第三方位置的视觉识别符的制作方法_3

文档序号:9204553阅读:来源:国知局
窝式收发器和处理器,其可利用基站信号导出位置。应理解,数字蜂窝式网络可包含图2中所示的额外基站或其它资源。虽然WAN-WAP 204a-204c可实际上为可移动的或另外能够重定位,但出于说明的目的将假定它们基本上布置在固定位置中。
[0042]移动台208和目标装置214a_214b可使用例如高级前向链路三边测量(AFLT)等已知的到达时间技术而执行位置确定。在其它实施例中,每一 WAN-WAP 204a-204c可采取WiMax无线联网基站的形式。在此情况下,移动台208可使用到达时间(TOA)技术根据由WAN-WAP 204a-204c提供的信号确定其位置。移动台208和目标装置214a_214b可在独立模式中确定位置,或使用TOA技术使用定位服务器210和网络212的辅助来确定位置,如将在下文更详细地描述。应注意本发明的实施例包含让移动台208使用不同类型的WAN-WAP204a-204c确定位置信息。举例来说,一些WAN-WAP 204a_204c可为蜂窝式基站,且其它WAN-WAP 204a-204c可为WiMax基站。在此操作环境中,移动台208和目标装置214a_214b可能够采用来自每一不同类型的WAN-WAP 204a-204c的信号,且进一步组合导出的位置解决方案以改善准确性。
[0043]当使用WLAN导出位置时,移动台208和目标装置214a_214b可在定位服务器210和网络212的辅助下利用到达时间技术。定位服务器210可通过网络212向移动台208通信。网络212可包含并入LAN-WAP 206a_206e的有线和无线网络的组合。在一个实施例中,每一 LAN-WAP 206a-206e可(例如)为WiFi无线接入点,其不一定设定于固定位置中且可改变位置。每一 LAN-WAP 206a-206e的位置可存储在定位服务器210中处于共同坐标系中。在一个实施例中,可通过接收来自每一 LAN-WAP 206a-206e的信号确定移动台208和目标装置214a-214b的位置。每一信号可基于某种形式的识别信息而与其发源LAN-WAP206a-206e相关联,所述识别信息可包含在所接收的信号中(例如MAC地址)。移动台208和目标装置214a-214b可随后导出与所接收的信号中的每一者相关联的时间延迟。移动台208和目标装置214a-214b可随后形成可包含LAN-WAP206a-206e中的每一者的时间延迟和识别信息的消息,且将所述消息经由网络212发送到定位服务器210。基于所接收的消息,定位服务器210可随后使用所存储的相关LAN-WAP 206a_206e位置确定移动台208和目标装置214a-214b的位置。定位服务器210可产生且提供位置配置信息(LCI)消息到移动台208和目标装置214a-214b,所述消息包含指向局部坐标系中的位置的指针。LCI消息还可包含关于移动台208和目标装置214a-214b的位置的其它关注点。当计算移动台208和目标装置214a-214b的位置时,定位服务器210可考虑无线网络内的元件可引入的不同延迟。
[0044]不管如何确定目标装置214a_214b的位置,每一目标装置214a_214b都可提供其位置,或在一些实施例中,在任何时间周期中提供其地理状态信息以使得移动台208(在此实施例中是用户装置)可存取和/或跟踪所述地理状态信息以产生目标装置214a-214b的视觉指示。定位服务器210可进一步存储许可和/或接入控制列表(ACL)以使得与目标装置214a-214b相关联的人可提供将由移动台208监视的许可。在一些实施例中,定位服务器210可进一步基于随时间所接收的目标装置214a-214b的位置而导出目标装置214a_214b的地理状态信息。
[0045]本文所描述的位置确定技术可用于各种无线通信网络,例如广域无线网络(WWAN)、无线局域网(WLAN)、无线个域网(WPAN)等等。术语“网络”与“系统”可互换地使用。WffAN可为码分多址(CDMA)网络、时分多址(TDMA)网络、频分多址(FDMA)网络、正交频分多址(OFDMA)网络、单载波频分多址(SC-FDMA)网络、WiMax(IEEE 802.16)等等。CDMA网络可以实施一或多种无线电接入技术(RAT),例如cdma2000、宽带CDMA(W-CDMA)等等。Cdma2000包含IS-95、IS-2000和IS-856标准。TDMA网络可实施全球移动通信系统(GSM)、数字高级移动电话系统(D-AMPS)或某种其它RAT。GSM和W-CDMA描述于来自名为“第三代合作伙伴计划”(3GPP)的协会的文献中。Cdma2000描述于来自名为“第三代合作伙伴计划2”(3GPP2)的协会的文档中。3GPP和3GPP2文档可公开获得。WLAN可为IEEE 802.1lx网络,且WPAN可为蓝牙网络、IEEE 802.15x或某一其它类型的网络。所述技术还可用于WWAN、WLAN和/或WPAN的任何组合。
[0046]图3是说明用于确定无线网络中的移动台308的位置的示范性技术的图。如图3中所展示,移动台308可为用户装置或目标装置。每一移动台308的坐标可使用与无线网络相关联的已知技术确定,例如WiF1、蓝牙、蜂窝式等,其可包含使用往返时间(RTT)测量值、RSSI测量值和/或各种三边测量技术。也可以使用采用RFID/NFC定位方案、信标、测距装置、AFLT或其任何组合的其它无线定位技术。
[0047]移动台308可使用RF信号(例如,2.4GHz和/或5.0GHz)以及用于RF信号的调制的标准化协议和信息包的交换(例如,IEEE 802.11)与多个WAP 311a_311c无线通信。在图3中,WAP 311a-311c可为LAN-WAP和/或WAN-WAP。通过从交换的信号提取不同类型的信息,且利用网络的布局(即,网络几何形状),移动台308可确定其在预定义参考坐标系中的位置。如图3中所展示,移动台308可使用二维坐标系指定其位置(x,y);然而,本文所揭示的实施例不限于此,且也可以适用于在需要额外维度的情况下使用三维坐标系确定位置。另外,虽然图3中展示三个WAP 311a-311c,但实施例可利用额外WAP且使用适用于过度确定的系统的技术来求解位置,所述系统可将由不同噪声效果引入的各种误差平均掉,且因此改善所确定的位置的准确性。
[0048]为了确定其位置(X,y),移动台308可首先需要确定网络几何形状。网络几何形状可包含参考坐标系中的WAP 311a-311c中的每一者的位置((xk,yk),其中k = 1、2、3)。网络几何形状可以任何方式提供到移动台308,例如在信标信号中提供此信息、使用外部网络上外部的专用服务器提供所述信息,或使用统一资源识别符提供所述信息等。
[0049]移动台308可随后确定到WAP 311a_311c中的每一者的距离(dk,其中k = 1、2、3)。存在许多不同方法用于通过采用在移动台308与WAP 311a-311c之间交换的RF信号的不同特性来估计这些距离(dk)。如下文将论述,此些特性可包含信号的往返传播时间(RTT)和/或信号的强度(RSSI)。这些特性可用以使用已知技术确定距离。
[0050]在其它实施例中,可使用不与WAP相关联的信息的其它源来部分确定或精炼距离(dk)。举例来说,例如GPS的其它定位系统可用以提供dk的粗略估计。应注意,很可能GPS可在预期操作环境(在室内、城市等)中具有不足的信号来提供dk的一致准确估计。然而GPS信号可与其它信息组合以辅助位置确定过程。
[0051]一旦确定每一距离,移动台308便可通过使用例如三边测量等多种已知几何技术求解其位置(X,y)。从图3可见移动台308的位置理想地位于使用点线绘制的圆的相交点处。每一圆由半径dk和中心(xk,yk)定义,其中k= 1、2、3。实际上,由于联网系统中的噪声和其它误差,这些圆的相交点可不位于单个点处。
[0052]图4是说明示范性移动台400的各种组件的框图。为简单起见,图4的框图中说明的各种特征和功能使用共同总线连接在一起,其有意表示这些各种特征和功能以操作方式耦合在一起。所属领域的技术人员将认识到,必要时可提供且调适其它连接、机制、特征、功能或类似物来以操作方式耦合且配置实际便携式无线装置。此外,还认识到图4的实例中说明的特征或功能中的一或多者可进一步细分,或图4中说明的特征或功能中的两者或两者以上可组合。
[0053]移动台400可包含一或多个广域网收发器404,其可连接到一或多个天线402。广域网收发器404包括用于与WAN WAP 204a_204c通信和/或检测去往/来自WANWAP204a-204c的信号和/或直接与网络内的其它无线装置通信的合适的装置、硬件和/或软件。在一个方面中,广域网收发器404可包括适合于与无线基站的CDMA网络通信的CDMA通信系统;然而在其它方面,无线通信系统可包括另一种类型的蜂窝式电话网络,例如TDMA或GSM。另外,可使用任何其它类型的无线联网技术,例如WiMax (802.16)等。移动台400还可包含一或多个局域网收发器406,其可连接到一或多个天线402。局域网收发器406包括用于与LAN WAP 206a_206e通信和/或检测去往/来自LAN WAP206a_206e的信号和/或直接与网络内的其它无线装置通信的合适的装置、硬件和/或软件。在一个方面中,局域网收发器406可包括适合于与一或多个局部无线接入点通信的WiFi (802.1lx)通信系统;然而在其它方面,局域网收发器406可包括另一种类型的局域网、个域网(例如,蓝牙)。另外,可使用任何其它类型的无线联网技术,(例如)超宽带、紫蜂、无线USB等。
[0054]如本文所使用,简称的术语“无线接入点”(WAP)可用以指代LAN-WAP 206a_206e和/或WAN-WAP 204a-204co具体来说,在下文呈现的描述中,当使用术语“WAP”时,应理解实施例可包含可采用来自多个LAN-WAP 206a-206e、多个WAN-WAP 204a_204c或两者的任何组合的信号的移动台400。移动台400利用的WAP的特定类型可取决于操作的环境。此夕卜,移动台400可在各种类型的WAP之间进行动态选择以便达到准确的位置解决方案。
[0055]SPS接收器408也可以包含在移动台400中。SPS接收器408可连接到所述一或多个天线402用于接收卫星信号。SPS接收器408可包括用于接收和处理SPS信号的任何合适的硬件和/或软件。SPS接收器408在适当时从其它系统请求信息和操作,且使用由任何合适的SPS算法获得的测量值执行确定移动台400的位置所必要的计算。
[0056]运动/定向传感器412可耦合到处理器410以提供相对移动和/或定向信息,所述信息独立于从由广域网收发器404、局域网收发器406和S
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