侧链测距和多边定位的制作方法

本发明涉及无线通信网络领域，更具体地，涉及用于在无线通信网络中传输数据的概念。本发明的实施例涉及侧链测距。进一步的实施例涉及侧链多边定位。一些实施例涉及一种使得能够在侧链上进行测距的方法。

背景技术：

图1是包括核心网络102和无线电接入网络104的无线网络100的示例的示意性图示。无线电接入网络104可以包括多个基站enb1至enb5，每个基站服务该基站周围的特定区域(由各个小区1061至1065示意性地表示)。基站被设置为服务小区内的用户。用户可以是固定设备或移动设备。此外，可以通过连接到基站或用户的移动或固定iot设备访问无线通信系统。移动设备或iot设备可以包括物理设备、诸如机器人或汽车之类的地面车辆、诸如有人驾驶或无人驾驶飞机(uav)之类的飞行器(后者也被称为无人机)、建筑物和其他嵌入有电子设备、软件、传感器、执行器等的物项以及使这些设备能够跨现有的网络基础设施收集和交换数据的网络连接方案。图1示出了仅五个小区的示例性视图，然而，无线通信系统可以包括更多这样的小区。图1示出了位于小区1062中并且由基站enb2服务的两个用户ue1和ue2(也被称为用户设备(ue))。在小区1064中示出了由基站enb4服务的另一个用户ue3。箭头1081、1082和1083示意性地表示用于从用户ue1、ue2和ue3向基站enb2、enb4发送数据或用于从基站enb2、enb4向用户ue1、ue2、ue3发送数据的上行链路/下行链路连接。此外，图1示出了小区1064中的两个iot设备1101和1102，它们可以是固定设备或移动设备。iot设备1101经由基站enb4访问无线通信系统以接收和发送数据，如箭头1121示意性所示。iot设备1102经由用户ue3访问无线通信系统，如箭头1122示意性所示。各个基站enb1至enb5可以例如经由s1接口经由相应的回传链路1141至1145连接到核心网络102，这在图1中由指向“core”的箭头示意性地表示。核心网络102可以连接到一个或多个外部网络。此外，各个基站enb1至enb5中的一些或全部可以例如经由x1或x2接口经由相应的回传链路1161至1165彼此连接，这在图1中由指向“enbs”的箭头示意性地表示。

图1中描绘的无线网络或通信系统可以由具有两个不同的覆盖网络的异构网络组成，即，每个宏小区包括宏基站(例如，基站enb1至enb5)的宏小区网络和小型小区基站(例如，毫微微基站或微微基站)(图1中未示出)网络。

对于数据传输，可以使用物理资源网格。物理资源网格可以包括资源元素的集合，各种物理信道和物理信号被映射到这些资源元素。例如，物理信道可以包括承载用户专用数据(也被称为下行链路和上行链路有效负载数据)的物理下行链路和上行链路共享信道(pdsch、pusch)、例如承载主机信息块(mib)和系统信息块(sib)的物理广播信道(pbch)、例如承载下行链路控制信息(dci)的物理下行链路和上行链路控制信道(pdcch、pucch)等。对于上行链路，一旦ue同步并且获得了mib和sib，则物理信道还可以包括由ue用于访问网络的物理随机接入信道(prach或rach)。物理信号可以包括参考信号(rs)、同步信号等。资源网格可以包括在时域中具有特定持续时间(例如，10毫秒)并且在频域中具有给定带宽的帧。该帧可以具有一定数量的具有预定长度的子帧，例如，长度为1毫秒的2个子帧。取决于循环前缀(cp)的长度，每个子帧可以包括两个包含6或7个ofdm符号的时隙。

无线通信系统可以是使用频分多路复用的任何单音或多载波系统，例如正交频分多路复用(ofdm)系统、正交频分多址(ofdma)系统或任何其他具有或不具有cp的基于ifft的信号，例如dft-s-ofdm。可以使用其他波形，例如用于多路访问的非正交波形(例如，滤波器组多载波(fbmc)、广义频分多路复用(gfdm)或通用滤波多载波(ufmc)。无线通信系统可以例如根据lte-advancedpro标准或5g或nr(新无线电)标准运行。

在如图1所示的无线通信网络中，无线电接入网络104可以是包括主要小区网络的异构网络，每个主要小区包括主要基站(也被称为宏基站)。此外，可以为每个宏小区提供多个辅助基站(也被称为小型小区基站)。图2是具有两个不同的覆盖网络的小区(例如，图1中的小区1061)的示意性图示，所述网络包括：包括宏小区1061的宏小区网络和小型小区网络。尽管图2仅表示单个宏小区，但是要注意，图1中的一个或多个其他小区也可以使用覆盖网络。小型小区网络包括多个小型小区基站senb1至senb5，每个小型小区基站在相应的区域1201至1205(也被称为小型小区的覆盖区域)内运行。小型小区基站senb1至senb5可以由各个小型小区基站senb1至senb5经由相应的回传链路1221至1225与其连接的宏小区基站menb1控制。代替经由回传链路将小型小区基站连接到宏小区基站，一个或多个小型小区基站可以经由相应的回传链路耦合到核心网络。图2还示出了由宏小区基站menb1(如箭头1241所示)和由小型小区基站senb1(如箭头1242示意性所示)服务的用户设备ue。

图3是宏小区(未示出)的多个小型小区1201至1203的另一示意性图示。宏小区可以类似于图2中的宏小区。每个小型小区可以服务一个或多个ue。除了在图2中以外，各个小型小区基站senb1、senb2、senb3……也经由回传链路或连接1021至1023连接到核心网络102。各个小型小区1021至1023可以经由x2接口彼此直接连接，如图3示意性所示。将各个小型小区连接到核心网络102的传输网络可以是包括一个或多个存在点(pop)的光纤网络，多个小型小区在这些存在点处被连接到传输网络。在参考文献[1]中描述了关于如图3所示的回传架构的更多细节。

小型小区(也被称为辅助移动通信小区sc)形成了对宏小区(也被称为主要移动通信小区pc)网络的覆盖网络。小型小区可以通过回传链路(bl)连接到宏小区(图2)和/或连接到核心网络(图3)。回传链路可以是有线或无线链路，并且在经由回传链路将小型小区连接到核心网络的情况下，传输网络的存在点(pop)(图3)可以用作到核心网络的接口。每个小型小区可以借助无线接入链路(al)1242在其覆盖区域内服务多个移动用户ue。此外，ue可以连接到主要小区以例如接收控制信号，而该连接则可以被称为控制链路(cl)。

在以上参考图1至图3描述的无线通信网络中，采用了蜂窝定时提前(ta)。

在长期演进(lte)中，如果ue希望连接(建立无线电资源控制(rrc)连接)，则其发送其上行链路随机接入前导。enb基于ue上行链路信号(pusch/pucch/srs)测量所需的定时提前量。为此，enb测量上行链路接收与子帧时间之间的差。

ta的目的在于保持符号定时并且因此保持正交性，精度以xx-ta的步长进行度量，其中每个ta代表16*ts＝0.512μs(如在节4.2.3，36.213中所定义)。可以基于ta测量估计距离，其中由一个ta得出的结果是78m。

与先前的上行链路传输的定时相比，ue将利用相对于以信号通知的定时提前值的优于或等于±4*ts秒的精度来调整其传输的定时。

但是，应用类似于ta过程的自适应校正将会限制ts相关的精度。

此外，已知双向测距系统。基本测距原理在图4中示出。详细地，图4示出了在双向测距期间两个ue之间的信号传播的示意图。由此，纵坐标表示时间，而横坐标表示两个ue之间的距离。由于两个ue未同步，因此ue1等待来自ue2的回复信号。ue2处的t_reply是按常规定义的并且是ue1已知的，因此，它可以使用以下公式简单地根据飞行时间(t_p)计算距离：

tround＝t_reply+2tp

然而，侧链中的信令不允许直接的测距方法。ue不能简单地回复而不考虑所分配的资源。

技术实现要素：

因此，本发明的目的在于，在给定当前规范和信令约束的情况下使得能够在侧链上进行测距和/或多边定位。

该目的由独立权利要求来解决。

在从属权利要求中提出了有利的实施方式。

实施例提供了一种用于无线通信系统的收发器(第一收发器，例如，ue1)。该收发器被配置为使用无线通信系统的侧链资源池与无线通信系统的至少一个其他收发器进行通信。此外，该收发器被配置为在侧链资源池的以周期为基础按照长度相等的周期tperioda分配给收发器的资源上发送信号。此外，该收发器被配置为在分配给收发器的资源中的第一资源上发送第一信号。此外，该收发器被配置为在第二资源上从无线通信系统的另一个收发器(第二收发器，例如，ue2)接收第二信号，其中第二信号由另一个收发器响应于第一信号的接收而发送，其中第二信号由另一个收发器在第二资源上使用将资源分配给收发器所基于的周期tperioda发送。此外，该收发器被配置为基于发送第一信号与从另一个收发器接收第二信号之间的时间trounda以及基于将资源分配给收发器所基于的周期tperioda确定到另一个收发器的距离。

在实施例中，第二资源可以是在第一资源之后分配给收发器的资源之一。

在实施例中，该收发器可以被配置为使在第一资源之后分配给收发器的资源中的至少一个资源上的至少一个发送静默，以获得至少一个静默资源，其中第二资源是至少一个静默资源之一。

在实施例中，该收发器可以被配置为用信号发送(例如，给另一个收发器)第二资源和/或将资源分配给收发器所基于的周期tperioda。

在实施例中，该收发器可以被配置为通过基于以下信息确定第一信号和/或第二信号在收发器与另一个收发器之间传播的时间tp来确定到另一个收发器的距离：

-发送第一信号与从另一个收发器接收第二信号之间的时间trounda；

以及

-将资源分配给收发器所基于的周期tperioda。

在实施例中，该收发器可以被配置为通过进一步基于以下信息确定第一信号和/或第二信号在收发器与另一个收发器之间传播的时间tp来确定到另一个收发器的距离：

-另一个收发器的总响应时间m·ts，其中该总响应时间可以是另一个收发器的响应时间ts(例如，采样率或量化值)乘以响应时间乘数m(例如，大于或等于一的整数)。

在实施例中，该收发器可以被配置为基于以下方程式确定到另一个收发器的距离dab：

其中trounda是发送第一信号与接收第二信号之间的时间，其中n是等于或大于一的自然数，其中tperioda是将资源分配给收发器所基于的周期，其中m是等于或大于零的自然数，其中ts是另一个收发器的响应时间，并且其中υ是信号传播速度。

在实施例中，第二信号可以由另一个收发器在接收第一信号之后或在开始接收第一信号之后以预定延迟发送，其中该预定延迟可以是另一个收发器的响应时间ts(或总响应时间m·ts)与将资源分配给收发器所基于的周期(tperioda)或其倍数之和。

在实施例中，第一信号可以被配置为使另一个收发器发送第二信号。

在实施例中，第二信号可以包括测距参考符号。

在实施例中，该收发器可以由无线通信系统的中央收发器服务，该中央收发器的覆盖区域包括一个区域或多个区域，其中该收发器可以被配置为以第一操作模式(例如，d2d模式1或v2x模式3)进行操作，在该操作模式下，由中央收发器执行对用于与至少一个其他收发器进行通信的资源的调度，其中该收发器可以被配置为用信号发送第二资源和/或将资源分配给收发器所基于的周期tperioda，或者其中由中央收发器(例如，基站)用信号发送第二资源和/或将资源分配给收发器所基于的周期tperioda。

在实施例中，收发器和另一个收发器可以位于相同的区域中，其中该收发器可以被配置为以第二操作模式(例如，d2d模式2或v2x模式4)进行操作，其中该收发器可以被配置为自主地或通过感测空闲信道资源来调度用于侧链通信的资源，其中该收发器可以被配置为用信号发送第二资源和/或将资源分配给收发器所基于的周期tperioda。

在实施例中，可以使用静默模式来用信号发送静默资源，该静默模式指示收发器期望在其上接收第二信号的静默资源。

在实施例中，该收发器(例如，第一收发器(例如，ue1))可以被配置为使用无线通信系统的侧链资源池与无线通信系统的两个或更多个其他收发器(例如，第二收发器(例如，ue2)和第三收发器(例如，ue3))进行通信。此外，该收发器可以被配置为向两个或更多个其他收发器发送配置消息，其中配置消息包括指示从分配给收发器的资源中选择的一个或多个第二资源(可以由两个或更多个其他收发器用于发送第二信号)的资源模式(例如，静默模式)。此外，该收发器可以被配置为从两个或更多个其他收发器接收第二信号，其中第二信号由两个或更多个其他收发器响应于第一信号的接收而发送，其中第二信号由两个或更多个其他收发器在一个或多个第二资源(由资源模式指示)上使用将资源分配给收发器所基于的周期tperioda发送。此外，该收发器可以被配置为基于发送第一信号与从两个或更多个其他收发器接收第二信号之间的时间trounda以及基于将资源分配给收发器所基于的周期tperioda确定到两个或更多个其他收发器的距离。

例如，可以以周期为基础按照长度相等的周期tperioda将侧链资源池的多个资源(资源1、资源2、资源3、资源4)分配给收发器。分配给收发器的多个资源中的第一资源(例如，资源1)可以由收发器自身用于发送第一信号，其中分配给收发器的多个资源中的其他资源(例如，资源2、资源3和/或资源4(被称为第二资源))可以由两个或更多个其他收发器用于发送第二信号。从而，第二信号可以由两个或更多个其他收发器在相同的第二资源(例如，资源2、资源3或资源4)上或在不同的第二资源(例如，资源2和资源3或资源2和资源4或资源3和资源4)上发送(由配置消息的资源模式指示)。

在实施例中，该收发器可以被配置为向两个或更多个其他收发器发送至少一个配置消息。例如，该收发器可以被配置为仅向两个或更多个其他收发器发送一个配置消息。自然地，该收发器还可以被配置为向两个或更多个其他收发器发送一个以上的配置消息。

在实施例中，该收发器(例如，第一收发器(例如，ue1))可以被配置为将分配给收发器的资源中的至少一个第二资源(例如，资源2、资源3和/或资源4)分配给两个或更多个其他收发器(例如，第二收发器(例如，ue2)和第三收发器(例如，ue3))中的每个收发器以用于发送第二信号，其中配置消息还可以包括向两个或更多个其他收发器中的每个收发器分配相应的一个或多个第二资源的资源分配信息。

例如，第一收发器(例如，ue1)可以将资源2分配给第二收发器(例如，ue2)并且将资源3分配给第三收发器(例如，ue3)，以用于发送第二信号。自然地，其他分配方式也是可能的。例如，可以将资源3分配给第二收发器(例如，ue2)并且将资源4或资源2分配给第三收发器(例如，ue3)。

在实施例中，该收发器可以被配置为基于从相应的另一个收发器接收的信号的信噪比(或基于粗略距离信息)为两个或更多个其他收发器中的每个收发器分配至少一个或多个第二资源。

在实施例中，该收发器可以被配置为向两个或更多个其他收发器中的至少两个其他收发器分配相同的一个或多个第二资源，其中该收发器可以被配置为向该至少两个其他收发器分配不同的代码以用于分开由该至少两个其他收发器在相同的一个或多个第二资源上发送的第二信号，或者向该至少两个其他收发器分配相同的一个或多个第二资源的不同资源元素以用于分开由该至少两个其他收发器在相同的一个或多个静默资源上发送的第二信号，其中所述一个配置消息的资源分配信息还向该至少两个其他收发器分配不同的代码或不同的资源元素。

例如，如果从第二收发器(例如，u2)和第三收发器(例如，u3)接收的信号包括高信噪比或类似的高信噪比，则第一收发器(例如，u1)可以被配置为向第二收发器(例如，u2)和第三收发器(例如，u3)分配相同的第二资源(例如，资源2、资源3或资源4)。在这种情况下，由第二收发器(例如，ue2)和第三收发器(例如，ue3)发送的第二信号可以例如通过不同的代码分开。

在实施例中，该收发器可以被配置为将至少两个或更多个第二资源中的第一资源分配给两个或更多个其他收发器中的第一收发器，从其接收的信号包括比从两个或更多个其他收发器中的第二收发器接收的信号更高的信噪比，其中该收发器可以被配置为将至少两个或更多个第二资源中的第二资源分配给两个或更多个其他收发器中的第二收发器，其中第二资源在时间上随第一资源之后。

例如，如果从第二收发器(例如，ue2)和第三收发器(例如，ue3)接收的信号包括低信噪比或不同的高信噪比，则可以将不同的第二资源分配给第二收发器(例如，ue2)和第三收发器(例如，ue3)。例如，假设从第二收发器(例如，ue2)接收的信号包括比从第三收发器(例如，ue3)接收的信号更高的信噪比，则可以将资源2分配给第二收发器(例如，ue2)并且可以将资源3分配给第三收发器(例如，ue3)。

进一步的实施例提供了一种系统，其包括上述收发器(例如，第一收发器(例如，ue1))和另一个收发器(例如，第二收发器(例如，ue2))，其中另一个收发器可以被配置为响应于第一信号的接收发送第二信号，其中另一个收发器可以被配置为在第二资源上使用将资源分配给收发器所基于的周期(tperioda)发送第二信号。

在实施例中，另一个收发器知晓第二资源和/或将资源分配给收发器所基于的周期tperioda。

在实施例中，另一个收发器被配置为从无线通信系统的收发器或中央收发器接收信令信令信息，该信令信令信息指示第二资源和/或将资源分配给收发器所基于的周期tperioda。

在实施例中，另一个收发器可以被配置为基于在分配给收发器的至少两个不同资源上从收发器接收至少两个第一信号来确定将资源分配给收发器所基于的周期tperioda。

进一步的实施例提供了一种用于确定无线通信系统的第一收发器与第二收发器之间的距离的方法，该第一收发器和该第二收发器使用侧链资源池的以周期为基础按照长度相等的周期tperioda分配给第一收发器和以周期为基础按照长度相等的周期tperioda分配给第二收发器的资源彼此通信。该方法包括以下步骤：由第一收发器在分配给第一收发器的资源中的第一资源上发送第一信号。此外，该方法包括以下步骤：由第二收发器响应于第一信号的接收发送第二信号，其中第二信号由第二收发器在第二资源上使用将资源分配给第一收发器所基于的周期(tperioda)发送。此外，该方法包括以下步骤：由第一收发器接收由第二收发器发送的第二信号。此外，该方法包括以下步骤：基于第一收发器发送第一信号与第一收发器接收第二信号之间的时间以及基于将资源分配给第一收发器所基于的周期(tperioda)确定第一收发器与第二收发器之间的距离。

进一步的实施例提供了一种用于无线通信系统的收发器(例如，第一收发器(例如，ue1))。该收发器被配置为使用无线通信系统的侧链资源池与无线通信系统的至少一个其他收发器(例如，第二收发器(例如，ue2)和/或第三收发器(例如，ue3))进行通信。此外，该收发器被配置为从无线通信系统的中央收发器接收控制信号，该控制信号将响应时间乘数m分配给其他收发器。此外，该收发器被配置为在侧链资源池的资源上发送第一信号。此外，该收发器被配置为在侧链资源池的资源上从无线通信系统的其他收发器接收第二信号，该第二信号由其他收发器响应于第一信号的接收而发送，其中第二信号由其他收发器使用响应时间乘数m发送。此外，该收发器被配置为基于发送第一信号与从其他收发器接收第二信号之间的时间trounda以及基于其他收发器的响应时间ts和分配给其他收发器的响应时间乘数m确定到其他收发器的距离。

在实施例中，该收发器可以被配置为通过基于以下信息确定第一信号和/或第二信号在收发器与其他收发器之间传播的时间tp来确定到其他收发器的距离：

-发送第一信号与从其他收发器接收第二信号之间的时间trounda；以及

-其他收发器的总响应时间m·ts，其中该总响应时间可以是其他收发器的响应时间ts(例如，采样率或量化值)乘以响应时间乘数m(例如，大于或等于一的整数)。

在实施例中，该收发器可以被配置为基于以下方程式确定到其他收发器的距离dab：

其中trounda是发送第一信号与接收第二信号之间的时间，其中m是等于或大于一的自然数，其中ts是其他收发器的响应时间，并且其中υ是信号传播速度。

在实施例中，该收发器可以被配置为在侧链资源池的以周期为基础按照长度相等的周期tperioda分配给收发器的资源上发送信号。此外，该收发器被配置为在分配给收发器的资源中的第一资源上发送第一信号。此外，该收发器可以被配置为在分配给收发器的资源中的第二资源上从无线通信系统的其他收发器接收第二信号，其中第二信号由其他收发器在第二资源上使用将资源分配给收发器所基于的周期tperioda发送。此外，该收发器可以被配置为进一步基于将资源分配给收发器所基于的周期tperioda确定到其他收发器的距离。

进一步的实施例提供了一种系统，其包括上述收发器(例如，第一收发器(例如，ue1))和其他收发器(例如，第二收发器(例如，ue2))，其中其他收发器被配置为响应于第一信号的接收发送第二信号，其中其他收发器被配置为使用分配给其他收发器的响应时间乘数m发送第二信号。

在实施例中，其他收发器可以被配置为从无线通信系统的中央收发器接收控制信号，该控制信号将响应时间乘数m分配给其他收发器。

进一步的实施例提供了一种用于确定无线通信系统的第一收发器与第二收发器之间的距离的方法，该第一收发器和该第二收发器使用侧链资源池的资源彼此通信。该方法包括以下步骤：从无线通信系统的中央收发器接收控制信号，该控制信号将响应时间乘数m分配给其他收发器。此外，该方法包括以下步骤：在侧链资源池的资源上发送第一信号。此外，该方法包括以下步骤：在侧链资源池的资源上从无线通信系统的其他收发器接收第二信号，该第二信号由其他收发器响应于第一信号的接收而发送，其中第二信号由其他收发器使用响应时间乘数m发送。此外，该方法包括以下步骤：基于发送第一信号与从其他收发器接收第二信号之间的时间trounda以及基于其他收发器的响应时间ts和分配给其他收发器的响应时间乘数m确定到其他收发器的距离。

进一步的实施例提供了一种用于确定无线通信系统的第一收发器的位置的方法。该方法包括以下步骤：基于在无线通信系统的第一对中央收发器(例如，第一基站(例如，enb1)和第二基站(例如，enb2))处接收的无线通信系统的第一收发器的信号的第一到达时间差，确定第一收发器与第一对中央收发器之间的第一距离差，以获得描述第一收发器的第一多个候选位置的第一函数。此外，该方法包括以下步骤：基于在无线通信系统的第二对中央收发器(例如，第一基站(例如，enb1)和第三基站(例如，enb3))处接收的无线通信系统的第一收发器的信号的第二到达时间差，确定第一收发器与第二对中央收发器之间的第二距离差，以获得描述第一收发器的第二多个候选位置的第二函数。此外，该方法包括以下步骤：基于在无线通信系统的第一对中央收发器处接收的无线通信系统的第二收发器的信号的第三到达时间差，确定第二收发器与第一对中央收发器之间的第三距离差，以获得描述第二收发器的第三多个候选位置的第三函数。此外，该方法包括以下步骤：基于在无线通信系统的第二对中央收发器处接收的无线通信系统的第二收发器的信号的第四到达时间差，确定第二收发器与第二对中央收发器之间的第四距离差，以获得描述第二收发器的第四多个候选位置的第四函数。此外，该方法包括以下步骤：使用双向测距方法确定第一收发器与第二收发器之间的距离。此外，该方法包括以下步骤：组合第一函数和第二函数，以将第一收发器的第一多个候选位置和第二多个候选位置限定到第一收发器的一个或两个候选位置。此外，该方法包括以下步骤：组合第三函数和第四函数，以将第二收发器的第三多个候选位置和第四多个候选位置限定到第二收发器的一个或两个候选位置。此外，该方法包括以下步骤：基于所确定的第一收发器与第二收发器之间的距离，从第一收发器的一个或两个候选位置中选择一个位置作为第一收发器的位置并且从第二收发器的一个或两个候选位置中选择一个位置作为第二收发器的位置。

例如，第一函数可以描述第一双曲线，该第一双曲线描述第一收发器的第一多个候选位置，其中第二函数可以描述第二双曲线，该第二双曲线描述第一收发器的第二多个候选位置。组合第一函数和第二函数可以包括确定第一双曲线与第二双曲线之间的一个或多个交点，以将第一收发器的第一多个候选位置和第二多个候选位置限定到第一收发器的一个或两个候选位置。

例如，第三函数可以描述第三双曲线，该第三双曲线描述第二收发器的第三多个候选位置，其中第四函数可以描述第四双曲线，该第四双曲线描述第二收发器的第四多个候选位置。组合第三函数和第四函数可以包括确定第三双曲线与第四双曲线之间的一个或多个交点，以将第二收发器的第三多个候选位置和第四多个候选位置限定到第二收发器的一个或两个候选位置。

在实施例中，第一对中央收发器可以包括第一中央收发器和第二中央收发器，或者由第一中央收发器和第二中央收发器组成，其中第二对中央收发器可以包括第一中央收发器和第三中央收发器，或者由第一中央收发器和第三中央收发器组成，其中第一中央收发器、第二中央收发器和第三中央收发器在时间上同步并且位于已知位置。

在实施例中，第一中央收发器、第二中央收发器和第三中央收发器是基站。

在实施例中，第一收发器和第二收发器可以是用户设备。

在实施例中，可以根据上述用于确定第一收发器与第二收发器之间的距离的方法(双向测距方法)之一来确定第一收发器与第二收发器之间的距离。

进一步的实施例提供了一种用于确定无线通信系统的第一收发器的位置的方法。该方法包括以下步骤：基于在无线通信系统的第一对中央收发器(例如，第一基站(例如，enb1)和第二基站(例如，enb2))处接收的第一收发器的信号到达的第一时间差，确定无线通信系统的第一收发器与第一对中央收发器之间的第一距离差，以获得描述第一收发器的第一多个可能位置的第一函数。此外，该方法包括以下步骤：使用双向测距方法确定固定收发器(例如，路边单元(例如，rsu))与第一收发器之间的第一距离，以获得描述第一收发器的第二多个可能位置的第二函数。此外，该方法包括以下步骤：基于在无线通信系统的第一对中央收发器(例如，第一基站(例如，enb1)和第二基站(例如，enb2))处接收的第二收发器的信号到达的第二时间差，确定无线通信系统的第二收发器与第一对中央收发器之间的第二距离差，以获得描述第二收发器的第三多个可能位置的第三函数。此外，该方法包括以下步骤：使用双向测距方法确定固定收发器(例如，路边单元(例如，rsu))与第二收发器之间的第二距离，以获得描述第二收发器的第四多个可能位置的第四函数。此外，该方法包括以下步骤：使用双向测距方法确定第一收发器与第二收发器之间的第三距离。此外，该方法包括以下步骤：组合第一函数和第二函数，以将第一收发器的第一多个候选位置和第二多个候选位置限定到第一收发器的一个或两个候选位置。此外，该方法包括以下步骤：组合第三函数和第四函数，以将第二收发器的第三多个候选位置和第四多个候选位置限定到第二收发器的一个或两个候选位置。此外，该方法包括以下步骤：基于所确定的第一收发器与第二收发器之间的距离，从第一收发器的一个或两个候选位置中选择一个位置作为第一收发器的位置并且从第二收发器的一个或两个候选位置中选择一个位置作为第二收发器的位置。

例如，第一函数可以描述第一双曲线，该第一双曲线描述第一收发器的第一多个候选位置，其中第二函数可以描述第一圆，该第一圆描述第一收发器的第二多个候选位置。组合第一函数和第二函数可以包括确定第一双曲线与第一圆之间的一个或多个交点，以将第一收发器的第一多个候选位置和第二多个候选位置限定到第一收发器的一个或两个候选位置。

例如，第三函数可以描述第二双曲线，该第二双曲线描述第二收发器的第三多个候选位置，其中第四函数可以描述第二圆，该第二圆描述第二收发器的第四多个候选位置。组合第三函数和第四函数可以包括确定第二双曲线与第二圆之间的一个或多个交点，以将第二收发器的第三多个候选位置和第四多个候选位置限定到第二收发器的一个或两个候选位置。

在实施例中，第一对中央收发器包括第一中央收发器和第二中央收发器，或者由第一中央收发器和第二中央收发器组成，其中第一中央收发器和第二中央收发器在时间上同步并且位于已知位置。

在实施例中，第一中央收发器和第二中央收发器可以是基站。

在实施例中，固定收发器可以是路边单元。

在实施例中，第一收发器和第二收发器可以是用户设备。

在实施例中，可以根据上述用于确定第一收发器与第二收发器之间的距离的方法(双向测距方法)之一来确定第一收发器与第二收发器之间的第三距离。

进一步的实施例提供了一种用于确定无线通信系统的收发器(例如，用户设备(例如，ue))在隧道中的位置的方法。该方法包括以下步骤：使用双向测距方法确定第一固定收发器(例如，第一路边单元(例如，rsu1))与收发器之间的第一距离，以获得描述收发器的第一多个可能位置的第一函数。此外，该方法包括以下步骤：使用双向测距方法确定第二固定收发器(例如，第二路边单元(例如，rsu2))与收发器之间的第二距离，以获得描述收发器的第二多个可能位置的第二函数。此外，该方法包括以下步骤：组合第一函数和第二函数，以将收发器的第一多个候选位置和第二多个候选位置限定到收发器的一个或两个候选位置。此外，该方法包括以下步骤：确定收发器的一个或两个候选位置之一是否位于隧道外部，并且如果收发器的一个或两个候选位置之一位于隧道外部，则选择该一个或两个候选位置中的另一个位置作为收发器的位置，或者如果收发器的一个或两个候选位置中的任何一个位置都不位于隧道外部，则基于由第一固定收发器和第二固定收发器中的至少一个固定收发器从收发器接收的信号的rssi测量选择收发器的一个或两个候选位置之一。

在实施例中，收发器可以是用户设备。

在实施例中，第一固定收发器和第二固定收发器可以是路边单元。

在实施例中，可以根据上述用于确定第一收发器与第二收发器之间的距离的方法(双向测距方法)之一来确定第一固定收发器与收发器之间的第一距离。

在实施例中，根据上述用于确定第一收发器与第二收发器之间的距离的方法(双向测距方法)之一来确定第二固定收发器与收发器之间的第二距离。

附图说明

这里参照附图来描述本发明的实施例。

图1示出了无线通信系统的示例的示意性图示；

图2示出了具有两个不同的覆盖网络的小区(例如，图1中的小区)的示意性图示，即，包括宏小区的宏小区网络和包括经由回传链路连接到宏小区基站的小型小区基站的小型小区网络；

图3示出了宏小区(类似于图2)的多个小型小区的另一示意性图示，其中小型小区基站经由回传链路彼此连接并且连接到核心网络；

图4示出了在双向测距期间两个ue之间的信号传播的示意图；

图5示出了根据实施例的无线通信系统的示意性框图；

图6示出了以周期为基础按照长度相等的周期将侧链资源池的资源分配给第一用户设备以及以周期为基础按照长度相等的周期将侧链资源池的资源分配给第二用户设备的示意图；

图7示出了根据实施例的向图6所示的两个用户设备分配资源的示意图，其中第一用户设备使第二用户设备能够在按常规分配给第一用户设备的资源上发送测距信号；

图8示出了根据实施例的在测距期间在第一用户设备与第二用户设备之间传输第一信号和第二信号的示意图；

图9示出了根据实施例的在sib18中定义的侧链tx(/rx)资源池和当前侧链资源消息的示意图；

图10示出了根据实施例的在测距期间在第一用户设备与第二用户设备之间传输第一信号和第二信号的示意图；

图11示出了根据实施例的无线通信系统的示意性框图；

图12示出了根据实施例的通信系统的示意性框图，其包括第一收发器和位于第一收发器的不同覆盖区域中的多个其他收发器；

图13示出了根据实施例的用于图12所示的境况的示例性测距资源配置的示意图；

图14示出了根据实施例的示例性测距子帧配置的示意图；

图15示出了根据实施例的示例性测距资源配置的示意图；

图16示出了根据实施例的仅利用一部分资源的示例性测距子帧配置的示意图；

图17示出了根据实施例的用于确定无线通信系统的第一收发器与第二收发器之间的距离的方法的流程图；

图18示出了根据实施例的用于确定无线通信系统的第一收发器与第二收发器之间的距离的方法的流程图；

图19示出了根据实施例的用于确定无线通信系统的第一收发器的位置的方法的流程图；

图20示出了根据实施例的具有三个中央收发器和两个收发器的无线通信网络以及描述两个收发器的候选位置的tdoa函数的示意图；

图21示出了根据实施例的用于确定无线通信系统的第一收发器的位置的方法的流程图；

图22示出了根据实施例的具有两个中央收发器、一个固定收发器和两个收发器的无线通信网络以及描述两个收发器的候选位置的tdoa函数的示意图；

图23示出了根据实施例的用于确定无线通信系统的收发器在隧道中的位置的方法的流程图；

图24示出了根据实施例的具有两个固定收发器和一个收发器的无线通信网络以及描述收发器的候选位置的tdoa函数的示意图；

图25示出了根据实施例的用于确定无线通信系统的收发器在隧道中的位置的方法的流程图；

图26示出了根据实施例的在利用在线校准进行测距期间在第一用户设备与第二用户设备之间传输第一信号和第二信号的示意图；以及

图27示出了可以在其上执行根据本发明方案描述的单元或模块以及方法的步骤的计算机系统的示例。

具体实施方式

在下面的描述中，通过相同或等同的附图标记来表示相同或等同的元件或具有相同或等同功能的元件。

在以下描述中，阐述了多个细节以提供对本发明的实施例的更彻底的说明。然而，对于本领域技术人员将显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下实践本发明的实施例。在其他实例中，以框图的形式而不是详细地示出了公知的结构和设备，以避免使本发明的实施例不清楚。另外，除非另外特别指出，否则下文描述的不同实施例的特征可以彼此组合。

图5示出了根据实施例的无线通信系统100的示意性框图。无线通信系统100包括收发器(例如，第一收发器(例如，ue1))132_1，其被配置为使用无线通信系统的侧链资源池与无线通信系统100的至少一个其他收发器(例如，第二收发器(例如，ue2))132_2进行通信。此外，收发器132_1可以被配置为在侧链资源池的以周期为基础按照长度相等的周期tperioda分配给收发器132_1的资源134_1、134_2、134_3、134_4上发送信号。此外，收发器132_1可以被配置为在第一资源上发送第一信号136，其中第一资源是分配给收发器132_1的资源134_1、134_2、134_3、134_4之一。此外，收发器100_2可以被配置为在第二资源上从无线通信系统100的另一个收发器132_2接收第二信号138，其中第二信号138由另一个收发器132_2响应于第一信号136的接收而发送，其中第二信号138由另一个收发器132_2在第二资源上使用将资源分配给收发器132_1所基于的周期tperioda发送。此外，收发器132_1可以被配置为基于发送第一信号136与从另一个收发器132_2接收第二信号138之间的时间trounda以及基于将资源分配给收发器132_1所基于的周期tperioda确定到另一个收发器132_2的距离。

如通过示例示出的，收发器132_1在其上发送第一信号136的第一资源可以是分配给收发器132_1的资源134_1、134_2、134_3、134_4中的资源134_1。

在实施例中，另一个收发器132_2在其上发送第二信号138的第二资源可以是在第一资源134_1之后分配给收发器132_1的资源134_2、134_3、134_4之一，例如资源134_3，如图5示例性所示。

换句话说，可以以周期为基础按照长度相等的周期tperioda将侧链资源池的多个资源(例如，资源134_1、资源134_2、资源134_2、资源134_4)分配给收发器132_1，其中分配给收发器132_1的多个资源中的第一资源(例如，资源134_1)可以由收发器132_1自身用于发送第一信号136，其中分配给收发器132_1的多个资源中的另一个资源(例如，图5中的资源134_3)可以由另一个收发器132_2用于发送第二信号108。

在实施例中，收发器132_1可以被配置为使在第一资源134_1之后分配给收发器132_1的资源134_2、134_3和134_4中的至少一个资源上的至少一个发送静默(即，不在所述资源上发送)，以获得至少一个静默资源(例如，图5中的资源134_2、134_3和134_4)，其中第二资源是至少一个静默资源之一(例如，图5中的资源134_3)。

在实施例中，收发器132_1可以被配置成用信号发送(例如，给另一个收发器132_2)第二资源和/或将资源分配给收发器132_1所基于的周期tperioda。

在实施例中，收发器132_1可以被配置为通过基于以下信息确定第一信号136和/或第二信号138在收发器132_1与另一个收发器132_2之间传播的时间tp来确定到另一个收发器132_2的距离dab：发送第一信号136与从另一个收发器132_2接收第二信号138之间的时间trounda；以及将资源分配给收发器132_1所基于的周期tperioda；以及可选地，另一个收发器132_1的总响应时间m·ts，其中该总响应时间可以是另一个收发器132_2的响应时间ts(例如，采样率或量化值)乘以响应时间乘数m(例如，大于或等于一的整数)。

在给定当前规范和信令约束的情况下，收发器132_1和至少一个其他收发器132_2使得能够在侧链上进行测距。侧链测距使得能够估计收发器132_1(第一侧链设备)与至少一个其他收发器132_2(一个其他侧链设备)之间的距离。在3gpp中可以应用侧链上的测距的字段例如有v2v、d2d和/或fed2d。

在下文中，更详细地描述使得能够在侧链上进行测距的收发器132_1和至少一个其他收发器132_2。从而，示例性地假设收发器132_1是第一用户设备(ue1)，并且至少一个其他收发器132_2是至少一个第二用户设备(ue2)。

概览

已在3gpp版本12中引入了侧链通信，以允许两个或更多个设备之间的直接连接。连接类型有两种类型：取决于设备是处于覆盖范围内(例如，在网络覆盖范围内)、覆盖范围外(例如，在网络覆盖范围外)还是在部分覆盖范围(例如，一些设备在网络覆盖范围外)，以不同的传输模式进行通信和探索。

与测距最相关的参数是分配的资源池或传输资源的分配。这意指将物理资源(例如，子帧和资源块)的集合分配给侧链设备。可以从网络分配设备，也可以通过设备自身分配设备，具体取决于ue的配置和连接状态(覆盖范围内或覆盖范围外)。例如，设备可以从pscch(物理侧链控制信道)和pssch(物理侧链共享信道)的资源中进行选择。在任何情况下，资源都以周期为基础按照长度相等的周期进行配置，如图6所示。

详细地，图6示出了以周期为基础按照长度相等的周期tperioda(pcch_period_1)将侧链资源池的资源134_1、134_2和134_3分配给第一用户设备(ue1)132_1以及以周期为基础按照长度相等的周期tperiodb(pcch_period_2)将侧链资源池的资源135_1和135_2分配给第二用户设备(ue1)132_2的示意图。

除非两个用户设备132_1和132_2非常好地同步，否则不能使用该信令方案来执行测距。侧链同步主要旨在降低干扰风险，还不足以使设备能够执行测距。当前的实施方式(例如，lte的侧链)无法实现将两台设备同步到几纳秒，而以其他方式实现起来又非常昂贵且复杂，这些对消费型设备而言并不是合理的限制。

然而，如图7所示，如果设备(例如，第一用户设备(ue1)132_1)使第二设备(例如，第二用户设备(ue2)132_2)能够在该设备(例如，第一用户设备(ue1)132_1)的一个或一些资源上发送测距信号，则该设备(例如，第一用户设备(ue1)132_1)就能够计算距离。

详细地，图7示出了向图6所示的两个用户设备132_1和132_2分配资源的示意图，其中第一用户设备(ue1)132_1使第二用户设备(ue2)132_2能够在按常规分配给第一用户设备(ue1)132_1的资源134_2上发送测距信号138。

过程

假设两个设备(即，ue1132_1和ue2132_2)都处于覆盖范围内，则网络100为两个设备分配它们可以用于传输的物理资源。

图8示出了在测距期间在第一用户设备(ue1)132_1与第二用户设备(ue2)132_2之间传输第一信号136和第二信号138的示意图。由此，纵坐标表示用于ue1和ue2的相应的tx和rx侧链资源池(即，用于ue1的txa和rxa以及用于ue2的txb和rxb)，而横坐标表示时间。换句话说，图8示出了在ue1与ue2之间的侧链上的测距。

如图8所示，ue1发送(txa)第一信号136，其在时间tp之后被ue2接收(rxb)。在tperioda(即，将侧链资源池的资源分配给ue1所基于的周期)或其倍数的延迟下，ue2发送(txb)第二信号108，其在时间tp之后被ue1接收(rxa)。

换句话说，图8示出了基本过程。不失一般性，在此假设ue2知晓周期tperioda和最初为ue1预留的可以用于测距的时隙。当ue处于rrc连接模式时，该信息可以经由网络广播信息sib18(系统信息块)传送，或者可以形成服务小区。图9示出了当前为侧链tx和rx资源池定义的信息。如果ue处于空闲状态，则其使用由具有图9中的结构的元素commtxpoolnormalcommon定义的tx资源。sc-period字段指示在小区中为sc分配资源以及发生调度的和ue选择的数据传输的周期。

如图8所示，信号从ue1传播到ue2的时间为tp(反之亦然)，它相当于ue1和ue2相隔的距离乘以信号传播速度v(通常用光的真空速度来近似)。ue2在n·tperioda之后发送回复，其中在图8的示例中，n设置为1。往返时间trounda表示从ue1发送信号(txa)到ue1接收(rxa)到来自ue2的回复所经过的时间。对于ue1，往返时间trounda可以被表示为：

trounda＝2·tp+n·tperioda+m·ts

其中ts表示采样率或量化值，m是整数。n·tperioda的值通常是长周期(通常大于或等于40ms)，其中另一方面，m·ts可以短得多。例如，如果报告ts为10ns，则n可以被设置为零，m可以被设置为1000。在这种情况下，回复时间可以为1ms(1000*10ns)。

两个用户设备ue1和ue2相隔的距离dab为：

模式1和3的资源分配(覆盖范围内)

在实施例中，ue1可以由无线通信系统的中央收发器(例如，基站(例如，enb))服务，该中央收发器的覆盖区域包括一个区域或多个区域，其中ue1可以被配置为以第一操作模式(例如，d2d模式1或v2x模式3)进行操作，在该操作模式下，由中央收发器执行用于与ue2进行通信的资源调度，其中ue1可以被配置为用信号发送第二资源和/或将资源分配给ue1所基于的周期tperioda，或者其中由中央收发器用信号发送第二资源和/或将资源分配给ue1所基于的周期tperioda。

例如，对于处于模式1的设备，ue可以由网络配置。可以根据服务小区指示txresourcepool。可以定义指示测距设备(例如，ue1)相关的专用于测距的资源的额外消息。

在3gppts36.331的情境下，这可以是：

-具有sl通信或v2x通信能力且处于rrc连接模式的ue可以启动该过程或表明其对测距信息感兴趣；

-ue或网络(处于连接模式)可以初始化分配资源的过程；

-可以使用定义的静默模式来分开为测距而分配的资源；该模式指示：为设备在此未发送并且期望对其测距消息的回复的测距范围预留了资源；

-可以以所需的精度映射所需的测距消息的数量；为了获得高精度，可以定义多个测距会话或收集来自第二测距设备的多个回复；

-ue可以指示它不再对sl-r(侧链测距)感兴趣。

模式2和4的资源分配(覆盖范围外)

在实施例中，ue1和ue2可以位于相同的区域中，其中ue1(以及ue2)可以被配置为以第二操作模式(例如，d2d模式2或v2x模式4)进行操作，其中ue1可以被配置为自主地或通过感测空闲信道资源来调度用于侧链通信的资源。从而，ue1可以被配置为用信号发送第二资源和/或将资源分配给ue1所基于的周期tperioda。

例如，可以将类似于以上描述的信息提供给处于覆盖范围外模式的或未从网络接收到资源分配信息的设备(例如，ue)。txresourcepool中的sib18可以指示额外消息，该消息指示给定ue相关的专用于测距的资源。

增强功能

如上面已经提到的，第一收发器(ue1)132_2可以被配置为发送信令信息，该信令信息指示至少一个第二资源(例如，图5中的资源134_2、134_3和134_4))和/或将资源分配给第一收发器(ue1)132_2所基于的周期tperioda。

此外，指示至少一个第二资源(例如，图5中的资源134_2、134_3和134_4))和/或将资源分配给第一收发器(ue1)132_2所基于的周期tperioda的信令信息也可以由无线通信系统的中央收发器(例如，基站(enb))发送(例如，广播)。

在两种情况下，第二收发器(ue2)132_2可以被配置为从第一收发器(ue1)132_1或无线通信系统的中央收发器接收信令信息，并且在至少一个第二资源(中的至少一个)上使用将资源分配给第一收发器(ue1)132_1所基于的周期tperioda发送第二信号138。

然而，也可能第二收发器(ue1)132_2不具有该信令信息(或不知晓将资源分配给第一收发器(ue1)132_1所基于的周期tperioda和/或不知晓至少一个第二资源)，这是因为第一收发器(ue1)132_1或中央收发器未发送信令信息，或者例如由于干扰或冲突第二收发器(ue2)132_2未接收到信令信息。

在这种情况下，第二收发器(ue2)132_2可以被配置为基于在分配给第一收发器(ue1)132_1的至少两个不同资源上从第一收发器(ue1)132_1接收到至少两个第一信号136来确定将资源分配给第一收发器(ue1)132_1所基于的周期tperioda。

换句话说，在ue2132_2不具有关于周期tperioda的先验信息或周期信息不准确的情况下，ue2132_2可以基于多个接收到的信号测量周期tperioda，如图10所示。

图10示出了在测距期间在第一用户设备(ue1)132_1与第二用户设备(ue2)132_2之间传输第一信号136和第二信号138的示意图。由此，纵坐标表示用于ue1和ue2的相应的tx和rx侧链资源池(即，用于ue1的txa和rxa以及用于ue2的txb和rxb)，而横坐标表示时间。

如图10所示，ue1在连续的第一资源上多次(例如，两次)发送(txa)第一信号136，每个第一信号136在时间tp之后被ue2接收(rxb)。基于第一信号136的接收之间的周期性，ue2可以确定(例如，估计或计算)将资源分配给第一收发器(ue1)132_1所基于的周期tperioda。在tperioda(即，将侧链资源池的资源分配给ue1所基于的周期)或其倍数的延迟下，ue2发送(txb)第二信号108，其在时间tp之后被ue1接收(rxa)。

随后，描述第一收发器132_1的另外的实施例，在这些实施例中，第一收发器132_1确定到两个或更多个其他收发器的距离(组测距)。使用上述测距机制的优点在于，与单独的测距相比，多个设备(收发器)可以在减少信令的情况下执行测距，这将根据以下的描述而变得清楚。

组测距

在实施例中，第一收发器132_1可以被配置为使用无线通信系统100的侧链资源池与无线通信系统100的两个或更多个其他收发器进行通信。此外，第一收发器102可以被配置为向两个或更多个其他收发器发送配置消息，其中配置消息包括指示从分配给第一收发器132_1的资源中选择的一个或多个第二资源(可以由两个或更多个其他收发器用于发送第二信号)的资源模式(例如，静默模式)。此外，第一收发器132_1可以被配置为从两个或更多个其他收发器接收第二信号138，其中第二信号由两个或更多个其他收发器响应于第一信号108的接收而发送，其中第二信号136由两个或更多个其他收发器在一个或多个第二资源(由资源模式指示)上使用将资源分配给第一收发器132_1所基于的周期tperioda发送。此外，第一收发器132_1可以被配置为基于发送第一信号与从两个或更多个其他收发器接收第二信号之间的时间trounda以及基于将资源分配给第一收发器132_1所基于的周期tperioda确定到两个或更多个其他收发器的距离。

图11示出了根据实施例(与多个设备进行侧链测距)的无线通信系统100的示意性框图。如图11所示，第一收发器132_1可以被配置为与两个或更多个其他收发器(详细地，第二收发器132_2、第三收发器132_3、第四收发器132_4和第五收发器132_5)进行通信。此外，如图11中通过示例所指示的，无线通信系统100可以可选地包括中央收发器130，例如基站。

在实施例中，可以以周期为基础按照长度相等的周期tperioda将侧链资源池的多个资源(资源1、资源2、资源3、资源4、资源5等)分配给第一收发器132_1。分配给第一收发器132_1的多个资源中的第一资源(例如，资源1)可以由第一收发器132_1自身用于发送第一信号136，其中分配给第一收发器132_1的多个资源中的其他资源(例如，资源2、资源3、资源4、资源5等(被称为第二资源))可以由两个或更多个其他收发器(例如，图11中所示的四个收发器132_2、132_3、132_4和132_5)用于发送第二信号136。从而，第二信号可以由两个或更多个其他收发器在相同的第二资源(例如，资源2、资源3、资源4、资源5等)上或在不同的第二资源(例如，资源2和资源3或资源2和资源4或资源3和资源4等)上发送(由配置消息的资源模式指示)。

在实施例中，第一收发器132_1可以被配置为向两个或更多个其他收发器(例如，图11中所示的四个收发器132_2、132_3、132_4和132_5)发送至少一个配置消息。例如，第一收发器132_1可以被配置为仅向两个或更多个其他收发器发送一个配置消息。自然地，第一收发器132_1还可以被配置为向两个或更多个其他收发器发送一个以上的配置消息。

在实施例中，第一收发器可以被配置为将分配给第一收发器的资源中的至少一个第二资源(例如，资源2、资源3、资源4、资源5等)分配给两个或更多个其他收发器(例如，图11中所示的四个收发器132_2、132_3、132_4和132_5)中的每个收发器以用于发送第二信号，其中配置消息还可以包括向两个或更多个其他收发器中的每个收发器分配相应的一个或多个第二资源的资源分配信息。

例如，第一收发器132_1可以将资源2分配给第二收发器132_2并且将资源3分配给第三收发器132_3，以用于发送第二信号136。自然地，其他分配方式也是可能的。例如，可以将资源3分配给第二收发器132_2并且将资源4或资源2分配给第三收发器132_3。

在实施例中，第一收发器132_1可以被配置为基于从相应的另一个收发器接收的信号的信噪比为两个或更多个其他收发器(例如，图11中所示的四个收发器132_2、132_3、132_4和132_5)中的每个收发器分配至少一个或多个第二资源。

在实施例中，第一收发器132_1可以被配置为向两个或更多个其他收发器(例如，图11中所示的四个收发器132_2、132_3、132_4和132_5)中的至少两个其他收发器分配相同的一个或多个第二资源，其中第一收发器132_1可以被配置为向该至少两个其他收发器分配不同的代码以用于分开由该至少两个其他收发器在相同的一个或多个第二资源上发送的第二信号，或者向该至少两个其他收发器分配相同的一个或多个第二资源的不同资源元素以用于分开由该至少两个其他收发器在相同的一个或多个静默资源上发送的第二信号，其中所述一个配置消息的资源分配信息还向该至少两个其他收发器分配不同的代码或不同的资源元素。

例如，如果从第二收发器132_2和第三收发器132_3接收的信号包括高信噪比或类似的高信噪比，则第一收发器132_1可以被配置为向第二收发器132_2和第三收发器132_3分配相同的第二资源(例如，资源2)。在这种情况下，由第二收发器132_2和第三收发器132_3发送的第二信号可以例如通过不同的代码分开。

在实施例中，第一收发器132_1可以被配置为将至少两个或更多个第二资源中的第一资源分配给两个或更多个其他收发器中的第一收发器，从其接收的信号包括比从两个或更多个其他收发器中的第二收发器接收的信号更高的信噪比，其中该收发器可以被配置为将至少两个或更多个第二资源中的第二资源分配给两个或更多个其他收发器中的第二收发器，其中第二资源在时间上随第一资源之后。

例如，如果从第二收发器132_2和第三收发器132_3接收的信号包括低信噪比或不同的高信噪比，则可以将不同的第二资源分配给第二收发器132_2和第三收发器132_3。例如，假设从第二收发器132_2接收的信号包括比从第三收发器132_3接收的信号更高的信噪比，则可以将资源2分配给第二收发器132_2并且可以将资源3分配给第三收发器132_3。

在实施例中，如果识别到一组设备(例如在探索或初始模式期间)在测距中进行协作，则可以应用以下过程：

1、是否有消息指示测距的可用性。

a.它可以由d2dmib(主机信息块)从发起设备(例如，第一收发器132_1)分发。可以添加一个附加(可选)字段以指示设备是否有能力/有兴趣进行测距。

b.当前，没有用于此目的的字段。

2、然后，远程设备(例如，图11中的其他收发器132_2、132_3、132_4和132_5)可以以其测距能力来做出响应。

3、确定谁需要测距信息：

a.主机设备(或将测量传输到中央定位服务器)

i.首先要求测距的设备可能会担当主机设备的角色。

ii不同类型的设备要成为“主机设备”(在集群内)可能具有不同的优先级。示例：ue型rsu对比车载ue。

b.所有/多个设备都需要距离信息。

4、确定精度模式(可能涉及多个twr信令、sds以补偿振荡器效应、上采样报告精度)。

5、确定可接受的资源分配过程(在时间、频率或代码上将信号分开)。

a.识别先前的信息(例如，先验粗略测距信息)是否可用或使用snr测量。

b.具有良好snr的设备可以在相同的分配资源上用不同的代码分开：

i.时域代码；

ii频域代码；

iii.两种方式的代码(例如，在一个或多个资源块中)。

c.测距参考符号可以是：

i.在频谱上连续(这需要在码域cdma中完全区分用户)；

ii在频谱上呈零星分布(例如prs，其对每个ofdm符号使用每第6个子载波，这允许6个用户共享资源，而没有干扰或干扰很小(在频率不匹配或频率扩展的情况下)。

d.可以定义静默模式，其中一个或多个测距设备在所分配的资源中不发送回复，以便避免对远距离设备的干扰(远近效应)(如在lte中为prs所实施的)。

e.低snr设备可以具有不同的(或优先级过程)：

i.使用单独的频率/时间分配资源。

ii从组设备中识别它们是否可以充当中继设备，并且根据额外信息计算距离，而无需直接与主机节点进行测量(检查这样的过程是否可行)。

iii.潜在地，基于粗略(或更早)的距离或功率测量的集群化提供可以同时进行测距的不同测距目标集群(避免远近效应)。

图12示出了通信系统100的示意性框图，其包括第一收发器132_2和位于第一收发器的不同覆盖区域中的多个其他收发器。换句话说，图12示出了发起方(＝第一收发器132_1，例如，主机设备)对设备(＝其他收发器)的优先级进行了分类。

详细地，在图12中，第二收发器132_2和第三收发器132_3位于第一收发器132_1的优先区域140(发起方优先区域)中，其中第四收发器132_4和第五收发器132_5位于第一收发器132_1的覆盖区域142(发起方覆盖范围)中，并且其中第六收发器132_6和第七收发器132_7位于第一收发器132_1的覆盖区域142之外。

例如，图12中的设备(例如，第一收发器132_1)识别出在覆盖范围内存在四个设备(例如，第二收发器132_2、第三收发器132_3、第四收发器132_4和第五收发器132_5)并且能够执行测距，基于接收信号强度或类似的测量(例如，s-rsrp(侧链参考信号功率))。对于v2x之类的应用，在发生崩溃或紧急情况通知时，尽快通知附近的设备很重要。因此，发起方(例如，第一收发器132_1)设置优先区域140，其中优先区域内的设备(例如，第二收发器132_2和第三收发器132_3)的优先级高于在覆盖区域142中但是在优先区域140之外的设备(例如，第四收发器132_4和第五收发器132_5)。

在实施例中，发起方(例如，第一收发器132_1)发送测距资源位图(或静默模式)，其指示发起方将不使用其进行发送并且因此可以被使用的资源。发起方通知所有其他设备(例如，图12中的第二收发器132_2、第三收发器132_3、第四收发器132_4和第五收发器132_5)在哪些情况下应进行回复，例如：

1、ue2132_2和ue3132_3位于优先区域140中并且被分配了最早的资源：

a.如果在发起方132_1处两个ue132_2和132_4的接收信号强度相似，则发起方132_1最有可能在它们被同时接收时恢复两个信号。ue2132_2和ue3132_3的回复各自使用不同的代码(例如，gold代码或使用zadoff-chu序列)。

在这种情况下，n为1，往返时间可以被表示为：

troundinitiator＝2·tp+(1)·tperioda+m·ts

b.如果在优先区域140中接收信号功率的差异高(例如，当ue3132_3非常靠近发起方节点132_1时)，则发起方132_1可以决定给ue2132_1和ue3132_3分配单独的资源。

2、发起方132_1可以指示ue4132_4和ue5132_5它们可以分别使用下一资源。由于在图12所示的示例中发送模式是[10010]，因此ue4132_4在n＝2处进行回复，而ue5132_5必需在n＝4处进行回复，因为发起方正在通过n＝3的资源进行发送。

图13示出了用于图12所示的境况的示例性测距资源配置的示意图。由此，纵坐标表示发起方(例如，第一收发器132_1)和四个其他设备(例如，第二收发器132_2、第三收发器132_3、第四收发器132_4和第五收发器132_5)的各自的tx侧链资源池，而横坐标表示时间，或更准确地，以周期tperioda为基础分配给发起方的资源134_1至134_5。

如图13所示，配置消息用信号发送的静默模式(或测距资源位图)可以是[10010]，即，发起方132_1使用第一资源134_1和第四资源134_4进行自己的发送，而第二资源134_2，第三资源134_3和第五资源被静默并且因此可以由四个其他设备(例如，第二收发器132_2，第三收发器132_3，第四收发器132_4和第五收发器132_5)用于发送测距信号(第二信号)。

如上所述，可以将第二资源134_2分配给位于优先区域140中的第二收发器132_2和第三收发器132_3，并且从第二收发器132_2和第三收发器132_3接收的信号具有良好的snr，因此可以通过不同的代码来分开，其中可以将第三资源134_3分配给第四收发器132_4，并且其中可以将第五资源134_5分配给第五收发器134_5。

图14示出了示例性测距子帧配置的示意图。由此，纵坐标表示频率，而横坐标表示时间。如图14所示，测距子帧150可以包括控制资源152和测距资源154。

换句话说，图14示出了测距子帧配置的示例。控制资源(或配置消息)承载用于其他测距设备的信息，例如资源位图、发起方的当前位置、测距序列和反射器节点的配置。测距资源可以分布在更宽的频率上，以获得更好的测距结果。

在其他实施例中，对于低等待时间的侧链应用而言，等待n个周期可能是一段长时间。此外，如果保持低回复时间(由于振荡器效应)，则对于测距，测距的测量精度会更好。在这种情况下，值起着至关重要的作用；因为到即时回复的灵活性在时间上扩展了分开资源的选项。

因此，在实施例中，第一收发器(例如，ue1)132_1可以被配置为使用无线通信系统100的侧链资源池与无线通信系统100的至少一个其他收发器(例如，第二收发器(例如，ue2))进行通信。此外，第一收发器(例如，ue1)132_1可以被配置为从无线通信系统的中央收发器接收控制信号，该控制信号将响应时间乘数m分配给另一个收发器(例如，ue2132_2)。此外，第一收发器(例如，ue1)132_1可以被配置为在侧链资源池的资源上发送第一信号。此外，第一收发器(例如，ue1)132_1可以被配置为在侧链资源池的资源上从无线通信系统的另一个收发器(例如，ue2132_2)接收第二信号，该第二信号由另一个收发器(例如，ue2132_2)响应于第一信号的接收而发送，其中第二信号可以由另一个收发器(例如，ue2132_2)使用响应时间乘数m发送。此外，第一收发器(例如，ue1)132_1可以被配置为基于发送第一信号与从另一个收发器(例如，ue2132_2)接收第二信号之间的时间trounda以及基于另一个收发器(例如，ue2132_2)的响应时间ts和分配给另一个收发器(例如，ue2132_2)的响应时间乘数m确定到另一个收发器(例如，ue2132_2)的距离。

在实施例中，第一收发器(例如，ue1)132_1可以被配置为通过基于以下信息确定第一信号和/或第二信号在第一收发器(例如，ue1)与另一个收发器(例如，ue2132_2)之间传播的时间tp来确定到另一个收发器(例如，ue2132_2)的距离：

-发送第一信号与从另一个收发器(例如，ue2132_2)接收第二信号之间的时间trounda；以及

-另一个收发器(例如，ue2132_2)的总响应时间m·ts，其中该总响应时间可以是另一个收发器的响应时间ts(例如，采样率或量化值)乘以响应时间乘数m(例如，大于或等于一的整数)。

在实施例中，该收发器可以被配置为基于以下方程式确定到另一个收发器(例如，ue2132_2)的距离dab：

其中trounda是发送第一信号与接收第二信号之间的时间，其中m是等于或大于一的自然数，其中ts是另一个收发器的响应时间，并且其中υ是信号传播速度。

图15示出了示例性测距资源配置的示意图。由此，纵坐标表示发起方(例如，第一收发器132_1)和其他设备(例如，第二收发器132_2、第三收发器132_3和第四收发器132_4)的各自的tx侧链资源池，而横坐标表示时间。换句话说，图15示出了由m控制的传输配置的示例。如图15所示，可以将不同的响应时间乘数m1、m2、m3分配给其他设备：详细地，将第一响应时间乘数m1分配给第二收发器132_2，将第二响应时间乘数m2分配给第三收发器132_3，并且将第三响应时间乘数m3分配给第四收发器132_4。

图16示出了仅利用一部分资源的示例性测距子帧配置的示意图。由此，纵坐标表示频率，而横坐标表示时间。如图16所示，测距子帧150可以包括控制资源152、测距资源154和空闲资源156。

图17示出了用于确定无线通信系统的第一收发器与第二收发器之间的距离的方法200的流程图，该第一收发器和该第二收发器使用侧链资源池的以周期为基础按照长度相等的周期tperioda分配给第一收发器和以周期为基础按照长度相等的周期tperioda分配给第二收发器的资源彼此通信。方法200包括步骤202：由第一收发器在分配给第一收发器的资源中的第一资源上发送第一信号。此外，方法200包括步骤204：由第二收发器响应于第一信号的接收发送第二信号，其中第二信号由第二收发器在第二资源上使用将资源分配给第一收发器所基于的周期(tperioda)或其倍数n发送。此外，方法200包括步骤206：由第一收发器接收由第二收发器发送的第二信号。此外，方法200包括步骤208：基于第一收发器发送第一信号与第一收发器接收第二信号之间的时间以及基于将资源分配给第一收发器所基于的周期(tperioda)确定第一收发器与第二收发器之间的距离。

图18示出了用于确定无线通信系统的第一收发器与第二收发器之间的距离的方法220的流程图，该第一收发器和该第二收发器使用侧链资源池的资源彼此通信。方法220包括步骤222：从无线通信系统的中央收发器接收控制信号，该控制信号将响应时间乘数m分配给另一个收发器。此外，方法220包括步骤224：在侧链资源池的资源上发送第一信号。此外，方法220包括步骤226：在侧链资源池的资源上从无线通信系统的另一个收发器接收第二信号，该第二信号由另一个收发器响应于第一信号的接收而发送，其中第二信号由另一个收发器使用响应时间乘数m发送。此外，方法220包括步骤228：基于发送第一信号与从另一个收发器接收第二信号之间的时间trounda以及基于另一个收发器的响应时间ts和分配给另一个收发器的响应时间乘数m确定到另一个收发器的距离。

注意，尽管在不同的实施例中描述了n和m，但是它们可以在相同的应用中配置。

绝对定位

随后，参考图19和图20描述具有三个同步中央收发器(例如，基站(例如，enb))和两个或更多个测距设备的第一境况。

图19示出了用于确定无线通信系统的第一收发器的位置的方法300的流程图。方法300包括步骤302：基于在无线通信系统的第一对中央收发器(例如，第一基站(例如，enb1)和第二基站(例如，enb2))处接收的第一收发器的信号到达的第一时间差，确定无线通信系统的第一收发器与第一对中央收发器之间的第一距离差，以获得描述第一收发器的第一多个候选位置的第一函数。此外，方法300包括步骤304：基于在无线通信系统的第二对中央收发器(例如，第一基站(例如，enb1)和第三基站(例如，enb3))处接收的第一收发器的信号到达的第二时间差，确定无线通信系统的收发器与第二对中央收发器之间的第二距离差，以获得描述第一收发器的第二多个候选位置的第二函数。此外，方法300包括步骤306：基于在无线通信系统的第一对中央收发器处接收的第二收发器的信号到达的第三时间差，确定无线通信系统的第二收发器与第一对中央收发器之间的第三距离差，以获得描述第二收发器的第三多个候选位置的第三函数。此外，方法300包括步骤308：基于在无线通信系统的第二对中央收发器处接收的第二收发器的信号到达的第四时间差，确定无线通信系统的第二收发器与第二对中央收发器之间的第四距离差，以获得描述第二收发器的第四多个候选位置的第四函数。此外，方法300包括步骤310：使用双向测距方法确定第一收发器与第二收发器之间的距离。此外，方法300包括步骤312：组合第一函数和第二函数，以将第一收发器的第一多个候选位置和第二多个候选位置限定到第一收发器的一个或两个候选位置。此外，方法300包括步骤314：组合第三函数和第四函数，以将第二收发器的第三多个候选位置和第四多个候选位置限定到第二收发器的一个或两个候选位置。此外，方法300包括步骤316：基于所确定的第一收发器与第二收发器之间的距离，从第一收发器的一个或两个候选位置中选择一个位置作为第一收发器的位置并且从第二收发器的一个或两个候选位置中选择一个位置作为第二收发器的位置。

例如，第一函数可以描述第一双曲线，该第一双曲线描述第一收发器的第一多个候选位置，其中第二函数可以描述第二双曲线，该第二双曲线描述第一收发器的第二多个候选位置。组合第一函数和第二函数可以包括确定第一双曲线与第二双曲线之间的一个或多个交点，以将第一收发器的第一多个候选位置和第二多个候选位置限定到第一收发器的一个或两个候选位置。

例如，第三函数可以描述第三双曲线，该第三双曲线描述第二收发器的第三多个候选位置，其中第四函数可以描述第四双曲线，该第四双曲线描述第二收发器的第四多个候选位置。组合第三函数和第四函数可以包括确定第三双曲线与第四双曲线之间的一个或多个交点，以将第二收发器的第三多个候选位置和第四多个候选位置限定到第二收发器的一个或两个候选位置。

在下文中，参考图20所示的示例进一步详细说明用于确定图19的无线通信系统的第一收发器的位置的方法300。

图20示出了具有三个中央收发器(例如，基站(例如，enb))和两个收发器(例如，ue)的无线通信网络100以及描述两个收发器的候选位置的tdoa函数的示意图。换句话说，图20示出了具有3个enb(模式1)的tdoa的示意图。

详细地，图20示出了第一中央收发器(例如，第一基站(例如，enb1))130_1、第二中央收发器(例如，第二基站(例如，enb2))130_2和第三中央收发器(例如，第三基站(例如，enb3)130_3。这三个中央收发器130_1、130_2和130_3在时间上同步并且位于已知位置。目的在于，确定第一收发器(例如，ue1)132_1的位置和(可选地)第二收发器(例如，ue2)132_2的位置。

为此目的，第一中央收发器130_1和第二中央收发器130_2可以确定来自第一收发器132_1的信号的第一到达时间差(tdoa)，以获得到第一收发器132_1的第一距离差。第一距离差可以由第一双曲线函数(或双曲线)320_1表示，该第一双曲线函数320_1描述第一收发器132_1的第一多个候选位置。

此外，第一中央收发器130_1和第三中央收发器130_3可以确定来自第一收发器132_1的信号的第二到达时间差(tdoa)，以获得到第一收发器132_1的第二距离差。第二距离差可以由第二双曲线函数(或双曲线)320_2表示，该第二双曲线函数320_2描述第一收发器132_1的第二多个候选位置。

此外，第一中央收发器130_1和第二中央收发器130_2可以确定来自第二收发器132_2的信号的第三到达时间差(tdoa)，以获得到第二收发器132_2的第三距离差。第三距离差可以由第三双曲线函数(或双曲线)320_3表示，该第三双曲线函数320_3描述第二收发器132_2的第三多个候选位置。

此外，第一中央收发器130_1和第三中央收发器130_3可以确定来自第二收发器132_2的信号的第四到达时间差(tdoa)，以获得到第二收发器132_2的第四距离差。第四距离差可以由第四双曲线函数(或双曲线)320_4表示，该第四双曲线函数320_4描述第二收发器132_2的第四多个候选位置。

在确定了描述第一收发器132_1和第二收发器132_2的候选位置的四个双曲线函数320_1至320_4之后，可以确定这四个双曲线函数320_1至320_4之间的交点，以限定(delimit)第一收发器132_1和第二收发器132_2的候选位置。

详细地，可以确定第一双曲线函数320_1与第二双曲线函数320_2之间的第一交点322_1和第二交点322_2，以将第一收发器132_1的第一多个候选位置和第二多个候选位置限定到两个候选位置，即，第一交点322_1描述第一收发器132_1的第一候选位置，而第二交点322_2描述第一收发器132_1的第二候选位置。

此外，可以确定第三双曲线函数320_3与第四双曲线函数320_4之间的第三交点322_3和第四交点322_4，以将第二收发器132_2的第三多个候选位置和第四多个候选位置限定到两个候选位置，即，第三交点322_3描述第二收发器132_2的第三候选位置，而第四交点322_4描述第二收发器132_2的第四候选位置。

最后，基于第一收发器132_1与第二收发器132_2之间的已知距离324(可以例如基于上述测距方法确定)，可以将第一收发器132_1的第一候选位置和第二候选位置之一确定(或选择)为第一收发器132_1的位置，并且可以将第二收发器132_2的第三候选位置和第四候选位置之一确定(或选择)为第二收发器132_2的位置。

因此，通过将tdoa方法与已知位置的三个中央收发器(例如，enb)130_1至130_3一起使用，对于每个收发器(例如，ue)获得了两条潜在位置双曲线。对于第一收发器(例如，ue1)132_1，这些双曲线是双曲线320_1和320_2，而对于第二收发器(例如，ue2)132_2，这些双曲线是双曲线320_3和320_4。每条双曲线320_1至320_4表示每个收发器的可能位置。在双曲线320_1和320_2的交点322_1和322_2处，存在第一收发器(例如，ue1)132_1的两个可能位置，而在双曲线320_3和320_4的交点322_3和322_4处，存在第二收发器(例如，ue2)132_2的两个可能位置。现在可以通过比较第一收发器(例如，ue1)132_1与第二收发器(例如，ue2)132_2之间的测量距离324以及第一收发器(例如，ue1)132_1和第二收发器(例如，ue2)132_2的可能位置之间的所有距离来确定正确的位置。

随后，参考图21和图22描述具有两个同步中央收发器(例如，基站(例如，enb))、一个或多个非同步站(例如，路边单元(例如，rsu))和两个或更多个测距设备的第二境况。

图21示出了用于确定无线通信系统100的第一收发器的位置的方法400的流程图。方法400包括步骤402：基于在无线通信系统的第一对中央收发器(例如，第一基站(例如，enb1)和第二基站(例如，enb2))处接收的第一收发器的信号到达的第一时间差，确定无线通信系统的第一收发器与第一对中央收发器之间的第一距离差，以获得描述第一收发器的第一多个可能位置的第一函数。此外，方法400包括步骤404：使用双向测距方法确定固定收发器(例如，路边单元(例如，rsu))与第一收发器之间的第一距离，以获得描述第一收发器的第二多个可能位置的第二函数。此外，方法400包括步骤406：基于在无线通信系统的第一对中央收发器(例如，第一基站(例如，enb1)和第二基站(例如，enb2))处接收的第二收发器的信号到达的第二时间差，确定无线通信系统的第二收发器与第一对中央收发器之间的第二距离差，以获得描述第二收发器的第三多个可能位置的第三函数。此外，方法400包括步骤408：使用双向测距方法确定固定收发器(例如，路边单元(例如，rsu))与第二收发器之间的第二距离，以获得描述第二收发器的第四多个可能位置的第四函数。此外，方法400包括步骤410：使用双向测距方法确定第一收发器与第二收发器之间的第三距离。此外，方法400包括步骤412：组合第一函数和第二函数，以将第一收发器的第一多个候选位置和第二多个候选位置限定到第一收发器的一个或两个候选位置。此外，方法400包括步骤414：组合第三函数和第四函数，以将第二收发器的第三多个候选位置和第四多个候选位置限定到第二收发器的一个或两个候选位置。此外，方法400包括步骤416：基于所确定的第一收发器与第二收发器之间的距离，从第一收发器的一个或两个候选位置中选择一个位置作为第一收发器的位置并且从第二收发器的一个或两个候选位置中选择一个位置作为第二收发器的位置。

例如，第一函数可以描述第一双曲线，该第一双曲线描述第一收发器的第一多个候选位置，其中第二函数可以描述第一圆，该第一圆描述第一收发器的第二多个候选位置。组合第一函数和第二函数可以包括确定第一双曲线与第一圆之间的一个或多个交点，以将第一收发器的第一多个候选位置和第二多个候选位置限定到第一收发器的一个或两个候选位置。

例如，第三函数可以描述第二双曲线，该第二双曲线描述第二收发器的第三多个候选位置，其中第四函数可以描述第二圆，该第二圆描述第二收发器的第四多个候选位置。组合第三函数和第四函数可以包括确定第二双曲线与第二圆之间的一个或多个交点，以将第二收发器的第三多个候选位置和第四多个候选位置限定到第二收发器的一个或两个候选位置。

在下文中，参考图22所示的示例进一步详细说明用于确定图21的无线通信系统的第一收发器的位置的方法400。

图22示出了具有两个中央收发器(例如，基站(例如，enb))、一个固定收发器(例如，路边单元(例如，rsu))和两个收发器(例如，ue)的无线通信网络100以及描述两个收发器的候选位置的tdoa函数的示意图。换句话说，图22示出了具有2个enb的tdoa、具有rsu的rtt(模式2)的示意图。

详细地，图22示出了第一中央收发器(例如，第一基站(例如，enb1))130_1、第二中央收发器(例如，第二基站(例如，enb2))130_2和固定收发器(例如，路边单元(例如，rsu))131。这两个中央收发器130_1和130_2以及固定收发器131位于已知位置，其中仅两个中央收发器130_1和130_2在时间上同步。目的在于，确定第一收发器(例如，ue1)132_1的位置和(可选地)第二收发器(例如，ue2)132_2的位置。

为此目的，第一中央收发器130_1和第二中央收发器130_2可以确定来自第一收发器132_1的信号的第一到达时间差(tdoa)，以获得到第一收发器132_1的第一距离差。第一距离差可以由第一函数(例如，双曲线函数或双曲线)420_1表示，该第一函数420_1描述第一收发器132_1的第一多个候选位置。

此外，固定收发器131可以使用双向测距方法确定到第一收发器132_1的第一距离，以获得描述第一收发器132_1的第二多个可能位置的第二函数(例如，圆函数或圆)420_2。

此外，第一中央收发器130_1和第二中央收发器130_2可以确定来自第二收发器132_2的信号的第二到达时间差(tdoa)，以获得到第二收发器132_2的第二距离差。第二距离差可以由第二函数(例如，双曲线函数或双曲线)420_3表示，该第二函数420_3描述第二收发器132_2的第二多个候选位置。

此外，固定收发器131可以使用双向测距方法确定到第二收发器132_2的第二距离，以获得描述第二收发器132_2的第四多个可能位置的第四函数(例如，圆函数或圆)420_4。

在确定了描述第一收发器132_1和第二收发器132_2的候选位置的四个函数420_1至420_4之后，可以确定这四个函数420_1至420_4之间的交点，以限定第一收发器132_1和第二收发器132_2的候选位置。

详细地，可以确定第一函数(例如，第一双曲线)420_1与第二函数(例如，第二圆)420_2之间的第一交点422_1和第二交点422_2，以将第一收发器132_1的第一多个候选位置和第二多个候选位置限定到两个候选位置，即，第一交点422_1描述第一收发器132_1的第一候选位置，而第二交点422_2描述第一收发器132_1的第二候选位置。

此外，可以确定第三函数(例如，第三双曲线)420_3与第四函数(例如，第四圆)420_4之间的第三交点422_3和第四交点422_4，以将第二收发器132_2的第三多个候选位置和第四多个候选位置限定到两个候选位置，即，第三交点422_3描述第二收发器132_2的第三候选位置，而第四交点422_4描述第二收发器132_2的第四候选位置。

最后，基于第一收发器132_1与第二收发器132_2之间的已知距离424(可以例如基于上述测距方法确定)，可以将第一收发器132_1的第一候选位置和第二候选位置之一确定(或选择)为第一收发器132_1的位置，并且可以将第二收发器132_2的第三候选位置和第四候选位置之一确定(或选择)为第二收发器132_2的位置。

因此，通过将tdoa与具有已知位置的两个中央收发器(例如，enb)130_1和130_2一起使用，对于每个收发器(例如，ue)获得了一条双曲线420_1和420_3。在图22中，每条双曲线420_1和420_3表示收发器(例如，ue)的潜在位置。另外，引入了在已知位置处的固定收发器(例如，路边单元(rsu))131，与收发器(例如，ue)132_1和132_2进行测距。利用固定收发器131与收发器(例如，ue)132_1或132_2之间的距离信息，可以获得收发器(例如，ue)132_1或132_2的两个到四个可能位置。现在可以通过比较第一收发器(例如，ue1)132_1与第二收发器(例如，ue2)之间的测量距离以及第一收发器(例如，ue1)132_1和第二收发器(例如，ue2)的可能位置之间的所有距离来确定正确的位置。固定收发器(例如，路边单元(rsu))130也可以由具有确切已知位置的第三收发器(例如，ue)代替。

随后，参考图23和图25描述在隧道中具有一个或多个固定收发器(例如，路边单元(例如，rsu))的第三种境况。

图23示出了用于确定无线通信系统100的收发器在隧道中的位置的方法500的流程图。方法500包括步骤502：使用双向测距方法确定第一固定收发器(例如，第一路边单元(例如，rsu))与收发器(例如，用户设备(例如，ue))之间的第一距离，以获得描述收发器的第一多个可能位置的第一函数。此外，方法500包括步骤504：使用双向测距方法确定第二固定收发器(例如，第二路边单元(例如，rsu2))与收发器之间的第二距离，以获得描述收发器的第二多个可能位置的第二函数。此外，方法500包括步骤506：组合第一函数和第二函数，以将收发器的第一多个候选位置和第二多个候选位置限定到收发器的一个或两个候选位置。此外，方法500包括步骤508：确定收发器的一个或两个候选位置之一是否位于隧道外部，并且如果收发器的一个或两个候选位置之一位于隧道外部，则选择该一个或两个候选位置中的另一个位置作为收发器的位置，或者如果收发器的一个或两个候选位置中的任何一个位置都不位于隧道外部，则基于由第一固定收发器和第二固定收发器中的至少一个固定收发器从收发器接收的信号的rssi测量选择收发器的一个或两个候选位置之一。

在下文中，参考图24所示的示例进一步详细说明用于确定图23的无线通信系统100的收发器的位置的方法500。

图24示出了具有两个固定收发器(例如，路边单元(rsu))和一个收发器(例如，ue)的无线通信网络100以及描述收发器的候选位置的tdoa函数的示意图。换句话说，图24示出了隧道境况下的rtt测距的示意图。

详细地，图24示出了第一固定收发器(例如，第一路边单元(例如，rsu1))131_1、第二固定收发器(例如，第二路边单元(例如，rsu2))131_2。这两个路边单元位于隧道中或相对于隧道的已知位置。目的在于，确定收发器(例如，ue)132在隧道内的位置。

为此目的，第一固定收发器(例如，第一路边单元(例如，rsu1))131_1可以使用双向测距方法确定到收发器132的第一距离，以获得描述收发器132的第一多个可能位置的第一函数(例如，第一圆)520_1。

此外，第二固定收发器(例如，第二路边单元(例如，rsu2))131_2可以使用双向测距方法确定到收发器132的第二距离，以获得描述收发器132的第二多个可能位置的第二函数(例如，第二圆)520_2。

在确定了描述收发器132的候选位置的两个函数520_1和520_2之后，可以确定这两个函数520_1和520_2之间的交点522_1和522_2，以限定收发器132的候选位置。

详细地，可以确定第一函数(例如，第一圆)520_1与第二函数(例如，第二圆)520_2之间的第一交点522_1和第二交点522_2，以将收发器132的第一多个候选位置和第二多个候选位置限定到两个候选位置，即，第一交点522_1描述收发器132的第一候选位置，而第二交点522_2描述收发器132的第二候选位置。

然后，可以确定收发器132的两个候选位置522_1和522_2之一是否位于隧道外部。如果收发器132的两个候选位置522_1和522_2之一位于隧道外部，则选择这两个候选位置522_1和522_2中的另一个位置作为收发器132的位置。如果收发器132的两个候选位置522_1和522_2中的任何一个位置都不位于隧道外部，则基于由第一固定收发器131_1和第二固定收发器131_2中的至少一个固定收发器从收发器接收的信号的rssi测量选择收发器132的两个候选位置522_1和522_2之一。

换句话说，首先，可以获得收发器(例如，ue)132与每个固定收发器(例如，rsu)131_1和131_2之间的距离。第二，围绕固定收发器(例如，rsu)131_1和131_2的圆与到收发器(例如，ue)132的距离的交点传递了可能的收发器位置。第三，如果一种解决方案在隧道外部，则第二交点是收发器(例如，ue)的位置，并且该方法可以在此处停止。第四，否则，如果可以通过使用rssi测量区分实际位置，则可以给出位置，并且该方法可以在此处停止。第五，否则，在下一更新率中，可以检查哪个位置是合理的，并且可以给出位置。

图25示出了用于确定无线通信系统100的收发器在隧道中的位置的方法510的另一流程图(序列图)。在第一步骤512中，可以确定收发器的可能位置在几何上是否明确。如果收发器的位置在几何上是明确的，则在步骤518给出该位置，否则继续第二步骤514。在第二步骤中，确定rssi测量是否明确。如果rssi测量是明确的，则在步骤518给出该位置，否则继续第三步骤516，其中可以在下一迭代步骤中重复该方法。

校准和振荡器效应

如果设备目指非常高的精度并且如图26所示可以进行在线校准，则可以将这些校准结果报告回测距设备(例如，第一收发器132_1)或定位服务器(假设集中地计算了测量)。

详细地，图26示出了在利用在线校准进行测距期间在第一用户设备(ue1)132_1与第二用户设备(ue2)132_2之间传输第一信号136和第二信号138的示意图。由此，纵坐标表示用于ue1和ue2的相应的tx和rx侧链资源池(即，用于ue1的txa和rxa以及用于ue2的txb和rxb)，而横坐标表示时间。换句话说，图26示出了对收发器延迟的在线校准。

另一个选项是设备请求与第二个设备进行校准过程；然后将它们放置在已知距离处，然后可以基于已知延迟与测量延迟之间的差估计收发器延迟。在v2v(车辆到车辆)中，车载传感器处于los境况中，这些传感器可以用于额外收发器延迟的初始校准。

该机制必需照顾移动性，即，所涉及设备的速度。通过多普勒的频移必需与振荡器“硬件”偏移区分开。

在其他情况下，如果在设备处例如通过制造商的测量已知收发器延迟，则也应将其在标签中指出。

进一步的实施例

实施例使得能够在给定当前规范和信令约束的情况下在侧链上进行测距。侧链测距使得能够估计两个或更多个侧链设备之间的距离。在3gpp中可以应用侧链上的测距的字段有v2v、d2d或fed2d。由于侧链上的当前信令机制，不能应用常规测距，因此，实施例提供了一种使得能够在不对当前标准进行重大改变的情况下进行测距的方法。另外，实施例利用距离测量来获得绝对定位估计。

侧链测距使得能够估计两个或更多个侧链设备之间的距离。由于侧链上的当前信令机制，不能应用常规测距。该概念使得能够在当前规范下给定信令约束而进行测距或确定用户设备相隔的距离。通过相对于启用侧链的设备的传输周期的资源分配，可以应用使得能够进行测距的方法。实施例还使得能够以低信令开销进行组测距(即，与多个设备进行测距)。另外，定义了几种利用距离测量来获得绝对位置定位估计值的方法。

实施例相对于执行测距测量的设备分配测距资源。

实施例使得能够以更少的信令开销进行组测距。

实施例提供了一种适用于网络覆盖范围之内和之外的测距设备的机制，该机制使得能够对覆盖范围之内和之外的设备进行测距。

实施例定义了其中设备已预留测距接收资源的“静默”模式。

实施例实现了一种补偿收发器延迟或/和使得能够获得更多测距响应的高精度模式。

实施例可以应用于例如需要(准确的)距离信息或具有增强测距的增强定位的服务中，例如：

-在紧急情况下找到“相对距离”：靠近或远离要被探索的设备；

-在无法使用同步网络的境况下(隧道，购物中心……)提供绝对定位；

-在v2x境况下识别距离以协助其他传感器；以及

-uav集群网络。

尽管已在设备的情境中描述了所述概念的某些方面，但是很显然，这些方面也表示对相应方法的描述，其中块或设备对应于方法步骤或方法步骤的特征。类似地，在方法步骤的情境中描述的方面也表示对相应设备的相应块或物项或特征的描述。

本发明的各种元件和特征可以使用模拟和/或数字电路在硬件中实现、通过由一个或多个通用或专用处理器执行指令而在软件中实现或被实现为硬件和软件的组合。例如，可以在计算机系统或另一处理系统的环境中实现本发明的实施例。图27示出了计算机系统500的示例。单元或模块以及由这些单元执行的方法的步骤可以在一个或多个计算机系统500上执行。计算机系统500包括一个或多个处理器502，例如专用或通用数字信号处理器。处理器502连接到诸如总线或网络之类的通信基础设施504。计算机系统500包括主存储器506(例如，随机存取存储器(ram))和辅助存储器508(例如，硬盘驱动器和/或可移动存储驱动器)。辅助存储器508可以允许将计算机程序或其他指令加载到计算机系统500中。计算机系统500还可以包括通信接口510，以允许软件和数据在计算机系统500与外部设备之间传输。通信可以采用能够由通信接口处理的电子、电磁，光或其他信号的形式。通信可以使用电线或电缆、光纤、电话线、蜂窝电话链路、rf链路和其他通信信道512。

术语“计算机程序介质”和“计算机可读介质”通常用于指有形存储介质，例如可移动存储单元或安装在硬盘驱动器中的硬盘。这些计算机程序产品是用于向计算机系统500提供软件的装置。计算机程序(也被称为计算机控制逻辑)被存储在主存储器506和/或辅助存储器508中。计算机程序也可以经由通信接口510被接收。计算机程序在被执行时使计算机系统500能够实施本发明。具体地，计算机程序在被执行时使处理器502能够实施本发明的过程，例如本文所述的方法中的任何一个。因此，这样的计算机程序可以表示计算机系统500的控制器。在使用软件来实现本公开的情况下，可以将软件存储在计算机程序产品中，并且通过使用可移动存储驱动器、接口(例如，通信接口510)将其加载到计算机系统500中。

可以使用具有存储在其上的电子可读控制信号的数字存储介质(例如云存储、软盘、dvd、蓝光、cd、rom、prom、eprom、eeprom或闪存)执行硬件或软件中的实现，其与可编程计算机系统协作(或能够协作)，从而执行相应的方法。因此，数字存储介质可以是计算机可读的。

根据本发明的一些实施例包括具有电子可读控制信号的数据载体，其能够与可编程计算机系统协作，从而执行本文所述的方法之一。

通常，本发明的实施例可以被实现为具有程序代码的计算机程序产品，当计算机程序产品在计算机上运行时，该程序代码可操作用于执行所述方法之一。程序代码可以例如存储在机器可读载体上。

其他实施例包括存储在机器可读载体上的用于执行本文所述的方法之一的计算机程序。换句话说，本发明方法的实施例因此是一种计算机程序，其具有当计算机程序在计算机上运行时用于执行本文所述的方法之一的程序代码。

因此，本发明方法的另一实施例是一种数据载体(或数字存储介质或计算机可读介质)，其包括记录在其上的用于执行本文所述的方法之一的计算机程序。因此，本发明方法的另一实施例是表示用于执行本文所述的方法之一的计算机程序的数据流或信号序列。该数据流或信号序列可以例如被配置为经由数据通信连接(例如，经由互联网)来传输。另一实施例包括处理装置(例如，计算机或可编程逻辑设备)，其被配置为或适于执行本文所述的方法之一。另一实施例包括一种其上安装有用于执行本文所述的方法之一的计算机程序的计算机。

在一些实施例中，可以使用可编程逻辑器件(例如，现场可编程门阵列)来执行本文所述的方法的一些或全部功能。在一些实施例中，现场可编程门阵列可以与微处理器协作，以便执行本文所述的方法之一。通常，所述方法优选地由任何硬件设备执行。

上面描述的实施例仅用于说明本发明的原理。应理解，本文描述的布置和细节的修改和变化对于本领域的其他技术人员而言将是显而易见的。因此，本发明的意图仅由即将发生的专利权利要求的范围限制，而不受通过对本文的实施例的描述和说明而呈现的具体细节限制。

缩略语和符号列表

enbenhanced增强型

gnssglobalnavigationsatellitesystem全球导航卫星系统

lslocationserver定位服务器

ltelongtermevolution长期演进

otdoaobservetimedifferenceofarrival观察到达时间差

pciprimarycellidentifier主要小区标识符

prspositionreferencesignal位置参考信号

rstdreferencesignaltimedifference参考信号时间差

sdssymmetricdoublesided对称双边

toatimeofarrival到达时间

tptransmissionpoint发送点

trptransmission/receptionpoint发送/接收点

twrtwowayranging双向测距

uavunmannedaerialvehicle无人驾驶飞机

ueuserequipment用户设备

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