移动设备的位置确定制造技术

一种基于使用第一位置系统执行的第一位置估计而确定移动设备的位置方法，所述方法包括：基于比第一位置估计更粗略的第二位置估计而获取移动设备的位置的初始估计；使用初始估计来选择第一网络的处于移动设备的位置的已定义周围地区内的参考节点的子集；以及从存储在第一位置系统的服务器上的针对无线参考节点中的每一个的相应辅助数据的数据库之中，向移动设备上的位置确定模块选择性地提供针对无线参考节点的所述子集中的每一个的相应辅助数据，用于使移动设备的位置确定模块计算移动设备的位置的更精细估计。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】移动设备的位置确定
本公开涉及位置确定，即基于无线节点的网络确定移动设备的位置的过程。
技术介绍
在室内定位系统中，诸如移动用户终端之类的无线设备的位置可以关于包括多个无线参考节点的位置网络被确定，所述无线参考节点在一些情况下还称为锚节点。这些锚是无线节点，其位置是预先知道的，典型地被记录在位置数据库中，所述位置数据库可以被查询以查找节点的位置。锚节点因而充当用于位置确定的参考节点。进行在移动设备与多个锚节点之间传输的信号的测量，其例如是相应信号的RSSI（接收器信号强度指示符）、ToA（飞行时间）和/或AoA（到达角度）。给定来自三个或更多节点的这样的测量结果，然后可以使用诸如三边测量、多边测量或三角测量之类的技术来相对于位置网络确定移动终端的位置。给定移动终端的相对位置和锚节点的已知位置，这继而允许绝对化地（例如，相对于地球或地图或平面布置图）来确定移动设备的位置。另一位置确定技术是基于已知环境的“指纹”确定移动设备的位置。指纹包括一组数据点，每一个数据点对应于遍及所讨论的环境的多个位置中的相应一个。在训练阶段期间通过将无线设备放置在相应位置处、对从相应位置接收或由相应位置处的范围内的任何参考节点接收的信号进行测量（例如，诸如RSSI的信号强度的测量）、并且在位置服务器中存储这些测量结果连同相应位置的坐标来生成每一个数据点。数据点连同其它这样的数据点一起被存储以便构建如在环境内的各种位置处经历的信号测量结果的指纹。一旦被部署，存储在指纹中的信号测量结果然后可以与其位置期望是已知的移动设备当前经历的信号测量结果进行比较，以便相对于指纹中的点的对应坐标估计移动设备的位置。例如，这可以通过做出以下近似来完成：设备位于具有最紧密匹配的信号测量结果的数据点的坐标处，或者通过在具有最紧密地匹配设备当前所经历的那些的信号测量结果的数据点的子集的坐标之间进行内插来完成。指纹可以在专用训练阶段中在部署指纹之前通过将测试设备有系统地放置在环境中的各种不同位置处被预先训练。可替换地或附加地，指纹可以通过在正在进行的训练阶段中接收由实际用户的实际设备经历的信号测量结果的提交来动态地构建。移动设备的位置的确定可以根据“以设备为中心的”方案或“以网络为中心的”方案被执行。根据以设备为中心的方案，每一个锚或参考节点发射相应信号，所述信号在一些情况下可以称为信标信号。移动设备对其从参考节点接收的信号进行测量，并且还从位置服务器获取针对那些节点的辅助数据，其中辅助数据包括所讨论的节点的相应位置。移动设备然后可以在移动设备自身处执行计算，以确定其自身的位置。另一方面，根据以网络为中心的方案，参考节点用于对从移动设备接收的信号进行测量，并且诸如位置服务器之类的网络的元件执行计算以确定移动设备的位置。混合方案也是可能的，例如其中移动设备进行原始测量但是将它们转发到位置服务器以计算其位置。存在为何能够检测无线设备的位置可能合期望的各种理由，诸如以提供基于位置的服务。例如，定位系统的一个应用是：在发现移动设备位于与照明或其它公共设施相关联的特定空间区或地带中的条件下，为无线移动设备自动提供对诸如照明系统之类的公共设施的控制的访问。例如，在设备被发现位于房间内并且请求访问的条件下，可以向无线用户设备提供对该房间中的照明的控制的访问。一旦无线用户设备已经位于并且被确定处于有效区内，就经由照明控制网络向该设备提供控制访问。基于位置的服务或功能性的其它示例包括室内导航、以位置为目标的通告、服务警报或其它位置相关信息的提供、用户追踪、资产追踪或道路通行费的支付或其它位置相关的支付。
技术实现思路
随着可以精确定位个体的诸如室内定位系统之类的位置确定系统的日益流行，隐私是重要的考虑。基于可用的不同定位方案，以设备为中心比混合和以网络为中心的方案更加保护隐私，因为位置在移动设备上被计算。然而，以设备为中心的方案的缺陷是对于辅助数据的需要，所述辅助数据典型地至少包括要使用在由移动设备执行的位置计算中的参考节点的位置。例如，来自每一个节点的相应信标信号可以包括节点的相应ID，移动设备将其用于在位置数据库中查找该节点的相应位置。为此，整个数据库将是离线可用的，这对于典型的移动设备而言可能是存储密集的，和/或在维护针对整个位置网络的最新数据的记录方面可能是不切实际的。另一方面，如果移动设备基于信标ID而向位置服务器做出针对辅助数据的连续请求，这将不利地向位置服务器揭示移动设备的位置并且因而危害隐私。以下通过使用可替换的粗略定位系统来确定什么辅助数据应当被发送至移动设备以用于执行其位置确定而提供了用于减轻该问题的技术。根据本文所公开的一个方面，提供了一种用于辅助基于使用第一位置系统执行的第一位置估计来确定移动设备的位置的控制器，第一位置系统包括无线参考节点的第一网络。控制器配置成通过执行以下操作来完成此：基于比第一位置估计更粗略的第二位置估计（例如基于第二位置系统）获取移动设备的位置的初始估计；使用初始估计来选择第一网络的参考节点的子集，所述子集基于处于从初始估计确定的移动设备的位置的已定义周围地区内被选择；以及，从存储在第一位置系统的服务器上的针对第一网络的参考节点中的每一个的相应辅助数据的数据库之中，向移动设备上的位置确定模块选择性地提供针对无线参考节点的所述子集的相应辅助数据，用于使移动设备的位置确定模块通过基于在移动设备与节点的所述子集中的一些或全部之间传送的信号并且基于针对参考节点的子集中的所述一些或全部的相应辅助数据而执行第一位置估计来计算移动设备的位置的更精细估计。该控制器可以实现在第一位置系统的服务器中（在该情况下，辅助数据的所述选择性提供包括从第一位置系统的服务器向移动设备选择性地报告针对无线参考节点的所述子集中的每一个的相应辅助数据）。可替换地，控制器可以实现在移动设备中（在该情况下，辅助数据的所述选择性提供包括基于初始估计从第一位置系统的服务器选择性地请求针对无线参考节点的所述子集中的每一个的相应辅助数据）。无论何种方式，有利地，不要求移动设备将辅助数据的整个数据库本地存储在移动设备处；而且，第一网络的位置服务器不接收针对单独的节点的辅助数据的单独的请求。而是，第一位置系统的位置服务器仅看到针对节点的子集的请求（在实施例中超过针对第一位置估计所要求的，使得仅子集中的一些使用在第一、更精细的位置估计中）。该子集是基于移动设备的位置的粗略估计，并且因此该子集覆盖对于第一位置系统的位置服务器而言过于粗略以至于不能够从所请求的辅助数据推断移动设备的准确位置的区域。第一位置估计和/或第二位置估计可以包括基于在移动设备与参考节点的子集中的所述一些或全部之间传送的信号的三边测量、三角测量、多边测量和/或指纹比对。优选地，针对参考节点中的每一个的相应辅助包括参考节点中的每一个的相应位置。在实施例中，第一网络可以采取室内位置网络的形式。第一网络可以是专用位置网络。第二位置估计可以使用包括无线参考节点的第二网络的第二位置系统被获取。该第二网络可以是分离的、专用位置网络（例如，分离的室内位置网络）。可替换地，第二网络可以具有位置确定之外的主要功能（例如第二网络可以包括具有使得能够实现移动电话呼叫的主要功能的预先存在的移动蜂窝网络，和/或具有提供对因特网的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种控制器（26），用于辅助基于使用第一位置系统执行的第一位置估计来确定移动设备（8）的位置，而同时减轻移动设备的位置向第一位置系统的公开，第一位置系统包括无线参考节点（6）的第一网络（4），并且控制器配置成：基于比第一位置估计更粗略的第二位置估计而获取移动设备的位置的初始估计；使用初始估计来选择第一网络的参考节点的子集，所述子集基于处于从初始估计确定的移动设备的位置的已定义周围地区内被选择；以及从存储在第一位置系统的服务器（14）上的针对第一网络的参考节点中的每一个的相应辅助数据的数据库（24）之中，向移动设备上的位置确定模块选择性地提供针对无线参考节点的所述子集的相应辅助数据，用于使移动设备的位置确定模块通过基于在移动设备与节点的所述子集中的一些或全部之间传送的信号并且基于针对参考节点的子集中的所述一些或全部的相应辅助数据而执行第一位置估计来计算移动设备的位置的更精细估计。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.02.23 EP 15156043.01.一种控制器（26），用于辅助基于使用第一位置系统执行的第一位置估计来确定移动设备（8）的位置，而同时减轻移动设备的位置向第一位置系统的公开，第一位置系统包括无线参考节点（6）的第一网络（4），并且控制器配置成：基于比第一位置估计更粗略的第二位置估计而获取移动设备的位置的初始估计；使用初始估计来选择第一网络的参考节点的子集，所述子集基于处于从初始估计确定的移动设备的位置的已定义周围地区内被选择；以及从存储在第一位置系统的服务器（14）上的针对第一网络的参考节点中的每一个的相应辅助数据的数据库（24）之中，向移动设备上的位置确定模块选择性地提供针对无线参考节点的所述子集的相应辅助数据，用于使移动设备的位置确定模块通过基于在移动设备与节点的所述子集中的一些或全部之间传送的信号并且基于针对参考节点的子集中的所述一些或全部的相应辅助数据而执行第一位置估计来计算移动设备的位置的更精细估计。2.根据权利要求1所述的控制器，其中控制器（26）被实现在第一位置系统的服务器（14）中，并且其中所述选择性提供包括控制器配置成从第一位置系统的服务器向移动设备（8）选择性地报告针对无线参考节点的所述子集中的每一个无线参考节点的相应辅助数据。3.根据权利要求1所述的控制器，其中控制器（26）被实现在移动设备（8）中，并且其中所述选择性提供包括控制器被配置成基于初始位置估计从第一位置系统的服务器（14）选择性地请求针对无线参考节点的所述子集中的每一个无线参考节点的相应辅助数据。4.根据任何前述权利要求所述的控制器，其中针对参考节点（6）中的每一个的相应辅助包括参考节点中的每一个的相应位置。5.根据任何前述权利要求所述的控制器，其中第一网络（4）是专用位置网络。6.根据任何前述权利要求所述的控制器，其中第二位置估计基于包括无线参考节点的第二网络（18）的第二位置系统被获取，所述第二网络与无线参考节点的第一网络（4）分离。7.根据权利要求1至5中任一项所述的控制器，其中第二位置估计基于包括无线参考节点的第二网络（18）的第二位置系统被获取，第二网络包括虚拟第二网络，所述虚拟第二网络包括无线参考节点（6）的第一网络（4）的全部或子集。8.根据权利要求1至5中任一项或7所述的控制器，其中第二位置估计基于第一位置网络（4）的参考节点（6）中的一个或多个、但是比执行第一位置估计所必需的最小值更少的节点被获取。9.根据权利要求6或7或从属于权利要求7的权利要求8所述的控制器，其中第二位置估计由第二位置系统的服务器（20）执行，并且其中控制器配置成从第二位置系统的服务器接收初始估计。10.根据权利要求1至8中任一项所...

【专利技术属性】
技术研发人员：SS库马，AV潘德哈里潘德，
申请(专利权)人：飞利浦灯具控股公司，
类型：发明
国别省市：荷兰,NL