基于沿路线遇到的周围的可识别无线信号源估计到达时间的制作方法
【专利说明】基于沿路线遇到的周围的可识别无线信号源估计到达时间
[0001] 置量
[0002] 对诸如智能手机之类的移动设备的使用几乎是很普遍的。这些移动设备中的大多 数都包括确定其物理位置的能力。即，移动设备能够确定其在实体世界中的位置。常用的 位置确定通常是通过使用如下方式来完成的：全球定位系统（GPS)、多个无线信号的某种 形式的三角法或插值法、互联网协议（IP)地理定位或它们的某种组合。
[0003] 如今出现了很多所谓基于位置的服务（location-based service，LBS)，该服务利 用许多人每天携带的移动设备的位置检测功能。例如，LBS包括定向广告、社交网络、定位 朋友（"签到"）、照片标签、生命记录、基于位置的游戏、健身监测、以及其他。基于位置的 服务也可以包括车辆或包裹的追踪。
[0004] 使用移动设备的位置检测功能，一些LBS可以提供目的地和估计到达时间（ETA) 预测。这种预测可用来避免阻塞、识别方便并且感兴趣的路径点（例如，加油站、咖啡店 等）、协调与其他人到达等。GPS技术是用于传统ETA预测的最常用的技术。
【附图说明】
[0005] 图1根据本文的描述示出了用于说明实现方式的示例邻域地图。
[0006] 图2根据本文的描述示出了用于说明实现方式的示例路径图。
[0007] 图3根据本文描述的一个或多个实现方式示出了示例系统。
[0008] 图4-图6根据本文描述的一个或多个实现方式示出了过程。
[0009] 图7根据本文所述技术示出了用于实现方式的示例计算系统。
[0010] 图8根据本文所述技术示出了用于实现方式的示例设备。
[0011] 以下的详细描述参考了附图。在附图中，（一个或多个）标号最左边的数字标识 该标号第一次出现的附图。在全部附图中使用的相同标号涉及相似的特征和组件。
[0012] 具体说明
[0013] 本文公开的技术是用于在设备行进中基于检测周围可识别无线信号（IWS)源的 阵列估计移动设备行进的路线的技术。更具体地，本文公开的技术是预测估计到达时间 (ETA)〇
[0014] 在本文描述的一个或多个实现方式中，移动设备模拟并追踪用户经常访问的地点 以及用户在这些地点之间的路径。使用周期性无线保真（"Wi-Fi"）扫描的结果，以节能的 方式来完成模拟与追踪。该技术产生基于图的用户模式的模型，其中节点和边缘表示地点 和地点之间的路线（route)。
[0015] 本文描述的技术的一个或多个实现方式在用户沿着频繁行进的路线行进时，辅助 正在进行的、对用户可的能目的地处的估计到达时间（ETA)的计算。从家行进到工作地点 是频繁行进的路线的示例。通过在特定的频繁出行路线上的多次行走，本文描述的技术的 一个或多个实现方式沿着该路线追踪历史时间信息。使用该历史信息，本文描述的技术的 一个或多个实现方式基于正在行进的路线的时间信息计算ETA。
[0016] 能够准确地预测路线、目的地、和ETA会具有如下的一些应用：
[0017] ?准确预测目的地和到达时间允许更为智能地预算有限资源（例如，电池电量、餐 厅座位、停车车位、有效的HVAV (供热、通风及空调）管理、以及网络带宽）。
[0018] ?准确预测路线和时间信息能够预测可能在路线上遇到的网络资源（例如，用于 云/客户同步的未充分使用的4G无线区域）。
[0019] ?路线/目的地/ETA信息被直接用于社交网络，用来保存人们所知道的朋友和家 庭的活动。
[0020] 位置感知
[0021] 位置感知包括确定其目前位置的移动设备。常规位置确定方法包括GPS和信号定 位（例如，三角测量、三边测量、和其它测量形式的内插与外推）以相对于多个信号源确定 地理物理位置。GPS是近乎无所不在的户外定位技术，启动GPS的普通智能手机具有3到5 米的准确度。针对信号定位，信号源可以使用蜂窝或IEEE 802. 11的变型（即，Wi-Fi)。信 号定位方法取决于信号源地图，该信号源位置是已知的以推断设备的位置。
[0022] 然而，GPS技术是资源密集型的。尤其，GPS技术是需要计算并且高耗能的。大多 数用户已经学会在他们的移动设备是电池依赖型时有节制地使用GPS。否则，GPS会迅速消 耗他们的移动设备的电池电量。另外。GPS技术是依据从地球同步卫星接收到的信号的。 在室内和在周围高楼林立的城市街道上一样，移动设备会通常不能接收到足够的信号以完 成可靠的GPS计算。
[0023] 传统方法依据物理位置或地球物理位置的确定来估计路线、预测目的地、以及计 算估计到达时间（"ETA")。与那些传统方法不同，本文描述的技术的一个或多个实现方式 基于沿着路线"被观察到（observed) "的周围的无线环境来了解并识别用户频繁使用的路 线。
[0024] 与那些传统方法不同，本文描述的技术的一个或多个实现方式采用离散位置估计 "逻辑地点"，而不是估计二维或三维位置。一个或多个实现方式是自训练的，并且不需要数 据库或无线资源的地图。另外，一个或多个实现方式仅需要不频繁的无线电扫描并且不需 要数据连接。比起GPS或Wi-Fi定位方法，这会大大降低用电量。可能会降低高达100倍。
[0025] 例如，一个或多个实现方式包括移动设备，该移动设备基于在常去的个别位置处 "被观察"的周围无线环境认识并了解该位置。具体地，移动设备可以认识并了解哪个周围 的可标识无线（identifiable wireless，IWS)源是在该个别位置可接收范围内的地形的一 部分。
[0026] 无线接入点（WAP)是周围IWS源的具体示例。IWS源在本文中被称为周围的，因 为移动设备在世界各处移动时IWS源可以在该环境中被检测或"被观察"到。IWS源被称为 "可标识的"，因为每个IWS源是唯一可标识的。例如，每个WAP可以通过其基础服务集标识 (basic service set identification，BSSID)或媒体接入卡（media access card, MAC) 地址被唯一地识别。当然，其他的识别特性可以被单独地使用，或彼此结合起来使用，或与 BSSID或MAC地址结合起来使用。这种其他识别特性的示例包括服务集标识（service set identification，SSID)和已接收信号强度指不（received signal strength indication， RSSI)〇
[0027] 地理定位，也被称为地理物理定位，包括确定对象或个人的现实世界地理位置。 "物理定位"比起地理定位是更为广义的术语，并且包括确定对象或个人的任意现实世界位 置。
[0028] EAT 预测
[0029] 预测ETA的传统方法通常是基于使用全球定位系统（GPS)或类似信号遥测技术生 成的路线的。用户通常向传统导航系统提供目的地信息。该系统生成从当前位置到目的地 的路线。传统导航系统在行进时基于生成的路线和假设的行进条件（例如，在生成的路线 的道路上的典型速度、典型的交通状况等）提供ETA，传统导航系统确定途中的地理坐标并 且相应地更新ETA。
[0030] 不幸的是，传统方法假设用户经由最直接、最有效的路线行进。有时人们会经常没 有理由要这么做。另外，传统的方法必须假设（或者用户必须提供）运输方式以进行路线 选择/速度估计。例如，运输方式是驾驶或乘坐汽车、骑自行车、和步行。此外，诸如交通之 类的情况通常影响用传统方法和天气条件假设的行进的速率，并且这种条件通常没有考虑 到路线和ETA计算。
[0031] 示例情景
[0032] 图1包括用于说明示例情景的示例邻域（neighborhood)地图100,其中在此描述 的技术的一个或多个实现方式可以被采用。出于说明的目的，地图100示出了在路上行驶 的汽车102,在汽车102上有带着激活的移动设备104的驾驶员或乘客（未示出）。尽管移 动设备104为活动的，用户不需要与其进行交互。事实上，如果用户是汽车的驾驶员，那么 这一行为通常是不安全的。事实上，通过本文描述的实现方式，在不需要与正在驾驶的驾驶 员进行交互的情况下，移动设备104可以被编程来自动地起作用。这会帮助避免潜在的危 险干扰。
[0033] 地图100还示出了一些兴趣点（P0I)，它可以为已知或者被确定为携带移动设备 104的用户行进的路线的起点或终点（即，目的地）。图1中描述的POI包括家110、餐馆 112、咖啡厅114 ( 即，咖啡店）、学校116、杂货商店118、教堂120、工厂122 (即，工作地点）、 另一个咖啡厅124、医生的办公室126、餐厅128、和购物中心130。
[0034] 地图100还示出了分布在邻域的很多