[发明专利]一种基于时间测量的定位方法、相关设备及系统

权利要求书

1.一种基于时间测量的定位方法，其特征在于，包括：

请求方分别与多个响应方进行时间测量，根据测量结果计算出所述请求方的位置；其中，所述请求方与每一个响应方进行时间测量得到的测量结果包括时间标签t1、t2、t3和t4，t1是所述响应方发送测量帧的时间，t2是所述请求方接收所述测量帧的时间，t3是所述请求方发送针对所述测量帧的应答帧的时间，t4是所述响应方接收所述应答帧的时间；其中，所述应答帧是所述请求方在接收完毕所述测量帧的最后一个符号后，等待一个随机产生的短帧间间隔后发送的；所述随机产生的短帧间间隔是所述请求方在标准短帧间间隔的指定波动范围内随机产生的所述请求方实际使用的短帧间间隔；所述标准短帧间间隔是所述多个响应方与所述请求方约定的短帧间间隔；所述多个响应方包括至少3个不在同一直线上的响应方。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述标准短帧间间隔的指定波动范围包括：第一区间[aSIFSTime-A1,aSIFSTime]和/或第二区间[aSIFSTime，aSIFSTime+A2]，其中：A1是所述随机产生的短帧间间隔相比标准短帧间间隔aSIFSTime能够缩短的最大幅度，A2是所述随机产生的短帧间间隔相比标准短帧间间隔能够延长的最大幅度，A1，A2均是正数。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，A1≤10％*Delay，所述Delay是物理层定义的一个固定延迟总和，Delay＝aCCATime+aRxTxTurnaroundTime+MACProcessingDelay，其中，aCCATime是空闲信道评估延迟，aRxTxTurnaroundTime是收发转换延迟，MACProcessingDelay是MAC层处理延迟。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，A2≤10％*Delay-2*Distance/C，Distance表示所述请求方与所述响应方之间的距离，C表示光速；Delay是物理层定义的一个固定延迟总和，Delay＝aCCATime+aRxTxTurnaroundTime+MACProcessingDelay，其中，aCCATime是空闲信道评估延迟，aRxTxTurnaroundTime是收发转换延迟，MACProcessingDelay是MAC层处理延迟。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，如果Distance小于预设距离阈值，则表明所述请求方与所述响应方的位置重合，A2≤10％*Delay；Distance是由所述请求方根据所述响应方发送的所述测量帧的信号强度分析出的。

6.如权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，所述测量结果是第i次时间测量的测量结果，其中，t1和t4由所述响应方在第i次时间测量过程中记录，t2和t3由所述请求方在第i次时间测量过程中记录，t1和t4携带在所述响应方在第i+1次时间测量过程中发送给所述请求方的测量帧中；i是正整数。

7.如权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，计算所述请求方的平面位置(x，y)的算法如下：

其中，(x_APm，y_APm)是响应方APm的已知位置；t1_APm，t2_APm，t3_APm，t4_APm是所述请求方与响应方APm进行时间测量得到的测量结果；APm∈{AP1，AP2，AP3}；m是正整数，m＝1,2,3。

8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，计算所述请求方的平面位置(x，y)的算法如下：

其中，(x_APm，y_APm)是响应方APm的已知位置；t1_APm，t2_APm，t3_APm，t4_APm是所述请求方与响应方APm进行时间测量得到的测量结果；APm∈{AP1，AP2，AP3}；m是正整数，m＝1,2,3。