用于吞吐量影响降低的WI-FI测距协议增强的方法和装置制造方法及图纸

与精细定时测量(FTM)帧或空数据分组(NDP)帧相反，可以使用数据帧在发起方设备和响应方设备之间执行测距操作。发起方设备可以请求响应方设备执行测距操作。响应方设备可以向发起方设备发送数据帧，并且可以从响应方设备接收确认(ACK)帧。响应方设备可以向发起方设备发送第二数据帧，第二数据帧包括用于先前消息交换的测距测量信息，测距测量信息包括数据帧的离开时间和ACK帧的到达时间。因为数据帧是加密的，所以以安全的方式提供测距测量信息。此外，通过在数据帧中包括测距测量信息，提高了测距过程的吞吐量。高了测距过程的吞吐量。高了测距过程的吞吐量。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于吞吐量影响降低的WI
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FI测距协议增强的方法和装置
[0001]根据35U.S.C.
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119要求优先权
[0002]本申请根据35USC
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119要求2020年8月3日提交的申请号为63/060,330并且标题为“METHODS AND APPARATUS FOR WI
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FI RANGING PROTOCOL ENHANCEMENT WITH REDUCED THROUGHPUT IMPACT”的美国临时申请以及2021年7月2日提交的申请号为17/366,984并且标题为“METHODS AND APPARATUS FOR WI
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FI RANGING PROTOCOL ENHANCEMENT WITH REDUCED THROUGHPUT IMPACT”的美国非临时申请的权益和优先权，两者均已转让给本受让人，并通过引用将其全部内容并入本文。


[0003]本公开总体上涉及无线通信，并且更具体地，涉及在支持Wi
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Fi的设备之间执行的测距操作。

技术介绍

[0004]最近无线局域网(WLAN)中Wi
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Fi接入点的涌现使得导航系统可以使用这些接入点来确定位置，特别是在活动Wi
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Fi接入点非常集中的地区(例如，城市核心、购物中心、办公楼等)。例如，诸如蜂窝电话或平板电脑的客户端设备或站(STA)可以使用往返于接入点(AP)发送的信号的往返时间(RTT)来计算距离，例如STA和AP之间的间距。一旦计算了STA和三个AP之间的间距，就可以使用三边测量技术来估计STA的定位。
[0005]在测距操作期间，在设备之间发送的帧中的安全性可以得到改善，但代价是吞吐量降低。需要改进以提高吞吐量，同时保持安全性。

技术实现思路

[0006]与精细定时测量(FTM)帧或空数据分组(NDP)帧相反，可以使用数据帧在发起方设备和响应方设备之间执行测距操作。发起方设备可以请求响应方设备执行测距操作。响应方设备可以向发起方设备发送数据帧，并且可以从响应方设备接收确认(ACK)帧。响应方设备可以向发起方设备发送第二数据帧，第二数据帧包括用于先前消息交换的测距测量信息，包括数据帧的离开时间和ACK帧的到达时间。因为数据帧是加密的，所以以安全的方式提供测距测量信息。此外，通过在数据帧中包括测距测量信息，提高了测距过程的吞吐量。
[0007]在一种实现方式中，一种由第一无线通信设备执行的用于测距的方法包括向第二无线通信设备发送用于测距过程的测距请求；至少部分地基于该发送的测距请求从第二无线通信设备接收第一消息，第一消息包括第一数据帧；响应于该第一消息，向第二无线通信设备发送第一响应消息；从第二无线通信设备接收第二消息，该第二消息包括第二数据帧，其中，用于第一消息和第一响应消息的测距测量信息被封装在第二数据帧中；以及至少部分地基于测距测量信息来估计第一无线通信设备和第二无线通信设备之间的距离。
[0008]在一种实现方式中，一种被配置用于测距的第一无线通信设备包括无线收发器；至少一个存储器；至少一个处理器，其耦合到该无线收发器和该至少一个存储器，其中，该
至少一个处理器被配置为：经由该无线收发器，向第二无线通信设备发送用于测距过程的测距请求；经由该无线收发器，至少部分地基于该发送的测距请求从该第二无线通信设备接收第一消息，该第一消息包括第一数据帧；经由该无线收发器，响应于该第一消息，向该第二无线通信设备发送第一响应消息；经由该无线收发器，从该第二无线通信设备接收第二消息，该第二消息包括第二数据帧，其中,用于第一消息和第一响应消息的测距测量信息被封装在该第二数据帧中；以及至少部分地基于该测距测量信息来估计第一无线通信设备和第二无线通信设备之间的距离。
[0009]在一种实现方式中，一种被配置用于测距的第一无线通信设备包括用于向第二无线通信设备发送用于测距过程的测距请求的部件；用于至少部分地基于该发送的测距请求从第二无线通信设备接收第一消息的部件，该第一消息包括第一数据帧；用于响应于该第一消息向第二无线通信设备发送第一响应消息的部件；用于从第二无线通信设备接收第二消息的部件，该第二消息包括第二数据帧，其中，用于第一消息和第一响应消息的测距测量信息被封装在第二数据帧中；以及用于至少部分地基于该测距测量信息来估计第一无线通信设备和第二无线通信设备之间的距离的部件。
[0010]在一种实现方式中，一种非暂时性存储介质，包括存储在其上的程序代码，该程序代码可操作以在被配置用于测距的第一无线通信设备中配置至少一个处理器，该非暂时性存储介质包括程序代码，程序代码包括进行以下操作的指令：向第二无线通信设备发送用于测距过程的测距请求；至少部分地基于发送的测距请求从第二无线通信设备接收第一消息，该第一消息包括第一数据帧；响应于该第一消息，向第二无线通信设备发送第一响应消息；从该第二无线通信设备接收第二消息，该第二消息包括第二数据帧，其中，用于第一消息和第一响应消息的测距测量信息被封装在第二数据帧中；以及至少部分地基于该测距测量信息来估计第一无线通信设备和第二无线通信设备之间的距离。
[0011]在一种实现方式中，一种由第一无线通信设备执行的用于测距的方法包括从第二无线通信设备接收用于测距过程的测距请求；至少部分地基于该接收的测距请求向第二无线通信设备发送第一消息，该第一消息包括第一数据帧；响应于该第一消息，从第二无线通信设备接收第一响应消息；以及向第二无线通信设备发送第二消息，该第二消息包括第二数据帧，其中，第一消息和第一响应消息的测距测量信息被封装在第二数据帧中，使用该第二数据帧，第二无线通信设备估计第一无线通信设备和第二无线通信设备之间的距离。
[0012]在一种实现方式中，一种被配置用于测距的第一无线通信设备包括：无线收发器；至少一个存储器；至少一个处理器，其耦合到该无线收发器和该至少一个存储器，其中，该至少一个处理器被配置为：经由该无线收发器，从第二无线通信设备接收用于测距过程的测距请求；经由该无线收发器，至少部分地基于该接收的测距请求向该第二无线通信设备发送第一消息，该第一消息包括第一数据帧；经由该无线收发器，响应于该第一消息，从该第二无线通信设备接收第一响应消息；以及经由该无线收发器，向该第二无线通信设备发送第二消息，该第二消息包括第二数据帧，其中，用于第一消息和第一响应消息的测距测量信息被封装在该第二数据帧中，使用该第二数据帧，该第二无线通信设备估计该第一无线通信设备和该第二无线通信设备之间的距离。
[0013]在一种实现方式中，一种被配置用于测距的第一无线通信设备包括：用于从第二无线通信设备接收用于测距过程的测距请求的部件；用于至少部分地基于该接收的测距请
求向第二无线通信设备发送第一消息的部件，该第一消息包括第一数据帧；用于响应于该第一消息从该第二无线通信设备接收第一响应消息的部件；以及，用于向该第二无线通信设备发送第二消息的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种由第一无线通信设备执行的用于测距的方法，包括：向第二无线通信设备发送用于测距过程的测距请求；至少部分地基于所发送的测距请求从所述第二无线通信设备接收第一消息，所述第一消息包括第一数据帧；响应于所述第一消息，向所述第二无线通信设备发送第一响应消息；从所述第二无线通信设备接收第二消息，所述第二消息包括第二数据帧，其中，用于所述第一消息和所述第一响应消息的测距测量信息被封装在所述第二数据帧中；以及至少部分地基于所述测距测量信息来估计所述第一无线通信设备和所述第二无线通信设备之间的距离。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述测距测量信息包括所述第一消息从所述第二无线通信设备离开的时间和所述第一响应消息到达所述第二无线通信设备的时间。3.根据权利要求2所述的方法，其中，估计所述距离包括确定至少一个往返时间(RTT)，并且还至少部分地基于在所述第一无线通信设备处测量的所述第一消息的到达时间和所述第一响应消息从所述第一无线通信设备离开的时间。4.根据权利要求2所述的方法，其中，所述第一消息的离开时间是所述测距测量信息中的第一时间戳，并且所述第一响应消息的到达时间是所述测距测量信息中的第二时间戳。5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述测距测量信息还包括令牌信息。6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一数据帧和所述第二数据帧是加密的。7.根据权利要求1所述的方法，其中，来自所述第二无线通信设备的所述第二消息还包括被设置为指示所述测距测量信息的存在的比特。8.根据权利要求1所述的方法，还包括：从所述第二无线通信设备接收包括所述第一消息和所述第二消息的多个消息，其中，所述多个消息中的每一个是数据帧；向所述第二无线通信设备发送包括所述第一响应消息的多个响应消息，所述多个响应消息中的每个响应消息响应于接收的消息；其中，所述多个消息中的每个消息包括所述数据帧中封装的用于前一条消息和响应消息的所述测距测量信息；以及其中，估计所述第一无线通信设备和所述第二无线通信设备之间的所述距离还至少部分地基于所述测距测量信息的全部。9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一无线通信设备和所述第二无线通信设备之间估计的所述距离是第一距离估计，所述方法还包括：与第三无线通信设备和第四无线通信设备交换测距消息，其中，所述测距消息包括精细定时测量(FTM)帧或空数据分组(NDP)帧之一；生成所述第一无线通信设备和所述第三无线通信设备之间的第二距离估计以及所述第一无线通信设备和所述第四无线通信设备之间的第三距离估计；以及基于所述第一距离估计、所述第二距离估计和所述第三距离估计来估计所述第一无线通信设备的位置。10.一种被配置用于测距的第一无线通信设备，包括：无线收发器；
至少一个存储器；至少一个处理器，其耦合到所述无线收发器和所述至少一个存储器，其中，所述至少一个处理器被配置为：经由所述无线收发器，向第二无线通信设备发送用于测距过程的测距请求；经由所述无线收发器，至少部分地基于所发送的测距请求从所述第二无线通信设备接收第一消息，所述第一消息包括第一数据帧；经由所述无线收发器，响应于所述第一消息，向所述第二无线通信设备发送第一响应消息；经由所述无线收发器，从所述第二无线通信设备接收第二消息，所述第二消息包括第二数据帧，其中，用于所述第一消息和所述第一响应消息的测距测量信息被封装在所述第二数据帧中；以及至少部分地基于所述测距测量信息来估计所述第一无线通信设备和所述第二无线通信设备之间的距离。11.根据权利要求10所述的第一无线通信设备，其中，所述测距测量信息包括所述第一消息从所述第二无线通信设备离开的时间和所述第一响应消息到达所述第二无线通信设备的时间。12.根据权利要求11所述的第一无线通信设备，其中，所述至少一个处理器被配置为估计所述距离，通过被配置为确定至少一个往返时间(RTT)，并且还至少部分地基于在所述第一无线通信设备处测量的所述第一消息的到达时间和所述第一响应消息从所述第一无线通信设备离开的时间。13.根据权利要求11所述的第一无线通信设备，其中，所述第一消息的离开时间是所述测距测量信息中的第一时间戳，并且所述第一响应消息的到达时间是所述测距测量信息中的第二时间戳。14.根据权利要求10所述的第一无线通信设备，其中，所述第一数据帧和所述第二数据帧是加密的。15.根据权利要求10所述的第一无线通信设备，其中，来自所述第二无线通信设备的所述第二消息还包括被设置为指示所述测距测量信息的存在的比特。16.根据权利要求10所述的第一无线通信设备，其中，所述至少一个处理器还被配置为：经由所述无线收发器，从所述第二无线通信设备接收包括所述第一消息和所述第二消息的多个消息，其中,所述多个消息中的每一个是数据帧；经由所述无线收发器，向所述第二无线通信设备发送包括所述第一响应消息的多个...

【专利技术属性】
技术研发人员：R，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：