室内定位系统被已知为使用信标来发射标识符。已知这些系统使用全向天线来广播包括标识符的信号。信号（由信标及它的相关联的全向天线广播）可以由接收器装置检测且接收，其中，该接收器装置操作以基于其接收的信号的强度，确定其定位。来自被接收器接收的最强信号的标识符大体上等同于作为最接近的信标。然而，被接收器装置接收的最强信号可能并非发射自最接近于接收器的信标。该状况可能至少部分地起因于由信标及其全向天线广播的信号的全向形状和方向。许多因素可以贡献于被接收器接收的最强信号实际上并非最接近的信标，包括例如室内环境下的反射。
因此，将期望的是，高效地提供用于提供针对各种各样的不同的应用的室内定位确定的改进方法和设备。
附图说明
在联合附图而采取本发明的以下详细描述的考虑时，本发明的一些实施例的特征和优点以及实现这些特征和优点的方式将更容易明显，其中：
图1是根据本文中的一些方面的包括定向辐射元件的照明器材的说明性描绘；
图2是根据本文中的一些方面的包括定向辐射元件的照明器材的说明性描绘，
图3是根据本文中的一些实施例的定向辐射元件的说明性描绘；
图4是根据本文中的一些实施例的定向辐射元件的说明性描绘；
图5是根据本文中的一些实施例的与图2的照明器材相对应的辐射图样；
图6是根据本文中的一些实施例的包括多个定向辐射元件的阵列的照明器材的说明性描绘；
图7是根据本文中的一些实施例的与图6的照明器材相对应的辐射图样；
图8是根据本文中的一些实施例的与具有单个定向辐射元件的照明器材相对应的辐射分布标绘图；
图9是根据本文中的一些实施例的与具有多个定向辐射元件的阵列的照明器材相对应的辐射分布标绘图；
图10是根据本文中的一些实施例的包括多个照明器材的系统的说明性描绘；
图11是根据本文中的一些实施例的系统的一部分的说明性描绘；
图12是根据本文中的一些实施例的系统的示意框图；
图13是根据本文中的一些实施例的扩展模块的说明性描绘；
图14是根据本文中的一些实施例的螺旋天线的说明性描绘；
图15是根据本文中的一些实施例的针对螺旋天线的辐射图样的说明性描绘；
图16是根据本文中的一些实施例的八木（Yagi）天线的说明性描绘；
图17是根据本文中的一些实施例的系统的说明性框图；
图18是根据本文中的一些实施例的过程的流程图；以及
图19是根据本文中的一些方面和实施例的设备的说明性描绘。
具体实施方式
图1是根据本文中的一些实施例的照明器材100的说明性描绘。如照明领域的技术人员所理解的，图1中所示出的照明器材100可以基于其构造和配置而被指定为T8荧光灯或其它配置的替代品。在一些实施例中，照明器材100可以包括一个或多个光源（未在图1中示出）。在一些实施例中，光源可以是固态光源（诸如例如，发光二极管）。与此有关的（一个或多个）领域的技术人员将意识到，在除了在以下的讨论和对应的附图中具体地示出的那些光源之外的光源与本文中的各种实施例的其它方面兼容的方面来说，这样的光源处于本公开的范围内。
照明器材100包括壳体105，壳体105包封、支撑且容纳照明器材的构件（包括照明器材的机械构件、光学构件、电气构件以及其它构件）。在本文中的一些实施例中，照明器材100包括射频（RF）发射器115。在本文中的一些方面中，RF发射器115至少部分地位于壳体105中或壳体105上。RF发射器115可操作用于发射一个或多个RF信号。所发射的RF信号可以至少包括被分配给发射器的标识符。在一些方面中，在由RF发射器115发射的RF信号中传播的标识符可以是唯一的。在一些实施例中，针对本文中的RF发射器的标识符的唯一性可以是通用的，或限于具体的配置（诸如，频带、系统配置、制造商、标识符格式以及其它标准）。在一些方面中，在来自RF发射器的信号中传送的标识符可以被解译为针对共置的照明器材100的标识符。如此，由RF发射器115发射的标识符也可以被称为针对照明器材100的标识符。在一些方面中，在本文中的各个照明器材中，包括单个RF发射器。因此，各个照明器材可以仅具有单个标识符。在具体的实施例中，标识符可以是数字及字母（字母数字）字符的序列。在另一实施例中，标识符可以是以16为基础（十六进制）的数位（digit）的序列。注意到，可以按其它格式配置且表示唯一标识符，而不没有本文中的通用性的任何损失。
在一些实施例中，所发射的RF信号可以具有在不同实施例中的固定或可调整的发射功率、固定或可调整的发射频率以及固定或可调整的通告间隔。在一些方面中，可以根据作为由照明器材100服务的具体的使用实例或应用，配置RF发射器115。例如，在包括例如零售商店设置的室内定位系统的使用实例中，RF发射器115可以配置成经由定向辐射元件110来通过短距离而无线地发射具有大约2.4 GHz至大约2.485 GHz的频率的信号。在一些实施例中，频率可以在若干信道之间切换（例如，跳频）。
定向辐射元件110可以包含天线。在一些实施例中，定向辐射元件110可以是平面贴片天线。定向辐射元件110可以包含除了贴片天线之外的配置，然而，定向辐射元件在特性上以特定的预定方向和图样导向或成形。虽然定向辐射元件110的预定方向和图样可以取决于定向辐射元件的具体配置，但由定向辐射元件110辐射的信号的方向和形状并非全向的。换句话说，由本文中的定向辐射元件辐射的信号的方向和形状不同于全向。以该方式，与耦合至全向辐射元件的类似或相同的发射器的分布相比，由RF发射器115发射且由天线110进一步沿（一个或多个）具体方向成形并导向的（一个或多个）RF信号可以关于信号的分布而大体上更集中。
图2是照明器材200的说明性描绘。采用从照明器材下方的有利位置（诸如，其中照明器材200例如安装于观察者上方的顶板方位上、观察者上方的顶板方位中或从观察者上方的顶板方位安装的情况）的透视图示出照明器材200。照明器材200包括壳体205和定向辐射元件210，这两者都与在上文中关于图1而讨论的相似物品类似。照明器材还包括光源215和未在图2中示出的RF发射器。光源215可以包含一个或多个照明源（包括一个或多个类型的照明源），而没有本文中的通用性的任何损失。图3是根据本文中的一些实施例的定向辐射元件的说明性描绘。在图3的示例中，定向辐射元件包含平面贴片天线（即，矩形微带天线）。贴片天线300包括具有长度307和宽度309的金属（例如，铜）的矩形“贴片”305。贴片天线还包括被基板310掩盖的后侧接地平面（未在图3中示出）。基板310可以由介电材料（包括聚四氟乙烯（PTFE）及其它材料）构造。基板310具有长度312和宽度314。贴片天线300的尺寸可以将大小定为优化且/或匹配馈送至天线的（一个或多个）信号的频率。例如，对于蓝牙信号，贴片天线可以具有以下的尺寸：307 = 48 mm、309 = 40.5 mm、312 = 82 mm以及314 = 70 mm。在一些实施例中，贴片长度为大约一半波长。在一些方面中，由于基板310的介电常数和厚度而导致贴片的大小可能变化且改变。
在一些实施例中，贴片天线300辐射线性极化波。已知，当电磁信号遇到具有不同折射率的两种介质之间的边界时，一些信号通常将被反射。所反射的一部分信号由菲涅耳方程描述，并且，取决于进入的信号的极化和入射角。带有特定极化的信号完美地发射通过介电表面（即，无反射）所采取的入射角被称为布儒斯特角或极化角。基于该知识和本文中的定向天线的极化，天线可以理想地定位于其中来自一个信标的反射将不会干扰其本身（即，零反射）的方位处。在一些应用和使用实例中，本文中所公开的带有定向辐射天线的照明器材可以如此定位，以使得其中的天线以布儒斯特角或接近于布儒斯特角发射它们的信号，以便为了使由来自天线的信号导致的反射消除或至少最小化。
图4是根据本文中的一些方面的贴片天线400的透视图。贴片天线400尤其包括金属贴片405、基板410以及接地平面（未示出）。另外，馈送贴片天线400包括馈线415。
图5是根据本文中的一些实施例的天线辐射图样的描绘500。图5示出针对由与照明器材510共置的天线515成形的RF信号（RF频率= 2.45 GHz）的辐射分布图样505。整个分布上的贴片天线的增益通过辐射图样505的阴影中的变更来传达。
图6是根据本文中的一些实施例的照明器材600的说明性描绘。照明器材600包括壳体605，壳体605包封、容纳或支撑光源615和多个定向辐射元件的阵列610。定向辐射元件的阵列可以包括与图2-4中所示出的那些贴片天线类似的贴片天线。在图6的示例中，天线的阵列包括耦合至一个RF发射器的四个（4个）贴片天线。天线可以隔开大约一半波长而放置，以创建“垂射阵列”，垂射阵列在照明器材下方的方向上沿与阵列垂直的方向生成非常强的信号。为了清楚起见，未在图6中示出照明器材600的其它构件。
包含多个定向辐射元件的阵列610可以包括如下的贴片天线：其中由阵列的各个贴片天线辐射的信号彼此合作或以另外方式交互，以产生具有比单个贴片天线配置更高的增益的信号。图7是根据本文中的一些实施例的天线辐射图样的描绘700。图7示出针对由与照明器材710共置的天线的阵列715成形的RF信号（RF频率= 2.45 GHz）的辐射分布图样705。整个分布上的贴片天线的增益通过辐射图样705的阴影中的变更来传达。
根据本文中的一些方面，图8和图9分别是针对具有单个贴片天线和多个贴片天线的阵列的本文中的照明器材的辐射分布的说明性表示。如所示，图9上的辐射图样比图8的辐射图样更集中。如将在下文中更详细地讨论，由本文中的照明器材导致的更集中的辐射图样可以促进更大的方位确定功能性。
在一些实施例中，包含本文中的照明器材的RF发射器和天线可以集成到共同的构件或模块中，或作为分开的模块而封装。
图10是根据本文中的一些方面和实施例的系统1000的说明性框图描绘。系统1000包括位于设施1005内的多个照明器材1010-1085。图10中所示出的各个照明器材可以包括壳体以及如上文中所讨论的壳体内的定向辐射元件和光源、RF发射器。为了保持清楚可见，未在图10中示出包含照明器材1010-1085中的各个照明器材的各种构件，因为在上文中提出了这样的构件的全面公开。在一些实施例中，照明器材1010-1085的布置、配置或方位为实体（诸如，服务提供商、系统管理机构或其它实体）所知。在一些实施例中，单独的照明器材1010-1085的方位可以相对于通用坐标或定位系统（例如，纬度和经度坐标）、相对于具有已知的方位的一个或多个其它对象或相对于彼此而已知。
根据本文中的其它方面，照明器材1010-1085中的各个照明器材包括定向辐射元件或天线（未在图10中示出），当照明器材安置于设施1005的顶板中、安置于该顶板上或由该顶板支撑时，该定向辐射元件或天线将由所包括的RF发射器发射的信号主要地且大体上向下且远离照明器材导向。根据本文中的一些方法和过程，照明器材1010-1085各自可操作用于沿远离照明器材的预定义方向发射信号（包括与其RF发射器（且引申开来，照明器材）相关联的标识符的指示）。在一些实施例中，当照明器材安置于设施1005的（一个或多个）顶板中、安置于该顶板上或由该顶板支撑时，各个照明器材的定向辐射元件或天线将其RF信号大体上向下、远离照明器材（且主要地，沿照明器材的正下方）导向。此外，当配置成检测、接收且处理由照明器材1010-1085发射的信号的移动接收器是可操作的且位于照明器材的附近时，该接收器可以接收信号。
如本文中所使用的，术语“附近”指处于由本文中的照明器材发射的（一个或多个）信号的范围内的区域。因此，对于具体的实施例的实际的“附近”可以取决于照明器材的RF发射器的范围。在某些上下文和配置中，其它因素也可能对照明器材的“附近”的有效定义产生影响，因为其它因素（诸如，信号反射和干扰）能够对通过接收器的所发射的信号的接收和/或所发射的信号的有效范围产生影响。
图11是根据本文中的一些实施例的可以包括一个或多个照明器材的室内环境或设施1100的图示。在一些方面中，设施1100可以是任何室内空间。设施1100包括顶板1105和地板1110，其中，照明器材1102安置于顶板上、安置于顶板中或由顶板支撑。照明器材1102包括壳体1115，壳体1115容纳如上所述地在操作上起作用的光源1120、RF发射器1125以及定向辐射元件1130。照明器材1102还包括电源1135，电源1135配置成在适当时可操作地提供足以给照明器材的构件通电和供电的功率。例如，电源1135可以提供功率，从而直接地或间接地且利用适当的电流和/或电压来给光源1120和RF发射器1125通电。因此，可以避免对于为本文中的RF发射器提供单独的功率供应的需要。照明器材1102进一步配置成包括其构件之间的必不可少的布线和互连（包括电气布线、互连以及RF线路馈电）（未在图11中单独地标记）。
如在图11中由虚线图示的，由RF发射器1125发射的RF信号主要地向下且远离照明器材1102被导向至大体上位于照明器材的底下的方位。如此，信号1140可以由移动装置1145接收，移动装置1145配置成检测、接收且处理信号。在一些方面中，移动装置1145可以包含移动电话（例如，智能电话）或具有检测、接收且处理信号1140的功能性的其它装置。通过移动装置在其横贯设施1100（和1200）时检测、接收且处理信号1140的功能性可以由硬件（例如，天线、收发器等）、软件（例如，固件、应用或“应用程序（app）”等）以及其组合实现。
在本文中的另一实施例中，天线可以与扩展模块集成。如本文中所涉及，扩展模块能够是可以大体上通过位于（一个或多个）照明器材上的（一个或多个）机械和电气连接件而连接至一个或多个单独的器材的电气、机械或机电装置。在一些实施例中，扩展模块可以连接至一个单独的照明器材。在一些实施例中，一个或多个装置、系统以及传感器可以附连至扩展模块，或容纳于扩展模块中，或容纳于扩展模块上。在一些实施例中，扩展模块能够连接两个照明器材（诸如例如，组装于顶板上的一排照明器材中的两个照明器材）。集成于扩展模块中的天线可以呈现适配于扩展模块的内部界限内的螺旋状部（即，螺旋天线）或八木天线的形状。在一些实施例中，螺旋天线可以具有比单个平面天线更高的增益。在天线与扩展模块集成的实例中，RF发射器也可以集成至扩展模块。图12是一排照明器材的说明性描绘，其中，多个照明器材1205具有将多对照明器材彼此联结的扩展模块1210。根据本文中的一些方面，定向辐射元件（即，天线）可以集成到扩展模块中。
图13是用于包括本文中的一些实施例的照明器材的扩展模块1300的说明性绘制。如图所示，扩展模块具有壳体1305，壳体1305大小定成且配置成在其远端处匹配地附连至照明器材。此外，扩展件1300包括PCB 1310，PCB 1310包括天线（例如，天线、八木天线以及其它类型和配置的天线）和RF发射器。
图14是螺旋天线1400的说明性描绘。尤其，螺旋天线1400包括螺旋状部1405、接地平面1410以及馈线1415。
图15是根据本文中的一些实施例的天线辐射图样的描绘1500。图15示出针对由能够与本文中的照明器材共置的螺旋天线1515成形的RF信号的辐射分布图样1505。整个分布上的螺旋天线的增益通过辐射图样1505的阴影中的变更来传达。
图16是可以合并至本文中所公开的照明器材中的多个八木天线的说明性描绘1600。八木天线1605包括单个偶极子或导向器元件，天线1610具有两个偶极子，并且，天线1615包括三个偶极子或导向器元件。关于八木天线的增益和辐射图样，（一个或多个）申请人认识到，添加3个导向器并未如从一个导向器八木天线到两个导向器八木天线的切换那样显著地改进辐射参数。考虑到较小的大小，带有两个导向器的八木天线可以被视为相对最佳的选择。在一些方面中，注意到，八木类型天线的一个好处是，其参数并非很大程度地取决于所使用的基板。
图17是根据本文中的一些实施例的系统1700的说明性描绘。系统1700包括多个照明器材1705，其中各个照明器材定向地发射包括针对照明器材的标识符的信号。系统1700还包括接收器1710，接收器1710用于实现检测、接收且处理从照明器材发射的信号的功能性。实体（诸如，服务提供商1715）能够与接收器1710通信，以提供或支持通过接收器对信号或其表示的处理。在一些方面中，接收器1710可以提供包括在其接收的（一个或多个）信号中的标识符，并且，服务提供商能够至少部分地基于其在来自接收器的传输中接收的标识符，确定照明器材的方位。当接收器1710在设施（例如，1000和1100）附近移动且从照明器材接收信号时，接收器和服务提供商可以实时地通信。接收器1710可以操作用于检测且接收信号，并且，确定其信号强度。基于在接收器1710处接收的（一个或多个）信号的信号强度（作为与接收器1710可以接收的其它相关信号相比的相对强度或绝对强度），接收器1710可以确定其最接近地位于特定的照明器材的附近。被确定为指示照明器材位于最接近接收器的信号中所包括的唯一标识符能够被注释且保存于记录或其它信号中。接收器和/或服务提供商1715能够使用与被确定为最接近于接收器的照明器材相关联的标识符来确定设施（例如，1000或1100）内的接收器（且引申开来，其用户）的方位。服务提供商1715可以包括处理器和存储设施1720，该处理器用于处理信息且执行指令以提供其功能性。存储设施1720可以包含数据库，该数据库包括一个或多个节点，并且使用各种各样的数据结构和模式来组织数据（在本文中没有限制）。在一些实施例中，能够由接收器和/或服务提供商1715提供设施内的接收器的绘测（mapping）。可以由存储于接收器1710、存储设施1720以及第三方服务提供商（未在图17中示出）上的数据促进绘测功能性，其中，接收器1710和/或服务提供商1715可以与第三方服务提供商通信。
在一些实施例中，可以将地图下载至移动装置或接收器1710，以实现由移动接收器执行的方位确定和/或绘测。在一些实施例中，移动接收器检测由照明器材发射的信号，并且，将最强信号（即，由于本文中的照明器材的集中的定向特征辐射而导致的最接近的照明器材）的唯一标识符发送至服务提供商1715。服务提供商1715可以然后确定移动接收器的方位，并且，将示出移动接收器的方位的地图的表示发送至移动接收器1710。
图18是针对过程1800的流程图的说明性描绘。过程1800可以由软件构件、硬件构件以及其组合（包括诸如图11、图12和图17中所示出的那些系统之类的系统）实现。
在一些实施例中，且在操作1805之前，设施可以装备有如本文中所公开地配置的一个或多个照明器材。装备的一部分可以包括获得且记录多个照明器材中的各个照明器材的具体的安装方位。另外，还将确定、获得或以另外方式已知针对各个照明器材的RF发射器和定向辐射元件组合的辐射图样。在一些实施例中，可以确定照明器材的绘测（即，坐标）。可以在记录中建立照明器材的绘测。照明器材的绘测可以采用设施的表格或图形表示来表示。涉及照明器材的方位、照明器材的（一个或多个）辐射图样、多个照明器材的标识符、多个照明器材的方位的绘测的信息以及其它信息中的一个或多个信息可以保持于一个或多个记录或其它数据结构中，并且，由移动接收器（例如，1710）、服务提供商（例如，1715）以及其组合存储。
过程1800包括如下的初始操作：由位于照明器材的附近的移动接收器接收从与照明器材共置的RF发射器发射的信号。照明器材本身包括定向辐射元件（诸如，贴片天线），以使RF信号成形，且将RF信号沿预定方向导向。
在操作1810，继续进行过程1800，其中，执行由移动接收器接收的信号的确定。确定所接收的信号的强度，以便为了使接收器确定位于最接近于其的照明器材。在一些实施例中，可以忽略低于预定阈值的信号。即，所接收的信号必须在接收器处具有最小强度。在一些实施例中，可以确定该最小阈值，并且，该最小阈值基于许多因素，包括但不限于设施内的多个照明器材的配置、由所安置的照明器材发射的信号的强度、移动接收器的灵敏度或其预期（平均）灵敏度、所部署的系统的物理配置（例如，顶板高度、所安装的照明器材的定向辐射元件的高度、设施中的移动接收器的预期（平均）高度）、其它考虑以及其组合。例如，所接收的大于-50 dBm的信号可以指示移动接收器位于照明器材的正下方，并且，小于大约-60 dBm的信号可以指示移动接收器远离照明器材大约2米。
在操作1815，确定与在操作1810被确定为最接近于接收器的信号相关联的RF发射器的身份。RF发射器的身份基于包括在所接收的信号中的RF发射器的唯一身份的指示。唯一标识符可以包括在与RF信号一起发射的数据分组中。
过程1800继续进行至操作1820，其中，确定在接收到信号时的移动装置接收器的方位。操作1820的方位确定可以至少部分地基于在操作1815确定的RF发射器（且引申开来，照明器材）的身份。因而确定的方位可以按文本或图形表示传送至移动装置接收器的用户。在图形表示中，移动装置的方位可以显示为叠加于容纳照明器材的设施的图形表示上的图标或其它标记。
在包括上下文（包括较小的建筑/设施以及其它情景）的一些方面中，用于确定包括一个或多个照明器材的设施中的接收器的方位的过程的操作可以包括将带有照明器材的方位的地图下载至移动接收器装置，以便可以由移动装置确定移动装置的方位。
在一些实施例中，可以使用从多个装置发射的RF信号来准确地确定接收RF信号的移动装置的定位。例如，移动接收器装置可以使用一种三角测量的形式来处理多个RF信号，以确定其定位。
在一些实施例中，针对本文中的移动接收器装置而确定的方位可以与服务、应用或过程联合使用，以提供额外服务或其它功能性。例如，所确定的方位可以供基于方位的服务使用以用于实时地为用户（经由其移动装置）提供优惠券和/或广告（在其横贯装备有具有如本文中所公开的RF发射器的照明器材的零售方位时）。
本文中所讨论的所有的系统和过程都可以实施在存储于一个或多个有形、非暂时性计算机可读介质上的程序代码中。这样的介质可以包括例如软盘、CD-ROM、DVD-ROM、闪存驱动器、磁带以及固态随机存取存储器（RAM）或只读存储器（ROM）存储单元。因此，实施例不限于硬件和软件的任何特定组合。
图19是可以用于例如实现图13的抽象的一个或多个逻辑描述的系统、设备或装置的说明性描绘。图19是根据一些实施例的计算装置或机器的框图。系统1900可以例如与用于实现本文中所公开的过程（包括所公开的（一个或多个）室内定位系统过程）的装置相关联。系统1900包含处理器1905（诸如，采用一个芯片微处理器或多核处理器的形式的一个或多个可在市面有售的中央处理单元（CPU）），处理器1905耦合至通信装置1920，通信装置1920配置成经由通信网络（未在图19中示出）来与另一装置或系统（例如，移动装置接收器）通信。系统1900还可以包括高速缓存1910（诸如，RAM存储器模块）。系统还可以包括输入装置1915（例如，用于输入内容的触摸屏、鼠标和/或键盘）和输出装置1925（例如，用于显示的触摸屏、计算机监视器、LCD显示器）。在一些实施例中，系统1900可以执行与图13的一个或多个逻辑描述和抽象相关联的至少一些功能。
处理器1905与存储装置1930通信。存储装置1930可以包含任何适当的信息存储装置（包括磁存储装置（例如，硬盘驱动器）、光学存储装置、固态驱动器和/或半导体存储器装置的组合）。在一些实施例中，存储装置1930可以包含数据库系统（在一些配置中，包括存储器中的数据库）。
存储装置1930可以存储程序代码或指令，以控制计算装置（例如，系统1900）的操作，从而根据本文中的过程而执行移动装置的方位确定和绘测功能。处理器1905可以执行用于根据本文中所描述的任何实施例而实现例如过程11900的指令。可以提供由绘测引擎1940执行的用于确定针对室内设施中的移动装置的方位的程序指令，以及诸如操作系统1935之类的其它程序元素。在一些方面中，存储装置1930还可以包括供系统1900使用以用于执行本文中的一个或多个过程（包括单独过程、那些过程的单独操作、以及单独过程和单独过程操作的组合）的数据。
虽然关于某些上下文而已描述实施例，但一些实施例可以部分地或全部地与其它类型的装置、系统和配置相关联，而没有通用性的任何损失。例如，在一些实施例中，可以使用八木天线来辐射与天线并行的信号。在一些这样的实施例中，天线可以容纳于单独的模块中，其中模块定位成利用八木天线的辐射图样。
仅仅出于图示的目的而在本文中已描述实施例。本领域技术人员将从该描述认识到，实施例不限于所描述的那些实施例，而是可以采用仅受所附权利要求的精神和范围限制的修改和变更来实践。