通信装置、信息处理方法以及计算机可读存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术涉及通信装置、信息处理方法以及计算机可读存储介质，其提高多个装置间的距离的测定精度。通信装置具备：无线通信部，从其他通信装置以无线方式接收信号；和控制部，通过使用了作为正的微小量的正则化参数的迭代计算来推定使规定的范数最小化的上述扩展信号矩阵，并基于使上述规定的范数最小化的上述扩展信号矩阵，来推定无线通信部所接收到的信号的接收时刻，上述控制部将上述迭代计算分为多个阶段来执行，将在上述多个阶段中的第二阶段以后的迭代计算中使用的上述正则化参数的值设定为在前一阶段的迭代计算中使用的上述正则化参数的值以上，并且在上述第二阶段以后的迭代计算中基于上述第二信号的接收状况来使上述正则化参数的值变化。述正则化参数的值变化。述正则化参数的值变化。

【技术实现步骤摘要】
通信装置、信息处理方法以及计算机可读存储介质


[0001]本专利技术涉及通信装置、信息处理方法以及计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]近年来，开发了根据在装置间收发信号的结果，一个装置确定另一个装置的位置的技术。作为位置确定技术的一个例子，在下述专利文献1中，公开了通过利用UWB(Ultra
‑
Wide Band：超宽带)进行无线通信，UWB接收器确定来自UWB发送器的无线信号的入射角的技术。
[0003]专利文献1：国际公开第2015/176776号
[0004]但是，在上述专利文献1所记载的技术中，虽然确定无线信号的入射角，但对于提高UWB接收器与UWB发送器之间的距离的测定精度，仍存在进一步的改善的余地。
[0005]即，在测定一个装置与另一个装置之间的距离的技术中，期望进一步提高这些装置间的距离的测定精度。

技术实现思路

[0006]因此，本专利技术是鉴于上述问题而完成的，本专利技术的目的在于提供一种能够提高多个装置间的距离的测定精度的结构。
[0007]为了解决上述课题，根据本专利技术的一个观点，提供一种通信装置，上述通信装置具备：无线通信部，从其他通信装置以无线方式接收信号；和控制部，该控制部每隔规定时间取得在上述其他通信装置发送包含脉冲的信号作为第一信号的情况下由上述无线通信部接收到的、作为与上述第一信号对应的信号的第二信号与上述第一信号的相关性，将数据矩阵转换为包含扩展模式矩阵与扩展信号矩阵的矩阵乘积的形式，上述数据矩阵是排列了一个或多个作为每隔上述规定时间取得上述无线通信部中的上述第二信号与上述第一信号的相关性的结果的相关运算结果的矩阵，上述扩展模式矩阵是由表示假设在多个设定时间的每一个接收到信号时的上述相关运算结果的多个要素构成的矩阵，上述扩展信号矩阵是针对一个或多个上述相关运算结果排列了扩展信号向量的矩阵，该扩展信号向量是由表示上述无线通信部中的每个上述设定时间的信号的有无、以及该信号的振幅及相位的多个要素构成的向量，上述控制部通过使用了作为正的微小量的正则化参数的迭代计算来推定使规定的范数最小化的上述扩展信号矩阵，基于使上述规定的范数最小化的上述扩展信号矩阵，来推定上述第二信号的接收时刻，上述控制部将上述迭代计算分为多个阶段来执行，将在上述多个阶段中的第二阶段以后的迭代计算中使用的上述正则化参数的值设定为在前一阶段的迭代计算中使用的上述正则化参数的值以上，并且在上述第二阶段以后的迭代计算中基于上述第二信号的接收状况来使上述正则化参数的值变化。
[0008]另外，为了解决上述课题，根据本专利技术的其他观点，提供一种信息处理方法，上述信息处理方法包括：每隔规定时间取得在其他通信装置发送包含脉冲的信号作为第一信号的情况下由无线通信部接收到的、作为与上述第一信号对应的信号的第二信号与上述第一
信号的相关性；将数据矩阵转换为包含扩展模式矩阵与扩展信号矩阵的矩阵乘积的形式，上述数据矩阵是排列了一个或多个作为每隔上述规定时间取得上述无线通信部中的上述第二信号与上述第一信号的相关性的结果的相关运算结果的矩阵，上述扩展模式矩阵是由表示假设在多个设定时间的每一个接收到信号时的上述相关运算结果的多个要素构成的矩阵，上述扩展信号矩阵是针对一个或多个上述相关运算结果排列了扩展信号向量的矩阵，该扩展信号向量是由表示上述无线通信部中的每个上述设定时间的信号的有无、以及该信号的振幅及相位的多个要素构成的向量；通过使用了作为正的微小量的正则化参数的迭代计算来推定使规定的范数最小化的上述扩展信号矩阵；基于使上述规定的范数最小化的上述扩展信号矩阵，来推定上述第二信号的接收时刻，上述推定还包括：将上述迭代计算分为多个阶段来执行，将在上述多个阶段中的第二阶段以后的迭代计算中使用的上述正则化参数的值设定为在前一阶段的迭代计算中使用的上述正则化参数的值以上，并且在上述第二阶段以后的迭代计算中基于上述第二信号的接收状况来使上述正则化参数的值变化。
[0009]另外，为了解决上述课题，根据本专利技术的其他观点，提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有程序，上述程序使计算机作为控制部发挥功能，该控制部每隔规定时间取得在其他通信装置发送包含脉冲的信号作为第一信号的情况下由无线通信部接收到的、作为与上述第一信号对应的信号的第二信号与上述第一信号的相关性，将数据矩阵转换为包含扩展模式矩阵与扩展信号矩阵的矩阵乘积的形式，上述数据矩阵是排列了一个或多个作为每隔上述规定时间取得上述无线通信部中的上述第二信号与上述第一信号的相关性的结果的相关运算结果的矩阵，上述扩展模式矩阵是由表示假设在多个设定时间的每一个接收到信号时的上述相关运算结果的多个要素构成的矩阵，上述扩展信号矩阵是针对一个或多个上述相关运算结果排列了扩展信号向量的矩阵，该扩展信号向量是由表示上述无线通信部中的每个上述设定时间的信号的有无、以及该信号的振幅及相位的多个要素构成的向量，该控制部通过使用了作为正的微小量的正则化参数的迭代计算来推定使规定的范数最小化的上述扩展信号矩阵，基于使上述规定的范数最小化的上述扩展信号矩阵，来推定上述第二信号的接收时刻，上述程序使上述控制部将上述迭代计算分为多个阶段来执行，将在上述多个阶段中的第二阶段以后的迭代计算中使用的上述正则化参数的值设定为在前一阶段的迭代计算中使用的上述正则化参数的值以上，并且在上述第二阶段以后的迭代计算中基于上述第二信号的接收状况来使上述正则化参数的值变化。
[0010]如以上说明的那样，根据本专利技术，提供一种能够提高多个装置间的距离的测定精度的结构。
附图说明
[0011]图1是表示本专利技术的一个实施方式所涉及的系统的结构的一个例子的图。
[0012]图2是表示本实施方式所涉及的设置于车辆的多个天线的配置的一个例子的图。
[0013]图3是表示本实施方式所涉及的便携机的位置参数的一个例子的图。
[0014]图4是表示本实施方式所涉及的便携机的位置参数的一个例子的图。
[0015]图5是表示本实施方式所涉及的通信单元中的信号处理的处理模块的一个例子的图。
[0016]图6是表示本实施方式所涉及的CIR的一个例子的图表。
[0017]图7是表示在本实施方式所涉及的系统中执行的测距处理的流程的一个例子的时序图。
[0018]图8是表示在本实施方式所涉及的系统中执行的角度推定处理的流程的一个例子的时序图。
[0019]图9是用于说明本实施方式的技术课题的图表。
[0020]图10是用于说明本实施方式的技术课题的图表。
[0021]图11是用于说明本实施方式的技术课题的图表。
[0022]图12是用于说明本实施方式的技术课题的图表。
[0023]图13是用于对四个天线构成2
×
2的平面阵列的情况进行说明的图。
[0024]图14是用于说明y
(k)
与y[i]的关系的图。
[0025]图15是表示本实施方式所涉及的正则化参数的控制本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种通信装置，其特征在于，具备：无线通信部，从其他通信装置以无线方式接收信号；和控制部，所述控制部进行如下处理：每隔规定时间取得在所述其他通信装置发送包含脉冲的信号作为第一信号的情况下由所述无线通信部接收到的和所述第一信号对应的信号亦即第二信号与所述第一信号的相关性；将数据矩阵转换为包含扩展模式矩阵与扩展信号矩阵的矩阵乘积的形式，所述数据矩阵是排列了一个或多个每隔所述规定时间取得所述无线通信部中的所述第二信号与所述第一信号的相关性的结果亦即相关运算结果的矩阵，所述扩展模式矩阵是由表示假设在多个设定时间的每一个接收到信号时的所述相关运算结果的多个要素构成的矩阵，所述扩展信号矩阵是针对一个或多个所述相关运算结果排列了扩展信号向量的矩阵，该扩展信号向量是由表示所述无线通信部中的每个所述设定时间的信号的有无、以及该信号的振幅及相位的多个要素构成的向量；通过使用了作为正的微小量的正则化参数的迭代计算来推定使规定的范数最小化的所述扩展信号矩阵；基于使所述规定的范数最小化的所述扩展信号矩阵，来推定所述第二信号的接收时刻，所述控制部将所述迭代计算分为多个阶段来执行，将在所述多个阶段中的第二阶段以后的迭代计算中使用的所述正则化参数的值设定为在前一阶段的迭代计算中使用的所述正则化参数的值以上，并且在所述第二阶段以后的迭代计算中基于所述第二信号的接收状况来使所述正则化参数的值变化。2.根据权利要求1所述的通信装置，其特征在于，所述控制部在所述第二阶段以后的迭代计算中，基于所述第二信号所涉及的到达波的间隔来使所述正则化参数的值变化。3.根据权利要求2所述的通信装置，其特征在于，所述控制部在所述第二阶段以后的迭代计算中，所述第二信号所涉及的到达波的间隔越宽，使所述正则化参数的值越小。4.根据权利要求1所述的通信装置，其特征在于，所述控制部在所述第二阶段以后的迭代计算中，基于所述第二信号所涉及的信号功率来设定所述正则化参数的值。5.根据权利要求1所述的通信装置，其特征在于，所述控制部在所述第二阶段以后的迭代计算中，基于所述第二信号所涉及的噪声功率来设定所述正则化参数的值。6.根据权利要求5所述的通信装置，其特征在于，所述控制部在所述第二阶段以后的迭代计算中，基于所述第二信号所涉及的信噪比来设定所述正则化参数的值。7.根据权利要求6所述的通信装置，其特征在于，
所述控制部在所述第二阶段以后的迭代计算中，所述第二信号所涉及的信噪比的值越大，使所述正则化参数的值越小。8.根据权利要求6所述的通信装置，其特征在于，所述控制部在所述第二信号所涉及的信噪比大于规定值的情况下，将所述正则化参数的值设定为第一值，在所述第二信号所涉及的信噪在所述规定值以下的情况下，将所述正则化参数的值设定为比所述第一值大的值。9.根据权利要求1所述的通信装置，其特征在于，关于用于所述迭代计算的收敛判定的收敛判定值，所述控制部使在所述第二阶段以后的迭代计算中使用的所述收敛判定值小于在前一阶段的迭代计算中使用的所述收敛判定值。10.根据权利要求1所述的通信装置，其特征在于，所述控制部推定使作为所述规定的范数的范数最小化的所述扩展信号矩阵，该范数是针对多个所述设定时间使通过对构成所述扩展信号矩阵的要素中的与相同的所述设定时间对应的多个要素进行规定的运算而得的值排列而成的向量的范数。11.根据权利要求10所述的通信装置，其特征在于，所述控制部推定使作为所述规定的范数的范数最小化的所述扩展信号矩阵，该范数是针对多个所述设定时间使通过将构成所述扩展信号矩阵的要素中的与相同的所述设定时间对应的多个要素平方和而得的值的平方根排列而成的向量的范数。12.根据权利要求6所述的通信装置，其特征在于，所述控制部通过在所述迭代计算中反复计算数学式(1)、数学式(2)、以及数学式(3)，来推定使所述规定的范数最小化的所述扩展信号矩阵，【数学式1】【数学式2】【数学式3】Y
m
＝W
m
Q
m
…...

【专利技术属性】
技术研发人员：大石佳树，古贺健一，古池龙也，片冈研人，菊间信良，
申请(专利权)人：国立大学法人名古屋工业大学，
类型：发明
国别省市：