使用栅格有效降低无线电地图中访问点数量的方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本申请大体涉及使用栅格来降低无线电地图(rad1 map)中的访问点的数量。
【背景技术】
[0002]现代全球蜂窝和非蜂窝定位技术基于的是包含蜂窝和非蜂窝信号的信息在内的大规模全球数据库的生成。该信息可全部地或部分地来源于这些定位技术的用户。该方法也可被称为“众包(crowd-sourcing)”。
[0003]由用户提供的信息可以是“指纹”的形式，它包含位置信息，该位置信息是例如根据接收到的全球导航卫星系统(GNSS)的卫星信号和从蜂窝和/或非蜂窝地面系统的信号的一个或多个无线接口的测量估算的。就对于蜂窝信号的测量而言，测量的结果可包含所观察到的蜂窝网络单元的全球和/或局部标识、它们的信号强度和/或路径损耗和/或时间测量(例如时间提前量(TA)、或往返时间)。作为非蜂窝系统的信号的一个实例，对于无线局域网(WLAN)信号的测量，其测量结果可能包含基本服务集识别码(BSSID)(例如介质访问控制(MAC))、观察到的访问点(AP)的地址、访问点的服务集识别码(SSID)以及接收到的信号的信号强度中的至少一个。接收到的信号强度指示(RSSI)或物理接收水平可以被表示为dBm单位，例如，具有lmW的参考数值。
[0004]随后可将这些数据传送到服务器或云端，在服务器或云端处对数据进行采集并且可根据数据生成更多的模型以用于进行定位。该更多的模型可以是覆盖区域估计、通信节点位置和/或无线电信道模型，蜂窝通信网络的基站和WLAN的访问点是示例性通信节点。最后，这些提炼的模型，也称为无线电地图(RM)可以被用于估算移动终端的位置。
[0005]指纹不是必须包含基于GNSS的位置。它们也可以只包括蜂窝和/或WLAN测量。在该案例中，例如可以在服务器中根据基于WLAN定位为指纹分配位置。对于指纹中存在多个蜂窝测量的情况，这种自定位指纹可以被用于学习蜂窝网络信息。此外，在指纹中的一组WLAN测量中，除了已知WLAN访问点的测量，还有未知访问点的测量，可以通过自定位指纹来学习未知的访问点的位置。最后，基于自定位指纹，可学习得到事先已知的访问点的更多的数据。
[0006]可以注意到，即使在使用具有GNSS能力的移动终端时，用户也可通过使用蜂窝/非蜂窝定位技术而在首次定位时间和功耗方面受益。同样，不是所有的应用都需要基于GNSS的位置。此外，蜂窝/非蜂窝定位技术也可在室内工作，而室内对于基于GNSS技术来说通常是具有挑战性的环境。
【发明内容】
[0007]权利要求书中阐述了本发明的多个实例的若干方面。
[0008]根据本发明的第一个方面，一种装置包括:至少一个处理器，其被配置为将一个区域划分为栅格，该至少一个处理器被配置为将该区域中的访问点分配给栅格中的至少一个节点，该至少一个处理器被配置为从所述至少一个节点中选择用于包含在局部无线电地图中的预定数量的访问点；该装置还包括存储器，其被配置为存储所选择的访问点的身份。
[0009]根据本发明的第二个方面，一种方法包括:将一个区域划分为栅格，将该区域中的访问点分配给栅格中的至少一个节点，从所述至少一个节点中选择用于包含在局部无线电地图中的预定数量的访问点。
[0010]根据本发明的其它方面，提供了计算机程序，该计算机程序被配置为导致根据第二个方面的方法的执行。
【附图说明】
[0011]为了更完整地了解本发明的多个示例性实施例，现将参考下面参照了附图的描述，在附图中:
[0012]图1示出了定位系统的一个示例性结构；
[0013]图2示出了一个用于生成和分配用于在用户终端中离线使用的局部RM的示例性系统；
[0014]图3示出了根据本发明的一个示例性实施例的一个装置，该装置实现了用于基于栅格来对AP进行选择的过程；
[0015]图4是示出根据本发明的至少一个实施例的用于基于栅格来对AP进行选择的操作的流程图；
[0016]图5示出了应用根据本发明的一个示例性实施例的方法之前和之后的AP的空间覆盖范围；以及
[0017]图6示出了应用了根据本发明的一个示例性实施例的方法之后产生的AP空间密度。
【具体实施方式】
[0018]定位系统可运行于两种模式。第一个模式是终端辅助模式，在该模式中，终端执行蜂窝和/或非蜂窝空中接口信号的测量并将测量结果提供给载有全球蜂窝和/或非蜂窝RM数据库的定位服务器。服务器随后向终端返回位置估算。该方法被称为线上定位并且要求终端在需要定位服务时具有数据联通性。
[0019]第二个模式是终端本位模式，它是一种离线定位技术，其中终端具有RM的本地副本(称为局部履)。该局部RM例如是WLAN RM离线文件形式的全球RM的子集。这些文件可以是数据库形式或者计算机可读取的任何其它形式。可以存在多个这样的文件，因为具有多个较小的文件而不是具有一个单独的全球文件会是有利的，从而使得终端只下载特定区域的局部RM，例如预期将会需要定位的国家或城市。该子集也可预先安装到终端上。在下载和预先安装的至少一种情况中，可能需要在一些点上对子集中的数据进行刷新。离线定位技术不要求终端在需要定位服务时具有数据联通性。
[0020]离线定位从服务的角度来说是有利的，因为它有助于降低定位服务器上的负荷。同样，因为终端能够对它们自身进行定位，而不需要联系定位服务器，因此终端可以一直保持位置感知。此外，首次定位时间可能非常短，因为设备不需要联系服务器。
[0021]WLAN RM离线文件的尺寸可以非常大。作为实例，在大体上覆盖10x10km的面积的城市/郊区中，可以存在大于一千万个AP。这会导致平均密度为每10m2—个AP或者每2x2km覆盖面积400000个AP。将这些AP中的每个AP的位置信息从服务器传送至终端会消耗大量的服务器资源、网络带宽、终端中的存储空间，并且它对于顾客来说在数据收费方面也会非常昂贵。于是，可取的是降低局部RM中的AP的数量，并因此具有较小尺寸的WLANRM离线文件，同时仍然保持AP的相似空间覆盖范围和相似相对空间密度。
[0022]本发明的实施例涉及局部RM中的AP数量的降低。这可以通过将一个区域划分为栅格、将每个AP映射到栅格中的节点、随后从栅格的每个节点选择AP子集来实现。例如，如果需要将用于包含在局部RM中的某个区域中的AP的数量降低75%，则可从每个节点选择25%的AP以包含在局部RM中。
[0023]图1示出了定位系统的一个示例性结构。图1的定位系统包括GNSS 101、用户终端102、蜂窝网络103、WLAN系统104、定位服务器105、采集/学习服务器106和全球RM数据库107。可将定位服务器105和采集/学习服务器106共同置于单个站点或装置中，或者替代性地，可以将它们分开，也即使得定位服务器105位于采集/学习服务器106外部并且采集/学习服务器106位于定位服务器105外部。全球RM数据库可以是一个独立的节点，或者它可以包含在采集/学习服务器106和/或定位服务器105中。用户终端102可接收来自GNSS101的它的基于GNSS位置。GNSS可以是GPS、GL0NASS或任何其它基于导航系统的卫星。用户终端也可接收来自蜂窝网络103的无线电信号。蜂窝通信网络103可以基于任何类型的蜂窝系统，例如GSM系统、基于第三代合作伙伴计划(3GPP)的蜂窝系统(例如WCDMA系统)或者分时同步CDMA(TD-SCDMA)系统(例如，支持高速分组接入(HSPA))、3GPP2系统(例如CDMA2000)、长期演进技术(LTE)或LTE-Advanced系统、或者任何其它类型的蜂窝系统(例如，WiMAX系统)。蜂窝通信网络103包括多个基站或基站收发信台作为通信节点。此外，用户终端102也可接收来自WLAN 104的信号。WLAN 104包括至少一个访问点作为通信节点。例如，WLAN 104可基于IEEE 802.11标准。
[0024]用户终端102包括处理器1021、以及链接到处理器的存储器1022。存储器1022存储计算机程序代码，从而使得用户终端102实施期望的行动。处理器1021能够执行存储在存储器1022中的计算机程序代码。用户终端还包括用于存储额外数据(例如，局部RM)的存储器1024。用户终端还包括至少一个天线，天线与至少一个发射器和至少一个接收器进行通信从而能够与GNSS 101、蜂窝网络103、WLAN 104、定位服务器105、采集/学习服务器106进行通信。移动终端处理器1021能够分别向至少一个发射器和至少一个接收器提供信号并且接收来自它们的信号。
[0025]尽管未示出，用户终端102还可包括一个或多个其它用于共享和/或获取数据的组件。例如，该装置可包括短距离射频(RF)收发器和/或询问器，从而可以共享数据和/或根据RF技术从电子设备获取数据。用户终端可包括其它短距离收发器，例如红外(IR)收发器、蓝牙?(BT)收发器(其使用由蓝牙?特别兴趣小组开发的蓝牙"波段无线技术运行)、无线通用串行总线(USB)收发器和/或类似收发器。蓝牙1夂发器能够根据低功率或极低功率蓝牙"技术操作，例如蓝牙低功率、无线电标准。在这点上，用户终端102，特别是短距离收发器能够向该装置附近(例如，10米范围内)的电子设备传送数据和从该设