[發明專利]范圍確定模塊以及相關方法和設備

有效

• 申請號: 201810293513.4
• 申請日: 2018-04-03
• 公開（公告）號: CN108696405B
• 公開（公告）日: 2022-12-23
• 發明（設計）人: 沃爾夫岡·庫赫勒;吉亞斯·阿爾-卡迪;亨德里克·阿倫多夫
• 申請（專利權）人: 恩智浦有限公司
• 主分類號: H04L43/0864
• 分類號: H04L43/0864;H04L43/106;H04W24/08;G01S11/02
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 倪斌

本公開涉及用于收發器的范圍確定模塊，其被配置成：接收包括接收到的數據包的信號，識別所述接收到的數據包的多個已知序列區段，每個已知序列區段包含所述范圍確定模塊已知的已知數據序列；確定與所述多個已知序列區段中的每一個已知序列區段相關的接收時間戳；使用與所述接收到的數據包的不同相應已知序列區段相關的所述接收時間戳來校驗所述接收到的數據包；以及根據所述經校驗的接收到的數據包的所述時間戳中的一個或多個時間戳而提供經校驗的范圍估計。

技術領域

本發明涉及范圍確定模塊以及相關方法和設備。具體地說，但并非排他地，本發明涉及使用多個范圍估計的安全測距。

背景技術

寬帶射頻(Radio Frequency；RF)應用已發展成能夠實現兩個或多于兩個無線裝置之間的精確距離測量。這些測量是基于通過準確確定兩個裝置之間的RF包的出發和到達時間而導出的飛行時間(Time-of-Flight；ToF)計算。RF包以光速行進且因此計算得出的ToF允許確定裝置之間的距離。此過程通常稱為“測距”。測距的一個實際應用為‘距離限界’，由此使用ToF計算值來校驗兩個裝置之間的距離是否小于預限定閾值，例如用于汽車被動無鑰匙進入(Passive Keyless Entry；PKE)系統和其它訪問控制系統，以及用于非接觸式電子付款系統。

發明內容

根據本公開的第一方面，提供一種用于收發器的范圍確定模塊，其被配置成：

接收包括接收到的數據包的信號，

識別接收到的數據包的多個已知序列區段，每個區段包含范圍確定模塊已知的已知數據序列；

確定與多個已知序列區段中的每一個已知序列區段相關的接收時間戳；

使用與接收到的數據包的不同相應已知序列區段相關的接收時間戳來校驗接收到的數據包；以及

根據經校驗的接收到的數據包的時間戳中的一個或多個時間戳而提供經校驗的范圍估計。

在一個或多個實施例中，校驗接收到的數據包可包括將(i)與第一已知序列區段相關的接收時間戳同(ii)與第二已知序列區段相關的接收時間戳進行比較。接收時間戳的比較可用于確定接收時間戳之間的觀察到的間距是否在閾值水平內與預期間距匹配。

在一個或多個實施例中，范圍確定模塊可被配置成使用與多個已知序列區段中的第一已知序列區段相關的第一接收時間戳來確定第一包往返。范圍確定模塊可被配置成使用與多個已知序列區段中的第二已知序列區段相關的接收時間戳來確定第二包往返。第一已知序列區段可以是與第二已知序列區段不同的區段。校驗接收到的數據包可包括將第一包往返與所述第二包往返進行比較。包往返可以是包的往返時間，或相關量。如果第一包往返時間與包往返時間匹配，那么可校驗接收到的數據包。

在一個或多個實施例中，范圍確定模塊可被配置成傳輸具有多個已知序列區段的傳輸數據包。每個已知序列區段可包含已知數據序列，且可與相應傳輸時間相關。

在一個或多個實施例中，可遵從IEEE 802.15.4生成傳輸數據包。傳輸數據包可具有有效載荷。已知數據序列可以與前同步碼、物理層標頭(physical layer header；PHR)，或數據包的有效載荷數據相同的方式調制，或由前同步碼、物理層標頭或數據包的有效載荷數據提供。范圍確定模塊可被配置成生成具有已知序列區段中的一個或多個已知序列區段的有效載荷。可僅在有效載荷中提供一個或多個已知序列區段。范圍確定模塊可被配置成生成具有物理層標頭的有效載荷，所述物理層標頭包括有效載荷包括已知序列區段中的一個或多個已知序列區段的指示。

在一個或多個實施例中，已知序列區段可在接收到的數據包內或傳輸的數據包內暫時地彼此間隔開。已知序列區段可能在接收到的數據包內或傳輸數據包內的時域中不連續。

在一個或多個實施例中，已知序列區段包括超過兩個區段。相鄰的已知序列區段可在時域中彼此等距離地間隔開。