使用柵格有效降低無線電地圖中訪問點數(shù)量的方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請大體涉及使用柵格來降低無線電地圖(rad1 map)中的訪問點的數(shù)量。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代全球蜂窩和非蜂窩定位技術(shù)基于的是包含蜂窩和非蜂窩信號的信息在內(nèi)的大規(guī)模全球數(shù)據(jù)庫的生成。該信息可全部地或部分地來源于這些定位技術(shù)的用戶。該方法也可被稱為“眾包(crowd-sourcing)”。
[0003]由用戶提供的信息可以是“指紋”的形式,它包含位置信息,該位置信息是例如根據(jù)接收到的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)的衛(wèi)星信號和從蜂窩和/或非蜂窩地面系統(tǒng)的信號的一個或多個無線接口的測量估算的。就對于蜂窩信號的測量而言,測量的結(jié)果可包含所觀察到的蜂窩網(wǎng)絡(luò)單元的全球和/或局部標識、它們的信號強度和/或路徑損耗和/或時間測量(例如時間提前量(TA)、或往返時間)。作為非蜂窩系統(tǒng)的信號的一個實例,對于無線局域網(wǎng)(WLAN)信號的測量,其測量結(jié)果可能包含基本服務(wù)集識別碼(BSSID)(例如介質(zhì)訪問控制(MAC))、觀察到的訪問點(AP)的地址、訪問點的服務(wù)集識別碼(SSID)以及接收到的信號的信號強度中的至少一個。接收到的信號強度指示(RSSI)或物理接收水平可以被表示為dBm單位,例如,具有l(wèi)mW的參考數(shù)值。
[0004]隨后可將這些數(shù)據(jù)傳送到服務(wù)器或云端,在服務(wù)器或云端處對數(shù)據(jù)進行采集并且可根據(jù)數(shù)據(jù)生成更多的模型以用于進行定位。該更多的模型可以是覆蓋區(qū)域估計、通信節(jié)點位置和/或無線電信道模型,蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)的基站和WLAN的訪問點是示例性通信節(jié)點。最后,這些提煉的模型,也稱為無線電地圖(RM)可以被用于估算移動終端的位置。
[0005]指紋不是必須包含基于GNSS的位置。它們也可以只包括蜂窩和/或WLAN測量。在該案例中,例如可以在服務(wù)器中根據(jù)基于WLAN定位為指紋分配位置。對于指紋中存在多個蜂窩測量的情況,這種自定位指紋可以被用于學(xué)習(xí)蜂窩網(wǎng)絡(luò)信息。此外,在指紋中的一組WLAN測量中,除了已知WLAN訪問點的測量,還有未知訪問點的測量,可以通過自定位指紋來學(xué)習(xí)未知的訪問點的位置。最后,基于自定位指紋,可學(xué)習(xí)得到事先已知的訪問點的更多的數(shù)據(jù)。
[0006]可以注意到,即使在使用具有GNSS能力的移動終端時,用戶也可通過使用蜂窩/非蜂窩定位技術(shù)而在首次定位時間和功耗方面受益。同樣,不是所有的應(yīng)用都需要基于GNSS的位置。此外,蜂窩/非蜂窩定位技術(shù)也可在室內(nèi)工作,而室內(nèi)對于基于GNSS技術(shù)來說通常是具有挑戰(zhàn)性的環(huán)境。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]權(quán)利要求書中闡述了本發(fā)明的多個實例的若干方面。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的第一個方面,一種裝置包括:至少一個處理器,其被配置為將一個區(qū)域劃分為柵格,該至少一個處理器被配置為將該區(qū)域中的訪問點分配給柵格中的至少一個節(jié)點,該至少一個處理器被配置為從所述至少一個節(jié)點中選擇用于包含在局部無線電地圖中的預(yù)定數(shù)量的訪問點;該裝置還包括存儲器,其被配置為存儲所選擇的訪問點的身份。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的第二個方面,一種方法包括:將一個區(qū)域劃分為柵格,將該區(qū)域中的訪問點分配給柵格中的至少一個節(jié)點,從所述至少一個節(jié)點中選擇用于包含在局部無線電地圖中的預(yù)定數(shù)量的訪問點。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的其它方面,提供了計算機程序,該計算機程序被配置為導(dǎo)致根據(jù)第二個方面的方法的執(zhí)行。
【附圖說明】
[0011]為了更完整地了解本發(fā)明的多個示例性實施例,現(xiàn)將參考下面參照了附圖的描述,在附圖中:
[0012]圖1示出了定位系統(tǒng)的一個示例性結(jié)構(gòu);
[0013]圖2示出了一個用于生成和分配用于在用戶終端中離線使用的局部RM的示例性系統(tǒng);
[0014]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例的一個裝置,該裝置實現(xiàn)了用于基于柵格來對AP進行選擇的過程;
[0015]圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的至少一個實施例的用于基于柵格來對AP進行選擇的操作的流程圖;
[0016]圖5示出了應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例的方法之前和之后的AP的空間覆蓋范圍;以及
[0017]圖6示出了應(yīng)用了根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例的方法之后產(chǎn)生的AP空間密度。
【具體實施方式】
[0018]定位系統(tǒng)可運行于兩種模式。第一個模式是終端輔助模式,在該模式中,終端執(zhí)行蜂窩和/或非蜂窩空中接口信號的測量并將測量結(jié)果提供給載有全球蜂窩和/或非蜂窩RM數(shù)據(jù)庫的定位服務(wù)器。服務(wù)器隨后向終端返回位置估算。該方法被稱為線上定位并且要求終端在需要定位服務(wù)時具有數(shù)據(jù)聯(lián)通性。
[0019]第二個模式是終端本位模式,它是一種離線定位技術(shù),其中終端具有RM的本地副本(稱為局部履)。該局部RM例如是WLAN RM離線文件形式的全球RM的子集。這些文件可以是數(shù)據(jù)庫形式或者計算機可讀取的任何其它形式??梢源嬖诙鄠€這樣的文件,因為具有多個較小的文件而不是具有一個單獨的全球文件會是有利的,從而使得終端只下載特定區(qū)域的局部RM,例如預(yù)期將會需要定位的國家或城市。該子集也可預(yù)先安裝到終端上。在下載和預(yù)先安裝的至少一種情況中,可能需要在一些點上對子集中的數(shù)據(jù)進行刷新。離線定位技術(shù)不要求終端在需要定位服務(wù)時具有數(shù)據(jù)聯(lián)通性。
[0020]離線定位從服務(wù)的角度來說是有利的,因為它有助于降低定位服務(wù)器上的負荷。同樣,因為終端能夠?qū)λ鼈冏陨磉M行定位,而不需要聯(lián)系定位服務(wù)器,因此終端可以一直保持位置感知。此外,首次定位時間可能非常短,因為設(shè)備不需要聯(lián)系服務(wù)器。
[0021]WLAN RM離線文件的尺寸可以非常大。作為實例,在大體上覆蓋10x10km的面積的城市/郊區(qū)中,可以存在大于一千萬個AP。這會導(dǎo)致平均密度為每10m2—個AP或者每2x2km覆蓋面積400000個AP。將這些AP中的每個AP的位置信息從服務(wù)器傳送至終端會消耗大量的服務(wù)器資源、網(wǎng)絡(luò)帶寬、終端中的存儲空間,并且它對于顧客來說在數(shù)據(jù)收費方面也會非常昂貴。于是,可取的是降低局部RM中的AP的數(shù)量,并因此具有較小尺寸的WLANRM離線文件,同時仍然保持AP的相似空間覆蓋范圍和相似相對空間密度。
[0022]本發(fā)明的實施例涉及局部RM中的AP數(shù)量的降低。這可以通過將一個區(qū)域劃分為柵格、將每個AP映射到柵格中的節(jié)點、隨后從柵格的每個節(jié)點選擇AP子集來實現(xiàn)。例如,如果需要將用于包含在局部RM中的某個區(qū)域中的AP的數(shù)量降低75%,則可從每個節(jié)點選擇25%的AP以包含在局部RM中。
[0023]圖1示出了定位系統(tǒng)的一個示例性結(jié)構(gòu)。圖1的定位系統(tǒng)包括GNSS 101、用戶終端102、蜂窩網(wǎng)絡(luò)103、WLAN系統(tǒng)104、定位服務(wù)器105、采集/學(xué)習(xí)服務(wù)器106和全球RM數(shù)據(jù)庫107??蓪⒍ㄎ环?wù)器105和采集/學(xué)習(xí)服務(wù)器106共同置于單個站點或裝置中,或者替代性地,可以將它們分開,也即使得定位服務(wù)器105位于采集/學(xué)習(xí)服務(wù)器106外部并且采集/學(xué)習(xí)服務(wù)器106位于定位服務(wù)器105外部。全球RM數(shù)據(jù)庫可以是一個獨立的節(jié)點,或者它可以包含在采集/學(xué)習(xí)服務(wù)器106和/或定位服務(wù)器105中。用戶終端102可接收來自GNSS101的它的基于GNSS位置。GNSS可以是GPS、GL0NASS或任何其它基于導(dǎo)航系統(tǒng)的衛(wèi)星。用戶終端也可接收來自蜂窩網(wǎng)絡(luò)103的無線電信號。蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)103可以基于任何類型的蜂窩系統(tǒng),例如GSM系統(tǒng)、基于第三代合作伙伴計劃(3GPP)的蜂窩系統(tǒng)(例如WCDMA系統(tǒng))或者分時同步CDMA(TD-SCDMA)系統(tǒng)(例如,支持高速分組接入(HSPA))、3GPP2系統(tǒng)(例如CDMA2000)、長期演進技術(shù)(LTE)或LTE-Advanced系統(tǒng)、或者任何其它類型的蜂窩系統(tǒng)(例如,WiMAX系統(tǒng))。蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)103包括多個基站或基站收發(fā)信臺作為通信節(jié)點。此外,用戶終端102也可接收來自WLAN 104的信號。WLAN 104包括至少一個訪問點作為通信節(jié)點。例如,WLAN 104可基于IEEE 802.11標準。
[0024]用戶終端102包括處理器1021、以及鏈接到處理器的存儲器1022。存儲器1022存儲計算機程序代碼,從而使得用戶終端102實施期望的行動。處理器1021能夠執(zhí)行存儲在存儲器1022中的計算機程序代碼。用戶終端還包括用于存儲額外數(shù)據(jù)(例如,局部RM)的存儲器1024。用戶終端還包括至少一個天線,天線與至少一個發(fā)射器和至少一個接收器進行通信從而能夠與GNSS 101、蜂窩網(wǎng)絡(luò)103、WLAN 104、定位服務(wù)器105、采集/學(xué)習(xí)服務(wù)器106進行通信。移動終端處理器1021能夠分別向至少一個發(fā)射器和至少一個接收器提供信號并且接收來自它們的信號。
[0025]盡管未示出,用戶終端102還可包括一個或多個其它用于共享和/或獲取數(shù)據(jù)的組件。例如,該裝置可包括短距離射頻(RF)收發(fā)器和/或詢問器,從而可以共享數(shù)據(jù)和/或根據(jù)RF技術(shù)從電子設(shè)備獲取數(shù)據(jù)。用戶終端可包括其它短距離收發(fā)器,例如紅外(IR)收發(fā)器、藍牙?(BT)收發(fā)器(其使用由藍牙?特別興趣小組開發(fā)的藍牙"波段無線技術(shù)運行)、無線通用串行總線(USB)收發(fā)器和/或類似收發(fā)器。藍牙1夂發(fā)器能夠根據(jù)低功率或極低功率藍牙"技術(shù)操作,例如藍牙低功率、無線電標準。在這點上,用戶終端102,特別是短距離收發(fā)器能夠向該裝置附近(例如,10米范圍內(nèi))的電子設(shè)備傳送數(shù)據(jù)和從該設(shè)