CN117775153A - 使用超宽带无线电的无线自行车部件通信和控制 - Google Patents

使用超宽带无线电的无线自行车部件通信和控制 Download PDF

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CN117775153A CN202311240331.8A CN202311240331A CN117775153A CN 117775153 A CN117775153 A CN 117775153A CN 202311240331 A CN202311240331 A CN 202311240331A CN 117775153 A CN117775153 A CN 117775153A
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Abstract

本发明涉及使用超宽带无线电的无线自行车部件通信和控制。一种用于自行车的控制器装置包括被配置为从另一控制器装置接收信号的通信接口。控制器装置还包括传感器，该传感器包括超宽带无线电。该传感器被配置为响应于接收到的信号使用超宽带无线电确定控制器装置与其他控制器装置之间的距离。控制器装置还包括与传感器通信的处理器。处理器被配置为基于所确定的距离来发起控制器装置或与控制器装置通信的电子装置的动作。

Description

使用超宽带无线电的无线自行车部件通信和控制
技术领域
本公开总体上涉及自行车部件的控制和自行车部件之间的通信，并且更具体地说，涉及基于超宽带无线电距离测量的自行车部件的控制和自行车部件之间的通信。
背景技术
自行车包括允许用户控制自行车操作的各种部件。例如，自行车可以包括传动系，其中一个或更多个齿轮可以可选择性地与传动链接合以修改踩踏节奏和阻力。相应地，自行车可以包括接收来自用户的输入以致使传动链接合不同齿轮的控制器装置。这些部件中的至少一些部件可能是将要彼此配对的电子部件，使得所述电子部件可以通信。该配对过程可能涉及以特定顺序按下多个电子部件上的多个物理按钮或者与智能电话应用交互。
发明内容
在一个示例中，一种用于自行车的控制器装置包括被配置为从另一控制器装置接收信号的通信接口。所述控制器装置还包括传感器，所述传感器包括超宽带无线电。所述传感器被配置为响应于接收到的所述信号使用所述超宽带无线电确定所述控制器装置与其他控制器装置之间的距离。所述控制器装置还包括与所述传感器通信的处理器。所述处理器被配置为基于所确定的所述距离来发起所述控制器装置或与所述控制器装置通信的电子装置的动作。
在一个示例中，所述控制器装置是电子后拨链器或电子座杆。
在一个示例中，所述超宽带无线电是第一超宽带无线电，所述控制器装置是所述自行车的第一控制器装置，并且所述其他控制器装置是所述自行车的第二控制器装置。所述传感器被配置为确定所述控制器的所述第一超宽带无线电与第二超宽带无线电之间的距离。所述第二超宽带无线电是所述第二控制器的超宽带无线电。
在一个示例中，所述处理器还被配置为将所确定的所述距离与预定阈值距离进行比较。所述处理器被配置为基于所确定的所述距离来发起所述控制器装置或所述电子装置的所述动作包括所述处理器被配置为当基于所述比较所确定的所述距离小于所述预定阈值距离时发起所述控制器装置或所述电子装置的所述动作。
在一个示例中，所述处理器被配置为基于所确定的所述距离来发起所述控制器装置或所述电子装置的所述动作还包括所述处理器被配置为当基于所述比较所确定的所述距离小于所述预定阈值距离时发起所述第二控制器装置与所述第一控制器装置的配对。
在一个示例中，所述信号是第一信号，并且所述距离是第一距离。所述通信接口还被配置为从所述自行车的第三控制器装置接收第二信号。所述传感器还被配置为响应于接收到的所述第二信号使用所述第一超宽带无线电来确定第二距离。所述第二距离在所述自行车的所述第一控制器装置和第三控制器装置之间。所述处理器还被配置为：将所确定的所述第二距离与所述预定阈值距离进行比较；以及当基于所确定的所述第二距离与所述预定阈值距离的比较，所确定的所述第二距离小于所述预定阈值距离时，发起所述第三控制器装置与所述第一控制器装置的配对。
在一个示例中，所述处理器还被配置为当基于所确定的所述第二距离与所述预定阈值距离的比较，所确定的所述第二距离大于所述预定阈值距离时，忽略接收到的所述第二信号。
在一个示例中，所述其他控制器装置是另一自行车的控制器装置。所述电子装置的所述动作包括传送所确定的所述距离的表示。
在一个示例中，所述处理器被配置为使用所述电子装置传送所确定的所述距离的表示包括所述处理器被配置为：将所确定的所述距离与预定阈值距离进行比较；以及当基于所述比较所确定的所述距离小于所述预定阈值距离或所确定的所述距离大于所述预定阈值距离时，使用所述电子装置通知所述控制器装置的用户。
在一个示例中，所述电子装置包括显示器、发声器或所述显示器和所述发声器。所述处理器被配置为：当基于所述比较所确定的所述距离小于所述预定阈值距离或所确定的所述距离大于所述预定阈值距离时，使用所述显示器、所述发声器或所述显示器和所述发声器通知所述控制器装置的所述用户。
在一个示例中，所述其他控制器装置相对于所述自行车在其上可移动的表面固定地设置。所述处理器被配置为基于所确定的所述距离来发起所述电子装置的所述动作包括所述处理器被配置为使用所述电子装置传送所确定的所述距离的表示。
在一个示例中，所述控制器装置是所述自行车的第一控制器装置，并且所述其他控制器装置是所述自行车的第二控制器装置。所述自行车的所述第二控制器装置由所述自行车的车把支撑。所述处理器还被配置为基于所确定的所述距离来确定转向角。所述处理器被配置为基于所确定的所述距离来发起所述电子装置的所述动作包括所述处理器被配置为基于所确定的所述转向角来发起所述电子装置的所述动作。
在一个示例中，所述控制器装置是所述自行车的第一控制器装置，并且所述其他控制器装置是所述自行车的第二控制器装置。所述自行车的所述第二控制器装置由所述自行车的悬架部件支撑。所述处理器还被配置为基于所确定的所述距离来确定悬架动态(dynamics)。所述处理器被配置为基于所确定的所述距离来发起所述电子装置的所述动作包括所述处理器被配置为基于所确定的所述悬架动态来发起所述电子装置的所述动作。
在一个示例中，所述悬架动态包括所述悬架部件的行程和回弹。
在一个示例中，一种用于自行车的系统包括第一控制器装置。所述第一控制器装置包括：第一通信接口；第一传感器，所述第一传感器包括第一超宽带无线电；以及第一处理器，所述第一处理器与所述第一传感器和所述第一通信接口通信。所述第一处理器被配置为生成信号并且经由所述第一通信接口发送所述信号。所述系统还包括所述第二控制器装置。所述第二控制器装置包括：第二通信接口；第二传感器，所述第二传感器包括第二超宽带无线电；以及第二处理器，所述第二处理器与所述第二传感器和所述第二通信接口通信。所述第二处理器被配置为经由所述第二通信接口接收所述信号。所述第二处理器还被配置为响应于接收到的所述信号，使用所述第二超宽带无线电和所述第一超宽带无线电发起所述第二控制器装置与所述第一控制器装置之间的距离测量。所述第二处理器还被配置为：基于所测量的所述距离来发起所述第二控制器装置、所述第一控制器装置或与所述第二控制器装置通信的电子装置的动作。
在一个示例中，所述第二控制器装置是电子拨链器或电子座杆，并且所述第一控制器装置是变换器装置。
在一个示例中，所述第二处理器还被配置为将所测量的所述距离与预定阈值距离进行比较。所述第二处理器被配置为基于所测量的所述距离来发起所述动作包括所述第二处理器被配置为在基于所述比较所测量的所述距离小于所述预定阈值距离时发起所述第二控制器装置、所述第一控制器装置或所述电子装置的所述动作。
在一个示例中，所述处理器被配置为基于所测量的所述距离来发起所述第二控制器装置、所述第一控制器装置或所述电子装置的所述动作还包括所述处理器被配置为当基于所述比较所测量的所述距离小于所述预定阈值距离时发起所述第一控制器装置与所述第二控制器装置的配对。
在一个示例中，所述第二处理器还被配置为基于所测量的所述距离来确定转向角。所述处理器被配置为基于所测量的所述距离来发起所述第二控制器装置、所述第一控制器装置或所述电子装置的所述动作包括所述处理器被配置为发起在所述电子装置处显示所确定的所述转向角的表示。
在一个示例中，一种用于自行车的控制器装置包括通信接口，所述通信接口被配置为接收来自第一电子装置的第一信号和来自第二电子装置的第二信号。所述控制器装置还包括传感器，所述传感器包括超宽带无线电。所述传感器被配置为响应于接收到的所述第一信号使用所述超宽带无线电确定第一距离。所述第一距离在所述控制器装置和所述第一电子装置之间。所述传感器被配置为响应于接收到的所述第二信号使用所述超宽带无线电确定第二距离。第二距离在所述控制器装置和所述第二电子装置之间。所述控制器装置还包括与所述传感器通信的处理器。所述处理器被配置为将所确定的所述第一距离与预定阈值距离进行比较并且将所确定的所述第二距离与所述预定阈值距离进行比较。所述处理器还被配置为当基于所确定的所述第一距离与所述预定阈值距离的比较，所确定的所述第一距离小于所述预定阈值距离时，发起所述第一电子装置与所述控制器装置的配对。所述处理器还被配置为当基于所确定的所述第二距离与所述预定阈值距离的比较，所确定的所述第二距离小于所述预定阈值距离时，发起所述第二电子装置与所述控制器装置的配对。
附图说明
在阅读以下结合附图进行的描述后，本发明的目的、特征和优点将变得清楚，在附图中：
图1A是可以实现本公开的各方面的示例公路自行车的右侧视图；
图1B是图1A中示出的示例公路自行车的车把组件以及联接到车把组件的其他部件的示意图；
图1C是示例公路自行车的前拨链器的侧视图；
图1D是图1中示出的示例公路自行车的后拨链器的侧视图；
图1E是联接到右弯把(drop bar)的图1A中示出的示例公路自行车的右控制器装置的侧视图；
图2A是可以实现本公开的各方面的示例山地自行车的右侧视图；
图2B是图2A中示出的示例山地自行车的车把组件以及联接到车把组件的其他部件的示意图；
图2C是图2A中示出的示例山地自行车的其上安装有鞍座的座杆组件的侧视图；
图3例示了根据本公开的各方面的用于控制自行车上的操作实施(enacting)装置的不同组合的示例系统；
图4例示了根据本公开的各方面的示例控制器装置；
图5是用于配对电子自行车部件的方法的实施方式的流程图；
图6例示了根据本公开的各方面的使用距离和方向测量进行的自行车动态计算的示例；以及
图7是用于配对电子自行车部件的方法的又一个实施方式的流程图。
在考虑下面的详细描述时，本文中公开的实施方式的其他方面和优点将变得显而易见，其中，类似或相同的结构具有类似的附图标记。
具体实施方式
带有电子部件的自行车包括多个不同的将要能够配对并一起通信的装置。该配对过程可能涉及以特定顺序按下不同装置上的多个物理按钮或者与智能电话应用交互。另外，带有电子部件的自行车的骑行者可能希望通过例如自行车头部单元(head unit)或智能电话与附近的其他自行车或装置进行交互。以前，这种交互可以通过蓝牙(Bluetooth)或ANT+进行。这些通信系统不包括关于相对于交互的自行车和/或装置的距离或方向的可靠信息。
为了提供更容易的配对过程并且允许自行车和/或装置之间进行可靠交互，可以分别使用电子部件的距离传感器来确定一个或更多个自行车的电子部件之间的距离和方向信息(例如，方位数据)。距离传感器可以是被配置为确定方位数据的例如超宽带无线电(ultra-wideband radio)。
例如，诸如(例如)电子后拨链器或电子座杆这样的自行车的主控制器装置(例如，电子部件)周期性监听来自自行车的其他未配对电子装置的无线消息。当主控制器装置从其他未配对电子装置中的一个或更多个未配对电子装置接收到消息时，主控制器装置使用主控制器装置的距离传感器发起一个或更多个距离测量，以确定主控制器装置与可及范围内的任何其他控制器装置之间的距离。如果其他未配对控制器装置在距主控制器装置的预定距离内，则主控制器装置可以发起预定距离内的所有其他未配对控制器装置之间的配对，或者可以经由在例如移动计算装置(例如，移动电话)上运行的应用向用户提供与其他未配对控制器装置相关的信息。然后，用户可以从应用内的其他未配对控制器装置的列表中选择将要配对的装置。
作为另一个示例，自行车的控制器装置(例如，后拨链器)可以分别使用控制器装置和未配对控制器装置的距离传感器来确定控制器装置与位于自行车之外的未配对控制器装置之间的距离。在一个实施方式中，未配对控制器装置位于另一辆自行车上，并且控制器装置确定与其他自行车的未配对控制器装置的距离，并且将所确定的距离向用户报告(例如，显示)。在另一个实施方式中，控制器装置在一段时间内多次确定与其他自行车的未配对控制器装置的距离，使得可以确定并在该段时间内跟踪其他自行车的相对速度并且将其报告给用户。在又一个实施方式中，当其他自行车的未配对控制器装置进入或离开距离阈值时，控制器设备提醒用户，而不是将所确定的距离向用户报告。在另一个实施方式中，未配对控制器装置处于相对于自行车正在其上骑行的表面固定的位置处，并且控制器装置将所确定的与固定的未配对控制器装置的距离向用户报告。例如，自行车比赛运营商或山地自行车道建造者可以沿着路线安装固定位置未配对控制器装置，并且控制器装置将所确定的距离向每个固定位置未配对控制器装置报告(例如，分别当在可及范围内时)。
作为又一个示例，自行车上的每个控制器装置可以使用距离传感器来测量与自行车上的每个其他控制器装置的距离和方向(例如，角度)。使用该方位数据，可以测量自行车动态。在一个实施方式中，可以使用相对于固定的控制器装置(例如，相对于自行车的车架；电子后拨链器的一部分)的距离和方向基于从该固定的控制器装置到安装到自行车车把的控制器装置(例如，相对于自行车车架的动态控制器装置；变速装置)的距离和方向来测量前轮的转向角。在另一个实施方式中，控制器装置位于自行车的每个悬架部件上，并且在用户正在骑行时，可以通过记录从每个固定的控制器装置到安装到自行车悬架部件的每个控制器装置的距离和方向来计算诸如行程和回弹这样的悬架动态。
所公开的自行车部件控制的显著优点在于，自行车上的电气部件的配对可以在没有用户干预的情况下完成。换句话说，用户不必为了配对自行车上的电气部件而经历例如以特定顺序按下多个装置上的多个物理按钮的传统配对过程。这提供了更好的用户体验并且减少了配对过程所需的时间。所公开的基于超宽带无线电的自行车部件通信的优点在于，可以以成本有效的方式确定从自行车到自行车上的部件、其他自行车上的部件和/或自行车之外的用于不同应用的其他固定部件的距离并且将其报告给用户。
在本文中描述了部件之间的无线通信。尽管本说明书描述了可以参考特定标准和协议在特定无线通信实施方式中实现的部件和功能，但本发明不限于这样的标准和协议。例如，互联网和其他分组交换网络传输的标准(例如，TCP/IP、UDP/IP、HTML、HTTP、HTTPS)代表现有技术的示例。此类标准定期被功能基本上相同的更快或更有效的等同物取代。因此，功能与本文中公开的功能相同或相似的替代标准和协议被认为其是等同物。
在实施方式中，在本文中描述的自行车的部件将彼此通信。在无线通信的情况下，部件最初将被配对，以允许在自行车上的部件之间进行安全通信，而不受与系统不关联的装置的干扰。这些部件中的一个或更多个部件也可以与诸如计算机、平板或电话(例如，移动计算装置)这样的单独装置配对。这样配对的装置可以提供用户界面/接口以允许用户与自行车上的部件通信。通信的示例是更新固件、设置变量以及运行诊断工具和分析。
图1A例示了示例公路自行车100的右侧视图。自行车100包括车架102、前轮104、后轮106和传动系108。前轮104和后轮106可旋转地联接到车架102。自行车100包括用于制动前轮104的前制动器110和用于制动后轮106的后制动器112。为了允许用户操纵自行车100，自行车100包括附接到车架102的车把组件114。
图1B例示了描绘车把组件114和联接到车把组件114的其他部件的示意图。如图1A和/或图1B中所示，车把组件114包括右弯把114a和左弯把114b，以分别容纳用户的右手和左手。自行车100包括联接到右弯把114a的第一或右控制器装置120。第一控制器装置120包括第一或右制动器控制杆116，以允许用户操作后制动器112。相应地，自行车100包括联接到左弯把114b的第二或左控制器装置122。第二控制器装置122包括第二或左制动器控制杆118，以允许用户操作前制动器110。
如图1A、图1C和图1D中所示，传动系108包括传动链条108a、前曲柄108b、一个或更多个前链环108c、诸如机电前拨链器108d这样的前变速器、后链轮108e和诸如机电后拨链器108f的后变速器。前链环108c联接到前曲柄108b。前链轮108c上的齿的直径和数量可以彼此不同。后链轮108e同轴地安装到后轮106。后链轮108e上的齿的直径和数量可以从左向右减小。另选地，后链轮108e上的齿的直径和数量可以从右向左减小。链条108a接合选定的链环108c和选定的链轮108e。
为了驱动自行车100，用户可以进行踩踏，以使前曲柄108b相对于车架102旋转。前曲柄108b的旋转引起选定链环108c旋转，并且使链条108a通过传动系108移动。链条108a的移动引起选定链轮108e进而后轮106发生对应旋转。后轮106抵着地面的旋转可以将自行车100在向前方向上推动。自行车100的前和/或向前定向和移动由箭头“A”的方向指示。另外，在本文中可以使用与方向相关的其他术语。例如，可以使用“内侧”和“外侧”以及“左”和“右”。术语“右”和“左”以及“内侧”和“外侧”描述零件或物品与基本上将自行车一分为二的竖直平面之间的位置或朝向或背离基本上将自行车一分为二的竖直平面的方向。此外，诸如“前”和“后”这样的术语是指在自行车在向前方向上定向的情况下常规安装到自行车的自行车机构。
选定链环108c和选定链轮108e组合地确定用于驱动自行车100的齿轮比/传动比。前拨链器108d的操作允许用户改变由链条108a接合的选定链环108c。例如，前拨链器108d可以被致动，以将链条108a从一个链环108c左移或右移位到其他链环。前拨链器108d被示出为安装到车架102的电致动无线前拨链器。前拨链器108d可以包括安装到自行车车架102的基座构件108g和通过平行四边形形式的前连杆机构108i可移动地连接到基座构件108g的链条引导组件108h或保持架。前电源108j(例如，可移除电池)可以安装到前拨链器108d。前电源108j可以向前电机单元108k供应电力。前电机单元108k被配置为向前拨链器108d的部件供应扭矩，以相对于前基座构件108g移动链条引导组件108h，使得前拨链器108d可以将链条108a在前链轮108c之间移位。
后拨链器108f的操作允许用户改变由链条108a接合的选定链轮108e。例如，后拨链器108f可以被致动，以将链条108a从一个链轮108e左移或右移位到另一个链轮。后拨链器108f在图1A和图1D中被示出为安装到车架102的电致动无线后拨链器。后拨链器可以包括安装到自行车车架102的基座构件108l(例如，b-转向节)。连杆机构108m可以包括枢转地连接到基座构件108l的两个连杆108n。可移动构件108o(例如，p-转向节)可以连接到连杆机构108m。链条引导组件108q或保持架可以被配置为接合并保持链条108a中的张力，并且可以可枢转地连接到可移动构件108o的一部分。
电机单元108r和后电源108s(例如，可移除电池)设置在后拨链器108f上。电池108s向电机单元108r供应电力。在该实施方式中，电机单元108r设置在可移动构件108o中。另选地，电机单元108r可以设置在连杆108n中的一个连杆中或者设置在基座构件108l中。电机单元108r可以包括电机和齿轮变速器。电机单元108r可以与连杆机构108m联接，以横向移动保持架108q，因此使链条108a在后链轮108e之间移位。
参照图1A、图1B和图1E，为了允许用户操作前拨链器108d或后拨链器108f，第一控制器装置120和第二控制器装置122分别包括第一电气开关120c和第二电气开关122c。第一电气开关120c和第二电气开关122c分别由第一输入元件和第二输入元件(例如，分别由第一变速控制杆120a和第二变速控制杆122a；致动器)致动。第一变速控制杆120a被配置为从用户的右手接收右输入，并且致动第一电气开关120c。第二变速控制杆122a被配置为从用户的左手接收左输入，并且致动第二电气开关122c。第一变速控制杆120a可以设置在第一制动器控制杆116的后方，而第二变速控制杆122a可以设置在第二制动器控制杆118的后方。
为了向第一变速控制杆120a提供右输入，用户可以手动地在第一变速控制杆120a的右侧部上施加压力。作为响应，第一变速控制杆120a可以绕第一变速控制杆轴线L1从初始静止位置枢转到变速致动位置。第一变速控制杆120a可以利用弹簧等来偏置，使得当用户不再施加手动压力时，第一变速控制杆120a返回到初始静止位置。类似地，为了向第二变速控制杆122a提供左输入，用户可以手动地在第二变速控制杆122a的左侧部上施加压力。作为响应，第二变速控制杆122a可以绕第二变速控制杆轴线L2(未示出)从初始静止位置枢转到变速致动位置。第二变速控制杆122a可以利用弹簧等来偏置，使得当用户不再施加手动压力时，第二变速控制杆122a返回到左起始位置。
第一控制器装置120和第二控制器装置122分别包括以电子方式处理分别由第一变速控制杆120a和第二变速控制杆122a接收的手动输入的第一控制器处理器120e和第二控制器处理器122e。例如，右输入触发第一控制器通信接口120d无线地发送第一变速信号120b，并且左输入触发第二控制器通信接口122d无线地发送第二变速信号122b。相应地，前拨链器108d和后拨链器108f包括被配置为接收和以电子方式处理第一变速信号120b和/或第二变速信号122b以确定指定响应的通信接口和处理器。
在第一场景中，用户经由第一变速控制杆120a提供右输入，但没有经由第二变速控制杆122a提供左输入。作为响应，第一控制器装置120发送第一变速信号120b，而左控制器装置122不发送信号。当后拨链器108f接收到第一变速信号120b而没有接收第二变速信号122b时，后拨链器108f将链条108a移位，以向右接合下一个较小的链轮108e或者执行降档。此外，当前拨链器108d接收到第一变速信号120b而没有接收第二变速信号122b时，前拨链器108d保持空闲。
在第二场景中，用户经由第二变速控制杆122a提供左输入，但没有经由右变速控制杆120a提供右输入。作为响应，第二控制器装置122发送第二变速信号122b，而第一控制器装置120不发送信号。当后拨链器108f接收到第二变速信号122b而没有接收第一变速信号120b时，后拨链器108f将链条108a移位，以向左接合下一个较大的链轮108e或者执行升档。此外，当前拨链器108d接收到第二变速信号122b而没有接收第二变速信号120b时，前拨链器108d保持空闲。
在一些实施方式中，用户可以手动地向第一变速控制杆120a和/或第二变速控制杆122a施加压力达不同的时间量。例如，在没有向第二变速控制杆122a施加压力的情况下，用户可以施加连续的压力，以将第一变速控制杆120a保持在左侧最终位置达超过阈值时间量(例如，一秒)的时段。作为响应，第一控制器装置120在对应的时间量内发送第一变速信号120b(例如，直到用户释放第一变速控制杆120a上的压力)。当后拨链器108f接收到第一变速信号120b时，后拨链器108f可以确定第一变速信号120b超过阈值时间量。作为响应，后拨链器108f不是仅仅将链条108a移位以向右接合下一个链轮108e，而是向右在多个链轮108e上将链条108a重复地移位，直到用户释放第一变速控制杆120a上的压力并且第一变速信号120b停止，或者直到链条108a到达最右侧的链轮108e。另选地，为了向左在多个链轮108e上将链条108a重复地移位，用户可以在超过阈值时间量的时段内向左变速控制杆122a施加连续的压力。
如图1A和图1B中所示，第一控制器装置120和第二控制器装置122采用第一变速控制杆120a和第二变速控制杆122a作为相应的输入元件，以生成对应的无线变速信号120b、122b(例如，包括消息和/或消息封包)来致动前拨链器108d和后拨链器108f。然而，另选的实施方式可以包括利用不同配置来控制前拨链器和/或后拨链器的控制器装置。例如，自行车可以包括带有按钮的空气动力把(aerobar)来替代带有变速控制杆的弯把，其中按钮充当输入元件，用户可以按下该输入元件以生成可以由前拨链器和后拨链器接收和处理的无线信号。另外，虽然一些控制器装置可以联接到车把组件，但其他控制器装置可以联接到自行车的诸如整个车架内的位置这样的其他区域。另外，料想到其他类型的控制器装置。例如，可以采用联合变速器装置，其中用户可以按下安装盒上的一个或更多个按钮来发送控制前拨链器和/或后拨链器的信号。另选地，可以采用踏板传感器来接收经由用户的踩踏动作产生的用户输入，并且前拨链器和/或后拨链器可以响应于来自踏板传感器的信号(例如，选择档位来保持期望的节奏或踏板阻力)。
虽然图1A和图1B中示出的示例自行车100是公路自行车，但本公开的各方面可以用任何类型的自行车来实现。例如，图2A例示了示例山地自行车200的右侧视图。在某些情况下，自行车200可以是电动自行车。自行车200包括车架202、前轮204，后轮206、传动系208、前盘式制动器210和后盘式制动器212。传动系208包括以与上述传动系108的对应部件类似的方式操作的链条208a、前曲柄208b、前链环208c、后链轮208e和后拨链器208f。
与自行车100相比，自行车200包括诸如高度可调节座杆组件226、前悬架系统230(例如，前悬架组件)和后悬架系统232(例如，后悬架组件)这样的其他操作实施装置。在图2A和图2C中，座杆组件226是允许座椅228(例如，鞍座)的位置被动态调节的电致动无线座杆组件226。例如，可调节座杆组件226可以包括可操作阀(未示出)，该阀允许座椅228在骑行期间下降到较低高度，以改变用户(例如，骑行者)相对于车架202的位置并且实现更好的操纵。座杆组件226包括第一或下管226a和第二或上管226b(例如，两个管)。两个管226a、226b能相对于彼此移动，以建立座椅228相对于车架202的高度。头部226c被固定到第二管226b的顶部。座杆电机单元226d被安装到头部226c，并且电源226e(例如，可移除电池)附接到电机单元226d。电机单元226d可以包括电机和齿轮变速器。座杆电源226e可以向座杆电机单元226d供应电力。座杆电机单元226d被配置为向座杆组件226的部件供应扭矩，以打开和闭合可操作阀。
前悬架系统被示出为允许前轮204处的悬架特性被动态调节的电致动无线前悬架系统230。另外，后悬架系统被示出为允许后轮206处的悬架特性被动态调节的电致动无线后悬架系统232。前悬架系统230和后悬架系统232还可以包括分别向前悬架电机单元和后悬架电机单元供应电力的诸如电池这样的电源。前悬架电机单元和后悬架电机单元可以被配置为分别向前悬架系统230和后悬架系统232的部件供应扭矩，以打开和闭合一个或更多个阀来改变各种悬架特性。
参照图2A和图2B，自行车200包括第一或右控制器装置220和第二或左控制器装置222。第一控制器装置220和第二控制器装置222分别包括分别由第一输入元件和第二输入元件(例如，分别由第一变速控制杆或按钮220a和第二变速控制杆或按钮222a；致动器)致动的第一电气开关220c和第二电气开关222c。车把组件214包括平把(flat bar)或竖把(riser bar)，而不是弯把。如此，第一控制器装置220联接到平把或竖把的右侧，并且第二控制器装置222联接到平把或竖把的左侧。另外，自行车200可以包括连接到车把组件214的座杆控制器装置234、前悬架控制器装置236和后悬架控制器装置238。在其他实施方式中，一个或更多个控制器装置(例如，第一控制器装置220和座杆控制器装置234)可以由单个控制器装置(例如，单个控制杆或按钮)形成。
用户可以如上所述地操作第一变速控制杆220a和/或第二变速控制杆222a，以分别生成第一变速信号220b和/或第二变速信号222b。类似于自行车100，可以采用第一变速信号220b和/或第二变速信号222b来控制后拨链器208f。为了允许用户调节座杆组件226的高度，座杆控制器装置234包括由诸如控制杆或按钮这样的座杆输入元件234c致动的座杆电气开关234c。
为了允许用户调节前悬架系统230和后悬架系统232的特性，前悬架控制器装置236和后悬架控制器装置238包括分别由诸如控制杆或按钮这样的悬架输入元件236a、238a致动的前悬架电气开关236c和后悬架电气开关238c。另选地，可调节座杆组件226、可调节前悬架系统230和可调节后悬架系统232也可以被配置为接收第一变速信号220b和/或第二变速信号222b，使得也可以通过第一变速控制杆220a和/或第二变速控制杆222a的操作来控制这些装置。
座杆控制器装置234、前悬架控制器装置236和后悬架控制器装置238分别包括分别以电子方式处理由座杆输入元件234a、前悬架输入元件236a和后悬架输入元件238a接收的手动输入的处理器234e、236e、238e。座杆输入触发座杆控制器通信接口234d无线地发送座杆信号234b。前悬架输入和后悬架输入分别触发前控制器通信接口236d和后控制器通信接口238d分别无线发送前悬架信号236b和后悬架信号238b。相应地，座杆组件226包括被配置为接收和以电子方式处理座杆信号234b以确定指定响应的通信接口和处理器。前悬架和后悬架包括被配置为分别接收和以电子方式处理前悬信号236b和后悬架信号238b以确定指定响应的通信接口和处理器。
图1A至图1E和图2A至图2C例示了可以如何采用各种控制器装置将控制信号无线传送到操作实施装置的不同组合。可以使用任何技术、协议或标准来无线地传送来自控制器装置的信号。例如，可以使用电气和电子工程师协会(“IEEE)802.11标准、IEEE 802.15.1或标准和/或ANTTM或ANT+TM标准。然而，在一些实施方式中，可以通过诸如在IEEE 802.15.4无线协议的物理层的顶部操作的协议这样的专有协议无线地传送控制信号。
图3例示了用于控制自行车上的操作实施装置的不同组合的示例系统300。系统300包括多个控制器装置302。每个控制器装置302包括至少一个被配置为从用户接收输入的相应输入元件302a。例如，如上所述，控制器装置302可以包括联接到车把组件的右控制器装置和左控制器装置，其中相应的变速器控制杆充当输入元件302a。通常，输入元件302a可以包括任意各种的变速器、按钮、点击器、开关、其他切换装置、传感器(例如，踩踏传感器等)等。单个控制器装置302还可以包括不止一个输入元件302a(例如，两个变速器控制杆、多个按钮等)。在一个实施方式中，多个控制器装置302中的至少一些控制器装置不包括输入元件。
多个控制器装置302中的每个控制器装置可以包括一个或更多个附加部件。例如，相应的控制器装置302可以包括处理器302e、通信接口302c和/或存储器。多个控制器装置302被配置为向例如多个操作实施装置304发送指示由控制器装置302的输入元件302a接收的输入的信号302b(例如，包括消息和/或消息封包的数据流)。例如，第一控制器装置120和第二控制器装置122可以分别无线地发送如上所述的第一变速信号120b和第二变速信号120a，以指示分别由第一变速控制杆120a和第二变速控制杆122a接收的输入。通信接口302c可以是或者包括任何数量的不同类型的发送器。例如，通信接口302c可以是或包括组合的发送器和接收器。
系统300还包括多个操作实施装置304，其中每个操作实施装置304被配置为在自行车上实施至少一个相应操作。例如，如上所述，操作实施装置304可以包括前拨链器、后拨链器、高度可调节座杆组件、前悬架系统和/或后悬架系统。每个操作实施装置304可以包括至少一个被配置为修改自行车操作状态的可移动部件311。多个操作实施装置304中的每个操作实施装置包括处理器304c，并且可以包括存储器304d。多个操作实施装置304中的至少一些操作实施装置304可以分别是或者包括控制器装置302。
在某些情况下，操作实施装置304可以在单个操作中作用于自行车的不止一个部件。在其他情况下，单个操作可以包括在自行车的一个或更多个部件上的不止一个动作。在其他情况下，操作可以包括物理动作和无线动作，其中无线动作发送无线信号以致使其他协作装置进一步动作。
系统300还包括网络协调器装置306。网络协调器装置306包括被配置为与控制器装置302和多个操作实施装置304无线通信的第一通信接口306a。使用第一通信接口306a，网络协调器装置306可以建立使得能够在网络协调器装置306、控制器装置302和多个操作实施装置304之间进行通信的无线网络308。相应地，每个控制器装置302包括通信接口302c，并且每个操作实施装置304包括用于与无线网络308上的其他装置通信(例如，接收和发送数据/信号)的通信接口304a。每个通信接口304a可以是或者包括任何数量的不同类型的接收器。在一个实施方式中，每个通信接口304a是或者包括组合的发送器和接收器。网络协调器装置306还包括处理器306d并且可以包括存储器306e。
在图3中示出的实施方式中，网络协调器装置306还包括被配置为与诸如智能电话、计算平板、笔记本、个人计算机等这样的外部计算装置314无线通信的第二通信接口306b。使用第二通信接口306b，网络协调器装置306可以建立使得能够在网络协调器装置306和外部计算装置314之间进行通信的无线网络308。外部计算装置314可以包括诸如移动应用或其他计算机软件这样的应用316。
尽管网络协调器装置306在图3中可以作为单独的装置出现，但在另选实施方式中，网络协调器装置306的特征可以由其他控制器装置302和/或诸如后拨链器这样的操作实施装置304中的一者或更多者提供。
例如，系统300的处理器302e、304c、306d可以包括通用处理器、数字信号处理器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、模拟电路、数字电路、其组合、或现在已知的其他或后续开发的处理器。处理器可以是单个装置或多个装置的组合(诸如，通过共享处理或并行处理)。
例如，系统300的存储器304d、306e可以是任何数量的不同类型的存储器。例如，这种存储器可以是易失性存储器或非易失性存储器。存储器可包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、闪存存储器、电子可擦除程序只读存储器(EEPROM)或其他类型的存储器中的一种或更多种。存储器可以是可从对应装置移除的，诸如安全数字(SD)存储卡。计算机存储器包括可以在其中存储数据或指令的计算机可读介质及其他等同物和后继介质中的任一种或更多种。通常，计算机可读介质包括能够存储、编码或承载指令集以供处理器执行或者致使计算机系统执行本文中公开的方法或操作中的任一者或更多者的任何介质。
为了向无线通信和计算机处理供电，系统300可以包括可以被储存在操作装置内部或储存在操作装置外部的电源。电源可以包括多个电池或其他电力提供装置的组合。可以使用专门装配或配置的电池类型或诸如CR 2012、CR 2016和/或CR 2032这样的标准电池类型。在一些实施方式中，系统中的装置全都被独立(例如，由专用电池)供电。
如上所述，实施方式采用通信接口(例如，通信接口302c、304a、306a和306b)。这种通信接口被配置为向自行车部件发送诸如控制信号和/或命令这样的数据。
通信接口以任何现在已知或后续开发的格式提供无线通信。尽管本说明书描述了可以参考特定标准和协议在特定实施方式中实现的部件和功能，但本发明不限于这些标准和协议。例如，互联网和其他分组交换网络传输的标准(例如，TCP/IP、UDP/IP、HTML、HTTP、HTTPS)代表现有技术的示例。此类标准定期被功能基本上相同的更快或更有效的等同物取代。因此，功能与本文中公开的功能相同或相似的替代标准和协议被认为其是等同物。
诸如网络协调器装置306、控制器装置302和操作实施装置304之类的装置的例示或其他表示包括(即使没有明确标记)实现所公开的特征所必需的处理器、存储装置(例如，存储供处理器执行的程序指令的计算机可读介质)、传感器、通信接口和电源的任何组合。
多个控制器装置302中的至少一些控制器装置302、多个操作实施装置304中的至少一些操作实施装置和网络协调器装置306被配对到无线网络308中，并且由在配对会话结束时已配对到无线网络308的控制器装置302和操作实施装置304定义名册(roster)310。
通过将名册310固定，系统300仅包括由用户选择和/或自动配对到系统300中的装置302、304。可以分别使用配对输入元件302d、配对输入元件304b和配对输入元件306c，将控制器装置302、操作实施装置304和网络协调器装置306配对到无线网络308中。配对输入元件302d可以分别与控制器装置302的输入元件302a相同或不同。在一个实施方式中，控制器装置302、操作实施装置304和网络协调器装置306在不与任何输入元件交互的情况下被配对到无线网络308中。替代地，控制器装置302、操作实施装置304和网络协调器装置306被自动地配对到无线网络308中。
当配对会话结束时，网络协调器装置306被配置为向操作实施装置304发送标识配对到无线网络308的控制器装置302和操作实施装置304的名册310。操作实施装置304被配置为基于从网络协调器装置306接收的名册310来确定如何响应于从控制器装置302接收的信号302b来实施操作。
操作实施装置304被配置为基于名册310来处理默认任务集合312，以确定操作实施装置304如何响应于信号302b而实施操作。默认任务集合312可以由网络协调器装置306发送到每个操作实施装置304和/或被本地存储在每个操作实施装置304上。
例如，在配对会话完成之后，名册310可以包括具有右变速控制杆的右控制器装置、具有左变速控制杆的左控制器装置、前拨链器和后拨链器。根据名册310中的特定装置集合来确定控制操作实施装置304的操作的默认任务集合312。例如，默认任务集合312可以用以上的示例名册310提供：(i)响应于与来自右控制器装置的短持续时间按钮按压对应的信号(没有来自左控制器装置的信号)，后拨链器将链条移位到相对于自行车车架内侧的链轮；(ii)响应于与来自右控制器装置的长持续时间按钮按压对应的信号(没有来自左控制器装置的信号)，后拨链器将链条移位到相对于自行车车架外侧的链轮；以及(iii)响应于来自左控制器装置的信号，前拨链器将链条移位到替代链环。如果名册310包括不同的装置集合，则默认任务集合312可以是不同的。例如，如果名册310包括高度可调节座杆组件而不包括前拨链器，则座杆组件可以响应于来自左控制器装置的信号而降低座椅。可以提供其他配置。
尽管默认任务集合312可以提供用于确定操作实施装置304应该如何响应于来自控制器装置302的信号302b的有效方法，但用户可能优选地使用经修改的任务集合312’。例如，经修改的任务集合312’可以用以上的示例名册310提供：(i)响应于与来自右控制器装置的短按钮按压对应的信号(没有来自左控制器装置的信号)，后拨链器将链条移位到相对于自行车车架的内侧链轮；(ii)响应于与来自右控制器装置的长按钮按压对应的信号(没有来自左控制器装置的信号)，后拨链器将链条移位到替代链环；以及(iii)响应于来自左控制器装置的信号，后拨链器将链条移位到相对于自行车车架的外侧链环。
如图3中进一步示出的，网络协调器装置306可以包括被配置为接收经修改的任务集合312’的第二有线和/或无线通信接口306b，其中经修改的任务集合312’致使由操作实施装置304实施的至少一个操作响应于来自不同控制器装置302的信号302b而发生。第二通信接口306b可以采用与第一通信接口306a不同的协议，特别是第一通信接口306a采用专有协议时。经修改的任务集合312’可以由用户在例如移动应用内定义，并且经由网络协调器装置306的第二有线和/或无线通信接口306b发送到操作实施装置304。
除了用于配对到无线网络308中的输入元件(例如，配对输入元件302d、304b或306c)之外或代替这些输入元件，多个控制器装置302中的每个控制器装置和多个操作实施装置304中的每个操作实施装置可以包括一个或更多个附加部件。例如，每个装置302、304可以包括一个或更多个传感器(例如，距离测量传感器)。
图4例示了控制器装置400的另一个实施方式。控制器装置400可以是多个控制器装置302中的控制器装置、多个操作实施装置304中的操作实施装置或网络协调器装置306。
控制器装置400包括例如处理器400a、存储器400b和通信接口400c。处理器400a、存储器400b和通信接口400c可以由例如印刷电路板(PCB)支撑并且经由该印刷电路板彼此通信。PCB可以由外壳402支撑。
处理器400a可以包括通用处理器、数字信号处理器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、模拟电路、数字电路、其组合、或现在已知的其他或后续开发的处理器。处理器400a可以是单个装置或多个装置的组合(诸如，通过共享处理或并行处理)。
存储器400b可以是任何数量的不同类型的存储器。例如，这种存储器可以是易失性存储器或非易失性存储器。存储器可包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、闪存存储器、电子可擦除程序只读存储器(EEPROM)或其他类型的存储器中的一种或更多种。存储器可以是可从对应装置移除的，诸如安全数字(SD)存储卡。计算机存储器包括可以在其中存储数据或指令的计算机可读介质及其他等同物和后继介质中的任一种或更多种。通常，计算机可读介质包括能够存储、编码或承载指令集以供处理器执行或者致使计算机系统执行本文中公开的方法或操作中的任一者或更多者的任何介质。
通信接口400c以任何现在已知或后续开发的格式提供无线通信。尽管本说明书描述了可以参考特定标准和协议在特定实施方式中实现的部件和功能，但本发明不限于这些标准和协议。在一个实施方式中，控制器装置400包括两个或更多个被配置为使用不同的标准或协议进行通信的通信接口400c。
控制器装置400可以包括一个或更多个由外壳402支撑并且经由PCB与处理器400a、存储器400b和/或通信接口400c通信的附加部件。例如，控制器装置400还可以包括能量储存装置400d(例如，电源)、电力管理电子器件400e和/或一个或更多个传感器400f。
能量储存装置400d可以包括一个或更多个电池或其他电力提供装置。可以使用专门装配或配置的电池类型或诸如CR 2012、CR 2016和/或CR 2032这样的标准电池类型。
例如，电力管理电子器件400e可以包括任何数量的不同电子部件(例如，一个或更多个电容器和/或一个或更多个二极管)和/或由PCB支撑或由外壳402所支撑的另一PCB支撑和/或与其电连接的任何数量的电子电路。例如，电力管理电子器件400e可以包括一个或更多个整流器、转换器、逆变器、电压调节器、其他电子部件和/或电子部件、或其任何组合。
一个或更多个传感器400f可以包括任何数量的不同类型的传感器。例如，一个或更多个传感器400f可以包括距离传感器。在一个实施方式中，距离传感器400f是超宽带无线电。可以使用超宽带无线电在宽频带频率内传输信息。超宽带无线电是低功率的并且允许短距离的高宽带通信。超宽带无线电可以产生具有短脉冲(例如，纳秒)的无线电波，该无线电波允许准确地确定例如由控制器装置400的超宽带无线电400f发送无线电波和由另一控制器装置的另一超宽带无线电接收无线电波之间的时间段。也可以基于所确定的时间段来准确地确定控制器装置400的超宽带无线电400f与其他控制器装置的其他超宽带无线电之间的距离。可以(例如，由其他控制器装置的处理器)分析由超宽带无线电400f发送并由其他超宽带无线电接收的无线电波的宽频带的频率(例如，频率模式)来确定无线电波的发送方向。
在一个实施方式中，超宽带无线电400f是具有诸如(例如)nRF52832这样的通用多协议片上系统(SOC)的超宽带无线电模块。例如，超宽带无线电400f是由北卡罗来纳州格林斯博罗的QorvoTM制造的DWM1001C模块。这种超宽带无线电400f可以附接到外壳402的外表面。对于nRF52平台，已经存在超宽带驱动程序和库。在另一个实施方式中，超宽带无线电400f例如是由QorvoTM制造的DWM3000模块。这种超宽带无线电400f可以被集成到控制器装置400的印刷电路板组件(PCBA)上，并且经由PCBA与nRF52840通信。可以提供附加和/或不同的超宽带无线电400f。
图5例示了用于将一个或更多个电子部件(例如，控制器装置400)配对到自行车的网络中的方法500。例如，可以执行方法500，以将第一电子自行车部件和第二电子自行车部件配对到自行车的网络中。以下呈现的方法500的动作旨在是例示性的。在一些实施方式中，方法500可以用未描述的一个或更多个附加动作和/或在没有所讨论的一个或更多个动作的情况下实现。另外，在图5中例示和下面描述的方法500中的动作的顺序不旨在是限制性的。
在一些实施方式中，方法500可以在一个或更多个处理装置(例如，数字处理器、模拟处理器、被设计成处理信息的数字电路、被设计成处理信息的模拟电路、状态机和/或用于以电子方式处理信息的其他机制)中实现。一个或更多个处理装置包括响应于以电子方式存储在电子存储介质上的指令而执行方法500中的一些或所有动作的一个或更多个装置。所述一个或更多个处理装置通过硬件、固件和/或软件配置为专门设计用于执行方法500的一个或更多个动作。如以下提出的，可以使用图1A至图1E、图2A至图2C、图3、图4中指示的部件和/或其他部件的任何组合来执行这些动作。
在动作502中，第一控制器装置生成信号。第一控制器装置包括第一通信接口、第一传感器和与第一传感器和第一通信接口通信的第一处理器。第一传感器包括第一超宽带无线电。第一控制器装置可以响应于被唤醒而生成信号。
第一控制器装置处于未配对状态。当处于未配对状态时，第一控制器装置的处理器可以周期性生成信号(例如，每隔0.1s、0.01s或0.001s一次)。该信号可以例如标识第一控制器和/或第一控制器的未配对状态。该信号可以包括附加的、更少的和/或不同的信息。
第一控制器装置可以是自行车的任何数量的电子装置。例如，第一控制器装置是变速器装置、后拨链器、座杆组件或自行车的另一电子部件。在一个实施方式中，第一控制器装置是另一辆自行车的电子装置。
在动作504中，第一控制器装置发送在动作502中生成的信号。第一控制器装置可以经由例如第一控制器装置的第一通信接口发送在动作502中生成的信号。第一控制器装置可以不将在动作502中生成的信号发送到特定目的地。
在动作506中，第二控制器装置接收在动作504中第一控制器装置发送的信号。第二控制器装置包括第二通信接口、第二传感器和与第二传感器和第二通信接口通信的第二处理器。在一个实施方式中，第二控制器装置的第二处理器经由第二控制器装置的第二通信接口接收在动作504中第一控制器装置发送的信号。
第二控制器装置处于未配对状态。当处于未配对状态时，第二控制器装置可以监听来自自行车的其他电子装置(例如，第一控制器装置)和/或自行车之外的其它电子装置的信号和/或消息。例如，第二控制器装置的第二处理器可以经由第二通信接口监听和接收在动作504中第一控制器装置发送的信号。第二控制器装置可以响应于被唤醒而开始监听信号和/或消息。
第二控制器装置可以是自行车的任何数量的电子装置。例如，第二控制器装置是后拨链器、座杆组件或自行车的变速器。第二控制器装置可以是例如发起和/或控制自行车的电子部件的配对的主控制器装置。
例如，当例如第一控制器装置(例如，诸如变速器装置这样的安装在车把上的控制器装置)相对于第二控制器装置(例如，后拨链器，包括相对于自行车车架固定设置的至少一部分)移动时，第一控制器装置和第二控制器装置可以唤醒。可以基于使用第一超宽带无线电和第二控制器装置的超宽带无线电(例如，第二超宽带无线电)的距离测量来确定移动。在这样的实施方式中，第一控制器装置和第二控制器装置可以不包括用于标识自行车的移动和/或用于唤醒第一控制器装置和第二控制器装置的加速度计。使用第一超宽带无线电和第二超宽带无线电来替代用于唤醒的加速度计可以分别造成用于第一控制器装置和第二控制器装置的部件更少并且使不想要的唤醒更少，因为车把移动需要用户付出比振动更多的努力。
在动作508中，响应于在动作506中接收到的信号，第二控制器装置发起第二控制器装置与第一控制器装置之间的距离测量。第二传感器包括第二超宽带无线电。在一个实施方式中，在动作508中发起的第二控制器装置和第一控制器装置之间的距离测量使用第二控制器装置的第二超宽带无线电和第一控制器装置的第一超宽带无线电。
在一个实施方式中，第二控制器装置的第二处理器通过发起飞行时间(ToF)测量来发起距离测量。第二控制器装置的第二处理器确定经由例如第二控制器装置的第二超宽带无线电向例如第一控制器装置的第一超宽带无线电发送质询消息(例如，质询封包(challenge packet))和从第一控制器装置接收响应消息(例如，响应封包)之间的时间段。然后，第二处理器可以基于所确定的时间段来确定ToF。例如，第二处理器可以从所确定的时间段中减去响应时间(例如，从第一控制器装置接收质询封包到第一控制器装置发送封包之间的时间段)并且除以二，以确定ToF。
然后，第二处理器可以基于所确定的ToF来确定第二控制器装置与第一控制器装置之间的距离。例如，第二处理器可以通过将所确定的ToF乘以由例如用于距离测量的第二超宽带无线电产生的特定无线电波脉冲的波速来确定第二控制器装置与第一控制器装置之间的距离。
在一个实施方式中，第一控制器装置的第一处理器而不是第二控制器装置的第二处理器来确定第二控制器装置与第一控制器装置之间的距离。例如，随着距离测量的发起，第二控制器装置的第二处理器指示第一处理器确定并报告第二控制器装置与第一控制器装置之间的距离。
在动作510中，第二控制器装置基于在动作508中测量的距离发起第二控制器装置、第一控制器装置或与第二控制器装置通信的电子装置的动作。例如，第二控制器装置的第二处理器将在动作508中测量的距离与预定阈值距离进行比较。当例如基于比较，在动作508中测量的距离小于预定阈值距离时，第二控制器装置可以发起动作。在一个实施方式中，预定阈值距离可以表示距第二控制器装置的最大距离(自行车上的另一部件可能定位在该最大距离处)。
第二控制器装置、第一控制器装置和/或与第二控制器装置通信的电子装置包括存储器。例如，第二控制器装置的存储器存储预定阈值距离，并且第二处理器识别所存储的预定阈值距离以供比较。
在一个实施方式中，在动作510中第二控制器装置发起的动作是第一控制器装置与第二控制器装置的配对。例如，当基于比较在动作508中测量的距离小于预定阈值距离时，第一控制器装置可以配对到包括第二控制器装置的无线网络中。第一控制器装置可以与第二控制器装置配对而无需用户交互(例如，自动地)。
另选地或另外地，在动作510中发起的动作可以是生成将第一控制器装置标识为可用并且在配对范围内的数据、将所生成的数据发送到例如移动计算装置(例如，移动电话)和/或在移动计算装置上运行的应用中显示所生成数据的表示(例如，在发现的未配对装置的列表中)。计算装置的用户(例如，自行车的骑行者)接着可以与应用中的表示交互，以选择用于与第二控制器装置配对的第一控制器装置。第二控制器装置的第二处理器可以响应于例如在移动计算装置上运行的应用内的用户选择而发起第一控制器装置与第二控制器装置的配对。
在一个实施方式中，例如，当第二控制器装置的第二处理器基于在动作508中测量的距离与预定阈值距离的比较而确定所测量的距离大于预定阈值距离时，第二控制器不发起动作。换句话说，第二控制器装置可以忽略在动作506中接收到的源自自行车之外(例如，位于另一自行车上)的控制器装置或电动自行车的信号。
可以例如针对生成(动作502)和发送(动作504)最终由第二控制器装置接收的标识信号(动作506)的其他未配对的控制器装置重复动作502至510。例如，每当第二控制器装置处于监听模式并接收由不同电子装置(例如，未配对控制器装置)生成和发送的标识信号时，可以重复上述方法500。当针对第三控制器装置(例如，另一变速器装置)重复方法500时，以上讨论的信号和测量距离分别是第一信号和第一测量距离。
可以针对任何数量的控制器装置和/或其他电子部件将方法500重复任何数量的次数。例如，作为重复的方法500的一部分，第二控制器装置从第三控制器装置接收第二信号(重复的动作506)。响应于接收到的第二信号，第二控制器装置发起距离测量(例如，重复的动作508)，并且确定第二控制器装置与第三控制器装置之间的距离(例如，第二距离)。第三控制器装置包括第三超宽带无线电，并且使用第二超宽带无线电和第三超宽带无线电测量第二控制器装置与第三控制器装置之间的距离。第二控制器装置可以将所确定的第二距离与预定阈值距离进行比较(重复的动作510)；当基于所确定的第二距离与预定阈值距离的比较，所确定的第二距离小于预定阈值距离时，第二控制器装置可以将第三控制器装置与第二控制器装置配对(例如，配对到网络中)。
总之，假定至少两个控制器装置分别物理地连接到自行车并且处于未配对状态，则诸如(例如)电子后拨链器或电子座杆这样的主控制器装置可以周期性监听来自其他未配对电子装置的无线消息。当主控制器装置从一个或更多个未配对装置接收到消息时，主控制器装置接着发起距离测量，以确定主控制器装置与一个或更多个未配对装置之间的距离(例如，在超宽带无线电的范围内)。如果一个或更多个未配对装置距主控制器装置在预定距离内，则主控制器装置可以或者发起在预定距离内的所有控制器装置之间的配对，或者可以经由例如智能电话应用向用户提供信息。如果信息被发送到智能电话应用，则用户可以从未配对装置列表中选择一个或更多个装置进行配对。
一旦自行车上的控制器装置(例如，包括主控制器装置)被配对，例如就可以利用使用这些控制器装置的相应超宽带无线电的距离确定来检测丢失的设备。例如，当自行车的任何两个配对的控制器装置之间的所确定的距离超过预定阈值距离或另一预定阈值距离时，第二控制器装置例如可以识别两个配对的控制器装置中的一个已丢失(例如，在骑行期间已从自行车上掉下来)。丢失的控制器装置的标识可以经由例如移动计算装置(例如，在移动计算装置上运行的应用)报告给用户。
在其他实施方式中，动作510中由第二控制器装置发起的动作可能与配对无关。替代地，该动作可以与在动作508中测量的第二控制器装置与例如第一控制器装置之间的距离的报告相关。第一控制器装置可以在自行车之外。例如，第一控制器装置可以被安装在另一自行车上。
用户(例如，第一骑行者)可以例如想要在骑行或比赛期间跟踪特定自行车(例如，其他自行车)和/或骑行者(例如，第二骑行者)。第一骑行者可以将其他自行车的标识信息(例如，其他自行车的控制器装置或另一电子部件的标识数据)输入到例如移动计算装置的应用或自行车处的另一接口中，并且存储器可以存储其他自行车的标识信息。第二控制器装置可以基于在动作506中接收到的信号与所存储的标识信息的比较，将其他自行车识别为将要跟踪的自行车。
方法500的个体动作可以被重复任何次数。例如，动作508的第二控制器装置与第一控制器装置之间的距离测量的发起可以以预定的间隔被重复任何次数，直到满足预定的条件为止。在一个实施方式中，当基于动作510中的比较，第二控制器装置确定例如第二控制器装置与第一控制器装置之间的测量距离大于预定阈值距离而非以其他方式忽略在动作506中接收到的信号时，第二控制器装置可以发起第一控制器装置的表示(例如，文本)和测量距离的显示(例如，在移动计算装置的应用中)。该表示可以基于包括在动作506中接收的信号内的信息和/或经由例如第二控制器装置的第二通信接口从第一控制器装置接收的附加数据内的信息。在这样的实施方式中，预定阈值距离可以表示一距离，例如第一骑行者想要相对于第二骑行者保持在该一距离内。例如，第二骑行者可以设置特定配速(pace)，并且第一骑行者想要匹配该特定配速。
可以提供与自行车(例如，第二控制器装置)与其他自行车(例如，第一控制器装置)之间的距离相关的其他通知。例如，基于动作510中的比较，例如，当第二骑行者(例如，第一控制器装置)例如在附近时，当第二骑行者正落后时(例如，相对于第一骑行者和第二控制器装置)时，当第二骑行者正在追赶时，和/或当第二控制器装置(例如，第二超宽带无线电)与第二骑行者(例如，第一控制器装置的第一超宽带无线电)失去联系时，第二控制器装置的第二处理器可以发起通知。
所确定的距离可以以任何数量的方式传送给用户。例如，第二控制器装置可以在例如移动计算装置处(例如，在应用中)发起所确定距离的显示。在一个实施方式中，所确定的距离与用于第一控制器装置和/或例如第一控制器装置安装在其上的其他自行车的标识信息一起显示。标识信息可以由第二控制器装置接收，作为在动作506和/或来自第一控制器装置的其他通信中接收的信号的一部分。
所确定的距离可以以其他方式传送到用户。例如，第二控制器装置经由例如移动装置或自行车的另一电子部件的声音发生器(例如，扬声器)发起所确定距离的传送。在一个实施方式中，所确定的距离被提供到第三方骑行跟踪软件，以供用户在骑行后进一步查看和分析。
所确定距离的传送可以为用户提供多种益处。例如，如果用户是领头骑行者，则所传送的距离可以标识用户何时需要为骑行伙伴减速或加速。如果例如后面的骑行者由于例如速度或碰撞而落后，则例如作为领头骑行者的用户将知道要转身检查后面的骑行者。了解跟随骑行者的追赶速率可以促使作为领先骑行者的用户例如在训练期间更加努力地工作。
第二控制器装置的第二处理器还可以在多个不同时间点处理在动作508中重复测量的第二控制器装置与第一控制器装置之间的距离。例如，第二控制器装置的第二处理器可以在多个不同时间点基于在动作508中测量的距离来计算和跟踪第一控制器装置(例如，其他自行车)与第二控制器装置(例如，该自行车)相比的相对速度。在动作510中，第二控制器装置可以发起例如在例如移动计算装置处的相对速度的显示。
在一个实施方式中，第二控制器装置可以发起将所确定的距离传送给用户(例如，经由移动计算装置上的应用)，而不将动作508中确定的距离与预定阈值距离进行任何比较。换句话说，第二控制器装置可以确定(例如，跟踪)第二控制器装置(例如，自行车)与第一控制器装置(例如，其他自行车)之间的距离，并且将所确定的距离向用户报告，而不与阈值距离进行任何比较。
在一个实施方式中，第一控制器装置可以是固定位置控制器装置。例如，自行车比赛运营商或山地自行车道建造者可以安装固定位置控制器装置，并且一旦在可及范围内，自行车的第二控制器装置可以发起相对于固定位置控制器装置的距离和方向测量。相对于可及范围内的固定位置控制器装置的距离和方向测量可以在例如移动计算装置处显示给骑行者。距离测量可以向骑行者提供路线信息和指导。另外，固定位置控制器装置可以通过跟踪固定位置控制器装置与自行车的第二控制器装置之间的距离的例如变化的速率来确定和存储自行车的速度和位置。
在另一个实施方式中，作为动作508的一部分，自行车上的每个控制器装置(例如，第一控制器装置、第二控制器装置和第三控制器装置)可以测量相对于自行车上的每个其他控制器装置的距离和方向(例如，角度)。作为示例，第二控制器装置可以使用第二超宽带无线电和第一超宽带无线电测量相对于第一控制器装置的距离和方向，第二控制器装置可以分别使用第二超宽带无线电和第三超宽带无线电测量相对于第三控制器装置的距离和方向，并且第一控制器装置可以分别使用第一超宽带无线电和第三超宽带无线电测量相对于第三控制器装置的距离和方向。
在一个实施方式中，当自行车包括分别包括多个超宽带无线电的多个控制器装置(例如，第一控制器装置和第二控制器装置)，并且其他自行车包括至少一个包括超宽带无线电的控制器装置(例如，第三控制器装置)时，多个控制器装置中的控制器装置(例如，第二控制器装置)可以基于距离和方向确定来三角测量其他自行车的相对距离和角度。
例如，第二控制器装置的第二处理器还可以处理(例如，作为动作510的一部分)距离和角度测量，使得可以测量自行车动态。例如，第二处理器还可以处理从第二控制器装置(例如，相对于自行车车架的固定控制器装置)分别到第一控制器装置(例如，左变速器装置)和第三控制器装置(例如，右变速器装置)的距离和角度测量，以确定例如自行车前轮的转向角。
参照图6，给定距离dC(例如，第一控制器装置、左变速器装置和第三控制器装置、右变速器装置之间的所测量的距离)是固定的，可以假定当距离dA(例如，第二控制器装置、后拨链器和第一控制器装置之间的距离)等于距离dB(例如，第二控制器装置与第三控制器装置之间的距离)时，则前轮是直的。如果距离dA小于距离dB，则前轮左转。如果距离dA大于距离dB，则前轮右转。
例如，当自行车的车把是直的时，第二控制器装置的第二处理器可以执行校准。例如，第二控制器装置的第二处理器可以使用距离dA、dB和dC来使用下式计算转向角偏移aE0：
例如，第二控制器装置可以将转向角偏移aE0作为0度转向角的角度偏移存储在存储器(例如，第二控制器设备的存储器)中。在第二处理器使用式1确定转向角(例如，当前转向角)的任何时间，第二处理器从新计算出的转向角aE中减去计算出的转向角偏移aE0。所计算出的转向角可以经由例如移动计算装置(例如，在移动计算装置上运行的应用)报告给骑行者。
转向角测量为跟踪自行车和骑行者的稳定性提供了数据点。用户可以使用转向角测量来优化自行车和/或车轮配置的设置。例如，如果在骑行期间，第二控制器装置例如识别出大量的转向不稳定性并且用户知道骑行是在有风的日子里，则用户可以基于识别出的转向不稳定性来考虑切换到较低轮廓/断面车轮。
在一个实施方式中，控制器装置可以位于自行车的每个悬架部件(例如，第一控制器装置、第二控制器装置和第三控制器装置)上。在用户正在骑行时，可以通过确定从每个固定控制器装置(例如，第二控制器装置)到位于悬架部件上的每个控制器装置的距离和方向来测量诸如行程和回弹这样的悬架动态。如上所述，第二控制器装置的第二处理器例如可以使用式1以与转向角相同的方式测量悬架动态。
在一个实施方式中，包括超宽带无线电的控制器装置(例如，第一控制器装置)可以位于轮胎压力传感器上。例如，第二控制器装置(例如，后拨链器的一部分)可以相对于自行车车架固定，并且可以在附接有轮胎压力传感器的车轮旋转时确定第二控制器装置与轮胎压力传感器上的控制器装置之间的距离(例如，使用轮胎压力传感器上的超宽带无线电和第二超宽带无线电)。例如，第二控制器装置可以测量轮胎压力传感器何时处于最近距离以及轮胎压力传感器何时处于最远距离，并且基于两次测量之间的时间来确定车轮速度。这可以允许跟踪车轮速度并且经由例如移动计算装置(例如，在移动计算装置上运行的应用内)报告给用户。
在一个实施方式中，当用户购买自行车时，可以向用户提供钥匙部件(例如，钥匙)。自行车商店或经销商可能需要在出售自行车或自行车部件时出示钥匙以证明所有权。钥匙可以包括超宽带无线电(例如，可以是控制器装置)，并且可以与例如第二控制器装置的第二超宽带无线电和/或自行车的其他控制器装置的其他超宽带无线电通信。例如，第二控制器装置可以防止自行车上任何部件的致动，除非钥匙在预定阈值距离或由第二超宽带无线电和钥匙的超宽带无线电确定的相对于第二控制器装置的另一预定阈值距离内。钥匙可以是任何数量的不同装置，包括例如诸如钥匙链这样的专用装置和/或移动计算装置(例如，与自行车的网络配对的移动电话或头部单元)。在一个实施方式中，自行车的至少一些部件(例如，第一控制器装置)没有唤醒，除非钥匙例如相对于例如第二控制器装置在预定阈值距离内。自行车被偷会更多或更少，因为没有钥匙，自行车不能骑。
在一个实施方式中，如果自行车是电动自行车，则第二控制器装置例如可以基于所确定的与相邻自行车的距离来控制(例如，调制)电动自行车的辅助(例如，使用第二控制器装置的第二超宽带无线电和位于相邻自行车处的第二控制器装置的第一超宽带无线电)。例如，如果第二控制器装置例如确定电动自行车正在以比相邻自行车更高的速度行驶(例如，所确定的距离正在增加)，则第二控制器装置可以限制由电动自行车提供的辅助。作为另一示例，如果第二控制器装置例如确定电动自行车正在以比相邻自行车低的速度行进(例如，所确定的距离正在减小)，则第二控制器装置可以增加由电动自行车提供的辅助。
图7例示了用于将一个或更多个电子部件(例如，控制器装置400)配对到自行车网络中的另一方法700。例如，可以执行方法700，以将第一电子自行车部件和第二电子自行车部件配对到自行车网络中。以下呈现的方法700的动作旨在是例示性的。在一些实施方式中，方法700可以用未描述的一个或更多个附加动作和/或在没有所讨论的一个或更多个动作的情况下来实现。另外，在图7中例示和下面描述的方法700中的动作的顺序不旨在是限制性的。
在一些实施方式中，方法700可以在一个或更多个处理装置(例如，数字处理器、模拟处理器、被设计成处理信息的数字电路、被设计成处理信息的模拟电路、状态机和/或用于以电子方式处理信息的其他机制)中实现。一个或更多个处理装置包括响应于以电子方式存储在电子存储介质上的指令而执行方法700中的一些或所有动作的一个或更多个装置。一个或更多个处理装置通过硬件、固件和/或软件配置为专门设计用于执行方法700的一个或更多个动作。如以下提出的，可以使用图1A至图1E、图2A至图2C、图3、图4中指示的部件和/或其他部件的任何组合来执行这些动作。
在动作702中，第一控制器装置被通电。由用户经由第一控制器装置的一个或更多个用户接口(例如，按钮)将第一控制器装置通电。第一控制器装置处于未配对状态。
第一控制器装置是主控制器装置。第一控制器装置可以是任何数量的不同类型的控制器装置，包括例如后拨链器、变速器装置、电动自行车控制器或自行车的另一电子部件。
第一控制器装置包括第一处理器、第一传感器、第一通信接口和第二通信接口。第一处理器、第一传感器、第一通信接口和第二通信接口彼此通信。第一传感器包括例如第一超宽带无线电。第一控制器装置可以包括更多、更少和/或不同的部件。例如，第一控制器装置可以包括存储器。
在动作704中，第一控制器装置检测预定距离(例如，两米)内的其他控制器装置(例如，第二控制器装置和第三控制器装置)。第一控制器装置可以经由例如分别由其他控制器装置生成和发送并且由第一控制器装置经由第一通信接口接收的消息来检测其他控制器装置。第一通信接口可以使用第一超宽带无线电来发送和接收消息。例如，第二控制器装置和第三控制器装置可以分别包括第二超宽带无线电和第三超宽带无线电，并且由第一控制器装置接收的消息可以分别包括由第二超宽带无线电和第三超宽带无线电生成和发送的消息。可以通过经由第一通信接口进行的通信的范围来设置预定距离。
在动作706中，第一控制器装置经由第二通信接口从在动作704中检测到的其他控制器装置(例如，第二控制器装置和第三控制器装置)请求信息。第二通信接口不同于第一通信接口。例如，第二通信接口使用与第一通信接口不同类型的发送器/接收器和/或使用与第一通信接口相比不同的技术、协议或标准进行无线通信。所请求的信息可以包括任何数量的不同类型的信息。例如，所请求的信息可以包括用于每个其他控制器装置的配对状态。
在动作708中，第一控制器装置从其他控制器装置(例如，第二控制器装置和第三控制器装置)接收所请求的信息。例如，第一控制器装置经由第二通信接口从其他控制器装置接收所请求的信息。在一个实施方式中，在动作708中接收到的信息例如分别是用于其他控制器装置的配对状态。
在动作710中，第一控制器装置向其他控制器装置请求方位数据(例如，距离和方向)。第一控制器装置经由例如第二通信接口向其他控制器装置请求方位数据。方位数据可以是例如其他控制器装置中的相应控制器装置对之间的方位数据。
例如，当其他控制器装置包括第二控制器装置和第三控制器装置时，在动作710中，第一控制器装置可以请求第三控制器装置相对于第二控制器装置和/或第二控制器装置相对于第三控制器装置的方位数据。第一控制器装置可以请求其他方位数据。例如，第一控制器装置可以请求第一控制器装置相对于第二控制器装置和/或第一控制器装置相对于第三控制器装置的方位数据。
换句话说，在动作710中，第一控制器装置可以请求相对于第一控制器装置在预定距离内的其他控制器装置之间的距离和角度(例如，第二控制器装置与第三控制器装置之间的距离和角度)。在一个实施方式中，第二控制器装置是左变速器装置，并且第三控制器装置是右变速器装置。在这样的实施方式中，在动作710中，第一控制器装置(例如，后拨链器)向左变速器和/或右变速器请求方位数据。
在其他实施方式中，其他控制器装置包括更多或更少的控制器装置。例如，其他控制器装置还可以包括第四控制器装置(例如，电子座杆)，并且所请求的方位数据包括第四控制器装置相对于第二控制器装置、第四控制器装置相对于第三控制器装置、第二控制器装置相对于第四控制器装置和/或第三控制器装置相对于第四控制器装置的方位数据。
在动作712中，其他控制器装置可以识别在动作710中请求的方位数据。例如，其他控制器装置可以分别使用其他控制器装置的第一通信接口来确定方位数据。在其他控制器装置包括第二控制器装置和/或第三控制器装置的实施方式中，例如，可以使用第二超宽带无线电和第三超宽带无线电来确定方位数据(例如，第二控制器装置相对于第三控制器装置和/或第三控制器装置相对于第二控制器装置的方位数据)。例如，第二控制器装置和/或第三控制器装置可以使用第二超宽带无线电和第三超宽带无线电基于第二控制器装置与第三控制器装置之间的飞行时间测量来确定方位数据。其他控制器装置可以以其他方式识别在动作710中请求的信息。例如，方位数据可以被存储在其他控制器装置中的一个或更多个控制器装置(例如，第二控制器装置的存储器)中，并且其他控制器装置中的一个控制器装置(例如，第二控制器装置)可以从例如所存储的方位数据中识别所请求的信息。
在动作714中，其他控制器装置中的至少一个控制器装置(例如，第二控制器装置)可以向第一控制器装置发送所识别的方位数据。例如，第二控制器装置可以经由第二控制器装置的第二通信接口和第二控制器的第二通信接口发送方位数据。在一个实施方式中，识别出的方位数据由其他控制器装置中的两个或更多个其它控制器装置确定或者被存储在所述两个或更多个其它控制器装置处，并且所述两个或更多个其他控制器装置(例如，第二控制器装置和第三控制器装置)将识别出的方位数据发送到第一控制器装置。
在动作716中，第一控制器装置接收在动作712中识别的方位数据。例如，第一控制器装置可以经由第一控制器装置的第二通信接口接收在动作712中识别的方位数据。
在动作718中，第一控制器装置基于在动作712中识别的方位数据来确定其他控制器装置是否是自行车的部件。例如，第一控制器装置的第一处理器将方位数据与预定方位数据进行比较，以确定其他控制器装置是否是自行车的部件。
在一个实施方式中，第一控制器装置的存储器例如将预定方位数据存储为自行车部件的不同组合之间的距离范围、最大距离、相对角度范围和/或最大相对角度。预定方位数据可以被存储在存储器中的一个或更多个表中。例如，在制造第一控制器装置时或之后，可以生成预定方位数据并且将其存储在第一控制器装置的存储器中。可以基于先前的自行车配置和/或最大可能的自行车配置(例如，基于出售的最宽车把可能的左变速器装置和右变速器装置的最宽间隔)来生成预定方位数据。
在动作718中，为了确定其他控制器装置是否是自行车的部件，第一控制器装置的第一处理器例如可以将方位数据的子集(例如，第二控制器装置与第三控制器装置之间的方位数据)与预定方位数据进行比较。例如，第一控制器装置的第一处理器可以基于与在动作716中接收的方向数据、在动作708中接收的信息、在动作704中接收的消息和/或分别从第二控制器装置和第三控制器装置接收的其他数据一起包括的识别信息(例如，装置类型)而将第二控制器装置和第三控制器装置识别为变速器装置(例如，左变速器装置和右变速器装置)。第一控制器装置的第一处理器可以将在动作716中接收的方位数据(例如，用于第二控制器装置相对于第三控制器装置、第三控制器装置相对于第二控制器装置、第二控制器装置相对于第一控制器装置和/或第三控制器装置相对于第一控制器装置的方位数据)与对应于例如变速器装置的预定方位数据的子集(例如，存储在表中)进行比较。
例如，第一控制器装置的存储器可以将变速器装置之间的最大距离(例如，用来与第二控制器装置相对于第三控制器装置的方位数据进行比较)、变速器装置与后拨链器之间的最大距离、最大角度和/或可允许角度范围(例如，用来与第二控制器装置和/或第三控制器装置相对于第一控制器装置的方位数据进行比较)和/或其他方位数据存储为变速器装置的预定方位数据(例如，在表中)。
例如，第一控制器装置的第一处理器可以确定例如在动作716中接收的第二控制器装置与第三控制器装置之间的所确定的距离是否小于存储在表中的变速器装置之间的最大距离。另选地或另外地，第一控制器装置的第一处理器可以确定例如在动作716中接收的第二控制器装置与第一控制器装置之间的所确定的距离是否小于存储在表中的变速器装置与后拨链器之间的最大距离和/或确定例如在动作716中接收的第三控制器装置与第一控制器装置之间的所确定的距离是否小于存储在表中的变速器装置与后拨链器之间的最大距离。可以提供其他比较。
如果任何比较的结果是否定的(例如，第二控制器装置与第一控制器装置之间的所确定的距离大于存储在表中的变速器装置与后拨链器之间的最大距离)，则第一控制器装置的第一处理器可以确定其他控制器装置中的一个或更多个控制器装置不是自行车的部件。如果在动作718中第一控制器装置的第一处理器确定其他控制器装置都不是自行车的部件，则方法700移动到动作720并且结束。换句话说，除了动作706至718中的动作之外，第一控制器装置忽略由第一控制器装置接收的消息。
如果在动作718中第一控制器装置的第一处理器确定其他控制器装置中的至少一个控制器装置是自行车的部件，则方法700移动到动作722。在动作722中，第一控制器装置的第一处理器生成标识数据并且将其发送到例如与第一控制器装置通信的移动计算装置(例如，移动电话)。例如，标识数据可以识别在动作718中被确定为自行车部件的至少一个其他控制器装置。第一控制器装置可以包括第三通信接口，并且经由例如第三通信接口将标识数据发送到移动计算装置。第三通信接口可以使用与第一通信接口和/或第二通信接口相比不同类型的发送器/接收器。另外，与第一通信接口和/或第二通信接口相比，第三通信接口可以例如使用不同的技术、协议或标准与移动计算装置无线通信。
在动作724中，移动计算装置接收在动作722中由第一控制器装置的第一处理器经由第三通信接口发送的标识数据。在动作726中，移动计算装置基于在动作724中由移动计算装置接收的标识数据来生成并显示(例如，在移动计算装置上运行的应用内)自行车上的未配对部件的列表。例如，在移动计算装置上运行的应用可以生成并显示列表内的与自行车上的未配对部件对应的文本和/或图标。所显示的文本和/或图标可以是用户经由用户输入能选择的。例如，移动计算装置可以包括触摸屏，并且文本和/或图标可以由用户在触摸屏上显示和选择。
在动作728中，移动计算装置响应于用户在移动计算装置处的输入而生成信号。该信号可以识别用户经由用户输入(例如，在触摸屏处)选择了列表中的哪个(些)文本和/或图标(例如，对应于自行车上的未配对的一个或更多个部件)。在动作730中，移动计算装置将所生成的信号发送到第一控制器装置。移动计算装置经由例如第一控制器装置的第三通信接口将所生成的信号发送到所述第一控制器。
在动作732中，第一控制器装置接收在动作728中由移动计算装置生成的信号，并且基于接收到的信号来发起与其他控制器装置中的一个或更多个控制器装置的配对。换句话说，第一控制器装置基于用户对在移动计算装置处显示的列表内的显示文本和/或图标的选择，发起与自行车上的一个或更多个未配对部件的配对。
按照本公开的各种实施方式，可以用可由计算机系统执行的软件程序来实现本文中描述的方法。另外，在示例性非限制实施方式中，实现方式可以包括分布式处理、组件/对象分布式处理以及并行处理。另选地，虚拟计算机系统处理可以被构造为实现如本文中描述的方法或功能中的一个或更多个。
本文中描述的方法和技术可以使用本文中描述的硬件配置和为指令提供指令的一个或更多个计算机程序来实现。可以用任何形式的编程语言(包括汇编或翻译型语言)来编写计算机程序(也被称为程序、软件、软件应用、脚本或代码)，并且可用任何形式发布计算机程序，包括以独立程序或适用于在计算环境中使用的模块、组件、子程序或其他单元来发布。计算机程序不一定对应于文件系统中的文件。程序可以被存储在保持其他程序或数据的文件的一部分中(例如，存储在标记语言文档中的一个或多个脚本)、在专用于所讨论程序的单个文件中或者在多个协调文件(例如，存储一个或更多个模块、子程序或代码的部分的文件)中。可以发布计算机程序，以在一个计算机上或在位于一个站点上或分布在多个站点上并且通过通信网络互连的多个计算机上执行。
本说明书中描述的处理和逻辑流可以由执行一个或多个计算机程序的一个或更多个可编程处理器来执行，以通过对输入数据进行操作并且生成输出来执行功能。处理和逻辑流也可以由专用逻辑电路系统(例如，现场可编程门阵列(FPGA)或专用集成电路(ASIC))来执行，并且设备也可以被实现为专用逻辑电路系统(例如，现场可编程门阵列(FPGA)或专用集成电路(ASIC))。
如在本申请中使用的，术语“电路系统”或“电路”是指以下所有内容：(a)纯硬件电路实现(诸如仅采取模拟和/或数字电路系统形式的实现)；以及(b)电路与软件(和/或固件)的组合，诸如(在适用时)：(i)处理器的组合，或(ii)一起工作以致使诸如移动电话或服务器这样的设备执行各种功能的处理器/软件(包括数字信号处理器)、软件和存储器；和(c)需要用于操作的软件或固件的诸如微处理器或微处理器的一部分这样的电路，即便该软件或固件并不是在物理上存在的。
“电路”的这种定义适用于本申请中该术语的所有使用，包括在任何权利要求中的使用。作为其他示例，如在本申请中使用的，术语“电路”还将涵盖仅仅处理器(或多个处理器)或处理器的一部分及它的(或它们的)随附软件和/或固件的实现。术语“电路”还将涵盖(例如，如果适用于特定权利要求要素)用于服务器、蜂窝网络装置或其他网络装置中的移动计算装置或类似集成电路的基带集成电路或应用处理器集成电路。
举例来说，适于执行计算机程序的处理器包括通用微处理器和专用微处理器二者以及任何类型的数字计算机的任何一个或多个处理器。通常，处理器从只读存储器或随机存储器或二者接收指令和数据。计算机的基本元件是用于执行指令的处理器以及用于存储指令和数据的一个或更多个存储装置。通常，计算机还包括用于存储数据的一个或多个大容量存储装置(例如，磁盘、磁光盘或光盘)，或者操作地联接成从所述一个或多个大容器存储装置接收数据或将数据传递至所述一个或多个大容量存储装置，或者上述两种情况。然而，计算机不需要具有这样的装置。此外，计算机可以被内置于另一装置(例如，移动电话、个人数字助理(PDA)、移动音频播放器、全球定位系统(GPS)接收器或系统控制器装置，这仅仅是几个例子)中。适于存储计算机程序指令和数据的计算机可读介质包括所有形式的非易失性存储器、介质和存储装置，包括(举例来说)半导体存储装置(例如，EPROM、EEPROM和闪存存储装置)；磁盘(例如，内部硬盘或可移除盘)；磁光盘；CD ROM和DVD-ROM盘。处理器和存储器可以由专用逻辑电路系统作为补充或者被包含在专用逻辑电路系统中。在实施方式中，系统控制装置与移动电话、PDA、移动音频播放器、GPS接收器集成，并且与自行车部件无线通信以提供自动模式控制。
本文中描述的实施方式的例示旨在提供对各种实施方式的结构的常规理解。这些例示并不旨在用作对利用本文中描述的结构或方法的设备和系统的所有元件和特征的完整描述。本领域的技术人员在浏览了本公开后，可以清楚许多其他实施方式。可以利用其他实施方式并且可从本公开中推断出这些其他实施方式，使得可以在不脱离本公开的范围的情况下进行结构和逻辑上的替换和改变。另外，这些例示仅是代表性的，并且可能没有按比例绘制。例示内的某些比例可能被放大，而其他比例可能被最小化。因此，本公开和附图将被视为是例示性的而非限制性的。
虽然本说明书包含许多细节，但这些不应该被解释为对发明的范围或可以要求保护的范围的限制，而是被解释为对本发明的特定实施方式特定的特征的描述。本说明书中在分开的实施方式的上下文中描述的某些特征还可以组合地在单个实施方式中实现。相反地，在单个实施方式的上下文中描述的各种特征也可以单独地或以任何合适的子组合在多个实施方式中来实现。此外，尽管特征可能在以上被描述为以某些组合起作用并且甚至最初如此声明，但在某些情况下，所要求保护的组合中的一个或更多个特征可以被从组合中删除，并且所要求保护的组合可以涉及子组合或子组合的变型。
类似地，虽然以特定次序在附图中描绘了并且在本文中描述了操作和/或动作，但这不应该被理解为要求以所示出的特定次序或以顺序次序执行这些操作或者要求执行所有例示的操作，以实现所期望的结果。在某些情况下，多任务和并行处理可能是有利的。此外，上述实施方式中的各种系统部件的分离不应该被理解为在所有实施方式中都需要进行这种分离，并且应该理解，任何所描述的程序组件和系统可总体被一起集成在单个软件产品中或者被封装到多个软件产品中。
仅仅为了方便起见而用术语“本发明”独立地和/或共同地引用本公开的一个或更多个实施方式，而不是旨在主动地将该申请的范围限于任何特定的本发明或发明构思。此外，尽管本文中已例示和描述了特定实施方式，但应该理解，被设计用于实现相同或相似目的的任何后续布置可代替所示出的特定实施方式。本公开旨在涵盖各种实施方式的任何和所有后续的修改或变形。在阅读说明书后，以上实施方式的组合以及本文中未具体描述的其他实施方式对于本领域的技术人员而言是显而易见的。
提供本公开的摘要是为了符合37C.F.R.§1.72(b)，并且在理解不会将其用于解释或限制权利要求的范围或含义的情况下提交该摘要。另外，在以上的具体实施方式中，出于简化本公开的目的，可将各种特征组合在一起或在单个实施方式中进行描述。本公开将不被解释为反映了以下意图：所要求保护的实施方式需要比每个权利要求中明确叙述的特征更多的特征。相反，如所附权利要求书反映的，发明主题可以针对少于所公开实施方式中的任何一个实施方式的所有特征的特征。因此，以下权利要求书被并入具体实施方式中，其中每个权利要求独立地定义了单独要求保护的主题。
旨在将以上的具体实施方式视为例示性而非限制性的，并且要理解，包括所有等同物的以下权利要求书旨在限定本发明的范围。权利要求书不应该被理解为限于所描述的顺序或要素，除非对该效果进行了说明。因此，落入所附权利要求书及其等同物的范围和精神内的所有实施方式都被作为本发明保护。

Claims (20)

1.一种用于自行车的控制器装置，所述控制器装置包括：
通信接口，所述通信接口被配置为从另一控制器装置接收信号；
传感器，所述传感器包括超宽带无线电，其中，所述传感器被配置为响应于接收到的所述信号使用所述超宽带无线电确定所述控制器装置与其他控制器装置之间的距离；以及
处理器，所述处理器与所述传感器通信，所述处理器被配置为基于所确定的所述距离来发起所述控制器装置或与所述控制器装置通信的电子装置的动作。
2.根据权利要求1所述的控制器装置，其中，所述控制器装置是电子后拨链器或电子座杆。
3.根据权利要求1所述的控制器装置，其中，所述超宽带无线电是第一超宽带无线电，所述控制器装置是所述自行车的第一控制器装置，并且所述其他控制器装置是所述自行车的第二控制器装置，并且
其中，所述传感器被配置为确定所述第一控制器装置的所述第一超宽带无线电与第二超宽带无线电之间的距离，所述第二超宽带无线电是所述第二控制器装置的超宽带无线电。
4.根据权利要求3所述的控制器装置，其中，所述处理器还被配置为将所确定的所述距离与预定阈值距离进行比较，并且
其中，所述处理器被配置为基于所确定的所述距离来发起所述控制器装置或所述电子装置的所述动作包括所述处理器被配置为当基于所述比较所确定的所述距离小于所述预定阈值距离时发起所述控制器装置或所述电子装置的所述动作。
5.根据权利要求4所述的控制器装置，其中，所述处理器被配置为基于所确定的所述距离来发起所述控制器装置或所述电子装置的所述动作还包括所述处理器被配置为当基于所述比较所确定的所述距离小于所述预定阈值距离时发起所述第二控制器装置与所述第一控制器装置的配对。
6.根据权利要求5所述的控制器装置，其中，所述信号是第一信号，并且所述距离是第一距离，
其中，所述通信接口还被配置为从所述自行车的第三控制器装置接收第二信号，
其中，所述传感器还被配置为响应于接收到的所述第二信号使用所述第一超宽带无线电来确定第二距离，所述第二距离在所述自行车的所述第一控制器装置和第三控制器装置之间，并且
其中，所述处理器还被配置为：
将所确定的所述第二距离与所述预定阈值距离进行比较；以及
当基于所确定的所述第二距离与所述预定阈值距离的比较，所确定的所述第二距离小于所述预定阈值距离时，发起所述第三控制器装置与所述第一控制器装置的配对。
7.根据权利要求6所述的控制器装置，其中，所述处理器还被配置为当基于所确定的所述第二距离与所述预定阈值距离的比较，所确定的所述第二距离大于所述预定阈值距离时，忽略接收到的所述第二信号。
8.根据权利要求1所述的控制器装置，其中，所述其他控制器装置是另一自行车的控制器装置，
其中，所述电子装置的所述动作包括传送所确定的所述距离的表示。
9.根据权利要求8所述的控制器装置，其中，所述处理器被配置为使用所述电子装置传送所确定的所述距离的所述表示包括所述处理器被配置为：
将所确定的所述距离与预定阈值距离进行比较；以及
当基于所述比较所确定的所述距离小于所述预定阈值距离或者所确定的所述距离大于所述预定阈值距离时，使用所述电子装置通知所述控制器装置的用户。
10.根据权利要求9所述的控制器装置，其中，所述电子装置包括显示器、发声器或所述显示器和所述发声器，并且
其中，所述处理器被配置为：当基于所述比较所确定的所述距离小于所述预定阈值距离或者所确定的所述距离大于所述预定阈值距离时，使用所述显示器、所述发声器或所述显示器和所述发声器通知所述控制器装置的所述用户。
11.根据权利要求1所述的控制器装置，其中，所述其他控制器装置相对于所述自行车能在其上移动的表面固定地设置，
其中，所述处理器被配置为基于所确定的所述距离来发起所述电子装置的所述动作包括所述处理器被配置为使用所述电子装置传送所确定的所述距离的表示。
12.根据权利要求1所述的控制器装置，其中，所述控制器装置是所述自行车的第一控制器装置，并且所述其他控制器装置是所述自行车的第二控制器装置，所述自行车的所述第二控制器装置由所述自行车的车把支撑，并且
其中，所述处理器还被配置为基于所确定的所述距离来确定转向角，并且
其中，所述处理器被配置为基于所确定的所述距离来发起所述电子装置的所述动作包括所述处理器被配置为基于所确定的所述转向角来发起所述电子装置的所述动作。
13.根据权利要求1所述的控制器装置，其中，所述控制器装置是所述自行车的第一控制器装置，并且所述其他控制器装置是所述自行车的第二控制器装置，所述自行车的所述第二控制器装置由所述自行车的悬架部件支撑，
其中，所述处理器还被配置为基于所确定的所述距离来确定悬架动态，并且
其中，所述处理器被配置为基于所确定的所述距离来发起所述电子装置的所述动作包括所述处理器被配置为基于所确定的所述悬架动态来发起所述电子装置的所述动作。
14.根据权利要求1所述的控制器装置，其中，所述悬架动态包括所述悬架部件的行程和回弹。
15.一种用于自行车的系统，所述系统包括：
第一控制器装置，所述第一控制器装置包括：
第一通信接口；
第一传感器，所述第一传感器包括第一超宽带无线电；以及
第一处理器，所述第一处理器与所述第一传感器和所述第一通信接口通信，所述第一处理器被配置为：
生成信号；以及
经由所述第一通信接口发送所述信号；以及
第二控制器装置，所述第二控制器装置包括：
第二通信接口；
第二传感器，所述第二传感器包括第二超宽带无线电；以及
第二处理器，所述第二处理器与所述第二传感器和所述第二通信接口通信，所述第二处理器被配置为：
经由所述第二通信接口接收所述信号；
响应于接收到的所述信号，使用所述第二超宽带无线电和所述第一超宽带无线电发起所述第二控制器装置与所述第一控制器装置之间的距离测量；以及
基于所测量的所述距离来发起所述第二控制器装置、所述第一控制器装置或与所述第二控制器装置通信的电子装置的动作。
16.根据权利要求15所述的系统，其中，所述第二控制器装置是电子拨链器或电子座杆，并且所述第一控制器装置是变换器装置。
17.根据权利要求16所述的系统，其中，所述第二处理器还被配置为将所测量的所述距离与预定阈值距离进行比较，并且
其中，所述第二处理器被配置为基于所测量的所述距离来发起所述动作包括所述第二处理器被配置为当基于所述比较所测量的所述距离小于所述预定阈值距离时发起所述第二控制器装置、所述第一控制器装置或所述电子装置的所述动作。
18.根据权利要求17所述的系统，其中，所述处理器被配置为基于所测量的所述距离来发起所述第二控制器装置、所述第一控制器装置或所述电子装置的所述动作还包括所述处理器被配置为当基于所述比较所测量的所述距离小于所述预定阈值距离时发起所述第一控制器装置与所述第二控制器装置的配对。
19.根据权利要求16所述的系统，其中，所述第二处理器还被配置为基于所测量的所述距离来确定转向角，并且
其中，所述处理器被配置为基于所测量的所述距离来发起所述第二控制器装置、所述第一控制器装置或所述电子装置的所述动作包括所述处理器被配置为发起在所述电子装置处显示所确定的所述转向角的表示。
20.一种用于自行车的控制器装置，所述控制器装置包括：
通信接口，所述通信接口被配置为接收来自第一电子装置的第一信号和来自第二电子装置的第二信号；
传感器，所述传感器包括超宽带无线电，其中，所述传感器被配置为响应于接收到的所述第一信号使用所述超宽带无线电确定第一距离，所述第一距离在所述控制器装置和所述第一电子装置之间，并且其中，所述传感器被配置为响应于接收到的所述第二信号使用所述超宽带无线电确定第二距离，所述第二距离在所述控制器装置和所述第二电子装置之间；以及
处理器，所述处理器与所述传感器通信，所述处理器被配置为：
将所确定的所述第一距离与预定阈值距离进行比较；
将所确定的所述第二距离与所述预定阈值距离进行比较；
当基于所确定的所述第一距离与所述预定阈值距离的比较，所确定的所述第一距离小于所述预定阈值距离时，发起所述第一电子装置与所述控制器装置的配对；以及
当基于所确定的所述第二距离与所述预定阈值距离的比较，所确定的所述第二距离小于所述预定阈值距离时，发起所述第二电子装置与所述控制器装置的配对。
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