CN110460363B - 用于灵活安全飞行时间测量的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明题为“用于灵活安全飞行时间测量的装置和方法。”一些实施方案包括用于无线通信分组启用安全飞行时间(SToF)测量的电子设备、方法和计算机程序产品，该无线通信分组包括具有零填充随机序列波形的测距分组，尤其是在较高频带(例如，60Ghz)下和非视距(NLOS)场景下。一些实施方案提供了允许协商各种安全性参数和SToF操作参数的灵活协议。例如，一些实施方案采用：相位跟踪和信令用来支持设备具有相位噪声约束以在更高频率下减少相位噪声；确定用于SToF的多个随机序列(RS)以支持一致性检查和信道验证；支持SToF操作的子阶段的附加规则；和/或确定这些模式的第一路径(FP)，亚最佳路径和/或混合路径AWV模式以及预处理使用。

Description

用于灵活安全飞行时间测量的装置和方法
相关申请的交叉引用
本专利申请要求于2018年5月7日提交的标题为“一种用于灵活安全飞行时间测量的装置和方法”的美国专利申请No.62/668,113的权益，其全文以引用方式并入本文。
技术领域
所述实施方案总体涉及对无线通信分组启用安全飞行时间(SToF)测量。
背景技术
利用可预测和重复结构(例如，循环前缀正交频分复用(CP-OFDM)或基于循环前缀的单载波(CP-SC)和Golay序列)的无线通信系统易受可导致服务质量差和/或服务中断。例如，黑客设备可由未参与安全测距但是试图篡改由参与安全测距的实体交换的到达时间(ToA)测量/测量报告的实体使用。黑客设备可收听无线传输-例如，从发起站到响应站-利用循环前缀 (CP)。黑客设备可发送在响应站处接收的闯入者信号，这导致启发送站和响应站之间的范围(例如，距离)的不正确计算。范围计算可基于从到达时间(ToA)和离开时间(ToD)导出的往返时间(RTT)。ToA可基于导频从多径信道估计导出。因此，依赖重复结构的信道估计容易受到对抗性攻击。此外，通过传统802.11技术进行通信的各种设备可能存在于相同的频带内，并且可能干扰用于安全测距的通信。此外，用于确定在较高频带(例如，60Ghz)下和非视距(NLOS)状况下的无线通信分组的安全飞行时间(SToF)测量的解决方案存在挑战。
发明内容
一些实施方案包括用于无线通信分组启用安全飞行时间(SToF)测量的电子设备、方法和计算机程序产品，该无线通信分组包括具有零填充随机序列波形的安全测距分组，尤其是在较高频带(例如，60Ghz)下和非视距 (NLOS)场景下。一些实施方案提供了允许协商各种安全性参数和SToF操作参数的灵活协议。例如，一些实施方案采用：相位跟踪和信令用来支持设备以减少相位噪声约束在更高频率下的相位噪声；确定用于SToF的多个随机序列(RS)以支持一致性检查和信道验证；支持SToF操作的子阶段的附加规则；和/或确定第一路径波束形成(FPBF)天线权重向量(AWV)模式，亚最佳路径AWV模式和/或混合路径AWV模式以及这些模式的预处理使用。
附图说明
并入本文并形成说明书一部分的附图示出了所公开的公开内容，并且与说明书一起进一步用于解释本公开的原理并使相关领域的技术人员能够制造并使用该公开内容。
图1示出了根据本公开的一些实施方案的实现灵活安全飞行时间测量的示例系统。
图2示出了根据本公开的一些实施方案的具有安全飞行时间测量的示例无线测距系统的框图。
图3示出了根据本公开的一些实施方案的用于安全精细时间测量(FTM) 的示例方法。
图4示出了根据本公开的一些实施方案的用于无对等的第一路径波束形成(FPBF)操作子阶段的示例方法。
图5示出了根据本公开的一些实施方案的用于无对等的FPBF操作子阶段的更详细示例方法。
图6示出了根据本公开的一些实施方案的具有对等性的FPBF操作阶段的示例方法。
图7示出了根据本公开的一些实施方案的用于设置和协商阶段的示例方法。
图8A-图8C示出了根据本公开的一些实施方案的各种BF天线权重向量(AWV)模式。
图9A-图9I示出了根据本公开的一些实施方案的示例安全FTM请求帧格式和字段格式。
图10示出了根据本公开的一些实施方案的用于保护建立阶段和安全测量阶段的示例方法。
图11示出了根据本公开的一些实施方案的用于SToF测量的示例增强定向多千兆比特z(EDMGz)分组。
图12A-图12C示出了根据本公开的一些实施方案的用于安全测距波形的选项。
图13示出了根据本公开的一些实施方案的具有相位跟踪的示例零填充随机序列波形。
图14是用于实现一些实施方案或其一部分的示例计算机系统。
图15示出了重复结构波形的示例符号。
图16示出了循环前缀(CP)OFDM波形的示例传输和接收方案。
参考附图描述了本公开。在附图中，通常，相同的附图标记表示相同或功能相似的元件。另外，通常，附图标记的最左边的数字标识首先出现参考标号的附图。
具体实施方式
无线通信分组可包括具有零填充随机序列波形的安全测距分组以寻址循环前缀(CP)—重放攻击。零填充随机序列波形可以是例如训练(TRN)子字段的形式。在较高频带中，相位噪声可能导致性能下降，并且安全飞行时间(SToF)范围测量可能不准确，从而阻止高精度测距用例。第一到达路径 (FAP)是发射器和接收器之间的传播路径，该接收器被估计为具有最短飞行时间(ToF)。在非视距(NLOS)场景中，FAP可能要小得多(例如，比最强路径的FAP低-35dB到-30dB)。FAP可能太小而无法估计。由于FAP用于确定电子设备与另一电子设备的高精度范围或距离，所以SToF范围测量可能不准确。
为了解决上述问题，一些实施方案提供了允许协商各种安全性参数和 SToF操作参数的灵活协议。例如，一些实施方案采用：相位跟踪和信令用来支持设备以减少相位噪声约束在更高频率下的相位噪声；确定用于SToF 的多个随机序列(RS)以支持一致性检查和信道验证；支持SToF操作的子阶段的附加规则；和/或确定这些模式的第一路径(FP)，亚最佳路径和/或混合路径AWV模式以及预处理使用。
一些实施方案能够使无线设备通信彼此协作并且利用实现安全信道估计的波形，这对于安全测距是重要的。为了防止重复重放攻击，一些实施方案包括单载波物理层(SC-PHY)波形和/或不包括可重复或可预测结构的内插OFDM波形。
在测距过程开始之前，信息(例如，随机序列)被安全地从一个无线系统交换到另一个无线系统。所交换的信息支持安全测距波形结构1130，其当测距过程开始时，一个无线系统在也被称为增强型定向多千兆比特 z(EDMGz)分组1110的安全测距分组中传输至另一无线系统。所接收的 EDMGz分组1110(包含安全测距波形结构1130)和由无线系统先前交换的信息使得接收无线系统能够安全地确定信道估计(例如，在没有无线系统之间的多路径信道中的不真实的FAP的闯入者传输的情况下确定信道估计)。因此，无线系统可安全地确定彼此之间的距离。
此外，支持传统802.11系统的设备也可以接收与传统802.11系统兼容的EDMGz分组1110(例如，安全测距分组)。例如，传统802.11系统可能不支持用于安全信道估计的安全测距波形系统(例如，可能无法处理安全测距波形结构1130)，并且可能包括IEEE 802.11az之前的IEEE 802.11技术。支持接收EDMGz分组1110的传统802.11系统的设备可确定EDMGz分组1110的持续时间，并因此确定延缓信道接入的持续时间。这允许从事测距的无线系统获得对信道的控制。EDMGz分组1110包括与传统802.11系统兼容的安全测距波形结构1130。
图1示出了根据本公开的一些实施方案的实现用于灵活安全飞行时间 (SToF)测量的波形系统的示例系统100。提供示例系统100仅用于说明的目的，而不是对所公开的实施方案的限制。系统100可包括但不限于无线通信设备110,120、车辆应答器设备130、进入应答器设备140、票据输入设备150和接近度检测设备160。可以受益于一些或所有实施方案的其他设备 -为简单起见，图1中未示出-可以包括其他计算设备，包括但不限于智能手表、笔记本电脑、台式机、平板电脑、个人助理、路由器、监视器、电视、打印机、家用设备(例如恒温器)和电器。示例使用可包括一旦接近设备或入口就访问设备或入口。由用户携带的设备通常使用响应的设备发起测距过程。在系统100中，无线通信设备110被描绘为发起设备，但其他发起设备(未示出)包括但不限于智能手表、平板电脑、个人助理、智能电话和膝上型电脑。
当无线通信设备110与车辆应答器设备130或进入应答器设备140接近(例如，数米)时，一些实施方案可使相应的车门或其它入口(例如，到房屋、办公室、建筑或者访问膝上型电脑的门的入口)解锁或打开。同样，当无线通信设备110在票据输入设备150附近时，一些实施方案允许识别、验证与无线通信设备110相关联的票证(例如，音乐会门票、地铁轨道票证或体育赛事票证)并且允许持票人(通过无线通信设备110)进入场地。票据输入设备150可包括其他具体实施，包括但不限于允许进入的旋转门，或者解锁或打开的自动门。接近检测设备160可利用商店前端附近的无线通信设备110检测潜在客户，并将促销优惠券或广告发送到无线通信设备110以诱使潜在客户访问商店。同样，第一用户的无线通信设备120 可识别第二用户的无线通信设备110何时接近并且向无线通信设备110发送邀请以邀请第二用户见面(例如，帮助朋友和家庭成员找到彼此)。又如(未示出)，当无线通信设备110接近时，可将家用设备的设置调整为与无线通信设备110相关联或存储在无线通信设备110上的偏好。又如，牵引标签(未示出)可是附接到宠物项圈或流浪幼儿的衣服的可移除设备，其中牵引标签和无线通信设备110之间的安全通信导致当牵引标签与无线通信设备110超过可配置的距离阈值时无线通信设备110上的警报通知。
上述无线通信设备可是便携式的或移动的，并且可确定彼此的相对位置和/或距离。一些无线设备可是静止的(例如，接近度 检测设备160)并且可确定绝对位置或地理位置。
系统100还可包括无线通信设备165，其利用可能不支持用于安全信道估计的安全测距波形结构1130的传统802.11技术。当无线通信设备165 接收到包括安全测距波形结构1130的EDMGz分组1110时，无线通信设备 165可确定测距分组的持续时间(例如，测距分组的长度)并且至少在该持续时间内延缓对该信道的访问。可从EDMGz分组1110的前导码的一个或多个字段确定EDMGz分组1110的持续时间。
图2是示出根据本公开的一些实施方案的具有安全信道估计的示例性无线测距系统200的框图。系统200可是系统100的任何电子设备(例如， 110、120、130、140、150和/或160)。系统200可包括中央处理单元 (CPU)210、收发器220、通信接口225、通信基础设施230、存储器235，以及一个或多个天线250a-250n。收发器220传输和接收包括EDMGz分组1110结构的通信信号，该EDMGz分组1110结构包括根据一些实施方案的支持灵活SToF测量的安全测距波形结构1130，并且可耦接到天线250a- 250n。通信接口225允许系统200与可以是有线和/或无线的其他设备通信。通信基础设施230可是总线。存储器235可包括随机存取存储器 (RAM)和/或高速缓存，并且可包括控制逻辑(例如，计算机软件)和/ 或数据。天线250a-250n可包括相同和/或不同类型的天线。
图15和图16是用于说明利用已知和/或重复符号结构的无线通信系统如何易受黑客设备攻击的示例说明。图15示出了重复结构波形的示例符号 1500。在该示例中，符号1500是循环前缀(CP)OFDM波形。符号1500包括核心符号1510、末端1520(例如，核心符号1510的最后25％)和CP 1530。传输和接收符号1500的离散傅里叶逆变换(IDFT)/离散傅立叶变换 (DFT)对的大小等于核心符号1510的长度。符号1500是已知结构，并且黑客设备可容易地收听并开始记录符号1500的部分。一旦检测到重复末端 1520，黑客设备就可以通过定时超前传输符号1500的闯入者传输。当在任何真实的无线传输之前接收到符号1500的闯入者传输时，接收器可将闯入者传输解释为符号1500的FAP，使用闯入者传输FAP来确定不正确的到达时间(ToA)，并因此使用不正确的ToA来计算相对于接收器正在与之进行通信的系统(例如，不是黑客设备)的不正确的范围。因此，黑客设备可篡改定时测量/报告，导致不正确的信道估计和不正确的范围计算。这种不正确的信道估计会导致安全问题。例如，由于闯入者传输，当无线通信设备110 比预期更远离车辆(例如，50m)时，图1中的车辆应答器130可解锁或打开门。类似的攻击也可应用于基于循环前缀的单载波(CP-SC)(例如，攻击者可识别核心符号并且传输具有定时超前的闯入者传输，并且可创建早期假路径，这最终导致不正确的范围估计)。
图16示出了诸如符号1500的CP OFDM波形的示例传输和接收方案 1600。为了方便而不是限制，将参照图15的元件来描述图16。方案1600 包括IDFT 1610、循环前缀加法器1620、信道1630、循环前缀减法器1640 和DFT 1650。IDFT 1610和DFT 1650的大小都等于核心符号1510的长度，如IDFT/DFT大小1540所示。由于已知CP 1530等于末端1520，并且已知末端1520是核心符号1510的25％，因此黑客设备可识别核心符号 1510并传输闯入者传输。闯入者传输可以是FAP，因此闯入者传输将导致不正确的范围确定。
为了防止可篡改测距/定时测量和/或报告的闯入者传输，实施方案包括在测距过程开始之前在无线系统之间安全地交换信息。所交换的信息对于测距过程中涉及的无线系统是已知的，但是其他实体不知道。当设备接近并且测距过程开始时，无线系统交换不包括重复和/或可预测结构(例如，循环前缀正交频分复用(CP-OFDM)和Golay序列)的安全测距波形。具有安全测距波形结构1130的安全测距分组(例如，EDMGz分组1110)的示例在图 11中示出。
图11示出了根据本发明的一些实施方案的用于SToF测量的示例 EDMGz分组1110。EDMGz指示支持EDMG设备上的IEEE 802.11az安全测距操作。换句话讲，EDMGz设备是一种能够支持某些(如果不是全部) 802.11az功能的802.11az的EDMG设备。EDMGz分组1110用于执行安全测距并启用SToF的计算。
增强的定向多千兆比特(EDMG)训练(TRN)(E-TRN)字段1120用于 IEEE 802.11ay测距分组1100，以用于确定在接收器处接收的最佳路径 (BP)，其中BP基于信号路径，在接收器处提供最佳的信噪比(S/N)。将E- TRN 1120的TRN子字段用于训练以获得BP波束形成(BF)(BPBF)AWV。但是，当接收到使用BPBF AWV传输的IEEE 802.11ay测距分组1100时， E-TRN字段1120可不具有足够强的S/N比率以进行恢复。对于通过重新利用E-TRN字段1120作为安全测距波形字段1130来支持SToF测量的实施方案而言，这可能是有问题的。例如，如果接收到使用BP AVW传输的 EDMGz分组1110，则安全测距波形字段1130可能不可恢复。因此，SToF 测量并从而取决于SToF测量的应用可能不准确。
为了解决上述问题，一些实施方案启用恢复由接收器接收的E-TRN字段1120或安全测距波形字段1130。例如，在IEEE 802.11ay测距分组1100 中接收(E-TRN)字段1120的具有IEEE 802.11ay硬件的接收器可以使用不同的算法来确定在接收器处接收的第一路径(FP)，其中FP是接收的许多信号路径中的信号路径，其中FP信号路径与接收的许多信号路径的FAP相比具有最短的FAP。将E-TRN 1120的TRN子字段用于训练以获得FP波束形成(BF)(FPBF)AWV。发射器可使用FPBF AWV来传输EDMGz分组1110。一些实施方案使得用FPBF AWV传输的EDMGz分组1110的接收器能够准确地恢复安全测距波形字段1130，并确定与用BPBFAWV传输的相同 EDMGz分组1110相比更准确的SToF。
EDMGz分组1110再利用IEEE 802.11ay测距分组1100的格式，以便可再利用IEEE802.11硬件，但使用不同的算法来确定SToF测量(例如，基于FP计算而不是BP计算)。EDMGz分组1110可用于执行安全测距并启用 SToF的计算。前四个字段L-STF、L-CEF、L-HDR和E-HDR-A用于启用与IEEE 802.11ad/11ay操作的共存。PLCP服务数据单元(PSDU)字段包含测距操作的有效载荷，诸如时间戳(例如，到达时间、出发时间)，对话标记等。
在一些实施方案中，TRN子字段格式包括零填充随机序列(RS)波形(例如，零+随机序列，如图12A-图12C所示)。由T表示的TRN子字段表示从处理数据(例如，PSDU)切换至训练以获得FP所需的时间，由P记录的 TRN子字段用于信道估计，并且N和M的值可被设置为零(例如，不包括 N和M子字段)。
虽然在具有零填充RS波形的TRN子字段上的SToF测量处理CP重放攻击，但在类似60GHz的较高频带中，相位噪声可能导致性能下降。例如，相位噪声可影响安全飞行时间(SToF)测量的确定，从而导致不精确的范围测量结果，其对如上所述的高精度测距用例产生负面影响。
图12A-图12C示出了根据本公开的一些实施方案的用于安全测距波形 1130的选项1210、1230和1260。TRN子字段包括768码片，这些码片可被布置成零和随机序列的各种组合，如选项1210、1230和1260中所示。 FFT接收器的尺寸，开销百分比和性能基于每个选项而变化，如下表1中所示。选项1210包括TRN子字段，其具有包括128个前缀零的768码片，长度为512的RS，其中RS1和RS2是彼此独立并且随机生成的随机序列，以及128个后缀零。由于接收器处的FFT大小为1024，因此选项1210 可能难以实现。选项1230包括具有768码片的TRN子字段，其包括192 个前缀 零、RS1和RS2，每个长度为384，以及192个后缀零。选项1260包括 TRN子字段，其具有包括128个前缀零的768码片，长度为256的RS1，其后是128个零，以及长度为256的RS2 。示出了类似的TRN子字段，其具有768码片，包括128个前缀零、长度为256的RS3、接着是128个零，以及长度为256的RS4。TRN子字段配置的其他选项可能是可行的。
表1.TRN指子字段选项
Figure GDA0003817045590000091
为了支持具有相位噪声约束的设备以减轻较高频率的相位噪声，一些实施方案采用相位跟踪和对应的信令。图13示出了根据本公开的一些实施方案的具有相位跟踪的示例零填充RS波形1300。例如，可修改选项1230 的前缀零192和后缀零192，使得第一码片和最后64码片可用于TRN子字段的开始和结束处的相位跟踪，如具有相位跟踪的零填充RS波形1300所示。给定128码片的最大通道延迟，前64码片和最后64码片可各自为与384码片的随机序列无关的保护间隔(GI)。因此，选项1230的Rx FFT大小可以是512(例如，384+64+64)。GI是用于由接收器进行交叉相关以调节由于相位噪声引起的SToF测量的已知的码片序列(发射器和接收器均已知)。其他配置可能是可行的。
例如，在已经协商和/或指示相位跟踪之后，接收器可将第一GI识别为用于标记随机序列开始的TRN子字段中的导频符号，并且第二GI标记随机序列的结束。可使用GI来确定由于相位噪声而存在的相移，并且可确定载波频率偏移。如果确定了相移，则可去除由于相位噪声引起的相移的效应，从而提高SToF测量的准确性。
接收设备可接收正在使用相位跟踪的指示，并且接收设备可准备接收相应GI的第一64码片和第二64码片，使用接收的GI来计算相移，然后校正和/或移除相移的效应。例如，GI可以是固定的(例如，使用IEEE 802.11ad/ay规范中的现有版本)。在一些实施方案中，可存在许多不同的GI 以避免在不同发射器使用诸如固定GI之类的公共信号时可能发生的导频污染和/或碰撞。例如，给定发射器可选择针对预期接收器使用特定信号 GI(例如，Golay序列1)。给定发射器可向预期接收器指示要使用相位跟踪以及特定GI，使得预期接收器可准备接收码片中对应于从给定发射器接收的GI的特定信号GI。
在非视距(NLOS)场景中，FAP可能要小得多(例如，比最强路径低-35 dB到-30dB)。范围可为估计范围。即使EDMGz分组1110的前5个字段 (例如，L-STF、L CEF、L-HDR、E-HDR-A和PSDU)使用最佳路径波束形成(BPBF)天线权重向量(AWV)，在用于SToF测量的安全测距波形字段 1130中的单个级别中可存在较大功率下降。为了支持功率失衡，可调节自动增益控制(AGC)字段以适应信号功率。但是为了支持使用AGC字段的大功率下降，调节可能需要相对较长的时间才能使可变增益放大器稳定下来。FAP可能太小而无法估计。因此，在NLOS场景中，SToF和因此高精度测距的应用可能会受到负面影响。
为了解决上述问题，一些实施方案通过在安全精细时间测量(FTM)协议中包括支持SToF操作的子阶段的附加规则来实现各种安全性参数和 SToF操作参数的协商的灵活性。附加相的示例包括波束形成(BF)相，其能够确定和选择能够实现高精度测距用例的各种天线权重向量(AWVs)。各种 AWV可用于不同模式下的无线通信传输：第一路径、亚最佳路径和/或混合路径AWV模式，以及这些模式的预处理使用。
图3示出了根据本公开的一些实施方案的用于安全精细时间测量(FTM) 的示例方法300。为方便而不是限制，可以参照图1、图2和图4至图14 的元件来描述方法300。方法300可以由发起方和响应方设备来执行，发起方和响应方设备可包括图2的无线测距系统200和/或计算机系统1400。方法300的前置条件包括在发起站和响应站之间建立的链路。发起站通过传输波束细化协议(BRP)帧发起方法300，并且将被称为发起方。示例BRP帧格式可包括IEEE 802.11ay测距分组1100。接收BRP帧的站将被称为响应方。发起方可由用户携带。发起方的示例包括但不限于无线通信设备110、智能手表、平板电脑、个人助理、智能电话和膝上型电脑。方法300的发起方功能可由图2的无线测距系统200或图14的计算机系统1400来执行。响应方的示例包括但不限于无线通信设备120、车辆应答器设备130、进入应答器设备140、票据输入设备150和接近度检测设备160。方法300 的响应方功能可由另一个无线测距系统200或另一个计算机系统1400执行。
在发起方与响应方之间建立链路期间，确定BPBF AWV。例如，利用 BPBF AWV传输的分组导致在接收方处具有最佳S/N比的信号路径。
在310处，在波束形成(BF)阶段，在子阶段a处，发起方和响应方执行BF操作以查找FPBF AWV，其中FP是与在FPBF操作期间确定的其他传播路径相比具有最短FAP的传播路径。(FAP)是发射器和接收器之间的传播路径，其被估计为具有最短飞行时间。在视距(LOS)条件下，FP为LOS 路径。在子阶段b处，可确定信息是否在应该进行更新前置条件期间获得BPBF信息。例如，BPBF更新可利用L-STF和L-CEF字段来确定在前置条件期间确定的BPBF是否产生最佳S/N比并且有效。如果在前置条件期间确定的BPBF无效(例如，确定了更好的BPBF AWV)，则可相应地更新 BPBF信息。
在320处，在设置和协商阶段，发起方和响应方在发起方和响应方之间设置并协商操作参数320a和安全性参数320b。例如，在操作参数320a 的协商期间，发起方和响应方共同决定在安全测量阶段340期间要使用的 AWV操作模式。操作模式可包括：第一路径波束形成(FPBF)AWV模式、亚最佳路径AWV模式和混合路径AWV模式。AWV模式可在其中BP也是FP的LOS场景中收敛。当发起方指示操作模式(例如，FPBF AWV模式、亚最佳路径AWV模式、混合路径AWV模式)时，响应方也设置对应的操作模式。发起方还可指示是否要使用相位跟踪，并且如果响应方同意，则响应方可使接收器准备接收保护间隔(GI)、与随机序列不同的适当 GI序列、以及GI内部的多个码片。例如，GI序列可包括Golay序列。
安全性参数320b可包括salt和共享密钥，以及用于导出RS的多个随机序列(RS)。设置和协商阶段还可包括附加规则。例如，使用随机序列的数量可以是小于或等于发起方所请求的随机序列的数量。
在330处，保护建立阶段，发起方和响应方交换请求传输(RTS)和定向多千兆比特(DMG)清除传输(CTS)消息，以减少冲突的概率。
在340处，在安全测量阶段，发起方和响应方传输安全测距分组并根据在320处协商的AWV模式来执行测量。例如，在340a处，EDMGz分组 1110可混合模式传输，其中一部分与BPBF AWV一起传输，而剩余部分可用FPBF AWV传输。该部分可包括前导码+标头+数据，并且剩余部分可包括如图8C所示的安全测距波形1130。相应地接收EDMGz分组1110，并确定测量结果。
在340b处，发起方和响应方传输安全测距分组并根据选择的FPBF AWV模式来执行测量。例如，整个EDMGz分组1110可用FPBF AWV传输，如图8A所示。相应地接收EDMGz分组1110，并确定测量结果。
在340c处，发起方和响应方传输安全测距分组并根据选择的亚最佳路径AWV模式来执行测量。例如，整个EDMGz分组1110可用亚最佳AWV 传输，如图8B所示。相应地接收EDMGz分组1110，并确定测量结果。
在350处(终止阶段)，发起方终止会话，并且响应方终止会话。
图4示出了根据本公开的一些实施方案的用于图3的第一路径波束形成(FPBF)子阶段310a的示例方法400。为方便而不是限制，可以参照图 1、图2、图3以及图5至图14的元件来描述方法400。方法400假定在发起方和响应方之间没有应用对等(例如，无天线对等和/或无天线图案对等)，其中发起方和响应方是如图3所述的发起站和响应站。由于已经建立了链路，因此已确定BPBF AWV。因此，应用FPBF训练操作来确定最短的FAP的FP。
发起方传输包括BRP帧的400(a1)帧，该帧具有包括FPBF传输训练请求的设置信息。该信息可包括例如发起方具有的天线的数量、要使用的 TRN子字段的数量等。
响应方接收400(a1)帧，并且作为响应，传输包括具有设置信息的BRP 帧的400(a2)帧，该设置信息包括FPBF传输训练请求的确认，并且可包括响应方具有的天线的数量、要使用的TRN子字段的数量等。
发起方从响应方接收确认400(a2)帧。
响应于接收400(a2)帧，发起方通过传输400(a3)执行发起方第一路径传输训练(FPTXT)操作子阶段。在发起方FPTXT操作期间，发起方使用发起方的第一天线连续地将多个EDMG BRP-TX分组传输至响应方的第一天线，并且使用发起方的第二天线连续地重复EDMG BRP-Tx分组到响应方第一天线的传输等等。在发起方使用发起方的最后一个天线连续传输 EDMG BRP-TX分组到响应方的第一天线之后，发起方连续重复EDMG BRP-TX分组的传输，再次从发起方的第一天线开始到响应方的第二天线，依此类推，直到EDMG BRP-TX分组连续地使用每个发起方的天线传输到每个响应方的天线完成为止。
响应方在响应方的每个天线处接收来自每个发起方天线的EDMG BRP-TX分组的各种连续传输。响应方基于接收到的EDMG BRP-TX分组确定响应方的哪个天线接收到FP测量结果(例如，具有最短FAP的信号)。例如，响应方可至少基于所接收的EDMG BRP-TX的连续传输的TRN字段来确定FP测量结果。另外，响应方确定哪个发起者的天线传输了确定FP 测量的分组，以及发起者用于传输与FP测量相关联的分组的相应天线权重向量(AWV)。
响应方传输包括具有反馈(FBK)的BRP帧的400(a4)。对发起方FPTXT 操作的反馈包括发起方的FP天线和与FP测量相关联的对应FPBF AWV。发起方接收400(a4)的反馈。
发起方通过使用FPBF AWV和在反馈中识别的FP天线传输包括 EDMG BRP-RX分组的400(a5)来执行响应方FP接收训练(FPRXT)操作子阶段到先前发起方FPTXT操作。响应方经由与先前发起方FPTXT操作子阶段期间的FP测量传输相对应的FP响应方天线来准备和接收来自发起方的 TRN字段。
响应方通过传输400(a6)执行响应方FPTXT操作子阶段。在响应方 FPTXT操作期间，响应方使用响应方的第一天线连续地将多个EDMG BRP-TX分组传输至发起方的第一天线，并且使用响应方的第二天线连续地重复EDMG BRP-Tx分组到发起方第一天线的传输，以此类推。在响应方使用响应方的最后一个天线连续重复传输EDMG BRP-TX分组到发起方的第一天线之后，响应方连续重复EDMG BRP-TX分组的传输，再次从响应方的第一天线开始到发起方的第二天线，依此类推，直到EDMG BRP-TX 分组的传输连续地使用每个响应方的天线传输到每个发起方的天线完成为止。
发起方在发起方的每个天线处接收来自每个响应方天线的EDMG BRP-TX分组的各种连续传输。发起方基于接收到的EDMG BRP-TX分组确定发起方的哪个天线接收到FP测量结果(例如，具有最短FAP的信号)。例如，发起器可至少基于所接收的EDMG BRP-TX的连续传输的TRN字段 (例如，安全测距波形)来确定最佳路径测量。另外，发起方确定哪个响应方的天线传输了确定FP测量的分组，以及响应方用于传输与FP测量相关联的分组的相应天线权重向量(AWV)。
发起方传输包括具有反馈(FBK)的BRP帧的400(a7)。对响应方FPTXT 操作的反馈包括响应方的第一路径天线和与FP测量相关联的对应第一路径 AWV。响应方接收400(a7)的反馈。
响应方通过使用第一路径AWV和在反馈中识别的先前响应方FPTXT 操作中识别的第一路径天线传输包括EDMG BRP-RX分组的400(a8)来执行发起方FPRXT子阶段。发起方经由与先前响应方FPTXT操作子阶段期间的FP测量传输相对应的第一路径发起方天线来准备和接收来自发起方的 TRN字段(例如，安全测距波形)。
发起方在帧400(a9)处传输确认子阶段。
图5示出了根据本公开的一些实施方案的用于无对等的FPBF操作子阶段310a的更详细示例方法500。为方便而不是限制，可以参照图1、图 2、图3、图4以及图6至图14的元件来描述方法500。方法500假定在发起方和响应方之间没有应用对等(例如，无天线对等和/或无天线图案对等)，其中发起方和响应方是如图3所述的发起站和响应站。因此，将 FPBF训练操作应用于发射器(例如，发起方)和接收器(例如，响应方)。
在本示例中，发起方具有3个天线和响应方具有2个天线。
在505处，方法500示出了400(a1)的FPBF设置请求信息的传输和接收。在前置条件期间，已经在发起方与响应方之间建立了链路，因此已建立用于传输数据的BP。可使用BPBFAWV和对应的BP天线传输FPBF设置信息。
在510处，方法500示出了400(a2)的确认FPBF设置信息的传输和接收。可使用BPBFAWV和对应的BP天线来传输设置信息。
在515和520处，方法500示出了400(a3)的发起方FPTXT操作。例如，在515a处，发起方天线1可连续地向响应方天线1传输多个EDMG BRP-TX分组。响应方天线1接收分组并确定FP。注意，用于确定FP的算法可不同于用于确定BP的算法，但硬件是相同的。
例如，在515b处，发起方天线2可连续地向响应方天线1传输多个 EDMG BRP-TX分组。响应方天线1接收这些分组并确定FP。
例如，在515c处，发起方天线3可连续地向响应方天线1传输多个 EDMG BRP-TX分组。响应方天线1接收这些分组并确定FP。
例如，在520a 处，发起方天线1可连续地向响应方天线2传输多个 EDMG BRP-TX分组。响应方天线2接收这些分组并确定FP。
在520b处，发起方天线2可连续地向响应方天线2传输多个EDMG BRP-TX分组。响应方天线2接收这些分组并确定FP。
在520c处，发起方天线3可连续地向响应方天线2传输多个EDMG BRP-TX分组。响应方天线2接收这些分组并确定FP。
响应方基于接收到的EDMG BRP-TX分组确定响应方的哪个天线(1或 2)接收到FP测量结果(例如，具有最短FAP的信号)。在该示例中，响应方天线2为ANT_RX_resp，即FP响应方天线。响应方还确定哪个发起方的天线(1、2、或3)传输了确定FP测量的分组，以及发起方用于传输与FP测量相关联的分组的相应AWV。在该示例中，发起方天线3为 ANT_TX_init，即FP发起方天线，并且对应的AWV_TX_init是FPBF AWV。
在525处，方法500示出了400(a4)。例如，响应方通过响应方天线2 向ANT_RX_resp传输具有反馈的BRP帧到发起方FPTXT操作，其包括作为ANT_TX_init的发起方天线3、第一路径发起方天线和AWV_TX_init、 FPBF AWV。由发起方接收反馈。
在530处，方法500示出了400(a5)。例如，发起方通过使用FP发起方天线3、ANT_TX_init和FPBF AWV、AWV_TX_init将EDMG BRP-RX 分组传输至响应方来执行响应方FPRXT子阶段。响应方通过FP Responder 天线2，即ANT_RX_resp准备并接收EDMG BRP-RX分组。
在535、540和545处，方法500示出了400(a6)的响应方FPTXT操作。例如，在535a处，响应方天线1可连续地向发起方天线1传输多个 EDMG BRP-TX分组。发起方天线1接收分组并确定FP。注意，用于确定 FP的算法可不同于用于确定BP的算法，但硬件是相同的。
在535b处，响应方天线2可连续地向发起方天线1传输多个EDMG BRP-TX分组。发起方天线1接收这些分组并确定FP。
在540a处，响应方天线1可连续地向发起方天线2传输多个EDMG BRP-TX分组。发起方天线2接收这些分组并确定FP。
在540b处，响应方天线2可连续地向发起方天线2传输多个EDMG BRP-TX分组。发起方天线2接收这些分组并确定FP。
在545a处，响应方天线1可连续地向发起方天线3传输多个EDMG BRP-TX分组。发起方天线3接收这些分组并确定FP。
在545b处，响应方天线1可连续地向发起方天线3传输多个EDMG BRP-TX分组。响应方天线3接收这些分组并确定FP。
发起方基于接收到的EDMG BRP-TX分组确定发起方的哪个天线(1、2 或3)接收到FP测量结果(例如，具有最短FAP的信号)。在该示例中，发起方天线1是ANT_RX_init，即FP发起方天线。发起方还确定哪个响应方的天线(1或2)传输了确定FP测量的分组，以及响应方用于传输与FP测量相关联的分组的相应AWV。在该示例中，响应方天线1是ANT_TX_resp，即FP响应方天线，并且相应的AWV_TX_resp是FP波束形成 (FPBF)AWV。
在550处，方法500示出400(a7)。例如，发起方通过发起方天线1向ANT_RX_init传输具有反馈的BRP帧到响应方FPTXT操作，其包括作为 ANT_TX_resp的响应方天线1、FP响应方天线和AWV_TX_resp，即 FPBFAWV。反馈由响应方接收。
在555处，方法500示出400(a8)。例如，响应方通过使用FP响应方天线1和FPBF AWV将EDMG BRP-RX分组传输至发起方来执行发起方 FPRXT子阶段。发起方经由FP发起方天线1准备和接收EDMG BRP-RX 分组。
在560处，方法500示出了400(a9)，其中发起方传输确认子阶段。
图6示出了根据本公开的一些实施方案的具有对等性的FPBF操作阶段的示例方法600。方法600假定在发起方和响应方之间应用对等(例如，天线对等和/或天线图案对等)。因此，方法600是方法500的缩短版本。例如，传输和接收605和610等同于图5的505和510。天线615a-天线615c 和天线620a-天线620c及其传输等同于天线515a-天线515c和天线520a-天线520c及其传输。反馈625等同于反馈525。此外，在630处传输 EDMG BRP-RX分组等同于在530处。在方法600的635处示出了 400(a9)，其中发起方传输确认子阶段。
图7示出了根据本公开的一些实施方案的用于如图3所述的设置和协商阶段320的示例方法700。方法700可以由发起方和响应方设备来执行，发起方和响应方设备可包括图2的无线测距系统200和/或计算机系统 1400。
在(b1)处，发起方可传输包括例如FTM参数和EDMGz特定参数的初始FTM请求。EDMGz特定参数的示例包括但不限于图3的操作参数320a 和安全性参数320b。用于信号(b1)的安全FTM请求帧格式的示例在下面的图9A或图9G中示出。
在(b2)处，响应方可在接收(b1)之后传输确认。
在(b3)处，响应方可传输包括例如FTM参数和EDMGz特定参数的 FTM请求。用于信号(b3)的安全FTM请求帧格式的示例在下面的图9A或图9G中示出。
在(b4)处，发起方可在接收(b3)之后传输确认。
图8A-图8C示出了根据本公开的一些实施方案的各种BF天线权重向量(AWV)模式800、835和870。BF AWV模式800示出了FPBF AWV模式。在FPBF稳健的情况下，一些实施方案在整个EDMGz分组1110中使用FPBF AWV模式进行SToF测量。例如，FP可具有至少4-5dB的S/N比。这些条件的示例包括何时在FAP上的发射器和接收器之间形成铅笔光束或高增益光束。S/N比足以实现低调制和编码方案(MCS)值中的单载波 PHY操作。在FPBF AWV模式中，可使用FPBF AWV来传输TRN字段 (例如，安全测距波形1130)以微调FAP的估计。
BF AWV模式835示出了亚最佳路径AWV模式。一些实施方案在整个EDMGz分组1110中使用亚最佳路径AWV模式进行SToF测量。亚最佳路径AWV模式可以是至少BPBF AWV和FPBFAWV的组合。例如，发射功率可与BP和FP的两个方向相等地指向或以已知的比例分布，其中不需要额外的训练。发射器可在需要附加信令的两个指向(例如，BP和FP)之间分配未知的不同功率。亚最佳路径AWV模式可提供BP和FP之间的权衡，其具有降低的FAP准确度，但是改善的S/N比率(因此较高的MCS)以正确解码EDMGz分组1110(例如，安全测距分组)。
BF AWV模式870示出了混合AWV模式。一些实施方案使用混合路径AWV模式来传输用于SToF测量的EDMGz分组1110，该SToF测量使用BPBF AWV来传输一些字段和用于传输其他字段的FPBF AWV。例如，使用BPBF AWV来传输L-STF、L-CEF、L-HDR、E-HDR和有效载荷字段，并且使用FPBF AWV传输安全测距波形1130。
图9A-图9I示出了根据本公开的一些实施方案的示例安全FTM请求帧格式900和960，以及字段格式910、920、930、940、950、962和964。
例如，图7的(b1)和(b3)FTM请求信号可以是图9A所示的安全FTM 请求帧格式900的形式。安全FTM请求帧格式900可包括EDMGz特定参数910，如图9B所示，其包括EDMG能力子集 920、安全测距参数子元素930 和EDMG方向测量子元素918字段的子集。
在另一个示例中，图7的(b1)和(b3)FTM请求信号可以是图9G所示的安全FTM请求帧格式960的形式。安全FTM请求帧格式960可包括精细定时测量参数962。如图9H所示，精细定时测量参数962可包括精细定时测量参数964和可选子元素968。可选的子元素968可包括EDGMz特定参数，诸如如图9D中所示的字段安全测距参数子元素930。
精细定时测量参数964可包括如图9I所示的扩展字段格式。例如，设置为“1”的安全ToF测量字段970启用发起方设备和响应方设备之间的安全ToF测量交换。在图7的初始精细定时测量请求帧(b1)中设置为“1”的安全ToF支持的972表示发起方设备支持安全ToF测量交换。用于发起方设备和响应方设备的安全ToF测量字段970和安全ToF支持的972组合的示例在下表2中示出。
表2.安全ToF测量字段970和安全ToF支持的972的组合。
Figure GDA0003817045590000181
Figure GDA0003817045590000191
根据发起方设备的安全ToF支持的字段972和安全ToF测量字段970 的设置，响应方设备可相应地设置其安全ToF支持的字段972和安全ToF 测量字段970，如表2所示。
图9C示出了例如包括带宽922和天线924的EDMG能力子集 920。图9D 示出了安全测距参数子元素930，其可以包括测距操作参数940和安全测距参数950。图9E示出了测距操作参数940，其包括RS 942的数量，相位跟踪946和第一/亚最佳路径 AWV 948字段。图9F示出了包括保密密钥952和 salt 956字段的安全测距参数950。
图10示出了根据本公开的一些实施方案的用于保护建立阶段330和安全测量阶段340的示例方法1000。方法1000可由发起方和响应方设备来执行，发起方和响应方设备可包括图2的无线测距系统200和/或计算机系统 1400。例如，当在协商阶段320期间选择FPBFAWV模式时(例如，第一/ 亚最佳路径AWV字段948的值被设置为“1”，则可以执行单个 RTS/DMG CTS帧交换(例如，(c3)和(c4))(例如，不执行(c1)和(c2)。)例如，在(c3)处，RTS帧可由发起方使用发起方FP传输AWV来传输。发起方FP 传输AWV可以是发起方FPBF AWV。响应方可使用响应方FP传输AWV 在(c4)处传输CTS，AWV可以是响应方FPBF AWV。请注意，发起方和响应方有自己的FPBF AWV。当发起方在协商阶段选择亚最佳路径AWV模式时(例如，第一/亚最佳路径AWV字段948的值被设置为“2”)，可以执行单个RTS/DMG CTS帧交换(未示出)。RTS帧可在亚最佳传输AWV期间由发起方传输，并且DMG CTS帧可由响应方使用响应方的亚最佳传输 AWV来传输。如果发起方在协商阶段选择了混合模式AWV(例如，第一/ 亚最佳路径 AWV字段948的值被设置为“3”)，则可以执行两次RTS/DMG CTS帧交换(例如(C1)-(C4))。第一RTS帧(c1)可由发起方使用发起方的BP 传输AWV(例如，发起方的BPBF AWV)传输，并且第一DMG CTS帧(c2) 可由响应方使用响应方的BP传输AWV(例如，响应方的BPBF AWV)传输。第二RTS帧(c3)可由发起方使用发起方的FPBF AWV来传输，并且第二DMG CTS帧(c4)可由响应方使用响应方的FPBF AWV来传输。在上述情况下，RTS/DMG CTS交换持续时间可覆盖整个安全测量阶段340，如通过BP波束和在FP波束上的相应网络分配向量(NAV)保护所示。在无线介质上收听的站接收传输时间(例如，持续时间字段)并相应地设置它们的 NAV以推迟访问无线介质。安全测量阶段340示出了基于在320期间所协商的操作和安全参数的EDMGz分组1110的交换。结果为SToF范围测量，该测量值准确并且支持高精度测距用例，即使在较高频带也是如此。
在安全测量阶段340期间，附加规则支持在设置和协商阶段中协商的各种BF AWV模式。例如，当发起方选择BF AWV模式时，响应方也将选择相同的BF AWV模式。当发起方将确认帧传输给响应方时，可使用 FPBF AWV而不考虑所选择的BF AWV模式的类型(例如，无论/亚最佳路径AWV字段的值如何)。
例如，可使用一个或多个计算机系统(诸如图14中所示的计算机系统 1400)来实现各种实施方案。计算机系统1400可是能够执行本文所述功能的任何已知计算机。例如但不限于，如关于图1所描述的电子设备，诸如膝上型电脑、台式电脑和/或图中所示的其他装置和/或组件。笔记本电脑和台式计算机或其他无线设备可包括如图2的系统200中所示的功能和/或分别如图4-图7所示的方法400、500、600和700中的一些或全部。例如，计算机系统1400可用在无线设备中以交换安全测距分组结构，诸如EDMGz 分组1110，该测距分组结构包括能够在无线设备之间启用安全信道估计的安全测距波形1130。
计算机系统1400包括一个或多个处理器(也称为中央处理单元或 CPU)，诸如处理器1404。处理器1404连接到通信基础设施或总线1406。计算机系统1400还包括用户输入/输出设备1403，诸如监视器、键盘、指示设备等，其通过用户输入/输出接口1402与通信基础设施1406通信。计算机系统1400还包括主存储器或主存储器1408，诸如随机存取存储器(RAM)。主存储器1408可包括一个或多个级别的高速缓存。主存储器1408 中存储有控制逻辑(例如，计算机软件)和/或数据。
计算机系统1400还可包括一个或多个辅助存储设备或存储器1410。辅助存储器1410可包括例如硬盘驱动器1412和/或可移除存储设备或驱动器1414。可移除存储驱动器1414可以是软盘驱动器、磁带驱动器、光盘驱动器、光学存储设备、磁带备份设备和/或任何其他存储设备/驱动器。
可移除存储驱动器1414可与可移除存储单元1418交互。可移除存储单元1418包括计算机可用或可读存储设备，其上存储有计算机软件(控制逻辑)和/或数据。可移除存储单元1418可以是软盘、磁带、光盘、DVD、光存储盘和/或任何其他计算机数据存储设备。可移除存储驱动器1414以众所周知的方式从可移除存储单元1418读取和/或写入。
根据一些实施方案，辅助存储器1410可包括用于允许计算机程序和/ 或其他指令和/或数据被计算机系统1400访问的其他装置、工具或其他方法。此类装置、手段或其他方法可包括例如可移除存储单元1422和接口 1420。可移除存储单元1422和接口1420的实施方案可包括程序盒和盒接口(诸如在视频游戏设备中找到的)、可移除存储器芯片(诸如EPROM或 PROM)和相关插座、记忆棒和USB端口、存储卡和相关的存储卡插槽，和 /或任何其他可移除存储单元和相关接口。
计算机系统1400还可包括通信或网络接口1424。通信接口1424使计算机系统1400能够与远程设备、远程网络、远程实体等的任何组合进行通信和交互(由参考标号1428单独地和共同地引用)。例如，通信接口1424可允许计算机系统1400通过通信路径1426与远程设备1428通信，通信路径 1426可是有线和/或无线的，并且可包括LAN、WAN、因特网等的任何组合。控制逻辑和/或数据可经由通信路径1426传输到计算机系统1400和从计算机系统1400传输。
前述实施方案中的操作可以各种各样的配置和架构实现。因而，前述实施方案中的操作中的一些或所有操作可在硬件、软件中或在硬件和软件两者中执行。在一些实施方案中，有形的、非暂态性装置或制品包括有形的、非暂态性计算机可用或可读介质，其上存储有控制逻辑(软件)，在本文中也称为计算机程序产品或程序存储设备。这包括但不限于计算机系统 1400、主存储器1408、辅助存储器1410和可移除存储单元1418和1422，以及体现前述任何组合的有形制品。当由一个或多个数据处理设备(诸如计算机系统1400)执行时，这种控制逻辑使得这样的数据处理设备如本文所述进行操作。
基于本公开中包含的教导，相关领域的技术人员将清楚如何使用除图 14所示的数据处理设备、计算机系统和/或计算机体系结构之外的数据处理设备、计算机系统和/或计算机体系结构来制造和使用本公开的实施方案。特别地，实施方案可与除了本文描述的那些之外的软件、硬件和/或操作系统实现一起操作。
应当理解，具体实施方案部分而不是发明内容和摘要部分旨在用于解释权利要求。发明内容和摘要部分可阐述发明人所预期的本公开的一个或多个但不是所有示例性实施方案，因此，不旨在以任何方式限制本公开或所附权利要求。
尽管本文已经参考示例性领域和应用的示例性实施方案描述了本公开，但是应该理解，本公开不限于此。其他实施例和修改是可能的，并且在本公开的范围和实质内。例如，并且在不限制本段落的一般性的情况下，实施方案不限于图中所示和/或本文所述的软件、硬件、固件和/或实体。此外，实施方案(无论是否本文明确描述)对于本文描述的实施例之外的领域和应用具有显着的实用性。
这里已经借助于示出特定功能及其关系的实现的功能构建块描述了实施方案。为了便于描述，这些功能构建块的边界已在本文被任意地定义。只要适当地执行指定的功能和关系(或其等同物)，就可定义替代边界。另外，替代实施方案可使用与本文描述的顺序不同的顺序来执行功能块、步骤、操作、方法等。
本文对“一个实施方案”、“实施方案”、“示例实施方案”或类似短语的引用指示所描述的实施方案可包括特定特征结构、结构或特性，但是每个实施方案可不必包括特定特征结构、结构或特征。此外，此类措辞用语不必是指相同的实施方案。此外，当结合实施方案描述特定特征结构、结构或特性时，无论是否本文明确提及或描述，将这些特征结构、结构或特征结合到其他实施方案中在相关领域的技术人员的知识范围内。
本公开的广度和范围不应受任何上述示例性实施方案的限制，而应仅根据所附权利要求及其等同物来限定。

Claims (20)

1.一种用于传输具有安全测距波形的测距分组的电子设备，所述电子设备能够确定安全飞行时间(SToF)，包括：
存储器；
一个或多个处理器，所述一个或多个处理器耦接至所述存储器，其中所述一个或多个处理器被配置为：
建立与第二电子设备的链路；
使用所述第二电子设备执行第一路径波束形成(FPBF)操作；
接收FPBF天线权重向量(AWV)；以及
使用包括所述FPBF AWV和最佳路径波束形成(BPBF)AWV的组合的亚最佳路径AWV来传输所述测距分组。
2.根据权利要求1所述的电子设备，其中为了执行所述FPBF操作，所述一个或多个处理器被配置为：
使用所述第二电子设备发起第一路径传输训练(FPTXT)操作；以及
从所述第二电子设备接收对应于：所述电子设备或所述FPBF AWV的第一路径天线的反馈。
3.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述一个或多个处理器被进一步配置为至少基于与所述第二电子设备执行所述FPBF操作来更新所述BPBF AWV。
4.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述一个或多个处理器被进一步配置为与所述第二电子设备协商一个或多个操作参数或安全参数。
5.根据权利要求4所述的电子设备，其中为了协商，所述一个或多个处理器被进一步配置为传输包括安全测距参数子元素的安全精细时间测量(FTM)请求帧。
6.根据权利要求5所述的电子设备，其中所述安全测距参数子元素包括测距操作参数或安全测距参数中的至少一者。
7.根据权利要求6所述的电子设备，其中所述安全测距参数子元素包括所述测距操作参数，所述测距操作参数包括一个或多个随机序列。
8.根据权利要求6所述的电子设备，其中所述安全测距参数子元素包括所述安全测距参数，所述安全测距参数包括保密密钥或salt。
9.根据权利要求5所述的电子设备，其中所述安全FTM请求帧包括至少一个FTM参数，所述至少一个FTM参数包括安全飞行时间(ToF)字段和安全ToF支持的字段。
10.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述一个或多个处理器被进一步配置成至少基于所传输的测距分组的所述安全测距波形来估计所述电子设备与所述第二电子设备之间的距离。
11.一种用于第一电子设备传输具有安全测距波形的测距分组的方法，所述方法能够确定安全飞行时间(SToF)，包括：
建立与第二电子设备的链路；
使用所述第二电子设备执行第一路径波束形成(FPBF)操作；
从所述第二电子设备接收FPBF天线权重向量(AWV)；
传输所述测距分组，其中使用包括所述FPBF AWV和最佳路径波束形成(BPBF)AWV的组合的亚最佳路径AWV来传输所述测距分组的一个或多个字段；以及
至少基于所传输的测距分组的所述安全测距波形来估计所述第一电子设备和所述第二电子设备之间的距离。
12.根据权利要求11所述的方法，其中为了执行所述FPBF操作，所述方法还包括：
使用所述第二电子设备启动第一路径传输训练(FPTXT)操作；以及
从所述第二电子设备接收包括所述第一电子设备和所述FPBF AWV的第一路径天线的反馈。
13.根据权利要求11所述的方法，还包括：至少基于利用所述第二电子设备执行所述FPBF操作来更新所述BPBF AWV。
14.根据权利要求11所述的方法，还包括：与所述第二电子设备协商一个或多个操作参数或安全参数。
15.根据权利要求14所述的方法，其中所述协商包括：传输包括安全测距参数子元素的安全精细时间测量(FTM)请求帧。
16.一种存储指令的非暂态计算机可读介质，所述指令在由第一电子设备的处理器执行时，使得所述第一电子设备执行操作，所述操作包括：
建立与第二电子设备的链路；
使用所述第二电子设备执行第一路径波束形成(FPBF)操作，包括：
使用所述第二电子设备启动第一路径传输训练(FPTXT)操作；以及
接收FPBF天线权重向量(AWV)；
至少基于利用所述第二电子设备执行所述FPBF操作来更新最佳路径波束形成(BPBF)AWV；以及
使用包括所述FPBF AWV和所述BPBF AWV的组合的亚最佳路径AWV来传输测距分组。
17.根据权利要求16所述的非暂态计算机可读介质，还包括：与所述第二电子设备协商一个或多个操作参数或安全参数。
18.根据权利要求17所述的非暂态计算机可读介质，其中所述协商包括传输包括安全测距参数子元素的安全精细时间测量(FTM)请求帧。
19.根据权利要求18所述的非暂态计算机可读介质，其中所述安全测距参数子元素包括测距操作参数或安全测距参数中的至少一者。
20.根据权利要求16所述的非暂态计算机可读介质，还包括至少基于所传输的测距分组的安全测距波形来估计所述第一电子设备与所述第二电子设备之间的距离。
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