估計(jì)接收裝置的位置的方法和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本文論述了一種用于估計(jì)移動(dòng)裝置的位置的系統(tǒng)。在一個(gè)實(shí)施例中，系統(tǒng)可以包括具有處理器和接收機(jī)的移動(dòng)裝置、以及收發(fā)機(jī)裝置的網(wǎng)絡(luò)。收發(fā)機(jī)裝置可以被配對(duì)成通信范圍內(nèi)的收發(fā)機(jī)裝置的多個(gè)收發(fā)機(jī)對(duì)。移動(dòng)裝置和收發(fā)機(jī)可以通過對(duì)中的一個(gè)收發(fā)機(jī)發(fā)送范圍請求(REQ)包；通過對(duì)中的另一個(gè)收發(fā)機(jī)接收REQ包；通過所述另一個(gè)收發(fā)機(jī)發(fā)送范圍響應(yīng)(RSP)包；通過移動(dòng)裝置接收REQ包；以及通過移動(dòng)裝置接收RSP包。所述系統(tǒng)被配置為估計(jì)從移動(dòng)節(jié)點(diǎn)至對(duì)中的第一和第二收發(fā)機(jī)節(jié)點(diǎn)的距離的差；并基于所估計(jì)的裝置的距離差來確定移動(dòng)裝置的位置。
【專利說明】估計(jì)接收裝置的位置的方法和系統(tǒng)
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請要求美國臨時(shí)專利申請％.61/911，188在351].3.(:.§119(6)下的優(yōu)先權(quán)，其全部內(nèi)容通過引用包含于此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明總地涉及定位系統(tǒng)，以及更特別地涉及使用飛行時(shí)間(time of flight)信息來無線地定位物體的方法和系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0004]在許多應(yīng)用中，期望或者甚至必須以高精度來估計(jì)物體的位置。存在許多系統(tǒng)，其被設(shè)計(jì)為允許裝置使用射頻(RF)信號(hào)來進(jìn)行位置估計(jì)。例如，裝置可以使用所接收的RF信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度來估計(jì)其位置，諸如在美國專利N0.7，515，578中描述的方法。所接收的信號(hào)的到達(dá)角度也可以用于確定接收機(jī)的位置。
[0005]飛行時(shí)間(TOF)，也稱為到達(dá)時(shí)間(TOA)，也可以用于位置估計(jì)。在圖1所示的示例中，基于TOA的位置估計(jì)通常使用三邊測量來進(jìn)行，S卩，基于要估計(jì)的物體和位置已知的一些物體之間的距離來估計(jì)物體的位置。通常，因?yàn)槟繕?biāo)裝置未被同步至錨裝置，所以需要使用往返飛行時(shí)間來估計(jì)飛行時(shí)間。例如，第一裝置首先發(fā)射第一測距信號(hào);然后，在接收第一測距信號(hào)之后，第二裝置發(fā)射第二測距信號(hào)。往返延遲由第一裝置估計(jì)。這樣的技術(shù)通常被稱為雙向TOA (Tff-TOA )，并且通常在許多系統(tǒng)中使用。不幸的是，TW-TOA需要所有節(jié)點(diǎn)之間的大量傳輸，并且因此，基于TW-TOA的系統(tǒng)不能容納許多移動(dòng)裝置。大量裝置也導(dǎo)致較高的節(jié)點(diǎn)的功率消耗。
[0006]可替換地，可以使用飛行時(shí)間差(TDoF)，也稱為到達(dá)時(shí)間差(TDOA)，來進(jìn)行位置估計(jì)。在圖2所示的例子中，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)102廣播無線電信號(hào)，并且該信號(hào)被在其范圍內(nèi)的所有錨節(jié)點(diǎn)101的接收機(jī)接收。如果我們將至錨節(jié)點(diǎn)i和j的信號(hào)的到達(dá)時(shí)間分別表示為ti和tj，則到達(dá)時(shí)間的時(shí)差Δ ti,j = tj_ti被記錄，來代替絕對(duì)時(shí)間ti和tj。
[0007]上述TDOA與TOA相比具有顯著的優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)槠鋬H需要移動(dòng)節(jié)點(diǎn)發(fā)射一次，并且錨節(jié)點(diǎn)僅需要接收。
[0008]在圖2所示的系統(tǒng)中，因?yàn)閮H目標(biāo)裝置需要發(fā)射，所以系統(tǒng)具有更好的效率并且可以在單個(gè)覆蓋范圍中容許較大數(shù)量的目標(biāo)裝置。然而，目標(biāo)裝置未被同步，并且傳輸可能沖突。此外，錨節(jié)點(diǎn)需要被同步。通過所有錨節(jié)點(diǎn)將時(shí)間調(diào)節(jié)至共同的參考定時(shí)源來完成同步。通常，同步單元用于生成定時(shí)參考信號(hào)，并經(jīng)由電纜將其分發(fā)至所有錨節(jié)點(diǎn)。這種系統(tǒng)的主要缺點(diǎn)是復(fù)雜性和隨之而來的安裝成本。隨著目標(biāo)裝置的密度增加，其還遭受性能退化。
[0009]以上在現(xiàn)有技術(shù)中描述的所有方法需要移動(dòng)節(jié)點(diǎn)傳輸以使用三角測量、三邊測量或其他技術(shù)來估計(jì)其位置。這明顯地限制了可以在單個(gè)覆蓋范圍中定位的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的總數(shù)。隨著節(jié)點(diǎn)的數(shù)量增加，沖突的可能性快速增長。高的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)密度將導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)性能的退化，甚至完全停止正常工作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明提供允許在一組節(jié)點(diǎn)的覆蓋范圍內(nèi)的無限數(shù)量的要定位的移動(dòng)裝置的系統(tǒng)和方法。另外，所有移動(dòng)裝置能夠在不傳輸無線電信號(hào)的情況下定位自身。
[0011]本發(fā)明的實(shí)施例提供用于估計(jì)到達(dá)時(shí)間差以及隨后估計(jì)接收裝置的位置的方法。一組錨節(jié)點(diǎn)以特定序列發(fā)送測距包，并且移動(dòng)接收機(jī)估計(jì)不同路徑之間的到達(dá)時(shí)間差。執(zhí)行基于到達(dá)時(shí)間差(TDoA)的位置估計(jì)以獲得接收裝置的位置。
[0012]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，系統(tǒng)中的錨與相鄰的錨節(jié)點(diǎn)形成錨對(duì)。錨對(duì)順序地發(fā)送測距包。在每個(gè)對(duì)內(nèi)，錨節(jié)點(diǎn)中的一個(gè)發(fā)送“范圍請求”(REQ)包，另一個(gè)錨節(jié)點(diǎn)在接收到REQ包時(shí)發(fā)送“范圍響應(yīng)”(RSP)包。接收節(jié)點(diǎn)估計(jì)錨對(duì)中的節(jié)點(diǎn)之間的TDoA，并使用來自多個(gè)對(duì)的TDoA測量結(jié)果來估計(jì)其位置。
[0013]在另一實(shí)施例中，錨節(jié)點(diǎn)也形成節(jié)點(diǎn)對(duì)并且順序地發(fā)送測距包。錨對(duì)中的第一節(jié)點(diǎn)發(fā)送RSP包，以及錨對(duì)中的第二節(jié)點(diǎn)發(fā)送“范圍中繼”(RLY)包，來代替RSP包。一對(duì)中的RLY包由不同對(duì)中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)接收，并且其繼而發(fā)送其自己的RLY包。
【附圖說明】
[0014]圖1是使用雙向TOA方案的定位系統(tǒng)的示圖。
[0015]圖2示出具有同步單元的TDOA系統(tǒng)。
[0016]圖3示出到達(dá)時(shí)間差位置估計(jì)的原理。
[0017]圖4示出僅接收TDOA定位方法的本發(fā)明的移動(dòng)裝置的一個(gè)實(shí)施例。
[0018]圖5示出用于本發(fā)明的TDOA定位的成對(duì)的傳輸調(diào)度。
[0019]圖6示出用于TDOA定位的菊花鏈狀傳輸調(diào)度。
【具體實(shí)施方式】
[0020]在多個(gè)錨節(jié)點(diǎn)的無線網(wǎng)絡(luò)中，錨節(jié)點(diǎn)中的一個(gè)(表示為發(fā)起者)發(fā)送REQ包。REQ包被發(fā)起者的范圍中的多個(gè)錨節(jié)點(diǎn)接收到。這些節(jié)點(diǎn)中的一些或全部響應(yīng)于REQ包的接收而發(fā)送表示為RSP包的第二包。
[0021]在該示例性實(shí)施例中，我們將定位限制在二維空間中，即我們假定所有裝置都位于相同的高度。將該設(shè)計(jì)擴(kuò)展至三維相當(dāng)簡單。
[0022]參考圖3，我們將固定裝置Ai101(8卩，位置已知的裝置)和目標(biāo)裝置102(即，位置未知的裝置，表示為M)之間的距離表示為rim。從Ai至M的飛行時(shí)間(TOF)是tim=rim/c，其中，c是電磁波的速度(?3xl08m/sec)相反，我們可以根據(jù)飛行時(shí)間計(jì)算距離為rim=tim*c。
[0023]圖3示出使用了0^的定位的基本原理。使得節(jié)點(diǎn)之間的距離分別為(101，(101，(111，并且相應(yīng)的飛行時(shí)間為tQ1 311,toM 310,tiM 312。移動(dòng)裝置M102可以確定針對(duì)兩個(gè)不同路徑的飛彳丁時(shí)間差個(gè)路徑是Ao至Ai至M，另一路徑是Ao至M。
[0024]因?yàn)殄^節(jié)點(diǎn)六!花費(fèi)時(shí)間來接收REQ包，并且之后發(fā)送RSP包，所以該周轉(zhuǎn)時(shí)間可以用于計(jì)算針對(duì)路徑Ao至^至11的飛行時(shí)間。節(jié)點(diǎn)對(duì)中的第一錨節(jié)點(diǎn)Ao向?qū)χ械牡诙^節(jié)點(diǎn)A1發(fā)送范圍請求包REQl。錨節(jié)點(diǎn)六!在接收到REQl之后，在周轉(zhuǎn)時(shí)間Ta1之后發(fā)送RSPl包。Ta1被定義為在A1處從REQi包的接收至開始發(fā)送RSPl包所逝去的時(shí)間。Ta1的值對(duì)于接收裝置來說可以是預(yù)定義的和已知的。在這種情況下，不需要發(fā)送它。在Ta1對(duì)于接收移動(dòng)裝置是未知的情況下，其值可以嵌入在RSPl包中，或者以單獨(dú)的包發(fā)送至接收移動(dòng)裝置。
[0025]利用已知的周轉(zhuǎn)時(shí)間，移動(dòng)裝置M可以基于兩個(gè)不同信號(hào)的到達(dá)時(shí)間和周轉(zhuǎn)時(shí)間來確定針對(duì)兩個(gè)路徑的飛行時(shí)間差。利用由移動(dòng)裝置確定的該飛行時(shí)間差A(yù)to1,M=tQ1+t1M-t0M，我們可以發(fā)現(xiàn)移動(dòng)裝置定位在雙曲線330上。
[0026]如果存在多于3個(gè)錨對(duì)，并且TDoA是已知的，則移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的位置可以通過找到所有雙曲線的交叉點(diǎn)來確定，如圖4所示。然而，通常，時(shí)間差的測量包含噪聲，并且諸如最大似然、最小二乘法和加權(quán)最小二乘法等的算法可以用于估計(jì)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的位置。
[0027]在圖4所示的示例中，我們假定(AoJ1),(A1,A2)和(A2，A3)是錨對(duì)。在系統(tǒng)創(chuàng)建冗余對(duì)，即(A1,Ao)和(A^A1)的情況下，系統(tǒng)可以被編程為消減冗余對(duì)，以使得僅一對(duì)用于計(jì)算位置。圖5示出這種系統(tǒng)和方法的一個(gè)實(shí)施例，然而本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)意識(shí)到在本發(fā)明的精神內(nèi)存在另外的方式來配對(duì)錨節(jié)點(diǎn)。此外，可能有利的是，隨機(jī)化或確定性地調(diào)度REQ和RSP包的傳輸以避免沖突。
[0028]如圖5所不，在第一對(duì)(Aq,Al)完成傳輸之后，其他對(duì)(Al, A2)和(A2, A3)也以類似的方式發(fā)送REQi和RSPi包。
[0029]接收移動(dòng)裝置M102接收REQi和RSPi包中的所有或一些。其使用下式來估計(jì)第一錨裝置A1和其他相鄰錨、之間的到達(dá)時(shí)間差:
[0030]A tij,M=t，j_t，i_T，aj
[0031]其中，t’i和t’j是RSPi和REQi包在接收移動(dòng)節(jié)點(diǎn)處的到達(dá)時(shí)間，T’aj是節(jié)點(diǎn)Aj處的所估計(jì)的周轉(zhuǎn)時(shí)間。
[0032]通過對(duì)中的第二錨節(jié)點(diǎn)Aj來估計(jì)周轉(zhuǎn)時(shí)間Tajο在存在時(shí)鐘頻率偏移的情況下，并且假定頻率偏移很小，所估計(jì)的周轉(zhuǎn)時(shí)間T、被導(dǎo)出為:
[0033]T,aj = Taj(l-eim)
[0034]Ejm= Δ fjm/f = (fj-fm)/f ,
[0035]其中是錨節(jié)點(diǎn)Aj和移動(dòng)節(jié)點(diǎn)M之間的相對(duì)頻率偏移。Δfjm是絕對(duì)時(shí)鐘頻率偏移，以及f是標(biāo)稱頻率。
[0036]可以在所有或足夠數(shù)量的△被計(jì)算時(shí)估計(jì)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)位置。優(yōu)選地，Δ 的數(shù)量比自由度的數(shù)量多一個(gè)。因此，要在X，Y平面內(nèi)定位移動(dòng)節(jié)點(diǎn)M，至少3個(gè)Δ tij,M是優(yōu)選的，并且要在3D空間中定位移動(dòng)節(jié)點(diǎn)M，至少4個(gè)是優(yōu)選的。位置估計(jì)可以由移動(dòng)節(jié)點(diǎn)或由移動(dòng)裝置外部的位置求解器執(zhí)行。在使用外部位置求解器的情況下，的值可以由移動(dòng)節(jié)點(diǎn)發(fā)送至網(wǎng)絡(luò)。
[0037]可替換地，移動(dòng)裝置可以估計(jì)其位置并且之后將所估計(jì)的位置傳輸回至網(wǎng)絡(luò)。
[0038]圖6示出本發(fā)明的方法的另一實(shí)施例，其示出菊花鏈狀傳輸調(diào)度，其減少了傳輸?shù)拇螖?shù)。再次，假定(AoJ1) ,(A1,A2)和(A2，A3)是在網(wǎng)絡(luò)中形成的錨對(duì)。銷裝置Ao發(fā)送范圍請求包REQ1AEQ1由節(jié)點(diǎn)A1接收到，其通過發(fā)送中繼包RLY^響應(yīng)。RLY^也用作(A1 ,A2)對(duì)的范圍請求包。錨節(jié)AA2之后通過發(fā)送RLY2包來響應(yīng)RLY1, RLY2包類似地用作(A2，A3)對(duì)的請求包。節(jié)點(diǎn)A3通過發(fā)送RSP3來響應(yīng)RLY2，或者在包括A3的網(wǎng)絡(luò)中存在其他對(duì)的情況下發(fā)送RLY3來響應(yīng)RLY2。
[0039]這種實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)效率的整體增大。因?yàn)槌说谝环秶埱蟀黂EQ1以外，RLYi，RLY2和!^^^包(假定η個(gè)節(jié)點(diǎn))起到中繼包和范圍請求包的雙重功能，網(wǎng)絡(luò)減少了創(chuàng)建和發(fā)送不必要的包的重復(fù)。這在現(xiàn)實(shí)生活應(yīng)用中是有利的，其中可能存在在任意給定時(shí)間搜索來自每個(gè)錨對(duì)的定位信息的大量移動(dòng)裝置節(jié)點(diǎn)。網(wǎng)絡(luò)流量的任何減少允許另外的移動(dòng)裝置節(jié)點(diǎn)請求定位信息。
[0040]與以上關(guān)于圖5論述的示例類似，移動(dòng)裝置M102接收REQi ,RLYi和/或RSPi包，將來自對(duì)中的不同節(jié)點(diǎn)的包之間的到達(dá)時(shí)間差估計(jì)為△ tij ,M = t ’ j_t ’ i_Tai j并因此執(zhí)行位置估
i+o
[0041 ]在特定實(shí)施例中，可以使用利用500Mhz或更大的頻率帶寬的超寬帶(UWB)技術(shù)來發(fā)送和接收以上包。UWB可以對(duì)于短距離數(shù)據(jù)通信是有效的，并且還可以提供本發(fā)明的系統(tǒng)和方法內(nèi)的精確測距。IEEE 802.15.4a提供了用于無線通信中的UWB技術(shù)的使用的標(biāo)準(zhǔn)，并且其整體通過引用包含于此。盡管其他技術(shù)可以用于本發(fā)明，但UWB通信可以協(xié)同地與本發(fā)明的方法和系統(tǒng)結(jié)合以提供可以處理大量的移動(dòng)裝置的智能的、高精度的、實(shí)時(shí)的位置服務(wù)。
[0042]用于本發(fā)明的錨節(jié)點(diǎn)和移動(dòng)裝置可以使用專門目的或商業(yè)成品部件來構(gòu)造。通常，裝置需要具有處理器、存儲(chǔ)用于處理器的指令和/或數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器、以及用于發(fā)送和/或接收包的收發(fā)機(jī)。在銷節(jié)點(diǎn)的情況下，這些可以安裝有建造的干線電源(mains power)，因而相比移動(dòng)裝置，錨節(jié)點(diǎn)的尺寸和電源使用不那么重要。移動(dòng)裝置可以被構(gòu)造為例如可以附接至各個(gè)物品的標(biāo)簽以用于跟蹤目的。因此，標(biāo)簽應(yīng)該在尺寸上很小并且具有優(yōu)化的功耗，因?yàn)闃?biāo)簽將可能由電池供電。另外，盡管在一些實(shí)施例中，標(biāo)簽可能僅需要接收信號(hào)，但其仍可以在標(biāo)簽上使用收發(fā)機(jī)作為接收機(jī)。
[0043]可能用于本發(fā)明的硬件實(shí)施的一個(gè)示例是從STMICR0ELECTR0NICS(www.st.com)可得的具有閃速存儲(chǔ)器的STM32W108C8高性能IEEE 802.15.4無線芯片上系統(tǒng)。該芯片包括用于實(shí)施本發(fā)明的處理器、存儲(chǔ)器、收發(fā)機(jī)、定時(shí)器、和其他電路。在其他實(shí)施例中，特別地，在UWB實(shí)施例中，諸如來自 DECAWAVE，Ltd.(www.decawave.com)的DW1000SENS0R的UWB收發(fā)機(jī)可以用作移動(dòng)裝置或錨節(jié)點(diǎn)中的收發(fā)機(jī)。該裝置可以與處理器通信以用于指令和/或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。其他商業(yè)或特制的硬件也可以另外地或代替這種系統(tǒng)使用。
[0044]本發(fā)明提供用于使用TDOA來估計(jì)目標(biāo)的位置的系統(tǒng)和方法。目標(biāo)不需要發(fā)送任何包。因此，本發(fā)明可以提供超過其他方法的優(yōu)點(diǎn):無限數(shù)量的目標(biāo)裝置可以容納在相同的覆蓋范圍中，而不增加傳輸?shù)拇螖?shù)。
[0045]盡管通過優(yōu)選實(shí)施例的示例描述了本發(fā)明，但可以理解，可以在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)做出各種改寫和修改。因此，所附權(quán)利要求的目標(biāo)是將所有這樣的變化和修改覆蓋為落入本發(fā)明的真實(shí)精神和范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于在收發(fā)機(jī)裝置的網(wǎng)絡(luò)中定位移動(dòng)裝置的位置的方法，包括: 在位于通信范圍內(nèi)的錨節(jié)點(diǎn)之間形成網(wǎng)絡(luò)中的收發(fā)機(jī)對(duì)，每個(gè)收發(fā)機(jī)對(duì)通過以下順序地發(fā)送測距包: 通過所述對(duì)中的第一收發(fā)機(jī)發(fā)送范圍請求(REQ)包； 通過所述對(duì)中的第二收發(fā)機(jī)裝置接收REQ包； 通過所述第二收發(fā)機(jī)裝置發(fā)送范圍響應(yīng)(RSP)包； 通過所述移動(dòng)裝置接收REQ包； 通過所述移動(dòng)裝置接收RSP包； 估計(jì)從移動(dòng)節(jié)點(diǎn)至所述對(duì)中的第一和第二收發(fā)機(jī)節(jié)點(diǎn)的距離的差； 基于所估計(jì)的裝置的距離差來確定所述移動(dòng)裝置的位置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，收發(fā)機(jī)對(duì)由第一收發(fā)機(jī)裝置和第二收發(fā)機(jī)裝置形成。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在所述網(wǎng)絡(luò)中形成多個(gè)收發(fā)機(jī)對(duì)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述對(duì)在所述網(wǎng)絡(luò)的形成期間被確定。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，周轉(zhuǎn)時(shí)間嵌入在所述RSP包中。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，周轉(zhuǎn)時(shí)間是預(yù)定的并且不被傳輸。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，REQ和RSP包的傳輸被隨機(jī)化以避免沖突。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，REQ和RSP包的傳輸被確定性地調(diào)度以避免沖突。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，冗余傳輸對(duì)被削減。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，通過所述移動(dòng)裝置來估計(jì)所述移動(dòng)裝置的位置。11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，通過所述移動(dòng)裝置外部的位置估計(jì)器來估計(jì)所述移動(dòng)裝置的位置。12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述移動(dòng)裝置將其自己的估計(jì)位置發(fā)送至所述網(wǎng)絡(luò)。13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述移動(dòng)裝置將到達(dá)時(shí)間差的值發(fā)送至外部的位置估計(jì)器。14.一種用于在收發(fā)機(jī)裝置的網(wǎng)絡(luò)中定位接收裝置的位置的方法，包括: 在位于通信范圍內(nèi)的錨節(jié)點(diǎn)之間形成網(wǎng)絡(luò)中的收發(fā)機(jī)對(duì)，每個(gè)收發(fā)機(jī)對(duì)順序地發(fā)送測距包，所述發(fā)送包括中繼過程: 通過第一收發(fā)機(jī)裝置廣播范圍請求(REQ)包； 通過第二收發(fā)機(jī)裝置接收REQ包； 通過所述第二收發(fā)機(jī)裝置在接收第一 REQ包之后發(fā)送范圍中繼(RLY)包； 通過第三接收裝置接收所述RLY包； 通過其他收發(fā)機(jī)裝置繼續(xù)所述中繼過程； 在停止條件下停止所述中繼過程； 估計(jì)所述第一收發(fā)機(jī)裝置和所述接收裝置之間的直接路徑與所述第一收發(fā)機(jī)裝置和所述接收裝置之間的經(jīng)由所述第二收發(fā)機(jī)裝置的間接路徑之間的距離差； 基于所估計(jì)的裝置的距離差來確定所述接收裝置的位置。15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，中繼順序由發(fā)起者預(yù)先確定。16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，所述中繼順序是隨機(jī)的。17.—種用于估計(jì)移動(dòng)裝置的位置的系統(tǒng)，包括: 具有處理器和接收機(jī)的移動(dòng)裝置； 形成收發(fā)機(jī)裝置的網(wǎng)絡(luò)的至少三個(gè)收發(fā)機(jī)裝置，每個(gè)收發(fā)機(jī)具有處理器和接收機(jī)，用于發(fā)送和接收通信包，其中，所述收發(fā)機(jī)裝置被配對(duì)成通信范圍內(nèi)的收發(fā)機(jī)裝置的多個(gè)收發(fā)機(jī)對(duì)； 其中，所述移動(dòng)裝置和收發(fā)機(jī)被配置為: 通過對(duì)中的第一收發(fā)機(jī)發(fā)送范圍請求(REQ)包； 通過所述對(duì)中的第二收發(fā)機(jī)裝置接收REQ包； 通過所述第二收發(fā)機(jī)裝置發(fā)送范圍響應(yīng)(RSP)包； 通過所述移動(dòng)裝置接收REQ包；以及 通過所述移動(dòng)裝置接收RSP包； 其中，所述系統(tǒng)被配置為估計(jì)從移動(dòng)節(jié)點(diǎn)至所述對(duì)中的第一和第二收發(fā)機(jī)節(jié)點(diǎn)的距離的差；以及 其中，所述系統(tǒng)被配置為基于所估計(jì)的裝置的距離差來確定所述移動(dòng)裝置的位置。18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中，收發(fā)機(jī)對(duì)由第一收發(fā)機(jī)裝置和第二收發(fā)機(jī)裝置形成。19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中，在所述網(wǎng)絡(luò)中形成多個(gè)收發(fā)機(jī)對(duì)。20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中，所述對(duì)在所述網(wǎng)絡(luò)的形成期間被確定。21.根據(jù)權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中，周轉(zhuǎn)時(shí)間嵌入在所述RSP包中。22.根據(jù)權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中，周轉(zhuǎn)時(shí)間是預(yù)定的并且不被傳輸。23.根據(jù)權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，，其中，REQ和RSP包的傳輸被隨機(jī)化以避免沖突。24.根據(jù)權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中，REQ和RSP包的傳輸被確定性地調(diào)度以避免沖關(guān)O25.根據(jù)權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中，冗余傳輸對(duì)被削減。26.根據(jù)權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中，通過所述移動(dòng)裝置來估計(jì)所述移動(dòng)裝置的位置。27.根據(jù)權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中，通過所述移動(dòng)裝置外部的位置估計(jì)器來估計(jì)所述移動(dòng)裝置的位置。28.根據(jù)權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中，所述移動(dòng)裝置將其自己的估計(jì)位置發(fā)送至所述網(wǎng)絡(luò)。29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的系統(tǒng)，其中，所述移動(dòng)裝置將到達(dá)時(shí)間差的值發(fā)送至外部的位置估計(jì)器。
【文檔編號(hào)】H04W24/00GK105993187SQ201480065716
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2014年12月3日
【發(fā)明人】G·佩赫捷列夫, J·霍恩
【申請人】紅點(diǎn)定位公司