针对真正无线耳塞式耳机的无线电加强型增强现实和虚拟现实的制作方法

针对真正无线耳塞式耳机的无线电加强型增强现实和虚拟现实
1.本技术是2019年4月17日提交的美国专利申请第16/386,867号的继续申请，其公开内容以全文引用的方式并入本文中。


背景技术：

2.定位和导航系统通常依赖于卫星，诸如全球定位系统(gps)。然而，在室内环境中，使用卫星信号进行定位和导航可能很困难，这是由于卫星信号可能无法穿透形成室内环境的墙壁或室内环境内的墙壁。用于在室内环境中提供定位和导航信息的系统可以包括发射信号——诸如射频(rf)信号——的信标。这些信标可以被安装在室内环境中的固定地点处。然而，这种室内定位和导航系统还可能面临挑战，这是由于室内环境中的许多墙壁和地板可以具有降低信号质量的多路径效应。进一步地，室内环境也可以是具有许多人和物体的拥挤环境，这可以进一步影响信号质量。
3.无线耳塞式耳机(earbud)被配置成与其它装置进行无线通信。就此而言，无线耳塞式耳机可以包括用于连接至另一装置并且将信号传输至装置和/或从装置接收信号的一个或多个天线。例如，无线耳塞式耳机可以经由与另一用户装置——诸如电话或计算机——配对。无线耳塞式耳机可以从配对的电话或计算机接收音频数据并且针对用户生成音频输出。


技术实现要素：

4.本公开提供：由一个或多个处理器从位于用户所佩戴的第一耳塞式耳机中的第一天线接收来自信标的第一信号；由一个或多个处理器从位于用户所佩戴的第二耳塞式耳机中的第二天线接收来自信标的第二信号；由一个或多个处理器基于第一信号和第二信号来确定至少一个信号强度；以及由一个或多个处理器基于至少一个信号强度来确定用户相对于信标的位置。
5.可以使用相同频率信道接收第一信号和第二信号。
6.该方法可以进一步包括：由一个或多个处理器控制一个或多个天线控制电路以组合第一信号和第二信号，其中，基于所组合的信号来确定至少一个信号强度。
7.该方法可以进一步包括：由一个或多个处理器确定第一信号的质量强于第二信号的质量，其中，基于第一信号来确定信号强度。
8.该方法可以进一步包括：由一个或多个处理器从一个或多个传感器接收指示用户的移动的运动数据；由一个或多个处理器使运动数据与第一信号和第二信号相关，其中，确定用户相对于信标的位置进一步基于相关运动数据。
9.该方法可以进一步包括：由一个或多个处理器从第一天线接收来自第二信标的第三信号；由一个或多个处理器从第二天线接收来自第二信标的第四信号；由一个或多个处理器基于第三信号和第四信号来确定至少一个其它信号强度；以及由一个或多个处理器基于至少一个其它信号强度来确定用户相对于第二信标的位置。
10.该方法可以进一步包括：由一个或多个处理器接收对用于到达目的地的导航指令的请求；由一个或多个处理器访问存储系统以获得目的地相对于信标的地点；由一个或多个处理器基于用户相对于信标的位置和目的地相对于信标的地点来生成用于到达目的地的导航指令。信标和目的地可以位于室内环境中。
11.该方法可以进一步包括：由一个或多个处理器将第一信号与第二信号进行比较；由一个或多个处理器基于比较来确定用户相对于信标的面向方向，其中，进一步基于用户的面向方向来生成导航指令。
12.该方法可以进一步包括：由一个或多个处理器从第一天线接收来自信标的第三信号；由一个或多个处理器从第二天线接收来自信标的第四信号；由一个或多个处理器基于第三信号和第四信号来确定至少一个新信号强度；由一个或多个处理器基于至少一个新信号强度来确定用户相对于信标的新位置；以及由一个或多个处理器基于用户相对于信标的新位置来生成用于到达目的地的更新后的导航指令。
13.该方法可以进一步包括：由一个或多个处理器从第一天线接收来自信标的第三信号；由一个或多个处理器从第二天线接收来自信标的第四信号；由一个或多个处理器将第三信号与第四信号进行比较；由一个或多个处理器基于比较来确定用户相对于信标的新面向方向；以及由一个或多个处理器基于用户相对于信标的新面向方向来生成用于到达目的地的更新后的导航指令。
14.该方法可以进一步包括：由一个或多个处理器接收对关于室内环境中的物品的附加信息的请求；由一个或多个处理器访问存储系统以获得在室内环境中多个物品相对于信标的地点；由一个或多个处理器基于用户相对于信标的位置和多个物品相对于信标的地点来确定用户相对于多个物品中的物品的位置；由一个或多个处理器基于用户相对于物品的位置来确定用户正在观看物品；由一个或多个处理器访问存储系统以获得关于物品的附加信息；以及由一个或多个处理器生成包括关于物品的附加信息的输出。
15.该方法可以进一步包括：由一个或多个处理器将第一信号与第二信号进行比较；由一个或多个处理器基于比较来确定用户相对于信标的面向方向；由一个或多个处理器基于用户相对于物品的位置和用户相对于信标的面向方向来确定用户相对于物品的面向方向，其中，确定用户正在观看物品进一步基于用户相对于物品的面向方向。该方法可以进一步包括：由一个或多个处理器从一个或多个传感器接收指示用户的移动的运动数据，其中，确定用户正在观看物品进一步基于运动数据。
16.该方法可以进一步包括：由一个或多个处理器接收对加强型交互体验的请求；由一个或多个处理器访问存储系统以获得显示器相对于信标的地点；由一个或多个处理器基于用户相对于信标的位置和显示器相对于信标的地点来确定用户相对于显示器的位置；由一个或多个处理器基于用户相对于显示器的位置来控制音频输出的一个或多个特征。
17.该方法进一步包括：由一个或多个处理器将第一信号与第二信号进行比较；由一个或多个处理器基于比较来确定用户相对于信标的面向方向；由一个或多个处理器基于用户相对于显示器的位置和用户相对于信标的面向方向来确定用户相对于显示器的面向方向，其中，控制音频输出的一个或多个特征进一步基于用户相对于显示器的面向方向。该方法进一步包括：由一个或多个处理器从一个或多个传感器接收指示用户的移动的运动数据，其中，控制音频输出的一个或多个特征进一步基于运动数据。可选地，将第一天线和第
二天线装进单独外壳中。
18.本公开进一步提供一种系统，该系统包括一个或多个处理器，该一个或多个处理器被配置为：从位于用户所佩戴的第一耳塞式耳机中的第一天线接收来自信标的第一信号；从位于用户所佩戴的第二耳塞式耳机中的第二天线接收来自信标的第二信号；基于第一信号和第二信号来确定至少一个信号强度；以及基于至少一个信号强度来确定用户相对于信标的位置。该系统可以进一步包括一个或多个输出装置，该一个或多个输出装置配置为基于用户相对于信标的位置来生成具有一个或多个特征的输出。
19.本公开仍进一步提供一种耳塞式耳机对，该耳塞式耳机对包括：第一耳塞式耳机，该第一耳塞式耳机包括第一天线；第二耳塞式耳机，该第二耳塞式耳机包括第二天线；以及一个或多个处理器，该一个或多个处理器被配置为：从第一天线接收来自信标的第一信号；从第二天线接收来自信标的第二信号；基于第一信号和第二信号来确定至少一个信号强度；以及基于至少一个信号强度来确定用户相对于信标的位置。
附图说明
20.图1a和图1b是图示了根据本公开的方面的示例无线耳塞式耳机对的示意图。
21.图2是根据本公开的方面的图1a至b的示例无线耳塞式耳机对的框图。
22.图3是根据本公开的方面的包括图1a至b的示例无线耳塞式耳机对的示例系统的框图。
23.图4a和图4b图示了根据本公开的方面的使用图1a至b的无线耳塞式耳机对来提供导航指导的示例。
24.图5a图示了根据本公开的方面的对来自佩戴电子装置的用户的可穿戴电子装置中的单个天线的示例遮蔽效应。
25.图5b图示了根据本公开的方面的对从可穿戴电子装置周围的其它人对可穿戴电子装置中的单个天线的示例遮蔽效应。
26.图5c图示了根据本公开的方面的用户可以握住电话的示例方式。
27.图5d图示了根据本公开的方面的对电话中的单个天线的示例多路径效应。
28.图6a和图6b图示了根据本公开的方面的使用单个天线的示例信号强度测量。
29.图7a和图7b图示了根据本公开的方面的图1a至b中所示出的无线耳塞式耳机对中的两个天线的示例辐射图案。
30.图8图示了根据本公开的方面的图1a至图1b中所示出的无线耳塞式耳机对中的两个天线的示例方向性。
31.图9是示出了根据本公开的方面的图1a至b中所示出的无线耳塞式耳机对的两个天线之间的示例耦合效应的示例图。
32.图10a和图10b图示了根据本公开的方面的使用图1a至b中所示出的无线耳塞式耳机对中的两个天线来减轻多路径效应。
33.图11a和图11b图示了根据本公开的方面的使用图1a至b的无线耳塞式耳机对来提供关于物品的信息的示例。
34.图12a和图12b图示了根据本公开的方面的使用图1a至b的无线耳塞式耳机对来提供增强现实和/或虚拟现实体验的示例。
35.图13是根据本公开的方面的流程图。
具体实施方式
36.概述
37.本技术大体上涉及使用无线耳塞式耳机来确定位置。如上文所提及，依赖于卫星信号的定位系统在室内环境中可能表现不佳。例如，由于可以降级信号质量的多路径效应和遮蔽效应(本文中所描述的)，因此使用射频信号的定位系统在室内环境中也可能表现不佳。多个天线可以通过在分集和多输入多输出(mimo)方案中传输和/或接收信号来减轻这些降级效应的负面影响。然而，由于许多用户装置的小形状因数(sff)，可能无法将天线配置为提供足够的空间和/或辐射图案分集以有效地减轻降级效应。此外，相同装置中的多个天线之间的耦合以及来自用户的身体的遮蔽可以进一步限制在相同装置中使用多个天线的性能。
38.为了解决这些问题，本公开提供了一种被配置为使用容置于两个无线耳塞式耳机中的天线来确定用户的位置的系统。就此而言，该系统可以包括无线耳塞式耳机对，其中每个耳塞式耳机都包括天线。例如，第一耳塞式耳机可以包括第一天线，且第二耳塞式耳机可以包括第二天线。第一天线和第二天线都可以配置为从相同频率信道接收和/或传输信号。例如，频率信道可以具有信号的频率范围。无线耳塞式耳机对可以是真正无线的，使得第一耳塞式耳机和第二耳塞式耳机可以在不需要有线连接的情况下与其它装置以及彼此进行通信。
39.该系统可以包括一个或多个处理器，该一个或多个处理器被配置为(例如通过执行存储在系统的一个或多个存储器中的计算机可读指令)确定佩戴无线耳塞式耳机对的用户的位置。就此而言，一个或多个处理器可以从第一天线接收从信标接收到的第一信号，并且从第二天线接收从信标接收到的第二信号。基于第一信号和第二信号，一个或多个处理器可以确定至少一个信号强度。一个或多个处理器然后可以基于信号强度来确定用户相对于信标的位置。信标可以是安装于室内环境中——诸如安装于构成室内环境的墙壁、地板和/或天花板中或该墙壁、地板和/或天花板上——的许多信标中的一个。室内环境可以是购物商场、机场、登机口、商店、餐厅、办公楼和/或任何其它室内地点。
40.为了减轻可以影响位置确定的准确度的遮蔽和/或多路径效应，系统可以被配置为在确定至少一个信号强度时使用分集和/或mimo方案。此类方案可以显著地提高信号质量，这是由于将第一天线和第二天线装进单独外壳中，且因此由第一天线和第二天线接收到的信号可以具有低耦合程度(或高隔离程度)。进一步地，当用户佩戴耳塞式耳机时，第一天线和第二天线被用户的头部分开，因而，第一天线和第二天线可以具有大于容置于单个装置中的两个天线的分集和/或隔离程度。另外或可替代地，其它途径——诸如飞行时间(tof)和到达角(aoa)——可以用于位置确定。
41.在一些实例中，一个或多个处理器可以进一步确定用户相对于信标的面向方向。例如，由于第一耳塞式耳机和第二耳塞式耳机在被佩戴时相对于用户的面部位于固定位置处，因此一个或多个处理器可以将第一信号与第二信号进行比较。基于比较，一个或多个处理器可以确定用户相对于信标的面向方向。另外或可替代地，其它途径——诸如飞行时间(tof)和到达角(aoa)——可以用于确定用户的面向方向。
42.在其它实例中，一个或多个处理器可以进一步基于运动数据来确定用户的位置和/或面向方向。例如，一个或多个处理器可以从一个或多个传感器接收运动数据。例如，运动数据可以包括来自一个或多个加速度计的加速度测量、来自一个或多个陀螺仪的定向测量等。一个或多个处理器可以例如通过匹配相应时间戳来使运动数据与第一信号和第二信号相关，并且进一步基于运动数据来确定用户的位置和/或面向方向。
43.系统可以使用位置和/或面向方向确定来将交互式体验提供给佩戴无线耳塞式耳机的用户。在一个方面中，系统的一个或多个处理器可以接收对用于到达室内环境中的目的地的导航指导的请求。目的地可以是室内环境中的许多感兴趣点中的一个。一个或多个处理器可以访问存储系统以获得目的地相对于信标的地点。基于用户相对于信标的位置和目的地相对于信标的地点，一个或多个处理器可以确定用户相对于目的地的位置。一个或多个处理器然后可以基于用户相对于目的地的位置来生成并提供用于到达目的地的导航指令。例如，可以由无线耳塞式耳机的一个或多个扬声器将导航指令输出给用户。
44.在另一方面中，系统的一个或多个处理器可以从用户接收对关于室内环境中的物品的附加信息的请求。例如，室内环境可以是展示各种物品的博物馆或画廊。一个或多个处理器可以访问存储系统以获得多个物品相对于信标的地点。基于用户相对于信标的位置和多个物品相对于信标的地点，一个或多个处理器可以确定用户正在观看多个物品中的物品。一个或多个处理器可以从存储系统获得关于物品的附加信息，然后生成关于物品的附加信息以输出给用户。
45.在又一方面中，系统的一个或多个处理器可以从用户接收对加强型交互式体验——诸如增强现实或虚拟现实——的请求。例如，用户可能正在包括显示器的另一用户装置上观看视频或玩视频游戏。一个或多个处理器可以访问存储系统以获得显示器相对于信标的地点。基于用户相对于信标的位置和显示器相对于信标的地点，一个或多个处理器可以确定用户相对于显示器的位置。基于用户相对于显示器的位置，一个或多个处理器可以控制针对用户的音频输出的一个或多个特征。例如，基于用户的面向方向，可以将音频输出的音量调整为在第一耳塞式耳机中比在第二耳塞式耳机中更大。
46.因为本技术为室内环境中的导航提供位置确定的提高的准确度，所以本技术是有利的。通过使用来自容置于两个无线耳塞式耳机中的两个天线——这两个天线被用户的头部进一步隔离——的信号，可以显著地减轻降低信号质量的影响。而且，与容置于相同装置内部的两个天线相比，来自容置于单独耳塞式耳机外壳中的两个天线的辐射图案展现更高的方向性、隔离、辐射图案分集以及空间分集。用提高的信号质量以及因此对佩戴无线耳塞式耳机的用户的位置和/或面向方向的变化的敏感性，两个天线可以用于将交互式体验提供给用户。例如，用户可以简单地通过进行轻微的头部移动来获得逐步导航指令，而非试图将移动电话指向特定方向。又例如，用户可以在不必提供用户输入——诸如通过点击传统音频指南上的按钮——的情况下自动获得关于用户正在观看的物品的相关信息。再例如，可以基于用户的头部移动来调整用户的音频输出特征，从而提高用户体验。
47.示例系统
48.图1a和图1b图示了佩戴无线耳塞式耳机对的用户100，该无线耳塞式耳机对包括第一耳塞式耳机110和第二耳塞式耳机120。图1a示出了用户100的正视图并且图1b示出了用户100的俯视图。例如，如所示出，第一耳塞式耳机110可以被配置为佩戴于用户100的右
耳101中，而第二耳塞式耳机120可以被配置为佩戴于用户100的左耳102中。无线耳塞式耳机110、120可以是无线的，这是因为其不需要有线连接即可使用。例如，耳塞式耳机可以诸如从音乐播放器、电话或其它装置无线地接收信号，以执行多个功能，诸如生成输出、彼此和/或与其它装置进行通信、充电等。无线耳塞式耳机110、120可以是真正无线的，这是因为其也不需要有线连接来彼此通信。无线耳塞式耳机110、120可以被配置为具有允许无线耳塞式耳机110、120分别牢固地且舒适地适配于耳朵101、102中的物理特征，诸如小耳塞(ear tip)。
49.如图1a和图1b中进一步示出的，第一耳塞式耳机110和第二耳塞式耳机120在被用户100佩戴时被配置为相对于用户的耳朵101和102以及相对于用户的眼睛103具有固定位置。例如且如图1a中所示出，可以相对于穿过用户100的头部的垂直轴104限定无线耳塞式耳机110、120的位置。如图1b中所示出，可以相对于穿过用户100的头部的第一水平轴105和第二水平轴106限定无线耳塞式耳机110、120的位置。在一些实例中，垂直轴104以及第一水平轴105和第二水平轴106可以相交于一点处。
50.图2是可以实施本文中所描述的特征的无线耳塞式耳机110、120的对的功能框图。不应该将其视为限制本公开的范围或本文中所描述的特征的有用性。例如，如所示出，第一耳塞式耳机110可以包含一个或多个处理器112、存储器114以及通常存在于通用计算装置中的其它组件，并且第二耳塞式耳机120可以类似地包含一个或多个处理器122、存储器124以及通常存在于通用计算装置中的其它组件。
51.存储器114、124可以存储可由一个或多个处理器112、122访问的信息，包括可以由一个或多个处理器112、122执行的指令116、126。存储器114、124还可以包括可由处理器112、122检索、操纵或存储的数据118、128。存储器可以是能够存储可由处理器访问的信息的任何非暂时性类型，诸如硬盘驱动器、存储卡、rom、ram、dvd、cd
‑
rom、可写存储器以及只读存储器。
52.指令116、126可以是要由一个或多个处理器直接执行——诸如机器代码——或间接执行——诸如脚本——的任何指令集。就此而言，术语“指令”、“应用”、“步骤”以及“程序”在本文中可以互换地使用。指令可以以目标代码格式存储以供处理器直接处理，或以任何其它计算装置语言——包括按需解释或预先编译的独立源代码模块的脚本或类集——存储。下文更详细地解释了指令的功能、方法和例程。
53.可以由一个或多个处理器112、122根据指令116、126检索、存储或修改数据118、128。例如，尽管本文中所描述的主题不受任何特定数据结构的限制，但数据可以存储在计算机寄存器中、存储在关系数据库中作为具有许多不同字段和记录的表或xml文档。还可以将数据格式化为任何计算装置可读格式，诸如但不限于二进制值、ascii或unicode。而且，数据可以包括足以识别相关信息的任何信息，诸如数字、描述性文本、专有代码、指针、对存储在其它存储器中——诸如其它网络地点处——的数据的引用，或由用以计算相关数据的函数使用的信息。
54.一个或多个处理器112、122可以是任何常规处理器，诸如市售cpu。可替代地，处理器可以是专用组件，诸如专用集成电路(“asic”)或其它基于硬件的处理器。尽管不是必需的，但无线耳塞式耳机110、120可以包括专用硬件组件以更快地或更高效地执行特定计算进程，诸如解码视频、将视频帧与图像相匹配、失真视频、编码失真视频等。
55.尽管图2在功能上将无线耳塞式耳机110、120的处理器、存储器以及其它元件图示为位于相同区块内，但处理器、计算机、计算装置或存储器实际上可以包括多个处理器、计算机、计算装置或存储器，这些处理器、计算机、计算装置或存储器可以或可以不存储在相同物理外壳内。例如，存储器可以是位于与无线耳塞式耳机110、120的外壳不同的外壳中的硬盘驱动器或其它存储介质。因此，对处理器、计算机、计算装置或存储器的引用将被理解为包括对可以或可以不并行地操作的处理器、计算机、计算装置或存储器的类集的引用。
56.另外，如图2中所示出，无线耳塞式耳机110、120可以分别包括一个或多个用户输入，诸如用户输入111、121。例如，用户输入可以包括机械致动器、软致动器、外围装置、传感器和/或其它组件。例如，用户可能能够使用用户输入111、121来控制各种音频特征，诸如打开和关闭音频、调整音量等。
57.无线耳塞式耳机110、120可以分别包括一个或多个输出装置，诸如输出装置113、123。例如，输出装置可以包括一个或多个扬声器、换能器或其它音频输出、用户显示器、触觉接口或将非视觉和非听觉信息提供给用户的其它触觉反馈。例如，输出装置113、123中的扬声器可以用于播放音乐、发出用于导航或其它指导、用于多媒体文件、用于语音呼叫、用于翻译语音的音频等。
58.无线耳塞式耳机110、120可以分别包括一个或多个传感器，诸如传感器115、125。例如，传感器可以包括视觉传感器、音频传感器、触摸传感器等。传感器还可以包括运动传感器，诸如惯性测量单元(“imu”)。根据一些示例，imu可以包括加速度计，诸如3轴加速度计；和陀螺仪，诸如3轴陀螺仪。传感器可以进一步包括气压计、振动传感器、热传感器、射频(rf)传感器、磁力计和/或气压传感器。还可以采用附加传感器或不同传感器。
59.为了从彼此以及其它远程装置获得信息以及将信息发送至彼此以及其它远程装置，无线耳塞式耳机110、120可以各自分别包括通信模块，诸如通信模块130、140。通信模块可以启用无线网络连接、无线ad hoc连接和/或有线连接。经由通信模块130、140，无线耳塞式耳机110、120可以建立通信链路，诸如无线链路。通信模块130、140可以配置为支持经由蜂窝、lte、4g、wifi、gps以及其它联网架构的通信。通信模块130、140可以配置为支持蓝牙le、近场通信以及非联网无线布置。通信模块130、140可以支持有线连接——诸如usb、微型usb、usb c型或其它连接器，例如以从膝上型计算机、平板、智能电话或其它装置接收数据和/或电力。
60.通信模块130、140可以各自分别包括一个或多个天线，诸如第一天线132和第二天线142。例如，在第一耳塞式耳机110中，第一天线132可以被配置成在第一频率范围传输和/或接收信号，且在第二耳塞式耳机120中，第二天线142还可以被配置成在第一频率范围传输和/或接收信号。因而，第一耳塞式耳机110和第二耳塞式耳机120可以经由其相应的第一天线132和第二天线142在第一频率范围彼此通信。例如，第一频率范围可以是信号的射频范围，诸如在2.402ghz至2.480ghz之间。作为其它示例，第一频率范围可以是wifi信号、lte信号或其它信号的射频范围。在一些情况下，通信模块130、140可以包括用于在诸如lte信号、wifi信号、gps信号等的其它频率范围传输和/或接收信号的附加天线。通信模块130、140可以包括天线控制电路134、144。例如，天线控制电路134、144可以包括用于处理数据的基带部分和用于将数据传输至天线和经由天线接收数据的收发器部分。
61.通信模块130、140可以被配置为测量无线连接的信号强度。例如，可以在无线耳塞
式耳机110、120与附接在各种地点处的信标之间建立无线连接。又例如，可以在无线耳塞式耳机110、120与其它远程装置之间建立无线连接。例如，通信模块130、140可以被配置为测量连接的接收到的信号强度指示符(rssi)。rssi是在天线损耗和其它损耗——诸如电缆损耗——之后在接收器处接收到的功率电平的指示。在一些情况下，通信模块130、140可以被配置为将所测量的rssi传输至另一装置，包括传输至彼此和/或另一远程装置。
62.尽管未示出，但无线耳塞式耳机110、120还可以包括其它附加组件。例如，无线耳塞式耳机110、120可以包括位置确定模块，该位置确定模块可以包括gps芯片集或其它定位系统组件。来自传感器和/或来自从远程装置(例如无线基站或无线访问点)接收或确定的数据的信息可以由位置确定模块用来计算或以其它方式估计无线耳塞式耳机110、120的物理地点。又例如，无线耳塞式耳机110、120可以各自包括一个或多个内部时钟。内部时钟可以提供定时信息，该定时信息可以用于由计算装置运行的app和其它程序的时间测量以及计算装置、传感器、输入/输出、gps、通信系统等进行的基本操作。
63.使用通信模块130、140，无线耳塞式耳机110、120可以经由网络与系统中的其它装置进行通信。例如，图3是图示了可以实施本文中所描述的特征的示例系统300的示意图。系统300可以包括无线耳塞式耳机110、120、计算装置310、320、330以及存储系统340。如所示出，无线耳塞式耳机110、120、计算装置310、320、330以及存储系统340可以各自位于网络350的不同节点处，并且能够与网络350的其它节点直接或间接通信。尽管在图3中仅描绘了几个计算装置，但应了解，典型系统可以包括大量连接的计算装置，其中每个不同计算装置位于网络350的不同节点处。
64.本文中所描述的网络350和中间节点可以使用各种协议和系统互连，使得网络可以是互联网、万维网、特定内联网、广域网或局域网的一部分。网络可以利用标准通信协议——诸如以太网、wifi以及http、一个或多个公司专有的协议以及前述的各种组合。尽管在如上文所提及一般传输或接收信息时获得了某些优点，但本文中所描述的主题的其它方面不限于任何特定的信息传输方式。
65.计算装置310、320、330中的每一个可以与具有如上文所描述的一个或多个处理器、存储器以及指令的无线耳塞式耳机110、120类似地进行配置。例如，计算装置310和320可以各自为旨在供用户100使用的客户端装置，并且具有通常结合个人计算装置使用的所有组件，诸如中央处理单元(cpu)、存储数据和指令的存储器(例如ram和内部硬盘驱动器)、用户输入和/或输出、传感器、通信模块、定位系统、时钟等。例如，计算装置310、320的通信模块可以类似地包括用于传输和/或接收信号——诸如信号——的一个或多个天线，并且还可以被配置为测量通信链路的信号强度。又例如，计算装置310、320可以具有与无线耳塞式耳机110、120相同和/或不同类型的用户输入和/或输出，诸如用于显示文本、图像、视频等的屏幕或触摸屏。又例如，计算装置330可以是服务器计算机并且可以具有通常结合服务器计算机使用的所有组件，诸如处理器和存储数据和指令的存储器。
66.计算装置310、320以及330可以各自包括全尺寸个人计算装置，或可替代地，可以包括能够通过网络——诸如互联网——与服务器无线地交换数据的移动计算装置。例如，计算装置310可以是移动装置，诸如如图3中所示出的移动电话；或某一其它移动装置，诸如支持无线的pda。又例如，计算装置320可以是如图3中所示出的智能tv，或一些其它计算装
置——诸如桌上型计算机或膝上型计算机，或能够经由通信链路获得信息的其它智能装置。在其它示例(未示出)中，另外或可替代地，系统300可以包括可穿戴装置，诸如智能手表、头戴式装置等。
67.如同存储器114、124，存储系统340可以是能够存储可由无线耳塞式耳机110、120以及计算装置310、320、330——诸如硬盘驱动器、存储卡、rom、ram、dvd、cd
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rom、可写存储器以及只读存储器——中的一者或多者访问的信息的任何类型的计算机化存储装置。另外，存储系统340可以包括分布式存储系统，在该分布式存储系统中，将数据存储在多个不同的存储装置上，这些存储装置可以物理地位于相同或不同的地理地点处。存储系统340可以经由如图3中所示出的网络350连接至计算装置，和/或可以直接连接至无线耳塞式耳机110、120以及计算装置310、320、330中的任一者。
68.示例方法
69.考虑到上文所描述的示例系统，现在描述了示例方法。可以使用上文所描述的系统、其修改或具有不同配置的各种系统中的任一者来执行此类方法。应理解，以下方法中所涉及的操作不需要按所描述的精确顺序执行。相反，可以按不同顺序或同时处理各种操作，并且可以添加或省略操作。
70.图4a和图4b图示了使用图1a至b中所示出的无线耳塞式耳机对的位置确定来提供导航指导的示例。参照图4a，在室内环境400中示出了用户100。室内环境400可以是包括许多商店——诸如商店431、432、433、434、435——的购物商场。室内环境400可以具有安装在固定地点处——诸如附接至墙壁或天花板或定位于墙壁或天花板内部——的各种信标。例如，将信标410示出为附接至商店431和商店432附近的天花板，将信标420示出为附接至走廊的尽头附近的天花板。例如，信标可以是或ble信标。在其它示例中，信标410和/或420可以是lte访问点或wifi热点，或其它通信模块。信标的地点、各种商店相对于信标的地点以及信标的标识符可以被存储在用户装置可访问的一个或多个存储系统中。例如，信息可以被存储在连接至网络350的存储系统340中。
71.当在购物商场中时，无线耳塞式耳机110、120可以接收对导航指导的请求。例如，用户100可以经由无线耳塞式耳机的用户输入111、121来输入对用以到达目的地——诸如特定商店434——的导航引导的请求。例如，用户输入111、121中的一个或多个麦克风可以从用户100接收请求导航指导的语音命令。
72.可替代地或另外，无线耳塞式耳机110、120可以从用户100正在使用的另一电子装置接收对导航指导的请求。例如，无线耳塞式耳机110、120可以诸如经由与移动电话310配对。用户100可以经由移动电话310的一个或多个用户输入——诸如经由触摸屏——来输入对导航指导的请求。移动电话310然后可以将导航请求传输至无线耳塞式耳机110、120的处理器112、122。在一些实例中，在将无线耳塞式耳机110、120与用户100的其它装置配对之前可能需要用户认证。
73.一旦接收到导航请求，处理器112、122可以控制第一天线132和第二天线142以从安装在室内环境400中的信标接收信号。例如，第一天线132和第二天线142可以从第一信标410和/或第二信标420接收信号。处理器112、122然后可以控制通信模块130、140以基于由第一天线132和第二天线142两者接收到的信号来测量第一信标410的信号强度。
74.如本文中所描述的，使用来自容置于两个无线耳塞式耳机110、120中的两个天线
132、142的信号可以减轻可能以其它方式降级和/或更改从信标接收到的信号质量的各种影响。
75.不良信号质量可以影响信标的信号强度测量，这又可以对基于这些信号强度测量的位置确定的准确度产生负面影响。例如，图5a至图5d图示了可以对使用单个天线的信号强度测量产生负面影响的示例影响。
76.图5a至图5d图示了可以对使用单个天线的信号强度测量产生负面影响的一些示例影响。参照图5a，将用户510示出为佩戴两个可穿戴装置(示出为白色圆圈)。可穿戴装置可以包括各种天线，诸如接收器512和传输器514。接收器512可以从信标(未示出)接收信号。然而，用户510的身体可以对接收到的信号具有遮蔽效应。例如，与用户510的身体相距一定距离内的信号波(“遮蔽区域”)可以在由接收器512接收之前被反射或散射离开用户510的身体。
77.遮蔽区域内的信号波也可以由用户510的身体衍射成多个波。例如且如图5a中进一步所示出，用户510所佩戴的另一可穿戴装置中的传输器514也可以生成信号波(“表面波”)。这些表面波可以由接收器512接收。因而，这些反射波、散射波、衍射波以及表面波可以影响基于由接收器512接收到的信号的rssi测量，这然后可以影响基于rssi测量的位置确定的准确度。
78.除了这些遮蔽效应之外，由可穿戴装置进行的位置确定可以由其它物体——包括可穿戴装置附近的其它人——进一步降级。参照图5b，用户510所佩戴的可穿戴装置中的接收器512可以通过视距信号路径(“los信号路径”)从信标530(或如所示出，可替代地，可以是lte访问点、wifi热点等)并且基于这些接收到的信号进行rssi测量。另一用户520所佩戴的另一装置中的另一接收器522可以不通过los信号路径从信标530接收信号。相反，信号可以在从用户510的身体反射、散射和/或衍射之后被间接接收，从而减少由接收器522接收到的信号的rssi测量。减少的rssi测量可以对由可穿戴装置基于rssi测量进行的位置确定的准确度产生负面影响。
79.此类遮蔽效应不限于可穿戴装置，例如，图5示出了用户可以握住移动电话540的示例方式。根据用户550如何握住电话540和电话540的定向，即使电话540相对于信标保留在相同位置中，电话540中天线的辐射图案也可以改变。因而，即使电话的位置不具有任何变化，在电话540中的天线处接收到的信号的rssi测量也可以改变。在其它示例(未示出)中，电话540中天线的辐射图案还可以根据电话540相对于用户的其它部分和/或衣服如何定位——诸如电话540如何定位于口袋内部——例如前口袋或后口袋、紧密地或松散地抵靠在衣服上、衣料的厚度等——而改变。
80.更进一步地，图5d图示了可以进一步降级基于rssi测量的位置确定的准确度的多路径效应。图5d以透视图形式示出了室内环境400的段中的移动电话560。如所示出，室内环境400包括可以对信号传输具有显著影响的表面，诸如墙壁、地板以及天花板。例如，如所示出，来自第一信标410的信号可以直接到达电话560中的天线(实线)，但也可以在从墙壁反射、散射和/或衍射之后间接到达电话560中的天线(虚线)。同样，来自第二信标420的信号可以直接到达电话560中的天线，但也可以在从墙壁反射、散射和/或衍射之后间接到达电话560中的天线(虚线)。这种反射、散射和/或衍射信号也有助于rssi测量，这可以对基于这些rssi测量的位置确定的准确度产生负面影响。
81.为了解决诸如遮蔽、多路径等的这些问题，可以通过在多个装置中使用多个天线——诸如使用以上示例系统中所描述的第一耳塞式耳机110的第一天线132和第二耳塞式耳机120的第二天线142两者——来确定位置。图6a和图6b示出了使用单个天线的示例信号强度测量。图7a至图10b然后图示了使用两个天线的这种信号强度测量可以如何在分集和mimo方案中用于减轻遮蔽、多路径以及其它影响。
82.参照图6a，三维曲线600a示出了来自信标410和装置610中的天线在沿着轴的各种距离处——包括在与信标410相距的距离为dl、d2、d3、d4的位置处——的辐射图案，其中d1是距信标410的最近地点，且d4是距信标410的最远距离。例如，辐射图案可以示出在三维空间中各种角度的天线增益。装置610可以是任何类型的移动用户装置，诸如第一耳塞式耳机110、第二耳塞式耳机120或某一其它移动装置，诸如图3中所示出的移动电话310。如图6a中进一步所示出，信标410可以在传输信号时生成辐射图案612。辐射图案612在信号波源自于信标410的点处强度最强，并且随着与信标410相距的距离增加而强度降低。装置610中的天线也可以诸如在从信标410接收到信号时生成辐射图案622。如图6a中进一步所示出，天线的辐射图案622可以具有螺旋管形状，其中，强度在最靠近天线的点处可以最强，且随着与天线相距的距离增加而强度降低。图6a中所示出的辐射图案不是限制性的，并且其它辐射图案可以是可能的，诸如在最靠近装置(例如信标410、装置610等)的点处较弱且在更远离装置的地点处较强的辐射图案。
83.图6b示出了由装置610中的天线在沿着轴的各种距离处——包括在与信标410相距的距离为dl、d2、d3、d4的位置处——从信标410接收到的信号的接收到的信号强度指示符(rssi)测量的曲线600b。例如，如所示出，d1比d4更靠近信标410。如所示出，由信标410传输且在装置610中的天线处接收的信号的rssi测量在信标410与装置610之间的距离最小时可为最高，并且随着信标410与装置610之间的距离增加而减小。
84.在许多实例中，来自信标(和/或lte访问点、wifi热点等)的信号强度模式可以由一系列同心环表示，其中每个环与信标相距预定距离，且每个环都具有已知的信号强度值或rssi。因此，基于所测量的rssi，可以确定装置610与信标410之间的距离。例如，信号强度可以对应于与信标410相距的距离为dl的环。又例如，在信号强度位于两个连续环的两个已知的信号强度值之间的情况下，可以通过取两个连续环的距离的平均值或加权平均值来确定距离。
85.在一些实例中(尽管未示出)，装置610可以通过测量与这些信标的通信链路的rssi来确定距多个信标的距离。在多个信标具有已知地点的情况下，装置610可以基于距这些信标的所确定的距离来查明其位置。
86.可以使用来自多个装置中的多个天线的信号——诸如使用以上示例系统中所描述的第一耳塞式耳机110的第一天线132和第二耳塞式耳机120的第二天线142两者——来确定相对于信标的位置。图7a和图7b分别图示了在用户100的前方观看的且从用户100的顶部观看的无线耳塞式耳机110、120的两个天线132、142的示例三维辐射图案。针对第一耳塞式耳机110示出了第一辐射图案710，并且针对第二耳塞式耳机120示出了第二辐射图案720。例如，在第一辐射图案710和第二辐射图案720内部示出的线可以表示天线增益值的轮廓或梯度。就此而言，第一辐射图案710可以是在第一耳塞式耳机110的第一天线132处接收到信号时的辐射图案，而第二辐射图案720可以是同时或大约同时在第二耳塞
式耳机120的对应第二天线142处接收到信号时的辐射图案。
87.在一些实例中，第一天线132和第二天线142可以被配置为在用于定位和/或方向确定时仅从信标接收信号(与同样传输信号相反)以节省能量或电池寿命。尽管相对于信号描述了示例，但可替代地，辐射图案710和/或720可以由其它类型的接收到的信号产生，诸如由lte访问点或wifi热点产生。尽管为了便于说明，在该示例中将两个辐射图案示出为彼此的镜像，但这两个辐射图案可以不必是镜像。用户如何佩戴两个无线耳塞式耳机的改变、上文所讨论的各种影响(诸如遮蔽、多路径等)可以导致两个辐射图案的差异。
88.在无线耳塞式耳机中使用天线进行rssi测量可以以多种方式增加位置确定的准确度。例如，如下文详细地描述的，由于将两个天线装进不同外壳中并且在被佩戴时由用户的头部绝缘，因此两个无线耳塞式耳机中的天线可以提供空间分集(例如间隔距离)和辐射分集(例如方向性的差异)两者。由于由用户的头部提供的间隔和隔离，因此由两个无线耳塞式耳机中的两个天线接收到的信号也可以具有较低耦合效应。如下文进一步讨论的，无线耳塞式耳机中的天线的这种高分集和低耦合效应允许更有效地利用分集和mimo方案来减轻遮蔽和/或多路径效应。
89.例如且如图8的示例曲线图中所示出，天线的方向性可以测量天线的辐射图案在单个方向上集中的程度。与由在所有方向上均匀发射的理想各向同性辐射器辐射的功率密度相比，方向性可以测量天线在其最强辐射方向上的功率密度。图8示出了第一天线132(在第一耳塞式耳机110中)的辐射图案810和第二天线142(在第二耳塞式耳机120中)的辐射图案820的二维曲线。例如，辐射图案810、820可以是与用户100的面部的平面基本上平行的垂直平面——诸如包括第一耳塞式耳机110和第二耳塞式耳机120的横截面的垂直平面——上的天线增益值。例如，垂直平面可以包括轴106并且垂直于图7b中所示出的轴105。
90.如所示出，无线耳塞式耳机110、120中的两个天线132、142的辐射图案展现明显的不对称性。例如，第二耳塞式耳机120的天线142的最强辐射方向822围绕水平轴105为约175度；而第一耳塞式耳机110的天线132的最强辐射方向812围绕水平轴105为约5度。将辐射图案810、820与图6a中所示出的辐射图案进行比较，其中，装置610中的天线具有围绕天线对称的螺旋管形辐射图案。相比而言，在由用户100佩戴时，由于对用户100的头部的影响，因此第一天线132的辐射图案710在背离耳朵101的一侧具有一种形状，而在面向耳朵101的一侧具有另一种形状。例如，朝向用户100辐射的能量可以被用户100的身体反射或衰减，因而，来自天线132的大部分能量可以从用户100的身体向外辐射。同样，根据相对于用户100的耳朵102的方向，第二天线142的辐射图案720具有不同形状。进一步地，因为无线耳塞式耳机110和120相对于用户100的耳朵101、102佩戴在相对固定的位置中，两个天线132、142的方向性也是相对固定的，而不考虑用户100的移动。
91.实现这种方向性对于许多其它装置而言可以是不可行的。例如，如果两个天线被容置于图5c中所示出的移动电话540内部，那么天线中的一者或两者可以根据用户550如何握住移动电话540而变化其方向性。
92.又例如，图9示出了图示了第一耳塞式耳机110的第一天线132与第二耳塞式耳机120的第二天线142之间的示例耦合效应的示例图。图900是包括频率范围的频率范围——其介于2.4ghz至2.6ghz之间——的s参数的曲线。天线的s参数可以描述天线的
输入与输出之间的关系。例如，曲线910(实线)示出了第一耳塞式耳机110的第一天线132(“s11”)的输入与输出之间的关系，而曲线920(点划线)示出了第二耳塞式耳机120的第二天线142(“s22”)的输入与输出之间的关系。如所示出，第一耳塞式耳机110的第一天线132和第二耳塞式耳机120的第二天线142都配置为在以2.465ghz为中心的相同频率范围内(示出为“m1”)传输和/或接收信号。进一步地，曲线930(虚线)示出了第一天线132与第二天线142(“s12”)之间的耦合效应。例如，曲线930示出第一耳塞式耳机110的第一天线132与第二耳塞式耳机120的第二天线142之间的天线耦合远低于
‑
60db。换言之，第一耳塞式耳机110的第一天线132与第二耳塞式耳机120的第二天线142之间的隔离远高于60db。高隔离程度是两个耳塞式耳机110、120的两个天线132、142展现高分集程度的另一指示。
93.两个耳塞式耳机天线之间的隔离可以明显高于容置于单个装置内部的两个天线。例如，用于导航的移动装置——诸如智能电话和智能手表——通常可以具有非常小的形状因数。因而，容置于此类装置内部的天线可以在其间具有小间隔距离，这又可以在天线之间产生强耦合效应。相比而言，第一耳塞式耳机110的第一天线132和第二耳塞式耳机120的第二天线在被用户佩戴时可以具有人的面部的宽度的间隔距离。进一步地，第一天线132和第二天线142并非位于相同外壳内部，而是被装进不同外壳中，并且在被佩戴时由用户100的头部进一步绝缘。
94.另外，因为无线耳塞式耳机110、120被佩戴在耳朵内部，所以与例如图5a中所示出的其它可穿戴装置相比，无线耳塞式耳机110、120相对地避开了从用户100的其它部分反射、散射和/或衍射的信号波。同样，无线耳塞式耳机110、120也比例如图5b中所示出的其它可穿戴装置更多地避开用户周围的其它人和物体。进一步地，因为无线耳塞式耳机110、120佩戴在相对固定的位置中，与例如图5c中所示出的移动电话540相比，无线耳塞式耳机110、120所经历的身体效应的改变可能更小。
95.如上文所提及，两个天线132、142可以用于减轻多路径效应可以对位置确定具有的负面影响，这由图10a和图10b进行图示。图10a和图10b示出了用户100在室内环境400的段中的透视图。如所示出，室内环境400包括各种表面，诸如墙壁、地板以及天花板，且因而，来自信标410和420的信号可以直接到达无线耳塞式耳机110、120(实线)，但也可以间接到达无线耳塞式耳机110、120(虚线)。因而，耳塞式耳机110的辐射图案710可以由来自信标410或420的所有直接、反射、散射和/或衍射信号产生。同样，耳塞式耳机120的辐射图案720可以由来自信标410或420的所有直接、反射、散射和/或衍射信号产生。
96.两个天线132、142的冗余产生天线分集，这可以帮助反向多路径效应。例如，第一天线132和第二天线142都可以被配置为从频率范围接收信号，这又产生接收到的信号的冗余。另外，如以上图7a至图8中所示出，两个天线132、142展现空间分集(由用户100的头部分开)和辐射分集(形状和方向性的差异)两者。在一个方面，天线控制电路134和/或天线控制电路144可以将由天线132接收到的信号的信号质量与同时或大约同时由天线142接收到的信号进行比较，并且可以选择针对位置确定具有更高质量的接收到的信号。在另一方面，由于两个天线132、142的高程度的方向性和隔离，因此来自多路径效应的反射、散射和/或衍射波有可能以不同方式影响在两个天线132、142处接收到的信号。因而，天线控制电路134和/或天线控制电路144可以组合同时或大约同时在两个天线132、142处接收到的两个信号，以便为rssi测量和位置确定重建更高质量的信号。
97.可以使用无线耳塞式耳机110、120的两个天线132、142来利用mimo技术。例如，两个天线132、142可以用于同时接收相同频率范围(或信道)中的两个信号，从而创建用于接收从信道输出(“mo”)的信号的两条路径。天线132、142也可以用于在相同频率范围(或信道)中同时传输两个信号，从而创建用于传输要输入到信道(“mi”)中的信号的两条路径。此类mimo技术可以用于增加数据吞吐量和信噪比。各种类型的mimo技术——诸如预编码、空间复用、分集编码等可以用于提高多路径环境中的信号质量。
98.除了rssi确定之外或作为rssi确定的替代，可以在使用其它方法进行的定位确定中使用mimo技术。在一些实例中，使用两种或更多种方式可以进一步提高定位确定的准确度。例如，飞行时间(tof)测量可以用于确定相对于信标的位置。例如，用于入射辐射到达耳塞式耳机110、120的天线132、142的行进时间可以由于距离增加而增加。例如，来自信标的信号的行进时间可以由一系列同心环表示，其中，每个环与信标相距预定距离，并且每个环具有每单位距离的已知行进时间。因此，基于所测量的tof，可以确定耳塞式耳机110、120(且因此佩戴耳塞式耳机110、120的用户100)与信标410之间的距离。
99.又例如，到达角(aoa)测量可以用于确定入射在天线上的射频波的传播方向。例如，可以确定入射辐射在多个天线——诸如第一耳塞式耳机110的天线132和第二耳塞式耳机120的天线142——处的到达时间差。例如，基于来自诸如信标410的信标的辐射的到达时间差，可以确定来自信标410的辐射的传播方向。因而，基于所测量的aoa，可以确定耳塞式耳机110和120(且因此佩戴耳塞式耳机110、120的用户100)相对于信标410的方向。
100.再次参看图4a，基于rssi测量(和/或tof、aoa测量)，处理器112、122可以确定用户100的当前位置。例如，如上文相对于图5b所描述的，信标可以具有已知rssi模式，其中rssi值在与信标相距预定距离的位置处是已知的。例如，处理器112、122可以基于从信标410接收到的信号的rssi测量来确定用户100与信标410相距5m。同时或大约同时，处理器112、122还可以基于从信标420接收到的信号的rssi测量来确定用户与信标420相距10m。因而，处理器112、122可以确定用户100位于信标410与信标420之间的地点处。另外或可替代地，可以如上文所描述的一般确定基于由耳塞式耳机110、120的天线132、142接收到的信号的tof和aoa测量，以确定相对于信标410的距离和/或方向。可替代地或另外，通信模块130、140可以将rssi测量发送至通信范围内的用户100的另一装置——诸如移动电话310，使得移动电话310的处理器可以基于rssi测量来确定用户100的当前位置。
101.除了确定用户100的当前位置之外，处理器112、122可以基于rssi测量来进一步确定用户100正面向的方向。例如，因为第一耳塞式耳机110和第二耳塞式耳机120在被佩戴时相对于用户100的眼睛103具有固定位置，所以处理器112、122可以通过将由第一天线132接收到的信号与同时或大约同时由第二天线142接收到的信号进行比较来确定用户100正面向哪个方向。例如，处理器112、122可以比较同时或大约同时由两个天线132、142接收到的信号的rssi测量。例如，处理器112、122可以基于rssi测量来确定第一耳塞式耳机110比第二耳塞式耳机120更靠近信标410，且因而，用户100可以背离信标410。另外或可替代地，可以如上文所描述的一般确定基于由耳塞式耳机110、120的天线132、142接收到的信号的tof和aoa测量以便确定相对于信标410的距离和/或方向，基于此，可以确定用户100的面向方向。
102.由于两个天线132、142的强方向性，因此对面向方向的确定可以是特别准确的。用
户100的面向方向可以用于生成导航指令，例如，如果用户100正面向信标420，那么应指示用户100向前走以到达商店434，但如果用户100正面向信标410，那么应指示用户100转身。
103.另外或可替代地，处理器112、122可以基于用户100的移动来确定用户100的面向方向。例如，处理器112、122可以确定，在两个时间点之间，由第一耳塞式耳机110从信标410接收到的信号的rssi测量增加，而由第二耳塞式耳机120从信标410接收到的信号的rssi测量减少，并且得出用户100的头部转向左侧的结论。同样，如上文所描述，由于两个天线132、142的高方向性，因此rssi测量可以对用户100的面向方向的变化特别敏感。因而，并非试图将装置——诸如移动电话310——指向某个方向以获得导航指导，而是用户100可以简单地通过进行轻微的头部移动来从无线耳塞式耳机110、120获得更新后的导航指导。
104.在用户同意使用此类数据的实例中，处理器112、122可以另外基于传感器数据来确定用户100的当前位置和/或面向方向。例如，当从通信模块130、140接收到rssi测量(和/或tof和aoa测量)时，处理器112、122也可以从传感器115、125接收运动数据。例如，运动数据可以包括来自一个或多个加速度计的加速度测量、来自一个或多个陀螺仪的方向测量等。处理器112、122可以例如通过匹配时间戳来使rssi测量(和/或tof和aoa测量)与运动数据相关，以便确定用户100的头部定向和移动。另外或可替代地，处理器112、122可以从用户100的另一装置——诸如移动电话310——中的传感器接收运动数据。例如，由于小形状因数，因此在无线耳塞式耳机110、120内部包括某些传感器——诸如磁力计——可以是不切实际的。作为又一替代方案，移动电话310的处理器可以接收来自无线耳塞式耳机110、120的通信模块130、140的rssi测量(和/或tof和aoa测量)，来自其自身传感器的传感器数据和/或来自无线耳塞式耳机110、120的传感器115、125的传感器数据，并且基于rssi测量(和/或tof和aoa测量)和运动数据来确定用户100的位置和/或面向方向。
105.基于用户100的当前位置和/或面向方向，处理器112、122可以确定导航方向和距离以便到达所请求的目的地。例如，处理器112、122可以访问存储第一信标410、第二信标420以及商店434的地点的存储系统。基于这些所存储的地点和用户100的当前位置和/或面向方向，处理器112、122可以确定用户100为了到达商店434必须移动的距离和方向。可替代地或另外，用户100的另一装置——诸如移动电话310——的处理器可以基于用户100的当前位置和存储在存储装置中的地点来确定导航方向和距离。
106.处理器112、122然后可以生成要输出至用户100的导航指令。例如，处理器112、122可以控制输出装置113、123中的一个或多个扬声器或换能器以生成指示用户如何朝向目的地移动的音频输出440。这种音频输出440对于用户100而言可以比例如阅读地图和/或文本的显示更加方便，特别是在用户100正在步行时。可替代地或另外，用户100的另一装置(诸如移动电话310)的处理器可以生成要输出至用户100的导航指令。例如，移动电话310的处理器可以发送要由无线耳塞式耳机110、120的输出装置113、123输出的导航指令，或可替代地或另外，要由移动电话310的输出装置输出的导航指令(诸如在移动电话310的屏幕上显示具有箭头的地图)。
107.如图4a和图4b中进一步所示出，在一些情况下，可以在逐步的基础上生成导航指令。针对如图4a中所示出的示例，处理器112、122可以生成指示用户100在第一方向上朝向商店434移动的音频输出440。处理器112、122然后可以使用由第一天线132和第二天线142接收到的信号的rssi测量(和/或tof和aoa测量)来监测用户100的位置和/或面向方向的变
化。处理器112、122然后可以基于用户100的新位置来生成下一个指令。针对如图4b中所示出的示例，处理器112、122可以基于rssi测量来确定用户100已经到达了走廊的尽头。基于该确定，处理器112、122可以生成指示用户100向左转并且移动一定距离以找到商店434的输出450。因而，无线耳塞式耳机110、120可以用于以与可以由另一人给出指令的方式类似的交互式方式将导航指导提供给用户100。
108.在另一方面，无线耳塞式耳机110、120可以用于提供若干其它增强型交互式体验中的任一者。例如，图11a和图11b图示了使用图1a至b中所示出的无线耳塞式耳机对的位置和/或面向方向确定来提供关于物品的附加信息的示例。如所示出，用户100位于包括安装在固定地点处的信标——诸如信标1110和1120——的室内环境1100中。例如，室内环境1100可以是展示各种物品——诸如物品1131、1132以及1133——的博物馆。例如，信标的标识符、信标的地点和物品相对于信标的地点以及关于物品的附加信息可以诸如经由网络存储在用户装置可访问的一个或多个存储系统中。附加信息可以是诸如标题、艺术家、日期、定价、故事等的与物品相关的任何信息。
109.例如，在参观博物馆期间，用户100可能希望在观看各种物品的同时更多地了解这些物品。因而，用户100可以例如经由无线耳塞式耳机110、120的用户输入111、121请求附加信息。如上文所讨论，处理器112、122可以基于由第一天线132和第二天线142从信标1110、1120接收到的信号的rssi测量(和/或tof和aoa测量)来确定用户100的当前位置和/或面向方向。基于位置和/或面向方向，处理器112、122可以确定用户100当前可能正在观看哪个物品。针对如图11a中所示出的示例，处理器112、122可以确定用户100正在观看物品1131，并且如图11b中所示出，处理器112、122可以确定用户100正在观看物品1133。
110.处理器112、122然后可以访问所存储的关于用户100正在观看的物品的附加信息，并且控制输出装置113、123以生成包括附加信息的音频输出。针对如图11a中所示出的示例，当用户100正面向物品1131的方向时，音频输出1140可以包括关于物品1131的信息，并且如图11b中所示出，当用户正面向物品1133的方向时，音频输出1150可以包括关于物品1131的信息1133。因而，即使用户100在位置方面尚未变化，基于用户100的面向方向，处理器112、122也可以为用户100生成具有相关信息的输出。另外，如所示出，即使在图11a和图11b中，用户100也位于物品1132附近，因为用户100并未面向物品1132，所以处理器112、122可以确定不提供关于物品1132的指导信息。这样，可以在不需要来自用户100的附加输入的情况下将相关的附加信息无缝地提供给用户100，例如，用户100将不需要通过按压传统音频指南上的按钮来回跳跃，以便找到关于相关物品的附加信息。
111.对于另一实例，图12a和图12b图示了使用无线耳塞式耳机110、120的对的位置和/或面向方向确定来为增强现实或虚拟现实提供加强型体验的示例。如所示出，用户100位于计算装置320的前方。一个或多个信标——诸如信标1210——可以被安装在计算装置320中，例如，诸如附接在如所示出的计算装置320的顶部上。信标的标识符、信标1210相对于计算装置320的其它部分——诸如显示器1220——的地点可以被存储在计算装置320的存储器或无线耳塞式耳机110、120可访问的某一其它存储装置中。
112.例如，在观看在计算装置320的显示器1220上示出的视频时，可以使用无线耳塞式耳机110、120基于位置和/或面向方向来加强用户100的体验。例如，用户100可以经由无线耳塞式耳机110、120的用户输入111、121请求加强型音频体验。如上文所讨论，处理器112、
122可以基于由第一天线132和第二天线142从信标1210接收到的信号的rssi测量(和/或tof和aoa测量)来确定用户100的当前位置和/或面向方向。基于用户100的当前位置和/或面向方向，处理器112、122可以控制无线耳塞式耳机110、120的音频输出。
113.针对如图12a中所示出的示例，用户100可以倾斜其头部以面向朝向显示器1220的左侧边缘的方向，这可以是由于用户正将其注意力集中于显示器1220的左侧边缘附近的物体1230上的事实。因而，处理器112、122可以控制无线耳塞式耳机110、120，使得在左耳102中的第二耳塞式耳机120中音频输出音量更高。针对如图12b所示出的另一示例，用户100可以倾斜其头部以面向朝向显示器1220的右侧边缘的方向，这可以是由于用户正跟随从显示器1220的左侧移动到右侧的物体1230的事实。因而，处理器112、122可以控制无线耳塞式耳机110、120，使得针对左耳102中的第二耳塞式耳机120，音频输出1240的音量逐渐减小，而针对右耳101的第一耳塞式耳机110，音频输出1250的音量逐渐增大。针对又一示例(未示出)，无线耳塞式耳机110、120的音量可以基于用户100是朝向还是远离显示器1220移动而增大或减小。
114.无线耳塞式耳机110、120可以以其它附加方式加强针对增强现实和/或虚拟现实的用户体验。例如，在图12a和图12b中，用户可能正在计算装置320上玩视频游戏，其中，将图形示出于显示器1220上。计算装置320可以基于由两个天线132、142接收到的信号的rssi测量来确定或接收用户的位置和/或面向方向。基于位置和/或面向方向，计算装置320的一个或多个处理器可以控制显示器1220以输出对应于用户100的头部的位置和/或方向的图像。例如，计算装置320的处理器可以确定用户正在一个方向上旋转其头部，例如在视频游戏中，用户可能正在驾驶正在急转弯的车辆，从而相应地旋转显示器上的图像。
115.尽管图4a至b、图11a至b以及图12a至b中所示出的示例图示了三种类型的交互式体验，但无线耳塞式耳机110、120可以用于提供可以使用用户的位置和/或面对方向的任何类型的交互式体验。在一些实例中，无线耳塞式耳机110、120可以用于提供交互式体验的组合。例如，在接收到关于如图11a至b中所示出的博物馆中的各种物品的指导信息时，用户100可能想要休息一下并且参观博物馆中的餐厅，因而，无线耳塞式耳机110、120可以帮助用户导航至餐厅。
116.图13示出了可以由一个或多个处理器——诸如无线耳塞式耳机110、120的一个或多个处理器112、122——执行的示例流程图。例如，无线耳塞式耳机110、120的处理器112、122可以接收数据并且如流程图中所示出的一般做出各种确定。可替代地或另外，流程图的一些部分或全部可以由与无线耳塞式耳机110、120进行通信的另一电子装置的一个或多个处理器执行。参照图13，在框1310中，从位于用户所佩戴的第一耳塞式耳机中的第一天线接收第一信号，第一信号来自信标。在框1320中，从位于用户所佩戴的第二耳塞式耳机中的第二天线接收第二信号，第二信号来自信标。在框1330中，基于第一信号和第二信号来确定至少一个信号强度。在框1340中，基于至少一个信号强度来确定用户相对于信标的位置。可选地，相对于信标的所确定的位置是距信标的距离或包括距信标的距离。
117.除非另有说明，否则前述的可替代示例不是相互排斥的，而是可以以各种组合实施以实现独特优点。由于可以在不脱离由权利要求书限定的主题的情况下利用上文所讨论的特征的这些和其它变型和组合，因此实施例的前述描述应当通过说明的方式而不是通过限制由权利要求书限定的主题的方式加以理解。此外，对本文中所描述的示例以及措辞为
“
诸如”、“包括”等的子句的提供不应该被解释为将权利要求书的主题限制为具体示例；相反，示例旨在仅说明许多可能的实施例中的一个。进一步地，不同图式中的相同附图标号可以识别相同或类似元件。