用于WLAN距离估计的压缩CSI反馈的制作方法

本申请要求2016年10月24日提交的题为“compressedchannelstateinformationfeedbackforrangeestimationinwirelesslocalareanetwork(wlan)”的美国临时专利申请no.62/412,106的优先权的权益，后者通过引用整体并入本文。

实施例属于无线网络和无线通信。一些实施例涉及无线局域网(wlan)和wi-fi网络，包括根据电气与电子工程师协会(ieee)802.11标准族操作的网络。一些实施例涉及ieee802.11ax。一些实施例涉及ieee802.11az。一些实施例涉及用于在wlan中使用压缩的信道状态信息反馈进行距离(range)估计的方法、计算机可读介质和装置。

背景技术：

高效使用无线局域网(wlan)的资源对于向wlan的用户提供带宽和可接受的响应时间是重要的。然而，常常有许多设备尝试分享相同的资源，并且一些设备可能受限于它们使用的通信协议或其硬件带宽。此外，无线设备可能需要以较新的协议和遗留的设备协议两者来操作。

附图说明

本公开通过示例而非限制的方式在附图的各图中示出，其中，相似的附图标记指示相似的要素，并且其中：

图1示出了根据一些实施例的无线网络；

图2示出了根据一些实施例的wlan；

图3示出了根据一些实施例的使用空数据分组(ndp)中的高效率长训练字段(he-ltf)在频域中的信道估计的图示；

图4示出了根据一些实施例的平滑后的频域信道估计的图示；

图5示出了根据一些实施例的对平滑后的信道估计的下采样的图示；

图6示出了根据一些实施例的频域信道估计的图示；

图7示出了根据一些实施例的在缺失的音调上对信道进行内插的图示；

图8a示出了根据一些实施例的使用快速傅里叶逆变换(ifft)变换到时域中的频域信道的图示；

图8b示出了根据一些实施例的压缩的信道状态信息(csi)反馈的图示；

图9是根据一些实施例的无线电架构的框图；

图10示出了根据一些实施例的用于图9的无线电架构的前端模块电路；

图11示出了根据一些实施例的用于图9的无线电架构的无线电集成电路(ic)电路；

图12示出了根据一些实施例的用于图9的无线电架构的基带处理电路；

图13示出了根据一些实施例的距离估计方法的操作；

图14示出了根据一些实施例的另一种距离估计方法的操作；

图15示出了根据一些实施例的使用探测分组序列和csi反馈进行发起方与应答方之间的距离估计的示例场景；

图16示出了根据一些实施例的使用探测分组序列和csi反馈进行主站(ap)与站(sta)之间的距离估计的示例多用户(mu)场景；

图17示出了根据一些实施例的获得从sta到ap的信道的信道估计的示例场景；和

图18示出了可以在其上执行本文所讨论的任何一种或多种技术(例如，方法)的示例机器的框图。

具体实施方式

以下描述和附图充分说明了具体实施例，以使得本领域技术人员能够实践它们。其他实施例可以包括结构变化、逻辑变化、电气变化、过程变化和其他变化。一些实施例的部分和特征可以包括于或替代以其他实施例的部分和特征。权利要求中阐述的实施例囊括那些权利要求的所有可用等同物。

图1示出了根据一些实施例的无线网络100。在一些实施例中，网络100可以是高效率(he)无线局域网(wlan)。在一些实施例中，网络100可以是wlan或wi-fi网络。然而，这些实施例不是限制性的，因为网络100的一些实施例可以包括这类网络的组合。也就是说，网络100在一些情况下可以支持he设备，在一些情况下可以支持非he设备，并且在一些情况下可以支持he设备和非he设备的组合。因此，应当理解，虽然本文描述的技术可能要么提到非he设备要么提到he设备，但是在一些情况下，这种技术可以适用于非he设备和he设备两者。

参照图1，网络100可以包括任何或所有所示的组件，并且实施例不限于图1中所示的每个组件的数量。在一些实施例中，网络100可以包括主站(ap)102，并且可以包括任何数量(包括零)的站(sta)103和/或he设备104。在一些实施例中，ap102可以接收和/或检测来自一个或多个sta103的信号，并且可以将数据分组发送到一个或多个sta103。下面将更详细地描述这些实施例。

在一些实施例中，ap102可以是基本服务集(bss)ap102，其被配置为作为扩展服务集(ess)网络(例如，网络100)的一部分与sta103通信。也就是说，在实施例中，网络100是ess网络。一个或多个重叠bss(obss)ap105可以是操作的但不是ess网络100的一部分，并且可能向sta103提供干扰。在一些实施例中，obssap105可以是sta103可能不必与之通信的设备。例如，在一些情况下，sta103可能不与obssap105关联，但是可能仍然检测到/接收到来自obssap105的分组。应当注意，在该示例中，obssap105被示为在地理上处于ess网络100之外，但这并非限制。在一些情况下，obssap105可以位于ess网络100(和/或ess网络100的bssap102)的覆盖区域内。下面将更详细地描述这些实施例。

ap102可以被布置为：根据一种或多种ieee802.11标准(包括802.11ax和/或其他)、其他标准和/或其他通信协议，与图1中所示的一个或多个组件通信。应当注意，实施例不限于ap102的使用。本文对ap102的引用并非限制，并且本文对主站102的引用也并非限制。在一些实施例中，sta103、he设备104和/或其他设备可以可配置以作为主站操作。因此，在这样的实施例中，本文所述的ap102可以执行的操作可以由sta103、he设备104和/或可配置以作为主站操作的其他设备来执行。

在一些实施例中，sta103中的一个或多个可以是遗留站。然而，这些实施例并非限制，因为在一些实施例中，sta103可以被配置以作为he设备104操作，或者可以支持he操作。主站102可以被布置为：根据一种或多种ieee802.11标准(包括802.11ax和/或其他)，与sta103和/或he设备104通信。根据一些he实施例，接入点(ap)可以作为主站102操作，并且可以被布置为：竞争无线介质(例如，在竞争时段期间)，以接收对介质的独占控制达he控制时段(即，传输机会(txop))。例如，主站102可以在he控制时段的开始发送主同步或控制传输，以指示在he控制时段期间调度哪些he设备104进行通信，等。在he控制时段期间，被调度的he设备104可以根据基于非竞争的多址技术与主站102通信。这不同于常规的wi-fi通信，在常规的wi-fi通信中，设备根据基于竞争的通信技术而不是基于非竞争的多址技术进行通信。在he控制时段期间，主站(例如，ap102)可以使用一个或多个he物理层汇聚协议(plcp)协议数据单元(ppdu)与he设备104通信。在he控制时段期间，不作为he设备104操作的sta103在一些情况下可以抑制通信。在一些实施例中，主同步传输可以被称为“控制和调度传输”。

在一些实施例中，在he控制时段期间使用的多址技术可以是调度的正交频分多址(ofdma)技术，但这并非要求。在一些实施例中，多址技术可以是时分多址(tdma)技术或频分多址(fdma)技术。在一些实施例中，多址技术可以是包括多用户(mu)多输入多输出(mimo)(mu-mimo)技术的空分多址(sdma)技术。在he控制时段期间使用的这些多址技术可以被配置用于上行链路或下行链路数据通信。

主站102还可以根据遗留ieee802.11通信技术与sta103和/或其他遗留站通信。在一些实施例中，主站102还可以可配置为：根据遗留ieee802.11通信技术，在he控制时段之外与he设备104通信，但这并非要求。

在一些实施例中，he控制时段期间的he通信可以被配置为使用20mhz、40mhz或80mhz连续带宽或80+80mhz(160mhz)非连续带宽之一。在一些实施例中，可以使用320mhz的信道宽度。在一些实施例中，还可以使用小于20mhz的子信道带宽。在这些实施例中，he通信的每个信道或子信道可以被配置用于发送多个空间流。

在一些实施例中，可以使用he无线技术，但是实施例的范围不限于此。作为示例，可以使用802.11ax标准和/或其他标准中所包括的技术。根据一些实施例，主站(例如，ap102)和/或he设备104可以根据短前导格式或长前导格式生成he分组。he分组可以包括遗留信号字段(l-sig)，其后是一个或多个he信号字段(he-sig)和he长训练字段(he-ltf)。对于短前导格式，可以将字段配置用于较短延迟扩展信道。对于长前导格式，可以将字段配置用于较长延迟扩展信道。下面更详细地描述这些实施例。应当注意，术语“he”可以用于指代高效率wlan操作和/或高效率wi-fi操作。

如本文所使用的，术语“电路”可以指代以下项，为其一部分或包括它们：专用集成电路(asic)、电子电路、执行一个或多个软件或固件程序的处理器(共享、专用或群组)和/或存储器(共享、专用或群组)、组合逻辑电路和/或提供所描述功能的其他合适的硬件组件。在一些实施例中，电路可以实现于一个或多个软件或固件模块中，或者与电路关联的功能可以由一个或多个软件或固件模块来实现。在一些实施例中，电路可以包括至少部分地可在硬件中操作的逻辑。本文描述的实施例可以使用任何适当配置的硬件和/或软件在系统中实现。

图2示出了根据一些实施例的wlan。wlan可以包括基本服务集(bss)200，其可以包括：主站202，其可以是ap(例如，ap102)；多个高效率(he)(例如，ieee802.11ax)站(sta)204；和多个遗留(例如，ieee802.11n/ac)设备206。

主站202可以是使用ieee802.11协议之一来进行发送和接收的ap。主站202可以是基站。主站202可以使用其他通信协议以及ieee802.11协议。ieee802.11协议可以是ieee802.11ax。ieee802.11协议可以包括使用ofdma、tdma和/或码分多址(cdma)。ieee802.11协议可以包括多址技术。例如，ieee802.11协议可以包括sdma和/或mu-mimo。主站202和/或hesta204可以使用mu-mimo和ofdma之一或两者。可以存在多于一个主站202，其为扩展服务集(ess)的一部分。控制器(未示出)可以存储一个或多个主站202共用的信息。控制器可以访问外部网络，例如互联网。

遗留设备206可以根据ieee802.11a/b/g/n/ac/ad/af/ah/aj中的一个或多个或者另一遗留无线通信标准进行操作。遗留设备206可以是sta或ieee802.11sta。hesta204可以是无线发送设备和无线接收设备，例如蜂窝电话、智能电话、手持无线设备、无线眼镜、无线手表、无线个人设备、平板电脑或者可以使用ieee802.11协议(例如，ieee802.11ax)或另一无线协议(例如，ieee802.11az)进行发送和接收的另一设备。在一些实施例中，hesta204、主站202和/或遗留设备206可以被称为“无线设备”。在一些实施例中，hesta204可以是点对点操作模式的“组所有者”(go)，其中，hesta204可以执行主站202的一些操作。在一些实施例中，hesta204可以被称为“高效率(he)站”。

主站202可以根据遗留ieee802.11通信技术与遗留设备206通信。在示例实施例中，主站202还可以被配置为：根据遗留ieee802.11通信技术与hesta204通信。

在一些实施例中，he帧可以可配置为具有与信道相同的带宽。

信道的带宽可以是20mhz、40mhz、80mhz、160mhz或320mhz连续带宽或80+80mhz(160mhz)非连续带宽。在一些实施例中，信道的带宽可以是1mhz、1.25mhz、2.03mhz、2.5mhz、5mhz或10mhz，或者其组合，或者也可以使用小于或等于可用带宽的另一带宽。在一些实施例中，信道的带宽可以基于活动子载波的数量。在一些实施例中，信道的带宽是间隔20mhz的26个活动子载波或音调的倍数(例如，26、52、104等)。在一些实施例中，信道的带宽是间隔20mhz的26个、52个、104个、242个等活动数据子载波或音调。在一些实施例中，信道的带宽是间隔20mhz的256个音调。在一些实施例中，对于256点快速傅立叶变换(fft)，20mhz信道可以包括256个音调。在一些实施例中，使用不同数量的音调。在一些实施例中，ofdma结构由26子载波资源单元(ru)、52子载波ru、106子载波ru、242子载波ru、484子载波ru和996子载波ru组成。用于单用户(su)操作的资源分配包括242子载波ru、484子载波ru、996子载波ru和2x996子载波ru。

he帧可以被配置用于发送多个空间流，其可以根据mu-mimo。在一些实施例中，he帧可以被配置用于根据ofdma和mu-mimo之一或两者进行发送。在其他实施例中，主站202、hesta204和/或遗留设备206还可以实现不同的技术，例如cdma2000、cdma20001x、cdma2000演进数据优化(ev-do)、临时标准2000(is-2000)、临时标准95(is-95)、临时标准856(is-856)、长期演进(lte)、全球移动通信系统(gsm)、增强数据率gsm演进(edge)、gsmedge(geran)、ieee802.16(即，全球微波接入互操作性(wimax))、wigig或其他技术。

一些实施例涉及he通信。根据一些ieee802.11ax实施例，主站202可以操作为可以被布置成竞争无线介质(例如，在竞争时段期间)以接收对介质的独占控制达he控制时段的主站。在一些实施例中，he控制时段可以称为“txop”。主站202可以在he控制时段的开始发送he主同步传输，其可以是触发帧或he控制和调度传输。主站202可以发送txop的持续时间和信道信息。在he控制时段期间，hesta204可以根据诸如ofdma和/或mu-mimo的基于非竞争的多址技术与主站202通信。这不同于常规的wlan通信，在常规的wlan通信中，设备根据基于竞争的通信技术而不是多址技术进行通信。在he控制时段期间，主站202可以使用一个或多个he帧与hesta204通信。在he控制时段期间，hesta204可以在比主站202的操作范围小的信道上操作。在he控制时段期间，遗留站(例如，遗留设备206)抑制通信。

根据一些实施例，在主同步传输期间，hesta204可以竞争无线介质，其中，遗留设备206被排除在主同步传输或txop期间竞争无线介质。在一些实施例中，触发帧可以指示上行链路(ul)ul-mu-mimo和/或ulofdma控制时段。在一些实施例中，触发帧可以指示txop中的对于一些hesta204是基于竞争的部分以及不是基于竞争的部分。

在一些实施例中，在he控制时段期间使用的多址技术可以是调度的ofdma技术，但这并非要求。在一些实施例中，多址技术可以是tdma技术或fdma技术。在一些实施例中，多址技术可以是sdma技术。

在示例实施例中，hesta204和/或主站202被配置为执行本文结合图3-17描述的方法和操作。

在一些实施例中，本文公开的系统、设备和方法可以压缩信道状态信息(csi)反馈，以用于wlan中的距离估计。在一些实施例中，在基于ieee802.11ax的距离估计协议中，ap和sta首先交换探测分组，并且探测分组的往返时间(rtt)被用作估计ap与sta之间的距离的度量。在某些实施例中，可以使用其他度量(例如，到达角(aoa))来估计ap与sta之间的距离。

为了导出rtt，需要估计探测分组在sta侧和ap侧的到达时间(toa)，这可能需要运算密集的计算。为了减小sta侧的功耗并延长sta的电池寿命，sta可以选择将csi反馈给ap，然后ap将花费工作量来为sta计算toa。在该示例中，toa的估计准确性取决于csi反馈的信噪比(snr)。在附加或替换实施例中，ap还可以将csi发送到sta，以减少在ap处执行的计算，以便减小ap侧的功耗。例如，移动ap可以将csi反馈发送到sta，以便节省移动ap的电池功率。

在一些实施例中，本文公开的系统、设备和方法可以提高csi反馈的snr，同时减少csi反馈的开销。

在一些实施例中，新csi反馈方案的基本原理是，首先将频域信道估计变换到时域，然后选择一部分时域序列以用于反馈。csi中的有用信息是第一路径到达时间。第一路径位于时域中的信道响应的开始。在一些实施例中，能够通过仅反馈第一信道响应来显著减少反馈开销可以是有益的。

在一些实施例中，用于距离估计的基于ieee802.11ax的测量协议仍然在开发中，并且对于csi反馈的格式没有具体定义。在本文公开的系统、设备和方法的第一示例中，可以平滑频域信道估计以减小噪声的影响，然后可以对平滑后的信道响应进行下采样，并且可以反馈该下采样的csi。通过信道平滑，可以提高csi的snr，并且使用下采样，可以减少csi反馈的开销。在本文公开的系统、设备和方法的第二示例中，频域信道估计可以被变换成时域序列。由于感兴趣的信号集中在时域序列的前几个样本中，因此仅序列的一部分将被反馈，序列的其余部分主要是噪声并且将被丢弃，使得可以提高csi的snr并且可以减少开销。

示例1：压缩频域中的csi反馈

图3示出了根据一些实施例的使用空数据分组(ndp)中的高效率长训练字段(he-ltf)在频域中的信道估计300的图示。在附加或替换实施例中，频域估计可以基于ndp中的非常高吞吐量长训练字段(vht-ltf)。在一些实施例中，为了减小信道估计中的噪声并提高snr，可以通过线性最小均方差(mmse)滤波器对频域信道估计进行平滑(滤波)。

图4示出了根据一些实施例的平滑后的频域信道估计400的图示。在一些实施例中，为了压缩csi反馈的开销，可以对平滑后的信道估计进行下采样，并且下采样因子取决于csi反馈的压缩率和期望的准确度。

图5示出了根据一些实施例的对平滑后的信道估计的下采样500的图示。

示例2：在时域中压缩csi反馈

图6示出了根据一些实施例的频域信道估计600的图示。使用ndp中的he-ltf在频域中示出示例频域信道估计600。在附加或替换实施例中，可以使用ndp中的vht-ltf来执行频域估计。

图7示出了根据一些实施例的在缺失的音调上为信道进行内插700的图示。在一些实施例中，对缺失的音调上的信道响应进行内插。内插去除了每个信号路径响应的旁瓣。在一些实施例中，如果不关心不是幂为2的大小的fft，则可以不需要对边缘音调进行外推。

图8a示出了根据一些实施例的使用快速傅里叶逆变换(ifft)变换到时域的频域信道800的图示。在一些实施例中，使用ifft将频域信道变换到时域，感兴趣的信号仅存在于时域序列的前几个样本中，其余的是不感兴趣的后来路径的噪声和信道响应。

图8b示出了根据一些实施例的压缩的信道状态信息(csi)反馈802的图示。在一些实施例中，仅量化并反馈前几个样本。丢弃由噪声和后来路径组成的样本。

在一些实施例中，取决于压缩率和性能要求，感兴趣信号的窗口大小是可调节的。例如，窗口大小可以等于循环前缀(cp)大小。探测ndp需要使用2×ltf，而对于2×ltf(6.4μs符号长度)，cp大小可以是0.8μs或1.6μs，这将给出8或4的压缩率。

计算复杂度分析

在一些实施例中，假设带宽是20mhz。然后，对于2×ltf，在频域信道估计中有128个音调(包括dc和边缘音调)。为了平滑频域信道，可以假设使用期望音调的左侧和右侧上的相邻三个音调来平滑该期望音调，其中，左侧对应于较低频率而右侧对应于较高频率。在附加或替换实施例中，频率平滑过程也可以用于40mhz、80mhz和160mhz带宽。上述示例平滑过程可以被视为将期望音调和相邻音调中的每一个乘以复系数，然后将乘积相加在一起。例如，平滑单个音调的计算复杂度是7次复数乘法和6次复数加法，平滑音调的总复杂度为：

128×(7+6)次复数乘法和加法。

在一些实施例中，当在时域中实现csi反馈压缩时，fft的计算占计算复杂度的主要地位。对于128点fft，计算复杂度为：

128×log2(128)次复数乘法和加法。

在一些实施例中，根据以上分析，时域和频域csi压缩的计算复杂度彼此相当。

图9是根据一些实施例的无线电架构900的框图。无线电架构900可以包括无线电前端模块(fem)电路904、无线电ic电路906和基带处理电路908。所示的无线电架构900包括wlan功能和蓝牙(bt)功能，但是实施例不限于此。在本公开中，“wlan”和“wi-fi”可互换使用。

fem电路904可以包括wlan或wi-fifem电路904a和蓝牙(bt)fem电路904b。wlanfem电路904a可以包括接收信号路径，其包括被配置为对从一个或多个天线901接收的wlanrf信号进行操作，放大接收的信号并将接收的信号的放大版本提供给wlan无线电ic电路906a以用于进一步处理的电路。btfem电路904b可以包括接收信号路径，其可以包括被配置为对从一个或多个天线901接收的btrf信号进行操作，放大接收的信号并将接收的信号的放大版本提供给bt无线电ic电路906b以用于进一步处理的电路。wlanfem电路904a还可以包括发送信号路径，其可以包括被配置为放大由wlan无线电ic电路906a提供的wlan信号以用于由一个或多个天线901进行无线发送的电路。此外，btfem电路904b还可以包括发送信号路径，其可以包括被配置为放大由bt无线电ic电路906b提供的bt信号以用于由一个或多个天线901进行无线发送的电路。在图9的实施例中，虽然wlanfem904a和btfem904b被示为彼此不同，但是实施例不限于此，并且在其范围内包括：使用包括用于wlan和bt信号两者的发送信号路径和/或接收信号路径的fem电路(未示出)，或者使用一个或多个fem电路，其中至少一些fem电路共享用于wlan和bt信号两者的发送信号路径和/或接收信号路径。

如图所示的无线电ic电路906可以包括wlan无线电ic电路906a和bt无线电ic电路906b。wlan无线电ic电路906a可以包括接收信号路径，其可以包括用于下变频从wlanfem电路904a接收的wlanrf信号并向wlan基带处理电路908a提供基带信号的电路。bt无线电ic电路906b继而可以包括接收信号路径，其可以包括用于下变频从btfem电路904b接收的btrf信号并向bt基带处理电路908b提供基带信号的电路。wlan无线电ic电路906a还可以包括发送信号路径，其可以包括用于上变频由wlan基带处理电路908a提供的wlan基带信号并且将wlanrf输出信号提供给wlanfem电路904a以用于由一个或多个天线901进行后续无线发送的电路。bt无线电ic电路906b还可以包括发送信号路径，其可以包括用于上变频由bt基带处理电路908b提供的bt基带信号并且将btrf输出信号提供给btfem电路904b以用于由一个或多个天线901进行后续无线发送的电路。在图9的实施例中，虽然无线电ic电路906a和906b被示为彼此不同，但是实施例不限于此，并且在其范围内包括：使用包括用于wlan和bt信号两者的发送信号路径和/或接收信号路径的无线电ic电路(未示出)，或者使用一个或多个无线电ic电路，其中至少一些无线电ic电路共享用于wlan和bt信号两者的发送信号路径和/或接收信号路径。

基带处理电路908可以包括wlan基带处理电路908a和bt基带处理电路908b。wlan基带处理电路908a可以包括存储器，例如wlan基带处理电路908a的fft或ifft块(未示出)中的一组随机存取存储器(ram)阵列。wlan基带电路908a和bt基带电路908b中的每一个还可以包括一个或多个处理器和控制逻辑，用于处理从无线电ic电路906的对应wlan或bt接收信号路径接收的信号，并且还生成对应的wlan或bt基带信号，以用于无线电ic电路906的发送信号路径。基带处理电路908a和908b中的每一个还可以包括物理层(phy)和介质接入控制层(mac)电路，并且还可以与应用处理器911接口，用于生成和处理基带信号并且控制无线电ic电路906的操作。

仍然参照图9，根据所示实施例，wlan-bt共存电路913可以包括提供wlan基带电路908a与bt基带电路908b之间的接口的逻辑，以实现需要wlan和bt共存的用例。此外，可以在wlanfem电路904a与btfem电路904b之间提供开关903，以允许根据应用需要在wlan与bt无线电之间进行切换。此外，虽然天线901被描绘为分别连接到wlanfem电路904a和btfem电路904b，但是实施例在其范围内包括：在wlan与btfem之间共享一个或多个天线901，或者提供连接到fem904a和904b中的每一个的多于一个天线901。

在一些实施例中，可以在单个无线电卡(例如，无线电路卡912)上提供前端模块fem电路904、无线电ic电路906和基带处理电路908。在一些其他实施例中，可以在单个无线电卡上提供一个或多个天线901、fem电路904和无线电ic电路906。在一些其他实施例中，可以在单个芯片或集成电路(ic)(例如，无线电路卡912)上提供无线电ic电路906和基带处理电路908。

在一些实施例中，无线电路卡912可以包括wlan无线电卡，并且可以被配置用于wi-fi通信，但是实施例的范围不限于此。在这些实施例的一些实施例中，无线电架构900可以被配置为在多载波通信信道上接收和发送正交频分复用(ofdm)或ofdma通信信号。ofdm或ofdma信号可以包括多个正交子载波。

在这些多载波实施例的一些实施例中，无线电架构900可以是wi-fi通信站(sta)的一部分，例如无线接入点(ap)、基站或包括wi-fi设备的移动设备。在这些实施例的一些实施例中，无线电架构900可以被配置为根据特定通信标准和/或协议发送和接收信号，例如ieee标准中的任一种，包括ieee802.11n-2009、ieee802.11-2012、ieee802.11-2016、ieee802.11ac和/或ieee802.11ax标准和/或针对wlan所提议的规范，但是实施例的范围不限于此。无线电架构900还可以适合于根据其他技术和标准发送和/或接收通信。

在一些实施例中，无线电架构900可以被配置用于根据ieee802.11ax标准进行hewi-fi通信。在这些实施例中，无线电架构900可以被配置为根据ofdma技术进行通信，但是实施例的范围不限于此。

在一些其他实施例中，无线电架构900可以被配置为使用一种或多种其他调制技术发送和接收信号，例如扩频调制(例如，直接序列码分多址(ds-cdma)和/或跳频码分多址(fh-cdma))、时分复用(tdm)调制和/或频分复用(fdm)调制，但是实施例的范围不限于此。

在一些实施例中，如图9中进一步所示，bt基带处理电路908b可以符合蓝牙(bt)连接标准，例如蓝牙、蓝牙4.0、蓝牙5.0，或者蓝牙标准的任何其他代。在包括例如图9中所示的bt功能的实施例中，无线电架构900可以被配置为建立bt同步面向连接(sco)链路和/或bt低能量(btle)链路。在包括bt功能的一些实施例中，无线电架构900可以被配置为建立用于bt通信的扩展sco(esco)链路，但是实施例的范围不限于此。在包括bt功能的这些实施例的一些实施例中，无线电架构900可以被配置为参与bt异步无连接(acl)通信，但是实施例的范围不限于此。在一些实施例中，如图9所示，bt无线电卡和wlan无线电卡的功能可以组合在单个无线无线电卡上，例如无线电路卡912，但是实施例不限于此，并且在其范围内包括分立的wlan和bt无线电卡。

在一些实施例中，无线电架构900可以包括其他无线电卡，例如被配置用于蜂窝(例如，3gpp，例如lte、lte-advanced或5g通信)的蜂窝无线电卡。

在一些ieee802.11实施例中，无线电架构900可以被配置用于在各种信道带宽上进行通信，包括中心频率约为900mhz、2.4ghz、5ghz的带宽，和大约1mhz、2mhz、2.5mhz、4mhz、5mhz、8mhz、10mhz、16mhz、20mhz、40mhz或80mhz(连续带宽)或80+80mhz(160mhz)(非连续带宽)的带宽。在一些实施例中，可以使用320mhz信道带宽。然而，关于上述中心频率，实施例的范围不限于此。

图10示出了根据一些实施例的前端模块(fem)电路1000。fem电路1000是可以适合用作wlan和/或btfem电路904a/904b(图9)的电路的一个示例，但是其他电路配置也可以是合适的。

在一些实施例中，fem电路1000可以包括tx/rx切换器1002，以在发送模式和接收模式操作之间切换。fem电路1000可以包括接收信号路径和发送信号路径。fem电路1000的接收信号路径可以包括低噪声放大器(lna)1006，用于放大接收的rf信号1003并提供放大的接收rf信号1007作为输出(例如，给无线电ic电路906(图9))。fem电路1000的发送信号路径可以包括：功率放大器(pa)1010，用于放大(例如，由无线电ic电路906提供的)输入rf信号1009；以及一个或多个滤波器1012，例如带通滤波器(bpf)、低通滤波器(lpf)或其他类型的滤波器，用于生成rf信号1015，以用于(例如，由一个或多个天线901(图9))后续发送。

在用于wi-fi通信的一些双模实施例中，fem电路1000可以被配置为在2.4ghz频谱或5ghz频谱中操作。在这些实施例中，fem电路1000的接收信号路径可以包括接收信号路径双工器1014，用于将信号与每个频谱分离，并且为每个频谱提供单独的lna1006，如图所示。在这些实施例中，fem电路1000的发送信号路径还可以包括：功率放大器1010和滤波器1012，例如用于每个频谱的bpf、lpf或其他类型的滤波器；以及发送信号路径双工器1014，用于将不同频谱之一的信号提供到单个发送信号路径上，以用于由一个或多个天线901(图9)进行后续发送。在一些实施例中，bt通信可以利用2.4ghz信号路径，并且可以利用与用于wlan通信的fem电路相同的fem电路1000。

图11示出了根据一些实施例的无线电ic电路1100。无线电ic电路1100是可以适合用作wlan或bt无线电ic电路906a/906b(图9)的电路的一个示例，但是其他电路配置也可以是合适的。

在一些实施例中，无线电ic电路1100可以包括接收信号路径和发送信号路径。无线电ic电路1100的接收信号路径可以至少包括混频器电路1102(例如，下变频混频器电路)、放大器电路1106和滤波器电路1108。无线电ic电路1100的发送信号路径可以至少包括滤波器电路1112和混频器电路1114(例如，上变频混频器电路)。无线电ic电路1100还可以包括综合器电路1104，用于合成频率1105以供混频器电路1102和混频器电路1114使用。根据一些实施例，混频器电路1102和/或1114可以各自被配置为提供直接变频功能。后一种类型的电路与标准超外差混频器电路相比，呈现出更简单的架构，并且可以例如通过使用ofdm调制减轻由此引起的任何闪烁噪声。图11仅示出了无线电ic电路的简化版本，并且可以包括(尽管未示出)各实施例，其中每个所描绘的电路可以包括多于一个组件。例如，混频器电路1102和/或1114可以各自包括一个或多个混频器，并且滤波器电路1108和/或1112可以各自包括一个或多个滤波器，例如根据应用需要可以包括一个或多个bpf和/或lpf。例如，当混频器电路1102和/或1114是直接变频型时，它们可以各自包括两个或更多个混频器。

在一些实施例中，混频器电路1102可以被配置为：基于综合器电路1104提供的合成频率1105，对从fem电路1000(图10)接收的rf信号1007进行下变频。放大器电路1106可以被配置为放大下变频后的信号，并且滤波器电路1108可以包括lpf，被配置为：从下变频后的信号中去除不需要的信号，以生成输出基带信号1107。可以将输出基带信号1107提供给基带处理电路908(图9)，以用于进一步处理。在一些实施例中，输出基带信号1107可以是零频率基带信号，但这并非要求。在一些实施例中，混频器电路1102可以包括无源混频器，但是实施例的范围不限于此。

在一些实施例中，混频器电路1114可以被配置为：基于由综合器电路1104提供的合成频率1105来上变频输入基带信号1111，以生成用于fem电路1000(图10)的rf输出信号1009。输入基带信号1111可以由基带处理电路908提供，并且可以由滤波器电路1112滤波。滤波器电路1112可以包括lpf或bpf，但是实施例的范围不限于此。

在一些实施例中，混频器电路1102和混频器电路1114可以各自包括两个或更多个混频器，并且可以在综合器电路1104的帮助下分别被布置用于正交下变频和/或上变频。在一些实施例中，混频器电路1102和混频器电路1114可以各自包括两个或更多个混频器，每个混频器被配置用于镜像抑制(例如，hartley镜像抑制)。在一些实施例中，混频器电路1102和混频器电路1114可以分别被布置用于直接下变频和/或直接上变频。在一些实施例中，混频器电路1102和混频器电路1114可以被配置用于超外差操作，但这并非要求。

根据一个实施例，混频器电路1102可以包括：正交无源混频器(例如，用于同相(i)和正交相位(q)路径)。在这样的实施例中，可以对来自图10的rf输入信号1007进行下变频，以提供要发送到基带处理器(例如，基带处理电路908)的i和q基带输出信号。

正交无源混频器可以由正交电路提供的零度和九十度时变lo开关信号来驱动，该正交电路可以被配置为从本地振荡器或综合器接收lo频率(flo)，例如综合器电路1104(图11)的频率1105。在一些实施例中，lo频率可以是载波频率，而在其他实施例中，lo频率可以是载波频率的一部分(例如，载波频率的一半，或载波频率的三分之一)。在一些实施例中，可以由综合器电路1004生成零度和九十度时变开关信号，但是实施例的范围不限于此。

在一些实施例中，lo信号可以在占空比(一个周期中lo信号为高的百分比)和/或偏移(周期的起始点之间的差)上不同。在一些实施例中，lo信号可以具有25％的占空比和50％的偏移。在一些实施例中，混频器电路的每个分支(例如，i和q路径)可以以25％的占空比操作，这可以使得功耗显著降低。

rf信号1007(图10)可以包括平衡信号，但是实施例的范围不限于此。i和q基带输出信号可以提供给低噪声放大器(例如，放大器电路1106)或滤波器电路1108(图11)。

在一些实施例中，输出基带信号1107和输入基带信号1111可以是模拟基带信号，但是实施例的范围不限于此。在一些替换实施例中，输出基带信号1107和输入基带信号1111可以是数字基带信号。在这些替换实施例中，无线电ic电路1100可以包括模数转换器(adc)和数模转换器(dac)电路。

在一些双模实施例中，可以为每个频谱，或者为此处未提及的其他频谱，提供单独的无线电ic电路以用于处理信号，但是实施例的范围不限于此。

在一些实施例中，综合器电路1104可以是小数n综合器或小数n/n+1综合器，但是实施例的范围不限于此，因为其他类型的频率综合器可以是合适的。例如，综合器电路1104可以是δ-σ综合器、频率乘法器或包括具有分频器的锁相环的综合器。根据一些实施例，综合器电路1104可以包括数字综合器电路。使用数字综合器电路的优点是，虽然它可能仍然包括一些模拟组件，但它的占用空间(footprint)可以比模拟综合器电路的占用空间缩小得多。在一些实施例中，输入到综合器电路1104的频率可以由压控振荡器(vco)提供，但这并非要求。除法器控制输入还可以由基带处理电路908(图9)或应用处理器911(图9)提供，这取决于期望的输出频率1105。在一些实施例中，可以基于由应用处理器911确定或指示的信道号和信道中心频率，从查找表(例如，在wi-fi卡内)确定除法器控制输入(例如，n)。

在一些实施例中，综合器电路1104可以被配置为生成载波频率作为输出频率1105，而在其他实施例中，输出频率1105可以是载波频率的一部分(例如，载波频率的一半，或载波频率的三分之一)。在一些实施例中，输出频率1105可以是lo频率(flo)。

图12示出了根据一些实施例的基带处理电路1200的功能框图。基带处理电路1200是可以适合用作基带处理电路908(图9)的电路的一个示例，但是其他电路配置也可以是合适的。基带处理电路1200可以包括：接收基带处理器(rxbbp)1202，用于处理由无线电ic电路1100(图11)提供的输出基带信号1107；和发送基带处理器(txbbp)1204，用于生成发送基带信号1111，以用于无线电ic电路1100(图11)。基带处理电路1200还可以包括用于协调基带处理电路1200的操作的控制逻辑1206。

在一些实施例中(例如，当在基带处理电路1200与无线电ic电路1100之间交换模拟基带信号时)，基带处理电路1200可以包括adc1210，用于将从无线电ic电路906接收的模拟基带信号转换为数字基带信号，以用于由rxbbp1202进行处理。在这些实施例中，基带处理电路1200还可以包括dac1212，用于将来自txbbp1204的数字基带信号转换为模拟基带信号。

在例如通过wlan基带处理电路908a传递ofdm信号或ofdma信号的一些实施例中，txbbp1204可以被配置为：通过执行ifft来生成适合于发送的ofdm或ofdma信号。rxbbp1202可以被配置为：通过执行fft来处理接收的ofdm信号或ofdma信号。在一些实施例中，rxbbp1202可以被配置为：通过执行自相关以检测诸如短前导的前导，并且通过执行互相关以检测长前导，来检测ofdm信号或ofdma信号的存在。前导可以是用于wi-fi通信的预定帧结构的一部分。

返回参照图9，在一些实施例中，天线901(图9)可以各自包括一个或多个定向或全向天线，包括例如偶极天线、单极天线、贴片天线、环形天线、微带天线或适合于传输rf信号的其他类型的天线。在一些mimo实施例中，可以有效地分离天线，以利用空间分集和可能得到的不同信道特性。天线901可以各自包括一组相控阵天线，但是实施例不限于此。

虽然无线电架构900被示为具有若干单独的功能元件，但是这些功能元件中的一个或多个可以被组合，并且可以通过软件配置的元件(例如，包括数字信号处理器(dsp)的处理元件)和/或其他硬件元件的组合来实现。例如，一些元件可以包括一个或多个微处理器、dsp、现场可编程门阵列(fpga)、专用集成电路(asic)、射频集成电路(rfic)以及用于执行至少本文描述的功能的各种硬件和逻辑电路的组合。在一些实施例中，功能元件可以指代在一个或多个处理元件上操作的一个或多个进程。

图13示出了根据一些实施例的距离估计方法的操作。特别地，图13示出了根据一些实施例的通过使用ap与sta之间的传输来估计从sta到ap的距离的距离估计方法1300的操作。重要的是注意，方法1300的实施例可以包括与图13中所示的相比，附加的或甚至更少的操作或处理。此外，方法1300的实施例不必限于图13中所示的时间顺序。在描述方法1300时，可以参照图1-12和图15，但是应当理解，方法1300可以用任何其他合适的系统、接口和组件来实践。

此外，虽然方法1300和本文描述的其他方法可以指代根据ieee802.11或其他标准操作的sta103和ap102，但是那些方法的实施例不仅限于那些设备，并且还可以在其他移动设备上实践，例如hesta、heap、演进节点b(enb)或用户设备(ue)。在一些实施例中，方法1300中描述的sta103可以是hesta103，并且ap102可以是heap102。方法1300和本文描述的其他方法也可以由被配置为在其他合适类型的无线通信系统中操作的无线设备来实践，包括被配置为根据各种第三代合作伙伴项目(3gpp)长期演进(lte)标准操作的系统。方法1300还可以指代用于sta103和/或ap102或上述其他设备的装置。

另外，在方法1300和本文描述的其他方法的一些实施例中，ap102可以是或可以操作为“波束赋形发起方(beam-former)”，而sta103可以是或可以操作为“波束赋形应答方(beam-formee)”。也就是说，在一些情况下，方法1300可以使得能够使用波束赋形的路径用于ap102(波束赋形发起方)与sta103(波束赋形应答方)之间的下行链路通信。

在方法1300的操作1302处，无线设备(例如，ap102)可以平滑频域信道估计。在一些实施例中，操作1302可以如图3和图4所示地平滑频域信道估计。

在操作1304处，无线设备(例如，ap102)可以对在操作1302处获得的平滑后的信道估计进行下采样。根据某些实施例，操作1304可以如图5所示地对平滑后的信道估计进行下采样。

在操作1306处，无线设备(例如，ap102)可以基于下采样的平滑后的信道估计来生成csi反馈。在一些实施例中，在操作1306处生成的csi反馈可以被包括于csi报告中。

在生成csi反馈之后，在操作1308处，无线设备(例如，ap102)可以对包括csi反馈的分组进行编码，以便发送到另一无线设备(例如，sta103)。

在一些实施例中，可以执行附加的可选操作(未示出)，以将编码的分组发送到另一无线设备。例如，在操作1308处对分组进行编码之后，无线设备(例如，ap102)可以将编码的分组发送到另一无线设备(例如，sta103)。根据这些实施例，在接收到编码的分组之后，另一无线设备(例如，sta103)可以基于csi反馈来确定传输参数。在一些实施例中，可以从csi反馈导出的传输参数可以包括toa和aoa。例如，在ap或sta从csi反馈导出这些传输参数之后，ap和sta可以使用测量报告分组来交换这些参数。

以此方式，方法1300可以使用编码的分组来传递csi。通过使用编码的分组，sta103或ap102可以导出可用于距离估计的rtt。

图14示出了根据一些实施例的另一距离估计方法的操作。特别地，图14示出了根据一些实施例的通过使用ap与sta之间的传输来估计从sta到ap的距离的距离估计方法1400的操作。重要的是注意，方法1400的实施例可以包括与图14中所示的相比，附加的或甚至更少的操作或处理。此外，方法1400的实施例不必限于图14中所示的时间顺序。在描述方法1400时，可以参照图1-13和图15，但是应当理解，方法1400可以用任何其他合适的系统、接口和组件来实践。

此外，虽然方法1400和本文描述的其他方法可以指代根据ieee802.11或其他标准操作的sta103和ap102，但是那些方法的实施例不仅限于那些设备，并且还可以在其他移动设备上实践，例如hesta、heap、enb或ue。在一些实施例中，方法1400中描述的sta103可以是hesta103，并且ap102可以是heap102。方法1400和本文描述的其他方法也可以由被配置为在其他合适类型的无线通信系统中操作的无线设备来实践，包括被配置为根据各种3gpplte标准操作的系统。方法1400还可以指代用于sta103和/或ap102或上述其他设备的装置。

另外，在方法1400和本文描述的其他方法的一些实施例中，ap102可以是或可以操作为“波束赋形发起方”，而sta103可以是或可以操作为“波束赋形应答方”。也就是说，在一些情况下，方法1400可以使得能够使用波束赋形的路径用于ap102(波束赋形发起方)与sta103(波束赋形应答方)之间的下行链路通信。

在方法1400的操作1402处，无线设备(例如，ap102)可以将频域信道估计内插在缺失的音调上。在一些实施例中，操作1402可以如图7所示地内插频域信道。

在操作1404处，无线设备(例如，ap102)可以用ifft将内插的信道估计变换成时域序列。根据某些实施例，操作1404可以如图8a所示地将内插的信道估计变换成时域序列。

在操作1406处，无线设备(例如，ap102)可以基于时域序列生成csi反馈。根据一些实施例，操作1406可以如图8b所示地生成csi反馈。在一些实施例中，在操作1406处生成的csi反馈可以被包括于csi报告中。

在生成csi反馈之后，在操作1408处，无线设备(例如，ap102)可以对包括csi反馈的分组进行编码，以便发送到另一无线设备(例如，sta103)。

在一些实施例中，可以执行附加的可选操作(未示出)，以将编码的分组发送到另一无线设备。例如，在操作1408处对分组进行编码之后，无线设备(例如，ap102)可以将编码的分组发送到另一无线设备(例如，sta103)。根据这些实施例，在接收到编码的分组之后，其他无线设备(例如，sta103)可以基于csi反馈来确定传输参数。在一些实施例中，可以从csi反馈导出的传输参数可以包括toa和aoa。例如，在ap或sta从csi反馈导出这些传输参数之后，ap和sta可以使用测量报告分组来交换这些参数。

以此方式，方法1400可以使用编码的分组来传递csi。通过使用编码的分组，sta103或ap102可以导出可用于距离估计的rtt。

图15示出了单用户距离估计过程的示例场景1500。场景1500使用探测分组序列和csi反馈进行发起方1501与应答方1506之间的距离估计。在图15的示例中，示出了ieee802.11az中的单用户探测序列。如图所示，场景1500包括：在发起方1501与应答方1506之间传输空数据分组通告(ndpa)1502、ndp1504、ndp1508和测量反馈分组1510的传输。在一些实施例中，发起方1501可以是sta(例如，sta103)，应答方1506可以是ap(例如，ap102)。在附加或替换实施例中，发起方1501可以是ap，应答方1506可以是sta。

如上所述，在图15中所示的单用户场景1500中，发起方1501可以是sta，应答方1506可以是ap，反之亦然。下面继续参照图15描述在场景1500中执行的单用户距离估计过程的示例步骤。

示例单用户距离估计过程开始于：发起方1501将ndpa1502发送到应答方1506，以使应答方1506知道在短帧间间隔(sifs)之后将存在ndp。sifs是无线接口(例如，发起方1501或应答方1506的无线接口)处理接收的帧并用响应帧进行响应所需的时间量(例如，以微秒为单位)。在示例场景1500中，ndpa1502还可以包括关于测量报告反馈分组的一些参数信息。例如，可以在ndpa1502中指示要包括在测量反馈分组1510中的报告的报告反馈类型。

如图15的示例中所示，在发送ndpa1502之后经过sifs1503之后，发起方1501发送ndp1504。

接下来，在应答方1506接收到ndpa1502之后，应答方1506将准备好从发起方1501接收ndp1504。基于ndp1504，应答方1506可以获得从发起方1501到应答方1506的信道的csi。

然后，在从发起方1501接收到ndp1504的sifs1505之后，应答方1506可以将ndp1508发送到发起方1501。在ndp1508之后，应答方1506可以发送测量反馈分组1510。在一些实施例中，测量反馈分组1510可以包括csi和ndp1508自应答方1506的离开时间(tod)。

接下来，在发起方1501接收到测量反馈分组1510之后，发起方1501可以使用csi来导出ndp1504从发起方1501到应答方1506的到达时间(toa)。另外，基于从ndp1508(即，第二ndp)获得的csi，发起方1501可以导出第二ndp(即，ndp1508)的toa。当发起方1501发送ndp1504(即，第一ndp)时，发起方1501可以记录ndp1504的tod。基于ndp1504和ndp1508的toa和tod，发起方1501可以计算发起方1501与应答方1506之间的往返时间(rtt)。以此方式，可以由发起方1501导出距离信息(例如，发起方1501与应答方1506之间的估计的距离)。

在经过了sifs1505之后，应答方1506将ndp1508发送到发起方1501。然后，在经过了sifs+x1509之后，应答方1506将测量反馈分组1510发送到发起方1501。在示例场景1500中，测量反馈分组1510可以包括从发起方1501到应答方1506的ndp1504的csi。当x＝0时，测量反馈分组1510与ndpa1502、ndp1504和ndp1508处于相同的txop中，并且当x>0时，测量反馈分组1510与ndpa1502、ndp1504和ndp1508处于不同的txop中。在一些实施例中，测量反馈分组1510还可以包括从应答方1506到发起方1501的ndp1508的离开时间(tod)。

在发起方1501接收到测量反馈分组1510之后，发起方1501可以利用csi来导出从发起方1501到应答方1506的ndp1504的toa和aoa信息。

发起方1501还可以具有来自应答方1506的被发送到发起方1501的ndp1508的toa，以及从发起方1501发送到应答方1506的ndp1504的tod。通过使用从发起方1501发送到应答方1506的ndp1504的tod信息和从应答方1506发送到发起方1501的ndp1508的toa信息，发起方1501可以导出可用于距离估计的往返信息(例如，rtt)。

下面参照图16描述802.11az中的mu场景的csi反馈的另外两个示例。

图16和17示出了用于距离估计的多用户场景。

图16示出了用于sta将csi反馈回ap的用例的场景1600。下面继续参照图16描述在场景1600中执行的多用户距离估计过程的示例步骤。

如图16的场景1600中所示，作为上行链路(ul)探测部分1602的一部分，ap首先发送触发帧(tf)1604，以从一个或多个sta请求上行链路ndp(ulndp1606)。

接下来，在接收到tf1604之后，由tf1604轮询的一个或多个sta中的每一个可以发送相应的ulndp1606。在sifs1605之后，从sta接收ulndp1606。基于ulndp1606，ap可以获得ap与sta之间的信道的csi，并估计ulndp1606的toa。

作为下行链路(dl)探测部分1608的一部分，在接收到ulndp1606的sifs1607之后，ap可以发送下行链路(dl)ndpa1610，以通知一个或多个sta为dlndp1612做好准备。在一个或多个sta接收到相应的dlndp1612之后，一个或多个sta可以获得从ap到一个或多个sta的各个信道的csi。

接下来，在sifs+x1613之后，ap使用第二tf1616来从一个或多个sta请求相应的位置测量报告(lmr)分组1618。如图16所示，lmr分组1618可以是sta到ap的lmr反馈部分1614的一部分。对于一个或多个sta中的各sta，lmr分组1618可以包括dlndp1612的csi和ulndp1606的tod。在图16中，对于sifs+x1613，如果x＝0，则sifs+x1613之前和之后的两个数据分组都处于相同的txop中，如果x>0，则sifs+x1613之前和之后的两个数据分组处于不同的txop中。

接着，在sifs1617之后，ap接收到lmr反馈部分1614，并且ap可以使用csi来导出dlndp1612的toa。当ap发送dlndp(1612)时，它存储dlndp的tod。基于ulndp1606和dlndp1612的toa和tod，ap可以计算ap与一个或多个sta中的各sta之间的往返时间。以此方式，ap可以确定ap与一个或多个sta之间的距离信息。

图17示出了示例场景1700，其中ap可以使用从ap发送到一个或多个sta的ul探测部分1702、dl探测部分1708和单播分组1714来获得从sta到ap的信道的信道估计。场景1700示出了ap将csi反馈回一个或多个sta的用例。

作为ul探测部分1702的一部分，ap首先发送tf1704，以从一个或多个sta请求相应的ulndp1706。

接着，在sifs1705之后并且在接收到tf1704之后，由tf1704轮询的一个或多个sta可以发送相应的ulndp1706。基于相应的ulndp1706，ap可以获得ap与一个或多个sta之间的信道的csi。

接下来，作为dl探测部分1708的一部分，在接收到ulndp1706的sifs1707之后，ap可以发送dlndpa1710，以通知一个或多个sta为dlndp1712做好准备。在sifs1711之后，sta接收到dlndp1712。基于dlndp1712，一个或多个sta中的每一个可以获得从ap到一个或多个sta的信道的csi。此时，一个或多个sta可以使用csi来导出dlndp1712的toa。

接着，在sifs+x1713之后，将单播分组1714从ap发送到一个或多个sta。作为单播分组1714的一部分，ap可以使用lmr分组1716来将ulndp1706的csi和dlndp1712的tod反馈回一个或多个sta。基于ulndp1706的csi，一个或多个sta可以导出ulndp1706的toa。当一个或多个sta中的各sta发送ulndp1706时，sta记录ulndp1706的tod。基于ulndp1706和dlndp1712各自的toa和tod，sta可以计算sta与ap之间的rtt和计算距离信息。

在图17中，对于sifs+x1713，如果x＝0，则sifs+x1713之前和之后的两个数据分组处于相同的txop中，如果x>0，则sifs+x1713之前和之后的两个数据分组处于不同的txop中。

图18示出了在其上可以执行本文所讨论的任何一种或多种技术(例如，方法)的示例机器1800的框图。在替换实施例中，机器1800可以操作为独立设备，或者可以连接(例如，联网)到其他机器。在联网部署中，机器1800在服务器-客户端网络环境中可以以服务器机器、客户端机器或两者的角色操作。在示例中，机器1800在点对点(p2p)(或其他分布式)网络环境中可以充当对等机器。机器1800可以是主站102、he设备104、个人计算机(pc)、平板pc、机顶盒(stb)、个人数字助理(pda)、移动电话、智能电话、web电器、网络路由器、网络交换机、网桥，或者能够(顺序地或以其他方式)执行指定机器要采取的动作的指令的任何机器。此外，虽然仅示出了单个机器，但是术语“机器”还应当被视为包括单独或联合执行一组(或多组)指令以执行本文讨论的任何一种或多种方法的机器的任何集合，例如云计算、软件即服务(saas)、其他计算机集群配置。

本文所述的示例可以包括逻辑或多个组件、模块或机构，或者可以在其上操作。模块是能够执行指定操作的有形实体(例如，硬件)，并且可以以特定方式配置或布置。在示例中，可以以指定方式将电路布置(例如，在内部或相对于诸如其他电路的外部实体)为模块。在示例中，一个或多个计算机系统(例如，单机、客户端或服务器计算机系统)或者一个或多个硬件处理器的全部或一部分可以由固件或软件(例如，指令、应用部分或应用)配置为操作以执行指定操作的模块。在示例中，软件可以驻留在机器可读介质上。在示例中，软件在由模块的底层硬件执行时使硬件执行指定操作。

因此，术语“模块”理解为囊括有形实体，无论是在物理上构造为、具体地配置为(例如，硬引线)还是临时地(例如，瞬时地)配置为(例如，编程为)以指定方式操作或执行本文所描述的部分或所有任何操作的实体。考虑临时配置模块的示例，无需在任何一个时刻例示每一个模块。例如，在模块包括使用软件配置的通用硬件处理器的情况下，通用硬件处理器可以在不同的时间被配置为各个不同的模块。软件可以相应地将硬件处理器例如配置为在一个时间实例处构成特定模块，而在不同时间实例处构成不同模块。

机器(例如，计算机系统)1800可以包括硬件处理器1802(例如，中央处理单元(cpu)、图形处理单元(gpu)、硬件处理器核或其任何组合)、主存储器1804和静态存储器1806，其中的一些或全部可以经由互链路或互连(例如，总线)1808彼此通信。机器1800还可以包括显示设备1810、输入设备1812(例如，键盘)和用户界面(ui)导航设备1814(例如，鼠标)。在示例中，显示设备1810、输入设备1812和ui导航设备1814可以是触摸屏显示器。机器1800可以附加地包括大容量存储(例如，驱动单元)1816、信号生成设备1818(例如，扬声器)、网络接口设备1820以及一个或多个传感器1821(例如，全球定位系统(gps)传感器、罗盘、加速度计或其他传感器)。机器1800可以包括输出控制器1828，例如串行连接(例如，通用串行总线(usb))、并行连接或其他有线或无线连接(例如，红外(ir)、近场通信(nfc))等)，以与一个或多个外围设备(例如，打印机、读卡器等)进行通信或控制它们。在一些实施例中，硬件处理器1802和/或指令1824可以包括处理电路和/或收发机电路。

大容量存储1816可以包括机器可读介质1822，其上存储有体现本文所描述的任何一种或多种技术或功能或者由其所利用的一组或多组数据结构或指令1824(例如，软件)。指令1824在它由机器1800执行期间还可以完全或至少部分地驻留在主存储器1804内、静态存储器1806内和/或硬件处理器1802内。在示例中，硬件处理器1802、主存储器1804、静态存储器1806或大容量存储1816中的一个或任何组合可以构成机器可读介质。

虽然机器可读介质1822被示为单个介质，但是术语“机器可读介质”可以包括单个介质或多个介质(例如，集中式或分布式数据库，和/或关联的缓存和服务器)，它们被配置为存储一个或多个指令1824。

机器1800的装置可以是硬件处理器1802(例如，cpu、gpu、硬件处理器核或其任何组合)、主存储器1804和静态存储器1806中的一个或多个，其中的一些或全部可以经由互链路(例如，总线)1808彼此通信。

术语“机器可读介质”可以包括能够存储、编码或携带用于由机器1800执行并且使机器1800执行本公开的任何一种或多种技术的指令的任何介质，或者能够存储、编码或携带由这些指令使用或与之关联的数据结构的任何介质。非限制性机器可读介质示例可以包括固态存储器以及光学和磁性介质。机器可读介质的具体示例可以包括：非易失性存储器，例如半导体存储器设备(例如，电可编程只读存储器(eprom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom))和闪存设备；磁盘，例如内部硬盘和可移除磁盘；磁性光盘；ram；和cd-rom和dvd-rom盘。在一些示例中，机器可读介质可以包括非瞬时性机器可读介质。在一些示例中，机器可读介质可以包括不是瞬时性传播信号的机器可读介质。

还可以利用多种传输协议(例如，帧中继、互联网协议(ip)、传输控制协议(tcp)、用户数据报协议(udp)、超文本传输协议(http)等)中的任何一种，经由网络接口设备1820使用传输介质在通信网络1826上发送或接收指令1824。示例通信网络可以包括局域网(lan)、广域网(wan)、分组数据网络(例如，互联网)、移动电话网络(例如，蜂窝网络)、普通老式电话(pots)网络和无线数据网络(例如，称为的电气与电子工程师协会(ieee)802.11标准族、称为的ieee802.16标准族)、ieee802.15.4标准族、lte标准族、通用移动通信系统(umts)标准族、以及对等(p2p)网络等。

在示例中，网络接口设备1820可以包括一个或多个物理插孔(例如，以太网插孔、同轴插孔或电话插孔)或者一个或多个天线，以连接到通信网络1826。在示例中，网络接口设备1820可以包括一个或多个天线1860，以使用单输入多输出(simo)、mimo或多输入单输出(miso)技术中的至少一种进行无线通信。在一些示例中，网络接口设备1820可以使用mu-mimo技术进行无线通信。术语“传输介质”可以被视为包括能够存储、编码或携带由机器1800执行的指令的任何无形介质，并且包括数字或模拟通信信号或者其他无形介质，以促进这种软件的通信。

各个实施例可以完全或部分地以软件和/或固件来实现。该软件和/或固件可以采用包含在非瞬时性计算机可读存储介质中或上的指令的形式。然后，可以由一个或多个处理器读取和执行那些指令，以使得能够执行本文描述的操作。指令可以是任何合适的形式，例如但不限于源代码、编译代码、解释代码、可执行代码、静态代码、动态代码等。这样的计算机可读介质可以包括用于以一个或多个计算机可读的形式存储信息的任何有形非瞬时性介质，例如但不限于只读存储器(rom)；ram；磁盘存储介质；光存储介质；闪存等。

示例

以下示例属于进一步的实施例。

示例1是一种无线设备的装置，所述装置包括：存储器；和耦合到所述存储器的处理电路，所述处理电路被配置为：以信道状态信息(csi)反馈协议进行操作，以：对第一空数据分组(ndp)进行编码，以便发送到另一无线设备；将所述第一ndp的离开时间(tod)存储在所述存储器中；对从所述另一无线设备接收的第二ndp进行解码；确定所述第二ndp的到达时间(toa)；对从所述另一无线设备接收的测量反馈分组进行解码，所述测量反馈分组包括所述第二ndp的tod和所述另一无线设备与所述无线设备之间的信道的下采样平滑信道估计，所述信道估计基于所述第一ndp；基于所述信道估计，导出所述第一ndp在所述另一无线设备处的toa；基于所述第一ndp的tod、所述第一ndp的toa、所述第二ndp的tod和所述第二ndp的toa，计算所述无线设备与所述另一无线设备之间的往返时间(rtt)；以及基于所述rtt，估计所述无线设备与所述另一无线设备之间的距离。

在示例2中，示例1的主题包括：其中，所述测量反馈分组还包括csi反馈，并且其中，所述处理电路还被配置为：确定所述第一ndp的到达角(aoa)；以及基于所述第一ndp的aoa和所述距离，导出所述无线设备的位置。

在示例3中，示例1-2的主题包括：其中，所述处理电路还被配置为：将所述csi反馈存储在所述存储器中。

在示例4中，示例1-3的主题包括：其中，所述频域信道估计基于所述第一ndp中的高效率长训练字段(he-ltf)。

在示例5中，示例1-4的主题包括：其中，所述频域信道估计基于所述第一ndp中的非常高吞吐量长训练字段(vht-ltf)。

在示例6中，示例1-5的主题包括，接入点。

在示例7中，示例1-6的主题包括：其中，所述无线设备和所述另一无线设备被配置为：在对于所述csi反馈支持波束赋形的高效率(he)无线局域网中操作。

在示例8中，示例1-7的主题包括：收发机电路，耦合到所述处理电路；和一个或多个天线，耦合到所述收发机电路，以用于发送所述第一ndp以及接收所述第二ndp和所述测量反馈分组。

示例9是一种无线设备的装置，所述装置包括：存储器；和耦合到所述存储器的处理电路，所述处理电路被配置为：以信道状态信息(csi)反馈协议进行操作，以：对从另一无线设备接收的第一空数据分组(ndp)进行解码；对第二ndp进行编码，以便发送到所述另一无线设备；将所述第二ndp的离开时间(tod)存储在所述存储器中；至少部分地基于解码的第一ndp，估计所述另一无线设备与所述无线设备之间的信道的频域信道估计，所述频域信道估计包括用于该信道的csi反馈；平滑所述频域信道估计；对平滑后的频域信道估计进行下采样；以及对测量反馈分组进行编码，以便发送到所述另一无线设备，所述测量反馈分组包括所述tod和下采样的平滑后的信道估计。

在示例10中，示例9的主题包括：其中，所述处理电路还被配置为：使用下采样因子对平滑后的频域信道估计进行下采样。

在示例11中，示例10的主题包括：其中，所述处理电路还被配置为：基于所述csi反馈的压缩率和期望的准确度来确定所述下采样因子。

在示例12中，示例9-11的主题包括：其中，所述处理电路还被配置为：通过使用线性最小均方差(mmse)滤波器来平滑所述频域信道估计，以减小所述频域信道估计中的噪声，并提高所述csi反馈的信噪比(snr)。

在示例13中，示例9-12的主题包括：其中，所述处理电路还被配置为：在位置测量报告(lmr)中包括所述csi反馈和所述tod。

在示例14中，示例9-13的主题包括：其中，所述频域信道估计基于所述第一ndp中的高效率长训练字段(he-ltf)。

在示例15中，示例9-14的主题包括：其中，所述频域信道估计基于所述第一ndp中的非常高吞吐量长训练字段(vht-ltf)。

示例16是一种无线设备的装置，所述装置包括：存储器；和耦合到所述存储器的处理电路，所述处理电路被配置为：以信道状态信息(csi)反馈协议进行操作，以：对从另一无线设备接收的第一空数据分组(ndp)进行解码；对第二ndp进行编码，以便发送到所述另一无线设备；将所述第二ndp的离开时间(tod)存储在所述存储器中；至少部分地基于解码的第一ndp，估计所述另一无线设备与所述无线设备之间的信道的频域信道估计；将所述频域信道估计内插在缺失的音调上；用快速傅里叶逆变换(ifft)将内插的频域信道估计变换成时域序列；基于所述时域序列，生成csi反馈；以及对包括所述csi反馈和所述tod的测量反馈分组进行编码，以便发送到所述另一无线设备。

在示例17中，示例16的主题包括：其中，所述频域信道估计基于所述第一ndp中的高效率长训练字段(he-ltf)。

在示例18中，示例16-17的主题包括：其中，所述频域信道估计基于所述第一ndp中的非常高吞吐量长训练字段(vht-ltf)。

在示例19中，示例16-18的主题包括：接入点。

在示例20中，示例16-19的主题包括：其中，所述无线设备和所述另一无线设备被配置为：在对于所述csi反馈支持波束赋形的高效率(he)无线局域网中操作。

在示例21中，示例16-20的主题包括：收发机电路，耦合到所述处理电路；和一个或多个天线，耦合到所述收发机电路，以用于接收所述第一ndp以及发送所述第二ndp和所述测量反馈分组。

示例22是一种由无线设备执行的方法，所述方法包括：以信道状态信息(csi)反馈协议进行操作，以：对第一空数据分组(ndp)进行编码，以便发送到另一无线设备；将所述第一ndp的离开时间(tod)存储在所述存储器中；对从所述另一无线设备接收的第二ndp进行解码；确定所述第二ndp的到达时间(toa)；对从所述另一无线设备接收的测量反馈分组进行解码，所述测量反馈分组包括所述第二ndp的tod和所述另一无线设备与所述无线设备之间的信道的下采样平滑信道估计，所述信道估计基于所述第一ndp；基于所述下采样平滑信道估计，导出所述第一ndp在所述另一无线设备处的toa；基于所述第一ndp的tod、所述第一ndp的toa、所述第二ndp的tod和所述第二ndp的toa，计算所述无线设备与所述另一无线设备之间的往返时间(rtt)；以及基于所述rtt，估计所述无线设备与所述另一无线设备之间的距离。

在示例23中，示例22的主题包括：其中，所述频域信道估计基于所述第一ndp中的高效率长训练字段(he-ltf)。

在示例24中，示例22-23的主题包括：其中，所述频域信道估计基于所述第一ndp中的非常高吞吐量长训练字段(vht-ltf)。

在示例25中，示例22-24的主题包括：接入点。

在示例26中，示例22-25的主题包括：其中，所述无线设备和所述另一无线设备被配置为：在对于所述csi反馈支持波束赋形的高效率(he)无线局域网中操作。

示例27是一种非瞬时性计算机可读存储介质，存储有指令，所述指令由无线设备的一个或多个处理器执行以执行操作，所述操作将所述一个或多个处理器配置为以信道状态信息(csi)反馈协议进行操作，以：对从另一无线设备接收的第一空数据分组(ndp)进行解码；对第二ndp进行编码，以便发送到所述另一无线设备；将所述第二ndp的离开时间(tod)存储在所述存储器中；至少部分地基于解码的第一ndp，估计所述另一无线设备与所述无线设备之间的信道的频域信道估计；将所述频域信道估计内插在缺失的音调上；用快速傅里叶逆变换(ifft)将内插的频域信道估计变换成时域序列；基于所述时域序列，生成csi反馈；以及对包括所述第二ndp的tod和所述csi反馈的测量反馈分组进行编码，以便发送到所述另一无线设备。

在示例28中，示例27的主题包括：所述操作还将所述一个或多个处理器配置为：估计所述第一ndp的到达时间(toa)，其中，所估计的toa的准确性取决于基于所述第一ndp的csi反馈的信噪比(snr)。

在示例29中，示例28的主题包括：所述操作还将所述一个或多个处理器配置为：基于所估计的toa、所述第一ndp的tod和所述第二ndp的tod，计算所述无线设备与所述另一无线设备之间的往返时间(rtt)。

在示例30中，示例27-29的主题包括：其中，所述信道估计是基于所述第一ndp中的高效率长训练字段(he-ltf)的频域信道估计。

在示例31中，示例27-30的主题包括：其中，所述信道估计是基于所述第一ndp中的非常高吞吐量长训练字段(vht-ltf)的频域信道估计。

在示例32中，示例27-31的主题包括：接入点。

在示例33中，示例27-32的主题包括：其中，所述无线设备和所述另一无线设备被配置为：在对于所述csi反馈支持波束赋形的高效率(he)无线局域网中操作。

在示例34中，示例27-33的主题包括：所述无线设备还包括：收发机电路，耦合到所述处理电路；和一个或多个天线，耦合到所述收发机电路，以用于接收所述第一ndp以及发送所述第二ndp和所述测量反馈分组。

示例35是至少一种机器可读介质，包括指令，所述指令当由处理电路执行时，使所述处理电路执行操作以实现示例1-34中任一项。

示例36是一种装置，包括实现示例1-34中任一项的模块。

示例37是一种系统，用于执行示例1-34中任一项的操作。

示例38是一种方法，用于执行示例1-34中任一项的操作。

本文参考一个或多个实施例描述的功能、操作、组件和/或特征可以与本文参考一个或多个其他实施例描述的一个或多个其他功能、操作、组件和/或特征组合，或者可以与其结合使用，反之亦然。

虽然本文已经说明和描述了某些特征，但是本领域技术人员可以想到许多修改、替换、改变和等同物。因此，应当理解，所附权利要求旨在覆盖落入本公开的真实精神内的所有这些修改和变化。