专利名称:用于对无线通信设备的地理位置进行估计的方法和装置的制作方法
技术领域:
本发明涉及无线通信。具体地说,本发明涉及用于对无线通信设备的地理位置进行估计的方法和装置。
背景技术:
无线通信在需求方面不断地增长,并且已经成为个人通信和商业通信的组成部分。无线通信允许用户使用无线网络和无线通信设备(例如, 膝上型计算机、蜂窝设备、智能电话、iPhones' 、B丨ackBenys' 等)从几乎任何地方发送、接收、存取或交换数据。电气和电子工程师协会(IEEE)已经开发了针对无线通信设备之间的无线通信的标准(例如,802. 11标准)。无线通信可以发生在局部区域中,例如建筑物、建筑物内的区域、具有几个建筑物的区域、室外区域或者室内区域与室外区域的组合。关于无线通信的一个长期存在的未解决的问题是难以在室内以及密集的市区内获得无线通信设备的精确地理位置定位。已经开发了一些现有的位置检测技术和运动跟踪技术,这些技术依赖于射频(RF)信号的发送和接收。这些技术包括(I)全球定位系统(GPS)、(2)广域网(WAN)、以及(3)无线保真(WiFi)。当接收机具有与卫星的直接视线时,GPS技术将会很好地工作。另一方面,在建筑物或停车结构内,GPS不会很好地工作。WAN技术包含基于时序的三角测量方法或基于功率的方法,这些方法在视线情况下也会很好地工作,但是在其它情况下是不准确的,并且只可以用于增加时序信息。WiFi技术使用基于接收信号强度指示(RSSI)的方法来进行定位确定,但是,这些方法对于无线通信设备的室内定位确定而言是不准确的。因此,在发射机与接收机之间存在很少障碍物的室外区域内,这些技术会很好地工作;然而,当无线通信设备处于室内或密集的市区内时,这些技术具有几个缺点。因此,本领域技术人员已经认识到,存在对用于在室内和密集市区内对无线通信设备的地理位置进行估计的方法和装置的需要。
发明内容
本文描述的方法和装置被用于执行室内和市区的地理位置定位。一种对第一无线设备或第二无线设备中的一个无线设备的地理位置进行估计的方法包括在所述第一无线设备处从所述第二无线设备接收信号;在所述第一无线设备处确定所接收的信号的物理特性;以及在所述第一无线设备处基于所接收的信号的所述物理特性、状态转移矩阵和状态占用向量,来确定在地图上表示所述第一无线设备或所述第二无线设备的地理位置的区域。无线通信设备或无线网络设备可以基于所接收的信号的所述物理特性的预定函数,来调节至少一个状态的状态占用向量。所述预定函数是基于物理特性预测地图的,其中所述物理特性预测地图将由所述第二无线设备发送的所接收的信号的所述物理特性的预测概率分布描述为接收机(例如,第一无线设备)的所述地理位置的函数。
所述预定函数可以是概率密度函数。所述概率密度函数可以是指数分布,该指数分布的均值由该位置处的预测的信号功率来提供。可以基于所述概率密度函数来更新所述状态占用度量。例如,给定所接收的信号的测量得到的物理特性,所述状态占用度量针对这样的状态是最大的,即,在测量得到的物理特性值处评估的概率密度函数产生最大值所对应的状态。一种用于估计地理位置的装置,所述装置包括第一无线设备,所述第一无线设备被配置为从第二无线设备接收信号;确定所接收的信号的物理特性;以及基于所接收的信号的所述物理特性、状态转移矩阵和状态占用向量,来确定在地图上表示所述第一无线设备或所述第二无线设备的地理位置的区域。
根据下面结合附图给出的详细描述,本发明的特征、目的和优点将变得更加清楚, 在附图中图I是根据各个实施例的具有基站、服务器、第一无线网络设备和第二无线网络设备以及无线通信设备的网络(也可以称为系统)的简化框图。图2是根据各个实施例的示例性无线通信设备的框图。图3A是根据各个实施例的示出了建筑物的平面图的地理范围的物理布局地图。图3B是根据各个实施例用于示出图3A中所示的地理范围中的一组区域的、地理范围的一部分的分解图。图4是示出了根据各个实施例对无线通信设备的地理位置进行估计的方法的流程图。图5是示出了根据各个实施例用于估计无线通信设备的地理位置的装置的示例性部件以及所述装置的�?榈目蛲�。
具体实施例方式现在将参照附图来对实现本发明的各个特征的实施例的方法、装置和系统进行描述。提供附图和相关联的描述,以解释本发明的实施例,而不是限制本发明的范围。在说明书中提及“一个实施例”或“一种实施例”旨在指示结合该实施例描述的特定的特征、结构或特性被包括在本发明的至少一个实施例中。在说明书的各个位置处出现短语“在一个实施例中”或“一种实施例”不一定都是指相同的实施例。在附图中,重复使用参考数字,以指示所参考的元件之间的对应关系。此外,每个参考数字的第一数位指示该元件在其中第一次出现的附图。图I是根据各个实施例的具有服务器105、第一无线网络设备110和第二无线网络设备115以及无线通信设备120的网络100 (也可以称为系统100)的简化框图。网络100被配置为估计无线通信设备120的地理位置。在以设备为中心的配置中,无线通信设备120执行本文描述的算法、计算和方法。在以网络为中心的配置中,服务器105和/或一个或多个无线网络设备110和115执行本文描述的算法、计算和方法。此外,在几个实施例中,月艮务器105、第一无线网络设备110和第二无线网络设备115和/或无线通信设备120的各种组合可以执行本文描述的算法、计算和方法中的一个或多个功能、步骤或任务。可以使用硬件、软件及其组合来实现本文描述的算法、计算和方法。举例说明,网络100被配置为估计或确定无线通信设备120的相对位置,并且估计或跟踪无线通信设备120的移动。因此,网络100执行对无线通信设备120的实时位置检测和运动跟踪。在一个实施例中,可以使用室内射频(RF)模型来估计无线通信设备120的相对位置。无线通信设备120可以是静止的或者可以在室外、室内以及密集的市区中进行移动。在一个实施例中,无线通信设备120可以以高达约5米每秒的最大速度进行移动。在各个实施例中,网 络100可以包括一个或多个网络,例如局域网(LAN)、无线局域网(WLAN)、无线保真(WiFi)网络、未授权网络(即,在未授权的频谱中操作的网络)、授权网络(即,在授权的频谱中操作的网络)和/或具有冲突避免的载波侦听多址(CSMA/CA)网络。服务器105可以是应用服务器和/或网络服务器。举例说明,服务器105可以包括处理器、微处理器、控制器、无线接收机、无线发射机、蜂窝天线、WiFi天线、数据库和/或存储器。服务器105提供应用程序、数据和网络功能以及去往和来自基站101、无线网络设备110和115和/或无线通信设备120的数据业务流。网络100可以包括一个或多个无线网络设备110和115。每个无线网络设备可以是移动无线通信设备、无线网络设备、无线局域网接入点、广域网基站或专用无线定位设备中的一个。每个无线网络设备可以包括一个或多个接入点(AP)。AP是无线通信设备120的通信端口,使得无线通信发生在AP与无线通信设备120之间的空中链路上。AP从服务器105接收数据,并向无线通信设备120发送该数据。AP还可以从无线通信设备120接收数据,并向服务器150发送该数据。每个无线网络设备可以是在授权的频谱和/或未授权的频谱(例如,WiFi热点)中操作的专用或多用途的AP。无线通信设备120可以是移动无线通信设备、无线网络设备、无线局域网接入点、广域网基站、专用无线定位设备、节点、无线节点、网络节点、WiFi设备、移动设备、个人数字助理(PDA)、被配置为在授权的频谱和/或未授权的频谱中操作的智能电话或便携式通信设备、或者被配置为在授权的频谱和/或未授权的频谱中操作的空白频段设备(WSD)。WSD可以是移动设备、膝上型计算机或者在开放的或未使用的频率中操作的其它便携式设备。虽然在图I中示出了一个服务器105、两个无线网络设备110和115以及一个无线通信设备120,但是网络100可以包括一个或多个服务器105、一个或多个无线网络设备110和/或115、一个或多个无线通信设备120及其组合。图2是根据各个实施例的示例性无线通信设备120的框图。无线通信设备120被配置为在授权的频谱和/或未授权的频谱内或者使用授权的频谱和/或未授权的频谱接收并发送信号和数据。无线通信设备120可以包括处理器205、存储器210、显示器或触摸屏215、键盘220、无线发射机225、无线接收机230、第一天线235、第二天线240、电源245 (例如,电池)以及传感器255。芯片、部件或�?榭梢粤踊蛐纬傻接∷⒌缏钒�250上。印刷电路板250可以是指任何介电基底、陶瓷基底或者用于在无线通信设备120中承载信号电路和电子部件的其它电路承载结构。可以使用硬件、软件、固件、中间件、微代码或其任意组合来实现处理器205。处理器205可以是高级RISC机器(ARM)、控制器、数字信号处理器(DSP)、微处理器、编码器、解码器、电路、处理器芯片,或者能够处理数据的任何其它设备及其组合。术语“电路”可以包括处理器电路、存储器电路、RF收发机电路、电源电路、视频电路、音频电路、键盘电路和显示电路。存储器210可以包括或存储各种例程和数据。术语“存储器”和“机器可读介质”包括但不限于随机存取存储器(RAM)、闪存、只读存储器(ROM)、EPROM、EEPR0M、寄存器、硬盘、可移动硬盘、⑶-ROM、DVD、无线信道和能够存储、包含或携带指令和/或数据的各种其它介质。机器可读指令可以存储在存储器210中,并 且可以由处理器205执行以使处理器205执行本发明中描述的各种功能。显示器215可以是IXD、LED、等离子显示屏或触摸屏,并且键盘220可以是具有字母和数字的标准键盘(例如,QWERTY布局)。可以在触摸屏上或可以使用触摸屏来实现键盘220。无线发射机225被耦合到处理器205,并用于对数据进行编码和格式化,以经由第一天线235和/或第二天线240进行传输。无线发射机225包括用于将从处理器205接收的数据和/或信号发送到第一天线235和/或第二天线240以通过一个或多个信道进行传输的芯片、电路和/或软件。无线接收机230被耦合到处理器205,并用于在从第一天线235和/或第二天线240接收到数据之后对该数据进行解码和解析。无线接收机230包括用于从第一天线235和/或第二天线240接收数据和/或信号的芯片、电路和/或软件。将数据和/或信号发送到处理器205,以由处理器205进行计算和/或使用。可以将第一天线235安置在无线通信设备120的右下方,并且可以将第二天线240安置在无线通信设备120的右上方。第一天线235可以是蜂窝天线、GSM天线、CDMA天线、WCDMA天线或者能够使用授权的频谱进行操作的任何其它天线。第二天线240可以是WiFi天线、GPS天线或者能够使用未授权的频谱进行操作的任何其它天线。电源245向图2中所示的部件或�?楣┑�。图3A是根据各个实施例示出了建筑物的平面图的地理范围125的物理布局地图300。为了解释的目的,将地理范围125示为建筑物的平面图;然而,地理范围125可以是任何室外范围、室内范围或密集的市区范围。可以将地理范围125划分成一组由正方形示出的预定区域。可以将每个区域定义为一个或多个正方形。每个区域在形状上不必是正方形,但是为了解释的目的,已经将每个区域示为正方形。每个区域与一个状态相对应。这组区域中的每个区域与一组状态中的一个状态相对应。可以将每个区域分配给不同的、唯一的状态。因此,每个状态表示至少一个区域。可替换地,无线通信设备120可以将几个区域进行组合,并将这些组合的区域分配给一个状态。例如,可以将全部区域301-309分配给一个状态。因而,可以将几个区域映射到单个状态或者将几个区域分配给单个状态。除了区域以外,每个状态还可以包括额外的信息。如在地图300上所示,每个区域相对于另一区域可以是不重叠的或重叠的。图3B是根据各个实施例用于示出图3A中所示的地理范围125中的一组区域301-309的、地理范围125的一部分310的分解图。在该示例中,将每个正方形定义为近似I米χ I米的区域。可替换地,每个区域可以多于一个正方形,或者可以是地理范围125的其它非正方形部分。每个区域还可以是包含定义的空间体积的3维空间。地图300示出了地理范围125的物理布局,其显示了任何主要的信号遮挡物或物理约束,例如障碍物、墙壁、建筑物、天花板、门、地板、家具、办公物品、家庭物品、购物中心物品及其组合。例如,地图300示出了墙壁320和330,并示出了门325。地图300包含与这些物理约束中的每一个物理约束的位置有关的信息。可以使用服务器105来创建地图300,并且可以将地图300下载到无线网络设备110或无线通信设备120上。在一个实施例中,可以使用无线通信设备120来创建地图300。地图300表示服务器105、无线网络设备110和115和/或无线通信设备120可以位于其中的地理范围。在以设备为中心的配置中,第一无线设备(S卩,无线通信设备120)可以根据地图300来确定与第二无线设备(S卩,无线网络设备110或115)的位置有关的信息。也就是说,根据包含在地图300中的信息,与第二无线设备在地图300上的位置有关的信息对于第一无线设备是已知的。可替换地,第一无线设备可以从由第二无线设备、移动无线通信设备、无线网络设备、无线局域网接入点、广域网基站、专用无线定位设备或有线网络中的一个发送的信号,来接收与第二无线设备的位置有关的信息。在以网络为中心的配置中,第一无线设备(S卩,无线网络设备110或115)可以根据地图300来确定与其自身的位置有关的信息。可替换地,第一无线设备可以根据由移动无线通信设备、无线网络设备、无线局域网接入点、广域网基站、专用无线定位设备或有线网 络中的一个发送的信号,来确定与其位置有关的信息。在以设备为中心的配置中,可以将物理布局地图300预先装载并存储到无线通信设备120的存储器210上,或者可以在需要时将物理布局地图300从WAN/WiFi网络100下载到无线通信设备120的存储器210上(也参见图4中的415)。在以网络为中心的配置中,将物理布局地图300存储到服务器105上或者存储到无线网络设备110和/或115上,而不用预先装载或存储到无线通信设备120上。因此,由服务器105和/或无线网络设备110和/或115来执行这些算法。第一无线设备可以是服务器105、无线网络设备110或115或者无线通信设备120。可以由服务器105、无线网络设备110和/或115和/或无线通信设备120来创建物理特性预测地图。可以将预测地图预先装载并存储到服务器105或存储器210上,或者可以在需要时将预测地图从WAN/WiFi网络100下载到无线通信设备120的存储器210上。预测地图可以包括关于来自多个发射机(例如,第一无线网络设备110和第二无线网络设备115)的接收RF功率(或信号强度)和/或延迟扩展的数据,其中多个发射机的位置和发射功率是已知的。多个发射机通常位于图I所示的地理范围125内。可以通过整个地理范围125上的大量的测量来离线地创建RF信号强度和/或延迟扩展测量的预测地图。在一个实施例中,可以使用光线跟踪软件来对预测地图的一组初始测量进行内插,以预测整个地理范围125上的RF信号强度测量和/或延迟扩展测量(B卩,值)。在另一个实施例中,可以使用自举(bootstrapping)法来创建预测地图,其中在所述自举法中,已经通过某种方法(例如,用户辅助的位置确定)建立了其方位或位置的几个无线通信设备可以在这些已知的位置处上传RF信号强度测量和/或延迟扩展测量。在该实施例中,参与自举法的无线通信设备的数量越多,将来其它无线通信设备的精度就越好。当无线通信设备120移动穿过地理范围125时,无线通信设备120以定期的时间间隔(例如,每隔I秒)来执行RF信号强度测量和/或延迟扩展测量,以更新其存储器210中存储的预测地图。在以网络为中心的配置中,将预测地图存储到服务器105上或存储到无线网络设备110和/或115上,而不用预先装载或存储到无线通信设备120上。因此,由服务器105和/或无线网络设备110和/或115来执行这些算法。
图4是示出了根据各个实施例对无线设备的地理位置进行估计的方法400的流程图。为了解释的目的,第一无线设备是无线通信设备120,而第二无线设备是无线网络设备110。然而,第一无线设备和第二无线设备可以互换,或者其它设备可以用作第一无线设备和第二无线设备。参照图I、图2、图3A、图3B和图4,无线通信设备120 (例如,无线接收机230和/或处理器205)从无线网络设备110和/或115接收一个或多个信号118,其中,无线网络设备110和/或115的位置对于无线通信设备120是已知的(也参见图4中的405)。信号118可以是诸如信标信号等的从无线网络设备110和/或115发送到多个无线通信设备的广播信号。信号118可以是由无线网络设备110和/或115发送的定位信号序列中的一个信号。例如,来自无线网络110和/或115的信号118可以是对等发现信号、对等业务信号、对等寻呼信号、专用定位信号或信标信号中的一个或多个。在接收到信号118之后,无线通信设备120 (例如,处理器205)确定信号118的物理特性(也参见图4中的410)。所接收的信号118的物理特性可以是接收的平均功率、接收的峰值功率、接收的平均能量、接收的峰值能量、抽头延迟、抽头延迟扩展和/或其组合。 当携带无线通信设备120的用户移动穿过室内范围和/或密集的市区范围时,无线通信设备120可以以定期的间隔执行RF信号强度测量和/或延迟扩展测量。给定以前的定位测量的序列并使用来自障碍物地图的信息和功率,处理器205计算无线通信设备120的最可能的当前位置(也参见图4中的430)。在一个实施例中,无线通信设备120接收由无线网络设备110和115发送的信号的往返到达时间(RT-TOA)测量,其中,无线网络设备110和115的位置对于无线通信设备120是已知的。例如,如果处理器205基于例如初始定位信号118确定无线通信设备120具有去往一个或多个无线网络设备的直接的、未被遮挡的视线路径,那么RT-TOA测量可以用于进一步提高无线通信设备120的位置的估计精度。如果两个或更多个无线网络设备110和115是同步的,那么无线通信设备120可以执行到达时间差(TDOA)的三角测量,以进一步提高无线通信设备120的位置的估计精度。在以设备为中心的配置中,第一无线设备(B卩,无线通信设备120,例如处理器205)基于由第二无线设备(B卩,无线网络设备110或115)发送的所接收的信号118的物理特性、状态转移矩阵以及状态占用向量来确定在地图300上表示其自身位置的地理位置的区域(例如,305)(也参见图4中的420)。在以网络为中心的配置中,第一无线设备(即,无线网络设备110或115)基于所接收的信号118的物理特性、状态转移矩阵以及状态占用向量来确定在图300上表示第二无线设备(即,无线通信设备120)的地理位置的区域(例如,305)(也参见图4中的420)。在一个实施例中,通过选择具有最高状态占用度量的状态来确定该区域。在以设备为中心的配置中,地理范围125包括第二无线设备周围的一组位置或区域(例如301-309),其包含第一无线设备可在其中检测到由第二无线设备发送的信号118的至少一些位置。在以网络为中心的配置中,地理范围125包括第一无线设备周围的一组位置或区域(例如,301-309),其包含第一无线设备可在其中检测到由第二无线设备发送的信号118的至少一些位置。在以设备为中心的配置以及以网络为中心的配置二者中,第二无线设备是发送信号118的设备,而第一无线设备是检测或接收信号118的设备。
可以将地理范围125划分成多个区域(如每个正方形所示)。每个区域(例如,301)是由地图300上的范围(例如,I米X I米)或空间定义的。在一个实施例中,这组区域中的每个区域的范围或大小随着第二无线设备发送信号118序列的速率而单调递减。在以设备为中心的配置中,第一无线设备可以创建状态转移矩阵,或从第二无线设备接收状态转移矩阵。在以网络为中心的配置中,第一无线设备可以创建状态转移矩阵,或从服务器105接收状态转移矩阵。在一个实施例中,状态转移矩阵是NxN的矩阵,该矩阵表示无线通信设备120从一个状态(例如,至少一个唯一区域)移动到另一状态(例如,至少另一唯一区域)的概率。状态转移矩阵包括状态转移度量,其中状态转移度量与状态对相对应,并且可以是数字、值、向量、O与I之间的概率及其组合。在一个实施例中,状态对中的两个状态可以与彼此相邻的区域相对应。状态对中的状态不必与彼此相邻的区域相对应。例如,如果无线通信设备120正在快速移动(例如,无线通信设备120的用户可能正在跑入建筑物,或者携带无线通信设备120的汽车可能正在移动穿过停车库),那么状态对可能彼此不相邻。虽然状态对可以表示彼此相隔甚远的区域,但是,无线通信设备120仍然可以创建或接收针对该状态对的状态转移度量;然而,针对这些状态对的状态转移度量将是0,其指示无线通信设备120能够从该对中的第一唯一区域移动到该对中的第二唯一区域的概率 是O。可替换地,在一个实施例中,可以不将彼此相隔甚远的一对唯一区域分配给状态转移度量。状态转移矩阵基于移动性模型。移动性模型是基于无线通信设备120可以在时间间隔内移动的距离和方向的概率分布的,其中所述时间间隔是由第二无线设备发送信号118序列的速率确定的。例如,该速率由一秒内发送的信号118的数量来确定。在一个实施例中,状态转移矩阵可以基于地图300上的一组物理约束。例如,这组物理约束可以包括障碍物、墙壁、建筑物、天花板、门、地板、家具、办公物品、家庭物品、购物中心物品及其组合。可以使用与这组物理约束有关的信息以及与无线通信设备120的预期速度有关的先验信息来创建状态转移矩阵。先验信息可以是根据以前的测量、来自无线通信设备120上的传感器255的加速计读数、和/或最大速度假设而获得的速度模型。在以设备为中心的配置中,可以将状态转移矩阵预先装载并存储到存储器210上,或者可以在需要时将状态转移矩阵从WAN/WiFi网络100下载到无线通信设备120的存储器210上。状态占用向量包括N个状态占用度量,其中状态占用度量与状态相对应并且可以是数字、值、向量、O与I之间的概率及其组合。在一个实施例中,与状态相对应的每个状态占用度量表示无线通信设备120位于由该状态表示的区域中的概率。在以设备为中心的配置中,无线通信设备120可以确定这组状态中的至少一个状态的初始状态占用度量。在以网络为中心的配置中,无线网络设备Iio可以确定这组状态中的至少一个状态的初始状态占用度量。使用图3B举例说明,如果将每个区域分配给不同的状态,那么无线通信设备120或无线网络设备110将给每个区域分配初始状态占用度量1/9。因此,无线通信设备120处于这9个状态中的任何一个状态中的概率最初为1/9。总计应该是I。具有最高或最大状态占用度量(即最大概率)的状态是确定或指示无线通信设备120的当前位置的状态。在已经给这组状态中的每个状态分配了初始状态占用度量之后,无线通信设备120或无线网络设备110可以基于针对状态对中的至少一个状态的状态转移矩阵来调节至少一个状态的状态占用向量(也参见图4中的425)。可以基于信号118的物理特性(例如,RF信号强度测量和/或延迟扩展测量)和/或状态转移度量来更新状态占用向量。例如,如图3B中所示,如果状态转移度量指示在区域301、302、303和区域304、305、306的对之间分别存在物理约束(例如,墙壁330),则将与区域301、302和303相对应的状态的状态转移度量调节为0,以指示无线通信设备120不能从区域304、305或306中的任何一个区域移动到区域301、302或303中的任何一个区域。由于这3个状态转移度量为0,所以可以将剩余的状态转移度量调节为1/6,从而提高无线通信设备120位于区域304、305、306、307、308或309中的一个区域的概率。无线通信设备120或无线网络设备110可以基于所接收的信号118的物理特性的预定函数来调节至少一个状态的状态占用向量(也参见图4中的425)。预定函数基于物理特性预测地图,其中物理特性预测地图将由第二无线设备(例如,无线设备110和/或115) 发送的所接收的信号118的物理特性的预测概率分布描述为接收机(例如,第一无线设备)的地理位置的函数。预定函数可以是概率密度函数。概率密度函数可以是指数分布,该指数分布的均值由在该位置处预测的信号功率提供。可以基于概率密度函数来更新状态占用度量。例如,给定所接收的信号118的测量得到的物理特性,状态占用度量针对这样的状态是最大的,即,在测量得到的物理特性值处评估的概率密度函数产生最大值所对应的状态。图5示出了根据各个实施例用于估计无线通信设备120的地理位置的装置的示例性部件以及所述装置的�?榈目蛲�。装置500可以包括�?�505,其用于在第一无线设备处从第二无线设备接收信号118 ;�?�510,其用于在第一无线设备处确定所接收的信号118的物理特性;以及�?�515,其用于将地图下载到第一无线设备上。装置500还可以包括�?�520,其用于在第一无线设备处基于所接收的信号的物理特性、状态转移矩阵和状态占用向量来确定在地图300上表示第一无线设备或第二无线设备的地理位置的区域;模块525,其用于在第一无线设备处基于状态转移矩阵或者所接收的信号118的物理特性的预定函数来调节状态占用向量;以及�?�530,其用于在第一无线设备处获得与第一无线设备或第二无线设备在地图上的位置有关的信息。本领域技术人员将清楚的是,结合本文公开的实施例所描述的各种示例性的逻辑框、�?�、电路和算法可以实现为电子硬件、计算机软件或这二者的组合。为了清楚地表示硬件和软件的这种可交换性,上面对各种示例性的部件、方框、�?�、电路和算法均围绕其功能进行了总体描述。至于这种功能是实现成硬件还是实现成软件,取决于特定的应用和对整个系统施加的设计约束条件。熟练的技术人员可以针对每个特定应用,以变通的方式实现所描述的功能,但是,这种实现决策不应解释为造成与本发明的范围的偏离。可以使用被设计为执行本文所描述的功能的通用处理设备、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程的逻辑设备、分立门或晶体管逻辑、分立硬件组件或其任意组合来实现或执行结合本文公开的实施例描述的各种示例性逻辑框、�?楹偷缏�。通用处理设备可以是微处理设备,但是可替换地,处理设备可以是任何传统的处理设备、处理设备、微处理设备或状态机。处理设备还可以实现为计算设备的组合,例如DSP和微处理设备的组合、多个微处理设备、一个或多个微处理设备与DSP内核的结合、或者任何其它此类配置。
结合本文公开的实施例所描述的装置、方法或算法可以直接体现在硬件、软件或其组合中。在软件中,方法或算法可以体现在一个或多个指令中,这些指令可以由处理设备执行。指令可以位于RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM或本领域公知的任何其它形式的存储介质中。示例性的存储介质被耦合到处理设备,使得处理设备可以从存储介质读取信息,并将信息写入存储介质。可替换地,存储介质可以是处理设备的组成部分。处理设备和存储介质可以存在于ASIC中。ASIC可以存在于用户终端中。可替换地,处理设备和存储介质可以作为分立的部件存在于用户终端中。提供了公开的实施例的以上描述,以使本领域的任何技术人员能够实现或使用本发明。对于本领域技术人员来说,对这些实施例的各种修改都将是显而易见的,并且本文定 义的总体原理也可以在不偏离本发明的精神或范围的基础上适用于其它实施例。因此,本发明并不旨在限于本文所示的实施例,而是与符合本文公开的原理和新颖特征的最广范围
相一致。本发明可以以其它特定的形式体现,而不偏离其精神或本质特性。可以在全部方面中将所描述的实施例视为只是示例性的而不是限制性的,并且因此本发明的范围是由所附权利要求指示的,而不是由前面的描述指示的。落入权利要求的等价形式的意义和范围内的全部改变将包括在权利要求的范围内。
权利要求
1.一种对第一无线设备或第二无线设备中的一个无线设备的地理位置进行估计的方法,包括 在所述第一无线设备处从所述第二无线设备接收信号; 在所述第一无线设备处确定所接收的信号的物理特性;以及 在所述第一无线设备处基于所接收的信号的所述物理特性、状态转移矩阵和状态占用向量来确定在地图上表示所述第一无线设备或所述第二无线设备的地理位置的区域。
2.如权利要求I所述的方法,其中,所述地图包括一组预定的区域,其中,每个区域与一个状态相对应。
3.如权利要求2所述的方法,其中,所述状态转移矩阵包括状态转移度量,所述状态转移度量与状态对相对应并且是从包括以下各项的组中选择的数字、值、向量、O与I之间的概率以及以上各项的组合。
4.如权利要求2所述的方法,其中,所述状态占用向量包括状态占用度量,所述状态占用度量与状态相对应并且是从包括以下各项的组中选择的数字、值、向量、O与I之间的概率以及以上各项的组合。
5.如权利要求4所述的方法,其中,与状态相对应的每个状态占用度量表示所述第一无线设备位于由所述状态表示的所述区域中的概率。
6.如权利要求4所述的方法,其中,与状态相对应的每个状态占用度量表示所述第二无线设备位于由所述状态表示的所述区域中的概率。
7.如权利要求4所述的方法,其中,确定地图上的区域的步骤包括选择具有最高状态占用度量的状态。
8.如权利要求2所述的方法,其中,所述状态转移矩阵是基于移动性模型的。
9.如权利要求8所述的方法,其中,所述移动性模型是基于所述第一无线设备可以在时间间隔内移动的距离和方向的概率分布的,其中,所述时间间隔是由所述第二无线设备发送定位信号序列的速率确定的。
10.如权利要求9所述的方法,其中,所述速率是由所述第二无线设备在一秒内发送的定位信号的数量确定的。
11.如权利要求10所述的方法,其中,每个区域是由所述地图上的范围定义的,并且所述一组区域中的每个区域的所述范围随着所述第二无线设备发送所述定位信号序列的速率而单调递减。
12.如权利要求8所述的方法,其中,所述移动性模型是基于所述第二无线设备可以在时间间隔内移动的距离和方向的概率分布的,其中,所述时间间隔是由所述第二无线设备发送定位信号序列的速率确定的。
13.如权利要求12所述的方法,其中,所述速率是由所述第二无线设备在一秒内发送的定位信号的数量确定的。
14.如权利要求13所述的方法,其中,每个区域是由所述地图上的范围定义的,并且所述一组区域中的每个区域的所述范围随着所述第二无线设备发送所述定位信号序列的速率而单调递减。
15.如权利要求I所述的方法,其中,来自所述第二无线设备的所接收的信号的所述物理特性是从包括以下各项的组中选择的接收的平均功率、接收的峰值功率、接收的平均能量、接收的峰值能量、抽头延迟、抽头延迟扩展以及以上各项的组合。
16.如权利要求I所述的方法,还包括 在所述第一无线设备处基于所述状态转移矩阵来调节所述状态占用向量。
17.如权利要求I所述的方法,还包括 在所述第一无线设备处基于所接收的信号的所述物理特性的预定函数来调节所述状态占用向量。
18.如权利要求17所述的方法,其中,所述预定函数是概率密度函数。
19.如权利要求17所述的方法,其中,所述预定函数是基于物理特性预测地图的,其中所述物理特性预测地图将从所述第二无线设备发送的所接收的信号的所述物理特性的预测概率分布描述为接收机的所述地理位置的函数。
20.如权利要求19所述的方法,其中,所述物理特性预测地图是在所述第一无线设备处通过从所述第二无线设备、无线网络设备、无线局域网接入点、广域网基站、专用无线定位设备或有线网络中的一个下载所述物理特性预测地图获得的。
21.如权利要求I所述的方法,其中,所接收的信号是由所述第二无线设备发送的定位信号序列中的一个信号。
22.如权利要求I所述的方法,其中,所述状态转移矩阵是基于所述地图上的一组物理约束的。
23.如权利要求22所述的方法,其中,所述一组物理约束是从包括以下各项的组中选择的障碍物、墙壁、建筑物、天花板、门、地板、家具、办公物品、家庭物品、购物中心物品以及以上各项的组合。
24.如权利要求22所述的方法,其中,与所述一组物理约束的位置有关的信息被包含在所述地图中。
25.如权利要求I所述的方法,其中,来自所述第二无线设备的所接收的信号是对等发现信号、对等业务信号、对等寻呼信号、专用定位信号或信标信号中的一个。
26.如权利要求I所述的方法,其中,所述第一无线设备是移动无线通信设备、无线网络设备、无线局域网接入点、广域网基站或专用无线定位设备中的一个。
27.如权利要求I所述的方法,其中,所述第二无线设备是移动无线通信设备、无线网络设备、无线局域网接入点、广域网基站或专用无线定位设备中的一个。
28.如权利要求I所述的方法,还包括 在所述第一无线设备处从服务器、移动无线通信设备、无线网络设备、无线局域网接入点、广域网基站、专用无线定位设备或有线网络中的一个下载所述地图。
29.如权利要求I所述的方法,还包括 在所述第一无线设备处获得与所述第二无线设备在所述地图上的所述位置有关的信肩、O
30.如权利要求29所述的方法,其中,根据包含在所述地图中的信息,与所述第二无线设备在所述地图上的所述位置有关的所述信息对于所述第一无线设备是已知的。
31.如权利要求30所述的方法,其中,与所述第二无线设备的所述位置有关的所述信息是所述第一无线设备从由所述第二无线设备、移动无线通信设备、无线网络设备、无线局域网接入点、广域网基站、专用无线定位设备或有线网络中的一个发送的信号接收的。
32.如权利要求I所述的方法,还包括 在所述第一无线设备处获得与所述第一无线设备在所述地图上的所述位置有关的信息。
33.如权利要求32所述的方法,其中,根据包含在所述地图中的信息,与所述第一无线设备在所述地图上的所述位置有关的所述信息对于所述第一无线设备是已知的。
34.如权利要求33所述的方法,其中,与所述第一无线设备的所述位置有关的所述信息是所述第一无线设备基于由移动无线通信设备、无线网络设备、无线局域网接入点、广域网基站、专用无线定位设备或有线网络中的一个发送的信号来确定的。
35.一种用于对第二无线设备的地理位置进行估计的第一无线设备,包括 处理器,其被配置为 从所述第二无线设备接收信号; 确定所接收的信号的物理特性;以及 基于所接收的信号的所述物理特性、状态转移矩阵和状态占用向量来确定在地图上表示所述第二无线设备的地理位置的区域。
36.如权利要求35所述的第一无线设备,其中,所述地图包括一组预定的区域,其中,每个区域与一个状态相对应。
37.如权利要求36所述的第一无线设备,其中,所述状态转移矩阵包括状态转移度量,所述状态转移度量与状态对相对应并且是从包括以下各项的组中选择的数字、值、向量、0与1之间的概率以及以上各项的组合。
38.如权利要求36所述的第一无线设备,其中,所述状态占用向量包括状态占用度量,所述状态占用度量与状态相对应并且是从包括以下各项的组中选择的数字、值、向量、0与1之间的概率以及以上各项的组合。
39.如权利要求38所述的第一无线设备,其中,与状态相对应的每个状态占用度量表示所述第一无线设备位于由所述状态表示的所述区域中的概率。
40.如权利要求38所述的第一无线设备,其中,与状态相对应的每个状态占用度量表示所述第二无线设备位于由所述状态表示的所述区域中的概率。
41.如权利要求38所述的第一无线设备,其中,为了确定地图上的区域,所述第一无线设备还包括 处理器,其被配置为选择具有最高状态占用度量的状态。
42.如权利要求36所述的第一无线设备,其中,所述状态转移矩阵是基于移动性模型的。
43.如权利要求42所述的第一无线设备,其中,所述移动性模型是基于所述第一无线设备可以在时间间隔内移动的距离和方向的概率分布的,其中,所述时间间隔是由所述第二无线设备发送定位信号序列的速率确定的。
44.如权利要求43所述的第一无线设备,其中,所述速率是由所述第二无线设备在一秒内发送的定位信号的数量确定的。
45.如权利要求44所述的第一无线设备,其中,每个区域是由所述地图上的范围定义的,并且所述一组区域中的每个区域的所述范围随着所述第二无线设备发送所述定位信号序列的速率而单调递减。
46.如权利要求42所述的第一无线设备,其中,所述移动性模型是基于所述第二无线设备可以在时间间隔内移动的距离和方向的概率分布的,其中,所述时间间隔是由所述第二无线设备发送定位信号序列的速率确定的。
47.如权利要求46所述的第一无线设备,其中,所述速率是由所述第二无线设备在一秒内发送的定位信号的数量确定的。
48.如权利要求47所述的第一无线设备,其中,每个区域是由所述地图上的范围定义的,并且所述一组区域中的每个区域的所述范围随着所述第二无线设备发送所述定位信号序列的速率而单调递减。
49.如权利要求35所述的第一无线设备,其中,来自所述第二无线设备的所接收的信号的所述物理特性是从包括以下各项的组中选择的接收的平均功率、接收的峰值功率、接收的平均能量、接收的峰值能量、抽头延迟、抽头延迟扩展以及以上各项的组合。
50.如权利要求35所述的第一无线设备,其中,所述处理器被进一步配置为 基于所述状态转移矩阵来调节所述状态占用向量。
51.如权利要求35所述的第一无线设备,其中,所述处理器被进一步配置为 基于所接收的信号的所述物理特性的预定函数来调节所述状态占用向量。
52.如权利要求51所述的第一无线设备,其中,所述预定函数是概率密度函数。
53.如权利要求51所述的第一无线设备,其中,所述预定函数是基于物理特性预测地图的,其中所述物理特性预测地图将从所述第二无线设备发送的所接收的信号的所述物理特性的预测概率分布描述为接收机的所述地理位置的函数。
54.如权利要求53所述的第一无线设备,其中,所述物理特性预测地图是在所述第一无线设备处通过从所述第二无线设备、无线网络设备、无线局域网接入点、广域网基站、专用无线定位设备或有线网络中的一个下载所述物理特性预测地图获得的。
55.如权利要求35所述的第一无线设备,其中,所接收的信号是所述第二无线设备发送的定位信号序列中的一个信号。
56.如权利要求35所述的第一无线设备,其中,所述状态转移矩阵是基于所述地图上的一组物理约束的。
57.如权利要求56所述的第一无线设备,其中,所述一组物理约束是从包括以下各项的组中选择的障碍物、墙壁、建筑物、天花板、门、地板、家具、办公物品、家庭物品、购物中心物品以及以上各项的组合。
58.如权利要求56所述的第一无线设备,其中,与所述一组物理约束的位置有关的信息被包含在所述地图中。
59.如权利要求35所述的第一无线设备,其中,来自所述第二无线设备的所接收的信号是对等发现信号、对等业务信号、对等寻呼信号、专用定位信号或信标信号中的一个。
60.如权利要求35所述的第一无线设备,其中,所述第一无线设备是移动无线通信设备、无线网络设备、无线局域网接入点、广域网基站或专用无线定位设备中的一个。
61.如权利要求35所述的第一无线设备,其中,所述第二无线设备是移动无线通信设备、无线网络设备、无线局域网接入点、广域网基站或专用无线定位设备中的一个。
62.如权利要求35所述的第一无线设备,其中,所述处理器被进一步配置为 从服务器、移动无线通信设备、无线网络设备、无线局域网接入点、广域网基站、专用无线定位设备或有线网络中的一个下载所述地图。
63.如权利要求35所述的第一无线设备,其中,所述处理器被进一步配置为 获得与所述第二无线设备在所述地图上的所述位置有关的信息。
64.如权利要求63所述的第一无线设备,其中,根据包含在所述地图中的信息,与所述第二无线设备在所述地图上的所述位置有关的所述信息对于所述第一无线设备是已知的。
65.如权利要求64所述的第一无线设备,其中,与所述第二无线设备的所述位置有关的所述信息是所述第一无线设备从由所述第二无线设备、移动无线通信设备、无线网络设备、无线局域网接入点、广域网基站、专用无线定位设备或有线网络中的一个发送的信号接收的。
66.如权利要求35所述的第一无线设备,其中,所述处理器被进一步配置为 获得与所述第一无线设备在所述地图上的所述位置有关的信息。
67.如权利要求66所述的第一无线设备,其中,根据包含在所述地图中的信息,与所述第一无线设备在所述地图上的所述位置有关的所述信息对于所述第一无线设备是已知的。
68.如权利要求67所述的第一无线设备,其中,与所述第一无线设备的所述位置有关的所述信息是所述第一无线设备基于由移动无线通信设备、无线网络设备、无线局域网接入点、广域网基站、专用无线定位设备或有线网络中的一个发送的信号来确定的。
69.一种机器可读介质,包括用于对第一无线设备或第二无线设备中的一个无线设备的地理位置进行估计的指令,所述指令在执行时使处理器进行以下操作 在所述第一无线设备处从所述第二无线设备接收信号; 在所述第一无线设备处确定所接收的信号的物理特性;以及 在所述第一无线设备处基于所接收的信号的所述物理特性、状态转移矩阵和状态占用向量来确定在地图上表示所述第一无线设备或所述第二无线设备的地理位置的区域。
70.如权利要求69所述的机器可读介质,其中,所述地图包括一组预定的区域,其中,每个区域与一个状态相对应。
71.如权利要求70所述的机器可读介质,其中,所述状态转移矩阵包括状态转移度量,所述状态转移度量与状态对相对应并且是从包括以下各项的组中选择的数字、值、向量、O与I之间的概率以及以上各项的组合。
72.如权利要求70所述的机器可读介质,其中,所述状态占用向量包括状态占用度量,所述状态占用度量与状态相对应并且是从包括以下各项的组中选择的数字、值、向量、O与I之间的概率以及以上各项的组合。
73.如权利要求72所述的机器可读介质,其中,与状态相对应的每个状态占用度量表示所述第一无线设备位于由所述状态表示的区域中的概率。
74.如权利要求72所述的机器可读介质,其中,与状态相对应的每个状态占用度量表示所述第二无线设备位于由所述状态表示的所述区域中的概率。
75.如权利要求72所述的机器可读介质,其中,所述用于确定地图上的区域的指令包括 用于选择具有最高状态占用度量的状态的指令。
76.如权利要求70所述的机器可读介质,其中,所述状态转移矩阵是基于移动性模型的。
77.如权利要求76所述的机器可读介质,其中,所述移动性模型是基于所述第一无线设备可以在时间间隔内移动的距离和方向的概率分布的,其中,所述时间间隔是由所述第二无线设备发送定位信号序列的速率确定的。
78.如权利要求77所述的机器可读介质,其中,所述速率是由所述第二无线设备在一秒内发送的定位信号的数量确定的。
79.如权利要求78所述的机器可读介质,其中,每个区域是由所述地图上的范围定义的,并且所述一组区域中的每个区域的所述范围随着所述第二无线设备发送所述定位信号序列的速率而单调递减。
80.如权利要求76所述的机器可读介质,其中,所述移动性模型是基于所述第二无线设备可以在时间间隔内移动的距离和方向的概率分布的,其中,所述时间间隔是由所述第二无线设备发送定位信号序列的速率确定的。
81.如权利要求80所述的机器可读介质,其中,所述速率是由所述第二无线设备在一秒内发送的定位信号的数量确定的。
82.如权利要求81所述的机器可读介质,其中,每个区域是由所述地图上的范围定义的,并且所述一组区域中的每个区域的所述范围随着所述第二无线设备发送所述定位信号序列的速率而单调递减。
83.如权利要求69所述的机器可读介质,其中,来自所述第二无线设备的所接收的信号的所述物理特性是从包括以下各项的组中选择的接收的平均功率、接收的峰值功率、接收的平均能量、接收的峰值能量、抽头延迟、抽头延迟扩展以及以上各项的组合。
84.如权利要求69所述的机器可读介质,还包括 用于在所述第一无线设备处基于所述状态转移矩阵来调节所述状态占用向量的指令。
85.如权利要求69所述的机器可读介质,还包括 用于在所述第一无线设备处基于所接收的信号的所述物理特性的预定函数来调节所述状态占用向量的指令。
86.如权利要求85所述的机器可读介质,其中,所述预定函数是概率密度函数。
87.如权利要求85所述的机器可读介质,其中,所述预定函数是基于物理特性预测地图的,其中所述物理特性预测地图将从所述第二无线设备发送的所接收的信号的所述物理特性的预测概率分布描述为接收机的所述地理位置的函数。
88.如权利要求87所述的机器可读介质,其中,所述物理特性预测地图是在所述第一无线设备处通过从所述第二无线设备、无线网络设备、无线局域网接入点、广域网基站、专用无线定位设备或有线网络中的一个下载所述物理特性预测地图获得的。
89.如权利要求69所述的机器可读介质,其中,所接收的信号是所述第二无线设备发送的定位信号序列中的一个信号。
90.如权利要求69所述的机器可读介质,其中,所述状态转移矩阵是基于所述地图上的一组物理约束的。
91.如权利要求90所述的机器可读介质,其中,所述一组物理约束是从包括以下各项的组中选择的障碍物、墙壁、建筑物、天花板、门、地板、家具、办公物品、家庭物品、购物中心物品以及以上各项的组合。
92.如权利要求90所述的机器可读介质,其中,与所述一组物理约束的位置有关的信息被包含在所述地图中。
93.如权利要求69所述的机器可读介质,其中,来自所述第二无线设备的所接收的信号是对等发现信号、对等业务信号、对等寻呼信号、专用定位信号或信标信号中的一个。
94.如权利要求69所述的机器可读介质,其中,所述第一无线设备是移动无线通信设备、无线网络设备、无线局域网接入点、广域网基站或专用无线定位设备中的一个。
95.如权利要求69所述的机器可读介质,其中,所述第二无线设备是移动无线通信设备、无线网络设备、无线局域网接入点、广域网基站或专用无线定位设备中的一个。
96.如权利要求69所述的机器可读介质,还包括 在所述第一无线设备处从服务器、移动无线通信设备、无线网络设备、无线局域网接入点、广域网基站、专用无线定位设备或有线网络中的一个下载所述地图。
97.如权利要求69所述的机器可读介质,还包括 在所述第一无线设备处获得与所述第二无线设备在所述地图上的所述位置有关的信肩、O
98.如权利要求97所述的机器可读介质,其中,根据包含在所述地图中的信息,与所述第二无线设备在所述地图上的所述位置有关的所述信息对于所述第一无线设备是已知的。
99.如权利要求98所述的机器可读介质,其中,与所述第二无线设备的所述位置有关的所述信息是所述第一无线设备从由所述第二无线设备、移动无线通信设备、无线网络设备、无线局域网接入点、广域网基站、专用无线定位设备或有线网络中的一个发送的信号接收的。
100.如权利要求69所述的机器可读介质,还包括 用于在所述第一无线设备处获得与所述第一无线设备在所述地图上的所述位置有关的信息的指令。
101.如权利要求100所述的机器可读介质,其中,根据包含在所述地图中的信息,与所述第一无线设备在所述地图上的所述位置有关的所述信息对于所述第一无线设备是已知的。
102.如权利要求101所述的机器可读介质,其中,与所述第一无线设备的所述位置有关的所述信息是所述第一无线设备基于由移动无线通信设备、无线网络设备、无线局域网接入点、广域网基站、专用无线定位设备或有线网络中的一个发送的信号来确定的。
103.一种用于对第一无线设备或第二无线设备中的一个设备的地理位置进行估计的装置,包括 用于在所述第一无线设备处从所述第二无线设备接收信号的�?椋� 用于在所述第一无线设备处确定所接收的信号的物理特性的�?椋灰约� 用于在所述第一无线设备处基于所接收的信号的所述物理特性、状态转移矩阵和状态占用向量来确定在地图上表示所述第一无线设备或所述第二无线设备的地理位置的区域的�?�。
104.如权利要求103所述的装置,其中,所述地图包括一组预定的区域,其中,每个区域与一个状态相对应。
105.如权利要求104所述的装置,其中,所述状态转移矩阵包括状态转移度量,所述状态转移度量与状态对相对应并且是从包括以下各项的组中选择的数字、值、向量、O与I之间的概率以及以上各项的组合。
106.如权利要求104所述的装置,其中,所述状态占用向量包括状态占用度量,所述状态占用度量与状态相对应并且是从包括以下各项的组中选择的数字、值、向量、O与I之间的概率以及以上各项的组合。
107.如权利要求106所述的装置,其中,与状态相对应的每个状态占用度量表示所述第一无线设备位于由所述状态表示的区域中的概率。
108.如权利要求106所述的装置,其中,与状态相对应的每个状态占用度量表示所述第二无线设备位于由所述状态表示的所述区域中的概率。
109.如权利要求106所述的装置,其中,确定地图上的区域的步骤包括 选择具有最高状态占用度量的状态。
110.如权利要求104所述的装置,其中,所述状态转移矩阵是基于移动性模型的。
111.如权利要求110所述的装置,其中,所述移动性模型是基于所述第一无线设备可以在时间间隔内移动的距离和方向的概率分布的,其中,所述时间间隔是由所述第二无线设备发送定位信号序列的速率确定的。
112.如权利要求111所述的装置,其中,所述速率是由所述第二无线设备在一秒内发送的定位信号的数量确定的。
113.如权利要求112所述的装置,其中,每个区域是由所述地图上的范围定义的,并且所述一组区域中的每个区域的所述范围随着所述第二无线设备发送所述定位信号序列的速率而单调递减。
114.如权利要求110所述的装置,其中,所述移动性模型是基于所述第二无线设备可以在时间间隔内移动的距离和方向的概率分布的,其中,所述时间间隔是由所述第二无线设备发送定位信号序列的速率确定的。
115.如权利要求114所述的装置,其中,所述速率是由所述第二无线设备在一秒内发送的定位信号的数量确定的。
116.如权利要求115所述的装置,其中,每个区域是由所述地图上的范围定义的,并且所述一组区域中的每个区域的所述范围随着所述第二无线设备发送所述定位信号序列的速率而单调递减。
117.如权利要求103所述的装置,其中,来自所述第二无线设备的所接收的信号的所述物理特性是从包括以下各项的组中选择的接收的平均功率、接收的峰值功率、接收的平均能量、接收的峰值能量、抽头延迟、抽头延迟扩展以及以上各项的组合。
118.如权利要求103所述的装置,还包括 用于在所述第一无线设备处基于所述状态转移矩阵来调节所述状态占用向量的�?�。
119.如权利要求103所述的装置,还包括 用于在所述第一无线设备处基于所接收的信号的所述物理特性的预定函数来调节所述状态占用向量的模块。
120.如权利要求119所述的装置,其中,所述预定函数是概率密度函数。
121.如权利要求119所述的装置,其中,所述预定函数是基于物理特性预测地图的,其中所述物理特性预测地图将从所述第二无线设备发送的所接收的信号的所述物理特性的预测概率分布描述为接收机的所述地理位置的函数。
122.如权利要求121所述的装置,其中,所述物理特性预测地图是在所述第一无线设备处通过从所述第二无线设备、无线网络设备、无线局域网接入点、广域网基站、专用无线定位设备或有线网络中的一个下载所述物理特性预测地图获得的。
123.如权利要求103所述的装置,其中,所接收的信号是所述第二无线设备发送的定位信号序列中的一个信号。
124.如权利要求103所述的装置,其中,所述状态转移矩阵是基于所述地图上的一组物理约束的。
125.如权利要求124所述的装置,其中,所述一组物理约束是从包括以下各项的组中选择的障碍物、墙壁、建筑物、天花板、门、地板、家具、办公物品、家庭物品、购物中心物品以及以上各项的组合。
126.如权利要求124所述的装置,其中,与所述一组物理约束的所述位置有关的信息被包含在所述地图中。
127.如权利要求103所述的装置,其中,来自所述第二无线设备的所接收的信号是对等发现信号、对等业务信号、对等寻呼信号、专用定位信号或信标信号中的一个。
128.如权利要求103所述的装置,其中,所述第一无线设备是移动无线通信设备、无线网络设备、无线局域网接入点、广域网基站或专用无线定位设备中的一个。
129.如权利要求103所述的装置,其中,所述第二无线设备是移动无线通信设备、无线网络设备、无线局域网接入点、广域网基站或专用无线定位设备中的一个。
130.如权利要求103所述的装置,还包括 用于在所述第一无线设备处从服务器、移动无线通信设备、无线网络设备、无线局域网接入点、广域网基站、专用无线定位设备或有线网络中的一个下载所述地图的�?�。
131.如权利要求103所述的装置,还包括 用于在所述第一无线设备处获得与所述第二无线设备在所述地图上的所述位置有关的信息的�?�。
132.如权利要求131所述的装置,其中,根据包含在所述地图中的信息,与所述第二无线设备在所述地图上的所述位置有关的所述信息对于所述第一无线设备是已知的。
133.如权利要求132所述的装置,其中,与所述第二无线设备的所述位置有关的所述信息是所述第一无线设备从由所述第二无线设备、移动无线通信设备、无线网络设备、无线局域网接入点、广域网基站、专用无线定位设备或有线网络中的一个发送的信号接收的。
134.如权利要求103所述的装置,还包括 用于在所述第一无线设备处获得与所述第一无线设备在所述地图上的所述位置有关的信息的�?�。
135.如权利要求134所述的装置,其中,根据包含在所述地图中的信息,与所述第一无线设备在所述地图上的所述位置有关的所述信息对于所述第一无线设备是已知的。
136.如权利要求135所述的装置,其中,与所述第一无线设备的所述位置有关的所述信息是所述第一无线设备基于由移动无线通信设备、无线网络设备、无线局域网接入点、广域网基站、专用无线定位设备或有线网络中的一个发送的信号来确定的。
全文摘要
本文描述的方法和装置用于执行室内和市区的地理位置定位。一种对第一无线设备或第二无线设备中的一个无线设备的地理位置进行估计的方法包括在第一无线设备处从第二无线设备接收信号;在第一无线设备处确定所接收的信号的物理特性;以及在第一无线设备处基于所接收的信号的物理特性、状态转移矩阵和状态占用向量,来确定在地图上表示第一无线设备或第二无线设备的地理位置的区域。
文档编号G01S5/02GK102884441SQ201180022702
公开日2013年1月16日 申请日期2011年5月6日 优先权日2010年5月6日
发明者A·约维契奇, T·理查森, C·梅森 申请人:高通股份有限公司