用于估计无线装置位置的系统和方法制造方法及图纸

用于估计无线装置位置的系统和方法。提供了一种用于确定无线装置位置的无线装置检测计算机装置。WDD计算机装置包括与存储器通信的处理器。所述处理器配置为从多个锚点接收多个状态消息。所述多个状态消息中的各状态消息包括与在对应锚点从第一无线装置接收的第一无线信号关联的接收信号强度。所述处理器进一步配置为确定所述多个锚点的多个子集，针对所述多个子集中的每个，确定所述第一无线装置的可能位置，生成所述多个可能位置的聚类，基于所述聚类，选择所述多个子集的第一群组，以及计算所述第一无线装置的最终位置。

System and method for estimating location of wireless devices

System and method for estimating location of wireless devices. A wireless device detecting computer device for determining the location of a wireless device is provided. The WDD computer device includes a processor that is in communication with the memory. The processor is configured to receive a plurality of status messages from a plurality of anchor points. Each status message in the plurality of status messages includes received signal strength associated with a first wireless signal received from the first wireless device at the corresponding anchor point. The processor is further configured to determine the subset of the plurality of anchor sets for each of the plurality of sub sets, may determine the location of the first wireless device, generating the plurality of possible locations of clustering, clustering based on the first group selection of the plurality of sub sets, as well as the final the position of the first wireless device calculation.

【技术实现步骤摘要】
用于估计无线装置位置的系统和方法
本公开的领域总体上涉及估计无线装置的位置，更具体地，涉及使用无线信号强度定位(localization)、聚类(clustering)和缩减(reduction)来估计无线装置的位置。
技术介绍
无线装置正变得越来越普及。具体地，一些无线装置具有小形式因子、低容量，并且是由电池供电的。这些无线装置通常用作传感器、控制器、或人输入装置。这些无线装置可具有低计算能力和有限存储。无线装置也可以是移动的。在一些情形下，这些无线装置配置为通过无线协议与永久定位的装置通信。期望的是确定用于定位这些装置的高效且有效的方式。
技术实现思路
在一个方面，提供了一种用于确定无线装置位置的无线装置检测(WDD)计算机装置。WDD计算机装置包括与存储器通信的处理器。所述处理器配置为：从多个锚点接收多个状态消息。所述多个状态消息中的各状态消息包括与在对应锚点处从第一无线装置接收的第一无线信号关联的接收信号强度。所述处理器进一步配置为确定所述多个锚点的多个子集。各子集包括所述多个锚点中的数个锚点。所述处理器进一步配置为针对多个子集中的每个，至少部分基于对应的接收信号强度，确定所述第一无线装置的可能位置；生成多个可能位置的聚类；基于所述聚类，选择所述多个子集的第一群组；以及基于从所述子集的第一群组中包括的锚点接收的接收信号强度，计算所述第一无线装置的最终位置。在另一个方面，提供了一种用于确定无线装置位置的系统。该系统包括：多个锚点，其配置为：从第一无线装置接收无线信号；确定所述无线信号的接收信号强度；以及将包括所述接收信号强度的状态消息发送到无线装置检测(WDD)计算机装置。所述系统还包括WDD计算机装置，WDD计算机装置包括处理器和与所述处理器联接的存储器。所述WDD计算机装置与所述多个锚点通信。所述WDD计算机装置配置为从所述多个锚点接收多个状态消息并且确定所述多个锚点的多个子集。各子集包括所述多个锚点中的数个锚点。所述WDD计算机装置进一步配置为针对多个子集中的每个，至少部分基于对应的接收信号强度，确定所述第一无线装置的可能位置，生成所述多个可能位置的聚类，基于所述聚类，选择所述多个子集的第一群组，以及基于从所述子集的第一群组中包括的锚点接收的接收信号强度，计算所述第一无线装置的最终位置。在又一个方面，提供了一种用于确定无线装置位置的方法。该方法是使用无线装置检测(WDD)计算机装置来实现的。所述WDD计算机装置包括与存储器通信的处理器。所述方法包括从多个锚点接收多个状态消息。所述多个状态消息中的各状态消息包括与在对应锚点处从第一无线装置接收的第一无线信号关联的接收信号强度。所述方法还包括确定所述多个锚点的多个子集。各子集包括所述多个锚点中的数个。所述方法还包括针对多个子集中的每个，至少部分基于对应的接收信号强度，确定所述第一无线装置的可能位置，生成多个可能位置的聚类，基于所述聚类，选择所述多个子集的第一群组，以及基于从所述子集的第一群组中包括的锚点接收的接收信号强度，计算所述第一无线装置的最终位置。附图说明图1示出按照本公开的一个实施方式的示例检测场景的示图。图2是按照本公开的一个实施方式的用于确定无线装置位置的示例系统的简化框图。图3示出按照本公开的一个实施方式的图2中示出的服务器的示例构造。图4是用于诸如图1中示出的情况下的确定无线装置位置并且使用图2中示出的系统的处理的流程图。具体实施方式本文中描述的实现方式涉及用于估计无线装置位置的系统和方法，更具体地，涉及使用无线信号强度定位、聚类和缩减估计无线装置的位置。更具体地，无线装置检测(WDD)计算机装置从多个锚点接收多个状态消息，其中，这多个状态消息中的各状态消息包括与在对应锚点处从第一无线装置接收的第一无线信号关联的接收信号强度。在一些实施方式中，各状态消息包括与第一无线装置关联的独特标识符。在一些实施方式中，第一无线信号是定位器信号和正常消息业务中的一个并且第一无线信号是蓝牙(Bluetooth)信号、802.15(ZigBee)信号、经由低功率无线个域网的Ipv6(6LowPAN)信号和802.11(Wi-Fi)信号中的一个。在一些实施方式中，WDD计算机装置将与各锚点关联的接收信号强度与第一预定阈值进行比较并且在确定对应的接收信号强度没有超过第一预定阈值时从这多个锚点中去除对应的锚点。在其他实施方式中，WDD计算机装置将与各锚点关联的接收信号强度与第二预定阈值进行比较并且在确定对应的接收信号强度超过第二预定阈值时从这多个锚点中去除对应的锚点。WDD计算机装置确定这多个锚点的多个子集，其中，各子集包括这多个锚点中的数个锚点。在一些实施方式中，这多个子集中的每个内包括的锚点的数量基于预定阈值数量。在其他实施方式中，预定阈值数量基于定位无线装置所需的锚点的数量。WDD计算机装置存储多个位置，其中，各位置与这多个锚点中的一个关联。对于多个子集中的每个，WDD计算机装置至少部分基于子集中的锚点的位置和对应的接收信号强度，确定第一无线装置的可能位置。WDD计算机装置生成多个可能位置的聚类。WDD计算机装置基于聚类，选择多个子集的第一群组。WDD计算机装置基于可能位置的最大聚类来确定第一群组。WDD计算机装置基于从子集的第一群组中包括的锚点接收的接收信号强度，计算第一无线装置的最终位置。本文中描述了诸如WDD计算机装置的计算机系统和相关计算机系统。如本文中描述的，所有这些计算机系统包括处理器和存储器。然而，本文中引用的计算机装置中的任何处理器还可指的是一个或更多个处理器，其中，处理器可在一个计算装置或者并行动作的多个计算装置中。另外，本文中引用的计算机装置中的任何存储器也可指的是一个或更多个存储器，其中，存储器可在一个计算装置中或者并行动作的多个计算装置中。如本文中使用的，处理器可包括任何可编程系统，包括使用微控制器、精简指令集电路(RISC)、专用集成电路(ASIC)、逻辑电路、或能够执行本文中描述的功能的任何其他电路或处理器的系统。以上示例仅仅是示例，因此不旨在以任何方式限制术语“处理器”的定义和/或含义。如本文中使用的，术语“数据库”可指的是数据、关系数据库管理系统(RDBMS)或二者中的任一个。如本文中使用的，数据库可包括数据的任何集合，包括分层数据库、关系数据库、平面文件数据库、对象关系数据库、面向对象数据库和存储在计算机系统中的记录或数据的任何其他结构集合。以上示例仅仅是示例，因此不旨在以任何方式限制术语“数据库”的定义和/或含义。RDBMS的示例包括但不限于包括Database、MySQL、DB2、SQLServer、和PostgreSQL。然而，可使用实现本文中描述的系统和方法的任何数据库。(Oracle是OracleCorporation,RedwoodShores,California的注册商标；IBM是InternationalBusinessMachinesCorporation,Armonk,NewYork的注册商标；Microsoft是MicrosoftCorporation,Redmond,Washington的注册商标；Sybase是Sybase,Dublin,California的注册商标。)在一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于确定无线装置的位置的无线装置检测WDD计算机装置，所述WDD计算机装置包括：与存储器通信的处理器，所述处理器配置为：从多个锚点接收多个状态消息，其中，所述多个状态消息中的各状态消息包括与在对应锚点处从第一无线装置接收的第一无线信号关联的接收信号强度；确定所述多个锚点的多个子集，其中，各子集包括所述多个锚点中的数个锚点；针对所述多个子集中的每个，至少部分基于对应的接收信号强度，确定所述第一无线装置的可能位置；生成多个可能位置的聚类；基于所述聚类，选择所述多个子集的第一群组；以及基于从子集的所述第一群组中包括的锚点接收的接收信号强度，计算所述第一无线装置的最终位置。

【技术特征摘要】
2016.01.04 US 14/987,1031.一种用于确定无线装置的位置的无线装置检测WDD计算机装置，所述WDD计算机装置包括：与存储器通信的处理器，所述处理器配置为：从多个锚点接收多个状态消息，其中，所述多个状态消息中的各状态消息包括与在对应锚点处从第一无线装置接收的第一无线信号关联的接收信号强度；确定所述多个锚点的多个子集，其中，各子集包括所述多个锚点中的数个锚点；针对所述多个子集中的每个，至少部分基于对应的接收信号强度，确定所述第一无线装置的可能位置；生成多个可能位置的聚类；基于所述聚类，选择所述多个子集的第一群组；以及基于从子集的所述第一群组中包括的锚点接收的接收信号强度，计算所述第一无线装置的最终位置。2.根据权利要求1的WDD计算机装置，其中，所述处理器进一步配置为：存储多个位置，其中，各位置与所述多个锚点中的一个锚点关联；以及针对所述多个子集中的每个，基于子集中的锚点的位置和对应的接收信号强度来确定所述第一无线装置的可能位置。3.根据权利要求1的WDD计算机装置，其中，所述处理器进一步配置为基于所述可能位置的聚类来选择所述第一群组，其中，与各子集关联的可能位置在彼此的预定距离内。4.根据权利要求1的WDD计算机装置，其中，所述处理器进一步配置为：将与各锚点关联的接收信号强度与第一预定阈值进行比较；以及在确定对应的接收信号强度没有超过所述第一预定阈值时，从所述多个锚点中去除对应的锚点。5.根据权利要求1的WDD计算机装置，其中，所述处理器进一步配置为：将与各锚点关联...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·A·圣地亚哥，T·戈夫，
申请(专利权)人：波音公司，
类型：发明
国别省市：美国,US