JP7096754B2 - 距離決定の方法 - Google Patents
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Description
第1の測定結果セット及び第2の測定結果セットを受信するステップを含み、
前記第1の測定結果セットは、前記第2の無線信号送受信機から送信された信号に基づいて、前記第1の無線信号送受信機によって取得され、
前記第2の測定結果セットは、前記第1の無線信号送受信機から送信された信号に基づいて、前記第2の無線信号送受信機によって取得され、
前記第1の測定結果セットは、複数の周波数の各々について、位相測定値と信号強度測定値の第1の測定対とを含み、
前記第2の測定値セットは位相測定値を含み、又はオプションとして、位相測定値及び信号強度測定値の第2測定対を含み、
前記方法は、
前記複数の周波数の各々に対して、第1の測定結果セットと位相測定値からの測定対に基づいて、又はオプションとして前記第2の測定結果セットから前記測定対に基づいて、一方向周波数領域チャネル応答に比例する値の予備推定値を計算するステップと、
隣接周波数対に対して、前記第1の無線信号送受信機によって使用されるクロックと前記第2の無線信号送受信機によって使用されるクロックとの間での、時間同期オフセットに比例する値の推定値を計算するステップとを含み、
前記時間同期オフセットに比例する値の推定値は、隣接周波数対における各周波数について、一方向周波数領域チャネル応答に比例する値の計算された予備推定値の位相と、前記位相測定値とに基づくものであり、又はオプションとして、第1の測定結果セットからの測定対に基づくものであり、及びオプションとして、隣接周波数対における周波数間の周波数差に基づくものであり、
前記方法は、
前記複数の周波数の各周波数に対して、前記時間同期オフセットに比例する値に対する、予備推定値及び隣接推定値に基づいて、一方向周波数領域チャネル応答に比例する値の最終推定値を決定するステップと、
前記最終推定値に基づいて前記第1無線信号送受信機と前記第2無線信号送受信機との間の距離を決定するステップとを含む。
第1の測定結果セットからの測定対と第2の測定結果セットからの測定対とに基づいて、双方向周波数領域チャネル応答に比例する値の推定値を計算するステップと、
前記双方向周波数領域チャネル応答に比例する値の推定値に基づいて、前記一方向周波数領域チャネル応答に比例する予備推定値を計算するステップとを含む。
前記時間同期オフセットに比例する値の前記推定値が、前記時間同期オフセットに比例する値の隣接推定値に対して、所定の値によって決定される程度に異なるかどうかを判定するステップと、
そのような差が決定されたときに、前記予備的推定値の位相を反転させるステップと、
及びオプションとして、前記最終推定値を形成するステップとを含む。
前記無線信号送受信機は、
第2の無線信号送受信機から送信された信号に基づいて第1の測定結果セットを取得するように構成された測定ユニットを備え、
第1の測定結果セットは、複数の周波数の各々について、位相測定値と信号強度測定値との測定対とを含み、
前記無線信号送受信機は、
前記第1の無線信号送受信機から送信された信号に基づいて、第2の無線信号送受信機によって取得された第2の測定結果セットを受信するように構成された受信機を備え、
前記第2の測定結果セットは、複数の周波数の各々について、位相測定値と信号強度測定値との測定対とを含み、
前記無線信号送受信機は処理ユニットを備え、
前記処理ユニットは、
前記複数の周波数の各周波数に対して、第1の測定結果セットからの測定対と第2の測定結果セットからの測定対とに基づいて、一方向周波数領域チャネル応答に比例する値の予備推定値を計算し、
隣接周波数対に対して、時間同期オフセットに比例する値の推定値を計算する第1の無線信号送受信機によって使用されるクロックと、第2の無線信号送受信機によって使用されるクロックとの間での、時間同期オフセットの推定値を計算し、
前記時間同期オフセットの推定値は、隣接周波数対における各周波数について、一方向性周波数領域のチャネル応答に比例する値の計算された予備推定値と、第1の測定結果セットからの測定対に基づいており、
及びオプションとして、隣接周波数対における周波数間の周波数差に基づき、
前記処理ユニットは、
前記複数の周波数の各周波数に対して、前記時間同期オフセットに比例する値の予備推定値及び隣接推定値に基づいて、一方向周波数領域チャネル応答に比例した値の最終推定値を決定し、
前記最終推定値に基づいて前記第1の無線信号送受信機と前記第2の無線信号送受信機との間の距離を決定する。
0:装置A及び装置Bは、局部発振器LOを所定の周波数に設定し、ループカウンタk=0を設定する。
1:装置AはLOを送信し、装置Bは位相測定(φB[k])を実行する。さらに、装置Bは、受信信号強度指示測定RSSIB[k](図示せず)を実行する。
2:装置A及びBは送信方向を変更し、LOを安定させるためのガード時間を可能にする。
3:装置BはLOを送信し、装置Aは位相測定を実行する(φA[k])。さらに、装置Aは、受信信号強度指示測定RSSIA[k](図示せず)を実行する。
4:装置A及び装置BはLO周波数を所定の間隔Δfだけ増加させ、ステップ1に戻る。このループは所定回数(Kf)繰り返される。
Claims (12)
- 第1の無線信号送受信機と第2の無線信号送受信機との間の距離を決定する方法であって、前記方法は、
受信機が、第1の測定結果セットと第2の測定結果セットとを受信するステップ(2)を含み、
前記第1の測定結果セットは、前記第2の無線信号送受信機から送信された信号に基づいて、前記第1の無線信号送受信機によって取得され、
前記第2の測定結果セットは、前記第1の無線信号送受信機から送信された信号に基づいて、前記第2の無線信号送受信機によって取得され、
前記第1の測定結果セットは、複数の周波数を有する複数の無線信号の各々について、位相測定値と信号強度測定の測定対を含み、
前記第2の測定結果セットは位相測定値を含み、もしくはオプションで位相測定値及び信号強度測定値の測定対を含み、
前記方法は、
処理ユニットが、前記複数の周波数を有する複数の無線信号の各々に対して、前記第1の測定結果セットの測定対及び前記位相測定値に基づいて、もしくはオプションで前記第2の測定結果セットの測定対に基づいて、一方向周波数領域チャネル応答に比例する値の予備推定値を計算するステップ(4)と、
前記処理ユニットが、各隣接周波数対が前記複数の周波数のうちの互いに隣接する周波数対である隣接周波数対を有する無線信号の各々に対して、前記第1の無線信号送受信機によって使用されるクロックと前記第2の無線信号送受信機によって使用されるクロックとの間での、時間同期オフセットに比例する値の隣接推定値を計算するステップ(6)とを含み、
前記時間同期オフセットに比例する値の隣接推定値は、前記隣接周波数対を有する無線信号の各々について、一方向周波数領域チャネル応答に比例する値の計算された予備推定値の位相及び前記位相測定値に基づいており、もしくはオプションで前記第1の測定結果セットの測定対に基づいており、及びオプションで、前記隣接周波数対における周波数間の周波数差に基づいており、
前記方法は、
前記処理ユニットが、前記複数の周波数を有する複数の無線信号の各々に対して、前記時間同期オフセットに比例する値の予備推定値及び隣接推定値に基づいて、前記一方向周波数領域チャネル応答に比例する値の最終推定値を決定するステップ(8)と、
前記処理ユニットが、前記最終推定値に基づいて前記第1の無線信号送受信機と前記第2の無線信号送受信機との間の距離を決定するステップ(10)とを含む方法。 - 前記一方向周波数領域チャネル応答に比例する値の予備推定値の計算するステップ(4)は、
前記処理ユニットが、前記第1の測定結果セットの測定対及び前記位相測定値に基づいて、もしくはオプションで前記第2の測定結果セットの測定対に基づいて、双方向周波数領域チャネル応答に比例する値の推定値を計算するステップと、
前記処理ユニットが、前記双方向周波数領域チャネル応答に比例する値の推定値に基づいて、前記一方向周波数領域チャネル応答に比例する前記予備推定値を計算するステップとを含む請求項1に記載の方法。 - 前記測定対の各測定対は、複素数として表し、
前記複素数の絶対値は信号強度測定値に対応する振幅を表し、前記複素数の偏角は位相測定値を表し、
前記予備推定値及び前記最終推定値はそれぞれ複素数で表し、前記複素数の絶対値が振幅応答を表し、前記複素数の前記偏角が位相応答を表す請求項1又は2に記載の方法。 - 前記双方向周波数領域チャネル応答に比例する値の推定値を計算するステップは、前記第1の測定結果セットの測定対を表す複素数に、前記第2の測定結果セットの測定対を表す複素数を乗算することを含み、もしくは含むものとして表す、
請求項2を引用する請求項3に記載の方法。 - 前記双方向周波数領域チャネル応答に比例する値の推定値に基づいて、前記一方向周波数領域チャネル応答に比例する値の予備推定値を計算するステップ(4)は、前記双方向周波数領域チャネル応答に比例した推定値の複素数平方根をとるステップを含み、もしくは含むものとして表す、
請求項2を引用する請求項3、もしくは請求項4に記載の方法。 - 前記平方根を取っているときに、-π/2とπ/2との間の位相を有する解が選択される請求項5に記載の方法。
- 前記隣接周波数対に対する時間同期オフセットに比例する値の隣接推定値を計算するステップ(6)は、
前記処理ユニットが、前記隣接周波数対を有する無線信号の各々について、前記第1の測定結果セットの測定対を表す複素数と、予備推定値を表す複素数の複素共役との積の偏角を取るステップと、
前記処理ユニットが、前記偏角の差を計算するステップと、
前記処理ユニットが、前記偏角の差を、前記隣接周波数対における周波数間の周波数差の2π倍で除算するステップとを含む請求項3~6のうちのいずれか1つに記載の方法。 - 前記一方向周波数領域チャネル応答に比例する値の最終推定値を決定するステップ(8)は、
前記処理ユニットが、前記時間同期オフセットに比例する値の各隣接推定値について、前記時間同期オフセットに比例する値の隣接推定値に関して、所定の値によって決定される度合いまで、前記時間同期オフセットに比例する値の隣接推定値が異なるかどうかを判定ステップと、
そのような差が判定されたときに、前記処理ユニットが、前記予備推定値の位相を反転させる前記最終推定値を形成するステップとを含む請求項1~7のうちのいずれか1つに記載の方法。 - 前記所定の値は、時間同期オフセットに関連して表されるときに、前記周波数差の逆数の半分である請求項8に記載の方法。
- 前記第1の無線信号送受信機と前記第2の無線信号送受信機との間の距離を決定するステップは、IFFT及び/又は超分解能アルゴリズムに基づいて決定される請求項1~8のうちのいずれか1つに記載の方法。
- 前記処理ユニット上で実行されるとコンピュータプログラム製品は、前記処理ユニットに対して、請求項1~10のうちのいずれか1つに記載の方法を実行させるコンピュータ可読媒体。
- 第2の無線信号送受信機との距離を決定するように構成された無線信号送受信機であって、
前記無線信号送受信機は、前記第2の無線信号送受信機から送信された信号に基づいて、複数の周波数を有する複数の無線信号の各々について、位相測定値と信号強度測定値との測定対を含む第1の測定結果セットを取得する(2)ように構成された測定ユニットと、
第1の無線信号送受信機から送信された信号に基づいて、前記第2の無線信号送受信機によって取得された第2の測定結果セットを受信するように構成された受信機とを備え、
前記第2の測定結果セットは、複数の周波数を有する複数の無線信号の各々について、位相測定値を含み、もしくはオプションで位相測定値及び信号強度測定値の測定対を含み、
前記無線信号送受信機は、
処理ユニットを備え、
前記処理ユニットは、
前記複数の周波数を有する複数の無線信号の各々に対して、前記位相測定値に基づいて、もしくはオプションで前記第1の測定結果セットの測定対と、前記第2の測定結果セットの測定対とに基づいて、一方向周波数領域チャネル応答に比例する値の予備推定値を計算し(4)、
各隣接周波数対が前記複数の周波数のうちの互いに隣接する周波数対である隣接周波数対を有する無線信号の各々に対して、前記第1の無線信号送受信機によって使用されるクロックと前記第2の無線信号送受信機によって使用されるクロックとの間での時間同期オフセットに比例する値の隣接推定値を計算し(6)、
前記時間同期オフセットに比例する値の隣接推定値は、前記隣接周波数対を有する無線信号の各々について、一方向周波数領域チャネル応答に比例する値の計算された予備推定値の位相及び前記位相測定値に基づくものであり、もしくはオプションで前記第1の測定結果セットの測定対に基づくものであり、及びオプションで前記隣接周波数対における周波数間の周波数差に基づくものであり、
前記処理ユニットは、
前記複数の周波数を有する複数の無線信号の各々に対して、前記時間同期オフセットに比例する値の予備推定値及び前記隣接推定値に基づいて、前記一方向周波数領域チャネル応答に比例する値の最終推定値を決定し(8)、
前記最終推定値に基づいて前記第1の無線信号送受信機と前記第2の無線信号送受信機との間の距離を決定する(10)無線信号送受信機。
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