CN109075877B - 用于到达角度确定的无线通信 - Google Patents

用于到达角度确定的无线通信 Download PDF

Info

Publication number
CN109075877B
CN109075877B CN201780024002.6A CN201780024002A CN109075877B CN 109075877 B CN109075877 B CN 109075877B CN 201780024002 A CN201780024002 A CN 201780024002A CN 109075877 B CN109075877 B CN 109075877B
Authority
CN
China
Prior art keywords
field
supplemental
pdu
crc
aoa
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Active
Application number
CN201780024002.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109075877A (zh
Inventor
A·哈韦里宁
W－H·陈
L·卢昂
C·李
J·小萨阿德
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Qualcomm Inc
Original Assignee
Qualcomm Inc
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 Qualcomm Inc filed Critical Qualcomm Inc
Publication of CN109075877A publication Critical patent/CN109075877A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109075877B publication Critical patent/CN109075877B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/80—Services using short range communication, e.g. near-field communication [NFC], radio-frequency identification [RFID] or low energy communication
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S3/00—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received
    • G01S3/02—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received using radio waves
    • G01S3/14—Systems for determining direction or deviation from predetermined direction
    • G01S3/28—Systems for determining direction or deviation from predetermined direction using amplitude comparison of signals derived simultaneously from receiving antennas or antenna systems having differently-oriented directivity characteristics
    • G01S3/30—Systems for determining direction or deviation from predetermined direction using amplitude comparison of signals derived simultaneously from receiving antennas or antenna systems having differently-oriented directivity characteristics derived directly from separate directional systems
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S3/00—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received
    • G01S3/02—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received using radio waves
    • G01S3/14—Systems for determining direction or deviation from predetermined direction
    • G01S3/46—Systems for determining direction or deviation from predetermined direction using antennas spaced apart and measuring phase or time difference between signals therefrom, i.e. path-difference systems
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S3/00—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received
    • G01S3/02—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received using radio waves
    • G01S3/14—Systems for determining direction or deviation from predetermined direction
    • G01S3/46—Systems for determining direction or deviation from predetermined direction using antennas spaced apart and measuring phase or time difference between signals therefrom, i.e. path-difference systems
    • G01S3/48—Systems for determining direction or deviation from predetermined direction using antennas spaced apart and measuring phase or time difference between signals therefrom, i.e. path-difference systems the waves arriving at the antennas being continuous or intermittent and the phase difference of signals derived therefrom being measured
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B17/00—Monitoring; Testing
    • H04B17/20—Monitoring; Testing of receivers
    • H04B17/27—Monitoring; Testing of receivers for locating or positioning the transmitter
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
    • H04L69/22—Parsing or analysis of headers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W64/00—Locating users or terminals or network equipment for network management purposes, e.g. mobility management
    • H04W64/006—Locating users or terminals or network equipment for network management purposes, e.g. mobility management with additional information processing, e.g. for direction or speed determination

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Detection And Prevention Of Errors In Transmission (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

在一个方面，一种由无线设备进行无线通信的方法包括：由无线设备生成到达角度(AoA)分组的协议数据单元(PDU)报头和相应的PDU有效载荷。该PDU有效载荷的生成包括：向PDU有效载荷中***补充字段和循环冗余校验(CRC)字段。补充字段被配置为使另一个无线设备能够确定AoA分组的到达角度，CRC字段与至少补充字段的CRC相对应。此外，该方法还包括：使用无线设备的单个天线来发送AoA分组。

Description

用于到达角度确定的无线通信
相关申请的交叉引用
本专利申请要求享受2016年4月19日提交的、标题为“WIRELESS COMMUNICATIONFOR ANGLE OF ARRIVAL DETERMINATION”的美国临时申请No.62/324,778的优先权，该临时申请已经转让给本申请的受让人，故以引用方式将其全部内容明确地并入本文。
技术领域
所公开的方面涉及无线通信。具体地说，示例性方面针对于在无线通信***中生成和接收到达角度(AoA)分组的改进。
背景技术
包括数据通信***的无线通信***多年来一直在持续发展。在一些应用中，期望确定从一个无线设备向另一个无线设备发送的通信的方向。
例如，蓝牙(BT)公共室内定位(PIP)(其还称为HAIP-高准确性室内定位)是基于单天线无线设备(例如，***)定位固定位置的无线设备(例如，目标或标签)的一种测向技术。BT PIP标签使用多个发射天线，以允许BT PIP***来估计由BT PIP标签发送的通信的离开角度(AoD)。
高精度资产跟踪(HAAT)是类似于BT PIP的另一种测向技术，但当HAAT***包括多个天线，以使HAAT***能够估计从HAAT标签的单个发射天线接收的通信的到达角度(AoA)。
到达角度(AoA)测量是一种用于确定在天线阵列上入射的射频波的传播方向的方法。AoA可以通过以下方式，来确定该方向：测量该阵列的各个元件处的到达时间差(TDOA)，根据此，使用这些延迟来估计AoA。在一些实现中，通过测量天线阵列中的每一个元件处的接收相位差，来进行TDOA测量。
AoA的应用可以包括帮助确定无线设备(例如，移动电话)的测地线位置或者地理位置。其目标在于遵守以下的法规：需要蜂窝***报告拨打紧急(即，911)呼叫的蜂窝电话的位置，或者提供特殊的服务，以便向该蜂窝电话的承载说明他在何处。一个或多个基站(或者其它无线设备)可以对从几个AoA测量获得的测量值进行组合，以确定移动电话的位置。
发明内容
本公开内容的方面包括用于无线通信的方法、无线设备和计算机可读介质。
例如，根据一个方面，一种由无线设备进行无线通信的方法包括：由无线设备生成到达角度(AoA)分组的协议数据单元(PDU)报头和相对应的PDU有效载荷。该PDU有效载荷的生成包括：向该PDU有效载荷中***补充字段和循环冗余校验(CRC)字段。所述补充字段被配置为使另一个无线设备能够确定该AoA分组的到达角度，所述CRC字段与至少该补充字段的CRC相对应。该方法还包括：使用无线设备的单个天线来发送该AoA分组。
根据另一个方面，一种由无线设备进行无线通信的方法包括：在无线设备的天线阵列处，从另一个无线设备接收到达角度(AoA)分组；判断该AoA分组的协议数据单元(PDU)有效载荷是否包括补充字段。如果该PDU有效载荷包括补充字段，则该方法包括：基于该PDU有效载荷中包括的补充字段，处理AoA分组以确定该AoA分组的到达角度。处理AoA分组包括：基于所述PDU有效载荷中包括的循环冗余校验(CRC)字段来执行CRC，其中该CRC字段与至少所述补充字段的CRC相对应。
在另一个方面，一种无线设备包括天线、收发机、存储器和处理器。所述处理器耦合到所述存储器，以访问和执行程序代码中包括的指令，来指示该无线设备执行以下操作：生成到达角度(AoA)分组的协议数据单元(PDU)报头；生成与该PDU报头相对应的该AoA分组的PDU有效载荷。用于生成PDU有效载荷的指令包括用于执行以下操作的指令：(i)向PDU有效载荷中***补充字段，以使另一个无线设备能够确定该AoA分组的到达角度，以及(ii)向PDU有效载荷中***循环冗余校验(CRC)字段，该CRC字段与至少所述补充字段的CRC相对应。在所述程序代码中还包括：用于使用所述天线来发送该AoA分组的指令。
在另一个方面，一种无线设备包括天线阵列、收发机、存储器和处理器。所述处理器耦合到所述存储器，以访问和执行程序代码中包括的指令，来指示该无线设备执行以下操作：在天线阵列处，从另一个无线设备接收到达角度(AoA)分组；判断该AoA分组的协议数据单元(PDU)有效载荷是否包括补充字段。如果该PDU有效载荷包括补充字段，则所述指令指示移动设备基于该PDU有效载荷中包括的补充字段，处理AoA分组以确定该AoA分组的到达角度。用于处理AoA分组的指令包括：用于基于PDU有效载荷中包括的循环冗余校验(CRC)字段来执行CRC的指令，其中该CRC字段与至少所述补充字段的CRC相对应。
在另一个方面，一种用于执行无线设备的无线通信的、其上存储有程序代码的非临时性计算机可读介质。所述程序代码包括用于执行以下操作的指令：生成到达角度(AoA)分组的协议数据单元(PDU)报头；生成与该PDU报头相对应的该AoA分组的PDU有效载荷。用于生成PDU有效载荷的指令包括用于执行以下操作的指令：(i)向PDU有效载荷中***补充字段，以使另一个无线设备能够确定该AoA分组的到达角度，以及(ii)向PDU有效载荷中***循环冗余校验(CRC)字段，其中该CRC字段与至少所述补充字段的CRC相对应。所述程序代码还包括：用于使用无线设备的天线来发送该AoA分组的指令。
根据另一个方面，一种用于执行无线设备的无线通信的、其上存储有程序代码的非临时性计算机可读介质。所述程序代码包括用于执行以下操作的指令：在无线设备的天线阵列处，从另一个无线设备接收到达角度(AoA)分组；判断该AoA分组的协议数据单元(PDU)有效载荷是否包括补充字段。如果该PDU有效载荷包括补充字段，则所述程序代码中还包括的指令包括：基于该PDU有效载荷中包括的补充字段，处理AoA分组以确定该AoA分组的到达角度。用于处理AoA分组的指令包括：用于基于PDU有效载荷中包括的循环冗余校验(CRC)字段来执行CRC的指令，其中该CRC字段与至少所述补充字段的CRC相对应。
根据另一个方面，还提供了一种无线设备，其中该无线设备包括：用于生成到达角度(AoA)分组的协议数据单元(PDU)报头的单元；用于生成与该PDU报头相对应的该AoA分组的PDU有效载荷的单元。用于生成PDU有效载荷的单元包括：(i)用于向PDU有效载荷中***补充字段，以使另一个无线设备能够确定该AoA分组的到达角度的单元，以及(ii)用于向PDU有效载荷中***循环冗余校验(CRC)字段的单元，其中该CRC字段与至少所述补充字段的CRC相对应。该无线设备还包括：用于发送该AoA分组的单元。
根据另一个方面，一种无线设备包括：用于从另一个无线设备接收到达角度(AoA)分组的单元；用于判断该AoA分组的协议数据单元(PDU)有效载荷是否包括补充字段的单元。如果该PDU有效载荷包括补充字段，则用于处理AoA分组的单元基于该PDU有效载荷中包括的补充字段，确定该AoA分组的到达角度。用于处理AoA分组的单元包括：用于基于该PDU有效载荷中包括的循环冗余校验(CRC)字段来执行CRC的单元，其中该CRC字段与至少所述补充字段的CRC相对应。
附图说明
给出附图以帮助描述本发明的方面，提供附图只是用于描绘这些方面，而不是对其进行限制。
图1根据本公开内容的方面，示出了一种示例性无线通信***。
图2根据第一无线通信***，示出了用于到达角度(AoA)分组的示例性结构。
图3根据本公开内容的方面，示出了发送和接收AoA分组的示例性过程。
图4根据第二无线通信***，示出了用于分组的示例性结构。
图5根据第三无线通信***，示出了用于分组的示例性结构。
图6根据本公开内容的方面，示出了用于修改的AoA分组的示例性结构。
图7根据本公开内容的方面，示出了用于由无线设备生成的修改的AoA分组的示例性结构。
图8根据本公开内容的方面，示出了用于图7的修改的AoA分组(如无线设备所接收和处理的)的示例性结构。
图9根据本公开内容的方面，示出了示例性无线设备。
图10根据本公开内容的方面，示出了无线设备的无线通信的示例性过程，其包括生成AoA分组。
图11根据本公开内容的方面，示出了无线设备的无线通信的示例性过程，其包括接收AoA分组。
图12和图13是被配置为支持如本文所教示的无线通信的无线设备的一些示例方面的简化框图。
具体实施方式
在下面的针对于本发明的特定方面的描述和相关附图中，公开了各个方面。在不脱离本发明的保护范围的基础上，可以设计替代性的方面。此外，为了避免造成本发明的相关细节的模糊，没有详细描述或者省略了本发明的一些公知单元。
本文使用的“示例性”一词意味着“用作例子、例证或说明”。本文中描述为“示例性”的任何方面不应被解释为比其它方面更优选或更具优势。同样，术语“本发明的方面”并不要求本发明的所有方面都包括所讨论的特征、优点或操作模式。
本文使用的术语仅仅用于描述特定的方面，而不旨在对本发明的方面进行限制。如本文所使用的，除非上下文明确地指出，否则单数形式的“一个(a)”、“某个(an)”和“该(the)”也旨在包括复数形式。还应当理解的是，当本文使用术语“包括”、“含有”、“包含”和/或“涵盖”时，其指示存在所陈述的特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件，但其不排除存在或者增加一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其组合。
此外，围绕由例如计算设备的单元执行的动作顺序来描述多个方面。应当认识到，本文描述的各种动作可以由特定的电路(例如，专用集成电路(ASIC))、由程序代码(其包括由一个或多个处理器访问和执行的指令)或者二者的组合来执行。此外，本文描述的这些顺序的动作可以被认为是完全地体现在任何形式的非临时性计算机可读存储介质中，所述非临时性计算机可读存储介质具有存储在其中的相应计算机指令集，当这些计算机指令被执行时，将使得相关联的处理器执行本文所描述的功能。因此，本发明的各个方面可以以多种不同的形式来体现，所有预期的这些不同形式都落入本发明的保护范围之内。
图1根据本公开内容的方面，示出了一种示例性无线通信***100。所示出的无线通信***100的例子包括第一无线设备102(即，标签)和第二无线设备104(即，***)。第一无线设备102示出为包括有耦合到单个发射天线108的蓝牙收发机106。第二无线设备104示出为包括有耦合到射频(RF)开关111的天线110A-D(其统一地称为天线阵列)。RF开关111耦合到蓝牙收发机114。第二无线设备104还包括耦合到蓝牙收发机114的到达角度(AoA)估计块116。
在操作时，第一无线设备102被配置为使用单个发射天线108来发送AoA分组118。举一个例子，第一无线设备102可以响应于从第二无线设备104接收的请求(没有示出)，来发送AoA分组118。随后，在第二无线设备104的天线阵列(即，天线110A-D)处接收AoA分组118。使用RF开关111和蓝牙收发机114，AoA估计块116可以随后确定所接收的AoA分组118的AoA 112。例如，如上面所提及的，AoA估计块116可以通过测量该阵列的各个天线110A-D处的到达时间差(TDOA)，来估计AoA 112，据此，可以使用这些延迟来估计AoA 112。在一些实现中，通过对天线110A-D中的每一个之间的接收相位的差进行测量，来进行TDOA测量。在一个方面，AoA 112表示第二无线设备104和第一无线设备102之间相对于已知基准115的角度。举一个例子，该已知基准115可以是从第二无线设备104的一个或多个其它传感器(例如，指南针(没有示出))获得的固定朝向(例如，磁北)。
如下面所进一步详细讨论的，AoA分组118可以具有使第二无线设备104能够确定所接收的AoA分组118的AoA 112的结构。例如，AoA分组118可以包括补充字段，其包括具有相同逻辑状态(例如，逻辑“1”)的比特串。该补充字段的比特串导致第一无线设备102传输连续的波形，随后，第二无线设备104可以使用该连续的波形来测量与天线110A-D的相位差。
图2根据第一无线通信***，示出了用于到达角度(AoA)分组200的示例性结构。举一个例子，AoA分组200的结构遵循蓝牙低能量链路层的后5.0版本。如图2中所示，AoA分组200包括协议数据单元(PDU)字段202，其后接着循环冗余校验(CRC)字段204。此外，在AoA分组200中还包括位于CRC字段204之后的补充字段206。在一个例子中，补充字段206包括调制的逻辑“1”的比特串。此外，当与AoA分组400和500(下面将讨论)的结构进行比较时，对PDU报头208进行扩展以包括SP字段212以及补充信息字段214。SP字段212可以包括用于指示补充字段206的存在性的指示符比特。补充信息字段214可以包括补充时间字段216、保留用于未来使用(RFU)字段218和补充类型字段220。补充时间字段216可以被配置为指示补充字段206的长度，补充类型字段220可以被配置为指示AoA或者离开角度(AoD)。
图3根据本公开内容的方面，示出了发送和接收AoA分组的示例性过程300。加密块302、CRC生成块304和白化块306对应于第一无线设备(例如，图1的第一无线设备102)执行的操作，而去白化块310、CRC校验块312和解密块314对应于第二无线设备(例如，图1的第二无线设备104)执行的操作。所示出的RF接口308的示例对应于第一无线设备102的蓝牙收发机106执行的发射操作以及第二无线设备104的蓝牙收发机114执行的接收操作。使用调制解调器和无线电单元，如蓝牙标准(例如，蓝牙5.0)中所指示地，对AoA分组(例如，AoA分组200)的比特进行调制，并通过空中进行发送。如块302-306所示出的，对发送给调制解调器的比特流进行预处理。在一个例子中，经由加密块302，可选地对PDU有效载荷210进行加密。CRC生成块304增加CRC字段204。CRC字段204可以对应于整个PDU有效载荷210的CRC。随后，在经由RF接口308发送该比特流之前，对其进行白化(即，随机化)。举一个例子，在传输AoA分组200之前，对整个PDU有效载荷210进行加密和白化，但对补充字段206既不进行加密，也不进行白化。也就是说，补充字段206只由调制器进行调制，其导致通过无线电发送连续的波形。
在第二无线设备104接收到AoA分组200之后，执行逆处理。例如，经由去白化块310，对整个PDU有效载荷210进行去白化，CRC校验块312使用CRC字段204来执行CRC校验，解密块314执行PDU有效载荷210的解密。
在接收AoA分组200的补充字段206时，第二无线设备104可以在天线110A-110D之间进行切换，捕获同相和正交(I&Q)采样值，以替代在CRC之后，对数据进行解调。随后，AoA估计块116可以使用该I&Q采样值，来计算利用天线阵列的不同天线110A-110D接收的无线电信号的相位差，转而使用其来估计AoA 112。
如上所示，AoA分组200的结构提供了位于PDU字段202之外的专用补充字段206。AoA分组200的结构还规定包括在PDU报头208中的专用SP和补充信息字段212和214。但是，其它分组结构(如，蓝牙4.0和4.1中所包括的那些)并不规定补充字段206，它们也不规定专用SP和补充信息字段212和214。
例如，图4根据第二无线通信***，示出了用于分组400的结构。举一个例子，分组400的结构遵循蓝牙低能量链路层的4.0版本。分组400的结构类似于图2的分组200的结构。但是，分组400的结构并不规定补充字段206，也不在PDU报头404中包括专用SP或者补充信息字段212和214。此外，与分组200的长度字段相比，长度字段402更短(即，5比特，最大值31)。
通过另一个例子的方式，图5根据第三无线通信***，示出了用于分组500的结构。举一个例子，分组500的结构遵循蓝牙低能量链路层的4.1版本。分组500的结构类似于图4的分组400的结构。将长度字段502增加到8比特，其允许最大257的PDU大小。但是，分组500的结构也不规定补充字段206，也不在PDU报头404中包括专用SP或者补充信息字段212和214。
使用蓝牙的很多无线设备采用上面在图4和图5中所示出的分组结构。也就是说，很多的现有无线设备(如果不是多数的话)包括不支持AoA分组200的发送的蓝牙收发机，其中AoA分组200包括补充字段206。因此，本公开内容的方面包括修改的分组结构，其中该修改的分组结构可以用于模仿AoA分组200的AoA功能。举一个例子，修改的分组结构是基于分组400的结构和/或分组500的结构(即，蓝牙版本4.x)。
图6根据本公开内容的方面，示出了用于修改的AoA分组600的示例性结构。如图6中所示，AoA分组600包括协议数据单元(PDU)字段602。在PDU字段602中包括PDU报头604和相应的PDU有效载荷606。对PDU有效载荷606进行修改，以包括补充字段618。补充字段618类似于上面所讨论的补充字段206，但不是位于PDU之外的专用字段，而是修改的AoA分组600的结构将补充字段618合并到PDU有效载荷606自身中。补充字段618可以包括具有相同逻辑状态(例如，逻辑“1”)的比特串。
此外，还可以可选地对PDU有效载荷606进行修改，以包括补充信息字段612、操作码字段614和CRC字段616。补充信息字段612类似于分组200的补充信息字段214，但不是位于PDU报头中的专用字段，而是修改的AoA分组600的结构将补充信息字段612合并到PDU有效载荷606自身中。操作码字段614可以指示AoA分组600是否是响应于来自另一个设备的针对AoA分组600的请求。例如，操作码字段614可以指示LL_SUPPLEMENTAL_REQ，或者指示专有操作码。CRC字段616对应于从PDU报头604的结束、通过补充信息字段612到操作码字段614的结束的CRC。在PDU有效载荷606中还包括第二CRC字段620，其与整个PDU有效载荷606的CRC相对应。
在补充信息字段612中包括补充时间字段622、RFU字段624和补充类型字段626。在一个方面，补充信息字段612表示PDU有效载荷606中包括的补充字段618的长度。
在一些方面，可以可选地对AoA分组600的PDU报头604进行修改。也就是说，可以对PDU报头604进行修改，以指示PDU有效载荷606包括补充字段618。举例而言，可以对PDU报头604进行修改，以在RFU字段608的位置包括SP比特。RFU字段608的SP比特可以指示该PDU有效载荷606包括补充字段618。此外，可以可选地将长度字段610扩展到超过5比特。
因此，修改的AoA分组600的结构可以允许预5.1版本蓝牙收发机(例如，蓝牙4.x)发送AoA分组600，其中AoA分组600包含通过补充字段618的方式来实现AoA测量的蓝牙5.1版本功能。
图7根据本公开内容的方面，示出了用于由无线设备(例如，图1的第一无线设备102)生成的修改的AoA分组600的示例性结构。示例性修改的AoA分组600是发送成AoA分组的具有8比特长度字段的修改的蓝牙4.2分组。如图所示，PDU报头604指示33字节的长度。补充时间字段622指示160μs长的补充字段618。总PDU长度是包括末尾处的CRC字段620的36字节。如下面所讨论的，可以在传输补充字段618之前，关闭加密和白化。也就是说，可以针对整个PDU有效载荷606来关闭加密和/或白化，或者可以只针对补充字段618来关闭加密和/或白化，使得对PDU有效载荷606的一部分进行加密和/或白化，而补充字段618保持未加密和/或未白化。
应当认识到，在蓝牙中，白化和未白化的处理可以是相同的处理(例如，数据与加扰的比特序列进行异或)。因此，举一个例子，当将补充字段618***到PDU有效载荷606中时，对其进行白化，此时，在传输AoA分组600之前，执行整个PDU有效载荷606的后续白化。因此，整个PDU有效载荷606的后续白化将只去除补充字段618的先前白化。
图8根据本公开内容的方面，示出了用于图7的修改的AoA分组(如无线设备(例如，图1的第二无线设备104)所接收和处理的)的示例性结构。
举一个例子，对第二无线设备104进行预编程，以便至少在补充字段618的接收期间，关闭解密和/或去白化。可以将PDU长度预编程到预定的长度(例如，1字节)，或者第二无线设备104可以被配置为从PDU报头604(例如，长度字段610)中检测PDU长度，使得只使用长度字段610的较低部分(例如，较低的5比特)。蓝牙收发机114被配置为对PDU有效载荷606进行捕获和解调，直到第一CRC字段616的结束为止，此时，关于根据分组200的结构进行发送的分组，蓝牙收发机114随后在补充字段618的接收期间，打开I&Q采样(例如，好像AoA分组600是使用蓝牙5.1发射机来发送的)。
在一个方面，第二无线设备104的蓝牙收发机114可以被配置为：在AoA分组600结束之前停止。例如，蓝牙收发机114可以在AoA分组600结束之前，停止11字节持续时间，这是由于在AoA分组600中使用根据蓝牙5.1的补充时间字段622的最大值(例如，20)。也就是说，将更大的值用于补充时间字段622，或者将更小的值用于长度字段610，AoA分组600的发送和接收版本可以在同一时间结束。在该情况下，可以从蓝牙收发机114捕获的I/Q采样值中，省略最后的CRC字段620。
图9根据本公开内容的方面，示出了示例性无线设备900A和900B。在一些例子中，本文可以将无线设备900A和900B称为无线移动站。无线设备900A和900B是图1的第一无线设备102和/或第二无线设备104的可能实现。在图9中，将示例性无线设备900A示出成呼叫电话，将无线设备900B示出成触摸屏设备(例如，智能电话、平板计算机等等)。如图9中所示，无线设备900A的外部壳体935A配置有至少一个天线905A、显示器910A、至少一个按键915A(例如，PTT按键、电源键、音量控制按键等等)和键盘920A等等其它部件(为了清楚说明起见，图9中没有示出)。无线设备900B的外部壳体935B配置有触摸屏显示器905B、***按键910B、915B、920B和925B(例如，电源控制按键、音量或者振动控制按键、飞行模式切换按键等等)、至少一个前面板按键930B(例如，Home键等等)等等其它部件(为了清楚说明起见，图9中没有示出)。例如，虽然没有显式地显示成无线设备900B的一部分，但无线设备900B可以包括一个或多个外部天线和/或植入到无线设备900B的外部壳体935B的一个或多个集成天线，其包括但不限于蓝牙天线、WiFi天线、蜂窝天线、卫星定位***(SPS)天线(例如，全球定位***(GPS)天线)等等。
虽然可以使用不同的硬件配置来体现诸如无线设备900A和900B之类的无线设备的内部组件，但在图9中，将用于内部硬件组件的基本高级配置示出成平台902。平台902可以接收和执行软件应用、数据和/或从无线接入网络(RAN)发送的命令，其可以是最终来自于核心网络、互联网和/或其它远程服务器和网络(例如，应用服务器、web URL等等)。平台902还可以在无需RAN交互的情况下，独立地执行本地存储的应用。平台902可以包括操作性耦合到专用集成电路(ASIC)908或者其它处理器、微处理器、逻辑电路或者其它数据处理设备的收发机906。ASIC 908或者其它处理器执行应用程序接口(API)910层，其与无线设备的存储器912中的任何驻留程序进行对接。存储器912可以包括只读或者随机存取存储器(RAM和ROM)、EEPROM、闪存卡、或者计算机平台通用的任何存储器。平台902还可以包括本地数据库914，其可以存储在存储器912中没有活动地使用的应用以及其它数据。通常，本地数据库914是闪存单元，但其也可以是如本领域所已知的任何辅助存贮设备，例如，磁介质、EEPROM、光介质、磁带、软盘或硬盘等等。
在一个方面，无线设备900A和900B的无线通信可以由收发机906基于不同的技术(例如，CDMA、W-CDMA、时分多址(TDMA)、频分多址(FDMA)、正交频分复用(OFDM)、GSM、2G、3G、4G、LTE、蓝牙、或者可以在无线通信网络或者数据通信网络中使用的其它协议)来实现。可以使用各种网络和配置，从RAN向电子设备发送语音传输和/或数据。因此，本文所提供的示例并不是旨在限制本发明的方面，其仅仅是用于帮助描述本发明的方面。
因此，本公开内容的方面可以包括配置的无线设备(例如，无线设备900A、900B等等)，其包括用于执行如本文所描述的功能的能力。例如，可以将收发机906实现成图1的蓝牙收发机114和/或蓝牙收发机106。此外，存储器912可以适于存储程序代码，其中，诸如ASIC 908之类的处理器耦合到存储器912以访问和执行该程序代码中包括的指令。该程序代码中包括的指令可以被配置为指示平台902生成和/或接收AoA分组(例如，图6的AoA分组600)。下面将参照图10的过程1000和图11的过程1100，来进一步详细地描述平台902将执行的另外操作。
如本领域普通技术人员所应当理解的，各个逻辑元件可以用分离元件、在处理器上执行的软件模块、或者软件和硬件的任意组合来体现，以实现本文所公开的功能。例如，ASIC 908、存储器912、API 910和本地数据库914可以一起进行协作地使用，以便装载、存储和执行本文所公开的各种功能，因此用于执行这些功能的逻辑可以分布在各个元件上。替代地，可以将功能并入到一个分离组件中。因此，图9中的无线设备900A和900B的特征应被视作为仅仅是示例性的，本发明并不限于所描绘的特征或者布置。
图10根据本公开内容的方面，示出了无线设备的无线通信的示例性过程1000，其包括生成AoA分组600。过程1000是至少能够由图1的第一无线设备102执行的示例性过程。举一个例子，第一无线设备102的蓝牙收发机106是不支持根据图2的AoA分组200的结构来生成AoA分组的蓝牙4.1收发机。
因此，蓝牙收发机106可以被配置为生成修改的AoA分组600，例如，上面参照图6所描述的AoA分组。例如，在过程框1002中，蓝牙收发机106生成AoA分组600的PDU报头604。在一个方面，生成PDU报头604包括：对PDU报头604进行修改，以指示PDU有效载荷606包括补充字段618。对PDU报头604进行修改，以指示PDU有效载荷606包括补充字段618，可以包括：使用一个或多个比特(例如，SP比特)来替换或者设置RFU字段608的一个或多个保留比特。
接着，在过程框1004中，蓝牙收发机106生成AoA分组600的PDU有效载荷606。生成AoA分组600的PDU有效载荷606包括：在PDU有效载荷606中***补充字段618(例如，过程框1006)。如上面所讨论的，补充字段618可以包括具有相同逻辑状态(例如，逻辑“1”)的比特串。生成PDU有效载荷606还包括：在PDU有效载荷606中***CRC字段616(例如，过程框1007)，其中CRC字段616对应于至少所述补充字段618的CRC。
可选地，过程框1004还可以包括：在PDU有效载荷606中***一个或多个另外的字段。例如，蓝牙收发机106可以在PDU有效载荷中***补充信息字段612，其中该补充信息字段612可以包括补充时间字段622、RFU字段624和/或补充类型字段626。过程框1004还可以包括：在PDU有效载荷606中***操作码字段614，其中该操作码字段614指示该AoA分组600是针对于来自另一个无线设备(例如，第二无线设备104)的请求的响应。举一个例子，CRC字段616对应于：从PDU报头604的结束、通过补充信息字段612到操作码字段614的结束的CRC。最后，过程框1004可以包括：***与整个PDU有效载荷606的CRC相对应的第二CRC字段620。
接着，在过程框1008中，第一无线设备102使用单个发射天线108来发送AoA分组600。如上面所讨论的，发送AoA分组600可以包括：在不对补充字段618进行加密的情况下，发送AoA分组600。也就是说，整个PDU有效载荷606可以是未加密的，或者可以在不对补充字段618进行加密的情况下，对PDU有效载荷606的一部分进行加密。类似地，发送AoA分组600可以包括：在不对补充字段618进行随机化的情况下，发送AoA分组600。也就是说，整个PDU有效载荷606可以是未白化的，或者可以在不对补充字段618进行白化的情况下，对PDU有效载荷606的一部分进行白化。即使如此，当将补充字段618***到PDU有效载荷606时，可以对其进行白化，其中，在传输之前执行整个PDU有效载荷606的后续白化，以去除补充字段618的先前白化。
图11根据本公开内容的方面，示出了无线设备的无线通信的示例性过程1100，其包括接收AoA分组600。过程1100是能够由至少图1的第二无线设备104执行的示例性过程。举一个例子，第二无线设备104的蓝牙收发机114是支持根据图2的AoA分组200的结构来处理AoA分组的蓝牙5.1收发机。但是，蓝牙收发机114还可以被配置为支持根据图6的AoA分组600的结构来处理AoA分组，其中该AoA分组是不遵循蓝牙5.1的蓝牙收发机所生成的。
例如，在过程框1102中，蓝牙收发机114在天线阵列(例如，天线110A-D)处，从第一无线设备102接收AoA分组600。接着，在过程框1104中，第二无线设备104判断AoA分组600的PDU有效载荷606是否包括补充字段618。在一个方面，第二无线设备104可以假定接收的所有AoA分组600在PDU有效载荷606中具有补充字段618。在另一个例子中，第二无线设备104可以被配置为动态地检测PDU有效载荷606是否包括补充字段618。例如，过程框1104可以包括：例如，通过检查(如，读取)RFU字段608中的一个或多个保留比特，来判断PDU报头604是否指示PDU有效载荷606包括补充字段618。如果RFU字段608指示PDU有效载荷606包括补充字段618，则过程1100可以进行到：基于PDU有效载荷606中包括的补充字段618，处理AoA分组600以确定AoA 112(即，过程框1106)。
例如，过程框1106可以包括：读取补充信息字段612来确定补充字段的长度(例如，经由补充时间字段622)，和/或可以经由补充类型字段626来确定AoA分组600的类型。过程框1106还可以包括：读取操作码字段614中包括的操作码，以判断AoA分组600是否是对针对AoA分组600的请求的响应。过程框1106还包括：基于CRC字段616中包括的CRC，执行CRC校验(即，过程框1108)。除了基于CRC字段616来执行CRC校验之外，过程框1106可以包括：基于CRC字段620中包括的CRC，来执行第二CRC校验。
如上面所提及的，可以使用至少未加密的补充字段618，来发送AoA分组600。也就是说，当接收未加密的补充字段618时，可以对PDU有效载荷606的一部分进行加密。因此，第二无线设备104可以被配置为对PDU有效载荷606进行解密，而不对补充字段618进行解密。类似地，第二无线设备104可以被配置为对PDU有效载荷606进行去白化，而不对补充字段618进行去白化。
图12描绘了表示成一系列相互有关的功能模块的示例性无线设备1200。用于生成AoA分组600的PDU报头的模块1202，例如可以至少在一些方面对应于图1的蓝牙收发机106、图9的收发机906和/或图9的ASIC908，如本文所讨论的。用于生成AoA分组的PDU有效载荷的模块1204，例如可以至少在一些方面对应于图1的收发机106、图9的收发机906和/或图9的ASIC 908，如本文所讨论的。用于使用单个天线发送AoA分组的模块1208，例如可以至少在一些方面对应于图1的收发机106、图9的收发机906和/或图1的天线108，如本文所讨论的。如图12中所示，模块1204可以包括：用于将补充字段***到PDU有效载荷的模块1206以及用于将CRC字段***到AoA分组的PDU有效载荷的模块1207。例如，模块1206和1207可以至少在一些方面对应于图1的收发机106、图9的收发机906和/或图9的ASIC 908，如本文所讨论的。
图13描绘了表示成一系列相互有关的功能模块的示例性无线设备1300。用于在天线阵列处接收AoA分组600的模块1302，例如可以至少在一些方面对应于图1的收发机114、图9的收发机906和/或图1的天线110A-D，如本文所讨论的。用于判断AoA分组的PDU有效载荷是否包括补充字段的模块1304，例如可以至少在一些方面对应于图1的收发机114、图9的收发机906和/或图9的ASIC 908，如本文所讨论的。用于处理AoA分组，以基于PDU有效载荷中包括的补充字段来确定该AoA分组的到达角度的模块1306，例如可以至少在一些方面对应于图1的收发机114、图9的AoA估计块116、收发机906和/或图9的ASIC 908，如本文所讨论的。如图13中所示，模块1306可以包括：用于基于PDU有效载荷606中包括的CRC字段616来执行CRC的模块1308。例如，模块1308可以至少在一些方面对应于图1的收发机114、图9的AoA估计块116、收发机906和/或图9的ASIC 908，如本文所讨论的。
图12-13的模块的功能可以使用与本文的教示内容相一致的各种方式来实现。在一些设计方案中，可以将这些模块的功能实现成一个或多个电组件。在一些设计方案中，可以将这些方框的功能实现成包括一个或多个处理器组件的处理***。在一些设计方案中，可以使用例如一个或多个集成电路(例如，ASIC)的至少一部分来实现这些模块的功能。如本文所讨论的，集成电路可以包括处理器、软件、其它有关的组件或者其某种组合。因此，可以将不同的模块的功能实现成例如集成电路的不同子集，软件模块集的不同子集，或者其组合。此外，应当理解的是，(例如，集成电路和/或软件模块集的)给定子集可以提供用于一个以上模块的功能的至少一部分。
此外，还可以使用任何适当的单元，来实现图12-13所表示的组件和功能，以及本文所描述的其它组件和功能。还可以至少部分地使用如本文所教示的相应结构来实现这些单元。例如，上面结合图12-13的“用于……的模块”组件所描述的组件还可以对应于类似指定的功能性“单元”。因此，在一些方面，可以使用处理器组件、集成电路或者如本文所教示的其它适当结构中的一个或多个来实现这些单元中的一个或多个。
此外，本领域普通技术人员还应当明白，结合本文所公开方面描述的各种示例性的逻辑框、模块、电路和算法步骤，均可以实现成电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的组合。为了清楚地表示硬件和软硬件组合之间的可交换性，上面对各种示例性的部件、框、模块、电路和步骤均围绕其功能进行了总体描述。至于这种功能是实现成硬件还是实现成软件，取决于特定的应用和对整个***所施加的设计约束条件。熟练的技术人员可以针对每个特定应用，以变通的方式实现所描述的功能，但是，这种实现决策不应解释为背离本发明的保护范围。
结合本文所公开方面描述的方法、序列和/或算法可直接体现为硬件、由处理器执行的软件模块或两者的组合。软件模块可以位于RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、移动硬盘、CD-ROM或者本领域已知的任何其它形式的存储介质中。可以将一种示例性的存储介质连接至处理器，从而使该处理器能够从该存储介质读取信息，并且可向该存储介质写入信息。或者，存储介质也可以是处理器的组成部分。
因此，本发明的方面可以包括一种非临时性计算机可读介质，该非临时性计算机可读介质体现有用于在无线通信***中，生成和接收到达角度(AoA)分组的方法，如本文所教示的。因此，本发明并不限于所描绘的示例，用于执行本文所描述的功能的任何方式都包括在本发明的方面中。
虽然上述公开内容示出了本发明的示例性的方面，但应当注意的是，在不脱离如所附权利要求书规定的本发明的保护范围的基础上，可以对本申请做出各种改变和修改。根据本文所描述的本发明的方面，方法权利要求的功能、步骤和/或动作并不需要以任何特定的顺序来执行。此外，虽然用单数形式描述或主张了本发明的元素，但除非明确说明限于单数，否则复数形式是可以预期的。

Claims (55)

1.一种由无线设备进行无线通信的方法，所述方法包括：
由所述无线设备生成到达角度（AoA）分组的协议数据单元（PDU）报头，其中，所述PDU报头包括保留用于未来使用（RFU）字段并且与蓝牙版本4.0、4.1或4.2相兼容；
由所述无线设备生成与所述PDU报头相对应的所述AoA分组的PDU有效载荷，其中，生成所述PDU有效载荷包括：
向所述PDU有效载荷中***补充字段，以使另一个无线设备能够确定所述AoA分组的到达角度，所述补充字段仅包括被配置为生成连续波形的具有相同逻辑状态的比特串，以及
向所述PDU有效载荷中***循环冗余校验（CRC）字段，其中所述CRC字段与至少所述补充字段的CRC相对应；
通过替换所述RFU字段的一个或多个保留比特来修改所述PDU报头，以指示所述PDU有效载荷包括所述补充字段；以及
使用所述无线设备的单个天线来发送所述AoA分组。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，生成所述AoA分组的所述PDU有效载荷还包括：
向所述PDU有效载荷中***补充信息字段，其中，所述补充信息字段包括从以下各项构成的组中选择的至少一个字段：指示所述补充字段的长度的补充时间字段、保留字段和补充类型字段。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，生成所述AoA分组的所述PDU有效载荷还包括：
向所述PDU有效载荷中***操作码。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述操作码指示所述AoA分组是否是对来自其它设备的针对所述AoA分组的请求的响应。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，生成所述AoA分组的所述PDU有效载荷还包括生成所述PDU有效载荷以包括以下各项：
补充信息字段；
操作码；
所述CRC字段，其中，所述CRC字段对应于从PDU报头的结束、通过所述补充信息字段到所述操作码的结束的CRC；以及
所述补充字段。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，生成所述AoA分组的所述PDU有效载荷还包括生成所述PDU有效载荷以包括以下各项：
与整个PDU有效载荷的CRC相对应的第二CRC字段。
7.根据权利要求1所述的方法，还包括：
在不对所述补充字段进行加密的情况下，发送所述AoA分组。
8.根据权利要求7所述的方法，还包括：
在不对所述补充字段进行加密的情况下，对所述PDU有效载荷的至少一部分进行加密。
9.根据权利要求1所述的方法，还包括：
在不白化所述补充字段的情况下，发送所述AoA分组。
10.根据权利要求9所述的方法，还包括：
在不白化所述补充字段的情况下，对所述PDU有效载荷的至少一部分进行白化。
11.根据权利要求1所述的方法，其中，向所述PDU有效载荷中***所述补充字段包括：对所述补充字段进行白化，所述方法还包括：
对整个PDU有效载荷进行白化，以去除所述补充字段的所述白化。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述逻辑状态是逻辑“1”。
13.根据权利要求1所述的方法，其中，发送所述AoA分组包括：使用所述无线设备的蓝牙收发机来发送所述AoA分组。
14.一种由无线设备进行无线通信的方法，所述方法包括：
在所述无线设备的天线阵列处，从另一个无线设备接收到达角度（AoA）分组，其中，所述AoA分组包括协议数据单元（PDU）有效载荷和相应的PDU报头，并且其中，所述PDU报头包括保留用于未来使用（RFU）字段并且与蓝牙版本4.0、4.1或4.2相兼容；
判断所述RFU字段的一个或多个保留比特是否指示所述AoA分组的所述协议数据单元（PDU）有效载荷包括补充字段，所述补充字段仅包括被配置为生成连续波形的具有相同逻辑状态的比特串；如果是，则：
基于所述PDU有效载荷中包括的所述补充字段，处理所述AoA分组以确定所述AoA分组的到达角度，其中，处理所述AoA分组包括：基于所述PDU有效载荷中包括的循环冗余校验（CRC）字段来执行CRC，其中所述CRC字段与至少所述补充字段的CRC相对应。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，处理所述AoA分组还包括：
读取所述AoA分组的所述PDU有效载荷中包括的补充信息字段，其中，所述补充信息字段包括从以下各项构成的组中选择的至少一个字段：指示所述补充字段的长度的补充时间字段、保留字段和补充类型字段。
16.根据权利要求14所述的方法，其中，处理所述AoA分组还包括：读取所述AoA分组的所述PDU有效载荷中包括的操作码。
17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述操作码指示所述AoA分组是否是对从所述无线设备向其它无线设备发送的针对所述AoA分组的请求的响应。
18.根据权利要求14所述的方法，其中，所述AoA分组的所述PDU有效载荷还包括：
补充信息字段；
操作码；
所述CRC字段，其中，所述CRC字段对应于从PDU报头的结束、通过所述补充信息字段到所述操作码的结束的CRC；以及
所述补充字段。
19.根据权利要求18所述的方法，其中，所述AoA分组的所述PDU有效载荷还包括：
与整个PDU有效载荷的CRC相对应的第二CRC字段。
20.根据权利要求14所述的方法，其中，接收所述AoA分组包括：
接收所述补充字段未加密情况下的所述PDU有效载荷。
21.根据权利要求20所述的方法，其中，处理所述AoA分组包括：
在不对所述补充字段进行解密的情况下，对所述PDU有效载荷的至少一部分进行解密。
22.根据权利要求14所述的方法，其中，接收所述AoA分组包括：
接收所述补充字段未白化情况下的所述PDU有效载荷。
23.根据权利要求22所述的方法，其中，处理所述AoA分组包括：
在不对所述补充字段进行去白化的情况下，对所述PDU有效载荷的至少一部分进行去白化。
24.根据权利要求14所述的方法，其中，所述补充字段包括具有相同逻辑状态的比特串。
25.根据权利要求24所述的方法，其中，所述逻辑状态是逻辑“1”。
26.根据权利要求24所述的方法，还包括：
在接收所述PDU有效载荷的所述补充字段时，在所述天线阵列的天线之间进行切换；
捕获所述补充字段的同相和正交（I&Q）采样；
基于所述I&Q采样，计算一个或多个相位差；以及
基于所述一个或多个相位差，估计所述到达角度。
27.根据权利要求14所述的方法，其中，接收所述AoA分组包括：使用所述无线设备的蓝牙收发机来接收所述AoA分组。
28.一种无线设备，包括：
天线；
耦合到所述天线的收发机；
适于存储程序代码的存储器；以及
耦合到所述存储器的处理器，以访问和执行所述程序代码中包括的指令，来指示所述无线设备执行以下操作：
生成到达角度（AoA）分组的协议数据单元（PDU）报头，其中，所述PDU报头包括保留用于未来使用（RFU）字段并且与蓝牙版本4.0、4.1或4.2相兼容；
生成与所述PDU报头相对应的所述AoA分组的PDU有效载荷，其中，用于生成所述PDU有效载荷的指令包括用于执行以下操作的指令：
向所述PDU有效载荷中***补充字段，以使另一个无线设备能够确定所述AoA分组的到达角度，所述补充字段仅包括被配置为生成连续波形的具有相同逻辑状态的比特串，以及
向所述PDU有效载荷中***循环冗余校验（CRC）字段，其中所述CRC字段与至少所述补充字段的CRC相对应；
通过替换所述RFU字段的一个或多个保留比特来修改所述PDU报头，以指示所述PDU有效载荷包括所述补充字段；以及
使用所述天线来发送所述AoA分组。
29.根据权利要求28所述的无线设备，其中，用于生成所述AoA分组的所述PDU有效载荷的指令还包括用于执行以下操作的指令：
向所述PDU有效载荷中***补充信息字段，其中，所述补充信息字段包括从以下各项构成的组中选择的至少一个字段：指示所述补充字段的长度的补充时间字段、保留字段和补充类型字段。
30.根据权利要求28所述的无线设备，其中，用于生成所述AoA分组的所述PDU有效载荷的指令还包括用于生成所述PDU有效载荷以包括以下各项的指令：
补充信息字段；
操作码；
所述CRC字段，其中，所述CRC字段对应于从PDU报头的结束、通过所述补充信息字段到所述操作码的结束的CRC；以及
所述补充字段。
31.根据权利要求30所述的无线设备，其中，用于生成所述AoA分组的所述PDU有效载荷的指令还包括用于生成所述PDU有效载荷以包括以下内容的指令：
与整个PDU有效载荷的CRC相对应的第二CRC字段。
32.根据权利要求28所述的无线设备，其中，用于发送所述AoA分组的指令包括：用于在不对所述补充字段进行加密的情况下，发送所述AoA分组的指令，所述程序代码还包括：用于在不对所述补充字段进行加密的情况下，对所述PDU有效载荷的至少一部分进行加密的指令。
33.根据权利要求28所述的无线设备，其中，用于发送所述AoA分组的指令包括：用于在不白化所述补充字段的情况下，发送所述AoA分组的指令，所述程序代码还包括：用于在不白化所述补充字段的情况下，对所述PDU有效载荷的至少一部分进行白化的指令。
34.根据权利要求28所述的无线设备，其中，用于向所述PDU有效载荷中***所述补充字段的指令包括：用于对所述补充字段进行白化，以及随后对整个PDU有效载荷进行白化以去除所述补充字段的所述白化的指令。
35.根据权利要求28所述的无线设备，其中，所述收发机包括蓝牙收发机。
36.一种无线设备，包括：
天线阵列；
耦合到所述天线阵列的收发机；
适于存储程序代码的存储器；以及
耦合到所述存储器的处理器，以访问和执行所述程序代码中包括的指令，来指示所述无线设备执行以下操作：
在所述天线阵列处，从另一个无线设备接收到达角度（AoA）分组，其中，所述AoA分组包括协议数据单元（PDU）有效载荷和相应的PDU报头，并且其中，所述PDU报头包括保留用于未来使用（RFU）字段并且与蓝牙版本4.0、4.1或4.2相兼容；
判断所述RFU字段的一个或多个保留比特是否指示所述AoA分组的所述协议数据单元（PDU）有效载荷包括补充字段，所述补充字段仅包括被配置为生成连续波形的具有相同逻辑状态的比特串；如果是，则：
基于所述PDU有效载荷中包括的所述补充字段，处理所述AoA分组以确定所述AoA分组的到达角度，其中，用于处理所述AoA分组的指令包括：用于基于所述PDU有效载荷中包括的循环冗余校验（CRC）字段来执行CRC的指令，其中所述CRC字段与至少所述补充字段的CRC相对应。
37.根据权利要求36所述的无线设备，其中，用于处理所述AoA分组的指令还包括用于执行以下操作的指令：
读取所述AoA分组的所述PDU有效载荷中包括的补充信息字段，其中，所述补充信息字段包括从以下各项构成的组中选择的至少一个字段：指示所述补充字段的长度的补充时间字段、保留字段和补充类型字段。
38.根据权利要求36所述的无线设备，其中，所述AoA分组的所述PDU有效载荷还包括：
补充信息字段；
操作码；
所述CRC字段，其中，所述CRC字段对应于从PDU报头的结束、通过所述补充信息字段到所述操作码的结束的CRC；以及
所述补充字段。
39.根据权利要求38所述的无线设备，其中，所述AoA分组的所述PDU有效载荷还包括：
与整个PDU有效载荷的CRC相对应的第二CRC字段。
40.根据权利要求36所述的无线设备，其中，用于接收所述AoA分组的指令包括：用于接收所述补充字段未加密情况下的所述PDU有效载荷的指令，所述程序代码还包括：用于在不对所述补充字段进行解密的情况下，对所述PDU有效载荷的至少一部分进行解密的指令。
41.根据权利要求36所述的无线设备，其中，用于接收所述AoA分组的指令包括：用于接收所述补充字段未白化情况下的所述PDU有效载荷的指令，所述程序代码还包括：用于在不对所述补充字段进行去白化的情况下，对所述PDU有效载荷的至少一部分进行去白化的指令。
42.根据权利要求36所述的无线设备，其中，所述程序代码还包括用于执行以下操作的指令：
在接收所述PDU有效载荷的所述补充字段时，在所述天线阵列的天线之间进行切换；
捕获所述补充字段的同相和正交（I&Q）采样；
基于所述I&Q采样，计算一个或多个相位差；以及
基于所述一个或多个相位差，估计所述到达角度。
43.根据权利要求36所述的无线设备，其中，所述收发机包括蓝牙收发机。
44.一种包括存储在其上的用于执行无线设备的无线通信的程序代码的非临时性计算机可读介质，所述程序代码包括用于执行以下操作的指令：
生成到达角度（AoA）分组的协议数据单元（PDU）报头，其中，所述PDU报头包括保留用于未来使用（RFU）字段并且与蓝牙版本4.0、4.1或4.2相兼容；
生成与所述PDU报头相对应的所述AoA分组的PDU有效载荷，其中，用于生成所述PDU有效载荷的指令包括用于执行以下操作的指令：
向所述PDU有效载荷中***补充字段，以使另一个无线设备能够确定所述AoA分组的到达角度，所述补充字段仅包括被配置为生成连续波形的具有相同逻辑状态的比特串，以及
向所述PDU有效载荷中***循环冗余校验（CRC）字段，其中所述CRC字段与至少所述补充字段的CRC相对应；
通过替换所述RFU字段的一个或多个保留比特来修改所述PDU报头，以指示所述PDU有效载荷包括所述补充字段；以及
使用所述无线设备的天线来发送所述AoA分组。
45.根据权利要求44所述的非临时性计算机可读介质，其中，用于生成所述AoA分组的所述PDU有效载荷的指令还包括用于生成所述PDU有效载荷以包括以下各项的指令：
补充信息字段；
操作码；
所述CRC字段，其中，所述CRC字段对应于从PDU报头的结束、通过所述补充信息字段到所述操作码的结束的CRC；
所述补充字段；以及
与整个PDU有效载荷的CRC相对应的第二CRC字段。
46.根据权利要求45所述的非临时性计算机可读介质，其中，所述补充信息字段包括从以下各项构成的组中选择的至少一个字段：指示所述补充字段的长度的补充时间字段、保留字段和补充类型字段。
47.一种包括存储在其上的用于执行无线设备的无线通信的程序代码的非临时性计算机可读介质，所述程序代码包括用于执行以下操作的指令：
在所述无线设备的天线阵列处，从另一个无线设备接收到达角度（AoA）分组，其中，所述AoA分组包括协议数据单元（PDU）有效载荷和相应的PDU报头，并且其中，所述PDU报头包括保留用于未来使用（RFU）字段并且与蓝牙版本4.0、4.1或4.2相兼容；
判断所述RFU字段的一个或多个保留比特是否指示所述AoA分组的所述协议数据单元（PDU）有效载荷包括补充字段，所述补充字段仅包括被配置为生成连续波形的具有相同逻辑状态的比特串；如果是，则：
基于所述PDU有效载荷中包括的所述补充字段，处理所述AoA分组以确定所述AoA分组的到达角度，其中，用于处理所述AoA分组的指令包括：用于基于所述PDU有效载荷中包括的循环冗余校验（CRC）字段来执行CRC的指令，其中所述CRC字段与至少所述补充字段的CRC相对应。
48.根据权利要求47所述的非临时性计算机可读介质，其中，所述AoA分组的所述PDU有效载荷还包括：
补充信息字段；
操作码；
所述CRC字段，其中，所述CRC字段对应于从PDU报头的结束、通过所述补充信息字段到所述操作码的结束的CRC；
所述补充字段；以及
与整个PDU有效载荷的CRC相对应的第二CRC字段。
49.根据权利要求48所述的非临时性计算机可读介质，其中，用于处理所述AoA分组的指令还包括用于执行以下操作的指令：
读取所述AoA分组的所述PDU有效载荷中包括的所述补充信息字段，其中，所述补充信息字段包括从以下各项构成的组中选择的至少一个字段：指示所述补充字段的长度的补充时间字段、保留字段和补充类型字段。
50.一种无线设备，包括：
用于生成到达角度（AoA）分组的协议数据单元（PDU）报头的单元，其中，所述PDU报头包括保留用于未来使用（RFU）字段并且与蓝牙版本4.0、4.1或4.2相兼容；
用于生成与所述PDU报头相对应的所述AoA分组的PDU有效载荷的单元，其中，所述用于生成所述PDU有效载荷的单元包括：
用于向所述PDU有效载荷中***补充字段，以使另一个无线设备能够确定所述AoA分组的到达角度的单元，所述补充字段仅包括被配置为生成连续波形的具有相同逻辑状态的比特串，以及
用于向所述PDU有效载荷中***循环冗余校验（CRC）字段的单元，其中所述CRC字段与至少所述补充字段的CRC相对应；
用于通过替换所述RFU字段的一个或多个保留比特来修改所述PDU报头，以指示所述PDU有效载荷包括所述补充字段的单元；以及
用于发送所述AoA分组的单元。
51.根据权利要求50所述的无线设备，其中，所述用于生成所述AoA分组的所述PDU有效载荷的单元还包括用于生成所述PDU有效载荷以包括以下各项的单元：
补充信息字段；
操作码；
所述CRC字段，其中，所述CRC字段对应于从PDU报头的结束、通过所述补充信息字段到所述操作码的结束的CRC；
所述补充字段；以及
与整个PDU有效载荷的CRC相对应的第二CRC字段。
52.根据权利要求51所述的无线设备，其中，所述补充信息字段包括从以下各项构成的组中选择的至少一个字段：指示所述补充字段的长度的补充时间字段、保留字段和补充类型字段。
53.一种无线设备，包括：
用于从另一个无线设备接收到达角度（AoA）分组的单元，其中，所述AoA分组包括协议数据单元（PDU）有效载荷和相应的PDU报头，并且其中，所述PDU报头包括保留用于未来使用（RFU）字段并且与蓝牙版本4.0、4.1或4.2相兼容；
用于判断所述RFU字段的一个或多个保留比特是否指示所述AoA分组的所述协议数据单元（PDU）有效载荷包括补充字段的单元，所述补充字段仅包括被配置为生成连续波形的具有相同逻辑状态的比特串；如果是，则：
用于基于所述PDU有效载荷中包括的所述补充字段，处理所述AoA分组以确定所述AoA分组的到达角度的单元，其中，所述用于处理所述AoA分组的单元包括：用于基于所述PDU有效载荷中包括的循环冗余校验（CRC）字段来执行CRC的单元，其中所述CRC字段与至少所述补充字段的CRC相对应。
54.根据权利要求53所述的无线设备，其中，所述AoA分组的所述PDU有效载荷还包括：
补充信息字段；
操作码；
所述CRC字段，其中，所述CRC字段对应于从PDU报头的结束、通过所述补充信息字段到所述操作码的结束的CRC；
所述补充字段；以及
与整个PDU有效载荷的CRC相对应的第二CRC字段。
55.根据权利要求54所述的无线设备，其中，所述用于处理所述AoA分组的单元还包括：
用于读取所述AoA分组的所述PDU有效载荷中包括的所述补充信息字段的单元，其中，所述补充信息字段包括从以下各项构成的组中选择的至少一个字段：指示所述补充字段的长度的补充时间字段、保留字段和补充类型字段。
CN201780024002.6A 2016-04-19 2017-03-14 用于到达角度确定的无线通信 Active CN109075877B (zh)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201662324778P 2016-04-19 2016-04-19
US62/324,778 2016-04-19
US15/241,784 US10560829B2 (en) 2016-04-19 2016-08-19 Wireless communication for angle of arrival determination
US15/241,784 2016-08-19
PCT/US2017/022314 WO2017184271A1 (en) 2016-04-19 2017-03-14 Wireless communication for angle of arrival determination

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109075877A CN109075877A (zh) 2018-12-21
CN109075877B true CN109075877B (zh) 2021-06-29

Family

ID=60040119

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201780024002.6A Active CN109075877B (zh) 2016-04-19 2017-03-14 用于到达角度确定的无线通信

Country Status (9)

Country Link
US (1) US10560829B2 (zh)
EP (1) EP3446420B1 (zh)
JP (1) JP6728394B2 (zh)
KR (1) KR102138694B1 (zh)
CN (1) CN109075877B (zh)
BR (1) BR112018071449A2 (zh)
SG (1) SG11201807609SA (zh)
TW (1) TW201739216A (zh)
WO (1) WO2017184271A1 (zh)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10440570B2 (en) * 2016-12-21 2019-10-08 Silicon Laboratories Inc. Systems and methods for initial authentication of wireless communication
US10462633B2 (en) * 2017-03-10 2019-10-29 Qualcomm Incorporated Bluetooth based motion detection systems
US10437745B2 (en) * 2018-01-05 2019-10-08 Denso International America, Inc. Mobile de-whitening
US10295647B1 (en) 2018-03-13 2019-05-21 Cypress Semiconductor Corporation Asset location using direction finding features
US10531424B1 (en) * 2018-09-11 2020-01-07 Greina Technologies, Inc. Angle of arrival and departure using standard bluetooth low energy packets
US20200145392A1 (en) * 2018-11-07 2020-05-07 Qualcomm Incorporated Apparatus and methods for real time soft combining of decrypted data
CN111385779A (zh) * 2018-12-29 2020-07-07 华为终端有限公司 一种数据处理方法、设备及存储介质
WO2020172383A1 (en) * 2019-02-20 2020-08-27 Denso International America, Inc. A system and method for determining angle of arrival for communications
JP7330765B2 (ja) * 2019-05-31 2023-08-22 キヤノン株式会社 装置、およびそのプログラム
JP2020198522A (ja) * 2019-05-31 2020-12-10 キヤノン株式会社 システムおよびその制御方法、通信装置、並びにプログラム
CN110418320B (zh) * 2019-07-17 2021-02-02 深圳暚光科技有限公司 一种数据通信方法、装置及计算机可读存储介质
US11498520B2 (en) * 2019-09-13 2022-11-15 Denso International America, Inc. Antenna switching control for AOA capturing in phone-as-a-key systems with de-whitened tone transmission, CRC based validation and event timing
JP7280969B2 (ja) * 2019-10-25 2023-05-24 アルプスアルパイン株式会社 通信方法、到来方向推定方法、位置推定方法、到来方向推定システム、位置推定システム、及び受信機
US11689908B2 (en) * 2019-11-01 2023-06-27 Hach Company Connectionless obtainment of dynamic information over wireless transmission
KR20220124181A (ko) * 2020-01-10 2022-09-13 인텔렉추얼디스커버리 주식회사 무선 통신 시스템에서 비연결 애셋 트래킹 방법, 장치, 컴퓨터 프로그램 및 그 기록 매체
JP7286572B2 (ja) * 2020-03-09 2023-06-05 株式会社東芝 無線通信システム
US11489704B2 (en) * 2021-01-12 2022-11-01 Cypress Semiconductor Corporation Robust WLAN reception in WiFi-Bluetooth combination systems by interference whitening
US11635483B2 (en) * 2021-06-14 2023-04-25 Silicon Laboratories Inc. AoX multipath detection

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7667646B2 (en) 2006-02-21 2010-02-23 Nokia Corporation System and methods for direction finding using a handheld device
EP2103090B1 (en) * 2006-12-14 2019-02-20 Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ) Method and transmitting unit for alignment of protocol data units in a wireless communication network
US20080192774A1 (en) * 2007-02-13 2008-08-14 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and system for aggregating multiple small packets in wireless communication
JP2008259038A (ja) * 2007-04-06 2008-10-23 Ntt Docomo Inc パケット通信システム、移動局及び無線基地局
GB2448933B (en) * 2007-05-04 2009-11-25 Nec Corp Content synchronization for mobile communication network
US8165152B2 (en) * 2008-02-01 2012-04-24 Interdigital Patent Holdings, Inc. Method and apparatus for prioritizing logical channels
US20090249172A1 (en) * 2008-03-26 2009-10-01 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus for improved decoding of bursts that include multiple concatenated protocol data units
EP2326052A3 (en) * 2008-07-17 2011-06-01 Nokia Corporation Whitening compensation for a specific data block
US8934407B2 (en) * 2008-09-05 2015-01-13 Zte (Usa) Inc. MAC layer packet data units for wireless communications
US9554417B2 (en) * 2008-12-24 2017-01-24 Qualcomm Incorporated Optimized header for efficient processing of data packets
WO2011021407A1 (ja) * 2009-08-18 2011-02-24 日本電気株式会社 通信方法、通信システム、基地局装置、および中継局装置
WO2011052037A1 (ja) * 2009-10-27 2011-05-05 富士通株式会社 中継局、基地局および無線通信方法
US8473821B2 (en) * 2010-11-09 2013-06-25 Qualcomm, Incorporated Packet-level erasure protection coding in aggregated packet transmissions
JP5349447B2 (ja) * 2010-12-02 2013-11-20 株式会社バッファロー 無線通信システム
EP2474834B1 (en) * 2011-01-11 2018-04-25 Nokia Technologies Oy Provision of data usable in apparatus positioning
US9084215B2 (en) 2011-04-07 2015-07-14 Nokia Technologies Oy Transmitting positioning information via wireless communication
US8965284B2 (en) * 2011-04-07 2015-02-24 Nokia Corporation Facilitating positioning through Bluetooth low energy wireless messaging
US9916591B2 (en) * 2011-04-11 2018-03-13 Diegane Dione Systems and method for exchanging information bi-directionally
WO2013084030A1 (en) * 2011-12-08 2013-06-13 Nokia Corporation Method, apparatus, and computer program product for secure distance bounding based on direction measurement
US8929192B2 (en) * 2012-01-25 2015-01-06 Nokia Corporation Method, apparatus, and computer program product for short-range communication based direction finding
US9702963B2 (en) 2012-05-30 2017-07-11 Nokia Technologies Oy Method, apparatus, and computer program product for high accuracy location determination
EP2670203B1 (en) * 2012-06-01 2019-11-20 DSP Group Ltd. System and method for dect ule paging and broadcast
US9823330B2 (en) 2013-05-03 2017-11-21 Cisco Technology, Inc. Angle of arrival location sensing with antenna array
US9332523B2 (en) 2013-05-10 2016-05-03 Qualcomm, Incorporated Systems and methods of offloaded positioning for determining location of WLAN nodes
GB2515539A (en) * 2013-06-27 2014-12-31 Samsung Electronics Co Ltd Data structure for physical layer encapsulation
US9282171B2 (en) * 2014-03-06 2016-03-08 Qualcomm Incorporated Context establishment in marginal grant conditions
KR20150138735A (ko) * 2014-06-02 2015-12-10 삼성전자주식회사 전자 장치의 비콘 부가 서비스 방법 및 그 전자 장치
WO2016010347A1 (ko) 2014-07-14 2016-01-21 엘지전자(주) 블루투스 le(low energy) 기술을 이용하여 디바이스의 위치를 측정하기 위한 방법 및 장치
JP2016032168A (ja) * 2014-07-28 2016-03-07 アプリックスＩｐホールディングス株式会社 無線通信システムおよび無線通信方法
US9674644B2 (en) * 2014-10-14 2017-06-06 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd Method for determining directionality using bluetooth low energy communications
US9936352B2 (en) * 2015-02-02 2018-04-03 Qualcomm, Incorporated Techniques for estimating distance between wireless communication devices

Also Published As

Publication number Publication date
JP6728394B2 (ja) 2020-07-22
WO2017184271A1 (en) 2017-10-26
US20170303071A1 (en) 2017-10-19
JP2019518205A (ja) 2019-06-27
EP3446420A1 (en) 2019-02-27
US10560829B2 (en) 2020-02-11
EP3446420B1 (en) 2020-01-22
KR20180132706A (ko) 2018-12-12
BR112018071449A2 (pt) 2019-02-05
KR102138694B1 (ko) 2020-07-28
CN109075877A (zh) 2018-12-21
TW201739216A (zh) 2017-11-01
SG11201807609SA (en) 2018-11-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109075877B (zh) 用于到达角度确定的无线通信
US9426619B2 (en) Handling complex signal parameters by a positioning device, and apparatus
EP3000220B1 (en) Protecting positioning related information
CN111357340B (zh) 终端设备的位置的估计
EP3275219B1 (en) Support of location services using a positioning protocol
EP2238774A1 (en) Method and apparatus for using service capability information for user plane location
US11343789B2 (en) Arrangement for responding to a failure in the communication of the position assistance information
EP2409535A1 (en) Angle of arrival downlink signaling
US10708843B2 (en) Methods and apparatuses for beacon assisted low power localization
US10517064B2 (en) Data package preparation
EP3412084A1 (en) Methods and systems for a ranging protocol
WO2018082068A1 (zh) Sfn指示方法、终端设备、定位服务器和***
KR100748270B1 (ko) 휴대 단말기를 위한 위치 측정 서비스 제공 방법 및 그장치
US20230032067A1 (en) Method and apparatus for acquisition of reliable time in a wireless network
KR20160033576A (ko) 안티-스푸핑을 위한 ble 비콘 디바이스
WO2017064357A1 (en) Causing a transition between positioning modes

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
REG Reference to a national code

Ref country code: HK

Ref legal event code: DE

Ref document number: 40000230

Country of ref document: HK

GR01 Patent grant
GR01 Patent grant