TWI605261B - 用於使用音訊信號於裝置間之距離量測的方法、媒體與設備 - Google Patents

Description

用於使用音訊信號於裝置間之距離量測的方法、媒體與設備

本發明係有關於使用音訊信號於裝置間之距離量測的技術。

發明背景

本發明係關於使用麥克風陣列來促進諸如電話會議、語音控制及話音辨識的任務。

麥克風陣列可由處於固定配置中之多個麥克風組成，所述麥克風自數個源收集相對高品質的聲音。可藉由使用各種聲音之間的時間差且估計聲源的地點以及藉由分離各種不同源來增強品質。舉例而言，該等麥克風可沿著牆壁或天花板置放於永久地點。為了自多個源獲得高品質聲音，有必要抑制不良效應或反射、混響及多個聲源。

麥克風陣列可包括在若干獨立行動裝置中之麥克風。可使用諸個裝置的麥克風及揚聲器來量測諸個裝置之間的距離。當前行動裝置在其時間同步且因此對準其所記錄音軌方面具有有限的可能性。第二個問題係在裝置上開始記錄及播放兩者的隨機延遲。

依據本發明之一實施例，係特地提出一種方法，其包含下列步驟：使兩個裝置彼此同步地播放一導引信號；使每一裝置記錄所播放的導引信號；量測該等所記錄導引信號之間的延遲；以及使用該等所量測延遲來計算該等兩個裝置之間的一距離。

12‧‧‧主控器/主控裝置

14‧‧‧受控器

16‧‧‧命令

18‧‧‧音訊播放

20‧‧‧聲音記錄

22‧‧‧連接

24‧‧‧導引偵測器

26、36、38、40、42、52~64‧‧‧區塊

28‧‧‧主控裝置計算器

30‧‧‧匹配濾波器

50‧‧‧序列

702‧‧‧平台

705‧‧‧晶片組

710‧‧‧處理器

712‧‧‧記憶體

714‧‧‧儲存器

715‧‧‧圖形子系統

716‧‧‧應用程式

718‧‧‧無線電

720‧‧‧顯示器

722‧‧‧使用者介面

730‧‧‧內容服務裝置

740‧‧‧內容遞送裝置

750‧‧‧導覽控制器

760‧‧‧網路

800‧‧‧裝置

關於以下諸圖描述一些實施例：圖1為一個實施例之示意性描繪；圖2為一個實施例的自相關函數；圖3為一個實施例的圖1的導引信號偵測器之示意性描繪；圖4為一個實施例的流程圖；圖5展示根據一個實施例之用於三個裝置之記錄及播放；圖6為一個實施例之系統描述；且圖7為一個實施例之正視圖。

較佳實施例之詳細說明

音訊信號可用於以良好的自相關性質進行距離量測，其提供子樣本延遲量測之可能性。所有裝置在距離量測處理期間的連續播放及記錄(包括對自身播放的記錄)允許排除隨機開始/停止延遲及後續的大隨機錯誤。

所述裝置包括經由合適網路連接在一起的行動 計算裝置，諸如膝上型電腦、蜂巢式電話或遊戲裝置，提及幾個實例。網路可為有線或無線網路。可將命令自一個裝置發出至網路中之其他裝置以便播放所記錄之導引信號且接著用於判定各個裝置之間的距離。各個裝置之間的距離可用於多種目的，包括但不限於改良由不同裝置的陣列中的麥克風陣列產生的聲音之品質。距離量測亦可用於其他應用，包括干擾減低、裝置定位及網路組配，提及幾個實例。

因此，在許多情況下，電腦裝置可具有一或多個 麥克風及一或多個揚聲器。現有麥克風及揚聲器可用於本文所述的額外目的。

在一個實施例中，假定需界定N個裝置的相對距 離，每一裝置具有一麥克風及一揚聲器。裝置i與j之間的距離為l _ij ,i,j 0：N-1。裝置i上的麥克風與揚聲器之間的距離表示為l _ij 。假定。該等裝置並不具有時間同步，且其麥克風及揚聲器在開始/停止命令與其實際執行之間具有未知潛時。

在一個實施例中，裝置之間的距離計算可如下進 行。裝置(主控器12及受控器14)經由WiFi、藍芽或其他有線或無線協定建立連接22。連接可為網路連接。其選擇將發送控制命令至受控器14之主控裝置12。選擇主控器及發送控制命令之通訊可為經由例如包括有線或無線網路之網路的有線或無線命令。主控裝置發送命令16以使所有裝置中的音訊播放18的導引信號播放同步，且使聲音記錄20的記 錄同步。在一個實施例中，導引信號可接著由每一裝置同時播放。

每一裝置產生其自身的導引信號，且開始播放其 導引信號及記錄所有裝置的音訊導引信號(包括其自身的導引信號)兩者。每一裝置在導引偵測器24中偵測其所記錄樣本中的N個導引信號的位置。每一從屬裝置將關於所量測延遲的資訊發送(區塊26)至主控裝置。主控裝置計算器28計算該等裝置之間的距離且接著在必需的該等距離發送至所有裝置。其自身音訊導引信號的記錄可由裝置用以評估其自身的內部潛時。

導引信號可為用於同步或參考目的之任何音訊 信號，且可包括規則間隔的一系列尖峰，該等間隔稱為導引週期。通常，在一個實施例中，導引信號具有寬音訊頻率範圍。

對於給定參數F,f ₀ ,n，用於裝置的導引信號定義 為： 其中T ₀為導引信號之持續時間，T ₁為鄰近裝置的導引之間的靜默持續時間，且p(t)為由沙庇若多項式(Shapiro polynomial)界定之偽隨機序列。此等多項式可以遞歸方式界定為：P ₀(z)=1,Q ₀(z)=1；P _n+1(z)=P _n (z)+z ²ⁿ Q _n (z)；Q _n+1(z)=P _n (z)-z ²ⁿ Q _n (z)。

多項式P _n (z)及Q _n (z)之係數來自集合{1,-1}。對應 多項式中之第i個係數界定為P _n,i 及Q _n,i 。此等係數界定偽隨機信號p(t)中之偽隨機相位切換。調變序列為：

最後，為了建構p(t)，引入將藉由調變器序列m(i)調變之信號。令，其中f ₀為載波頻率，且F為取樣頻率。現在，令且假設t=iN+k,k<N，則p(t)=m(i)Φ(k)。

適用於攻擊偵測程序的偽隨機序列p(t)之主要特性係其自相關形狀。自相關為信號與自身的交叉相關。在圖2中給出用於p(t)的典型自相關，其中F=44100 f ₀.=11025且n=9在中心處的主峰值P由零圍繞以使得信號回應可區別於雜訊。

圖3中所示的導引偵測器24發現所記錄樣本中之導引信號之間的延遲。自適應匹配濾波器偵測演算法展示於圖3中。可以軟體、韌體及/或硬體來實施圖3中所示的演算法。在軟體及韌體實施例中，其可由儲存在諸如磁性、光學或半導體儲存器之一或多個非暫時性電腦可讀媒體中的電腦執行指令實施。舉例而言，在一個實施例中，其可實施於與處理器相關聯之儲存器中。

導引偵測器24使用匹配濾波器30及滑動窗w(τ)中的平均信號功率s(t)來計算所記錄樣本與偽隨機序列p(t)的相關c(t)：

滑動平均化接收所接收信號(x ²)的平方。注意，w(τ)為非零，其中p(t)的對應部分經調變。若c(t)大於在區塊36處計算為的自適應臨限值A(t)，則採用導引偵測決策，其中比例因素因數K直接決定假警報概率且可近似為： ，其中P為p(t)的總能量，Q ^-1(．)為 反Q函數，且P _fa 為每樣本的假警報概率。區塊38處比較自濾波器30輸入識別偵測候選者，其中c(t)大於來自區塊36的所採用臨限值。

偵測候選者的峰值可經進一步濾波以便排除歸因於多路徑信號傳播而產生的接近峰值。在區塊40處僅選擇給定觀測窗中的最強峰值。觀測窗的持續時間可選擇為小於導引週期(例如，為導引週期的一半)。為增大距離量測的精確度，可在區塊42處使用在最強峰值附近的匹配濾波器輸出的近似值來估計分率延遲△t。舉例而言，拋物線近似值給出： 其中t*為最強峰值之整數索引。

在一個實施例中，此信號偵測方法亦允許僅使用

一個裝置上的導引信號的播放來使若干裝置之間的音訊記錄音軌同步。其他裝置可找到所記錄導引的位置且考慮到裝置之間的距離而對準所記錄音軌。在一些實施例中，此 可適用於智慧型多麥克風陣列處理。

可以軟體、韌體及/或硬體來實施圖4中所示的演 算法。在軟體及韌體實施例中，其可由儲存在諸如磁性、光學或半導體儲存器之一或多個非暫時性電腦可讀媒體中的電腦執行指令實施。舉例而言，在一個實施例中，其可實施於與處理器相關聯之儲存器中。

圖4中所示的序列50為用於主控裝置之序列。該 序列對應於從屬裝置之序列，差異為從屬裝置接收播放及記錄命令且將結果發送至主控器。該序列藉由選擇主控器而開始，如在區塊52中所指示。主控器選擇可為用於例如各種無線協定中之習知序列。接著，主控器發送命令以播放及記錄導引信號，如在區塊54中所指示。此導致同步的播放及記錄。

主控器亦回應於至自身的命令而播放及記錄其 自身的導引信號，如在區塊56中所指示。接著，在區塊58中，主控器自受控器且自其自身的記錄裝置接收導引信號位置資訊。接著，主控器偵測其自身導引信號的位置，如在區塊60中所指示。接下來，主控器計算距離，如在區塊62中所指示。最後，主控器將所計算的距離發送至受控器，如在區塊64中所指示。

裝置k的音訊播放中所固有的延遲界定為△ _k 。裝 置k的記錄延遲界定為δ _k ,k 0：N-1。由用於記錄裝置m的裝置k偵測到的導引延遲界定為b _km 。延遲△ _k 、δ _k 皆係由裝置之間時間同步的缺乏及發送播放及記錄命令與每一裝置 上的麥克風及記錄器執行彼等命令之間的隨機滯後兩者引起。

圖5展示用於三個裝置DEV0、DEV1及DEV2的假 想△ _k 及δ _k 。舉例而言，DEV0在其自身產生的導引與導引信號記錄之間具有導引延遲b₀₀。其偵測其自身導引信號與DEV1的導引信號之間的延遲b₀₁。

以下等式成立：

此處，c _s 為聲速。簡單計算給出：

因此，若延遲△ _k 及δ _k 對於每一導引延遲量測為恆定的且可藉由連續播放/記錄而達成恆定性，則在距離的算式中排除未知延遲。

本文中所描述之處理技術可實施於各種硬體架構中。舉例而言，功能性可整合於晶片組內。或者，可使用離散處理器。作為又一實施例，可由通用處理器(包括多核心處理器)實施該等功能。

圖6說明系統700之實施例。在實施例中，系統700可為媒體系統，但系統700在此方面不受限制。舉例而言，系統700可併入於個人電腦(PC)、膝上型電腦、超膝上型電腦、平板電腦、觸控板、攜帶型電腦、手持型電腦、掌上 型電腦、個人數位助理(PDA)、蜂巢式電話、組合蜂巢式電話/PDA、電視、智慧型裝置(例如，智慧型手機、智慧型平板電腦或智慧型電視)、行動網際網路裝置(MID)、訊息傳遞裝置、資料通訊裝置等等中。

在實施例中，系統700包含耦接至顯示器720之平 台702。平台702可自諸如內容服務裝置730或內容遞送裝置740或其他類似內容源之內容裝置接收內容。包含一或多個導覽特徵之導覽控制器750可用於與(例如)平台702及/或顯示器720互動。以下較詳細地描述此等組件中之每一者。

在實施例中，平台702可包含晶片組705、處理器 710、記憶體712、儲存器714、圖形子系統715、應用程式716及/或無線電718之任何組合。晶片組705可在處理器710、記憶體712、儲存器714、圖形子系統715、應用程式716及/或無線電718間提供內部通訊。舉例而言，晶片組705可包括能夠提供與儲存器714之內部通訊的儲存器配接器(未描繪)。

處理器710可實施為複雜指令集電腦(CISC)或精 簡指令集電腦(RISC)處理器、x86指令集可相容處理器、多核心或任何其他微處理器或中央處理單元(CPU)。在實施例中，處理器710可包含雙核心處理器、雙核心行動處理器等。處理器可連同記憶體712一起實施圖4之序列。

記憶體712可實施為依電性記憶體裝置，諸如(但 不限於)隨機存取記憶體(RAM)、動態隨機存取記憶體(DRAM)或靜態RAM(SRAM)。

儲存器714可實施為非揮發性儲存裝置，諸如(但 不限於)磁碟驅動機、光碟驅動機、磁帶驅動機、內部儲存裝置、附接儲存裝置、快閃記憶體、電池備用式SDRAM(同步DRAM)及/或網路可存取儲存裝置。在實施例中，儲存器714可包含當(例如)包括多個硬碟機時，用以增加對有價值之數位媒體的儲存器效能增強型保護的技術。

圖形子系統715可對諸如靜態或視訊之影像執行 處理以供顯示。舉例而言，圖形子系統715可為圖形處理單元(GPU)或視覺處理單元(VPU)。類比或數位介面可用以通訊地耦接圖形子系統715與顯示器720。舉例而言，介面可為高清晰度多媒體介面、顯示埠、無線HDMI及/或無線HD相符技術中之任一者。圖形子系統715可整合於處理器710或晶片組705中。圖形子系統715可為以通信方式耦合至晶片組705的單獨卡。

本文中所描述之圖形及/或視訊處理技術可實施 於各種硬體架構中。舉例而言，圖形及/或視訊功能性可整合至晶片組內。或者，可使用離散之圖形及/或視訊處理器。作為又一實施例，可由通用處理器(包括多核心處理器)實施圖形及/或視訊功能。在另一實施例中，可在消費型電子裝置中實施該等功能。

無線電718可包括能夠使用各種合適無線通訊技 術傳輸並接收信號之一或多個無線電。此等技術可涉及橫跨一或多個無線網路之通訊。例示性無線網路包括(但不限於)無線區域網路(WLAN)、無線個人區域網路(WPAN)、無 線都會區域網路(WMAN)、蜂巢式網路及衛星網路。在跨此等網路進行通訊時，無線電718可根據任何版本的一或多個適用標準進行操作。

在實施例中，顯示器720可包含任何電視類型之 監視器或顯示器。顯示器720可包含(例如)電腦顯示螢幕、觸控式螢幕顯示器、視訊監視器、類電視裝置及/或電視。 顯示器720可係數位的及/或類比的。在實施例中，顯示器720可為全像顯示器。又，顯示器720可為可接收視覺投影之透明表面。此等投影可傳達各種形式之資訊、影像及/或物件。舉例而言，此等投影可為用於行動擴增實境(MAR)應用之視覺覆疊。在一或多個軟體應用程式716之控制下，平台702可在顯示器720上顯示使用者介面722。

在實施例中，內容服務裝置730可由任何國家、 國際及/或獨立之服務代管，及因此平台702可(例如)經由網際網路對其進行存取。內容服務裝置730可耦接至平台702及/或顯示器720。平台702及/或內容服務裝置730可耦接至網路760，以將媒體資訊傳達(例如，發送及/或接收)至網路760及自網路760傳達媒體資訊。內容遞送裝置740亦可耦接至平台702及/或顯示器720。

在實施例中，內容服務裝置730可包含有線電視 盒、個人電腦、網路、電話、具備網際網路能力之裝置或能夠傳送數位資訊及/或內容之器具，及能夠在內容提供者與平台702及/顯示器720之間經由網路760或直接地單向或雙向傳達內容的任何其他類似裝置。將瞭解，可經由網路 760將內容單向及/或雙向傳達至系統700中之組件及內容提供者中的任一者且可經由網路760自系統700中之組件及內容提供者中的任一者單向及/或雙向傳達內容。內容之實例可包括任何媒體資訊，包括(例如)視訊、音樂、醫療及遊戲資訊等等。

內容服務裝置730接收諸如有線電視節目設置之 內容，包括媒體資訊、數位資訊及/或其他內容。內容提供者之實例可包括任何有線或衛星電視或無線電或網際網路內容提供者。所提供之實例並不意欲限制適用實施例。

在實施例中，平台702可自具有一或多個導覽特 徵的導覽控制器750接收控制信號。舉例而言，控制器750之導覽特徵可用於與使用者介面722互動。在實施例中，導覽控制器750可為指標裝置，其可為允許使用者將空間(例如，連續及多維之)資料輸入至電腦中的電腦硬體組件(具體而言，人性化介面裝置)。諸如圖形使用者介面(GUI)及電視及監視器之許多系統允許使用者使用身體示意動作對電腦或電視進行控制，並將資料提供至電腦或電視中。

藉由移動指針、游標、聚焦環或顯示於顯示器上 的其他視覺指示符，可在顯示器(例如，顯示器720)上對控制器750之導覽特徵的移動作出回應。舉例而言，在軟體應用程式716之控制下，位於導覽控制器750上之導覽特徵可映射至顯示於(例如)使用者介面722上的虛擬導覽特徵。在實施例中，控制器750可並非為單獨組件，而是整合於平台702及/或顯示器720中。然而，實施例並不限於本文中所展 示或所描述之元件或上下文中。

在實施例中，驅動器(未圖示)可包含用以使得使 用者能夠(例如當具備此功能時)類似於電視地，藉由在初始啟動之後觸摸按鈕而即刻開啟及關掉平台702的技術。當「關掉」平台時，程式邏輯可允許平台702將內容串流傳輸至媒體配接器或其他內容服務裝置730或內容遞送裝置740。此外，晶片組705可包含對(例如)5.1環繞聲音訊及/或高清晰度7.1環繞聲音訊之硬體及/或軟體支援。驅動器可包括用於整合式圖形平台之圖形驅動器。在實施例中，圖形驅動器可包含一周邊組件互連(PCI)高速圖形卡。

在各種實施例中，可整合系統700中所展示之組 件中的任何一或多者。舉例而言，可整合平台702與內容服務裝置730，或可整合平台702與內容遞送裝置740，或(例如)可整合平台702、內容服務裝置730與內容遞送裝置740。在各種實施例中，平台702與顯示器720可為一體式單元。舉例而言，可整合顯示器720與內容服務裝置730，或可整合顯示器720與內容遞送裝置740。此等實例並不意欲限制範疇。

在各種實施例中，系統700可實施為無線系統、 有線系統或兩者之組合。當實施為無線系統時，系統700可包括適合於在無線共享媒體上進行通訊的組件及介面，諸如一或多個天線、傳輸器、接收器、收發器、放大器、濾波器、控制邏輯等等。無線共享媒體之實例可包括無線頻譜之部分，諸如RF頻譜等。當實施為有線系統時，系統700 可包括適合於在有線通訊媒體上進行通訊的組件及介面，諸如輸入/輸出(I/O)配接器、用以將I/O配接器與對應有線通訊媒體連接的實體連接件、網路介面卡(NIC)、磁碟控制器、視訊控制器、音訊控制器等。有線通訊媒體之實例可包括電線、纜線、金屬導線、印刷電路板(PCB)、底板、交換網狀架構、半導體材料、雙絞線、同軸纜線、光纖等。

平台702可建立一或多個邏輯或實體頻道以傳達 資訊。資訊可包括媒體資訊及控制資訊。媒體資訊可指表示意欲用於使用者之內容的任何資料。內容之實例可包括(例如)來自語音會話、視訊會議、串流視訊、電子郵件(「email」)訊息、語音郵件訊息、文數字符號、圖形、影像、視訊、文字等的資料。來自語音會話之資料可為(例如)話音資訊、靜默週期、背景雜訊、舒適雜訊、音調等等。 控制資訊可指表示意欲用於自動化系統之命令、指令或控制字的任何資料。舉例而言，控制資訊可用以經由系統而投送媒體資訊，或指示節點以預定方式來處理媒體資訊。 然而，實施例並不限於圖6中所展示或描述之元件或上下文中。

如上文所描述，系統700可以變化之實體型式或 外觀尺寸體現。圖7說明其中可體現系統700的小外觀尺寸裝置800之實施例。在實施例中，舉例而言，裝置800可實施為具有無線能力之行動計算裝置。行動計算裝置可指具有處理系統及行動電源或供應器(諸如，一或多個電池)之任何裝置。

如上文所描述，行動計算裝置之實例可包括個人 電腦(PC)、膝上型電腦、超膝上型電腦、平板電腦、觸控板、攜帶型電腦、手持型電腦、掌上型電腦、個人數位助理(PDA)、蜂巢式電話、組合蜂巢式電話/PDA、電視、智慧型裝置(例如，智慧型手機、智慧型平板電腦或智慧型電視)、行動網際網路裝置(MID)、傳訊裝置、資料通訊裝置等等。

行動計算裝置之實例亦可包括經配置以由個人 佩戴之電腦，諸如，腕式電腦、手指式電腦、環式電腦、鏡片式電腦、帶夾式電腦、臂帶式電腦、鞋式電腦、服裝式電腦及其他可佩帶式電腦。在實施例中，舉例而言，行動計算裝置可實施為能夠執行電腦應用程式，以及語音通訊及/或資料通信的智慧型手機。儘管可作為實例而用實施為智慧型手機之行動計算裝置來描述一些實施例，但可瞭解，亦可使用其他無線行動計算裝置來實施其他實施例。 實施例在此方面不受限制。

以下條款及/或實例係關於其他實施例： 一個實例實施例可為一種方法，其包含下列步驟：使兩個裝置彼此同步地播放一導引信號；使每一裝置記錄所播放的導引信號；量測該等所記錄導引信號之間的延遲；以及使用該等所量測延遲來計算該等兩個裝置之間的一距離。該方法亦可包括在多個裝置當中選擇一主控器。該亦可包括使該主控器將一信號發送至其他裝置以播放一導引信號。該方法亦可包括使多個裝置中的每一者量測導引信 號之間的該延遲並將該延遲量測發送至該主控器。該方法亦可包括使該主控器計算裝置之間的該等距離。該方法亦可包括將該等距離發送至該等裝置中的每一者。該方法亦可包括使用一自適應匹配濾波器演算法來計算一所記錄導引信號與由沙庇若多項式界定的一偽隨機序列的一相關。 該方法亦可包括使用一匹配濾波器及一滑動窗中的平均信號功率來計算該相關。該方法亦可包括在該相關大於一自適應臨限值的情況下偵測一導引信號。該方法亦可包括將該自適應臨限值計算為該平均信號功率之平方根乘以表示一假警報之概率的一比例因素因數。

另一實例實施例可為一或多個非暫時性電腦可 讀媒體，其儲存用於由一處理器執行以執行一序列的指令，該序列包含下列步驟：使兩個裝置彼此同步地播放一導引信號；使每一裝置記錄所播放的導引信號；量測該等所記錄導引信號之間的延遲；以及使用該等所量測延遲來計算該等裝置之間的一距離。具有該序列之媒體可包括在多個裝置當中選擇一主控器。具有該序列的媒體可包括使該主控器將一信號發送至另一裝置以播放一導引信號。具有該序列的媒體可包括使多個裝置中的每一者量測該延遲並將該延遲量測發送至該主控器。具有該序列之媒體可包括使該主控器計算裝置之間的該等距離。具有該序列之媒體可包括將該等距離發送至該等裝置中的每一者。具有該序列之媒體可包括使用一自適應匹配濾波器演算法來計算一所記錄導引信號與由沙庇若多項式界定的一偽隨機序列 的一相關。具有該序列之媒體可包括使用一匹配濾波器及一滑動窗中的平均信號功率來計算該相關。

在另一實例實施例中，一種設備包含：一導引信 號播放裝置；一聲音記錄裝置，其用以記錄一導引信號；一導引信號偵測器；以及一距離計算器，其用以量測所偵測導引信號之間的一延遲且使用該所量測延遲來計算該設備與另一設備之間的一距離。該設備可包括一傳輸器以將一無線信號發送至另一裝置以播放一導引信號。該設備可包括一自適應匹配濾波器以計算一所記錄信號與由沙庇若多項式界定之一偽隨機序列的一相關。該設備可包括該濾波器以使用一匹配濾波器及一滑動窗中的平均信號功率來計算該相關。該設備可包括該導引信號偵測器以在該相關大於一自適應臨限值的情況下偵測一導引。該設備可包括該計算器以將該自適應臨限值計算為該平均信號功率之平方根乘以表示一假警報之概率的一比例因素因數。該設備可包括一電池。該設備可包括韌體及用以更新該韌體之一模組。

貫穿本說明書對「一個實施例」或「一實施例」之提及意謂結合該實施例所描述之特定特徵、結構或特性包括在涵蓋於本發明內之至少一個實施方案中。因此，片語「一個實施例」或「在一實施例中」之出現未必指同一實施例。此外，可以不同於說明之特定實施例的其他合適形式來設立特定特徵、結構或特性，且所有此等形式可涵蓋於本申請案之申請專利範圍內。

雖然已描述有限數目個實施例，但熟習此項技術者應瞭解自其之眾多修改及變化。希望隨附申請專利範圍涵蓋如在本發明之真實精神及範疇內的所有此等修改及變化。

12‧‧‧主控器/主控裝置

14‧‧‧受控器

16‧‧‧命令

18‧‧‧音訊播放

20‧‧‧聲音記錄

22‧‧‧連接

24‧‧‧導引偵測器

26‧‧‧區塊

28‧‧‧主控裝置計算器

Claims (26)

1. 一種用於距離量測的方法，其包含下列步驟：使兩個裝置與彼此同步地播放一導引信號；使每一裝置記錄所播放的導引信號；量測所記錄的該等導引信號之間的延遲；以及使用所量測的該等延遲來計算該等兩個裝置之間的一距離。
2. 如請求項1之方法，其包括在多個裝置當中選擇一主控器。
3. 如請求項2之方法，其包括使該主控器將一信號發送至其他裝置以播放一導引信號。
4. 如請求項3之方法，其包括使多個裝置中的每一者量測導引信號之間的該延遲並將該延遲量測發送至該主控器。
5. 如請求項4之方法，其包括使該主控器計算裝置之間的該等距離。
6. 如請求項5之方法，其包括將該等距離發送至該等裝置中的每一者。
7. 如請求項1之方法，其包括使用一自適應匹配濾波器演算法來計算一所記錄導引信號與由沙庇若(Shapiro)多項式界定的一偽隨機序列的一相關。
8. 如請求項7之方法，其包括使用一匹配濾波器及一滑動窗中的平均信號功率來計算該相關。
9. 如請求項8之方法，其包括在該相關大於一自適應臨限值的情況下偵測一導引信號。
10. 如請求項9之方法，其包括將該自適應臨限值計算為該平均信號功率之平方根乘以表示一假警報之概率的一比例因素因數。
11. 一種一或多個非暫時性電腦可讀媒體，其儲存用於由一處理器執行以進行一序列的指令，該序列包含下列步驟：使兩個裝置與彼此同步地播放一導引信號；使每一裝置記錄所播放的兩個導引信號；量測所記錄的該等導引信號之間的延遲；以及使用所量測的該等延遲來計算該等裝置之間的一距離。
12. 如請求項11之媒體，該序列包括在多個裝置當中選擇一主控器。
13. 如請求項12之媒體，該序列包括使該主控器將一信號發送至其他裝置以播放一導引信號。
14. 如請求項13之媒體，該序列包括使多個裝置中的每一者量測該延遲並將該延遲量測發送至該主控器。
15. 如請求項14之媒體，該序列包括使該主控器計算裝置之間的該等距離。
16. 如請求項15之媒體，該序列包括將該等距離發送至該等裝置中的每一者。
17. 如請求項11之媒體，該序列包括使用一自適應匹配濾波 器演算法來計算一所記錄導引信號與由沙庇若多項式界定的一偽隨機序列的一相關。
18. 如請求項17之媒體，該序列包括使用一匹配濾波器及一滑動窗中的平均信號功率來計算該相關。
19. 一種用於距離量測的設備，其包含：一導引信號播放裝置；一聲音記錄裝置，其用以記錄一導引信號；一導引信號偵測器；以及一距離計算器，其用以量測所偵測導引信號之間的一延遲，且使用所量測的該延遲來計算該設備與另一設備之間的一距離，其中該設備及該另一設備與彼此同步地播放該導引信號。
20. 如請求項19之設備，一傳輸器將一無線信號發送至另一裝置以播放一導引信號。
21. 如請求項19之設備，其包括一自適應匹配濾波器以計算一所記錄信號與由沙庇若(Shapiro)多項式界定之一偽隨機序列的一相關。
22. 如請求項21之設備，該濾波器使用一匹配濾波器及一滑動窗中的平均信號功率來計算該相關。
23. 如請求項22之設備，該導引信號偵測器在該相關大於一自適應臨限值的情況下偵測一導引。
24. 如請求項19之設備，該計算器將該自適應臨限值計算為該平均信號功率之平方根乘以表示一假警報之概率的一比例因素因數。
25. 如請求項19之設備，其包括一電池。
26. 如請求項19之設備，其包括韌體及用以更新該韌體之一模組。