对比文件名称：2013-07-11_JP2013137824A_发明专利_JP2013137824A Acoustic robust synchronization signaling for acoustic positioning system
目标专利名称：291声学位置跟踪系统CN105492923B
本次调用模型名称：DeepSeek-R1
| 技术特征描述以及公开性判断结果 | 对比文件原文引用 | 公开性论述 |
| **技术特征A**：移动装置，其包含多个接收器，所述接收器接收来自安置为相对于彼此成固定非平面关系的至少三个发射器中的每一者的声学信号，其中所述至少三个发射器耦合到发射装置<br>**《未直接公开或隐含公开》** | 说明书[2]段：“测位アセンブリ１３は、３つの音響信号受信器１８と、測位制御装置２０に接続された同期信号受信器１９とを備える。 ... 一般的に測位アセンブリは、一次元測位には１つの音響受信器を、二次元測位には２つの受信器を、三次元測位には３つの受信器を含む。” （定位组件13具备三个声学信号接收器18、以及连接到定位控制装置20的同步信号接收器19。 ... 通常定位组件包括：对于一维定位包括一个声学接收器，对于二维定位包括两个接收器，对于三维定位包括三个接收器。）<br>说明书[2]段：“位置アセンブリ１１は２つのエミッタ、すなわち、好ましくは連続変調超音波信号１５を放出するように動作する音響エミッタ１４と、同期信号１７を放出するように動作する同期エミッタ１６とを備える。” （定位组件11具备两个发射器，即，优选地动作以发射连续调制超声波信号15的声学发射器14、以及动作以发射同步信号17的同步发射器16。）<br>说明书[2]段及图3：“さらに別の特徴として、移動体装置の角度を測定する能力が挙げられる（例えばデジタルスタイラスアプリケーションに有用である）。 ... さらなる実施形態では、信号を区別することができるような仕方で各々送信する、超音波拡声器のような二位置インジケータを位置要素の両端に配置することができる。” （作为另一特征，可举出测量移动装置角度的能力（例如对数字触控笔应用有用）。 ... 在另一实施方式中，可以在位置要素的两端配置例如超声波扬声器那样的两个位置指示器，它们各自以能够区分信号的方式发送信号。） | **直接公开判断**：对比文件公开了定位组件（测位アセンブリ）包含多个声学接收器（如3个），也公开了位置要素（位置要素，相当于发射装置）包含声学发射器。然而，对比文件明确记载位置组件11具备的是两个发射器（音響エミッタ14和同期エミッタ16），其中同步发射器16用于发射电磁（如红外）同步信号，并非声学信号。虽然另一实施方式（图3）提到了在位置装置两端配置两个“音響エミッタ”以测量角度，但该描述仍未达到“至少三个发射器”。对比文件通篇未公开或暗示存在“至少三个”全部用于发射声学信号的发射器，更未提及这三个发射器被安置成“相对于彼此成固定非平面关系”。目标专利中该非平面关系是实现三维定位的关键几何约束，对比文件未涉及。<br><br>**隐含公开判断**：本领域技术人员无法从对比文件公开的内容中合理推断出“至少三个声学发射器以固定非平面关系安置”的技术方案。对比文件的核心在于利用一个（或两个）声学发射器结合一个同步信号发射器来实现定位和同步，其解决的是同步问题，而非通过多个非共面声学发射器的几何布局来提升定位精度和稳健性。因此，技术特征A既未被直接公开，也未被隐含公开。 |
| **技术特征B**：处理组件，其基于在所述多个接收器处接收到的所述声学信号来确定所述发射装置在多维空间中的位置<br>**《直接公开》** | 说明书[2]段：“測位制御装置は、ＰＣ、タブレット、ＰＤＡ等のようなコンピューティング装置、または図１に示すようにコンピューティング装置２１とのインタフェース装置とすることができる。” （定位控制装置可以是PC、平板电脑、PDA等计算装置，或者如图1所示与计算装置21连接的接口装置。）<br>说明书[2]段：“アルゴリズムは、コンピューティング装置用のクライアントソフトウェアの一部として、測位アセンブリ用のドライバとして、または局所オペレーティングシステムに内蔵されたドライバとして、または例外的に特定のアプリケーションの一部として、設けることが好ましい。 ... アルゴリズムは、変調された信号を復号し、元の位置情報担持信号をそのサンプリングの結果から再現するように動作することが好ましい。” （算法优选地设置为计算装置用的客户端软件的一部分、定位组件用的驱动程序、或内置到本地操作系统的驱动程序、或者例外地作为特定应用的一部分。 ... 算法优选地动作以解调变调信号，并从其采样结果中再现原始的位置信息承载信号。）<br>说明书[2]段：“復号アルゴリズムは好ましくは、位置要素信号のデジタル化バージョンを、局所オペレーティングシステムに渡すため、またはアプリケーション等に直接渡すための位置座標に変換するように提供される。” （解码算法优选地提供为将位置要素信号的数字化版本转换为传递给本地操作系统或直接传递给应用等的位置坐标。） | **直接公开判断**：对比文件明确公开了“測位制御装置”（定位控制装置）或“アルゴリズム”（算法），其功能是处理来自多个接收器的声学信号（连续调制超声波信号），并通过解码算法计算出位置坐标。这完全对应于目标专利中的“处理组件，其基于在所述多个接收器处接收到的所述声学信号来确定所述发射装置在多维空间中的位置”。因此，技术特征B被对比文件直接公开。 |
| **技术特征C**：以及应用程序控制器，其基于所述至少三个发射器中的一或多个发射器的所确定位置来影响应用程序的操作<br>**《隐含公开》** | 说明书[2]段：“測位制御装置は、ＰＣ、タブレット、ＰＤＡ等のようなコンピューティング装置、または図１に示すようにコンピューティング装置２１とのインタフェース装置とすることができる。” （定位控制装置可以是PC、平板电脑、PDA等计算装置，或者如图1所示与计算装置21连接的接口装置。）<br>说明书[2]段：“アルゴリズムは、コンピューティング装置用のクライアントソフトウェアの一部として、測位アセンブリ用のドライバとして、... または例外的に特定のアプリケーションの一部として、設けることが好ましい。” （算法优选地设置为计算装置用的客户端软件的一部分、定位组件用的驱动程序、...或者例外地作为特定应用的一部分。）<br>说明书[2]段（在“用途”部分列举了大量应用实例，例如）：“トイフィンガ−ウェブサイトまたはプログラムと対話するために、コンピュータ画面を指し示すための幼児または子供用のトイポインティング装置。” （玩具手指——用于幼儿或儿童指向计算机屏幕以与网站或程序交互的玩具指向装置。） | **直接公开判断**：对比文件没有明确记载一个独立的名为“应用程序控制器”的模块。其“測位制御装置”或执行算法的计算装置主要承担信号处理和位置计算功能。<br><br>**隐含公开判断**：对比文件公开的系统将计算出的位置坐标传递给计算装置（PC、平板等）或直接作为应用程序的一部分（说明书[2]段）。说明书在“用途”部分（如[2]段）详细列举了计算出的位置数据如何用于控制各种应用程序（如玩具、游戏、安全签名等）的操作。本领域技术人员可以毫无疑义地理解，在一个完整的声学定位系统应用中，计算出的位置信息必然会被用于影响或控制某个应用程序的行为，这是此类系统的终极目的和常规技术手段。因此，尽管对比文件未明确命名“应用程序控制器”，但实现该功能的技术手段已被隐含公开。 |
| **技术特征D**：其中所述处理组件提取在所述多个接收器中的每一接收器处接收到的声学信号，并确定哪一发射器发射了相应声学信号<br>**《隐含公开》** | 说明书[2]段：“アルゴリズムは、変調された信号を復号し、元の位置情報担持信号をそのサンプリングの結果から再現するように動作することが好ましい。” （算法优选地动作以解调变调信号，并从其采样结果中再现原始的位置信息承载信号。）<br>说明书[2]段：“マルチユーザ機能をサポートするために、位置要素１１は複数の変調方式を備えることが好ましい。位置要素１１は時々変調方式を無作為に選択することが好ましい。 ... データ要素は、現在の変調フレームの変調方式の識別をさらに含むことが好ましい。” （为了支持多用户功能，位置要素11优选地具备多种调制方式。位置要素11优选地有时随机选择调制方式。 ... 数据要素优选地还包含当前调制帧的调制方式的识别信息。）<br>说明书[2]段：“各ゲームコマが異なるポインティング装置であり、信号の復号により異なるポインティング装置を区別することが可能になり、システムは複数のコマゲームを組み込むことができる。” （每个游戏棋子是不同的指向装置，通过信号的解码可以区分不同的指向装置，系统可以包含多个棋子游戏。） | **直接公开判断**：对比文件没有明确描述处理组件执行“提取”每个接收器的信号并“确定哪一发射器发射”的步骤。其解码算法主要是从接收到的混合信号中再现位置信息。<br><br>**隐含公开判断**：对比文件公开的系统需要处理来自多个接收器的信号（说明书[2]段），并且其解码算法能够处理“变调信号”以再现原始信息。更重要的是，为了支持多用户（多发射装置）功能，对比文件教导位置要素可以采用不同的调制方式，并且同步信号中的数据要素包含调制方式的识别信息（说明书[2]段）。此外，说明书明确提到可以通过信号解码来区分不同的指向装置（发射器）（说明书[2]段）。本领域技术人员可以合理推断，为了在多用户环境中或在使用多个声学发射器（如图3的双发射器实施例）的系统中正确计算位置，处理组件必须能够从各个接收器接收的信号中提取信息，并区分这些信号是来自哪个特定的发射源（例如通过识别调制方式、编码或发射时序）。因此，技术特征D所限定的功能在对比文件公开的系统上下文中有被隐含公开。 |
| **技术特征E**：以及其中所述处理组件为在所述多个接收器处接收到的每一声学信号计算到达时间差，以获得一或多个所计算的到达时间差。<br>**《隐含公开》** | 说明书[2]段：“ｅ． 測位アセンブリ１３は、後続データ要素によって提供されるタイムマークの送信の時間と、各々の音響受信器１８におけるタイムマークの受信の時間との間の経過時間を測定することによって、位置要素１１の位置を計算する。 ... 用語「飛行時間」とは以下では、音響タイムマークの送信と到着との間の経過時間を指す。” （e. 定位组件13通过测量由后续数据要素提供的时间标记的发送时间与在各声学接收器18处的时间标记的接收时间之间经过的时间，来计算位置要素11的位置。... 术语“飞行时间”在以下指声学时间标记的发送与到达之间经过的时间。）<br>说明书[2]段：“測位アセンブリと位置要素との間に強制同期は無く、各々がそれ自体の状態マシンを個別に実行していることは理解される。 また、他の測位要素はそれらのデータを不定期に送信する。 測位アセンブリのレンジ内に異なる測位要素が入ると、それらを追跡し続けるのはアルゴリズムである。” （应理解，在定位组件和位置要素之间没有强制同步，各自独立运行其自身的状态机。此外，其他定位要素不定期地发送它们的数据。当不同的定位要素进入定位组件的范围内时，持续跟踪它们的是算法。） | **直接公开判断**：对比文件明确公开了计算“飞行时间”（TOA），即声学时间标记从发送到每个接收器接收的经过时间。但并未明确使用“到达时间差”（TDOA）这一术语，TDOA通常指信号到达两个不同接收器的时间差。<br><br>**隐含公开判断**：目标专利说明书[0074]段指出，其系统可以计算TDOA，也可以使用同步信道计算TOA。对比文件的核心正是利用同步信号来精确测量TOA（飞行时间）。为了通过多个接收器（例如3个）进行三角定位，必须比较信号到达这些接收器的相对时间。本领域技术人员公知，基于多个接收器的TOA测量值，可以直接计算出它们之间的TDOA，或者定位算法本身（如最小二乘法）实质上就是在处理这些TOA测量值之间的差异关系以求解位置。因此，对比文件公开的“测量每个接收器的飞行时间（TOA）以计算位置”必然隐含了“获得一或多个所计算的到达时间差”这一中间过程或数据形式。技术特征E被隐含公开。 |
| **技术特征F**：其进一步包括：数字笔，其中所述至少三个发射器安置在所述数字笔上。<br>**《直接公开》** | 说明书[2]段：“今、図１を参照すると、それは本発明の好適な実施形態に係る測位システム１０の簡易図である。 測位システム１０は、２つの主要な部分、すなわち、図１の実施例ではペンである位置装置１２に装着された位置アセンブリ１１と、測位アセンブリ１３とを備える。” （现在，参照图1，其是本发明优选实施方式涉及的定位系统10的简要图。定位系统10具备两个主要部分，即，安装于在图1实施例中是笔的位置装置12上的定位组件11、和定位组件13。）<br>说明书[2]段：“ＰＣタブレットおよびスタイラス： ... スタイラスは、グラフィックタブレット、ｐｃタブレット、ｐｃ画面、ｐｄａ画面、携帯電話画面、およびいずれかの他のコンピュータ書込み可能表面、画面、またはタブレット上に直接書くことをはじめとするインタラクションを可能にする。” （PC平板电脑和触控笔：... 触控笔允许在图形平板电脑、PC平板电脑、PC屏幕、PDA屏幕、手机屏幕以及任何其他计算机可写表面、屏幕或平板电脑上直接书写等交互。） | **直接公开判断**：对比文件明确且反复地将其实施例中的“位置装置”描述为“ペン”（笔）或“スタイラス”（触控笔），即数字笔。并且，声学发射器（音響エミッタ）是安装在位置装置（即数字笔）上的位置组件的一部分。因此，技术特征F被对比文件直接公开。 |
| **技术特征G**：其中所述至少三个发射器中的第一发射器位于所述数字笔的顶部附近。<br>**《隐含公开》** | 说明书[2]段及图3：“さらに別の特徴として、移動体装置の角度を測定する能力が挙げられる（例えばデジタルスタイラスアプリケーションに有用である）。 ... さらなる実施形態では、信号を区別することができるような仕方で各々送信する、超音波拡声器のような二位置インジケータを位置要素の両端に配置することができる。 次いで、各々の位置を算出し、それらの間で簡単な幾何学を実行することによって、位置要素の角度を導出することができる。” （作为另一特征，可举出测量移动装置角度的能力（例如对数字触控笔应用有用）。 ... 在另一实施方式中，可以在位置要素的两端配置例如超声波扬声器那样的两个位置指示器，它们各自以能够区分信号的方式发送信号。然后，通过计算出各自的位罝并在它们之间进行简单几何运算，可以推导出位置要素的角度。）<br>图3显示了位置装置12两端各有一个音響エミッタ14。 | **直接公开判断**：对比文件未明确描述“第一发射器位于数字笔的顶部附近”。其图3实施例展示了在位置装置（笔）的两端设置两个声学发射器以测量角度，但未指明哪一端是“顶部”。<br><br>**隐含公开判断**：目标专利中“顶部附近”的发射器是为了提供清晰视距、改善离屏跟踪和三维定位。对比文件图3及相应描述公开了在位置装置（笔）的“两端”配置两个声学发射器，以测量装置的倾斜角度。对于本领域技术人员而言，一支笔通常有书写端和与之相对的另一端（可称为顶部或尾端）。为了实现角度测量，将两个发射器分别置于笔的两端是最直接有效的几何布置方式。因此，对比文件公开的“两端配置”必然隐含了其中一个发射器位于笔的“顶部附近”（即非书写端）。尽管对比文件未强调该发射器在顶部附近所带来的特定优势（如清晰视距），但其物理位置已被隐含公开。 |
| **技术特征H**：其进一步包括：发射装置，其中所述至少三个发射器安置在所述发射装置上。<br>**《直接公开》** | 说明书[2]段：“位置アセンブリ１１は２つのエミッタ、すなわち、好ましくは連続変調超音波信号１５を放出するように動作する音響エミッタ１４と、同期信号１７を放出するように動作する同期エミッタ１６とを備える。” （定位组件11具备两个发射器，即，优选地动作以发射连续调制超声波信号15的声学发射器14、以及动作以发射同步信号17的同步发射器16。）<br>说明书[2]段：“図２および３の位置装置１２は、音響信号送信器１４と、同期信号送信器１６と、...を備える。” （图2和3的位置装置12具备声学信号发送器14、同步信号发送器16、...。） | **直接公开判断**：对比文件中的“位置装置”（位置装置12）或“位置要素”（位置アセンブリ11）即相当于目标专利中的“发射装置”。该装置上安装有发射器（音響エミッタ14等）。因此，技术特征H被对比文件直接公开。 |
| **技术特征I**：其中所述处理组件基于所述至少三个发射器中的一或多个发射器的所述所确定位置来确定所述发射装置的倾斜角。<br>**《直接公开》** | 说明书[2]段及图3：“さらに別の特徴として、移動体装置の角度を測定する能力が挙げられる（例えばデジタルスタイラスアプリケーションに有用である）。 ... さらなる実施形態では、信号を区別することができるような仕方で各々送信する、超音波拡声器のような二位置インジケータを位置要素の両端に配置することができる。 次いで、各々の位置を算出し、それらの間で簡単な幾何学を実行することによって、位置要素の角度を導出することができる。” （作为另一特征，可举出测量移动装置角度的能力（例如对数字触控笔应用有用）。 ... 在另一实施方式中，可以在位置要素的两端配置例如超声波扬声器那样的两个位置指示器，它们各自以能够区分信号的方式发送信号。然后，通过计算出各自的位罝并在它们之间进行简单几何运算，可以推导出位置要素的角度。） | **直接公开判断**：对比文件明确公开了通过计算安装在位置装置两端的两个声学发射器的各自位置，并利用它们之间的简单几何关系，来推导出该位置装置（即发射装置）的角度（倾斜角）。这完全对应于技术特征I。因此，该特征被直接公开。 |
| **技术特征J**：其中所述多个接收器接收宽带超声波信号。<br>**《隐含公开》** | 说明书[2]段：“位置アセンブリ１１は２つのエミッタ、すなわち、好ましくは連続変調超音波信号１５を放出するように動作する音響エミッタ１４と、同期信号１７を放出するように動作する同期エミッタ１６とを備える。” （定位组件11具备两个发射器，即，优选地动作以发射连续调制超声波信号15的声学发射器14、以及动作以发射同步信号17的同步发射器16。）<br>说明书[2]段：“データは超音波信号を含む搬送波に周波数変調（ＦＭ）または位相変調（ＰＭ）することができ、あるいはいずれかの他の公知の方法を使用することができる。” （数据可以通过频率调制（FM）或相位调制（PM）到包含超声波信号的载波上，或者可以使用任何其他公知的方法。） | **直接公开判断**：对比文件明确公开了发射和接收的信号是“超音波信号”（超声波信号）。但未明确使用“宽带”这一限定词。<br><br>**隐含公开判断**：对比文件公开的声学信号是“连续调制”的超声波信号，并且可以采用FM、PM等调制方式（说明书[2]段）。为了实现有效的位置测量和抗干扰（如多用户、多径），调制信号必然占据一定的频带宽度。本领域技术人员公知，在声学定位领域，为了获得良好的时间分辨率和抗干扰能力，常使用宽带信号（如线性调频、伪随机码调制等）。对比文件虽然没有明确说“宽带”，但其教导的使用连续调制超声波信号进行定位的方案，在技术实质上是与使用宽带超声波信号一致的。因此，可以认为技术特征J被隐含公开。 |
| **技术特征K**：其中所述宽带超声波信号具有介于25KHz与70KHz之间的频率范围。<br>**《未直接公开或隐含公开》** | 对比文件未提及具体的频率数值范围。 | **直接公开判断**：对比文件完全没有提及超声波信号的具体频率数值范围。<br><br>**隐含公开判断**：对比文件仅说明信号是“超音波”（超声波），这是一个范围，通常指高于20KHz的声波。但本领域技术人员无法从对比文件毫无疑义地得出或合理推断出该超声波信号的频率必须或通常介于25KHz与70KHz之间。该具体频率范围是目标专利的特定选择。因此，技术特征K既未被直接公开，也未被隐含公开。 |
| **技术特征L**：其中所述处理组件将最小二乘算法应用于所述一或多个所计算的到达时间差，以确定所述至少三个发射器的所述位置。<br>**《未直接公开或隐含公开》** | 说明书[2]段：“最大尤度検出器はチャネルの完全な数学モデルを使用して、最良一致距離を見出すことができるように受信信号が比較される基準信号のルックアップテーブルを構築することが好ましい。” （最大似然检测器优选地使用信道的完整数学模型，构建基准信号的查找表，使得接收信号能够与之比较以找到最佳匹配距离。）<br>说明书[2]段：“他の検出器を使用することができ、ＰＬＬ、Ｉ／Ｑ復調、位相乗算等のような、幾つかの公知のＦＭ信号復号器が存在する。 次いで最尤距離を相関によって検査することができる。” （可以使用其他检测器，存在一些公知的FM信号解码器，如PLL、I/Q解调、相位乘法等。然后可以通过相关来检查最大似然距离。） | **直接公开判断**：对比文件公开了使用“最大尤度検出器”（最大似然检测器）或其他解码算法（如PLL、相关）来确定位置，但完全没有提及“最小二乘算法”。<br><br>**隐含公开判断**：最小二乘算法是解决超定方程、进行参数估计的一种常用数学方法。虽然它在定位领域是公知的，但对比文件明确教导的是使用基于信道模型的最大似然检测或相关检测等特定算法。本领域技术人员不能从对比文件公开的“最大似然检测器”或“相关”直接且毫无疑义地推导出必须使用“最小二乘算法”。两者是不同的具体算法。因此，技术特征L未被对比文件隐含公开。 |
| **技术特征M**：其中所述移动装置是智能电话、平板计算机、个人数字助理和膝上型计算机中的至少一者。<br>**《直接公开》** | 说明书[2]段：“測位制御装置は、ＰＣ、タブレット、ＰＤＡ等のようなコンピューティング装置、または図１に示すようにコンピューティング装置２１とのインタフェース装置とすることができる。” （定位控制装置可以是PC、平板电脑、PDA等计算装置，或者如图1所示与计算装置21连接的接口装置。）<br>说明书[2]段：“測位アセンブリが測位要件に応じて任意の個数の音響受信器を含むことができることは理解される。” （应理解，定位组件可以根据定位要求包含任意数量的声学接收器。） | **直接公开判断**：对比文件明确将“測位アセンブリ”（定位组件）所连接或集成的计算装置列举为“ＰＣ、タブレット、ＰＤＡ等”。其中，“タブレット”对应平板计算机，“ＰＤＡ”对应个人数字助理。虽然没有明确列出“智能电话”和“膝上型计算机”，但“ＰＣ”通常包括膝上型计算机，而智能电话在功能上可视为PDA或移动计算设备的一种演进。结合说明书对移动定位应用的描述，可以认为对比文件直接公开了接收装置是包含智能电话、平板计算机、个人数字助理和膝上型计算机中至少一者的移动装置。因此，技术特征M被直接公开。 |
| **技术特征N**：其中所述多维空间包含三维空间。<br>**《直接公开》** | 说明书[2]段：“一部の用途では三次元の測位が要求される。” （在一些应用中要求三维定位。）<br>说明书[2]段：“一般的に測位アセンブリは、一次元測位には１つの音響受信器を、二次元測位には２つの受信器を、三次元測位には３つの受信器を含む。” （通常定位组件包括：对于一维定位包括一个声学接收器，对于二维定位包括两个接收器，对于三维定位包括三个接收器。） | **直接公开判断**：对比文件明确指出了其系统支持“三次元の測位”（三维定位），并且为了实现三维定位，定位组件包含至少三个声学接收器。这直接对应于技术特征N中“多维空间包含三维空间”的限定。因此，该特征被直接公开。 |
<<<B>>><<<F>>><<<H>>><<<I>>><<<M>>><<<N>>><<<c>>><<<d>>><<<e>>><<<g>>><<<j>>>