Abrégé

A real-time location system includes a master beacon device, a plurality of tag devices, a plurality of tag response receptor units, and a distance determination unit. The master beacon device includes a beacon transmission unit, a master clock, and a master storage unit configured to store a master time delay data. Each tag device includes a tag clock, a reception unit, a tag data storage unit, a reference time point, a tag-specific emission time delay data associated to the respective tag device and the reference time point, a calibration and calculation unit, and a tag response emission unit. Each tag response receptor unit includes a receptor clock defining a respective receptor time. The distance determination unit includes a data storage unit and a calculation unit.

Classes IPC  ?

• H04W 4/33 - Services spécialement adaptés à des environnements, à des situations ou à des fins spécifiques pour les environnements intérieurs, p. ex. les bâtiments
• G01S 1/04 - Radiophares ou systèmes de balisage émettant des signaux ayant une ou des caractéristiques pouvant être détectées par des récepteurs non directionnels et définissant des directions, situations ou lignes de position déterminées par rapport aux émetteurs de radiophareRécepteurs travaillant avec ces systèmes utilisant les ondes radioélectriques Détails
• G01S 1/24 - Systèmes pour déterminer une direction ou une ligne de position en comparant les temps de transit de signaux synchronisés provenant d'antennes non directionnelles ou de systèmes d'antennes séparés, c.-à-d. systèmes à différence de parcours les signaux synchronisés étant des impulsions ou des modulations équivalentes des ondes porteuses et les temps de transit étant comparés par mesure de la différence des temps d'arrivée d'une partie repérée des signaux de modulations
• G01S 5/02 - Localisation par coordination de plusieurs déterminations de direction ou de ligne de positionLocalisation par coordination de plusieurs déterminations de distance utilisant les ondes radioélectriques
• G01S 13/02 - Systèmes utilisant la réflexion d'ondes radio, p. ex. systèmes du type radar primaireSystèmes analogues
• H04B 1/7163 - Techniques d'étalement de spectre utilisant un signal radio impulsionnel
• H04B 1/7183 - Synchronisation
• H04B 7/15 - Systèmes relais actifs
• H04W 4/02 - Services utilisant des informations de localisation
• H04W 56/00 - Dispositions de synchronisation

Abrégé

A method includes sending, by a master beacon device and one or more beacon repeater devices, ultra-wideband (UWB) beacon frames. The UWB beacon frames are transmitted as interleaved pairs of UWB beacon frames. Each interleaved pair includes a first UWB beacon frame and a second UWB beacon frame. For each interleaved pair, the first UWB beacon frame and the second UWB beacon frame are transmitted with a master time delay. The method further includes receiving, by one or more tag devices, at least one of the interleaved pairs of UWB beacon frames.

Classes IPC  ?

• H04W 4/33 - Services spécialement adaptés à des environnements, à des situations ou à des fins spécifiques pour les environnements intérieurs, p. ex. les bâtiments
• G01S 1/04 - Radiophares ou systèmes de balisage émettant des signaux ayant une ou des caractéristiques pouvant être détectées par des récepteurs non directionnels et définissant des directions, situations ou lignes de position déterminées par rapport aux émetteurs de radiophareRécepteurs travaillant avec ces systèmes utilisant les ondes radioélectriques Détails
• G01S 1/24 - Systèmes pour déterminer une direction ou une ligne de position en comparant les temps de transit de signaux synchronisés provenant d'antennes non directionnelles ou de systèmes d'antennes séparés, c.-à-d. systèmes à différence de parcours les signaux synchronisés étant des impulsions ou des modulations équivalentes des ondes porteuses et les temps de transit étant comparés par mesure de la différence des temps d'arrivée d'une partie repérée des signaux de modulations
• G01S 5/02 - Localisation par coordination de plusieurs déterminations de direction ou de ligne de positionLocalisation par coordination de plusieurs déterminations de distance utilisant les ondes radioélectriques
• G01S 13/02 - Systèmes utilisant la réflexion d'ondes radio, p. ex. systèmes du type radar primaireSystèmes analogues
• H04B 1/7163 - Techniques d'étalement de spectre utilisant un signal radio impulsionnel
• H04B 1/7183 - Synchronisation
• H04B 7/15 - Systèmes relais actifs
• H04W 4/02 - Services utilisant des informations de localisation
• H04W 56/00 - Dispositions de synchronisation

Abrégé

A method includes sending, by a master beacon device and one or more beacon repeater devices, ultra-wideband (UWB) beacon frames. The UWB beacon frames are transmitted as interleaved pairs of UWB beacon frames. Each interleaved pair includes a first UWB beacon frame and a second UWB beacon frame. For each interleaved pair, the first UWB beacon frame and the second UWB beacon frame are transmitted with a master time delay. The method further includes receiving, by one or more tag devices, at least one of the interleaved pairs of UWB beacon frames.

Classes IPC  ?

• H04W 4/33 - Services spécialement adaptés à des environnements, à des situations ou à des fins spécifiques pour les environnements intérieurs, p. ex. les bâtiments
• G01S 1/04 - Radiophares ou systèmes de balisage émettant des signaux ayant une ou des caractéristiques pouvant être détectées par des récepteurs non directionnels et définissant des directions, situations ou lignes de position déterminées par rapport aux émetteurs de radiophareRécepteurs travaillant avec ces systèmes utilisant les ondes radioélectriques Détails
• G01S 1/24 - Systèmes pour déterminer une direction ou une ligne de position en comparant les temps de transit de signaux synchronisés provenant d'antennes non directionnelles ou de systèmes d'antennes séparés, c.-à-d. systèmes à différence de parcours les signaux synchronisés étant des impulsions ou des modulations équivalentes des ondes porteuses et les temps de transit étant comparés par mesure de la différence des temps d'arrivée d'une partie repérée des signaux de modulations
• G01S 5/02 - Localisation par coordination de plusieurs déterminations de direction ou de ligne de positionLocalisation par coordination de plusieurs déterminations de distance utilisant les ondes radioélectriques
• G01S 13/02 - Systèmes utilisant la réflexion d'ondes radio, p. ex. systèmes du type radar primaireSystèmes analogues
• H04B 1/7163 - Techniques d'étalement de spectre utilisant un signal radio impulsionnel
• H04B 1/7183 - Synchronisation
• H04B 7/15 - Systèmes relais actifs
• H04W 4/02 - Services utilisant des informations de localisation
• H04W 56/00 - Dispositions de synchronisation

Abrégé

In an embodiment a method includes emitting at least one group of at least N+1 mutually temporally asynchronous synchronization signals from at least N+1 fixed emitting locations in a space, receiving the synchronization signals of the group by a mobile device and at at least one fixed receiving location in the space, determining a reception moment of each synchronization signal of the at least one group by the mobile device in a time base specific to the mobile device, determining a reception moment of the synchronization signals of the at least one group at the at least one receiving location in a time base specific to each receiving location, and determining a position of the mobile device in the space at a given moment based on the reception moments determined at the at least one receiving location, the reception moments determined by the mobile device, coordinates of the emitting locations in the space and a distance between each emitting location and the at least one receiving location.

Classes IPC  ?

• H04W 4/029 - Services de gestion ou de suivi basés sur la localisation
• H04W 56/00 - Dispositions de synchronisation

Abrégé

A location system includes transmission reception devices. A first transmission reception device is configured to operate as a stationary unit of the location system for localizing tag devices by exchanging ultra-wideband signals. The tag devices is localizable within a localizing space that extends along a high-resolution line associated with the first transmission reception device. The system also includes a movable unit and first and second tag devices that are positioned at the movable unit and are separated from each other by a tag separation distance. A control system is configured to perform an ultra-wideband signal analysis to determine the distance from a selected tag device to the first transmission reception device and to derive an orientation of the movable unit with respect to the high-resolution line from distances determined for the first tag device and the second tag device.

Classes IPC  ?

• G01S 5/14 - Localisation par coordination de plusieurs déterminations de direction ou de ligne de positionLocalisation par coordination de plusieurs déterminations de distance utilisant les ondes radioélectriques déterminant des distances absolues à partir de plusieurs points espacés d'emplacement connu
• G01S 5/02 - Localisation par coordination de plusieurs déterminations de direction ou de ligne de positionLocalisation par coordination de plusieurs déterminations de distance utilisant les ondes radioélectriques
• G01S 13/02 - Systèmes utilisant la réflexion d'ondes radio, p. ex. systèmes du type radar primaireSystèmes analogues
• G01S 13/08 - Systèmes pour mesurer la distance uniquement
• G01S 13/76 - Systèmes utilisant la reradiation d'ondes radio, p. ex. du type radar secondaireSystèmes analogues dans lesquels des signaux de type pulsé sont transmis
• H04B 1/7163 - Techniques d'étalement de spectre utilisant un signal radio impulsionnel

Abrégé

A network of transmission reception devices can be used for an indoor location system covering an indoor environment. The network includes a power supply system and a number of transmission reception devices. The power supply system includes a power cable with a power line and a power source configured to supply a voltage to the power line of the power cable. The power cable is arranged in the indoor environment. The transmission reception devices each include a transmission reception unit configured to operate as a stationary unit of the indoor location system and a power receiving unit including a connector configured to mechanically connect the transmission reception device to the power cable and to electrically connect the transmission reception unit to the power line for powering the transmission reception unit. Each transmission reception device is connected to the power cable at a respective stationary position.

Classes IPC  ?

• H04W 64/00 - Localisation d'utilisateurs ou de terminaux pour la gestion du réseau, p. ex. gestion de la mobilité
• H04W 4/33 - Services spécialement adaptés à des environnements, à des situations ou à des fins spécifiques pour les environnements intérieurs, p. ex. les bâtiments

Abrégé

In an embodiment a real-time location method includes sending, by a master beacon device and one or more beacon repeater devices, ultra-wideband beacon frames, wherein the ultra-wideband beacon frames are transmitted as interleaved pairs of ultra-wideband beacon frames, wherein each interleaved pair is sent either from the master beacon device or the one or more beacon repeater devices, wherein each interleaved pair includes a first ultra-wideband beacon frame and a second ultra-wideband beacon frame, and wherein, for each interleaved pair, the first ultra-wideband beacon frame and the second ultra-wideband beacon frame are transmitted with a master time delay, receiving, by one or more tag devices, at least one of the interleaved pairs of ultra-wideband beacon frames, receiving, by the one or more beacon repeater devices, at least one of the interleaved pairs of ultra-wideband beacon frames, receiving, by one of a plurality of tag response receptor units, at least one of the interleaved pairs of ultra-wideband beacon frames, sending, by the one or more tag devices, ultra-wideband tag response frames and receiving, by the one of the plurality of tag response receptor units, at least one of the ultra-wideband tag response frames.

Classes IPC  ?

• H04W 4/33 - Services spécialement adaptés à des environnements, à des situations ou à des fins spécifiques pour les environnements intérieurs, p. ex. les bâtiments
• G01S 1/04 - Radiophares ou systèmes de balisage émettant des signaux ayant une ou des caractéristiques pouvant être détectées par des récepteurs non directionnels et définissant des directions, situations ou lignes de position déterminées par rapport aux émetteurs de radiophareRécepteurs travaillant avec ces systèmes utilisant les ondes radioélectriques Détails
• G01S 1/24 - Systèmes pour déterminer une direction ou une ligne de position en comparant les temps de transit de signaux synchronisés provenant d'antennes non directionnelles ou de systèmes d'antennes séparés, c.-à-d. systèmes à différence de parcours les signaux synchronisés étant des impulsions ou des modulations équivalentes des ondes porteuses et les temps de transit étant comparés par mesure de la différence des temps d'arrivée d'une partie repérée des signaux de modulations
• G01S 5/02 - Localisation par coordination de plusieurs déterminations de direction ou de ligne de positionLocalisation par coordination de plusieurs déterminations de distance utilisant les ondes radioélectriques
• G01S 13/02 - Systèmes utilisant la réflexion d'ondes radio, p. ex. systèmes du type radar primaireSystèmes analogues
• H04W 4/02 - Services utilisant des informations de localisation
• H04W 56/00 - Dispositions de synchronisation
• H04B 1/7163 - Techniques d'étalement de spectre utilisant un signal radio impulsionnel
• H04B 1/7183 - Synchronisation
• H04B 7/15 - Systèmes relais actifs

Abrégé

In an embodiment a real-time location method includes sending and receiving ultra-wideband frames using an exchange protocol based on an ultra-wideband frame format, wherein the exchange protocol defines a location rate frame format including a beacon section having a series of time slots associated to at least one frame of interleaved pairs of beacon frames, wherein a first beacon frame and a second beacon frame of each pair are separated in time by a master time delay, and wherein, between time slots assigned to the beacon frames of an opening pair having an initial one of the beacon frames within the beacon section, an array of time slots is respectively assigned to the first beacon frames of the remaining pairs, and a tag response section including a sequence of time slots associated to tag response frames.

Classes IPC  ?

• H04W 4/33 - Services spécialement adaptés à des environnements, à des situations ou à des fins spécifiques pour les environnements intérieurs, p. ex. les bâtiments
• G01S 1/04 - Radiophares ou systèmes de balisage émettant des signaux ayant une ou des caractéristiques pouvant être détectées par des récepteurs non directionnels et définissant des directions, situations ou lignes de position déterminées par rapport aux émetteurs de radiophareRécepteurs travaillant avec ces systèmes utilisant les ondes radioélectriques Détails
• G01S 1/24 - Systèmes pour déterminer une direction ou une ligne de position en comparant les temps de transit de signaux synchronisés provenant d'antennes non directionnelles ou de systèmes d'antennes séparés, c.-à-d. systèmes à différence de parcours les signaux synchronisés étant des impulsions ou des modulations équivalentes des ondes porteuses et les temps de transit étant comparés par mesure de la différence des temps d'arrivée d'une partie repérée des signaux de modulations
• G01S 5/02 - Localisation par coordination de plusieurs déterminations de direction ou de ligne de positionLocalisation par coordination de plusieurs déterminations de distance utilisant les ondes radioélectriques
• G01S 13/02 - Systèmes utilisant la réflexion d'ondes radio, p. ex. systèmes du type radar primaireSystèmes analogues
• H04B 1/7163 - Techniques d'étalement de spectre utilisant un signal radio impulsionnel
• H04B 1/7183 - Synchronisation
• H04B 7/15 - Systèmes relais actifs
• H04W 4/02 - Services utilisant des informations de localisation
• H04W 56/00 - Dispositions de synchronisation

Abrégé

In an embodiment an ultra-wideband indoor real-time location system for determining positions of mobile tag devices within a localizing area includes a plurality of UWB signal transmitters located at preset positions and defining the localizing area, wherein the UWB signal transmitters are configured to operate with synchronized clocks and transmit UWB signals based on a UWB frame format, and wherein the UWB frame format includes unique information content for the UWB signal transmitter and at least one mobile tag device comprising a signal reception unit configured to receive the UWB signals, a time detection unit configured to derive respective arrival time points for the received UWB signals, an identification unit configured to derive the unique information content from the received UWB signals and a control unit configured to process the unique information content and the arrival time points for at least a subset of the UWB signal transmitters in a localizing algorithm to derive a position of the mobile tag device with respect to the subset of the UWB signal transmitters.

Classes IPC  ?

• H04W 4/33 - Services spécialement adaptés à des environnements, à des situations ou à des fins spécifiques pour les environnements intérieurs, p. ex. les bâtiments
• G01S 1/04 - Radiophares ou systèmes de balisage émettant des signaux ayant une ou des caractéristiques pouvant être détectées par des récepteurs non directionnels et définissant des directions, situations ou lignes de position déterminées par rapport aux émetteurs de radiophareRécepteurs travaillant avec ces systèmes utilisant les ondes radioélectriques Détails
• G01S 1/24 - Systèmes pour déterminer une direction ou une ligne de position en comparant les temps de transit de signaux synchronisés provenant d'antennes non directionnelles ou de systèmes d'antennes séparés, c.-à-d. systèmes à différence de parcours les signaux synchronisés étant des impulsions ou des modulations équivalentes des ondes porteuses et les temps de transit étant comparés par mesure de la différence des temps d'arrivée d'une partie repérée des signaux de modulations
• G01S 5/02 - Localisation par coordination de plusieurs déterminations de direction ou de ligne de positionLocalisation par coordination de plusieurs déterminations de distance utilisant les ondes radioélectriques
• G01S 13/02 - Systèmes utilisant la réflexion d'ondes radio, p. ex. systèmes du type radar primaireSystèmes analogues
• H04B 1/7163 - Techniques d'étalement de spectre utilisant un signal radio impulsionnel
• H04B 1/7183 - Synchronisation
• H04B 7/15 - Systèmes relais actifs
• H04W 4/02 - Services utilisant des informations de localisation
• H04W 56/00 - Dispositions de synchronisation

Abrégé

A UWB receiver with time drift correction. After a frequency translation by a quadrature demodulator, a pulsed UWB signal received is integrated on successive time windows, and then sampled. A phase shift estimator determines a phase difference between samples separated by a multiple of the sampling period approaching the period of the pulses of the signal. A controller deduces from this phase difference a time offset to be applied to integrators to synchronize the receiver on the signal received.

Classes IPC  ?

• H04B 1/707 - Techniques d'étalement de spectre utilisant une modulation par séquence directe
• H04B 1/7163 - Techniques d'étalement de spectre utilisant un signal radio impulsionnel
• H04B 1/06 - Récepteurs
• H04L 27/22 - Circuits de démodulationCircuits récepteurs

Abrégé

A method for determining arrival time of a UWB pulse at a receiver. When a pulse is modulated at an RF frequency, the receiver includes a quadrature demodulator, a first correlating stage for correlating the in-phase signal with the first and second signals of an orthogonal base on a time window and a second correlating stage for correlating the quadrature signal with the first and second signals of the orthogonal base on the same window, a phase estimator estimating the phase of the signal received in the orthogonal base from the correlation results of the first and/or second correlating stage(s), and a computing device determining the arrival time from the phase thus estimated.

Classes IPC  ?

• H04B 1/69 - Techniques d'étalement de spectre
• H04B 1/06 - Récepteurs

Abrégé

A pulsed multi-channel UWB receiver. The receiver includes a first stage translating a received signal into baseband or at an intermediate frequency, a second stage carrying out quadrature mixing on the in-phase and quadrature channels of the first stage, a third stage carrying out an integration on a time window of the signals from the second stage, and a fourth stage carrying out a combination of the integration results from the third stage to provide the real part and the imaginary part of the modulation symbol. The receiver is configurable according to the receiving channel and processing type selected.

Classes IPC  ?

• H04B 1/06 - Récepteurs
• H04L 27/26 - Systèmes utilisant des codes à fréquences multiples
• H04L 12/815 - Configuration
• H04L 12/807 - Calcul ou mise à jour de la fenêtre de congestion
• H04L 5/00 - Dispositions destinées à permettre l'usage multiple de la voie de transmission

Abrégé

The invention relates to a UWB receiver with time drift correction. Following frequency translation by a quadrature demodulator (240), the received UWB pulsed signal is integrated over successive time windows (260) and subsequently sampled (270). A phase shift estimator (280) determines the phase difference between samples separated by a multiple of the sampling period approximating the period of the pulses of the signal. On the basis of the phase difference, control means (290) deduce a time shift to be applied to the integrators (260) in order to synchronise the receiver in relation to the received signal.

Classes IPC  ?

• H04B 1/69 - Techniques d'étalement de spectre
• H04B 1/7183 - Synchronisation

Abrégé

The invention concerns a multi-channel pulsed UWB receiver (400). The receiver comprises a first stage (420) for translating the received signal to a baseband or intermediate frequency, a second stage (430) performing a quadrature mixing on the in-phase and quadrature channels of the first stage, a third stage (440) performing an integration, over a time window, of the signals from the second stage, and a fourth stage (450) combining the results of the integration of the third stage in order to provide the real part and the imaginary part of the modulation symbol. The receiver can be configured (figures 4A-4H) depending on the receiving channel and the type of treatment selected.

Classes IPC  ?

• H04B 1/69 - Techniques d'étalement de spectre
• H04B 1/7183 - Synchronisation

Abrégé

The invention relates to a method for determining the arrival time of a UWB pulse at a receiver. When the pulse is modulated at an RF frequency, the receiver comprises: a quadrature demodulator (330); a first correlation stage (351, 352) for correlating the signal in phase with the first and second signals of an orthogonal base over a time window and a second correlation stage (353, 354) for correlating the signal in quadrature with the first and second signals of the orthogonal base over the same window; a phase estimator (360) that estimates the phase of the signal received in the orthogonal base on the basis of the correlation results from the first and/or second correlation stage(s); and computing means (370) for determining the arrival time on the basis of the estimated phase.

Classes IPC  ?

• H04B 1/69 - Techniques d'étalement de spectre
• H04B 1/7183 - Synchronisation

Abrégé

The disclosure relates to a method for generating UWB waveforms, each comprising a sequence of pulses, the method comprising: generating consecutive elementary pulses having durations corresponding to setpoint durations and a constant amplitude, amplifying each elementary pulse separately as a function of a respective setpoint amplitude, and combining the amplified elementary pulses to obtain a waveform successively comprising each of the amplified alternately positive and negative, elementary pulses.

Classes IPC  ?

• H04B 1/717 - Aspects liés aux impulsions
• H04B 1/7163 - Techniques d'étalement de spectre utilisant un signal radio impulsionnel