CN115037326A - 通信装置和操作方法 - Google Patents

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Abstract

根据本公开的第一方面，提供了一种通信装置，其包括：超宽带(UWB)收发器，其被配置成与外部通信装置通信；处理单元，其被配置成在所述UWB收发器接收或传输数据帧的同时在不同的收发器操作模式之间切换所述UWB收发器；其中所述不同的收发器操作模式包括测距模式、到达角(AoA)模式和/或雷达模式。根据本公开的第二方面，构想了一种操作通信装置的对应方法。根据本公开的第三方面，提供了一种对应计算机程序。

Description

通信装置和操作方法
技术领域
本公开涉及一种通信装置。此外，本公开涉及一种操作通信装置的对应方法，并且涉及一种对应计算机程序。
背景技术
超宽带(UWB)是一种使用高信号带宽的技术，这种技术尤其用于以极低功率在宽频带频谱上传输数字数据。例如，频谱调节器在3.1-10.6GHz频谱中允许具有至少500MHz宽的UWB信号。具体地说，UWB技术可使用非常短的脉冲信号并且可能能够支持高数据速率。UWB技术能够使通信装置具有高数据吞吐量并且使装置定位具有高准确性。具体地说，UWB技术可用于所谓的测距操作，即，用于确定通信装置之间的距离。
发明内容
根据本公开的第一方面，提供了一种通信装置，其包括：超宽带(UWB)收发器，其被配置成与外部通信装置通信；处理单元，其被配置成在所述UWB收发器接收或传输数据帧的同时在不同的收发器操作模式之间切换所述UWB收发器；其中所述不同的收发器操作模式包括测距模式、到达角(AoA)模式和/或雷达模式。
在一个或多个实施例中，所述数据帧包括一个或多个数据序列，所述一个或多个数据序列特别适用于当所述UWB收发器在所述多个不同收发器模式中的一个模式下操作时执行的操作。
在一个或多个实施例中，所述数据帧另外包括所述数据序列之间的时间间隙，和/或所述数据序列具有不同长度。
在一个或多个实施例中，所述处理单元另外被配置成将所述数据序列分配到所述通信装置中包括的一组天线内的特定天线，和/或所述处理单元另外被配置成将所述数据序列分配到所述通信装置的特定传输或接收功能。
在一个或多个实施例中，所述处理单元另外被配置成改变用于所述数据序列中的一个或多个数据序列的功率电平。
在一个或多个实施例中，所述处理单元另外被配置成在接收或传输所述数据帧的同时引起承载所述数据帧的信号的脉冲形状的改变。
在一个或多个实施例中，所述处理单元另外被配置成当所述UWB收发器在所述测距模式或所述AoA模式下操作时，在对所述数据帧进行分组操作之前对所述数据帧执行相关性操作。
在一个或多个实施例中，所述处理单元另外被配置成当所述UWB收发器在所述雷达模式下操作时，在对所述数据帧进行相关性操作之前对所述数据帧执行分组操作。
在一个或多个实施例中，所述处理单元另外被配置成当所述UWB收发器在所述雷达模式下操作时，在所述数据帧中包括同步信息。
在一个或多个实施例中，所述处理单元另外被配置成具体地说通过使用先前获得的配置数据初始化在所述雷达模式下使用的所述UWB收发器。
在一个或多个实施例中，接入系统，具体地说是车辆接入系统包括所阐述种类的通信装置。
在一个或多个实施例中，一种双基地雷达系统包括所阐述种类的通信装置，其中所述通信装置被配置成充当启动器，所述系统另外包括多个响应器，其中所述响应器中的每一个包括收发器，所述收发器被配置成按操作模式的预定义序列，具体地说是按由所述通信装置配置的预定义序列操作。
在一个或多个实施例中，所述响应器被配置成以时分复用方式在测距模式与雷达模式之间切换。
根据本公开的第二方面，构想了一种操作通信装置的方法，所述方法包括：通过包括在所述通信装置中的超宽带UWB收发器与外部通信装置通信；通过包括在所述通信装置中的处理单元在所述UWB收发器接收或传输数据帧的同时在不同的收发器操作模式之间切换所述UWB收发器；其中所述不同的收发器操作模式包括测距模式、到达角(AoA)模式和/或雷达模式。
根据本公开的第三方面，提供了一种计算机程序，其包括可执行指令，所述可执行指令在由通信装置执行时使得所述通信装置实行所阐述种类的方法。
附图说明
将参考附图更详细地描述实施例，在附图中：
图1示出通信装置的示意性实施例；
图2示出操作通信装置的方法的示意性实施例；
图3示出数据帧的示意性实施例；
图4示出收发器重新配置的示意性实施例；
图5示出接收器操作模式的示意性实施例；
图6示出具有多个响应器的双基地雷达操作的示意性实施例。
具体实施方式
如上文所提及，超宽带(UWB)是一种使用高信号带宽的技术，这种技术尤其用于以极低功率在宽频带频谱上传输数字数据。例如，UWB技术可以使用3.1至10.6GHz的频谱，并且可以具有高频带宽大于500MHz并且脉冲信号非常短的特征，可能能够支持高数据速率。UWB技术能够使通信装置具有高数据吞吐量并且使装置定位具有高准确性。具体地说，UWB技术可用于所谓的测距操作，即用于确定通信装置之间的距离。
UWB技术-也被称为脉冲无线电超宽带(IR-UWB)-是使用具有短持续时间的脉冲进行数据通信的RF通信技术。IR-UWB技术的重要特征在于其可用于两个或更多个装置之间的安全且准确的距离测量。典型距离测量方法是所谓的单侧双向测距(SS-TWR)方法和双侧双向测距(DS-TWR)方法。
因为UWB技术具有准确的距离测量能力，所以其它可以在接入系统中发挥优势，在这些系统中，应确定装置的位置以实现对对象的接入。例如，车辆接入系统可包括用户的智能装置(例如，遥控钥匙(key fob))和另一智能装置(例如，嵌入车辆中的锚)。为了实现对车辆的接入，用户的智能装置必须具有相对于其它智能装置的预定义范围、速度和/或角度。为了测量这些参数，UWB收发器可在例如测距模式、到达角(AoA)模式和雷达模式之类的不同操作模式下操作。
在操作的测距模式下，帧将通常经由每个装置上的至少一个天线在两个装置之间交换，并且将至少实行SS-TWR操作(其也可被称为乒乓操作)。具体地说，对两个装置估计信道脉冲响应(CIR)，将基于两个装置的CIR产生时间戳，并且交换那些时间戳。接着，基于时间戳计算飞行时间(ToF)，并且基于ToF计算范围(即，距离)。可替换的是，可执行DS-TWR操作(其也可被称为乒乓乒操作)。操作的AoA模式类似于测距模式，但其涉及一个装置上的至少两个天线。具体地说，在操作的AoA模式下，在一个装置上计算与至少两个CIR相关联的两个相位值。接着，基于两个相位值计算到达相位差(PDoA)，并且基于PDoA计算AoA。在操作的雷达模式下，通过至少一个装置传输帧，并且通过相同装置和/或通过一个或多个其它装置接收那些帧。接着，在接收帧的一个或多个装置上估计CIR，并且基于所估计的CIR计算范围和/或速度和/或AoA。本领域的技术人员将了解，这些是可如何实施不同操作模式的非限制性例子。换句话说，可以不同方式实施所述模式，这取决于例如本申请所施加的要求。
在如何准确确定用户智能装置(例如遥控钥匙)相对于另一智能装置(例如汽车锚)的范围、速度和/或角度方面，这些技术中的每一种都有其自身的优势。例如，与AoA模式和雷达模式相比，测距模式提供所测量距离的(即，范围的)高准确性。具体地说，AoA模式将仅在使用许多锚的情况下能够实现距离分辨率，除非还考虑范围信息。然而，与雷达模式相比，测距模式仅提供速度测量的低准确性，并且AoA模式根本无法实现速度测量。此外，与测距模式和雷达模式相比，AoA模式提供角度测量的高准确性。具体地说，为了实现雷达模式下的角分辨率，将必须使用许多天线。此外，如果使用多个锚，则测距模式将仅能够实现角度测量。因此，由于UWB收发器通常在这些模式中的一个模式下操作，因此所有参数(即，范围、速度和角度)的十分准确的测量可能是不可能的。
现在将论述通信装置和操作通信装置的对应方法，这有助于实现所述装置相对于外部通信装置的范围、速度和角度的十分准确的测量。
图1示出通信装置100的示意性实施例。通信装置100包括UWB收发器102和处理单元104。UWB收发器102被配置成与也支持UWB的外部通信装置(未示出)通信。此外，处理单元104被配置成在UWB收发器102接收或传输数据帧的同时，在不同收发器操作模式之间切换UWB收发器102。具体地说，不同的收发器操作模式包括测距模式、AoA模式和/或雷达模式。通过在UWB收发器102接收或传输数据帧的同时在这些模式之间切换UWB收发器102，可实现通信装置100相对于外部通信装置的范围、速度和角度的十分准确的测量，因为可利用这些模式中的每一个的优势。更具体地说，可使用在智能装置之间交换的同一UWB帧来实行测距操作、AoA操作和/或雷达操作，由此使用最小能量或功耗以及最小化信道占有率来实现所测量的距离、速度和角度的高准确性。应注意，尽管UWB收发器102和处理单元104示出为功能上分离的单元，但其可组合在通信装置100的单个物理组件中。
在一个或多个实施例中，数据帧包括一个或多个数据序列，所述一个或多个数据序列特别适用于当UWB收发器在多个不同收发器模式中的一个模式下操作时执行的操作。以此方式，可有助于在数据序列合适的特定模式下的UWB收发器的操作。具体地说，数据序列可能特别适合在特定收发器模式下使用，因为当收发器在所述特定模式下操作时，其内容可以由收发器处理或由收发器操作。在一个或多个实施例中，数据帧另外包括所述数据序列之间的时间间隙。以此方式，UWB收发器可被给予足够时间以切换到期望操作模式。这又增加了收发器操作的可靠性。此外，在一个或多个实施例中，数据序列具有不同长度。以此方式，可增加通信装置的性能。例如，更长的数据序列可用于改进的雷达信噪比(SNR)。在一个或多个实施例中，处理单元另外被配置成将数据序列分配到包括在通信装置中的一组天线内的特定天线。以此方式，特定天线可用于特定模式。例如，当UWB收发器操作雷达模式时，可使用与UWB收发器在测距模式或AoA模式下操作时不同的天线。此外，在一个或多个实施例中，处理单元另外被配置成将数据序列分配到通信装置的特定传输或接收功能。以此方式，特定功能可用于特定模式。例如，可在一个接收器上执行雷达模式操作，随后在第二接收器上执行测距操作，其中第一接收器在第一接收器模式下操作并且第二接收器在第二接收器模式下操作。在一个或多个实施例中，所述处理单元另外被配置成改变用于所述数据序列中的一个或多个数据序列的功率电平。以此方式，可减少通信装置的功耗。例如，当用户接近车辆时，用于雷达模式操作的功率可减少。在切实可行的实施方案中，所改变的功率电平可以是传输功率。
在一个或多个实施例中，所述处理单元另外被配置成在接收或传输所述数据帧的同时引起承载数据帧的信号的脉冲形状的改变。以此方式，可优化脉冲形状，例如，以增加UWB收发器在测距模式下操作时的灵敏度，使得可通过增加的准确性估计消息的到达时间。可替换的是，当UWB收发器在雷达模式下操作时，脉冲形状可以被优化以增大雷达SNR。在一个或多个实施例中，所述处理单元另外被配置成当UWB收发器在测距模式或AoA模式下操作时，在对所述数据帧进行分组操作之前对数据帧执行相关性操作。以此方式，可增加测距模式或AoA模式下的正确操作的可能性。在一个或多个实施例中，所述处理单元另外被配置成当UWB收发器在雷达模式下操作时，在对所述数据帧进行相关性操作之前对数据帧执行分组操作。以此方式，可减小所需硬件的复杂性。在测距模式下，所接收的信号来源于另一装置的传输器。由于不知道另一装置何时开始传输，因此应首先执行相关性操作以确定接收到的信号是有效信号(即，其具有高相关峰值)。然而，在雷达模式下，可首先执行分组，因为接收到的信号来源于同一装置上的传输器，并且因此已知其何时已被传输。因此，可以使用全模数转换器(ADC)分辨率直接执行分组，由此提高SNR。
应注意，数据帧，具体地说是SYNC部分由多个符号(例如，512个符号)的重复组成。每个符号由一系列脉冲(例如，127个脉冲)组成，其中正脉冲表示位+1并且负脉冲表示位-1。可从特定已知代码(例如，+1、+1、-1、+1、-1、……等)获得序列。分组意味着对符号进行平均(分组)，也就是说对每个符号的第一脉冲进行平均(即，放入同一个分组)，并且也对第二脉冲进行平均。因此，可将512个符号平均化到1个“平均符号”，由此减少噪声。相关性意味着由一系列脉冲组成的所得平均符号与预定义脉冲序列相关，例如在以上给出的例子中与已知代码(比方说+1、+1、-1、+1、-1、……等)相关。如果接收到的数据帧中的脉冲序列是基于已知代码产生的，则相关性将含有最大值或峰值(高相关性)；类似地，如果数据帧是基于不同的代码产生的，则相关性将不含有峰值(低相关性)。由于相关性和分组是线性操作，因此其可容易地互换，因为它们中的每一个都可以在另一个之前。
在一个或多个实施例中，所述处理单元另外被配置成当UWB收发器在雷达模式下操作时，在所述数据帧中包括同步信息。以此方式，可更容易地同步多个雷达装置。所述多个雷达装置可以是除了在测距模式和AoA模式下之外还可在雷达模式下操作的锚。例如，在儿童存在检测应用中，车辆内部(例如，在前部和后部)的多个同步锚可用于检测正在呼吸的儿童。在一个或多个实施例中，所述处理单元另外被配置成初始化在雷达模式下使用的UWB收发器，使得所述UWB收发器可以在所述雷达模式下操作。在切实可行的实施方案中，所述处理单元被配置成使用先前获得的配置数据初始化UWB收发器。以此方式，有助于UWB收发器进行初始化。
在一个或多个实施例中，双基地雷达系统包括所阐述类型的通信装置。在那些实施例中，通信装置被配置成充当启动器，并且系统另外包括多个响应器，其中所述响应器中的每一个包括被配置成按操作模式的预定义序列操作的收发器。以此方式，可容易地实施基于UWB的双基地雷达系统。此外，其中响应器的收发器可以操作的操作模式的预定义序列可由充当启动器的通信装置配置。以此方式，可容易地配置所述预定义序列，这又有助于恰当地调谐双基地雷达系统。在系统的切实可行的实施方案中，响应器被配置成以时分复用方式在测距模式与雷达模式之间切换。
图2示出操作通信装置的方法200的示意性实施例。方法200包括以下步骤。在202处，包括在通信装置中的UWB收发器与外部通信装置通信。此外，在204处，包括在通信装置中的处理单元在UWB收发器接收或传输数据帧的同时在不同的收发器操作模式之间切换UWB收发器。具体地说，不同的收发器操作模式包括测距模式、AoA模式和/或雷达模式。方法200有助于实现通信装置相对于外部通信装置的范围、速度和角度的十分准确的测量。
支持UWB的通信装置可充当通信会话中的启动器，或充当响应器。更具体地说，启动器被配置成启动与另一通信装置的通信，并且如果所述另一通信装置对启动器作出响应，则它充当响应器。因此，本发明所公开的通信装置可以是通信会话中的启动器或响应器。因此，在启动器与响应器之间交换的帧的任何部分期间，启动器或响应器(或两者)的UWB收发器的操作模式可以在测距模式、AoA模式和/或雷达模式之间改变。通过使硬件可重新配置，具体地说是通过互换数据帧内的分组操作和相关性操作，可以有效地支持将雷达模式添加到测距模式和AoA模式。
UWB收发器的不同的操作模式可具有以下特性。在测距模式下，UWB收发器的传输器(TX)或接收器(RX)处于活动状态。此外，在分组操作之前执行相关性操作。并且，在测距模式下，单个固定天线可用于通信。在AoA模式下，TX或RX处于活动状态。此外，在分组操作之前执行相关性操作。并且，在AoA模式下，可交换用于通信的天线。在雷达模式下，TX和RX两者同时处于活动状态。此外，TX的自干扰消除(SIC)功能可能处于活动状态。此外，在相关性操作之前执行分组操作，以便实现更高的信噪比。并且，在雷达模式下，可交换用于通信的天线。通过使用此可重新配置的硬件，可实现有成本效益的解决方案。
图3示出数据帧300的示意性实施例。具体地说，为了促进在不同的操作模式之间切换UWB收发器，数据帧300可具有如图3所示的预定义结构。数据帧300包括同步(SYNC)图案302、帧起始定界符(SFD)304、多个数据序列306、308、310和物理层(PHY)业务数据单元(PSDU)312。应注意，IEEE 802.15.4标准已经定义了SYNC模式302、SFD 304和PSDU 312。插入多个数据序列SEQ1、……、N 306、308、310以促进在不同的操作模式之间切换UWB收发器。所述数据序列SEQ1、……、N 306、308、310中的每一个特别适用于当UWB收发器在所述模式中的一个模式下操作时执行的操作。例如，这些序列可包括如当前在标准IEEE 802.15.4中定义的伪随机加扰时间戳序列(STS)、特定于雷达模式的周期性雷达SYNC序列，以改进例如SNR和速度分辨率之类的系统性能参数。在后一种情况下，具有1024个符号的IEEE SYNC帧将是合适的实施方案。本领域的技术人员将了解，可应用不同技术以触发处理单元以将UWB收发器切换到另一模式。例如，可在每个SEQ的末端添加数据字，基于所述数据字选择用于下一SEQ的特定模式。可替换的是，装置可在开始UWB会话之前配置有模式的序列，包括每个SEQ的持续时间。
应注意，时间间隙可设置在序列之间，使得UWB收发器可重新配置到期望模式。可替换的是，可在帧交换期间跳过一些序列，使得UWB收发器具有足够的时间以切换到另一模式。此外，序列可以具有不同的长度，使得可以优化系统性能。例如，可以使用更长的序列以改进雷达SNR。此外，可以将任意序列分配到特定天线。例如，指定天线可以用于雷达模式，所述指定天线不同于用于测距模式和AoA模式的天线。另外，可在操作期间改变脉冲形状。例如，可以改变脉冲形状，其方式为使得可在测距模式下以增加的准确性估计消息的到达时间。可替换的是，如上文所提及，当UWB收发器在雷达模式下操作时，脉冲形状可以被优化以增大雷达SNR。
现在将描述基于单侧双向测距(SS-TWR)方法的一些例子。应注意，测距模式不限于单侧双向测距。本领域的技术人员将理解，测距模式还可以使用例如双侧双向测距(DS-TWR)方法。所述例子示出数据帧内容的细节以及相应传输器和接收器的重新配置。
图4示出收发器重新配置400的示意性实施例。在此实施例中，启动器402和响应器404两者都含有可被配置或重新配置成在预定义的收发器操作模式下操作的收发器芯片。具体地说，示出了在启动器402与响应器404之间的UWB帧交换期间如何使用测距模式、AoA模式和雷达模式。例如，启动器402可以是智能遥控钥匙，并且响应器404可以是汽车锚。首先，启动器402传输轮询帧。当这样做时，启动器402的收发器芯片被配置成在测距模式下操作。在此例子中，测距模式下的操作意味着芯片的传输功能开启以便传输轮询帧，并且其接收器功能关闭。随后，响应器404接收由启动器402传输的轮询帧。当这样做时，其收发器芯片被配置成在测距模式和/或AoA模式下操作。在此例子中，这意味着芯片的传输功能关闭，并且其接收器功能被配置成在第一接收器模式下操作(其细节在下文描述)。应注意，接收器功能可以计算AoA。接下来，响应器404传输响应(RESP)帧。当这样做时，其收发器芯片被配置成在雷达模式下操作。在此例子中，这意味着芯片的传输功能(TX)开启以便传输RESP帧，并且其接收器功能开启以接收数据序列SEQ1、……、N的反射。此外，这意味着接收器功能被配置成在第二接收器模式下操作(其细节在下文描述)，并且SIC功能可以开启以在接收期间取消其自身的TX。最后，启动器402接收由响应器404传输的RESP帧。当这样做时，其收发器芯片被配置成在测距模式下操作。在帧的接收期间，测距模式下的操作意味着芯片的传输功能关闭并且其接收器功能开启以便接收帧，其中忽略数据序列SEQ1、……、N。应注意，为了简单起见，图3所示的PSDU未在图4中示出，但是它将在RESP帧中传输，因为PSDU含有范围确定所需的时间戳。因此，启动器402内的RX将仅忽略SEQ1、……、N，而不忽略PSDU。此外，应注意，在安全测距的情况下，SEQ1是由启动器402处理的STS。
图5示出接收器操作模式500的示意性实施例。如上文所提及，收发器的接收器功能可被配置成在第一接收器模式502和第二接收器模式504下操作。在第一接收器模式502下，在分组操作之前对模拟前端(AFE)的输出执行相关性操作，以允许进行帧获取。例如，为了节省功率，仅可将所述AFE中包括的模数转换器输出的少量位用于相关性。在第二接收器模式504下，分组操作在相关性操作之前执行。这通常消耗更多功率，但可提高信噪比。此外，可通过数字信号处理器(DSP)执行相关性以减小硬件复杂性。应注意，全位相关器将会消耗面积。
图6示出具有多个响应器的双基地雷达操作600的示意性实施例。在双基地雷达操作中，传输器和接收器物理上分离足够的距离。例如，车辆锚可在双基地模式下操作，其中一个锚在TX模式下操作并且另一个锚在RX模式下操作。具体地说，在此实施例中，启动器602与多个响应器604、606、608通信。相应响应器604、606、608的收发器按可由启动器602配置的操作模式610的预定义序列操作。具体地说，示出了具有多个响应器的双基地雷达可如何仅使用一个SS-TWR帧交换来起作用。已经参考图4解释了轮询帧的初始传输及其由单个响应器进行的接收。在此例子中，轮询帧由多个响应器604、606、608接收。响应器604、606、608将通常以时分复用方式响应，这将由启动器602提前配置。
更具体地说，在图6所示的实施例中，响应器604、606、608以时分复用方式在测距模式与雷达模式之间切换，并且帧的SYNC部分用于雷达。最初，响应器1 604在测距模式下操作，其中其TX将帧(SYNC、SFD、STS等)发送回到启动器602，并且其RX关闭。此外，响应器2、……、N 606、608在雷达模式下操作，并且对应接收器RX2、……、N接收由目标对象反射的响应器1 604的SYNC部分，同时对应传输器TX2、……、N关闭。接下来，响应器2 606在测距模式下操作，而响应器1、3、……、N 604、608在雷达模式下操作，其中前者将其帧发送回到启动器602并且后者接收如由目标对象反射的SYNC部分。针对N个响应器中的每一个重复此过程。应注意，在测距模式下响应的次序可不同于上文所描述的次序。例如，响应器2 606可以是在测距模式下操作的第一响应器。此外，并非所有响应器都需要在任何特定时间切换到雷达模式。例如，响应器N 608的RX可以仅监听响应器1 604的TX，而不监听其它响应器的TX。此外，应注意，启动器602可忽略序列SEQ，并且仅依序接收帧RESP1-N。此外，应注意，此方案可被扩展以覆盖传输和接收雷达SEQ的响应器的任何组合(例如，还可扩展到多基地雷达操作)。应注意，为了简单起见，图3所示的PSDU未在图6中示出，但是它将在RESP1帧、RESP2帧、RESPN帧中传输，因为PSDU含有范围确定所需的时间戳。
如上文所提及，处理单元可被配置成当UWB收发器在雷达模式下操作时在数据帧中包括同步信息。以此方式，可更容易地同步多个雷达装置。例如，可使用当前的雷达帧或先前的测距帧或雷达帧来同步多个雷达装置的XO振荡器(即，时钟)和载波频率偏移。此外，所述处理单元可被配置成具体地说通过使用先前获得的配置数据初始化在雷达模式下使用的UWB收发器。以此方式，有助于UWB收发器进行初始化。例如，当在帧交换内执行雷达操作时，雷达配置(例如，符号的数目)可以事先经由控制器局域网(CAN总线)或经由启动器共享，然后启动器将充当主控装置。
本文中所描述的系统和方法可以至少部分地由一个计算机程序或多个计算机程序实施，所述计算机程序可以在单个计算机系统中或跨越多个计算机系统以激活和非激活两种状态呈多种形式存在。例如，所述计算机程序可以作为由用于执行这些步骤中的一些步骤的程序指令组成的软件程序而存在，这些程序指令采用源代码、目标代码、可执行码或其它格式。以上格式中的任一格式可以压缩或未压缩形式在计算机可读介质上实施，所述计算机可读介质可以包括存储装置和信号。
如本文所使用，术语“计算机”是指包括处理器，例如通用中央处理单元(CPU)、专用处理器或微控制器的任何电子装置。计算机能够接收数据(输入)，能够对数据执行一系列预定操作，并且由此能够产生呈信息或信号形式的结果(输出)。取决于上下文，术语“计算机”将具体指处理器或更一般地指与单个壳体或外壳内容纳的相关元件的组合相关联的处理器。
术语“处理器”或“处理单元”是指数据处理电路，所述数据处理电路可以是微处理器、协处理器、微控制器、微型计算机、中央处理单元、现场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑电路和/或基于存储在存储器中的操作指令来控制信号(模拟信号或数字信号)的任何电路。术语“存储器”是指一个存储电路或多个存储电路，例如只读存储器、随机存取存储器、易失性存储器、非易失性存储器、静态存储器、动态存储器、快闪存储器、高速缓冲存储器和/或存储数字信息的任何电路。
如本文所使用，“计算机可读介质”或“存储介质”可以是能够容纳、存储、传送、传播或传输计算机程序以供指令执行系统、设备或装置使用或结合指令执行系统、设备或装置使用的任何构件。计算机可读介质可以是例如但不限于电子、磁性、光学、电磁、红外线或半导体系统、设备、装置或传播介质。计算机可读介质的更具体的例子(非穷尽性列表)可以包括以下各项：具有一根或多根导线的电连接、便携式计算机磁盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或闪存存储器)、光纤、便携式光盘只读存储器(CDROM)、数字多功能光盘(DVD)、蓝光光盘(BD)以及存储卡。
应注意，已经参考不同的主题描述了上述实施例。具体地说，一些实施例可能已参考方法类的权利要求来描述，而其它实施例可能已参考设备类的权利要求来描述。然而，本领域的技术人员将从上述内容了解到，除非另有指示，否则除属于一种类型主题的特征的任意组合外，与不同主题相关的特征的任意组合，特别是方法类的权利要求的特征和设备类的权利要求的特征的组合，也视为与此文档一起公开。
此外，应注意图式为示意性的。在不同图式中，用相同的附图标记表示类似或相同元件。另外，应注意，为了提供示意性实施例的简洁描述，可能并未描述属于本领域技术人员的习惯做法的实施方案细节。应了解，在任何此类实施方案的发展中，如在任何工程或设计项目中，必须制定大量实施方案具体的决策以便实现研发者的具体目标，例如遵守系统相关的和业务相关的约束条件，这可能在不同的实施方案中是不同的。另外，应了解，此类开发工作可能是复杂且耗时的，但仍然是本领域的技术人员进行设计、制造和生产的例行任务。
最后，应注意，本领域的技术人员应能够在不脱离所附权利要求书的范围的情况下设计许多替代实施例。在权利要求书中，置于圆括号之间的任何附图标记不应解释为限制权利要求。词语“包括”不排除在权利要求书中列出的那些元件或步骤之外的元件或步骤的存在。在元件之前的词语“一(a)”或“一个(an)”不排除多个此类元件的存在。权利要求书中所叙述的措施可以借助于包括若干不同元件的硬件和/或借助于适当编程设计的处理器来实施。在列出若干构件的装置权利要求中，可以通过硬件中的同一个物件体现这些构件中的若干构件。仅有的事实是在相互不同的从属权利要求中叙述的某些措施并不表明这些措施的组合不能用来获得优势。
附图标记列表
100 通信装置
102 UWB收发器
104 处理单元
200 操作通信装置的方法
202 通过包括在通信装置中的UWB收发器与外部通信装置通信
204 通过包括在通信装置中的处理单元在UWB收发器接收或传输数据帧的同时使得UWB收发器在不同的收发器操作模式之间切换，其中不同的收发器操作模式包括测距模式、到达角模式和/或雷达模式
300 数据帧
302 同步(SYNC)模式
304 帧起始定界符(SFD)
306 序列1
308 序列2
310 序列N
312 PHY业务数据单元(PSDU)
400 收发器重新配置
402 启动器
404 响应器
500 接收器操作模式
502 接收器模式1
504 接收器模式2
600 使用多个响应器的双基地雷达操作
602 启动器
604 响应器1
606 响应器2
608 响应器N
610 收发器操作模式。

Claims (10)

1.一种通信装置，其特征在于，包括：
-超宽带UWB收发器，其被配置成与外部通信装置通信；
-处理单元，其被配置成在所述UWB收发器接收或传输数据帧的同时在不同的收发器操作模式之间切换所述UWB收发器；
其中所述不同的收发器操作模式包括测距模式、到达角AoA模式和/或雷达模式。
2.根据权利要求1所述的通信装置，其特征在于，所述数据帧包括一个或多个数据序列，所述一个或多个数据序列特别适用于当所述UWB收发器在所述多个不同收发器模式中的一个模式下操作时执行的操作。
3.根据权利要求2所述的通信装置，其特征在于，所述数据帧另外包括所述数据序列之间的时间间隙，和/或其中所述数据序列具有不同长度。
4.根据权利要求2或3所述的通信装置，其特征在于，所述处理单元另外被配置成将所述数据序列分配到所述通信装置中包括的一组天线内的特定天线，和/或其中所述处理单元另外被配置成将所述数据序列分配到所述通信装置的特定传输或接收功能。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的通信装置，其特征在于，所述处理单元另外被配置成改变用于所述数据序列中的一个或多个数据序列的功率电平。
6.一种接入系统，具体地说是一种车辆接入系统，其特征在于，包括根据在前的任一项权利要求所述的通信装置。
7.一种包括根据在前的任一项权利要求所述的通信装置的双基地雷达系统，其特征在于，所述通信装置被配置成充当启动器，所述系统另外包括多个响应器，其中所述响应器中的每一个包括收发器，所述收发器被配置成按操作模式的预定义序列，具体地说是按由所述通信装置配置的预定义序列操作。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述响应器被配置成以时分复用方式在测距模式与雷达模式之间切换。
9.一种操作通信装置的方法，其特征在于，所述方法包括：
-通过包括在所述通信装置中的超宽带UWB收发器与外部通信装置通信；
-通过包括在所述通信装置中的处理单元在所述UWB收发器接收或传输数据帧的同时在不同的收发器操作模式之间切换所述UWB收发器；
其中所述不同的收发器操作模式包括测距模式、到达角AoA模式和/或雷达模式。
10.一种包括可执行指令的计算机程序，其特征在于，所述可执行指令在由通信装置执行时使所述通信装置实行根据权利要求9所述的方法。
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