组提供标记，并且移动设备11、12然后可以对后续分组进行计数并且使用分组序列的知识来推断用于当前分组的n和m的值。
在一些实施例中，N可以具有值1。这里，在定位时段中发射M个分组(如果N＝1，M*N＝M)。移动设备11、12可以能够通过从两个或者更多信标30三角测量它的定位来确定它的位置。
信标30可以用任何适当方式被配置有校准矩阵。
例如信标30可以被在制造或者初始工厂配置时被配置有校准矩阵。备选地，信标30可以由服务器40例如通过以太网连接来配置有校准矩阵。
将认识到，以上描述的实施例未限制本发明的由所附权利要求及其备选方案所限定的范围。各种备选实现方式将被本领域技术人员设想，并且预期所有这样的备选方案在权利要求的范围内。现在将描述多个备选方案。
虽然在上文中，AoD定位分组和定位通报消息是分离的，但是可以代之以组合它们。例如可以向定位通报消息添加AoD尾部，从而允许移动设备11、12在已经从信标接收到仅一个消息之后确定它的定位。然而，包括AoD尾部限制了可用于传送移动设备11、12需要的其它信息的位数。
虽然在上文中，在BLE通报信道上发射定位通报消息，但是将认识到，无需以这一方式传送在定位通报消息中向移动设备11、12传送的信息。例如可以在一个或者多个BLE数据信道上、例如在SCAN_RSP容器中广播定位通报消息。
取而代之，本发明不限于BLE。将认识到的是，如在权利要求中限定的在以上描述的实施例下面的概念适用于其中相同考虑(例如有限带宽、定位分辨率等)适用的其它系统。本发明可以应用于的并且旨在于由权利要求覆盖的其它系统包括当前和将来的单向和双向系统。本发明可以应用于的系统包括WiFi系统、基于伪卫星的系统等。
可以在软件、硬件、应用逻辑或者软件、硬件和应用逻辑的组合中实施本发明的实施例。软件、应用逻辑和/或硬件可以驻留在存储器或者任何计算机介质上。在一个示例实施例中，在各种常规计算机可读介质中的任何计算机可读介质上维持应用逻辑、软件或者指令集。在本文的上下文中，“计算机可读介质”可以是可以包含、存储、传送、传播或者传输用于由比如计算机之类的指令执行系统、装置或者设备或者结合比如计算机之类的指令执行系统、装置或者设备来使用的指令的任何介质或者装置。
计算机可读介质可以包括计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是可以包含或者存储如先前定义的用于由比如计算机之类的指令执行系统、装置或者设备或者结合比如计算机之类的指令执行系统、装置或者设备来使用的指令的任何有形介质或者装置。
根据本发明的先前方面的各种实施例，可以在包括有形计算机可读介质的计算机程序产品中实施根据以上方面中的任一方面的计算机程序，该有形计算机可读介质承载其中体现的计算机程序代码，该计算机程序代码可以与处理器一起用于实施以上描述的功能。
应当理解对“计算机可读存储介质”、“计算机程序产品”、“有形地体现的计算机程序”等或者“处理器”或者“处理电路”等的引用不仅涵盖具有不同架构、比如单/多处理器架构和定序器/并联架构的计算机，而且涵盖比如现场可编程门阵列FPGA、专用电路ASIC、信号处理设备和其它设备之类的专门电路。对计算机程序、指令、代码等的引用应当被理解成将比如硬件设备的可编程内容之类的用于可编程处理器固件的软件表达为用于处理器的指令或者用于固定功能的设备、门阵列、可编程逻辑器件等的经配置的设置或者配置设置。
如果希望，则可以安装不同顺序和/或相互并行地执行这里讨论的不同功能。另外，如果希望，则以上描述的功能中的一个或者多个功能可以是可选的或者可以被组合。
虽然在独立权利要求中阐述本发明的各种方面，但是本发明的其它方面包括来自描述的实施例和/或从属权利要求的特征与独立权利要求的特征的其它组合，而不仅仅是在权利要求中明确地阐述的组合。

Claims (82)

1.一种方法，包括：
存储发射数据的矩阵；以及
通过以下操作在切换间隔中的发射时段内从多单元天线发射信号作为分组的部分：
在所述发射时段内的发射间隔的序列中，在所述多单元天线的不同单元之间切换；以及
从所述矩阵中的所述发射数据中的不同发射数据推导用于在不同发射间隔中发射的所述信号。
2.如权利要求1所述的方法，包括与所述矩阵的用来推导用于发射的所述信号的部分的标识一起发射所述分组。
3.如权利要求2所述的方法，包括在所述多单元天线的所述不同单元之间无切换的间隔期间发射所述矩阵的所述部分的所述标识。
4.如任一前述权利要求所述的方法，包括在定位时段中发射用于所述矩阵的每个部分的相应分组。
5.如任一前述权利要求所述的方法，其中所述多单元天线的所述单元中的至少一些单元各自包括多个馈源，以及其中在所述发射时段内的发射间隔的序列中在所述多单元天线的不同单元之间切换包括在与所述多单元天线的所述单元的馈源的连接的不同组合之间切换。
6.如权利要求5所述的方法，其中与所述多单元天线的所述单元的馈源的连接的一个组合包括与天线单元的两个不同馈源的同时连接。
7.如任一前述权利要求所述的方法，包括：
存储发射数据的第一矩阵和第三矩阵；以及
通过以下操作推导用于发射的所述信号：
从所述发射数据的第一矩阵和第三矩阵中的所述数据中的不同数据产生用于每个发射间隔的同相和正交信号；以及
用所述同相和正交信号调制输入信号。
8.如任一前述权利要求所述的方法，包括：
存储发射数据的第一矩阵和第二矩阵，每个矩阵与不同测试源天线极化有关；
在所述发射时段内的发射间隔的第一序列和第二序列中在所述多单元天线的所述不同单元之间切换；
从所述第一矩阵中的所述发射数据中的不同发射数据推导用于在用于所述第一序列的不同发射间隔中发射的所述信号；以及
从所述第二矩阵中的所述发射数据中的不同发射数据推导用于在用于所述第二序列的不同发射间隔中发射的所述信号。
9.如权利要求1至6中的任一权利要求所述的方法，包括：
存储发射数据的第一矩阵、第二矩阵、第三矩阵和第四矩阵，所述矩阵与两个不同测试源天线极化有关；
在所述发射时段内的发射间隔的第一序列和第二序列中在所述多单元天线的所述不同单元之间切换；
通过从所述发射数据的第一矩阵和第三矩阵中的所述数据中的不同数据产生每个发射间隔中的第一同相和正交信号，来推导用于在所述第一序列中的不同发射间隔中发射的所述信号；以及
通过从所述发射数据的第二矩阵和第四矩阵中的所述数据中的不同数据产生每个发射间隔中的第二同相和正交信号，来推导用于在所述第二序列中的不同发射间隔中发射的所述信号；
利用用于所述第一序列中的所述发射间隔的所述第一同相和正交信号调制输入信号；以及
利用用于所述第二序列中的所述发射间隔的所述第二同相和正交信号调制所述输入信号。
10.如权利要求8或者权利要求9所述的方法，其中所述第一序列和所述第二序列包括一个接一个地布置的相同序列。
11.如权利要求8或者权利要求9所述的方法，其中所述序列包括在所述序列的开始处、在所述序列的结束处和在所述开始与所述结束之间的至少一个位置处的参考信道。
12.如权利要求8至11中的任一权利要求所述的方法，其中所述序列包括在参考信道的两个连续实例之间的两个或者更多不同信道，其中每个信道出现至少两次，以及其中所述信道的序列在所述参考信道的所述连续实例之间的中点处被镜像。
13.如权利要求12所述的方法，其中所述不同信道各自在所述第一序列中出现一次并且在所述第二序列中出现一次。
14.如任一前述权利要求所述的方法，其中用所述同相和正交信号调制所述输入信号包括使用复数乘法器以将所述输入信号乘以所述同相和正交信号。
15.如权利要求1至13中的任一权利要求所述的方法，其中用所述同相和正交信号调制所述输入信号包括：将所述同相和正交信号转换成相位信号和幅度信号，使用所述相位信号来调整所述输入信号的相位，以及使用所述幅度信号来调整所述输入信号的幅度。
16.如任一前述权利要求所述的方法，其中所述发射数据包括在所述发射数据的矩阵的所述对应部分涉及的角度下引起最大值的校准数据。
17.如权利要求1至15中的任一权利要求所述的方法，其中所述发射数据包括在所述发射数据的矩阵的所述对应部分涉及的角度下引起最小值的零化校准数据。
18.如任一前述权利要求所述的方法，包括将所述信号作为连续波进行发射。
19.一种方法，包括：
接收多个分组；
对于每个分组，累加在所述分组的切换间隔中接收的信号；
从对于所述分组的所述累加的信号推导用于所述分组中的每个分组的相关性度量；
标识具有最佳相关性度量的分组；
标识与被标识为具有所述最佳相关性度量的所述分组关联的方向；以及
提供所述方向作为输出。
20.如权利要求19所述的方法，其中标识与被标识为具有所述最佳相关性度量的所述分组关联的所述方向包括从所述分组解调标识所述方向的信息。
21.如权利要求19所述的方法，其中标识与被标识为具有所述最佳相关性度量的所述分组关联的所述方向包括解调标识在所述分组的非切换间隔中接收的所述方向的信息。
22.如权利要求19至21中的任一权利要求所述的方法，对于每个分组包括：
对在所述分组的所述切换间隔的第一部分中接收的并且涉及第一序列的信号进行第一累加；以及
对在所述分组的所述切换间隔的第二不同部分中接收的并且涉及第二序列的信号进行第二累加。
23.如权利要求22所述的方法，包括从用于所述分组的所述第一和第二累加的信号推导用于所述分组中的每个分组的相关性度量。
24.如权利要求22所述的方法，包括通过对用于所述分组的所述第一和第二累加的信号执行平方和运算来推导用于所述分组中的每个分组的相关性度量。
25.如权利要求19至24中的任一权利要求所述的方法，其中标识具有最佳相关性度量的分组包括标识具有最高相关性度量的所述分组。
26.如权利要求19至24中的任一权利要求所述的方法，其中标识具有最佳相关性度量的分组包括标识具有最低相关性度量的所述分组。
27.如权利要求19至26中的任一权利要求所述的方法，包括在确定已经接收到在定位时段内的所有分组之后标识具有最佳相关性度量的分组。
28.一种装置，包括：
存储器，被配置为存储发射数据的矩阵；
多单元天线；以及
发射器，被配置为通过以下操作在切换间隔中的发射时段内从多单元天线发射信号作为分组的部分：
在所述发射时段内的发射间隔的序列中在所述多单元天线的不同单元之间切换；以及
从所述矩阵中的所述发射数据中的不同发射数据推导用于在不同发射间隔中发射的所述信号。
29.如权利要求28所述的装置，其中所述发射器被配置为与所述矩阵的用来推导用于发射的所述信号的部分的标识一起发射所述分组。
30.如权利要求29所述的装置，其中所述发射器被配置为在所述多单元天线的所述不同单元之间无切换的间隔期间发射所述矩阵的所述部分的所述标识。
31.如权利要求28至30中的任一权利要求所述的装置，其中所述发射器被配置为在定位时段中发射用于所述矩阵的每个部分的相应分组。
32.如权利要求28至31中的任一权利要求所述的装置，其中所述多单元天线的所述单元中的至少一些单元各自包括多个馈源，以及其中在所述发射时段内的发射间隔的序列中在所述多单元天线的不同单元之间切换包括在与所述多单元天线的所述单元的馈源的连接的不同组合之间切换。
33.如权利要求32所述的装置，其中与所述多单元天线的所述单元的馈源的连接的一个组合包括与天线单元的两个不同馈源的同时连接。
34.如权利要求28至33中的任一权利要求所述的装置，
其中所述存储器被配置为存储发射数据的第一矩阵和第三矩阵；以及
其中所述发射器被配置为通过以下操作推导用于发射的所述信号：
从所述发射数据的第一矩阵和第三矩阵中的所述数据中的不同数据产生用于每个发射间隔的同相和正交信号；以及
用所述同相和正交信号调制输入信号。
35.如权利要求28至34中的任一权利要求所述的装置，
其中所述存储器被配置为存储发射数据的第一矩阵和第二矩阵，每个矩阵与不同测试源天线极化有关；以及
其中所述发射器被配置为：
在所述发射时段内的发射间隔的第一序列和第二序列中在所述多单元天线的所述不同单元之间切换；
从所述第一矩阵中的所述发射数据中的不同发射数据推导用于在用于所述第一序列的不同发射间隔中发射的所述信号；以及
从所述第二矩阵中的所述发射数据中的不同发射数据推导用于在用于所述第二序列的不同发射间隔中发射的所述信号。
36.如权利要求28至33中的任一权利要求所述的装置，包括：
其中所述存储器被配置为存储发射数据的第一矩阵、第二矩阵、第三矩阵和第四矩阵，所述矩阵与两个不同测试源天线极化有关；以及
其中所述发射器被配置为：
在所述发射时段内的发射间隔的第一序列和第二序列中在所述多单元天线的所述不同单元之间切换；
通过从所述发射数据的第一矩阵和第三矩阵中的所述数据中的不同数据产生每个发射间隔中的第一同相和正交信号来推导用于在所述第一序列中的不同发射间隔中发射的所述信号；
通过从所述发射数据的第二矩阵和第四矩阵中的所述数据中的不同数据产生每个发射间隔中的第二同相和正交信号来推导用于在所述第二序列中的不同发射间隔中发射的所述信号；
利用用于所述第一序列中的所述发射间隔的所述第一同相和正交信号调制输入信号；以及
利用用于所述第二序列中的所述发射间隔的所述第二同相和正交信号调制所述输入信号。
37.如权利要求35或者权利要求36所述的装置，其中所述第一序列和所述第二序列包括一个接一个地布置的相同序列。
38.如权利要求35或者权利要求36所述的装置，其中所述序列包括在所述序列的开始处、在所述序列的结束处和在所述开始与所述结束之间的至少一个位置处的参考信道。
39.如权利要求35至38中的任一权利要求所述的装置，其中所述序列包括在参考信道的两个连续实例之间的两个或者更多不同信道，其中每个信道出现至少两次，以及其中所述信道的序列在所述参考信道的所述连续实例之间的中点处被镜像。
40.如权利要求12所述的装置，其中所述不同信道各自在所述第一序列中出现一次并且在所述第二序列中出现一次。
41.如权利要求28至40中的任一权利要求所述的装置，其中所述发射器被配置为使用复数乘法器以将所述输入信号乘以所述同相和正交信号来用所述同相和正交信号调制所述输入信号。
42.如权利要求28至40中的任一权利要求所述的装置，其中所述发射器被配置为通过将所述同相和正交信号转换成相位信号和幅度信号、使用所述相位信号来调整所述输入信号的相位、以及使用所述幅度信号来调整所述输入信号的幅度，来用所述同相和正交信号调制所述输入信号。
43.如权利要求28至42中的任一权利要求所述的装置，其中所述发射数据包括在所述发射数据的矩阵的所述对应部分涉及的角度下引起最大值的校准数据。
44.如权利要求28至42中的任一权利要求所述的装置，其中所述发射数据包括在所述发射数据的矩阵的所述对应部分涉及的角度下引起最小值的零化校准数据。
45.如权利要求28至44中的任一权利要求所述的装置，其中所述发射器被配置为将所述信号作为连续波进行发射。
46.一种装置，包括：
接收器，被配置为接收多个分组；以及
累加器，被配置为对于每个分组累加在所述分组的切换间隔中接收的信号；
其中所述装置被配置为：
从对于所述分组的所述累加的信号推导用于所述分组中的每个分组的相关性度量；
标识具有最佳相关性度量的分组；
标识与被标识为具有所述最佳相关性度量的所述分组关联的方向；以及
提供所述方向作为输出。
47.如权利要求46所述的装置，被配置为通过从所述分组解调标识所述方向的信息来标识与被标识为具有所述最佳相关性度量的所述分组关联的所述方向。
48.如权利要求46所述的装置，被配置为通过解调标识在所述分组的非切换间隔中接收的所述方向的信息来标识与被标识为具有所述最佳相关性度量的所述分组关联的所述方向。
49.如权利要求46至48中的任一权利要求所述的装置，其中所述累加器被配置为对于每个分组：
对在所述分组的所述切换间隔的第一部分中接收的并且涉及第一序列的信号进行第一累加；以及
对在所述分组的所述切换间隔的第二不同部分中接收的并且涉及第二序列的信号进行第二累加。
50.如权利要求49所述的装置，被配置为从用于所述分组的所述第一和第二累加的信号推导用于所述分组中的每个分组的相关性度量。
51.如权利要求49所述的装置，被配置为通过对用于所述分组的所述第一和第二累加的信号执行平方和运算来推导用于所述分组中的每个分组的相关性度量。
52.如权利要求46至51中的任一权利要求所述的装置，被配置为通过标识具有最高相关性度量的所述分组来标识具有所述最佳相关性度量的分组。
53.如权利要求46至51中的任一权利要求所述的装置，被配置为通过标识具有最低相关性度量的所述分组来标识具有所述最佳相关性度量的分组。
54.如权利要求46至53中的任一权利要求所述的装置，被配置为在确定已经接收到在定位时段内的所有分组之后标识具有所述最佳相关性度量的分组。
55.一种包括机器可读指令的计算机程序，所述机器可读指令在由包括多单元天线的装置执行时使所述装置执行根据权利要求1至18中的任一权利要求所述的方法。
56.一种包括机器可读指令的计算机程序，所述机器可读指令在由包括接收器的装置执行时使所述装置执行根据权利要求19至27中的任一权利要求所述的方法。
57.一种非瞬态计算机可读存储介质，具有在其上存储的计算机可读代码，所述计算机可读代码在由计算装置执行时使所述计算装置执行方法，所述方法包括：
存储发射数据的矩阵；以及
通过以下操作引起在切换间隔中的发射时段内从多单元天线发射信号作为分组的部分：
引起在所述发射时段内的发射间隔的序列中在所述多单元天线的不同单元之间切换；以及
从所述矩阵中的所述发射数据中的不同发射数据推导用于在不同发射间隔中发射的所述信号。
58.如权利要求57所述的非瞬态计算机可读存储介质，其中所述计算机可读代码在被执行时使所述计算装置引起与所述矩阵的用来推导用于发射的所述信号的部分的标识一起发射所述分组。
59.如权利要求58所述的非瞬态计算机可读存储介质，其中所述计算机可读代码在被执行时使所述计算装置引起在所述多单元天线的所述不同单元之间无切换的间隔期间发射所述矩阵的所述部分的所述标识。
60.如权利要求57所述的非瞬态计算机可读存储介质，其中所述计算机可读代码在被执行时使所述计算装置引起在定位时段中发射用于所述矩阵的每个部分的相应分组。
61.如权利要求57所述的非瞬态计算机可读存储介质，其中所述计算机可读代码在被执行时使所述计算装置引起通过在与所述多单元天线的所述单元的馈源的连接的不同组合之间切换来在所述发射时段内的发射间隔的序列中在所述多单元天线的不同单元之间发射。
62.如权利要求57所述的非瞬态计算机可读存储介质，其中所述计算机可读代码在被执行时使所述计算装置：
存储发射数据的第一矩阵和第三矩阵；以及
通过以下操作推导用于发射的所述信号：
从所述发射数据的第一矩阵和第三矩阵中的所述数据中的不同数据产生用于每个发射间隔的同相和正交信号；以及
用所述同相和正交信号调制输入信号。
63.如权利要求57所述的非瞬态计算机可读存储介质，其中所述计算机可读代码在被执行时使所述计算装置：
存储发射数据的第一矩阵和第二矩阵，每个矩阵与不同测试源天线极化有关；
在所述发射时段内的发射间隔的第一序列和第二序列中在所述多单元天线的所述不同单元之间切换；
从所述第一矩阵中的所述发射数据中的不同发射数据推导用于在用于所述第一序列的不同发射间隔中发射的所述信号；以及
从所述第二矩阵中的所述发射数据中的不同发射数据推导用于在用于所述第二序列的不同发射间隔中发射的所述信号。
64.如权利要求57所述的非瞬态计算机可读存储介质，其中所述计算机可读代码在被执行时使所述计算装置引起：
存储发射数据的第一矩阵、第二矩阵、第三矩阵和第四矩阵，所述矩阵与两个不同测试源天线极化有关；
在所述发射时段内的发射间隔的第一序列和第二序列中在所述多单元天线的所述不同单元之间切换；
通过从所述发射数据的第一矩阵和第三矩阵中的所述数据中的不同数据产生每个发射间隔中的第一同相和正交信号，来推导用于在所述第一序列中的不同发射间隔中发射的所述信号；以及
通过从所述发射数据的第二矩阵和第四矩阵中的所述数据中的不同数据产生每个发射间隔中的第二同相和正交信号，来推导用于在所述第二序列中的不同发射间隔中发射的所述信号；
利用用于所述第一序列中的所述发射间隔的所述第一同相和正交信号调制输入信号；以及
利用用于所述第二序列中的所述发射间隔的所述第二同相和正交信号调制所述输入信号。
65.如权利要求62所述的非瞬态计算机可读存储介质，其中所述第一序列和所述第二序列包括一个接一个地布置的相同序列。
66.如权利要求62所述的非瞬态计算机可读存储介质，其中所述序列包括在所述序列的开始处、在所述序列的结束处和在所述开始与所述结束之间的至少一个位置处的参考信道。
67.如权利要求62所述的非瞬态计算机可读存储介质，其中所述序列包括在参考信道的两个连续实例之间的两个或者更多不同信道，其中每个信道出现至少两次，以及其中所述信道的序列在所述参考信道的所述连续实例之间的中点处被镜像。
68.如权利要求67所述的非瞬态计算机可读存储介质，其中所述不同信道各自在所述第一序列中出现一次并且在所述第二序列中出现一次。
69.如权利要求57所述的非瞬态计算机可读存储介质，其中所述计算机可读代码在被执行时使所述计算装置通过使用复数乘法器以将所述输入信号乘以所述同相和正交信号来用所述同相和正交信号调制所述输入信号。
70.如权利要求57所述的非瞬态计算机可读存储介质，其中所述计算机可读代码在被执行时使所述计算装置通过将所述同相和正交信号转换成相位信号和幅度信号、使用所述相位信号来调整所述输入信号的相位、以及使用所述幅度信号来调整所述输入信号的幅度来用所述同相和正交信号调制所述输入信号。
71.如权利要求57所述的非瞬态计算机可读存储介质，其中所述计算机可读代码在被执行时使所述计算装置发射数据，所述数据包括在所述发射数据的矩阵的所述对应部分涉及的角度下引起最大值的校准数据。
72.如权利要求57所述的非瞬态计算机可读存储介质，其中所述计算机可读代码在被执行时使所述计算装置发射数据，所述数据包括在所述发射数据的矩阵的所述对应部分涉及的角度下引起最小值的校准数据。
73.如权利要求57所述的非瞬态计算机可读存储介质，其中所述计算机可读代码在被执行时使所述计算装置将所述信号作为连续波进行发射。
74.一种非瞬态计算机可读存储介质，具有在其上存储的计算机可读代码，所述计算机可读代码在由计算装置执行时使所述计算装置执行一种方法，所述方法包括：
引起接收多个分组；
对于每个分组，累加在所述分组的切换间隔中接收的信号；
从对于所述分组的所述累加的信号推导用于所述分组中的每个分组的相关性度量；
标识具有最佳相关性度量的分组；
标识与被标识为具有所述最佳相关性度量的所述分组关联的方向；以及
提供所述方向作为输出。
75.如权利要求74所述的非瞬态计算机可读存储介质，其中所述计算机可读代码在被执行时使所述计算装置通过从所述分组解调标识所述方向的信息来标识与被标识为具有所述最佳相关性度量的所述分组关联的所述方向。
76.如权利要求74所述的非瞬态计算机可读存储介质，其中所述计算机可读代码在被执行时使所述计算装置通过解调标识在所述分组的非切换间隔中接收的所述方向的信息来标识与被标识为具有所述最佳相关性度量的所述分组关联的所述方向。
77.如权利要求74所述的非瞬态计算机可读存储介质，其中所述计算机可读代码在被执行时使所述计算装置对于每个分组：
对在所述分组的所述切换间隔的第一部分中接收的并且涉及第一序列的信号进行第一累加；以及
对在所述分组的所述切换间隔的第二不同部分中接收的并且涉及第二序列的信号进行第二累加。
78.如权利要求78所述的非瞬态计算机可读存储介质，其中所述计算机可读代码在被执行时使所述计算装置从用于所述分组的所述第一和第二累加的信号推导用于所述分组中的每个分组的相关性度量。
79.如权利要求78所述的非瞬态计算机可读存储介质，其中所述计算机可读代码在被执行时使所述计算装置通过对用于所述分组的所述第一和第二累加的信号执行平方和运算来推导用于所述分组中的每个分组的相关性度量。
80.如权利要求74所述的非瞬态计算机可读存储介质，其中所述计算机可读代码在被执行时使所述计算装置通过标识具有最高相关性度量的所述分组来标识具有所述最佳相关性度量的分组。
81.如权利要求74所述的非瞬态计算机可读存储介质，其中所述计算机可读代码在被执行时使所述计算装置通过标识具有最低相关性度量的所述分组来标识具有所述最佳相关性度量的分组。
82.如权利要求74所述的非瞬态计算机可读存储介质，其中所述计算机可读代码在被执行时使所述计算装置在确定已经接收到在定位时段内的所有分组之后标识具有所述最佳相关性度量的分组。
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