定位系统中的反馈的制作方法

本发明涉及一种用于确定移动设备的位置的位置网络。

背景技术：

在室内定位系统中，可以关于包括多个锚无线电的位置网络确定诸如是移动用户终端之类的无线设备的位置。这些锚是如下这样的无线节点，即：其位置被已知为是先验的，通常被记录在可以被查询以查找节点的位置的位置数据库中。锚节点因此充当用于位置的参考节点。取得对在移动设备与多个锚节点之间传输的信号的测量，所述测量例如是相应信号的RSSI（接收器信号强度指示符）、ToA（到达时间）和/或AoA（到达角度）。给定来自三个或更多节点的这样的测量，然后可以使用诸如是三边测量、多边测量或者三角测量之类的技术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，这进而又允许例如相对于地球或者地图或者楼层平面图以更绝对的方式确定移动设备的位置。

和室内定位一样，其他类型的定位系统也是已知的，诸如是GPS或者在卫星网络充当参考节点的其他基于卫星的定位系统。给定来自多个卫星的信号测量和对那些卫星的定位的认识，可以基于相似的原理确定移动设备的位置。

可以根据“以设备为中心的”方法或者“以网络为中心的”方法执行对设备的位置的确定。根据一种以设备为中心的方法，每个参考节点发射可以被称为信标或者信标信号的相应信号。移动设备取得对其从锚节点接收的信号的测量，从位置服务器获得那些节点的位置，以及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，根据一种以网络为中心的方法，锚节点用于取得对从移动设备接收的信号的测量，以及诸如是位置服务器之类的网络元件执行计算以确定移动设备的位置。例如在移动设备取得原始测量但将它们转发给位置服务器以计算其位置的情况下，混合型或者“辅助型”方法也是可能的。

定位系统的一种应用是如果发现移动设备位于与照明或者其他器械（utility）相关联的特定空间区域或者地带中，则自动为无线移动设备提供对对于诸如是照明系统之类的器械进行的控制的访问。例如，如果发现无线用户设备位于在房间内并且请求访问，则可以向该无线用户设备提供对对于该房间中的照明进行的控制的访问。一旦无线用户设备已位于和确定为在有效的区域内，则控制访问经由照明控制网络被提供给该设备。基于位置的服务或者功能性的其他示例例如包括在收费站处对过路费的支付或其他取决于位置的支付。

和仅三边测量、多边测量或者三角测量一样，现在存在基于已知环境的“指纹”来确定移动设备的位置的技术。指纹包括数据点的集合，每个数据点与正被讨论的环境中的多个位置中的相应一个位置相对应。通过取得对可以在相应位置处被听到的从任何参考节点接收的信号的测量（例如，对诸如是RSSI之类的信号强度的测量），以及将该测量随相应位置的坐标一起存储在位置服务器中，在训练阶段期间生成每个数据点。数据点随其他这样的数据点一起存储，以构建如在环境内的各种位置处所经历的信号测量的指纹。

一旦被部署，则可以将存储在指纹中的信号测量与当前被移动用户设备（期望其位置是已知的）经历的信号测量进行比较，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，这可以通过近似设备位于具有最接近匹配的信号测量的数据点的坐标处、或者通过在具有最接近匹配当前被设备经历的那些信号测量的信号测量的数据点的子集的坐标之间进行内插来完成。

可以在指纹通过系统地在环境中的各种不同位置处放置测试设备被部署之前的专用训练阶段中对指纹进行预训练。可替换地或者附加地，指纹可以通过在不间断的训练阶段中接收对由实际用户的实际设备经历的信号测量的提交被自动地构建。

一种这样的基于指纹的技术在2010年8月[Hossian等人]的“利用室内定位系统中的用户反馈（Utilization of User Feedback in Indoor Positioning System）”；A.K.M. Mahtab Hossain、Hien Nguyen Van和Wee-Send Soh；普适和移动计算（PMC），Elsevier，第6卷，第4号，第467-481页中被公开。当用户的位置不能经由除指纹之外的装置被得知时，该位置随当前所经历的信号测量一起被反馈给位置服务器，以动态地构建环境的指纹。位置反馈可以是明确的或者暗示的。明确的反馈意味着用户知道他或她自身的实际位置，并且经由用户界面对此进行提交，例如，用户在包括环境的地图或者平面图的用户界面上指向已知的位置。另一方面，在用户未意识到的情况下取得暗示的反馈。根据Hossain，暗示的反馈当用户在他或她进行他或她的业务或者日常例行工作时遇到特定地标时发生，地标的位置是固定的并且对于所述系统是已知的。例如，当用户使用读卡器时，在读卡器的已知位置处遇到用户的事实随由用户的移动设备经历的信号测量一起被自动提交给位置服务器。

根据Hossain等人，还与权重w相关联地存储每个位置，权重w旨在作为对该位置的可信度的测量。在基于指纹的定位算法中考虑了权重，以使得具有较低可信度的点在从指纹确定设备位置时被给予较小权重。

技术实现要素：

根据Hossain，反馈总是包括实际位置，即，空间坐标。也就是说，反馈将向系统添加定位系统自身不可以获得的额外的位置数据点。对于Hossain的明确和暗示的反馈两者都是如此。例如，系统建议路线的起点，以及用户然后可以通过输入比系统所建议的起点更准确的起点而明确给出反馈。反馈因此采用以下形式，即：用户相信他或她自身所位于的坐标，和在此情况下是对用户的可信度的测量的关联的权重。在另一个示例中，系统当用户在固定位置使用读卡器时接收暗示的反馈。在此情况下，反馈采用读卡器的坐标的形式，并且因为读卡器的位置被看作已知，所以权重被设置为1。

然而，在本文中要认识到，对实际位置的反馈不总是可得或者实际的，但虽然如此，可能仍然有可能获得和利用对已由定位算法估计的现有位置估计的质量（而非按照Hossain的，由用户自身提供或者由另一个系统提供的、定位算法自身不可以获得的新位置的质量）的反馈。

为此，本公开内容提供一种用于当用户与基于位置的服务交互时获得暗示的反馈的机制，所述基于位置的服务在用户的外部环境中提供某种功能性。特别地，反馈是基于观察用户的行为（即，用户与基于位置的服务交互的方式）的。

根据本文中所公开的一个方面，提供了一种用于提供对位置估计的反馈的应用服务器。应用服务器用作应用的主机，所述应用被配置为为移动设备的用户提供控制移动设备外部的环境的功能性的基于位置的服务，其中，对功能性的控制以由定位算法估计的移动设备的所估计的位置为条件。应用服务器还包括反馈模块，其被配置为，基于用户与基于位置的服务的功能性交互或者尝试交互的方式从用户的行为推断所述估计的质量，以及向定位算法发送对所推断的质量的反馈。定位算法优选在位置服务器处被实施，在此情况下，反馈模块被配置为向位置服务器发送反馈（认为可替换地，定位算法可以在移动设备处在本地实施）。

在实施例中，和Hossain不同，所推断的质量可以被反馈，而没有来自用户或者来自任何其他用于定位移动设备的系统的任何对位置自身的关联的明确反馈。

对质量的反馈可以是任何涉及所估计的位置的可靠性的指示，并且可以通过许多方式被确定。例如，在实施例中，有条件的控制包括允许用户仅在与所估计的位置相关联的区域而非其他区域中控制功能性，以及反馈模块被配置为，基于用户控制该功能性的方式确定质量。为推断所述质量，反馈模块可以响应于检测用户在一个时间段期间多次重复控制或者尝试控制所述功能性的动作而推断较低的质量，以及否则推断较高的质量。可替换地或者附加地，反馈模块可以被响应于检测用户在一个时间段期间逆转或者尝试逆转控制所述功能性的动作而推断较低的质量，以及否则推断较高的质量。

例如，考虑在其中基于位置的服务包括用于控制用户的邻近处的照明的应用的场景。在此情况下，功能性包括用于照亮所述环境的照明，以及所述灯以用户的所估计的位置为条件被控制。如果用户控制灯，然后再次试图和/或逆转控制，这可以暗示第一次尝试不具有用户期望的效果，以及因此位置估计是不准确的（因为已估计用户处于一个位置处，以及因此灯在该所估计的位置的区域中被控制，而用户实际上位于在不同的定位处，并且正预期所述灯作为代替在他或她的实际位置的区域中被控制）。基于这样的事实的指示可以作为对位置估计的质量的指示被反馈给位置服务器。

质量可以是二元的（例如，表示“好”或者“坏”），或者可以是在更精细的尺度上定量的。例如，在实施例中，所述时间段期间的重复的数量可以用于确定所述质量的程度，较多的重复暗示较低的质量。可替换地，可以将是否存在对控制的反复或者重复的事实看作对好或者坏的质量的二元指示。

在另一个示例中，为推断所述质量，反馈模块可以响应于检测用户在控制所述功能性的动作之后在一个时间段内多于预定的量和/或按照不规律的模式来回移动而推断较低的质量，以及否则推断较高的质量。例如，如果用户控制灯，以及然后立即按照不寻常的路径（例如来回地，而非诸如是朝向工作站或者房间的中心区域的按照一致路径地）移动，这可以指示控制已具有非预期的效果，以及用户正在试图将系统诱导为按照期望的方式行动，或者因为灯未按照预期的方式打开或者关闭而已经后退以免进入房间或者已经偏离他或她的路径。在实施例中，所述时间段期间的所述运动的程度可以用于确定所述质量的程度，较多的运动暗示较低的质量。可替换地或者附加地，可以将用户的运动是否匹配预定的不规则行为模式的事实看作对好或者坏的质量的二元指示。

可以使用对所估计的位置的质量的反馈，以便改进由定位算法使用的模型，以及因此更准确地确定未来的位置估计。

因此，根据本文中所公开的进一步的方面，可以提供一种包括应用服务器和位置服务器的系统，所述位置服务器包括：包括定位算法的定位模块，其被配置为，基于可训练的模型估计移动设备的位置，以及与应用服务器通信，以使得应用服务器能够基于由位置服务器估计的移动设备的所估计的位置来提供基于位置的服务；以及训练模块，其被配置为，从应用服务器接收反馈，以及基于反馈更新对模型的训练。

在实施例中，可训练的模型可以包括用于多个相应位置的数据点的指纹，每个数据点包括从接收自处于相应位置处的多个参考节点的无线信号取得的信号测量的集合；以及，对模型的适配可以包括将对于所估计的位置的反馈并入所述指纹。例如，由以上的机制获得的反馈可以用于更新在不断学习的室内定位系统中的加权因子。

根据本文中所公开的进一步的方面，提供了用于运转根据本文中所公开的特征中的任何特征的应用服务器、位置服务器或者整体系统的对应的方法和计算机程序产品。

附图说明

为辅助对本公开内容的理解和示出实施例可以如何被实施，作为示例参考了附图，其中：

图1是包括室内定位系统的环境的示意表示，

图2是用于提供基于位置的服务的系统的示意方框图，

图3是用于从基于位置的服务提供反馈的系统的示意方框图，

图4是示出从应用服务器到位置服务器的反馈的示意方框图，以及

图5是用于定位的指纹技术的示意表示。

具体实施方式

图1图示出了根据本公开内容的实施例的被安装在环境2中的定位系统的示例。环境2可以包括：室内空间，其包括例如家庭、办公室、车间、购物中心、饭店、酒吧、仓库、机场、车站等的一个或多个房间、走廊或者大厅；或者诸如是花园、公园、街道或者运动场之类的室外空间；或者诸如是露台、塔或者大帐篷之类的被遮蔽的空间；或者诸如是车辆内部之类的任何其他类型的封闭的、开放的或者部分上封闭的空间。作为图示，在图1的示例中，正被讨论的环境2包括建筑物的内部空间。

定位系统包括位置网络4，其包括多个采用锚节点6形式的参考节点，每个锚节点6被安装在定位系统将运转在其中的环境2内的不同的相应的固定位置处。为了进行图示，图1仅示出了给定的房间内的锚节点6，但将认识到，网络4可以例如进一步扩展得遍及建筑物或者综合设施或者跨多个建筑物或者综合设施。在实施例中，定位系统是包括至少一些位于室内（一个或多个建筑物内）的锚节点6的室内定位系统，以及在实施例中，这可以是锚节点6仅位于室内的纯室内定位系统。尽管在其他实施例中，不排除网络4扩展到室内和/或室外，例如还包括位于跨室外空间的地方处的锚节点6，室外空间诸如是遮蔽建筑物之间的空间的园区、街道或者广场。

在更进一步的实施例中，参考节点6不需要必然是室内定位系统的专用锚节点。可替换地或者附加地，参考节点可以包括具有可知的位置的其他节。例如，WLAN的接入点12或者蜂窝网络的基站也可以被用于信标的辅助目的。将就作为专用的室内定位系统等的锚节点的参考节点6而言描述下面的内容，但将认识到，在全部的可能实施例中不一定都是这种情况。此外，虽然就无线的无线电而言描述了本公开内容，但所公开的技术可以被应用于诸如是可见光、红外、微波、或者超声波、或者其他声波等的其他模态。

环境2被用户10占据，用户10具有被布置在他或她的身体附近（例如，被携带或者在包或口袋中，或者被握持在手中）的无线设备8。无线设备8采用诸如是智能电话或者其他移动电话、平板型计算机或者膝上型计算机之类的移动用户终端的形式。在给定的时间处，移动终端8具有可以使用位置网络4被确定的当前物理位置。在实施例中，可以假设移动设备8的位置与用户10的位置基本相同，以及在确定设备8的位置时，其可以实际上是感兴趣的用户10的位置。另一个示例将是被布置在将被跟踪的物体附近（例如，被附着到所述物体，或者被放置在其之内）的移动跟踪设备。示例将诸如是汽车或者其他车辆、或者包装箱、盒或者其他容器。将就移动用户设备而言描述下面的内容，但将理解，这在全部实施例中不一定是限制性的，以及最概括地说，设备8可以是具有将在不同位置处被找到的潜力或者将被确定的迄今未知的位置的任何无线设备。进一步地，移动设备8的位置可以与关联的用户12或者它被布置在其附近的物体的位置可互换地被提及。

参考图1、2和3，环境2还包括使得能够进行与位置服务器14的通信的至少一个无线接入点或者路由器12。一个或多个无线接入点12被放置为使得锚点6中的每个锚点在至少一个这样的接入点12的无线通信范围内。将就一个接入点12而言描述下面的内容，但将认识到，在实施例中，可以使用被分布在环境2的各处的一个或多个接入点12和/或无线路由器实施相同的功能。无线接入点12经由本地连接（诸如是经由本地的有线或者无线网络）或者经由广域网或者互联网络（诸如是互联网）耦合到位置服务器14。无线接入点12被配置为根据诸如是Wi-Fi、Zigbee或者蓝牙之类的短距离无线接入技术运转，通过使用所述短距离无线接入技术，锚节点6中的每个锚节点能够经由接入点12以及因此与位置服务器14无线地通信。可替换地，不排除锚节点6可以被提供以与位置服务器14的有线连接，但将就经由接入点12等的无线连接而言描述下面的内容。

移动设备8还能够使用例如是Wi-Fi、Zigbee或者蓝牙的相关无线接入技术经由无线接入点12进行通信，以及因此与位置服务器14通信。可替换地或者附加地，移动设备8可以被配置为经由诸如是无线蜂窝网络之类的其他装置与位置服务器14通信，所述无线蜂窝网络诸如是根据一个或多个3GPP标准运转的网络。此外，移动设备8能够与碰巧出现在范围中的锚节点6中的任何锚节点无线地通信。在实施例中，该通信可以经由例如是Wi-Fi、Zigbee或者蓝牙的与被用于与接入点12通信的无线接入技术相同的无线接入技术来实施，但是在全部可能的实施例中不一定都是这种情况，例如，锚节点6可以可替换地通过某些专用的本地化无线技术（或者其他介质）向移动设备8广播。

概括地说，下面所描述的通信中的任何通信可以使用用于在相应实体6、8、12、14、16之间进行通信的以上选项或者其他选项中的任何选项来实施，以及为简洁起见，将不必每次重复各种可能性。

锚节点6与移动设备8之间的信号是这样的信号，即：其测量被用于确定移动设备8的位置。在以设备为中心的方法中，锚节点6每个都广播信号，以及移动设备8监听，检测当前被发现在范围中的那些锚节点中的一个或多个锚节点，以及取得每个锚节点的相应的信号测量。每个锚节点6可以被配置为例如定期地（以规律的间隔）重复地广播其信号。对来自每个所检测的锚节点6的相应信号所取得的相应测量可以例如包括对信号强度（例如RSSI）、飞行时间（ToF）、到达角度（AoA）和/或任何其他随距离或者位置变化的属性进行的测量。在以网络为中心的方法中，移动设备8广播信号，以及锚节点6监听，检测当前在范围中的那些节点6中的一个或多个节点处的信号的实例。在此情况下，移动设备8可以例如定期地（以规律的间隔）重复地广播其信号。对来自移动设备8的信息的每个实例所取得的相应测量可以包括对信号强度（例如RSSI）或者飞行时间（ToF）、到达角度（AoA）和/或任何其他随距离或者位置变化的属性进行的测量。在混合型方法的一个示例中，节点6可以取得测量，但然后将它们发送给移动设备8。

对于这样的测量被启动和执行的方式，存在各种选项。例如，移动设备可以发起测量所基于的传输，或者网络可以发起传输。两者都是可能的，但特别是对于飞行时间测量来说，其可以对过程的剩余部分如何被实施具有某些影响。

飞行时间测量可以通过建立单向传输延迟或者双向传输延迟（往返时间，RTT）来获得。如果网络中的全部相关元件具有同步的时钟，或者可以参考公共时钟，则对单向延迟的测量是足够的。在此情况下，移动设备8可以利用单个消息传输发起测量，将传输的时间戳（时间或者时间+日期）添加到消息（并且优选地，对消息内容进行消息散列操作，以防止恶意方执行重播攻击、或者提供假的消息时间，例如以便获得未授权的访问）。另一方面，如果测量不是基于同步的时钟或者公共时钟的，则锚或者参考节点6仍然可以通过从移动设备8反弹回单个消息并且确定往返飞行时间来执行测量。后者可能涉及来自尝试测量的节点的坐标。

在信号强度测量的情况下，也存在用于实施这些测量的不同选项。从信号强度对距离的确定是基于在源与目的地之间（在此情况下，是移动设备8与锚或者参考节点6之间）的空间上的信号强度的减小的。这可以例如是基于对所接收的信号强度与对所传输的信号强度的先验认识（即，如果已知或者假设节点6或者移动设备8总是利用给定的强度进行传输）、或者与被嵌入在信号自身中的对所传输的信号强度的指示、或者与经由另一个信道（例如，经由位置服务器14）被传送给节点6或者对节点6取得测量的设备8的所传输的信号强度进行的比较的。

这些方法或者其他方法中的任一个方法或者组合可以与本文中所公开的系统结合地被应用。不论选择了什么方法，一旦这样的信号测量是从（或者在）多个锚节点6中的每个锚节点处可得的，则有可能使用诸如是三边测量、多边测量或者三角测量之类的技术相对于位置网络4确定移动设备8的位置。可替换地或者附加地，设备8的位置可以根据基于指纹的技术来确定，如马上将被详细讨论的。

另外，锚节点6（或者更概括地说，参考节点）的“绝对”位置是已知的，例如来自由位置服务器14维护的位置数据库中，或者由每个锚节点6的相应位置被存储在该节点自身处。绝对位置是在物理环境或者框架中的节点的物理位置，其例如是就诸如是地球或者地图上的位置或者建筑物或者综合设施的楼层平面图上的位置之类的地理位置、或者任何真实世界参照系而言已知的。

通过将移动设备8的相对位置与锚节点6的已知位置或者在计算中所使用的指纹数据点相组合，然后有可能确定移动设备8的“绝对”位置。再一次地，绝对位置是在物理环境或者框架中的物理位置，例如是就地球或者地图上的位置或者建筑物或者综合设施的楼层平面图上的位置的地理位置、或者具有比只简单地知道相对于位置网络4的位置更宽泛的意义的任何更有意义的真实世界参照系。

在以设备为中心的方法中，移动设备通过查询位置服务器14（例如，经由无线接入点12）查找相关节点6的位置，或者可替换地可以随着来自每个节点6的信号接收相应位置。移动设备8然后执行计算以在设备8自身处确定其（相对于位置网络4的和/或就绝对而言的）自身的位置。另一方面，在以网络为中心的方法中，节点6向位置服务器14提交（例如，经由无线接入点12）它们所取得的信号测量，以及位置服务器14在服务器14处执行（再一次地，相对于位置网络4的和/或就绝对而言的）对设备位置的计算。在辅助型或者混合型方法的示例中，移动设备8可以取得对来自节点6的信号的测量，但以原始或者部分处理的形式将它们提交给位置服务器14，以便使用锚节点6的已知位置或者指纹数据点在那里执行或者完成计算。

通过无论什么技术确定了位置，该位置可以然后被用于评估移动设备8是否被准许对某个基于位置的服务的访问。为此，提供了运行基于位置的服务的应用服务器16，其被配置为，取决于移动设备8的绝对位置有条件地准许对服务的访问。在以设备为中心的方法中，移动设备通过经由无线接入点12的连接或者诸如是蜂窝连接之类的其他装置向应用服务器16提交其所确定的绝对位置（例如，就地球坐标、地图坐标或者楼层平面图上的坐标而言）。应用服务器16然后对该位置进行评估，以及如果该位置与该服务的提供一致（以及任何其他发生被实施的访问规则，例如还验证用户10的身份），则准许移动设备8对该服务的访问。在以网络为中心的或者辅助型方法中，位置服务器14例如经由通过本地的有线或者无线网络和/或通过诸如是互联网之类的广域网或者互联网络的连接向应用服务器16提交移动设备8的所确定的绝对位置。再一次地，应用服务器16然后对该位置进行评估，以及如果该位置与该服务的提供一致，则准许移动设备8具有对该服务的访问。可替换地，位置服务器14可以将绝对位置发送给移动设备8，以及移动设备可以然后将它转发给应用服务器16。

可以根据本公开内容的实施例被提供的基于位置的服务的示例包括：

-允许从运行在移动设备8上的应用对诸如是照明之类的器械进行的控制，其中，用户可以仅控制给定的房间或者地带中的照明或者器械（当被发现位于该房间或者地带或者可能诸如是指定的控制地带之类的另一个关联的地带中时）；

-如果设备8出现在特定区域中，则接受来自移动设备的取决于位置的支付，例如，商店中的支付、过路费的支付、“按里程付费”汽车租赁或者举办场所或景区的入场费。

例如，在实施例中，应用服务器16被配置为，控制对被安装或者以其他方式布置在环境2中的照明网络的访问。在此情况下，环境2包括多个光源（未示出）和并入了由应用服务器16提供的访问系统的照明控制系统。光源可以例如被安装在天花板和/或墙壁中，和/或可以包括一个或多个自由站立单元。光源被安排为接收来自控制器的照明控制命令。在实施例中，这也可以使用与锚节点6和/或移动设备8用于与无线接入点12通信的无线接入技术相同的无线接入技术和/或与被用于在移动设备8与锚节点6之间传送信号以便取得位置测量的无线接入技术相同的无线接入技术（例如，Wi-Fi、Zigbee或者蓝牙）经由无线接入点12来实现。可替换地，照明控制器可以通过例如是单独的有线或者无线网络的其他装置与光源通信。通过任一种方式，照明控制器的访问系统16被配置为具有一个或多个取决于位置的控制策略。例如，一个控制策略可以限定用户10可以仅使用他或她的移动设备8控制诸如是房间之类的特定区域中的灯（仅当被发现在该区域内或者特定的已限定的附近的区域内时）。作为另一个示例控制策略，移动设备8仅控制在用户的当前位置的特定邻近处内的那些光源。

关于安全性，假设本地化消息被内部地分布在本地化系统4、6、14内，安全性可能更不是问题；但在例如双向飞行时间消息（RTT）或者在其中通过公共网络传输报告的情况下，向它们提供时间戳（测量时间）或者随机数和/或对消息进行“散列”（数字签名）以挫败对网络主干的任何重播攻击可能是有利的。可以针对向位置服务器14发送测量报告而完成相同的措施。这样的措施不是必要的，但特别如果基于位置的服务或者功能性易被滥用或者涉及金融事务等的情况下，其在实施例中可能是合期望的。

要指出，图2和3利用全部方向上的箭头示出了各种通信，以图示出以设备为中心、以网络为中心和辅助型（混合型）的方法的可能性，但在任何给定的实施方案中，并非全部所示的通信需要是双向的或者甚至实际上出现。通过比较描述了以网络为中心、以设备为中心和辅助型的方法，但下面的实施例将涉及辅助型的情况，借此，移动设备8取得对其从锚节点6接收的信号的测量，并且利用位置服务器14的辅助使用这些测量确定其位置。

现在参考图3、4和5描述基于指纹的定位技术。

参考图5，指纹包括大量的预测量的（已捕获的）数据点22、22’，每个数据点包括该数据点从其被采样的环境2中的物理点的坐标和对从在该点处可以被听到的任何参考节点接收的信号的测量。数据点因此共同形成正被讨论的环境的“指纹”，记录来自参考节点的信号的模式如何“出现”在该环境内的多个不同位置中的每个位置处，以及因此，假设自从指纹最后一次被更新以来还未发生对环境的布局的重大改变的话，它们可以如何被近似地预期出现。通过参考信号的该模式，有可能近似移动设备8的位置。

参考图3和4，在实施例中，指纹被存储在位置服务器14的数据库18中。在此情况下，位置服务器14用作数据库18和用于相对于指纹中的点确定移动设备8的位置的定位算法26。

再次参考图5，指纹的数据点可以包括经预训练的点22和/或经动态训练的点22’。经预训练的点由位置服务器14的提供商通过在遍及环境的多个位置处放置无线测试设备并且记录在每个位置处从锚节点6接收的信号的读数来收集。通常，这在系统部署之前被完成，但可选地也可以以适当的间隔被更新。经预训练的数据点22也可以例如根据网格结构被系统地采样。另一方面，经动态训练的样本22’由“场中的”用户随着以及当他们碰巧在环境中（例如，在他们进行日常的业务或者例行工作）时收集。如果在任何点处用户碰巧知道他或她的位置，因为环境对于该用户来说是熟悉的，所以可以给予他或她志愿地对由服务器14运行的指纹系统做出贡献的选项。用户在他或她的移动设备上被呈现以用户界面，从而允许用户输入他或她的当前位置，并且将该其随从任何当前位于范围内的锚节点经历的信号测量一起提交给位置服务器14。例如，用户可以在他或她的移动设备8的屏幕上被呈现以环境的地图或者平面图，用户能够在该地图或者平面图上指向当前的位置，以及，移动设备上的应用将该当前的位置转换成将随对应的信号测量一起被发送给位置服务器14的坐标。位置服务器14将该信息作为额外的数据点22’并入被维护在数据库18中的指纹。例如，这样的技术由Hossain等人公开。

当对于其来说环境是不熟悉的另一个用户10希望被定位时，他们然后可以从将他们自身的信号测量与由提供商和/或之前的用户存储在指纹数据库18中的那些信号测量进行的比较中获益。为此，运行在正被讨论的用户10的移动设备8上的应用取得对从当前位于范围内的多个锚节点6接收的信号的信号测量，并且将这些测量提交给位置服务器14上的定位算法26。定位算法26然后将所提交的信号测量与指纹中的数据点22、22’的那些信号测量中的一些或全部信号测量进行比较。基于该比较，定位算法26然后可以计算移动设备8的所估计的位置24。例如，定位算法26可以标识具有与由移动设备8当前取得的那些信号测量最接近匹配的信号测量（根据诸如是最小化均方误差等的某种度量）的数据点22、22’中的一个数据点，并且近似移动设备8位于最接近匹配的数据点的坐标处。可替换地，定位算法26可以标识具有与由移动设备8当前取得的那些信号测量最接近匹配的信号测量的数据点22、22’的子集，并且通过在最接近匹配的点的坐标之间进行内插来近似移动设备8的位置。例如，算法26的该基本定位功能可以运转为采用Hossain等人或者其他已知的基于指纹的技术。

一旦获得了位置估计，位置服务器14上的定位算法26然后将该结果提交给应用服务器16上的至少一个基于位置的服务（LBS）应用30。可替换地，位置服务器14将该位置返回给移动设备8，移动设备8将它向前提交给应用服务器16。通过任一种方式，LBS应用30对所提交的位置进行处理，以确定移动设备8（随诸如是对用户10和/或移动设备8进行验证之类的任何其他条件一起）是否将被准许对基于位置的服务的功能性的访问，以及如果是的话到什么程度。LBS应用30然后使用户10能够（如果这样被准许的话）控制相关的功能性。

基于位置的服务是提供对用户10和移动设备8外部的环境的某个功能性（即，不仅是在移动设备8上所提供的某个功能（诸如是地图应用），而还可以经由移动设备8控制的建筑物或者其他外部环境的功能性）的控制的服务。此外，基于位置的服务从其本质上是以用户的位置（如由用户的移动设备8的所估计的位置所近似的）为条件的。这可能意味着，用户是否被准许对基于位置的服务的访问是以用户处于与服务相关联的特定区域内为条件的。可替换地或者附加地，其可以意味着，用户可以控制功能性的哪个部分或者方面取决于他或她的位置，例如，用户仅可以控制影响或者位于与用户当前被发现处于在其中的区域相同的区域内的系统的部分或者方面。例如，所述区域可以是特定的房间、走廊和/或建筑物或者综合设施的其他地带。为此，应用服务器16可以包括地图数据库20，其用于电子地在地图上标出在哪个或哪些区域（例如，哪些房间或者地带）中用户10将被准许对功能性的访问、和/或在哪些区域中用户将能够控制功能性的哪些方面或者部分。

例如，所述功能性可以包括诸如是照明、加热、空调或者通风之类的建筑物的器械；或者某个其他空间中的照明；或者诸如是例如在收费站处做出基于位置的支付的能力之类的某个其他功能性。照明、器械或者其他功能性具有耦合到应用服务器16的控制器，如果访问被LBS应用30准许，则所述控制器将由LBS应用30进行控制。该功能性的条件性本质可能在于，用户10（经由他或她的移动设备8）仅被允许如果被发现（或者不如说被估计为将被发现）在特定区域中的话则控制器械或者做出支付。可替换地或者附加地，这可能意味着，例如用户10仅可以控制其当前所位于的房间或者走廊中的而不是其他地方的照明或者器械。将就照明控制作为主要示例而言描述下面的内容，但将认识到，所公开的技术还可以应用于其他类型的基于位置的服务，诸如是上面提到的那些。

由于基于位置的服务的功能性是取决于如由定位算法26估计的位置的，所以能够提高由该算法执行的本地化的准确度将是合期望的。在至少某种程度上，这进而又取决于被维护在位置服务器14的数据库18中的指纹中的样本（数据点）的可靠度和/或密度。

如所提到的，Hossain等人公开了在其中用户可以不断给出对于他们的位置（当已知时）的明确或者暗示的反馈以便扩充现有的指纹的系统。反馈还可以与权重w相关联，权重w给出对所报告的位置的可信度的指示。然而，按照Hossain，反馈总是包括由除基于指纹的定位自身之外的某种装置而已知的、就空间坐标而言的实际所报告的位置（因为用户知道他或她的位置，或者从已知地标的另一个系统取得位置）。这样的反馈不总是可能的。将合期望的是，提供一种可以甚至在就实际坐标位置（x、y坐标等）而言不能生成反馈的情况下提供对定位算法的反馈的机制。

相应地，本公开内容的实施例利用对与LBS应用30的用户交互的观察来使LBS应用服务器16能够给出对于由定位算法26做出的位置估计的质量的反馈。不要求反馈被用户10明确指示，而是，LBS应用服务器16包括反馈模块32，反馈模块32被配置为观察用户与LBS应用30交互的方式，并且因此确定之前的位置估计对于用户10和/或应用30是否具有足够的质量。进一步地，质量的反馈与其相关联的位置数据不是被用户或者某个其他系统（诸如是地标的系统）指示的坐标的新集合，而是，其是被位置服务器14上的定位算法26做出的已确定的位置估计。因此，有可能动态地训练定位算法26（基于其正在提供的位置估计的质量），以便例如动态地适配指纹。

为此，反馈模块32被安排为从LBS应用30接收与用户10经由他或她的移动设备8控制LBS应用30的方式有关的信息。在实施例中，该信息被反馈模块32用于推断对基于位置的服务进行的控制是否明显具有就相对于用户位置被控制的地带或者区域而言按照了用户预期的效果。

一个示例是基于地带的照明控制系统，其中，照明被划分为地带，并且用户仅能够控制位置服务器14报告他或她被发现处于其中的地带中的照明。如果用户10运用了一次对灯的控制，并且不运用进一步的控制（在某个时间窗口内），这可以被看作关于位置估计的准确度的肯定确认，所述位置估计被提供以使得能够进行对相关地带中的照明的控制。即，可以假设控制可能具有用户预期的效果。相反，如果用户看起来在特定的时间窗口内稍微地来回移动并且运用了多次对灯的控制，则这可能指示位置估计可能是错误的。即，可以假设控制不具有用户期望的效果，并且因此用户现在正在试图对此进行校正和/或正在以不规则的方式行动。在这两种情况下，LBS应用服务器16上的反馈模块32观察该行为，并且使用它来确定针对位置估计的质量的用户行为意味着什么，以及将对其的（肯定或者否定的）反馈直接发回位置服务器14。

更概括地说，可以从指示不规则行为（诸如是不规则命令或者来自用户10的命令和/或用户的不规则移动的组合）的各种观察中的任何一个或多个观察推断质量。任何这样的行为可以被看作对以下内容的指示，即：由用户10对器械或者其他功能进行的控制或者所尝试的控制不具有用户预期的效果。

例如，如果观察到以下各项中的任何一项或多项，则可以推断对照明或者其他器械或功能进行的控制或者所尝试的控制具有非预期的效果：如果用户10在预定的时间段内试图重复控制或者所尝试的控制多次，如果用户逆转或者尝试逆转控制（在所述控制的预定时段内），和/或如果用户在控制或者尝试控制之后在预定的时间窗口内来回移动。在运动的情况下，这可以基于运动的量或者通过检测不规则的模式被检测，所述不规则的模式例如是用户前后地、按照圆周地或者具有除了与具体目的地一致的直的或者平滑的线或者路径之外的突然方向改变地移动（应用服务器16可以包括大量的、用于该目的的一个或多个预定的模式定义）。运动可以基于由位置服务器14和位置网络4执行的位置估计或者基于移动设备8上的诸如是加速度计和/或磁力计（罗盘）之类的其他装置和/或环境中的单独存在的检测系统（例如，无源红外或者有源超声波占用检测系统）被检测。

对位置估计的质量的反馈可以是二元的（估计是“好的”或者“坏的”），或者其可以是指示软概率度量的置信度水平。例如，重复的数量或者运动量可以用于确定质量的程度。

不论其采用什么形式，反馈模块32从LBS应用服务器16向位置服务器14上的训练模块28反馈对所推断的质量的指示（经由应用服务器16与位置服务器14之间的任何合适的通信装置，例如经由通过本地的有线或者无线网络和/或通过诸如是互联网之类的广域网或者互联网络的连接）。

训练模块28使用对由位置服务器14提供的位置估计的质量的反馈，以便提升定位系统的准确度和可靠度。例如，如果反馈是指示高质量的肯定反馈，则较早测量（诸如是在位置服务器14中被收集以便计算高质量定位估计的所接收的信号强度）可以在定位算法26中被给予较高权重，和/或未来产生的定位估计可以被指派为具有高可靠度指示符。相反，如果提供了否定的反馈，则被用于计算低质量定位估计的那些测量可以被记录，以使得在具有相似模式的未来测量中可以被给予低可靠度指示符。这样，位置服务器的定位性能可以通过利用对其提供给LBS应用服务器的较早定位估计的反馈被持续改进。

在实施例中，训练模块28被配置为使用反馈来动态适配数据库18中的指纹。这可以包括通过在上面的段落中讨论的方式，将加权与数据库18中的现有信号测量相关联。可替换地或者附加地，反馈可以用于将新数据点并入指纹。在此情况下，和对质量的反馈一样，位置服务器14还具有移动设备8所经历的当前的信号测量（即，用于获得位置估计的那些信号测量）。这些是如果估计是100%准确的话将认为是在所估计的位置24处经历的信号测量（再次参考图5）。基于此，指纹可以通过以下操作被扩充，即：将位置估计24转换成指纹的用户所贡献的数据点22’中的一个数据点，但与基于质量反馈的加权相关联地被存储，以便指示其是不完美的点（以及，在实施例中，该点不完美到什么程度）。当对位置的未来估计被执行时，任何具有较低权重的数据点将在定位算法26中被给予低加权，以及任何具有较高权重的数据点将在定位算法26中被给予较高加权。如果新点的质量被指示为好的，则该新数据点可以被看作几乎与由其他装置收集的现有点22、22’中的一个点一样好，并且加权对此进行反映。如果质量是坏的，则其将不是非常有帮助的，但其将不对下一估计贡献太多。可替换地（例如，在二元反馈的情况下），质量反馈可以用于确定位置估计24是否被转换成指纹中的新数据点22’，其中，“好的”估计被包括，以及“坏的”估计被丢弃。在实施例中，基于权重的训练和位置估计可以通过与由Hossain等人所公开的方式相似的方式使用对质量的估计来给出加权而执行，但其中，反馈中的至少一些反馈通过不同的方式被获得。

将认识到，仅作为示例描述了上面的实施例。

例如，已就网络辅助型方法而言描述了上面的内容，借此，移动终端8收集对它当前可以听到的信标信号的测量，并且将它们提交给位置服务器14，以便基于如存储在位置服务器14的数据库18处的指纹执行位置估计。在指纹包括经动态训练的点22’的情况下，这意味着用户共同地对被维护在集中式数据库中的指纹有贡献。然而，在可替换的实施例中，将有可能使得指纹在移动设备8处本地存储和/或累积而取代于共同地在位置数据库14处存储和/或累积，以及使得定位算法26在移动设备8上被实施，以使得移动设备可以通过完全以设备为中心的方式估计它自身的位置而不涉及位置服务器14。在此情况下，应用服务器16的反馈模块32可以将对于质量的反馈直接提供回移动设备8。进一步地，反馈模块32不需要必然在应用服务器处被实施，而可以作为代替在移动设备8（其也能够观察用户如何与基于位置的服务相关地进行交互）处被实施。

在另一个可替换项中，所公开的技术可以被应用于以网络为中心的情况而非以设备为中心或者网络辅助型的情况。在此情况下，指纹的数据点包括对如由参考节点6从移动设备8听到的信号的测量。然而，这可能是较不优选的，因为它要求来自设备的一致的广播信标信号强度，或者使得关于广播强度的信息也被并入模型中。

反馈自身可以通过多种多样的方式被实施，而不限于上面给出的示例。概括地说，任何其他不规则行为可以用于推断位置估计的质量，其中，这样的行为不是与用户本该预期如何与基于位置的服务相关地进行交互一致的（如果服务所取决于的位置估计是准确的）。此外，本公开内容的范围不需要限于基于指纹的定位技术，以及反馈可以用于对诸如是基于三边测量、多边测量、三角测量、指纹或者这些或其他技术的任意组合的那些定位算法之类的其他种类的定位算法的性能进行通知、训练、定级或者评估。

还要指出，不必在全部实施例中从移动设备8或者从与被定位算法26定位的移动设备相同的移动设备8执行对基于位置的服务的控制。例如，移动设备8可以用于定位用户10，以及然后通过假设移动设备8在用户10的身体的附近而定位了用户10，则用户10可以被允许使用手势控制或者甚至另一个设备控制服务的相关功能性（尽管这样的实施例由于安全性原因而可能是较不优选的）。

移动设备8、位置服务器14以及包括反馈模块32和训练模块28的基于位置的应用服务器16的功能性可以用软件来实施，所述软件被存储在相关服务器或者设备的存储装置上，并且被配置为当在该服务器或者设备的处理器上被执行时执行所描述的操作。可替换地，不排除所述功能性中的一些功能性可以用专用硬件电路或者可配置或可重新配置的电路来实施。

在文本中提到服务器的地方，要指出，这不必限于单个服务器单元或者位于在任何一个单个地点处的服务器。概括地说，服务器可以用跨一个或多个地点被分布的一个或多个单元来实施。有点相似地，在提到处理器的地方，这不必限于单核或者单芯片，以及概括地说，处理器可以在一个或多个核和/或芯片上被实施。

通过研究附图、本公开内容和所附的权利要求，可以由本领域的技术人员在实践所要求保护的发明时理解和实现所公开的实施例的其他变型。在权利要求中，单词“包括”不排除其他元件或者步骤，以及不定冠词“一”或者“一个”不排除多个。单个处理器或者其他单元可以履行在权利要求中被详述的几个项目的功能。特定措施在相互不同的从属权利要求中被详述的单纯事实不指示这些措施的组合不能被加以使用。计算机程序可以被存储/分布在合适介质上，诸如是随其他硬件一起或者作为其他硬件的部分被提供的光学存储介质或者固态介质，但也可以以其他形式被分布，诸如经由互联网或者其他有线或者无线的电信系统。权利要求中的任何参考符号不应当理解为限制范围。