CN113170407B - 无线通信***中控制测距的方法和装置 - Google Patents

无线通信***中控制测距的方法和装置 Download PDF

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Abstract

提供了一种用于在无线通信***中通过超宽带(UWB)收发数据的电子装置及其操作方法。所述操作方法包括：由所述电子装置广播或多播包括第一数据的测距开始消息；由所述电子装置从另一电子装置接收包括第二数据的测距响应消息；以及由所述电子装置广播或多播包括第三数据的测距最终消息。

Description

无线通信***中控制测距的方法和装置
技术领域
本公开涉及一种无线通信***中控制测距操作的方法和装置。
背景技术
互联网已经从以人为中心并且人们产生和消费信息的网络发展为物联网(IoT)网络，通过该网络，诸如事物之类的分布式组件相互之间收发信息并处理信息。万物互联(IoE)技术正在兴起，其中大数据处理技术通过连接云服务器等与IoT技术相结合。为了实现IoT，需要传感技术、有线/无线通信和网络基础设施、服务接口技术和安全技术等技术要素。因此，最近研究了用于事物之间连接的传感器网络、机器对机器(M2M)通信、机器类型通信(MTC)等。在IoT环境中，可以提供一种智能互联网技术(IT)服务，用于收集和分析由连接物产生的数据，从而在人们的生活中创造新的价值。IoT通过现有信息技术(IT)与各行业的融合和结合，适用于智能家居、智能建筑、智能城市、智能汽车或互联汽车、智能电网、医疗保健、智能家电、先进医疗保健等各个领域。
由于上述无线通信***的发展，无线通信***可以提供各种服务，因此需要有效地提供这些服务的方法。还需要一种在多个电子装置之间有效地收发数据的方法。
发明内容
技术问题
提供一种在无线通信***中通过超宽带(UWB)收发数据的电子装置的操作方法。
问题的解决方案
根据本公开的一方面，一种用于在无线通信***中通过超宽带(UWB)收发数据的电子装置的操作方法包括以下操作：由电子装置广播或多播包括第一数据的测距开始消息；由电子装置从另一电子装置接收包括第二数据的测距响应消息；以及由电子装置广播或多播包括第三数据的测距最终消息。
附图说明
通过以下结合附图的描述，本公开的某些实施例的上述和其他方面、特征和优点将更加明显，其中：
图1是用于描述通用装置到装置(D2D)通信过程的示图；
图2示出了多个电子装置之间的通信过程；
图3示出了超宽带物理(UWB-PHY)帧的结构；
图4是用于说明UWB媒体访问控制(MAC)帧的有效载荷信息元素(IE)的结构的示图；
图5是示出包括IE ID和IE内容的有效载荷信息元素的结构的表格；
图6是用于说明测距控制双面TWR(RCDT)IE的类型的表格。
图7是用于描述电子装置的双面双向测距(DS-TWR)操作的示意图；
图8是用于说明电子装置的DS-TWR操作的示意图。
图9是示出当存在寻求计算飞行时间(ToF)的多个目标电子装置时的消息发送过程的示图。
图10是根据实施例的电子装置的操作方法的流程图；
图11是示出根据实施例的电子装置的测距操作的示意图；
图12是用于说明根据实施例的RCDT IE的类型的表格；
图13是用于说明根据第(1-1)实施例的电子装置的测距操作的示意图；
图14是用于说明根据第(1-2)实施例的电子装置的测距操作的示意图；
图15是用于说明根据第(1-3)实施例的电子装置的测距操作的示意图；
图16是用于说明根据第(1-4)实施例的电子装置的测距操作的示意图；
图17是用于说明根据第二实施例的安全测距操作的信息的表格；
图18是根据第二实施例的加扰时间戳序列(STS)生成过程的流程图；
图19是用于说明与根据第(2-1)实施例的顺序测距控制(SRC)IE相对应的信息的示例的表格；
图20示意性地示出了根据第(2-1)实施例的考虑了多个测距过程的电子装置的操作方法；
图21是用于说明根据第(2-2)实施例的与SRC IE相对应的信息的示例的表格；
图22示意性地示出了根据第(2-2)实施例的考虑了多个测距过程的电子装置的操作方法；
图23是用于说明根据第三实施例的与时间戳测量信息相关的IE的内容字段的结构的表格；
图24是用于说明根据第四实施例的到达角的表格；以及
图25示出了根据实施例的电子装置的配置。
最佳实施方式
提供一种在无线通信***中通过超宽带(UWB)收发数据的电子装置的操作方法。
在下面的描述中部分地阐述附加方面，并且部分地从描述中将是显而易见的，或者可以通过实践所呈现的实施例而获知。
根据本公开的一方面，一种用于在无线通信***中通过超宽带(UWB)收发数据的电子装置的操作方法包括以下操作：由电子装置广播或多播包括第一数据的测距开始消息；接收，由电子装置从另一电子装置接收包括第二数据的测距响应消息；以及由电子装置广播或多播包括第三数据的测距最终消息。
第三数据可以包括用于测量电子装置与其他电子装置之间的距离的时间信息。
第一数据可以包括请求其他电子装置测量飞行时间(ToF)的第一信息；并且操作方法还可以包括：由电子装置从其他电子装置接收第四数据，该第四数据是由其他电子装置基于第一信息测量的ToF。
第一数据可以包括通知将要发送包括用于测量电子装置与其他电子装置之间的距离的时间信息的第五数据的信息；并且操作方法还可以包括：由电子装置广播或多播第五数据。
第一数据还可以包括请求其他电子装置测量飞行时间(ToF)的第一信息；操作方法还可以包括：由电子装置从其他电子装置接收第四数据，该第四数据是由其他电子装置基于第一信息测量的ToF。
该操作方法还可以包括：由电子装置向其他电子装置发送用于调度测距操作的间隔信息。
操作方法还可以包括：由电子装置向其他电子装置发送用于测距操作安全性的加扰时间戳序列初始信息。
操作方法还可以包括：由电子装置向其他电子装置发送用于基于测距操作来发送时间戳测量信息的品质因数(FOM)。
FoM可以包括关于安全测距操作是否失败的信息。
操作方法还可以包括：由电子装置向其他电子装置发送关于相对于其他电子装置的角度的角度信息，该角度信息用于估计相对于其他电子装置的位置。
根据本公开的另一方面，一种用于在无线通信***中收发数据的电子装置，包括：至少一个收发器；存储程序的至少一个存储器；以及至少一个处理器，该至少一个处理器被配置为执行程序以控制至少一个收发器以：广播或多播包括第一数据的测距开始消息；从其他电子装置接收包括第二数据的测距响应消息；以及广播或多播包括第三数据的测距最终消息。
第三数据可以包括用于测量电子装置与其他电子装置之间的距离的时间信息。
第一数据可以包括请求其他电子装置测量飞行时间(ToF)的第一信息；并且该至少一个处理器还可以被配置为控制该至少一个收发器从其他电子装置接收由其他电子装置基于第一信息测量的ToF的第四数据。
第一数据可以包括通知将要发送包括用于测量电子装置与其他电子装置之间的距离的时间信息的第五数据的信息；并且，该至少一个处理器还可以被配置为控制至少一个收发器来广播或多播第五数据。
第一数据还可以包括请求其他电子装置测量飞行时间(ToF)的第一信息；并且，至少一个处理器还可以被配置为控制至少一个收发器，以从其他电子装置接收第四数据，该第四数据是由其他电子装置基于第一个信息测量的ToF。
该至少一个处理器还可以被配置为控制该至少一个收发器向其他电子装置发送用于调度测距操作的间隔信息。
该至少一个处理器还可以被配置为控制至少一个收发器向其他电子装置发送用于测距操作的安全性的加扰时间戳序列初始信息。
该至少一个处理器还可以被配置为控制至少一个收发器向其他电子装置发送用于基于测距操作发送时间戳测量信息的品质因数(FoM)。
FoM可以包括关于安全测距操作是否失败的信息。
该至少一个处理器还可以被配置为控制至少一个收发器向其他电子装置发送关于相对于其他电子装置的角度的角度信息，该角度信息用于估计相对于其他电子装置的位置。
根据本公开的另一方面，非暂时性计算机可读记录介质在其上记录了可由电子装置的至少一个处理器执行的指令，以执行用于在无线通信***中通过超宽带(UWB)收发数据的操作方法，该操作方法包括：由电子装置广播或多播包括第一数据的测距开始消息；由电子装置从其他电子装置接收包括第二数据的测距响应消息；以及由电子装置广播或多播包括第三数据的测距最终消息。
第三数据可以包括用于测量电子装置与其他电子装置之间的距离的时间信息。
第一数据可以包括请求其他电子装置测量飞行时间(ToF)的第一信息；并且操作方法还可以包括：由电子装置从其他电子装置接收第四数据，该第四数据是由其他电子装置基于第一信息测量的ToF。
第一数据可以包括通知将要发送包括用于测量电子装置与其他电子装置之间的距离的时间信息的第五数据的信息；并且操作方法还可以包括：由电子装置广播或多播第五数据。
第一数据还可以包括请求其他电子装置测量飞行时间(ToF)的第一信息；并且操作方法还可以包括：由电子装置从其他电子装置接收第四数据，该第四数据是由其他电子装置基于第一信息测量的ToF。
该操作方法还可以包括：由电子装置向其他电子装置发送用于调度测距操作的间隔信息。
该操作方法还可以包括：由电子装置向其他电子装置发送用于测距操作安全性的加扰时间戳序列初始信息。
该操作方法还可以包括：由电子装置向其他电子装置发送用于基于测距操作来发送时间戳测量信息的品质因数(FOM)。
FoM可以包括关于安全测距操作是否失败的信息。
该操作方法还可以包括：由电子装置向其他电子装置发送关于相对于其他电子装置的角度的角度信息，该角度信息用于估计相对于其他电子装置的位置。
具体实施方式
这里参照附图详细描述本公开的实施例，使得本公开所属领域的普通技术人员可以容易地执行本公开。然而，本公开可以以许多不同的形式来体现，并且不应该被解释为限于在此阐述的示例。在附图中，相同的数字始终指代相同的元件。
在本公开中，诸如“a、b或c中的至少一个”或“a、b和c中的至少一个”等表述仅表示a、仅表示b、仅表示c、表示a和b两者、表示a和c两者、表示b和c两者、表示a、b和c的全部、或表示其变型。
终端的示例可以包括用户装置(UE)、移动站(MS)、蜂窝电话、智能手机、计算机、能够执行通信功能的多媒体***等。
在本公开中，控制器也可以被称为处理器。
在整个说明书中，层(或层装置)也可以被称为实体。
尽管考虑到其功能选择了当前广泛使用的通用术语来描述本公开，但是这些通用术语可以根据本领域普通技术人员的意图、案例先例、新技术的出现等而变化。因此，必须基于术语的含义和整个说明书的内容来定义术语，而不是简单地说明术语。
尽管可以使用诸如“第一”，“第二”等术语来描述各种组件或实施例，但是这样的组件或实施例不限于以上术语。以上术语仅用于将一个组件或实施例与另一组件或实施例区分开。
本说明书中使用的术语仅用于描述特定实施例，并不旨在限制本公开的范围。单数形式的表达包括复数形式的表达，除非其在上下文中有明显不同的含义。在整个说明书中，当一个元件被称为“连接”或“耦合”到另一个元件时，其可以直接连接或耦合到另一个元件，或者可以通过中间***的元件电连接或耦合到另一个元件。此外，当在本公开中使用时，术语“包括”或“包含”规定了指定元素的存在，但不排除一个或更多个其他元素的存在或添加。
在描述本公开的上下文中(包括在所附权利要求的上下文中)术语“一”、“一个”、“该”和类似指代的使用应解释为涵盖单数和复数。同样，本文描述的所有方法的步骤可以以任何合适的顺序执行，除非本文另外指出或与上下文明显矛盾。本公开的实施例不限于所描述的操作顺序。
因此，在整个公开中使用的表达“根据实施例”不一定表示相同的实施例。
可以根据功能块组件和各种处理步骤来描述本公开的实施例。这些功能块中的一些或全部可以通过配置为执行指定功能的任何数量的硬件和/或软件组件来实现。例如，根据本公开的功能块可以通过一个或更多个微处理器或用于预定功能的电路组件来实现。另外，例如，根据本公开的功能块可以用任何编程或脚本语言来实现。可以以在一个或更多个处理器上执行的算法来实现功能块。此外，本文所述的公开内容可采用根据相关技术的多种技术用于电子配置、信号处理和/或控制、数据处理等。词语“机构”、“元件”、“装置”和“配置”被广泛地使用，并且不限于机械或物理实施例。
此外，在所呈现的各个附图中示出的组件之间的连接线或连接器旨在表示组件之间的示例性功能关系和/或物理或逻辑耦合。组件之间的连接可以通过实际装置中的许多替代性或附加功能关系、物理连接或逻辑连接来表示。
通常，无线传感器网络技术根据覆盖范围大致分为无线局域网(WLAN)和无线个人局域网(WPAN)。在这方面，WLAN是指基于电气和电子工程师协会(IEEE)802.11并且能够在100米范围内接入骨干网的技术。另外，WPAN是指基于IEEE 802.15并且包括蓝牙、ZigBee、超宽带(UWB)等的技术。实现了无线传感器网络技术的无线传感器网络由多个通信电子装置组成。在这方面，通信电子装置通过使用单个信道在活动时间段内执行通信。换言之，通信电子装置实时收集分组，并在活动时段内发送所收集的分组。
UWB可以指在基带状态下使用至少几GHz的宽频带、低频谱密度和小脉冲带宽(1到4纳秒)的短距离高速无线通信技术。UWB可以指示应用UWB通信的带宽本身。在下文中，现在将基于UWB描述电子装置的通信方法，但是这仅是示例，并且该通信方法可以在实际使用中应用于各种无线通信技术。
根据实施例的电子装置可以包括移动电话、智能手机、移动终端、膝上型计算机、用于数字广播的终端、个人数字助理(PDA)、便携式多媒体播放器(PMP)、导航、平板个人计算机(平板PC)、平板PC、超级本、远程信息处理终端、媒体装置、数字电视(数字TV)、台式计算机、冰箱、投影仪、车辆、智能汽车、打印机等。
现在将参照示出了实施例的附图更充分地描述本公开。
图1是用于描述通用装置到装置(D2D)通信过程的示图。
D2D通信是指位置上相邻的电子装置之间的直接通信，而不使用诸如基站之类的基础设施。D2D通信可以使用未经许可的频带，例如无线直连(Wi-Fi Direct)或蓝牙。此外，D2D通信可以使用许可的频带，从而提高蜂窝***的频率使用效率。在下文中，D2D通信表示对象之间或机器对机器(M2M)之间的通信，以及不仅是具有通信功能的简单装置之间的通信，而且是具有通信功能的智能手机或个人计算机等各种类型的装置之间的通信。
对等感知通信(Peer Aware Communication，PAC)是一种针对装置和服务的短距离通信方案，是D2D通信的技术之一。在PAC中，D2D电子装置可以被称为对等感知通信装置(PD)。
如图1所示，在PAC中，可能存在一个PD与另一个PD进行通信的一对一通信方案、一个PD与多个PD进行通信的一对多通信方案以及多个PD与多个PD进行通信的多对多通信方案。
图2示出了多个电子装置的通信过程。
参照图2，第一电子装置210和第二电子装置220可以经由装置搜索过程23、链路生成过程24和数据通信过程25相互执行通信。
在装置搜索过程23中，第一电子装置210和第二电子装置220中的每一个可以从第一电子装置210和第二电子装置220周围的电子装置中搜索能够进行D2D通信的其他电子装置。在装置搜索过程23中，第一电子装置210和第二电子装置220中的每一个可以确定是否生成用于D2D通信的链路。例如，第一电子装置210可以发送搜索信号以允许第二电子装置220发现第一电子装置210。而且，第一电子装置210可以接收从第二电子装置220发送的搜索信号，从而可以识别在D2D通信范围内存在能够进行D2D通信的其他电子装置。
在链路生成过程24中，第一电子装置210和第二电子装置220中的每一个可以生成用于在装置搜索过程23中发现的电子装置中要向其发送数据的电子装置的数据传输链路。例如，第一电子装置210可以在装置搜索过程23中为第一电子装置210发现的第二电子装置220生成数据传输链路。
在数据通信过程25中，第一电子装置210和第二电子装置220可以与在链路生成过程24中生成了链路的各个装置收发数据。例如，第一电子装置210可以经由在链路生成处理24中生成的数据传输链路与第二电子装置220收发数据。
图3示出了UWB物理(UWB PHY)帧300的结构。
参照图3，UWB PHY帧300可以包括同步报头(SHR)前导码310、PHY报头(PHR)320和数据字段330。
SHR前导码310可以用于自动增益控制(AGC)、信号捕获、频率偏移估计、分组同步、信道估计、测距等中的至少一个。具体而言说，可以在PHR320之前添加SHR前导码310，以用于与AGC设置、天线分集选择、定时捕获、频率恢复、分组和帧同步、信道估计以及用于测距的前沿信号跟踪相关的接收机算法。SHR前导码310可被称为前导码。
PHR 320可以包括PHY协议数据单元(PPDU)的内容和关于用于发送PPDU的协议的信息。
数据字段330可以包括收发的数据。
在无线通信***中，SHR前导码可以作为帧的头部来发送，以便在发射机与接收机之间获得同步。SHR前导码可以是发射机与接收机之间达成一致的信号。在无线通信***中，SHR前导可以被确定为允许经由帧的起点在发射机与接收机之间快速同步。
图4是用于说明UWB媒体访问控制(MAC)帧的有效载荷信息元素的结构的示图。
参照图4，UWB MAC帧可以包括MAC报头、MAC有效载荷、MAC页脚。
UWB MAC帧可以包括帧控制、序列号、目的地地址、源地址、寻址字段、信息元素、报头信息元素、有效载荷信息元素410、有效载荷和帧校验序列(FCS)。
有效载荷信息元素410可以包括用于估计多个电子装置之间距离的测距操作中使用的数据字段。有效载荷信息元素410可以被称为0级有效载荷IE。
有效载荷信息元素410可以包括信息元素标识符(IE ID)420、IE长度和IE内容430。
IE ID 420可以由从位1到第4位的总共四位组成。
IE内容430可以由8字节(64位)组成。具体而言，当八位字节为0时，IE内容430可能不包括在有效负载信息元素410中。当八位字节为8时，IE内容430可以包括在有效负载信息元素410中，并且可以由8字节(64位)组成。
图5是示出包括IE ID 420和IE内容430的有效载荷信息元素410的结构的表格。
参照图5，有效载荷信息元素410可以包括测距请求应答时间(RRRT)IE 501、测距应答时间瞬时(RRTI)IE 502、测距应答时间延迟(RRTD)IE503、测距优选应答时间(RPRT)IE504、测距控制双边双向测距(TWR)(RCDT)IE 505、测距往返测量(RRTM)IE 506、测距飞行时间(RTOF)IE 507和交互时间调整(ITA)IE 508。
RRRT IE 501以可用于请求电子装置在测距应答时间内执行测距操作。
RRTI IE 502可以用于预先确定包括IE的帧的传输时间段。
RRTD IE 503可以用于完成TWR交换。RRTD IE 503还可以在电子装置在发送应答之前无法确定应答时间时使用。
RPRT IE 504可以指电子装置发送测距应答的能力。
RCDT IE 505可以用于控制TWR交换。
RRTM IE 506可以指当往返测量已经开始时的帧发送时间和当往返测量已经完成时的帧接收时间之间的差。
RTOF IE 507可以指发射器与接收器之间的飞行时间。
ITAIE 508可以用于调整用于与电子装置交互的帧传输时间段。
图6是用于说明RCDT IE 505的类型的表格。
参照图6，控制信息值600可以包括在IE内容430中，然后被发送。
当控制信息值600为0(610)时，包括RCDT(0)IE的帧可以发起双面双向测距(DS-TWR)，并且指示发射机不需要测距结果。
当控制信息值600为1(611)时，包括RCDT(1)IE的帧可以发起DS-TWR并请求在交换结束时发回测距结果。
当控制信息值600为2(612)时，包括RCDT(2)IE的帧可以在继续DS-TWR的同时形成对第二TX-RX往返测量的请求。
图7是用于描述电子装置的DS-TWR操作的示意图。
图7所示的RMARKER可以参照帧中的数据，以便定义参照时间点。基于RMARKER，电子装置可以测量时间间隔。
第一电子装置210可以将1-1RMARKER 711与1-2RMARKER 712之间的时间测量为Tround1，1-1RMARKER 711包括在发送(TX)到第二电子装置220的帧中，而1-2RMARKER 712包括在从第二电子装置220接收(RX)的帧中。
第二电子装置220可以将2-1RMARKER 721与2-2RMARKER 722之间的时间测量为Treply1，2-1RMARKER 721包括在从第一电子装置210接收(RX)的帧中，而2-2RMARKER 722包括在发送(TX)到第一电子装置210的帧中。
第一电子装置210可以将1-2RMARKER 712与1-3RMARKER 713之间的时间测量为Treply2，1-2RMARKER 712包括在从第二电子装置220接收(RX)的帧中，而1-3RMARKER 713包括在发送(TX)到第一电子装置210的帧中。
第一电子装置210可以将2-2RMARKER 722与2-3RMARKER 723之间的时间测量为Tround2，2-2RMARKER 722包括在发送(TX)到第二电子装置220的帧中，而2-3RMARKER 723包括在从第二电子装置220接收(RX)的帧中。
飞行时间(ToF)时间可以根据下面的等式1来计算。
[等式1]
图8是用于说明电子装置的DS-TWR操作的示意图。
参照图8，在操作810中，第一电子装置210可以通过向第二电子装置220发送包括RCDT(0)IE的数据帧来开始测距操作(测距轮询)。
在操作820中，第二电子装置220可以向第一电子装置210发送(测距响应)包括RCDT(2)IE和RRRT IE的数据帧。就此而言，第二电子装置220可以测量Treply1。如上所述，Treply1可以指示第二电子装置220从第一电子装置210接收(RX)的数据帧中包括的RMARKER与第二电子装置220发送(TX)到第一电子装置210的数据帧中包括的RMARKER之间的时间。在下文中，与参照图7描述的时间间隔相关的测量原理同样适用于Treply2、Tround1和Tround2。
在操作830中，第一电子装置210可以向第二电子装置220发送(测距最终)包括每个都是时间戳信息的RRTI IE(Treply2)和RRTM IE(Tround1)的数据帧。
第二电子装置220可以测量Tround2的值，并且可以根据上述等式1计算ToF时间Tprop。
两个电子装置之间的估计距离(范围)可以通过将Tprop乘以光速(Cambria Math)来计算。
图9是示出当存在寻求计算ToF的多个目标电子装置时的消息发送过程的示图。
参照图9，为了对第二电子装置220、第三电子装置230和第N电子装置240中的每一个执行ToF计算，第一电子装置210可以向第二电子装置220、第三电子装置230和第N电子装置240中的每一个发送测距消息。
具体而言，第一电子装置210可以通过向第二电子装置220、第三电子装置230和第N电子装置240中的每一个发送包括RCDT(0)IE的数据帧来开始测距操作(测距轮询)。
第二电子装置220、第三电子装置230和第N电子装置240中的每一个可以向第一电子装置210发送(测距响应)包括RCDT(2)IE和RRRT IE的数据帧。此时，第二电子装置220、第三电子装置230和第N电子装置240中的每一个可以测量Treply1。
第一电子装置210可以向第二电子装置220、第三电子装置230和第N电子装置240中的每一个发送(测距最终)包括每个都是时间戳信息的RRTI IE(Treply2)和RRTM IE(Tround1)的数据帧。
此时，开始测距的第一电子装置210可以通过第N电子装置240向第二电子装置220中的每一个重复发送包括时间戳测量值(Treply2和Tround1)的测距最终消息和测距轮询消息。
图10是根据实施例的电子装置的操作方法的流程图。
参照图10，在操作S1010中，电子装置可以广播包括第一数据的测距开始消息。应当理解，一个或更多个其他实施例不限于广播。例如，根据另一实施例，电子装置可以多播关于开始测距操作的第一数据。为了便于解释，下面将举例说明广播。
在操作S1020中，电子装置可以从另一电子装置接收包括第二数据的测距响应消息。
在操作S1030中，电子装置可以广播包括第三数据的测距最终消息。应当理解，一个或更多个其他实施例不限于广播。例如，根据另一实施例，电子装置可以多播测距最终消息。为了便于解释，下面将举例说明广播。
第三数据可以包括用于测量电子装置与其他电子装置之间的距离的时间信息。
第一数据可以包括请求其他电子装置测量ToF的第一信息。
电子装置可以从其他电子装置接收第四数据，该第四数据是由其他电子装置基于第一信息测量的ToF。
第一数据可以包括通知将广播包括用于测量电子装置与其他电子装置之间的距离的时间信息的第五数据的信息。
电子装置可以广播第五数据。
第一数据可以包括请求其他电子装置测量ToF的第一信息。
电子装置可以从其他电子装置接收第四数据，该第四数据是由其他电子装置基于第一信息测量的ToF。
电子装置可以向其他电子装置发送用于调度测距操作的间隔信息。
电子装置可以向其他电子装置发送用于调度测距操作的间隔信息和用于测距操作的安全性的加扰时间戳序列初始信息。
电子装置可以向其他电子装置发送用于基于测距操作发送时间戳测量信息的品质因数(FoM)。
FoM可以包括关于安全测距操作是否失败的信息。
电子装置可以向其他电子装置发送关于相对于其他电子装置的角度的角度信息，该角度信息用于估计相对于其他电子装置的位置。
根据实施例，当存在寻求基于UWB执行距离计算的多个电子装置时，可以通过为能够广播重复消息的DS-TWR方法新定义IE来提高网络效率。
此外，根据实施例，当连续考虑多个测距过程时，电子装置可以根据IE信息，经由用于测距开始信息和测距持续时间信息的IE，将模式转换为睡眠模式和活动模式。因此，可以降低电子装置的功耗。
此外，根据实施例，可以经由作为时间戳测量信息的可靠性信息的测距FoM信息来增加电子装置的测距可用性。
此外，根据实施例，当考虑角度信息来估计电子装置的位置时，电子装置可以经由到达角(AOA)IE而不考虑UWB芯片制造商地进行操作。因此，可以提高电子装置的功率效率和网络效率。
图11是示出根据实施例的电子装置的测距操作的示意图。
为了对第二电子装置220、第三电子装置230和第N电子装置240中的每一个执行ToF计算，第一电子装置210可以广播测距消息。
具体而言，参照图11，在操作1111中，第一电子装置210可以广播数据帧以开始测距操作(测距轮询)。
在操作1121中，第二电子装置220可以向第一电子装置210发送数据帧(测距响应)。在操作1131中，第三电子装置230可以向第一电子装置210发送数据帧(测距响应)。在操作1141中，第N电子装置240可以向第一电子装置210发送数据帧(测距响应)。
在操作1113中，第一电子装置210可以向第二电子装置220、第三电子装置230和第N电子装置240(测距最终)中的每一个发送数据帧。
图12是用于说明根据一个或更多个实施例的RCDT IE(505)的类型的表格。
控制信息值600可以包括在IE内容430中，然后被发送。
当控制信息值600为0(610)时，包括RCDT(0)IE的帧可以发起DS-TWR并指示发射机不需要测距结果。
当控制信息值600为1(611)时，包括RCDT(1)IE的帧可以发起DS-TWR并请求在交换结束时发回测距结果。
当控制信息值600为2(612)时，包括RCDT(2)IE的帧可以在继续DS-TWR的同时形成对第二TX-RX往返测量的请求。
当控制信息值600为3(613)时，包括RCDT(3)IE的帧可以发起广播/多播DS-TWR并指示发射机不需要测距结果。
当控制信息值600为4(614)时，包括RCDT(4)IE的帧可以发起广播/多播DS-TWR并请求在交换结束时发送测距结果。
当控制信息值600为5(615)时，包括RCDT(5)IE的帧可以使用用于时间戳测量的附加报告消息来发起广播/多播DS-TWR，并且可以指示发射机不需要测距结果。
当控制信息值600为6(616)时，包括RCDT(6)IE的帧可以使用用于时间戳测量的附加报告消息来发起广播/多播DS-TWR，并且可以请求在交换结束时发送测距结果。
当控制信息值600为7(617)时，包括RCDT(7)IE的帧可以指示广播/多播DS-TWR中没有时间戳的测距最终消息。
图13是用于说明根据第(1-1)实施例的电子装置的测距操作的示意图。
参照图13，在操作1311中，第一电子装置210可以通过向第二电子装置220、第三电子装置230和第N电子装置240广播包括RCDT(3)IE的数据帧来开始测距操作(测距轮询)。如上所述，包括RCDT(3)IE的帧可以发起广播/多播DS-TWR并指示发射机不需要测距结果。
在操作1321中，第二电子装置220可以向第一电子装置210发送(测距响应)包括RCDT(2)IE和RRRT IE的数据帧。在操作1331中，第三电子装置230可以向第一电子装置210发送(测距响应)包括RCDT(2)IE和RRRT IE的数据帧。在操作1341中，第N电子装置240可以向第一电子装置210发送(测距响应)包括RCDT(2)IE和RRRT IE的数据帧。此时，第二电子装置220、第三电子装置230和第N电子装置240中的每一个可以测量Treply1。如上所述，包括RCDT(2)IE的帧可以在继续DS-TWR的同时形成对第二TX到RX往返测量的请求。
在操作1313中，第一电子装置210可以向第二电子装置220、第三电子装置230和第N电子装置240中的每一个广播(测距最终)包括每个都是时间戳信息的RRTI IE(Treply2)和RRTM IE(Tround1)的数据帧。
根据第(1-1)实施例，第一电子装置210可以经由测距终端广播包括RRTI IE(Treply2)和RRTM IE(Tround1)的数据帧。第一电子装置210可以不向第二电子装置220、第三电子装置230和第N电子装置240请求测量的ToF值。
图14是用于说明根据第(1-2)实施例的电子装置的测距操作的示意图。
参照图14，在操作1411中，第一电子装置210可以通过向第二电子装置220、第三电子装置230和第N电子装置240广播包括RCDT(4)IE的数据帧来开始测距操作(测距轮询)。如上所述，包括RCDT(4)IE的帧可以发起广播/多播DS-TWR，并请求在交换结束时发送测距结果。
在操作1421中，第二电子装置220可以向第一电子装置210发送(测距响应)包括RCDT(2)IE和RRRT IE的数据帧。在操作1431中，第三电子装置230可以向第一电子装置210发送(测距响应)包括RCDT(2)IE和RRRT IE的数据帧。在操作1441中，第N电子装置240可以向第一电子装置210发送(测距响应)包括RCDT(2)IE和RRRT IE的数据帧。此时，第二电子装置220、第三电子装置230和第N电子装置240中的每一个可以测量Treply1。如上所述，包括RCDT(2)IE的帧可以在继续DS-TWR的同时形成对第二TX到RX往返测量的请求。
在操作1413中，第一电子装置210可以向第二电子装置220、第三电子装置230和第N电子装置240中的每一个广播(测距最终)包括每个都是时间戳信息的RRTI IE(Treply2)和RRTM IE(Tround1)的数据帧。
第二电子装置220可以测量Tround2的值，并且可以根据上述等式1计算ToF时间Tprop。
两个电子装置之间的估计距离(范围)可以通过将Tprop乘以光速来计算。
在操作1423中，第二电子装置220可以经由RTOF IE向第一电子装置210发送(测距测量)计算出的Tprop或Tprop与光速的乘积。在操作1433中，第三电子装置230可以经由RTOFIE向第一电子装置210发送(测距测量)计算出的Tprop或Tprop与光速的乘积。在操作1443中，第N电子装置240可以经由RTOF IE向第一电子装置210发送(测距测量)计算出的Tprop或Tprop与光速的乘积。
根据第(1-2)实施例，第一电子装置210可以经由测距终端广播包括RRTI IE(Treply2)和RRTM IE(Tround1)的数据帧。第一电子装置210可以向第二电子装置220、第三电子装置230和第N电子装置240请求测量的ToF值。
图15是用于说明根据第(1-3)实施例的电子装置的测距操作的示意图。
参照图15，在操作1511中，第一电子装置210可以通过向第二电子装置220、第三电子装置230和第N电子装置240广播包括RCDT(5)IE的数据帧来开始测距操作(测距轮询)。如上所述，包括RCDT(5)IE的帧可以用用于时间戳测量的附加报告消息来发起广播/多播DS-TWR，并且可以指示发射机不需要测距结果。
在操作1521中，第二电子装置220可以向第一电子装置210发送(测距响应)包括RCDT(2)IE和RRRT IE的数据帧。在操作1531中，第三电子装置230可以向第一电子装置210发送(测距响应)包括RCDT(2)IE和RRRT IE的数据帧。在操作1541中，第N电子装置240可以向第一电子装置210发送(测距响应)包括RCDT(2)IE和RRRT IE的数据帧。此时，第二电子装置220、第三电子装置230和第N电子装置240中的每一个可以测量Treply1。如上所述，包括RCDT(2)IE的帧可以在继续DS-TWR的同时形成对第二TX到RX往返测量的请求。
在操作1513中，第一电子装置210可以向第二电子装置220、第三电子装置230和第N电子装置240广播(测距最终)包括用于测距最终消息的RCDE(7)IE的数据帧。如上所述，包括RCDT(7)IE的帧可以指示在广播/多播DS-TWR中没有时间戳的测距最终消息。
在操作1515中，第一电子装置210可以向第二电子装置220、第三电子装置230和第N电子装置240中的每一个广播(附加报告)包括每个都是时间戳信息的RRTI IE(Treply2)和RRTM IE(Tround1)的数据帧。
换言之，与上述第(1-1)实施例相比，在第(1-3)实施例中，使用RCDT(5)IE和RCDT(7)IE，因此包括每个都是时间戳信息的RRTI IE(Treply2)和RRTM IE(Tround1)的数据帧可以经由除测距最终消息之外的附加报告消息来发送。
根据第(1-3)实施例，第一电子装置210可以经由附加报告消息广播包括RRTI IE(Treply2)和RRTM IE(Tround1)的数据帧。第一电子装置210可以不向第二电子装置220、第三电子装置230和第N电子装置240请求测量的ToF值。
图16是用于说明根据第(1-4)实施例的电子装置的测距操作的示意图。
参照图16，在操作1611中，第一电子装置210可以通过向第二电子装置220、第三电子装置230和第N电子装置240广播包括RCDT(6)IE的数据帧来开始测距操作(测距轮询)。如上所述，包括RCDT(6)IE的帧可以使用用于时间戳测量的附加报告消息来发起广播/多播DS-TWR，并且可以请求在交换结束时发送测距结果。
在操作1621中，第二电子装置220可以向第一电子装置210发送(测距响应)包括RCDT(2)IE和RRRT IE的数据帧。在操作1631中，第三电子装置230可以向第一电子装置210发送(测距响应)包括RCDT(2)IE和RRRT IE的数据帧。在操作1641中，第N电子装置240可以向第一电子装置210发送(测距响应)包括RCDT(2)IE和RRRT IE的数据帧。此时，第二电子装置220、第三电子装置230和第N电子装置240中的每一个可以测量Treply1。如上所述，包括RCDT(2)IE的帧可以在继续DS-TWR的同时形成对第二TX到RX往返测量的请求。
在操作1613中，第一电子装置210可以向第二电子装置220、第三电子装置230和第N电子装置240广播(测距最终)包括用于测距最终消息的RCDE(7)IE的数据帧。如上所述，包括RCDT(7)IE的帧可以指示在广播/多播DS-TWR中没有时间戳的测距最终消息。
在操作1615中，第一电子装置210可以向第二电子装置220、第三电子装置230和第N电子装置240中的每一个广播(附加报告)包括每个都是时间戳信息的RRTI IE(Treply2)和RRTM IE(Tround1)的数据帧。换言之，与本公开的(1-2)实施例相比，在上述(1-4)实施例中，使用RCDT(6)IE和RCDT(7)IE，因此，包括每个都是时间戳信息的RRTI IE(Treply2)和RRTM IE(Tround1)的数据帧可以经由除测距最终消息以外的附加报告消息来发送。
在操作1623中，第二电子装置220可以经由RTOF IE向第一电子装置210发送(测距测量)计算出的Tprop或Tprop与光速(3×10^8m/s)的乘积。在操作1633中，第三电子装置230可以经由RTOF IE向第一电子装置210发送(测距测量)计算出的Tprop或Tprop与光速(3×10^8m/s)的乘积。在操作1641中，第N电子装置240可以经由RTOF IE向第一电子装置210发送(测距测量)计算出的Tprop或Tprop与光速(3×10^8m/s)的乘积。
根据(1-4)第4实施例，第一电子装置210可以经由附加报告消息广播包括RRTI IE(Treply2)和RRTM IE(Tround1)的数据帧。第一电子装置210可以向第二电子装置220、第三电子装置230和第N电子装置240请求测量的ToF值。
图17是用于说明根据第二实施例的安全测距操作的信息的表格。
参照图17，有效载荷IE 410的IE ID 420可以包括与顺序测距控制(SRC)IE相对应的ID。有效载荷IE 410的IE内容430可以包括与SRC IE相对应的信息。
包括在IE内容430中的与SRC IE相对应的信息可以包括SRC信息值1710、间隔1720和加扰时间戳序列(STS)数据初始化1730。
SRC信息值1710可以指示测距操作是正常测距操作还是安全测距操作。具体而言，当SRC信息值1710为0时，该帧可指示下一帧正以该间隔发起正常测距过程。在此间隔之后，将开始下一个测距会话。当SRC信息值1710为1时，该帧可以指示下一帧正在用STS数据初始化和间隔发起正常测距过程。在此间隔之后，将开始下一个测距会话。SRC信息值1710可以由一个字节(八位字节：1)组成。
间隔1720可以是指第一测距操作的开始时间点与第二测距操作的开始时间点之间的时间段。或者，间隔1720可以是指发送第一SRC IE的时间点与发送第二SRC IE的时间点之间的时间段。间隔1720可以由三个字节(八位字节：3)组成，并且可以不包括在IE内容430中(八位字节：0)。
STS数据初始化1730是指用于执行基于STS的安全测距的初始值。STS数据初始化1730可以由4字节、8字节或12字节组成，并且可以不包括在IE内容430中(八位字节：0)。具体而言，在安全测距会话中，可以经由STS数据初始化1730为每个分组生成128N位的STS。
图18是根据第二实施例的STS生成过程的流程图。
参照图18，在操作S1801中，可以输入用于执行安全测距操作的两个电子装置之间的256位会话密钥作为确定性随机位生成器(DRBG)的输入值，并且可以将其划分为128位密钥和128位数据块。在操作S1801中，N可指通过将所需STS位的数目除以128而获得的值。首先，a可以定义为0，STS可以定义为空。
在操作S1803中，可以经由两个输入值，即128位密钥和128位数据块来执行AES128加密过程。在AES128加密过程中，可以将128位数据转换为称为16个8位输入的块数据。此后，基于128位密钥信息，可以最终通过块加密操作来生成128位密码。
在操作S1805中，可以将数据[31：0]值更新为数据[31：0]＝(数据[31：0]+0x00000001)&0xFFFFFFFF。
在操作S1807中，可以经由STS＝STS||密码[127：0]的过程将128位密码级联到STS。
经由操作S1809和S1811，a的值可以迭代地增加1，直到满足a＜N的条件为止，并且可以生成最终的128×N位STS。因此，可以生成构成最终的128N位STS的N个不同的128位。
在图18中，省略了在一个会话中更新分组之间的STS的过程。数据[127：32]可以用于实现分组间STS更新过程，并且在更新中使用的初始值用于STS更新过程。与此对应的值可以被定义为STS数据初始化。STS数据初始化的长度可以被定义为4字节、8字节、12字节等。4字节STS数据初始化的应用示例如下：
数据[63:32]＝(数据[63:32]+STS数据初始化)&0xFFFFFFFF
相同的原理适用于8字节、12字节等的STS数据初始化。
图19是用于说明根据第(2-1)实施例的与SRC IE相对应的信息的示例的表格。
参照图19，包括在IE内容430中的与SRC IE相对应的信息可以包括SRC信息值1710、间隔1720和STS数据初始化1730。
SRC信息值1710可以由一个字节组成，并且例如可以具有0x0值1910。SRC信息值1710具有0x0值1910的情况可以被称为正常测距模式。正常测距模式是指上述参照图11和图13至图16描述的多个电子装置之间的通用测距操作。
间隔1720可以由三个字节组成，例如，可以具有0x64值1920。
STS数据初始化1730可以由4字节、8字节或12字节组成。或者，STS数据初始化1730可以不包括在IE内容430中(八位字节：0)。在图19中，将IE内容430中不包括STS数据初始化1730的情况表示为X1930。IE内容430中不包括STS数据初始化1730的情况可以称为正常测距模式。
图20示意性地示出了根据第(2-1)实施例的考虑多个测距过程的电子装置的操作方法。
如上所述，当连续考虑多个测距过程时，电子装置可以根据IE信息，经由用于测距开始信息和测距持续时间信息的IE，将模式转换为睡眠模式和活动模式。
参照图20，第二电子装置220可以向第一电子装置210发送SRC IE 2001。如图19所示，SRC IE 2001可以具有0x0值作为SRC信息值1710，并且可以具有0x64值1920作为间隔1720。STS数据初始化1730不包括在IE内容430中。
由于SRC信息值1710是0x0值，因此第一电子装置210与第二电子装置220之间的操作可被称为正常测距模式2021。当间隔1720具有0x64值1920时，可以将发送SRC IE 2001的时间点与发送SRC IE 2003的时间点之间的间隔确定为100ms 2031。在测距最终操作之后，第一电子装置210和第二电子装置220可以转换为睡眠模式2011。在睡眠模式2011终止后，睡眠模式2011可以转换为活动模式2023。
第一电子装置210可以向第二电子装置220发送SRC IE 2003。第二电子装置220可以向第一电子装置210发送SRC IE 2005。SRC IE 2003和SRC IE2005可以具有0x0值作为SRC信息值1710，并且可以具有0x32值作为间隔1720。STS数据初始化1730不包括在IE内容430中。
由于SRC信息值1710是0x0值，因此第一电子装置210与第二电子装置220之间的操作可以被称为正常测距模式2023。当间隔1720具有0x32值时，发送SRC IE 2003的时间点与发送SRC IE 2005的时间点之间的间隔可以确定为50ms 2033。第一电子装置210和第二电子装置220可以在测距最终操作之后转换为睡眠模式2013。在睡眠模式2013被终止之后，睡眠模式2013可以被转换为活动模式。
图21是用于说明根据第(2-2)实施例的与SRC IE相对应的信息的示例的表格。
参照图21，包括在IE内容430中的与SRC IE相对应的信息可以包括SRC信息值1710、间隔1720和STS数据初始化1730。
SRC信息值1710可以由一个字节组成，并且例如可以具有0x1值2110。SRC信息值1710具有0x1值2110的情况可以被称为安全测距模式。
间隔1722可以由三个字节组成，并且例如可以具有0x64值2120。
STS数据初始化1730可以由4字节、8字节或12字节组成，并且例如可以具有0x0x325041592E535953值2130。STS数据初始化1730包括在IE内容430中的情况可以被称为安全测距模式。
图22示意性地示出了根据第(2-2)实施例的考虑多个测距过程的电子装置的操作方法。
如上所述，当连续考虑多个测距过程时，电子装置可以根据IE信息，经由用于测距开始信息和测距持续时间信息的IE，将模式转换为睡眠模式和活动模式。
参照图22，第二电子装置220可以向第一电子装置210发送SRC IE 2201。参照图21，SRC IE 2201可以具有0x1值作为SRC信息值1710，并且可以具有0x64值2122作为间隔1722。STS数据初始化1730可以具有0x325041592E535953值。
由于SRC信息值1710是0x1值，因此第一电子装置210与第二电子装置220之间的操作可以被称为安全测距模式2221。当间隔1722具有0x64值2122时，发送SRC IE 2201的时间点和发送SRC IE 2203的时间点之间的间隔可以被确定为100ms 2231。第一电子装置210和第二电子装置220可以在测距最终操作之后转换为睡眠模式2211。在睡眠模式2211被终止之后，睡眠模式2211可以被转换(例如，转变)为活动模式2223。
第一电子装置210可以向第二电子装置220发送SRC IE 2203。第二电子装置220可以向第一电子装置210发送SRC IE 2205。SRC IE 2203和SRC IE2205可以具有0x1值作为SRC信息值1710，并且可以具有0x32值作为间隔1722。STS数据初始化1730可以具有0x325041592E535957值。
由于SRC信息值1710是0x1值，因此第一电子装置210与第二电子装置220之间的操作可以被称为安全测距模式2223。当间隔1722具有0x32值时，发送SRC IE 2203的时间点与发送SRC IE 2205的时间点之间的间隔可以被确定为50ms 2233。第一电子装置210和第二电子装置220可以在测距最终操作之后转换为睡眠模式2213。在睡眠模式2213被终止之后，睡眠模式2213可以被转换为活动模式。
图23是用于说明根据第三实施例的与时间戳测量信息相关的IE的内容字段的结构的表格。
参照图23，根据实施例的RRTI IE 502、RRTD IE 503和RRTM IE 506中的每一个的内容字段可以包括接收机(RX)到发射机(TX)应答时间/TX到RX往返时间2311和测距FoM2313。
测距FoM 2313可以包括扩展2321、置信区间比例因子字段2323、置信区间字段2325和置信水平字段2327。置信水平字段2327可以由位0到位2组成。置信水平字段2327可以被称为置信水平2327。置信区间字段2325可以由位3和位4组成。置信区间比例因子字段2323可以由位5和位6组成。扩展2321可以由位7组成。
置信水平2327可以指表示在整个置信区间内是否存在确定帧内的特定时间点的测距标记(RMARKER)的概率值。总置信区间可以定义为置信区间2325和置信区间比例因子字段2323的乘积。
可以根据置信水平字段2327的位0到2的值来表示八个不同的FoM。例如，当置信水平字段2327是000时，可以定义“无FoM”，即没有提供关于测距测量的质量的信息。当置信水平字段2327是111时，FoM可以被定义为99％。
置信区间字段2325可以根据位3和4的值来指示四个不同的置信区间。例如，当置信区间字段2325是00时，置信区间可以被定义为100ps。
置信区间比例因子字段2323可以根据位5和6的值来指示四个不同的置信区间比例因子。例如，当置信区间比例因子字段2323是00时，置信区间比例因子可以表示相应置信区间的1/2。
扩展2321可以定义测距FoM 2313的情况。当扩展2321具有位值0并且位6到0中的任何一个为1时，这指示“如果在没有STS的情况下获得时间戳值则为测距FoM值”的情况。
当扩展2321具有位值1并且位6到0全部为0时，这表示“时间戳报告未被校正”的情况。
当扩展2321具有位值1并且位6到0中的任何一个为1时，这表示“如果使用STS获得时间戳值，则为测距FoM值”的情况。
根据实施例，可以经由作为时间戳测量信息的可靠性信息的测距FoM信息来增加电子装置的测距可用性。
图24是用于说明根据第四实施例的到达角的表格。
根据实施例，电子装置可以在测距操作中利用到达角(AOA)来估计电子装置相对于另一电子装置的位置。
此外，根据实施例，有效载荷IE 410的IE ID 420还可以包括与AOAIE相对应的ID。有效载荷IE 410的IE内容430可以包括与AOAIE相对应的信息。
如图24所示，AOAIE的内容字段2400可以由2字节(八位字节：2)组成。AOA的内容字段2400可以指示电子装置相对于其他电子装置的角度在-180°至+180°的范围内。该角度可以是二维或三维的。
根据实施例，当考虑角度信息来估计电子装置的位置时，电子装置可以经由AOAIE而不考虑UWB芯片制造商地进行操作。因此，可以提高电子装置的功率效率和网络效率。
图25示出了根据实施例的电子装置的配置。
参照图25，电子装置可以包括处理器2501、收发器2502和存储器2503。处理器2501可以指示一个或更多个处理器，收发器2502可以指示一个或更多个收发器，存储器2503可以指示一个或更多个存储器。
在本公开中，处理器2501可以被定义为集成电路或专用于电路或应用的至少一个处理器。
根据实施例的处理器2501可以控制电子装置的所有操作。例如，处理器2501可以控制块之间的信号流，以允许根据上述流程图来执行操作。此外，处理器2501可以向存储器2503写入数据和从存储器2503读取数据。另外，处理器2501可以根据通信标准执行协议栈的功能。为此，处理器2501可以包括至少一个处理器或微处理器，或者可以是另一处理器的一部分。而且，收发器2502和处理器2501的一部分可以被称为通信处理器(CP)。
根据实施例，处理器2501可以控制电子装置的操作，这些操作在上面参照图1到图24进行了描述。
根据实施例的收发器2502可以执行用于经由无线信道收发信号的功能。例如，收发器2502可以基于***的物理层规范执行基带信号与比特流之间的转换。对于数据传输，收发器2502可以通过编码和调制传输比特串来生成复数符号。对于数据接收，收发器2502可以通过对基带信号进行解调和解码来重建接收到的比特流。另外，收发器2502可以将基带信号上变频为RF频带信号，然后可以通过天线发送RF频带信号，并且可以将通过天线接收的RF频带信号下变频为基带信号。例如，收发器2502可以包括发射滤波器、接收滤波器、放大器、混频器、振荡器、数模转换器(DAC)、模数转换器(ADC)等中的至少一个。此外，收发器2502可以包括多个收发器路径。另外，收发器2502可以包括至少一个天线阵列，该天线阵列包括多个天线元件。在硬件方面，收发器2502可以包括数字电路和模拟电路(例如，射频集成电路(RFIC))。在这方面，数字电路和模拟电路可以实现为一个封装。此外，收发器2502可以包括多个RF链。收发器2502可以包括第一收发器和第二收发器。第一收发器可以支持第一通信，第二收发器可以支持第二通信。
尽管图25示出了一个收发器2502，但是支持第一通信的第一收发器和支持第二通信的第二收发器可以作为单独的收发器存在。
根据实施例的存储器2503可以存储用于电子装置的操作的数据，诸如基本程序、应用程序、指令、代码、设置信息等。存储器2503可以被实现为易失性存储器、非易失性存储器或易失性存储器和非易失性存储器的组合。响应于处理器2501的请求，存储器2503可以提供存储的数据。存储器2503可以存储收发器2502收发的信息或处理器2501生成的信息中的至少一个。
根据实施例的处理器2501可以执行存储在存储器2503中的程序，以广播或多播包括第一数据的测距开始消息、从另一电极装置接收包括第二数据的测距响应消息、以及广播或多播包括第三数据的测距最终消息。
根据以上或所附权利要求中描述的实施例的方法可以被实现为硬件，软件或硬件和软件的组合。
当被实现为软件时，可以提供存储一个或更多个程序(例如，软件模块)的计算机可读存储介质。存储在计算机可读存储介质中的一个或更多个程序被配置为由电子装置中的一个或更多个处理器执行。一个或更多个程序包括指令，该指令指导电子装置执行根据如上所述或所附权利要求的实施例的方法。
程序(例如软件模块或软件)可以存储在非易失性存储器(包括随机存取存储器(RAM)或闪存)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、磁盘存储装置、光盘(CD)-ROM、数字多功能光盘(DVD)、另一光学存储装置或者是磁带中。或者，程序可以存储在包括上述存储介质的一部分或全部的组合的存储器中。可以包括多个这样的存储器。
此外，程序可以存储在可连接的存储装置中，该存储装置可通过诸如因特网、内联网、局域网(LAN)、广域网(WLAN)和存储区域网络(SAN)等通信网络的任何或组合访问。这种存储装置可以通过外部端口访问实现实施例的电子装置。此外，通信网络上的单独的存储装置可以访问执行本公开的实施例的电子装置。
尽管上面已经详细描述了各种实施例，但是应当理解，可以在不脱离至少在所附权利要求书及其等效物中定义的发明构思的精神和范围的情况下进行许多变化和修改。因此，本公开的范围不仅由示例的详细描述限定，而且至少由所附权利要求和所附权利要求的等同物限定。
上述框图可由本领域普通技术人员解释为用于实现本公开原理的电路的概念表示。类似地，本领域的普通技术人员还理解，任何流程图、流程图、状态转换、伪代码等可在计算机可读介质中实质性地体现为可由计算机或处理器执行的各种处理，而不论计算机或处理器是否显式示出。因此，本公开的上述实施例可以被写为计算机程序，并且可以在使用计算机可读记录介质执行程序的通用数字计算机中实现。计算机可读记录介质的示例包括磁存储介质(例如，ROM、软盘、硬盘等)、光记录介质(例如，CD-ROM或DVD)等。
图中所示的各种元件的功能可以与适当的软件相关联，因此可以通过使用专用硬件和能够执行软件的硬件来提供。当由处理器提供时，功能可以由单个专用处理器、单个共享处理器或多个单独处理器提供，其中一些处理器可以共享。此外，明确使用“处理器”或“控制器”一词不应被解释为对能够执行软件的硬件进行独占性引用，但可以被解释为含蓄地包括但不限于数字信号处理器(DSP)硬件、用于存储软件的ROM、RAM和非易失性存储装置。
在本公开的附加权利要求中，表示为执行特定功能的单元的元素包括执行特定功能的任何方法、用于包括执行特定功能的电路元件组合或包括固件、微代码等的任何形式的软件的组合与适合执行软件以执行特定功能的电路相结合。
在整个说明书中，参照本公开的原则的“实施例”及其各种修改，意图在至少一个实施例中包括特定的特性、结构、特征等。因此，术语“实施例”和本规范中提供的任何其他修改不一定指同一实施例。
在整个公开中，诸如“a或b中的至少一个”的表达式仅表示a、仅表示b、或同时表示a和b。此外，在整个公开中，诸如“a、b或c中的至少一个”的表达式仅表示a、仅表示b、仅表示c、同时表示a和b、同时表示a和c、同时表示b和c、表示a、b和c的全部或其变型。即使列举了更多或更少的项目，本领域的普通技术人员也可以清楚地和扩展地解释它们。
已经参照实施例具体而言示出和描述了本公开。
应当理解，如说明书中所公开的本公开的所有实施例和条件例示旨在帮助本领域的普通技术人员理解本公开的原理和概念，因此本领域的普通技术人员可以理解，可以不需要修改实施例背离披露的实质性特征和精神。因此，所公开的实施例应当仅在描述性意义上而不是出于限制的目的来考虑。本公开的范围不是由详细描述限定的，而是至少由所附权利要求限定的，并且范围内的所有差异将被解释为包括在本公开中。

Claims (15)

1.一种用于在无线通信***中通过超宽带UWB收发数据的第一电子装置的操作方法，所述操作方法包括：
由所述第一电子装置广播测距消息，所述测距消息包括信息元素IE，所述IE包括控制信息值；
由所述第一电子装置从第二电子装置接收测距响应消息；
由所述第一电子装置广播测距最终消息；以及
在所述控制信息值为第一控制信息值的情况下，由所述第一电子装置广播包括时间的测量信息的附加消息，其中，所述附加消息不同于所述测距最终消息，并且
其中，在所述控制信息值为第二控制信息值的情况下，所述测距最终消息包括所述时间的测量信息。
2.根据权利要求1所述的操作方法，其中，所述测距消息还包括请求所述第二电子装置测量飞行时间ToF的第一信息，并且
其中，所述操作方法还包括：由所述第一电子装置从所述第二电子装置接收所述ToF，所述ToF由所述第二电子装置基于所述第一信息测量。
3.根据权利要求1所述的操作方法，所述操作方法还包括：
由所述第一电子装置向所述第二电子装置发送用于调度测距操作的间隔信息。
4.根据权利要求1所述的操作方法，所述操作方法还包括：
由所述第一电子装置向所述第二电子装置发送用于测距操作的安全性的加扰时间戳序列初始信息。
5.根据权利要求1所述的操作方法，所述操作方法还包括：
由所述第一电子装置向所述第二电子装置发送用于基于测距操作来发送时间戳测量信息的品质因数FoM。
6.根据权利要求5所述的操作方法，其中，所述FoM包括关于安全测距操作是否已经失败的信息。
7.根据权利要求1所述的操作方法，所述操作方法还包括：
由所述第一电子装置向所述第二电子装置发送关于相对于所述第二电子装置的角度的角度信息，所述角度信息用于估计相对于所述第二电子装置的位置。
8.一种用于在无线通信***中收发数据的第一电子装置，所述第一电子装置包括：
至少一个收发器；
存储有程序的至少一个存储器；以及
至少一个处理器，所述至少一个处理器被配置为执行所述程序以控制所述至少一个收发器来：
广播测距消息，所述测距消息包括信息元素IE，所述IE包括控制信息值；
从第二电子装置接收测距响应消息；
广播测距最终消息；以及
在所述控制信息值为第一控制信息值的情况下，广播包括时间的测量信息的附加消息，其中，所述附加消息不同于所述测距最终消息，并且
其中，在所述控制信息值为第二控制信息值的情况下，所述测距最终消息包括所述时间的测量信息。
9.根据权利要求8所述的第一电子装置，其中，所述测距消息还包括请求所述第二电子装置测量飞行时间ToF的第一信息，并且
其中，所述至少一个处理器还被配置为执行所述程序以控制所述至少一个收发器从所述第二电子装置接收所述ToF，所述ToF由所述第二电子装置基于所述第一信息测量。
10.根据权利要求8所述的第一电子装置，其中，所述至少一个处理器还被配置为执行所述程序以控制所述至少一个收发器向所述第二电子装置发送用于调度测距操作的间隔信息。
11.根据权利要求8所述的第一电子装置，其中，所述至少一个处理器还被配置为执行所述程序以控制所述至少一个收发器向所述第二电子装置发送用于测距操作的安全性的加扰时间戳序列初始信息。
12.根据权利要求8所述的第一电子装置，其中，所述至少一个处理器还被配置为执行所述程序以控制所述至少一个收发器向所述第二电子装置发送用于基于测距操作来发送时间戳测量信息的品质因数FoM。
13.根据权利要求12所述的第一电子装置，其中，所述FoM包括关于安全测距操作是否已经失败的信息。
14.根据权利要求8所述的第一电子装置，其中，所述至少一个处理器还被配置为执行所述程序以控制所述至少一个收发器向所述第二电子装置发送关于相对于所述第二电子装置的角度的角度信息，所述角度信息用于估计相对于所述第二电子装置的位置。
15.一种非暂时性计算机可读记录介质，其上记录有可由第一电子装置的至少一个处理器执行的指令，以执行用于在无线通信***中通过超宽带UWB收发数据的操作方法，所述操作方法包括：
由所述第一电子装置广播测距消息，所述测距消息包括信息元素IE，所述IE包括控制信息值；
由所述第一电子装置从第二电子装置接收测距响应消息；
由所述第一电子装置广播测距最终消息；以及
在所述控制信息值为第一控制信息值的情况下，由所述第一电子装置广播包括时间的测量信息的附加消息，其中，所述附加消息不同于所述测距最终消息，并且
其中，在所述控制信息值为第二控制信息值的情况下，所述测距最终消息包括所述时间的测量信息。
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