TW201014214A - Two-way ranging with inter-pulse transmission and reception - Google Patents

Description

201014214 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本申凊案大體上係關於無線技術，且更特定言之（但非 排他地）係關於雙向測距。 本申請案主張2_年8㈣日中請且經指派代理人槽案 號第〇81429P丨號之共同擁有之美國臨時專利申嗜案第 61/_，329號的權利及優先權，該案之揭示内容特此以引 用的方式併入本文中。 【先前技術】 距離測距涉及判定兩個方位之間的距離。在典型情境 中，諸如測距儀之測距器件量測自測距儀至另一物件的距 離。此處，測距器件可判定信號在測距器件與另一器件之 間行進所花費的時間量。測距器件可接著基於信號之信號 傳播時間及已知傳播速度（例如，光速）來計算器件之間的 距離。距離測距器件可使用多種技術，諸如雷射、雷達、 聲納及各種形式之射頻（「RF」）信號傳輸。為方便起見， 術語「距離測距」在本文中將簡稱為測距。 在一些狀況下，雙向測距技術可用以判定兩個器件之間 的距離。圖1說明在測距操作中所涉及之兩個節點（例如， 無線器件）之測距信號時序的簡化實例。此處，節點A基於 與藉由節點中之每一者傳輸之信號相關聯的往返時間來量 測至節點B的距離。為方便起見，以簡化形式描繪圖1之信 號°由節點A傳輸之信號1〇2(如藉由箭頭1〇4所表示）在由 時間週期108表示之傳播時間之後於節點b處接收作為信號 142761.doc 201014214 106。在接收到信號106之後，節點8傳輸信號ιΐ2(如藉由 箭頭114所表示），該信號112在由時間週期118表示之傳播 時間之後於節點A處接收作為信號116。每一節點產生一與 此等信號之傳輸及接收相關聯的時序指示（下文稱為時 戳）。結合其各別傳輸操作，節點A可使用指定時鐘之時鐘 A，且節點B可使用指定時鐘的時鐘B。在操作中，於此等 時鐘之間可能存在偏差T〇。給定節點入及B處的傳輸時戳 (分別為T1A及Τα)以及節點入及B處的接收時戳（分別為Tu 及ΤΖΒ)，可在不知曉未知時鐘偏差τ〇的情況下計算所估計 的傳播延遲τρ(例如，對應於時間週期1〇8或118)。舉例而 言，可根據下式判定往返時間估計：2Τρ=(Τ4α·Τια)_(Τ3β Τ2β)。 此處，Τ1Α、、U Τ《Α係可量測的。因此，藉由為節 點Α提供節點Β之轉回時間（藉由時間週期u〇所表示），節 點A可基於信號1 〇2之傳輸與信號〗丨6之接收之間的時間週 期（藉由時間週期120所表示）及該轉回時間來計算往返時 間。 圖2說明雙向訊息交換方案可如何用以量測兩個節點a與 B之間之相對距離的更詳細實例。在此實例中，由給定節 點進仃之傳輸係由針對該節點展示之水平線上方的區塊表 示，而由給定節點進行之接收係由水平線下方的區塊表 不。此處，由節點A進行之測距封包的傳輸係由區塊2〇2表 示，且由節點B進行之該封包的接收係 由區塊204表不。同 樣地，由節點B進行之答覆測距封包的傳輸係由區塊2〇6表 示，且由節點A進行之該封包的接收係 由區塊208表示。每 142761.doc 201014214 測距封包可包括-獲取前置項(例如，由接收節 以最初自傳輪節點獲取訊息的時序) 即：使用 徑），及2 較時序且料測距操作的視線路 :、=戰符號(例如，對應於叫^^ 之後傳心^答覆封包可指W在接收到測距封包 n 如，節點8可發送其轉回時間之指 :)所化費的時間量。因此，節點A可使用此轉回時間來判 包的實際傳播時間。舉例而t ’節點A將總往返時間 =异為自節點A傳輸其測距封包之時間（例如，時戳D至 知點A接收到答覆封包之時間（例如，時戳了“)所流逝的時 間量。接著，節點A可藉由自總往返時間減去轉回時間而 判定實際傳播時間。 實務上，兩個節點所使用之時鐘（例如，時鐘A及B)的時 序可相對於理想時鐘浮動。若時鐘A及b之浮動分別為Pa 及βΒ，則所估計之傳播延遲Tp，可具有由等式丄給出的誤 差，其中D表示有效答覆時間（例如，轉回時間11〇)。 Τρ=(^βΑ)Τρ+(βΑ-βΒ)Ώ/2 等式i 通常’有效答覆時間D為相對大的（例如，大約數毫 秒）。若D=5毫秒且所要求之時序精度為丄奈秒，則剩餘時 鐘浮動可能需要小於百萬分之（「pprn」）0.4。此精度可為 可經由使用足夠複雜之追蹤機制獲得的。舉例而言，大約 1 ppm或更小之浮動精度可在中等功率同調無線電（諸如， IEEE 802.15.4a Zigbee無線電）中達成。然而，在超低功率 142761.doc 201014214 非同調無線電（例如，使用中等功率無線電之功率之1/1 0的 無線電）中，此浮動精度等級可能難以達成。 【發明内容】 以下為本發明之示例態樣之概要。應理解，對本文中之 術π態樣」的任何引用可指代本發明之一或多個態樣。 -本發月在些態樣中係關於使用相對短之轉回時間的雙 向測距。藉由提供短轉回時間，可進行準確之測距量測， Φ 即使在測距節點（例如，器件）之間的相對時鐘浮動相對高 (例如，大約1 ??01至1〇 ppm)的情況下亦如此。因此，本 文中所描述之技術可用於（例如）低功率及/或非同調無線器 件中。 本發明在一些態樣中係關於使用對稱頻道以促進節點之 間的測距訊息之並行傳輸。此處’藉由組態該等節點以提 供脈衝間傳輸及接收而建立對稱頻道。舉例而言，每一節 點可經組態以在與一所傳輸之測距訊息相關聯之脈衝傳輸 〇 之間接收與一所接收測距訊息相關聯的一或多個脈衝。該 等對稱頻道亦可用以在該等節點之間提供低延遲之雙向 信。 在一些態樣中，該等脈衝可包含超寬頻（「UWB」）脈 衝。舉例而言，該等脈衝可具有大約四奈秒或更小的脈衝 寬度。另外，可使用一相對低之工作循環來傳輸此等脈衝 (例如，可大約每隔200奈秒傳輸此脈衝）。 經由使用對稱頻道，在一節點傳輸一測距訊息（例如， 包含經印時戳之一或多個脈衝）之後不久，另一節點可開 142761.doc 201014214 始傳輸-答覆測距訊息（例如，包含經印時_ —或多個 脈衝)。在-些狀況下’答覆時間(轉回時間)可短達一脈衝 時間間隔。 冬發明在一些 必〜—迎似相對浮動估計而 設立對稱頻道，該近似相對浮動估計係藉由—低複雜度時 間追蹤演算法而提供。舉例而言，—低功率器件可利用此 低複雜度時間追蹤演算法以使器件 文益彳千之間的相對時鐘浮動降 低至一足以致能該等器件之間的 |』刃逋彳5及準確測距量測的程 度。 赛於以上内容，本發明在一些態樣中係關於一種用於在 超低功率（例如，非同調）UWB無線電中有效且準確地實施 雙向測距的技術。另外’本發明在一些態樣中係關於一對 稱頻道用於改良脈衝無線電中之雙向測距之精度的利用。 【實施方式】 將在下文之實施方式及附加申請專利範圍中且在隨附圖 式中描述本發明之此等及其他示例態樣。 下文描述本發明之各種態樣。應顯而易見，可以廣泛多❹ 種形式具體化本文中之教示，且本文令所揭示之任何特定 結構、功能或兩者僅為代表性的。基於本文中之教示，熟 . 褊此項技術者應瞭解，本文中所揭示之態樣可獨立於任何 其他態樣來實施，且此等態樣中之兩者或兩者以上可以各 種方式組合。舉例而言，可使用本文中所闡述之任何數目 個態樣來實施一裝置或實踐一方法。另外，可使用除本文 中所闡述之態樣中之一或多者之外或不同於本文中所闡述 142761.doc -8 201014214 之態樣中之一或多者的其他結構、 性來實祐# β _ 力能性，或結構及功能 往米只施此裝置或實踐此方法。 ^ 求項之至少一要紊^ ^ ，—態樣可包含一請 中，一 為以上内容之—實例，在一些態樣 種無線通信方法包含：藉 … 一隼人.力楚炉* 弟知點傳輸脈衝之第 杲口，在第一知點處接收脈衝 第一隼人夕；, 弟—集合，其中在傳輸 “之至>、一脈衝之後且在傳輸第一集合的至 他脈衝之前，接收第-隹 、 接收第一集合之至少—脈衝；及基

口之脈衝中的至少一此及第- ' 々 第一集合之脈衝中的至少一些判 疋第一卽點與第二節點之 中，第-節點經由脈衝之第…外，在一些態樣 第集σ傳輸時戳，同時經由脈 衝之第—集合接收時戳。 本發明在-些態樣中係關於：當在測距量測t所涉及之 卽點之时在㈣㈣之時料料，提供準確之測距量 測°,-些態樣中’此情形涉及使用對稱頻道，該對稱頻 道致能—節點在另—節點傳輸測距訊息（例如，包含一經 ㈣戳之脈衝的測距前置項）之後不久開始傳輸答覆測距 孔心（例如，包含經印時戳之另一脈衝的測距前置項）。 了說月之目的，將在基於脈衝之通信系統的情形下描 述本發月之各種態樣，#中系統中之節點經組態以傳輸並 接收脈衝。在-些態樣中，此通信系統可包含一 UWB系 統，其中節點傳輸並接收UWB脈衝。然而，應瞭解，本文 中之教不可為可適用於其他類型之通信系統頻帶及器件 的0 B系、-充中’具有大約1奈秒或更小之寬度的脈衝可 142761.doc 201014214 用於通信。此等狭窄脈衝之使用亦致能準確測距操作的有 效實施。如下文將結合圖7A更詳細地論述，測距操作之目 標可為準確識別所接收脈衝之視線（L0S)路徑（例如，前邊 緣）並估計一節點傳輸脈衝之時間與另一節點接收脈衝之 時間之間的時間差（例如，傳播延遲）。 在一些無線系統（例如，使用攜帶型UWB器件之系統） 中，需要利用低功率及/或低成本器件。然而，此等約束 可能限制可用於此等器件中之組件的能力。舉例而言，在 超低功率無線電中所使用之低成本時鐘可具有大約土1〇〇

Ppm的浮動。因此，在超低功率設計中提供可提供於較高 功率同調無線電中的極低浮動（例如’小於i ppm2時鐘浮 動）可能為不可行的，該等較高功率同調無線電使用極其 準確之洋動估計演算法（其可為相對複雜的及/或涉及相對 高的功率消耗）。 根據本文中之教示，頻道結構（本文中稱為對稱頻道）可 用以使歸因於與低複雜度時間追蹤演算法相關聯之剩餘浮 動的誤差最小化。圖3A及圖3B說明可用於基於脈衝之系 統中的對稱頻道之簡化實例。 圖3A自宏觀層級（例如，封包層級）觀點說明示例對稱頻 道此處，節點A傳輸一（在傳播延遲之後）於節點B處接收 到的獲取前置項302。對稱通信鏈路藉此建立於該等節點 之間，使得封包資料304與封包資料3〇6自節點3發送至節 點A並行地自節點a發送至節點b。 圖3B說明可用以在節點A與節點B之間的雙向鏈路上達 142761.doc -10· 201014214 成多工之示例脈衝間傳輸及接收（例如，脈衝位準交替）。 在此實例中，使用二進位脈衝位置調變（「BPPM」）傳輸 脈衝。因此，對於待自一節點發送至另一節點之每一符號 而言’在所指示脈衝位置對3〇8(3〇8A、3〇8b等）中之—者 - 中傳輪脈衝，其中該等脈衝位置分開一所界定時間週期

TpPM。在每一接收節點處，一對接收器窗31〇(31〇A、31〇b 等）經界定以用於搜尋兩個位置中之任一者中的脈衝。應 ❹ 瞭解，亦可結合其他調變方案來使用本文令之教示。 為了促進並行封包傳輸及接收，轉移及接收脈衝之時序 (例如，如由節點A及節點B所協商）可使得給定節點可傳輸 脈衝之第一集合同時接收脈衝的第二集合。舉例而言，一 即點可傳輸第一集合之一或多個脈衝，接著接收第二集合 ^一或，個脈衝，㈣傳輸第一集合的一或多個其他二 衝等等。作為特定實例，節點A可在脈衝位置3〇8A中之 一者處傳輸-脈衝，接著節點A可在接收器窗3·中之一 φ 者處接收一脈衝，接著節點A可在脈衝位置中之一者 處傳輸-脈衝’等等。因此，—節點可在接收到一脈衝 (例如’時戳脈衝）之後在對稱通信轉回時間（藉由了_所表 不）内傳輸-脈衝（例如’時戳脈衝）。在—實例中，所傳輸 脈衝之間的時序（例如，脈衝位置·Α與職之間的延遲） 可為大約500奈秒’且Tsym可為大約1〇〇奈秒。此實例並不 考慮跳時（tune-hopping)。若使用跳時，則Tsym及所傳輸脈 “ 1的時序可變化。在此狀況下，可相對於（例如）每一 4號之第一跳時時槽來界定此等參數。 142761.doc -11 . 201014214 因此，藉由經由對稱頻道進行用於雙向測距的印 作’上文所論述之有效答覆時間D可顯著小於圖2之雙向封 包交換方案中的有效答覆時間D。在圖2中D可為大約泰 包長度。在對稱頻道巾’D可為大約（例如，近似等於= 符號持續時間（例如，1〇〇 ns)或更大。因此，可顯著放寬 浮動估計要求’藉此致能超低功率_UWB無線電或其他 類型之測距器件中的準確雙向測距。

視實施參數而定，在對稱頻道上提供雙向測距可存在另 一益處。為了計算圖2之封包交換演算法中的傳播延遲， 節點B向節點A發送節處之時戳值的函式（Tm_T2B)，或 節點A在傳播延遲之估料以比所需精度好得多的精度獲 悉D值。然而，第二選項在通用特用網路中可能難以實 現。 對比而言，當使用對稱頻道時，答覆時間D可與TSYM直 接有關，且因此第二選項可為更可行的。在此狀況下，節 點A無需等待任何額外資訊（例如，指示當前T3B_T2B)來完 成測距計算。 ❹ 在圖4中展示利用對稱頻道之示例測距設計。該過程可 以節點Α向節點Β發送標準獲取前置項4〇2(例如，結合發送 ^料封包使用之同一前置項）開始。接著，節點A可發送浮 動估計前置項404，節點B可使用該浮動估計前置項4〇4以 獲得浮動的初始估計（例如，使用下文結合圖7A至圖8所描 述之低複雜度技術）。剩餘浮動在此測距前置項之末端仍 可為顯著的（例如，大約1〇 ppm)。在點（a)處，節點B可向 142761.doc -12- 201014214 如供粗略浮動估計，或節則可使用經浮動調整之 乂圖里4杳’根據該浮動估計進行調整）進行傳輸。因此， 輸之獲之取可基於經調整之時鐘來發送藉由節點叫 輸之獲取則置項偏。在點（b)處，兩個節點 • ❹始對稱頻道⑼如，若可適用，則每一節點已判定： . 帛於自其他節點接收脈衝之接收器窗的大小及時序，同時 基於粗略浮動估計解決浮動）。節點A接著開始測距前置項 權之傳輸，且節點B開始測距前置項41〇的傳輸。如本文 中所論述，藉由節點八及8進行之脈衝的傳輸可交錯，可 部分交f，或可能Μ錯。作為—實例，在浮動估計之 後，-節點（例如，節點Α)可首先發送其測距前置項之所 界定數目個（例如，64個）脈衝’接著另一節點（例如，節點 Β)可結合前邊緣估計發送其測距前置項的64個脈衝。若該 等前置項長於所界定數目個脈衝，則藉由該兩個節點傳輸 之後續脈衝可交錯。相反，若該等前置項等於所界定數目 φ 個脈衝，則此處可能並不存在交錯脈衝。在一些態樣中， 以上前置項可包含偽隨機序列。因此，自另一節點接收前 置項之每一節點可基於所偵測之序列而與該前置項同步。 在測距前置項之傳輸期間，節點可對所接收測距前置項執 行假没測試，以獲得LOS路徑位置估計。印時戳操作不遲 於點（c)而完成。在一些狀況下，印時戳可於預定符號索引 處完成。經由使用此索引（或某一其他參數定義），若需 要，則答覆時間D可界定為小至一雙向符號持續時間。在 一些狀況下，節點Β向節點Α發送時戳（或等效地發送答覆 142761.doc 13 201014214 二 2B) BP ’點A可除其時戳之外接著使用 算往返時間。 在考慮以上内容的情況下，將結合圖5之流程圖更詳細 地描述不例測距操作。圖5之操作(或本文中所論述或教示 的任何其他操作）可藉由本文中所描述之組件（例如，展示 於圖6中之系統_之組件）中的一或多者執行。然而，應 瞭解此等操作可藉由其他類型之組件執行，且可使用不 5數個、JM牛來執行。亦應瞭解本文中所描述之操作中 的一或多者可能不用於給定實施中。 圖說月系統600之示例態樣，其中距離量測節點6〇2(例 如，節點A)量測至節點6〇4(例如，節點B)的距離。節點 602及604分別包括收發器6〇6及6〇8，該等收發器及⑼8 ;向彼此（及/或系統6〇〇中之未圖示的一或多個其他節 點）發送資料且自彼此（及/或系統6〇〇中之未圖示的一或多 個其他節點）接收資料。收發器6〇0及6〇8包括用於傳輸脈 衝信號之各別傳輪器61〇及614，及用於接收脈衝的各別接 收器612及616。此處，應瞭解，給定收發器（例如，收發 器606)可支援至少一傳輸流，同時接收至少一流。舉例而 言，節點可如本文中所論述經由一系列脈衝發送封包同時 經由一系列脈衝並行地接收封包（例如，給定收發器可經 組態以在脈衝傳輸之間接收一或多個脈衝，及在脈衝接收 之間傳輸一或多個脈衝）。 每知點6 0 2及6 0 4包括提供關於測距操作之功能性的組 件°舉例而言’交錯脈衝通信控制器618及620可建立對稱 142761.doc •14. 201014214 頻道（例如’藉由協商以界定傳輸器61〇及614傳輸脈衝所 處的時間及接收器612及616監視脈衝的時間）。如本文中 所娜述，此等時間可經界定，使得測距訊息由傳輸器 及614並行傳輸。頻道獲取控制器622及024可執行頻道獲 取操作（例如，產生待傳輸之獲取前置項並分析所接收獲 取別置項）。浮動控制器626及628可個別地或協作地判定 ☆(例如，產生待傳輸之浮動估計前置項並藉由分析所

接收洋動估計前置項而估計浮動），且補償浮動（例如，調 整時鐘時序）。 距離判定器630可執行操作以藉由使適當信號644(例 如訊息）發送至節點6〇4並分析自節點6〇4所接收之信號 646。(例如，訊息）來判定節點6〇2與6〇4之間的距離。距離判 定器630可結合測距時戳處理器咖操作，該測距時戮處理 器636對於節點602執行時戳相關處理(例如，產生所傳輸 脈衝之時戮及/或分析所接收脈衝以判定時戳）。測距時戮 處理器㈣可於節點_處執行互補操作。測距假設處理器 32及634可執订測距假設操作，從而（例如）使得前置項在 所規疋時間經發送且分析所接收信號以識別測距信號。可 執行此等操作（例如）以促進所接收時戳之前邊緣的偵測。 可分別於節點6〇2及6嘴維持所界定之喊時間週期資訊 640及642(例如，日㈣週_。應瞭解，如本文中所描述 之給定節點之組件中的任—者之功能性可實施於一或多個 。件中(例如，此等組件中之一或多者可實施於單一控制 器内）。 142761.doc 201014214 參看圖5,如藉由步驟502所表示，在某—時間點處，距 離量測節點602及所量測節點604可建立對稱頻道。舉例而 言’節點6〇2及6〇4最初可經由已知頻道通信以判定以下各 項（例如，界定或接收關於以下各項的資訊）：每一節點之 傳輸時間、跳時序列、時序偏差，或待由節點6〇2及6〇4使 用之一或多個通信及/或測距頻道的任何其他合適頻道參 數。另外，節點602及604可使用獲取前置項執行獲取操 作，且使用浮動估計前置項執行浮動估計操作（例如，以 參 判定如上文所論述的接收器窗）。在一些態樣中，節點6〇2 及604可建立相對浮動之粗略估計的通信。將結合㈣至 圖9更詳細地描述示例浮動估計操作。又在步驟502處，節 點602及6〇4中之-者或兩者可指示（例如，藉由發送訊息） 測距操作將發生。可在節㈣2及6〇4決定進行測距之前或 之後建立用於測距的交錯脈衝通信。舉例而言’在一些狀 況下’節點602及604可建立對稱頻道（例如，用於資㈣ 後作出選擇以進行測距。或者，節點術及6〇4 選擇以進行測距（例如，藉由經由另—（多咖道進 订通信）且接著設立對稱頻道。 如藉由步驟504所表示，節點6〇2開 如，測距前置項）。力e乜现（例 602發送其獲取前置^狀動兄下’即點6〇2可基於節點 發送浮動料前置項之後& 置項之㈣（例如， 距勹署馆皮, 後的一所界定時間）而開始發送測 ⑼i 在—些狀況下，節點602可基於盆自r點 604接收獲取前置項 、，、自節點 曰（例如，獲取前置項之前邊緣）而 142761.doc • 16 - 201014214 測距前置項之 ’可用以規定） 判定開始#送其柯距前置項的時間(例如， 前邊緣)。舉例而言’符號㈣丨可界定(例如 待於此處使用的延遲週期。 如如藉由：驟506所表示’節點_開始傳輸測距信號(例 肩距：置項)。如上文’節點6〇4可基於節點_發送 /收某-其他前置項的時間而開始發送其測距前置項序 列如圖4中所不，節點6〇2及6〇4之測距操作可經由使用

對稱頻道^並行發生（例如，藉由該等節點進行之脈衝中 之至少-些的傳輸經時間交錯），藉此'給定節點將傳輸 封包之—或多個脈衝，接著接收-或多個脈衝，接著傳輸 封包之-或多個脈衝’等等。可(例如)藉由符號索引規定 此等操作之時序。 々隨著每-節點自另—節點接收測距前置項（且隨著每一 節點發送其自己的測距前置項），節點602及6G4可執行其 :別測距假設操作。因Λ，在一些態樣中，可經由使用對 稱頻道並仃地執行此等假設操作。此處，測距假設操作可 涉及（例如）分析所接收脈衝之不同樣本，以促進在測距前 置項之末端處定位時戳（例如，一或多個脈衝）的前邊緣。 舉例而言，與不同假設相關聯之信號位準（例如，所偵測 能：!：之總和）可經分析（例如，與一臨限值相比較），以估計 時戳之前邊緣出現之處（例如，以界定用於定位前邊緣的 較窄接收器搜尋窗）。 圖7Α說明前邊緣偵測可如何不同於習知信號偵測（例 如/、了用於資料通信操作）。此處，節點Α向節點Β發送 142761.doc -17- 201014214 經傳輸之脈衝702(如藉由箭頭704所表示）。脈衝7〇6表示節 點B處之所接收脈衝。在習知信號偵測中，典型獲取點將 對應於最強信號路徑。因此，為了資料通信目的，可在點 7〇8處或接近點708而獲取脈衝7〇6。對比而言為了測距 目的，獲取搜尋可試圖定位脈衝706的前邊緣71〇。 圖7B說明測距獲取搜尋可如何利用寬於習知搜尋之搜尋 窗（例如，在非同調接收器中）。脈衝712表示節點8處之所 接收脈衝，且脈衝720表示節點A處的所接收脈衝。在習知 信號制中，搜尋窗714可經界定以在節點B處獲取脈衝，〇 且搜尋窗722可經界定以在節點a處獲取脈衝。然而，如藉 由時間週期718所指示，搜尋窗714並非足夠寬的而不轉 取脈衝712的前邊緣。因此，測距假設測試可在正常搜尋 窗714及722之前及之後進行搜尋（例如，搜尋窗可寬達兩 倍）’且可以較高解析度（例如，大約1㈣進行搜尋以偵測 前邊緣。 圖7B及本文中之其他諸圖說明，—節點可發送―脈衝， 接著接收-脈衝。亦應瞭解’節點可在接收一或多個脈衝_ 之前發送多個脈衝。舉例而言，節點6〇2可傳輸若干測距 前置項脈衝，接著節點6〇4可傳輸若干測距前置項脈衝。 如藉由圖5之步辨508所表示，節點6〇2傳輸一脈衝且產

生一相應時戳。在一歧壯、:W A I 二狀况下，符號索引界定待印時戳之 脈衝°舉例而言’符號索引可規定’節點602之測距前置 項中的第64個脈衝將被印時戳。在一些態樣中，可在所規 定事件發生之後的-所界定時間週期傳輸脈衝（例如，脈 142761.doc -18- 201014214 衝的前邊緣）。舉例而言，可在給定事件發生（例如，藉由 節點602進行之獲取前置項或測距前置項之前邊緣的傳輸） 之後的所界定數目個脈衝傳輸該脈衝。 如藉由步驟510所表示，節點604接著產生時戳以記錄在 節點604處接收到於步驟508處發送之脈衝之前邊緣所處的 時間。在一些狀況下，節點604可基於符號索引識別待印 時戳的所接收脈衝。繼續以上實例，節點6〇4可識別節點 ❹ 604自知點602接收到之測距前置項的第64個脈衝，接著識 別該脈衝之前邊緣，且產生對應於該前邊緣之到達時間的 時戳。 如藉由步驟512所表示，節點604接著傳輸一脈衝且產生 一相應時戳。在一些狀況下，符號索引亦界定待藉由節點 604印時戳之脈衝。舉例而言，符號索引可規定，節點6⑽ 之測距别置項中的第7〇個脈衝將被印時戳。在一些態樣 中可在所規定事件發生之後的一⑺界定時間週期傳輸脈 Φ 衝（例如，脈衝的前邊緣）。舉例而言，可在給定事件發生 (例如，藉由節點604進行之獲取前置項或測距前置項之前 邊緣㈣輸）之後的所界定數目個脈衝傳輸該脈衝。在一 一厂樣中脈衝之傳輪時間可對應於節點6〇2傳輸其時戳 後或節點604接收藉由節點6〇2傳輸之時戮（例如，時戮 、ΊΓ邊緣）之後的所界定延遲週期。此時序可由符號索引 所規定或以某—其他方式所規定而（例如）為預定的。 在一些實施中，筋赴女π丄伙 t _ 即點604亦可向節點602發送答覆時間之 指示（例如，在答霜拉 ^ 復時間由於郎點6〇2及6〇4獨立地判定開 142761.doc 19 201014214 始其各別測距前置項的時間而為動態值的狀況下)。在一 些狀況下’即點_可向節點6〇2發送於步驟則及川處記 錄之時戳，或可發送吐笙 + m + 等兩個時戳之間的時間差（例如， HB)。在某—狀況下’節點_可向節點親發送偏差 值。舉例而言’如圖7B中所示’可藉由協定在搜尋窗之開 口 /、3B處脈衝之傳輸時間之間界定延遲週期川。在此狀 況下，節點604可向節點602發送偏差718的指示。

如圖4令所不’節點6〇2及6〇4可並行執行時戳相關操 作°舉例而言’該等節點可並行執行測距假設操作。另 外，每-節點可識別待印時戳之一或多個脈衝並執行操作 以傳輸此脈衝’同時並行處理所純脈衝、制__待印時 戳之脈衝並對該脈衝印時戳。 如藉由圖5之步驟514所表示，節點602產生時戳以記錄 在節點602處接收到於步驟512處發送之脈衝之前邊緣所處 的時間m兄下’節點術可基於符號索引識別待 印時戳的所接收脈衝。繼續以上實例，節點6〇2可識別節

點602自節點.604接收到之測距前置項的第7〇個脈衝，接著 識別該脈衝之前邊緣，且產生對應於該前邊緣之到達時間 的時戳。 節點602(例如，距離判定器63〇)接著基於節點6〇2傳輸 並接收之脈衝中之至少一些而判定至節點6〇4的距離。在 一些狀況下，節點6〇2自一時間週期減去自節點6〇4接收到 之答覆時間，該時間週期係基於以下各者來界定：節點 602傳輸其經印時戳之脈衝（例如，經印時戳之脈衝的前邊 142761.doc -20- 201014214 )所處的時間，及節點602自節點604接收到經印時戳之 脈衝（例如’經印時戳之脈衝的前邊緣）的時間。在節點604 發送偏差718之指示（圖7B)的狀況下，節點602可判定其相 應時間偏差724 ’且使用此偏差資訊來判定答覆時間。 e

如上文所提及，在其他狀況下，答覆時間可規定為特定 I例如，預定）值。舉例而言，在於步驟5 10處接收到脈衝 後節點604即可調整其前置項序列，使得在節點⑽自節 = 602接收到脈衝之前邊緣之後的一所界定時間週期發送 剛置項序列中之適當脈衝（例如，第64個脈衝）。在一些態 樣中蜻點604可追溯地判定節點604自節點602接收到測 刖置項之刚邊緣所處的時間。舉例而言，節點可判 疋該前邊緣在節點6G4開始傳輸其測距前置項之後⑽如， 在節點604處理其自節點6G2接收到之測距前置項的若干脈 衝之後）某一時間的精確時序。接著，基於節點604自節點 6〇2實際接收前置項之前邊緣所處的時間，節點綱可判定 發送其經印時戳之脈衝的時間（例如，纟自節點術接收經 印時戳之脈衝的前邊緣之後的一所界定時間週期）。 在節點604調整其前置項序列之狀況下，節點6〇2可經組 f以解決此改變。舉例而言，節點602可利用較寬搜尋 窗’或可在進行印時戳之前等待較長時間週期（例如，在 節點604可緩慢地調整其測距前置項時序之狀況下卜 在規定答覆時間之實施中，節點6〇2(例如：距離判定器 基於節點6〇2之時戳及固定答覆時間來判定至節點綱 的距離。舉例而言，節點402可藉由自t4a_Tia減去所界定 142761.doc -21 · 201014214 之答覆時間而判定往返時間。 如上文所提及，相對低複雜度時間追蹤演算法如本文中 所描述而可用以減小系統中的浮動誤差。現將結合圖8八至 圖9來描述可用以減小此浮動誤差（例如，藉由提供該浮動 誤差之估計）之基於示例2階早遲閘的低複雜度時間追蹤演 算法°視系統參數而^，此演算法可遞送幾ppm(例如，大 約10 ppm)的精度。 由於UWB系統使用極狹窄之脈衝進行通信，因此接收器

時間算法可為關鍵的。脈衝追縱中之容許誤差對教 心量制接收ϋ可為大約數奈秒，且對於同調接收器可為 大約數皮秒。下文描述可（例如）在低功率uwb能量债測接 收器中使用之早遲時間追蹤演算法的使用。在一些態樣 下文描述.一致能非同調低功率uwb無線電之準確時 間追蹤的方法；—藉由在接收期間適當改變迴路參數而致 能粗略及精細追蹤的方法；—料形成通錢路之兩個器 件之間的時鐘浮動之方法；測距及通信中的使用；示例^

束區塊處理方法；經PPM調變之刪之示例決策區塊處理 方法；及-藉由不時地查看「較早」及「較遲」窗而減小 局部最大值之影響的方法。 、考慮非同調(例如’能量偵測器)UWB接收器。時間追縱 坦路之目標可為保持能量偵測整合窗儘可能靠近最佳方 位。時間追蹤演算法應消除之誤差的類型可包括：初始偏 差誤差（自獲取轉入）；傳輸器與接收器之間的歸因於時鐘 浮動之時序浮動；及時序電路及時鐘的抖動。 142761.doc -22· 201014214 圖8 A展示用於實施早遲時間追蹤演算法之示例結構。圖 8B展示示例UWB頻道信號以說明早、正常及遲（E、N及L) 窗（例如，藉此在每一窗期間偵測能量）的示例位置。此 處，正常窗（N)用於資料偵測。決策區塊802處理早、正常 及遲輸入（E、N及L)，並向乘法器804提供輸出。乘法器 804使此輸出與參數α相乘，且向迴路濾波器F(z) 806提供 結果。迴路濾波器806之輸出提供至求和器808以提供一信 號θ(η)，該信號θ(η)控制藉由能量偵測器810使用之正常窗 (Ν)的位置。決策區塊802及迴路濾波器806可經設計，使 得正常窗保持為靠近最佳位置。在一些態樣中，決策區塊 802、迴路濾波器806之特定設計，能量偵測窗之長度，及 早窗、正常窗及遲窗之間的間距視時間追蹤迴路必須消除 之誤差的本質而定。 在一些系統中，早能量值Ε及遲能量值L可能並非每隔一 脈衝經更新。舉例而言，其可僅每隔一交替脈衝經更新。 決策區塊802可執行之處理操作的實例包括：E-L，早遲 閘中之能量之間的差；E-L之Ν位元量化；對（E-L)加正負 號；以抹除區及離群值區（outlier region)對（E-L)加正負 號；及交替脈衝的E-Ν及Ν-L。決策區塊802之特定操作的 選擇可視實施及追蹤誤差之本質而定。 UWB頻道中之早遲閘迴路可能遭遇之一問題為局部最大 值。如圖9中所示，在於任一方向上不存在浮動之頻道中 可能存在多個點。迴路之參數可經設計，使得其並不卡塞 於此等次佳點中。 142761.doc •23- 201014214 另外’時間追蹤迴路可查看除僅當前E、n及L窗以外的 位置。迴路可不時地查看「較早」及「較遲」窗以檢查並 瞭解迴路是否卡塞於局部最大值（例如，局部最大值9〇2A 或902B)中。特定參數（例如，頻度、「較早」或「較遲」 之程度）可視實施之本質、追蹤誤差之本質及頻道參數（例 如，延遲擴展）而定。 現將描述示例迴路濾波器選項。通常，可使用一階或二 階迴路。 在實例中’對於一階迴路而言’ F(z)設定為等於1。 結合累.加器808，此可根據等式2修改正常窗的當前位置 θ(η) ’其+φ⑷為決策區塊8〇2的輸出。—階滤波器可足以 消除位置的恆定初始誤差。 θ{ηΛ-\)^θ(η)+αφ(η) 等式 2 二階迴路可根據等式3及4修改當前取樣相位β(η)〇此濾 波器亦可消除時序浮動分量。 A(«)=a(/j-1)+^(w) 等式 3 鲁 θ{η +1) = θ(η)+αφ(η)+ Δ(η) 等4 在非同調低功率系統中，時間追蹤迴路可在封包開始時 用於粗略追蹤，且其後用於精細追蹤。最初，時間追縱迴 路可能必須處置歸gj於獲取解析度的大偏差。此情境可能 需要主動（aggressive)迴路參數以快速達到良好操作點。二 而，主動迴路亦可導致窗位置的顯著㈣H較Μ 動之追蹤迴路在整合f之初始㈣之後可為有用的。 142761.doc -24- 201014214 個目標可藉由改變二階參數p來達成。最初，p之 大值可用以獲得具有，决诘 ^ 、速回應之迴路。參數可接著經減小 精細追縱迴路。舉例而言，迴路參數之變化的-可 、。可為〆《)=顺”，其中γ為經適當選擇的參數。另一 方式可利用值之有限隼入 集合的不同要素。…封包接收之不同階段使用該 ’等中之參數Δ(η)為兩個器件之相對時鐘浮動的估 Μ計之精度在—些態樣中視特定系統域迴路參數 α及β而定。若參數為 的，且導m 則△⑷之變化可為相當高 二Γ 計。然而，迴路參數之較不主動集 « 了楗供相對浮動的極佳估計❶ 文所提及，可結合諸如雙向測距 用相對浮動之估钟。奧v, 次异法來使 ^ Α ^ 列而言，給定節點（例如，節點Β) 點Α)發送浮動估計的指示。 ]如知 參 ^ 此方式，可使相對浮動在測 距操作之可接受位準内（例如，考慮答覆時_。 又，大的相對時鐘浮動之可能性可使得難以在UWB中以 較低脈衝速率通信。相對浮動之良好估計的可用性可致能 低脈衝速率通信，此係因為較低速率時間追蹤迴路可自極 好之初始狀態開始。 對於此論述，假設使用βρρΜ調變。對於每—Bp·符號 而§ ’存在表示「〇」與％之兩個可能脈衝 一 L。表示在「。」位置期間收集之能量值，且藉由 …一「!」位置期間收集之能量值。若二由 142761.doc -25- 201014214 路去曉傳輸哪H料蹤迴路 改變窗位邗應能量值來 S不解碼且接著重編碼決策之情況下， 知曉準碟符號可能並非可能的。以下為一些可能性： 若N0>Nl，則使用㈣〇，L=L〇,且反之亦然等式5 使用 bEo+Ei，I^Lo+L, 專式6 使用 Esabs^E,)，I^abs^-L!) 等式 γ 第-方法料-脈衝作出符號決策，且可能遭受脈衝誤 差的效應。若純操作點具有極高脈衝誤差率，則此方法 可遭遇問題。後兩種方法並不需要脈衝決策，但可能遭受 額外雜訊的存在。該等方法之間的效能比較在-些態樣中 視系統操作條件及時序誤差的本質而定。 以上演算法可致能非同調低功率UWB無線電的良好時間 追縱。該演算法亦可致能建立通信鏈路之器件之相對時鐘 浮動的準確估計（若必要）。 本文中之教示可併入至一器件中，該器件使用各種組件 以用於與至少一其他器件通信。圖1 〇描繪可用以促進器件 之間的通信的若干示例組件。此處，第一器件1002及第二 器件1004經調適以在合適媒體上經由無線通信鏈路丨〇〇6通 信0 最初’將时論在將資訊自器件1〇〇2發送至器件ι〇〇4(例 如’反向鍵路）時所涉及之組件。傳輸（「τχ」）資料處理 器1008自資料緩衝器1〇1〇或某一其他合適組件接收訊務資 料（例如，資料封包）。傳輸資料處理器1〇〇8基於一所選擇 142761.doc -26- 201014214 編碼及調變方案來處理（例如，編碼、交錯及符號映射）每 資料封包’且提供資料符號。大體而言，資料符號為資 料之調變符號’且導頻符號為導頻（其為先驗已知的）之調 變符號。調變器1012接收資料符號、導頻符號及（可能）針 對反向鏈路之信號傳輸’且執行調變（例如，OFDM或某一 其他合適調變）及/或如由系統所規定之其他處理，且提供 輸出碼片流。傳輸器（「TMTR」）1〇14處理（例如，轉換至 籲 類比、濾波、放大及增頻轉換）輸出碼片流且產生調變信 號’該信號接著自天線1016傳輸。 藉由器件1002傳輸之調變信號（連同來自與器件1〇〇4通 信之其他器件的信號）由器件1〇〇4之天線1〇18接收。接收 器（「RCVR」）1〇2〇處理（例如，調節及數位化）自天線ι〇ΐ8 所接收之信號，且提供所接收樣本。解調變器 (「DEMOD」）1〇22處理（例如，解調變及偵測）所接收樣本 且提供經偵測資料符號，其可為由（多個）其他器件傳輸至 # 器件1004之資料符號的有雜訊估計。接收（「RX」）資料處 理器1024處理（例如，符號解映射、解交錯及解碼）經偵測 貝料符號，且提供與每一傳輸器件（例如，器件1〇〇2)相關 聯之經解碼資料。 現將討論在將資訊自器件1004發送至器件1〇〇2(例如， 月）向鍵路）時所涉及之組件。在器件丨〇〇4處，訊務資料由 傳輸（「TX」）資料處理器1026處理以產生資料符號。調變 益1028接收資料符號、導頻符號及針對前向鏈路之信號傳 輸，執行調變（例如，0FDM或某一其他合適調變）及/或其 142761.doc -27- 201014214 他相關處理，且提供-輸出竭片力，該輸出碼片流由傳輸 器（TMTR」）1〇3〇進一步調節並自天線1〇18傳輸。在一 些實施中’針對前向鏈路之信號傳輸可包括由控制器⑻2 針對在至器件1_之反向鍵路上傳輸之所有器件（例如， 終端機）而產生的功率控制命令及其他資訊（例如，與通信 頻道有關）。 ' ° 在器件1002處，由器件1004傳輸之調變信號由天線1〇16 接收、由接收器（「RCVR」）1〇34調節及數位化，且由解 調變器（「DEMOD」）1036處理以獲得經该測之資料符號。 接收（「RX」）資料處理器1〇38處理經偵測之資料符號，且 為器件1002提供經解碼資料且提供前向鏈路信號傳輸。控 制器1040接收功率控制命令及其他資訊以控制資料傳輸， 並控制至器件1 004之反向鏈路上的傳輸功率。 控制器1040及1032分別指導器件1〇〇2及器件1〇〇4之各種 操作。舉例而言，控制器可判定適當濾波器 '關於濾波器 之報告資訊，並使用濾波器解碼資訊。資料記憶體1〇42及 1044可分別儲存由控制器1〇4〇及1〇32使用之程式碼及資 料。 圖10亦說明通信組件可包括執行如本文中所教示之測距 操作的一或多個組件。舉例而言，測距控制組件1046可與 控制器1040及/或器件1 〇〇2之其他組件協作以向另一器件 (例如，器件1004)發送信號/自另一器件（例如，器件ι〇〇4) 接收信號。類似地，測距控制組件丨048可與控制器1 〇3 2 及/或器件1004之其他組件協作以向另一器件（例如，器件 142761-doc • 28· 201014214 1002)發送信號/自另一器件（例如，器件1〇〇2)接收信號。 應瞭解，對於每—器件1002及1004,所描述之組件中之兩 t或兩者以上的功能性可由單一組件來提供。舉例而言， 早一處理組件可提供測距控制組件1046與控制器1040之功 - 能性，且單一處理組件可提供測距控制組件1048與控制器 1032之功能性。 無線器件可包括基於由該無線器件傳輸或於該無線器件 ❹ 處所接收之信號而執行功能的各種組件。舉例而言，無線 頭戴式耳機彳包括一傳0，該冑感器經調適以基於所判 定之距離提供一指示及/或基於經由接收器所接收之資料 而提供音訊輸出。無線腕錶可包括一使用者介面，該使用 者介面經調適以基於所判定之距離及/或經由接收器所接 收之資料而提供一指示。無線感測器件可包括一感測器， 該感測器經調適以提供待經由傳輸器傳輸的資料。 無線器件可經由基於任何合適無線通信技術或以其他方 〇 式支援任何合適無線通信技術的一或多個無線通信鏈路進 行通k。舉例而言，在一些態樣中，無線器件可與一網路 相關聯。在一些態樣中，該網路可包含使用超寬頻技術或 某一其他合適技術所實施的個人區域網路（例如，支援大 約3 0米之無線覆蓋區域）或人體區域網路（例如，支援大約 10米之無線覆盍區域）。在一些態樣中，該網路可包含區 域網路或廣域網路。無線器件可支援或以其他方式使用多 種無線通信技術、協定或標準（諸如，CDMA、TDMA、 OFDM、OFDMA、WiMAX及Wi_Fi)中之一或多者。類似 142761.doc -29- 201014214 地，無線器件可支援或以其他方式使用多種相應調變或多 工方案中之一或多者。無線器件可由此包括適當組件（例 如，空中介面）以使用以上或其他無線通信技術建立一或 多個無線通信鍵路並經由其通信。舉例而言，一器件可包 含一具有相關聯之傳輸器及接收器組件（例如，傳輸器6 i 〇 或614及接收器612或616)的無線收發器，該無線收發器可 包括促進經由無線媒體之通信的各種組件（例如，信號產 生器及信號處理器）。 ❹ 在一些態樣中，無線器件可經由基於脈衝之無線通信鏈 路進行通信。舉例而言，基於脈衝之無線通信鏈路可利用 具有相對短之長度（例如，大約幾奈秒或更小）及相對寬之 頻寬的超寬頻脈衝。在一些態樣中，超寬頻脈衝可具有大 約近似20%或以上之分數頻寬（fracti〇nal “以…心…及/或 具有大約近似500 MHz或以上之頻寬。 ❿ 本文中之教示可併入至多種裝置（例如，器件）中（例如， 實施於多種裝置内或由多種裝置執行）。舉例而言，本文 中所教不之一或多個態樣可併入至電話（例如，蜂巢式電 話）、個人資料助理（「PDA」）、娛樂器件（例如，音樂或 視Λ器件）、碩戴式耳機（例如，耳機、聽筒等）、麥克風、 醫療感測器件(例# ’生物測定感測器、心率監視器 步器EKG益件、智慧型端帶等）、使用者I/O器件（例如， 腕錶、遙控器、燈開關、鍵盤、滑鼠等）、環境感測器件 (例如’㈣監視器）、可自醫療或環境感測器件接 之監視器、電腦、㈣點器件、娛樂器件、助聽器、機^ 142761.doc •30- 201014214 盒或任何其他合適器件中。 此等器件可具有不同之功率及 中，太令由★虹- 貝科要求在一些態樣 不可經調適以用於低功率應用(例如，經 由使用基於脈衝之信號傳輸方案及低工作猶環模式)中， • ^'可支援包括相對高之資料速率(例如，經由使用高頻寬 脈衝）之多種資料速率。 。頻寬 在一些態樣中，無線器件可包含一 哭杜如 用於通^系統之存取 ❹如，存取點卜此存取器件可提供（例如）經由有線 ，”，、線通錢路至另一網路（例如，諸如網際網路或蜂巢 式網路之廣域網路）之連接性。因此，存取器件可 5件€例如’無線台)能夠存取另-網路或某-其他功能 性。另外，應瞭解，該等器件中之一者或兩者可為攜帶型 的，或在-些狀況下為相對不可機帶的。又應瞭解益 線器件亦可能能夠以非無線方式(例如，經由有線連接 由適當通信介面來傳輸及/或接收資訊。 、 ❹ 可以多種方式來實施本文中所描述之組件。參看圖邮 圖it裝置WOO及WO係表示為-系列相關功能區塊，兮 4功能區塊可表示由(例如)-或多個積體電路(例如， ASIC)實施或可以如本文中所教示之某—其他方式 功能。如本文中所論述，積體電路可包括處理器、、 其他組件或其某一組合。 裝置謂及·可包括可執行上文關於各個圖式所 之功能中之-或多者的-或多個模組。舉例而言， 輸之ASIC麗可對應於（例如）如本文中所論述之傳輪器 142761.doc -31 - 201014214 用於接收之ASIC 1104可對應於（例如）如本文中所論述的接 收器。用於判定距離之ASIC 11〇6可對應於（例如）如本文中 所論述的距離判定器。用於判定傳輸及接收時間之asic 1108可對應於（例如）如本文中所論述的通信控制器❶用於 執行測距假設測試之ASIC 111〇可對應於（例如）如本文中所 論述的假設處理器。用於通信之ASIC 1112可對應於（例如） 如本文中所論述的通信控制器。用於接收之ASIC 12〇2可 對應於（例如）如本文中所論述的接收器。用於傳輸之asic 1204可對應於（例如）如本文中所論述的傳輸器。用於判定 時戳訊息時序之ASIC 1206可對應於（例如）如本文中所論 述的時戳處理器。用於判定傳輸及接收時間之八81(： 12〇8 可對應於（例如）如本文中所論述的通信控制器。用於執行 測距假設測試之ASIC 1210可對應於（例如）如本文中所論 述的假設處理器。用於通信之ASIC 1212可對應於（例如） 如本文中所論述的通信控制器。 如上文所提，在一些態樣中，此等組件可經由適當處理 器組件來實施。在一些態樣中，此等處理器組件可至少部 分地使用如本文中所教示之結構來實施。在一些態樣中， 處理器可經調適以實施此等組件中之一或多者之功能性的 一部分或全部。在一些態樣中，由虛線框表示之組件中的 一或多者係可選的。 如上文所知’裝置1100及1200可包含一或多個積體電 路。舉例而言，在一些態樣中，單一積體電路可實施所說 明組件中之一或多者的功能性，而在其他態樣中，一個以 142761.doc 32- 201014214 上積體電路可實施所說明組件中之一或多者的功能性。 另外，由圖11及圖12表示之組件與功能以及本文中所描 述之其他組件與功能可使用任何合適構件來實施。此等構 件亦可至少部分地使用如本文中所教示之相應結構來實 施。舉例而言，上文結合圖u及圖12之「用於…之Asic」 組件所描述的組件亦可對應於類似指定的「用於...之構 件」功能性。因此，在一些態樣中，此等構件中之一或多 纟可使用處S器組彳、積豸電路或如纟文中所教示之其他 合適結構中的一或多者來實施。 又，應理解，本文中使用諸如「第一」、「第二」等之名 稱對兀件的任何引用並不大體上限制彼等元件之數量或次 序。而是，本文中可使用此等名稱作為區分兩個或兩個以 上元件或元件之例項的方便方法。因此，對第一元件及第 二元件之引用並不意謂彼處僅可使用兩個元件或第一元件 必須以某一方式先於第二元件。又，除非另外規定否則 Φ 組元件可包含一或多個元件。另外，描述或申請專利範 圍中所使用之形式「以下中之至少一者：A、b或c」的術 語意謂「A或B或c或其任何組合」。 熟習此項技術者將理解，可使用多種不同技術及技藝中 的任一者來表示資訊及信號。舉例而言，可由電壓、電 流、電磁波、磁場或粒子、光場或粒子，或其任何組合來 表示可貫穿以上描述所引用的資料、指令、命令、資訊、 信號、位元、符號及碼片。 熟習此項技術者將進一步瞭解，可將結合本文中所揭示 142761.doc • 33 · 201014214 之態樣所描述的各種說明性邏輯區塊、模組、處理器、構 件、電路及演算法步驟中的任一者實施為電子硬體（例 如，數位實施、類比實施’或該兩者之組合，其可使用源 編碼或某一其他技術來設計）、併有指令之各種形式之程 式或設計碼（為方便起見，本文中可將其稱作「軟體」或 「軟體模組」）’或兩者之組合。為清楚地說明硬體與軟 體之此可互換性，上文已大體在功能性方面描述了各種說 明性組件、區塊、模組、電路及步驟。將此功能性實施為 硬體或是軟體視特定應用及強加於整個系統之設計約束而 定。熟習此項技術者可針對每一特定應用以不同方式實施 所描述之功能性，但此等實施決策不應解譯為導致背離本 發明之範疇。 結合本文中所揭示之態樣所描述的各種說明性邏輯區 塊、模組及電路可在積體電路（rIC」）、存取終端機或存 取點内實施或由其執行。IC可包含通用處理器、數位信號 處理器（DSP)、特殊應用積體電路（ASIC)、場可程式化閘 陣列（FPGA)或其他可程式化邏輯器件、離散閘或電晶體邏 輯、離散硬體組件、電組件、光學組件、機械組件或其經 設計以執行本文中所描述之功能的任何組合，且可執行駐 留於1C内、1C外部’或1(：内與IC外部之程式碼或指令。通 用處理器可為微處理器，但在替代例中，處理器可為任何 習知處理器、控制器、微控制器或狀態機。處理器亦可實 施為計算器件之組合，例如，Dsp與微處理器之組合、複 數個微處理器、結合一 DSp核心之一或多個微處理器，或 142761.doc -34. 201014214 任何其他此組態。 應理解，在任何所揭示之㈣中之步驟的任何特定次序 或階層為示例方法之實例。基於設計偏好，應理解，可重 新排列過程中之步驟的特定次序或階層，同時將其保持在 本發明之範傳内。隨附方法項以示例次序呈現各種步驟之 要素，且並非意欲限於所呈現之特定次序或階層。 結合本文t所揭示之態樣所描述的方法或演算法之步驟 可直接具體化於硬體中、由處理器執行之軟體模組中或兩 者之組合卜軟體模組(例如，包括可執行指令及相關資 料）及其他資料可駐留於諸如以 田、兩如以下各項之資料記憶體中：

Ram記㈣、快閃記憶體、R〇M記,隱體、EpR〇M記憶 體、EEPROM記憶體、暫翻、硬碟、抽取式碟片、CD_r〇m 或此項技術中已知的任何其他形式之電腦可讀儲存媒體。 示例儲存媒體可㈣至諸如電腦/處理器之機器（為方便起 見’本文t可㈣機㈣作「處判」），使得處理器可 自儲存媒體讀取資訊（例如，程式碼）及將資訊（例如，程式 碼）寫入至儲存媒體。示例料媒體可與處理器成一體 式。處理器及儲存媒體可駐留mAsic中。asic可駐留於 使用者設備中。在替代例中，處理器及儲存媒體可作為離 散組件而駐留於使用者設備中。此外，在一歧態樣中，任 何合適電《式產品可包含—電腦可讀媒體，該電腦可讀 媒體包含與本發明之綠;, , 態樣中之一或多者有關的程式碼（例 如’經編碼有可由至少一電腦執行之程式碼）。在一些態 樣中’電腦程式產品可包含封裝材料。 142761.doc -35- 201014214 提供所揭示之態樣之先前描述以使任何熟習此項技術者 能夠進行或使用本發明。對於熟習此項技術者而言，對此 等態樣之各種修改將易於顯而易見，且可在不背離本發明 之範缚的情況下將本文中所界定之一般原理應用於其他態 樣。因此，本發明並不意欲限於本文中所展示之態樣而 符合與本文中所揭示之原理及新穎特徵—致之最廣範疇。 【圖式簡單說明】 圖1為說明示例雙向測距信號時序之簡化圖； 圖2為說明示例雙向測距訊息傳遞之簡化圖； ❹ 圖3A及圖3B為說明示例對稱頻道的簡化圖； 圖4為說明對稱頻道上之示例雙向測距訊息傳遞的簡化 |£1 · 團， 圖5為可經執行以在對稱頻道上提供雙向測距的若干操 作示例態樣之流程圖； 圖6為包括經組態以支援雙向測距之節點的通信系統之 若干示例態樣的簡化方塊圖； 圖7A係說明脈衝之前邊緣之示例偵測的簡化圖； 參 圖7B係說明脈衝之前邊緣與正常接收窗之間的示例偏差 之簡化圖； 圖8A及圖8B為說明示例早遲閘方案之簡化圖； 圖9為說明示例局部最大值的簡化圖； 圖10為通信組件之若干示例態樣的簡化方塊圖；及 圖11及圖12為經組態以提供如本文中所教示之雙向測距 之裝置的若干示例態樣之簡化方塊圖。 142761.doc •36· 201014214 根據一般慣例，圖式中所說明之各種特徵可能未按比例 繪製。因此，為清楚起見，可任意擴大或減小各種特徵之 尺寸。另外，為清楚起見，可簡化圖式中的一些。因此， 圖式可能未描繪m置（例如，n件）或方法之所有組 件。最後，貫穿說明書及諸圖，相似參考數字可用以表示 相似特徵。 ’

【主要元件符號說明】 102 信號 104 箭頭 106 信號 108 時間週期 110 時間週期/轉回時間 112 信號 114 箭頭 116 信號 118 時間週期 120 時間週期 202 區塊 204 區塊 206 區塊 208 區塊 302 獲取前置項 304 封包資料 306 封包資料 142761.doc -37. 201014214 308 脈衝位置對 308A 脈衝位置 308B 脈衝位置 308C 脈衝位置 310 接收器窗 310A 接收器窗 310B 接收器窗 402 標準獲取前置項 404 浮動估計前置項 406 獲取前置項 408 測距前置項 410 測距前置項 600 系統 602 距離量測節點 604 節點 606 收發器 608 收發器 610 傳輸器 612 接收器 614 傳輸器 616 接收器 618 交錯脈衝通信控制器 620 交錯脈衝通信控制器 622 頻道獲取控制器 142761.doc -38- 201014214 參 鲁 624 頻道獲取控制器 626 浮動控制器 628 浮動控制器 630 距離判定器 632 測距假設處理器 634 測距假設處理器 636 測距時戳處理器 638 測距時戳處理器 640 回應時間週期資訊 642 回應時間週期資訊 644 信號 646 信號 702 脈衝 704 箭頭 706 脈衝 708 點 710 前邊緣 712 脈衝 714 搜尋窗 716 延遲週期 718 時間週期/偏差 720 脈衝 722 搜尋窗 724 時間偏差 142761.doc -39- 201014214 802 決策區塊 804 乘法器 806 迴路濾波器F(z) 808 求和器/累加器 810 能量偵測器 902A 局部最大值 902B 局部最大值 1002 第一器件 1004 第二器件 1006 無線通信鏈路 1008 傳輸（「TX」）資料處理器 1010 資料緩衝器 1012 調變器 1014 傳輸器（「TMTR」） 1016 天線 1018 天線 1020 接收器（「RCVR」） 1022 解調變器（「DEMOD」） 1024 接收（「RX」）資料處理器 1026 傳輸（「TX」）資料處理器 1028 調變器 1030 傳輸器（「TMTR」） 1032 控制器 1034 接收器（「RCVR」） 142761.doc •40- 201014214

1036 解調變器（「DEMOD」） 1038 接收（「RX」）資料處理器 1040 控制器 1042 資料記憶體 1044 資料記憶體 1046 測距控制組件 1048 測距控制組件 1100 裝置 1102 用於傳輸之ASIC 1104 用於接收之ASIC 1106 用於判定距離之ASIC 1108 用於判定傳輸及接收時間之ASIC 1110 用於執行測距假設測試之ASIC 1112 用於通信之ASIC 1200 裝置 1202 用於接收之ASIC 1204 用於傳輸之ASIC 1206 用於判定時戳訊息時序之ASIC 1208 用於判定傳輸及接收時間之ASIC 1210 用於執行測距假設測試之ASIC 1212 用於通信之ASIC D 有效答覆時間 T〇 時鐘偏差 T,A 傳輸時戳 142761.doc 201014214 T2B 接收時戳 T3B 傳輸時戳 T4A 接收時戳 Tp 傳播延遲 Tp' 傳播延遲 TppM 時間週期 Τ SYM 對稱通信轉回時間 142761.doc -42-

Claims (1)

1. 201014214 七、申請專利範園·· l 一種無線通信方法，其包含： 第—節點傳輪脈衝之-第一集合； °亥第一節點處接收脈衝之—查 • 該第-集合之至少-脈衝之後且’其中在傳輪 少、=他脈衝之前，接收該第二集合之^第_=合的至 合之…J 衝中的至少-些及該第-隹 。之該等脈衝中的至少第-集 ❿‘點之間之—距離。 J疋該第-卽點與第二節 如⑺求項1之方法’進一步包含判定脈 的傳輸時間及脈衝之該第二集該第―集合 一集合之該等脈衝中的至少H第間’使得該第 脈衝中的至少-部分㈣㈣部刀與該第二集合之該等 3.如明求項2之方法，其中該第— 傳輸時間及接收時門，在㈣ 該等所判定之 及接收時間’在傳輸該第-集合之-給定晰乐 、接收該第二集合之一給定脈衝之間交替。 、_ m:1之方法，進一步包含判定測距訊息時序，使 個L一即點在傳輸一與脈衝之該第一集合相關聯之整 ,訊息之前接收-與脈衝之該第二集合相關聯之 距訊息的至少一部分。 5·如^求们之方法，其中該第—節點基於脈衝之該第二 集合執行測距假設測試’同時為該第二節點傳輪脈衝： a亥第一集合以執行測距假設測試。 6.如4求項丨之方法，其中該第一節點經由脈衝之該第一 142761.doc 201014214 集口傳輸一測距前置項’同時經由脈衝之該第二集合接 收一測距前置項。 7.如請求項1之方法，其中： 該第一節點在傳輸—與脈衝之該第一集合相關聯之整 個測距則置項之前接收一與脈衝之該第二集合相關聯之 測距前置項的至少一部分；且 °亥距離之該判定係進一步基於與脈衝之該第一集合相

   關聯的該測距前置項及與脈衝之該第二集合相關聯的該 測距前置項。 如《青求項1之方法，其中該距離之該判定進一步包含： 基於一與脈衝之第一集合之該傳輸相關聯的第一時戳 /、脈衝之該第二集合之該接收相關聯的第二時戳來 判定—時間週期；及 、l盼間週期減去一所界定延遲週期其中該所界定 週期規疋該第二節點在經由脈衝之該第一集合接收

   -時序扣不之後將經由脈衝之該第二集合傳輸一時序指 示所處之—時間。 9·如請求項8$古、+ 〜 方法，其中該所界定延遲週期近似等於一 符號持續時間。 10.如請求項8 <方法，其中該所界定延遲週期係由一符泸 索弓丨來規定。 11. 如請求項1 夂方法，其中該距離之該判定進一步包义 疋脈衝之該第二集合之一前邊緣。 12. 如請求項 方法’其中該第一節點在傳輸一獲取、 142761.doc -2 · 201014214 2之-所界定延遲週期，傳輸脈衝之 π.如請求項丨之方法，進一步包含盘談 集。 立至少-測距訊息的傳輸時序。…郎點通信以建 14· Si::方法，其中該第一集合之該等脈衝中之每 者具有4奈秒或更小之一脈衝持續時間。 15. —種用於無線通信之裝置其包含 一傳輸器’其經組態以傳輸脈衝之一第一集合； 一接收器，其經組態以接收脈衝之-第二集合，且進 一步經組態以在該傳輸器傳輸該第—集合之至少一脈衝 :後且在該傳輸器傳輸該第一集合的至少一其他脈衝之 刖接收该第二集合之至少一脈衝，·及 :距離判定器，其經組態以基於該第一集合之該等脈 •，至少-些及該第二集合之該等脈衝中的至少一些 來判定該裝置與一節點之間之一距離。 一 ❹ 16·如請求項15之裝置，進-步包含-通信控制器，其純 態以判定脈衝之該第一集合的傳輸時間及脈衝之該第二 集合的接收時間’使得該第一集合之該等脈衝中的至少 邛刀與該第—集合之該等脈衝中的至少一部分時間交 錯0 如叫象項16之裝置’其中該傳輪器及該接收器進—步經 組態以基於該等所判定之傳輸時間及接收時間，在傳輪 該第一集合之—給定脈衝與接收該第二集合之-給定脈 衝之間交替。 I如請求項15之裝置’其中該距離判定器進—步經組態以 142761.doc 201014214 判定測距訊息時序，使得該接收器在該傳輸器傳輸一與 脈衝之該第一集合相關聯之整個測距訊息之前接收一與 脈衝之該第二集合相關聯之測距訊息的至少—部分。 19. 20. 21. 22. 如請求項15之裝置，進一步包含一假設處理器，其經組 態以基於脈衝之該第二集合執行測距假設測試，同時該 傳輪器為該節點傳輸脈衝之該第—集合以執行測距假設 測試。 如=求項15之裝置，其中該距_定器進-步經組態以 判疋時戳訊息時序，使得該傳輸器經由脈衝之該第一集 _ 合傳輪-測距前置項，同時該接收器㈣脈衝之該第二 集合接收一測距前置項。 如請求初之裝置’其中該距離判定器進—步經組態 ，戳訊息時序，使得該接收器在該傳輪器傳輸一 ”脈衝之Θ第-集合相關聯之整個測距前置項之前接收 參 、與脈衝之該第二集合相關聯之測距前置項的至少一部 分；及 基於與脈衝之該第一集合相關聯之該測距前置項及與 離。 一集0相關聯之該測距前置項來判定該距 如清求項15之装署 , 芦由以h輯衫態以 藉由以下操作來判定該距離： 與脈衝之第_集合之該傳輸相關聯的第一時戮 及一與脈衝之該第-在人 弟〜集合之該接收相關聯的第二時戳來 142761.doc -4- 201014214 判定一時間週期；及 自該時間週期減去一所界定延遲週期，其中s 延遲週期規定該節點在經由脈衝之該第—集八5界疋 序指示之後，將經由脈衝之該第 接收時 所處之一時間。 集°傳輪-時序指示 其中該所界定延遲週期近似等於— 23. 如請求項22之裝置 符號持續時間。 其中該所界定延遲週期係由一 符號 24. 如請求項22之裝置 索引來規定。 25. 如請求項15之裝置，其中該距離判定器進—步經 藉由判定脈衝之該' % 前邊緣來判定該距離。 Π求項15之裝置，其中該距離判定器進-步經組態以 判疋測距訊息時序，使得該傳輸器在該傳輸 取訊息之後之一所界定延遲调如掩^ 獲 疋延遲週期，傳輸脈衝之該第一集 合。 、 ❹ 27.如請求項15之裝置，谁一牛 执 進步包含—通信控制器，其經組 態以與該節點通信以建立至少-測距訊息的傳輸時序。 28·如请求項15之裝置，其中該第-集合之該等脈衝中之每 -者具有4奈秒或更小之一脈衝持續時間。 29. —種用於無線通信之裝置，其包含： 用於傳輸脈衝之-第—集合的構件； 用於接收脈衝之-第二集合的構件，其中該用於接收 之構件經組態以在該用於播& 用於傳輸之構件傳輸該第一集合之 至> 脈衝之後且在該用於傳輸之構件傳輸該第一集合 142761.doc 201014214 接收該第二集合之至少一脈 的至少一其他脈衝之前 衝；及 之該等脈衝中的至少一些及該第 至J 一些來判定該裝置與一節點 用於基於該第一集 合 一集合之該等脈衝中的 之間之一距離的構件。 3〇.如請求項29之襄置，進—步包含用_定_之該第- 集合的傳輸時間及脈衡之該第二集合的接收時間使得讀

   Γ集合之該等脈衝中的至少一部分與該第二集合之該 等脈衝中的至少一部分時間交錯的構件。 31. 如请求項30之裝置，其中該用於傳輸之構件及該用於接 ^之構件進^經組態以基於㈣㈣定之傳輸時間及 收時間，在傳輸該第-集合之一給定脈衝與接收該第 一集合之一給定脈衝之間交替。 32. 如請求項29之裝置’其中該用於判定之構件經組態以判 定測距訊息時序，使得該用於接收之構件在該用於傳輸

   ^構件傳輸-與脈衝之該第―集合相關聯之整個測距訊 4前H與脈衝之該第二集合相關聯之測距訊息 的至少一部分。 «求項29之裝置’進一步包含用於基於脈衝之該第二 集合來執行測距假設測試同時該用於傳輸之構件為該節 ’傳輸脈衝之該第—集合以執行測距假設測試的構件。 认^請求項29之裝置，其中該用於判定之構件經組態以判 定=戳訊息時序，使得該用於傳輸之構件經由脈衝之該 第一集合來傳輸一測距前置項，同時該用於接收之構件 142761.doc -6 - 201014214 經由脈衝之該第二集合來接收一測距前置項。 35.如請求項29之裝置，其中該用於判定之構件經組態以： 判定時戳訊息時序，使得該用於接收之構件在該用於 傳輸之構件傳輸一與脈衝之該第一集合相關聯之整個測 距前置項之前，接收一與脈衝之該第二集合相關聯之測 距鈿置項的至少一部分；及 基於與脈衝之該第一集合相關聯的該測距前置項及與 脈衝之該第二集合相關聯的該測距前置項來判定該距 離。 36,如請求項29之裝置，其中制於判定之構件進—步經組 態以藉由以下操作來判定該距離： ；'、脈衝之第一集合之該傳輸相關聯的第一時戳 一脈衝之該第二集合之該接收相關聯的第二時戳來 判定一時間週H

   ^該時間週_去—所界^遲，纟巾該所界定 序於週期規^該節點在經由脈衝之該第—集合接收-時 間將經由脈衝之該第二集合傳輸-時序指示 37.如請求項36之裝 符號持續時間。 置，其中該所界定延遲週期近似等於一 其中該所界定延遲週期係由-符號 38.如請求項36之裝置 索引來規定。 ，具 39.如請求項29之裝置 由判定脈衝之該第二集1 於判定之構件經組態以藉 前邊緣來判定該距離。 142761.doc 201014214 40. 如請求項29之裝置，其中兮甬 、VA ;判定之構件經組態以判 疋測距訊息時序，使得該用於傳輸之構件在制於傳輸 之構件傳輸-獲取訊息之後之—所界定 脈衝之該第一集合。 期得輸 41. 如請求項29之裝置，進一步 .φ h „ 3用於與該節點通信以建 立至少-測距訊息之傳輸時序的構件。 逐 42. 如請求項29之裝置，其中該第— _ ^ ^ 莱0之该等脈衝中之每 者具有4不秒或更小之一脈衝持續時間。 43. -種用於無線通信之電腦程式產品，其包含. 經編碼有程式碼之電腦 . 螺體該等程式碼可執行 在一第一節點處傳輸脈衝之—第—集人. 在該第一節點處接收脈衝之_ 輸該第一集合之至少-脈衝之後且其中在傳 的夕一其他脈衝之前，接收該第_ ，、〇 衝；及 弟一集合之至少一脈 隼f於該第一集合之該等脈衝中的至少一…第 之該等脈衝中的至少-些來判定該第一銘 二節點之間之一距離。 卸點與第 種頭戴式耳機，其包含： —傳輸H ’其經㈣以傳輸脈衝之1 人. -接收器，其經組態以接收脈衝之—第二隹合； 一步經組態以在該傳輸器傳輸該第—集合”合，且進 之後且在該傳輸器傳輸該第-集合的至少—脈衝 其他脈衝之 〇 44. 14276I.doc 以 ❿ -8 - 201014214 前，接收該第二集合之至少一脈衝；及 一距離判定器，其經組態以基於該第一集合之該等脈 衝中的至少一些及該第二集合之該等脈衝中的至少一些 來判定該頭戴式耳機與一節點之間之一距離；及 一傳感器，其經組態以基於該所判定之距離來提供一 指示。 45. —種腕錶，其包含：

   一傳輸器’其經組態以傳輸脈衝之一第—失人. 一接收器，其經組態以接收脈衝之—第二集人，且、 一步經組態以在該傳輸器傳輸該第一隼人 朱口之至少一脈衝 之後且在該傳輸器傳輸該第—集合的至少—其他脈衝之 前，接收該第二集合之至少一脈衝；及 集合之該等脈 中的至少一些 一距離判定器’其經組態以基於該第— 衝中的至少一些及該第二集合之該等脈衝 來判定該腕錶與一節點之間之一距離；及 -使用者介面’其經組態以基於該所判定之距離來提 46· —種感測器件，其包含： 一傳輸器，其經組態以傳輸脈衝之—第一集人· —接收器，其經組態以接收脈衝之一第二集入 、 一步經組態以在該傳輸器傳輸該第一集合之至:一且進 之後且在該傳輸器傳輸該第_集合的至少:脈衝 前，接收該第二集合之至少一脈衝；及 、、衝之 —距離料器，其經組態以基於該第—集合之該等脈 142761.doc 201014214 衝中的至少一些及該第-隹人μ 弟一集合之該等脈衝中的至少一些 來判定該感測器件與一筋點夕„ ^ 即黏之間之一距離；及 -感測器’其經紐態以提供待經由該傳輸器傳輸的資 47. 48. 49. 50. 一種無線通信方法，其包含： 在一第一節點處接收與一測距操作相關聯之脈衝之-第一集合；及 藉由該第-節點傳輸與該測距操作相關聯之脈衝之一 第二集合，其中： 在接收到該第一隼厶夕$ ,丨、 β 八 至乂 一脈衝之後且在接收到該 第-集合之至少一其他脈衝之前，傳輸該第二集合之至 少一脈衝， 脈衝之該第二集合包含一經印時戳的脈衝，及 在接收到-與脈衝之該第—集合相關聯之時序指示之 後之一所界定延遲週期，傳輸該經印時戳之脈衝。 如凊求項47之方法，進—步包含判定脈衝之該第二集合 的傳輸時間及脈衝之該第一集合的接收時間使得該第 一集合之該等脈衝中的至少一部分與該第二集合之該等 脈衝中的至少一部分時間交錯。 如請求項48之方法，其中該第一節點由於該等所判定之 傳輸時間及接收時間而在接收該第一集合之一給定脈衝 與傳輸該第二集合之一給定脈衝之間交替。 如凊求項47之方法，進一步包含判定測距訊息時序使 得該第一節點在接收一與脈衝之該第一集合相關聯之整 142761.doc -10. 201014214 個測距訊息之前，傳輸一與脈衝之該第二集合相關聯之 測距訊息的至少一部分。 51. 如請求項47之方法，其中該第一節點基於脈衝之該第— 集合來執行測距假設測試，同時為該第二節點傳輸脈衝 之該第二集合以執行測距假設測試。 52. 如請求項47之方法，其中該第—節點傳輸—測距前置 項，同時經由脈衝之該第一集合接收另一測距前置項。 參 參 53. 如明求項47之方法’其中該所界定延遲週期近似等於一 符號持續時間。 其中該所界定延遲週期係由 符號 54·如請求項47之方法 索引來規定。 55·如請求項47之方法’其t該經印時戳之脈衝在接收到該 時序指示之-前邊緣之後之該所界定延遲經傳輸。 56. 如請求項47之方法’其中該第—節點在傳輸—獲取訊息 之後之一所界定時間週期，傳輸脈衝之該第二集合。 57. 如请求項47之方法，進一步包含耝哮 /匕3興該第二節點通信以建 立至少一測距訊息的傳輸時序。 58. 如s青求項47之方法，其中該第-隹人 茨弟—集合之該等脈衝中之每 一者具有4奈秒或更小之一脈衝持續時間。 59. —種用於無線通信之裝置，其包含： 一接收器，其經組態以接收與一 ^測距操作相關聯之脈 衝之一第一集合； 一傳輸器，其經組態以傳輪耝兮 . 哥褙與該測距操作相關聯之脈 衝之一第二集合，其令該傳輸器 — 進 步經組態以在該接 142761.doc 11 - 201014214 收器接收該第一集合之至少一脈衝 肌衡之後且在該接收器接 收該第-集合之至少-其他脈衝之前’傳輪該第二隼合 的至少-脈衝’且此外其中脈衝之該第二集合包含一經 印時戳的脈衝；及 一時®處理器’其經組態以判㈣戮訊息時序，使得 該傳輸器在該接收器接收—與脈衝 w之'亥第—集合相關聯 之時序指*之後之-所界定延遲週期，傳輸該經印時戮 的脈衝。 魯 6〇.如請求項59之裝置，進一步包含一通信控制器，其經组 態以判親衝之該第二集合的傳輸時間及脈衝之該第一 集合的接收時間，使得該第-集合之該等脈衝中的至少 一部分與該第二集合之該等脈衝中的至少-部分時間交 錯。 月求項60之裳置’其中該傳輸器及該接收器進一步經 組態以基於該等所判定之傳輸時間及接收時間，在接收 該第-集合之—給定脈衝與傳輸該第二集合之一給定脈 衝之間交替。 62. 如=求項59之裝置，其中該時戳處理器進—步經組態以 1疋測距訊,^時序’使得該傳輸器在該接收器接收一與 脈衝之該第一集合相關聯之整個測距訊息之前，傳輸二 與脈衝之該第二集合相關聯之測距訊息的至少一部分。 63. 如請求項59之裝置，進一步包含一假設處理器， 態以基於脈衝之兮笛鲞人水此 八〆'、 落第一集合來執行測距假設測試，同時 該傳輸為一節η〆α 郎點傳輸脈衝之該第二集合以執行測距假 142761.doc -12· 201014214 Φ 設測試。 64. 如請求項59之裝置，其中該時戳處 判定時戳訊息時序，使得該傳輸器 同時該接收器經由脈衝之該第一集 置項。 65. 如請求項59之裝置 符號持續時間。 66. 如請求項59之裝置 索引來規定。 67. 如請求項59之裝置 判定時戳訊息時序 序扣示之一前邊緣之後之該所界定 印時戳的脈衝。 68. 如請求項59之裝置，其中該時戳處 判定測距訊息時序’使得該傳輪器 取訊息之後之一所界定時間週期， 合0 理器進一步經組態以 傳輸一測距前置項， 合來接收另一測距前 其中該所界定延遲週期近似等於一 其中該所界定延遲週期係由一符號 其中該時戳處 使得該傳輸器 理器進一步經組態以 在該接收器接收該時 延遲週期，傳輸該經 理器進一步經組態以 在該傳輸器傳輸一獲 傳輸脈衝之該第二集 队如請求項59之裝置，進-步包含—通信控制器，其㈣ 態以與-節點通信以建立至少—測距訊息的傳輸時序。 70.如請求項59之裝置，其中該第二集合之該等脈衝中 一者具有4奈秒或更小之一脈衝持續時間。 71_ —種用於無線通信之裝置，其包含： 用於接收與一測距操作相關聯之 構件； *之帛一集合的 142761.doc •13- 201014214 用於傳輸與該測距操作相關聯之脈衝之一第二集合的 構件，其中該用於傳輸的構件經組態以在制於接收的 構件接收該第-集合之至少—脈衝之後且在該用於接收 的構件接收該第一集合之至少一其他脈衝之前，傳輸該 第二集合的至少一脈衝，且此外其中脈衝之該第二集合 包含一經印時戳的脈衝；及 用於判疋時戳訊息時序使得該傳輸器在該接收器接收 二與脈衝之該第-集合相„之時序㈣之後之一所界 定延遲週期傳輸該經印時戳之脈衝的構件。 月求項71之裝置’進—步包含用於判^脈衝之該第二 集合的傳輸時間及脈衝之該第_集合的接收時間使得該 =一集合之該等脈衝中的至少—部分與該第二集合之該 脈衝中的至少一部分時間交錯的構件。 月求項72之裝置’其中該用於傳輪之構件及該用於接 =件進一步經組態以基於該等所判定之傳輸時間及 參 接^間’在接收該第—集合之—給^脈衝與傳輸該第 一第0之—給定脈衝之間交替。 74. 如請求項71之裝置， —Τ ^用於判疋之構件經组態以判 疋 > 距訊息時序，使得該用 .用於傳輸之構件在該用於接收 冓件接收一與脈衝之該八 & 木σ相關聯之整個測距訊 心 則，傳輸一與脈衝之該第-| \ ΒΒ <忑第一集合相關聯之測距訊息 的至少一部分。 75. 如請求項71之裝置，進— 人 少匕3用於基於脈衝之該第一 來執行測距假設測試同時該用於傳輸之構件為-節 142761.doc •14- 201014214 點傳輪脈衝之該第二集人 76.如請求項71之 :〇執仃測距假設測試的構件。 定時戳訊息時：，使;用於判定之構件經組態以判 置項，同時：Lr 傳輸之構件傳輸-測距前 π時韻於接收之構件經由脈衝 接收另一測距前置項。 布果口术 其中該所界定延遲週期近似等於一 77. 如請求項71之裝置 符號持續時間。 其中該所界定延遲週期係由一符號 78. 如請求項71之裝置 索引來規定。 Μ 之裝置，其中該用於判定之構件經組態以判 之構=，使得該用於傳輸之構件在該用於接收 收該時序指示之-前邊緣之後之該所界定延遲 週’傳輸該經印時戳的脈衝。 80. 如印求項71之裝置，其中該用於 a 疋夂構件經組態以判 疋時戳訊息時序，使得該用於傳輪 ❹ 構件在該用於傳輸 <構件傳輸一獲取訊息之後之一 衝之該第二集合。 所界-時間週期傳輸脈 81. 如請求項71之裝置’進-步包含用於與一節點通信以建 立至少一測距訊息之傳輸時序的構件。 8 ·如明求項71之裝置，其中該第二集合之該等脈衝中之每 一者具有4奈秒或更小之一脈衝持續時間。 83. —種用於無線通信之電腦程式產品，其包含： 經編碼有程式碼之電腦可讀媒體，該等程式馬可執行 以： 142761.doc -15- 201014214 在一第一節點處接收與-測距操作相關聯之脈衝 够一 A 人 · 第一集合； 之 一在該第-節點處傳輸與該測距操作相關聯之脈衝之 第集》纟中該第二集合之至少_脈衝在接收到 該第-集合之至少一脈衝之後且在接收到該第一集合 之至少-其他脈衝之前經傳輸，且此外其中脈衝之該 第二集合包含一經印時戳的脈衝；及 判定時戳訊息時序，使㈣傳輸^在祕收器接收 -與脈衝之該第一集合相關聯之時序指示之後之一所 界疋延遲週期，傳輸該經印時戳的脈衝。 84. 一種頭戴式耳機，其包含： 接收器’其經組相接收與—測距操作相關聯之脈 衝之一第一集合； 傳輸器’其經組態以傳輸與該測距操作相關聯之脈 衝帛一集σ ’其中該傳輸器進-步經組態以在該接 收器接收該第一集合之至少一脈衝之後且在該接收器接 收該第-集合之至少一其他脈衝之前，傳輸該第二集合 的至少-脈衝，且此外其中脈衝之該第二集合包含一經 印時戳的脈衝； /時戳處理器’其、經組態以判定時戳訊息時序，使得 為傳輸器在該接收器接收—與脈衝之該第一集合相關聯 之時序指示之後之一所界定延遲週期，傳輸該經印時戳 的脈衝；及 一傳感器，其經組態以基於經由該接收器所接收之資 142761.doc -16 - 201014214 料來提供一音訊輸出。 85· 一種腕錶，其包含： -接收器’其經組態以接收與一測距操作相關聯之脈 衝之一第一集合； 傳輸器，其經組態以傳輸與該測距操作相關聯之脈 衝之-第二集合，其中該傳輸器進—步經組態以在該接 收器接收該m之至少—脈衝之後且在該接收器接 收該第-集合之至少—其他脈衝之前，傳輸該第二集合 的至少-脈衝’且此外其中脈衝之該第二集合包含一經 印時戳的脈衝； -時戳處理器’其經組態以判定時戳訊息時序，使得 該傳輸器在該接收器接收_與脈衝之該第—集合相關聯 之時序指示之後之-所界定延遲週期，傳輸該經印時戮 的脈衝；及 一使用者介面，其經組態以基於經由該接收器所接收 之資料來提供一指示。 86· —種感測器件，其包含： 一接收器，其經組態以接收與一測距操作相關聯之脈 衝之一第一集合； 一傳輸器，其經組態以傳輸與該測距操作相關聯之脈 衝之一第二集合，其中該傳輸器進一步經組態以在該接 收器接收該第一集合之至少一脈衝之後且在該接收器接 收》亥第集合之至少一其他脈衝之前，傳輸該第二集合 的至少一脈衝，且此外其令脈衝之該第二集合包含—經 142761.doc -17- 201014214 印時戳的脈衝； 一時戳處理器，其經組態以判定時戳訊息時序，使得 該傳輸器在該接收器接收一與脈衝之該第一集合相關聯 之時序指示之後之一所界定延遲週期，傳輸該經印時戮 的脈衝；及 -感測n，其隸態以提供待㈣料心傳輪的資 142761.doc •18·