CN115698759A - 用于基于双静态无线电的对象位置检测的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

基于双静态无线电的对象位置检测可包括：由无线设备确定远程无线设备的位置；获得被远程对象反射的反射WWAN参考信号的ToF和抵达角(AoA)；以及基于远程无线设备的位置、ToF和AoA来确定远程对象的位置。在另一示例中，无线设备包括：无线收发机；非瞬态计算机可读介质；以及与无线收发机和非瞬态计算机可读介质通信耦合的处理器，该处理器被配置成：确定远程无线设备的位置；获得被远程对象反射的反射WWAN参考信号的ToF和抵达角(AoA)；以及基于远程无线设备的位置、ToF和AoA来确定远程对象的位置。

Description

用于基于双静态无线电的对象位置检测的系统和方法
相关申请
本申请要求于2020年6月5日提交的题为“SYSTEMS AND METHODS FOR BI-STATICRADIO-BASED OBJECT LOCATION DETECTION(用于基于双静态无线电的对象位置检测的系统和方法)”的美国临时申请No.63/035,091以及于2021年6月1日提交的题为“SYSTEMS ANDMETHODS FOR BI-STATIC RADIO-BASED OBJECT LOCATION DETECTION(用于基于双静态无线电的对象位置检测的系统和方法)”的美国申请17/335,761的权益，这两个申请被转让给其受让人并且通过援引被整体纳入于此。
背景
从某一位置检测远处对象可以使用雷达或LIDAR向环境中传送信号并检测从远处对象反射的信号来执行。通过计算传送信号与接收到反射之间的时间量，可以确定到该对象的距离。
简要概述
描述了用于基于双静态无线电的对象位置检测的系统和方法的各示例。一种示例方法包括：由无线设备确定远程无线设备的位置；获得被远程对象反射的反射无线广域网(“WWAN”)参考信号的飞行时间(“ToF”)和抵达角(“AoA”)；以及基于远程无线设备的位置、ToF和AoA来确定远程对象的位置。
根据本公开的用于基于双静态无线电的对象位置检测的另一示例方法包括：在第一无线设备处获得第二无线设备的位置。该方法还包括：在第一无线设备处获得传送方设备所传送的无线广域网(WWAN)参考信号的飞行时间(ToF)和抵达角(AoA)，其中TOF和AoA是根据在WWAN参考信号被对象反射之后该WWAN参考信号在接收方设备处的测量来获得的。该方法还包括：通过第一无线设备基于第二无线设备的位置、ToF和AoA来确定该对象的位置；其中第一无线设备包括传送方设备并且第二无线设备包括接收方设备，或者第一无线设备包括接收方设备并且第二无线设备包括传送方设备。
根据本公开的用于基于双静态无线电的对象位置检测的一种示例第一无线设备包括：收发机、存储器、与收发机和存储器通信耦合的一个或多个处理器，其中该一个或多个处理器被配置成获得第二无线设备的位置。该一个或多个处理单元被进一步配置成获得传送方设备所传送的无线广域网(WWAN)参考信号的飞行时间(ToF)和抵达角(AoA)，其中TOF和AoA是根据在WWAN参考信号被对象反射之后该WWAN参考信号在接收方设备处的测量来获得的。该一个或多个处理单元被进一步配置成基于第二无线设备的位置、ToF和AoA来确定该对象的位置，其中：第一无线设备包括传送方设备并且第二无线设备包括接收方设备，或者第一无线设备包括接收方设备并且第二无线设备包括传送方设备。
根据本公开的用于基于双静态无线电的对象位置检测的一种示例装备，包括：用于获得无线设备的位置的装置。该装备进一步包括用于获得传送方设备所传送的无线广域网(WWAN)参考信号的飞行时间(ToF)和抵达角(AoA)的装置，其中TOF和AoA是根据在WWAN参考信号被对象反射之后该WWAN参考信号在接收方设备处的测量来获得的。该装备进一步包括用于基于该无线设备的位置、ToF和AoA来确定该对象的位置的装置，其中：该装备包括传送方设备并且该无线设备包括接收方设备，或者该装备包括接收方设备并且该无线设备包括传送方设备。
根据本公开，一种示例非瞬态计算机可读介质存储用于基于双静态无线电的对象位置检测的指令，该指令包括用于在第一无线设备处获得第二无线设备的位置的代码。该指令进一步包括用于在第一无线设备处获得传送方设备所传送的无线广域网(WWAN)参考信号的飞行时间(ToF)和抵达角(AoA)的代码，其中TOF和AoA是根据在WWAN参考信号被对象反射之后该WWAN参考信号在接收方设备处的测量来获得的。该指令进一步包括用于通过第一无线设备基于第二无线设备的位置、ToF和AoA来确定该对象的位置的代码，其中：第一无线设备包括传送方设备并且第二无线设备包括接收方设备，或者第一无线设备包括接收方设备并且第二无线设备包括传送方设备。
提及这些解说性示例并非是用于限制或限定本公开的范围，而是用于提供用于帮助对本公开的理解的示例。在提供进一步描述的具体实施方式中讨论了这些解说性示例。通过查看本说明书，可以进一步理解各示例所提供的优点。
附图简述
被纳入本说明书中并构成本说明书的一部分的所附附图解说了一个或多个某些示例，并且这些一个或多个某些示例连同对该示例的描述一起用于说明某些示例的原理和实现。
图1解说了示例定位系统，其中无线设备、位置服务器(LS)和/或定位系统的其他组件可以使用本文提供的用于基于双静态无线电的对象位置检测的技术。
图2解说了适于与用于基于双静态无线电的对象位置检测的示例系统和方法一起使用的示例5G新无线电(NR)定位系统；
图3A-3B示出了用于基于双静态无线电的对象位置检测的示例系统；
图4A-4B示出了可以被用于基于双静态无线电的对象位置检测的示例系统和方法采用的示例椭圆和对应参数；
图5示出了用于基于双静态无线电的对象位置检测的示例系统；
图6-8示出了用于基于双静态无线电的对象位置检测的示例方法；
图9示出了适于与用于基于双静态无线电的对象位置检测的示例系统和方法一起使用的示例移动电子无线设备；以及
图10示出了适于与用于基于双静态无线电的对象位置检测的示例系统和方法一起使用的示例基站。
详细描述
以下描述针对某些实现以旨在描述各实施例的创新性方面。然而，本领域普通技术人员将容易认识到，本文的教示可按众多不同方式来应用。所描述的实现可以在能够根据任何通信标准来传送和接收射频(RF)信号的任何设备、系统或网络中实现，该通信标准诸如以下任一者：电气和电子工程师协会(IEEE)IEEE 802.11标准中的任一者(包括被标识为
Figure BDA0003966892790000031
技术的那些标准)、
Figure BDA0003966892790000032
标准、码分多址(CDMA)、频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、全球移动通信系统(GSM)、GSM/通用分组无线电服务(GPRS)、增强型数据GSM环境(EDGE)、地面集群无线电(TETRA)、宽带CDMA(W-CDMA)、演进数据优化(EV-DO)、1xEV-DO、EV-DO修订版A、EV-DO修订版B、高速率分组数据(HRPD)、高速分组接入(HSPA)、高速下行链路分组接入(HSDPA)、高速上行链路分组接入(HSUPA)、演进高速分组接入(HSPA+)、长期演进(LTE)、高级移动电话系统(AMPS)，或用于在无线、蜂窝、或物联网(IoT)网络(诸如，利用3G、4G、5G、6G或其进一步实现的技术的系统)内通信的其他已知信号。
本文在用于基于双静态无线电的对象位置检测的系统和方法的上下文中描述各示例。本领域技术人员将认识到，以下描述仅仅是解说性的且不旨在以任何方式进行限制。现在将更详细地参考如在所附附图中所解说的各示例的各实现。相同的参考指示符将贯穿附图和以下描述来使用以指代相同或相似的项目。
为清楚起见，并非本文所描述的示例的全部例程特征被示出和描述。当然，要领会的是，在任何此类实际实现的开发中，必须作出数个因实现而异的决策以达成开发者的特定目标，诸如符合与应用和商业有关的约束，并且这些特定目标会因实现以及因开发者而不同。
如本文中所使用的，“无线信号”包括通过传送方(或传送方设备)与接收方(或接收方设备)之间的空间来传输信息的电磁波。如本文所使用的，传送方可以向接收方传送单个“无线信号”或多个“无线信号”。然而，归因于无线信号通过多径信道的传播特性，接收方可接收到与每个所传送无线信号相对应的多个“无线信号”。传送方与接收方之间的不同路径上所传送的相同无线信号可被称为“多径”无线信号。
人们常常使用无线设备来与朋友和家人通信，例如，通过视频聊天、文本消息收发等，并且访问通过因特网可获得的信息。然而，无线技术采用对可被用于除了在电子设备之间传达信息之外的功能性的无线信号的使用。例如，用户可具有与远距离无线基站通信以经由无线网络无线地发送和接收数据的移动无线设备(或用户装备或“UE”)，诸如无线电话或平板。然而，用户可能希望使用该无线设备来提供关于周围环境的信息，诸如以确定附近(或甚至远距离)对象的位置。为此，用户可激活他们无线设备内利用现有无线基础设施和无线电传输的雷达功能性。
例如，用户接入他们无线设备上的对象位置检测功能性，该无线设备经由附近基站向该无线设备正与其通信的无线网络通知对象位置检测功能性将被使用。用户的无线设备和无线基站接着进行协调以确定附近一个或多个对象的位置。
为了执行对象位置检测功能性，基站首先通过向用户的无线设备请求其位置来确定用户的无线设备的位置。用户的无线设备接着将其位置传送给基站。基站接着将全向参考信号以及某些定时信息传送到用户的无线设备。用户的无线设备接着在假设无线基站与用户的无线设备之间有直接视线(LOS)的情况下确定参考信号的ToF和AoA。该直接路径信号(或基本上直接路径信号)将被称为直接路径参考信号。
然而，因为参考信号在地理区域中是全向传送的，所以它会被一个或多个对象反射，并且一些这样的反射接着可抵达用户的无线设备。无线设备接收到这些反射版本的参考信号并且确定针对一个或多个反射的对应ToF和AoA。用户的无线设备接着将ToF和AoA信息传送到基站。
基站接着可使用针对反射参考信号的ToF信息和对应的AoA信息来确定各个对象在环境中的位置。具体地，反射参考信号的ToF信息指示关于椭圆的信息，其中基站和用户的无线设备表示该椭圆的焦点。另外，对应的AoA提供了用于标识该椭圆上对应于使参考信号反射的对象的点的附加信息。随后可以使用基站或用户设备中的任一者(或两者)的位置信息将椭圆上的这个点转换成地理坐标，例如，纬度和经度。替换地，椭圆上的位置可被用于确定从用户设备到该对象的距离以及到该对象的朝向，藉此标识该对象的相对位置。通过执行用于一个或多个反射信号的这一技术，基站可以确定多个对象在环境中的位置。并且尽管在该示例中基站执行了部分处理，但是用户的无线设备也能够发送参考信号并执行以上讨论的功能性。
使用这些技术，无线设备可以能够使用容易获得的无线技术和基础设施而非使用更复杂专用的装备来帮助在环境中定位对象。另外，无线设备提供使得电子设备能够获知环境的信息，诸如在自驾驶汽车或其他自动交通工具的情形中，或者实现用户功能性的信息，诸如提供附近地标(例如，大楼、纪念碑等)的位置等。此外，这些技术不要求环境中的各个对象具备任何无线能力。取而代之，通过使用从那些对象反射的无线传输，对象本身不必以其他方式参与该过程。
给出这一解说性示例以向读者介绍本文所讨论的大致主体内容并且本公开不限于该示例。以下章节描述了各种附加非限制性示例和用于基于双静态无线电的对象位置检测的系统和方法的示例。
图1是根据一示例的定位系统100的简化解说，在定位系统100中，UE 105、位置服务器160和/或定位系统100的其他组件可以使用本文所提供的用于确定和估计UE 105的位置的技术。本文中所描述的技术可以由定位系统100的一个或多个组件来实现。定位系统100可包括：UE 105；用于全球导航卫星系统(GNSS)(诸如全球定位系统(GPS)、GLONASS、伽利略或北斗)的一个或多个卫星110(也被称为航天器(SV))；基站120；接入点(AP)130；位置服务器160；网络170；以及外部客户端180。一般而言，定位系统100可以基于由UE 105接收和/或从UE 105发送的RF信号以及传送和/或接收RF信号的其他组件(例如，GNSS卫星110、基站120、AP 130)的已知位置来估计UE 105的位置。参考图2更详细地讨论关于特定位置估计技术的附加细节。
应注意，图1仅提供了各种组件的一般化解说，其中任何或全部组件可被恰适地利用，并且每个组件可按需重复。具体地，尽管仅解说了一个UE 105，但是将理解，许多UE(例如，数百、数千、数百万等)可利用定位系统100。类似地，定位系统100可以包括比图1中所解说的更多或更少数目的基站120和/或AP 130。连接定位系统100中的各个组件的所解说连接包括数据和信令连接，其可包括附加(中间)组件、直接或间接的物理和/或无线连接、和/或附加网络。此外，可取决于期望的功能性而重新布置、组合、分离、替换和/或省略各组件。在一些实施例中，例如，外部客户端180可被直接连接到位置服务器160。本领域普通技术人员将认识到对所解说的组件的许多修改。
取决于期望的功能性，网络170可以包括各种各样的无线和/或有线网络中的任何一者。网络170可以例如包括公共和/或私有网络、局域网和/或广域网等的任何组合。此外，网络170可以利用一种或多种有线和/或无线通信技术。在一些实施例中，网络170可以包括例如蜂窝或其他移动网络、无线局域网(WLAN)、无线广域网(WWAN)、和/或因特网。网络170的示例包括长期演进(LTE)无线网络、第五代(5G)无线网络(也被称为新无线电(NR)无线网络或5G NR无线网络)、Wi-Fi WLAN和因特网。LTE、5G和NR是由第三代伙伴计划(3GPP)定义或正在定义的无线技术。网络170还可以包括不止一个网络和/或不止一种类型的网络。
基站120和接入点(AP)130通信地耦合到网络170。在一些实施例中，基站120可以由蜂窝网络供应商拥有、维护、和/或操作，并且可以采用多种无线技术中的任何一者，如以下在本文中所描述的。取决于网络170的技术，基站120可以包括B节点、演进型B节点(eNodeB或eNB)、基收发机站(BTS)、无线电基站(RBS)、NR B节点(gNB)、下一代eNB(ng-eNB)等。在网络170是5G网络的情形中，作为gNB或ng-eNB的基站120可以是可以连接到5G核心网(5GC)的下一代无线电接入网(NG-RAN)的一部分。AP 130可以包括例如Wi-Fi AP或
Figure BDA0003966892790000071
AP。由此，UE 105可以通过使用第一通信链路133经由基站120接入网络170来与网络连通设备(诸如位置服务器160)发送和接收信息。附加地或替换地，因为AP 130也可以与网络170通信地耦合，UE 105可以使用第二通信链路135与网络连通和因特网连通设备(包括位置服务器160)进行通信。
如本文所使用的，术语“基站”一般地可指可位于基站120处的单个物理传输点或多个共处一地的物理传输点。传送接收点(TRP)(也被称为发射/接收点)对应于这一类型的传输点，并且术语“TRP”在本文中可以与术语“gNB”、“ng-eNB”和“基站”互换地使用。在一些情形中，基站120可包括多个TRP，例如，其中每一TRP与用于基站120的不同天线或不同天线阵列相关联。物理传输点可包括基站120(例如，如在多输入多输出(MIMO)系统中那样和/或在基站采用波束成形的情况下)的天线阵列。术语“基站”可附加地指多个非共处一地的物理传输点，这些物理传输点可以是分布式天线系统(DAS)(经由传输介质来连接到共用源的、在空间上分离的天线的网络)或远程无线电头端(RRH)(连接到服务基站的远程基站)。
如本文所使用的，术语“蜂窝小区”可一般地指用于与基站120进行通信的逻辑通信实体，并且可与用于区分经由相同或不同载波来进行操作的相邻蜂窝小区的标识符(例如，物理蜂窝小区标识符(PCID)、虚拟蜂窝小区标识符(VCID))相关联。在一些示例中，载波可支持多个蜂窝小区，并且可以根据可为不同类型的设备提供接入的不同协议类型(例如，机器类型通信(MTC)、窄带物联网(NB-IoT)、增强型移动宽带(eMBB)或其他协议)来配置不同蜂窝小区。在一些情形中，术语“蜂窝小区”可指逻辑实体在其上操作的地理覆盖区域的一部分(例如，扇区)。
位置服务器160可以包括服务器和/或其他计算设备，该服务器和/或其他计算设备被配置成确定UE 105的估计位置和/或向UE 105提供数据(例如，“辅助数据”)以促成UE105进行位置测量和/或位置确定。根据一些实施例，位置服务器160可包括归属安全用户面位置(SUPL)定位平台(H-SLP)，该H-SLP可以支持由开放移动联盟(OMA)定义的SUPL用户面(UP)定位解决方案，并且可基于位置服务器160中所存储的关于UE 105的订阅信息来支持UE 105的位置服务。在一些实施例中，位置服务器160可以包括发现SLP(D-SLP)或紧急SLP(E-SLP)。位置服务器160还可以包括增强型服务移动位置中心(E-SMLC)，该E-SMLC使用控制面(CP)定位解决方案来支持对UE 105的定位，以用于UE 105的LTE无线电接入。位置服务器160可进一步包括位置管理功能(LMF)，该LMF使用控制面(CP)定位解决方案来支持对UE105的定位以用于UE 105的NR或LTE无线电接入。
在CP定位解决方案中，从网络170的角度来看，用于控制和管理UE 105的定位的信令可以使用现有网络接口和协议并且作为信令在网络170的各元件之间交换以及与UE 105进行交换。在UP定位解决方案中，从网络170的角度来看，用于控制和管理UE 105的定位的信令可以作为数据(例如，使用网际协议(IP)和/或传输控制协议(TCP)来传输的数据)在位置服务器160与UE 105之间交换。
如上所提及的(并且在下面更详细地讨论的)，UE 105的估计位置可以基于对从UE105发送和/或由UE 105接收的RF信号的测量。特别地，这些测量可以提供关于UE 105与定位系统100中的一个或多个组件(例如，GNSS卫星110、AP 130、基站120)的相对距离和/或角度的信息。UE 105的估计位置可以基于距离和/或角度测量连同一个或多个组件的已知位置在几何上进行估计(例如，使用多角测量和/或多边定位)。
尽管地面组件(诸如AP 130和基站120)可以是固定的，但是实施例并不限于此。可以使用移动组件。例如，在一些实施例中，UE 105的位置可以至少部分地基于对在UE 105与一个或多个其他UE 145之间传达的RF信号的测量来估计，该一个或多个其他UE 145可以是移动的或固定的。当在对特定UE 105的位置确定中使用一个或多个其他UE 145时，要确定其位置的UE 105可以被称为“目标UE”，并且该一个或多个其他UE 145中的每一者可以被称为“锚UE”。为了进行目标UE的位置确定，该一个或多个锚UE的相应位置可以是已知的和/或与目标UE联合地确定。在该一个或多个其他UE 145与UE 105之间的直接通信可包括侧链路和/或类似的设备到设备(D2D)通信技术。由3GPP定义的侧链路是基于蜂窝的LTE和NR标准下的D2D通信形式。
UE 105的估计位置可被用于各种应用，例如以辅助UE 105的用户进行方向寻找或导航或者辅助另一用户(例如，与外部客户端180相关联)定位UE 105。“位置”在本文中也被称为“位置估计”、“估计位置”、“位置”、“定位”、“定位估计”、“定位锁定”、“估计定位”、“位置锁定”或“锁定”。确定位置的过程可以被称为“定位”、“位置确定”、“定位确定”等。UE 105的位置可以包括UE 105的绝对位置(例如，纬度和经度以及可能的海拔)或UE 105的相对位置(例如，表达为在某一其他已知固定位置或某一其他位置(诸如UE 105在某个已知先前时间的位置)的北方或南方、东方或西方的距离以及可能在其之上或之下的位置)。位置可以被指定为包括坐标的大地位置，该坐标可以是绝对的(例如，纬度、经度、以及可能的海拔)、相对的(例如，相对于某一已知绝对位置)、或局部的(例如，根据相对于局部区域(诸如工厂、仓库、大学校园、购物中心、体育馆或会议中心)定义的坐标系的X、Y和可任选的Z坐标)。位置可以替代地是城市位置，并且接着可包括以下一者或多者：街道地址(例如，包括国家、州、郡、城市、道路和/或街道的名称或标签和/或道路或街道号)和/或地点、大楼、大楼的一部分、大楼的楼层和/或大楼内的房间等的标签或名称。位置可以进一步包括不确定性或误差指示，诸如预期位置存在误差的水平距离和可能的垂直距离或以某一置信度水平(例如，95％置信度)预期UE 105位于其内的区域或体域(例如，圆或椭圆)的指示。
外部客户端180可以是可以与UE 105具有某种关联(例如，可以由UE 105的用户访问)的web服务器或远程应用，或者可以是向某一或某些其他用户提供位置服务的服务器、应用或计算机系统，该位置服务可以包括获得和提供UE 105的位置(例如，以实现诸如朋友或亲属寻访、资产跟踪、或者儿童或宠物定位之类的服务)。附加地或替换地，外部客户端180可以获得UE 105的位置并将其提供给紧急服务提供商、政府机关等。
如先前所提及的，示例定位系统100可以使用无线通信网络(诸如基于LTE或基于5G NR的网络)来实现。图2示出了5G NR定位系统200的图示，其解说了实现5G NR的定位系统(例如，定位系统100)的示例。5G NR定位系统200可被配置成通过使用接入节点210、214、216(其可对应于图1的基站120和接入点130)以及(可任选的)LMF 220(其可对应于位置服务器160)来实现一种或多种定位方法来确定UE 105的位置。在此，5G NR定位系统200包括UE 105、以及5G NR网络的各组件，这些组件包括下一代(NG)无线电接入网(RAN)(NG-RAN)235和5G核心网(5G CN)240。5G网络也可被称为NR网络；NG-RAN 235可被称为5G RAN或NRRAN；并且5G CN 240可被称为NG核心网。5G NR定位系统200可进一步利用来自GNSS系统的GNSS卫星110的信息，该GNSS系统例如全球定位系统(GSP)或类似的系统(例如，GLONASS、伽利略、北斗、印度地区性导航卫星系统(IRNSS))。下文描述了5G NR定位系统200的附加组件。5G NR定位系统200可包括附加或替换组件。
应注意，图2仅提供了各种组件的一般化解说，其中这些组件中的任何或全部组件可被恰适地利用，并且每个组件可按需重复或省略。具体地，尽管仅解说了一个UE 105，但是将理解，许多UE(例如，数百、数千、数百万等)可利用5G NR定位系统200。类似地，5G NR定位系统200可包括更大(或更小)数目的GNSS卫星110、gNB 210、ng-eNB 214、无线局域网(WLAN)216、接入和移动性功能(AMF)215、外部客户端230和/或其他组件。连接5G NR定位系统200中的各个组件的所解说连接包括数据和信令连接，其可包括附加(中间)组件、直接或间接的物理和/或无线连接、和/或附加网络。此外，可取决于期望的功能性而重新布置、组合、分离、替换和/或省略各组件。
UE 105可包括和/或被称为设备、移动设备、无线设备、移动终端、终端、移动站(MS)、启用安全用户面位置(SUPL)的终端(SET)或某个其他名称。此外，UE 105可对应于蜂窝电话、智能手机、膝上型计算机、平板设备、个人数据助理(PDA)、导航设备、物联网(IoT)设备或某个其他便携式或可移动设备。通常，尽管不是必须的，UE 105可以使用一种或多种无线电接入技术(RAT)(诸如使用GSM、CDMA、W-CDMA、LTE、高速率分组数据(HRPD)、IEEE802.11
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蓝牙、微波接入全球互通(WiMAXTM)、5G NR(例如，使用NG-RAN 235和5G CN240)等)来支持无线通信。UE 105还可使用可连接到其他网络(诸如因特网)的WLAN 216(类似于一种或多种RAT，并且如先前参考图1所提及的)来支持无线通信。使用这些RAT中的一者或多者可允许UE 105(例如，经由图2中未示出的5G CN 240的元件、或者可能经由网关移动位置中心(GMLC)225)与外部客户端230通信和/或允许外部客户端230(例如，经由GMLC225)接收关于UE 105的位置信息。当在5G NR网络中实现或与5G NR网络通信耦合时，图2的外部客户端230可对应于图1的外部客户端180。
UE 105可包括单个实体或者可包括多个实体，诸如在其中用户可采用音频、视频、和/或数据I/O设备、和/或身体传感器以及分开的有线或无线调制解调器的个域网中。对UE105的位置的估计可被称为位置、位置估计、位置锁定、锁定、定位、定位估计或定位锁定，并且可以是测地式的，从而提供关于UE 105的位置坐标(例如，纬度和经度)，其可包括或可不包括海拔分量(例如，海拔高度；地平面、楼板平面或地基平面以上高度或以下深度)。替代地，UE 105的位置可被表达为市政位置(例如，表达为邮政地址或建筑物中的某个点或较小区域的指定，诸如特定房间或楼层)。UE 105的位置也可被表达为UE 105预期以某个概率或置信度(例如，67％、95％等)位于其内的(测地地或以市政形式来定义的)区域或体域。UE105的位置可进一步是相对位置，该相对位置包括例如相对于某个在已知位置处的原点定义的距离和方向或者相对X、Y(和Z)坐标，该已知位置可以是测地方式地、以市政形式或者参考在地图、楼面平面图或建筑物平面图上指示的点、区域或体域来定义的。在本文包含的描述中，除非另行指出，否则术语位置的使用可包括这些变体中的任一者。在计算UE的位置时，通常求解出局部X、Y以及可能求解出Z坐标，并且随后在需要的情况下将局部坐标转换成绝对坐标(例如，关于纬度、经度和在平均海平面以上或以下的海拔)。
图2中所示的NG-RAN 235中的基站可对应于图1中的基站120，并且可包括NR B节点(gNB)210-1和210-2(在本文中被共同且一般地称为gNB 210)。NG-RAN 235中的成对gNB210可以相互连接(例如，如图2中示出的直接连接或经由其他gNB 210间接连接)。基站(gNB210和/或ng-eNB 214)之间的通信接口可以被称为Xn接口237。经由UE 105与一个或多个gNB 210之间的无线通信来向UE 105提供对5G网络的接入，该一个或多个gNB 210可使用5GNR代表UE 105提供对5G CN 240的无线通信接入。基站(gNB 210和/或ng-eNB 214)与UE105之间的无线接口可以被称为Uu接口239。5G NR无线电接入也可被称为NR无线电接入或5G无线电接入。在图2中，假设UE 105的服务gNB是gNB 210-1，尽管其他gNB(例如，gNB 210-2)在UE 105移动到另一位置的情况下可充当服务gNB，或者可充当副gNB来向UE 105提供附加吞吐量和带宽。
图2中示出的NG-RAN 235中的基站还可以或取而代之包括下一代演进型B节点，也被称为ng-eNB 214。Ng-eNB 214可以连接到NG-RAN 235中的一个或多个gNB 210——例如，直接连接或经由其他gNB 210和/或其他ng-eNB间接连接。ng-eNB 214可以向UE 105提供LTE无线接入和/或演进型LTE(eLTE)无线接入。图2中的一些gNB 210(例如，gNB 210-2)和/或ng-eNB 214可被配置成用作仅定位信标塔，其可传送信号(例如，定位参考信号(PRS))和/或可以广播辅助数据以辅助对UE 105的定位，但是无法从UE 105或从其他UE接收信号。注意，尽管在图2中仅示出了一个ng-eNB 214，但是一些实施例可包括多个ng-eNB 214。基站210、214可直接彼此通信或者经由Xn通信接口彼此通信。附加地或替换地，基站210、214可直接或间接与5G NR定位系统200的其他组件(诸如LMF 220和AMF 215)通信。
5G NR定位系统200还可包括一个或多个WLAN 216，其可连接到5G CN 240中的非3GPP互通功能(N3IWF)250(例如，在不受信任WLAN 216的情形中)。例如，WLAN 216可支持针对UE 105的IEEE 802.11Wi-Fi接入并且可包括一个或多个Wi-Fi AP(例如，图1的AP 130)。此处，N3IWF 250可连接到5G CN 240中的其他元件，诸如AMF 215。在一些实施例中，WLAN216可以支持另一种RAT，诸如蓝牙。N3IWF 250可以提供对于UE 105对5G CN 240中的其他元件的安全接入的支持和/或可以支持由WLAN 216和UE 105使用的一个或多个协议与由5GCN 240的其他元件(诸如AMF 215)使用的一个或多个协议的互通。例如，N3IWF 250可以支持：建立与UE 105的IPSec隧道、终止与UE 105的IKEv2/IPSec协议、终止分别用于控制面和用户面的至5G CN 240的N2和N3接口、中继UE 105与AMF 215之间跨N1接口的上行链路(UL)和下行链路(DL)控制面非接入阶层(NAS)信令。在一些其他实施例中，WLAN 216可直接连接到5G CN 240中的元件(例如，如图2中虚线所示的AMF 215)并且不经过N3IWF 250。例如，WLAN 216到5GCN240的直接连接在WLAN 216对5GCN 240而言是受信WLAN时可以发生，并且可使用可以作为WLAN 216内部元件的受信WLAN互通功能(TWIF)(图2中未示出)被启用。注意，尽管在图2中仅示出了一个WLAN 216，但是一些实施例可包括多个WLAN 216。
接入节点可包括使得能够在UE 105与AMF 215之间进行通信的各种各样的网络实体中的任一者。这可包括gNB 210、ng-eNB 214、WLAN 216和/或其他类型的蜂窝基站。然而，提供本文所描述的功能性的接入节点可以附加地或替代地包括使得能够与图2中未解说的各种各样的RAT中的任一者(其可包括非蜂窝技术)通信的实体。因此，如本文下面描述的实施例中所使用的，术语“接入节点”可包括但不必限于gNB 210、ng-eNB 214或WLAN 216。
在一些实施例中，接入节点(诸如gNB 210、ng-eNB 214或WLAN 216)(单独地或与5G NR定位系统200的其他组件相组合地)可被配置成响应于从LMF 220接收到对位置信息的请求来获得接收自UE 105的上行链路(UL)信号的位置测量和/或从UE 105获得由UE 105获得的针对由UE 105从一个或多个接入节点接收到的下行链路(DL)信号的下行链路(DL)位置测量。如所提及的，虽然图2描绘了分别配置成根据5G NR、LTE和Wi-Fi通信协议进行通信的接入节点210、214和216，但是可以使用配置成根据其他通信协议进行通信的接入节点，诸如举例而言，使用针对通用移动电信服务(UMTS)地面无线电接入网(UTRAN)的宽带码分多址(WCDMA)协议的B节点、使用针对演进型UTRAN(E-UTRAN)的LTE协议的eNB、或使用针对WLAN的蓝牙协议的
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信标。例如，在向UE 105提供LTE无线接入的4G演进型分组系统(EPS)中，RAN可包括E-UTRAN，其可包括包含支持LTE无线接入的eNB的基站。用于EPS的核心网可以包括演进型分组核心(EPC)。于是EPS可包括E-UTRAN加EPC，其中在图2中，E-UTRAN对应于NG-RAN 235且EPC对应于5GCN 240。本文所描述的用于获得UE 105的城市位置的方法和技术可适用于这样的其他网络。
gNB 210和ng-eNB 214可以与AMF 215进行通信，为了定位功能性，AMF 115与LMF220通信。AMF 215可支持UE 105的移动性，包括UE 105的从第一RAT的接入节点210、214或216到第二RAT的接入节点210、214或216的蜂窝小区改变和切换。AMF 215还可以参与支持至UE 105的信令连接以及可能支持针对UE 105的数据和语音承载。LMF 220可支持在UE105接入NG-RAN 235或WLAN 216时使用CP定位方案对UE 105的定位，并且可支持各种定位规程和方法，包括UE辅助式/基于UE和/或基于网络的规程/方法，诸如辅助式GNSS(A-GNSS)、观察抵达时间差(OTDOA)(其在NR中可被称为抵达时间差(TDOA))、实时运动学(RTK)、精确点定位(PPP)、差分GNSS(DGNSS)、增强型蜂窝小区ID(ECID)、抵达角(AOA)、出发角(AOD)、WLAN定位、往返信号传播延迟(RTT)、多蜂窝小区RTT和/或其他定位规程和方法。LMF 220还可处理例如从AMF 215或从GMLC 225接收到的对UE 105的位置服务请求。LMF220可被连接到AMF 215和/或GMLC 225。在一些实施例中，网络(诸如5GCN 240)可附加地或替换地实现其他类型的位置支持模块，诸如演进型服务移动位置中心(E-SMLC)或SUPL位置平台(SLP)。要注意的是，在一些实施例中，定位功能性(包括UE 105位置的确定)的至少一部分可以在UE 105处(例如，通过测量无线节点(诸如gNB 210、ng-eNB 214和/或WLAN 216)所传送的下行链路PRS(DL-PRS)信号和/或使用例如由LMF 220提供给UE 105的辅助数据)执行。
网关移动位置中心(GMLC)225可支持从外部客户端230接收到的对UE 105的位置请求，并且可将此类位置请求转发给AMF 215以供由AMF 215转发给LMF 220。来自LMF 220的位置响应(例如，包含UE 105的位置估计)可以类似地直接或经由AMF 215返回给GMLC225，并且GMLC 225随后可将该位置响应(例如，包含该位置估计)返回给外部客户端230。
网络开放功能(NEF)245可被包括在5GCN 240中。NEF 245可支持关于5GCN 240和UE 105的能力和事件对外部客户端230的安全开放，这些能力和事件因此可被称为接入功能(AF)并且可实现信息从外部客户端230到5GCN 240的安全供应。NEF 245可以出于获得UE105的位置(例如，城市位置)并将该位置提供给外部客户端230的目的被连接到AMF 215和/或连接到GMLC 225。
如图2中进一步解说的，LMF 220可以使用如在3GPP技术规范(TS)38.445中定义的NR定位协议附件(NRPPa)来与gNB 210和/或与ng-eNB 214通信。NRPPa消息可经由AMF 215在gNB 210与LMF 220之间和/或ng-eNB 214与LMF 220之间传递。如图2中进一步解说的，LMF 220和UE 105可使用如在3GPP TS 37.355中定义的LTE定位协议(LPP)进行通信。在此，LPP消息可以经由AMF 215和用于UE 105的服务gNB 210-1或服务ng-eNB 214来在UE 105与LMF 220之间传递。例如，LPP消息可以使用用于基于服务的操作(例如，基于超文本传输协议(HTTP))的消息在LMF 220与AMF 215之间传递，并且可以使用5G NAS协议在AMF 215与UE105之间传递。LPP协议可被用于支持使用UE辅助式和/或基于UE的定位方法(诸如A-GNSS、RTK、TDOA、多蜂窝小区RTT、AoD和/或ECID)来定位UE 105。NRPPa协议可被用于支持使用基于网络的定位方法(诸如ECID、AoA、上行链路TDOA(UL-TDOA))来定位UE 105和/或可由LMF220用来从gNB 210和/或ng-eNB 214获得位置相关信息，诸如定义来自gNB 210和/或ng-eNB 214的DL-PRS传输的参数。
在UE 105接入WLAN 216的情形中，LMF 220可以使用NRPPa和/或LPP以类似于刚才针对UE 105接入gNB 210或ng-eNB 214所描述的方式来获得UE 105的位置。因此，可以经由AMF 215和N3IWF 250来在WLAN 216与LMF 220之间传递NRPPa消息，以支持对UE 105的基于网络的定位和/或将其他位置信息从WLAN 216传递到LMF 220。替换地，可以经由AMF 215来在N3IWF 250与LMF 220之间传递NRPPa消息，以基于N3IWF 250已知或可访问的并且使用NRPPa从N3IWF 250传递到LMF 220的位置相关信息和/或位置测量来支持对UE 105的基于网络的定位。类似地，可以经由AMF 215、N3IWF 250、以及UE 105的服务WLAN 216来在UE105与LMF 220之间传递LPP和/或LPP消息，以支持由LMF 220进行对UE 105的UE辅助式或基于UE的定位。
在5G NR定位系统200中，定位方法可以被分类为“UE辅助式”或“基于UE的”。这可取决于对确定UE 105的位置的请求源自何处。例如，如果该请求源自UE(例如，来自UE执行的应用或“app”)，则定位方法可以被分类为基于UE的。另一方面，如果该请求源自外部客户端或AF 230、LMF 220或5G网络内的其他设备或服务，则定位方法可以被分类为UE辅助式(或“基于网络的”)。
使用UE辅助式定位方法，UE 105可以获得位置测量并且向位置服务器(例如，LMF220)发送这些测量以用于计算关于UE 105的位置估计。对于依赖于RAT的定位方法，位置测量可包括针对gNB 210、ng-eNB 214和/或WLAN 216的一个或多个接入点的以下一者或多者：收到信号强度指示符(RSSI)、RTT、参考信号收到功率(RSRP)、参考信号收到质量(RSRQ)、参考信号时间差(RSTD)、抵达时间(TOA)、AoA、接收时间传输时间差(Rx-Tx)、差分AoA(DAoA)、AoD、或定时提前(TA)。附加地或替换地，可以对其他UE传送的侧链路信号进行类似测量，这些类似测量可在其他UE的位置是已知的情况下用作对UE 105进行定位的锚点。位置测量还可以或代替地包括独立于RAT的定位方法的测量，诸如GNSS(例如，关于GNSS卫星110的GNSS伪距、GNSS码相位和/或GNSS载波相位)、WLAN等。
利用基于UE的定位方法，UE 105可以获得位置测量(例如，其可以与UE辅助式定位方法的位置测量相同或类似)，并且可以进一步计算UE 105的位置(例如，借助于从位置服务器(诸如LMF 220、SLP)接收到的或由gNB 210、ng-eNB 214或WLAN 216广播的辅助数据)。
使用基于网络的定位方法，一个或多个基站(例如，gNB 210和/或ng-eNB 214)、一个或多个AP(例如，WLAN 216中的AP)、或N3IWF 250可以获得对由UE 105传送的信号的位置测量(例如，RSSI、RTT、RSRP、RSRQ、AOA或TOA的测量)，和/或可以接收由UE 105或在N3IWF250的情形中由WLAN 216中的AP获得的测量，并且可以将这些测量发送到位置服务器(例如，LMF 220)以用于计算关于UE 105的位置估计。
UE 105的定位还可取决于用于定位的信号类型被分类为基于UL的、基于DL的或基于DL-UL的。例如，如果定位仅基于在UE 105(例如，从基站或其他UE)接收到的信号，则定位可以被分类为基于DL的。另一方面，如果定位仅基于UE105传送的信号(其可以由例如基站或其他UE接收)，则定位可以被分类为基于UL的。基于DL-UL的定位包括基于UE 105既传送又接收的信号的定位(诸如基于RTT的定位)。侧链路(SL)辅助式定位包括在UE 105与一个或多个其他UE之间传达的信号。根据一些实施例，本文所描述的UL、DL或DL-UL定位可以能够将SL信令用作SL、DL、或DL-UL信令的补充或替换。
取决于定位的类型(例如，基于UL的、基于DL的或基于DL-UL的)，所使用的参考信号类型可不同。例如，对于基于DL的定位，这些信号可包括PRS(例如，由基站传送的DL-PRS或由其他UE传送的SL-PRS)，其可被用于TDOA、AoD和RTT测量。可被用于定位(UL、DL或DL-UL)的其他参考信号可包括：探通参考信号(SRS)、信道状态信息参考信号(CSI-RS)、同步信号(例如，同步信号块(SSS)同步信号(SS))、物理上行链路控制信道(PUCCH)、物理上行链路共享信道(PUSCH)、物理侧链路共享信道(PSSCH)、解调参考信号(DMRS)等。此外，参考信号可以在Tx波束中传送和/或在Rx波束中接收(例如，使用波束成形技术)，这可影响角度测量，诸如AoD和/或AoA。
现在参考图3A-3B，图3A解说了用于基于双静态无线电的对象位置检测的示例系统300。该示例中的系统300包括无线基站310(例如，图1的基站120和/或图2的gNB 210或ng-eNB 214)和用户设备320(例如，图1和/或2的UE 105)，它们中的每一者均可以被称为“无线设备”。另外，对象330在由基站310服务的环境中。在该示例中，基站310和用户设备320可使用5G频带(例如，28GHz)通信。然而，也可使用其他毫米波(或“mm波”)射频，包括范围从30到300GHz的频率，其包括例如被802.11ad Wi-Fi标准(在60GHz处操作)利用的频率。因为根据本公开的定位功能性可以在与通信相同的频带中执行，所以硬件可以被用于通信和位置感测两者。例如，图3A中示出的系统300中的一个或多个组件可采用无线调制解调器(例如，Wi-Fi或5G调制解调器)。
在该示例中，基站310是如上参考图1-2讨论的5G无线基站，但是在其他示例中，基站310可以是对网络的任何合适的无线接入点，诸如Wi-Fi接入点。类似地，图3A中描绘的用户设备320是5G无线设备，但是在其他示例中其可采用任何合适的无线通信技术，包括Wi-Fi。例如，用于实现在本公开中描述的功能性的硬件可以被集成到移动电话以及许多其他类型的设备或交通工具中。这些可包括例如其他移动设备(例如，平板、便携式媒体播放器、膝上型计算机、可穿戴设备、虚拟现实(VR)设备、增强现实(AR)设备)以及其他电子设备(例如，安全设备、交通工具上的系统)。所述电子设备不限于移动设备，并且取而代之可被集成到驻定式无线站中，且由此可以被安装在大楼或其他结构中或上。
在一些示例中使用无线技术的优点之一是现有的无线设备可以被用于执行对象位置检测。例如，常规无线网络(例如，5G无线网络)可使用现有基础设施实现用于执行本文所描述的功能性的软件。任何合适的无线信号可以被用作本文所讨论的参考信号。类似地，在一些示例中可以使用Wi-Fi或其他基于接入点的通信联网模态。这些接入点或基站可以与其他无线设备协调以检测环境中的对象并确定它们的位置。
图3B解说了根据本公开的用于确定对象300在由基站310服务的环境中的位置的技术的使用。当基站310和用户设备320通信时，它们各自传送传播通过该环境并抵达另一设备的无线电信号。在仅包括用户设备320和基站310的理想化环境中，无线信号将穿过两个设备310、320之间的直接路径340；然而，在现实中，所传送的无线信号也可能反射离开区域中的其他对象，从而导致潜在的许多反射版本的信号抵达接收方天线。例如，使用全向发射机的基站310将同时在多个方向上传送信号。随着这些信号传播，它们会遭遇对象并反射离开这些对象，最终抵达接收方天线。相同信号的多个版本的这种传播(例如，由于反射)一般被称为“多径”。根据本公开的各示例利用了此类多径信号传播，如下文将更详细地讨论的。
除了此类全向传输之外，一些基站110可采用波束成形来向环境中传送信号。例如，基站可以跨某一弧度(例如，90度、120度)来扫掠波束通过环境以传送信号。因而，当基站110扫掠信号通过环境时，在某一时间，它将指向接收方天线，此时接收方天线将经由直接传输路径来接收信号。在其他时间，波束可以被环境中的对象反射并且最终经由反射路径抵达接收方天线。虽然两种不同的信号将具有许多相同特性，诸如编码在波束上的数据，但是它们将在不同时间传送并且因而可以被认为是单独的信号，尽管这两者在概念上是相同的信号。然而，根据本公开的各技术可采用全向信号传输或经波束成形的信号传输。
在该示例中，环境包括基站310和用户设备320以及对象330。因而，当所传送的信号在基站310与用户设备320之间传播时，一些信号经由直接路径340被接收而一些信号经由反射路径342a-b被反射离开对象330。通过确定每一类型的收到信号(直接路径和反射路径)的信号特性并且通过知晓无线设备310、320中的一者或两者的位置(XBS,YBS)或(XUD,YUD)，可以确定对象330的位置(XO,YO)。
现在参考图4A-4B，图4A解说了椭圆400和可被用于定位在椭圆400上任意点处的对象的对应的椭圆信息，只要某些信息已知。椭圆由两个焦点F1和F2、半长轴a和半短轴b来定义。该椭圆接着包括相对于焦点F1和F2具有相同的距离和|PF1|+|PF2|的所有点。在图3A所示的系统300中，可以通过将基站310和用户设备320设为焦点并使用来自对象330的反射信号的ToF信息来确定椭圆。例如，位于F1的发射天线阵列(例如，基站310)与位于F2的接收方天线阵列(例如，用户设备320)之间的飞行时间测量(其中无线信号从点P处的对象330反射离开)将对应于|PF1|+|PF2|的距离测量。接着可以使用两个焦点和该距离测量(如上所讨论的)来计算椭圆，并且可以基于椭圆的几何形状和所确定的信号特性来估计该对象的位置。
例如，根据其中用于基于双静态无线电的对象位置检测的系统检测对象的一些示例，对象可以被认为在地面上或在与基站310和用户设备320两者几乎相同的水平面上。(可以注意，在一些示例中，天线元件可以与用于建立方位角和仰角的坐标系偏离。在此类示例中，椭圆和距离的确定可计及该偏离。)
图4B解说了可如何利用椭圆的几何形状来确定对象(例如，对象330)的位置。如上所讨论的，无线设备确定收到信号(例如，遵循反射路径342a-b的无线信号)的ToF和AoA。因而，取决于哪个无线设备310、320接收到反射信号342a-b，AoA将对应于θ1或θ2之一。接着可基于椭圆的属性来计算对象的位置。首先，可通过以下等式来确定半长轴和半短轴长度：
a＝|PF1|+|PF2|, (1)
并且
Figure BDA0003966892790000191
接着，椭圆本身可以如下来计算：
Figure BDA0003966892790000192
等式(3)假定椭圆的中心(与焦点F1和F2共线且等距的点)是(0,0)，其可在将椭圆映射到另一坐标系(例如，基于纬度和经度)之前出于计算目的来使用。
一旦知晓了椭圆的形状，可基于在各个设备处确定的AoAθ1或θ2来确定对象的位置。椭圆上的对应点P是对象的位置。例如，源自焦点之一并以AoA投射的射线将在由点P表示的对象位置处与椭圆相交。因而，通过找到射线与椭圆之间的交点，可以确定对象的位置。
替换地，可使用相对于两个焦点之一的极坐标来定义椭圆，这可以提供在给出AoA的情况下用于确定椭圆上的任意点的位置的另一方式。如上参考等式(1)和(2)所讨论的确定两个轴。接着，通过以下来确定椭圆的偏心率：
Figure BDA0003966892790000193
最后，基于焦点和角度θ来计算椭圆：
Figure BDA0003966892790000194
因而，使用椭圆和已知AoA，可以确定对象的位置。
图5是用于基于双静态无线电的对象位置检测的示例系统500的示图。系统500正试图根据本文所公开的技术来确定目标530的位置。如上所讨论的，基站510和用户设备520使用穿过用户设备520和基站510周围环境的RF信号来通信。(再一次，基站510和用户设备520可对应于如先前所述的基站和/或用户设备/移动设备。)理想中，信号会穿过基站510与用户设备520之间的直接路径540，然而，一些信号反射会发生，从而导致相同信号的多个副本在不同时间抵达接收方设备。
在该示例中，两个无线设备(即，基站510和用户设备520)之一试图确定一个或多个对象在环境中的位置。出于该示例的目的，基站510试图确定目标530的位置，尽管这也可以由用户设备520完成。基站510开始于确定其位置和用户设备520的位置，例如，向用户设备520请求位置或确定用户设备的位置(例如通过使用RTT和AoA技术来确定到用户设备520的距离和朝向)。
基站510接着向另一设备传送参考信号。参考信号是用于帮助确定目标530的位置的使用可用RF带宽传送的任何合适的信号。例如，可以使用波束成形技术来发送参考信号以将参考信号定向到远程设备。在一些示例中，参考信号可以被全向传送。在此类示例中，尽管参考信号的许多副本可抵达用户设备520，但是第一个抵达的副本可以被标识为采取了最直接的路径，在图5中被解说为理想化的直线直接路径540。
用户设备520随后接收在传播通过环境的同时已遭遇目标的参考信号的反射版本。在其中使用波束成形技术来传送参考信号的示例中，参考信号的反射版本可以是与传送到远程设备的经波束成形的信号相比在不同时间传送的信号。例如，传送方可以将波束定向到环境中的目标对象，并且远程设备可以检测该波束离开目标对象的反射。在其中传送方全向传送参考信号的一些示例中，被反射的信号可能是在与穿过从传送方到远程设备的直接路径540的信号相同时间传送的。在任一情形中，被反射的信号遵循图5中示出的路径542a-b。用户设备520接着使用常规无线信号处理技术来计算被反射的信号的ToF和AoA，即
Figure BDA0003966892790000201
在计算这两个参数之后，用户设备520接着将它们传达给基站510，基站510接收参数并确定目标的位置。首先，基站510基于反射路径542a-b的ToF来确定椭圆的形状，如上参考图4B所描述的。因为椭圆上的所有点具有到两个焦点中的每一个焦点的相同的组合距离，所以基于ToF确定了单个椭圆。这是因为ToF表示参考信号从目标530反射离开时从基站510到用户设备520行进的距离。
另外，基于用户设备520处的反射信号的AoA，可以通过将射线以反射信号的AoA从用户设备520向外延伸来标识椭圆上的单个点。射线与椭圆相交的点表示目标530的位置。例如，如上文关于等式5所解说的，一旦已知椭圆的各个属性，可基于焦点的位置以及与该焦点的角度来确定椭圆上的点。接着可以将椭圆上的位置映射到地理坐标系(诸如纬度和经度)以获得目标530的位置。
如上所述，虽然基站510发起定位功能性并传送参考信号，但是在一些示例中，用户设备510可以执行此类功能性中的任一者或两者。此外，虽然用户设备520接收到参考信号并计算ToF和AoA参数，但这些参数可以取而代之由基站510确定。此外，基站510或用户设备520可基于所确定的ToF和AoA参数来确定目标的位置。
图6是根据一实施例的用于基于双静态无线电的对象位置检测的方法600的流程图。该示例方法600将参考图5中示出的示例系统500来讨论，虽然其可以由根据本公开的任何系统来执行。例如，方法600中解说的部分或全部操作可以由基站120(例如，基站510)或UE 105(例如，用户设备520)来执行。可用于由基站120或UE 105执行的这些操作的示例硬件和/或软件组件分别在在后文更详细地讨论的图9和10中提供。
框610处的功能性包括在第一无线设备处获得第二无线设备的位置。如下文关于框630所提及的，第一无线设备可以是传送方设备并且第二无线设备可以是接收方设备，或者相反。在一示例中，第一无线设备可以使用上文参考图1和2所讨论的任何定位技术来获得第二无线设备的位置。附加地或替换地，方法600可包括由第一无线设备向第二无线设备请求第二无线设备的位置，其中获得第二无线设备的位置可包括由第一无线设备从第二无线设备接收第二无线设备的位置。例如，第二无线设备可包括用户设备，用户设备诸如通过使用合适的GNSS(诸如GPS)，或者通过使用RF技术(诸如基于收到无线信号的三边测量)、Wi-Fi(或其他WLAN)定位等来确定其自己的位置。然而，在一些示例中，第一无线设备可包括基站510，基站510可基于确定基站510所传送的信号(诸如参考信号)以及第二无线设备(用户设备520)发送的对应响应的RTT以及基站510接收到的响应的AoA来获得用户设备520的位置。RTT指示从基站510到用户设备520的ToF以及从用户设备到基站510的ToF(加上用户设备520处的一些处理时间)。因而，RTT给出了基站与用户设备之间的距离的紧密近似，例如(RTT/2)*c，其中c是光速。另外，通过确定用户设备的响应的AoA，基站510确定到用户设备520的朝向。因而，基站可以基于基站的位置、到用户设备的距离以及到用户设备的朝向来计算用户设备的位置。
虽然以上示例构想了基站510获得用户设备520的位置，但是在一些示例中，用户设备520可取而代之获得基站510的位置。例如，用户设备520可以向基站510请求基站的位置或者它可以基于以上讨论的RTT和AoA技术或任何其他合适的技术来获得基站的位置。因而，方法600的第一无线设备和第二无线设备各自分别对应于基站510和用户设备520，或者相反。即，根据方法600的一些实施例，第一无线设备包括第一基站并且第二无线设备包括第二基站或无线用户设备。替换地，根据一些实施例，第一无线设备包括第一无线用户设备并且第二无线设备包括第二无线用户设备或基站。
用于确定第二无线设备的位置的其他合适装置包括由如上所讨论的被配置成确定RTT和AoA的处理器执行的软件。在一些示例中，用于获得第二无线设备的位置的合适装置包括如上所讨论的用于向第二无线设备传送信号以及从第二无线设备接收指示第二无线设备的位置的响应的无线电收发机和天线。然而，可根据本公开采用用于确定第二无线设备的位置的任何合适装置。
在框620，该功能性包括：在第一无线设备处获得传送方设备所传送的无线WWAN参考信号的ToF和AoA，其中TOF和AoA根据在WWAN参考信号被对象反射之后该WWAN参考信号在接收方设备处的测量来获得。根据一些实施例，第一无线设备可以如上参考图5所讨论地将参考信号传送到第二无线设备，该参考信号反射离开目标530。第二无线设备接着可以接收信号的反射版本，基于确定收到信号是用于对象位置检测的参考信号，它可以确定该信号的反射版本(对应于遵循反射路径542a-b的参考信号)的ToF和AoA。应当领会，在一些示例中，反射参考信号的AoA可以相对于直接传输路径540的AoA来确定。即，图6的框620处的WWAN参考信号的AoA可包括指示WWAN参考信号的反射路径与第一无线设备和第二无线设备之间的直接路径之间的角度的DAoA。然而，在一些示例中，反射参考信号的AoA可以不参考直接传输路径的AoA来确定。根据一些实施例，第一设备可以使用第一波束和第二波束来传送WWAN参考信号。在这些实施例中，使用第一波束传送的WWAN参考信号可行进直接路径抵达第二设备，并且使用第二波束传送的WWAN参考信号可以被对象反射。
在一些示例中，第一无线设备本身可确定ToF和AoA以获得那些参数。例如，包括基站510的第一无线设备可不向第二无线设备(例如，用户设备520)传送参考信号，而接收由第二无线设备传送的参考信号。响应于接收到参考信号的一个或多个反射版本，第一无线设备可以确定接收到的反射参考信号的ToF和AoA来获得那些参数。
记住这一点并且如下文更详细地描述的，可发生方法600的变体。例如，根据一些实施例，第一设备包括传送方设备并且第二设备包括接收方设备，并且获得WWAN参考信号的ToF和AoA包括在第一无线设备处从第二无线设备接收信号信息，该信号信息包括WWAN参考信号的ToF的指示和AoA的指示。根据一些实施例，第一设备包括接收方设备并且第二设备包括传送方设备，并且获得WWAN参考信号的ToF和AoA包括由第一设备取得WWAN参考信号的测量以获得ToF和AoA。
用于获得反射参考信号的ToF和AoA参数的合适装置包括无线电接收机和天线。如上所讨论的，获得ToF和AoA参数可包括向远程无线设备传送信号以及接收包括ToF和AoA参数的指示的响应。在一些示例中，用于获得的装置可包括(或可以是)用于确定接收到的无线信号的ToF和AoA的装置，可包括用于例如基于在天线元件处接收到的信号的相位差来确定抵达天线的不同元件的信号的抵达时间差的无线电接收机和天线和软件。此外，软件可基于传送方设备和接收方设备处的同步时钟或时间基准以及基于传输方案(其中某些信号的传输在该传输方案内的某一预定时间进行)来确定ToF。ToF可表示接收方处可测得的与预定传送时间的偏移或延迟。然而，可根据本公开采用用于获得被远程对象反射的WWAN参考信号的反射ToF和AoA的任何合适装置或用于确定被远程对象反射的WWAN参考信号的反射ToF和AoA的装置。
在框630，该功能性包括：通过第一无线设备基于第二无线设备的位置、ToF和AoA来确定该对象的位置，其中(i)第一设备包括传送方设备并且第二设备包括接收方设备，或者(ii)第一设备包括接收方设备并且第二设备包括传送方设备。在该示例中，第一无线设备可基于从反射ToF生成的椭圆来确定远程对象的位置。如上参考图4A-4B和5所讨论的，可基于反射ToF以及无线设备的位置和远程无线设备的位置中的一者或两者来确定椭圆。在生成椭圆之后，第一无线设备(例如，基站510)可确定以AoA从第二无线设备的位置(例如，用户设备的位置520)延伸的射线与椭圆之间的交点。交点的位置指示远程对象(例如，目标530)的位置。在一些示例中，第一无线设备可采用等式1-5中的一者或多者来确定射线与椭圆之间的交点。
在一些示例中，第一无线设备可例如在定义椭圆时采用地理坐标系。因而，当第一无线设备确定射线与椭圆之间的交点位置时，该位置可以由进一步的地理坐标来表示。然而，在其中第一无线设备使用不同坐标系(例如，椭圆以具有坐标(0,0)的假想原点为中心)的示例中，第一无线设备可随后将椭圆从假想坐标系映射到另一坐标系(例如，绝对坐标系，诸如纬度和经度)。可以通过例如针对第一无线设备和第二无线设备的位置计算从假想坐标系到该另一坐标系中的坐标的偏移来执行映射。接着可以将这些偏移应用于射线与椭圆之间的交点的坐标。并且虽然该示例涉及第一无线设备确定远程对象的位置，但应当领会在一些示例中，第二无线设备可确定远程对象的位置。用于基于远程无线设备的位置来确定远程对象的位置的合适装置可包括被编程用于执行如上参考框630以及图4A-4B和5所讨论的功能性以生成椭圆并确定以AoA从远程无线设备延伸的射线与椭圆之间的交点的软件或硬件。
虽然图6所示的示例方法600在上文被描述为由包括基站510的第一无线设备基于从包括用户设备520的第二无线设备接收到的信息来执行，但是应当领会，基站510和用户设备520各自可执行方法600的第一或第二无线设备的功能性。此外，应当领会，在一些示例中，ToF和AoA信息可以由远程无线设备确定并且由无线设备获得，或者无线设备可以从远程无线设备接收参考信号并本地地确定ToF和AoA。因而，至少存在上文讨论的方法600的四种不同的置换。第一，基站510包括第一无线设备，该第一无线设备执行方法600并向包括第二无线设备的用户设备520传送参考信号，用户设备520以ToF和AoA信息作出响应。第二，基站510包括第一无线设备，该第一无线设备执行方法600，从包括第二无线设备的用户设备520接收参考信号，并且确定ToF和AoA信息以及远程对象的位置。第三，用户设备520包括第一无线设备，该第一无线设备执行方法并向包括第二无线设备的基站510传送参考信号，基站510以ToF和AoA信息作出响应。第四，用户设备520包括第一无线设备，该第一无线设备执行方法600，从包括第二无线设备的基站510接收参考信号，并且确定ToF和AoA信息以及远程对象的位置。下面将参考图7-8来解说和描述这些变体。
图7是用于基于双静态无线电的对象位置检测的另一示例方法700的流程图。该示例方法700将参考图5中示出的示例系统500来讨论，尽管其可以由根据本公开的任何系统来执行。图7的方法解说了一种示例方法，其中确定远程对象的位置的设备向远程无线设备传送参考信号以接收该参考信号从远程对象反射的信号特性，包括ToF和AoA。
在框710，无线设备获得远程无线设备的位置，大致如上参考框610所讨论的。例如，基站510可以确定用户设备520的位置，或者用户设备520可以确定基站510的位置。
在框720，无线设备向远程无线设备传送参考信号。如上所讨论的，基站510或用户设备520可以传送参考信号。此外，可以采用任何合适的参考信号。例如，可采用由无线规范定义的现有信号，或者可采用专门被定义为用于基于双静态无线电的对象位置检测的单独信号。用于传送参考信号的装置可包括无线电发射机和天线。此外，在一些示例中，该装置可包括被编程用于根据对应规范对参考信号的定义生成要被编码到无线电波上的合适信息的软件或硬件。
在框730，无线设备接收被远程对象反射的参考信号的ToF和AoA的指示，大致如上参考框620所讨论的。
在框740，无线设备确定远程对象的位置，大致如上参考框630所讨论的。
现在参考图8，图8示出了用于基于双静态无线电的对象位置检测的另一示例方法800。该示例方法800将参考图5中示出的示例系统500来讨论，尽管其可以由根据本公开的任何系统来执行。图8的方法解说了一种示例方法，其中确定远程对象的位置的设备从远程无线设备接收参考信号并且确定从远程对象反射的参考信号的信号特性，包括ToF和AoA。
在框810，无线设备获得远程无线设备的位置，大致如上参考框610所讨论的。例如，基站510可以确定用户设备520的位置，或者用户设备520可以确定基站510的位置。
在框820，无线设备从远程无线设备接收参考信号。如上所讨论的，基站510或用户设备520可以接收参考信号。此外，可以采用任何合适的参考信号，如上参考框520所讨论的。用于接收参考信号的装置可包括无线电接收机和天线。此外，在一些示例中，该装置可包括被编程用于根据对应规范对参考信号的定义来解码接收到的参考信号的软件或硬件。
在框830，无线设备确定被远程对象反射的参考信号的ToF和AoA，大致如上参考框620所讨论的。
在框840，无线设备确定远程对象的位置，大致如上参考框630所讨论的。
图9解说了UE 105的示例，其可以如本文上面(例如，与图1-8相关联地)描述地被利用。例如，UE 105可执行图6-8中示出的方法的一个或多个功能。应注意，图9仅旨在提供各种组件的一般化解说，可恰适地利用其中任何或全部组件。可以注意，在一些实例中，由图9所解说的组件可被局部化到单个物理设备和/或在可设置在不同物理位置处的各种联网设备之间分布。此外，如先前所提及的，在先前所描述的示例中描述的UE的功能性可以由图9中所解说的硬件和/或软件组件中的一个或多个来执行。
UE 105被示为包括可经由总线905电耦合(或者可以恰适地以其他方式处于通信)的硬件元件。硬件元件可以包括(诸)处理单元910，其可以包括但不限于一个或多个通用处理器、一个或多个专用处理器(诸如DSP芯片、图形加速处理器、专用集成电路(ASIC)等等)、和/或其他处理结构或装置。如图9中所示，一些示例可取决于期望的功能性而具有单独的DSP 920。可以在(诸)处理单元910和/或无线通信接口930(在下面讨论)中提供基于无线通信的位置确定和/或其他确定。UE 105还可以包括一个或多个输入设备970以及一个或多个输出设备915，该一个或多个输入设备970可包括但不限于键盘、触摸屏、触摸板、话筒、(诸)按键、(诸)拨号盘、(诸)开关等等；该一个或多个输出设备915可包括但不限于显示器、发光二极管(LED)、扬声器等等。
UE 105还可包括无线通信接口930，该无线通信接口930可包括但不限于调制解调器、网卡、红外通信设备、无线通信设备和/或芯片组(诸如
Figure BDA0003966892790000261
设备、IEEE 802.11设备、IEEE 802.15.4设备、Wi-Fi设备、WiMAX设备、WAN设备和/或各种蜂窝设备等)等等，其可以使得该UE 105能够与如以上示例中所描述的其他设备进行通信。无线通信接口930可以准许与网络(例如经由eNB、gNB、ng-eNB、接入点、各种基站、和/或其他接入节点类型、TRP和/或其他网络组件、计算机系统、和/或本文中描述的任何其他电子设备)传达(例如，传送和接收)数据和信令。可以经由发送和/或接收无线信号934的一个或多个无线通信天线932来执行通信。根据一些示例，(诸)无线通信天线932可以包括多个分立的天线、天线阵列或其任何组合。
取决于所期望的功能性，无线通信接口930可以包括单独的接收机和发射机，或收发机、发射机、和/或接收机的任何组合，以与基站(例如，ng-eNB和gNB)和其他地面收发机(诸如无线设备和接入点)进行通信。UE 105可以与不同的数据网络进行通信，这些数据网络可以包括各种网络类型。例如，无线广域网(WWAN)可以是CDMA网络、时分多址(TDMA)网络、频分多址(FDMA)网络、正交频分多址(OFDMA)网络、单载波频分多址(SC-FDMA)网络、WiMAX(IEEE 802.16)网络等等。CDMA网络可以实现一个或多个RAT，诸如CDMA2000、WCDMA等。CDMA2000包括IS-95、IS-2000、和/或IS-856标准。TDMA网络可实现GSM、数字高级移动电话系统(D-AMPS)、或某个其他RAT。OFDMA网络可采用LTE、高级LTE、5G NR等等。在来自3GPP的文档中描述了5G NR、LTE、高级LTE、GSM、以及WCDMA。CDMA2000在来自名为“第三代伙伴项目2”(3GPP2)的组织的文献中描述。3GPP和3GPP2文献是公众可获取的。无线局域网(WLAN)也可以是IEEE 802.11x网络，而无线个域网(WPAN)可以是蓝牙网络、IEEE 802.15x或某个其他类型的网络。本文中所描述的技术也可被用于WWAN、WLAN、和/或WPAN的任何组合。
UE 105可进一步包括(诸)传感器940。传感器940可包括但不限于一个或多个惯性传感器和/或其他传感器(例如，(诸)加速度计、(诸)陀螺仪、(诸)相机、(诸)磁力计、(诸)高度计、(诸)话筒、(诸)邻近度传感器、(诸)光传感器、(诸)气压计等)，其中一些传感器可被用于获得与定位有关的测量和/或其他信息，如本文所描述的。
UE 105的示例还可包括全球导航卫星系统(GNSS)接收机980，其能够使用天线982(其可以与天线932相同)来从一个或多个GNSS卫星接收信号984。基于GNSS信号测量的定位可被用来补充和/或纳入本文中所描述的技术。GNSS接收机980可使用常规技术从GNSS系统(诸如全球定位系统(GPS)、伽利略、GLONASS、日本上方的准天顶卫星系统(QZSS)、印度上方的印度地区性导航卫星系统(IRNSS)、中国上方的北斗等)的GNSS SV 190提取UE 105的定位。此外，GNSS接收机980可用于可与一个或多个全球性和/或区域性导航卫星系统相关联或者以其他方式被启用以与一个或多个全球性和/或区域性导航卫星系统联用的各种扩增系统(例如，基于卫星的扩增系统(SBAS))，诸如，WAAS、EGNOS、多功能性卫星扩增系统(MSAS)、以及地理扩增导航系统(GAGAN)等。
UE 105可进一步包括存储器960和/或与存储器960处于通信。存储器960可包括但不限于本地和/或网络可访问存储、磁盘驱动器、驱动器阵列、光学存储设备、固态存储设备(诸如随机存取存储器(RAM)和/或只读存储器(ROM))，其可以是可编程的、可快闪更新的等等。此类存储设备可被配置成实现任何恰适的数据存储，包括但不限于各种文件系统、数据库结构、和/或诸如此类。
UE 105的存储器960还可包括软件元件(图9中未示出)，这些软件元件包括操作系统、设备驱动程序、可执行库、和/或其他代码(诸如一个或多个应用程序)，这些软件元件可包括由各种示例提供的计算机程序、和/或可被设计成实现由其他示例提供的方法、和/或配置由其他示例提供的系统，如本文中所描述的。仅作为示例，关于以上讨论的(诸)方法描述的一个或多个规程可被实现为可由UE 105(和/或UE 105内的(诸)处理单元910或DSP920)执行的存储器960中的代码和/或指令。在一方面，那么此类代码和/或指令可以被用来配置和/或适配通用计算机(或者其他设备)来执行根据所描述的方法的一个或多个操作。
图10解说了基站120的示例，其可以如本文上面所描述的(例如，与图1-8相关联地)被利用。应注意，图10仅旨在提供各种组件的一般化解说，可恰适地利用其中任何或全部组件。在一些示例中，基站120可以对应于gNB、ng-eNB、和/或(更一般地)TRP。
基站120被示为包括可经由总线1005电耦合(或者可以恰适地以其他方式处于通信)的硬件元件。硬件元件可以包括(诸)处理单元1010，其可以包括但不限于一个或多个通用处理器、一个或多个专用处理器(诸如DSP芯片、图形加速处理器、ASIC等等)、和/或其他处理结构或装置。如图10中所示，一些示例可取决于期望的功能性而具有单独的DSP 1020。根据一些示例，可以在(诸)处理单元1010和/或无线通信接口1030(下面所讨论的)中提供基于无线通信的位置确定和/或其他确定。基站120还可以包括一个或多个输入设备以及一个或多个输出设备，该一个或多个输入设备可包括但不限于键盘、显示器、鼠标、话筒、(诸)按键、(诸)拨号盘、(诸)开关等等；该一个或多个输出设备可包括但不限于显示器、发光二极管(LED)、扬声器等等。
基站120还可包括无线通信接口1030，该无线通信接口1030可包括但不限于调制解调器、网卡、红外通信设备、无线通信设备和/或芯片组(诸如
Figure BDA0003966892790000291
设备、IEEE 802.11设备、IEEE 802.15.4设备、WiFi设备、WiMAX设备、蜂窝通信设施等)等等，它们可以使基站120能够如本文所描述的那样进行通信。无线通信接口1030可以准许向UE、其他基站/TRP(例如，eNB、gNB和ng-eNB)、和/或其他网络组件、计算机系统、和/或本文中描述的任何其他电子设备传达(例如，传送和接收)数据和信令。可以经由发送和/或接收无线信号1034的一个或多个无线通信天线1032来执行通信。
基站120还可包括网络接口1080，其可包括对有线通信技术的支持。网络接口1080可以包括调制解调器、网卡、芯片组等等。网络接口1080可以包括一个或多个输入和/或输出通信接口，以准许与网络、通信网络服务器、计算机系统和/或本文所描述的任何其他电子设备交换数据。
在许多示例中，基站120可进一步包括存储器1060。存储器1060可包括但不限于本地和/或网络可访问存储、磁盘驱动器、驱动器阵列、光学存储设备、固态存储设备(诸如RAM和/或ROM)，其可以是可编程的、可快闪更新的等等。此类存储设备可被配置成实现任何恰适的数据存储，包括但不限于各种文件系统、数据库结构、和/或诸如此类。
基站120的存储器1060还可包括软件元件(图10中未示出)，这些软件元件包括操作系统、设备驱动程序、可执行库、和/或其他代码(诸如一个或多个应用程序)，这些软件元件可包括由各种示例提供的计算机程序、和/或可被设计成实现由其他示例提供的方法、和/或配置由其他示例提供的系统，如本文中所描述的。仅作为示例，关于以上讨论的(诸)方法描述的一个或多个规程可被实现为可由基站120(和/或基站120内的(诸)处理单元1010或DSP 1020)执行的存储器1060中的代码和/或指令。在一方面，那么此类代码和/或指令可以被用来配置和/或适配通用计算机(或者其他设备)来执行根据所描述的方法的一个或多个操作。
将对本领域技术人员显而易见的是，可根据具体要求来作出实质性变型。例如，也可使用定制的硬件，和/或可在硬件、软件(包括便携式软件，诸如小应用程序等)、或两者中实现特定元素。此外，可以采用到其他计算设备(诸如网络输入/输出设备)的连接。
参照附图，可包括存储器的组件可包括非瞬态机器可读介质。如本文所使用的术语“机器可读介质”和“计算机可读介质”是指参与提供使机器以特定方式操作的数据的任何存储介质。在上文提供的示例中，在向处理单元和/或(诸)其他设备提供指令/代码以供执行时可能涉及各种机器可读介质。附加地或替换地，机器可读介质可以被用于存储和/或携带此类指令/代码。在许多实现中，计算机可读介质是物理和/或有形存储介质。此类介质可采取许多种形式，包括但并不限于非易失性介质、易失性介质、和传输介质。计算机可读介质的常见形式包括例如：磁性和/或光学介质、具有孔图案的任何其他物理介质、RAM、可编程ROM(PROM)、可擦除PROM(EPROM)、FLASH-EPROM、任何其他存储器芯片或存储器盒、下文所描述的载波、或计算机可以从其读取指令和/或代码的任何其他介质。
本文所讨论的方法、系统和设备是示例。各种示例可恰适地省略、替代、或添加各种规程或组件。例如，参考某些示例所描述的特征可在各种其他示例中被组合。示例的不同方面和要素可以按类似方式组合。本文中提供的附图的各种组件可被体现在硬件和/或软件中。而且，技术会演进，并且因此许多要素是示例，其不会将本公开的范围限定于那些特定示例。
主要出于普遍使用的原因，将此类信号称为比特、信息、值、元素、码元、字符、变量、项、数量、数字等已证明有时是方便的。然而，应当理解，所有这些或类似术语要与恰适物理量相关联且仅仅是便利性标签。除非另外具体声明，否则如从以上讨论显而易见的，应领会，贯穿本说明书，利用诸如“处理”、“计算”、“演算”、“确定”、“查明”、“标识”、“关联”、“测量”、“执行”等术语的讨论是指特定装置(诸如专用计算机或类似的专用电子计算设备)的动作或过程。因此，在本说明书的上下文中，专用计算机或类似的专用电子计算设备能够操纵或变换通常表示为该专用计算机或类似的专用电子计算设备的存储器、寄存器、或其他信息存储设备、传输设备、或显示设备内的物理量、电子量、电气量或磁性量的信号。
如本文中所使用的术语“和”和“或”可包括还预期至少部分地取决于使用此类术语的上下文的各种含义。通常，“或”如果被用于关联一列表，诸如A、B或C，则旨在表示A、B和C(这里使用的是包含性的含义)以及A、B或C(这里使用的是排他性的含义)。另外，本文所使用的术语“一个或多个”可被用于描述单数形式的任何特征、结构或特性，或者可用于描述特征、结构或特性的某种组合。然而，应当注意，这仅是解说性示例，并且所要求保护的主题内容不限于此示例。此外，术语“以下中的至少一者”如果被用于关联一列表，诸如A、B或C，则可被解释为表示A、B和/或C的任何组合，诸如A、AB、AA、AAB、AABBCCC。
已描述了若干示例，可以使用各种修改、替换构造和等价物而不会脱离本公开的精神。例如，以上元件可以仅是较大系统的组件，其中其他规则可优先于本发明的应用或者以其他方式修改各种示例的应用。此外，可以在考虑以上要素之前、期间或之后采取数个步骤。相应地，以上描述并不限制本公开的范围。
鉴于此说明书，各实施例可包括特征的不同组合。在以下经编号条款中描述了各实现示例。
条款1.一种用于基于双静态无线电的对象位置检测的方法，该方法包括：在第一无线设备处获得第二无线设备的位置；在第一无线设备处获得传送方设备所传送的无线广域网(WWAN)参考信号的飞行时间(ToF)和抵达角(AoA)，其中TOF和AoA是根据在WWAN参考信号被对象反射之后该WWAN参考信号在接收方设备处的测量来获得的；以及通过第一无线设备基于第二无线设备的位置、ToF和AoA来确定对象的位置；其中：第一无线设备包括传送方设备并且第二无线设备包括接收方设备，或者第一无线设备包括接收方设备并且第二无线设备包括传送方设备。
条款2.如条款1所述的方法，其中WWAN参考信号的AoA包括指示该WWAN参考信号的反射路径与第一无线设备和第二无线设备之间的直接路径之间的角度的差分AoA(DAoA)。
条款3.如条款1-2中任一项所述的方法，进一步包括由第一无线设备向第二无线设备请求第二无线设备的位置，其中获得第二无线设备的位置包括由第一无线设备从第二无线设备接收第二无线设备的位置。
条款4.如条款1-3中任一项所述的方法，其中第一无线设备包括传送方设备并且第二无线设备包括接收方设备；并且获得WWAN参考信号的ToF和AoA包括在第一无线设备处从第二无线设备接收信号信息，该信号信息包括WWAN参考信号的ToF的指示和AoA的指示。
条款5.如条款4所述的方法，其中第一无线设备使用第一波束和第二波束来传送WWAN参考信号；并且其中：使用第一波束传送的WWAN参考信号行进直接路径抵达第二无线设备，并且使用第二波束传送的WWAN参考信号被对象反射。
条款6.如条款1-3中任一项所述的方法，其中第一无线设备包括接收方设备并且第二无线设备包括传送方设备；并且获得WWAN参考信号的ToF和AoA包括由第一无线设备取得WWAN参考信号的测量以获得ToF和AoA。
条款7.如条款1-6中任一项所述的方法，其中第一无线设备包括第一基站并且第二无线设备包括第二基站或无线用户设备。
条款8.如条款1-6中任一项所述的方法，其中第一无线设备包括第一无线用户设备并且第二无线设备包括第二无线用户设备或基站。
条款9.一种用于基于双静态无线电的对象位置检测的第一无线设备，该第一无线设备包括：收发机；存储器；以及一个或多个处理器，该一个或多个处理器与收发机和存储器通信地耦合，其中该一个或多个处理器被配置成：获得第二无线设备的位置；获得传送方设备所传送的无线广域网(WWAN)参考信号的飞行时间(ToF)和抵达角(AoA)，其中TOF和AoA是根据在WWAN参考信号被对象反射之后该WWAN参考信号在接收方设备处的测量来获得的；以及基于第二无线设备的位置、ToF和AoA来确定对象的位置，其中：第一无线设备包括传送方设备并且第二无线设备包括接收方设备，或者第一无线设备包括接收方设备并且第二无线设备包括传送方设备。
条款10.如条款9所述的第一无线设备，其中为获得WWAN参考信号的AoA，该一个或多个处理器被配置成获得指示该WWAN参考信号的反射路径与第一无线设备和第二无线设备之间的直接路径之间的角度的差分AoA(DAoA)。
条款11.如条款9-10中任一项所述的第一无线设备，其中该一个或多个处理器被进一步配置成经由收发机来请求第二无线设备的位置，其中为获得第二无线设备的位置，该一个或多个处理器被配置成经由收发机从第二无线设备接收第二无线设备的位置。
条款12.如条款9-11中的任一项所述的第一无线设备，其中第一无线设备包括传送方设备；并且为获得WWAN参考信号的ToF和AoA，该一个或多个处理器被配置成经由收发机从第二无线设备接收信号信息，该信号信息包括WWAN参考信号的ToF的指示和AoA的指示。
条款13.如条款12所述的第一无线设备，其中该一个或多个处理器被配置成经由收发机使用第一波束和第二波束来传送WWAN参考信号，以使得：使用第一波束传送的WWAN参考信号行进直接路径抵达第二无线设备，并且使用第二波束传送的WWAN参考信号被对象反射。
条款14.如条款9-11中任一项所述的第一无线设备，其中第一无线设备包括接收方设备；并且为了获得WWAN参考信号的ToF和AoA，该一个或多个处理器被配置成使用收发机取得WWAN参考信号的测量以获得ToF和AoA。
条款15.如条款9-14中任一项所述的第一无线设备，其中第一无线设备包括第一基站或无线用户设备。
条款16.一种用于基于双静态无线电的对象位置检测的装备，该装备包括：用于获得无线设备的位置的装置；用于获得传送方设备所传送的无线广域网(WWAN)参考信号的飞行时间(ToF)和抵达角(AoA)的装置，其中TOF和AoA是根据在WWAN参考信号被对象反射之后该WWAN参考信号在接收方设备处的测量来获得的；以及用于基于无线设备的位置、ToF和AoA来确定对象的位置的装置，其中：该装备包括传送方设备并且该无线设备包括接收方设备，或者该装备包括接收方设备并且该无线设备包括传送方设备。
条款17.如条款16所述的装备，其中用于获得WWAN参考信号的AoA的装置包括用于获得指示WWAN参考信号的反射路径与该装备和无线设备之间的直接路径之间的角度的差分AoA(DAoA)的装置。
条款18.如条款16-17中任一项所述的装备，进一步包括用于请求无线设备的位置的装置，其中用于获得无线设备的位置的装置包括用于由该装备从无线设备接收无线设备的位置的装置。
条款19.如条款16-18中任一项所述的装备，其中该装备包括传送方设备；并且用于获得WWAN参考信号的ToF和AoA的装置包括用于在该装备处从无线设备接收信号信息的装置，该信号信息包括WWAN参考信号的ToF的指示和AoA的指示。
条款20.如条款19所述的装备，其中该装备使用第一波束和第二波束来传送WWAN参考信号；并且其中：使用第一波束传送的WWAN参考信号行进直接路径抵达无线设备，并且使用第二波束传送的WWAN参考信号被对象反射。
条款21.如条款16-18中任一项所述的装备，其中该装备包括接收方设备；并且用于获得WWAN参考信号的ToF和AoA的装置包括用于由该装备取得WWAN参考信号的测量以获得ToF和AoA的装置。
条款22.如条款16-21中任一项所述的装备，其中该装备包括第一基站或第一无线用户设备。
条款23.一种存储用于基于双静态无线电的对象位置检测的指令的非瞬态计算机可读介质，这些指令包括用于以下操作的代码：在第一无线设备处获得第二无线设备的位置；在第一无线设备处获得传送方设备所传送的无线广域网(WWAN)参考信号的飞行时间(ToF)和抵达角(AoA)，其中TOF和AoA是根据在WWAN参考信号被对象反射之后该WWAN参考信号在接收方设备处的测量来获得的；以及通过第一无线设备基于第二无线设备的位置、ToF和AoA来确定对象的位置，其中：第一无线设备包括传送方设备并且第二无线设备包括接收方设备，或者第一无线设备包括接收方设备并且第二无线设备包括传送方设备。
条款24.如条款23所述的计算机可读介质，其中用于获得WWAN参考信号的AoA的代码包括用于获得指示WWAN参考信号的反射路径与第一无线设备和第二无线设备之间的直接路径之间的角度的差分AoA(DAoA)的代码。
条款25.如条款23-24中任一项所述的计算机可读介质，其中这些指令进一步包括用于请求第二无线设备的位置的代码，其中用于获得第二无线设备的位置的代码包括用于由第一无线设备从第二无线设备接收第二无线设备的位置的代码。
条款26.如条款23-25中任一项所述的计算机可读介质，其中用于获得WWAN参考信号的ToF和AoA的代码包括用于在第一无线设备处从第二无线设备接收信号信息的装置，该信号信息包括WWAN参考信号的ToF的指示和AoA的指示。
条款27.如条款26所述的计算机可读介质，其中这些指令包括用于由第一无线设备使用第一波束和第二波束来传送WWAN参考信号的代码，以使得：使用第一波束传送的WWAN参考信号行进直接路径抵达第二无线设备，并且使用第二波束传送的WWAN参考信号被对象反射。
条款28.如条款23-25中任一项所述的计算机可读介质，其中用于获得WWAN参考信号的ToF和AoA的代码包括用于由第一无线设备取得WWAN参考信号的测量以获得ToF和AoA的代码。

Claims (28)

1.一种用于基于双静态无线电的对象位置检测的方法，所述方法包括：
在第一无线设备处获得第二无线设备的位置；
在所述第一无线设备处获得传送方设备所传送的无线广域网(WWAN)参考信号的飞行时间(ToF)和抵达角(AoA)，其中TOF和AoA是根据在所述WWAN参考信号被对象反射之后所述WWAN参考信号在接收方设备处的测量来获得的；以及
通过所述第一无线设备基于所述第二无线设备的位置、所述ToF和所述AoA来确定所述对象的位置；
其中：
所述第一无线设备包括所述传送方设备并且所述第二无线设备包括所述接收方设备，或者
所述第一无线设备包括所述接收方设备并且所述第二无线设备包括所述传送方设备。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述WWAN参考信号的所述AoA包括指示所述WWAN参考信号的反射路径与所述第一无线设备和所述第二无线设备之间的直接路径之间的角度的差分AoA(DAoA)。
3.如权利要求1所述的方法，进一步包括由所述第一无线设备向所述第二无线设备请求所述第二无线设备的位置，其中获得所述第二无线设备的位置包括由所述第一无线设备从所述第二无线设备接收所述第二无线设备的位置。
4.如权利要求1所述的方法，其中：
所述第一无线设备包括所述传送方设备并且所述第二无线设备包括所述接收方设备；并且
获得所述WWAN参考信号的所述ToF和所述AoA包括在所述第一无线设备处从所述第二无线设备接收信号信息，所述信号信息包括所述WWAN参考信号的所述ToF的指示和所述AoA的指示。
5.如权利要求4所述的方法，其中所述第一无线设备使用第一波束和第二波束来传送所述WWAN参考信号；并且其中：
使用所述第一波束传送的所述WWAN参考信号行进直接路径抵达所述第二无线设备，并且
使用所述第二波束传送的所述WWAN参考信号被所述对象反射。
6.如权利要求1所述的方法，其中：
所述第一无线设备包括所述接收方设备并且所述第二无线设备包括所述传送方设备；并且
获得所述WWAN参考信号的所述ToF和所述AoA包括由所述第一无线设备取得所述WWAN参考信号的测量以获得所述ToF和所述AoA。
7.如权利要求1所述的方法，其中所述第一无线设备包括第一基站并且所述第二无线设备包括第二基站或无线用户设备。
8.如权利要求1所述的方法，其中所述第一无线设备包括第一无线用户设备并且所述第二无线设备包括第二无线用户设备或基站。
9.一种用于基于双静态无线电的对象位置检测的第一无线设备，所述第一无线设备包括：
收发机；
存储器；以及
一个或多个处理器，所述一个或多个处理器与所述收发机和所述存储器通信地耦合，其中所述一个或多个处理器被配置成：
获得第二无线设备的位置；
获得传送方设备所传送的无线广域网(WWAN)参考信号的飞行时间(ToF)和抵达角(AoA)，其中TOF和AoA是根据在所述WWAN参考信号被对象反射之后所述WWAN参考信号在接收方设备处的测量来获得的；以及
基于所述第二无线设备的位置、所述ToF和所述AoA来确定所述对象的位置，其中：
所述第一无线设备包括所述传送方设备并且所述第二无线设备包括所述接收方设备，或者
所述第一无线设备包括所述接收方设备并且所述第二无线设备包括所述传送方设备。
10.如权利要求9所述的第一无线设备，其中为获得所述WWAN参考信号的所述AoA，所述一个或多个处理器被配置成获得指示所述WWAN参考信号的反射路径与所述第一无线设备和所述第二无线设备之间的直接路径之间的角度的差分AoA(DAoA)。
11.如权利要求9所述的第一无线设备，其中所述一个或多个处理器被进一步配置成经由所述收发机来请求所述第二无线设备的位置，其中为获得所述第二无线设备的位置，所述一个或多个处理器被配置成经由所述收发机从所述第二无线设备接收所述第二无线设备的位置。
12.如权利要求9所述的第一无线设备，其中：
所述第一无线设备包括所述传送方设备；并且
为获得所述WWAN参考信号的所述ToF和所述AoA，所述一个或多个处理器被配置成经由所述收发机从所述第二无线设备接收信号信息，所述信号信息包括所述WWAN参考信号的所述ToF的指示和所述AoA的指示。
13.如权利要求12所述的第一无线设备，其中所述一个或多个处理器被配置成经由所述收发机使用第一波束和第二波束来传送所述WWAN参考信号，以使得：
使用所述第一波束传送的所述WWAN参考信号行进直接路径抵达所述第二无线设备，并且
使用所述第二波束传送的所述WWAN参考信号被所述对象反射。
14.如权利要求9所述的第一无线设备，其中：
所述第一无线设备包括所述接收方设备；并且
为获得所述WWAN参考信号的所述ToF和所述AoA，所述一个或多个处理器被配置成使用所述收发机来取得所述WWAN参考信号的测量以获得所述ToF和所述AoA。
15.如权利要求9所述的第一无线设备，其中所述第一无线设备包括第一基站或无线用户设备。
16.一种用于基于双静态无线电的对象位置检测的装备，所述装备包括：
用于获得无线设备的位置的装置；
用于获得传送方设备所传送的无线广域网(WWAN)参考信号的飞行时间(ToF)和抵达角(AoA)的装置，其中TOF和AoA是根据在所述WWAN参考信号被对象反射之后所述WWAN参考信号在接收方设备处的测量来获得的；以及
用于基于所述无线设备的位置、所述ToF和所述AoA来确定所述对象的位置的装置，其中：
所述装备包括所述传送方设备并且所述无线设备包括所述接收方设备，或者
所述装备包括所述接收方设备并且所述无线设备包括所述传送方设备。
17.如权利要求16所述的装备，其中用于获得所述WWAN参考信号的所述AoA的装置包括用于获得指示所述WWAN参考信号的反射路径与所述装备和所述无线设备之间的直接路径之间的角度的差分AoA(DAoA)的装置。
18.如权利要求16所述的装备，进一步包括用于请求所述无线设备的位置的装置，其中用于获得所述无线设备的位置的装置包括用于由所述装备从所述无线设备接收所述无线设备的位置的装置。
19.如权利要求16所述的装备，其中：
所述装备包括所述传送方设备；并且
用于获得所述WWAN参考信号的所述ToF和所述AoA的装置包括用于在所述装备处从所述无线设备接收信号信息的装置，所述信号信息包括所述WWAN参考信号的所述ToF的指示和所述AoA的指示。
20.如权利要求19所述的装备，其中所述装备使用第一波束和第二波束来传送所述WWAN参考信号；并且其中：
使用所述第一波束传送的所述WWAN参考信号行进直接路径抵达所述无线设备，并且
使用所述第二波束传送的所述WWAN参考信号被所述对象反射。
21.如权利要求16所述的装备，其中：
所述装备包括所述接收方设备；并且
用于获得所述WWAN参考信号的所述ToF和所述AoA的装置包括由所述装备取得所述WWAN参考信号的测量以获得所述ToF和所述AoA的装置。
22.如权利要求16所述的装备，其中所述装备包括第一基站或第一无线用户设备。
23.一种存储用于基于双静态无线电的对象位置检测的指令的非瞬态计算机可读介质，所述指令包括用于以下操作的代码：
在第一无线设备处获得第二无线设备的位置；
在所述第一无线设备处获得传送方设备所传送的无线广域网(WWAN)参考信号的飞行时间(ToF)和抵达角(AoA)，其中TOF和AoA是根据在所述WWAN参考信号被对象反射之后所述WWAN参考信号在接收方设备处的测量来获得的；以及
通过所述第一无线设备基于所述第二无线设备的位置、所述ToF和所述AoA来确定所述对象的位置，其中：
所述第一无线设备包括所述传送方设备并且所述第二无线设备包括所述接收方设备，或者
所述第一无线设备包括所述接收方设备并且所述第二无线设备包括所述传送方设备。
24.如权利要求23所述的计算机可读介质，其中用于获得所述WWAN参考信号的所述AoA的代码包括用于获得指示所述WWAN参考信号的反射路径与所述第一无线设备和所述第二无线设备之间的直接路径之间的角度的差分AoA(DAoA)的代码。
25.如权利要求23所述的计算机可读介质，其中所述指令进一步包括用于请求所述第二无线设备的位置的代码，其中用于获得所述第二无线设备的位置的代码包括用于由所述第一无线设备从所述第二无线设备接收所述第二无线设备的位置的代码。
26.如权利要求23所述的计算机可读介质，其中用于获得所述WWAN参考信号的所述ToF和所述AoA的代码包括用于在所述第一无线设备处从所述第二无线设备接收信号信息的代码，所述信号信息包括所述WWAN参考信号的所述ToF的指示和所述AoA的指示。
27.如权利要求26所述的计算机可读介质，其中所述指令包括用于由所述第一无线设备使用第一波束和第二波束来传送所述WWAN参考信号的代码，以使得：
使用所述第一波束传送的所述WWAN参考信号行进直接路径抵达所述第二无线设备，并且
使用所述第二波束传送的所述WWAN参考信号被所述对象反射。
28.如权利要求23所述的计算机可读介质，其中用于获得所述WWAN参考信号的所述ToF和所述AoA的代码包括用于由所述第一无线设备取得所述WWAN参考信号的测量以获得所述ToF和所述AoA的代码。
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