CN104823386A - 使用逆向授权进行ToF定位的无线站和方法 - Google Patents
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Abstract
本公开总体上描述了无线网络中的用于飞行时间(ToF)定位的通信站(STA)和方法的实施例。在某些实施例中,发起站可以发送携带包括逆向授权(RDG)比特的高吞吐量控制(HTC)域。RDG指示准许响应站将信息发送回发起站。消息M1可以为定时测量动作帧。可以从响应站接收ACK帧以确认消息M1的接收。ACK帧可以可选地携带包括额外的PPDU指示的HTC域,以指示PPDU(例如,包含在消息M2中)是否将跟随ACK帧。消息M2可以从响应站接收,并且可包括来自当前的和/或一个或多个之前的ToF消息交换的定时测量信息。
Description
优先权
本申请要求2012年12月18日提交的、美国临时专利申请序号61/738,716的优先权,其在这里通过引用并入并且作为本文的一部分。
技术领域
实施例属于无线网络。某些实施例涉及按照包括IEEE 802.11-2012标准的IEEE 802.11标准中的一个标准来操作的无线网络。某些实施例涉及飞行时间(ToF)定位。某些实施例涉及位置确定。某些实施例涉及室内导航。
背景技术
由于各种全球导航卫星系统(GNSS)和各种蜂窝系统的发展,室外导航和定位已经广泛部署。室内导航和定位不同于室外导航和定位,因为室内环境不使能与在室外环境中一样地从卫星或者蜂窝基站接收信号。因此,精确和实时的室内导航和定位难于达到。
因而,存在对改进的导航和定位方法的一般需求。还存在对适于室内环境的改进的导航和定位方法的一般需求。
附图说明
图1示出了按照某些实施例的无线网络;
图2示出了按照某些实施例的用于使用逆向授权(RDG)的飞行时间(ToF)定位的过程;
图3示出了按照某些其他实施例的用于没有最终确认(ACK)帧的ToF定位的过程;
图4示出了按照某些其他实施例的用于其中消息M2包含额外的定时测量信息的ToF定位的过程;
图5示出了按照某些其他实施例的用于使用聚合媒介接入控制协议数据单元(A-MPDU)的ToF定位的过程;
图6示出了按照某些实施例的A-MPDU的使用;
图7示出了按照某些其他实施例的ToF定位的过程;
图8为按照某些实施例的通信站的功能图。
具体实施方式
以下描述和附图充分地阐述了特定实施例,以使得那些本领域技术人员能够实践它们。其他实施例可以并入结构上的、逻辑上的、电的、处理、以及其它改变。某些实施例中的部分和特征可以包含在其他实施例的那些中、或者由其他实施例的那些替代。权利要求中给出的实施例包括那些权利要求的所有可用的等价物。
图1示出了按照某些实施例的无线网络的各种网络元件。无线网络100包括按照IEEE 802.11通信技术来通信的多个通信站(STA)以及一个或多个接入点(AP)。通信站为非静止并且没有固定位置的移动设备。该一个或多为静止的并且具有固定的位置包括发起站102以及一个或多个响应站104。发起站102为发起与响应站104的ToF定位以确定其位置的通信站。如下面更具体地描述的,ToF定位过程包括交换消息,该交换消息包括交换消息M1和消息M2。
在某些实施例中,使用逆向(RD)机制。在这些实施例中,发起方(诸如发起站102)能够选择是否使用IEEE 802.11逆向(RD)授权(例如,通过设置RD指示符或者比特)以用于ToF测量。在这些使用RD机制的实施例中的某些实施例中,响应方(诸如响应站104)能够通过设置某一个或更多信令比特来选择是否使用优化的序列以用于ToF消息交换。在这些使用RD机制的实施例中的某些实施例中,响应方能够选择是否聚合ACK和消息M2。下面更具体地描述这些实施例。
在某些实施例中,响应方能够选择是否使用当前的或者之前的定时测量信息。在这些实施例中,响应方能够通过设置消息M2中的比特或者通过包括与上报的定时测量信息(例如,(t3-t2)值)相对的识别特定消息M1的会话令牌来选择是否使用当前的或者之前的测量。在下面更具体地描述这些实施例。
某些实施例可以不考虑使用ACK帧以确认消息M2的接收。这些实施例中的某些实施例提供定时测量信息(例如,(t3-t2)值)的重复发送以帮助应对对消息M2的ACK的损失。这些实施例中的某些实施例可以通过使用“Action No ACK(无ACK动作)”帧来使得最终的ACK不生成。在下面更具体地讨论这些实施例。
某些实施例提供使用每测量两个PPDU的相互ToF发现。在这些实施例中,消息M1设置成携带允许发起方和响应方两者确定ToF信息的发起站的定时测量信息(例如,(t1-t4)值)。在这些实施例中的某些实施例中,消息M1设置成携带与发起站的定时测量信息(例如,(t1-t4)值)相关的会话令牌,以允许响应方确定所存储的定时测量信息(例如,(t3-t2)值)对应于相同的测量。
在某些实施例中,发起站102为定位站,并且可以确定相对于一个或多个响应站(例如,协作站和/或一个或多个接入点)的该发起站的位置。协作站可以为IEEE 802.11配置的通信站(STA)或者AP。在其他实施例中,发起站102能够确定在地理坐标中的其位置。在某些实施例中,响应站能够确定相对的或者在地理坐标中的其位置。
图2示出了按照某些实施例的用于使用RDG的ToF定位的过程。如图2中所示,发起站102设置成发送携带高吞吐量控制(HTC)域的消息M1 202。HTC域包括逆向授权(RDG)指示。在发起站102的传输机会(TXOP)期间,RDG指示准许响应站104将信息发送回发起站102。消息M1 202为定时测量动作帧。定时测量动作帧为单播管理帧。在某些实施例中,RDG指示为RDG比特。
发起站102在TXOP期间从响应站104接收ACK帧204,以确认消息M1 202的接收。ACK帧204可选地携带包括指示符的HTC域,以指示在TXOP期间单独的帧是否跟随ACK帧204。发起站102还在TXOP期间从响应站104接收消息M2 206。消息M2 206包括来自当前的或者之前的ToF消息交换的定时测量信息。如下面更具体地讨论的,消息M2包括来自当前的和/或一个或多个之前的ToF消息交换的定时测量信息。
包含在ACK帧204的HTC域中的指示符包括一个或多个信令比特以指示单独的帧是否跟随ACK帧204。在某些实施例中,指示符包括额外的PPDU以指示在TXOP期间单独的帧(包含在单独的PPDU中)是否跟随ACK帧204。在某些实施例中,指示符包括额外的PPDU比特。
在这些实施例中,当发起站102在消息M1 202中设置RDG指示时,响应站104被准许可选地在TXOP期间将信息发送回。例如,替代传统的ACK帧,响应站104在TXOP期间将信息发送回,该信息包括具有附加的域的ACK帧。TXOP在发送消息M1 202之前已经由发送站102获得。在这些实施例中,消息M2 206对应于被指示跟随ACK帧204的单独的帧。单独的帧包括分组协议数据单元,诸如物理层会聚协议(PLCP)数据单元(即,PPDU),尽管这不是要求。
在这些实施例中,消息M1 202、ACK帧204、消息M2 206、以及ACK帧208在已经由发起站获得的TXOP期间发送。因为ToF消息交换在TXOP发生,仅仅需要单个信道接入,因而避免了延迟并且消除了冲突。
在某些实施例中,RDG信令(例如,使用RDG指示)和额外的PPDU信令(例如,使用额外的PPDU指示)出现在相同的域(例如,HTC域)。信令取决于发送站是否为当前的TXOP所有者来区分。例如,如果发送站为当前的TXOP所有者(即,发送站102),信令将解释为RDG指示。如果发送站不是当前的TXOP所有者(即,响应站104),信令将解释为额外的PPDU指示。
如下面更具体地讨论的,序号或者令牌用于指示包含在消息M2206中的定时测量信息是否用于当前的或者之前的ToF消息交换。
这里公开的各种实施例可以提供用于减少信道接入尝试和帧的数量。进而,这些实施例帮助应付占用长时间以做出定时测量的硬件。
在某些实施例中,消息M1 202为按照802.11(v)的定时测量动作帧,而在提供更精测量分辨率的某些其他实施例中,消息M1 202为按照802.11 REVmc的精定时测量动作帧。消息M1 202涉及M1帧并且消息M2 206涉及M2帧。在某些实施例中,消息M1 202用于发起与另一站的ToF定位。
在某些实施例中,消息M1为第一定时测量动作帧并且消息M2为第二定时测量动作帧。在某些实施例中,定时测量动作帧为定时测量帧。在某些实施例中,媒介接入控制(MAC)子层管理实体(MLME)构建定时测量帧。
在某些实施例中,定时测量信息为t2值和t3值(即,两个值)或者t3-t2值(即,单个差值)。在这些实施例中,发起站设置成解析消息M2 206的结构。通过解析消息M2 206的结构,发起站102能够确定消息M2 206是否包含t2值和t3值(即,两个值)或者t3-t2值(即,单个差值)。在这些实施例的某些实施例中,消息M2 206包括不同的元素或者采用子元素编码以允许发起站解析消息M2 206的结构。
在某些实施例中,t2为与消息M1到达响应站104相关联的相对于本地时钟的时间戳,并且t3为与由响应站发送消息M2相关联的相对于本地时钟的时间戳(即,相对于与t2相同的时钟所测量的)。在某些实施例中,t1为与由发起站102发送消息M1相关联的相对于本地时钟的时间戳,并且t4为与接收确认消息M1的接收的确认帧相关联的相对于本地时钟的时间戳(即,相对于与t1相同的时钟所测量的)。
在某些实施例中,t2值为消息M1 202到达响应站104的时间,并且t3值为由响应站104发送ACK帧204的时间。包括t2值和t3值两者可以是更加优化的,因为其可以允许特别的或者更直接的方式以为增加的ToF精确性而解决两个站处的时钟速率中的差。进而,包括单个值(t3-t2)允许为增加的ToF精确性而跟踪接收和响应站之间的相对时间漂移。
在某些实施例中,当ACK帧204的HTC域中的额外的PPDU指示指示单独的帧(例如,包含PPDU)将跟随时,消息M2 206为跟随的单独的帧。在这些实施例中,发起站102等待接收消息M2 206。当ACK204的HTC域中的额外的PPDU指示没有指示PPDU将跟随时,消息M2 206不由响应站104发送,并且发起站102抑制等待接收消息M2206。
在某些实施例中,发起站102和响应站104互相关联,尽管这不是要求。如图2中所图示的,在ToF消息交换之前站是互相不关联的。
在图2中,加号(“+”)用于指示存在额外的可选域。例如,消息M1 202包括包括诸如为RDG指示的信令比特的可选HTC域。例如,图2中图示的ACK帧204包括额外的PPDU指示的可选的HTC域,其设置成1。RDG指示包括一个或多个信令比特。
在某些实施例中,消息M2 206设置成包括之前的交换指示,以指示定时测量信息是否涉及响应站104与发起站102之间的当前的或者之前的ToF消息交换(即,相同站之间的交换)。
在某些实施例中,当之前的交换指示指示定时测量信息涉及当前的ToF交换时,发起站102使用来自当前的交换的t1值和t4值以及在消息M2 206中接收的定时测量信息(例如,t3-t2)来计算ToF。当之前的交换指示指示定时测量信息涉及之前的ToF交换时,发起站102使用来自之前的交换的t1值和t4值以及在消息M2 206中接收的定时测量信息(例如,t3-t2)来计算ToF。在某些实施例中,以下等式用于确定ToF:ToF=[(t4-t1)-(t3-t2)]/2,尽管实施例的范围不限于这方面。
在某些实施例中,包含在M2 206中的之前的交换指示包括1比特标志。在某些实施例中,之前的交换指示指示时间测量信息是否涉及当前的或者之前的交换。在某些实施例中,之前的交换指示包括之前的交换标志。
在某些实施例中,消息M1 202设置成还包括指示定时测量动作帧的特定实例的会话令牌(即,消息M1的当前的或者之前的实例)。包含在消息M2 206中的之前的交换指示包括来自定时测量动作帧的特定实例的会话令牌,从中已经确定包含在消息M2 206中的定时测量信息。在这些实施例的某些实施例中,会话令牌为增加以指示消息M1的特定实例的整数。消息M1的特定实例为为定时测量动作帧的消息M1的若干现有实例中的任意实例。
在某些实施例中,消息M1的之前的实例为出现在由发起站102获得的当前的TXOP内的现有的消息交换的一部分,尽管这不是要求,因为消息交换已经出现在之前的TXOP(例如,周期1s范围固定)。(t4-t1)值的之前的实例的使用提供响应站104(或者接入点(AP))处t2、t3的快或者慢测量的自适应支持,因而使能更好地使用响应站104的计算资源。在某些实施例中,当发生在测量的快速突发中以产生单个范围固定时,现有的消息交换已经发生在当前的TXOP内。
在某些实施例中,当消息M2 206包括指示现有的消息M1的特定实例的会话令牌时,发起站102使用对应于会话令牌中指示的消息M1的特定实例的(t4-t1)值来计算ToF(框207)。在这些实施例中,当在消息M2中接收的会话令牌与记录的(t4-t1)值的会话令牌相匹配时,发起站102仅仅生成ToF结果。
在某些实施例中,当将ACK帧204携带的HTC域中的额外的PPDU设置成1时,额外的PPDU指示指示PPDU将在短帧间间隔(SIFS)205之后跟随ACK帧204,跟随PPDU的是消息M2206。当将额外的PPDU指示设置成0时,额外的PPDU指示指示PPDU将不跟随ACK帧204并且将不发送消息M2 206。
在某些实施例中,当ACK帧204包括HTC域时,ACK帧204包含在控制封装帧中。在某些实施例中,因为ACK帧204包括可选的HTC域,其包含在控制封装帧中,以避免合法系统的问题(例如,使得其由合法系统可读)。
在某些实施例中,响应站104设置成在收到消息M1 202后的SIFS203之后发送ACK帧204。响应站104设置成在发送ACK帧204后不超过SIFS 205之后发送消息M2 206。在某些可选的实施例中,响应站104设置成在发送ACK帧204后不超过点协调功能(PCF)帧间间隔(PIFS)之后发送消息M2 206。
按照实施例,因为不晚于发送ACK帧204之后的预定时间发送消息M2 206,发起站102知晓消息M2 206何时将到达,其不需要等待不能确定的时间量。进而,发起站102能够可靠地进入睡眠或者到不同的信道,而不需要等待任意时间周期以接收消息M2 206。如果消息M2 206没有被发送或者丢失,这是特别有益的。
在某些实施例中,发起站102为移动站并且响应站104为AP,尽管实施例的范围不限于这方面。在其他实施例中,发起站102为AP并且响应站104为移动站。在某些实施例中,发起站102和响应站104为任意两个IEEE 802.11配置的站。在某些对等节点(P2P)实施例中,发起站102和响应站104为两个对等非AP站,该两个对等非AP站按照直接链路建立(DLS)或者隧道DLS(TDLS)协议来通信。
在某些实施例中,发起站102设置成发送ACK帧208到响应站104以确认消息M2 206的接收。在其他实施例中,不发送确认帧208。在这些其他实施例中,消息M2为Action No ACK管理帧。
图3示出了按照某些其他实施例的用于没有最终确认帧的ToF定位的过程。在这些实施例中,不发送诸如为确认帧208(图2)的确认帧。在这些其他实施例中,消息M2 306可以为Action No ACK管理帧。
在这些实施例中,当消息M2 306为Action No ACK管理帧时,发起站102将抑制发送ACK帧以确认消息M2。因为消息M2中的数据可能快速耗尽,发送ACK帧208到响应站104的使用为对于ToF消息交换而言小的值。进而,响应站104不能一直肯定发起站102是否在信道上并且唤醒以接收消息M2 206。在图3中图示的实施例中,因为没有发送ACK帧208(图2),将不会出现由响应站重传消息M2。
图4示出了按照某些其他实施例的用于其中消息M2包含额外的定时测量信息的ToF定位的过程。在这些实施例中,当消息M2 406(图4)为Action No ACK管理帧时,消息M2 406设置成包括来自当前的ToF消息交换以及一个或多个所指示的之前的ToF消息交换的定时测量信息。这提供了额外的健壮性,因为响应站104没有发送诸如为ACK帧208(图2)的ACK帧。
在这些实施例中的某些实施例中,消息M2 406包括最新的或者更近的定时测量信息(例如,来自当前的以及下一最近的ToF消息交换)。如图4中所图示的,在消息M2 406中将当前的定时测量信息图示为(t3-t2)以及在消息M2 406中将来自之前的交换的定时测量信息图示为(t3’-t2’)。这些实施例导致增加消息M2 406中的信息的可靠性,因为没有发送诸如为ACK帧208的ACK帧。
在图4中图示的示例中,t2’和t3’从之前的消息交换中缓冲。对于下一消息交换,t2和t3成为分别从之前的消息交换中缓冲的新的t2’和t3’。
在某些实施例中,如编码方案的这一重复延伸到几乎任意深度n(即,(t2’,t3’)…(t2n,t3n))并且被设置成时间敏感的,使得t2’,t3’…(t2’,t3’)保持仅仅到达离他们初始的M2发送帧一定的持续时间。持续时间是或者不是固定、动态的或者半动态的、通知的。持续时间是本地负荷的结果(例如,由于内部缓冲大小)。在某些实施例中,消息M2 406可以识别或者指示定时测量信息与哪个最近的ToF消息交换相关联。
图5示出了按照某些其他实施例的用于使用A-MPDU的ToF定位的过程。在这些实施例中,ACK帧204和消息M2 306包括聚合媒介接入控制协议数据单元(A-MPDU)506。在这些实施例中,对消息M1 202(即,ACK帧204)和消息M2(206、306或者406)的ACK包括,作为由响应站104发送的单个A-MPDU 506的一部分。在这些实施例中,设置ACK帧204的HTC域中的额外的PPDU指示(例如成0),以指示单独的帧将不跟随,因为ACK帧204和消息M2 306两者为单个PPDU(即,A-MPDU 506)的一部分。例如,A-MPDU 506可以按照IEEE802.11-2012标准配置。图6进一步示出了使用A-MPDU 506来发送对消息M1 202和消息M2的ACK。
图7示出了按照某些其他实施例的用于ToF定位的过程。在这些实施例中,发起站102将消息M1 702(图7)配置成还包括定时测量信息(例如,单个差值(t4-t1)或者两个值(t4,t1))和与所包括的定时测量信息相关的会话令牌。会话令牌指示定时测量信息与哪个ToF消息交换相关联。包括消息M1 702中的发起站定时测量信息(例如,(t4-t1)或者(t4,t1))的这些实施例允许响应站104和发起站102两者计算ToF。在某些实施例中,在使用会话令牌来确定ToF之前,响应站104使用会话令牌来检查和相同的M1帧相关的之前记录的t2、t3值。
图8为按照某些实施例的通信站的功能图。通信站800适于用作诸如为响应站104(图1)的响应站、或者诸如为发起站102(图1)的发起站。通信站800包括物理层电路802以用于发送和接收如这里所描述的消息(例如,帧)和处理电路804以用于执行这里所描述的各种操作。
在某些实施例中,物理层电路802和处理电路804可以被配置为发送携带HTC域的消息M1 202,接收ACK帧204以确认消息M1 202的接收,以及接收来自响应站104的消息M2 206。消息M2 206包括来自当前的或者之前的ToF消息交换的定时测量信息。
在某些实施例中,通信站800可以为以下中的一部分:诸如为个人数字助理(PDA)的便携无线通信设备、具有无线通信能力的膝上型或者便携式计算机、网络平板、无线电话、智能手机、无线头戴耳机、寻呼机、即时消息设备、数字相机、接入点、电视、医学设备(例如,心率监控器、血压监控器等)、或者可以无线地接收和/或发送信息的其它设备。
在某些实施例中,通信站800可以包括一个或多个天线。天线可以包括一个或多个方向或者全向天线,包括,例如,双极天线、单极天线、贴片天线、环形天线、微带天线或者适于传输RF信号的其它类型的天线。在某些实施例中,替代两个或更多的天线,可以使用具有多个缝隙的单天线。在这些实施例中,将每个缝隙认为是单独的天线。在某些多输入多输出(MIMO)实施例中,天线可以有效地分离,以利用空间分集以及可以得到的天线中的每个天线与发送站的天线之间的不同的信道特性。
在某些实施例中,通信站800可以包括以下中的一个或多个:键盘、显示器、非易失存储器端口、多个天线、图形处理器、应用处理器、扬声器、以及其它移动设备元件。显示器可以为包括触摸屏的LCD屏。
尽管将通信站800图示为具有若干单独的功能元件,功能元件中的一个或多个元件可以组合并且可以通过软件配置的元件、和/或其它硬件元件的组合来实现,该软件配置的元件诸如为包括数字信号处理器(DSP)的处理元件。例如,某些元件可以包括一个或多个微处理器、DSP、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、射频集成电路(RFIC)以及用于执行至少这里所描述的功能的各种硬件和逻辑电路的组合。在某些实施例中,通信站800的功能元件可以指代在一个或多个处理元件上操作的一个或多个处理。
实施例可以实现在硬件、固件和软件中的一个或组合中。实施例还可以实现为存储在计算机可读存储设备上的指令,该指令可以由至少一个处理器读取和执行,以执行这里所描述的操作。计算机可读存储设备可以包括用于存储机器(例如,计算机)可读形式的信息的任意非瞬时机制。例如,计算机可读存储设备可以包括只读存储器(ROM)、随机访问存储器(RAM)、磁盘存储介质、光存储介质、闪存设备、以及其它存储设备和介质。在某些实施例中,通信站800可以包括一个或多个处理器并且可以以存储在计算机可读存储设备上的指令来配置。
在一个示例中,由发起站执行的用于飞行时间(ToF)定位的方法,该方法包括:
发送携带高吞吐量控制(HTC)域的消息M1,HTC域包括逆向授权(RDG)指示,RDG指示准许响应站将信息发送回发起站,消息M1为定时测量动作帧;接收确认(ACK)帧以确认消息M1的接收,ACK帧携带包括指示的HTC域,以指示单独的帧是否将跟随ACK帧;以及从响应站接收消息M2,消息M2包含来自当前的和之前的ToF消息交换中的至少一个的定时测量信息。
在一个示例中,ACK帧的HTC域中的指示为额外的物理层会聚协议(PLCP)数据单元(PPDU)指示,定时测量信息包括t2值和t3或t3-t2值,以及
t2值为与消息M1到达响应站相关联的时间戳,以及t3值为与由响应站发送消息M2相关联的时间戳。
在一个示例中,当ACK帧的HTC域中的指示指示PPDU将跟随时,消息M2包含PPDU,并且该方法包括,发起站等待接收消息M2;以及
当ACK的HTC域中的指示没有指示PPDU将跟随时,消息M2不由响应站发送并且该方法包括发起站抑制等待接收消息M2。
在一个示例中,将消息M2设置成包含之前的交换指示,以指示定时测量信息是否与响应站和发起站之间的当前的或者之前的ToF消息交换相关。
在一个示例中,当之前的交换指示指示定时测量信息与当前的ToF交换相关时,该方法还包括,发起站使用来自当前的交换的t1值和t4值以及消息M2中接收的定时测量信息来计算ToF,当之前的交换指示指示定时测量信息与之前的ToF交换相关时,该方法还包括发起站使用来自之前的交换的t1值和t4值和消息M2中接收的定时测量信息来计算ToF,t1值为与由发起站发送的消息M1相关联的时间戳,以及t4值为与确认帧的接收相关联的时间戳,所述确认帧确认消息M1的接收。
在一个示例中,之前的交换指示包括1比特标志。
在一个示例中,将消息M1设置成还包括指示定时测量动作帧的特定实例的会话令牌,以及之前的交换指示包括来自定时测量动作帧的特定实例的会话令牌,从定时测量动作帧中已经确定包含在消息M2中的定时测量信息。
在一个示例中,当消息M2包含指示现有消息M1的特定实例的会话令牌是,该方法包括,发起站使用对应于会话令牌中指示的消息M1的特定实例的(t4-t1)值来计算ToF。
在一个示例中,当将由ACK帧携带的HTC域中的额外的PPDU指示设置成1时,额外的PPDU指示指示PPDU将在短帧间间隔(SIFS)之后跟随ACK帧,并将跟随的PPDU包含在消息M2中。
在一个示例中,当ACK帧包括HTC域时,ACK帧包含在控制封装帧中。
在一个示例中,当消息M2为Action No ACK管理帧时,该方法包括,由发起站抑制发送ACK帧以确认消息M2。
在一个示例中,当消息M2为Action No ACK管理帧时,将消息M2设置成包括来自当前的ToF消息交换和之前的ToF消息交换两者的定时测量信息。
在一个示例中,ACK帧和消息M2包含单个聚合媒介接入控制协议数据单元(A-MPDU)。
在一个示例中,发起站配置消息M1还包括定时测量信息和与所包括的定时测量信息相关的会话令牌,会话令牌指示与定时测量信息相关联的ToF消息交换。
在一个示例中,设置成执行飞行时间(ToF)定位的通信站,该站包括物理层电路和处理元件,以:发送携带高吞吐量控制(HTC)域的消息M1,HTC域包括逆向授权(RDG)指示,RDG指示准许响应站将信息发送回发起站,消息M1为定时测量动作帧;接收确认(ACK)帧以确认消息M1的接收,ACK帧携带包括指示的HTC域,以指示单独的帧是否将跟随ACK帧;以及从响应站接收消息M2,消息M2包含来自当前的或者之前的ToF消息交换的定时测量信息。
在一个示例中,ACK帧的HTC域中的指示为额外的物理层会聚协议(PLCP)数据单元(PPDU)指示,当ACK帧的HTC域中的指示指示PPDU将跟随时,消息M2包含PPDU并且将发起站设置成等待接收消息M2。
在一个示例中,将消息M2设置成包括之前的交换指示,以指示定时测量信息是否与响应站和发起站之间的当前的或者之前的ToF消息交换相关。
在一个示例中,当消息M2为Action No ACK管理帧时,将发起站设置成抑制发送ACK帧以确认消息M2并且将消息M2设置成包含来自当前的ToF消息交换和之前的ToF消息交换两者的定时测量信息。在一个示例中,ACK帧和消息M2包含单个聚合媒介接入控制协议数据单元(A-MPDU)。
在一个示例中,一种用于定位的方法,包括:发送携带高吞吐量控制(HTC)域的第一定时测量动作帧,HTC域包括逆向授权(RDG)指示,RDG指示准许响应站将信息发送回发起站;当确认(ACK)帧中的HTC域指示单独的帧将跟随ACK帧时,接收来自响应站的第二定时测量动作帧,第二定时测量动作帧包含来自当前的和之前的消息交换中的至少一个的定时测量信息。
在一个示例中,当第二定时测量动作帧为Action No ACK管理帧时,将第二定时测量动作帧设置成包括来自当前的飞行时间(ToF)消息交换和至少一个之前的ToF消息交换两者的定时测量信息。
在一个示例中,当第二定时测量动作帧为Action No ACK管理帧时,该方法包括由发起站抑制发送ACK帧以确认第二定时测量动作帧。
在一个示例中,ACK帧和第二定时测量动作帧包括聚合媒介接入控制协议数据单元(A-MPDU),在接收第二定时测量动作帧之前,ACK帧以确认第一定时测量动作帧的接收。
在一个示例中,第二定时测量动作帧包括之前的交换指示,以指示定时测量信息是否与响应站和发起站之间的当前的或者之前的ToF消息交换相关。
在一个示例中,ACK帧携带包括指示的HTC域,以指示单独的帧是否将跟随ACK帧,单独的帧为第二定时测量动作帧。
在一个示例中,一种非瞬时计算机可读存储介质,存储由一个或多个处理器执行的指令,以执行操作,包括:发送携带高吞吐量控制(HTC)域的第一定时测量动作帧,HTC域包括逆向授权(RDG)指示,RDG指示准许响应站将信息发送回发起站;以及当确认(ACK)帧中的HTC域指示单独的帧将跟随ACK帧时,接收来自响应站的第二定时测量动作帧,第二定时测量动作帧包括来自当前的和之前的消息交换中的至少一个的定时测量信息。
在一个示例中,当第二定时测量动作帧为Action No ACK管理帧时,将第二定时测量动作帧设置成包括来自当前的飞行时间(ToF)消息交换和至少一个之前的ToF消息交换两者的定时测量信息。
在一个示例中,ACK帧和第二定时测量动作帧包括聚合媒介接入控制协议数据单元(A-MPDU),在接收第二定时测量动作帧之前,ACK帧确认的第一定时测量动作帧的接收,以及第二定时测量动作帧包括之前的交换指示以指示定时测量信息是否与响应站和发起站之间的当前的或者之前的ToF消息交换相关。
提供摘要以遵循37C.F.R第1.72(b)节要求将允许读者明白技术公开内容的性质和要点的摘要。提交摘要,并且理解到其将不用于限制或者解释权利要求的范围或者含义。所附权利要求由此并入具体描述中,其中每个权利要求自身为单独的实施例。
Claims (28)
1.一种由发起站执行的用于飞行时间(ToF)定位的方法,所述方法包括:
发送携带高吞吐量控制(HTC)域的消息M1,HTC域包括逆向授权(RDG)指示,RDG指示准许响应站将信息发送回发起站,消息M1为定时测量动作帧;
接收确认(ACK)帧以确认消息M1的接收,ACK帧携带包括指示的HTC域,以指示单独的帧是否将跟随ACK帧;以及
从响应站接收消息M2,消息M2包含来自当前的和之前的ToF消息交换中的至少一个的定时测量信息。
2.如权利要求1所述的方法,其中ACK帧的HTC域中的指示为额外的物理层会聚协议(PLCP)数据单元(PPDU)指示,
其中定时测量信息包括t2值和t3或t3-t2值,以及
其中t2值为与消息M1到达响应站相关联的时间戳,以及t3值为与由响应站发送消息M2相关联的时间戳。
3.如权利要求2的方法,其中当ACK帧的HTC域中的指示指示PPDU将跟随时,消息M2包含所述PPDU,并且所述方法包括,发起站等待接收消息M2;以及
其中当ACK的HTC域中的指示没有指示PPDU将跟随时,消息M2不由响应站发送,并且所述方法包括发起站抑制等待接收消息M2。
4.如权利要求3所述的方法,其中消息M2设置成包含之前的交换指示,以指示所述定时测量信息是否与响应站和发起站之间的当前的或者之前的ToF消息交换相关。
5.如权利要求4所述的方法,其中当之前的交换指示指示定时测量信息与当前的ToF交换相关时,所述方法还包括,发起站使用来自当前的交换的t1值和t4值以及在消息M2中接收的定时测量信息来计算ToF,
其中当之前的交换指示指示定时测量信息与之前的ToF交换相关时,所述方法还包括,发起站使用来自之前的交换的t1值和t4值和消息M2中接收的定时测量信息来计算ToF,
其中t1值为与由发起站发送消息M1相关联的时间戳,以及t4值为与确认帧的接收相关联的时间戳,所述确认帧确认所述消息M1的接收。
6.如权利要求4所述的方法,其中之前的交换指示包括1比特标志。
7.如权利要求4所述的方法,其中将消息M1设置成还包括指示定时测量动作帧的特定实例的会话令牌,以及
其中之前的交换指示包括来自定时测量动作帧的特定实例的会话令牌,从定时测量动作帧中已确定出包含在消息M2中的定时测量信息。
8.如权利要求7所述的方法,其中当消息M2包含指示之前消息M1的特定实例的会话令牌时,所述方法包括,发起站使用对应于会话令牌中指示的消息M1的特定实例的(t4-t1)值来计算ToF。
9.如权利要求4所述的方法,其中当将由ACK帧携带的HTC域中的额外的PPDU指示设置成1时,额外的PPDU指示指示PPDU将在短帧间间隔(SIFS)之后跟随ACK帧,并将跟随的PPDU包含在消息M2中。
10.如权利要求9所述的方法,其中当ACK帧包括HTC域时,ACK帧包含在控制封装帧中。
11.如权利要求1所述的方法,其中当消息M2为Action No ACK管理帧时,所述方法包括,由发起站抑制发送ACK帧以确认消息M2。
12.如权利要求11所述的方法,其中当消息M2为Action No ACK管理帧时,消息M2设置成包括来自当前的ToF消息交换和之前的ToF消息交换两者的定时测量信息。
13.如权利要求1的方法,其中ACK帧和消息M2包含单个聚合媒介接入控制协议数据单元(A-MPDU)。
14.如权利要求1的方法,还包括,发起站配置消息M1,消息M1还包括定时测量信息和与定时测量信息相关的会话令牌,会话令牌指示与定时测量信息相关联的ToF消息交换。
15.一种设置成执行飞行时间(ToF)定位的通信站,所述站包括物理层电路和处理元件,以:
发送携带高吞吐量控制(HTC)域的消息M1,HTC域包括逆向授权(RDG)指示,RDG指示准许响应站将信息发送回发起站,消息M1为定时测量动作帧;
接收确认(ACK)帧以确认消息M1的接收,ACK帧携带包括指示的HTC域,以指示单独的帧是否跟随ACK帧;以及
从响应站接收消息M2,消息M2包含来自当前的或者之前的ToF消息交换的定时测量信息。
16.如权利要求15所述的通信站,其中ACK帧的HTC域中的指示为额外的物理层会聚协议(PLCP)数据单元(PPDU)指示,
其中当ACK帧的HTC域中的指示指示PPDU将跟随时,消息M2包含PPDU并且发起站设置成等待接收消息M2。
17.如权利要求16所述的通信站,其中消息M2设置成包含之前的交换指示,以指示定时测量信息是否与响应站和发起站之间的当前的或者之前的ToF消息交换相关。
18.如权利要求17所述的通信站,其中当消息M2为Action No ACK管理帧时,发起站设置成抑制发送ACK帧以确认消息M2,并且消息M2设置成包含来自当前的ToF消息交换和之前的ToF消息交换两者的定时测量信息。
19.如权利要求18所述的通信站,其中ACK帧和消息M2包含单个聚合媒介接入控制协议数据单元(A-MPDU)。
20.一种用于定位的方法,包括:
发送携带高吞吐量控制(HTC)域的第一定时测量动作帧,所HTC域包括逆向授权(RDG)指示,RDG指示准许响应站将信息发送回发起站;以及
当确认(ACK)帧中的HTC域指示单独的帧将跟随ACK帧时,接收来自响应站的第二定时测量动作帧,第二定时测量动作帧包含来自当前的和之前的消息交换中的至少一个的定时测量信息。
21.如权利要求20所述的方法,其中当第二定时测量动作帧为Action NoACK管理帧时,第二定时测量动作帧设置成包括来自当前的飞行时间(ToF)消息交换和至少一个之前的ToF消息交换两者的定时测量信息。
22.如权利要求21所述的方法,其中当第二定时测量动作帧为Action NoACK管理帧时,所述方法包括,由发起站抑制发送ACK帧以确认第二定时测量动作帧。
23.如权利要求20所述的方法,其中ACK帧和第二定时测量动作帧包括聚合媒介接入控制协议数据单元(A-MPDU),在接收第二定时测量动作帧之前,ACK帧确认的第一定时测量动作帧的接收。
24.如权利要求23所述的方法,其中第二定时测量动作帧包括之前的交换指示,以指示定时测量信息是否与响应站和发起站之间的当前的或者之前的ToF消息交换相关。
25.如权利要求20所述的方法,其中ACK帧携带包括指示的HTC域,以指示单独的帧是否跟随ACK帧,单独的帧为第二定时测量动作帧。
26.一种非瞬时计算机可读存储介质,存储由一个或多个处理器执行的指令以执行操作,包括:
发送携带高吞吐量控制(HTC)域的第一定时测量动作帧,HTC域包括逆向授权(RDG)指示,RDG指示准许响应站将信息发送回发起站;以及
当确认(ACK)帧中的HTC域指示单独的帧将跟随ACK帧时,接收来自响应站的第二定时测量动作帧,第二定时测量动作帧包括来自当前的和之前的消息交换中的至少一个的定时测量信息。
27.如权利要求26所述的非瞬时计算机可读存储介质,其中当第二定时测量动作帧为Action No ACK管理帧时,第二定时测量动作帧设置成包括来自当前的飞行时间(ToF)消息交换和至少一个之前的ToF消息交换两者的定时测量信息。
28.如权利要求26所述的非瞬时计算机可读存储介质,其中ACK帧和第二定时测量动作帧包括聚合媒介接入控制协议数据单元(A-MPDU),在接收第二定时测量动作帧之前,ACK帧确认第一定时测量动作帧的接收,以及
其中第二定时测量动作帧包括之前的交换指示,以指示定时测量信息是否与响应站和发起站之间的当前的或者之前的ToF消息交换相关。
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