RU2021127518A - RELIABLE DISTANCE MEASUREMENT SYSTEM - Google Patents

RELIABLE DISTANCE MEASUREMENT SYSTEM Download PDF

Info

Publication number
RU2021127518A
RU2021127518A RU2021127518A RU2021127518A RU2021127518A RU 2021127518 A RU2021127518 A RU 2021127518A RU 2021127518 A RU2021127518 A RU 2021127518A RU 2021127518 A RU2021127518 A RU 2021127518A RU 2021127518 A RU2021127518 A RU 2021127518A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
distance
message
determining
support data
measurement
Prior art date
Application number
RU2021127518A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2810171C2 (en
Inventor
Йоханнес Арнольдус Корнелис БЕРНСЕН
Original Assignee
Конинклейке Филипс Н.В.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Конинклейке Филипс Н.В. filed Critical Конинклейке Филипс Н.В.
Publication of RU2021127518A publication Critical patent/RU2021127518A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2810171C2 publication Critical patent/RU2810171C2/en

Links

Claims (83)

1. Устройство для измерения расстояния посредством беспроводной связи между устройством, действующим в качестве первого устройства (110), и вторым устройством (120) для беспроводной связи,1. A device for measuring distance via wireless communication between a device acting as a first device (110) and a second device (120) for wireless communication, причем беспроводная связь содержит протокол измерения дальности для определения расстояния между первым и вторым устройствами на основании времени прихода сообщения об измерении на первом устройстве, при этом протокол содержит передачу сообщения об измерении вторым устройством;wherein the wireless communication comprises a ranging protocol for determining a distance between the first and second devices based on the arrival time of the measurement message on the first device, the protocol comprising transmitting the measurement message by the second device; причем устройство содержит:wherein the device contains: - первый приемопередатчик (111) для передачи и приема сообщений,- the first transceiver (111) for transmitting and receiving messages, - первый процессор (112) сообщений, выполненный с возможностью- the first message processor (112) configured to - обработки сообщений в соответствии с протоколом измерения дальности,- message processing in accordance with the ranging protocol, - определения первого времени прихода сообщения об измерении на первом устройстве и- determining the first arrival time of the measurement message on the first device, and - определения первого расстояния (151) между первым устройством и вторым устройством на основании первого времени прихода;- determining the first distance (151) between the first device and the second device based on the first arrival time; при этом первый процессор (112) сообщений выполнен с возможностью связи с третьим устройством (130), причем третье устройство, действующее в качестве взаимодействующего устройства, расположено на достоверном расстоянии (150) от первого устройства,wherein the first message processor (112) is configured to communicate with the third device (130), and the third device acting as an interacting device is located at a certain distance (150) from the first device, и,And, для оценки определенного расстояния выполнен с возможностьюto estimate a certain distance is made with the possibility - приема данных поддержки от взаимодействующего устройства, причем данные поддержки основаны на третьем времени прихода первого сообщения на взаимодействующее устройство,- receiving assistance data from the cooperating device, wherein the assistance data is based on the third arrival time of the first message at the cooperating device, - определения третьего расстояния (153) между третьим устройством и вторым устройством с использованием данных поддержки, и- determining a third distance (153) between the third device and the second device using support data, and - выполнения проверочного теста на первом расстоянии (151), достоверном расстоянии (150) и третьем расстоянии (153), причем проверочный тест принимает первое расстояние как надежное, когда указанные расстояния соответствуют приемлемой пространственной совокупности (100) из первого устройства, второго устройства и взаимодействующего устройства.- performing a validation test at a first distance (151), a valid distance (150), and a third distance (153), wherein the validation test accepts the first distance as reliable when said distances correspond to an acceptable spatial constellation (100) from the first device, the second device, and the cooperating devices. 2. Устройство по п. 1, в котором проверочный тест включает проверку по теореме косинусов или проверку по неравенству треугольника для приемлемой пространственной совокупности.2. The apparatus of claim. 1, wherein the test includes a cosine test or a triangle inequality test for an acceptable spatial population. 3. Устройство по п. 1 или 2, в котором протокол измерения дальности содержит обмен сообщениями, которые криптографически защищены на основании данных ключа, и первый процессор (112) сообщений выполнен с возможностью совместного использования данных ключа с взаимодействующим устройством для обеспечения возможности третьему процессору (132) сообщений криптографически обрабатывать сообщения в соответствии с протоколом измерения дальности.3. The apparatus of claim 1 or 2, wherein the ranging protocol comprises exchanging messages that are cryptographically protected based on the key data, and the first message processor (112) is configured to share the key data with the cooperating device to enable the third processor ( 132) messages cryptographically process messages in accordance with the ranging protocol. 4. Устройство по любому из предшествующих пунктов, в котором первый процессор (112) сообщений выполнен с возможностью определения достоверного расстояния в соответствии с протоколом измерения дальности.4. An apparatus according to any one of the preceding claims, wherein the first message processor (112) is configured to determine a valid distance in accordance with a ranging protocol. 5. Устройство по любому из предшествующих пунктов, причем устройство содержит часовой блок для обеспечения временной ссылки для определения указанных значений времени прихода, а первый процессор (112) сообщений выполнен с возможностью синхронизации временной ссылки с соответствующим часовым блоком во взаимодействующем устройстве.5. An apparatus according to any one of the preceding claims, wherein the apparatus comprises a clock block for providing a time reference for determining said arrival times, and the first message processor (112) is configured to synchronize the time reference with a corresponding clock block in the cooperating device. 6. Устройство по любому из предшествующих пунктов, в котором протокол измерения дальности содержит первое устройство, действующее в качестве инициирующего устройства, отправляющее инициирующее сообщение на второе устройство, в то время как второе устройство после приема инициирующего сообщения должно отправить сообщение об измерении, а первый процессор (112) сообщений выполнен с возможностью6. The device according to any one of the preceding claims, wherein the ranging protocol comprises a first device acting as the originating device sending the originating message to the second device while the second device upon receiving the originating message is to send a measurement message and the first processor (112) messages are configured - обмена данными о смене ролей с третьим устройством для обеспечения третьему устройству возможности действия в качестве инициирующего устройства для измерения расстояния;exchanging role reversal data with a third device to enable the third device to act as an originating device for distance measurement; причем третье устройство при получении данных о смене ролей выполнено с возможностью moreover, the third device, when receiving data on the change of roles, is configured to - определения третьего расстояния между третьим устройством и вторым устройством согласно протоколу измерения дальности на основании второго сообщения об измерении и- determining a third distance between the third device and the second device according to the ranging protocol based on the second measurement message, and - передачи третьих данных поддержки на первое устройство, причем третьи данные поддержки указывают на третье расстояние;transmitting third support data to the first device, the third support data indicating a third distance; тогда как первый процессор (112) сообщений выполнен с возможностьюwhile the first message processor (112) is configured to - определения второго расстояния между первым устройством и вторым устройством при приеме второго сообщения об измерении на первом устройстве,- determining the second distance between the first device and the second device upon receipt of the second measurement message on the first device, - приема от третьего устройства третьих данных поддержки и- receiving third support data from the third device, and - выполнения проверочного теста также с использованием второго расстояния и третьих данных поддержки.- performing a verification test also using the second distance and the third support data. 7. Устройство по любому из предшествующих пунктов, в котором7. An apparatus according to any one of the preceding claims, wherein третий процессор (132) сообщений выполнен с возможностьюthe third message processor (132) is configured to - определения мощности третьего сигнала по меньшей мере одного сообщения, принятого от второго устройства, и- determining the third signal strength of at least one message received from the second device, and - включения данных о мощности третьего сигнала в данные поддержки для первого устройства; и- including data on the power of the third signal in the support data for the first device; And первый процессор (112) сообщений выполнен с возможностьюthe first message processor (112) is configured to - определения мощности первого сигнала по меньшей мере одного сообщения, принятого от второго устройства, и- determining the strength of the first signal of at least one message received from the second device, and - проверки, являются ли надежными определенные расстояния, посредством сравнения мощности первого сигнала и мощности третьего сигнала с соответствующими расчетными значениями мощности сигнала на определенных расстояниях.- checking whether certain distances are reliable by comparing the strength of the first signal and the strength of the third signal with the corresponding calculated values of the signal strength at certain distances. 8. Устройство по любому из предшествующих пунктов, в котором первый процессор (112) сообщений выполнен, после оценки того, что определенное расстояние не является надежным, с возможностью по меньшей мере одного из8. An apparatus according to any one of the preceding claims, wherein the first message processor (112) is configured, after assessing that the determined distance is not reliable, with at least one of - требования выполнения другого протокола безопасности со вторым устройством;- requirements to perform a different security protocol with the second device; - запроса на дополнительное измерение расстояния с использованием другого протокола измерения дальности и/или другого типа беспроводной связи;- a request for additional distance measurement using another ranging protocol and/or another type of wireless communication; - запрета или ограничения доступа по меньшей мере к некоторым данным и/или по меньшей мере к одной функции в первом устройстве.- prohibiting or restricting access to at least some data and/or at least one function in the first device. 9. Система для измерения надежного расстояния, содержащая устройство по любому из предшествующих пп. 1-8, третье устройство, раскрытое в п. 1, и четвертое устройство, действующее в качестве второго взаимодействующего устройства, расположенное на втором достоверном расстоянии от первого устройства или от третьего устройства,9. System for measuring a reliable distance, containing the device according to any one of the preceding paragraphs. 1-8, the third device disclosed in claim 1 and the fourth device acting as a second cooperating device located at a second valid distance from the first device or from the third device, причем четвертое устройство содержитwherein the fourth device contains - четвертый беспроводной приемник (141) для приема сообщений,- a fourth wireless receiver (141) for receiving messages, - четвертый процессор (142) сообщений, выполненный с возможностью- a fourth message processor (142) configured to - определения четвертого времени прихода сообщения об измерении на четвертом устройстве и- determining the fourth time of arrival of the message about the measurement on the fourth device and - передачи четвертых данных поддержки на первое устройство, причем четвертые данные поддержки основаны на четвертом времени прихода;- transmitting the fourth support data to the first device, the fourth support data being based on the fourth arrival time; причем первый процессор (112) сообщений выполнен с возможностьюwherein the first message processor (112) is configured to - приема четвертых данных поддержки от второго взаимодействующего устройства,- receiving fourth assistance data from the second cooperating device, - определения четвертого расстояния между четвертым устройством и вторым устройством с использованием четвертых данных поддержки и- determining a fourth distance between the fourth device and the second device using the fourth support data, and - выполнения проверочного теста также с использованием второго достоверного расстояния и четвертого расстояния.- performing a verification test also using the second valid distance and the fourth distance. 10. Система по п. 9, в которой первый процессор (112) сообщений выполнен с возможностью10. The system of claim 9, wherein the first message processor (112) is configured to - выполнения проверочного теста с использованием комбинации первого неравенства треугольника в первой пространственной совокупности из первого устройства, второго устройства и третьего устройства и второго неравенства треугольника во второй пространственной совокупности из первого устройства, второго устройства и четвертого устройства; или- performing a verification test using a combination of the first triangle inequality in the first spatial constellation of the first device, the second device and the third device and the second triangle inequality in the second spatial constellation of the first device, the second device and the fourth device; or - проверки соответствия первого местоположения второго устройства согласно первой пространственной совокупности второму местоположению второго устройства согласно второй пространственной совокупности; или- checking whether the first location of the second device according to the first spatial constellation corresponds to the second location of the second device according to the second spatial constellation; or - выполнения проверочного теста с использованием проверки несогласованности для определения того, все ли определенные расстояния больше нуля; или- performing a validation test using an inconsistency check to determine if all of the determined distances are greater than zero; or - выполнения проверочного теста на основании настройки, в которой третье устройство и четвертое устройство скомпонованы так, что достоверный угол между линией от третьего устройства к первому устройству и линией от четвертого устройства к первому устройству составляет по меньшей мере 90 градусов; или- performing a verification test based on a setting in which the third device and the fourth device are arranged such that a valid angle between the line from the third device to the first device and the line from the fourth device to the first device is at least 90 degrees; or - выполнения проверочного теста на основании настройки, в которой третье устройство и четвертое устройство расположены напротив друг друга относительно первого устройства; или- performing a verification test based on a setting in which the third device and the fourth device are located opposite each other with respect to the first device; or - выполнения проверочного теста на основании настройки, в которой второе достоверное расстояние соответствует указанному достоверному расстоянию.- performing a validation test based on a setting in which the second valid distance corresponds to the specified valid distance. 11. Система по п. 9 или 10, содержащая по меньшей мере одно дополнительное устройство, действующее в качестве дополнительного взаимодействующего устройства, причем третье устройство, четвертое устройство и по меньшей мере одно дополнительное устройство расположены в плоскости на ребрах многогранника, при этом первое устройство находится внутри многогранника, причем первый процессор (112) сообщений выполнен с возможностью11. The system according to claim 9 or 10, comprising at least one additional device acting as an additional interacting device, and the third device, the fourth device and at least one additional device are located in a plane on the edges of the polyhedron, while the first device is located inside the polyhedron, wherein the first message processor (112) is configured to - выполнения проверочного теста с использованием комбинации неравенств треугольника по меньшей мере в двух пространственных совокупностях, причем каждая совокупность содержит второе устройство и два устройства из комплекта первого устройства и взаимодействующих устройств.- performing a verification test using a combination of triangle inequalities in at least two spatial sets, each set containing a second device and two devices from a set of the first device and cooperating devices. 12. Способ измерения расстояния посредством беспроводной связи между первым устройством (110) и вторым устройством (120),12. Method for measuring distance by wireless communication between the first device (110) and the second device (120), причем беспроводная связь содержит протокол измерения дальности для определения расстояния (140) между первым и вторым устройствами на основании времени прихода сообщения об измерении на первом устройстве, причем протокол содержит передачу сообщения об измерении вторым устройством;wherein the wireless communication comprises a ranging protocol for determining the distance (140) between the first and second devices based on the arrival time of the measurement message on the first device, the protocol comprising transmitting the measurement message by the second device; причем способ включает:wherein the method includes: - определение первого расстояния между первым устройством и вторым устройством на основании первого времени прихода сообщения об измерении на первом устройстве;- determining the first distance between the first device and the second device based on the first arrival time of the measurement message on the first device; - связь с третьим устройством (130), причем третье устройство, действующее в качестве взаимодействующего устройства, расположено на достоверном расстоянии от первого устройства,- communication with the third device (130), and the third device, acting as an interacting device, is located at a certain distance from the first device, причем третье устройство выполнено с возможностьюwherein the third device is configured to - определения третьего времени прихода сообщения об измерении на третьем устройстве и- determining the third time of arrival of the message about the measurement on the third device and - обеспечения данных поддержки, причем данные поддержки основаны на третьем времени прихода;- providing support data, wherein the support data is based on a third arrival time; причем способ включает, для оценки определенного расстояния,wherein the method includes, for estimating a certain distance, - определение третьего расстояния между третьим устройством и вторым устройством с использованием данных поддержки,- determination of the third distance between the third device and the second device using support data, - выполнение проверочного теста на первом расстоянии, достоверном расстоянии и третьем расстоянии, причем проверочный тест принимает первое расстояние как надежное, когда указанные расстояния соответствуют приемлемой пространственной совокупности из первого устройства, второго устройства и взаимодействующего устройства.- performing a verification test at a first distance, a valid distance, and a third distance, the verification test accepting the first distance as reliable when said distances correspond to an acceptable spatial constellation of the first device, the second device, and the cooperating device. 13. Способ по п. 12, включающий13. The method according to p. 12, including - выдачу инструкции первому устройству действовать в качестве инициирующего устройства для обеспечения первого времени прихода или первого расстояния или- issuing an instruction to the first device to act as an initiating device to provide a first time of arrival or a first distance, or - выдачу инструкции третьему устройству действовать в качестве взаимодействующего устройства для обеспечения данных поддержки, основывающихся на третьем времени прихода.- instructing the third device to act as a cooperating device to provide support data based on the third arrival time. 14. Способ действия в качестве взаимодействующего устройства при измерении расстояния посредством беспроводной связи между первым устройством (110) и вторым устройством (120),14. The method of acting as an interacting device when measuring distance through wireless communication between the first device (110) and the second device (120), причем взаимодействующее устройство расположено на достоверном расстоянии от первого устройства,moreover, the interacting device is located at a certain distance from the first device, причем беспроводная связь содержит протокол измерения дальности для определения расстояния между первым и вторым устройствами на основании времени прихода сообщения об измерении на первом устройстве, при этом протокол содержит передачу сообщения об измерении вторым устройством;wherein the wireless communication comprises a ranging protocol for determining a distance between the first and second devices based on the arrival time of the measurement message on the first device, the protocol comprising transmitting the measurement message by the second device; причем первое устройство выполнено с возможностьюwherein the first device is configured to - определения первого расстояния между первым устройством и вторым устройством на основании первого времени прихода сообщения об измерении на первом устройстве;- determining the first distance between the first device and the second device based on the first arrival time of the measurement message on the first device; причем способ включает:wherein the method includes: - определение третьего времени прихода сообщения об измерении на взаимодействующем устройстве и- determination of the third time of arrival of the message about the measurement on the interacting device and - обеспечение данных поддержки, причем данные поддержки основаны на третьем времени прихода;- providing support data, the support data being based on a third arrival time; при этом первое устройство для оценки определенного расстояния выполнено с возможностьюwherein the first device for estimating a certain distance is configured to - определения третьего расстояния между взаимодействующим устройством и вторым устройством с использованием данных поддержки и- determining the third distance between the interacting device and the second device using support data and - выполнения проверочного теста на первом расстоянии, достоверном расстоянии и третьем расстоянии, причем проверочный тест принимает первое расстояние как надежное, когда указанные расстояния соответствуют приемлемой пространственной совокупности из первого устройства, второго устройства и взаимодействующего устройства.- performing a verification test at a first distance, a valid distance, and a third distance, the verification test accepting the first distance as reliable when said distances correspond to an acceptable spatial constellation of the first device, the second device, and the cooperating device. 15. Компьютерный программный продукт, загружаемый из сети и/или сохраняемый на компьютерочитаемом носителе и/или исполняемом микропроцессором носителе, содержит инструкций программного кода для реализации способа по любому из пп. 12-14 при исполнении на компьютере.15. A computer program product downloadable from a network and/or stored on a computer-readable medium and/or a microprocessor-executable medium contains program code instructions for implementing the method according to any one of paragraphs. 12-14 when executed on a computer.
RU2021127518A 2019-02-19 2020-02-17 Reliable distance measuring system RU2810171C2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP19158080.2 2019-02-19

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2021127518A true RU2021127518A (en) 2023-03-20
RU2810171C2 RU2810171C2 (en) 2023-12-22

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108702621B (en) Method and system for providing secure precision timing measurement exchange
RU2018118765A (en) SYSTEM FOR CHECKING DISTANCE MEASUREMENTS
CN106062750B (en) Provable geolocation
US20130116964A1 (en) Proximity assurance for short-range communication channels
CN105071929A (en) Postprocessing method for quantum key distribution
RU2008123372A (en) INFORMATION PROCESSING SYSTEM FOR LOCATION DETERMINATION AND METHOD FOR PERFORMING NOTIFICATION BASED ON LOCATION DETERMINATION
CN102036248A (en) Method and system for defending denial of service attack, wireless access point and wireless controller
CN113455019A (en) System for trusted distance measurement
US9869751B2 (en) Two way time of flight positioning and security using eavesdropping
JP2004032376A5 (en)
RU2021127518A (en) RELIABLE DISTANCE MEASUREMENT SYSTEM
RU2021127521A (en) Valid Distance Measurement System
JP5759034B1 (en) Authentication processing system
JPWO2020169505A5 (en)
JP2008287542A (en) Terminal authentication system, terminal authentication method, program and recording medium
CN114363798A (en) Device positioning
US20220029717A1 (en) Interference detection system, interference detection apparatus, interference detection method, and interference detection program
KR101055898B1 (en) Distance measuring device and method in wireless communication system
US20170238127A1 (en) Communication via device tap
US20230055972A1 (en) Wireless Fine Time Measurement Authentication
KR20110132642A (en) System for detecting position of bloothooth method
CN111106890B (en) Method and equipment for time synchronization
JPWO2020169629A5 (en)
US20220167292A1 (en) Wireless communication device, system, and storage medium
US20230007596A1 (en) Detection of communicating objects for proximity interactions