移动装置的地图辅助式基于传感器定位的制作方法
【专利说明】
[0001] 相关申请案
[0002] 本申请案为PCT申请案，其主张2012年10月22日申请的第13/657, 428号美国 非临时专利申请案"移动装置的地图辅助式基于传感器定位"的优先权，所述申请案以全文 引用的方式并入本文中。
技术领域
[0003] 本文中所揭示的主题涉及电子装置，且更明确地说涉及用于一或多个计算平台中 以提供或以其它方式支持一或多个移动装置的地图辅助式基于传感器定位的方法、设备和 制品。
【背景技术】
[0004] 例如移动电话、笔记本计算机、计算机等的移动装置通常具有使用若干技术中的 任一者（例如，仅举基于信号定位系统和/或对应信号的几个实例，卫星定位系统（例如， GPS和其类似者）、先进前向链路三边测量（AFLT))以高度精确度估计位置和/或位置的能 力。使用高精确度位置信息，用于移动装置的应用程序可为用户提供许多不同服务（例如， 仅举几个实例，车辆/行人导航、基于位置的搜寻）。此处，可根据全域坐标系统（例如，经 炜度或地心xyz坐标）处理高精确度基于信号位置信息（例如，从GPS和/或其它基于信 号定位系统获得）。虽然对参考全域坐标系统的基于信号位置信息的此使用可用于提供一 些服务（例如，户外车辆导航），但参考全域坐标系统的此基于信号位置信息可不实用于其 它类型的服务（例如，室内行人导航）。
[0005] 在某些室内环境（例如，办公室建筑物、购物中心、机场、体育场等）中，某些实例 基于信号定位技术可利用发射可由移动装置所接收且用于定位目的的无线信号的各种基 于地面无线信号发射装置（例如，无线网络接入点、蜂窝式网络基站、专用信标发射器等）。 举例来说，移动装置可从发射器接收基于信号定位信号并基于其确定发射器与接收器之间 的伪距。之后，举例来说，可基于三边测量和/或其它已知基于信号定位技术提供定位。然 而，并非所有室内环境可由基于信号定位系统充分支持。此外，在某些情况下，移动装置避 免使用基于信号定位技术可是有益的。
【发明内容】
[0006] 提供可实施以估计移动装置在室内环境内的轨迹的各种方法、设备和/或制品。
[0007] 举例来说，根据某些方面，可实施一种方法，其包括通过至少一个计算平台：至少 部分基于移动装置处所获得的一或多个传感器测量值估计所述移动装置在室内环境内的 轨迹；和至少部分基于所述室内环境的电子地图中所识别的一或多个对象影响所述所估计 轨迹。
[0008] 根据某些进一步方面，可提供一种设备，其包括：用于至少部分基于移动装置处所 获得的一或多个传感器测量值估计所述移动装置在室内环境内的轨迹的装置；和用于至少 部分基于所述室内环境的电子地图中所识别的一或多个对象影响所述所估计轨迹的装置。
[0009] 根据再其它方面，可提供一种计算平台，其包括：存储器；和一或多个处理单元， 所述处理单元用以：至少部分基于移动装置处所获得的一或多个传感器测量值估计所述移 动装置在室内环境内的轨迹；和至少部分基于可经由所述存储器存取的所述室内环境的电 子地图中所识别的一或多个对象影响所述所估计轨迹。
[0010] 根据又一方面，一种非暂时性计算机可读媒体，其上存储有可由计算平台中的一 或多个处理单元执行以进行如下操作的计算机可实施指令：至少部分基于移动装置处所获 得的一或多个传感器测量值估计所述移动装置在室内环境内的轨迹；和至少部分基于所述 室内环境的电子地图中所识别的一或多个对象影响所述所估计轨迹。
【附图说明】
[0011] 参考以下诸图描述非限制性且非详尽性方面，其中除非另外指定，否则类似参考 标号贯穿各图是指类似部分。
[0012] 图1为根据实例实施方案的说明包含计算装置和移动装置的实例环境的示意性 框图，两装置中的一或多者可支持移动装置的地图辅助式基于传感器定位。
[0013] 图2为根据实例实施方案的说明支持移动装置的地图辅助式基于传感器定位的 计算装置中的实例计算平台的某些特征的示意性框图。
[0014] 图3为根据实例实施方案的说明支持移动装置的地图辅助式基于传感器定位的 移动装置中的实例计算平台的某些特征的示意性框图。
[0015] 图4为根据实例实施方案的说明支持移动装置的地图辅助式基于传感器定位的 过程的某些方面的过程流程。
[0016] 图5为根据实例实施方案的说明与携带移动装置的人员在步行或跑动时的惯性 传感器测量值相关联的某些步进检测数据的曲线图。
[0017] 图6为根据实例实施方案的说明与携带移动装置的人员在步行或跑动时的惯性 传感器测量值相关联的某些步进频率数据的曲线图。
[0018] 图7为根据实例实施方案的说明与携带移动装置的人员在导航室内环境时的惯 性传感器测量值和/或环境传感器测量值相关联的某些角轨迹数据的曲线图。
[0019] 图8为根据实例实施方案的说明如至少部分基于量距信息所调整的基于图7的角 轨迹数据的经调整轨迹数据的曲线图。
[0020] 图9为根据另一实例实施方案的说明与携带移动装置的人员在导航室内环境时 的惯性传感器测量值和/或环境传感器测量值相关联的某些角轨迹数据的曲线图。
[0021] 图10为根据实例实施方案的说明如至少部分基于量距信息所调整的基于图9的 角轨迹数据的经调整轨迹数据的曲线图。
[0022] 图11为根据实例实施方案的说明室内环境的电子地图中所识别的某些对象的视 觉表示的图式，和描绘基于初始轨迹数据的初始路线和至少部分基于电子地图中所识别的 对象中的一或多者所调整的基于初始轨迹数据的又一经调整路线的重叠图。
[0023] 图12为根据实例实施方案的说明具有通过一序列航点的改变轨迹的路线的视觉 表不的图式。
[0024] 图13为根据实例实施方案的说明由人员遵循如图12中的路线所采取的步进的视 觉表示的图式。
[0025] 图14为根据实例实施方案的说明从传感器测量值所获得且拟合如由动态函数所 指派的转向模型化信息的定向数据的曲线图和特写。
[0026] 图15和图16为根据某些实例实施方案的说明一些额外实例室内环境的图式和描 绘某些初始路线和对应经调整路线的重叠图。
【具体实施方式】
[0027] 如由本文中的实例所说明，可实施用于一或多个计算平台中以提供或以其它方式 支持一或多个移动装置的地图辅助式基于传感器定位的各种方法、设备和制品。
[0028] 根据某些方面，在可并不支持某些基于信号定位技术和/或出于一些原因所述技 术可不利的环境内，本文中所提供用于地图辅助式基于传感器定位的技术可具有特定益 处。举例来说，在某些室内环境中，归因于额外信号衰减等，依赖于SPS信号的基于信号定 位技术不能良好地起作用。另外，某些室内环境可缺乏可以其它方式用于某些基于信号定 位技术中的接入点和/或其它无线发射器。此外，在某些情况下，可能需要移动装置避免发 射和/或接收无线信号（包含可由此等基于信号定位技术使用的那些）。举例来说，移动装 置可通过减少操作通信接口或其部分的频率来减少功率消耗。在另一实例中，在某些环境 中，移动装置并不激活所有其通信接口或其部分（例如）以避免干扰其它电子装置和/或 出于其它原因可是有益的。在一些情况下，可达成无需使用无线发信进行处理的某些其它 益处，例如，可获得和/或应用（例如，使用、测试、检验等）对应于用于给定环境的地面实 况和/或类似者的信息（例如，新的、经更新的等）。之后，此新和/或经改良信息可有益 于用于绘图或以其它方式识别环境或其部分内的某些特征的各种其它过程。因此，此新和 /或经改良信息可（例如）应用于提供为用于后处理和/或后定位使用的一或多个系统或 能力中。
[0029] 因此，有时，移动装置从可并不消耗与某些通信接口一样多的功率和/或并不干 扰其它装置的一或多个机载传感器（例如，惯性传感器、环境传感器和/或类似者或其某一 组合）获得传感器测量值可是有益的。在某些情况下，传感器测量值可用于估计特定环境 内的移动装置的轨迹和/或位置。举例来说，来自一或多个惯性传感器（例如，一或多个加 速计、陀螺仪等）和/或一或多个环境传感器（例如，磁力计或其它类似装置（例如，气压 计））的传感器测量值可对应于由移动装置在由其用户导航于特定环境内时四处移动所经 历的某些移动。举例来说，一或多个加速计可基于由移动装置在其用户步行或跑动时迈出 一步所经历的力产生传感器测量值。举例来说，一或多个加速计可基于由移动装置在其用 户加速、减速、转向等时所经历的力产生传感器测量值。举例来说，陀螺仪可产生对应于移 动装置在其用户导航于特定环境内的各种对象当中时的定向改变的传感器测量值。举例来 说，磁力计可产生对应于由用户四处移动（例如，在步行时转向、在站立时旋转等）所作出 的某些方向改变的传感器测量值。举例来说，在某些情况下，气压计可产生对应于由用户四 处移动（例如，爬楼梯、乘坐电梯或自动扶梯等）造成的某些高度改变的传感器测量值。
[0030] 除包括一或多个传感器之外，移动装置可进一步具备一或多个电子地图的全部或 部分，所述地图可指示环境内的对人在环境内四处移动的能力具有某种影响的某些对象。 举例来说，室内环境（例如，包括一或多个天然和/或人造结构的全部或部分）的电子地 图可识别相关于室内环境的各种对象。举例来说，建筑物的电子地图可识别建筑物内由墙 壁和/或其它类似物理特征所间隔开的各种区。因此，建筑物的实例电子地图可包括识别 具有各种房间、走廊、入口、出口、楼梯、电梯、窗户等的楼层平面图的计算机辅助设计（CAD) 图和/或类似者。在某些情况下，实例电子地图可进一步指示某些对象，例如，书桌、隔间、 展示柜、电气设备等。在再其它情况下，与实例电子地图相关联的一或多个数据文件可包括 对于用户在室内结构内导航可为有用的额外信息。举例来说，可提供指示可与室内结构内 的特定区相关联的某些服务或可能人员或实体的基于位置的服务信息和/或某形式的元 数据。所属领域的技术人员将了解可在电子地图中识别除了上文所描述的那些对象以外的 对象。另外，所属领域的技术人员将了解可在除了移动