CN113424074A - 基于频率切换的运行时间测量 - Google Patents

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CN113424074A CN202080014187.4A CN202080014187A CN113424074A CN 113424074 A CN113424074 A CN 113424074A CN 202080014187 A CN202080014187 A CN 202080014187A CN 113424074 A CN113424074 A CN 113424074A
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Abstract

本发明涉及无线电系统中的同步、测距和其他测量，该系统能够在知道相位位置的情况下执行频率切换。本发明的目的是简化已知的方法、应用和设备，并实现更简单、更快和/或更精确的测量。该目的通过一种用于确定由第一对象(发射器)发射的具有第一相位分布的第一信号(S1)的第一频率(f1)和由第一对象(发射器)发射的具有第一其他相位分布的第一其他信号(S1w)的第一其他频率(f1w)之间的至少一个第一虚拟变频时间点(用于同步)的方法来实现，其中，所述至少一个第一虚拟变频时间点(t1)被确定为下述时间点：第一信号(S1)的内插的和/或接收的相位位置与第一其他信号(S1w)的内插的和/或接收的相位位置之间的相位关系对应于第一相位关系(phi1)的时间点，第一其它相位级数和第一相位级数之间的第一相位关系(phi1)是预定的和/或已知的和/或确定的。该方法还包括以模拟方式测定介于从第二对象发射并具有第二相位级数的第二信号(S2)的第二频率(f2)和从第二对象发射并具有第二相位级数的第二其他信号(S2w.n)的至少一个第二其他频率(f2w.n)之间的第二虚拟频率切换时间(t2.1)。

Description

基于频率切换的运行时间测量
本发明涉及无线电系统中的同步、测距和其它测量。
从现有技术中已知多种用于同步和测距的方法。
还已知在无线电系统中使用PLL来生成具有可变频率的信号。还已知PLL可以从第一频率重新调谐到第二频率。
从美国专利6,240,152中还已知两个PLL之间的相位同步切换。确定两个信号之间的相位差也是已知的。
从美国专利4,087,816中还已知，由多个发射站组成地基全球定位系统，这些发射站通过高精度时钟进行时间同步，每个发射站在kHz范围内持久地发射具有高频率稳定性的第一基频，并在此期间反复切换至发射相位相干的、略微变化的第二频率。相应的接收器可以以高达500m的精确度确定其在此类系统中的位置，这比不切换至略微变化的频率所可能实现的精确度更高。
本发明的目的是简化已知的方法、应用和设备，并实现更简单、更快速和/或更精确的测量。更快速的测量有助于例如通过多次重复测量提高精确度。然而，更快速的测量也有助于非静态布置的精确度，因为布置的变化仅影响较短时间窗口内的测量。这在较短波长的情况下尤其重要，特别是当测量期间的移动达到了不可忽视的波长比例时。
本发明利用以下知识：通过在第一频率(f1)和至少一个第一其他频率(f1w.n，n始终是大于0的自然整数)之间切换，可以比以前的手段和方法更精确地确定信号曲线中的时间点。通过使用多个其他频率，可以确定多个这样的时间点，不仅可以减少或避免与波长有关的测量的模糊性，而且还可以实现更高的精确度。这非常有用且节省资源，特别是在MHz范围内的高频和/或对象之间的距离小于100公里，尤其是小于10公里的情况下，并且还减少了在信号生成和测量所涉及的工作。这还能够特别是仅通过来自第一对象和第二对象的信号确定第一对象和第二对象之间的距离。特别地，对象之间的距离以优于50cm、通常甚至优于10cm的精确度被确定，特别是在高达100km的距离，特别是高达10km的距离的情况下。对于更长的距离，适用于MHz和GHz范围内的辐射限值代表了实践中的监管障碍。在此可以使用已知的传输系统，前提是它们能够在了解或确定相位位置的情况下执行变频。特别地，所使用的信号是那些也用于、特别是同时用于数据(特别是有用数据)的数字数据传输的信号，特别是码片和/或符号的形式的信号。特别地，这种传输系统的信号特别是蓝牙系统的信号，用于本发明。特别地，对象是数字数据传输系统的收发器，特别是与QAM一起工作的收发器。
该目的主要通过一种通过识别和/或确定至少第一和第二虚拟变频时间点来实现同步的方法来实现。
在此，第一虚拟变频时间点在第一信号(S1)的第一频率(f1)与第一第一其他信号(S1w.1)的第一第一其他频率(f1w.1)之间，第一信号是由第一对象(发射器，这里需要注意的是，第一对象也作为接收器，第二对象也作为发射器)发射的并具有第一相位分布，第一其他信号是由第一对象(发射器)发射的并具有第一其他相位分布，其中，第一信号(S1)的第一相位分布与第一第一其他信号(S1w.1)的第一其他相位分布具有第一相位关系(phi1.1)，其中，第一相位关系(phi1.1)是预先确定的和/或已知的和/或确定的，其中，根据在第二对象(接收器)处接收的第一信号(S1)的相位分布和在第二对象(接收器)处接收的第一其他信号(S1w.1)的相位分布，至少一个第一虚拟变频时间点(t1.1)被确定为下述时间点，在该时间点处，第一信号(S1)的内插和/或接收的相位位置与第一其他信号(S1w.1)的内插和/或接收的相位位置之间的相位关系对应于第一相位关系(phi1.1)。
关于第二虚拟变频时间点，该方法优选地以类似的方式反向运行。
可以有多个第一其他信号(Sw1.n)和多个第一其他频率(f1w.n)。其各自的第一信号或频率可被称为第一第一其他信号(Sw1.1)和第一第一其他频率(f1w.1)。
连续的第一其他信号S1w.m-1和S1w.m(其中m来自n)之间的第一相位关系特别地由phi1.m表示。连续的第二其他信号S2w.m-1和S2w.m(其中m来自n)之间的第二相位关系特别地由phi2.m表示。
第一信号(S1)的相位分布与在第一对象处的第一其他信号(S1w.1)的第一其他相位分布具有第一相位关系(phi1.1)，特别是在第一变化时间点(切换时间点)。可能的多个第一其他信号(S1w.n，n在每种情况下都是大于或等于1的整数)彼此具有第一相位关系(phi1.n)和/或与第一信号(S1)具有第一相位关系(phi1.n)。在此，在变化时间点(切换时间点)既不需要发射第一信号，也不需要发射第一其他信号。在变化时间点(切换时间点)也可能存在发射中断。特别地，第一信号、第一其他信号、第二信号和/或第二其他信号各自具有恒定的频率。因此，外推到未来的第一对象上的第一信号和外推到过去的第一对象上的第一其他信号在变化时间点(切换时间点)可以具有第一相位关系。这可能是必要的，例如，如果仅使用一个PLL来生成信号并且这必须在某个时间窗口内从第一频率经由中频重新调谐到第一其他频率。中频于是特别地不被认为是第一信号的一部分并且不被认为是第一其他信号的一部分。在变化时间点(切换时间点)，既不发射第一信号，也不发射第一其他信号。可以发射或不发射中间信号。例如，第一对象上的第一信号与第一对象上的第一第一其他信号之间的第一相位关系可以通过将第一对象上的第一信号和第一对象上的第一第一其他信号分别外推直至变化时间点(切换时间点)来确定和/或测量。如果所用硬件的行为是已知的，一般不需要测量第一对象上的第一相位关系和第二对象上的第二相位关系。这尤其适用于当可以通过控制所使用的硬件在变化时间点(切换时间点)例如在第一对象上生成具有预定相位关系的第一信号和第一其他信号。
这同样适用于第二信号和至少一个第二其他信号。
具体地，通过将在第二对象处接收的第一信号的相位分布外推到未来，并将在第二对象处接收的第一个第一其他信号的相位分布外推到过去，能够在第一信号与第一个第一其他信号之间存在时间差的情况下确定第一虚拟变频时间点，在该第一虚拟变频时间点处，在第二对象上外推的相位分布具有第一相位关系(phi1.1)。出现这种情况的时间点可以用作同步的虚拟变频时间点。它可以以非常高的精确度来确定，从而实现目前的方法无法实现的同步精确度，尤其是通过简单和/或廉价的硬件。因此，可以在第二信号与第一第二其他信号以及相继的第一其他信号之间和第二其他信号之间作出区分。在此，可以实现仅几纳秒的同步精确度。
特别地，第一信号(S1)和至少一个第一其他信号(S1w.n)通过单个PLL或两个PLL生成，在这两个PPL之间进行切换以改变频率。在此，可以在中间有暂停或中间没有暂停的情况下生成和/或发射信号。此外，优选地，可以在不使用频率之间的中频的情况下执行突然改变和/或更改，或者可以或多或少地连续改变频率和/或使用从第一到第二的中频。在随着中频的产生而改变的情况下，也可以发射中频或者可以部分或完全抑制它们的发射。这同样适用于第二信号和至少一个第二其他信号。
优选地，在具有第一频率的第一信号(S1)的结束和具有第一其他频率的第一其他信号(S1w)的开始之间存在最大500μs的时间段、特别是最大300μs的时间段、特别是最大30μs的时间段、特别是最大1μs的时间段、和/或特别优选地最多五个，特别是最多两个第一信号或第一其他信号的周期。这同样适用于第二信号和至少一个第二其他信号。
当使用中频时，第一其他信号的开始的特征特别地在于：第二其他信号的频率是恒定的和/或稳定的，特别是至少一毫秒，特别是至少5毫秒，和/或至少一个、特别是至少两个第一其他信号的周期。这同样适用于第二信号和至少一个第二其他信号。
优选地，第一频率与其他频率相差第一差值(df1)，其中，第一差值(df1)特别地是第一信号或第一其他信号的频率的至少0.02‰的值、特别是第一信号或第一其他信号的频率的至少0.04‰的值，和/或是至少50kHz的值、特别是至少100kHz的值，和/或第一信号或第一其他信号的频率的最大5％的值、特别是最大4.2％和/或最大为120MHz、特别是最大100MHz、和/或其中，第一差值(df1)是在以下范围内的值：
100kHz乘以第一信号(S1)或第一其他信号(S1w)的采样次数所获得的以度为单位的相位分辨率的无单位数
至
80MHz乘以第一信号(S1)或第一其他信号(S2)的采样次数所获得的相位分辨率的无单位数。
这同样适用于第二信号和至少一个第二其他信号。
相位分辨率尤其应理解为基于所执行的通常多次测量的以度为单位测量的精确度，但不是相位测量的单位度。在此，随着测量次数的增加，相位分辨率将提高，并采用较低的值。在实践中，通常可以预期相位分辨率为0.1°到10°，尤其是0.5°到3°。为了计算指示的频差范围，需要删除单位°。
优选地，确定第一频率(f1)和第一第一其他频率之间的第一虚拟变频时间点和至少两个第一其他频率(F1w.n)之间的至少一个其他的第一虚拟变频时间点，或者确定第一频率(f1)和至少两个第一其他频率(F1w.n)之间的至少两个虚拟变频时间点，其中，第一对象处的连续第一信号和/或第一其他信号之间存在第一相位关系(phi1.n)，其中，在第一对象处的第一相位关系(phi1.n)是预先确定和/或已知和/或确定的，
其中，至少两个第一虚拟变频时间点(t1.n)是根据在第二对象处接收的第一信号(S1)的相位分布和在第二对象处接收的至少两个第一其他信号(S1w.n)的相位分布来确定的，这些第一虚拟变频时间点为下述时间点：在该时间点，来自第二对象处的第一信号和至少两个第一其他信号(S1，S1w.n)的两个信号、特别是连续的信号的内插的和/或接收的相位位置之间的相位关系，对应于这些信号之间的在第一对象处的相应的第一相位关系(phi1.n)。
优选地，确定第二频率(f2)和第一第二其他频率之间的第二虚拟变频时间点和至少两个第二其他频率(f21w.n)之间的至少一个第二其他虚拟变频时间点，或者确定在第二频率(f1)和至少两个第二其他频率(f2w.n)之间的至少两个虚拟变频时间点，其中，第二对象处的连续第二信号和/或第二其他信号之间存在第二相位关系(phi2.n)，其中，在第二对象上的第二相位关系(phi2.n)是预先确定和/或已知和/或确定的，其中，至少两个第二虚拟变频时间点(t2.n)是根据在第一对象处接收的第二信号(S2)的相位分布和至少两个第二其他信号(S2w.n)的相位分布来确定的，该至少两个第二虚拟变频时间点中的每一者被确定为下述时间点：在该时间点处，来自第一对象处的第二信号和至少两个第二其他信号(S2，S2w.n)的两个信号的内插的和/或接收的相位位置之间的相位关系对应于这些信号之间相应的第二相位关系(phi2.n)。
第一对象和第二对象优选地相距100km或更近，尤其是10km或更近，尤其是1km或更近。
第一频率和/或第二频率和/或其他频率，例如(一个或多个)第一其他频率和/或(一个或多个)第二其他频率优选地在高于1MHz的范围内，特别是高于50MHz的范围内，特别优选高于250MHz的范围内，特别是在高达50GHz的范围内。
特别地，第一信号、第二信号、第一其他信号和/或第二其他信号是特别地同时用于数字数据传输的信号，特别是通过码片和/或符号传输的信号，特别是数字信号，特别是基于QAM的数据传输系统传输的信号，尤其是码片和/或符号同步的数字数据传输系统传输的信号。
优选地，至少一个，特别是至少两个虚拟变频时间点用于同步第二对象(接收器)和/或在第二对象(接收器)上接收的第一信号和/或第一其他信号，特别是用于同步到从第一对象(发射器)发射的信号，特别是第一信号(S1)和/或第一其他信号(S1w.n)和/或第一变化时间点和/或第一对象的计时器和/或与第一对象同步的计时器，并且/或者用于同步到从第二对象发射的信号，特别是第二信号(S1)和/或第二其他信号(S2w.n)和/或第二变化时间和/或第二对象的计时器和/或与第二对象同步的计时器。
例如，与第一对象的第一信号或第一其他信号的同步尤其可以以这样的方式进行：即第二对象确定第一对象上的第一信号或第一其他信号相对于第二对象的计时器或与第二对象同步的计时器的时间何时被发射。
例如，与第一对象上的第一变化时间点的同步到可以尤其以这样的方式发生，即第二对象确定第一对象上的变化时间点相对于第二对象的计时器或与第二对象同步的计时器发生的时间和/或出现的时间。
这同样适用于第二信号、第二其他信号和第二变化时间点。
有利地，具有第一变化时间点(切换时间)，在该第一变化时间点处第一信号(S1)的相位位置可能外推到未来(如果适用)，且第一其他信号(S1w.1)的相位位置可能外推到过去(如果适用)，在第一对象(发射器)处，第一相位关系(phi1.1)对应于相对于第一对象(发射机)发射和/或接收的信号的预定和/或可确定的时间关系。以这种方式，例如，可以确定信号往返时间和/或可以特别容易和可靠地实现同步。
特别地，在用于测距或用于测量距离变化的方法中，第一信号(S1)和/或第二对象(接收器)上的至少一个第一其他信号(S1w.n)的相位位置在第一虚拟变频时间点(t1.n)被确定，并且第二信号(S2)和/或第一对象上的至少一个第二其他信号(S2w.n)的相位位置在第二虚拟变频时间点(t2.n)被确定，并且这些用于测距和/或用于测量第一对象和第二对象之间的距离变化。
优选地，在第二对象处，根据前述权利要求中任一项确定的第一虚拟变频时间点(t1.n)和参考时间点(t1')和/或第二变化时间点之间的第一时间差(dt1)是预定和/或已知和/或经测量和/或经确定的。
优选地，在第一对象处，在第一变化时间点(切换时间点)与接收第一对象处的参考信号(BS)和/或第二虚拟变频时间点(t2.n)之间的第二时间差(dt2)是预定和/或已知和/或经测量和/或经确定的，在该第一变化时间点处，第一信号(S1)的相位位置与第一对象处的第一第一其他信号(S1w.n)的相位位置之间的相位关系对应于第一相位关系(phi1.1)。优选地，第一对象和第二对象之间的信号往返时间和/或信号传播时间和/或相位往返偏移通过和/或根据第一时间差(dt1)和第二时间差(dt2)来确定(特别是计算)，由第一对象的第一变化时间点和确定的第二虚拟变频时间点之间的时长减去第一时间差(dt1)并减去第二时差(dt2)来确定信号往返时间。特别有利的是，分别在共同位置提供一个特别是多个测量的第一和第二时间差用于评估，并且特别地用于信号往返时间、信号传播时间的评估，用于时间同步和/或时间确定和/或校正。
由于这里已知的往返时间以及第一对象和第二对象之间的双倍的传播时间，可以进行更精确的时间同步——因为针对传播时间进行了校正。在这种时间同步的情况下，如美国专利4,087,816中所要求的那样使用高精度时钟就变得多余了。
该目的还通过一种用于信号往返时间测量和/或信号传播时间测量和/或用于测量相位往返偏移，特别是用于确定第一对象和第二对象之间(至少在第一对象和第二对象之间)的距离和/或用于确定第一对象和第二对象之间(至少在第一对象和第二对象之间)的距离变化的方法来实现，该方法包括以下步骤：
执行参考序列，该参考序列至少包括以下步骤之一：
在第一参考时间点(t1')之前、之时和/或之后，特别是以至少一个第一参考频率，从第二对象向第一对象发送参考信号(BS)，
在第一对象处接收参考信号(BS)，
其中，在第二对象处，根据前述权利要求中任一项确定的第一虚拟变频时间点(t1)与参考时间点(t1')之间的第一时间差(dt1)是预定和/或已知和/或经确定的，并且
其中，在第一对象处，第一变化时间点(切换时间点)与接收的第一对象处的参考信号(BS)之间的第二时间差(dt2)是预定和/或已知和/或经确定的，其中，在该第一切换时间点处，第一信号(S1)的相位位置与第一对象处的第一第一其他信号(S1w.1)的相位位置之间的相位关系对应于第一第一相位关系(phi1.1)，并且通过和/或根据第一时间差(dt1)和第二时间差(dt2)计算第一对象和第二对象之间的信号往返时间和/或信号传播时间和/或相位往返偏移。
特别地，信号往返时间是通过第一对象处的第一次变化时间点和接收到第一对象处的参考信号的参考时间点之间的时长减去第一时间差(dt1)再减去第二时间差(dt2)来计算的。
特别地，第一时间差是在第二对象处确定的，特别是测量的，或者第二时间差是在第一对象处确定的，特别是测量的。
参考信号可以在参考时间点开始发送。该信号也可以在参考时间点之前开始发送，并在其结束时或之后发射。特别是，该信号在参考时间点有变化，例如边沿或频率变化。它也可以在参考时间点之前和之后发射，并在参考时间点中断，特别是持续最长5毫秒的中断。例如，可以在参考时间点之前发射参考信号的一部分，特别是第二信号(S2)，并且可以在参考时间点之后发射参考信号的第二部分，特别是第二其他信号(S2w)，特别是第二切换时间点落在参考时间点，该第二切换时间点是第二频率的第二信号与第二其他信号具有第二相位关系(phi2)的时间点。参考信号可以在参考时间点附近被中断，特别是参考信号、第二信号或第二其他信号的最多五个周期的时间段，特别是最多两个周期的最大时间段，和/或最多500毫秒的时间段，特别是最多300毫秒的时间段，特别是最多30毫秒的时间段，特别是最多1毫秒的时间段。优选地，以这样的方式执行该方法，使得参考信号(BS)是第二信号(S2)，特别是在第一参考时间点(t1')之前，并且使得参考信号(BS)是至少一个第二其他信号(S2w.1)，特别是在第一参考时间点(t1')之后，其中，第二信号(S2)具有第二频率和第二相位分布并且至少一个第二其他信号(S2w.1)具有第二其他频率和第二其他相位分布，
其中，第二信号(S2)的第二相位分布与第二其他信号(S2w.1)的第二其他相位分布具有第二相位关系(phi2.1)，其中，第二相位关系(phi2.1)是预定和/或已知和/或确定的，
其中，根据在第一对象处接收的第二信号(S2)的时间相位分布和在第一对象处接收的第二其他信号(S2w.1)的时间相位分布来确定第二虚拟变频时间点(t2.1)为下述时间点：在该时间点处，第二信号(S2)的内插和/或接收相位位置与第二其他信号(S2w.1)的内插和/或接收相位位置之间的相位关系对应于第二相位关系(phi2.1)，
其中，在第一参考时间点(也是第二变化时间点)(t1')，第二信号(S2)的相位位置和在第二对象处的第二其他信号(S2w.1)的相位位置之间的相位关系对应于第二相位关系(phi2.1)。
有利的是，在第二对象处，参考信号(BS)、第二信号(S2)和/或第二其他信号(S2w.n)与第一信号(S1)之间的相位关系和/或参考信号(BS)，特别是第二信号(S2)，和/或第二其他信号(S2w)与第一其他信号(S1w.n)之间的相位关系是确定和/或预定的。
有利的是，在第一对象处，参考信号(BS)、特别是第二信号(S2)和/或第二其他信号(S2w.n)与第一信号(S1)之间的相位关系和/或参考信号(BS)，特别是第二信号(S2)，和/或第二其他信号(S2w)与第一其他信号(S1w.n)之间的相位关系是确定和/或预定的。
优选地，这些相位关系中的至少一个、特别是两个用于测量第一对象和第二对象之间的距离和/或测量第一对象和第二对象之间的距离的变化。
通过(一个或多个)相位关系，例如，可以确定信号周期中从第一对象到第二对象再到第一对象或从第二对象到第一对象再到第二对象的信号往返的相移，或确定从第一对象到第二对象或从第二对象到第一对象的路径的相移，并由此确定第一对象和第二对象之间的距离变化。
优选地，根据相同的规则，确定在第一信号和第一其他信号之间或两个第一其他信号(Sw1.n)之间的多个可能的第一虚拟变频时间点中，作为第一信号和第一其他信号之间的多个可能的变化时间(t1')。这优选相应地适用于第二信号和第二其他信号。可选地或附加地，在第一信号和第一其他信号之间或两个第一其他信号(Sw1.n)之间的多个可能的第一虚拟变频时间点中，优选地将中间一个确定为第一虚拟变频时间点(t1)，在第一信号和第一其他信号之间或两个第一其他信号之间的几个可能的第一切换时间中，将中间一个确定为第一切换时间(t1')。这优选相应地适用于第二信号和第二其他信号。
优选地，在第一信号和第一其他信号或两个第一其他信号之间的多个可能的第一虚拟变频时间点(t1)中，确定一个第一虚拟变频时间点(t1)作为第一切换时间(t1')，该时间点位于第一信号(S1)和第一其他信号(S1w)或者两个第一其他信号的信号之间的同一位置。这优选相应地适用于第二信号和第二其他信号。
这类似地适用于第二虚拟变频时间点和/或第二切换时间点。
有利地，在第一信号(S1)之后多次连续发射第一其他信号(S1w.n)，和/或，多次连续发射第一信号(S1)和特别是不同的第一其他信号(S1w.n)，特别是在此期间不发送第二信号或第二其他信号，和/或在此期间不在第一对象和/或第二对象的发射和接收之间切换，特别是在第一对象和/或第二对象上不切换、打开和/或关闭放大器。通过这种方式，可以提高精确度和/或可以快速连续地进行多次测量。
有利地，附加地或替代地，在第二信号(S2)之后，连续多次发射第二其他信号(S2w)，和/或，连续多次发射第二信号(S2)和第二其他信号(S2w.n)，特别是在此期间不在第一对象和/或第二对象上的发送和接收之间变化，特别是切换，和/或在第一对象和/或第二对象上不切换、打开和/或关闭放大器。通过这种方式，可以提高精确度和/或可以快速连续地进行多次测量。
特别地，多次意味着至少三次，尤其是至少五次。
特别地，在每个第一其他信号和随后的第一信号或第一其他信号之间确定第一虚拟变频时间点。特别地，前面的第一其他信号被理解为第一信号并且后面的信号被理解为第一其他信号，并且根据本发明的方法，无论是否具有有利的改进，都通过这种概念上的重命名来附加地执行。
特别地，在每个第二其他信号和随后的第二信号或第二其他信号之间确定第二虚拟变频时间点。特别地，在前的第二其他信号被理解为第二信号并且在后的信号被理解为第二其他信号并且根据本发明的方法，无论是否具有有利的改进，通过这种概念上的重命名来附加地执行。
该目的还通过使用由第一对象(发射器)发射并具有第一相位分布的第一信号(S1)的第一频率(f1)与由第一对象(发射器)发射并具有第一其他相位分布的第一其他信号(S1w.n)的第一其他频率(f2)之间的至少一个第一虚拟变频时间点(t1.n)来实现，
并且特别是在由第二对象发射的具有第二相位分布的第一信号(S2)的第一频率(f1)和由第二对象发射的具有第二其他相位分布(S2w.n)的第二其他信号的第二其他频率(f2)之间的至少一个第二虚拟变频时间点(t2.n)确定时间点、距离、传播时间和/或同步两个时间测量，
其中，第一信号(S1)的第一相位分布与第一对象(发射器)处的第一其他信号(S1w.n)的第一其他相位分布具有第一相位关系(phi1.1)，第一相位关系(phi1.1)预定的和/或已知的和/或确定的，
其中，特别地，第二信号(S2)的第二相位分布与第二对象处的第二其他信号(S1w.n)的第二其他相位分布具有第二相位关系(phi2.2)，第二相位关系(phi2.2)是预定的和/或已知的和/或确定的，
其中，根据在第二对象处接收的第一信号(S1)的相位分布和在第二对象(接收器)处接收的第一其他信号(S1w.n)的相位分布，至少一个第一虚拟变频时间点(t1.1)被确定为下述时间点：第一信号(S1)的内插的和/或接收的相位位置与第一其他信号(S1w.n)的内插的和/或接收的相位位置之间的相位关系对应于第一相关系(phi1.1)的时间点。
其中特别地，根据在第一对象处接收的第二信号(S1)的相位分布和在第一对象处接收的第二其他信号(S2w.n)的相位分布，至少一个第二虚拟变频时间点(t2.1)被确定为下述时间点：第二信号(S2)的内插的和/或接收的相位位置与第二其他信号(S2w.n)的内插的和/或接收的相位位置之间的相位关系对应于第二相位关系(phi2.1)的时间点。
关于使用和各个方面，特别是频率、信号、时间段、时间点和/或相位关系，上面关于该方法所述的内容有利地适用。下面描述方法和应用的进一步的有利实施例。
特别地，根据本发明的方法被重复多次，特别是直接连续和/或在第一对象(发射器)上进行多次频率变化和/或连续地特别是一个接一个地发射多个第一其他信号。特别地，至少两个，特别是至少四个不同的频率(f1w.n，例如f1w.1、f1w.2、f1w3.、F1w.4)被用于第一其他信号，这些频率特别地也都不同于第一频率。第一信号也可以在第一其他信号之间发射一次或多次。例如，f1、f1w.1、f1w.2、f1w.3、f1w.4或f1、f1w1、f1、f1w.2、fiw.3、f1w.4、f1等序列是可能的。
特别地，第一频率或第二频率在一系列不同频率的发射中至少发射两次，其中，在其间发射另一频率。
频率之间的切换尤其如在第一频率和第一其他频率之间所描述的那样发生，例如在f1w.1和f1w.2之间。
特别地，第一频率和第一其他频率被选择为使得可以从第一频率和第一其他频率形成最大数量的不同的差异频率。
这同样适用于第二其他信号。特别地，在第二对象(发射器)上执行多个频率变化，特别是一个紧接一个，和/或多个第一第二信号连续地，特别是一个接一个地发射。在这种情况下，特别是至少两个、特别是至少四个不同的频率被用于第二其他信号，其他信号特别地也都不同于第二频率。
特别地，第二频率和第二其他频率被选择为使得可以从第二频率和第二其他频率形成最大数量的不同的差异频率。
特别地，第一频率和第二频率以及至少一个第一其他频率和至少一个第二其他频率被选择为使得可以由第一频率、第二频率和至少一个第一其他频率以及至少一个第二其他频率形成最大数量的不同差异频率。
特别地，第一频率和第一其他频率不具有相同的间距。特别地，第二频率和第二其他频率不具有相同的间隔。
特别地，第一频率和至少一个第一其他频率以及第二频率和至少一个第二其他频率不具有相同的间距。
有利地，第一其他频率的变化之间的间隔是恒定的、预定的和/或可确定的，特别是根据之前的信号来确定，并且特别是它们具有在1μs到200μs范围内的时间间隔。
特别地，当第二信号和/或第二其他信号被发射，和/或多个第二其他信号连续地发射，特别是一个接一个地发射时，在第二对象上执行多次频率变化，第二其他频率的变化之间的时间间隔被设计为恒定的、预定的和/或可确定的，特别是根据之前的信号来确定，并且特别是它们具有在从1μs到200μs的范围内的时间间隔。
特别地，首先从第一对象发射第一信号(S1)和至少一个第一其他信号(S1w.n)，接着是从第二对象(S2)发射至少三个，尤其是五个第二其他信号(S2w.n)。在这种情况下，第二对象的发射特别是在接收到第一信号和/或第一其他信号之后发生。
特别地，参考信号(BS)包含第二信号和至少三个，特别是至少五个第二其他信号(S2w.n)。
特别地，从第二对象发射第二信号和至少一个第二其他信号，接着从第一对象发射第一信号和至少三个、特别是至少五个第一其他信号。
尤其有利地，至少一个第一虚拟变频时间点是根据第一信号和第一其他信号或至少两个第一其他信号的每种情况下至少两个、特别是在每个情况下至少十个样本来确定的，和/或至少一个第二虚拟变频时间是根据第二信号和第一第二其他信号的每个情况下至少两个，特别是在每个情况下至少十个样本来确定的。有利地，在第一信号、第二信号、第一其他信号和/或第二其他信号和/或参考信号中包含信息，特别是调制的信息，特别是用于执行根据本发明的方法的信息和/或代表传输系统的有用数据的信息。
特别地，第一信号的相位在变化时与第一其他信号的相位相一致，第一相位关系为相等，和/或第二信号的相位与第二其他信号的相位在变化时相一致，和/或第二相位关系为相等，和/或，则第一相位差和/或第二相位差至少为5°。
特别地，第一频率和第一其他频率不同。特别地，第二频率和第二其他频率不同。特别地，多个第一其他信号的频率不同，和/或多个第二其他信号的频率不同。并非所有的频率都必须不同，优选地至少五个、特别是至少十个不同的频率被用于第一信号和第一其他信号、特别是连续的信号中。至少五个，特别是至少十个不同的频率优选地用于第二信号和第二其他信号、特别是连续的信号中。
应该注意的是，发射的相位分布不一定必须对应于接收的相位分布，因为环境影响会改变信号。例如，通过多径效应，发射信号的信号分量可以在接收器处重叠并具有时间延迟并使信号失真。特别地，根据本发明的方法以及根据本发明的设备被设计为使得在信号分量处确定虚拟变频时间点，特别是在接收器处具有最大功率的信号分量和/或接收器中最早的信号分量。
在有利的实施例中，第一虚拟变频时间点是通过外推第二对象上的第一信号的采样来确定的，特别是通过对第二对象上的第一信号的采样的内插和/或补偿计算，在特别是在预定和/或预期的信号曲线上进行内插和/或补偿计算，以及对第二对象上的第一第一其他信号的样本进行外推，特别是通过对第二对象上的第一信号的采样进行内插和/或补偿计算，特别是对于预定和/或预期信号曲线进行内插和/或补偿计算，并且确定一个时间点作为第一虚拟变频时间点，在该时间点外推的相位具有第一相位关系(phi1.1)，特别地考虑模2Pi。重要的是采样是在第二对象上进行的，接下来的步骤可以在第二对象上进行。然而，采样的结果也可以传输到评估单元，例如单独布置的评估单元或在第一对象和/或第二对象中的评估单元，并且进一步的步骤可以由评估单元执行。这同样优选地相应地适用于其他虚拟变频时间点。
在有利的实施例中，第一第二虚拟变频时间点是通过外推第一对象上的第二信号的采样来相应地确定的，特别是通过对第一对象上的第二信号的采样的内插和/或补偿计算，特别是在预定和/或预期的信号曲线上进行内插和/或补偿计算，以及对第一对象上的第一第二其他信号的采样进行外推，特别是通过对第一对象上的第一第二信号的采样进行内插和/或均衡计算，特别是在预定和/或预期信号曲线上进行内插和/或均衡计算，并且确定一个时间点作为第一第二虚拟变频时间点，在该时间点外推的相位具有第二相位关系(phi2.1)，特别地考虑模2Pi。重要的是采样是在第一对象上进行的，接下来的步骤可以在第一对象上进行。然而，采样的结果也可以传输到评估单元，例如单独布置的评估单元或在第一对象和/或第二对象中的评估单元，并且进一步的步骤可以由评估单元执行。
第一虚拟变频时间点是通过外推，特别是内插和/或通过均衡计算近似第一信号的相位变化之和，特别是外推到未来，并且通过外推，特别是内插和/或通过均衡计算近似第一其他信号的相位变化之和，特别是到外推到过去，并且确定外推的相位之和具有第一相位关系(特别是考虑模2Pi)的时间点。
在另一有利实施例中，第二虚拟变频时间点是通过外推，特别是内插和/或通过均衡计算近似第二信号的相位变化之和，特别是外推到未来，并且通过外推，特别是内插和/或通过均衡计算近似第二其他信号的相位变化之和，特别是到外推到过去，并且确定外推的相位之和具有第二相位关系(特别是考虑模2Pi)的时间点。
特别地，在内插、均衡计算和/或外推之前，由调制和/或信号失真引起的相位变化被消除了。
特别地，基于多个补偿计算和/或内插、期望和/或关于虚拟变频时间点的位置的假设，将第一信号和/或第一其他信号的采样分配给第一或第一其他信号和/或在第一信号和第一其他信号过程中的第一次变化时间和/或基于信号曲线中的中断和/或变化的检测。
关于第一虚拟变频时间点和/或其确定的上述内容类似地适用于第二虚拟变频时间点和/或其确定的替代或补充方式。
有利地，特别是在第二对象上，第一信号和/或第一其他信号的相位分布，至少是其被发射时的相位分布是已知的、预定的或可以导出的，特别是从至少一个第一信号和/或第一其他信号导出的。
有利地，特别是在第一对象上，第二信号和/或第二其他信号的相位分布，至少是其被发射时的相位分布，是已知的、预定的或可以导出的，特别是从至少一个第二信号和/或第二其他信号导出的。
第一信号、第二信号、第一其他信号和/或第二其他信号有利地是周期性载波和/或具有例如通过FSK、BPSK、QAM、n-QAM调制的信息的周期性载波。特别地，第一信号、第二信号、至少一个第一其他信号和/或至少一个第二其他信号是周期信号。特别地，第一信号、第二信号、至少一个第一其他信号和/或至少一个第二其他信号是频率稳定的信号，使得相位波动，特别是在从100到300kHz的傅立叶频率范围内波动，波动小于15°，和/或频率在一秒内波动不超过+/-20Hz和/或频率分布的标准偏差小于20Hz。
第一信号、第二信号、至少一个第一其他信号和/或至少一个第二其他信号特别有利地是已知数字传输系统和/或其组件之一的无线电信号，特别是无线传输系统，例如WLAN系统、蓝牙系统、RFID系统、LTE系统、UMTS系统、移动无线电系统。特别地，该方法在这样的系统中实施。特别地，第一频率和第一其他频率之间的变化和/或第二频率和第二其他频率之间的变化是在这样的系统中提供的频率改变，例如在提供的跳频的框架内变化。
该目的还通过设置为用于确定至少一个第一虚拟变频时间点(t1)、用于同步、用于测量信号往返时间和/或测量信号传播时间和/或用于测量相位往返偏移和/或用于测距和/或用于测量距离变化的设备来实现，该设备具有至少一个接收装置，用于接收第一信号(S1)和第一其他信号，并被设置成以上述的方法的方式确定第一信号(S1)的第一频率(f1)和第一其他信号(S1w.n)的第一其他频率(f1w.n)之间的虚拟变频时间点。
特别地，该方法和/或应用包括从第一对象发射第一信号和第一其他信号。
该目的还通过设置为用于发射第一信号(S1)和至少一个第一其他信号(S1w.n)，特别是用于同步，用于测量信号往返时间和/或测量信号传播时间和/或用于测量相位往返偏移和/或用于距离测量的设备来实现，该设备具有至少一个PLL，用于生成具有第一频率的第一信号(S1)和具有第一其他频率的至少一个第一其他信号(S1w.n)，其中，该装置被设置成使用关于第一信号(S1)和第一其他信号(S1w.n)之间的相位差(phi1.n)的了解或确定，来特别是在变化时间点(t1')执行在第一信号(S1)的生成和至少一个第一其他信号(S1w.n)的生成之间的切换。
该目的还通过一种系统来实现，该系统由至少一个根据前两段的设备组成，特别是每一个被设置成用于联合实施上述方法。
特别地，本发明的设备具有至少一个天线、存储器和用于执行存储在存储器中的程序的至少一个处理器。特别地，该程序被设置成执行根据本发明的方法，特别是执行根据该方法对第一对象和/或第二对象执行的步骤。
特别地，设备代表硬件和软件设备。特别地，每个设备被设置成执行第一对象和/或第二对象的方法步骤。
特别地，该设备被设置成获得关于相位差的知识，因为它被设置成相干地和/或以预定相位差执行切换和/或测量相位差。对于用于设备的第一信号、第二信号和/或至少一个第一其他信号和/或第二其他信号，特别是上文关于该方法所述的内容适用，特别是以这样的方式设置成用于相应的生成和/或切换。
对于切换，该设备例如可以具有设置在其输出端之间以用于切换的两个PLL，以便在每种情况下使用PLL的信号来发射第一信号或第一其他信号。然而，该设备也可以例如仅具有单个PLL，该PLL被设置成在两个频率之间切换，可能输出中间频率，例如从第一频率到第一其他频率的扫频。特别地，该一个或两个设备也被设置成发射第二信号和至少一个第二其他信号。为此，关于第一信号和第一其他信号的描述同样适用。
特别地，该设备被设计成实施该方法所描述的信号的特性，特别是在频率稳定性和频率差方面和/或以所描述的精度确定相位位置。
特别有利的是，多个第二接收装置设置成用于接收第一信号和至少一个第一其他信号，和/或与第二对象连接并相距一定距离，特别是至少相隔10cm，和/或相对于多个第二接收装置的每一个确定至少一个虚拟变频时间点，特别是对于第一信号和第一其他信号之间和/或第一其他信号之间的每个频率切换，确定至少一个虚拟变频时间点。特别地，第二对象和多个第二接收装置是机动车辆的一部分和/或第一对象是访问装置，特别是无线钥匙。特别地，第二对象和多个第二接收设备是访问装置的一部分，特别是无线钥匙，和/或第一对象是机动车辆。特别地，基于在第二对象和/或多个第二接收设备处接收到的第一信号和至少一个第一其他信号，特别地通过三角测量，特别地通过评估单元确定第一对象所在的方向和/或距离。特别地，基于在第二对象和/或多个第二接收装置上接收到的第一信号和至少一个第一其他信号，特别地通过第二对象和/或多个第二接收装置上的第一信号和第一其他信号的相位比较，特别地通过评估单元，确定第一对象和第二对象中的一个之间的角度和/或第一对象和第二对象中的一个之间的角度差特别地，特别是通过评估单元确定至少第一对象和第二对象和/或第二接收装置之间的相对方向、角度和/或角度变化，距离和/或距离变化。
特别有利的是，设置局部固定地连接到第一对象但与其间隔开的多个第一对象，特别是至少间隔10cm，和/或根据本发明的范围和/或方法针对多个第一对象中的每一个执行并且特别地执行至少一个虚拟变频时间点，该虚拟变频时间点是根据在第二对象处接收到的关于每个第一对象的第一信号和第一其他信号来确定的。特别有利的是，设置局部固定地连接到第二对象但与其相距一定距离多个第二对象，特别是至少相隔10厘米，和/或根据本发明的范围和/或方法针对多个第二对象中的每一个执行并且特别地执行至少一个虚拟变频时间点，该虚拟变频时间点是根据在第一对象处接收到的关于每个第二对象的第一信号和第一其他信号确定的，特别是由评估单元确定的。特别地，至少确定第一对象和第二对象之间的相对方向、角度、相对方向和/或角度的变化、距离和/或距离的变化被，特别是由评估单元确定。
特别有利的是，基于接收到的第一信号和接收到的多个第一其他信号之间的相位变化，确定第一对象和第二对象之间的距离变化和/或根据它们确定距离变化，和/或确定第一信号和第一其他信号的至少两个信号路径的长度差异，特别是通过假设在第一信号和第一其他信号的传输期间第一对象和第二对象的静态布置和环境，特别是通过评估单元确定的。特别地，确定最短信号路径和/或经由最短信号路径接收的信号分量，特别是由评估单元确定。
特别有利的是，基于接收到的第二信号和接收到的多个第二其他信号之间的相位变化，确定第一对象和第二对象之间的距离变化和/或确定第二信号和第二其他信号的至少两条信号路径长度差异，特别是通过假设在第二信号和第二其他信号的传输期间第一对象和第二对象的静态布置和环境，特别是通过评估单元确定。特别地，确定最短信号路径和/或经由最短信号路径接收的信号分量。
特别有利的是，根据接收到的第一信号和接收到的多个第一其他信号之间的相位变化，确定第一对象和第二对象之间的入射角和/或入射角变化，和/或，特别是通过假设在第一信号和第一其他信号的传输期间第一对象和第二对象和/或接收设备和第二对象的静态布置和环境，特别是通过评估单元确定，第一信号和第一其他信号的信号路径的入射角和/或入射角差异。
特别有利的是，根据接收到的第二信号和接收到的多个第二其他信号之间的相位变化，特别是通过评估单元确定第一对象和第二对象之间的距离和/或距离变化、相对方向、角度、相对方向和/或角度的变化，和/或，特别是通过假设在第二信号和第二其他信号的传输期间第一对象和第二对象和/或接收设备和第二对象的静态布置和环境，特别是通过评估单元，确定第二信号和第二其他信号的信号路径的至少两个信号路径的入射角和/或入射角差异。
通过以下参照附图的实施例的描述，本发明的其他优点和特征将显现，在附图中：
图1示出了两个PLL之间的切换。
图2示出了用于确定多个虚拟变频时间点的图示。
图3示出了用于确定具有相位偏移的虚拟变频时间点的图示。
图4示出了第一信号和第一其他信号以及用于生成的二进制信号的图示。
图5示出了第一信号和第一其他信号以及用于生成的二进制信号的图示。
图6示出了用于确定虚拟变频时间点的图示。
图7示出了信号往返时间测量的图示。
图8示出了两个信号往返时间测量的图示，以及
图9示出了用于信号往返时间测量的多个第一其他信号和第二其他信号的序列的图示。
在图1中，示出了两个PLL，它们可以借助下游开关经由放大器将它们的输出信号传输到天线。一次只能传输一个PLL的信号。每个PLL都可以设置为不同的频率。
此外，可以看到控制装置(Control，控制)，该装置被设置为评估PLL的信号的相位并计算它切换开关的切换时间点，从而产生连续的相位相干信号。特别地，设计为半导体的开关元件，例如晶体管或MOSFET，用作开关。
图2示出了对第一信号(S1)(左三个标记)和对具有不同频率(f1，f1w.1-f1w.1-f1w.3)的三个第一其他信号(S1w.1-S1w.3)(接下来的三个标记)的相位测量，这些信号在由第一对象发射后在第二对象处接收，根据时间图，以及基于作为直线的插值的对测量值进行外推。直线的交点分别用垂直虚线标记，并标记第一虚拟变频时间点(左侧虚线)，以及其他虚拟变频时间点(下面的虚线)，在相位相干切换的假设下(第一相位和其他相位差均为零)，每个虚拟变频时间点都可以通过这种方式确定。
图3示出了针对时间绘制的第一信号(左侧的三个标记)和第一其他信号(右侧的三个标记)的相位测量以及基于作为直线的插值的测量值的外推。垂直虚线表示第一虚拟变频时间点，在切换具有对应于双箭头的第一相位差(第一相位差<>0)的假设下，第一虚拟变频时间点可以以这种方式确定。
图4在顶部示出了二进制信号，并在底部示出了调谐到不同频率的两个PLL之间的相干切换的频移键控。在下面，所产生的信号被标记为第一信号和第一其他信号的重复序列。原则上，在重复(也具有不同频率)的情况下，有利地评估第一其他频率和第一频率之间的变化，例如通过在假设第一其他信号代表第一信号并且随后的第一信号代表第一其他信号的情况下评估。
图5示出了图4中的图示，不同之处在于每次切换(频移键控)引起小的时间间隙和预定的相位跃变。
图6示出了通过相位相干切换确定第一虚拟变频时间点的替代确定方法。上方的线显示了第一信号(左七个标记)的样本和第一其他信号(右七个标记)的样本，按从左到右的时间进程进行显示。第一信号(左)和第一其他信号(右)的时间进程被示为实线。在虚线延续区域内没有信号或没有接收到信号。可以通过对第一信号或第一其他信号的样本分别进行外推并均衡计算来确定虚线部分。由此可以确定由垂直虚线标识的第一虚拟变频时间点。需要注意的是，并非每次接触虚线都表示虚拟变频时间点，因为相位必须相同。
下面分别显示均衡计算和外推的结果。
图7再次示出了随时间的相位。可以看到两个时间轴，一个是第一对象的时间tO1，一个是第二对象的第二时间tO2，左图是第一对象发射的信号和第二对象接收到的信号(第一信号和第一其他信号)和第二对象对这些信号进行的相位测量(虚线测量点)。第一对象在时间tU1.1没有相位跃变的情况下切换或改变频率。对应的虚拟变频时间点t1.1可以从第二对象的相位测量的测量点确定。根据以上陈述，这也可以通过其他类型的切换实现，例如通过中断发射和/或通过相位跃变。随后，由第二对象发射的第二信号和第二其他信号在第一对象处被接收。第二对象在时间点tU2.1以相位相干的方式改变了频率。第一对象对信号进行相位测量(图中右侧的测量点)。由此可以确定对应的第二虚拟变频时间点。
从第一对象上确定的从tU1.1到t2.1的第一时间段和在第二对象上确定的从t1.1到tU2.1的第二时间段，可以通过用第一时间段减去第二时间段来计算信号往返时间。现在将参照以下附图再次更详细地解释这一点。
在图8左侧部分示出了图7中的场景。斜虚线箭头示出了无线电首先从第一对象传输到第二对象，然后从第二对象传输到第一对象。然而，在这种情况下，在标记的时间，例如tU1.1，不传输脉冲，而是在那里进行切换，因此在频率发生变化与中断的情况下，此时根本不传输信号。因此，时间轴之间的箭头更多地用于说明传输情况而不是表示实际的信号。上面解释的第一时间差和第二时间差分别用双箭头标记为时间段。可以看出，它们的差异对应于信号传播时间的总和。这些信号的传播时间再次以平行于上部时间线的双箭头虚线显示在上部的时间线上。在进一步的时间进程中，即在图中更右侧，示出了图7中的场景的进一步实施，其特别是利用其他频率来实施的。例如，如果对测量结果进行综合评估，则基于相移的距离测量可以提高精度或避免模糊性。然而，优选地，最好不要如图8中那样一个接一个地顺序地执行测量，而是使用多个连续的第一信号和多个连续的第二其他信号进行工作，例如，如图9所示。
图9使用图8的符号示出了具有第一信号和三个第一其他信号以及第二信号和三个第二其他信号的实施方式，其中存在三个第一切换时间或转换时间tU1.n，三个第一虚拟变频时间点t1.n，存在三个第二切换或转换时间tU2.n和三个第二虚拟变频时间点t2.n。可以看出，第一个第一虚拟变频时间点和第一个第二变频时间点(图9中的最底部双箭头)之间的时间间隔与第二个第一虚拟变频时间点和第二个第二变频时间点(从图9底部算起的第三个双箭头)之间的时间间隔近似重合，第三个第一虚拟变频时间点和第三个第二变频时间点(图9中从底部算起的第二个双箭头)之间的时间间隔明显更大。这是为了明确这些时间间隔的长度并不重要，它们只需要被知道(预先确定或测量)即可。现在可以直接从测量中确定三个信号往返时间。然而，通过计算时间线上绘制的时间点之间的更多时间间隔时，还可以确定更多信号往返时间。
然而，通过这种确定，两个对象的时钟或时间现在也可以以非常高的精度进行同步或校正。信号传播时间可以通过将信号往返时间减半来确定(如果需要，从几次确定中取平均值)。因此，例如，第二对象可以通过从时间t1.1中减去信号传播时间(往返时间的一半)来确定第一对象上的时间tU1.1在第二对象的时钟上的准确位置。这意味着第二对象上的时钟现在也可以非常准确地与第一对象上的时钟同步。以这种方式，在给定硬件的情况下，可以执行比以前使用已知方法可能实现的精确得多的时间调整。

Claims (17)

1.一种用于确定虚拟变频时间点的方法，包括：确定由第一对象发射并具有第一相位分布的第一信号(S1)的第一频率(f1)与由第一对象发射并具有第一其他相位分布的信号(S1w.n)的至少一个第一其他频率(f1w.n)之间的至少一个第一虚拟变频时间点、以及由第二对象发射并具有第二相位分布的第二信号(S2)的第二频率(f2)与由第二对象发射并具有第二其他相位分布的第二其他信号(S2w.n)的第二其他频率(f2w.n)之间的第二虚拟变频时间点，其中，所述至少一个第一其他信号(S1w.n)的至少一个第一其他相位分布与所述第一对象处的所述第一信号(S1)的第一相位分布具有第一第一相位关系(phi1.1)，其中，第一第一相位关系(phi1.1)是预定和/或已知和/或确定的，其中，所述至少一个第二其他信号(S2w.n)的至少一个第二其他相位分布与所述第二对象处的所述第二信号(S2)的第二相位分布具有第一第二相位关系(phi2.1)，其中，所述第一第二相位关系(phi2.1)是预定的和/或已知的和/或确定的，其中，根据在所述第二对象处接收的所述第一信号(S1)的相位分布和在所述第二对象处接收的所述至少一个第一其他信号(S1w.n)的至少一个相位分布来确定至少一个第一虚拟变频时间点(t1.1)，来作为下述时间点：所述第一信号和所述第一其他信号(S1，S1w.1)的内插的和/或接收的相位位置之间的相位关系对应于所述第一第一相位关系(phi1.1)的时间点，并且其中，根据在所述第一对象处接收的所述第二信号(S2)的相位分布和在所述第一对象处接收的至少一个第二其他信号(S2w.n)的至少一个相位分布，来确定至少一个第二虚拟变频时间点(t2.1)，来作为下述时间点：所述第二信号和所述第一第二其他信号(S2，S2w.1)的内插的和/或接收的相位位置之间的相位关系对应于所述第一第二相位关系(phi2.1)的时间点，并且其中，尤其是所述第一频率(f1)和所述至少一个第一其他频率(f1w.n)以及所述第二频率(f2)和所述至少一个第二其他频率(f2w.n)均高于1MHz。
2.根据前项权利要求所述的方法，其特征在于，从所述第一对象发射至少两个第一其他信号，并且确定所述第一频率(f1)和至少两个第一其他频率(F1w.n)之间的两个第一虚拟变频时间点，其中，在所述第一对象处的连续第一信号和/或第一其他信号之间存在第一相位关系(phi1.n)，其中，所述第一对象处的所述第一相位关系(phi1.n)是预定的和/或已知的和/或确定的，其中，根据所述第二对象处接收到的所述第一信号(S1)的相位分布和在所述第二对象处接收到的所述至少两个第一其他信号(S1w.n)的相位分布，确定两个第一虚拟变频时间点(t1.n)，每一个作为下述时间点：来自所述第一信号和所述至少两个第一其他信号(S1，S1w.n)的两个信号的内插的和/或接收的相位位置之间的相位关系对应于所述第一对象处的这些信号之间的相应的第一相位关系(phi1.n)的时间点，和/或
其特征在于，从所述第二对象发射至少两个第二其他信号，并且确定所述第二频率(f2)和至少两个第二其他频率(F2w.n)之间的至少两个第二虚拟变频时间点，其中，在连续的第二信号和/或第二其他信号之间存在第二相位关系(phi2.n)，其中，所述第二相位关系(phi2.n)是预定的和/或已知的和/或确定的，其中，根据在所述第一对象处接收的所述第二信号(S2)的相位分布和在所述第一对象处接收的所述至少两个第二其他信号(S2w.n)的相位分布来确定至少两个第二虚拟变频时间点(t3.n)，每一个分别作为下述时间点：来自所述第二对象处的第二信号和所述至少两个第二其他信号(S2，S2w.n)的两个信号的内插的和/或接收的相位位置之间的相位关系对应于这些信号之间的相应的第二相位关系(phi2.n)的时间点。
3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一信号(S1)和所述第一其他信号(S1w)通过第一单个PLL或通过两个第一PLL生成，其中频率在这两个PLL之间切换，和/或，其特征在于，所述第二信号(S1)和所述第二其他信号(S1w)通过单个第二PLL或通过两个第二PLL生成，其中频率在这两个PLL之间切换。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，在所述第一对象处，在所述第一信号的发射和所述至少一个第一其他信号的发射之间进行变化和/或切换，特别是在第一变化时间点，和/或，特别是在已知所述第一信号和所述至少一个第一其他信号、特别是第一个第一其他信号之间的相位关系的情况下；和/或，其中，在所述第二对象处，特别是在第二变化时间点，和/或特别是在已知所述第二信号和所述至少一个第二其他信号、特别是第一第二其他信号之间的相位关系的情况下，在所述第二信号的发射和所述至少一个第二其他信号的发射之间变化和/或切换。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一信号(S1)的结束和所述第一个第一其他信号(S1w.1)的开始之间和/或第一个第一其他信号(S1w.1)的结束和第二个第一其他信号(S1w.2)的开始之间的时间段是最大500μs，特别是最大300μs，特别是最大30μs，特别是最大1μs，和/或，其特征在于，所述第二信号(S2)的结束和所述第二其他信号(S1w.1)的开始之间和/或第一第二其他信号(S2w.1)的结束和第二第二其他信号(S2w.2)的开始之间的时间段最大为五个、特别是最大为两个第一信号或第一其他信号的周期，和/或最大为500μs，特别是最大为300μs，特别是最大为30μs，特别是最大为1μs。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一频率(f1)与所述至少一个第一其他频率相差第一差值(df1)，和/或，所述第二频率与所述至少一个第二其他频率相差第二差值(df2)，其中，特别是所述第一差值(df1)和/或第二差值(df1)的值至少为所述第一信号或所述第一其他信号的频率的0.02‰，特别是至少为0.04‰，和/或至少为50kHz，特别是至少为100kHz，和/或为所述第一信号或所述第一其他信号的频率的最大5％，特别是最大4.2％，和/或最大为120MHz，特别是最大为100MHz，和/或，其中，所述第一差值(df1)和/或所述第二差值(df1)的值在100kHz乘以所述第一信号(S1)或所述至少一个第一其他信号(S1w.n)的采样次数所得到的相位分辨率的范围内，或者在80MHz乘以所述第一信号(S1)或所述至少一个第一其他信号(S1w)的采样次数所得到的相位分辨率的范围内，和/或，其中，所述第一差值(df1)与所述第二差值(df2)至少相差10％。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，根据前述权利要求中任一项所述的方法确定的第一虚拟变频时间点用于同步所述第二对象和/或在所述第二对象处接收的所述第一信号和/或所述第一其他信号，特别是用于与由所述第一对象发射的信号同步，特别是所述第一信号(S1)和/或所述第一其他信号(S1w.n)，和/或，
其中，所述第一对象处的所述第一信号(S1)的相位位置与所述第一其他信号(S1w.n)的相位位置之间的相位关系对应于所述第一相位关系(phi1.n)的第一变化时间点具有相对于由所述第二对象发射的信号，特别是所述第二信号或所述第二其他信号具有预定的和/或可确定的时间关系。
8.根据前述权利要求中任一项所述的(距离测量)的方法，其中，在虚拟变频时间点(t1)在所述第二对象(S1w.n)(接收器)处确定所述第一信号(S1)和/或所述至少一个第一其他信号(S1w.n)的相位位置(S1w.n)，并且这用于测距和/或测量所述第一对象和所述第二对象之间的距离变化。
9.用于测量信号往返时间和/或用于测量信号传播时间和/或用于测量相位往返偏移的方法，特别是用于确定距离和/或用于确定第一对象和第二对象之间的距离变化，至少在第一对象和第二对象之间的距离变化的方法，包括以下步骤：
a)执行参考序列，该参考序列包括至少一次的以下步骤：
i)在第一参考时间点(t1')之前、之时和/或之后，特别是以至少一个第一参考频率，从所述第二对象向所述第一对象发送参考信号(BS)，
ii)在所述第一对象处接收参考信号(BS)，
其中，在所述第二对象处，根据前述权利要求中任一项确定的所述虚拟变频时间点(t1)与所述参考时间点(t1')之间的第一时间差(dt1)是预定的和/或已知的和/或确定的，并且
其中，在所述第一对象处，第一变化时间点与所述第一对象处接收的参考信号(BS)之间的第二时间差(dt2)是预定的和/或已知的和/或确定的，其中，在所述第一变化时间点处，所述第一信号(S1)的相位位置与所述第一对象处的所述第一其他信号(S1w.n)的相位位置之间的相位关系对应于第一相位关系(phi1)，并且根据所述第一时间差(dt1)和所述第二时间差(dt2)计算所述第一对象和所述第二对象之间的信号往返时间和/或信号传播时间和/或相位往返偏移。
10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述参考信号(BS)特别是在第一参考时间点(t1')之前的第二信号(S2)，并且特别是在第一参考时间点(t1')之后的至少一个，特别是至少两个，优选地四个第二其他信号(S2w.n)，其中，所述第二信号(S2)具有第二频率和第二相位分布，并且每个所述第二其他信号(S2w.n)具有第二其他频率(f2w.n)和第二其他相位分布，
其中，所述至少一个第二其他信号(S2w.n)的所述至少一个第二其他相位分布与所述至少一个第二其他信号(S2w.n)的相应的在前和/或随后的第二其他相位分布或所述第二信号(S2)的所述第二相位分布相关，其中，所述至少一个第二相位关系(phi2.n)是预定的和/或已知的和/或确定的，
其中，根据在所述第一对象处接收的所述第二信号(S2)的时间相位分布和至少一个，特别是至少两个，优选地至少四个在所述第一对象上接收的第二其他信号(S2w.n)的时间相位分布，来确定至少一个，特别是至少两个，特别是至少四个第二虚拟变频时间点(t2.n)，来分别作为下述时间点：来自所述第二信号和所述第二其他信号(S2，S2w.n)的两个信号的内插的和/或接收的相位位置之间的相位关系对应于这些信号之间的相应的第二相位关系(phi2.n)的时间点，
其中，在所述第一参考时间点(也是所述第二变化时间点)(t1')，所述第二信号(S2)的相位位置与所述第二对象处的至少一个第二其他信号(S2w.n)的相位位置之间的相位关系对应于这些信号之间的第二相位关系(phi2.n)。
11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述参考信号(BS)、所述第二信号(S2)和/或所述第二其他信号(S2w)与所述第一信号(S1)之间的在所述第二对象处的相位关系和/或所述参考信号(BS)，特别是所述第二信号(S2)和/或所述第二其他信号(S2w)与所述第一其他信号(S1w)之间的相位关系是确定的和/或是预定的，和/或，其中，所述参考信号(BS)，特别是所述第二信号(S2)和/或所述第二其他信号(S2w)与所述第一信号(S1)之间的在所述第一对象处的相位关系，和/或所述参考信号(BS)，特别是所述第二信号(S2)和/或所述第二其他信号(S2w)与所述第一其他信号(S1w)之间的相位关系是确定的和/或是预定的，并且特别是这些相位关系中的至少一个用于测量所述第一对象和所述第二对象之间的距离和/或用于测量所述第一对象和所述第二对象之间的距离变化。
12.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，在所述第一信号(S1)之后多次连续发射所述第一其他信号(S1w)，和/或，其中，多次连续发射所述第一信号(S1)和所述第一其他信号(S1w)，特别是在此期间不在所述第一对象和/或所述第二对象上的发送和接收之间变化，特别是切换，和/或在所述第一对象和/或所述第二对象上不切换、打开和/或关闭放大器，和/或，其中，在所述第二信号(S2)之后，多次连续发射所述第二其他信号(S2w)，和/或其中，多次连续发射所述第二信号(S2)和所述第二其他信号(S2w)，特别是在此期间不在所述第一对象和/或所述第二对象上的发送和接收之间变化，特别是切换，和/或不在所述第一对象和/或所述第二对象上不切换、打开和/或关闭放大器。
13.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在多个可能的第一虚拟变频时间点中，所述第一虚拟变频时间点(t1)根据与多个可能的变化时间点当中的第一变化时间(t1')相同的规则确定，和/或，在多个可能的第一虚拟变频时间点中，将其中一个或中间一个确定为第一虚拟变频时间点(t1)，并且在多个可能的第一变化时间点中，将其中一个或中间一个确定为第一变化时间点(t1')，和/或，其中，在多个可能的第一虚拟变频时间点中确定作为第一虚拟变频时间点(t1)的那个，其位于所述第一信号(S1)和所述第一其他信号(S1w)的信号波形中的与所述第一变化时间(t1')相同的位置。
14.至少一个第一虚拟变频时间点(t1)和参考时间点在确定时间点、距离、传播时间和/或同步两个时间测量中的应用，所述至少一个第一虚拟变频时间点位于由所述第一对象(发射器)发射并具有第一相位分布的第一信号(S1)的第一频率(f1)与由所述第一对象发射并具有第一其他相位分布的至少一个第一其他信号(S1w.n)的至少一个第一其他频率(f1w.n)之间，其中，参考信号在所述参考时间点(t1')之前和/或之后从所述第二对象发送，使得所述参考信号在所述参考时间点具有变化，特别是频率变化，用于确定时间点、距离、传播时间和/或用于同步两个时间测量，
其中，在所述第一对象处的所述第一信号(S1)的所述第一相位分布与所述第一个第一其他信号(S1w.n)的所述第一其他相位分布具有第一第一相位关系(phi1.1)，其中，所述第一第一相位关系(phi1.1)是预定的和/或已知的和/或确定的，其中，根据在所述第二对象处接收的所述第一信号(S1)的相位分布和在所述第二对象处接收的所述第一个第一其他信号(S1w.1)的相位分布来确定至少一个第一虚拟变频时间点(t1)，来作为下述时间点：所述第一信号和所述第一个第一其他信号(S1，S1w.1)的内插的和/或接收的相位位置之间的相位关系对应于所述第一第一相位关系(phi1.1)的时间点，其中，尤其是所述第一频率(f1)和所述至少一个第一其他频率(f1w.n)以及所述第二频率(f2)和所述至少一个第二其他频率(f2w.n)均高于1MHz。
15.一种设备，被设置成确定至少一个第一虚拟变频时间点(t1)并发送第二信号和至少一个第二其他信号，并被设置成用于同步、用于测量信号往返时间和/或测量信号传播时间和/或测量往返偏移和/或测距和/或测量距离变化，具有至少一个装置，用于接收第一信号(S1)和至少一个第一其他信号并用于发送第二信号和至少一个第二其他信号，被设置成根据前述权利要求中任一项所述来确定所述第一信号(S1)的所述第一频率(f1)和所述至少一个第一其他信号(S1w.n)的所述至少一个第一其他频率(f1w.n)之间的至少一个虚拟变频时间点。
16.一种设备，被设置成发射第一信号(S1)和至少一个第一其他信号(S1w.n)，特别是用于同步、用于测量信号往返时间和/或测量信号传播时间和/或用于测量相位往返偏移和/或用于测距，具有：至少一个PLL，用于生成具有第一频率的第一信号(S1)和具有第一其他频率的至少第一其他信号(S1w)，其中，所述设备被设置成：使用对所述第一信号(S1)和所述第一其他信号(S1w.n)之间的相位差(phi1.n)的了解或确定，来特别是在变化时间点(t1')执行在所述第一信号(S1)的生成和所述至少一个第一其他信号(S1w.n)的生成之间的切换，并且其中，所述设备被设置成接收所述第二信号(S1)和所述至少一个第二其他信号，并且被设置成根据前述权利要求中任一项所述来确定所述第二信号(Ss)的所述第二频率(f2)与所述至少一个第二其他信号(S2w.n)的所述至少第二其他频率(f2w.n)之间的至少一个虚拟变频时间点。
17.一种系统，由根据前述两项权利要求所述的至少一个设备组成，特别是每个设备被设置成用于联合实施根据前述权利要求中任一项所述的方法。
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