專利名稱：經(jīng)驗證的距離測距的制作方法
技術領域：
本申請案大體來說涉及距離測距，且涉及距離測距驗證。
背景技術：
距離測距涉及到確定兩個位置之間的距離。在一個典型的情景中，例如測距儀的 裝置測量從所述測距儀到另一物體的距離。距離測距裝置可采用各種技術，例如激光、 雷達、聲納及各種形式的射頻("RF")信令。為方便起見，在本文中將術語"距離 測距"簡稱為測距。
在通信系統(tǒng)中可通過使用RF信令來采用測距。例如，在無線通信系統(tǒng)中，測距 裝置可確定信號從所述測距裝置傳送到另一裝置所用的時間量、信號從另一裝置傳送 到所述測距裝置所用的時間量或所述兩者。然后，測距裝置可基于這些時間中的任一 者及RF信號的已知傳播速度(例如光速)來計算所述裝置之間的距離。
某些系統(tǒng)采用雙向消息交換機制來測量兩個裝置之間的相對距離。例如，第一裝 置可將測距包發(fā)送到第二裝置。然后，第二裝置可向第一裝置發(fā)回回復包，其中所述 回復包指示第二裝置在接收到測距包之后傳輸所述回復包所用的時間量(即，第二裝 置的轉(zhuǎn)向時間)。然后，第一裝置可使用此轉(zhuǎn)向時間來確定包的實際傳播時間。此時， 第一裝置將總的往返時間計算為從其傳輸測距包時到其接收到回復包時所經(jīng)過的時間 量。然后，第一裝置可通過從總的往返時間中減去轉(zhuǎn)向時間來確定實際傳播時間。
在實踐中，此形式的雙向消息交換測距容易受害于第二裝置。例如，第二裝置可 將錯誤信息在回復包中發(fā)送給第一裝置，從而使得在第一裝置看起來第二裝置比實際 上更靠近第一裝置。例如，第二裝置可報告其從第一裝置接收到測距包的時間比其實 際上接收到測距包的時間更早且還報告其傳輸回復包的時間可比其實際上傳輸回復包 的時間更晚。
一種解決此問題的方法是使用公共/私有密鑰交換及鑒別服務器來向第一裝置鑒 別第二裝置。 一旦經(jīng)過鑒別，第一裝置即可隨后信賴第二裝置所報告的信息。然而，
在實踐中，無法以此方式得到信賴的裝置也可能需要進行測距鑒別。因此，需要具有 更可靠的測距技術。

發(fā)明內(nèi)容
下文概述本發(fā)明的實例方面。為方便起見，在本文中可將本發(fā)明的一個或一個以 上方面簡稱為"某些方面"。
本發(fā)明在某些方面中涉及測距技術。例如，可采用測距技術來驗證或確定兩個無 線通信裝置之間的距離。
本發(fā)明在某些方面中還涉及經(jīng)驗證的測距。例如，經(jīng)驗證的測距可用于確定兩個 裝置之間的距離是否有效或處于可容許范圍內(nèi)。經(jīng)驗證的測距還可用于驗證兩個裝置 之間的確定距離的準確度。此時，經(jīng)驗證的測距可用于確保測距裝置與響應裝置之間 的距離小于或等于既定的距離。
在某些方面中，可基于裝置(例如響應裝置)是否能夠執(zhí)行某一動作來驗證距離。 此時，可將所述行為規(guī)定為如果所述裝置處于另一裝置(例如測距裝置)的某一范圍 內(nèi)，則所述裝置只能執(zhí)行所述動作(例如產(chǎn)生特定結(jié)果)。例如，在采用雙向消息交 換測距的系統(tǒng)中，響應裝置(例如可能需要)可響應于所接收測距信號而在規(guī)定的時 間量(例如規(guī)定的轉(zhuǎn)向時間)內(nèi)傳輸信號。此時，可將規(guī)定的轉(zhuǎn)向時間規(guī)定為相對于 與預期測量距離相關聯(lián)的真實往返傳播時間來說相當小。然后，測距裝置可通過確定 總的所測量往返時間是否小于或等于預期往返時間加上規(guī)定的轉(zhuǎn)向時間來驗證所述距 離。以此方式，由規(guī)定的轉(zhuǎn)向時間來限定謊報性裝置可謊報的距離。
在某些方面中，測距信號可包括隨機、偽隨機或確定性序列。例如，測距信號可 包括脈沖序列，其中每一脈沖具有隨機選定的值。在此情形中，來自響應裝置的正確 響應信號將對應于測距信號的所述序列。
在某些方面中，響應裝置通過根據(jù)基于己知信號響應方案的函數(shù)對測距信號進行 處理來產(chǎn)生響應信號。例如，響應裝置可利用所述函數(shù)來處理測距信號所代表(例如 在測距信號中發(fā)送)的信息。然后，響應裝置將經(jīng)處理信息傳輸?shù)街獣运鲂盘栱憫?方案且因而知曉所述函數(shù)的測距裝置。所述測距裝置可由此驗證其從響應裝置接收的 信息已使用所述函數(shù)被正確處理、而不是以某一方式被謊報。
在某些方面中，測距裝置確定響應裝置正確處理所述測距裝置發(fā)送給響應裝置的 測距信號的可能性(例如機率)。例如，測距裝置可采用統(tǒng)計性分析來處理從響應裝 置接收的響應信號，以獲得關于如下的置信度響應裝置實際上正對測距信號作出響 應還是正試圖謊報對測距信號的響應。


參照下文詳細說明、隨附權利要求書及附圖來考慮，將更充分地了解本發(fā)明的這
些及其它特征、方面及優(yōu)點，附圖中
圖1為適于提供經(jīng)驗證的測距的通信系統(tǒng)的若干實例性方面的簡化區(qū)塊圖2為經(jīng)執(zhí)行以提供經(jīng)驗證的測距的操作的若干實例性方面的流程圖3為圖解說明信號傳輸及處理的實例性方面的簡化圖式；
圖4為圖解說明處理信號的函數(shù)的實例性方面的簡化圖式；
圖5為可結(jié)合經(jīng)驗證的測距來執(zhí)行的操作的若干實例性方面的流程圖6為可結(jié)合經(jīng)驗證的測距來執(zhí)行的操作的若干實例性方面的流程圖；且
圖7為適于提供經(jīng)驗證的測距的通信系統(tǒng)的若干實例性方面的簡化區(qū)塊根據(jù)慣例，圖式中圖解說明的各種特征可能并未按比例繪制。因此，為清晰起見，
各種特征的尺寸可任意擴大或縮小。此外，為清晰起見，可簡化某些圖式。因此，所
述圖式可能并未描繪既定設備(例如，裝置)或方法的所有組件。最后，在整個說明
書及圖式中，可使用相同參考編號來表示相同特征。
具體實施例方式
下文將描繪本發(fā)明的各種方面。應清楚，可以各種形式實施本文教示且本文所揭 示的任一特定結(jié)構(gòu)、功能或所述兩者僅具有代表性。基于本文教示，所屬技術領域的 技術人員應了解，本文所揭示的方面可獨立于任何其它方面來實施且可以各種方式來 組合這些方面中的兩個或兩個以上方面。例如，可使用任何數(shù)目的本文所述方面來實 施設備或?qū)嵺`方法。另外，除了本文所述方面中之一者或一者以上之外，還可使用其 它結(jié)構(gòu)、功能性、或結(jié)構(gòu)及功能性來實施這一設備或?qū)嵺`這一方法。例如，某些方面 可涉及到基于多個信號的特性來驗證所確定的距離，而其它方面可涉及到基于多個信 號的特性來驗證所確定的距離并確定是否在規(guī)定的時間周期內(nèi)接收到至少一個信號。
圖1圖解說明包含裝置102及裝置104的通信系統(tǒng)100的某些方面，裝置102及 裝置104執(zhí)行與驗證裝置102與104之間的距離有關的各種操作。在某些方面中，驗 證距離涉及到對信號進行處理，以確定那些信號的特性是否能用于驗證裝置102與104 之間的既定距離關系。在某些方面中，驗證距離涉及到確定裝置102與104之間的距 離并驗證所述確定的距離。如圖l中所圖解說明，裝置102與104可經(jīng)由無線通信鏈 路106彼此通信。
以簡化方式描繪圖1所示實例中的裝置102及104,以著重于可提供與距離確定 及相關聯(lián)處理有關的功能的某些組件。例如，裝置102可包括執(zhí)行測距操作的裝置， 而裝置104可包括對與測距有關的操作作出響應的裝置。因此，將裝置102描繪成著 重于可在如下裝置中釆用的組件這一裝置最終確定裝置102與104之間的一個或一 個以上距離并基于所述確定來執(zhí)行一個或一個以上操作。相反地，將裝置104描繪成 著重于可在如下裝置中采用的組件這一裝置可與裝置102的距離確定操作相結(jié)合地 執(zhí)行操作。應了解，既定裝置可包含針對裝置102所描繪的功能、針對裝置104所描
繪的功能或其某一組合以及其它功能。
現(xiàn)在將結(jié)合圖2中的流程圖更詳細地描述系統(tǒng)100的實例性操作。為方便起見， 可將圖2所示的操作(或本文中所論述的任何其它操作)描述為由具體組件(例如裝 置102及104)執(zhí)行。然而，應了解，這些操作可由其它組件執(zhí)行并可使用不同數(shù)目 的組件來執(zhí)行。還應了解，本文所描述的操作中的一者或一者以上可不實施于既定實 施方案中。
如圖2中的區(qū)塊202所表示，例如裝置102的測距裝置可視需要確定測距裝置與 響應裝置之間的距離，例如裝置104。所述距離確定操作可使用各種測距技術來執(zhí)行， 例如使用到達時間方案、雙向消息交換測距方案或某一其它適合的方案來執(zhí)行。
在圖l的實例中，裝置102可包含距離確定器組件108，其適于執(zhí)行與確定一個 或一個以上距離相關參數(shù)(例如裝置102與104之間的相對距離)相關的各種函數(shù)。 在某些實施方案中，距離確定器108可利用或與一個或一個以上其它組件(例如收發(fā) 器140)協(xié)作來確定距離。
測距裝置可驗證裝置102與104之間的距離，以試圖確定兩個裝置之間的距離是 否有效或處于可容許范圍內(nèi)。在某些方面中，此可涉及到驗證所確定距離(例如，確 保所確定的距離是準確的)。此時，測距裝置可執(zhí)行適當操作以確保所述響應裝置或 某一其它裝置未損害測距裝置的測距操作。
在某些方面中，測距裝置可通過使響應裝置采取某種措施、以產(chǎn)生僅在響應裝置 距測距裝置至多既定距離時才可獲得的結(jié)果，來驗證距離。這一操作的實例涉及到雙 向消息交換操作，其中在響應裝置在其從測距裝置接收到適當信號之后的規(guī)定的時間 周期內(nèi)傳輸響應信號時，即可對所述距離之驗證進行斷言。
圖3以簡化方式圖解說明實例性雙向消息交換操作。在TO時刻，測距裝置將信 號302傳輸給響應裝置，如線304所表示。所述信號在時間Tl處到達所述響應裝置， 如信號306所表示。因此，信號自測距裝置傳輸至響應裝置之傳播時間系由時間間隔 308表示。
響應裝置在時間Tl與時間T2之間處理所接收信號306。此處理時間因而由時間 間隔310表示。
在時間T2處，響應裝置將經(jīng)處理信號312傳輸給測距裝置，如線314所表示。 所述信號在時間T3處到達測距裝置，如信號316所表示。因此，信號從響應裝置傳 輸?shù)綔y距裝置的傳播時間由時間間隔318表示。
傳輸脈沖302與接收脈沖316之間的總時間由時間周期320表示。如下文中將更 詳細論述，測距裝置可基于時間周期320所表示的往返時間及與時間周期310相關聯(lián) 的規(guī)定的時間周期的知識來驗證距離，其中所述規(guī)定的時間周期受到適當限制。應了 解，可以各種方式來規(guī)定上文所論述的各時間周期(例如往返時間)。例如，可由與 脈沖、符號、消息或某一其它類型信號相關聯(lián)的時間(例如起始時間、中間時間、結(jié) 束時間、或過零點時間等)來規(guī)定既定時間周期的起始時間，或者可以某一其它適合
方式來規(guī)定起始時間。類似地，可由與脈沖、符號、消息或某一其它類型信號相關聯(lián) 的時間(例如起始時間、中間時間、結(jié)束時間、或過零點時間等)來規(guī)定既定時間周 期的結(jié)束時間，或者可以某一其它適合方式來規(guī)定結(jié)束時間。
再次參照圖2，如區(qū)塊204所表示，測距裝置與對裝置102和裝置104之間的距 離的驗證相結(jié)合產(chǎn)生測距信號。在圖1的實例中，可最初由信號產(chǎn)生器110產(chǎn)生這一 信號。在某些方面中，測距信號可基于隨機、偽隨機或確定性序列。因此，裝置102 還可包含序列產(chǎn)生器112。此時，應了解，使用響應裝置預先所不知曉的序列會使響 應裝置更難以謊報其距測距裝置的距離。
如區(qū)塊206所表示，測距裝置將測距信號傳輸?shù)巾憫b置。出于此目的，收發(fā)器 (例如超寬帶收發(fā)器)140包含傳輸器組件114及接收器組件116。類似地，裝置104 包含收發(fā)器118，其具有接收器組件120及傳輸器組件122。
如區(qū)塊208所表示，響應裝置處理從測距裝置接收的測距信號。例如，響應裝置 可利用這兩個裝置均已知的函數(shù)來處理所接收信號。在某些實施方案中，此可涉及到 攪亂所接收信息，以使第二裝置所傳輸?shù)捻憫盘柨膳c原始測距信號的反射信號相區(qū) 別。在某些方面中，已知的函數(shù)可利用或以其它方式處理已知序列或某一其它信息。 此信息可以各種方式產(chǎn)生，例如，包含隨機方式、偽隨機方式或確定性方式。
在某些實施方案中，所述信息是基于由測距裝置及響應裝置處理的加密密鑰產(chǎn)生 的。例如，所述裝置可在涉及到菲迪-海爾曼(Diffie-Hellman)密鑰交換的成對過程或 某一其它適當程序期間交換密鑰。通過使用從這一或此類密鑰產(chǎn)生的序列，本文所描 述基于距離的驗證操作還可提供一種用于鑒別與正進行距離驗證的同一裝置所交換的 任何密鑰。
再次參照圖1，裝置104可包含信號產(chǎn)生器124,其處理所接收的測距信號以產(chǎn) 生響應信號。如上文所論述，響應裝置可在區(qū)塊210處將經(jīng)處理信號傳輸?shù)綔y距裝置 之前在規(guī)定的時間周期內(nèi)執(zhí)行區(qū)塊208的操作。因此，裝置104可包含定時器組件126， 定時器組件126可有利于進行或強制進行這一定時限制。
圖4以簡化方式圖解說明一種可應用于所接收序列信號的樣本函數(shù)及樣本序列。 在此實例中，測距裝置將序列的第一信號402A傳輸?shù)巾憫b置。信號402A與零值相 關聯(lián)。所述響應裝置的函數(shù)組件404A實施己知函數(shù)，所述己知函數(shù)與對測距裝置及 響應裝置已知的序列的第一值406A相結(jié)合來處理信號402A。函數(shù)組件404A基于信 號402A及值406A產(chǎn)生輸出(在此實例中具有零值)。然后，響應裝置產(chǎn)生對應于函 數(shù)組件404A的輸出的信號，并將所述信號傳輸?shù)綔y距裝置，如脈沖408A所表示。
在此實例中，函數(shù)404A包括XOR函數(shù)。然而，應了解，根據(jù)本文教示內(nèi)容，還 可采用各種其它類型的函數(shù)。例如，可使用時變函數(shù)，其中所述函數(shù)的結(jié)果隨時間及 所述輸入或多個輸入的值而變化。
然后，可對來自測距裝置的序列的后續(xù)信號402B、 402C及402D及已知序列的 后續(xù)值406B、 406C及406D重復上述操作。為方便起見，圖4圖解說明由函數(shù)組件
404B、 404C及404D執(zhí)行的后續(xù)操作。然而，應了解，在某些實施方案中，這些操作 可由常用函數(shù)組件來執(zhí)行。
再次參照圖2的操作，如區(qū)塊210所表示，響應裝置將經(jīng)適當處理的響應信號傳 輸?shù)綔y距裝置。如下文中將更詳細論述，響應裝置在其接收到測距信號之后的規(guī)定的 時間周期(例如，規(guī)定的轉(zhuǎn)向時間)內(nèi)傳輸響應信號。在圖l的實例中，此傳輸可經(jīng) 由裝置104的傳輸器組件122及裝置102的接收器組件116來完成。
如區(qū)塊212所表示，測距裝置可基于所接收的經(jīng)處理信號及測距信號的特性來驗 證裝置102與104之間的距離。例如，測距裝置可確定所接收的經(jīng)處理信號是否在區(qū) 塊206處傳輸測距信號之后的規(guī)定的時間周期(例如，總的往返時間)內(nèi)接收到。另 外，測距裝置可執(zhí)行統(tǒng)計分析或某一其它合適操作來確定響應裝置是否使用已知序列 來處理測距信號。為執(zhí)行這些及其它相關操作，圖1中的裝置102可包含距離驗證器 128，其包含信號響應方案模塊130、統(tǒng)計分析器132以及其它組件，例如定時器組件 134。
在某些方面中，驗證裝置102與104之間的距離可涉及到確定所述距離是否可允 許或是否有效。作為前一情景的實例，距離驗證器128可驗證所述距離處于規(guī)定的距 離內(nèi)，處于所述規(guī)定的距離內(nèi)會被視為對于一個或多個相關聯(lián)操作的性能來說是可接 受的。作為后一情景的實例，距離驗證器128可確定用于驗證所述距離的信息是否已 通過某一方式受損或出于某一其它原因而不可靠。
在某些方面中，驗證裝置102與104之間的距離可涉及到處理所接收的經(jīng)處理信 號，以獲得與所述距離有關的信息。例如，距離驗證器128可確定裝置102是否在區(qū) 塊206處傳輸測距信號之后在規(guī)定的時間間隔內(nèi)接收到經(jīng)處理的信號。此時，在有效 得知信號傳播時間且作出關于裝置104的轉(zhuǎn)向時間的假定的條件下，可使用此往返定 時來驗證裝置102與104處于既定范圍內(nèi)。另一選擇為，距離驗證器可使用往返時間 信息來計算裝置102與104之間的實際距離的估計值(例如，將轉(zhuǎn)向時間考慮在內(nèi))。
在某些方面中，驗證裝置102與104之間的距離可涉及到驗證先前所確定距離的 準確度。此時，可以某一方式(例如上文中結(jié)合區(qū)塊202所論述的方式)來確定裝置 102與104之間的距離。然后，可使用區(qū)塊212的操作來驗證此距離。例如，可使用 區(qū)塊212的操作來確定使所確定距離必須處于其中才能達成正確驗證的上限。換句話 說，如果所確定的距離處于所述上限以下，則所確定距離已得到驗證。
如區(qū)塊214所表示，倘若測距裝置驗證出兩個裝置之間的距離有效或者處于可容 許范圍內(nèi)(例如，所確定距離是準確的)，則測距裝置可基于所驗證距離來采取一種 或一種以上措施。例如，可基于所述距離來啟用(例如調(diào)用)、停用(例如終止)或 執(zhí)行(例如在功能上進行修改) 一個或一個以上操作。出于此目的，圖1的裝置102 可包含操作處理器組件136，其適于基于例如響應裝置是否處于測距裝置的既定范圍 內(nèi)來執(zhí)行一個或一個以上操作。如果滿足此條件，則測距裝置可執(zhí)行各種任務，其中 包含例如向測距裝置鑒別響應裝置或者執(zhí)行一個或一個以上操作以使響應裝置能夠存
取測距裝置所提供的某些服務。此類服務可包含(例如)連接到網(wǎng)絡、存取計次付費 服務、金融交易及存取多媒體。此時，多媒體可包含(例如)由數(shù)據(jù)、音頻、視頻及 圖像組成的群組中的至少一者。
應了解，圖2的操作僅為可根據(jù)本文教示內(nèi)容執(zhí)行的操作的樣本。例如，測距裝 置可利用各種技術來執(zhí)行距離確定操作。此外，可采用各種技術來驗證一個或一個以 上距離。此外，測距裝置可采用各種形式的信令。例如，倘若要對信號進行調(diào)制，則 可采用不同類型的調(diào)制方案。此外，信令可代表不同類型的信息。對于響應裝置的操 作來說，可采用各種類型的已知功能來處理所接收信令，且此類功能可適于利用已知 序列或呈各種形式的其它信息。此外，測距裝置可利用各種技術來驗證己從響應裝置 接收到正確信號。
下文將結(jié)合圖5及6所示流程圖來論述采用雙向消息交換方案的距離驗證操作的 實例的額外細節(jié)。圖5涉及(例如)可由第一裝置(例如裝置102)執(zhí)行的操作。圖6 涉及(例如)可由第二裝置(例如裝置104)執(zhí)行的操作。如上文所述，應了解，提 供圖5及圖6的實例以用于圖解說明的目的，且本文的教示內(nèi)容也可用于利用不同組 件及操作組合的其它類型的系統(tǒng)中。
在某些方面中，距離驗證操作可采用一個或一個以上規(guī)定的參數(shù)。例如，可規(guī)定 轉(zhuǎn)向時間，其關于最大時間量，第二裝置(例如響應裝置)應在所述最大時間量內(nèi)對 從第一裝置(例如測距裝置)接收的信號作出響應。通過使用這一定時方案，可對第 一裝置進行有效保護，以防止第二裝置或某一其它裝置試圖損害基于第一與第二裝置 之間的消息交換的距離確定操作。例如，第一裝置可通過將測距信號傳輸?shù)降诙b置 并使第二裝置傳輸指示第二裝置的轉(zhuǎn)向時間的響應信號，來計算第一裝置與第二裝置 之間的往返時間或單程時間。此時，第二裝置的轉(zhuǎn)向時間與從第二裝置接收到測距信 號時到第二裝置傳輸響應信號時的時間周期相關。
假定第二裝置報告正確的轉(zhuǎn)向時間，則第一裝置可通過從總的往返時間中減去轉(zhuǎn) 向時間來計算第一與第二裝置之間的實際信號傳播時間。此時，總的往返時間可以是
從第一裝置傳輸測距信號時到其接收到響應信號時所經(jīng)過的時間量。然而，倘若第二 裝置未報告正確的轉(zhuǎn)向時間，可基于此轉(zhuǎn)向時間進行的任何與距離相關的確定都可能 是不準確的。
如在下文中將更詳細論述，通過使用第二裝置的規(guī)定的轉(zhuǎn)向時間，即使在第二裝 置報告錯誤轉(zhuǎn)向時間時，也可作出大致準確的距離確定。例如，可將規(guī)定的轉(zhuǎn)向時間 規(guī)定為處于既定測量距離范圍的可接受誤差范圍內(nèi)。因此，第二裝置想要報告謊報的 轉(zhuǎn)向時間周期的任何企圖都幾乎不會影響所確定的距離。此外，第一裝置可拒絕(例 如忽略)任何超過規(guī)定的轉(zhuǎn)向時間的所報告轉(zhuǎn)向時間。舉例來說，1納秒的時間周期 可大體等同于信號傳播距離約為l英尺。因此，如果將所規(guī)定的轉(zhuǎn)向時間規(guī)定為1納 秒，則第二裝置想要謊報其轉(zhuǎn)向時間的任何企圖都將至多對所確定距離造成約1英尺 的誤差。此時，第一裝置可忽略任何超過1納秒的所報告轉(zhuǎn)向時間。為得到更高的安
全性，可將假定的轉(zhuǎn)向時間規(guī)定為零秒，以確保所鑒別的裝置(例如第二裝置)處于 規(guī)定的范圍內(nèi)。此時，由于實際轉(zhuǎn)向時間將為非零，所以第二裝置實際上將更接近于 規(guī)定的范圍。
此外，倘若第二裝置所提供的轉(zhuǎn)向時間不可信，則第一裝置可只是使用總的所測 量往返時間及假定轉(zhuǎn)向時間來確定第一與第二裝置之間的距離。換句話說，第一裝置 不需要依賴于第二裝置所提供的任何轉(zhuǎn)向信息。當與使用假定的轉(zhuǎn)向時間(而不是實 際轉(zhuǎn)向時間)相關聯(lián)的任何誤差均處于可接受的容差范圍內(nèi)時，可采用這一實施方案。 舉例來說，IO納秒的時間周期可大致等同于約IO英尺的信號傳播距離。因此，通過 在規(guī)定的轉(zhuǎn)向時間為10納秒時假定轉(zhuǎn)向時間為5納秒，與距離測量相關聯(lián)的誤差將至 多約為五英尺。
在某些方面中，第一裝置可使用規(guī)定的轉(zhuǎn)向時間來驗證以某一其它方式(例如通 過某一其它測距機制)提供的在所述裝置之間確定的距離。例如，可通過確定總的所 測量往返時間是否在容差限度內(nèi)小于或等于預期的實際往返時間加上規(guī)定的轉(zhuǎn)向時間 (或者所報告的轉(zhuǎn)向時間一如果可信)，來獲得對第一與第二裝置之間的距離的輔助 指示。此時，預期的實際往返時間對應于在所述裝置之間最初確定的距離(例如由某 一其它測距機制來確定)。如上文所論述，倘若第二裝置提供的轉(zhuǎn)向時間不可信，則 可有某一誤差測量與規(guī)定的轉(zhuǎn)向時間的使用相關聯(lián)。因此，如果所述輔助距離指示不 超過最初所確定距離某一閾值量，則最初確定的距離即可得到驗證。
可賦予上文所論述的規(guī)定的時間周期不同的值。在某些方面中，規(guī)定的時間周期 的值可與和第一與第二裝置之間的預期距離相關聯(lián)的距離范圍有關。例如，如果所述
裝置在范圍約為io米的人體局域網(wǎng)中操作，則總的往返時間可約為與所述范圍相關聯(lián)
的典型傳播時間(例如約為30納秒)。類似地，如果所述裝置在范圍約為30米的人 體局域網(wǎng)中操作，則總的往返時間可與所述范圍相關(例如約為100納秒)。應了解， 可為其它網(wǎng)絡規(guī)定其它往返時間且/或可使往返時間基于其它標準。
轉(zhuǎn)向時間可以類似方式來規(guī)定。例如，如果所述裝置在范圍約為10米的人體局 域網(wǎng)中操作，則可接受的轉(zhuǎn)向時間可與和所述范圍相關聯(lián)的典型傳播時間(例如小于 30納秒)有關。此外，所述轉(zhuǎn)向時間可與在所述范圍內(nèi)的某一可接受距離誤差有關。 例如，如果可接受距離誤差為l米(例如10%的誤差)，則可將轉(zhuǎn)向時間規(guī)定為約為 2或3納秒。類似地，如果所述裝置在范圍約為30米的個人局域網(wǎng)中操作，則轉(zhuǎn)向時 間可與所述范圍有關(例如小于100納秒，或者10納秒)。應了解，可為其它網(wǎng)絡規(guī) 定其它轉(zhuǎn)向時間且/或可使轉(zhuǎn)向時間基于其它標準。
在某些方面中，可規(guī)定信號響應方案，其中第二裝置將使用所述信號響應方案來 處理從第一裝置接收的信息。例如，信號響應方案可與對所接收信息應用已知功能有 關。還可規(guī)定要與所述信號響應方案結(jié)合使用的信息(例如序列)。在某些方面中， 可規(guī)定以隨機方式、偽隨機方式、確定性方式來產(chǎn)生這一信息。在某些方面中，可基 于一個或一個以上加密密鑰來規(guī)定所述信息。例如，所述信息可以是第一裝置、第二
裝置、或?qū)τ趦烧咭阎?例如由所述裝置維護)的一個或一個以上加密密鑰的功能。
如下文將更詳細論述，通過使用己知的信號響應方案，第一裝置可驗證第二裝置 己正確地處理從第一裝置接收的信息。例如，第二裝置可通過在提前的時刻向第一裝 置傳輸謊報的響應信號來企圖損害第一裝置的距離確定操作。此時，由于將比真實的 響應信號更早地接收到謊報的響應信號，因此第一裝置有可能被欺騙地確定第二裝置 比其實際位置更接近于第一裝置。
然而，使用己知信號響應方案便可使第二裝置更難謊報響應信號。例如，從第一 裝置傳輸?shù)降诙b置的信息(例如序列)可能并不為第二裝置所知。然而，如果要損 害距離確定操作，第二裝置必須在比第二裝置原本將傳輸真實響應信號的時刻更早的 時刻傳輸謊報的響應信號。因此，為謊報響應信號，第二裝置將需要正確地猜出第一 裝置所傳輸信息的內(nèi)容。因此，可采取使得謊報更難進行的措施來傳輸信息，并可采 取措施來確定第二裝置是否正試圖謊報此信息。現(xiàn)在將結(jié)合圖5及6所示實例性操作 更詳細地論述這些及其它操作。
如圖5中區(qū)塊502及圖6中區(qū)塊602所表示，第一及第二裝置可以某一合適方式 獲得上述規(guī)定參數(shù)或其它參數(shù)。在某些實施方案中，可將這些參數(shù)提供給第一裝置及/ 或第二裝置(例如由另一裝置)。在某些實施方案中，可由第一及第二裝置中的一者 或一者以上來產(chǎn)生這些參數(shù)。例如，第一裝置可規(guī)定(例如選擇)參數(shù)并將所述參數(shù) 提供給第二裝置。在某些實施方案中，可以一種相對呈靜態(tài)的方式(例如當制造第一 及第二裝置時或其最初投入使用時)將這些參數(shù)編程到第一及第二裝置中。
現(xiàn)在參照圖5中的操作，在區(qū)塊504處，可使用如上文論述的適當測距方案來視 需要確定第一與第二裝置之間的距離?？刹捎酶鞣N技術來測量距離，其中包含(例如) 到達時間測量值、雙向測距、雙向消息交換技術及所接收功率測量值。在圖1的實例 中，距離確定器108可通過使用這些技術中的一者或一者以上采用對應電路(例如 激光電路、光學電路、信號強度測量電路、RF電路及相關聯(lián)的信號處理電路)來測量 距離。在某些實施方案中，可將一個或一個以上距離確定組件實施于無線通信裝置(例 如收發(fā)器140)中。例如， 一種使用RF信號來確定距離的實施方案可利用收發(fā)器140 來接收及/或傳輸與測距相關的信號(例如超寬帶脈沖)。
如區(qū)塊506所示，在某些方面中，可作出關于在區(qū)塊504處確定的距離是否處于 可接受范圍內(nèi)的確定。例如，距離確定操作的目的可以是基于第二裝置是否足夠接近 于第一裝置來確定是否應采取某一措施。在此情形中，如果確定的距離不處于可接受 范圍內(nèi)，則可能無需驗證(例如，鑒別)所確定的距離，因為無論如何都不會執(zhí)行所 述措施。出于此目的，圖1的距離確定器108可包含比較器138，其將所確定距離與 一個或一個以上閾值相比較，所述一個或一個以上閾值可保持在裝置102中(例如存 儲在數(shù)據(jù)存儲器中)。距離確定器108可由此提供關于所確定距離大于閾值距離、小 于閾值距離、等于閾值距離、還是處于由兩個或兩個以上閾值距離規(guī)定的距離范圍的 指示。倘若所確定距離處于期望值范圍內(nèi)(例如小于閾值等)，則第一裝置可開始進
行驗證所確定距離的操作。
如區(qū)塊508所表示，第一裝置產(chǎn)生第一組至少一個第一信號，以用于驗證所述裝
置之間的距離。大體來說，所述信號組代表可用于驗證第二裝置已處理此信號組的某
一形式的信息。出于此目的，所述信號組可包括單個信號、幾個信號、信號群組、 信號序列或某一其它信號組合。
在某些方面中，可通過一種使第二裝置更難猜出所述信號組代表的信息的方式來 規(guī)定所述信號組。例如，可以一種不為第二裝置所知的確定性方式來產(chǎn)生所述信號組。 另一選擇為，可以一種隨機或偽隨機方式來產(chǎn)生所述信號組。因此，在某些方面中， 所述信號組可基于或包括隨機序列、偽隨機序列或確定性序列。
在某些方面中，可以某一方式來調(diào)制所述信號組。例如，第一裝置可改變與所述 信號組相關聯(lián)的一個或一個以上特性，其中包含(例如)時間、頻率、相位及振幅。 如上文所論述，可以隨機方式、偽隨機方式或確定性方式來改變這些特性。
可采用各種調(diào)制方案來提供經(jīng)調(diào)制的信號組。例如，在某些方面中，調(diào)制方案可 采用相移鍵控、開/關鍵控、頻移鍵控或時移鍵控。因此，可基于例如隨機、偽隨機或 確定性序列或其它信息、使用這些方案中的一者來調(diào)制既定的輸入信號(例如，超寬 帶脈沖流)。
第一裝置包含用于實施與產(chǎn)生所述信號組相關聯(lián)的這些及其它操作的各種組件。 參照圖l的實例，裝置102的序列產(chǎn)生器112可適于產(chǎn)生隨機序列、偽隨機序列或確 定性序列。此外，信號產(chǎn)生器110可適于首先產(chǎn)生所述信號組。信號產(chǎn)生器110還可 包含調(diào)制器142，調(diào)制器142適于調(diào)制一個或一個以上信號來產(chǎn)生所述信號組。
再次參照圖5，如區(qū)塊510所表示，第一裝置將第一組至少一個第一信號(即第 一信號組)傳輸給第二裝置。在圖l的實例中，傳輸器114經(jīng)由無線鏈路106傳輸?shù)?一信號組。在某些方面中，第一裝置跟蹤在傳輸?shù)谝唤M至少一個第一信號與從第二裝 置接收到響應信號之間所經(jīng)過的時間量(例如總的信號往返時間)。在圖1的實例中， 定時器組件134可適于在傳輸?shù)谝恍盘柦M之后開始定時操作。
現(xiàn)在參照圖6所示的第二裝置的樣本操作，在區(qū)塊604處，第二裝置從第一裝置 接收第一組至少一個第一信號(即第一信號組)。在圖1的實例中，經(jīng)由接收器120 接收第一信號組。如上文所論述，所接收信號可受到調(diào)制并可與一序列或某一其它類 型的信息相關。
在某些方面中，可能需要第二裝置在接收到第一信號組之后在規(guī)定的轉(zhuǎn)向時間周 期內(nèi)傳輸響應信號。例如，倘若第二裝置不在規(guī)定的轉(zhuǎn)向時間內(nèi)傳輸響應信號，則第 一裝置可終止或忽略與所述響應信號相關聯(lián)的任何距離確定相關操作的結(jié)果。因此， 第二裝置可經(jīng)配置以按一種試圖確保滿足所規(guī)定轉(zhuǎn)向時間的方式來執(zhí)行其功能。例如， 可中止第二裝置的其它操作(例如傳輸)，直到發(fā)送響應信號為止。出于此目的，如 區(qū)塊606所表示，第二裝置可將在區(qū)塊604處接收到所述信號組的時間規(guī)定為第一時 間。例如，可將從第一信號組接收到指定信號規(guī)定為第一時間(例如第一時間點)。
然后，第二裝置可使用此第一時間來確定何時需要傳輸響應信號的第二時間。例如， 可將從第二信號組傳輸指定信號規(guī)定為第二時間(例如第二時間點)。在圖l的實例 中，定時器組件126可提供與這些及任何其它定時操作相關的功能。
如區(qū)塊608所表示，第二裝置產(chǎn)生呈第二組至少一個第二信號的形式的響應信號。 此第二信號組可包括單個信號、幾個信號、信號群組、信號序列或某一其它信號組合。 在圖1的實例中，由信號產(chǎn)生器124產(chǎn)生第二信號組。
在某些方面中，第二裝置通過根據(jù)第一及第二裝置均已知的信號響應方案對第一 信號組所表示的數(shù)據(jù)應用函數(shù)來產(chǎn)生第二信號組。例如，圖1中的第二裝置104可處 理(例如，解調(diào))第一信號組，以導出由第一裝置102產(chǎn)生的信息(例如序列)。然后， 信號產(chǎn)生器124可基于信號響應方案來處理導出的信息，以產(chǎn)生第二信號組。如在下 文中將更詳細論述，使用己知函數(shù)來產(chǎn)生第二信號組會提供一種使第一裝置在分析第 二信號組后能驗證第二裝置已處理第一信號組的機制。
所述信號響應方案及相關聯(lián)函數(shù)可呈任何能實現(xiàn)這些及其它類似目標的形式。例 如，在某些方面中，所述函數(shù)涉及到改變(例如確定)是否要傳輸信號(例如脈沖)。 在某些方面中，所述函數(shù)涉及到以己知方式來改變信號的相位。在圖l的實例中，信 號響應方案模塊144可提供用于處理第一信號組以產(chǎn)生第二信號組的功能。
在某些方面中，信號響應方案可涉及到處理除第一信號組以外的信息。例如，這 一信息可包含規(guī)定的序列、已知的一組相位調(diào)整值或第一及第二裝置己知的某一其它 合適信息。此信息(例如規(guī)定的序列146)可存儲在數(shù)據(jù)存儲器中。
在某些方面中，信號響應方案模塊144可包括函數(shù)模塊148，函數(shù)模塊148適于 處理第一信號組(例如處理第一信號組所表示的數(shù)據(jù))及第一及第二裝置已知的信息， 以產(chǎn)生第二信號組。在某些方面中，函數(shù)模塊148所提供的函數(shù)可包括XOR運算(例 如，如結(jié)合圖4所描述)。然而，應了解，函數(shù)模塊148也可實施其它類型的函數(shù)。
如區(qū)塊610所表示，第二裝置將第二信號組傳輸給第一裝置。例如，信號產(chǎn)生器 124可產(chǎn)生一組信號(例如一個或一個以上信號)，所述信號組根據(jù)信號響應方案的 結(jié)果進行調(diào)制。然后，傳輸器122經(jīng)由通信鏈路106傳輸經(jīng)調(diào)制的信號組。
如上文所論述，第二裝置可在第一時間之后的規(guī)定的時間周期內(nèi)的第二時間(例 如在規(guī)定的轉(zhuǎn)向時間內(nèi))傳輸?shù)诙盘柦M。舉例來說，如果規(guī)定的時間周期為IO微秒， 則第二時間可在第一時間之后最高達但不超過第一時間之后10微秒的任一時間點。因 此，第二裝置可在第一時間之后2納秒、在第一時間之后10納秒、在第一時間之后l 微米等處傳輸?shù)诙盘枴?br> 再次參照圖5，在區(qū)塊512處，第一裝置接收第二信號組。在圖l的實例中，可 經(jīng)由通信鏈路106在接收器116處接收第二信號組。
如區(qū)塊514所表示，第一裝置(例如圖1的距離驗證器128)基于第一信號組及 第二信號組的特性來驗證所述裝置之間的距離。此時，驗證所述距離可涉及到各種各 樣的操作。例如，驗證可涉及到驗證實際距離，驗證所述距離處于潛在距離值的既定
范圍內(nèi)，驗證所述距離是否與另一與距離有關的指示相一致，或者驗證與一個或一個 以上距離確定操作有關的其它方面。在某些方面中，驗證距離與如下操作相關處理 信號以產(chǎn)生與第一及第二裝置之間的距離有關的指示，并使用所述指示來確證所確定 的距離(例如，驗證所確定距離的準確度)。在某些方面中，此操作與如下操作相關 處理所接收信號(例如，與距離確定相關操作相結(jié)合接收的信號)，以試圖驗證第二 裝置已正確地處理所接收信號，而不是作為第二裝置試圖謊報其距第一裝置的距離的 結(jié)果。下文將結(jié)合區(qū)塊516及518來論述此類所確定距離驗證操作的各種方面。
如區(qū)塊516所表示，第二裝置確定是否在傳輸?shù)谝恍盘柦M之后在規(guī)定的時間周期 內(nèi)接收到第二信號組。在圖l的實例中，距離驗證器128可與定時器134協(xié)同確定在 傳輸?shù)谝恍盘柦M與接收到第二信號組之間所經(jīng)過的時間量(例如所測量的總往返時 間)。
在某些方面中，區(qū)塊516的規(guī)定的時間周期可包括與第一及第二裝置之間的最大 可接受距離相關聯(lián)的時間周期。此時，如果所測量的總往返時間超過規(guī)定的時間周期， 則可認為第二裝置距第一裝置太遠。相比之下，如果所測量的總往返時間處于規(guī)定的 時間周期內(nèi)，則可認為第一及第二裝置彼此處于可接受范圍內(nèi)。
另一選擇為，在某些方面中，區(qū)塊516處的規(guī)定的時間周期可與先前所確定的距 離相關聯(lián)。例如，所述規(guī)定的時間周期可以是根據(jù)先前所確定距離針對總往返時間預 計的時間周期。在此情形中，如果所測量的總往返時間超過所述規(guī)定的時間周期(例 如包含某一容差范圍)，則第一裝置可確定所述距離(例如先前確定的距離)未通過 驗證。相比之下，倘若所測量的總往返時間處于(小于或等于)規(guī)定的時間周期以內(nèi)， 則第一裝置可確定所述距離通過驗證。
基于上文確定，可以適當方式影響原本要根據(jù)第一與第二裝置之間的可接受距離 來執(zhí)行的任何操作。例如，既可調(diào)用也可不調(diào)用操作，既可終止也可不終止操作，或 者可以某一其它方式影響操作。
如區(qū)塊518所示，第一裝置可確定第二信號組是否對應于對第一信號組及視需要 對規(guī)定的序列應用的規(guī)定的信號響應方案的預期結(jié)果。出于此目的，圖1的裝置102 可包含信號響應方案模塊130，其可執(zhí)行類似于裝置104的信號響應方案模塊144的 操作。在某些方面中，區(qū)塊518的操作與上文論述的驗證第二裝置已處理第一信號組 相關。出于此目的，第一裝置(例如函數(shù)模塊150)可對第一信號組及例如規(guī)定的序 列152 (例如存儲在數(shù)據(jù)存儲器中)等已知信息應用已知函數(shù)。然后，所述信號響應 方案模塊130可將此操作的結(jié)果與第二信號組相比較。基于此比較的結(jié)果作出如下確 定第二裝置是否已執(zhí)行正確的操作，或者第二裝置是否已謊報(例如試圖猜測)預 期結(jié)果，以試圖損害第一裝置的距離確定操作。
此外，在己知各信號組可通過噪聲相對大或有損耗的通信媒體(例如鏈路106) 傳輸時，可采取措施以一種計算及由所述通信媒體在所接收信號中造成的潛在誤差的 方式來分析所接收的第二信號組。例如，第二裝置可傳輸足夠長的序列(例如基于來
自第一裝置的序列)，以便即使在所接收序列中存在誤差，也可使第一裝置能夠正確 分析所接收的序列。
在某些方面中，第一裝置可分析所接收信息，以確定第二裝置實際上處理第一裝 置所發(fā)送的信息還是隨機地猜測第一裝置所發(fā)送的信息。例如，此過程可涉及到在所 述函數(shù)的預期結(jié)果與從第二裝置實際接收的信息(例如從第二信號組導出的數(shù)據(jù))之 間執(zhí)行統(tǒng)計性假設測試。然后第一裝置可產(chǎn)生與關于第二裝置實際處理所述信息或進 行猜測的機率有關的置信區(qū)間。
在某些方面中，第一裝置可采用統(tǒng)計性分析(例如經(jīng)由統(tǒng)計性分析器132)來確 定所接收信息在統(tǒng)計上是否正確。此過程可涉及到(例如)在第二裝置實際處理第一 裝置發(fā)送的信息的假設與第二裝置隨機猜測第一裝置發(fā)送的信息之間作出決定。例如， 統(tǒng)計性分析器132可產(chǎn)生與這些假設有關的二項式序列并將這些假設與一個或一個以 上閾值相比較。在某些實施方案中，統(tǒng)計性分析器132在隨機柏努利(Bernoulli) (0.5) 過程與基于信道(例如無線通信鏈路)錯誤率的概率小于0.5的隨機過程之間采用統(tǒng) 計性測試。通過使用這些或其它技術，統(tǒng)計性分析器132可作出關于正確接收的位數(shù) 目是否大于閾值的確定。
然后，第一裝置將基于對第二信號組的驗證結(jié)果來采取適當措施。例如，如果確 定出第二裝置進行猜測，則可中斷當前距離確定操作，并可開始新的距離確定操作。 此外，如上文所論述，視驗證結(jié)果而定，既可調(diào)用也可不調(diào)用、既可終止也可不終止 或者可以某一其它方式影響一個或一個以上基于距離的操作(例如與操作處理器136 相關聯(lián))。
在此基礎上，可用于例如基于脈沖的系統(tǒng)(例如超寬帶系統(tǒng))等系統(tǒng)中的實例性 測距驗證操作將會得到簡要處理。實質(zhì)上，此操作涉及到執(zhí)行傳統(tǒng)測距程序的第一節(jié) 點及用于確定所述兩個裝置之間的距離D的第二節(jié)點。然后，第一節(jié)點通過要求第二 節(jié)點執(zhí)行只有在第二節(jié)點距第一節(jié)點至多為距離D時才可進行的行為，來驗證距第二 節(jié)點的距離。首先，以既定間隔(例如X納秒)，第一節(jié)點隨機地確定是否經(jīng)由既定 通信媒體傳輸脈沖。同時，第二節(jié)點掃描所述通信媒體，以確定其是否已從第一節(jié)點 接收到脈沖。倘若第二節(jié)點已接收到脈沖，則第二節(jié)點在規(guī)定的時間周期(例如T納 秒)內(nèi)將脈沖傳輸?shù)降谝还?jié)點。倘若第二節(jié)點尚未接收到脈沖，則第二裝置不向第一 節(jié)點傳輸脈沖。在某些實施方案中，第二節(jié)點可根據(jù)偽隨機序列或基于某一其它標準 來攪亂所接收脈沖。例如，視序列的當前值而定，第二節(jié)點可響應于所接收脈沖來傳 輸脈沖或者可不傳輸脈沖，或者第二節(jié)點在其未接收到脈沖時可傳輸或可不傳輸脈沖。
第一節(jié)點還掃描所述信道以確定其是否已從第二節(jié)點接收到任何脈沖。如果已接 收到，則第一節(jié)點測量第一節(jié)點傳輸脈沖的時刻與第一節(jié)點從第二節(jié)點接收到脈沖的 時刻之間的時延。此外，第一節(jié)點測量其傳輸?shù)拿}沖與其接收的脈沖之間的關聯(lián)性。 然后，第一節(jié)點可通過取用所測量時延并將所述時延除以光速來產(chǎn)生所述兩個節(jié)點之 間的距離的保守估計值。然后，第一裝置將所述關聯(lián)性與置信區(qū)間相比較，以試圖確
定第二節(jié)點是否實際處理第一節(jié)點所傳輸?shù)膱D案或者第二節(jié)點是否試圖隨機地猜測所 述圖案。在某些方面中，數(shù)的一致(在一階上)可明顯高于50%。倘若通過關聯(lián)性檢 査，則第一節(jié)點可驗證第二節(jié)點處于第一節(jié)點的距離D以內(nèi)。
本文教示內(nèi)容可包含在各種類型的裝置中(例如實施于所述裝置中或由所述裝置 執(zhí)行)。例如，本文所教示的一個或一個以上方面可包含在電話(例如蜂窩式電話)、
個人數(shù)據(jù)助理("PDA")、娛樂裝置(例如音樂或視頻裝置)、頭戴耳機(例如耳 機、聽筒等)、麥克風、醫(yī)療裝置(例如生物測定傳感器、心率監(jiān)視器、步程計、EKG 裝置等等)、用戶1/0裝置(例如表、遙控器、開關、鍵盤、鼠標等)、輪胎壓力監(jiān) 視器、娛樂裝置、銷售點裝置、計算機、銷售點裝置、助聽器、視頻轉(zhuǎn)換器或具有無 線信令能力的某一其它合適裝置。此外，這些裝置可具有不同的功率及數(shù)據(jù)要求。在 某些方面中，本文教示內(nèi)容可適合用于低功率應用中(例如通過使用基于脈沖的信令 方案及低負載循環(huán)模式)，并可支持包含相對高的數(shù)據(jù)傳輸率的各種數(shù)據(jù)傳輸率(例 如通過使用高帶寬脈沖)。
本文所描述的裝置102及104或其它適合的裝置可支持或以其它方式使用各種無 線通信鏈路及無線網(wǎng)絡拓撲。例如，在某些方面中，裝置102及104可包括或形成人 體局域網(wǎng)或個人局域網(wǎng)的一部分。此外，在某些方面中，裝置102及104可包括或形 成局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)的一部分。裝置102及104還可支持或者以其它方式使用包含例如 CDMA、 WiMAX、 Wi-Fi及其它無線技術的各種無線通信協(xié)議中的一種或一種以上。 因此，裝置102及104可包含用于使用各種無線技術建立一個或一個以上通信鏈路的 適當組件(例如空中接口)。
裝置102與104中的任一者均可包含用于基于經(jīng)由無線通信鏈路傳輸或接收的信 號來執(zhí)行功能的各種組件。例如，頭戴耳機可包含適于基于經(jīng)由接收器接收的信號來 提供可聽輸出的變換器。表可包含適于基于經(jīng)由接收器接收的信號來提供視覺輸出的 顯示器。醫(yī)療裝置可包含適于產(chǎn)生要經(jīng)由傳輸器傳輸?shù)乃袦y數(shù)據(jù)的傳感器。
在某些方面中，裝置102及104或其它合適的裝置可經(jīng)由超寬帶網(wǎng)絡進行通信或 形成超寬帶網(wǎng)絡。例如，可通過使用具有相對較短長度(例如在某些實施方案中約為 幾納秒)及相對較寬的帶寬的超寬帶脈沖來實現(xiàn)通信。超寬帶信令可特別適用于在采 用相對較窄的脈沖的實施方案中實施測距操作。在某些方面中，每一超寬帶脈沖可具 有約為20%或以上的帶寬及/或約為500 MHz或以上的帶寬。超寬帶網(wǎng)絡可呈各種形 式，其中包含(例如)人體局域網(wǎng)或個人局域網(wǎng)。
本文描述的組件可以各種方式實施。參照圖7，在并入有設備702及設備704的 系統(tǒng)700中，將每一設備表示為一連串相關的功能塊，所述功能塊可代表由(例如) 處理器、軟件、其某一組合執(zhí)行的或以本文教示的某一其它方式實施的功能。如圖7 中所示，設備702可包含可執(zhí)行上文參照各圖式描述的一種或一種以上功能的一個或 一個以上模塊706、 708、 710、 712、 714、 716及718。此外，設備704可包含可執(zhí)行 上文參照各圖式描述的一種或一種以上功能的一個或一個以上模塊720、 722、 724及
726。例如，用于比較的處理器706可提供如本文所教示與比較有關的功能，并可對應 于(例如)上文所論述的組件138。用于確定距離的處理器708可提供如本文所教示 與距離確定有關的功能，并可對應于(例如)上文所論述的組件108。用于進行改變 的處理器710可提供如本文所教示與處理有關的功能，并可對應于(例如)上文所論 述的組件110。用于產(chǎn)生規(guī)定的序列的處理器712可提供如本文教示與序列產(chǎn)生有關 的功能，并可對應于(例如)上文所論述的組件112。用于傳輸?shù)奶幚砥?14可提供 如本文教示與將信息傳輸?shù)搅硪谎b置有關的各種功能，并可對應于(例如)上文所論 述的組件114。用于接收的處理器716可提供如本文教示與從另一裝置接收信息有關 的各種功能，并可對應于(例如)上文所論述的組件116。用于確定的處理器718可 提供如本文教示的距離及/或信號驗證相關的功能，并可對應于(例如)上文所論述的 組件128。用于接收的處理器720可提供如本文教示與從另一裝置接收信息有關的各 種功能，并可對應于(例如)上文所論述的組件120。用于傳輸?shù)奶幚砥?22可提供 如本文教示與將信息傳輸?shù)搅硪谎b置有關的各種功能，并可對應于(例如)上文所論 述的組件122。用于產(chǎn)生信號的處理器724可提供如本文教示與信號產(chǎn)生有關的功能， 并可對應于(例如)上文所論述的組件124。用于產(chǎn)生規(guī)定的序列的處理器726可提 供如本文教示與序列產(chǎn)生有關的功能，并可對應于(例如)上文所論述的組件124。
如上文所述，圖7圖解說明在某些方面中可經(jīng)由適當?shù)奶幚砥鹘M件來實施這些組 件。在某些方面中，這些處理器組件可至少部分地使用本文教示的結(jié)構(gòu)來實施。在某 些方面中，處理器可適于實施這些組件中一者或一者以上的部分或所有功能。在某些 方面中，虛線框所展示的組件中的一者或一者以上是可選的。
在某些方面中，設備702或設備704可包括集成電路。因此，所述集成電路可包 括能提供圖7所示處理器組件的功能的一個或一個以上處理器。例如，在某些方面中， 可由單個處理器實施所示處理器組件的功能，而在其它方面中，可由多于一個處理器 來實施所示處理器組件的功能。此外，在某些方面中，集成電路可包括其它類型的用 于實施所示處理器組件的某些或所有功能的組件。
此外，可使用任何合適的裝置來實施圖7所示的組件及功能以及本文所描述的其 它組件及功能。此類裝置還可(至少部分地)使用本文教示的對應結(jié)構(gòu)來實施。例如， 在某些方面中，用于比較的裝置可包括比較器，用于確定距離的裝置可包括距離確定 器，用于作出改變的裝置可包括信號產(chǎn)生器，用于產(chǎn)生規(guī)定的序列的裝置可包括序列 產(chǎn)生器，用于傳輸?shù)难b置可包括傳輸器，用于接收的裝置可包括接收器，用于確定的 裝置可包括距離驗證器，用于產(chǎn)生信號的裝置可包括信號產(chǎn)生器，且用于產(chǎn)生規(guī)定的 序列的裝置可包括信號產(chǎn)生器。還可根據(jù)圖7的處理器組件中的一者或一者以上來實 施一個或一個以上此類裝置。
所屬技術領域的技術人員應了解，可使用各種不同技術及技法中的任一種來表示 信息及信號。例如，以上說明的通篇可能提及的數(shù)據(jù)、指令、命令、信息、信號、位、 符號及芯片均可由電壓、電流、電磁波、磁場或粒子、光場或粒子或其任何組合表示。所屬技術領域的技術人員將進一步理解，結(jié)合本文所揭示方面描述的各種例示性 邏輯塊、模塊、處理器、裝置、電路及算法步驟可實施為電子硬件(例如數(shù)字實施方 案、類比實施方案或兩者的組合，此可使用源編碼或某一其它技術來設計)、包含指 令的各種形式的程序或設計代碼(為方便起見，在本文中可將其稱為"軟件"或"軟 件模塊")、或兩者之組合。為清楚地圖解說明硬件與軟件的此可互換性，上文就其 功能大體描述了各種說明性組件、塊、模塊、電路及步驟。這一功能采用硬件還是軟 件方式實施取決于施加于整體系統(tǒng)上的特定應用及設計約束條件。所屬技術領域的技 術人員可針對每一特定應用以不同方式實施所描述的功能，但是，此類實施方案決定 不應被解釋為背離本發(fā)明的范圍。
結(jié)合本文所揭示的各方面描述的各種例示性邏輯塊、模塊及電路可實施于集成電 路("IC")、存取終端或存取點內(nèi)或由其執(zhí)行。所述IC可包括通用處理器、數(shù)字 信號處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)或其它
可編程邏輯裝置、離散門或晶體管邏輯、離散硬件組件、電子組件、光學組件、機械
組件或任何經(jīng)設計以執(zhí)行本文所描述功能的組合，且可執(zhí)行駐留在所述IC內(nèi)部、所述 IC外部或兩者的碼或指令。通用處理器可以是微處理器，但另一選擇為，處理器可以
是任何常規(guī)處理器、控制器、微控制器或狀態(tài)機。處理器還可實施為計算裝置的組合，
例如，DSP與微處理器的組合、多個微處理器的組合、 一或一個以上微處理器與DSP 核心的聯(lián)合，或任意其它此類配置。
應了解，在所揭示過程中，各步驟的任何具體次序或分級均為樣本方法的實例。 基于設計的優(yōu)先選擇，應理解，可重新布置所述過程中具體的步驟順序或分級且同時 保持在本發(fā)明的范圍內(nèi)。隨附方法權利要求項按照例示次序呈現(xiàn)了不同步驟的元件， 而并不打算局限于所呈現(xiàn)的具體順序或分級。
結(jié)合本文所揭示方面描述的方法或算法的步驟可直接實施于硬件中、實施于由處
理器執(zhí)行的軟件模塊中或?qū)嵤┯趦烧叩慕M合中。軟件模塊(例如包含可執(zhí)行指令及相 關數(shù)據(jù))及其它數(shù)據(jù)可駐留在數(shù)據(jù)存儲器中，例如駐留在RAM存儲器、快閃存儲器、 ROM存儲器、EPROM存儲器、EEPROM存儲器、寄存器、硬磁盤、可裝卸磁盤、 CD-ROM或此項技術中已知的任何其它形式的計算機可讀存儲媒體中。實例性存儲媒 體可耦合到機器，例如耦合到計算機/處理器(為方便起見，在本文中可將其稱為"處 理器")，從而使所述處理器可從存儲媒體讀取信息(例如代碼)及向存儲媒體寫入 信息。實例性存儲媒體可構(gòu)成處理器的一部分。處理器和存儲媒體可駐留在ASIC中。 ASIC可駐留在用戶設備中。另一選擇為，處理器及存儲媒體可作為離散組件駐留在用 戶設備中。此外，在某些方面中，任何合適的計算機程序產(chǎn)品均可包括計算機可讀媒 體，所述計算機可讀媒體包括與本發(fā)明的一個或一個以上方面有關的代碼。在某些方 面中，計算機程序產(chǎn)品可包括封裝材料。
提供上文對所揭示方面的說明以使所屬技術領域的技術人員能夠制作或使用本 發(fā)明。所屬技術領域的技術人員將易于了解對這些方面的各種修改，且本文所界定的
一般原理可應用于其它方面而不背離本發(fā)明的范圍。因此，本發(fā)明并不打算限定于本 文所示方面，而是將賦予其與本文所揭示原理及新穎特征相一致的最寬廣范圍。
權利要求
1、一種驗證距離的方法，其包括將第一組至少一個第一信號傳輸?shù)降诙b置；響應于所述第一組至少一個第一信號，接收由所述第二裝置傳輸?shù)牡诙M至少一個第二信號；及基于所述第一組至少一個第一信號及所述第二組至少一個第二信號的特性，確定第一裝置與所述第二裝置之間的距離是否有效或可容許。
2、 如權利要求1所述的方法，其中所述確定包括確定是否在所述第一組至少 一個第一信號的所述傳輸之后的規(guī)定的時間周期內(nèi)接收到所述第二組至少一個第二信 號。
3、 如權利要求2所述的方法，其中所述規(guī)定的時間周期對應于所述第一裝置與 所述第二裝置之間的預期距離。
4、 如權利要求1所述的方法，其中所述確定包括確定所述第二組至少一個第 二信號是否對應于對所述第一組至少一個第一信號應用的規(guī)定的信號響應方案。
5、 如權利要求4所述的方法，其中所述規(guī)定的信號響應方案包括對規(guī)定的序列 及對所述第一組至少一個第一信號應用函數(shù)。
6、 如權利要求5所述的方法，其中所述規(guī)定的序列包括隨機或偽隨機序列。
7、 如權利要求5所述的方法，其中根據(jù)與所述第一裝置及所述第二裝置中的至少一者相關聯(lián)的至少一個加密密鑰來產(chǎn)生所述規(guī)定的序列。
8、 如權利要求5所述的方法，其中所述函數(shù)包括異或運算。
9、 如權利要求5所述的方法，其中所述函數(shù)包括確定是否傳輸信號。
10、 如權利要求4所述的方法，其中對所述第二組至少一個第二信號是否對應于 對所述第一組至少一個第一信號應用的所述規(guī)定的信號響應方案的所述確定包括對 所述第二組至少一個第二信號執(zhí)行統(tǒng)計性分析。
11、 如權利要求l所述的方法，其中所述第一組至少一個第一信號的所述特性包括由如下組成的群組中的至少一者 時間，頻率，相位，及振幅；所述第一裝置改變所述第一組至少一個第一信號的所述特性中的至少一者；及 所述第二組至少一個第二信號的所述特性中的至少一者在功能上基于由所述第一裝置改變的所述特性中的所述至少一者。
12、 如權利要求11所述的方法，其中所述第一裝置作出的所述改變包括以隨機 或偽隨機方式改變所述第一組至少一個第一信號的所述特性中的所述至少一者。
13、 如權利要求11所述的方法，其中所述第一裝置作出的所述改變包括以確定 性方式改變所述第一組至少一個第一信號的所述特性中的所述至少一者。
14、 如權利要求1所述的方法，其中在所述第二裝置接收到所述第一組至少一個 第一信號之后，所述第二裝置在規(guī)定的時間周期內(nèi)傳輸所述第二組至少一個第二信號。
15、 如權利要求14所述的方法，其中所述規(guī)定的時間周期包括10微秒。
16、 如權利要求1所述的方法，其進一步包括確定所述第一裝置與所述第二裝置 之間的距離，其中對所述第一與第二裝置之間的距離是否有效或可容許的所述確定包括基于所述第一組至少一個第一信號及所述第二組至少一個第二信號的所述特性來確定所述確定的距離是否準確。
17、 如權利要求16所述的方法，其進一步包括將所述確定的距離與閾值相比較， 其中如果所述比較指示所述確定的距離等于或小于所述閾值，則傳輸所述第一組至少 一個第一信號。
18、 如權利要求16所述的方法，其中所述距離確定包括使用到達時間測量方案。
19、 如權利要求1所述的方法，其中所述第一組至少一個第一信號包括經(jīng)調(diào)制信號。
20、 如權利要求19所述的方法，其中所述經(jīng)調(diào)制信號包括經(jīng)相移鍵控調(diào)制信號、 經(jīng)開/關鍵控調(diào)制信號、經(jīng)頻移鍵控調(diào)制信號或經(jīng)時移鍵控調(diào)制信號。
21、 如權利要求l所述的方法，其中所述第一組至少一個第一信號包括至少一個 隨機或偽隨機信號。
22、 如權利要求1所述的方法，其中所述第一組至少一個第一信號包括規(guī)定的脈 沖序列。
23、 如權利要求1所述的方法，其中所述第一組至少一個第一信號包括至少一個 超寬帶脈沖。
24、 如權利要求23所述的方法，其中每一超寬帶脈沖具有約為20%或以上的部 分帶寬、具有約為500MHz或以上的帶寬或者具有約為20%或以上的部分帶寬且具有 約為500MHz或以上的帶寬。
25、 如權利要求1所述的方法，其中所述第一組至少一個第一信號的所述傳輸及 所述第二組至少一個第二信號的所述接收是經(jīng)由個人局域網(wǎng)的空中接口或人體局域網(wǎng)的空中接口。
26、 一種用于驗證距離的設備，其包括傳輸器，其適于將第一組至少一個第一信號傳輸?shù)窖b置；接收器，其適于響應于所述第一組至少一個第一信號接收由所述裝置傳輸?shù)牡诙?組至少一個第二信號；及驗證器，其適于基于所述第一組至少一個第一信號及所述第二組至少一個第二信 號的特性來確定所述設備與所述裝置之間的距離是否有效或可容許。
27、 如權利要求26所述的設備，其中所述驗證器進一步適于確定是否在所述第 一組至少一個第一信號的所述傳輸之后的規(guī)定的時間周期內(nèi)接收到所述第二組至少一 個第二信號。
28、 如權利要求27所述的設備，其中所述規(guī)定的時間周期對應于所述設備與所 述裝置之間的預期距離。
29、 如權利要求26所述的設備，其中所述驗證器進一步適于確定所述第二組至 少一個第二信號是否對應于對所述第一組至少一個第一信號應用的規(guī)定的信號響應方 案。
30、 如權利要求29所述的設備，其中所述規(guī)定的信號響應方案包括對規(guī)定的序 列及對所述第一組至少一個第一信號應用函數(shù)。
31、 如權利要求30所述的設備，其中所述規(guī)定的序列包括隨機或偽隨機序列。
32、 如權利要求30所述的設備，其中所述規(guī)定的序列是根據(jù)與所述設備及所述 裝置中的至少一者相關聯(lián)的至少一個加密密鑰產(chǎn)生的。
33、 如權利要求30所述的設備，其中所述函數(shù)包括異或運算。
34、 如權利要求30所述的設備，其中所述函數(shù)包括確定是否傳輸信號。
35、 如權利要求29所述的設備，其中所述驗證器進一步適于對所述第二組至少 一個第二信號執(zhí)行統(tǒng)計性分析，以確定所述第二組至少一個第二信號是否對應于對所 述第一組至少一個第一信號應用的所述規(guī)定的信號響應方案。
36、 如權利要求26所述的設備，其進一步包括信號產(chǎn)生器，所述信號產(chǎn)生器適 于改變所述第一組至少一個第一信號的所述特性中的至少一者，其中所述第一組至少一個第一信號的所述特性包括由如下組成的群組中的至少一者時間，頻率，相位及振幅；及所述第二組至少一個第二信號的所述特性中的至少一者在功能上基于由所述信 號產(chǎn)生器改變的所述特性中的所述至少一者。
37、 如權利要求36所述的設備，其中所述信號產(chǎn)生器進一步適于以隨機或偽隨 機方式改變所述第一組至少一個第一信號的所述特性中的所述至少一者。
38、 如權利要求36所述的設備，其中所述信號產(chǎn)生器進一步適于以確定性方式 改變所述第一組至少一個第一信號的所述特性中的所述至少一者。
39、 如權利要求26所述的設備，其中在所述裝置接收到所述第一組至少一個第 一信號之后，所述裝置在規(guī)定的時間周期內(nèi)傳輸所述第二組至少一個第二信號。
40、 如權利要求39所述的設備，其中所述規(guī)定的時間周期包括10微秒。
41、 如權利要求26所述的設備，其進一步包括距離確定器，所述距離確定器適 于確定所述設備與所述裝置之間的距離，其中所述驗證器進一步適于基于所述第一組 至少一個第一信號及所述第二組至少一個第二信號的所述特性來確定所述確定的距離 是否準確。
42、 如權利要求41所述的設備，其進一步包括比較器，所述比較器適于將所述 確定的距離與閾值相比較，其中所述傳輸器進一步適于在所述比較指示所述確定的距 離等于或小于所述閾值的情況下傳輸所述第一組至少一個第一信號。
43、 如權利要求41所述的設備，其中所述距離確定器進一步適于使用到達時間測量方案。
44、 如權利要求26所述的設備，其中所述第一組至少一個第一信號包括經(jīng)調(diào)制信號。
45、 如權利要求44所述的設備，其中所述經(jīng)調(diào)制信號包括經(jīng)相移鍵控調(diào)制信號、 經(jīng)開/關鍵控調(diào)制信號、經(jīng)頻移鍵控調(diào)制信號或經(jīng)時移鍵控調(diào)制信號。
46、 如權利要求26所述的設備，其中所述第一組至少一個第一信號包括至少一 個隨機或偽隨機信號。
47、 如權利要求26所述的設備，其中所述第一組至少一個第一信號包括規(guī)定的 脈沖序列。
48、 如權利要求26所述的設備，其中所述第一組至少一個第一信號包括至少一 個超寬帶脈沖。
49、 如權利要求48所述的設備，其中每一超寬帶脈沖具有約為20%或以上的部 分帶寬、具有約為500 MHz或以上的帶寬或者具有約為20%或以上的部分帶寬且具有 約為500 MHz或以上的帶寬。
50、 如權利要求26所述的設備，其中所述傳輸器適于經(jīng)由個人局域網(wǎng)的空中接 口或人體局域網(wǎng)的空中接口進行傳輸，且所述接收器適于經(jīng)由所述個人局域網(wǎng)的所述 空中接口或所述人體局域網(wǎng)的所述空中接口進行接收。
51、 一種用于驗證距離的設備，其包括傳輸裝置，其用于將第一組至少一個第一信號傳輸?shù)窖b置；接收裝置，其用于響應于所述第一組至少一個第一信號來接收由所述裝置傳輸?shù)?第二組至少一個第二信號；及確定裝置，其用于基于所述第一組至少一個第一信號及所述第二組至少一個第二 信號的特性來確定所述設備與所述裝置之間的距離是否有效或可容許。
52、 如權利要求51所述的設備，其中所述確定裝置確定是否在所述第一組至少 一個第一信號的所述傳輸之后的規(guī)定的時間周期內(nèi)接收到所述第二組至少一個第二信 號。
53、 如權利要求52所述的設備，其中所述規(guī)定的時間周期對應于所述設備與所 述裝置之間的預期距離。
54、 如權利要求51所述的設備，其中所述確定裝置確定所述第二組至少一個第 二信號是否對應于對所述第一組至少一個第一信號應用的規(guī)定的信號響應方案。
55、 如權利要求54所述的設備，其中所述規(guī)定的信號響應方案包括對規(guī)定的序 列及對所述第一組至少一個第一信號應用函數(shù)。
56、 如權利要求55所述的設備，其中所述規(guī)定的序列包括隨機或偽隨機序列。
57、 如權利要求55所述的設備，其中所述規(guī)定的序列是根據(jù)與所述設備及所述 裝置中的至少一者相關聯(lián)的至少一個加密密鑰產(chǎn)生的。
58、 如權利要求55所述的設備，其中所述函數(shù)包括異或運算。
59、 如權利要求55所述的設備，其中所述函數(shù)包括確定是否傳輸信號。
60、 如權利要求54所述的設備，其中所述確定裝置對所述第二組至少一個第二 信號執(zhí)行統(tǒng)計性分析，以確定所述第二組至少一個第二信號是否對應于對所述第一組 至少一個第一信號應用的所述規(guī)定的信號響應方案。
61、 如權利要求51所述的設備，其進一步包括用于改變所述第一組至少一個第 一信號的所述特性中的至少一者的裝置，其中所述第一組至少一個第一信號的所述特性包括由如下組成的群組中的至少一者 時間，頻率，相位及振幅；及所述第二組至少一個第二信號的所述特性中的至少一者在功能上基于由所述改 變裝置改變的所述特性中的所述至少一者。
62、 如權利要求61所述的設備，其中所述改變裝置以隨機或偽隨機方式改變所 述第一組至少一個第一信號的所述特性中的所述至少一者。
63、 如權利要求61所述的設備，其中所述改變裝置以確定性方式改變所述第一 組至少一個第一信號的所述特性中的所述至少一者。
64、 如權利要求51所述的設備，其中在所述裝置接收到所述第一組至少一個第 一信號之后，所述裝置在規(guī)定的時間周期內(nèi)傳輸所述第二組至少一個第二信號。
65、 如權利要求64所述的設備，其中所述規(guī)定的時間周期包括10微秒。
66、 如權利要求51所述的設備，其進一步包括用于確定所述設備與所述裝置之 間的距離的裝置，其中所述用于確定所述設備與所述裝置之間的距離是否有效或可容 許的裝置基于所述第一組至少一個第一信號及所述第二組至少一個第二信號的所述特 性來確定所述確定的距離是否準確。
67、 如權利要求66所述的設備，其進一步包括用于對所述確定的距離與閾值進 行比較的裝置，其中如果所述比較指示所述確定的距離等于或小于所述閾值，則所述 傳輸裝置傳輸所述第一組至少一個第一信號。
68、 如權利要求66所述的設備，其中所述用于確定所述距離的裝置使用到達時 間測量方案。
69、 如權利要求51所述的設備，其中所述第一組至少一個第一信號包括經(jīng)調(diào)制 信號。
70、 如權利要求69所述的設備，其中所述經(jīng)調(diào)制信號包括經(jīng)相移鍵控調(diào)制信號、 經(jīng)開/關鍵控調(diào)制信號、經(jīng)頻移鍵控調(diào)制信號或經(jīng)時移鍵控調(diào)制信號。
71、 如權利要求51所述的設備，其中所述第一組至少一個第一信號包括至少一 個隨機或偽隨機信號。
72、 如權利要求51所述的設備，其中所述第一組至少一個第一信號包括規(guī)定的 脈沖序列。
73、 如權利要求51所述的設備，其中所述第一組至少一個第一信號包括至少一 個超寬帶脈沖。
74、 如權利要求73所述的設備，其中每一超寬帶脈沖具有約為20%或以上的部 分帶寬、具有約為500MHz或以上的帶寬或者具有約為20%或以上的部分帶寬且具有 約為500 MHz或以上的帶寬。
75、 如權利要求51所述的設備，其中所述用于傳輸?shù)难b置及所述用于接收的裝 置均經(jīng)由個人局域網(wǎng)的空中接口或人體局域網(wǎng)的空中接口進行傳輸及接收。
76、 一種用于驗證距離的計算機程序產(chǎn)品，其包括計算機可讀媒體，其包括可由至少一個計算機執(zhí)行以執(zhí)行以下操作的代碼 將第一組至少一個第一信號傳輸?shù)降诙b置；響應于所述第一組至少一個第一信號，接收由所述第二裝置傳輸?shù)牡诙M至少 一個第二信號；及基于所述第一組至少一個第一信號及所述第二組至少一個第二信號的特性來 確定第一裝置與所述第二裝置之間的距離是否有效或可容許。
77、 一種用于處理信號的頭戴耳機，其包括-傳輸器，其適于將第一組至少一個第一信號傳輸?shù)窖b置；接收器，其適于響應于所述第一組至少一個第一信號來接收所述裝置傳輸?shù)牡诙M至少一個第二信號；驗證器，其適于基于所述第一組至少一個第一信號及所述第二組至少一個第二信號的特性來確定所述頭戴耳機與所述裝置之間的距離是否有效或可容許；及 變換器，其適于基于經(jīng)由所述接收器接收的信號提供可聽輸出。
78、 一種用于處理信號的表，其包括傳輸器，其適于將第一組至少一個第一信號傳輸?shù)窖b置；接收器，其適于響應于所述第一組至少一個第一信號來接收由所述裝置傳輸?shù)牡?二組至少一個第二信號；驗證器，其適于基于所述第一組至少一個第一信號及所述第二組至少一個第二信 號的特性來確定所述表與所述裝置之間的距離是否有效或可容許；及 顯示器，其適于基于經(jīng)由所述接收器接收的信號提供可視輸出。
79、 一種用于處理信號的醫(yī)療裝置，其包括傳輸器，其適于將第一組至少一個第一信號傳輸?shù)窖b置；接收器，其適于響應于所述第一組至少一個第一信號來接收由所述裝置傳輸?shù)牡?二組至少一個第二信號；驗證器，其適于基于所述第一組至少一個第一信號及所述第二組至少一個第二信 號的特性來確定所述醫(yī)療裝置與所述裝置之間的距離是否有效或可容許；及 傳感器，其適于產(chǎn)生將經(jīng)由所述傳輸器傳輸?shù)乃袦y數(shù)據(jù)。
80、 一種響應于信號的方法，其包括在第一裝置處從第二裝置接收第一組至少一個第一信號，其中在第一時刻接收到 所述第一組至少一個第一信號； 基于所述第一裝置及所述第二裝置已知的信號響應方案，通過對由所述第一組至少一個第一信號表示的數(shù)據(jù)應用函數(shù)來產(chǎn)生第二組至少一個第二信號；及在所述第一時刻之后的規(guī)定的時間周期內(nèi)的第二時刻將所述第二組至少一個第 二信號傳輸?shù)剿龅诙b置。
81、 如權利要求80所述的方法，其中所述第二組至少一個第二信號的所述產(chǎn)生 包括對所述第一裝置及所述第二裝置已知的規(guī)定的序列應用所述函數(shù)。
82、 如權利要求81所述的方法，其中所述規(guī)定的序列包括隨機或偽隨機序列。
83、 如權利要求81所述的方法，其中根據(jù)與所述第一裝置及所述第二裝置中的 至少一者相關聯(lián)的至少一個加密密鑰來產(chǎn)生所述規(guī)定的序列。
84、 如權利要求80所述的方法，其中所述函數(shù)包括異或運算。
85、 如權利要求80所述的方法，其中所述函數(shù)包括確定是否傳輸信號。
86、 如權利要求80所述的方法，其中使所述第一時刻與從所述第一組至少一個第一信號接收到指定的信號相關聯(lián)；及 在所述第二時刻傳輸來自所述第二組至少一個第二信號的指定的信號。
87、 如權利要求80所述的方法，其中所述規(guī)定的時間周期包括10微秒。
88、 如權利要求80所述的方法，其中所述第一組至少一個第一信號包括至少一 個經(jīng)相移鍵控調(diào)制信號、至少一個經(jīng)開/關鍵控調(diào)制信號、至少一個經(jīng)頻移鍵控調(diào)制信 號或至少一個經(jīng)時移鍵控調(diào)制信號。
89、 如權利要求80所述的方法，其中所述第一組至少一個第一信號包括至少一 個隨機或偽隨機信號。
90、 如權利要求80所述的方法，其中所述第一組至少一個第一信號包括規(guī)定的 脈沖序列。
91、 如權利要求80所述的方法，其中所述第一組至少一個第一信號包括超寬帶 脈沖。
92、 如權利要求91所述的方法，其中每一超寬帶脈沖具有約為20%或以上的部 分帶寬、具有約為500 MHz或以上的帶寬或者具有約為20%或以上的部分帶寬且具有 約為500MHz或以上的帶寬。
93、 如權利要求80所述的方法，其中所述第一組至少一個第一信號的所述接收 及所述第二組至少一個第二信號的所述傳輸經(jīng)由個人局域網(wǎng)的空中接口或人體局域網(wǎng) 的空中接口。
94、 一種用于響應于信號的設備，其包括接收器，其適于接收第一組至少一個第一信號，其中在第一時刻接收到所述第一 組至少一個第一信號；信號產(chǎn)生器，其適于基于所述設備及裝置已知的信號響應方案，通過對由所述第 一組至少一個第一信號表示的數(shù)據(jù)應用函數(shù)來產(chǎn)生第二組至少一個第二信號；及傳輸器，其適于在所述第一時刻之后的規(guī)定的時間周期內(nèi)的第二時刻將所述第二 組至少一個第二信號傳輸?shù)剿鲅b置。
95、 如權利要求94所述的設備，其中所述信號產(chǎn)生器進一步適于對所述設備及所述裝置已知的規(guī)定的序列應用所述函數(shù)，以產(chǎn)生所述第二組至少一個第二信號。
96、 如權利要求95所述的設備，其中所述規(guī)定的序列包括隨機或偽隨機序列。
97、 如權利要求95所述的設備，其中所述規(guī)定的序列是根據(jù)與所述設備及所述 裝置中的至少一者相關聯(lián)的至少一個加密密鑰產(chǎn)生的。
98、 如權利要求94所述的設備，其中所述函數(shù)包括異或運算。
99、 如權利要求94所述的設備，其中所述函數(shù)包括確定是否傳輸信號。
100、 如權利要求94所述的設備，其中所述第一時刻與從所述第一組至少一個第一信號接收到指定的信號相關聯(lián)；及 所述傳輸器進一步適于在所述第二時刻傳輸來自所述第二組至少一個第二信號 的指定的信號。
101、 如權利要求94所述的設備，其中所述規(guī)定的時間周期包括10微秒。
102、 如權利要求94所述的設備，其中所述第一組至少一個第一信號包括至少一 個經(jīng)相移鍵控調(diào)制信號、至少一個經(jīng)開/關鍵控調(diào)制信號、至少一個經(jīng)頻移鍵控調(diào)制信 號或至少一個經(jīng)時移鍵控調(diào)制信號。
103、 如權利要求94所述的設備，其中所述第一組至少一個第一信號包括至少一 個隨機或偽隨機信號。
104、 如權利要求94所述的設備，其中所述第一組至少一個第一信號包括規(guī)定的 脈沖序列。
105、 如權利要求94所述的設備，其中所述第一組至少一個第一信號包括超寬帶 脈沖。
106、 如權利要求105所述的設備，其中每一超寬帶脈沖具有約為20%或以上的 部分帶寬、具有約為500MHz或以上的帶寬或者具有約為20X或以上的部分帶寬且具 有約為500 MHz或以上的帶寬。
107、 如權利要求94所述的設備，其中所述傳輸器適于經(jīng)由個人局域網(wǎng)的空中接 口或人體局域網(wǎng)的空中接口進行傳輸，且所述接收器適于經(jīng)由所述個人局域網(wǎng)的所述 空中接口或所述人體局域網(wǎng)的所述空中接口進行接收。
108、 一種用于響應于信號的設備，其包括接收裝置，其用于接收第一組至少一個第一信號，其中在第一時刻接收到所述第 一組至少一個第一信號；產(chǎn)生裝置，其用于基于所述設備及裝置已知的信號響應方案，通過對由所述第一 組至少一個第一信號表示的數(shù)據(jù)應用函數(shù)來產(chǎn)生第二組至少一個第二信號；及傳輸裝置，其用于在所述第一時刻之后的規(guī)定的時間周期內(nèi)的第二時刻將所述第 二組至少一個第二信號傳輸?shù)剿鲅b置。
109、 如權利要求108所述的設備，其中所述產(chǎn)生裝置對所述設備及所述裝置己 知的規(guī)定的序列應用所述函數(shù)，以產(chǎn)生所述第二組至少一個第二信號。
110、 如權利要求109所述的設備，其中所述規(guī)定的序列包括隨機或偽隨機序列。
111、 如權利要求109所述的設備，其中所述規(guī)定的序列是根據(jù)與所述設備及所 述裝置中的至少一者相關聯(lián)的至少一個加密密鑰產(chǎn)生的。
112、 如權利要求108所述的設備，其中所述函數(shù)包括異或運算。
113、 如權利要求108所述的設備，其中所述函數(shù)包括確定是否傳輸信號。
114、 如權利要求108所述的設備，其中所述第一時刻與從所述第一組至少一個第一信號接收到指定的信號相關聯(lián)；及 所述傳輸裝置用于在所述第二時刻傳輸來自所述第二組至少一個第二信號的指 定的信號。
115、 如權利要求108所述的設備，其中所述規(guī)定的時間周期包括10微秒。
116、 如權利要求108所述的設備，其中所述第一組至少一個第一信號包括至少 一個經(jīng)相移鍵控調(diào)制信號、至少一個經(jīng)開/關鍵控調(diào)制信號、至少一個經(jīng)頻移鍵控調(diào)制 信號或至少一個經(jīng)時移鍵控調(diào)制信號。
117、 如權利要求108所述的設備，其中所述第一組至少一個第一信號包括至少 一個隨機或偽隨機信號。
118、 如權利要求108所述的設備，其中所述第一組至少一個第一信號包括規(guī)定 的脈沖序列。
119、 如權利要求108所述的設備，其中所述第一組至少一個第一信號包括超寬 帶脈沖。
120、 如權利要求119所述的設備，其中每一超寬帶脈沖具有約為20%或以上的 部分帶寬、具有約為500MHz或以上的帶寬或者具有約為20X或以上的部分帶寬且具 有約為500MHz或以上的帶寬。
121、 如權利要求108所述的設備，其中所述用于傳輸?shù)难b置及所述用于接收的 裝置均經(jīng)由個人局域網(wǎng)的空中接口或人體局域網(wǎng)的空中接口進行傳輸及接收。
122、 一種用于響應于信號的計算機程序產(chǎn)品，其包括 計算機可讀媒體，其包括可由至少一個計算機執(zhí)行以執(zhí)行以下操作的代碼接收第一組至少一個第一信號，其中在第一時刻接收到所述第一組至少一個 第一信號；基于第一裝置及第二裝置已知的信號響應方案，通過對由所述第一組至少一 個第一信號表示的數(shù)據(jù)應用函數(shù)來產(chǎn)生第二組至少一個第二信號；及在所述第一時刻之后的規(guī)定的時間周期內(nèi)的第二時刻將所述第二組至少一個 第二信號傳輸?shù)剿龅诙b置。
123、 一種用于處理信號的頭戴耳機，其包括-接收器，其適于接收第一組至少一個第一信號，其中在第一時刻接收到所述第一 組至少一個第一信號；信號產(chǎn)生器，其適于基于所述頭戴耳機及裝置已知的信號響應方案，通過對由所述第一組至少一個第一信號表示的數(shù)據(jù)應用函數(shù)來產(chǎn)生第二組至少一個第二信號；傳輸器，其適于在所述第一時刻之后的規(guī)定的時間周期內(nèi)的第二時刻將所述第二 組至少一個第二信號傳輸?shù)剿鲅b置；及變換器，其適于基于經(jīng)由所述接收器接收的信號提供可聽輸出。
124、 一種用于處理信號的表，其包括-接收器，其適于接收第一組至少一個第一信號，其中在第一時刻接收到所述第一 組至少一個第一信號；信號產(chǎn)生器，其適于基于所述表及裝置已知的信號響應方案，通過對由所述第一 組至少一個第一信號表示的數(shù)據(jù)應用函數(shù)來產(chǎn)生第二組至少一個第二信號；傳輸器，其適于在所述第一時刻之后的規(guī)定的時間周期內(nèi)的第二時刻將所述第二 組至少一個第二信號傳輸?shù)剿鲅b置；及顯示器，其適于基于經(jīng)由所述接收器接收的信號提供可視輸出。
125、 一種用于處理信號的醫(yī)療裝置，其包括接收器，其適于接收第一組至少一個第一信號，其中在第一時刻接收到所述第一組至少一個第一信號；信號產(chǎn)生器，其適于基于所述醫(yī)療裝置及裝置己知的信號響應方案，通過對由所述第一組至少一個第一信號表示的數(shù)據(jù)應用函數(shù)來產(chǎn)生第二組至少一個第二信號；傳輸器，其適于在所述第一時刻之后的規(guī)定的時間周期內(nèi)的第二時刻將所述第二組至少一個第二信號傳輸?shù)剿鲅b置；及傳感器，其適于產(chǎn)生將經(jīng)由所述傳輸器傳輸?shù)乃袦y數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明描述與驗證裝置之間的距離有關的各種技術?？赏ㄟ^要求所述裝置中的一者采取一種或一種以上措施以產(chǎn)生僅當所述裝置距另一裝置至多既定的距離時才可能的結(jié)果來驗證所述兩個裝置之間的距離。在某些方面中，通過使用測距信號及響應信號來實現(xiàn)經(jīng)驗證的測距。在某些方面中，所述測距信號可包括隨機、偽隨機或確定性序列。響應裝置可根據(jù)已知函數(shù)來處理測距信號以產(chǎn)生響應信號。測距裝置還可執(zhí)行操作以確定響應裝置正確地處理所述測距裝置傳輸?shù)剿鲰憫b置的測距信號的可能性。
文檔編號H04L12/56GK101390350SQ200780006859
公開日2009年3月18日 申請日期2007年4月18日 優(yōu)先權日2006年4月18日
發(fā)明者戴維·喬納森·朱利安, 重·U·李, 阿邁勒·?？税蜖?申請人:高通股份有限公司