移动装置的距离确定制造方法及图纸

在一个设备处基于在移动装置的物理(PHY)层可获得的信息来计算从该移动装置接收的信号的第一能量。计算所接收的信号的第二能量。基于信号的视距(LoS)因数(lfactor)来计算所接收的信号的路径损耗指数。基于所接收的信号的第一能量、第二能量以及路径损耗指数来计算该移动装置至该设备的距离。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】移动装置的距离确定
技术介绍
在位置感知服务或基于位置的服务（LBS)方面的广泛兴趣已促使了许多室内定 位技术。例如，基于众包Wi-Fi的定位技术利用用户输入来进行无线频率（RF)场景分析和 地图构建。例如，其它技术包括基于专家的现场调查。【附图说明】 关于结合附图进行的下列详细描述可更充分地理解本申请，其中，全文中相同的 附图标记指相同的部件，附图中： 图1是根据一个示例的用于确定移动装置的距离的设备的框图； 图2A和图2B是图示从两个移动装置发射的信号的功率延迟分布（PDP)的曲线 图； 图3是图示根据一个示例的在500个位置处的视距（LoS)因数（lfactor)值的累 积分布函数（CDF)的曲线图； 图4是图示根据一个示例的、路径损耗指数与在500个位置处的lfactor之间的 关系的曲线图； 图5是图示根据一个示例的、5个AP的路径损耗指数与lfactor之间的关系的曲 线图； 图6是根据一个示例的用于确定移动装置与AP的距离的方法的流程图；以及 图7是根据不同实施例的用于实现图1的设备的示例性部件的框图。【具体实施方式】 估计移动装置与其接入点（AP)的距离对于无线系统是重要的且基本的。准确的 距离估计对基于Wi-Fi的室内定位有所贡献。例如，多个AP能够估计移动装置的距离，并 且进一步合作以找到移动装置的位置。用于估计移动装置的距离的当前技术利用在AP处 所接收信号的接收信号强度指示。然而，基于RSSI的距离估计取决于环境因素（例如，墙 壁、家具、门等）。因此，基于RSSI的距离计算在室内主要由于多路反射而执行较差。 因此，本文所公开的示例描述了用于使用直接路径信号的能量（例如，忽视信号 的反射路径上的能量）来计算移动装置与AP的距离的方案。尽管RSSI是在移动装置与AP 之间的所有信号路径上流动的能量总和，但通过集中于直接路径上的能量，距离估计误差 可被排除或减小（例如，小于4m)。 在一个示例中，设备包括信号处理单元，信号处理单元基于在移动装置的物理 (PHY)层可获得的信息来计算从该移动装置接收的信号的第一能量。信号处理单元计算所 接收的信号的第二能量。信号处理单元基于该信号的视距（LoS)因数（lfactor)来计算所 接收的信号的路径损耗指数。信号处理单元进一步基于所接收的信号的第一能量、第二能 量以及路径损耗指数来计算移动装置至该设备的距离。 在另一示例中，用于确定移动装置与无线接入点（AP)的距离的方法包括由AP的 信号处理单元基于在该移动装置的PHY层处可获得的信息来计算从该移动装置发射的所 接收的信号的第一能量。该方法包括由信号处理单元来计算所接收的信号的第二能量。该 方法包括由信号处理单元基于所接收的信号的视距（LoS)因数（lfactor)来计算所接收的 信号的路径损耗指数。该方法还包括由信号处理单元基于所接收的信号的第一能量、第二 能量以及路径损耗指数来计算该移动装置到AP的距离。 在另一示例中，非临时性计算机可读存储介质包括指令，该指令在由基站的处理 器执行时使处理器基于在移动装置的物理（PHY)层可获得的信息来计算从移动装置接收 的信号的第一能量，其中该物理层信息包括信道状态信息（CSI)。该指令是可执行的，以计 算所接收的信号的第二能量。该指令是可执行的，以基于信号的视距（LoS)因数（lfactor) 和信号的直接路径的能量（EDP)来计算所接收的信号的路径损耗指数，其中lfactor基于 EDP与接收信号强度指示（RSSI)的比率来计算。还可执行该指令，以基于所接收的信号的 第一能量、第二能量以及路径损耗指数来计算移动装置至基站的距离。 应认识到，本文在下面描述的示例可包括各种部件和特征。在不背离用于确定移 动装置的距离的方法、系统以及非临时性计算机可读介质的范围的情况下，可去除和/或 修改这些部件和特征中的一些。还应认识到，在下面的描述中，给出特定细节以提供对示例 的透彻理解。然而，应理解，示例可在没有限制这些具体细节的情况下被实践。在其它情况 下，可以不详细描述已知的方法和结构，以避免不必要的模糊对示例的描述。另外，示例可 以彼此结合使用。 在说明书中对"示例"的参考或类似语言意味着结合示例描述的具体特征、结构或 特性包括在至少一个示例中，但不必一定在其它示例中。在说明书中的各种位置的短语"在 一个示例中"或类似短语的各种情况不一定总参考相同的示例。如本文所使用，部件是在硬 件上执行的硬件和软件的结合以提供给定的功能。 参考图1，描述了根据一个示例的用于确定移动装置的距离的设备的框图。设备 102可以是基站、无线接入点（AP)、开关、路由器、集线器、或能够发射并且接收来自其它装 置（例如，移动装置106)的无线发射的任意其它设备。因此，设备102可用于无线网络（例 如，Wi-Fi网络，蜂窝网络）的集线器。此外，数据可在设备102与一个或多个移动装置106 之间以无线信号的形式进行交换。因此，如本文所使用的"信号"包括所有形式的无线发射 (例如，信号、数据包等）。 设备102包括至少一个天线114,该天线114可被耦接至用于发射信号和接收来自 移动装置106的信号的收发器（未示出）。设备102还包括用于处理从移动装置106接收 的信号的信号处理单元122。信号处理单元122可以以硬件和/或软件的形式来实现。 移动装置106可以是智能电话、移动电话、个人数字助理（PDA)、便携式个人计算 机、ΑΙ0(多合一）计算装置、笔记本、可转换或混合笔记本、上网本、平板电脑、蜂窝设备、台 式计算机、多介质播放器、游戏单元、数据通信装置、便携式读取装置，或具有用于发射和接 收信号的任意其它计算装置。 从移动装置106发射的无线信号可以沿所有径向行进，并且从墙壁、家具和其它 对象反射出去。由于反射，同一信号的多个副本可到达设备102的接收器，每个副本均经历 不同的延迟和衰减一通常称为"多路"的现象。如本文所描述的，信号的"直接路径"是将 移动装置106与设备102连接的直线。因此，从移动装置106发射的信号由直接路径和其 它反射分量/路径组成，并且随着信号从移动装置106传播至设备102时经历衰减。在室 内，主要由路径损耗和多路径反射造成无线衰减。 因此，信号处理单元122通过在以下路径损耗等式中使用在接收器处信号的接收 能量（PR)来计算移动装置106与设备102之间的距离： PR=Ρ〇-10γlog(d) 其中，P。是基于当发射机（即，移动装置106)距接收器lm的距离时所接收的能 量或（例如，当发射机的发射功率已知时）基于发射机的发射功率来计算的，d是发射机 与接收器之间以米为单位的距离，γ是路径损耗指数。γ取决于所接收信号的传播特性。 用于确定距离的当前技术通常在上面的路径损耗等式中使用RSSI作为接收能量（PR)。然 而，RSSI是所有信号路径（即，直接路径和多路径反射）的能量的联合。如果RSSI用作接 收能量（PR)，则可能需要估计所有信号路径的传播特性，以正确选择路径损耗指数γ。不 幸的是，例如，商用Wi-Fi卡不提供任何特定多路径信息，使得难于选择正确的路径损耗指 数。不必尝试模拟集合信号（RSSI)，所描述的方案的信号处理本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种设备，包括信号处理单元，所述信号处理单元用于：基于在移动装置的物理(PHY)层可获得的信息计算从所述移动装置接收的信号的第一能量；计算所接收的信号的第二能量；基于所述信号的视距(LoS)因数(lfactor)计算所接收的信号的路径损耗指数；以及基于所接收的信号的所述第一能量、所述第二能量以及所述路径损耗指数来计算所述移动装置至所述设备的距离。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：S·森，J·李，
申请(专利权)人：惠普发展公司，有限责任合伙企业，
类型：发明
国别省市：美国;US