[发明专利]用于在Wi‑Fi网络中确定距离的方法和装置

说明书

技术领域

本发明的各实施例涉及在通信网络(诸如Wi-Fi网络)中确定距离。

相关技术背景

在Wi-Fi通信网络中，存在许多用于估计移动设备与无线接入点之间的距离的已知技术。例如，移动设备(例如蜂窝电话或平板计算机)可将与接入点相对应的收到信号强度指示符(RSSI)用作对移动设备与接入点之间的距离的粗略近似，其中更强的RSSI意味着移动设备更靠近接入点，而更弱的RSSI意味着移动设备更远离接入点。移动设备也可使用向和从接入点传送的信号的往返时间(RTT)来计算移动设备与接入点之间的距离，其中RTT值指示从移动设备向接入点发送的单播信号和从接入点发回移动设备的相应确认信号的总信号传播时间。

当使用Wi-Fi网络执行距离测量时，诸如隐藏节点、不平衡干扰和/或各个品牌和型号的移动设备之间的响应时间差异之类的问题可能不利地影响准确性。例如，Wi-Fi网络中的可能导致使距离测量准确性降级的干扰的隐藏节点出现在节点对无线接入点(AP)可见、但对与该AP通信的其他节点不可见时。另外，与设备的物理环境(例如设备之间和/或附近的物理障碍物)相关联的不平衡干扰和/或多径效应可能致使单播和/或确认信号的不同分量不期望地在不同时间到达相应设备，这又进一步降低了使用RTT技术的距离测量的准确性。

因此，期望提高Wi-Fi网络中的距离测量的准确性。

附图简要说明

本发明的各实施例是作为示例来解说的，且不旨在受附图中各图的限制，其中：

图1示出了包括分开距离D的第一移动设备A和第二移动设备B的Wi-Fi系统；

图2解说了多径环境中的不平衡干扰效应；

图3A示出了从设备A到设备B的单播分组的传输，并且描绘了该单播分组的不同分量在不同时间到达设备B；

图3B示出了从设备B到设备A的确认分组的传输，并且描绘了该确认分组的不同分量在不同时间到达设备A；

图4示出了图1的移动设备的一个实施例的功能框图；

图5A描绘了在没有循环移位分集的情况下传送的信号的功率延迟分布；

图5B描绘了在具有循环移位分集的情况下传送的信号的功率延迟分布；

图6描绘了具有循环移位分集的功率延迟分布中的最大值位置；

图7是描绘根据一些实施例的用于提高两个移动设备之间的距离测量的准确性的示例性操作的流程图；以及

图8是描绘根据其他实施例的用于提高两个移动通信设备之间的距离测量的准确性的示例性操作的流程图。

相同的附图标记贯穿全部附图指示对应的部件。

详细描述

公开了用于提高两个无线(例如移动)通信设备之间的距离测量的准确性的方法和装置。在以下描述中，阐述了众多具体细节(诸如具体组件、电路、和过程的示例)，以提供对本公开的透彻理解。同样，在以下描述中并且出于解释目的，阐述了具体的命名以提供对本发明各实施例的透彻理解。然而，对于本领域技术人员将明显的是，可以不需要这些具体细节就能实践本发明各实施例。在其他实例中，以框图形式示出公知的电路和设备以避免混淆本公开。如本文中所使用的，术语“分组”和“信号”可以是可互换的，因为分组是经由RF信号从一个无线设备传送给另一无线设备的。因此，本发明各实施例不应被解释为限于本文中所描述的具体示例，而是在其范围内包括由所附权利要求所限定的所有实施例。

本发明的各实施例公开了用于通过补偿与两个(或更多个)移动设备的物理环境相关联的不平衡干扰效应和/或多径效应来提高这些设备之间的距离测量的准确性的方法和装置。对于一些实施例，可(例如在这些设备中的一个或多个中)计算确认校正因子(CORR_ACK)和/或单播校正因子(CORR_UNC)以补偿在使用RTT技术测量距离时由于复杂多径环境(例如设备之间和/或附近的物理障碍物)造成的码元边界时间误差。校正因子可要么使用单边校正技术、要么使用双边校正技术来生成。在单边校正技术中，仅仅使用确认校正因子，而在双边校正技术中，使用确认校正因子和单播校正因子两者。尽管双边校正技术通常比单边校正技术更准确，但是双边校正技术可能要求两个设备都采用码元边界定时技术，而单边校正技术可能仅要求这些设备中的一个采用码元边界定时技术。