本次调用的模型名称：专利创造性评估模型。
对比文件名称：US20110029913A1 Navigation System and User Interface For Directing a Control Action
目标专利名称：声学位置跟踪系统CN105492923B
以下是根据目标专利权利要求划分的技术特征与对比文件US20110029913A1的比对分析：
### 特征比对表格
| 技术特征描述及公开性判断结果 | 对比文件原文引用 | 公开性论述 |
| **技术特征A**：其包括：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《直接公开》 | 第[0021]段：“The wand 200 comprises three ultrasonic transmitters 201-203 for each transmitting ultrasonic signals through the air...”；第[0028]段：“Three microphones 221-223 each receive the first, second and third pulse shaped signals transmitted through the air.”；第[0021]段：“The wand 200 includes sensors 201-203... The sensors can be ultrasonic transducers...” | 对比文件公开了魔杖（wand 200）作为发射装置，其上装有三个超声波发射器（201-203）（即至少三个发射器）。接收器（receiver 220）包含三个麦克风（221-223）（即多个接收器），用于接收来自这些发射器的超声波信号（即声学信号）。这些发射器被固定在魔杖上（见第[0023]段“arranged at the cross ends”），其相对位置关系是固定的，且根据三维定位原理，三个不共线的点构成一个平面，但“安置在十字末端”暗示其空间分布是非共面的，因此构成了“固定的非平面关系”。该技术特征被对比文件直接公开。 |
| **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《直接公开》 | 第[0028]段：“The receiver 220 comprises a processor 233 for generating timing information, registering a pointing location of the wand 200 responsive to the user input, and determining short range positional measurement and alignment from three or more pointing locations of the wand 200 with respect to the ultrasonic receiver 220.”；第[0030]段：“The ultrasonic receiver 220 can also include an attachment mechanism 240 for coupling to bone or a jig.” | 对比文件明确记载了接收器220中的处理器233，其功能包括根据用户输入注册魔杖200的指向位置，并根据魔杖相对于超声接收器的三个或更多个指向位置来确定短距离位置测量和对准。这直接对应于基于多个接收器（麦克风221-223）接收到的超声波信号来确定发射装置（魔杖200）在多维空间（三维空间）中的位置。该技术特征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《直接公开》 | 第[0018]段：“The GUI 108 controls a pagination of the workflow 110 via user directives from the receiver which itself interprets the wand 200 movement conveying the underlying user interface control.”；第[0030]段：“The wireless communication interface (Input/Output) 239 wirelessly conveys the positional information and the short range alignment of the three or more pointing locations to a remote system.”；第[0017]段：“The remote system 104 can be a computer, laptop, or a cell phone or combination thereof... The remote system 104 hosts the Graphical User Interface (GUI) 108 which presents the workflow 110...” | 对比文件公开了系统通过解释魔杖200的运动来控制图形用户界面（GUI 108）的工作流程（workflow 110）翻页（见第[0018]段）。处理器233确定的位置信息通过无线通信接口239传送到远程系统104（见第[0030]段），远程系统104运行GUI 108并展示工作流程110（见第[0017]段）。GUI 108根据接收到的位置信息（即魔杖的指向位置）来执行控制动作，例如翻页、参数输入等（参见方法300步骤310-314及图5B的描述），这直接影响应用程序（即工作流程）的操作。因此，处理器233与远程系统104的GUI 108共同构成了基于确定位置来影响应用程序操作的组件。该技术特征被对比文件直接公开。 |
| **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《隐含公开》 | 第[0022]段：“The ultrasonic sensors can transmit pulse shaped waveforms...”；第[0028]段：“Three microphones 221-223 each receive the first, second and third pulse shaped signals transmitted through the air.”；第[0044]段：“The comparison includes evaluating differences in waveform properties, including time of flight information, amplitude and phase differences but is not limited to these.” | 对比文件明确记载三个麦克风各自接收第一、第二和第三脉冲整形信号（第[0028]段），这意味着来自不同发射器的信号是可区分的。为了进行位置计算和比较波形特性（如第[0044]段所述的时间、振幅、相位差异），处理组件（处理器233）必须首先从每个接收器处提取接收到的声学信号，并能够区分这些信号是由哪个发射器发出的。虽然未明确描述“提取”和“确定”这两个具体动作，但这是实现所述信号接收、处理和比较功能所必然隐含的、本领域技术人员能够毫无疑义地推导出的步骤。该技术特征被对比文件隐含公开。 |
| **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。《隐含公开》 | 第[0044]段：“The comparison includes evaluating differences in waveform properties, including **time of flight information**, amplitude and phase differences but is not limited to these.”；第[0028]段：“The receiver 220 comprises a processor 233 for generating timing information, registering a pointing location of the wand 200...” | 对比文件提到了评估波形特性，包括“飞行时间信息”（time of flight information）。在基于声学信号（尤其是超声波）的定位系统中，计算信号到达不同接收器的时间差（TDOA）是获取“飞行时间信息”并进而计算位置的一种常用且基本的技术手段。处理器233用于生成定时信息并注册指向位置（第[0028]段），这必然涉及对接收信号的时间参数进行处理。虽然未明确写出“计算到达时间差（TDOA）”这一术语，但基于其公开的“飞行时间信息”和定位目的，本领域技术人员能够合理推断出处理组件需要计算信号到达不同接收器的时间差。该技术特征被对比文件隐含公开。 |
| **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。《直接公开》 | 第[0020]段：“The wand 200 includes sensors 201-203 and a wand tip 207.”；第[0021]段：“In a preferred embodiment, the wand 200 comprises three ultrasonic transmitters 201-203...”；第[0023]段：“The wand tip 207 identifies points of interest on a structure... The tip does not require sensors since its spatial location in three-dimensional space is established by the three ultrasonic transmitters...” | 对比文件中的“wand 200”是一个手持的、带有尖端（tip 207）的指向装置，用于在手术等过程中识别兴趣点并与用户界面交互。其功能（作为导航工具和输入设备）和形态（细长、手持、带尖端）与目标专利中所述的“数字笔”实质相同。该魔杖上安装有三个超声波发射器（201-203）。因此，对比文件直接公开了包含安置有至少三个发射器的“数字笔”（即魔杖）。该技术特征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。《未公开》 | （无相应描述） | 对比文件虽然描述了魔杖（wand）上设有三个发射器，并提及它们可以布置在十字末端（第[0023]段），但并未具体描述任何一个发射器位于“数字笔的顶部附近”。目标专利说明书强调将第一发射器置于笔尖附近，将另一发射器置于笔的顶部附近，以形成非平面关系和改善定位性能。对比文件未公开发射器在魔杖长度方向上的具体位置关系，特别是“顶部附近”这一特定位置。该技术特征未被对比文件公开。 |
| **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。《直接公开》 | 第[0021]段：“The wand 200 comprises three ultrasonic transmitters 201-203...”；第[0020]段：“The wand 200 includes sensors 201-203...” | 此特征与技术特征F及特征A的一部分实质重叠。对比文件明确公开了“wand 200”这一装置，并且其上安置了三个超声波发射器（201-203）。因此，“发射装置”及其上安置至少三个发射器这一特征已被直接公开。该技术特征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。《未公开》 | 第[0026]段：“The accelerometer 217 identifies 3 and 6 axis tilt during motion and while stationary.”；第[0030]段：“The accelerometer 236 identifies axial tilt (e.g., 3/6 axis) during motion and while stationary.” | 对比文件公开了使用加速度计（217， 236）来直接测量魔杖或接收器的倾斜（tilt）。这与目标专利中所述的技术特征不同，目标专利的技术特征I明确限定为“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”，即通过处理多个发射器的位置坐标，利用几何关系（如说明书中的公式13-18）来计算倾斜角。这是一种基于声学定位结果的间接计算方式。对比文件未公开这种基于发射器位置计算倾斜角的方法。该技术特征未被对比文件公开。 |
| **技术特征J**：其中所述多个接收器接收宽带超声波信号。《隐含公开》 | 第[0022]段：“The ultrasonic sensors can transmit pulse shaped waveforms in accordance with physical characteristics of a customized transducer for constructing and shaping waveforms.”；第[0028]段：“Three microphones 221-223 each receive the first, second and third pulse shaped signals transmitted through the air.” | 对比文件描述了超声波传感器可以发射“脉冲整形波形”（pulse shaped waveforms），并且麦克风接收这些脉冲整形信号。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，常使用具有较宽频谱的脉冲信号，即宽带超声波信号。虽然对比文件未明确使用“宽带”一词，但“脉冲整形波形”通常意味着对波形进行调制以占据一定带宽，本领域技术人员能够理解为实现精确定位，该系统很可能使用宽带超声波信号。该技术特征被对比文件隐含公开。 |
| **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。《未公开》 | （无相应描述） | 对比文件虽然提到了超声波信号和脉冲波形，但完全没有提及任何具体的频率范围，更没有公开“25KHz至70KHz”这一特定范围。该技术特征未被对比文件公开。 |
| **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。《隐含公开》 | 第[0028]段：“The receiver 220 comprises a processor 233 for... determining short range positional measurement and alignment from three or more pointing locations of the wand 200...”；第[0044]段：“The comparison includes evaluating differences in waveform properties, including time of flight information...” | 对比文件公开了处理器233基于接收到的信号确定魔杖的位置和方向。在利用多个接收器（麦克风）和多个发射器进行三维空间定位时，通过测量到达时间差（TDOA）来建立方程组求解位置是一个经典问题。当方程数量多于未知数时（即超定系统），最小二乘法是优化求解、获得最可能位置估计的标准和常用算法。虽然对比文件未明确记载“最小二乘算法”，但基于其公开的利用飞行时间信息进行位置确定的功能，本领域技术人员为了实现该功能，有动机且能够合理选择并应用最小二乘算法来处理TDOA数据以计算位置。该技术特征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。《直接公开》 | 第[0017]段：“The remote system 104 can be a computer, laptop, or a cell phone or combination thereof; it is not limited to mobile devices.” | 对比文件明确列举了远程系统104可以是“计算机、笔记本电脑或手机或其组合”，并且指出不限于移动设备。这里的“cell phone”即手机，属于智能电话的一种；“laptop”即膝上型计算机；“computer”可广义包含平板计算机和个人数字助理。因此，对比文件直接公开了移动装置（即远程系统104）可以是权利要求M中列举的设备类型中的至少一种。该技术特征被对比文件直接公开。 |
| **技术特征N**：其中所述多维空间包含三维空间。《直接公开》 | 第[0023]段：“... its spatial location in three-dimensional space is established by the three ultrasonic transmitters...”；第[0028]段：“... determining short range positional measurement and alignment from three or more pointing locations...” | 对比文件多次明确提及“三维空间”（three-dimensional space）和确定位置、方向，这清楚地表明其定位是在三维空间中进行的。因此，“多维空间包含三维空间”这一特征被对比文件直接公开。该技术特征被对比文件直接公开。 |
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