[发明专利]经验证的距离测距

说明书

相关申请交叉参考案

本申请案主张基于2006年4月18日提出申请且受让与本发明受让人的第 60/793,189号美国临时专利申请案的权利并优先于所述美国临时专利申请案，所述美 国临时专利申请案的揭示内容以引用方式并入本文中。

技术领域

本申请案大体来说涉及距离测距，且涉及距离测距验证。

背景技术

距离测距涉及到确定两个位置之间的距离。在一个典型的情景中，例如测距仪的 装置测量从所述测距仪到另一物体的距离。距离测距装置可采用各种技术，例如激光、 雷达、声纳及各种形式的射频(“RF”)信令。为方便起见，在本文中将术语“距离 测距”简称为测距。

在通信系统中可通过使用RF信令来采用测距。例如，在无线通信系统中，测距 装置可确定信号从所述测距装置传送到另一装置所用的时间量、信号从另一装置传送 到所述测距装置所用的时间量或所述两者。然后，测距装置可基于这些时间中的任一 者及RF信号的已知传播速度(例如光速)来计算所述装置之间的距离。

某些系统采用双向消息交换机制来测量两个装置之间的相对距离。例如，第一装 置可将测距包发送到第二装置。然后，第二装置可向第一装置发回回复包，其中所述 回复包指示第二装置在接收到测距包之后传输所述回复包所用的时间量(即，第二装 置的转向时间)。然后，第一装置可使用此转向时间来确定包的实际传播时间。此时， 第一装置将总的往返时间计算为从其传输测距包时到其接收到回复包时所经过的时间 量。然后，第一装置可通过从总的往返时间中减去转向时间来确定实际传播时间。

在实践中，此形式的双向消息交换测距容易受害于第二装置。例如，第二装置可 将错误信息在回复包中发送给第一装置，从而使得在第一装置看起来第二装置比实际 上更靠近第一装置。例如，第二装置可报告其从第一装置接收到测距包的时间比其实 际上接收到测距包的时间更早且还报告其传输回复包的时间可比其实际上传输回复包 的时间更晚。

一种解决此问题的方法是使用公共/私有密钥交换及鉴别服务器来向第一装置鉴 别第二装置。一旦经过鉴别，第一装置即可随后信赖第二装置所报告的信息。然而， 在实践中，无法以此方式得到信赖的装置也可能需要进行测距鉴别。因此，需要具有 更可靠的测距技术。

发明内容

下文概述本发明的实例方面。为方便起见，在本文中可将本发明的一个或一个以 上方面简称为“某些方面”。

本发明在某些方面中涉及测距技术。例如，可采用测距技术来验证或确定两个无 线通信装置之间的距离。

本发明在某些方面中还涉及经验证的测距。例如，经验证的测距可用于确定两个 装置之间的距离是否有效或处于可容许范围内。经验证的测距还可用于验证两个装置 之间的确定距离的准确度。此时，经验证的测距可用于确保测距装置与响应装置之间 的距离小于或等于既定的距离。

在某些方面中，可基于装置(例如响应装置)是否能够执行某一动作来验证距离。 此时，可将所述行为规定为如果所述装置处于另一装置(例如测距装置)的某一范围 内，则所述装置只能执行所述动作(例如产生特定结果)。例如，在采用双向消息交 换测距的系统中，响应装置(例如可能需要)可响应于所接收测距信号而在规定的时 间量(例如规定的转向时间)内传输信号。此时，可将规定的转向时间规定为相对于 与预期测量距离相关联的真实往返传播时间来说相当小。然后，测距装置可通过确定 总的所测量往返时间是否小于或等于预期往返时间加上规定的转向时间来验证所述距 离。以此方式，由规定的转向时间来限定谎报性装置可谎报的距离。

在某些方面中，测距信号可包括随机、伪随机或确定性序列。例如，测距信号可 包括脉冲序列，其中每一脉冲具有随机选定的值。在此情形中，来自响应装置的正确 响应信号将对应于测距信号的所述序列。

在某些方面中，响应装置通过根据基于已知信号响应方案的函数对测距信号进行 处理来产生响应信号。例如，响应装置可利用所述函数来处理测距信号所代表(例如 在测距信号中发送)的信息。然后，响应装置将经处理信息传输到知晓所述信号响应 方案且因而知晓所述函数的测距装置。所述测距装置可由此验证其从响应装置接收的 信息已使用所述函数被正确处理、而不是以某一方式被谎报。