DE102022113402A1

DE102022113402A1 - Effiziente, sichere phasenbasierte entfernungsmessung unter nutzung einer prüfschleifenkalibrierung

Info

Publication number: DE102022113402A1
Application number: DE102022113402.4A
Authority: DE
Inventors: Yan Li; Jie Lai; Pouria Zand; Kiran Uln; Victor Simileysky
Original assignee: Cypress Semiconductor Corp
Current assignee: Cypress Semiconductor Corp
Priority date: 2021-06-07
Filing date: 2022-05-27
Publication date: 2022-12-08
Also published as: CN115508819A; US20220394424A1; US11595783B2

Abstract

Ein System und ein Verfahren zu einer effizienten, sicheren phasenbasierten Entfernungsmessung unter Nutzung einer Prüfschleifenkalibrierung umfasst Folgendes: Empfangen eines eingehenden CT-Signals (CT = Constant Tone), das eine Phasenverschiebung aufweist, durch einen Reflektor während eines aktuellen Zeitschlitzes; Bestimmen eines Phasenverschiebungskorrekturwerts durch den Reflektor während des aktuellen Zeitschlitzes oder eines vorherigen Zeitschlitzes unter Nutzung einer Rx/Tx-Prüfschleifenstrecke (Rx = Empfänger, Tx = Sender) des Reflektors; und/oder Generieren eines ausgehenden CT-Signals, das eine aktualisierte Phasenverschiebung aufweist, durch den Reflektor durch Anpassen der Phasenverschiebung des eingehenden CT-Signals basierend auf dem Phasenverschiebungskorrekturwert.

Description

GEBIET DER TECHNIK
Die vorliegende Offenbarung betrifft allgemein die drahtlose Telekommunikation und insbesondere eine effiziente, sichere phasenbasierte Entfernungsmessung unter Nutzung einer Prüfschleifenkalibrierung.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Schmalbandfunkmodule, wie etwa Bluetooth-Low-Energy(LE)- oder IEEE-802.15.4-Funkmodule, können den Abstand zwischen Geräten mit Submetergenauigkeit bestimmen. Eine der Lösungen zum Bereitstellen einer genauen Abstandsmessung ist die phasenbasierte Mehrfachträger-Entfernungsmessung, bei der die wechselseitige Phasendifferenz zwischen zwei Geräten über Mehrfachträger gemessen wird.
Figurenliste
Die vorliegende Offenbarung wird beispielhaft und ohne Einschränkung in den Figuren der beiliegenden Zeichnungen veranschaulicht, in denen sich selbe Bezugszeichen auf ähnliche Elemente beziehen und in denen

1 ein Sequenzdiagramm ist, das eine beispielhafte Meldungsabfolge für eine Inlinephasenübertragung, bei der ein Initiator und ein Reflektor während Zeitschlitzen und auf unterschiedlichen Frequenzen einen oder mehrere Constant Tones (CTs) austauschen, gemäß einigen Ausführungsformen veranschaulicht;
2 ist ein Sequenzdiagramm für eine beispielhafte Inlinephasenübertragung für eine Vordrehung während einer Schätzung gemäß einigen Ausführungsformen;
3 ist ein Blockschaltbild für eine beispielhafte Inlinephasenübertragung für eine Vordrehung während einer Schätzung gemäß einigen Ausführungsformen;
4 ist ein Sequenzdiagramm für eine beispielhafte Inlinephasenübertragung für eine Nachdrehung während einer Generierung gemäß einigen Ausführungsformen;
5 ist ein Blockschaltbild für eine beispielhafte Inlinephasenübertragung für eine Nachdrehung während einer Generierung gemäß einigen Ausführungsformen;
6 ist ein Blockschaltbild für eine beispielhafte Inlinephasenübertragung für eine Nachdrehung während einer Generierung gemäß einigen Ausführungsformen;
7 ist ein beispielhaftes Sequenzdiagramm für die Messung einer oder mehrerer Zeitmessungskomponenten (z. B. einer Bruchteilfehlerkomponente und/oder einer Zeitverzögerungsvariationskomponente) zum Anpassen einer Verzögerung eines übertragenen Signals gemäß einigen Ausführungsformen;
8 ist ein Blockschaltbild für eine beispielhafte Inlinezeitübertragung gemäß einigen Ausführungsformen;
9 ist ein Sequenzdiagramm für eine beispielhafte Inlinezeitübertragung, bei der der Zeitoffset basierend auf der Inlinephasenübertragung der Vordrehung während einer Schätzungsprozedur und der Inlinephasenübertragung der Nachdrehung während einer Generierungsprozedur berechnet wird, gemäß einigen Ausführungsformen;
10 ist ein Blockschaltbild für eine beispielhafte Architektur, in der eine Phasenprüfschleife und eine RTT-Prüfschleife (RTT = Round-Trip Time, Umlaufzeit) genutzt werden, wobei die Zeitmesswertberichte (z. B. ToD-ToA) und/oder die Phasenmesswertberichte, gemäß einigen Ausführungsformen;
11 ist ein Ablaufschema einer Meldungsabfolge für eine Inlinezeitübertragung und eine Inlinephasenübertragung unter Nutzung einer Prüfschleife gemäß einigen Ausführungsformen;
12 ist ein Ablaufschema eines Verfahrens zu einer effizienten, sicheren phasenbasierten Entfernungsmessung unter Nutzung einer Prüfschleifenkalibrierung gemäß einigen Ausführungsformen; und
13 ist ein Ablaufschema eines Verfahrens zu einer effizienten, sicheren phasenbasierten Entfernungsmessung unter Nutzung einer Prüfschleifenkalibrierung gemäß einigen Ausführungsformen.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
In der folgenden Beschreibung werden zahlreiche spezielle Details wie beispielhafte spezielle Systeme, Komponenten, Verfahren und so weiter dargelegt, um ein hinreichendes Verständnis verschiedener Ausführungsformen der Techniken, die hierin beschrieben werden, zu einer effizienten, sicheren phasenbasierten Entfernungsmessung unter Nutzung einer Prüfschleifenkalibrierung zu vermitteln. Für den Fachmann versteht es sich jedoch, dass mindestens einige Ausführungsformen auch ohne diese speziellen Details praktisch verwertbar sind. In anderen Fällen werden hinlänglich bekannte Komponenten, Elemente oder Verfahren nicht im Detail beschrieben oder werden anhand einfacher Blockschaltbilder erläutert, um die Verständlichkeit der Techniken, die hierin beschrieben werden, nicht unnötig zu erschweren. Mithin sind die speziellen Details, die im Folgenden dargelegt werden, rein beispielhaft. Einzelne Implementierungen können von diesen beispielhaften Details abweichen, können aber dennoch als im Schutzbereich der vorliegenden Offenbarung liegend angesehen werden.
Bei der phasenbasierten Entfernungsmessung tauschen zwei Geräte (die mitunter als „der Initiator“ und „der Reflektor“ bezeichnet werden) mehrere Constant Tones (CTs) über unterschiedliche Kanäle aus, um den Mehrwegeschwund und/oder Hochfrequenzstörungen (HF-Störungen) zu verringern. Bei einigen Anwendungen, beispielsweise bei PEPS-Anwendungen (PEPS = Passive Entry Passive Start), sollten die Positionsbestimmungsdienste vor Man-in-the-Middle-Angriffen (z. B. wenn ein Angreifer Kommunikationen zwischen zwei Teilnehmern abfängt, um zwischen ihnen fließenden Datenverkehr heimlich mitzulesen und/oder zu verändern), Phasenmanipulationsangriffen, auf einen Phasenanstieg und einen Überlauf abzielenden Angriffen (z. B. wenn der Angreifer die Signale mit einer festen Zeitverzögerung verzögert, damit die gemessene Phasendifferenz zwischen den Signalen auf ihren Höchstwert von 2π ansteigt und ein Überlauf erfolgt) und/oder EDLC-Angriffen (EDLC = Early Detect Late Commit) (z. B. wenn dem Angreifer die Symbolpolarität frühzeitig bekannt wird und er erst spät ein Commit an der Polarität ausführt, um eine frühe Signalankunftszeit (Time-of-Arrival, ToA) an den Empfängern zu bewirken) sicher sein.
Die RTT (Round Trip Time) zwischen zwei Geräten kann dazu genutzt werden, um die phasenbasierte Entfernungsmessung vor auf einen Überlauf abzielenden Angriffen und/oder Phasenmanipulationsangriffen zu schützen, wobei die RTT die zum Senden eines Datenpakets (z. B. eines Datenrahmens oder eines Signals) an ein zweites Gerät (z. B. das Ziel) benötigte Zeit sowie zuzüglich die zum Empfangen einer zurückgesendeten Quittierung dieses Pakets am ersten Gerät (z. B. am Ursprung) benötigte Zeit ist. In einigen Fällen kann die Nutzung der RTT zum Schutz vor solchen Angriffen bedeuten, dass der Abstand zwischen zwei Geräten unter Nutzung der Lösung der phasenbasierten Entfernungsmessung und der RTT-Lösung bestimmt (z. B. gemessen oder berechnet) wird und, wenn die Differenz zwischen diesen zwei Lösungen einen Schwellenwert (z. B. von drei Metern) unterschreitet, das Ergebnis der phasenbasierten Entfernungsmessung dann als sicher angesehen werden kann.
In einem phasenbasierten Mehrfachträger-System können zwei Geräte (ein Initiator und ein Reflektor) eine Entfernungsmessungsprozedur durchführen, bei der der Initiator das die Entfernungsmessungsprozedur initiierende (z. B. startende, beginnende oder auslösende) Gerät und der Reflektor das auf den Initiator antwortende Gerät ist. Die zwei Geräte können ein Handshaking durchführen, bei dem sie die Entfernungsmessungsparameter wie die Kanäle und/oder den Zeitpunkt des Beginns des Entfernungsmessungsprozesses vereinbaren. Danach kann der Initiator ein CW-Signal (CW = Continuous Wave) und/oder ein CT-Trägersignal zum Reflektor senden. In einigen Ausführungsformen umfasst das CT-Signal ein RTT-Paket oder das CT-Signal wird zusammen mit dem RTT-Paket gesendet. In einigen Ausführungsformen sendet der Initiator das CT-Signal entweder vor dem Senden des RTT-Pakets oder er sendet das CT-Signal erst nach dem Senden des RTT-Pakets. Nach dem Empfang des Signals durch den Reflektor kann der Reflektor die Phase und/oder die Frequenz seines Lokaloszillators mit dem empfangenen Signal synchronisieren. Der Reflektor kann die Phasenmessung und/oder die Frequenzmessung durchführen (z. B. laufen lassen). Der Reflektor kann die Phasenmesswerte und/oder die Frequenzmesswerte zum Initiator zurückübertragen.
Dabei kann der Initiator auch die Richtung ändern und zum Empfänger werden (also die Rollen ändern). Der Initiator kann die CW- und/oder CT-Signale des Reflektors empfangen und die Phasenmessung durchführen. Die Reflektorphasenmessergebnisse (die mitunter als „Phasenmesswertberichte“ bezeichnet werden), welche mit Korrekturtermen korrespondieren, können zum Initiator gesendet werden, und der Initiator kann diese zum Schätzen des Abstands nutzen. Der Abstand zwischen dem Initiator und dem Reflektor kann proportional zur Deltaphase des empfangenen Signals und des Reflektorbezugssignals sein.
In einem RTT-basierten System überträgt der Initiator ein RTT-Paket, das durch den Reflektor empfangen wird. Nach dem Empfang des RTT-Pakets schätzt der Reflektor die ToA. Danach sendet der Reflektor seine Antwortpakete und zeichnet die Verzögerung des übertragenen Signals (ToD) auf. Der Initiator schätzt nach dem Empfang des Antwortpakets die ToA. Am Ende dieses Prozesses muss der Reflektor seine Zeitmesswertberichte/-messergebnisse (die mitunter als „ToD-ToA“ bezeichnet werden) zum Initiator senden, um den RTT-Endabstand zu schätzen.
Wie hierin erörtert, kann für die phasenbasierte Mehrfachträger-Entfernungsmessung und die RTT vorausgesetzt werden, dass der Reflektor dem Initiator die Phasen- und/oder die Zeitmessungskorrekturterme mitteilt. Infolge dieser Mitteilung, die am Ende der Prozedur für eine sichere phasenbasierte Entfernungsmessung beginnen kann, kann ein Mitteilungskommunikationsoverhead entstehen, wodurch Zeit beansprucht wird (da er nämlich die Kommunikation zwischen den Geräten weiter verzögert) und/oder Ressourcen (z. B. Leistung oder Netzbandbreite) übermäßig verbraucht werden. Darüber hinaus müssen die phasenbasierte Mehrfachträger-Entfernungsmessung und die RTT-Vorgänge bei einigen Anwendungen möglicherweise in einem verbindungslosen Modus erfolgen, in dem es schwierig sein kann, Phasen- und/oder Zeitmesswertberichte auszutauschen.
Das herkömmliche System versucht, die beschriebenen Probleme (z. B. den Mitteilungskommunikationsoverhead) unter Nutzung einer Inlinephasenübertragung für ein phasenbasiertes Mehrfachträger-System und einer Inlinezeitübertragung für ein RTTbasiertes System anzugehen, wobei der Reflektor konfiguriert ist, um die Phase und/oder die Zeit der ausgehenden Übertragung (z. B. eines RTT-Pakets und/oder eines CT-Signals) zum Initiator zum Zweck der Einbeziehung eines Messergebnisses (die z. B. durch den Reflektor durchgeführt wird) in die ausgehende Übertragung anzupassen. Darüber hinaus kann der Initiator infolge der Inlinephasenübertragung und/oder der Inlinezeitübertragung unter Nutzung der Zwischenmesswerte (z. B. von Phasenmesswertberichten und/oder Zeitmesswertberichten, die vom Reflektor an den Initiator gesendet worden sind) für einen bestehenden Zeitschlitz, in dem die ausgehende Übertragung (z. B. RTT-Pakete und/oder CT-Signale) empfangen wird, eine Zwischenabstandsschätzung vornehmen. Infolgedessen muss der Entfernungsmessungsalgorithmus nicht warten, bis die gesamte Prozedur durchlaufen ist und/oder die gesamten Berichte empfangen worden sind, sondern der Initiator kann bereits vorher eventuelle Messergebnisse empfangen.
Das herkömmliche System ist jedoch mit Nachteilen behaftet, insofern als der Reflektor in dem herkömmlichen System seinen Messwertbericht (z. B. Phasenmesswertberichte oder Zeitmesswertberichte) dem Initiator mindestens zum Teil bekannt geben muss, damit der Initiator basierend auf dem Messwertbericht einen Abstand zu dem Reflektor bestimmen kann. Um einige oder alle der Messwertberichte bekannt zu geben, muss der Reflektor oft mehrere Übertragungen an den Initiator richten, was zu einem übermäßigen Leistungsverbrauch und/oder einer erhöhten Netzüberlastung führen kann.
Aspekte der Offenbarung überwinden die oben aufgeführten sowie weitere Mängel dadurch, dass sie eine effiziente, sichere phasenbasierte Entfernungsmessung unter Nutzung einer Prüfschleifenkalibrierung und/oder von Prüfschleifenmessungen bereitstellen. In verschiedenen Ausführungsformen, wie in den Passagen unten beschrieben, kann ein Computergerät (z. B. ein Initiator) unter Nutzung der Technik der phasenbasierten Entfernungsmessung gemäß der vorliegenden Offenbarung die interne Verzögerungsvariation und/oder Phasendrehung auf Tx- und/oder Rx-Strecken (Tx = Sender, Rx = Empfänger) unter Nutzung einer Prüfschleifenstrecke bestimmen (z. B. messen, berechnen oder schätzen) und/oder die Verzögerung eines übertragenen Signals (die mitunter als „Inlinezeit“ oder „Zeitverzögerung“ bezeichnet wird) und/oder die Phase des übertragenen Signals (die mitunter als „Inlinephase“ bezeichnet wird) einer oder mehrerer seiner ausgehenden Übertragungen (z. B. von RTT-Paketen und/oder CT-Signalen) basierend auf den Prüfschleifenmesswerten anpassen.
Durch die Nutzung der Technik der phasenbasierten Entfernungsmessung gemäß der vorliegenden Offenbarung können die Phasenmesswertberichte und/oder die Zeitmesswerte (z. B. ToD-ToA) konstant (z. B. fest) werden; dadurch erübrigt sich entweder zum Teil oder auch ganz, dass der Reflektor die Phasenmesswertberichte und/oder die Zeitmesswertberichte (z. B. ToD-ToA) am Ende der Inlinezeitübertragung und/oder der Inlinephasenübertragung senden muss. Infolgedessen kann durch die Technik der phasenbasierten Entfernungsmessung gemäß der vorliegenden Offenbarung die Netzlatenz verringert werden, weil der Reflektor nicht bis zum Ende der Inlinezeitübertragung und/oder der Inlinephasenübertragung warten muss, um die Phasenmesswertberichte und/oder die Zeitmesswertberichte empfangen zu können. Des Weiteren können durch die Technik der phasenbasierten Entfernungsmessung gemäß der vorliegenden Offenbarung die Netzüberlastung und der Leistungsverbrauch verringert werden, weil der Reflektor weniger Meldungen und/oder Berichte an den Initiator senden kann.
1. Inlinephasenübertragung unter Nutzung von Prüfschleifenmessungen
Die Genauigkeit eines Initiators (z. B. eines Initiators 102 gemäß 1) beim Messen des Abstands zu einem Reflektor (z. B. einem Reflektor 104 gemäß 1) lässt sich dadurch verbessern, dass der Initiator 102 und/oder der Reflektor 104 eine Inlinephasenübertragung unter Nutzung von Prüfschleifenmessungen durchführen. Dadurch, dass der Initiator und/oder der Reflektor eine Inlinephasenübertragung unter Nutzung von Prüfschleifenmessungen durchführen, können sie den Vorgang/Schritt, bei dem sie ihre jeweiligen Ergebnisse einer sicheren Phasenmessung (z. B. Phasenmesswertberichte oder Zeitmesswertberichte) einander mitteilen, übergehen (indem sie ihn z. B. überspringen oder auslassen); dadurch erfolgen weniger Übertragungen zwischen den Computergeräten, wodurch wiederum der Leistungsverbrauch und/oder die Netzüberlastung reduziert werden.
Bei einer Inlinephasenübertragung unter Nutzung einer Prüfschleifenphasenmessung kann ein Reflektor (z. B. der Reflektor 104 gemäß 1) konfiguriert sein, um die Phase eines ausgehenden CT-Signals (das mitunter als „ausgehende Übertragung“ bezeichnet wird) basierend auf der (an der Antenne gemessenen) Phase eines eingehenden CT-Signals (das mitunter als „eingehende Übertragung“ bezeichnet wird) von einem Initiator und/oder der internen Tx-Rx-Streckenphasendrehung anzupassen. In einigen Ausführungsformen bezieht sich eine Phasendrehung möglicherweise auf die Reihenfolge, in der die Spannung einer Mehrphasen-Wechselstrom(AC)-Quelle in ihrem Verlauf ihre jeweilige Spitze erreicht. In einigen Ausführungsformen kann der Reflektor die interne Tx-Rx-Streckenphasendrehung unter Nutzung des Prüfschleifenverfahrens (das mitunter als „Prüfschleifenmessung“ bezeichnet wird) messen (z. B. bestimmen, berechnen oder schätzen). In einigen Ausführungsformen passt der Reflektor eine Phase eines Tongenerators (z. B. eines Tongenerators 1014 gemäß 10) basierend auf der gemessenen Phasendrehung (aus einem vorherigen Zeitschlitz oder einem aktuellen Zeitschlitz) an.
1 ist ein Sequenzdiagramm, das eine beispielhafte Meldungsabfolge für eine Inlinephasenübertragung, bei der ein Initiator und ein Reflektor während Zeitschlitzen und auf unterschiedlichen Frequenzen einen oder mehrere CTs austauschen, gemäß einigen Ausführungsformen veranschaulicht. Das Sequenzdiagramm 100 umfasst ein (in 1 als „Initiator 102“ gezeigtes) Computergerät, das mit einem anderen (in 1 als „Reflektor 104“ gezeigten) Computergerät über einen oder mehrere Kommunikationsstandards (z. B. Mobilfunk, Bluetooth, Zigbee oder Wi-Fi) kommuniziert, wobei der Initiator 102 und der Reflektor 104 um einen Abstand r (z. B. bis zu 30 Fuß für Bluetooth, bis zu 160 Fuß für Wi-Fi oder bis zu 50 Meilen für Mobilfunk) voneinander beabstandet sind.
In einigen Ausführungsformen ist das Computergerät ein Computergerät oder eine Maschine von einem beliebigen geeigneten Typ mit einer Verarbeitungseinheit (z. B. einem oder mehreren Prozessoren), zum Beispiel ein mobiles Gerät, ein Mobiltelefon, ein smartes Gerät, ein Rechner, ein Server, ein Netzgerät, ein Tablet, eine Smartwatch oder ein loT-Gerät (loT = Internet of Things, Internet der Dinge).
Das Sequenzdiagramm 100 zeigt, dass der Reflektor 104 konfiguriert sein kann, um ein eingehendes CT-Signal 106 während eines ersten Zeitschlitzes (der mitunter als „vorheriger Zeitschlitz t_i-n“ bezeichnet wird) auf einer Frequenz f_i-n vom Initiator 102 zu empfangen. Der Reflektor 104 kann konfiguriert sein, um ein ausgehendes CT-Signal 108 während des ersten Zeitschlitzes (z. B. des vorherigen Zeitschlitzes t_i-n) auf der Frequenz f_i-n an den Initiator 102 zu senden. In einigen Ausführungsformen handelt es sich bei einer Frequenz f_i und der Frequenz f_i-n um unterschiedliche Frequenzen. In einigen Ausführungsformen korrespondiert der vorherige Zeitschlitz t_i-n möglicherweise mit dem Zeitschlitz, der dem aktuellen Zeitschlitz t_i unmittelbar vorausgeht. In einigen Ausführungsformen korrespondiert der vorherige Zeitschlitz t_i-n möglicherweise mit einem beliebigen Zeitschlitz, der dem aktuellen Zeitschlitz t_i vorausgeht. Bei dem aktuellen Zeitschlitz t_i handelt es sich zum Beispiel möglicherweise um einen Zeitschlitz [10], und bei dem vorherigen Zeitschlitz t_i-n handelt es sich möglicherweise um einen beliebigen von Zeitschlitzen [1] - [9].
Das Sequenzdiagramm 100 zeigt, dass der Reflektor 104 konfiguriert sein kann, um ein eingehendes CT-Signal 110 während eines zweiten Zeitschlitzes (der mitunter als „aktueller Zeitschlitz t_i“ bezeichnet wird) auf der Frequenz f_i vom Initiator 102 zu empfangen. Der Reflektor 102 kann konfiguriert sein, um ein ausgehendes CT-Signal 112 während des zweiten Zeitschlitzes (z. B. des aktuellen Zeitschlitzes t_i) auf der Frequenz f_i an den Initiator 102 zu senden (z. B. an ihn zu übertragen, für ihn bereitzustellen oder an ihn weiterzusenden).
Der Reflektor 104 kann konfiguriert sein, um als Antwort auf das Empfangen eines eingehenden CT-Signals (z. B. des eingehenden CT-Signals 106 oder des eingehenden CT-Signals 110) die Phase seines ausgehenden CT-Signals (z. B. des ausgehenden CT-Signals 108 oder des ausgehenden CT-Signals 112) basierend auf einer Prüfschleifenmessung (z. B. einer internen Tx-Rx-Streckenphasendrehung und/oder -frequenz) anzupassen. In einigen Ausführungsformen ist der Reflektor 104 konfiguriert, um einen Wert einer Prüfschleifenmessung 114 während des vorherigen Zeitschlitzes t_i-n basierend auf dem eingehenden CT-Signal 106 zu messen (z. B. zu bestimmen, zu berechnen oder zu schätzen), wobei i als die Zeitschlitznummer und n als 0<n<i definiert ist. In einigen Ausführungsformen ist der Reflektor 104 konfiguriert, um eine Prüfschleifenmessung 116 während des aktuellen Zeitschlitzes t_i basierend auf dem eingehenden CT-Signal 110 durchzuführen.
1.1 Verdrehung während einer Schätzung
2 ist ein Sequenzdiagramm für eine beispielhafte Inlinephasenübertragung für eine Vordrehung während einer Schätzung gemäß einigen Ausführungsformen. Das Sequenzdiagramm 200 zeigt den Austausch von CT-Signalen zwischen einem Initiator 102 und einem Reflektor 104 während eines vorherigen Zeitschlitzes t_i-n und eines aktuellen Zeitschlitzes t_i und den korrespondierenden veränderlichen Kanal, die CT-Dauer und die Umlaufzeit.
In einigen Ausführungsformen ist der Reflektor 104 konfiguriert, um im aktuellen Zeitschlitz t_i während der Schätzungsperiode die Phase des eingehenden CT-Signals 106 basierend auf dem Phasenkorrekturoffset (der mitunter als „Phasenverschiebungskorrektur“ bezeichnet wird) zu drehen, um eine neue gedrehte Phase zu generieren. In einigen Ausführungsformen ist der Phasenkorrekturoffset ein Prüfschleifenmesswert (z. B. eine interne Tx-Rx-Streckenphasendrehung und/oder -frequenz), den der Reflektor 104 basierend auf dem eingehenden CT-Signal 106 während eines beliebigen der vorherigen Zeitschlitze t_i-n (z. B. von Zeitschlitzen des bisherigen Verlaufs) misst. In einigen Ausführungsformen ist der Reflektor 104 konfiguriert, um einen oder mehrere der Prüfschleifenmesswerte aus dem Zeitschlitz t_i-n in den Zeitschlitz t_i zu konvertieren (z. B. zu transformieren oder in eine Normalverteilung zu überführen).
In einigen Ausführungsformen ist der Reflektor 104 konfiguriert, um die Messung von Phasen und Frequenzen durchzuführen (z. B. laufen zu lassen oder zu implementieren). In einigen Ausführungsformen ist der Reflektor 104 konfiguriert, um eine Phase seines Tongenerators mit der neuen gedrehten Phase zu synchronisieren (z. B. indem er diese verriegelt, phasenstarr koppelt oder konstant hält). In einigen Ausführungsformen handelt es sich bei einem Tongenerator möglicherweise um eine digitale Phasenregelschleife (Digital Phased Lock Loop, DPLL).
In einigen Ausführungsformen ist der Reflektor 104 konfiguriert, um im aktuellen Zeitschlitz t_i während der CT-Übertragungsperiode (wie in 2 gezeigt) das ausgehende CT-Signal unter Nutzung seines eigenen Tongenerators zum Initiator 102 zu übertragen. In einigen Ausführungsformen setzt die Phase des Tongenerators die von ihm in der Schätzungsperiode synchronisierte Phase (z. B. durch Konstanthalten) fort.
3 ist ein Blockschaltbild für eine beispielhafte Inlinephasenübertragung für eine Vordrehung während einer Schätzung gemäß einigen Ausführungsformen. Wie gezeigt, umfasst das Blockschaltbild 300 einen CORDIC-Rotator (CORDIC = Coordinate Rotation Digital Computer) 308, einen Phasenschätzer 310 und einen Tongenerator 312. Ein Eingangsanschluss des CORDIC-Rotators 308 ist an eine (in 3 nicht gezeigte) Antenne des Reflektors 104 gekoppelt. Ein Ausgangsanschluss des CORDIC-Rotators 308 ist an einen Eingangsanschluss des Phasenschätzers 310 gekoppelt, dessen Ausgangsanschluss an einen Eingangsanschluss des Tongenerators 312 gekoppelt ist. Ein Ausgangsanschluss des Tongenerators 312 ist an einen (in 3 nicht gezeigten) Sender des Reflektors 104 gekoppelt.
In einigen Ausführungsformen ist der Reflektor 104 konfiguriert, um den CORDIC-Rotator 308 zum Durchführen einer Prüfschleifenmessung (z. B. der Prüfschleifenmessung 114 gemäß 1 oder der Prüfschleifenmessung 116 gemäß 1) zu nutzen. In einigen Ausführungsformen ist der Reflektor 104 konfiguriert, um unter Nutzung des CORDIC-Rotators 308 zum Drehen der Phase eines eingehenden CT-Signals 302 (z. B. des eingehenden CT-Signals 106 gemäß 1 oder des eingehenden CT-Signals 110 gemäß 1) basierend auf einem Phasenkorrekturoffset 304 eine neue gedrehte Phase zu generieren. In einigen Ausführungsformen ist das eingehende CT-Signal 302 möglicherweise ein Empfänger-Constant-Tone. In einigen Ausführungsformen ist der Reflektor 104 konfiguriert, um das eingehende CT-Signal 302 an einer oder mehreren Antennen des Reflektors 104 zu empfangen. In einigen Ausführungsformen ist der Phasenkorrekturoffset 304 möglicherweise ein Phasenkorrekturoffset 304, den der Reflektor 104 basierend auf einem eingehenden CT-Signal 302 aus einem beliebigen der vorherigen Zeitschlitze t_i-n (z. B. von Zeitschlitzen des bisherigen Verlaufs) mit Bezug auf den aktuellen Zeitschlitz t_i gemessen hat.
In einigen Ausführungsformen ist der Reflektor 104 konfiguriert, um eine Prüfschleifenmessung (z. B. Phase und/oder Frequenz) durchzuführen. In einigen Ausführungsformen ist der Phasenkorrekturoffset 304 möglicherweise die interne Tx-Rx-Streckenphasendrehung, die der Reflektor 104 durch eine Prüfschleife basierend auf einem eingehenden CT-Signal aus einem beliebigen der vorherigen Zeitschlitze t_i-n gemessen hat. In einigen Ausführungsformen kann der Tongenerator 312 für auf der Ausgabe (z. B. der neuen gedrehten Phase) des CORDIC-Rotators 308 basierende Synchronisierungen konfiguriert sein.
1.2 Nachdrehung während einer Generierung
4 ist ein Sequenzdiagramm für eine beispielhafte Inlinephasenübertragung für eine Nachdrehung während einer Generierung gemäß einigen Ausführungsformen. Das Sequenzdiagramm 400 zeigt den Austausch von CT-Signalen zwischen einem Initiator 102 und einem Reflektor 104 während eines vorherigen Zeitschlitzes t_i-n und eines aktuellen Zeitschlitzes t_i und den korrespondierenden veränderlichen Kanal, die CT-Dauer und die Umlaufzeit.
In einigen Ausführungsformen ist der Reflektor 104 konfiguriert, um im aktuellen Zeitschlitz t_i während der Schätzungsperiode die Prüfschleifenmessung (Phase und/oder Frequenz) des eingehenden CT-Signals 106 durchzuführen und/oder eine Phase seines Tongenerators mit der gemessenen Phase aus dem eingehenden CT-Signal zu synchronisieren. In einigen Ausführungsformen ist der Reflektor 104 konfiguriert, um im aktuellen Zeitschlitz t_i während der Schätzungsperiode und als Reaktion auf das Synchronisieren der Phase seines Tongenerators die Phase seines Tongenerators basierend auf einem gewünschten Phasenkorrekturoffset (z. B. einer internen Tx-Rx-Streckenphasendrehung, die durch eine Prüfschleife basierend auf einem eingehenden CT-Signal aus dem aktuellen Zeitschlitz t_i gemessen wird) zu drehen, um eine neue gedrehte Phase zu generieren. In einigen Ausführungsformen führt die Phase des Tongenerators die von ihm in der Schätzungsperiode synchronisierte Phase (z. B. durch Konstanthalten) fort. In einigen Ausführungsformen ist der Reflektor 104 konfiguriert, um im aktuellen Zeitschlitz t_i während der CT-Übertragungsperiode (wie in 2 gezeigt) das ausgehende CT-Signal unter Nutzung seines eigenen Tongenerators an den Initiator 102 zu übertragen.
In einigen Ausführungsformen ist der Reflektor 104 konfiguriert, um den gewünschten Phasenkorrekturoffset durch eine Prüfschleife basierend auf einem eingehenden CT-Signal aus einem beliebigen der vorherigen Zeitschlitze t_i-n (z. B. von Zeitschlitzen des bisherigen Verlaufs) mit Bezug auf den aktuellen Zeitschlitz t_i zu messen. In einigen Ausführungsformen ist der Reflektor 104 konfiguriert, um vor der Übertragungsperiode einen oder mehrere der Prüfschleifenphasenmesswerte aus dem Zeitschlitz t_i-n in den Zeitschlitz t_i zu konvertieren.
5 ist ein Blockschaltbild für eine beispielhafte Inlinephasenübertragung für eine Nachdrehung während einer Generierung gemäß einigen Ausführungsformen. Wie gezeigt, umfasst das Blockschaltbild 500 einen CORDIC-Rotator 508, einen Phasenschätzer 510, einen Tongenerator 512 und eine Prüfschleifen-Tx-Rx-Strecke 514. Ein Eingangsanschluss des Phasenschätzers 510 ist an eine (in 5 nicht gezeigte) Antenne des Reflektors 104 gekoppelt. Ein erster Ausgangsanschluss des Phasenschätzers 510 ist an einen ersten Eingangsanschluss des CORDIC-Rotators 508 gekoppelt, und ein zweiter Ausgangsanschluss des Phasenschätzers 510 ist an einen Eingangsanschluss des Tongenerators 512 gekoppelt.
Ein Eingangsanschluss der Prüfschleifen-Tx-Rx-Strecke 514 ist an die Antenne des Reflektors 104 gekoppelt, und ein Ausgangsanschluss der Prüfschleifen-Tx-Rx-Strecke 514 ist an den Ausgangsanschluss des Tongenerators 512 und einen zweiten Eingangsanschluss des CORDIC-Rotators 508 gekoppelt, dessen Ausgangsanschluss an einen (in 5 nicht gezeigten) Sender des Reflektors 104 gekoppelt ist.
In einigen Ausführungsformen ist der Reflektor 104 konfiguriert, um während der Schätzungsperiode eine Prüfschleifenmessung (z. B. die Prüfschleifenmessung 114 gemäß 1 oder die Prüfschleifenmessung 116 gemäß 1) zum Messen der Phase und/oder der Frequenz eines eingehenden CT-Signals 502 durchzuführen und/oder eine Phase seines Tongenerators mit der gemessenen Phase aus dem eingehenden CT-Signal zu synchronisieren. Der Reflektor 104 kann konfiguriert sein, um während der Prüfschleifenperiode und/oder als Reaktion auf das Synchronisieren der Phase seines Tongenerators den Prüfschleifenvorgang zum Messen der internen Tx-Rx-Streckenphasendrehung (z. B. eines Phasenkorrekturoffsets 504) zu ermöglichen. Der Reflektor 104 kann konfiguriert sein, um den CORDIC-Rotator 308 zum Drehen der Phase des Tongenerators basierend auf dem gewünschten Offset (z. B. dem Phasenkorrekturoffset 504) zu nutzen, um eine neue gedrehte Phase zu generieren. In einigen Ausführungsformen ist der Reflektor 104 konfiguriert, um die neue gedrehte Phase während der Tonübertragungsperiode zu senden.
6 ist ein Blockschaltbild für eine beispielhafte Inlinephasenübertragung für eine Nachdrehung während einer Generierung gemäß einigen Ausführungsformen. Wie gezeigt, umfasst das Blockschaltbild 600 den CORDIC-Rotator 508 aus 5. Der Reflektor 104 kann konfiguriert sein, um den CORDIC-Rotator 508 zum Drehen der Phase des Tongenerators 512 aus 5 basierend auf dem gewünschten Offset (z. B. dem Phasenkorrekturoffset 504) zu nutzen, um eine neue gedrehte Phase zu generieren.
In einigen Ausführungsformen handelt es sich bei dem gewünschten Phasenkorrekturoffset (z. B. dem Phasenkorrekturoffset 504) möglicherweise um die internen Rx-Tx-Streckenphasendrehungen, die der Reflektor durch eine Prüfschleife basierend auf einem eingehenden CT-Signal aus dem aktuellen Zeitschlitz t_i oder beliebigen der vorherigen Zeitschlitze t_i-n (z. B. von Zeitschlitzen des bisherigen Verlaufs) mit Bezug auf den aktuellen Zeitschlitz t_i misst. In einigen Ausführungsformen ist der Reflektor 104 konfiguriert, um einen oder mehrere der Prüfschleifenphasenmesswerte aus dem Zeitschlitz t_i-n in den Zeitschlitz t_i zu konvertieren. In einigen Ausführungsformen ist der Reflektor 104 konfiguriert, um die neue gedrehte Phase während der Tonübertragungsperiode zu übertragen.
2. Inlinezeitübertragung unter Nutzung von Prüfschleifenmessungen
Die Genauigkeit eines Initiators (z. B. des Initiators 102 gemäß 1) beim Messen des Abstands zu einem Reflektor (z. B. dem Reflektor 104 gemäß 1) lässt sich dadurch verbessern, dass der Initiator 102 und/oder der Reflektor 104 eine Inlinezeitübertragung unter Nutzung von Prüfschleifenmessungen durchführen. Dadurch, dass der Initiator und/oder der Reflektor eine Inlinezeitübertragung unter Nutzung von Prüfschleifenmessungen durchführen, können sie den Vorgang/Schritt, bei dem sie ihre jeweiligen Ergebnisse einer sicheren Phasenmessung (z. B. Zeitmesswertberichte) einander mitteilen, übergehen (indem sie ihn z. B. überspringen oder auslassen); dadurch erfolgen weniger Übertragungen zwischen den Computergeräten, wodurch wiederum der Leistungsverbrauch und/oder die Netzüberlastung reduziert werden.
Bei einer Inlinezeitübertragung unter Nutzung von Prüfschleifenmessungen kann ein Reflektor (z. B. der Reflektor 104 gemäß 1) konfiguriert sein, um die Verzögerung eines übertragenen Signals (auch als Time-of-Departure, ToD, bekannt) eines ausgehenden RTT-Pakets an einen Initiator 102 basierend auf der gemessenen Bruchteil-Ankunftszeit (Time-of-Arrival, ToA) und/oder der gemessenen internen Tx-Rx-Streckenverzögerungsvariation (z. B. innerhalb einer Submakrosekunde) eines eingehenden RTT-Pakets anzupassen.
In einigen Ausführungsformen ist der Reflektor 104 konfiguriert, um den Bruchteilzeitmessungsfehler im aktuellen Zeitschlitz t_i zu messen. In einigen Ausführungsformen ist der Reflektor 104 konfiguriert, um die interne Tx-Rx-Streckenzeitverzögerungsvariation in den Bruchteilfehler einzubeziehen. In einigen Ausführungsformen ist der Reflektor 104 konfiguriert, um die RTT-Prüfschleife zum Messen der internen Tx-Rx-Streckenzeitverzögerungsvariation zu nutzen. In einigen Ausführungsformen handelt es sich bei der Prüfschleife oder Teilen davon um eine taktdomänenübergreifende digitale Prüfschleife und/oder eine analoge Prüfschleife. In einigen Ausführungsformen umfasst die Gesamtverzögerung (z. B. ein Bruchteilfehler und eine Prüfschleifenverzögerung) möglicherweise eine oder mehrere der folgenden Komponenten: eine ganze Zahl von Taktzyklen; oder einen Bruchteil von Taktzyklen. In einigen Ausführungsformen ist der Reflektor konfiguriert, um bei einer Inlinezeitübertragung unter Nutzung von Prüfschleifenmessungen im aktuellen Zeitschlitz t_i die Verzögerung eines übertragenen Signals (ToD) für ein ausgehendes RTT-Paket basierend auf dem gewünschten Zeitoffset wiederholt anzupassen.
7 ist ein beispielhaftes Sequenzdiagramm für die Messung einer oder mehrerer Zeitmessungskomponenten (z. B. einer Bruchteilfehlerkomponente und/oder einer Zeitverzögerungsvariationskomponente) zum Anpassen einer Verzögerung eines übertragenen Signals gemäß einigen Ausführungsformen. Das Sequenzdiagramm 700 zeigt den Austausch von RTT-Paketen zwischen einem Initiator 102 und einem Reflektor 104 während eines vorherigen Zeitschlitzes t_i-n und eines aktuellen Zeitschlitzes t_i und den korrespondierenden veränderlichen Kanal, die RTT-Paketdauer und die Umlaufzeit.
Wie gezeigt, kann der gewünschte Zeitoffset eine Bruchteilfehlerkomponente und/oder eine Zeitverzögerungsvariationskomponente umfassen. In einigen Ausführungsformen ist eine Bruchteilfehlerkomponente als der Bruchteilfehler aufgrund des Delta (z. B. einer Differenz, einer Unähnlichkeit oder einer Abweichung) zwischen dem Rx-Abtastungszeitmesswert und dem empfangenen Symbolzeitmesswert definiert. In einigen Ausführungsformen ist eine Zeitverzögerungsvariationskomponente als die interne Rx-Tx-Streckenzeitverzögerungsvariation, die durch eine Prüfschleife basierend auf einem eingehenden RTT-Paket aus dem aktuellen Zeitschlitz t_i oder aus einem beliebigen der vorherigen Zeitschlitze t_i-n (z. B. von Zeitschlitzen des bisherigen Verlaufs) mit Bezug auf den aktuellen Zeitschlitz t_i gemessen wird, definiert.
8 ist ein Blockschaltbild für eine beispielhafte Inlinezeitübertragung gemäß einigen Ausführungsformen. Wie gezeigt, umfasst das Blockschaltbild 800 eine FIFO 802, die an ein Filter 804 gekoppelt ist. In einigen Ausführungsformen ist das Filter 804 ein Farrow-Filter.
Bei einer Inlinezeitübertragung kann der Reflektor konfiguriert sein, um die Verzögerung eines übertragenen Signals (ToD) basierend auf dem berechneten Zeitoffset unter Nutzung einer oder mehrerer Zeitmessungskomponenten (z. B. einer Bruchteilfehlerkomponente und/oder einer Zeitverzögerungsvariationskomponente) wiederholt anzupassen. In einigen Ausführungsformen weist der Zeitoffsetanteil von der einen oder den mehreren Zeitmessungskomponenten Verzögerungen um eine ganze Zahl oder um einen Bruchteil auf; mithin weist der Gesamtzeitoffset zwei Komponenten auf: die Verzögerung um eine ganze Zahl und die Verzögerung um einen Bruchteil. In einigen Ausführungsformen werden die Verzögerungen um eine ganze Zahl (z. B. ein ganzzahliges Vielfaches der Zahl von Taktzyklen) durch eine Verzögerungsleitung der FIFO 802 implementiert. In einigen Ausführungsformen werden die Verzögerungen um einen Bruchteil (z. B. einen Bruchteil der Zahl von Taktzyklen) durch das Filter 804 implementiert. In einigen Ausführungsformen werden die Verzögerungen um einen Bruchteil (z. B. einen Bruchteil der Zahl von Taktzyklen) durch das Filter 804 implementiert, und das Filter 804 ist hierbei ein Farrow-Filter.
3. Hybride Modellprozedur unter Nutzung von Prüfschleifenmessungen
Die Genauigkeit eines Initiators (z. B. des Initiators 102 gemäß 1) beim Messen des Abstands zu einem Reflektor (z. B. dem Reflektor 104 gemäß 1) lässt sich dadurch verbessern, dass der Initiator 102 und/oder der Reflektor 104 eine hybride Prozedur unter Nutzung von Prüfschleifenmessungen durchführen. Die hybride Modellprozedur kann jegliche der Vorgänge, Merkmale und/oder Funktionen der Inlinephasenübertragung (z. B. in Abhängigkeit von der Vordrehung während einer Schätzungsprozedur und/oder der Nachdrehung während einer Generierungsprozedur) und der Inlinezeitübertragung umfassen. Dadurch, dass der Initiator und/oder der Reflektor die hybride Modellprozedur unter Nutzung von Prüfschleifenmessungen durchführen, können sie den Vorgang/Schritt, bei dem sie ihre jeweiligen Ergebnisse einer sicheren Phasenmessung (z. B. Phasenmesswertberichte oder Zeitmesswertberichte) einander mitteilen, übergehen (indem sie ihn z. B. überspringen oder auslassen); dadurch erfolgen weniger Übertragungen zwischen den Computergeräten, wodurch wiederum der Leistungsverbrauch und/oder die Netzüberlastung reduziert werden.
9 ist ein Sequenzdiagramm für eine beispielhafte Inlinezeitübertragung, bei der der Zeitoffset basierend auf der Inlinephasenübertragung der Vordrehung während einer Schätzungsprozedur und der Inlinephasenübertragung der Nachdrehung während einer Generierungsprozedur berechnet wird, gemäß einigen Ausführungsformen. Das Sequenzdiagramm 900 zeigt den Austausch von RTT-Paketen zwischen einem Initiator 102 und einem Reflektor 104 während eines vorherigen Zeitschlitzes t_i-n und eines aktuellen Zeitschlitzes t_i und den korrespondierenden veränderlichen Kanal, die RTT-Paketdauer, die CT-Dauer und die Umlaufzeit.
In einigen Ausführungsformen können die eingehenden CT-Signale und/oder die eingehenden RTT-Pakete gemäß einem Scheduling im selben Zeitschlitz gesendet und/oder empfangen werden. In einigen Ausführungsformen ist der Reflektor 104 konfiguriert, um sowohl eine Inlinephasenübertragung als auch eine Inlinezeitübertragung im selben Zeitschlitz durchzuführen. In einigen Ausführungsformen kann der Reflektor 104 im aktuellen Zeitschlitz t_i die Inlinephasenübertragung in Abhängigkeit von den Vorgängen der Vordrehung während einer Schätzungsprozedur (wie hierin erörtert) oder der Nachdrehung während einer Generierungsprozedur (wie hierin erörtert) durchführen. In einigen Ausführungsformen ist der Reflektor 104 konfiguriert, um den gewünschten Phasendrehungsoffset unter Nutzung der Prüfschleifenmesswerte (z. B. der Phase und/oder der Frequenz) basierend auf dem eingehenden CT-Signal aus dem aktuellen Zeitschlitz t_i oder beliebigen der vorherigen Zeitschlitze t_i-n (z. B. von Zeitschlitzen des bisherigen Verlaufs) mit Bezug auf den aktuellen Zeitschlitz t_i zu berechnen.
4. Messung interner Rx-Tx-Streckenphasendrehung und Zeitverzögerungsvariation
10 ist ein Blockschaltbild für eine beispielhafte Architektur, in der eine Phasenprüfschleife und eine RTT-Schleife genutzt werden, wobei die Zeitmesswertberichte (z. B. ToD-ToA) und/oder die Phasenmesswertberichte, gemäß einigen Ausführungsformen. Die Architektur 1000 ist möglicherweise ein Computergerät, etwa ein Initiator 102 gemäß 1 und/oder ein Reflektor 104 gemäß 1. Wie gezeigt, umfasst die Architektur 1000 eine Antenne 1026, die an einen ersten Eingangsanschluss eines Duplexers 1002 gekoppelt ist, dessen erster Ausgangsanschluss an einen Eingangsanschluss eines Filters 1042 und einen Ausgangsanschluss eines (in 10 als „PA 1004“ gezeigten) Leistungsverstärkers gekoppelt ist. Ein Ausgangsanschluss des Filters 1042 ist an einen Eingangsanschluss eines (in 9 als „LNA 1006“ gezeigten) rauscharmen Verstärkers gekoppelt, dessen Ausgang an einen ersten Eingangsanschluss eines IQ-Mischers (IQ = In-Phase Quadrature, um 90° phasenverschoben) 1030 gekoppelt ist. Ein zweiter Eingangsanschluss des IQ-Mischers 1030 ist an einen ersten Ausgangsanschluss eines (in 9 als „LO 1008“ gezeigten) Lokaloszillators gekoppelt. Ein erster Ausgangsanschluss des IQ-Mischers 1030 ist an einen Eingangsanschluss eines Filters 1034 gekoppelt, dessen Ausgangsanschluss an einen Eingangsanschluss eines Verstärkers 1044 gekoppelt ist, dessen Ausgangsanschluss an einen ersten Eingangsanschluss eines (in 10 als „ADU 1010“ gezeigten) Analog-Digital-Umsetzers gekoppelt ist.
Ein zweiter Ausgangsanschluss des IQ-Mischers 1030 ist an einen Eingangsanschluss eines Filters 1036 gekoppelt, dessen Ausgangsanschluss an einen Eingangsanschluss eines Verstärkers 1046 gekoppelt ist, dessen Ausgangsanschluss an einen zweiten Eingangsanschluss des ADU 1010 gekoppelt ist. Ein dritter Eingangsanschluss des ADU 1010 ist an eine (in 10 als „CLK 1050“ gezeigte) Taktquelle gekoppelt.
Ein erster Ausgangsanschluss des ADU 1010 ist an einen ersten Anschluss eines IQ-Datenerfassungsmoduls 1070 (das z. B. konfiguriert ist, um eine IQ-Datenerfassung über eingehende CT-Signale durchzuführen), einen ersten Eingangsanschluss eines Phasen-/ Frequenzschätzers 1016, einen ersten Eingangsanschluss eines Demodulators 1018, einen ersten Eingangsanschluss eines (in 10 als „ToA-Schätzer“ 1022 gezeigten) Time-of-Arrival-Schätzers und einen ersten Eingangsanschluss eines (in 10 als „ToD-Schätzer 1024“ gezeigten) Time-of-Departure-Schätzers gekoppelt. In einigen Ausführungsformen ist der Demodulator 1018 konfiguriert, um eine oder mehrere Modulationsarten, welche die GFSK-Modulation (GFSK = Gaussian Frequency Shift Keying, Gauß'sche Frequenzumtastung), die DQPSK-Modulation (DQPSK = Differential Quadrature Phase Shift Keying, differentielle Quadraturphasenumtastung) und die 8DPSK-Modulation umfassen, zu unterstützen.
Ein zweiter Ausgangsanschluss des ADU 1010 ist an einen zweiten Anschluss des IQ-Datenerfassungsmoduls 1070, einen zweiten Eingangsanschluss des Phasen-/ Frequenzschätzers 1016, einen zweiten Eingangsanschluss des Demodulators 1018, einen ersten Eingangsanschluss des ToA-Schätzers 1022 und einen ersten Eingangsanschluss des ToD-Schätzers 1024 gekoppelt.
Ein erster Ausgangsanschluss des Demodulators 1018 ist an einen dritten Eingangsanschluss des ToA-Schätzers 1022 gekoppelt. Ein zweiter Ausgangsanschluss des Demodulators 1018 ist an einen vierten Eingangsanschluss des ToA-Schätzers 1022 gekoppelt.
Ein dritter Eingangsanschluss des ToD-Schätzers 1024 ist an einen Eingangsanschluss eines Modulators 1060 gekoppelt. In einigen Ausführungsformen ist der Modulator 1060 konfiguriert, um eine oder mehrere Modulationsarten, welche die GFSK-, die DQPSK- oder die 8DPSK-Modulation umfassen, zu unterstützen. Ein erster Ausgangsanschluss des Modulators 1060 ist an einen ersten Eingangsanschluss eines Verzögerungsglieds 1020 gekoppelt, und ein zweiter Ausgangsanschluss des Modulators 1060 ist an einen zweiten Eingangsanschluss des Verzögerungsglieds 1020 gekoppelt. Ein erster Ausgangsanschluss des Verzögerungsglieds 1020 ist an einen ersten Ausgangsanschluss eines Tongenerators 1014 und einen ersten Eingangsanschluss eines (in 10 als „DAU 1012“ gezeigten) Digital-Analog-Umsetzers gekoppelt, dessen erster Ausgangsanschluss an einen Eingangsanschluss eines Filters 1038 gekoppelt ist, dessen Ausgangsanschluss an einen ersten Eingangsanschluss eines IQ-Mischers 1032 gekoppelt ist.
Ein zweiter Ausgangsanschluss des Modulators 1060 ist an einen zweiten Eingangsanschluss des Verzögerungsglieds 1020 gekoppelt, und ein zweiter Ausgangsanschluss des Modulators 1060 ist an einen zweiten Eingangsanschluss des Verzögerungsglieds 1020 gekoppelt. Ein zweiter Ausgangsanschluss des Verzögerungsglieds 1020 ist an einen zweiten Ausgangsanschluss des Tongenerators 1014 und einen zweiten Eingangsanschluss des DAU 1012 gekoppelt, dessen zweiter Ausgangsanschluss an einen Eingangsanschluss eines Filters 1040 gekoppelt ist, dessen Ausgangsanschluss an einen zweiten Eingangsanschluss des IQ-Mischers 1032 gekoppelt ist.
Ein erster Ausgangsanschluss des IQ-Mischers 1032 ist an einen zweiten Ausgangsanschluss des LO 1008 gekoppelt. Ein zweiter Ausgangsanschluss des IQ-Mischers 1032 ist an einen Eingangsanschluss eines Filters 1040 gekoppelt, dessen Ausgangsanschluss an einen Eingangsanschluss des PA 1004 gekoppelt ist.
Ein dritter Ausgangsanschluss des Tongenerators 1014 ist über eine (in 10 als „Phasenprüfschleife (Tx-Strecke)“ gezeigte) Tx-Prüfschleifenstrecke an die Antenne 1026, einen zweiten Eingangsanschluss des Duplexers 1002 und/oder einen dritten Eingangsanschluss des Phasen-/Frequenzschätzers 1016 gekoppelt. In einigen Ausführungsformen ist die Tx-Prüfschleifenstrecke zwischen die Antenne 1026 und den dritten Eingangsanschluss des Phasen-/Frequenzschätzers 1016 gekoppelt.
Ein Ausgangsanschluss des ToD-Schätzers 1024 ist über eine (in 10 als „RTT-Prüfschleife (Tx-Strecke)“ gezeigte) Rx-Prüfschleifenstrecke an die Antenne 1026, an einen dritten Eingangsanschluss des Duplexers 1002 und/oder einen dritten Eingangsanschluss des ToA-Schätzers 1022 gekoppelt. In einigen Ausführungsformen ist die Rx-Prüfschleifenstrecke zwischen die Antenne 1026 und den dritten Eingangsanschluss des ToA-Schätzers 1022 gekoppelt.
In einigen Ausführungsformen, für die weiterhin auf 10 Bezug genommen wird, wird für die Prozedur der phasenbasierten Entfernungsmessung und die RTT-Prozedur (wie hierin erörtert) vorausgesetzt, dass eine Antenne (z. B. die Antenne 1026) eines Computergeräts (z. B. des Initiators 102 oder des Reflektors 104) als Bezugspunkt für die Phasenmessungs-, Time-of-Departure(ToD)- und Time-of-Arrival(ToA)-Schätzungen dient. Als Reaktion darauf muss der Reflektor 104 möglicherweise in einigen Ausführungsformen eventuelle zusätzliche interne Phasendrehungen und/oder Zeitverzögerungen messen und kompensieren (z. B. ausgleichen, korrigieren oder angleichen).
Deshalb kann der Reflektor 104, wie hierin in Bezug auf die Techniken der phasenbasierten Entfernungsmessung gemäß der vorliegenden Offenbarung erörtert, konfiguriert sein, um die Prüfschleife (z. B. die Tx-Prüfschleifenstrecke und/oder die Rx-Prüfschleifenstrecke) zum Kompensieren und Messen der internen Phasendrehung und der internen Zeitverzögerungsvariation (Submakrosekunde) einzuschalten. In einer Phasenprüfschleife ist der Reflektor 104 konfiguriert, um die Tx-HF- und die Modem-Strecke einzuschalten, während er das CT-Signal überträgt. In einigen Ausführungsformen ist der Reflektor 104 konfiguriert, um die Phasendrehung vom Tongenerator 1014 zum HF-Anschluss (z. B. an der Antenne 1026) und zurück zur Modem-Rx-Strecke zu messen. In einigen Ausführungsformen kann die gemessene Phasendrehung als eine gewünschte Phasenoffsetkorrektur dazu genutzt werden, um die Phase eines Tongenerators für die Inlinephasenübertragung in Abhängigkeit von den Vorgängen der Vordrehung während einer Schätzungsprozedur (wie hierin erörtert) oder der Nachdrehung während einer Generierungsprozedur (wie hierin erörtert) wiederholt anzupassen.
In einigen Ausführungsformen ist der Reflektor 104 konfiguriert, um die Prüfschleife (z. B. die Tx-Prüfschleifenstrecke und/oder die Rx-Prüfschleifenstrecke) zum Kompensieren und Messen der internen Zeitverzögerung (und zum Messen der neuen Variation) für eine RTT-Messung einzuschalten. In einigen Ausführungsformen, in einer RTT-Prüfschleife, ist der Reflektor 104 konfiguriert, um die Tx-HF- und die Modem-Strecke einzuschalten, während er das RTT-Paket überträgt. In einigen Ausführungsformen ist der Reflektor 104 konfiguriert, um die Zeitverzögerungsvariation von einer Mediumzugangssteuerung (MAC) der Architektur 1000 zum HF-Anschluss und zurück zur Modem-Rx-Strecke zu messen. In einigen Ausführungsformen ist der Reflektor 104 konfiguriert, um die gemessene Zeitverzögerungsvariation als eine gewünschte Variation eines Offsets einer Verzögerung um einen Bruchteil dazu zu nutzen, um die ToD des übertragenen RTT-Pakets wiederholt anzupassen. In einigen Ausführungsformen sind der ToD-Schätzer 1024 und/oder der ToA-Schätzer 1022 je konfiguriert, um die Abtast- oder demodulierten IQ-Informationen zum Schätzen der Ankunftszeit (Time-of-Arrival, ToA) und/oder der Ausgangszeit (Time-of-Departure, ToD) zu nutzen.
11 ist ein Ablaufschema einer Meldungsabfolge für eine Inlinezeitübertragung und eine Inlinephasenübertragung unter Nutzung einer Prüfschleife gemäß einigen Ausführungsformen. In einigen Ausführungsformen sind die Zeitmesswertberichte (z. B. ToD-ToA) und/oder die Phasenmesswertberichte als bekannte Werte festgelegt.
Wie gezeigt, kann ein Initiator 102 einen Host 1102 und/oder einen Controller 1104 umfassen. Ein Reflektor 104 kann einen Host 1108 und/oder einen Controller 1106 umfassen.
Das Verfahren 1100 umfasst in einigen Ausführungsformen den Vorgang 1120, bei dem der Host 1102 eine Meldung, die das Konfigurieren von Parametern zur Konfiguration einer sicheren Entfernungsmessung anzeigt (oder umfasst), an den Controller 1104 sendet. Das Verfahren 1100 umfasst in einigen Ausführungsformen den Vorgang 1122, bei dem der Host 1108 eine Meldung, die das Konfigurieren von Parametern zur Konfiguration einer sicheren Entfernungsmessung anzeigt (oder umfasst), an den Controller 1106 sendet.
Das Verfahren 1100 umfasst in einigen Ausführungsformen den Vorgang 1124, bei dem der Controller 1106 eine Meldung, die Handshaking-Parameter anzeigt (oder umfasst), an den Controller 1104 sendet. Das Verfahren 1100 umfasst in einigen Ausführungsformen den Vorgang 1126, bei dem der Controller 1104 eine Meldung, die Handshaking-Parameter anzeigt (oder umfasst), an den Controller 1106 sendet.
Das Verfahren 1100 umfasst in einigen Ausführungsformen gemäß dem Sequenzdiagramm 100 in 1 den Vorgang 1128, bei dem der Controller 1104 und/oder der Controller 1106 gemeinsam einen Zyklus einer sicheren phasenbasierten Entfernungsmessung durchführen.
Das Verfahren 1100 umfasst in einigen Ausführungsformen den Vorgang 1130, bei dem der Controller 1104 eine Meldung, die Phasen-, Frequenz- und/oder RTT-Ergebnisse anzeigt (oder umfasst), an den Host 1102 sendet. Das Verfahren 1100 umfasst in einigen Ausführungsformen den Vorgang 1132, bei dem der Controller 1106 eine Meldung, die Phasen-, Frequenz- und/oder RTT-Ergebnisse anzeigt (oder umfasst), an den Host 1108 sendet.
Das Verfahren 1100 umfasst in einigen Ausführungsformen den Vorgang 1134, bei dem der Host 1102 eine Meldung, die ein oder mehrere Ergebnisse einer sicheren Phasenmessung anzeigt (oder umfasst), an den Host 1108 sendet. Das Verfahren 1100 umfasst in einigen Ausführungsformen den Vorgang 1136, bei dem der Host 1108 eine Meldung, die ein oder mehrere Ergebnisse einer sicheren Phasenmessung anzeigt (oder umfasst), an den Host 1102 sendet. In einigen Ausführungsformen umfasst ein Bericht einer sicheren Phasenmessung einen Phasenmesswertbericht (z. B. Phase und/oder Frequenz) und/oder einen Zeitmesswertbericht (z. B. ToD-ToA-Messwerte).
In einigen Ausführungsformen führen der Initiator 102 und/oder der Reflektor 104 den Vorgang 1128 gemäß der Inlinephasenübertragungsprozedur (wie hierin erörtert), der Inlinezeitübertragungsprozedur (wie hierin erörtert) oder der hybriden Modellprozedur (wie hierin erörtert) durch; dadurch können der Initiator 102 und/oder der Reflektor 104 einen oder mehrere der Vorgänge 1130-1136 übergehen.
12 ist ein Ablaufschema eines Verfahrens zu einer effizienten, sicheren phasenbasierten Entfernungsmessung unter Nutzung einer Prüfschleifenkalibrierung gemäß einigen Ausführungsformen. Die Vorgänge in 12 sind zu Veranschaulichungszwecken als zusammenhängende Vorgänge in einer bestimmten Reihenfolge abgebildet, jedoch können ein oder mehrere Vorgänge oder Teile davon in anderen Implementierungen auch in einer anderen Reihenfolge durchgeführt werden, sich überschneiden, nacheinander oder parallel ablaufen oder auch entfallen, oder ein oder mehrere weitere Vorgänge können noch hinzukommen, oder das Verfahren lässt sich durch eine beliebige Kombination von Möglichkeiten auch noch ändern. In einigen Ausführungsformen wird das Verfahren 1200 durch eine Verarbeitungslogik durchgeführt, die Hardware (z. B. eine Schaltungsanordnung, eine dedizierte Logik, eine programmierbare Logik oder Mikrocode), Firmware oder eine Kombination davon beinhaltet. In einigen Ausführungsformen werden einige oder alle Vorgänge des Verfahrens 1200 durch eine im Initiator 102 gemäß 1 umfasste Verarbeitungslogik durchgeführt. In einigen Ausführungsformen werden einige oder alle Vorgänge des Verfahrens 1200 durch eine im Reflektor 104 gemäß 1 umfasste Verarbeitungslogik durchgeführt. In einigen Ausführungsformen werden einige oder alle Vorgänge des Verfahrens 1200 durch eine in der Architektur 1000 gemäß 10 umfasste Verarbeitungslogik und/oder eine beliebige Komponente in der Architektur gemäß 10 durchgeführt.
Das Verfahren 1200 umfasst in einigen Ausführungsformen den Vorgang 1202, bei dem ein eingehendes CT-Signal (CT = Constant Tone), das eine Phasenverschiebung aufweist, durch einen Reflektor während eines aktuellen Zeitschlitzes empfangen wird. Das Verfahren 1200 umfasst in einigen Ausführungsformen den Vorgang 1204, bei dem ein Phasenverschiebungskorrekturwert durch den Reflektor während des aktuellen Zeitschlitzes oder eines vorherigen Zeitschlitzes unter Nutzung einer Rx/Tx-Prüfschleifenstrecke (Rx = Empfänger, Tx = Sender) des Reflektors bestimmt wird. Das Verfahren 1200 umfasst in einigen Ausführungsformen den Vorgang 1206, bei dem ein ausgehendes CT-Signal, das eine aktualisierte Phasenverschiebung aufweist, durch den Reflektor durch Anpassen der Phasenverschiebung des eingehenden CT-Signals basierend auf dem Phasenverschiebungskorrekturwert generiert wird.
13 ist ein Ablaufschema eines Verfahrens zu einer effizienten, sicheren phasenbasierten Entfernungsmessung unter Nutzung einer Prüfschleifenkalibrierung gemäß einigen Ausführungsformen. Die Vorgänge in 13 sind zu Veranschaulichungszwecken als zusammenhängende Vorgänge in einer bestimmten Reihenfolge abgebildet, jedoch können ein oder mehrere Vorgänge oder Teile davon in anderen Implementierungen auch in einer anderen Reihenfolge durchgeführt werden, sich überschneiden, nacheinander oder parallel ablaufen oder auch entfallen, oder ein oder mehrere weitere Vorgänge können noch hinzukommen, oder das Verfahren lässt sich durch eine beliebige Kombination von Möglichkeiten auch noch ändern. In einigen Ausführungsformen wird das Verfahren 1300 durch eine Verarbeitungslogik durchgeführt, die Hardware (z. B. eine Schaltungsanordnung, eine dedizierte Logik, eine programmierbare Logik oder Mikrocode), Firmware oder eine Kombination davon beinhaltet. In einigen Ausführungsformen werden einige oder alle Vorgänge des Verfahrens 1300 durch eine im Initiator 102 gemäß 1 umfasste Verarbeitungslogik durchgeführt. In einigen Ausführungsformen werden einige oder alle Vorgänge des Verfahrens 1300 durch eine im Reflektor 104 gemäß 1 umfasste Verarbeitungslogik durchgeführt. In einigen Ausführungsformen werden einige oder alle Vorgänge des Verfahrens 1300 durch eine in der Architektur 1000 gemäß 10 umfasste Verarbeitungslogik und/oder eine beliebige Komponente in der Architektur gemäß 10 durchgeführt.
Das Verfahren 1300 umfasst in einigen Ausführungsformen den Vorgang 1302, bei dem ein eingehendes RTT-Paket (RTT= Round-Trip Time, Umlaufzeit), das eine Zeitverzögerung aufweist, durch einen Reflektor während eines aktuellen Zeitschlitzes empfangen wird. Das Verfahren 1300 umfasst in einigen Ausführungsformen den Vorgang 1304, bei dem eine Zeitverzögerungskorrektur durch den Reflektor während des aktuellen Zeitschlitzes oder eines vorherigen Zeitschlitzes unter Nutzung einer Rx/Tx-Prüfschleifenstrecke (Rx = Empfänger, Tx = Sender) des Reflektors bestimmt wird. Das Verfahren 1300 umfasst in einigen Ausführungsformen den Vorgang 1306, bei dem ein ausgehendes RTT-Paket, das eine aktualisierte Zeitverzögerung aufweist, durch den Reflektor durch Anpassen der Zeitverzögerung des eingehenden RTT-Pakets basierend auf einem Zeitverzögerungswert generiert wird. Das Verfahren 1300 umfasst in einigen Ausführungsformen den Vorgang 1308, bei dem das ausgehende RTT-Paket durch den Reflektor an einen Initiator übertragen wird, um zu bewirken, dass der Initiator einen Abstand zu dem Reflektor basierend auf dem ausgehenden RTT-Paket und ohne Zugriff auf mindestens eine von einer durch den Reflektor durchgeführten Phasenmessung und einer durch den Reflektor durchgeführten Frequenzmessung bestimmt.
In der obigen Beschreibung werden einige Abschnitte der ausführlichen Beschreibung anhand von Algorithmen und symbolischer Darstellungen von Vorgängen an analogen und/oder digitalen Signalen oder Datenbits in einem nichtflüchtigen Speichermedium erläutert. Mittels dieser algorithmischen Beschreibungen und Darstellungen würde auch der Fachmann auf dem Gebiet der Datenverarbeitung den Inhalt seiner Arbeit anderen Personen, die mit diesem Gebiet ebenfalls vertraut sind, am effektivsten vermitteln. Ein Algorithmus wird hierin sowie allgemein als eine selbstkonsistente Abfolge von zu einem gewünschten Ergebnis führenden Schritten aufgefasst. Die Schritte erfordern jeweils eine physische Verarbeitung physikalischer Größen. Diese Größen haben normalerweise, auch wenn dies nicht zwangsläufig der Fall sein muss, die Form elektrischer oder magnetischer Signale, die gespeichert, übertragen, kombiniert, verglichen und auf andere Weise verarbeitet werden können. Es hat sich bisweilen als praktisch erwiesen, vor allem auch weil es sich hierbei um gängige Ausdrücke handelt, diese Signale als Bits, Werte, Elemente, Symbole, Zeichen, Terme, Zahlen oder dergleichen zu bezeichnen.
Wird in der Beschreibung auf „eine Ausführungsform“, „eine beispielhafte Ausführungsform“, „einige Ausführungsformen“ oder „verschiedene Ausführungsformen“ Bezug genommen, bedeutet dies, dass ein bestimmtes Merkmal, eine bestimmte Struktur, ein bestimmter Schritt, ein bestimmter Vorgang oder eine bestimmte Eigenschaft, das/die/der im Zusammenhang mit der Ausführungsform (bzw. den Ausführungsformen) beschrieben wird, in mindestens einer Ausführungsform der Offenbarung umfasst ist. Ferner beziehen sich die Phrasen „eine Ausführungsform“, „eine beispielhafte Ausführungsform“, „einige Ausführungsformen“ und „verschiedene Ausführungsformen“ an verschiedenen Stellen in der Beschreibung nicht alle zwangsläufig auf dieselbe Ausführungsform (bzw. dieselben Ausführungsformen).
Die Beschreibung umfasst Bezugnahmen auf die beiliegenden Zeichnungen, die einen Bestandteil der ausführlichen Beschreibung bilden. Die Zeichnungen zeigen Abbildungen gemäß beispielhaften Ausführungsformen. Diese Ausführungsformen, die hierin möglicherweise auch als „Beispiele“ bezeichnet werden, werden so ausführlich beschrieben, dass der Fachmann die Ausführungsformen des beanspruchten Gegenstands, der hierin beschrieben wird, praktisch verwerten kann. Die Ausführungsformen sind kombinierbar, weitere Ausführungsformen kommen ebenfalls in Frage, oder es können strukturelle, logische und elektrische Änderungen vorgenommen werden, ohne dass dadurch vom Schutzbereich und vom Gedanken des beanspruchten Gegenstands abgewichen wird. Es versteht sich, dass die hierin beschriebenen Ausführungsformen den Schutzbereich des Gegenstands nicht begrenzen, sondern den Fachmann lediglich in die Lage versetzen sollen, den Gegenstand praktisch zu verwerten, herzustellen und/oder zu nutzen.
Es sollte jedoch beachtet werden, dass all diese sowie ähnliche Begriffe den jeweiligen physikalischen Größen zuzuordnen sind und es sich hierbei lediglich um praktische Bezeichnungen handelt, die auf diese Größen angewendet werden. Sofern nicht, wenn dies aus der obigen Erörterung hervorgeht, ausdrücklich anders angegeben, versteht es sich, dass Erörterungen, in denen von Begriffen wie „empfangen“, „kommunizieren“, „modifizieren“, „messen“, „bestimmen“, „detektieren“, „senden“, „vergleichen“, „aufrechterhalten“, „schalten“, „steuern“, „generieren“ oder dergleichen Gebrauch gemacht wird, sich überall in der Beschreibung jeweils auf die Abläufe und Prozesse eines IC-Controllers (IC = Integrated Circuit, integrierte Schaltung) oder ähnlichen elektronischen Geräts beziehen, der/das Daten, die als physikalische (z. B. elektronische) Größen in den Registern und Speichern des Controllers dargestellt werden, verarbeitet und in andere Daten, die in ähnlicher Weise als physikalische Größen in den Controllerspeichern oder -registern oder anderen derartigen nichtflüchtigen Informationsspeichermedien dargestellt werden, umwandelt.
Die Wörter „Beispiel“ und „beispielhaft“, die hierin genutzt werden, dienen zur Beschreibung eines Beispiels oder Beispielsfalls oder zur Veranschaulichung. Jegliche Aspekte oder Ausgestaltungen, die hierin als „Beispiel“ oder „beispielhaft“ beschrieben werden, sind nicht zwangsläufig so auszulegen, dass sie gegenüber anderen Aspekten oder Ausgestaltungen bevorzugt werden oder vorteilhaft sind. Vielmehr sollen die Wörter „Beispiel“ und „beispielhaft“, die hierin genutzt werden, Konzepte lediglich konkret erläutern. Das Wort „oder“, wie in dieser Anmeldung genutzt, hat die Bedeutung eines inklusiven „oder“ und nicht eines exklusiven „oder“. Sofern nicht anders angegeben oder sofern aus dem Zusammenhang nicht etwas anderes hervorgeht, schließt „X umfasst A oder B“ also auch jegliche natürlichen inklusiven Permutationen ein. „X umfasst A oder B“ schließt also alle folgenden Fälle ein: X umfasst A; X umfasst B; oder X umfasst sowohl A als auch B. Darüber hinaus sind die Artikel „ein“ und „eine“, wie in dieser Anmeldung und den beigefügten Ansprüchen genutzt, allgemein in der Bedeutung „ein/eine oder mehrere“ auszulegen, sofern nicht anders angegeben oder sofern aus dem Zusammenhang nicht hervorgeht, dass nur die Singularform gemeint ist. Zudem bezieht sich der Begriff „eine Ausführungsform“, wenn er hierin genutzt wird, nicht zwangsläufig auf dieselbe Ausführungsform, es sei denn, in der Beschreibung ist dies so angegeben.
Hierin beschriebene Ausführungsformen können sich auch auf eine Vorrichtung (wie z. B. einen AC-DC-Wandler und/oder ein ESD-Schutzsystem/eine ESD-Schutzschaltung) zum Durchführen der Vorgänge hierin beziehen. Diese Vorrichtung kann speziell zu den erforderlichen Zwecken ausgelegt sein, oder sie beinhaltet möglicherweise eine Firmware- oder Hardwarelogik, die durch die Vorrichtung selektiv aktiviert oder umkonfiguriert wird. Eine solche Firmware kann in einem nichtflüchtigen, computerlesbaren Speichermedium wie unter anderem einem Festwertspeicher (ROM), einem Arbeitsspeicher (RAM), einem EPROM, einem EEPROM, einem Flashspeicher oder sonstigen Medien, die zum Speichern elektronischer Befehle geeignet sind, gespeichert sein. Der Begriff „computerlesbares Speichermedium“ ist so aufzufassen, dass er entweder ein einzelnes Medium oder mehrere Medien zum Speichern eines oder mehrerer Befehlssätze umfasst. Der Begriff „computerlesbares Medium“ ist auch so aufzufassen, dass er beliebige Medien umfasst, die durch die Maschine ausführbare Befehlssätze speichern, codieren oder übertragen können und die bewirken, dass die Maschine eine beliebige oder beliebige mehrere Methodiken gemäß den vorliegenden Ausführungsformen anwendet. Der Begriff „computerlesbares Speichermedium“ ist dementsprechend so aufzufassen, dass er unter anderem Halbleiterspeicher, optische Medien, magnetische Medien sowie jegliche Medien umfasst, die durch die Maschine ausführbare Befehlssätze speichern können und die bewirken, dass die Maschine eine beliebige oder beliebige mehrere Methodiken gemäß den vorliegenden Ausführungsformen anwendet.
In der obigen Beschreibung werden zahlreiche spezielle Details wie spezielle beispielhafte Systeme, Komponenten, Verfahren und so weiter dargelegt, um ein hinreichendes Verständnis mehrerer Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung zu vermitteln. Es versteht sich, dass die obige Beschreibung beispielhaft und nicht als einschränkend anzusehen ist. Für den Fachmann, der die obige Beschreibung gelesen und sich mit ihr vertraut gemacht hat, ergeben sich viele weitere Ausführungsformen. Der Schutzbereich der Offenbarung ist deshalb unter Bezug auf die beigefügten Ansprüche zu bestimmen, ebenso der gesamte Schutzbereich von Äquivalenten, unter den diese Ansprüche fallen.

Claims

Ein Verfahren, das Folgendes beinhaltet: Empfangen eines eingehenden CT-Signals (CT = Constant Tone), das eine Phasenverschiebung aufweist, durch einen Reflektor während eines aktuellen Zeitschlitzes; Bestimmen eines Phasenverschiebungskorrekturwerts durch den Reflektor während des aktuellen Zeitschlitzes oder eines vorherigen Zeitschlitzes unter Nutzung einer Rx/Tx-Prüfschleifenstrecke (Rx = Empfänger, Tx = Sender) des Reflektors; und Generieren eines ausgehenden CT-Signals, das eine aktualisierte Phasenverschiebung aufweist, durch den Reflektor durch Anpassen der Phasenverschiebung des eingehenden CT-Signals basierend auf dem Phasenverschiebungskorrekturwert.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der Korrekturwert einer Phasendrehung eines Signals, das über die Rx/Tx-Prüfschleifenstrecke des Reflektors läuft, zugeordnet wird.
Verfahren gemäß Anspruch 1, das ferner Folgendes beinhaltet: Drehen einer Phase des eingehenden CT-Signals durch den Reflektor basierend auf dem Korrekturwert, um ein gedrehtes Signal, das die aktualisierte Phasenverschiebung aufweist, zu generieren; und Durchführen mindestens einer von einer Phasenmessung und einer Frequenzmessung an dem gedrehten Signal durch den Reflektor.
Verfahren gemäß Anspruch 3, das ferner Folgendes beinhaltet: Synchronisieren einer Phase eines Tongenerators durch den Reflektor basierend auf der mindestens einen von der Phasenmessung und der Frequenzmessung des gedrehten Signals.
Verfahren gemäß Anspruch 3, das ferner Folgendes beinhaltet: Übertragen des ausgehenden CT-Signals durch den Reflektor an einen Initiator, um zu bewirken, dass der Initiator einen Abstand zu dem Reflektor basierend auf dem ausgehenden CT-Signal und ohne Zugriff auf die mindestens eine von der Phasenmessung und der Frequenzmessung des gedrehten Signals bestimmt.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der vorherige Zeitschlitz vor einem zweiten vorherigen Zeitschlitz liegt, wobei der zweite vorherige Zeitschlitz dem aktuellen Zeitschlitz unmittelbar vorausgeht.
Verfahren gemäß Anspruch 1, das ferner Folgendes beinhaltet: Durchführen mindestens einer von einer Phasenmessung und einer Frequenzmessung an dem eingehenden CT-Signal durch den Reflektor.
Verfahren gemäß Anspruch 7, das ferner Folgendes beinhaltet: Synchronisieren einer Phase eines Tongenerators basierend auf der mindestens einen von der Phasenmessung und der Frequenzmessung des eingehenden CT-Signals, um ein CT-Signal zu generieren; und Drehen einer Phase des CT-Signals durch den Reflektor basierend auf dem Korrekturwert, um das ausgehende CT-Signal, das die aktualisierte Phasenverschiebung aufweist, zu generieren.
Verfahren gemäß Anspruch 8, das ferner Folgendes beinhaltet: Übertragen des ausgehenden CT-Signals durch den Reflektor an einen Initiator, um zu bewirken, dass der Initiator einen Abstand zu dem Reflektor basierend auf dem ausgehenden CT-Signal bestimmt, wobei das ausgehende Signal nicht die Phasenmessung oder die Frequenzmessung des eingehenden CT-Signals umfasst.
Verfahren gemäß Anspruch 1, das ferner Folgendes beinhaltet: Bestimmen einer Zeitverzögerungskorrektur durch den Reflektor während des aktuellen Zeitschlitzes oder des vorherigen Zeitschlitzes unter Nutzung der Rx/Tx-Prüfschleifenstrecke (Rx = Empfänger, Tx = Sender) des Reflektors, wobei die Zeitverzögerung ein Delta zwischen einem Abtastungszeitmesswert des Empfängers des Reflektors und einem durch den Empfänger des Reflektors empfangenen Symbolzeitmesswert anzeigt; und Generieren eines ausgehenden RTT-Pakets (RTT = Round-Trip Time, Umlaufzeit), das eine aktualisierte Zeitverzögerung aufweist, durch den Reflektor durch Anpassen der Zeitverzögerung eines eingehenden RTT-Pakets basierend auf dem Zeitverzögerungswert.
Eine integrierte Schaltung, die Folgendes beinhaltet: einen Rotator; einen Tongenerator; einen zwischen den Rotator und den Tongenerator gekoppelten Schätzer; und eine zwischen den Tongenerator und den Schätzer gekoppelte Rx/Tx-Prüfschleifenstrecke (Rx = Empfänger, Tx = Sender); wobei der Rotator für Folgendes konfiguriert ist: Empfangen eines eingehenden CT-Signals (CT = Constant Tone), das eine Phasenverschiebung aufweist, während eines aktuellen Zeitschlitzes; und Generieren eines ausgehenden CT-Signals, das eine aktualisierte Phasenverschiebung aufweist, durch Anpassen der Phasenverschiebung des eingehenden CT-Signals basierend auf einem Phasenkorrekturwert; wobei der Schätzer konfiguriert ist, um die Phasenverschiebungskorrektur unter Nutzung der Rx/Tx-Prüfschleifenstrecke der integrierten Schaltung zu bestimmen.
Integrierte Schaltung gemäß Anspruch 11, wobei der Korrekturwert einer Phasendrehung eines Signals, das über die Rx/Tx-Prüfschleifenstrecke eines Reflektors läuft, zugeordnet wird.
Integrierte Schaltung gemäß Anspruch 11, wobei der Rotator ferner für Folgendes konfiguriert ist: Drehen einer Phase des eingehenden CT-Signals basierend auf dem Korrekturwert, um ein gedrehtes Signal, das die aktualisierte Phasenverschiebung aufweist, zu generieren, wobei der Schätzer ferner konfiguriert ist, um mindestens eine von einer Phasenmessung und einer Frequenzmessung an dem gedrehten Signal durchzuführen.
Integrierte Schaltung gemäß Anspruch 13, wobei der Tongenerator für Folgendes konfiguriert ist: Synchronisieren einer Phase des Tongenerators basierend auf der mindestens einen von der Phasenmessung und der Frequenzmessung des gedrehten Signals.
Integrierte Schaltung gemäß Anspruch 13, wobei der Tongenerator ferner für Folgendes konfiguriert ist: Übertragen des ausgehenden CT-Signals an einen Initiator, um zu bewirken, dass der Initiator einen Abstand zu einem Reflektor basierend auf dem ausgehenden CT-Signal bestimmt, wobei das ausgehende Signal nicht die Phasenmessung oder die Frequenzmessung des gedrehten Signals umfasst.
Integrierte Schaltung gemäß Anspruch 11, wobei ein vorheriger Zeitschlitz vor einem zweiten vorherigen Zeitschlitz liegt, wobei der zweite vorherige Zeitschlitz dem aktuellen Zeitschlitz unmittelbar vorausgeht.
Integrierte Schaltung gemäß Anspruch 11, wobei der Schätzer ferner für Folgendes konfiguriert ist: Durchführen mindestens einer von einer Phasenmessung und einer Frequenzmessung an dem eingehenden CT-Signal.
Integrierte Schaltung gemäß Anspruch 17, wobei der Tongenerator für Folgendes konfiguriert ist: Synchronisieren einer Phase eines Tongenerators basierend auf der mindestens einen von der Phasenmessung und der Frequenzmessung des eingehenden CT-Signals, um ein CT-Signal zu generieren; und wobei der Rotator ferner für Folgendes konfiguriert ist: Drehen einer Phase des CT-Signals basierend auf dem Korrekturwert, um das ausgehende CT-Signal, das die aktualisierte Phasenverschiebung aufweist, zu generieren.
Integrierte Schaltung gemäß Anspruch 18, wobei der Tongenerator für Folgendes konfiguriert ist: Übertragen des ausgehenden CT-Signals an einen Initiator, um zu bewirken, dass der Initiator einen Abstand zu einem Reflektor basierend auf dem ausgehenden CT-Signal bestimmt, wobei das ausgehende Signal nicht die Phasenmessung oder die Frequenzmessung des eingehenden CT-Signals umfasst.
Ein Verfahren, das Folgendes beinhaltet: Empfangen eines eingehenden RTT-Pakets (RTT = Round-Trip Time, Umlaufzeit), das eine Zeitverzögerung aufweist, durch einen Reflektor während eines aktuellen Zeitschlitzes; Bestimmen einer Zeitverzögerungskorrektur durch den Reflektor während des aktuellen Zeitschlitzes oder eines vorherigen Zeitschlitzes unter Nutzung einer Rx/Tx-Prüfschleifenstrecke (Rx = Empfänger, Tx = Sender) des Reflektors; Generieren eines ausgehenden RTT-Pakets, das eine aktualisierte Zeitverzögerung aufweist, durch den Reflektor durch Anpassen der Zeitverzögerung des eingehenden RTT-Pakets basierend auf einem Zeitverzögerungswert; und Übertragen des ausgehenden RTT-Pakets durch den Reflektor an einen Initiator, um zu bewirken, dass der Initiator einen Abstand zu dem Reflektor basierend auf dem ausgehenden RTT-Paket und ohne Zugriff auf mindestens eine von einer durch den Reflektor durchgeführten Phasenmessung und einer durch den Reflektor durchgeführten Frequenzmessung bestimmt.