KR20130040939A - 양방향 레인징 메시징 방식 - Google Patents

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Abstract

제 1 장치(예를 들어, 디바이스)가 제 2 장치(예를 들어, 디바이스)까지의 거리를 결정하는 양방향 레인징 방식에서, 지정된 시점들에 이러한 장치들 사이에 지정된 패킷들이 전송되어 거리의 결정을 용이하게 한다.　 일부 양상들에서, 이러한 패킷들은 장치들이 수신된 패킷의 리딩 에지를 높은 정확도로 검출할 수 있게 하는 방식으로 정의 및/또는 전송될 수 있다.　 예를 들어, 장치는 다른 패킷을 전송 또는 수신한 후 정해진 기간의 시간 이후에 패킷을 전송할 수 있다.　 또한, 패킷은 패킷의 리딩 에지를 식별하기 위해 패킷을 수신하는 장치에 의해 사용되는 정의된 심벌 시퀀스를 포함할 수 있다.

Description

양방향 레인징 메시징 방식{TWO-WAY RANGING MESSAGING SCHEME}
본 출원은 2010년 5월 26일자 제출되었으며 대리인 관리 번호 093342P1호가 부여된 공동 소유의 미국 예비 특허 출원 61/348,460호의 이익 및 이에 대한 우선권을 주장하며, 그 개시는 이로써 인용에 의해 본 명세서에 포함된다.
본 출원은 일반적으로 양방향 레인징(ranging)에 관한 것으로, 보다 구체적으로 그러나 배타적이진 않게 양방향 레인징을 위한 메시징 방식에 관한 것이다.
거리 레인징은 두 위치들 사이의 거리 결정을 수반한다. 일반적인 시나리오에서, 레인징 디바이스는 레인징 디바이스로부터 다른 객체까지의 거리를 측정한다. 여기서, 레인징 디바이스는 신호가 레인징 디바이스와 다른 객체 사이에서 이동하는데 걸리는 시간의 양을 결정할 수 있다. 다음에, 레인징 디바이스는 신호 전파 시간 및 (예를 들어, 광속으로서 추정되는) 신호의 알려진 전파 속도를 기초로 거리를 추정할 수 있다. 레인징 디바이스는 레이저, 레이더, 소나(sonar), 및 다양한 형태들의 무선 주파수("RF(radio-frequency)") 시그널링과 같은 다양한 기술들을 이용할 수 있다. 편의상, "거리 레인징"이라는 용어는 본 명세서에서 간단히 "레인징"으로 지칭될 것이다.
어떤 경우에는, 두 디바이스들 간의 거리를 결정하기 위해 양방향 레인징 방식이 이용될 수 있다. 도 1은 양방향 레인징 동작을 수행하는 2개의 디바이스들(예컨대, 무선 디바이스들)에 대한 레인징 신호 타이밍의 단순화된 예를 나타낸다. 여기서, 디바이스 A는 디바이스들에 의해 전송되는 신호들과 연관된 왕복 시간을 기초로 디바이스 B까지의 거리를 결정할 수 있다. 예를 들어, 등식: D = TP * C를 기초로 거리가 추정될 수 있으며, 여기서 D는 추정된 거리이고, TP는 하나의 디바이스로부터 다른 디바이스까지의 신호 전파 지연이며, C는 광속이다. 신호 전파 지연(TP)은 뒤에 논의되는 바와 같이 왕복 시간을 기초로 추정될 수 있다.
예시를 위해 도 1의 신호들은 단순화된 형태로 도시된다. 여기서, 디바이스 B는 (화살표(104)로 표현된 바와 같이) 무선으로(over-the-air) 디바이스 A에 전송되는 신호(102)를 생성한다. 이 신호는 시간 기간 화살표(108)로 표현된 전파 시간 이후에 (신호(106)로 표현된 바와 같이) 디바이스 A에 수신된다. 신호(106)를 수신한 후 (시간 기간 화살표(110)로 표현된 바와 같은) 턴어라운드(turnaround) 시간 기간 이후에, 디바이스 A는 (화살표(114)로 표현된 바와 같이) 무선으로 디바이스 B에 전송되는 신호(112)를 생성한다. 이 신호는 시간 기간 화살표(118)로 표현된 전파 시간 이후에 (신호(116)로 표현된 바와 같이) 디바이스 B에 수신된다. 각각의 디바이스는 이러한 신호들의 전송 및 수신과 연관된 타이밍 표시(이하, 편의상 타임스탬프로 지칭됨)를 생성한다. 예를 들어, 디바이스 A 및 디바이스 B는 T3A 및 T1B에서 각각 전송 타임스탬프들을 기록할 수 있고, 디바이스 A 및 디바이스 B는 T2A 및 T4B에서 각각 수신 타임스탬프들을 기록할 수 있다. 이러한 타임스탬프들을 기초로, (예를 들어, 시간 기간 화살표(108 또는 118)에 대응하는) 추정된 전파 지연(TP)이 계산될 수 있다. 예를 들어, 2TP = (T4B - T1B) - (T3A - T2A)에 따라 왕복 시간 추정치가 결정될 수 있다. 여기서, T1B, T2A, T3A 및 T4B는 측정 가능하다. 또한, 디바이스 B는 디바이스 B에 의해 측정된, (시간 기간 화살표(120)로 표현된) T1B와 T4B 간의 시간 기간의 표시를 디바이스 A에 전송할 수 있다. 그에 따라, 디바이스 A는 디바이스 B로부터 수신된 표시(시간 기간 화살표(120)) 및 디바이스 A에 의해 측정된 턴어라운드 시간(시간 기간 화살표(110))을 기초로 왕복 시간을 계산할 수 있다.
도 1에서 설명된 양방향 레인징 방식에서는, 다양한 타입들의 정보가 하나의 디바이스에서 다른 디바이스로 전송된다. 따라서 양방향 레인징을 달성하도록 이 정보 및/또는 다른 유사한 정보를 교환하기 위한 효과적인 기술에 대한 필요성이 존재한다.
본 개시의 여러 예시적인 양상들의 개요가 이어진다. 이러한 개요는 독자의 편의를 위해 제공되며 전적으로 본 개시의 폭을 정의하는 것은 아니다. 편의상, 본 발명에서는 본 개시의 단일 양상 또는 다수의 양상들을 지칭하기 위해 "일부 양상들"이라는 용어가 사용될 수 있다.
본 개시는 일부 양상들에서 제 1 장치(예를 들어, 디바이스)가 제 2 장치까지의 거리를 결정(예를 들어, 추정)하는 양방향 레인징 방식에 관한 것이다. 여기서, 지정된 시점들에 이러한 장치들 사이에 지정된 패킷들이 전송되어 거리의 결정을 용이하게 한다.　 일부 양상들에서, 이러한 패킷들은 장치들이 수신된 패킷의 리딩 에지(leading edge)를 높은 정확도로 검출할 수 있게 하는 방식으로 정의 및/또는 전송될 수 있다.　 그 결과, 장치들 간의 거리가 높은 정확도로 추정될 수 있다.
레인징 방식의 데이터 수집 스테이지 동안, 제 1 장치가 제 2 장치에 제 1 패킷을 전송한다. 다음에, 제 2 장치가 제 1 패킷을 수신한 후 정해진 기간의 시간 이후에 제 1 장치에 제 2 패킷을 전송한다. 여기서, 제 2 패킷은 제 2 패킷과 연관된 리딩 에지를 식별하기 위해 제 1 장치가 사용하는 정의된 심벌 시퀀스를 포함할 수 있다. 또한, 제 2 패킷을 수신한 후, 제 1 장치는 제 1 패킷을 전송한 후 정해진 기간의 시간 이후에 제 2 장치에 제 3 패킷을 전송한다. 제 3 패킷은 또한 제 3 패킷과 연관된 리딩 에지를 식별하기 위해 제 2 장치가 사용하는 정의된 심벌 시퀀스를 포함할 수 있다.
레인징 방식의 거리 추정 스테이지 동안, 제 2 장치는 (예를 들어, 제 2 장치에 의해 기록된 바와 같은) 제 2 패킷이 전송된 시점과 제 3 패킷이 수신된 시점(예를 들어, 제 3 패킷의 검출된 리딩 에지의 수신 시점) 사이에 경과한 시간의 양의 표시를 제 1 장치에 전송할 수 있다. 일부 양상들에서, 이러한 경과 시간은 앞에서 논의한 양(T4B - T1B)에 대응할 수 있다. 제 1 장치는 또한 제 2 패킷이 수신된 시점(예를 들어, 제 2 패킷의 검출된 리딩 에지의 수신 시점)과 (예를 들어, 제 1 장치에 의해 기록된 바와 같은) 제 3 패킷이 전송된 시점 사이에 경과한 시간의 양을 결정한다. 일부 양상들에서, 이러한 경과 시간은 앞에서 논의한 양(T3A - T2A)에 대응할 수 있다. 따라서 제 1 장치는 앞에서 논의한 바와 같이 이러한 경과 시간 기간들(예를 들어, 신호 전파 왕복 시간)을 기초로 장치들 간의 거리를 추정할 수 있다.
본 명세서에 교시된 레인징 방식은 또한 이득 제어를 이용할 수 있다. 예를 들어, 거리 추정의 정확도를 개선하기 위해 양방향 레인징의 시작시 장치들이 이득 제어를 시작할 수 있다. 여기서, 양방향 레인징을 시작한 후, 제 1 장치가 제 2 장치에 패킷을 전송할 수 있다. 이 패킷은 데이터 수집 스테이지 동안 패킷들을 수신하기 위한 이득 레벨을 결정(예를 들어, 선택)하기 위해 제 2 장치가 사용하는 정의된 심벌 시퀀스를 포함할 수 있다. 다음에, 제 2 장치는 제 1 장치로부터 패킷을 수신한 후 정해진 기간의 시간 이후에 제 1 장치로 유사한 패킷을 전송한다. 제 2 장치에 의해 전송된 패킷은 또한 데이터 수집 스테이지 동안 패킷들을 수신하기 위한 이득 레벨을 결정하기 위해 제 1 장치가 사용하는 정의된 심벌 시퀀스를 포함할 수 있다.
본 명세서에 교시된 레인징 방식은 또한 거리 추정의 정확도를 개선하기 위해 드리프트(drift) 보상을 이용할 수 있다. 예를 들어, 제 1 장치에 의해 전송된 이득 제어 심벌 시퀀스를 포함하는 패킷은 또한 2개의 장치들 간의 클록 드리프트를 추정하기 위해 제 2 장치가 사용하는 정의된 심벌 시퀀스를 포함할 수 있다. 따라서 제 2 장치는 양방향 레인징 동작들 동안 이러한 드리프트를 감안하도록 자신의 클록을 조정할 수 있다. 이런 식으로, 레인징 동작들 동안 더 정확한 클록 동기화가 제공되어 더 정확한 리딩 에지 검출이 제공될 수 있다.
본 명세서에 교시된 레인징 방식은 레인징 동작들을 위한 하나 또는 그보다 많은 채널들의 정의를 수반할 수 있다. 예를 들어, 펄스 기반 레인징 시스템에서, 펄스 반복 주기 및/또는 펄스 시간 호핑 시퀀스를 특정함으로써 채널이 정의될 수 있다. 일부 양상들에서, 펄스들은 초광대역(UWB: ultra-wideband) 펄스들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 펄스들은 대략 4 나노초 또는 그 미만의 펄스 폭을 가질 수 있다. 또한, 이러한 펄스들은 비교적 낮은 듀티 사이클을 이용하여 전송될 수 있다(예를 들어, 이러한 펄스는 대략 200 나노초 정도마다 전송될 수 있다). 따라서 본 개시는 일부 양상들에서 초-저전력(예를 들어, 비 코히어런트) UWB 라디오들에서 양방향 레인징을 효과적이고 정확하게 구현하기 위한 기술들에 관한 것일 수 있다.
본 개시의 이러한 양상들 및 다른 예시적인 양상들이 다음의 상세한 설명 및 첨부된 청구항들에서 그리고 첨부 도면들에서 설명될 것이다.
도 1은 예시적인 양방향 레인징 시그널링을 나타내는 단순화된 도면이다.
도 2는 레인징을 수행하도록 적응된 예시적인 통신 시스템의 단순화된 블록도이다.
도 3 - 도 5는 레인징을 수행하기 위해 수행될 수 있는 동작들의 여러 예시적인 양상들의 흐름도이다.
도 6은 양방향 레인징을 수행하도록 장치들을 구성하기 위한 예시적인 메시징을 나타내는 단순화된 도면이다.
도 7은 양방향 레인징 데이터 수집을 위한 예시적인 메시징을 나타내는 단순화된 도면이다.
도 8은 펄스의 리딩 에지의 예시적인 검출을 나타내는 단순화된 도면이다.
도 9는 양방향 레인징을 위한 예시적인 메시징을 나타내는 단순화된 도면이다.
도 10은 통신 장치들에 이용될 수 있는 컴포넌트들의 여러 예시적인 양상들의 단순화된 블록도이다.
도 11은 통신 컴포넌트들의 여러 예시적인 양상들의 단순화된 블록도이다.
도 12 및 도 13은 본 명세서에 교시된 바와 같이 레인징을 제공하도록 구성된 장치들의 여러 예시적인 양상들의 단순화된 블록도들이다.
일반적인 실시에 따르면, 도면들에 예시된 다양한 피처(feature)들은 스케일에 맞게 그려지지 않을 수도 있다. 이에 따라, 명확성을 위해 다양한 피처들의 치수들은 임의로 확대 또는 축소될 수 있다. 또한, 명확성을 위해 도면들 중 일부는 단순화될 수도 있다. 따라서 도면들은 주어진 장치(예를 들어, 디바이스) 또는 방법의 컴포넌트들 전부를 도시하지는 않을 수도 있다. 마지막으로, 명세서 및 도면들 전반에서 동일한 피처들을 나타내기 위해 동일한 참조 부호들이 사용될 수 있다.
본 개시의 다양한 양상들이 아래에 설명된다. 본 명세서의 사상들은 매우 다양한 형태들로 구현될 수 있으며, 본 명세서에 개시되는 어떠한 특정 구조, 기능, 또는 둘 다 예시일 뿐임이 명백해야 한다. 본 명세서의 사상들을 기초로, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 명세서에 개시된 양상이 다른 어떤 양상들과도 독립적으로 구현될 수 있으며, 이러한 양상들 중 둘 또는 그보다 많은 양상이 다양한 방식들로 결합될 수 있음을 인식해야 한다. 예를 들어, 본 명세서에서 언급된 임의의 수의 양상들을 이용하여 장치가 구현될 수 있거나 방법이 실시될 수 있다. 또한, 본 명세서에서 언급된 양상들 중 하나 또는 그보다 많은 양상에 추가로 또는 그 이외에 다른 구조, 기능, 또는 구조와 기능을 이용하여 이러한 장치가 구현될 수 있거나 이러한 방법이 실시될 수 있다. 더욱이, 한 양상은 청구항의 적어도 하나의 엘리먼트를 포함할 수 있다. 상기의 예로서, 일부 양상들에서, 무선 통신 방법은 제 1 장치로부터 제 2 장치로 제 1 패킷을 전송하는 단계; 상기 제 1 패킷의 전송 결과로서 상기 제 2 장치로부터 제 2 패킷을 수신하는 단계; 상기 제 2 패킷의 수신 후에 상기 제 1 장치로부터 상기 제 2 장치로 제 3 패킷을 전송하는 단계; 상기 제 2 패킷의 수신과 연관된 제 1 시간 값 및 상기 제 3 패킷의 전송과 연관된 제 2 시간 값을 결정하는 단계; 상기 제 2 장치로부터 정보를 수신하는 단계 ― 상기 정보는 상기 제 2 패킷의 전송과 연관된 제 3 시간 값 및 상기 제 3 패킷의 수신과 연관된 제 4 시간 값을 나타냄 ―; 및 상기 제 1 시간 값, 상기 제 2 시간 값 및 상기 수신된 정보를 기초로 상기 제 1 장치와 상기 제 2 장치 간의 거리를 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 또한, 일부 양상들에서, 상기 제 1 시간 값의 결정은 제 1 심벌 시퀀스와 연관된 리딩 에지의 검출 및 상기 리딩 에지의 도착 시간의 결정을 포함할 수 있다.
예시를 위해, 도 2에 도시된 것과 같은 임펄스 기반 통신 시스템(200)과 관련하여 본 개시의 다양한 양상들이 설명될 것이며, 여기서 시스템 내의 디바이스들(202, 204)(예를 들어, 노드들)은 펄스들을 전송 및 수신하도록 구성된다. 어떤 경우에, 이러한 통신 시스템은 디바이스들이 UWB 펄스들을 전송 및 수신하는 UWB 시스템을 포함할 수 있다. 그러나 본 명세서의 사상들은 다른 타입들의 통신 시스템들, 주파수 대역들 및 디바이스들에 적용 가능할 수 있는 것으로 인식되어야 한다.
UWB 시스템에서는, 대략 1 나노초 또는 그 미만의 폭들을 갖는 펄스들이 통신에 사용될 수 있다.　 이러한 좁은 펄스들의 사용은 또한 정확한 레인징 동작들의 효과적인 구현을 가능하게 한다.　 뒤에 도 8과 함께 더 상세히 논의되는 바와 같이, 레인징 동작의 목표는 수신된 펄스의 가시선(LOS: line-of-sight) 경로(예를 들어, 리딩 에지)를 정확히 식별하는 것과 하나의 디바이스에 의해 펄스가 전송되었을 때와 다른 디바이스에 의해 펄스가 수신되었을 때 사이의 시간 차(예를 들어, 전파 지연)를 추정하는 것일 수 있다.
일부 무선 시스템들(예를 들어, 휴대용 UWB 디바이스들을 이용하는 시스템)에서는, 저전력 및/또는 저비용 디바이스들을 활용하는 것이 바람직하다. 그러나 이러한 제약들은 이러한 디바이스들의 성능들을 제한할 수 있다. 예를 들어, 코히어런트 라디오들은 비교적 복잡하고 그리고/또는 비교적 높은 전력 소비를 가질 수 있기 때문에, 초-저전력 및 저비용 디바이스들에 (높은 레벨의 디바이스 동기화를 제공할 수 있는) 코히어런트 라디오를 사용하는 것이 실현 불가능할 수도 있다. 그에 따라, 초-저전력 디바이스에서 정확한 리딩 에지 검출을 제공하는 것은 더욱 도전적일 수 있다.
도 2의 예에서, 디바이스(202)는 디바이스들(202, 204) 간의 거리(D)를 결정하기 위한 레인징 동작을 시작한다. 본 명세서의 사상들에 따르면, 디바이스들(202, 204)은 메시징 방식을 이용하여 리딩 에지 검출을 용이하게 하고, 일부 양상들에서는 디바이스들 간의 드리프트 보상 및 이득 제어를 용이하게 하여 리딩 에지 검출의 정확도를 개선한다. 여기서, 디바이스(202)의 레인징 기능(206)은 임펄스 기반 트랜시버(208)와 협력하여 디바이스(204)에 메시지들을 전송하고 디바이스(204)로부터 메시지들을 수신한다. 예를 들어, 디바이스(202)는 디바이스(204)에 메시지들을 전송하여 레인징 동작의 시작을 요청하고, 클록 드리프트 정보를 제공하고, 이득 제어 정보를 제공하고, (리딩 에지 검출을 위한) 레인징 데이터를 제공할 수 있다. 트랜시버(208)는 심벌(214)로 표현된 바와 같이 일련의 펄스들을 통해 이러한 메시지들을 전송한다. 마찬가지로, 디바이스(204)의 레인징 기능(210)은 임펄스 기반 트랜시버(212)와 협력하여 디바이스(202)에 메시지들을 전송하고 디바이스(202)로부터 메시지들을 수신한다. 예를 들어, 디바이스(204)는 디바이스(202)에 메시지들을 전송하여 레인징 요처에 응답하고, 이득 제어 정보를 제공하며, (리딩 에지 검출을 위한) 레인징 데이터를 제공할 수 있다. 트랜시버(212)는 심벌(216)로 표현된 바와 같이 일련의 펄스들을 통해 이러한 메시지들을 전송한다.
시스템(200)의 예시적인 동작들이 이제 도 3 - 도 5의 흐름도와 함께 더욱 상세히 논의될 것이다. 편의상, 도 3 - 도 5의 동작들(또는 본 명세서에서 논의되거나 교시되는 임의의 다른 동작들)은 특정 컴포넌트들(예를 들어, 도 2 또는 도 10의 컴포넌트들)에 의해 수행되는 것으로 설명될 수 있다. 그러나 이러한 동작들은 다른 타입들의 컴포넌트들에 의해 수행될 수도 있고 다른 개수의 컴포넌트들을 사용하여 수행될 수도 있는 것으로 인식되어야 한다. 또한, 본 명세서에서 설명되는 동작들 중 하나 또는 그보다 많은 동작은 주어진 구현에서 사용되지 않을 수도 있는 것으로 인식되어야 한다.
예시를 위해, 다음은 패킷들의 형태를 취하는 예시적인 메시지들을 설명한다. 그러나 본 명세서에서 교시되는 메시징은 다른 형태들로 구현될 수도 있는 것으로 인식되어야 한다.
처음에 도 3을 참조하면, 블록(302)으로 표현된 바와 같이, 어떤 시점에 제 1 디바이스(예를 들어, 디바이스(202))에서 레인징 동작이 시작된다. 예를 들어, 어떤 경우에는 제 1 디바이스(예를 들어, 무선 디바이스)의 사용자가 그 디바이스의 사용자 입력 디바이스와 상호 작용하여 제 1 디바이스와 제 2 디바이스(예를 들어, 다른 무선 디바이스) 간의 레인징 동작을 시작할 수 있다. 다른 경우들에는, 제 1 디바이스가 자동으로 레인징 동작을 시작할 수도 있다. 예를 들어, 제 2 디바이스의 존재의 발견시(예를 들어, 다른 디바이스로부터의 신호들의 검출시), 제 1 디바이스가 제 2 디바이스와의 레인징 동작을 시작하여 디바이스들 간의 거리를 결정할 수 있다. 이러한 레인징 동작은 예를 들어, 디바이스들 간의 거리에 의존하는 제 1 디바이스의 다른 기능을 지원하도록 호출될 수 있다.
블록(304)으로 표현된 바와 같이, 제 1 디바이스가 제 2 디바이스와 통신하여 레인징 동작들을 시작한다. 예를 들어, 제 1 디바이스가 레인징 동작들을 시작하기 위한 요청을 제 2 디바이스에 전송할 수 있고 제 2 디바이스는 (예를 들어, 요청을 수락 또는 거부하는) 대응하는 응답을 전송할 수 있다.
블록(306)으로 표현된 바와 같이(그리고 이어지는 블록들(308 - 314)에서 설명되는 바와 같이), 제 1 디바이스와 제 2 디바이스가 레인징 동작을 수행하는데 동의한다면, 제 1 디바이스와 제 2 디바이스는 선택적으로, 레인징 특정 이득 제어 및/또는 클록 드리프트 보상 동작들을 시작할 수 있다. 일부 양상들에서, 이러한 동작들은 정확한 리딩 에지 검출을 용이하게 하기 위해 호출될 수 있다. 예를 들어, 디바이스들 간의 정상적인 통신 동작들 동안, (예를 들어, 낮은 전력 소비를 유지하기 위해) 이득 제어가 이용되지 않을 수 있거나 비교적 단순한 형태의 이득 제어가 이용될 수도 있다. 그러나 상당히 정확한 리딩 에지 검출을 용이하게 하기 위해(예를 들어, 대략 1피트 또는 그 미만의 레인징 정확도를 가능하게 하기 위해), 레인징 동작들 동안 더 확고한 형태의 이득 제어가 호출될 수 있다. 마찬가지로, 디바이스들 간의 정상적인 통신 동작들 동안, (예를 들어, 낮은 전력 소비를 유지하기 위해) 클록 드리프트 보상이 이용되지 않을 수 있거나 비교적 단순한 형태의 클록 드리프트 보상이 이용될 수도 있다. 그러나 레인징 동작들 동안 더 확고한 형태의 클록 드리프트 보상이 호출되어 정확한 리딩 에지 검출을 용이하게 할 수 있다.
블록(308)으로 표현된 바와 같이, 이득 제어 및/또는 클록 드리프트 보상의 시작시, 제 1 디바이스가 제 2 디바이스에 패킷을 전송하여 제 2 디바이스에서의 이득 제어 및/또는 클록 드리프트 보상을 용이하게 할 수 있다. 도 6은 이러한 목적으로 제 1 디바이스(예를 들어, 디바이스 A)에 의해 제 2 디바이스(예를 들어, 디바이스 B)로 전송될 수 있는 패킷(602)의 일례를 나타낸다. 패킷(602)은 예를 들어, 제 1 디바이스에 의해 전송된 펄스들의 제 2 디바이스에서의 포착을 용이하게 하기 위해 그리고 패킷을 (예를 들어, 초기 레인징 패킷으로서) 식별하기 위해 사용될 수 있는 프리앰블 헤더 및 패킷 헤더를 포함한다. 드리프트 보상을 이용하는 구현들에서, 패킷(602)은 드리프트 추정을 위한 페이로드를 포함한다. 드리프트 추정 페이로드는 예를 들어, 제 1 디바이스 및 제 2 디바이스에 의해 알려진, 정의된 심벌 시퀀스(예를 들어, 의사 랜덤 시퀀스)를 포함할 수 있다. 이득 제어를 이용하는 구현들에서, 패킷(602)은 이득 제어를 위한 페이로드를 포함한다. 이득 제어 페이로드는 예를 들어, 제 1 디바이스 및 제 2 디바이스에 의해 알려진, 정의된 심벌 시퀀스(예를 들어, 의사 랜덤 시퀀스)를 포함할 수 있다. 드리프트 추정을 위한 심벌 시퀀스는 이득 제어를 위한 심벌 시퀀스와 상이할 수 있다.
블록(310)으로 표현된 바와 같이, 제 2 디바이스가 일단 블록(308)에서 전송된 패킷을 수신하면, 제 2 디바이스는 수신된 패킷 내의 정보를 기초로 제 1 디바이스와 제 2 디바이스 간의 임의의 상대적 클록 드리프트를 보상할 수 있다. 예를 들어, 제 2 디바이스의 클록이 제 1 디바이스의 클록보다 더 느린 경우에, 제 2 디바이스는 제 2 디바이스에서 수신된 시퀀스에서 누락 심벌이 검출되는 빈도를 결정함으로써 상대적 클록 드리프트를 식별할 수 있다. 대안으로, 제 2 디바이스의 클록이 제 1 디바이스의 클록보다 더 빠른 경우에, 제 2 디바이스는 제 2 디바이스에서 수신된 시퀀스에서 반복되는 심벌이 검출되는 빈도를 결정함으로써 상대적 클록 드리프트를 식별할 수 있다. 도 6의 예에서, 제 2 디바이스(디바이스 B)에서의 패킷(602)의 수신은 패킷(604)으로 표현될 수 있다. 따라서 이 경우에, 제 2 디바이스는 패킷(604)으로부터의 드리프트 추정을 위한 페이로드를 사용하여 상대적 클록 드리프트를 결정할 수 있다.
일단 제 2 디바이스가 상대적 클록 드리프트를 결정하면, 제 2 디바이스는 자신의 클록을 조정(예를 들어, 클록 주파수를 증가 또는 감소)하여 드리프트를 보상할 수 있다. 따라서 보상 결과, 제 1 디바이스 및 제 2 디바이스에 의해 사용되는 클록들이 (예를 들어, 1 백만분율 이내에서) 실질적으로 동기화될 수 있다. 그 결과, 각각의 디바이스가 특정 시점들에 지정된 동작들을 수행하는(예를 들어, 패킷들을 전송하는) 다른 디바이스에 의존할 수 있도록 제 1 디바이스 및 제 2 디바이스에서의 레인징 동작들이 구성될 수 있다. 그에 따라, 다른 패킷들의 전송 또는 수신에 상대적인 특정 시점들에 특정 패킷들이 전송됨을 특정함으로써, 디바이스들이 수신된 패킷들을 더욱 효율적으로 모니터링할 수 있다. 예를 들어, UWB 시스템에서는, 서로 통신하는 임의의 2개의 디바이스들이 비교적 서로 가까울 수 있다(예를 들어, 최대한 10미터 떨어짐)고 가정될 수 있다. 따라서 이러한 최대 거리 이상의 알려진 최대 신호 전파 지연, 및 다른 디바이스에 의한 패킷의 예상 전송 시간이 주어지면, 디바이스는 비교적 좁은 탐색창을 사용하여 그 패킷을 탐색할 수 있다. 그에 따라, 본 명세서의 사상들을 이용하지 않는 디바이스에서의 대응하는 전력 소비에 비해 이러한 탐색과 연관된 전력 소비가 비교적 낮게 유지될 수 있다. 일부 구현들에서, 제 1 디바이스는 자신의 클록을 조정(예를 들어, 클록 주파수를 증가 또는 감소)하여 제 1 디바이스와 제 2 디바이스 간의 임의의 클록 드리프트를 보상할 수 있다. 예를 들어, 제 2 디바이스가 제 1 디바이스에 드리프트 추정 페이로드를 전송하여 제 1 디바이스가 상대적 클록 드리프트를 결정한 다음 이를 보상할 수 있게 하는, 상기와 유사한 패킷 교환이 이용될 수 있다.
도 3의 블록(312)으로 표현된 바와 같이, 제 1 디바이스로부터의 패킷의 수신 결과로서, 제 2 디바이스가 제 1 디바이스에서의 이득 제어 동작들을 위해 제 1 디바이스에 패킷을 전송한다. 도 6은 이러한 목적으로 제 2 디바이스(예를 들어, 디바이스 B)에 의해 제 1 디바이스(예를 들어, 디바이스 A)에 전송될 수 있는 패킷(606)의 일례를 나타낸다. 패킷(606)은 예를 들어, 제 2 디바이스에 의해 전송된 펄스들의 제 1 디바이스에서의 포착을 용이하게 하기 위해 그리고 패킷을 식별하기 위해(예를 들어, 초기 레인징 패킷에 대한 응답으로서 패킷을 식별하기 위해) 사용될 수 있는 프리앰블 헤더 및 패킷 헤더를 포함한다. 이득 제어를 이용하는 구현들에서, 패킷(606)은 이득 제어를 위한 페이로드를 포함한다. 위에서 블록(308)에서 논의한 바와 같이, 이득 제어 페이로드는 제 1 디바이스 및 제 2 디바이스에 의해 알려진, 정의된 심벌 시퀀스(예를 들어, 의사 랜덤 시퀀스)를 포함할 수 있다.
도 6의 시간 기간(608)으로 표현된 바와 같이, 제 2 디바이스는 패킷(604)의 수신 후 정해진 기간의 시간(예를 들어, 지정된 수의 클록 사이클들) 이후에 패킷(606)을 전송할 수 있다. 이런 식으로, 제 1 디바이스는 자신이 그 패킷의 탐색을 시작해야 하는 시점을 결정할 수 있다. 도 6의 예에서, 패킷(612)은 제 1 디바이스에서의 패킷(606)의 수신을 나타낸다. 여기서, 제 1 디바이스는 패킷(602)의 전송 결과로서 패킷(612)을 수신할 것으로 예상할 수 있다. 더욱이, 제 1 디바이스는 패킷(602)의 전송 시점에 상대적인 (예를 들어, 앞에서 논의한 바와 같이) 특정 시간대 이내에 패킷(612)을 수신할 것으로 예상할 수 있다. 따라서 시간 기간(610)으로 표현된 바와 같이, 제 1 디바이스는 패킷(602)의 전송 후 정해진 기간의 시간(예를 들어, 지정된 수의 클록 사이클들) 이후에 신호 포착 동작들을 시작한다.
다른 패킷의 전송 또는 수신 후 정해진 기간의 시간 이후의 패킷의 전송은 다양한 방식들로 구현될 수 있다. 예를 들어, 어떤 경우에 이는 다른 패킷의 지정된 부분의 전송 또는 수신 후 정해진 기간의 시간(예를 들어, 지정된 수의 클록 사이클들) 이후에 패킷의 지정된 부분을 전송하는 것을 수반할 수 있다. 이러한 지정된 부분들은 다양한 형태들을 취할 수 있다. 예를 들어, 지정된 부분은 특정 심벌, 특정 펄스, 특정 패킷 컴포넌트(예를 들어, 헤더 또는 페이로드) 등을 포함할 수 있다. 또한, 패킷 내에서의 다양한 위치들이 지정될 수 있다(예를 들어, 첫 번째 심벌, 마지막 심벌 등). 또한, 서로 다른 패킷들에 대해 서로 다른 부분들이 지정될 수 있다.
도 3의 블록(314)으로 표현된 바와 같이, 이득 제어 정보의 수신시, 디바이스들 각각은 다음 동작들에 사용될 하나 또는 그보다 많은 이득 레벨들을 선택할 수 있다. 예를 들어, 제 1 디바이스는 패킷(612) 내의 심벌 시퀀스를 기초로 레인징을 위한 데이터 획득 동작들 동안 사용될 이득 레벨을 선택할 수 있다. 마찬가지로, 제 2 디바이스는 패킷(604) 내의 심벌 시퀀스를 기초로 레인징을 위한 데이터 획득 동작들 동안 사용될 이득 레벨을 선택할 수 있다.
이득 제어는 다양한 방식으로 구현될 수 있다. 일부 구현들에서, 포화로 인한 에러를 제한하도록 수신 신호(예를 들어, 심벌 시퀀스)에 존재하는 신호 에너지를 기초로 이득(예를 들어, 전단 RF 수신기 이득)이 조정되는 신호 에너지 기반 이득 제어가 이용될 수 있다. (예를 들어, 수신 신호 기반 이득 제어를 포함하지 않는) 다른 구현들에서, 수신기에 의해 검출된 잡음의 레벨을 기초로 이득이 조정되는 잡음 기반 이득 제어가 이용될 수 있다.
도 4는 제 1 디바이스 및 제 2 디바이스에 의해 수행될 수 있는 리딩 에지 추정을 위한 예시적인 데이터 획득 동작들을 나타낸다. 도 7은 이러한 동작들과 함께 이러한 디바이스들에 의해 전송될 수 있는 예시적인 패킷들을 나타낸다. 도 7의 패킷들은 예를 들어, 전송된 펄스들의 포착을 용이하게 하기 위해 그리고 패킷을 식별하기 위해 사용될 수 있는 프리앰블 헤더 및 패킷 헤더를 포함한다. 또한, 이러한 패킷들 중 일부는 리딩 에지 추정에 사용되는 페이로드(예를 들어, 정의된 심벌 시퀀스)를 포함한다.
도 4의 블록(316)으로 표현된 바와 같이, 제 1 디바이스(디바이스 A)가 제 2 디바이스에 패킷을 전송하여 레인징 동작을 위한 데이터 획득을 시작한다. 도 7에서, 이 패킷은 패킷(702)(디바이스 A에 의한 패킷의 전송) 및 패킷(704)(디바이스 B에서의 그 패킷의 수신)으로 표현된다. 도 7에 도시된 바와 같이, 패킷(702)은 단지 (예를 들어, 레인징을 위한 데이터 획득이 시작되고 있음을 표시하는) 패킷 헤더 및 프리앰블 헤더를 포함할 수 있다.
도 6의 시간 기간(614)으로 표현된 바와 같이, 제 1 디바이스는 패킷(602)을 전송한 후 정해진 기간의 시간(예를 들어, 지정된 수의 클록 사이클들) 이후에 패킷(702)을 전송할 수 있다. 이런 식으로, 제 2 디바이스는 자신이 패킷(704)의 탐색을 시작해야 하는 시점을 (예를 들어, 앞에서 논의한 바와 같이 알려진 타이밍 파라미터들을 기초로) 결정할 수 있다.
도 4의 블록(318)으로 표현된 바와 같이, 제 1 디바이스로부터의 패킷의 수신 결과로서, 제 2 디바이스가 제 1 디바이스에 패킷을 전송한다. 예를 들어, 제 2 디바이스가 블록(316)에서 제 1 디바이스에 의해 전송된 패킷을 성공적으로 수신했다면, 제 2 디바이스가 블록(318)에서 패킷을 전송할 수 있다. 도 7에 도시된 바와 같이, 제 2 디바이스는 (예를 들어, 패킷을 데이터 획득 패킷으로서 식별하는) 프리앰블 헤더 및 패킷 헤더와 제 1 디바이스에서의 리딩 에지 추정을 위한 페이로드를 포함하는 패킷(706)을 전송할 수 있다. 이 리딩 에지 추정 페이로드는 제 1 디바이스 및 제 2 디바이스에 의해 알려진 예를 들어, 정의된 심벌 시퀀스(예를 들어, 의사 랜덤 시퀀스)를 포함할 수 있다.
제 2 디바이스는 또한 언제 제 2 디바이스가 패킷을 전송했는지를 표시하는 (이하, 타임스탬프로 지칭되는) 표시를 생성한다. 이 타임스탬프는 본 명세서에서 논의되는 바와 같이 디바이스들 간의 거리를 계산하기 위한 레인징 알고리즘에 사용된다. 일부 양상들에서, 블록(318)에서 생성된 타임스탬프는 앞에서 논의한 시점(T1B)에 대응할 수 있다. 타임스탬프는 다양한 형태들을 취할 수 있다. 일부 구현들에서, 타임스탬프는 시스템 시각을 나타낼 수 있다. 일부 구현들에서, 타임스탬프는 정해진 시점에 상대적인 클록 사이클들의 수(예를 들어, 패킷(604)의 수신 이후로 발생한 클록 사이클들의 수)를 나타낼 수 있다.
도 7의 시간 기간(708)으로 표현된 바와 같이, 제 2 디바이스는 패킷(704)을 수신한 후 정해진 기간의 시간(예를 들어, 지정된 수의 클록 사이클들) 이후에 패킷(706)을 전송할 수 있다. 예를 들어, 패킷(706)은 패킷(704)의 수신 후 다수의 클록 사이클들 이후에 전송될 수 있으며, 여기서 클록 사이클들의 카운터는 (예를 들어, 블록(310)에서 논의한 바와 같이) 제 2 디바이스의 시간 추적 컴포넌트에 의해 수정될 수 있다. 이런 식으로, 제 1 디바이스는 자신이 이 패킷의 탐색을 시작해야 하는 시점을 결정할 수 있다.
제 1 디바이스는 도 4의 블록(320)으로 표현된 바와 같이 제 2 디바이스로부터 패킷을 수신한다. 따라서 제 1 디바이스는 블록(316)에서 제 2 디바이스로 패킷을 전송한 결과로서(즉, 블록(316)에서 제 1 디바이스에 의해 전송된 패킷의 성공적인 수신시 제 2 디바이스가 블록(318)에서 패킷을 전송한 결과로서) 이 패킷을 수신한다. 도 7의 예에서, 패킷(712)은 제 1 디바이스에서의 패킷(706)의 수신을 나타낸다. 여기서, 시간 기간(710)으로 표현된 바와 같이, 제 1 디바이스는 패킷(702)을 전송한 후 정해진 기간의 시간(예를 들어, 지정된 수의 클록 사이클들) 이후에 (예를 들어, 앞에서 논의한 바와 같이 알려진 타이밍 파라미터들을 기초로) 신호 포착 동작들을 시작한다.
제 1 디바이스는 또한 제 1 디바이스가 제 2 디바이스로부터 언제 패킷을 수신했는지를 표시하는 타임스탬프를 생성한다. 이 타임스탬프는 뒤에 논의되는 바와 같이 디바이스들 간의 거리를 계산하기 위한 레인징 알고리즘에 사용된다. 일부 양상들에서, 블록(320)에서 생성된 타임스탬프는 앞에서 논의된 시점(T2A)에 대응할 수 있다.
일부 양상들에서, 블록(320)에서 생성된 타임스탬프는 수신된 패킷과 연관된 리딩 에지의 타이밍에 대응한다. 예를 들어, 타임스탬프는 패킷(712)의 페이로드의 첫 번째 펄스 또는 마지막 펄스의 리딩 에지에 대응할 수 있다. 따라서 타임스탬프의 생성은 예를 들어, 패킷 페이로드의 심벌 시퀀스의 리딩 에지 검출 및 그 리딩 에지의 도착 시간 식별을 수반할 수 있다.
도 8은 리딩 에지 검출이 (예를 들어, 데이터 통신 동작들에 사용될 수 있는) 종래의 신호 검출과 얼마나 다를 수 있는지를 나타낸다. 여기서, 디바이스 A는 (화살표(804)로 표현된 바와 같이) 디바이스 B로 전송되는 펄스(802)를 전송한다. 펄스(806)는 디바이스 B에서 수신된 펄스를 나타낸다. 종래의 신호 검출에서, 통상의 포착 포인트는 가장 강한 신호 경로에 대응할 수 있다. 따라서 데이터 통신을 위해, 펄스(806)는 포인트(808)에서 또는 그 근처에서 포착될 수 있다. 반면, 레인징을 위해서는, 포착 탐색이 펄스(806)의 리딩 에지(810)의 위치를 결정하기 위한 시도를 할 수 있다. 예를 들어, 다중 경로 시나리오에서는, 펄스의 리딩 경로가 감쇄될 수 있다. 그에 따라, 리딩 경로는 다른 경로들보다 더 약할 수 있다.
도 4의 블록(322)으로 표현된 바와 같이, 제 2 디바이스로부터의 패킷 수신 결과로서, 제 1 디바이스는 제 2 디바이스에 패킷을 전송한다. 도 7에 도시된 바와 같이, 제 1 디바이스는 프리앰블 헤더 및 패킷 헤더 및 (예를 들어, 패킷(706)과 유사한) 제 1 디바이스에서의 리딩 에지 추정을 위한 페이로드를 포함하는 패킷(714)을 전송할 수 있다.
제 1 디바이스는 또한 제 1 디바이스가 제 2 디바이스에 언제 패킷을 전송했는지를 표시하는 타임스탬프를 생성한다. 이 타임스탬프는 뒤에 논의되는 바와 같이 디바이스들 간의 거리를 계산하기 위한 레인징 알고리즘에 사용된다. 일부 양상들에서, 블록(322)에서 생성된 타임스탬프는 앞에서 논의한 시점(T3A)에 대응할 수 있다.
도 7의 시간 기간(716)으로 표현된 바와 같이, 제 1 디바이스는 패킷(702)을 전송한 후 정해진 기간의 시간(예를 들어, 지정된 수의 클록 사이클들) 이후에 패킷(714)을 전송할 수 있다. 이런 식으로, 제 2 디바이스는 자신이 이 패킷의 탐색을 시작해야 하는 시점을 결정할 수 있다.
제 2 디바이스는 도 4의 블록(324)으로 표현된 바와 같이 제 1 디바이스로부터 패킷을 수신한다. 도 7의 예에서, 패킷(718)은 제 2 디바이스에서의 패킷(714)의 수신을 나타낸다.
제 2 디바이스는 또한 제 2 디바이스가 제 1 디바이스로부터 언제 패킷을 수신했는지를 나타내는 타임스탬프를 생성한다. 이 타임스탬프는 뒤에 논의되는 바와 같이 디바이스들 간의 거리를 계산하기 위한 레인징 알고리즘에 사용된다. 일부 양상들에서, 블록(324)에서 생성된 타임스탬프는 앞에서 논의한 시점(T4B)에 대응할 수 있다.
일부 양상들에서, 블록(324)에서 생성된 타임스탬프는 수신된 패킷과 연관된 리딩 에지의 타이밍에 대응한다. 예를 들어, 타임스탬프는 패킷(718)의 첫 번째 펄스의 리딩 에지에 대응할 수 있다.
도 5는 제 1 디바이스 및 제 2 디바이스에서 이러한 디바이스들 간의 거리를 결정하기 위해 수행될 수 있는 예시적인 동작들을 나타낸다.
도 5의 블록(326)으로 표현된 바와 같이, 제 2 디바이스는 블록들(318, 324)에서 생성된 (예를 들어, 도 7의 시간 기간(720)에 대응하는) 타임스탬프들을 기초로 정보를 생성하고 그 정보를 제 1 디바이스에 전송한다. 이 정보는 다양한 형태들을 취할 수 있다. 어떤 경우에는, 이 정보는 2개의 타임스탬프들 간의 차를 나타내는 시간 기간 값을 포함한다. 예를 들어, 시간 기간 값은 T4B - T1B로서 정의될 수 있다. 어떤 경우에, 이 정보는 2개의 타임스탬프들의 표시들을 포함한다. 예를 들어, 정보는 T4B 및 T1B에 대응하는 시간 값들로서 정의될 수 있다.
블록(328)으로 표현된 바와 같이, 제 1 디바이스는 블록들(320, 322)에서 생성된 타임스탬프들을 기초로 정보를 생성한다. 이 정보는 또한 다양한 형태들을 취할 수 있다. 어떤 경우에, 이 정보는 2개의 타임스탬프들 간의 차를 나타내는 시간 기간 값을 포함한다. 예를 들어, 시간 기간 값은 T3A - T2A로서 정의될 수 있다. 어떤 경우에, 이 정보는 2개의 타임스탬프들의 표시들을 포함한다. 예를 들어, 정보는 T3A 및 T2A에 대응하는 시간 값들로서 정의될 수 있다.
블록(330)으로 표현된 바와 같이, 제 1 디바이스는 블록(328)에서 생성된 정보 및 블록(326)에서 수신된 정보를 기초로 제 1 디바이스와 제 2 디바이스 간의 거리를 결정한다. 예를 들어, 제 1 디바이스는 공식: 2TP = (T4B - T1B) - (T3A - T2A)를 기초로 전파 지연(TP)을 결정한 다음, 공식: D = TP * C를 기초로 거리(D)를 결정할 수 있다.
블록(332)으로 표현된 바와 같이, 일부 구현들에서, 제 1 디바이스는 제 2 디바이스에 정보를 전송하여 제 2 디바이스가 제 1 디바이스와 제 2 디바이스 간의 거리를 결정할 수 있게 한다. 예를 들어, 이 정보는 T3A - T2A를 기초로 한 시간 기간 값 또는 T3A 및 T2A에 대응하는 시간 값들을 포함할 수 있다.
블록(334)으로 표현된 바와 같이, 다음에 제 2 디바이스는 수신된 정보를 기초로 제 1 디바이스와 제 2 디바이스 간의 거리를 결정할 수 있다. 예를 들어, 제 2 디바이스는 블록(330)에서 논의된 공식들을 이용할 수 있다.
상기로부터, 전파 지연은 세 가지 다른 방식들로 결정될 수 있는 것으로 확인될 수 있다. 첫 번째 경우에, 제 1 디바이스는 제 2 디바이스에 시간 차(T3A - T2A)를 전송하고 제 2 디바이스는 전파 지연을 계산한다. 두 번째 경우, 제 2 디바이스는 제 1 디바이스에 시간 차(T4B - T1B)를 전송하고 제 1 디바이스는 전파 지연을 계산한다. 세 번째 경우, 제 1 디바이스와 제 2 디바이스가 시간 차 정보를 교환하고 각각의 디바이스는 전파 지연을 계산한다. 또한, 첫 번째 경우에 제 2 디바이스는 계산된 전파 지연을 제 1 디바이스에 전송할 수 있다. 마찬가지로, 두 번째 경우에 제 1 디바이스는 계산된 전파 지연을 제 2 디바이스에 전송할 수 있다.
상기를 염두에 두고, 레인징 동작들과 함께 이용될 수 있는 추가 세부사항들이 도 9와 함께 설명될 것이다. 이 도면은 한 쌍의 디바이스들(디바이스 A 및 디바이스 B) 간의 예시적인 메시징 흐름을 일련의 단계들로 설명한다. 물리 계층(PHY: physical layer) 알고리즘의 시작 전에 단계 1 및 단계 2에서 2개의 디바이스들을 셋업하기 위해 매체 액세스 제어(MAC: media access control) 명령들이 사용된다. 단계 3은 디바이스들 간의 거리가 계산되는 최종 거리 추정 및 교환 동작들에 대응한다.
단계 0에서, 디바이스 A와 디바이스 B는 디바이스들 간의 레인징 MAC 채널을 셋업하도록 MAC 계층에서 통신한다. 여기서, 디바이스 A는 디바이스 B에 레인징 모드로 진입할 것을 요청하는 MAC 명령(레인징 요청)을 디바이스 B에 전송한다. 디바이스 B가 레인징 모드에 진입하는데 동의한다면, 디바이스 B는 MAC 명령(레인징 응답)으로 응답하며, 그 결과 PHY 알고리즘이 시작된다. 따라서 일부 양상들에서, 이러한 동작들은 블록들(302, 304)과 함께 위에서 설명한 동작들에 대응할 수 있다.
단계 1에서, 디바이스 A와 디바이스 B는 디바이스들 간에 물리 계층(PHY)을 셋업하도록 통신한다. 이러한 통신 교환은 레인징 MAC 채널에서, 레인징 알고리즘을 위해 패킷 교환들을 수행하도록 셋업된 로직 채널에서, 또는 다른 어떤 적당한 방식으로 일어날 수 있다. 여기서, PHY 계층은 레인징 알고리즘들이 정확히 기능할 수 있게 하는데 사용될 파라미터들을 추정한다. 특히, 디바이스 B에 의해 디바이스들 간의 상대적 드리프트가 추정되고 디바이스 A와 디바이스 B는 단계 2 동안 사용될 수신 이득 레벨들을 추정한다. 단계 1A에서, 디바이스 A는 디바이스 B에 패킷(예를 들어, 패킷(602))을 전송한다. 단계 1B에서, 디바이스 B는 패킷(예를 들어, 패킷(606))으로 응답한다. 따라서 일부 양상들에서, 이러한 동작들은 블록들(306 - 314)과 함께 앞에서 설명한 동작들에 대응할 수 있다.
예를 들어, 계산들, 셋업, 또는 다른 동작들로 인한 지연들을 감안하도록 단계 1과 단계 2 사이에 간격이 제공된다.
단계 2에서, 수신된 펄스들의 리딩 에지들을 계산하는데 사용되는 데이터가 디바이스 A 및 디바이스 B에 의해 수집된다. 따라서 일부 양상들에서, 이러한 동작들은 블록들(316 - 324)이 함께 앞에서 설명한 동작들에 대응할 수 있다.
단계 2A에서, 디바이스 A는 레인징 MAC 채널을 통해 패킷(예를 들어, 패킷(702))을 전송한다. 디바이스 B에 의한 다음 전송 전에 간격(예를 들어, 시간 기간(708))이 제공된다.
단계 2B에서, 디바이스 B는 레인징 MAC 채널을 통해 패킷(예를 들어, 패킷(706))을 전송한다. 디바이스 A에 의해 이 패킷의 페이로드는 디바이스 A에서 레인징 알고리즘을 위한 펄스 데이터를 수집하는데 사용된다. 여기서, 디바이스들 모두 이 패킷의 페이로드의 첫 번째 펄스를 타임스탬프한다. 디바이스 B에 의한 타임스탬프는 어떤 교정 지연 조정 이내의 T1B의 추정치이다. 디바이스 A에 의한 타임스탬프는 T2A의 개략적인 추정치이다. 이 타임스탬프는 레인징 알고리즘에 의해 미세화되어 T2A의 더 정확한 추정치를 제공한다.
단계 2C에서, 디바이스 A는 레인징 MAC 채널을 통해 패킷(예를 들어, 패킷(714))을 전송한다. 디바이스 B에 의해 이 패킷의 페이로드는 디바이스 B에서 레인징 알고리즘을 위한 펄스 데이터를 수집하는데 사용된다. 여기서, 디바이스들 모두 이 패킷의 첫 번째 펄스를 타임스탬프한다. 디바이스 A에 의한 타임스탬프는 어떤 교정 지연 조정 이내의 T3A의 추정치이다. 디바이스 B에 의한 타임스탬프는 T4B의 개략적인 추정치이다. 이 타임스탬프는 레인징 알고리즘에 의해 미세화되어 T4B의 더 정확한 추정치를 제공한다.
다음에, 디바이스 A 및 디바이스 B에서의 레인징 알고리즘들은 T3A - T2A 및 T4B - T1B에 각각 대응하는 시간 간격들을 계산한다. 구체적으로, 디바이스 A에서의 레인징 알고리즘은 단계 2B에서 디바이스 A에서 수집된 데이터를 기초로 T3A - T2A를 추정한다. 마찬가지로, 디바이스 B에서의 레인징 알고리즘은 단계 2C에서 디바이스 B에서 수집된 데이터를 기초로 T4B - T1B를 추정한다.
단계 3에서, 디바이스 B는 (예를 들어, 디바이스 A와 연관된 MAC 채널을 통해) 디바이스 A에 T4B - T1B에 대한 추정치를 전송한다. 다음에, 디바이스 A는 왕복 시간을 추정하고, 왕복 시간을 기초로 디바이스 A와 디바이스 B 간의 거리를 계산한다. 또한, 디바이스 B가 또한 디바이스들 간의 거리를 결정하는 경우들에는, 디바이스 A가 추정된 왕복 시간을 (예를 들어, 디바이스 B와 연관된 MAC 채널을 통해) 디바이스 B에 전송할 수 있다.
도 10은 (예를 들어, 디바이스(202)에 대응하는) 거리 결정 디바이스(1002) 및 (예를 들어, 디바이스(204)에 대응하는) 응답 디바이스(1004)와 같은 디바이스들에 포함될 수 있는 여러 가지 예시적인 컴포넌트들을 나타낸다. 본 명세서에서 설명되는 것과 같은 주어진 디바이스의 컴포넌트들 중 임의의 컴포넌트의 기능은 하나 또는 그보다 많은 컴포넌트들로 구현될 수 있는 것으로 인식되어야 한다(예를 들어, 이러한 컴포넌트들 중 하나 또는 그보다 많은 컴포넌트는 단일 제어기 내에 구현될 수도 있다).
디바이스들(1002, 1004)은 서로(그리고/또는 도시되지 않은 하나 또는 그보다 많은 다른 디바이스들) 간에 데이터를 전송하고 데이터를 수신하기 위한 트랜시버들(1006, 1008)을 각각 포함한다. 여기서, 트랜시버들(1006, 1008)은 신호들(예를 들어, 펄스들, 패킷들, 메시지들, 정보 등)을 전송하기 위한 각각의 송신기들(1010, 1012) 및 신호들을 수신하기 위한 각각의 수신기들(1014, 1016)을 포함한다.
디바이스들(1002, 1004)은 또한 레인징 동작들에 관한 기능을 제공하는 다른 컴포넌트들을 포함한다. 예를 들어, 통신 제어기들(1018, 1020)은 디바이스들 간의 통신을 지원하는 기능(예를 들어, 레인징 채널들의 설정, 패킷들의 생성 및 처리, 메시지들의 전송 및 수신 등)을 제공할 수 있다. 레인징 제어기들(1022, 1024)은 디바이스들(1002, 1004) 간에 적절한 신호들(예를 들어, 패킷들)이 전송되게 하고 대응하는 수신 신호들(예를 들어, 패킷들)을 분석함으로써 이러한 디바이스들(1002, 1004) 간의 거리 결정에 관한 동작들을 수행할 수 있다. 이를 위해, 레인징 제어기들(1022, 1024)은 수신된 패킷들의 리딩 에지들의 검출 및 타임스탬프 관련 처리(예를 들어, 시간 값들의 결정, 시간 기간 값들의 결정, 타임스탬프들의 생성, 또는 다른 관련된 정보의 생성)에 관한 동작들을 수행할 수 있다. 이득 제어기들(1026, 1028)은 패킷들을 수신하는데 사용될 이득 레벨들을 (예를 들어, 수신된 이득 제어 페이로드를 기초로) 결정하고 결정된 이득 레벨들을 기초로 이득(예를 들어, RF 수신기 이득)을 조정하기 위한 기능을 제공할 수 있다. 드리프트 보상 제어기(1030)는 클록 드리프트 보상에 관한 기능(예를 들어, 클록 드리프트 추정 페이로드를 기초로 한 클록 드리프트 검출 및 검출된 클록 드리프트를 기초로 한 클록 조정)을 제공할 수 있다.
편의상, 디바이스들(1002, 1004)은 도 3 - 도 9와 함께 본 명세서에서 설명된 다양한 예시들에서 사용될 수도 있는 컴포넌트들을 포함하는 것으로 도 10에 도시된다. 실제로, 예시된 컴포넌트들 중 하나 또는 그보다 많은 컴포넌트가 주어진 경우에 사용되지 않을 수 있거나 다른 방식으로 사용될 수도 있다. 일례로, 일부 구현들에서 디바이스(1004)가 드리프트 보상 제어기(1030)를 포함하지 않을 수도 있다. 또한, 일부 구현들에서 디바이스(1002)가 드리프트 보상 제어기를 포함할 수도 있다.
또한, 일부 구현들에서 도 10의 컴포넌트들은 (예를 들어, 이러한 기능을 제공하기 위해 프로세서(들)에 의해 사용되는 정보 또는 코드를 저장하기 위한 데이터 메모리를 사용 및/또는 포함하는) 하나 또는 그보다 많은 프로세서들에 구현될 수 있다. 예를 들어, 블록들(1018, 1022, 1026)의 기능은 (예를 들어, 적절한 코드의 실행에 의해 그리고/또는 프로세서 컴포넌트들의 적절한 구성에 의해) 주어진 디바이스의 프로세서 또는 프로세서들 및 그 디바이스의 데이터 메모리에 의해 구현될 수 있다. 마찬가지로, 블록들(1020, 1024, 1028, 1030)의 기능은 (예를 들어, 적절한 코드의 실행에 의해 그리고/또는 프로세서 컴포넌트들의 적절한 구성에 의해) 주어진 디바이스의 프로세서 또는 프로세서들 및 그 디바이스의 데이터 메모리에 의해 구현될 수도 있다.
본 명세서의 사상들은 적어도 하나의 다른 디바이스와 통신하기 위해 다양한 컴포넌트들을 이용하는 디바이스에 포함될 수 있다. 도 11은 디바이스들 사이의 통신을 용이하게 하기 위해 이용될 수 있는 여러 예시적인 컴포넌트들을 도시한다. 여기서, 제 1 디바이스(1102) 및 제 2 디바이스(1104)는 적절한 매체를 거쳐 무선 통신 링크(1106)를 통해 통신하도록 적응된다.
처음에는, 디바이스(1102)에서 디바이스(1104)로의 정보 전송에 수반되는 컴포넌트들이 다루어질 것이다. 송신(TX) 데이터 프로세서(1108)가 데이터 버퍼(1110) 또는 다른 어떤 적당한 컴포넌트로부터 트래픽 데이터(예를 들어, 데이터 패킷들)를 수신한다. 송신 데이터 프로세서(1108)는 선택된 코딩 및 변조 방식을 기초로 각각의 데이터 패킷을 처리(예를 들어, 인코딩, 인터리빙 및 심벌 맵핑)하고, 데이터 심벌들을 제공한다. 일반적으로, 데이터 심벌은 데이터에 대한 변조 심벌이고, 파일럿 심벌은 (선험적으로 알려지는) 파일럿에 대한 변조 심벌이다. 변조기(1112)는 데이터 심벌들, 파일럿 심벌들, 및 가능하게는 링크에 대한 시그널링을 수신하고, 변조(예를 들어, OFDM 또는 다른 어떤 적당한 변조) 및/또는 시스템에 의해 특정되는 바와 같은 다른 처리를 수행하며, 출력 칩들의 스트림을 제공한다. 송신기(TMTR)(1114)는 출력 칩 스트림을 처리(예를 들어, 아날로그로 변환, 필터링, 증폭 및 주파수 상향 변환)하고 변조된 신호를 생성하며, 이는 다음에 안테나(1116)로부터 전송된다.
(디바이스(1104)와 통신하는 다른 디바이스들로부터의 신호들과 함께) 디바이스(1102)에 의해 전송된 변조 신호들은 디바이스(1104)의 안테나(1118)에 의해 수신된다. 수신기(RCVR)(1120)는 안테나(1118)로부터의 수신 신호를 처리(예를 들어, 조정 및 디지털화)하고 수신된 샘플들을 제공한다. 복조기(DEMOD)(1122)는 수신된 샘플들을 처리(예를 들어, 복조 및 검출)하고 검출된 데이터 심벌들을 제공하며, 이러한 데이터 심벌들은 다른 디바이스(들)에 의해 디바이스(1104)로 전송된 데이터 심벌들의 잡음 추정치일 수 있다. 수신(RX) 데이터 프로세서(1124)는 검출된 데이터 심벌들을 처리(예를 들어, 심벌 디맵핑, 디인터리빙 및 디코딩)하고 각각의 전송 디바이스(예를 들어, 디바이스(1102))와 연관된 디코딩된 데이터를 제공한다.
이제 디바이스(1104)로부터 디바이스(1102)로의 정보 전송에 수반되는 컴포넌트들이 다루어질 것이다. 디바이스(1104)에서, 트래픽 데이터가 송신(TX) 데이터 프로세서(1126)에 의해 처리되어 데이터 심벌들을 생성한다. 변조기(1128)는 데이터 심벌들, 파일럿 심벌들, 및 링크에 대한 시그널링을 수신하고, 변조(예를 들어, OFDM 또는 다른 어떤 적당한 변조) 및/또는 다른 적절한 처리를 수행하며, 출력 칩 스트림을 제공하고, 이는 송신기(TMTR)(1130)에 의해 추가 조정되어 안테나(1118)로부터 전송된다. 일부 구현들에서 링크에 대한 시그널링은 전력 제어 명령들 및 링크를 통해 디바이스(1104)로 전송하는 모든 디바이스들(예를 들어, 단말들)에 대한 제어기(1132)에 의해 생성되는 (예를 들어, 통신 채널과 관련된) 다른 정보를 포함할 수 있다.
디바이스(1102)에서, 검출된 데이터 심벌들을 획득하기 위해, 디바이스(1104)에 의해 전송된 변조 신호가 안테나(1116)에 의해 수신되고, 수신기(RCVR)(1134)에 의해 조정 및 디지털화되며, 복조기(DEMOD)에 의해 처리된다. 수신(RX) 데이터 프로세서(1138)는 검출된 데이터 심벌들을 처리하고 디바이스(1102)에 대해 디코딩된 데이터 및 링크 시그널링을 제공한다. 제어기(1140)는 전력 제어 명령들 및 다른 정보를 수신하여 데이터 송신을 제어하고 디바이스(1104)로의 링크에 대한 송신 전력을 제어한다.
제어기들(1140, 1132)은 디바이스(1102) 및 디바이스(1104)의 다양한 동작들을 각각 지시한다. 예를 들어, 제어기는 적절한 필터, 필터에 관한 정보의 보고를 결정할 수 있고, 필터를 사용하여 정보를 디코딩할 수 있다. 데이터 메모리들(1142, 1144)은 제어기들(1140, 1132) 각각에 의해 사용되는 프로그램 코드들 및 데이터를 저장할 수 있다.
도 11은 또한 통신 컴포넌트들이 본 명세서에 교시된 바와 같이 레인징 관련 동작들을 수행하는 하나 또는 그보다 많은 컴포넌트들을 포함할 수 있음을 나타낸다. 예를 들어, 레인징 제어 컴포넌트(1146)가 디바이스(1102)의 제어기(1140) 및/또는 다른 컴포넌트들과 협력하여 다른 디바이스(예를 들어, 디바이스(1104))로/로부터 레인징 정보를 전송/수신할 수 있다. 마찬가지로, 레인징 제어 컴포넌트(1148)가 디바이스(1104)의 제어기(1132) 및/또는 다른 컴포넌트들과 협력하여 다른 디바이스(예를 들어, 디바이스(1102))로/로부터 레인징 정보를 전송/수신할 수 있다. 각각의 디바이스(1102, 1104)에 대해 설명된 컴포넌트들 중 2개 또는 그보다 많은 컴포넌트의 기능이 단일 컴포넌트에 의해 제공될 수 있는 것으로 인식되어야 한다. 예를 들어, 단일 처리 컴포넌트가 레인징 제어 컴포넌트(1146)와 제어기(1140)의 기능을 제공할 수도 있고, 단일 처리 컴포넌트가 레인징 제어 컴포넌트(1148)와 제어기(1132)의 기능을 제공할 수도 있다.
무선 디바이스는 무선 디바이스에 의해 전송되거나 무선 디바이스에 수신되는 신호들을 기초로 기능들을 수행하는 다양한 컴포넌트들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 무선 헤드셋은 결정된 거리 및/또는 하나 또는 그보다 많은 시간 값들을 나타내는 정보를 기초로 오디오 출력을 제공하도록 구성된 트랜스듀서를 포함할 수 있다. 무선 시계는 결정된 거리 및/또는 하나 또는 그보다 많은 시간 값들을 나타내는 정보를 기초로 표시를 제공하도록 구성된 사용자 인터페이스를 포함할 수 있다. 무선 감지 디바이스는 결정된 거리의 결과로서 또는 정보(예를 들어, 거리 또는 타이밍을 나타내는 정보)의 생성 결과로서 송신을 위한 데이터를 제공하도록 구성된 센서를 포함할 수 있다. 어떤 경우(예를 들어, 의료용 애플리케이션들)에는, 센서가 레인징 관련 동작들을 기초로 동작을 수행(예를 들어, 감지 시작, 감지 중단, 이전에 감지된 정보의 전송 시작 등)하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 이러한 동작은 2개의 디바이스들이 서로 정해진 거리 내에 있거나, 정해진 거리에 있거나, 아니면 정해진 거리 내에 있지 않다고 결정된 경우에 시작될 수 있다. 또한, 이러한 동작은 2개의 디바이스들이 레인징 관련 정보를 생성 및/또는 교환한 결과로서 시작될 수도 있다(예를 들어, 제 1 디바이스에서의 정보 생성은 제 2 디바이스가 거리를 결정하게 하며, 여기서 결정된 거리의 습득시 제 1 디바이스는 어떤 동작을 시작한다). 다른 예로서, (예를 들어, 디바이스가 환자의 생체 정보(biometrics) 또는 다른 정보를 감지하고 있는 경우) 감지된 정보를 어디로 전송할지를 결정하기 위해 레인징이 이용될 수 있다. 또한, 의료인이 환자 근처에 있는지 여부를 결정하기 위해 의료인을 위한 핸드헬드 유닛으로 구현되는 레인징이 이용될 수 있다. 의료인이 환자 근처에 있다면, 핸드헬드 유닛은 적절한 동작을 수행하도록(예를 들어, 후단 서버로부터 환자의 데이터를 끌어내도록) 구성될 수 있다. 또한, 일부 양상들에서는 레인징 측정들을 수행하기 위해 센서가 이용될 수 있다. 또한, 움직임을 감지하기 위해 또는 물체가 두 디바이스들 간의 가시선을 가로막는지 여부를 결정하기 위해 레인징이 사용될 수 있다. 따라서 레인징 측정은 센서에 의해 수행되는 감지 형태를 포함할 수 있다.
무선 디바이스는 임의의 적당한 무선 통신 기술을 기반으로 하거나 아니면 임의의 적당한 무선 통신 기술을 지원하는 하나 또는 그보다 많은 무선 통신 링크들을 통해 통신할 수 있다. 예를 들어, 일부 양상들에서 무선 디바이스는 네트워크와 연관될 수 있다. 일부 양상들에서, 네트워크는 초광대역 기술 또는 다른 어떤 적당한 기술을 사용하여 구현되는 (예를 들어, 대략 30미터의 무선 커버리지 영역을 지원하는) 개인 영역 네트워크 또는 (예를 들어, 대략 10미터의 무선 커버리지 영역을 지원하는) 신체 영역 네트워크를 포함할 수 있다. 일부 양상들에서, 네트워크는 근거리 통신망 또는 광대역 통신망을 포함할 수 있다. 무선 디바이스는 예를 들어, CDMA, TDMA, OFDM, OFDMA, WiMAX 및 Wi-Fi와 같은 다양한 무선 통신 기술들, 프로토콜들 또는 표준들 중 하나 또는 그보다 많은 것을 지원하거나 아니면 사용할 수 있다. 마찬가지로, 무선 디바이스는 대응하는 다양한 변조 또는 다중화 방식들 중 하나 또는 그보다 많은 방식을 지원하거나 아니면 사용할 수 있다. 따라서 무선 디바이스는 상기 또는 다른 무선 통신 기술들을 사용하여 하나 또는 그보다 많은 무선 통신 링크들을 설정하거나 이를 통해 통신하기 위한 적절한 컴포넌트들(예를 들어, 에어 인터페이스들)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 디바이스는 무선 매체를 통한 통신을 용이하게 하는 다양한 컴포넌트들(예를 들어, 신호 발생기들 및 신호 프로세서들)을 포함할 수 있는 연관된 송신기 및 수신기 컴포넌트들(예를 들어, 송신기(1010) 및 수신기(1012))을 갖는 무선 트랜시버를 포함할 수 있다.
일부 양상들에서, 무선 디바이스는 임펄스 기반 무선 통신 링크를 통해 통신할 수 있다. 예를 들어, 임펄스 기반 무선 통신 링크는 비교적 짧은 길이(예를 들어, 대략 몇 나노초 또는 그 미만) 및 비교적 넓은 대역폭을 갖는 초광대역 펄스들을 이용할 수 있다. 일부 양상들에서, 초광대역 펄스들은 대략 20% 또는 그 초과 정도의 분수(fractional) 대역폭을 가질 수 있거나 그리고/또는 대략 500㎒ 또는 그 초과 정도의 대역폭을 가질 수 있다.
본 명세서의 사상들은 다양한 장치들(예를 들어, 디바이스들)에 포함(예를 들어, 다양한 장치들 내부에서 구현되거나 또는 다양한 장치들에 의해 수행)될 수 있다. 예를 들어, 본 명세서에서 교시된 하나 또는 그보다 많은 양상들은 전화(예를 들어, 셀룰러 전화), 개인용 데이터 보조기기(PDA: personal data assistant), 엔터테인먼트 디바이스(예를 들어, 음악 또는 비디오 디바이스), 헤드셋(예를 들어, 헤드폰들, 이어폰 등), 마이크로폰, 의료용 감지 디바이스(예를 들어, 생체 인식 센서, 심박계, 만보계, EKG 디바이스, 스마트 붕대, 생체 신호 모니터 등), 사용자 I/O 디바이스(예를 들어, 시계, 원격 제어, 조명 스위치와 같은 스위치, 키보드, 마우스 등), 환경 감지 디바이스(예를 들어, 타이어 공기압 모니터), 의학적 또는 환경 감지 디바이스로부터 데이터를 수신할 수 있는 모니터, 컴퓨터, 판매 시점 관리(point-of-sale) 디바이스, 엔터테인먼트 디바이스, 보청기, 셋톱박스, 게임 디바이스 또는 임의의 다른 적당한 디바이스에 포함될 수 있다. 본 명세서에서 설명된 통신 디바이스들은 예컨대, 자동차, 운동 및 생리적(의학적) 응답들을 감지하기 위한 임의의 타입의 감지 애플리케이션에 사용될 수 있다. 본 개시의 개시된 양상들 중 임의의 양상이 많은 상이한 디바이스들로 구현될 수 있다. 예를 들어, 앞에서 논의한 바와 같은 의료용 애플리케이션들 외에도, 본 개시의 양상들은 건강 및 신체 단련 애플리케이션들에 적용될 수도 있다. 추가로, 본 개시의 양상들은 여러 가지 타입들의 애플리케이션들을 위한 신발로 구현될 수도 있다. 본 명세서에서 설명된 바와 같이 본 개시의 임의의 양상을 포함할 수 있는 다른 다수의 애플리케이션들이 존재한다.
이러한 디바이스들은 서로 다른 전력 및 데이터 요건들을 가질 수 있다. 일부 양상들에서, 본 명세서의 사상들은 (예를 들어, 임펄스 기반 시그널링 방식 및 저 듀티 사이클 모드들의 사용을 통해) 저전력 애플리케이션들에서의 사용을 위해 적응될 수도 있고, (예를 들어, 고 대역폭 펄스들의 사용을 통해) 비교적 높은 데이터 레이트들을 포함하는 다양한 데이터 레이트들을 지원할 수도 있다. 일례로, 일부 구현들에서 각각의 펄스의 폭은 대략 1 나노초 또는 그 미만(예를 들어, 100 피코초)일 수 있는데 반해, 펄스 반복 간격은 대략 100 나노초에서 10 마이크로초일 수 있다. 이러한 수치들은 단지 대표일 뿐이며 주어진 임펄스 기반 시스템은 다른 펄스 폭들 및/또는 펄스 반복 간격들을 이용할 수 있는 것으로 인식되어야 한다.
다양한 타입들의 변조 방식들이 임펄스 기반 시그널링 방식과 함께 사용될 수 있다. 예를 들어, 일부 구현들은 펄스 위치 변조(PPM: pulse position modulation)를 이용할 수 있다. 또한, 일부 구현들은 (예를 들어, 의사 랜덤 시퀀스를 기초로 한) 펄스 시간 호핑을 이용할 수 있다.
일부 양상들에서, 무선 디바이스는 통신 시스템을 위한 액세스 디바이스(예를 들어, 액세스 포인트)를 포함할 수 있다. 이러한 액세스 디바이스는 예를 들어 유선 또는 무선 통신 링크를 통한 다른 네트워크(예를 들어, 인터넷 또는 셀룰러 네트워크와 같은 광역 네트워크)로의 접속성을 제공할 수 있다. 따라서 액세스 디바이스는 다른 디바이스(예를 들어, 무선국)가 다른 네트워크 또는 다른 어떤 기능에 액세스하는 것을 가능하게 할 수 있다. 또한, 디바이스들 중 하나 또는 모두가 휴대용일 수 있거나, 어떤 경우에는 비교적 비-휴대용일 수 있는 것으로 인식되어야 한다. 또한, 무선 디바이스가 또한 적절한 통신 인터페이스를 통해 비-무선 방식으로(예를 들어, 유선 접속을 통해) 정보를 전송 및/또는 수신할 수 있는 것으로 인식되어야 한다.
본 명세서에 설명된 컴포넌트들은 다양한 방식들로 구현될 수 있다. 도 12 및 도 13을 참조하면, 장치들(1200, 1300)은 일련의 상호 관련된 기능 블록들로 표현되며, 이러한 기능 블록들은 예를 들어 하나 또는 그보다 많은 회로들(예를 들어, ASIC와 같은 주문형 집적 회로)에 의해 구현되는 기능들을 나타낼 수 있거나 본 명세서에서 교시된 바와 같이 다른 어떤 방식으로 구현될 수도 있다. 본 명세서에서 논의된 바와 같이, 회로는 프로세서, 소프트웨어, 다른 컴포넌트들, 또는 이들의 어떤 조합을 포함할 수 있다.
장치들(1200, 1300)은 (예를 들어, 첨부 도면들 중 하나 또는 그보다 많은 도면과 관련하여) 본 명세서에서 설명된 것과 같은 기능을 수행할 수 있고 일부 양상들에서는 첨부된 청구항들에서 유사하게 표기된 기능을 "위한 수단"에 대응할 수 있는 하나 또는 그보다 많은 모듈들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 전송하기 위한 회로(1202)는 예를 들어 본 명세서에 논의된 것과 같은 송신기에 대응할 수 있다. 수신하기 위한 회로(1204)는 예를 들어 본 명세서에 논의된 것과 같은 수신기에 대응할 수 있다. 시간 값을 결정하기 위한 회로(1206)는 예를 들어 본 명세서에서 논의된 것과 같은 레인징 제어기에 대응할 수 있다. 거리를 결정하기 위한 회로(1208)는 예를 들어 본 명세서에서 논의된 것과 같은 레인징 제어기에 대응할 수 있다. 이득 레벨을 결정하기 위한 회로(1210)는 예를 들어 본 명세서에서 논의된 것과 같은 이득 제어기에 대응할 수 있다. 레인징 동작을 시작하기 위한 회로(1212)는 예를 들어 본 명세서에서 논의된 것과 같은 레인징 제어기에 대응할 수 있다. 이득 제어를 시작하기 위한 회로(1214)는 예를 들어 본 명세서에서 논의된 것과 같은 이득 제어기에 대응할 수 있다. 레인징 채널을 설정하기 위한 회로(1216)는 예를 들어 본 명세서에서 논의된 것과 같은 통신 제어기에 대응할 수 있다. 수신하기 위한 회로(1302)는 예를 들어 본 명세서에서 논의된 것과 같은 수신기에 대응할 수 있다. 전송하기 위한 회로(1304)는 예를 들어 본 명세서에서 논의된 것과 같은 송신기에 대응할 수 있다. 정보를 생성하기 위한 회로(1306)는 예를 들어 본 명세서에서 논의된 것과 같은 레인징 제어기에 대응할 수 있다. 이득 레벨을 결정하기 위한 회로(1308)는 예를 들어 본 명세서에서 논의된 것과 같은 이득 제어기에 대응할 수 있다. 레인징 동작을 시작하기 위한 회로(1310)는 예를 들어 본 명세서에서 논의된 것과 같은 레인징 제어기에 대응할 수 있다. 이득 제어를 시작하기 위한 회로(1312)는 예를 들어 본 명세서에서 논의된 것과 같은 이득 제어기에 대응할 수 있다. 거리를 결정하기 위한 회로(1314)는 예를 들어 본 명세서에서 논의된 것과 같은 레인징 제어기에 대응할 수 있다. 레인징 채널을 설정하기 위한 회로(1316)는 예를 들어 본 명세서에서 논의된 것과 같은 통신 제어기에 대응할 수 있다.
상기한 바와 같이, 일부 양상들에서 이러한 컴포넌트들은 적절한 프로세서 컴포넌트들을 통해 구현될 수 있다. 이러한 프로세서 컴포넌트들은 일부 양상들에서 적어도 부분적으로는, 본 명세서에서 교시된 것과 같은 구조를 사용하여 구현될 수 있다. 일부 양상들에서, 프로세서는 이러한 컴포넌트들 중 하나 또는 그보다 많은 컴포넌트의 기능의 일부 또는 전부를 구현하도록 적응될 수 있다. 일부 양상들에서 점선 박스들로 표시된 임의의 컴포넌트들 중 하나 또는 그보다 많은 컴포넌트들은 선택적이다.
상기한 바와 같이, 장치들(1200, 1300)은 하나 또는 그보다 많은 집적 회로들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 일부 양상들에서 단일 집적 회로는 예시된 컴포넌트들 중 하나 또는 그보다 많은 컴포넌트의 기능을 구현할 수 있는 한편, 다른 양상들에서는 하나보다 많은 수의 집적 회로가 예시된 컴포넌트들의 하나 또는 그보다 많은 컴포넌트의 기능을 구현할 수 있다.
추가로, 본 명세서에서 설명된 다른 컴포넌트들 및 기능들뿐 아니라 도 12 및 도 13으로 표현된 컴포넌트들 및 기능들은 임의의 적당한 수단을 사용하여 구현될 수 있다. 이러한 수단은 또한 적어도 부분적으로는, 본 명세서에 교시된 것과 같은 대응하는 구조를 사용하여 구현될 수 있다. 예를 들어, 도 12 및 도 13의 컴포넌트들을 "위한 회로"와 함께 앞에서 설명한 컴포넌트들은 또한 유사하게 표기된 기능을 "위한 수단"에 대응할 수 있다. 따라서 일부 양상들에서 이러한 수단들 중 하나 또는 그보다 많은 수단은 프로세서 컴포넌트들, 집적 회로들, 또는 본 명세서에 교시된 것과 같은 다른 적당한 구조 중 하나 또는 그보다 많은 것을 사용하여 구현될 수 있다.
또한, 본 명세서에서 "제 1", "제 2" 등과 같은 표기를 사용한 엘리먼트에 대한 어떠한 인용도 일반적으로 그러한 엘리먼트들의 수량이나 순서를 한정하는 것은 아닌 것으로 이해되어야 한다.　 그보다는, 이러한 표기들은 본 명세서에서 2개 또는 그보다 많은 엘리먼트들이나 엘리먼트의 인스턴스들을 구별하는 편리한 방법으로서 사용될 수 있다.　 따라서 제 1 엘리먼트 및 제 2 엘리먼트에 대한 인용은 거기서 단 2개의 엘리먼트들이 사용될 수 있거나 제 1 엘리먼트가 어떤 방식으로 제 2 엘리먼트를 선행해야 함을 의미하는 것은 아니다.　 또한, 달리 언급되지 않는 한, 한 세트의 엘리먼트들은 하나 또는 그보다 많은 엘리먼트들을 포함할 수 있다.　 또한, 상세한 설명 또는 청구항들에서 사용되는 "A, B 또는 C 중 적어도 하나" 형태의 용어는 "A 또는 B 또는 C 또는 이들의 임의의 조합"을 의미한다.
해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자들은 정보 및 신호들이 다양한 상이한 기술들 및 기법들 중 임의의 것을 사용하여 표현될 수 있음을 이해할 것이다.　 예를 들어, 상기 설명 전반에 걸쳐 인용될 수 있는 데이터, 지시들, 명령들, 정보, 신호들, 비트들, 심벌들 및 칩들은 전압들, 전류들, 전자기파들, 자기장들 또는 자기 입자들, 광학장들 또는 광 입자들, 또는 이들의 임의의 조합에 의해 표현될 수 있다.
해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자들은 또한 본 명세서에 개시된 양상들에 관련하여 설명된 다양한 예시적인 로직 블록들, 모듈들, 프로세서들, 수단, 회로들 및 알고리즘 단계들 중 어떤 것이든 전자 하드웨어(예를 들어, 소스 코딩 또는 다른 어떤 기술을 이용하여 설계될 수 있는 디지털 구현, 아날로그 구현, 또는 이 둘의 조합), (본 명세서에서는 편의상 "소프트웨어" 또는 "소프트웨어 모듈"로 지칭될 수 있는) 명령들을 포함하는 다양한 형태들의 프로그램 또는 설계 코드, 또는 이 둘의 조합들로 구현될 수 있음을 인식할 것이다.　 하드웨어와 소프트웨어의 이러한 상호 호환성을 명확하게 설명하기 위해, 다양한 예시적인 컴포넌트들, 블록들, 모듈들, 회로들 및 단계들은 일반적으로 이들의 기능과 관련하여 위에서 설명되었다.　 이러한 기능이 하드웨어로 구현되는지 아니면 소프트웨어로 구현되는지는 특정한 애플리케이션 및 전체 시스템에 대해 부과되는 설계 제약들에 좌우된다.　 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자들은 설명된 기능을 각각의 특정한 애플리케이션에 대해 다양한 방식들로 구현할 수 있으나, 이러한 구현 결정들은 본 개시의 범위를 벗어나게 하는 것으로 해석되지 않아야 한다.
본 명세서에 개시된 양상들과 관련하여 설명된 다양한 예시적인 로직 블록들, 모듈들 및 회로들은 집적 회로(IC: integrated circuit), 액세스 단말 또는 액세스 포인트 내에 구현되거나 이들에 의해 수행될 수 있다.　 IC는 본 명세서에서 설명된 기능들을 수행하도록 설계된 범용 프로세서, 디지털 신호 프로세서(DSP: digital signal processor), 주문형 집적 회로(ASIC: application specific integrated circuit), 필드 프로그래밍 가능한 게이트 어레이(FPGA: field programmable gate array) 또는 다른 프로그래밍 가능한 로직 디바이스, 이산 게이트 또는 트랜지스터 로직, 이산 하드웨어 컴포넌트들, 전기 컴포넌트들, 광 컴포넌트들, 기계적 컴포넌트들, 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있으며, IC 내에, IC 외부에, 또는 이 둘 모두에 상주하는 코드들이나 명령들을 실행할 수 있다.　 범용 프로세서는 마이크로프로세서일 수도 있지만, 대안으로 프로세서는 임의의 기존 프로세서, 제어기, 마이크로컨트롤러 또는 상태 머신일 수도 있다.　 프로세서는 또한 컴퓨팅 디바이스들의 조합, 예를 들어 DSP와 마이크로프로세서의 조합, 다수의 마이크로프로세서들, DSP 코어와 연결된 하나 또는 그보다 많은 마이크로프로세서들, 또는 임의의 다른 이러한 구성으로서 구현될 수도 있다.
개시된 임의의 프로세스에서 단계들의 임의의 특정 순서 또는 계층 구조는 예시적인 접근 방식의 일례인 것으로 이해된다.　 설계 선호들을 기초로, 프로세스들에서 단계들의 특정 순서 또는 계층 구조는 본 개시의 범위 내에 있으면서 재배열될 수도 있는 것으로 이해된다.　 첨부된 방법 청구항들은 다양한 단계들의 엘리먼트들을 예시적인 순서로 나타내며, 제시된 특정 순서 또는 계층 구조로 한정되는 것으로 의도되는 것은 아니다.
본 명세서에 개시된 양상들과 관련하여 설명된 방법 또는 알고리즘의 단계들은 직접 하드웨어로, 프로세서에 의해 실행되는 소프트웨어 모듈로, 또는 이 둘의 조합으로 구현될 수 있다. (예를 들어, 실행 가능 명령들 및 관련 데이터를 포함하는) 소프트웨어 모듈 및 다른 데이터는 RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터들, 하드디스크, 착탈식 디스크, CD-ROM, 또는 해당 기술분야에 공지된 임의의 다른 형태의 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에 상주할 수 있다. 예시적인 저장 매체는 프로세서가 저장 매체로부터 정보(예를 들어, 코드)를 읽고 저장 매체에 정보를 기록할 수 있도록, 예를 들어 (본 명세서에서는 편의상 "프로세서"로 지칭될 수 있는) 컴퓨터/프로세서와 같은 기계에 연결될 수 있다. 예시적인 저장 매체는 프로세서에 통합될 수도 있다. 프로세서 및 저장 매체는 ASIC에 상주할 수도 있다. ASIC는 사용자 장비에 상주할 수도 있다. 대안으로, 프로세서 및 저장 매체는 사용자 장비에 개별 컴포넌트들로서 상주할 수도 있다. 더욱이, 일부 양상들에서 임의의 적당한 컴퓨터 프로그램 물건이 본 개시의 양상들 중 하나 또는 그보다 많은 양상에 관련된 (예를 들어, 적어도 하나의 컴퓨터에 의해 실행 가능한) 코드들을 포함하는 컴퓨터 판독 가능 매체를 포함할 수 있다. 일부 양상들에서, 컴퓨터 프로그램 물건은 패키지 재료들을 포함할 수도 있다.
하나 또는 그보다 많은 예시적인 실시예들에서, 설명된 기능들은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어 또는 이들의 임의의 조합으로 구현될 수 있다.　 소프트웨어로 구현된다면, 이 기능들은 컴퓨터 판독 가능 매체 상의 하나 또는 그보다 많은 명령들 또는 코드로서 저장되거나 이들을 통해 전송될 수 있다.　 컴퓨터 판독 가능 매체는 한 장소에서 다른 장소로 컴퓨터 프로그램의 이동을 용이하게 하는 임의의 매체를 포함하는 통신 매체와 컴퓨터 저장 매체를 모두 포함한다.　 저장 매체는 컴퓨터에 의해 액세스 가능한 임의의 이용 가능 매체일 수 있다.　 한정이 아닌 예시로, 이러한 컴퓨터 판독 가능 매체는 RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM이나 다른 광 디스크 저장소, 자기 디스크 저장소 또는 다른 자기 저장 디바이스들, 또는 명령들이나 데이터 구조들의 형태로 원하는 프로그램 코드를 전달 또는 저장하는데 사용될 수 있으며 컴퓨터에 의해 액세스 가능한 임의의 다른 매체를 포함할 수 있다.　 또한, 임의의 접속이 컴퓨터 판독 가능 매체로 적절히 지칭된다.　 예를 들어, 소프트웨어가 동축 케이블, 광섬유 케이블, 꼬임 쌍선, 디지털 가입자 회선(DSL: digital subscriber line), 또는 적외선, 라디오 및 마이크로파와 같은 무선 기술들을 이용하여 웹사이트, 서버 또는 다른 원격 소스로부터 전송된다면, 동축 케이블, 광섬유 케이블, 꼬임 쌍선, DSL, 또는 적외선, 라디오 및 마이크로파와 같은 무선 기술들이 매체의 정의에 포함된다.　 본 명세서에서 사용된 것과 같은 디스크(disk 및 disc)는 콤팩트 디스크(CD: compact disc), 레이저 디스크(laser disc), 광 디스크(optical disc), 디지털 다기능 디스크(DVD: digital versatile disc), 플로피 디스크(floppy disk) 및 블루레이 디스크(blu-ray disc)를 포함하며, 디스크(disk)들은 보통 데이터를 자기적으로 재생하는 한편, 디스크(disc)들은 데이터를 레이저에 의해 광학적으로 재생한다.　 상기의 조합들 또한 컴퓨터 판독 가능 매체의 범위 내에 포함되어야 한다.
개시된 양상들의 상기의 설명은 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 임의의 자가 본 개시를 이용하거나 실시할 수 있도록 제공된다.　 이러한 양상들에 대한 다양한 변형들은 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자들에게 쉽게 명백할 것이며, 본 명세서에 정의된 일반적인 원리들은 본 개시의 범위를 벗어나지 않으면서 다른 양상들에 적용될 수 있다.　 그러므로 본 개시는 본 명세서에 도시된 양상들로 한정되는 것으로 의도되는 것이 아니라, 본 명세서에 개시된 원리들 및 새로운 특징들과 일치하는 최광의의 범위에 따르는 것이다.

Claims (40)

  1. 무선 통신 방법으로서,
    제 1 장치로부터 제 2 장치로 제 1 패킷을 전송하는 단계;
    상기 제 1 패킷의 전송 결과로서 상기 제 2 장치로부터 제 2 패킷을 수신하는 단계;
    상기 제 2 패킷의 수신 후에 상기 제 1 장치로부터 상기 제 2 장치로 제 3 패킷을 전송하는 단계;
    상기 제 2 패킷의 수신과 연관된 제 1 시간 값 및 상기 제 3 패킷의 전송과 연관된 제 2 시간 값을 결정하는 단계;
    상기 제 2 장치로부터 정보를 수신하는 단계 ― 상기 정보는 상기 제 2 패킷의 전송과 연관된 제 3 시간 값 및 상기 제 3 패킷의 수신과 연관된 제 4 시간 값을 나타냄 ―; 및
    상기 제 1 시간 값, 상기 제 2 시간 값 및 상기 수신된 정보를 기초로 상기 제 1 장치와 상기 제 2 장치 간의 거리를 결정하는 단계를 포함하는,
    무선 통신 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 3 패킷은 상기 제 1 패킷의 전송 후 정해진 기간의 시간 이후에 전송되는,
    무선 통신 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 패킷은 상기 제 1 장치에서의 리딩 에지(leading edge) 검출 동작을 위한 제 1 심벌 시퀀스를 포함하고,
    상기 제 1 시간 값의 결정은 상기 제 1 심벌 시퀀스와 연관된 리딩 에지의 검출 및 상기 리딩 에지의 도착 시간의 결정을 포함하는,
    무선 통신 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 3 패킷은 상기 제 2 장치에서의 리딩 에지 검출 동작을 위한 제 2 심벌 시퀀스를 포함하고,
    상기 제 2 심벌 시퀀스는 상기 제 3 패킷의 시작을 포함하는,
    무선 통신 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 패킷의 전송은 상기 제 2 패킷을 전송하도록 상기 제 2 장치를 트리거하기 위한 타이밍 표시를 제공하는,
    무선 통신 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 장치로부터 상기 제 2 장치로 제 4 패킷을 전송하는 단계;
    상기 제 2 장치로부터 제 5 패킷을 수신하는 단계 ― 상기 제 5 패킷은 상기 제 1 장치에서의 이득 제어를 위한 제 1 심벌 시퀀스를 포함함 ―; 및
    상기 제 1 심벌 시퀀스를 기초로 상기 제 2 패킷의 수신에 대한 이득 레벨을 결정하는 단계를 더 포함하는,
    무선 통신 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 5 패킷은 상기 제 4 패킷의 전송 결과로서 수신되는,
    무선 통신 방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 4 패킷은 상기 제 2 장치에서의 이득 제어를 위한 제 2 심벌 시퀀스를 포함하고,
    상기 제 4 패킷은 상기 제 1 패킷의 전송 전 정해진 기간의 시간 이전에 전송되는,
    무선 통신 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 4 패킷은 상기 제 2 장치에서의 클록 드리프트(clock drift) 추정을 위한 제 3 심벌 시퀀스를 더 포함하는,
    무선 통신 방법.
  10. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 장치에서 레인징(ranging) 동작을 시작하는 단계; 및
    상기 제 1 장치에서의 상기 레인징 동작의 시작 결과로서 상기 제 1 장치에서 상기 이득 제어를 시작하는 단계를 더 포함하는,
    무선 통신 방법.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 장치에서 레인징 동작을 시작하는 단계; 및
    상기 제 1 장치에서의 상기 레인징 동작의 시작 결과로서 적어도 하나의 레인징 채널을 설정하는 단계를 더 포함하며,
    상기 적어도 하나의 레인징 채널은 적어도 상기 제 1 패킷과 상기 제 3 패킷의 전송 및 적어도 상기 제 2 패킷의 수신을 위해 설정되는,
    무선 통신 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 레인징 채널의 설정은 펄스 반복 주기 및 펄스 시간 호핑 시퀀스로 구성된 그룹 중에서 적어도 하나를 정의하는 것을 포함하는,
    무선 통신 방법.
  13. 무선 통신을 위한 장치로서,
    다른 장치로 제 1 패킷을 전송하도록 구성된 송신기;
    상기 제 1 패킷의 전송 결과로서 상기 다른 장치로부터 제 2 패킷을 수신하도록 구성된 수신기 ― 상기 송신기는 상기 제 2 패킷의 수신 후 상기 다른 장치로 제 3 패킷을 전송하도록 추가로 구성됨 ―; 및
    상기 제 2 패킷의 수신과 연관된 제 1 시간 값 및 상기 제 3 패킷의 전송과 연관된 제 2 시간 값을 결정하도록 구성된 레인징 제어기를 포함하며,
    상기 레인징 제어기는 상기 제 1 시간 값, 상기 제 2 시간 값 및 상기 다른 장치로부터 수신된 정보를 기초로 상기 장치와 상기 다른 장치 간의 거리를 결정하도록 추가로 구성되며, 상기 정보는 상기 제 2 패킷의 전송과 연관된 제 3 시간 값 및 상기 제 3 패킷의 수신과 연관된 제 4 시간 값을 나타내는,
    무선 통신을 위한 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 3 패킷은 상기 제 1 패킷의 전송 후 정해진 기간의 시간 이후에 전송되는,
    무선 통신을 위한 장치.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 2 패킷은 상기 장치에서의 리딩 에지 검출 동작을 위한 제 1 심벌 시퀀스를 포함하고,
    상기 제 1 시간 값의 결정은 상기 제 1 심벌 시퀀스와 연관된 리딩 에지의 검출 및 상기 리딩 에지의 도착 시간의 결정을 포함하는,
    무선 통신을 위한 장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 제 3 패킷은 상기 다른 장치에서의 리딩 에지 검출 동작을 위한 제 2 심벌 시퀀스를 포함하고,
    상기 제 2 심벌 시퀀스는 상기 제 3 패킷의 시작을 포함하는,
    무선 통신을 위한 장치.
  17. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 1 패킷의 전송은 상기 제 2 패킷을 전송하도록 상기 다른 장치를 트리거하기 위한 타이밍 표시를 제공하는,
    무선 통신을 위한 장치.
  18. 제 13 항에 있어서,
    상기 송신기는 상기 다른 장치에 제 4 패킷을 전송하도록 추가로 구성되고;
    상기 수신기는 상기 다른 장치로부터 제 5 패킷을 수신하도록 추가로 구성되며;
    상기 제 5 패킷은 상기 장치에서의 이득 제어를 위한 제 1 심벌 시퀀스를 포함하고,
    상기 장치는 상기 제 1 심벌 시퀀스를 기초로 상기 제 2 패킷의 수신에 대한 이득 레벨을 결정하도록 구성된 이득 제어기를 더 포함하는,
    무선 통신을 위한 장치.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 제 5 패킷은 상기 제 4 패킷의 전송 결과로서 수신되는,
    무선 통신을 위한 장치.
  20. 제 18 항에 있어서,
    상기 제 4 패킷은 상기 다른 장치에서의 이득 제어를 위한 제 2 심벌 시퀀스를 포함하고,
    상기 제 4 패킷은 상기 제 1 패킷의 전송 전 정해진 기간의 시간 이전에 전송되는,
    무선 통신을 위한 장치.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 제 4 패킷은 상기 다른 장치에서의 클록 드리프트 추정을 위한 제 3 심벌 시퀀스를 더 포함하는,
    무선 통신을 위한 장치.
  22. 제 18 항에 있어서,
    상기 레인징 제어기는 레인징 동작을 시작하도록 추가로 구성되고,
    상기 이득 제어기는 상기 레인징 동작의 시작 결과로서 상기 장치에서 상기 이득 제어를 시작하도록 추가로 구성되는,
    무선 통신을 위한 장치.
  23. 제 13 항에 있어서,
    상기 레인징 제어기는 레인징 동작을 시작하도록 추가로 구성되고,
    상기 장치는 상기 레인징 동작의 시작 결과로서 적어도 하나의 레인징 채널을 설정하도록 구성된 통신 제어기를 더 포함하며,
    상기 적어도 하나의 레인징 채널은 적어도 상기 제 1 패킷과 상기 제 3 패킷의 전송 및 적어도 상기 제 2 패킷의 수신을 위해 설정되는,
    무선 통신을 위한 장치.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 레인징 채널의 설정은 펄스 반복 주기 및 펄스 시간 호핑 시퀀스로 구성된 그룹 중 적어도 하나를 정의하는 것을 포함하는,
    무선 통신을 위한 장치.
  25. 무선 통신을 위한 장치로서
    다른 장치로 제 1 패킷을 전송하기 위한 수단;
    상기 제 1 패킷의 전송 결과로서 상기 다른 장치로부터 제 2 패킷을 수신하기 위한 수단 ― 상기 전송하기 위한 수단은 상기 제 2 패킷의 수신 후 상기 다른 장치로 제 3 패킷을 전송하도록 구성됨 ―;
    상기 제 2 패킷의 수신과 연관된 제 1 시간 값 및 상기 제 3 패킷의 전송과 연관된 제 2 시간 값을 결정하기 위한 수단; 및
    상기 제 1 시간 값, 상기 제 2 시간 값 및 상기 다른 장치로부터 수신된 정보를 기초로 상기 장치와 상기 다른 장치 간의 거리를 결정하기 위한 수단을 포함하며,
    상기 정보는 상기 제 2 패킷의 전송과 연관된 제 3 시간 값 및 상기 제 3 패킷의 수신과 연관된 제 4 시간 값을 나타내는,
    무선 통신을 위한 장치.
  26. 제 25 항에 있어서,
    상기 제 3 패킷은 상기 제 1 패킷의 전송 후 정해진 기간의 시간 이후에 전송되는,
    무선 통신을 위한 장치.
  27. 제 25 항에 있어서,
    상기 제 2 패킷은 상기 장치에서의 리딩 에지 검출 동작을 위한 제 1 심벌 시퀀스를 포함하고,
    상기 제 1 시간 값의 결정은 상기 제 1 심벌 시퀀스와 연관된 리딩 에지의 검출 및 상기 리딩 에지의 도착 시간의 결정을 포함하는,
    무선 통신을 위한 장치.
  28. 제 27 항에 있어서,
    상기 제 3 패킷은 상기 다른 장치에서의 리딩 에지 검출 동작을 위한 제 2 심벌 시퀀스를 포함하고,
    상기 제 2 심벌 시퀀스는 상기 제 3 패킷의 시작을 포함하는,
    무선 통신을 위한 장치.
  29. 제 25 항에 있어서,
    상기 제 1 패킷의 전송은 상기 제 2 패킷을 전송하도록 상기 다른 장치를 트리거하기 위한 타이밍 표시를 제공하는,
    무선 통신을 위한 장치.
  30. 제 25 항에 있어서,
    상기 전송하기 위한 수단은 상기 다른 장치에 제 4 패킷을 전송하도록 구성되고,
    상기 수신하기 위한 수단은 상기 다른 장치로부터 제 5 패킷을 수신하도록 구성되며,
    상기 제 5 패킷은 상기 장치에서의 이득 제어를 위한 제 1 심벌 시퀀스를 포함하고,
    상기 장치는 상기 제 1 심벌 시퀀스를 기초로 상기 제 2 패킷의 수신에 대한 이득 레벨을 결정하기 위한 수단을 더 포함하는,
    무선 통신을 위한 장치.
  31. 제 30 항에 있어서,
    상기 제 5 패킷은 상기 제 4 패킷의 전송 결과로서 수신되는,
    무선 통신을 위한 장치.
  32. 제 30 항에 있어서,
    상기 제 4 패킷은 상기 다른 장치에서의 이득 제어를 위한 제 2 심벌 시퀀스를 포함하고,
    상기 제 4 패킷은 상기 제 1 패킷의 전송 전 정해진 기간의 시간 이전에 전송되는,
    무선 통신을 위한 장치.
  33. 제 32 항에 있어서,
    상기 제 4 패킷은 상기 다른 장치에서의 클록 드리프트 추정을 위한 제 3 심벌 시퀀스를 더 포함하는,
    무선 통신을 위한 장치.
  34. 제 30 항에 있어서,
    레인징 동작을 시작하기 위한 수단; 및
    상기 레인징 동작의 시작 결과로서 상기 장치에서 상기 이득 제어를 시작하기 위한 수단을 더 포함하는,
    무선 통신을 위한 장치.
  35. 제 25 항에 있어서,
    레인징 동작을 시작하기 위한 수단; 및
    상기 레인징 동작의 시작 결과로서 적어도 하나의 레인징 채널을 설정하기 위한 수단을 더 포함하며,
    상기 적어도 하나의 레인징 채널은 적어도 상기 제 1 패킷과 상기 제 3 패킷의 전송 및 적어도 상기 제 2 패킷의 수신을 위해 설정되는,
    무선 통신을 위한 장치.
  36. 제 35 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 레인징 채널의 설정은 펄스 반복 주기 및 펄스 시간 호핑 시퀀스로 구성된 그룹 중 적어도 하나를 정의하는 것을 포함하는,
    무선 통신을 위한 장치.
  37. 무선 통신을 위한 컴퓨터 프로그램 물건으로서,
    제 1 장치로부터 제 2 장치로 제 1 패킷을 전송하고;
    상기 제 1 패킷의 전송 결과로서 상기 제 2 장치로부터 제 2 패킷을 수신하고;
    상기 제 2 패킷의 수신 후에 상기 제 1 장치로부터 상기 제 2 장치로 제 3 패킷을 전송하고;
    상기 제 2 패킷의 수신과 연관된 제 1 시간 값 및 상기 제 3 패킷의 전송과 연관된 제 2 시간 값을 결정하고;
    상기 제 2 장치로부터 정보를 수신하고 ― 상기 정보는 상기 제 2 패킷의 전송과 연관된 제 3 시간 값 및 상기 제 3 패킷의 수신과 연관된 제 4 시간 값을 나타냄 ―; 그리고
    상기 제 1 시간 값, 상기 제 2 시간 값 및 상기 수신된 정보를 기초로 상기 제 1 장치와 상기 제 2 장치 간의 거리를 결정하도록 실행 가능한 코드들을 포함하는,
    컴퓨터 판독 가능 매체를 포함하는,
    무선 통신을 위한 컴퓨터 프로그램 물건.
  38. 헤드셋으로서,
    장치로 제 1 패킷을 전송하도록 구성된 송신기;
    상기 제 1 패킷의 전송 결과로서 상기 장치로부터 제 2 패킷을 수신하도록 구성된 수신기 ― 상기 송신기는 상기 제 2 패킷의 수신 후 정해진 기간의 시간 이후에 상기 장치로 제 3 패킷을 전송하도록 추가로 구성됨 ―;
    상기 제 2 패킷의 수신과 연관된 제 1 시간 값 및 상기 제 3 패킷의 전송과 연관된 제 2 시간 값을 결정하도록 구성된 레인징 제어기 ― 상기 레인징 제어기는 상기 제 1 시간 값, 상기 제 2 시간 값 및 상기 장치로부터 수신된 정보를 기초로 상기 헤드셋과 상기 장치 간의 거리를 결정하도록 추가로 구성되며, 상기 정보는 상기 제 2 패킷의 전송과 연관된 제 3 시간 값 및 상기 제 3 패킷의 수신과 연관된 제 4 시간 값을 나타냄 ―; 및
    상기 결정된 거리를 기초로 오디오 출력을 제공하도록 구성된 트랜스듀서를 포함하는,
    헤드셋.
  39. 시계로서,
    장치로 제 1 패킷을 전송하도록 구성된 송신기;
    상기 제 1 패킷의 전송 결과로서 상기 장치로부터 제 2 패킷을 수신하도록 구성된 수신기 ― 상기 송신기는 상기 제 2 패킷의 수신 후 정해진 기간의 시간 이후에 상기 장치로 제 3 패킷을 전송하도록 추가로 구성됨 ―;
    상기 제 2 패킷의 수신과 연관된 제 1 시간 값 및 상기 제 3 패킷의 전송과 연관된 제 2 시간 값을 결정하도록 구성된 레인징 제어기 ― 상기 레인징 제어기는 상기 제 1 시간 값, 상기 제 2 시간 값 및 상기 장치로부터 수신된 정보를 기초로 상기 시계와 상기 장치 간의 거리를 결정하도록 추가로 구성되며, 상기 정보는 상기 제 2 패킷의 전송과 연관된 제 3 시간 값 및 상기 제 3 패킷의 수신과 연관된 제 4 시간 값을 나타냄 ―; 및
    상기 결정된 거리를 기초로 표시를 제공하도록 구성된 사용자 인터페이스를 포함하는,
    시계.
  40. 감지 디바이스로서,
    장치로 제 1 패킷을 전송하도록 구성된 송신기;
    상기 제 1 패킷의 전송 결과로서 상기 장치로부터 제 2 패킷을 수신하도록 구성된 수신기 ― 상기 송신기는 상기 제 2 패킷의 수신 후 정해진 기간의 시간 이후에 상기 장치로 제 3 패킷을 전송하도록 추가로 구성됨 ―;
    상기 제 2 패킷의 수신과 연관된 제 1 시간 값 및 상기 제 3 패킷의 전송과 연관된 제 2 시간 값을 결정하도록 구성된 레인징 제어기 ― 상기 레인징 제어기는 상기 제 1 시간 값, 상기 제 2 시간 값 및 상기 장치로부터 수신된 정보를 기초로 상기 감지 디바이스와 상기 장치 간의 거리를 결정하도록 추가로 구성되며, 상기 정보는 상기 제 2 패킷의 전송과 연관된 제 3 시간 값 및 상기 제 3 패킷의 수신과 연관된 제 4 시간 값을 나타냄 ―; 및
    상기 결정된 거리의 결과로서 송신을 위한 데이터를 제공하도록 구성된 센서를 포함하는,
    감지 디바이스.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11855686B2 (en) 2021-06-01 2023-12-26 Samsung Electronics Co., Ltd. Electronic device for receiving time difference of arrival messages and method for operating the same

Families Citing this family (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8812063B2 (en) 2010-05-26 2014-08-19 Qualcomm Incorporated Signal characteristic-based leading edge detection
US8886148B2 (en) 2010-05-26 2014-11-11 Qualcomm Incorporated Signal based gain control
US8879407B2 (en) 2010-05-26 2014-11-04 Qualcomm Incorporated Two-way ranging messaging scheme
US8831141B2 (en) 2010-06-25 2014-09-09 Qualcomm Incorporated Leading edge detection
KR101836427B1 (ko) * 2011-04-29 2018-03-09 오소트론 주식회사 거리 측정 방법 및 장치와, 측위 방법
US9504909B2 (en) 2011-05-05 2016-11-29 Qualcomm Incorporated Method and apparatus of proximity and stunt recording for outdoor gaming
US9235241B2 (en) 2012-07-29 2016-01-12 Qualcomm Incorporated Anatomical gestures detection system using radio signals
US9213093B2 (en) * 2012-12-21 2015-12-15 Qualcomm Incorporated Pairwise measurements for improved position determination
US9232493B2 (en) * 2013-01-31 2016-01-05 Marvell World Trade Ltd. Frequency offset compensation for WiFi ranging
CN103297218B (zh) * 2013-05-28 2016-07-06 中国电子科技集团公司第十研究所 非相干测量体制下的测距数据处理方法
US9699052B2 (en) 2013-05-30 2017-07-04 Qualcomm Incorporated Methods and systems for enhanced round trip time (RTT) exchange
CN104219755B (zh) * 2013-05-31 2019-10-25 中兴通讯股份有限公司 一种无线体域网的节点功率控制方法、设备和系统
US8982935B2 (en) 2013-07-25 2015-03-17 Qualcomm Incorporated Apparatus and method for ranging using round-trip time by broadcasting in a network
US10247764B2 (en) * 2013-07-25 2019-04-02 Daihen Corporation Method for controlling devices provided with communication function, and device used in implementing the method
KR101836014B1 (ko) * 2013-09-18 2018-03-07 인텔 코포레이션 Tof 포지셔닝을 위한 정밀 타이밍 측정
US9020442B1 (en) * 2013-10-10 2015-04-28 Dizic Co., Ltd. Ranging method, ranging device, location device and location method
KR102246274B1 (ko) 2014-02-21 2021-04-29 삼성전자주식회사 무선 통신시스템의 거리 측정을 위한 오차 보상 장치 및 방법
US11102746B2 (en) 2014-03-03 2021-08-24 Rosemount Inc. Positioning system
US10942250B2 (en) 2014-03-03 2021-03-09 Rosemount Inc. Positioning system
US20150264530A1 (en) * 2014-03-12 2015-09-17 Gaby Prechner Access point initiated time-of-flight positioning
US20170115375A1 (en) * 2014-03-28 2017-04-27 Nec Corporation Wireless device, distance estimation system, position estimation system, distance estimation method, position estimation method, distance-estimation-program recording medium, and position-estimation-program recording medium
DE102014111589A1 (de) * 2014-08-13 2016-02-18 Sick Ag Verfahren zur simultanen datenübertragung und abstandsmessung
US10938585B2 (en) 2015-03-16 2021-03-02 Qualcomm Incorporated Location and range determination using broadcast messages
US10291419B2 (en) 2015-03-16 2019-05-14 Qualcomm Incorporated Location and range determination using broadcast messages
EP3383121A1 (en) * 2015-04-01 2018-10-03 Shottracker, Inc. Transaction scheduling system for a wireless data communications network
WO2016166404A1 (en) * 2015-04-17 2016-10-20 Nokia Technologies Oy Wireless device ranging
US9807637B2 (en) * 2015-09-23 2017-10-31 Qualcomm Incorporated Broadcast ranging messages for WLAN RTT measurements
EP4328708A2 (en) 2016-02-04 2024-02-28 Apple Inc. Controlling electronic devices and augmented reality based on wireless ranging
CN105911543B (zh) * 2016-04-15 2018-07-27 北京永安信通科技股份有限公司 对运动终端进行无线电测距的方法、装置和系统
MX2018013721A (es) * 2016-05-12 2019-04-01 Rosemount Inc Sistema de posicionamiento.
CN105933976B (zh) * 2016-06-24 2018-11-23 北京永安信通科技股份有限公司 一维场景下的心跳定位方法、装置和系统
US11284370B2 (en) * 2017-11-08 2022-03-22 Lg Electronics Inc. Method by which terminal transmits ranging response signal in wireless communication system, and terminal using method
CN116980825A (zh) 2018-09-17 2023-10-31 罗斯蒙特公司 位置感知系统
CN109856590B (zh) * 2018-12-10 2023-09-29 云南电网有限责任公司德宏供电局 校验方法及装置
KR20210155385A (ko) * 2019-05-14 2021-12-22 삼성전자주식회사 Uwb를 통해 레인징을 수행하는 전자 디바이스 및 전자 디바이스의 동작 방법
US11202248B2 (en) * 2019-05-21 2021-12-14 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for specifying receiver enable times in UWB communication and ranging systems
US20200400778A1 (en) * 2019-09-06 2020-12-24 Claudio Da Silva Receiver diversity for wi-fi sensing
KR20210071540A (ko) 2019-12-06 2021-06-16 삼성전자주식회사 UWB(Ultra Wide Band)를 통해 레인징을 수행하는 전자 디바이스 및 전자 디바이스의 동작 방법
CN113064116B (zh) 2020-01-02 2024-01-30 京东方科技集团股份有限公司 车辆定位方法及装置、以及汽车
EP4249954A3 (en) * 2020-02-07 2023-10-18 Samsung Electronics Co., Ltd. Electronic device for performing ranging by using ultra wide band communication and operating method thereof
US20230288552A1 (en) * 2020-08-04 2023-09-14 Sony Group Corporation Methods and wireless communication devices for estimating a distance between a first and a second wireless communication device
US11546735B2 (en) * 2020-08-25 2023-01-03 Sr Technologies, Inc. Peak to sigma ratio measurement with active geo-location for wireless local area network devices
EP4057028A1 (en) * 2021-03-09 2022-09-14 Huawei Technologies Co., Ltd. Time measurement method and apparatus
CN117607844B (zh) * 2024-01-17 2024-04-12 鹏城实验室 激光通信测距方法、装置、系统及存储介质

Family Cites Families (69)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3602825A (en) 1968-05-16 1971-08-31 Sylvania Electric Prod Pulse signal automatic gain control system including a resettable dump circuit
US4115773A (en) 1977-02-02 1978-09-19 Del Norte Technology, Inc. Synchronized pulse amplitude control for pulse measuring circuits
US4455556A (en) 1980-05-19 1984-06-19 Nippon Electric Co., Ltd. Distance measuring equipment
JP2658361B2 (ja) 1989-02-23 1997-09-30 松下電工株式会社 超音波式距離測定装置
GB2267192B (en) 1992-05-21 1995-09-27 Sony Broadcast & Communication Sampling frequency conversion
US5555277A (en) 1993-12-01 1996-09-10 Datapoint Corporation Technique for cancelling common mode switching noise to achieve reduced error rates in a local area network
GB2307611B (en) 1995-11-01 2000-03-22 British Gas Plc Measurement arrangement
US6453237B1 (en) 1999-04-23 2002-09-17 Global Locate, Inc. Method and apparatus for locating and providing services to mobile devices
US7406261B2 (en) 1999-11-02 2008-07-29 Lot 41 Acquisition Foundation, Llc Unified multi-carrier framework for multiple-access technologies
US6967993B1 (en) 2000-05-26 2005-11-22 Freescale Semiconductor, Inc. Ultrawide bandwidth system and method for fast synchronization using sub-code spins
US6697629B1 (en) 2000-10-11 2004-02-24 Qualcomm, Incorporated Method and apparatus for measuring timing of signals received from multiple base stations in a CDMA communication system
US6414635B1 (en) 2000-10-23 2002-07-02 Wayport, Inc. Geographic-based communication service system with more precise determination of a user's known geographic location
US8670390B2 (en) 2000-11-22 2014-03-11 Genghiscomm Holdings, LLC Cooperative beam-forming in wireless networks
US7151759B1 (en) 2001-03-19 2006-12-19 Cisco Systems Wireless Networking (Australia) Pty Limited Automatic gain control and low power start-of-packet detection for a wireless LAN receiver
US7729379B2 (en) * 2001-09-18 2010-06-01 Scientific-Atlanta, Inc. Mapping of bit streams into MPEG frames
US20030053493A1 (en) * 2001-09-18 2003-03-20 Joseph Graham Mobley Allocation of bit streams for communication over-multi-carrier frequency-division multiplexing (FDM)
US7042868B2 (en) 2002-03-08 2006-05-09 Freescale Semiconductor Inc. Method and system for performing ranging functions in an ultrawide bandwidth system
US6905414B2 (en) 2002-05-16 2005-06-14 Microsoft Corporation Banning verbal communication to and from a selected party in a game playing system
SG129231A1 (en) 2002-07-03 2007-02-26 Oki Techno Ct Singapore Pte Receiver and method for wlan burst type signals
US7133647B2 (en) 2002-09-23 2006-11-07 Ericsson Inc. Chiprate correction in digital transceivers
US20050058081A1 (en) * 2003-09-16 2005-03-17 Elliott Brig Barnum Systems and methods for measuring the distance between devices
US7248847B2 (en) 2004-04-22 2007-07-24 Kyocera Wireless Corp. System and method for adaptively controlling receiver gain switch points
GB0417717D0 (en) 2004-08-10 2004-09-08 Koninkl Philips Electronics Nv Identifying a reference point in a signal
US7623413B2 (en) 2004-09-09 2009-11-24 Siemens Industry, Inc. Distance measurement for building automation devices with wireless data communications
CA2581982C (en) 2004-09-27 2013-06-18 Nielsen Media Research, Inc. Methods and apparatus for using location information to manage spillover in an audience monitoring system
GB2419046B (en) 2004-10-06 2007-09-26 Nec Technologies A system for predicting an automatic gain control value
US7496162B2 (en) 2004-11-30 2009-02-24 Stmicroelectronics, Inc. Communication system with statistical control of gain
JP4810190B2 (ja) 2004-12-02 2011-11-09 ルネサスエレクトロニクス株式会社 受信装置
GB0426446D0 (en) 2004-12-02 2005-01-05 Koninkl Philips Electronics Nv Measuring the distance between devices
GB2421317B (en) 2004-12-15 2009-02-11 Agilent Technologies Inc A method and apparatus for detecting leading pulse edges
FR2880508A1 (fr) 2005-01-03 2006-07-07 France Telecom Procede de mesure d'une distance entre deux equipements de radiocommunication, et equipement adapte pour mettre en oeuvre un tel procede
EP1863685A4 (en) 2005-03-14 2012-10-17 Mann Alfred E Found Scient Res SYSTEM AND METHOD FOR ARRANGEMENT OF OBJECTS AND CONNECTION THEREOF
WO2006112831A1 (en) * 2005-04-15 2006-10-26 Mitsubishi Electric Research Laboratories Method and system for estimating time of arrival of signals using multiple different time scales
US20090170458A1 (en) 2005-07-19 2009-07-02 Molisch Andreas F Method and Receiver for Identifying a Leading Edge Time Period in a Received Radio Signal
JP2007142668A (ja) * 2005-11-16 2007-06-07 Fujitsu Ltd 無線通信システム及び通信装置
US7653004B2 (en) * 2005-11-30 2010-01-26 Motorola, Inc. Method and system for improving time of arrival (TOA) measurements in a wireless communication network
EP1966890A2 (fr) 2005-12-28 2008-09-10 France Telecom Procede et dispositif d'ajustement de seuil de detection d'impulsions, et de detection d'impulsions et recepteur correspondant
FR2896366B1 (fr) 2006-01-19 2009-01-16 Commissariat Energie Atomique Chaine de reception de signaux
US7450069B2 (en) 2006-02-27 2008-11-11 Olympus Corporation Technology Of America Ranging system and method
US8654868B2 (en) 2006-04-18 2014-02-18 Qualcomm Incorporated Offloaded processing for wireless applications
US7570934B2 (en) 2006-04-18 2009-08-04 Analog Devices, Inc. Automatic gain control circuit
US8552903B2 (en) 2006-04-18 2013-10-08 Qualcomm Incorporated Verified distance ranging
US8289159B2 (en) * 2006-04-26 2012-10-16 Qualcomm Incorporated Wireless localization apparatus and method
US7719994B2 (en) * 2006-04-26 2010-05-18 Honeywell International Inc. Sub-frame synchronized ranging
US7881411B2 (en) 2006-05-05 2011-02-01 Wi-Lan, Inc. Modulation dependent automatic gain control
EP2060010A1 (en) 2006-08-23 2009-05-20 The Governors Of The University Of Alberta System and method for receiving time-hopping ultra-wide bandwidths signals
US7822161B2 (en) 2006-09-01 2010-10-26 Korea Electrotechnology Research Institute Impulse radio-based ultra wideband (IR-UWB) system using 1-bit digital sampler and bit decision window
EP2127281A1 (en) 2007-03-02 2009-12-02 Qualcomm Incorporated Automatic gain control and filtering techniques for use in on-channel repeater
US7859442B2 (en) 2007-10-05 2010-12-28 Jorg Daniels Asynchronous sigma delta analog to digital converter using a time to digital converter
US20090149202A1 (en) * 2007-12-07 2009-06-11 Christian Steele System and method for determination of position
US7667649B2 (en) 2007-12-10 2010-02-23 Trueposition, Inc. Detection of time of arrival of CDMA signals in a wireless location system
US7969963B2 (en) 2007-12-19 2011-06-28 Mitsubishi Electric Research Laboratories, Inc. Method for estimating relative clock frequency offsets to improve radio ranging errors
KR100957215B1 (ko) 2008-03-07 2010-05-11 한국전자통신연구원 무선 센서망에서 이동 노드의 위치 추정 방법
CN101251594B (zh) 2008-04-03 2011-04-06 北京航空航天大学 双向测距与时间比对处理终端
KR101081452B1 (ko) 2008-04-14 2011-11-09 한국전자통신연구원 자동 이득 제어기, 그것을 포함한 송수신기, 및 그것의자동 이득 제어 방법
EP2565672A3 (en) 2008-05-28 2015-12-09 Anthony Richards Ranging for wireless radio communication devices
KR101020859B1 (ko) 2008-08-19 2011-03-09 광주과학기술원 무선센서 네트워크에서의 노드간 거리 검출 방법 및 그 시스템
US8184038B2 (en) * 2008-08-20 2012-05-22 Qualcomm Incorporated Two-way ranging with inter-pulse transmission and reception
US8379709B2 (en) 2008-09-04 2013-02-19 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Channel estimation and equalization for hard-limited signals
US8331883B2 (en) 2008-10-30 2012-12-11 Apple Inc. Electronic devices with calibrated radio frequency communications circuitry
EP2396889B1 (en) 2009-02-11 2013-06-19 Signal Processing Devices Sweden AB Device and method for digitizing a signal
US20110019002A1 (en) 2009-07-22 2011-01-27 International Business Machines Corporation Method and System for Low Complexity Analysis of Multiple Signals Using a Combined Sparse Set of Samples
US9001904B2 (en) 2010-03-03 2015-04-07 Lantiq Deutschland Gmbh Multi-carrier clock transport and synchronization
US8855101B2 (en) 2010-03-09 2014-10-07 The Nielsen Company (Us), Llc Methods, systems, and apparatus to synchronize actions of audio source monitors
US8879407B2 (en) 2010-05-26 2014-11-04 Qualcomm Incorporated Two-way ranging messaging scheme
US8886148B2 (en) 2010-05-26 2014-11-11 Qualcomm Incorporated Signal based gain control
US8812063B2 (en) 2010-05-26 2014-08-19 Qualcomm Incorporated Signal characteristic-based leading edge detection
US8831141B2 (en) 2010-06-25 2014-09-09 Qualcomm Incorporated Leading edge detection
US20140009340A1 (en) 2012-07-09 2014-01-09 Qualcomm Incorporated Asymmetric ranging processing

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11855686B2 (en) 2021-06-01 2023-12-26 Samsung Electronics Co., Ltd. Electronic device for receiving time difference of arrival messages and method for operating the same

Also Published As

Publication number Publication date
JP5847808B2 (ja) 2016-01-27
WO2011149496A1 (en) 2011-12-01
CN102906590A (zh) 2013-01-30
US8837307B2 (en) 2014-09-16
CN102906590B (zh) 2015-02-11
EP2577347B1 (en) 2018-02-21
US20110292819A1 (en) 2011-12-01
JP2013533956A (ja) 2013-08-29
EP2577347A1 (en) 2013-04-10
KR101520775B1 (ko) 2015-05-15

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