优化无线设备测距的系统和方法技术方案

提供了一种由第一设备相对于第二设备执行测距的方法。根据实施例，该方法包括：由第一设备接收包括第一时间戳和第二时间戳的多个时间戳，以及由第一设备通过基于第一时间戳和第二时间戳计算第一无线信号和第二无线信号的平均飞行时间(TOF)来确定相对于第二设备的距离R。第一时间戳指示第一无线信号到达第二设备的到达时间(TOA)，第一时间戳的最大可能值是T

【技术实现步骤摘要】
优化无线设备测距的系统和方法
[0001]优先权
[0002]本申请要求2020年9月21日提交的美国临时专利申请第63/081,162号、2020年9月28日提交的美国临时专利申请第63/084,447号、2020年10月1日提交的美国临时专利申请第63/086,527号、和2020年10月14日提交的美国临时专利申请第63/091,873号和2021年08月26日提交的美国专利申请第17/458,222号的优先权权益，所有这些在此通过引用并入其全部内容。


[0003]本公开总体上涉及无线通信系统。具体地，本公开涉及优化无线设备测距的系统和方法。

技术介绍

[0004]测距通常是指建立目标距离的过程。作为示例，两个无线通信系统或设备可以通过经由射频(RF)信号交换测距信息、基于测距信息确定RF信号的飞行时间(time
‑
of
‑
flight，TOF)、以及借由将ToF乘以光速计算距离来执行测距，以确定它们之间的距离。在被动测距的情况下，第三无线设备可以监听信息交换，以确定距两个无线设备的差别本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种由第一设备相对于第二设备执行测距的方法，所述方法包括：由第一设备，接收包括第一时间戳和第二时间戳的多个时间戳，第一时间戳指示第一无线信号到达第二设备的到达时间TOA，第一时间戳的最大可能值是T
max1
，并且第二时间戳指示第二无线信号离开第二设备的离开时间TOD，第二时间戳的最大可能值是T
max2
并且大于T
max1
；以及由第一设备，通过基于第一时间戳和第二时间戳计算第一无线信号和第二无线信号的平均飞行时间TOF来确定相对于第二设备的距离R。2.根据权利要求1所述的方法，还包括：由第一设备，向第二设备发送第一无线信号；以及由第一设备，从第二设备接收第二无线信号，其中，距离R对应于所测量的第一设备与第二设备之间的距离。3.根据权利要求2所述的方法，还包括：由第一设备，基于最大可能值T
max1
来确定距离模糊度R
amb
，其中，确定距离R包括：基于第一时间戳和第二时间戳来计算计算距离R
calc
，以及识别整数k，使得R＝k*R
amb
+R
calc
在区间[
‑
R
err
,R
amb
‑
R
err
]内，其中R
err
是与所述方法相关联的最大测量误差。4.根据权利要求2所述的方法，还包括：由第一设备，基于最大可能值T
max1
来确定距离模糊度R
amb
；由第一设备，估计第一设备与第三设备之间的距离R
C
；由第一设备，确定第三设备太远，使得对于所估计的距离R
est
＝k*R
amb
+R
C
不能唯一地求解整数k，其中R
est
在区间[
‑
R
err
,R
amb
‑
R
err
]内，其中R
err
是与所述方法相关联的最大测量误差；以及由第一设备，避免与第三设备的进一步测距。5.根据权利要求4所述的方法，其中，第一设备基于第三设备的已知位置和第一设备的近似位置估计来估计距离R
C
。6.根据权利要求4所述的方法，其中，第一设备基于从第三设备接收的信号的信号强度来估计距离R
C
。7.根据权利要求1所述的方法，其中：多个时间戳还包括指示第一无线信号离开第三设备的TOD的第三时间戳和指示第二无线信号到达第三设备的TOA的第四时间戳，并且距离R是对应于从第一设备到第二设备的距离与从第一设备到第三设备的距离之间的差的差分距离。8.根据权利要求7所述的方法，还包括：由第一设备并且基于最大可能值T
max1
，来确定第一距离模糊度R
amb1
和第二距离模糊度R
amb2
；其中，确定距离R包括：基于第一时间戳、第二时间戳、第三时间戳和第四时间戳来计算计算距离R
calc
；以及
基于以下近似来估计针对距离R＝k1*R
amb1
+k2*R
amb2
+R
calc
的整数k1和k2：使第一无线信号到达第一设备的TOA等于第一无线信号到达第二设备的TOA和等于第一无线信号离开第三设备的TOD，以及使第二无线信号到达第一设备的TOA等于第二无线信号离开第二设备的TOD和等于第二无线信号到达第三设备的TOA。9.根据权利要求7所述的方法，还包括：由第一设备并且基于最大可能值T
max1
，来确定第一距离模糊度R
amb1
和第二距离模糊度R
amb2
；由第一设备，估计第一设备与第四设备之间的第一距离R
C1
、第一设备与第五设备之间的第二距离R
C2
以及第四设备与第五设备之间的第三距离R
C3
；由第一设备，确定由于距离R
C1
、R
C2
和R
C3
中的一个或多个大于R
max
＝min(R
amb1
,R
amb2
)
‑
R
margin
导致第四设备和第五设备不是适于测距的对，其中R
margin
是考虑距离R
C1
、R
C2
和R
C3
中的一个或多个的测量误差的余量值；以及由第一设备，避免与作为对的第四设备和第五设备进行进一步测距。10.根据权利要求9所述的方法，其中，第一设备基于第四设备和第五设备的已知位置以及第一设备的近似位置估计，来估计第一距离R
C1
、第二距离R
C2
和第三距离R
C3
。11.根据权利要求1所述的方法，还包括：由第一设备，从第二设备接收最大测距交换持续时间T
dur
的指示；以及由第一设备，确定T
max1
>T
...

【专利技术属性】
技术研发人员：ED林德斯科格，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：