TW201842740A - 使用定向傳輸的被動定位 - Google Patents

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Abstract

本案的某些態樣提供用於增強波束成形訓練規程的方法和裝置。

Description

使用定向傳輸的被動定位
本專利申請案主張於2017年4月27日提出申請的美國臨時專利申請案第62/491,190號的權益,該臨時申請已被轉讓給本案的受讓人並由此經由援引明確納入於此。
本案的某些態樣一般係關於無線通訊,並且更具體地係關於增強被動定位規程。
為了解決無線通訊系統所需的頻寬要求日益增長這一問題,正在開發不同的方案以允許多個使用者終端經由共享通道資源來與單個存取點通訊而同時實現高資料輸送量。
某些應用(諸如虛擬實境(VR)和增強實境(AR))可能要求每秒幾千兆位元範圍內的資料率。某些無線通訊標準,諸如電氣和電子工程師協會(IEEE)802.11標準。IEEE 802.11標準標示了由IEEE 802.11委員會為短程通訊(例如,幾十米到幾百米)開發的無線區域網路(WLAN)空中介面標準集。
WLAN標準的802.11ad修正定義了用於60 GHz範圍內超高輸送量(VHT)的MAC和PHY層。與較低頻率相比,60 GHz頻帶中的操作允許使用較小的天線。然而,與較低頻率中的操作相比,60 GHz頻帶周圍的無線電波具有較高的大氣衰減並且經受大氣層氣體、雨水、物體等的較高吸收水平,從而導致較高的自由空間損耗。較高的自由空間損耗可經由使用許多小型天線(例如安排成相控陣的小型天線)來補償。
使用相控陣,可協調多個天線以形成在期望方向上行進的相干波束(或波束),這被稱為波束成形。可旋轉電場以改變該方向。所得到的傳輸基於電場被極化。接收器亦可包括能適配成匹配或適應變化的傳輸極性的天線。
已經設計了使用此類定向傳輸來被動地決定設備的相對準確的(絕對或相對)位置的一些協定。在被動定位中,非存取點(AP)站(STA)僅僅監聽AP之間的訊框交換。經由量測在設備處接收到該等訊框的時間以及由AP所報告的時間差,此類STA能夠估計其位置。然而,如前述,因為傳輸在某些頻帶(例如,60 GHz頻帶)中被高度定向以便達成合理增益,所以當AP在其之間進行通訊時,被動監聽的STA將不太可能接收到該等傳輸。
主動定位協定基於所傳送訊框的往返時間(RTT)和抵達角(AoA)。遺憾的是,該等方法要求在各個站(STA)之間的單獨訊框交換。當對尋找其位置感興趣的STA的數目很高(例如,一些可縮放應用可能每個存取點AP支援多達200個站)時,量測RTT和AoA所要求的訊框交換可能花費太多的空中時間,因而妨礙了實際資料傳輸。
本案的系統、方法和設備各自具有若干態樣,其中並非僅靠任何單一態樣來負責其期望屬性。在不限定如所附申請專利範圍所表述的本案的範圍的情況下,現在將簡要地論述一些特徵。在考慮本論述後,並且尤其是在閱讀題為「實施方式」的章節之後,將理解本案的特徵是如何提供包括無線網路中的存取點與站之間的改進通訊在內的優點的。
本案的某些態樣提供了一種用於無線通訊的裝置。該裝置一般包括介面,該介面被配置成:獲得第一訊框,第一訊框具有對第一訊框相對於第一無線節點的位置的第一傳輸方向的指示,以及獲得第二訊框,第二訊框具有對第二訊框相對於第二無線節點的位置的第二傳輸方向的指示。該裝置亦包括處理系統,該處理系統被配置成基於第一方向、第二方向、第一無線節點的絕對位置以及第二無線節點的絕對位置來估計該裝置的位置。
本案的某些態樣提供了一種用於無線通訊的裝置。該裝置一般包括介面,該介面被配置成從第一無線節點獲得第一訊框,從第二無線節點獲得第二訊框,以及從第三無線節點獲得第三訊框(以及可能地從第四無線節點獲得第四訊框)。該裝置亦包括處理系統,其被配置成:估計第一訊框的第一抵達角、第二訊框的第二抵達角以及第三訊框的第三抵達角,基於第一抵達角和第二抵達角來估計從該裝置指向第一無線節點和第二無線節點的向量之間的第一角度,以及基於第二抵達角和第三抵達角來估計從該裝置指向第二無線節點和第三無線節點的向量之間的第二差異角,以及基於第一差異角和第二差異角來估計該裝置的位置。
本案的某些態樣提供了一種用於無線通訊的裝置。該裝置一般包括介面,該介面被配置成:從第一無線節點獲得第一訊框,第一訊框具有對第一訊框被傳送的第一傳送時間的指示,以及從第二無線節點獲得第二訊框,第二訊框具有對第二訊框被傳送的第二傳送時間的指示以及對自第二無線節點從第一無線節點接收到第一參考訊框以來的第一流逝時間的指示。該裝置亦包括處理系統,其被配置成:基於第一訊框的抵達時間、第一傳送時間、第二訊框的抵達時間、第二傳送時間以及第一流逝時間來估計第一訊框的飛行時間與第二訊框的飛行時間之間的第一時間差,以及基於第一時間差來估計該裝置的位置。
本案的各態樣亦提供了與上述裝置和操作相對應的各種方法、構件和電腦程式產品。
本案的某些態樣提供用於基於定向傳輸來執行定位的方法和裝置。
以下參照附圖更全面地描述本案的各種態樣。然而,本案可用許多不同形式來實施並且不應解釋為被限定於本案通篇提供的任何具體結構或功能。相反,提供該等態樣是為了使得本案將是透徹和完整的,並且其將向本領域技藝人士完全傳達本案的範圍。基於本文中的教導,本領域技藝人士應領會,本案的範圍意欲覆蓋本文中所披露的本案的任何態樣,不論其是與本案的任何其他態樣相獨立地實現還是組合地實現的。例如,可使用本文所闡述的任何數目的態樣來實現裝置或實踐方法。另外,本案的範圍意欲覆蓋使用作為本文中所闡述的本案的各種態樣的補充或者另外的其他結構、功能性,或者結構及功能性來實踐的此類裝置或方法。應當理解,本文中所披露的本案的任何態樣可由請求項的一或多個元素來實施。
措辭「示例性」在本文中用於表示「用作示例、實例或說明」。本文中描述為「示例性」的任何態樣不必被解釋為優於或勝過其他態樣。
儘管本文描述了特定態樣,但該等態樣的眾多變體和置換落在本案的範圍之內。儘管提到了優選態樣的一些益處和優點,但本案的範圍並非意欲被限定於特定益處、用途或目標。確切而言,本案的各態樣意欲寬泛地適用於不同的無線技術、系統組態、網路和傳輸協定,其中一些藉由實例在附圖和以下對優選態樣的描述中說明。詳細描述和附圖僅僅說明本案而非限定本案,本案的範圍由所附申請專利範圍及其等效技術方案來定義。 示例無線通訊系統
本文所描述的各技術可用於各種寬頻無線通訊系統,包括基於正交多工方案的通訊系統。此類通訊系統的實例包括分空間多工存取(SDMA)、分時多工存取(TDMA)、正交分頻多工存取(OFDMA)系統、單載波分頻多工存取(SC-FDMA)系統等。SDMA系統可利用充分不同的方向來同時傳送屬於多個使用者終端的資料。TDMA系統可經由將傳輸信號劃分在不同時槽中、每個時槽被指派給不同的使用者終端來允許多個使用者終端共享相同的頻率通道。OFDMA系統利用正交分頻多工(OFDM),這是一種將整個系統頻寬劃分成多個正交次載波的調變技術。該等次載波亦可以被稱為頻調、頻段等。在OFDM下,每個次載波可以用資料獨立調變。SC-FDMA系統可以利用交錯式FDMA(IFDMA)在跨系統頻寬分佈的次載波上傳送,利用局部式FDMA(LFDMA)在由毗鄰次載波構成的區塊上傳送,或者利用增強式FDMA(EFDMA)在多個由毗鄰次載波構成的區塊上傳送。一般而言,調變符號在OFDM下是在頻域中發送的,而在SC-FDMA下是在時域中發送的。本文所述的技術可以被用於任何類型的應用於單載波(SC)和SC-MIMO系統。
本文中的教導可被納入各種有線或無線裝置(例如,節點)中(例如,在其內實現或由其執行)。在一些態樣,根據本文中的教導實現的無線節點可包括存取點或存取終端。
存取點(「AP」)可包括、被實現為,或被稱為B節點、無線電網路控制器(「RNC」)、進化型B節點(eNB)、基地台控制器(「BSC」)、基地收發機站(「BTS」)、基地台(「BS」)、收發機功能(「TF」)、無線電路由器、無線電收發機、基本服務集(「BSS」)、擴展服務集(「ESS」)、無線電基地台(「RBS」),或其他某個術語。
存取終端(「AT」)可包括、被實現為或被稱為用戶站、用戶單元、行動站、遠端站、遠端終端機、使用者終端、使用者代理、使用者設備、使用者裝備、使用者站,或其他某個術語。在一些實現中,存取終端可包括蜂巢式電話、無線電話、對話啟動協定(「SIP」)話機、無線區域迴路(「WLL」)站、個人數位助理(「PDA」)、具有無線連接能力的掌上型設備、站(「STA」),或連接到無線數據機的其他某種合適的處理設備。因此,本文中所教導的一或多個態樣可被納入到電話(例如,蜂巢式電話或智慧型電話)、電腦(例如,膝上型電腦)、可攜式通訊設備、可攜式計算設備(例如,個人資料助理)、娛樂設備(例如,音樂或視訊設備,或衛星無線電)、全球定位系統設備,或配置成經由無線或有線媒體通訊的任何其他合適的設備中。在一些態樣,節點是無線節點。此類無線節點可例如經由有線或無線通訊鏈路來為網路(例如,廣域網(諸如網際網路)或蜂巢網路)提供連通性或提供至該網路的連通性。
圖1圖示了具有存取點和使用者終端的多工存取多輸入多輸出(MIMO)系統100。為簡單起見,圖1中僅示出一個存取點110。存取點一般是與各使用者終端通訊的固定站,並且亦可稱為基地台或其他某個術語。使用者終端可以是固定的或者移動的,並且亦可被稱為行動站、無線設備或其他某個術語。存取點110可在任何給定時刻在下行鏈路和上行鏈路上與一或多個使用者終端120通訊。下行鏈路(亦即,前向鏈路)是從存取點至使用者終端的通訊鏈路,而上行鏈路(亦即,反向鏈路)是從使用者終端至存取點的通訊鏈路。使用者終端亦可與另一使用者終端進行同級間通訊。系統控制器130耦合至各存取點並提供對該等存取點的協調和控制。
儘管以下揭示的各部分將描述能夠經由分空間多工存取(SDMA)來通訊的使用者終端120,但對於某些態樣,使用者終端120亦可包括不支援SDMA的一些使用者終端。由此,對於此類態樣,存取點(AP)110可被配置成與SDMA使用者終端和非SDMA使用者終端兩者通訊。此辦法可便於允許較老版本的使用者終端(「舊式」站)仍得以部署在企業中以延長其有用壽命,同時允許在認為恰當的場合引入較新的SDMA使用者終端。
系統100可以是分時雙工(TDD)系統或分頻雙工(FDD)系統。對於TDD系統,下行鏈路和上行鏈路共享相同頻帶。對於FDD系統,下行鏈路和上行鏈路使用不同頻帶。MIMO系統100亦可利用單載波或多載波進行傳輸。每個使用者終端可裝備有單個天線(例如為了抑制成本)或多個天線(例如在能夠支援附加成本的場合)。若各使用者終端120經由將傳送/接收劃分成不同時槽、每個時槽被指派給不同使用者終端120的方式來共享相同頻率通道,則系統100亦可以是TDMA系統。
圖2圖示了MIMO系統100中的存取點110以及兩個使用者終端120m和120x的方塊圖。存取點110裝備有Nt 個天線224a到224t。使用者終端120m裝備有Nut,m 個天線252ma到252mu,而使用者終端120x裝備有Nut,x 個天線252xa到252xu。存取點110對於下行鏈路而言是傳送方實體,而對於上行鏈路而言是接收方實體。每個使用者終端120對於上行鏈路而言是傳送方實體,而對於下行鏈路而言是接收方實體。如本文所使用的,「傳送方實體」是能夠經由無線通道傳送資料的獨立操作的裝置或設備,而「接收方實體」是能夠經由無線通道接收資料的獨立操作的裝置或設備。術語通訊一般代表傳送、接收或兩者。在以下描述中,下標「dn」標示下行鏈路,下標「up」標示上行鏈路,Nup個使用者終端被選擇用於上行鏈路上的同時傳輸,Ndn個使用者終端被選擇用於下行鏈路上的同時傳輸,Nup可以等於或不等於Ndn,且Nup和Ndn可以是靜態值或者可針對每個排程區間而改變。可在存取點和使用者終端處使用波束轉向或某種其他空間處理技術。
在上行鏈路上,在被選擇用於上行鏈路傳輸的每個使用者終端120處,TX資料處理器288接收來自資料來源286的話務資料和來自控制器280的控制資料。TX資料處理器288基於與為該使用者終端選擇的速率相關聯的編碼及調變方案來處理(例如,編碼、交錯以及調變)該使用者終端的話務資料並提供資料符號串流。TX空間處理器290對該資料符號串流執行空間處理並向Nut,m 個天線提供Nut,m 個發射符號串流。每個發射器單元(TMTR)254接收並處理(例如,轉換為模擬、放大、濾波以及升頻轉換)對應的發射符號串流以產生上行鏈路信號。個發射器單元254提供個上行鏈路信號以從個天線252傳送到存取點。
Nup個使用者終端可被排程用於上行鏈路上的同時傳輸。該等使用者終端中的每一者對其自己的資料符號串流執行空間處理並在上行鏈路上向存取點傳送自己的發射符號串流集。
在存取點110處,Nap 個天線224a到224ap從在上行鏈路上進行傳送的所有Nup個使用者終端接收上行鏈路信號。每個天線224向各自相應的接收器單元(RCVR)222提供收到信號。每個接收器單元222執行與由發射器單元254執行的處理互補的處理,並提供收到符號串流。RX空間處理器240對來自Nap 個接收器單元222的Nap 個收到符號串流執行接收器空間處理並提供Nup個恢復出的上行鏈路資料符號串流。接收器空間處理是根據通道相關矩陣求逆(CCMI)、最小均方誤差(MMSE)、軟干擾消去(SIC)或某種其他技術來執行的。每個恢復出的上行鏈路資料符號串流是對由各自相應使用者終端傳送的資料符號串流的估計。RX資料處理器242根據用於每個恢復出的上行鏈路資料符號串流的速率來處理(例如,解調、解交錯和解碼)此恢復出的上行鏈路資料符號串流以獲得經解碼資料。對於每個使用者終端的經解碼資料可被提供給資料槽244以供儲存及/或提供給控制器230以供進一步處理。
在下行鏈路上,在存取點110處,TX資料處理器210接收來自資料來源208的給被排程用於下行鏈路傳輸的Ndn個使用者終端的話務資料、來自控制器230的控制資料以及可能有來自排程器234的其他資料。可在不同的傳輸通道上發送各種類型的資料。TX資料處理器210基於為每個使用者終端選擇的速率來處理(例如,編碼、交錯和調變)該使用者終端的話務資料。TX資料處理器210為Ndn個使用者終端提供Ndn個下行鏈路資料符號串流。TX空間處理器220對Ndn個下行鏈路資料符號串流執行空間處理(諸如預編碼或波束成形,如本案中所描述的一般)並為Nap 個天線提供Nap 個發射符號串流。每個發射器單元222接收並處理各自的發射符號串流以產生下行鏈路信號。個發射器單元222提供個下行鏈路信號以從個天線224傳送到使用者終端。
在每個使用者終端120處,Nut,m 個天線252接收個來自存取點110的下行鏈路信號。每個接收器單元254處理來自相關聯的天線252的收到信號並提供收到符號串流。RX空間處理器260對來自Nut,m 個接收器單元254的Nut,m 個收到符號串流執行接收器空間處理並提供恢復出的給該使用者終端的下行鏈路資料符號串流。接收器空間處理是根據CCMI、MMSE或某種其他技術來執行的。RX資料處理器270處理(例如,解調、解交錯和解碼)恢復出的下行鏈路資料符號串流以獲得給該使用者終端的經解碼資料。
在每個使用者終端120處,通道估計器278估計下行鏈路通道回應並提供下行鏈路通道估計,該下行鏈路通道估計可包括通道增益估計、SNR估計、雜訊方差等。類似地,通道估計器228估計上行鏈路通道回應並提供上行鏈路通道估計。每個使用者終端的控制器280通常基於該使用者終端的下行鏈路通道回應矩陣Hdn,m 來推導該使用者終端的空間濾波器矩陣。控制器230基於有效上行鏈路通道回應矩陣Hup,eff 來推導存取點的空間濾波器矩陣。每個使用者終端的控制器280可向存取點發送回饋資訊(例如,下行鏈路及/或上行鏈路特徵向量、特徵值、SNR估計等)。控制器230和280亦分別控制存取點110和使用者終端120處的各個處理單元的操作。
某些標準(諸如當前處於開發階段的IEEE 802.11ay標準)將根據現有標準(例如,802.11ad標準)的無線通訊擴展至60GHz頻帶。將被包括在此類標準中的示例特徵包括通道聚集和通道拘束(CB)。一般而言,通道聚集利用保持分開的多個通道,而通道拘束將多個通道的頻寬視作單個(寬頻)通道。
如前述,與較低頻率相比,60 GHz頻帶中的操作可允許使用較小的天線。儘管60 GHz頻帶周圍的無線電波具有相對高的大氣衰減,但較高的自由空間損耗可經由使用許多小型天線(例如安排成相控陣的小型天線)來補償。
使用相控陣,可協調多個天線以形成在期望方向上行進的相干波束。可旋轉電場以改變該方向。所得到的傳輸基於電場被極化。接收器亦可包括能適配成匹配或適應變化的傳輸極性的天線。
圖3是圖示相控陣天線的實現中的信號傳播300的示圖。相控陣天線使用相同的元件310-1到310-4(下文分別稱為元件310或統稱為元件310)。信號傳播的方向對於每個元件310產出大致相同的增益,而各元件310的相位是不同的。由該等元件接收的信號被組合成在期望方向上具有正確增益的相干波束。 示例波束成形訓練規程
在高頻(例如,毫米波)通訊系統中,諸如60GHz(例如,802.11ad和802.11ay),通訊基於波束成形(BF),在兩側使用相控陣以實現良好的鏈路。如前述,波束成形(BF)一般代表由一對STA用於調整發射及/或接收天線設置以實現用於後續通訊的期望鏈路預算的機制。
如以下將更詳細地描述的,在一些情形中,在BF訓練期間傳送的訊框可用於定位目的。
如圖4中圖示的,BF訓練通常涉及在各站(在該實例中的STA1和STA2)之間的BF訓練訊框傳輸的雙向序列,其使用扇區掃掠繼以波束改善階段(BRP)。例如,AP或者非AP STA可發起此類規程以建立初始鏈路。在扇區掃掠期間,每個傳輸是使用訊框中所標識的不同扇區(覆蓋某個寬度的定向波束)來發送的,並提供必要的訊號傳遞以允許每個STA為傳送和接收兩者決定合適的天線系統設置。
如圖4所圖示的,在其中AP具有大量元件的所有情形中,所使用的扇區相對較窄,從而致使SLS(扇區級掃掠)過程較長。方向性越高,就需要越多扇區並且因此SLS就越長。作為實例,具有100個天線元件的陣列的AP可使用100個扇區。該情形不是合乎需要的,因為SLS是影響輸送量、功耗的管理負擔並且招致傳輸流中的間隙。
可使用各種技術來嘗試和減少輸送時間。例如,可使用短SSW(SSSW)訊息,而不是SSW訊息,這可節省一些時間(例如,大約36%)。在一些情形中,可經由利用以下事實來減少輸送量:在此類AP中,發射器能經由若干RF鏈來進行傳送。這促成了在若干單個通道上的平行傳輸。其可以將掃瞄縮短頻率數量倍(2或3或4)。遺憾的是,該辦法可能需要接收器支援多頻率掃瞄,並且其不是與舊版相容的(例如,與802.11ad設備),並且要求站提前完全知曉該特殊模式。在一些情形中,Tx SLS + Rx SLS或者Tx SLS + Rx BRP可被替換成新的Tx + Rx BRP,其中只有一個「非常」長的BRP訊息與許多TRN單元聯用。遺憾的是,該方法需要非常長的訊息,但或許能夠並行地支援多個STA,從而使該方法僅在大量STA的情形中是高效的。 基於定向傳輸的示例被動定位
本案的各態樣提供了可允許使用定向傳輸進行被動定位估計的技術。如前述,依賴於AP之間的傳輸的一般被動定位演算法受到挑戰,因為由於此類傳輸的高定向性,被動監聽的STA常常不太可能接收到此類傳輸。
然而,本文呈現的某些技術經由利用在不同方向上發送的傳輸(諸如在扇區掃掠規程期間發送的訊框)來解決這一問題。除了利用跨多個方向的掃掠之外,某些態樣亦利用了在扇區掃掠期間傳送的不同訊框之間的已知時序關係。換言之,給定來自多個訊框的扇區ID,可以決定傳送彼等訊框的時間方面的差異。與抵達時間的知識相組合,訊框的飛行時間可以被決定(例如,飛行時間被計算為出發時間與抵達時間之差)並且被用於位置估計。
此類位置估計可以基於無線設備的相對位置或取向被用於各種目的,諸如在VR或AR應用中更新場景資訊。在此類情形中,位置估計可以被傳遞到應用層。作為另一實例,位置可以被報告回網路實體(例如,AP或中央控制器)以用於追蹤無線設備。作為又一實例,估計位置可以被用於決定區域中的可用服務。
在一些情形中,本文呈現的技術可以基於自然發生的傳輸來執行。例如,某些應用(如虛擬實境和增強實境)在每一資料異動處通常要求高增益波束鏈路。每一次鏈路存取的週期性波束成形訓練(或改善)可用於滿足該要求。該週期性訓練亦可提供被動定位的機會。
本文呈現的被動定位技術可具有各種益處。例如,許多STA可以使用同一組扇區掃掠(亦即,負載不與STA位置量測的數目呈線性)來獲得其位置。該等技術可以被認為是全被動的或半被動的。
在全被動情形中,在定位程序期間不需要在任一STA與AP之間交換訊息。換言之,定位所需的所有資訊攜帶在扇區掃掠中(儘管這可能使得扇區掃掠由於附加信息量而變得更長)。在半被動情形中,關於扇區掃掠時序和AP位置的資訊對STA是可用的,例如,經由位置配置資訊(LCI)訊息。STA可以與AP中的一者相關聯以安全地從該AP獲得資訊。STA可以從非服務AP獲得至少一些帶外資訊(OOB)。
如下文將更詳細地描述的,此類資訊可以在本文中所稱的設立階段中被收集,而實際(時間及/或方向)量測可以在本文中所稱的定位階段期間進行。
例如,在設立階段中,60GHz AP可以指示發送被動60GHz定位資訊的能力。5GHz AP可以指示要用於基於60GHz的定位的靜態/動態資訊。回應於STA請求,AP發送靜態和動態被動60GHz資訊。基於該(靜態和動態)資訊STA作出具體什麼類型的量測(時間、抵達角或出發角)以估計位置則基於特定演算法而不同。在一些情形中,在主AP執行扇區掃掠時,副AP將其時序同步到主控方,而STA進行量測(時間、AOA、AOD)。在每一副AP執行其自己的扇區掃掠時,STA作出進一步的量測。
在一些情形中,站可以基於來自不同無線設備(例如AP)的傳輸的傳輸方向來執行定位,傳輸方向可以被表示為出發角(AoD)。
例如,圖5圖示了根據本案的某些態樣的用於基於來自三個不同無線設備的傳輸方向來估計位置的示例操作500。操作500可以例如由在三個AP的傳輸範圍內的大致區域中的STA來執行。
操作500始於在502獲得第一訊框,第一訊框具有對第一訊框相對於第一無線節點的位置的第一傳輸方向的指示。在504,STA獲得第二訊框,第二訊框具有對第二訊框相對於第二無線節點的位置的第二傳輸方向的指示。在506,STA基於第一方向、第二方向、第一無線節點的絕對位置以及第二無線節點的絕對位置來估計該裝置的位置。
如前述,每一訊框的傳輸方向可以例如被提供為AoD(例如,相對於某一輔助線或參考平面)。圖6圖示了可例如基於來自3個AP(AP1、AP2和AP3)的傳輸來執行基於AoD的定位的示例STA。對於基於AoD的位置估計,每一AP可以傳送發射扇區掃掠。如圖所示,在扇區掃掠中,AP1可以在許多不同方向上傳送封包,其意圖在於使得接收方設備能夠選擇最佳發射扇區。如所圖示的,AP1可以使用不同的發射扇區610來進行掃掠,AP2可以使用不同的發射扇區620來進行掃掠,而AP3可以使用不同的發射扇區630來進行掃掠。
如圖6A所圖示的,在每一AP執行其扇區掃掠時,STA可以基於具有最佳功率的扇區的扇區索引來決定AoD,並且基於TRN欄位的扇區掃掠來細化方向。具有最佳功率的TRN欄位的扇區對應於到執行掃掠的AP的直線。如圖6A所圖示的,經由計算對應於該等方向的線的交點,STA可以能夠相對準確地估計其位置。在一些情形中,各扇區之間的內插可幫助改進準確性。另外,可以經由發送具有更密集扇區覆蓋或更狹窄扇區的TRN欄位來改進準確性。
對於基於AOD的定位,如本文所提議的,每一AP可以向每一所傳送的封包添附關於其位置以及該封包被傳送的方向(例如,絕對方向、使用地球座標)的資訊(例如,經由資訊元素)。基於該資訊,STA可以做出位置估計。如圖6A所圖示的,STA位置可以基於從提供該資訊的AP的所指示位置在所指示方向上延伸的線(向量)的交點來估計(例如,給定從所提供的資訊中匯出的位置向量等式)。一個優點在於該技術可以不要求嚴格同步。
在其他實現中,每一AP可以在其他頻帶中傳送其位置。例如,60GHz AP可以使用對應的2.4/5 GHz AP來傳送該資訊。在此情形中,該資訊可能不必在扇區掃掠的每一封包中被傳送。
如圖7所圖示的,AP不併發地傳送他們的扇區掃掠可能是足夠的。在此情形中,AP1傳送訊框710,接著AP2傳送訊框720並且最後AP3傳送訊框730。每一訊框可具有對用於傳輸的發射扇區的指示,並且掃掠中訊框的數目可以相同或不同(例如,在所圖示的實例中,用於AP1的Tx扇區1...6,以及用於AP2和AP3中的每一者的Tx扇區1…4)。
如由線所圖示的,一些訊框可抵達STA(由實線指示),而其他訊框可能無法抵達STA(由虛線指示)。在圖7中圖示的實例中,STA能夠接收從AP1經由Tx扇區2傳送的訊框、從AP2經由Tx扇區1傳送的訊框以及從AP3經由Tx扇區4傳送的訊框。
給定每一個此類訊框(封包)中關於對應AP位置和方向的資訊,STA可以能夠估計其自己的位置(例如,其絕對位置或相對於AP 1-3的位置)。該技術可能是相當準確的,且最終的準確性基於每一傳送方設備所使用的Tx扇區寬度而不同。例如,扇區寬度可以在小型陣列的30°到大型陣列的5°之間。
本案的各態樣亦提供了其中站可以基於來自不同無線設備(例如AP)的傳輸的抵達方向來執行定位的技術,抵達方向可以被表示為抵達角(AoA)。
例如,圖8圖示了根據本案的某些態樣的用於基於來自(兩個、三個或更多個)不同無線設備的傳輸方向來估計位置的示例操作800。操作800可以由例如在兩個AP(例如對於二維位置估計)或三個AP(對於更準確的二維位置估計或三維位置估計)的傳輸範圍內的大致區域中的STA來執行。
STA可以從第一無線節點獲得第一訊框(802),從第二無線節點獲得第二訊框(804),以及從第三無線節點獲得第三訊框(806)。STA可以估計第一訊框的第一抵達角(808),估計第二訊框的第二抵達角(810),以及估計第三訊框的第三抵達角(812)。
STA可以基於第一抵達角和第二抵達角來估計從該裝置指向第一無線節點和第二無線節點的向量之間的第一角度(814),以及基於第二抵達角和第三抵達角來估計從該裝置指向第二無線節點和第三無線節點的向量之間的第二角度(816)。
最後,STA可以基於第一角度和第二角度來估計該裝置的位置(818)。
為了以此方式使用STA處的抵達方向(例如,AoA),每一扇區掃掠封包可以被傳送為帶有使用相同方向發送的TRN欄位。該等訓練欄位可允許STA基於其天線陣列的各元件之間測得的相位差來量測收到封包的AoA。
在一些情形中,STA可以計算到3個AP的方向角差異。在此類情形中,STA使用添加到每一扇區掃掠訊框的TRN欄位來對所有AP執行AOA計算。STA接著使用測得的方向來計算到每一STA的角度差,並且基於圓的交點以及基於圓周角和AP位置來估計其位置。
如圖9所圖示的,使用來自兩個不同AP的AOA,可以找出指向該等AP的向量的差異角。如圖9所圖示的,這定義了圓(在三維中,球體、紡錘形環面或其他幾何物件)的部分。在二維中,若AP位於點(在x,y平面中——(-d/2,0), (d/2)),該圓可以被參數化地定義為,其中θ是各個方向之間的角度並且0<<-是執行參數。圖9圖示如何從具體角度和基線(其為連接各AP的線)形成各個圓。STA(在平面內的)(2-D)位置可以被發現為兩個圓的交點(例如,給定如上所定義的等式)。由於交點位於兩個點處,來自第三AP的資訊可以被用於解析兩個交點中的哪一個用於位置估計。以此方式,3個AP可以允許平面中的位置估計,而4個AP允許三維中的位置估計。類似地,4個AP可允許STA的(3-D)位置被發現為三個(或四個)球體/紡錘形環面的交點(例如,給定對應的參數化定義的等式)。
本案的各態樣亦提供了其中站可基於從不同AP到STA的傳輸的抵達時間差(DTOA-亦被稱為抵達時間差或TDOA)量測來執行定位的技術。
例如,圖10圖示了根據本案的某些態樣的用於基於來自不同無線設備的傳輸方向來估計位置的示例操作1000。操作1000可以例如由在兩個或更多個AP的傳輸範圍內的大致區域中的STA來執行。
操作1000始於在1002從第一無線節點獲得第一訊框。在1004,STA從第二無線節點獲得第二訊框。在1006,STA基於第一訊框的抵達時間、第一訊框被傳送的第一傳送時間、第二訊框的抵達時間、第二訊框被傳送的第二傳送時間以及自第二無線節點從第一無線節點接收到第一參考訊框以來的第一流逝時間來估計第一訊框的飛行時間與第二訊框的飛行時間之間的第一時間差。在1008,STA基於第一時間差來估計該裝置的位置。
在一些情形中,第一訊框可包括對第一傳送時間的指示,而第二訊框可包括對第二傳送時間的指示以及對第一流逝時間的指示。在其他情形中,該資訊可以從(所廣播或發佈的)排程中決定/推斷。
根據從不同AP到STA的傳輸中可能具有的時間差來估計位置可能存在某些挑戰。第一,不同AP可以在不同時間傳送,因為其並未被準確同步,並且STA可能無法併發地接收一個以上的傳輸。第二,從AP到STA的傳輸是定向的,當AP向另一AP傳送時,STA可能無法接收到該傳輸。
本案的各態樣用以下方式來解決該等問題。一個AP可以被指定為主AP,並且可以經由傳送扇區掃掠來開始。在此情形中,經由使得主AP具有相對準確的時鐘(例如,具有0.1ppm的時鐘準確性)而其餘的「副」AP僅需要將他們的時鐘同步(準確鎖定)到該主AP的時鐘,可以啟用DTOA量測。
為了執行基於DTOA的定位,3個AP或更多個AP可以在提前準確知曉每一次傳輸的時間(扇區掃掠的開始、各扇區之間的時間)的情況下或基於每一扇區掃掠封包中的資訊來執行扇區掃掠。經由在AP之間準確同步掃掠開始並且AP的位置對所有AP是已知的,可以執行DTOA量測。副AP從主AP接收扇區掃掠封包。經由知道其何時被傳送(基於已知排程或封包中的資訊)以及到主AP的距離,可以估計準確時間。
如前述,在一個辦法中,扇區掃掠中的每一封包可以包含相對於掃掠開始的準確傳輸時間(例如,該封包被主AP傳送時的本端時間)以及扇區識別符(CDOWN)。第二AP接收從主AP經由TX扇區發送的(至少一個)封包,並且作為回應而開始傳送其自己的扇區掃掠。在每一扇區掃掠傳輸中,第二AP可以指示自其從第一AP接收到最佳扇區以來已經過去了多少時間,以及該扇區的CDOWN是什麼(或其被傳送的時間),如主AP發佈的。若涉及多於兩個的AP,則其他AP可以遵從相同的方式(例如,在偵測到來自主AP的扇區之際觸發其自己的扇區掃掠)。
在一些情形中,STA處的處理如下並具有以下假設: 1. 在時間T1從主AP傳送的扇區p1在時間t1被接收。 2. 在時間T21從AP傳送扇區p12 3. 在從主AP接收到扇區p12之後的T2秒從第二AP傳送的扇區p2在時間t2被接收。 因而,T2可用作關於主AP與第二AP之間的飛行時間以及相對時鐘時序的參考點。為了促進理解,可以假定p12 > p1,是主AP到STA的飛行時間,是從第二AP到STA的飛行時間,並且是從主AP到第二AP的飛行時間。
在STA處,感興趣的抵達時間差:其可以在STA處基於以下等式來推斷:
是主AP處的兩個扇區傳輸之間的時間——其可以根據CDOWN或根據由AP2傳送的扇區(例如p2)中發佈的時間來決定。如前述,可以在由AP2發送的每一扇區(訊框)中發佈。可以從AP的所發佈位置中推導或者亦可以在非主AP的每一扇區掃掠封包中傳送。基於該資訊,STA可以從t2 -t1 中推導出
STA可以對其他非主AP執行這一相同的過程,從而產生足夠的DTOA來決定STA的位置。兩個DTOA計算可以被用於二維位置估計(例如平面中),而3個DTOA可以被用於三維位置估計。
如前述,在另一辦法中,每一AP的扇區掃掠排程可以提前知曉。換言之,基於該排程,封包預計被傳送的時間對於接收器是已知的。該排程可指示主AP(例如AP1)AP1何時會開始其扇區掃掠。基於這一開始時間以及掃掠封包之間的時間,接收器(例如AP2或AP3)可以決定每一封包的飛行時間。
該排程亦可指示AP2將在AP1的扇區掃掠之後的已知時間傳送其扇區掃掠。例如,經由知曉扇區之間的時間以及每一扇區掃掠之間的時間,AP2可以決定何時要開始其自己的扇區掃掠。該資訊可以被認為是「動態的」被動定位資訊,這與「靜態」資訊(諸如AP的固定位置、扇區數目、每一扇區的方向等)相反。
基於排程資訊,所有設備將準確知曉封包何時被傳送。以此方式,副AP可以基於從AP1接收到的封包來決定何時開始其扇區掃掠。這一排程辦法可有助於簡化接收方設備需要做的計算——假定其能夠提前接收到排程(例如,從其他AP中的一者、提前發佈)。
如圖11A所圖示的,在設立階段期間,60GHz AP(主AP1、副AP1以及副AP2)可以指示發送被動60GHz位置資訊的能力(例如,經由廣播訊息)。5GHz AP可以指示要使用的靜態/動態60GHz位置資訊(要使用的資訊)。執行被動定位的STA可以請求要用於定位演算法的(靜態且被動的)位置資訊。作為回應,AP發送靜態和動態的被動60GHz資訊。
在定位階段期間,如圖11B所示,在主AP1執行扇區掃掠時,STA可以進行量測(基於上述任何技術),同時(副)AP2和AP3將其時序鎖定到AP1。隨後,AP1和AP2可以各自執行其自己的非交疊扇區掃掠,同時STA進行量測。隨後,STA可以估計位置並且在合適時(例如,週期性地或者基於行動性)重複。位置估計可以被報告、傳遞到應用,或者用於其他目的。
圖12是圖示用於執行圖11A和11B中示出的系統中的被動定位的協定的一個實例的示例撥叫流程圖。如所圖示的,副AP AP2和AP3可以接收主AP1扇區掃掠中的扇區之一並且相應地同步其時鐘。換言之,基於主AP掃掠的已知開始時間以及收到扇區中的資訊(例如,其是已知有序序列中的哪個扇區),副AP可以相對準確地估計時間。基於已知排程資訊,副AP亦可決定何時開始其自己的扇區掃掠。每一副AP掃掠的開始時間可以被決定為主AP的第一扇區(可以從任何收到扇區決定)與各扇區掃掠間的排程時間之間的所計算時間差。
可以用各種方式來收集用於被動定位的靜態和動態資訊。例如,靜態資訊可以被廣播,而站可以請求動態資訊。在一些情形中,可以在關聯期間收集能力資訊(例如,經由指示在區域中存在提供被動定位的AP的60GHz定位能力位元)。可以收集其他資訊,例如當每一60GHz STA與60GHz AP進行關聯時。此類資訊可以從除了用作定位伺服器的AP之外的源或甚至在不同頻帶中(例如,使用亞6GHz網路)收集。如下文將更詳細地描述的,此類被動定位靜態資訊可包括AP位置(LCI)、AP通道、AP扇區集(每一扇區的地球方向)、每一AP的扇區數目、每個AP的TRN子欄位(例如,用於AOD或AOA,有多少扇區,以及每一扇區的方向)、在第一次扇區掃掠(準確時間)之後每一扇區掃掠何時開始,以及AP天線陣列細節。
圖13A圖示了用於傳達用於被動定位的靜態資訊的示例資訊元素(IE)格式。該資訊可以被認為是靜態的,例如因為其緩慢地改變並且可在STA進入一個區域時被STA收集一次。如所圖示的,格式可包括(廣播資訊的)AP的BSSid、提供AP的準確位置的LCI欄位、用於被動定位的(掃掠中的)扇區數目。在一些情形中,可以提供每一扇區的資訊,諸如方位和俯仰方向以及方位和俯仰寬度。在一些情形中,地面以上的準確海拔、各扇區之間的時間以及通道亦可以被提供。如上所指示的,知道各扇區之間的時間允許接收器基於有序扇區序列從單個收到扇區來決定自扇區掃掠開始以來的時間。
圖13B圖示了用於傳達用於被動定位的動態資訊的示例IE格式。該IE可以被包含在被動定位動態資訊訊框中,該訊框可具有用於排程(可能)不同AP的扇區掃掠的若干此類IE。在一些情形中,STA可以有規律地請求資訊以收集經更新的資訊。如所圖示的,該格式可包括有多少AP正參與定位扇區掃掠的指示以及對該等AP的指示。該IE亦可指示下一扇區掃掠的時間,例如指示為從該訊息開始到主AP開始其扇區掃掠的時間。該IE亦可指示掃掠中的AP順序以及(該IE適用的)特定扇區掃掠的識別符。
可以在扇區掃掠中使用各種封包格式,諸如(一般)扇區掃掠訊框或短扇區掃掠封包。扇區掃掠訊框一般具有正確的MAC框架格式。扇區掃掠回饋欄位中的保留位元中的一者可以被用於指示該掃掠被用於定位目的並且不允許回饋。一般來說容易將TRN欄位(甚至是增強定向多千兆位元EDMG TRN欄位)添加到此類扇區掃掠訊框。短扇區掃掠封包可以顯著短於(例如,短40%)一般扇區掃掠訊框。在一些情形中,封包類型位元可以被用於指示不同的用途。短扇區掃掠封包可能受限(例如,限於6位元組)並且可能不具有正確的定址(例如,取而代之依賴於上述排程資訊)。由於可能難以添加TRN欄位(例如,由於大小限制),所以可能需要提前知曉其包含TRN欄位。
如前述,本文呈現的被動定位技術提供了一種例如允許許多STA使用相同扇區掃掠集來決定其位置的高效機制。
上述技術是相對簡化的,並且在實踐中,AP中的時鐘不準確性可能影響DTOA計算(以及對應的位置估計)的準確性。在一些情形中,可以假定主AP具有低於1ppm(優選地低於0.1ppm)的時鐘準確性,並且其他AP和STA計算他們的時鐘偏移並且根據該等時鐘偏移來修改發佈時間。
以上所描述的方法的各種操作可由能夠執行相應功能的任何合適的裝置來執行。該等裝置可包括各種硬體及/或軟體元件及/或模組,包括但不限於電路、特殊應用積體電路(ASIC)或處理器。一般而言,在存在附圖中圖示的操作的場合,該等操作可具有帶相似編號的相應配對手段功能元件。例如,圖5、8和10中圖示的操作500、800和1000對應於圖5A、8A和10A中圖示的裝置500A、800A和1000A。
例如,用於獲得的構件可包括圖2中圖示的存取點110的接收器(例如,接收器單元222)及/或天線224或使用者終端120的接收器單元254及/或天線254。用於估計的構件及/或用於決定的構件可包括處理系統,該處理系統可包括一或多個處理器,諸如圖2中所圖示的存取點110的RX資料處理器242、TX資料處理器210、TX空間處理器220及/或控制器230,或者使用者終端120的RX資料處理器270、TX資料處理器288、TX空間處理器290及/或控制器280。
在一些情形中,設備可以並非實際上傳送訊框,而是可具有用於輸出訊框以供傳輸的介面(用於輸出的構件)。例如,處理器可經由匯流排介面向射頻(RF)前端輸出訊框以用於傳輸。類似地,設備可以並非實際上接收訊框,而是可具有用於獲得從另一設備接收的訊框的介面(用於獲得的構件)。例如,處理器可經由匯流排介面從RF前端獲得(或接收)訊框以用於接收。
如本文所使用的,術語「決定」涵蓋各種各樣的動作。例如,「決定」可包括演算、計算、處理、推導、研究、檢視(例如,在表、資料庫或其他資料結構中檢視)、探知及諸如此類。而且,「決定」可包括接收(例如,接收資訊)、存取(例如,存取記憶體中的資料)及諸如此類。而且,「決定」亦可包括解析、選擇、選取、確立及類似動作。
如本文中所使用的,引述一列項目中的「至少一個」的短語是指該等項目的任何組合,包括單個成員。作為實例,「a、b或c中的至少一者」意欲覆蓋a、b、c、a-b、a-c、b-c和a-b-c,以及包括多重一或多個成員的組合(aa、bb及/或cc)。
結合本案所描述的各種說明性邏輯區塊、模組以及電路可用設計成執行本文描述的功能的通用處理器、數位訊號處理器(DSP)、特殊應用積體電路(ASIC)、現場可程式設計閘陣列(FPGA)或其他可程式設計邏輯裝置(PLD)、個別閘門或電晶體邏輯、個別的硬體元件或其任何組合來實現或執行。通用處理器可以是微處理器,但在替換方案中,處理器可以是任何市售的處理器、控制器、微控制器或狀態機。處理器亦可以被實現為計算設備的組合,例如,DSP與微處理器的組合、複數個微處理器、與DSP核心協同的一或多個微處理器,或任何其他此類配置。
結合本案描述的方法或演算法的步驟可直接在硬體中、在由處理器執行的軟體模組中,或在這兩者的組合中實施。軟體模組可常駐在本領域所知的任何形式的儲存媒體中。可使用的儲存媒體的一些實例包括隨機存取記憶體(RAM)、唯讀記憶體(ROM)、快閃記憶體、EPROM記憶體、EEPROM記憶體、暫存器、硬碟、可移除磁碟、CD-ROM,等等。軟體模組可包括單一指令或許多數指令,且可分佈在若干不同的程式碼片段上,分佈在不同的程式間以及跨多個儲存媒體分佈。儲存媒體可被耦合到處理器以使得該處理器能從/向該儲存媒體讀寫資訊。替換地,儲存媒體可以被整合到處理器。
本文所揭示的方法包括用於達成所描述的方法的一或多個步驟或動作。該等方法步驟及/或動作可以彼此互換而不會脫離申請專利範圍的範圍。換言之,除非指定了步驟或動作的特定次序,否則具體步驟及/或動作的次序及/或使用可以改動而不會脫離申請專利範圍的範圍。
所描述的功能可在硬體、軟體、韌體或其任何組合中實現。若以硬體實現,則示例硬體設定可包括無線節點中的處理系統。處理系統可以用匯流排架構來實現。取決於處理系統的具體應用和整體設計約束,匯流排可包括任何數目的互連匯流排和橋接器。匯流排可將包括處理器、機器可讀取媒體以及匯流排介面的各種電路連結在一起。匯流排介面可被用於將網路介面卡等經由匯流排連接至處理系統。網路介面卡可被用於實現PHY層的信號處理功能。在使用者終端120(參見圖1)的情形中,使用者介面(例如,按鍵板、顯示器、滑鼠、遊戲操縱桿等)亦可被連接至匯流排。匯流排亦可連結各種其他電路(諸如時序源、周邊設備、穩壓器、功率管理電路等),該等電路在本領域中是眾所周知的,因此將不再贅述。
處理器可負責管理匯流排和一般處理,包括執行儲存在機器可讀取媒體上的軟體。處理器可用一或多個通用及/或專用處理器來實現。實例包括微處理器、微控制器、DSP處理器以及其他能執行軟體的電路系統。軟體應當被寬泛地解釋成意指指令、資料或其任何組合,無論是被稱作軟體、韌體、仲介軟體、微代碼、硬體描述語言,或其他。作為實例,機器可讀取媒體可包括RAM(隨機存取記憶體)、快閃記憶體、ROM(唯讀記憶體)、PROM(可程式設計唯讀記憶體)、EPROM(可抹除可程式設計唯讀記憶體)、EEPROM(電可抹除可程式設計唯讀記憶體)、暫存器、磁碟、光碟、硬驅動器,或者任何其他合適的儲存媒體,或其任何組合。機器可讀取媒體可被實施在電腦程式產品中。該電腦程式產品可以包括包裝材料。
在硬體實現中,機器可讀取媒體可以是處理系統中與處理器分開的一部分。然而,如本領域技藝人士將容易領會的,機器可讀取媒體或其任何部分可在處理系統外部。作為實例,機器可讀取媒體可包括傳輸線、由資料調變的載波,及/或與無線節點分開的電腦產品,所有該等皆可由處理器經由匯流排介面來存取。替換地或補充地,機器可讀取媒體或其任何部分可被整合到處理器中,諸如快取記憶體及/或通用暫存器檔可能就是此種情形。
處理系統可以被配置為通用處理系統,該通用處理系統具有一或多個提供處理器功能性的微處理器,以及提供機器可讀取媒體中的至少一部分的外部記憶體,其皆經由外部匯流排架構與其他支援電路系統連結在一起。替換地,處理系統可以用帶有整合在單塊晶片中的處理器、匯流排介面、使用者介面(在存取終端情形中)、支援電路系統和至少一部分機器可讀取媒體的ASIC(特殊應用積體電路)來實現,或者用一或多個FPGA(現場可程式設計閘陣列)、PLD(可程式設計邏輯裝置)、控制器、狀態機、閘控邏輯、個別硬體元件,或者任何其他合適的電路系統,或者能執行本案通篇所描述的各種功能性的電路的任何組合來實現。取決於具體應用和加諸於整體系統上的總設計約束,本領域技藝人士將認識到如何最佳地實現關於處理系統所描述的功能性。
機器可讀取媒體可包括數個軟體模組。該等軟體模組包括當由處理器執行時使處理系統執行各種功能的指令。該等軟體模組可包括傳送模組和接收模組。每個軟體模組可以常駐在單個存放裝置中或者跨多個存放裝置分佈。作為實例,當觸發事件發生時,可以從硬驅動器中將軟體模組載入到RAM中。在軟體模組執行期間,處理器可以將一些指令載入到快取記憶體中以提高存取速度。可隨後將一或多個快取記憶體行載入到通用暫存器檔中以供處理器執行。在以下述及軟體模組的功能性時,將理解此類功能性是在處理器執行來自該軟體模組的指令時由該處理器來實現的。
若以軟體實現,則各功能可作為一或多數指令或代碼儲存在電腦可讀取媒體上或藉其進行傳送。電腦可讀取媒體包括電腦儲存媒體和通訊媒體兩者,該等媒體包括促成電腦程式從一地向另一地轉移的任何媒體。儲存媒體可以是能被電腦存取的任何可用媒體。作為實例而非限定,此類電腦可讀取媒體可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其他光碟儲存、磁碟儲存或其他磁存放裝置,或能用於攜帶或儲存指令或資料結構形式的期望程式碼且能被電腦存取的任何其他媒體。任何連接亦被正當地稱為電腦可讀取媒體。例如,若軟體是使用同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、數位用戶線(DSL),或無線技術(諸如紅外(IR)、無線電以及微波)從web網站、伺服器,或其他遠端源傳送而來,則該同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、DSL或無線技術(諸如紅外、無線電以及微波)就被包括在媒體的定義之中。如本文中所使用的磁碟(disk)和光碟(disc)包括壓縮光碟(CD)、鐳射光碟、光碟、數位多功能光碟(DVD)、軟碟和藍光®光碟,其中磁碟(disk)常常磁性地再現資料,而光碟(disc)用鐳射來光學地再現資料。因此,在一些態樣,電腦可讀取媒體可包括非瞬態電腦可讀取媒體(例如,有形媒體)。另外,對於其他態樣,電腦可讀取媒體可包括瞬態電腦可讀取媒體(例如,信號)。上述的組合應當亦被包括在電腦可讀取媒體的範圍內。
因此,某些態樣可包括用於執行本文中提供的操作的電腦程式產品。例如,此類電腦程式產品可包括其上儲存(及/或編碼)有指令的電腦可讀取媒體,該等指令能由一或多個處理器執行以執行本文中所描述的操作。對於某些態樣,電腦程式產品可包括包裝材料。
此外,應當領會,用於執行本文中所描述的方法和技術的模組及/或其他合適裝置能由使用者終端及/或基地台在適用的場合下載及/或以其他方式獲得。例如,此類設備能被耦合至伺服器以促成用於執行本文中所描述的方法的裝置的轉移。替換地,本文中所描述的各種方法能經由儲存裝置(例如,RAM、ROM、諸如壓縮光碟(CD)或軟碟等實體儲存媒體等)來提供,以使得一旦將該儲存裝置耦合至或提供給使用者終端及/或基地台,該設備就能獲得各種方法。此外,可利用適於向設備提供本文中所描述的方法和技術的任何其他合適的技術。
將理解,申請專利範圍並不被限定於以上所圖示的精確配置和元件。可在以上所描述的方法和裝置的佈局、操作和細節上作出各種改動、更換和變形而不會脫離申請專利範圍的範圍。
100‧‧‧多工存取多輸入多輸出(MIMO)系統
110‧‧‧存取點
120a‧‧‧使用者終端
120b‧‧‧使用者終端
120c‧‧‧使用者終端
120d‧‧‧使用者終端
120e‧‧‧使用者終端
120f‧‧‧使用者終端
120g‧‧‧使用者終端
120h‧‧‧使用者終端
120i‧‧‧使用者終端
120m‧‧‧使用者終端
120x‧‧‧使用者終端
130‧‧‧系統控制器
208‧‧‧資料來源
210‧‧‧TX資料處理器
220‧‧‧TX空間處理器
222a‧‧‧發射器單元/接收器單元
222ap‧‧‧發射器單元/接收器單元
224a‧‧‧天線
224ap‧‧‧天線
228‧‧‧通道估計器
230‧‧‧控制器
234‧‧‧排程器
240‧‧‧RX空間處理器
242‧‧‧RX資料處理器
244‧‧‧資料槽
252ma‧‧‧天線
252mu‧‧‧天線
252xa‧‧‧天線
252xu‧‧‧天線
254m‧‧‧發射器單元(TMTR)
254mu‧‧‧發射器單元(TMTR)
254xa‧‧‧發射器單元(TMTR)
254xu‧‧‧發射器單元(TMTR)
260m‧‧‧RX空間處理器
260x‧‧‧RX空間處理器
270m‧‧‧RX資料處理器
270x‧‧‧RX資料處理器
278m‧‧‧通道估計器
278x‧‧‧通道估計器
280m‧‧‧控制器
280x‧‧‧控制器
286m‧‧‧資料來源
286x‧‧‧資料來源
288m‧‧‧TX資料處理器
288x‧‧‧TX資料處理器
290m‧‧‧TX空間處理器
290x‧‧‧TX空間處理器
300‧‧‧信號傳播
310-1‧‧‧元件
310-2‧‧‧元件
310-3‧‧‧元件
310-4‧‧‧元件
500‧‧‧操作
500A‧‧‧裝置
610‧‧‧發射扇區
620‧‧‧發射扇區
630‧‧‧發射扇區
710‧‧‧訊框
720‧‧‧訊框
730‧‧‧訊框
800‧‧‧操作
800A‧‧‧裝置
1000‧‧‧操作
1002‧‧‧操作
1004‧‧‧操作
1006‧‧‧操作
1008‧‧‧操作
1000A‧‧‧裝置
為了能詳細理解本案的以上陳述的特徵所用的方式,可參照各態樣來對以上簡要概述的內容進行更具體的描述,其中一些態樣在附圖中圖示。然而應該注意,附圖僅圖示了本案的某些典型態樣,故不應被認為限定其範圍,因為本描述可允許有其他等同有效的態樣。
圖1是根據本案的某些態樣的示例無線通訊網路的示圖。
圖2是根據本案的某些態樣的示例存取點和示例使用者終端的方塊圖。
圖3是圖示根據本案的某些態樣的相控陣天線的實現中的信號傳播的圖示。
圖4圖示了示例波束成形訓練規程。
圖5圖示了根據本案的某些態樣的用於根據第一演算法來執行定位的示例操作。
圖5A圖示了能夠執行圖5中所示的操作的示例組件。
圖6和6A圖示了根據本案的某些態樣的可用於根據第一演算法來估計位置的來自多個基地台的示例定向傳輸。
圖7圖示了根據本案的某些態樣的來自不同AP的扇區掃掠可如何被交錯。
圖8圖示了根據本案的某些態樣的用於根據第二演算法來執行定位的示例操作。
圖8A圖示了能夠執行圖8中所示的操作的示例組件。
圖9圖示了根據本案的某些態樣的基地台可如何基於第二演算法來估計位置。
圖10圖示了根據本案的某些態樣的用於根據第三演算法來執行定位的示例操作。
圖10A圖示了能夠執行圖10中所示的操作的示例組件。
圖11A和11B分別圖示了根據本案的某些態樣的利用來自多個基地台的定向傳輸來估計位置的系統的設立和定位階段。
圖12是圖示使用圖11A和11B中示出的系統中的抵達時間差(DTOA)量測來進行被動定位的示例協定的撥叫流程圖。
圖13A和13B圖示了根據本案的某些態樣用於被動位置估計的靜態和動態資訊的實例。
國內寄存資訊 (請依寄存機構、日期、號碼順序註記) 無
國外寄存資訊 (請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記) 無

Claims (72)

  1. 一種用於無線通訊的裝置,包括: 一介面,其被配置成獲得: 一第一訊框,該第一訊框具有對該第一訊框相對於一第一無線節點的一位置的一第一傳輸方向的一指示,以及 一第二訊框,該第二訊框具有對該第二訊框相對於一第二無線節點的一位置的一第二傳輸方向的一指示;及 一處理系統,其被配置成基於該第一方向、該第二方向、該第一無線節點的該位置以及該第二無線節點的該位置來估計該裝置的一位置。
  2. 如請求項1所述之裝置,其中: 該第一訊框亦具有對該第一無線節點的該位置的一指示;及 該第二訊框亦具有對該第二無線節點的該位置的一指示。
  3. 如請求項1所述之裝置,其中: 該第一訊框是在一第一扇區掃掠規程期間獲得的;及 該第二訊框是在規程第二扇區掃掠規程期間獲得的,其中該第一和第二扇區掃掠規程在時間上不交疊。
  4. 如請求項1所述之裝置,其中該估計包括估計以下各項的一交點的一位置: 與該第一訊框從該第一無線節點的該位置在該第一方向上傳輸相對應的一第一線;及 與該第二訊框從該第二無線節點的該位置在該第二方向上傳輸相對應的一第二線。
  5. 如請求項1所述之裝置,其中: 該介面亦被配置成獲得一第三訊框,該第三訊框具有對該第三訊框相對於一第三無線節點的一位置的一第三傳輸方向的一指示,以及 該估計亦基於該第三方向以及該第三無線節點的該位置。
  6. 如請求項1所述之裝置,其中: 對該第一方向的該指示和對該第二方向的該指示是經由不同的頻帶來獲得的。
  7. 一種用於無線通訊的裝置,包括: 一介面,其被配置成獲得: 來自一第一無線節點的一第一訊框, 來自一第二無線節點的一第二訊框,以及 來自一第三無線節點的一第三訊框;及 一處理系統,其被配置成: 估計該第一訊框的一第一抵達角、該第二訊框的一第二抵達角以及該第三訊框的一第三抵達角, 基於該第一抵達角和該第二抵達角來估計從該裝置指向該第一無線節點和該第二無線節點的向量之間的一第一角度,以及基於該第二抵達角和該第三抵達角來估計從該裝置指向該第二無線節點和該第三無線節點的向量之間的一第二角度,以及 基於該第一角度和該第二角度來估計該裝置的一位置。
  8. 如請求項7所述之裝置,其中該處理系統被配置成: 基於使用一第一發射波束成形扇區傳送的該第一訊框的至少一個第一波束成形訓練欄位來估計該第一抵達角, 基於使用一第二發射波束成形扇區傳送的該第二訊框的至少一個第二波束成形訓練欄位來估計該第二抵達角,以及 基於使用一第三發射波束成形扇區傳送的該第三訊框的至少一個第三波束成形訓練欄位來估計該第三抵達角。
  9. 如請求項7所述之裝置,其中: 該第一訊框是在一第一扇區掃掠規程或一第一波束改善規程中的至少一者期間從該第一無線節點獲得的; 該第二訊框是在一第二扇區掃掠規程或一第二波束改善規程中的至少一者期間從該第二無線節點獲得的,以及 該第三訊框是在一第三扇區掃掠規程或一第三波束改善規程中的至少一者期間從該第三無線節點獲得的,其中該第一扇區掃掠規程或第一波束改善規程、該第二扇區掃掠規程或第二波束改善規程以及該第三扇區掃掠規程或第三波束改善規程在時間上不交疊。
  10. 如請求項7所述之裝置,其中估計該裝置的該位置包括估計以下各項的一交點的一位置: 基於該第一角度定義的一第一圓;及 基於該第二角度定義的一第二圓。
  11. 如請求項7所述之裝置,其中: 該介面亦被配置成獲得來自一第四無線節點的一第四訊框; 該處理系統被配置成: 估計該第四訊框的一第四抵達角,以及 基於該第四抵達角以及基於該第一、第二或第三抵達角中的至少一者來估計從該裝置指向該第四無線節點和指向該第一、第二或第三無線節點中的一者的向量之間的一第三角度;及 估計該裝置的該位置亦基於該第三角度。
  12. 如請求項11所述之裝置,其中估計該裝置的該位置包括估計以下各項的一交點的一位置: 基於該第一角度定義的一第一幾何物件; 基於該第二角度定義的一第二幾何物件;及 基於該第三角度定義的一第三幾何物件。
  13. 如請求項7所述之裝置,其中: 該第一訊框具有對該第一無線節點的該位置的一指示; 該第二訊框具有對該第二無線節點的該位置的一指示; 該第三訊框具有對該第三無線節點的該位置的一指示;及 估計該裝置的該位置亦基於該第一、第二和第三無線節點的該等位置。
  14. 一種用於無線通訊的裝置,包括: 一介面,其被配置成獲得: 來自一第一無線節點的一第一訊框,以及 來自一第二無線節點的一第二訊框;及 一處理系統,該處理系統被配置成: 基於該第一訊框的一抵達時間、該第一訊框被傳送的一第一傳送時間、該第二訊框的一抵達時間、該第二訊框被傳送的一第二傳送時間以及一第一參考時間來估計該第一訊框的一飛行時間與該第二訊框的一飛行時間之間的一第一時間差,以及 基於該第一時間差來估計該裝置的一位置。
  15. 如請求項14所述之裝置,其中: 該第一訊框具有對該第一傳送時間的一指示;及 該第二訊框具有對該第二傳送時間的一指示。
  16. 如請求項14所述之裝置,其中該第二訊框具有對該第一參考時間的一指示。
  17. 如請求項14所述之裝置,其中: 該第一訊框包括相對於一扇區掃掠規程的一開始時間對該第一傳送時間的一指示,並且該第一訊框亦包括用於傳送該第一訊框的一波束成形扇區的一第一扇區號;及 估計該第一時間差亦基於該第一扇區號。
  18. 如請求項17所述之裝置,其中: 該第二訊框包括對由第二裝置接收到該第一參考訊框的時間的一指示以及用於傳送該參考訊框的一波束成形扇區的一第二扇區號;及 估計該第一時間差亦基於該第二扇區號。
  19. 如請求項14所述之裝置,其中: 該處理系統被配置成決定該第一參考訊框的一飛行時間;及 估計該第一時間差亦基於該第一參考訊框的該飛行時間。
  20. 如請求項19所述之裝置,其中該處理系統被配置成基於該第一和第二無線節點的已知位置來決定該第一參考訊框的該飛行時間。
  21. 如請求項14所述之裝置,其中: 該介面亦被配置成獲得來自一第三無線節點的一第三訊框,該第三訊框具有對該第三訊框被傳送的一第三傳送時間的一指示以及對一第二參考時間的一指示; 該處理系統被進一步配置成基於該第一訊框的該抵達時間、該第一傳送時間、該第三訊框的一第三抵達時間、該第三傳送時間以及該第二參考時間來估計該第一訊框的一飛行時間與該第三訊框的一飛行時間之間的一第二時間差;及 估計該位置亦基於該第二時間差。
  22. 如請求項14所述之裝置,其中: 該第一訊框具有對該第一無線節點的該位置的一指示; 該第二訊框具有對該第二無線節點的該位置的一指示;及 估計該裝置的該位置亦基於該第一和第二無線節點的該等位置。
  23. 一種用於由一裝置進行無線通訊的方法,包括以下步驟: 獲得一第一訊框,該第一訊框具有對該第一訊框相對於一第一無線節點的一位置的一第一傳輸方向的一指示; 獲得一第二訊框,該第二訊框具有對該第二訊框相對於一第二無線節點的一位置的一第二傳輸方向的一指示;及 基於該第一方向、該第二方向、該第一無線節點的該位置以及該第二無線節點的該位置來估計該裝置的一位置。
  24. 如請求項23所述之方法,其中: 該第一訊框亦具有對該第一無線節點的該位置的一指示;及 該第二訊框亦具有對該第二無線節點的該位置的一指示。
  25. 如請求項23所述之方法,其中: 該第一訊框是在一第一扇區掃掠規程期間獲得的;及 該第二訊框是在一第二扇區掃掠規程期間獲得的,其中該第一和第二扇區掃掠規程在時間上不交疊。
  26. 如請求項23所述之方法,其中該估計包括估計以下各項的一交點的一位置: 與該第一訊框從該第一無線節點的該位置在該第一方向上傳輸相對應的一第一線;及 與該第二訊框從該第二無線節點的該位置在該第二方向上傳輸相對應的一第二線。
  27. 如請求項23所述之方法,進一步包括以下步驟: 獲得一第三訊框,該第三訊框具有對該第三訊框相對於一第三無線節點的一位置的一第三傳輸方向的一指示,以及 其中該估計亦基於該第三方向以及該第三無線節點的該位置。
  28. 如請求項23所述之方法,其中: 對該第一方向的該指示和對該第二方向的該指示是經由不同的頻帶來獲得的。
  29. 一種用於由一裝置進行無線通訊的方法,包括以下步驟: 獲得來自一第一無線節點的一第一訊框; 獲得來自一第二無線節點的一第二訊框; 獲得來自一第三無線節點的一第三訊框; 估計該第一訊框的一第一抵達角、該第二訊框的一第二抵達角以及該第三訊框的一第三抵達角; 基於該第一抵達角和該第二抵達角來估計從該裝置指向該第一無線節點和該第二無線節點的向量之間的一第一角度,以及基於該第二抵達角和該第三抵達角來估計從該裝置指向該第二無線節點和該第三無線節點的向量之間的一第二角度;及 基於該第一角度和該第二角度來估計該裝置的一位置。
  30. 如請求項29所述之方法,其中: 估計該第一抵達角基於使用一第一發射波束成形扇區傳送的該第一訊框的至少一個第一波束成形訓練欄位, 估計該第二抵達角基於使用一第二發射波束成形扇區傳送的該第二訊框的至少一個第二波束成形訓練欄位,以及 估計該第三抵達角基於使用一第三發射波束成形扇區傳送的該第三訊框的至少一個第三波束成形訓練欄位。
  31. 如請求項29所述之方法,其中: 該第一訊框是在一第一扇區掃掠規程或一第一波束改善規程中的至少一者期間從該第一無線節點獲得的; 該第二訊框是在一第二扇區掃掠規程或一第二波束改善規程中的至少一者期間從該第二無線節點獲得的,以及 該第三訊框是在一第三扇區掃掠規程或一第三波束改善規程中的至少一者期間從該第三無線節點獲得的,其中該第一扇區掃掠規程或第一波束改善規程、該第二扇區掃掠規程或第二波束改善規程以及該第三扇區掃掠規程或第三波束改善規程在時間上不交疊。
  32. 如請求項29所述之方法,其中估計該裝置的該位置包括估計以下各項的一交點的一位置: 基於該第一角度定義的一第一圓;及 基於該第二角度定義的一第二圓。
  33. 如請求項29所述之方法,進一步包括以下步驟: 獲得來自一第四無線節點的一第四訊框; 估計該第四訊框的一第四抵達角;及 基於該第四抵達角以及基於該第一、第二或第三抵達角中的至少一者來估計從該裝置指向該第四無線節點和指向該第一、第二或第三無線節點中的一者的向量之間的一第三角度; 其中估計該裝置的該位置亦基於該第三角度。
  34. 如請求項33所述之方法,其中估計該裝置的該位置包括估計以下各項的一交點的一位置: 基於該第一角度定義的一第一幾何物件; 基於該第二角度定義的一第二幾何物件;及 基於該第三角度定義的一第三幾何物件。
  35. 如請求項29所述之方法,其中: 該第一訊框具有對該第一無線節點的該位置的一指示; 該第二訊框具有對該第二無線節點的該位置的一指示; 該第三訊框具有對該第三無線節點的該位置的一指示;及 估計該裝置的該位置亦基於該第一、第二和第三無線節點的該等位置。
  36. 一種用於由一裝置進行無線通訊的方法,包括以下步驟: 獲得來自一第一無線節點的一第一訊框; 獲得來自一第二無線節點的一第二訊框; 基於該第一訊框的一抵達時間、該第一訊框被傳送的一第一傳送時間、該第二訊框的一抵達時間、該第二訊框被傳送的一第二傳送時間以及一第一參考時間來估計該第一訊框的一飛行時間與該第二訊框的一飛行時間之間的一第一時間差;及 基於該第一時間差來估計該裝置的一位置。
  37. 如請求項36所述之方法,其中: 該第一訊框具有對該第一傳送時間的一指示;及 該第二訊框具有對該第二傳送時間的一指示。
  38. 如請求項36所述之方法,其中該第二訊框具有對該第一參考時間的一指示。
  39. 如請求項36所述之方法,其中: 該第一訊框包括相對於一扇區掃掠規程的一開始時間對該第一傳送時間的一指示,並且該第一訊框亦包括用於傳送該第一訊框的一波束成形扇區的一第一扇區號;及 估計該第一時間差亦基於該第一扇區號。
  40. 如請求項39所述之方法,其中: 該第二訊框包括對由第二裝置接收到該第一參考訊框的時間的一指示以及用於傳送該參考訊框的一波束成形扇區的一第二扇區號;及 估計該第一時間差亦基於該第二扇區號。
  41. 如請求項36所述之方法,進一步包括以下步驟: 決定該第一參考訊框的一飛行時間;及 其中估計該第一時間差亦基於該第一參考訊框的該飛行時間。
  42. 如請求項41所述之方法,進一步包括以下步驟:基於該第一和第二無線節點的已知位置來決定該第一參考訊框的該飛行時間。
  43. 如請求項36所述之方法,進一步包括以下步驟: 獲得來自一第三無線節點的一第三訊框,該第三訊框具有對該第三訊框被傳送的一第三傳送時間的一指示以及對一第二參考時間的一指示;及 基於該第一訊框的該抵達時間、該第一傳送時間、該第三訊框的一第三抵達時間、該第三傳送時間以及該第二參考時間來估計該第一訊框的一飛行時間與該第三訊框的一飛行時間之間的一第二時間差; 其中估計該位置亦基於該第二時間差。
  44. 如請求項36所述之方法,其中: 該第一訊框具有對該第一無線節點的該位置的一指示; 該第二訊框具有對該第二無線節點的該位置的一指示;及 估計該裝置的該位置亦基於該第一和第二無線節點的該等位置。
  45. 一種用於無線通訊的裝置,包括: 用於獲得一第一訊框的構件,該第一訊框具有對該第一訊框相對於一第一無線節點的一位置的一第一傳輸方向的一指示; 用於獲得一第二訊框的構件,該第二訊框具有對該第二訊框相對於一第二無線節點的一位置的一第二傳輸方向的一指示;及 用於基於該第一方向、該第二方向、該第一無線節點的該位置以及該第二無線節點的該位置來估計該裝置的一位置的構件。
  46. 如請求項45所述之裝置,其中: 該第一訊框亦具有對該第一無線節點的該位置的一指示;及 該第二訊框亦具有對該第二無線節點的該位置的一指示。
  47. 如請求項45所述之裝置,其中: 該第一訊框是在一第一扇區掃掠規程期間獲得的;及 該第二訊框是在一第二扇區掃掠規程期間獲得的,其中該第一和第二扇區掃掠規程在時間上不交疊。
  48. 如請求項45所述之裝置,其中該用於估計的構件包括用於估計以下各項的一交點的一位置的構件: 與該第一訊框從該第一無線節點的該位置在該第一方向上傳輸相對應的一第一線;及 與該第二訊框從該第二無線節點的該位置在該第二方向上傳輸相對應的一第二線。
  49. 如請求項45所述之裝置,進一步包括: 用於獲得一第三訊框的構件,該第三訊框具有對該第三訊框相對於一第三無線節點的一位置的一第三傳輸方向的一指示,以及 其中該估計亦基於該第三方向以及該第三無線節點的該位置。
  50. 如請求項45所述之裝置,其中: 對該第一方向的該指示和對該第二方向的該指示是經由不同的頻帶來獲得的。
  51. 一種用於無線通訊的裝置,包括: 用於獲得來自一第一無線節點的一第一訊框的構件; 用於獲得來自一第二無線節點的一第二訊框的構件; 用於獲得來自一第三無線節點的一第三訊框的構件; 用於估計該第一訊框的一第一抵達角、該第二訊框的一第二抵達角以及該第三訊框的一第三抵達角的構件; 用於基於該第一抵達角和該第二抵達角來估計從該裝置指向該第一無線節點和該第二無線節點的向量之間的一第一角度,以及基於該第二抵達角和該第三抵達角來估計從該裝置指向該第二無線節點和該第三無線節點的向量之間的一第二角度的構件;及 用於基於該第一角度和該第二角度來估計該裝置的一位置的構件。
  52. 如請求項51所述之裝置,其中: 用於估計該第一抵達角的構件利用使用一第一發射波束成形扇區傳送的該第一訊框的至少一個第一波束成形訓練欄位, 用於估計該第二抵達角的構件利用使用一第二發射波束成形扇區傳送的該第二訊框的至少一個第二波束成形訓練欄位,以及 用於估計該第三抵達角的構件利用使用一第三發射波束成形扇區傳送的該第三訊框的至少一個第三波束成形訓練欄位。
  53. 如請求項51所述之裝置,其中: 該第一訊框是在一第一扇區掃掠規程或一第一波束改善規程中的至少一者期間從該第一無線節點獲得的; 該第二訊框是在一第二扇區掃掠規程或一第二波束改善規程中的至少一者期間從該第二無線節點獲得的,以及 該第三訊框是在一第三扇區掃掠規程或一第三波束改善規程中的至少一者期間從該第三無線節點獲得的,其中該第一扇區掃掠規程或第一波束改善規程、該第二扇區掃掠規程或第二波束改善規程以及該第三扇區掃掠規程或第三波束改善規程在時間上不交疊。
  54. 如請求項51所述之裝置,其中用於估計該裝置的該位置的構件包括用於估計以下各項的一交點的一位置的構件: 基於該第一角度定義的一第一圓;及 基於該第二角度定義的一第二圓。
  55. 如請求項51所述之裝置,進一步包括: 用於獲得來自一第四無線節點的一第四訊框的構件; 用於估計該第四訊框的一第四抵達角的構件;及 用於基於該第四抵達角以及基於該第一、第二或第三抵達角中的至少一者來估計從該裝置指向該第四無線節點和指向該第一、第二或第三無線節點中的一者的向量之間的一第三角度的構件; 其中估計該裝置的該位置亦基於該第三角度。
  56. 如請求項55所述之裝置,其中用於估計該裝置的該位置的構件包括用於估計以下各項的一交點的一位置的構件: 基於該第一角度定義的一第一幾何物件; 基於該第二角度定義的一第二幾何物件;及 基於該第三角度定義的一第三幾何物件。
  57. 如請求項51所述之裝置,其中: 該第一訊框具有對該第一無線節點的該位置的一指示; 該第二訊框具有對該第二無線節點的該位置的一指示; 該第三訊框具有對該第三無線節點的該位置的一指示;及 估計該裝置的該位置亦基於該第一、第二和第三無線節點的該等位置。
  58. 一種用於無線通訊的裝置,包括: 用於獲得來自一第一無線節點的一第一訊框的構件; 用於獲得來自一第二無線節點的一第二訊框的構件; 用於基於該第一訊框的一抵達時間、該第一訊框被傳送的一第一傳送時間、該第二訊框的一抵達時間、該第二訊框被傳送的一第二傳送時間以及一第一參考時間來估計該第一訊框的一飛行時間與該第二訊框的一飛行時間之間的一第一時間差的構件;及 用於基於該第一時間差來估計該裝置的一位置的構件。
  59. 如請求項58所述之裝置,其中: 該第一訊框具有對該第一傳送時間的一指示;及 該第二訊框具有對該第二傳送時間的一指示。
  60. 如請求項58所述之裝置,其中該第二訊框具有對該第一參考時間的一指示。
  61. 如請求項58所述之裝置,其中: 該第一訊框包括相對於一扇區掃掠規程的一開始時間對該第一傳送時間的一指示,並且該第一訊框亦包括用於傳送該第一訊框的一波束成形扇區的一第一扇區號;及 估計該第一時間差亦基於該第一扇區號。
  62. 如請求項61所述之裝置,其中: 該第二訊框包括對由第二裝置接收到該第一參考訊框的時間的一指示以及用於傳送該參考訊框的一波束成形扇區的一第二扇區號;及 估計該第一時間差亦基於該第二扇區號。
  63. 如請求項58所述之裝置,進一步包括: 用於決定該第一參考訊框的一飛行時間的構件;及 其中估計該第一時間差亦基於該第一參考訊框的該飛行時間。
  64. 如請求項63所述之裝置,進一步包括用於基於該第一和第二無線節點的已知位置來決定該第一參考訊框的該飛行時間的構件。
  65. 如請求項58所述之裝置,進一步包括: 用於獲得來自一第三無線節點的一第三訊框的構件,該第三訊框具有對該第三訊框被傳送的一第三傳送時間的一指示以及對一第二參考時間的一指示;及 用於基於該第一訊框的該抵達時間、該第一傳送時間、該第三訊框的一第三抵達時間、該第三傳送時間以及該第二參考時間來估計該第一訊框的一飛行時間與該第三訊框的一飛行時間之間的一第二時間差的構件; 其中估計該位置亦基於該第二時間差。
  66. 如請求項58所述之裝置,其中: 該第一訊框具有對該第一無線節點的該位置的一指示; 該第二訊框具有對該第二無線節點的該位置的一指示;及 估計該裝置的該位置亦基於該第一和第二無線節點的該等位置。
  67. 一種無線設備,包括: 一接收器,其被配置成接收: 一第一訊框,該第一訊框具有對該第一訊框相對於一第一無線節點的一位置的一第一傳輸方向的一指示,以及 一第二訊框,該第二訊框具有對該第二訊框相對於一第二無線節點的一位置的一第二傳輸方向的一指示;及 一處理系統,其被配置成基於該第一方向、該第二方向、該第一無線節點的該位置以及該第二無線節點的該位置來估計該無線設備的一位置。
  68. 一種無線設備,包括: 一接收器,其被配置成接收: 來自一第一無線節點的一第一訊框, 來自一第二無線節點的一第二訊框,以及 來自一第三無線節點的一第三訊框;及 一處理系統,其被配置成: 估計該第一訊框的一第一抵達角、該第二訊框的一第二抵達角以及該第三訊框的一第三抵達角, 基於該第一抵達角和該第二抵達角來估計從該無線設備指向該第一無線節點和該第二無線節點的向量之間的一第一角度,以及基於該第二抵達角和該第三抵達角來估計從該設備指向該第二無線節點和該第三無線節點的向量之間的一第二角度,以及 基於該第一角度和該第二角度來估計該設備的一位置。
  69. 一種無線設備,包括: 一接收器,其被配置成接收: 來自一第一無線節點的一第一訊框,以及 來自一第二無線節點的一第二訊框;及 一處理系統,該處理系統被配置成: 基於該第一訊框的一抵達時間、該第一訊框被傳送的一第一傳送時間、該第二訊框的一抵達時間、該第二訊框被傳送的一第二傳送時間以及一第一參考時間來估計該第一訊框的一飛行時間與該第二訊框的一飛行時間之間的一第一時間差,以及 基於該第一時間差來估計該設備的一位置。
  70. 一種電腦可讀取媒體,其上儲存有用於以下操作的指令: 獲得一第一訊框,該第一訊框具有對該第一訊框相對於一第一無線節點的一位置的一第一傳輸方向的一指示; 獲得一第二訊框,該第二訊框具有對該第二訊框相對於一第二無線節點的一位置的一第二傳輸方向的一指示;及 基於該第一方向、該第二方向、該第一無線節點的該位置以及該第二無線節點的該位置來估計該裝置的一位置。
  71. 一種電腦可讀取媒體,其上儲存有用於以下操作的指令: 獲得來自一第一無線節點的一第一訊框; 獲得來自一第二無線節點的一第二訊框; 獲得來自一第三無線節點的一第三訊框; 估計該第一訊框的一第一抵達角、該第二訊框的一第二抵達角以及該第三訊框的一第三抵達角; 基於該第一抵達角和該第二抵達角來估計從該裝置指向該第一無線節點和該第二無線節點的向量之間的一第一角度,以及基於該第二抵達角和該第三抵達角來估計從該裝置指向該第二無線節點和該第三無線節點的向量之間的一第二角度;及 基於該第一角度和該第二角度來估計該裝置的一位置。
  72. 一種電腦可讀取媒體,其上儲存有用於以下操作的指令: 獲得來自一第一無線節點的一第一訊框; 獲得來自一第二無線節點的一第二訊框; 基於該第一訊框的一抵達時間、該第一訊框被傳送的一第一傳送時間、該第二訊框的一抵達時間、該第二訊框被傳送的一第二傳送時間以及一第一參考時間來估計該第一訊框的一飛行時間與該第二訊框的一飛行時間之間的一第一時間差;及 基於該第一時間差來估計該裝置的一位置。
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