进行室内导航的基于位置服务的系统和方法

专利名称：进行室内导航的基于位置服务的系统和方法
技术领域：
本发明通常涉及一种导航系统，更具体的说，涉及一种通过利用W1-Fi电子地图(W1-Fi radio map)进行室内导航的基于位置服务的系统和方法。
背景技术：
基于位置服务(Location Based Service, LBS)是一种通过利用全球定位系统(Global Positioning System, GPS)等来检查移动终端的当前位置信息，并利用检查的位置信息提供多种附加服务例如道路引导、周边信息引导、交通信息、物流控制、救助请求、犯罪举报应对和基于位置的客户关系管理(customer relationship management, CRM)等的服务。为了利用这种基于位置服务，需要对移动终端进行定位。然而，利用GPS卫星的基于位置服务具有如下问题，即在GPS卫星信号微弱的区域例如室内、隧道、地下停车场和市中心区域等不能提供移动终端的位置信息。为了解决上述问题，已经开始研究用于在GPS卫星信号微弱的区域中提供基于位置服务的室内位置确定技术。特别的是，在此技术领域中已经研究和开发了通过利用无线通信装置例如无线局域网(WLAN)、超宽带(UWB)无线通信、线性调频扩频(CSS)、紫蜂(Zigbee)和蓝牙等执行无线位置确定的方法。近来，随着无线通信网的大力推广和普及，在市中心区域安装了数百万的接入点(Access Point,AP) 其结果是，在购物中心和写字楼密集的市中心区域平均可以接收到7个至8个W1-Fi信号。随着接入点安装密度的增加，位于室内的移动终端可以基于W1-Fi信号估计位置。 通常，在从基站或中继器向移动终端发送信号的过程中，在基站或中继器中的发送延迟现象和在移动终端中的接收延迟现象会发生。特别的是，在位置移动的移动终端的情况下，一个新的接收信号稍微被延迟，由先前接收到的信号引起的余像效应(afterimageeffect)直到所述新的信号被完全接收时为止会一直存留在移动终端中。这种现象是信号拖尾(signal dragging)现象。在接收W1-Fi信号的过程中也存在W1-Fi信号拖尾现象。在通过使用通常的基于W1-Fi信号的位置确定方法估计移动终端的位置时，由于W1-Fi信号拖尾现象，位置确定的准确度会降低。因此存在一个问题，即是通过利用基于W1-Fi信号的位置确定方法不能提供例如导航等的基于位置服务。

发明内容
技术问题本发明提供了一种进行室内导航服务的基于位置服务的系统和方法，其能缓解或消除信号拖尾现象的影响。另外，本发明提供了一种能提高位置确定准确度的基于位置服务的系统和方法。
进一步，本发明提供了一种通过迅速提取与从移动终端的当前位置至最终目的地的最佳路径相对应的W1-Fi指纹(fingerprint)进行室内导航服务的基于位置服务的系统和方法。技术方案根据本发明的基于位置服务的系统包括:多个接入点，安装在室内中并被配置为发送包含标识信息的W1-Fi信号；移动终端，接收W1-Fi信号并利用接收的W1-Fi信号生成第一 W1-Fi指纹；导航服务服务器，与所述移动终端连接，利用在所述室内的多个位置中获取的多个第二 W1-Fi指纹构建多个W1-Fi电子地图，在所述多个W1-Fi电子地图中选择用于估计所述移动终端位置的W1-Fi电子地图，基于选择的W1-Fi电子地图从与所述第一W1-Fi指纹相对应的第二 W1-Fi指纹中来估计所述移动终端的位置，并且生成位置信息，其中，所述第一 W1-Fi指纹和第二 W1-Fi指纹包括所述W1-Fi信号的接收强度和发送所述W1-Fi彳目号的接入点的标识彳目息。在另外一个实施例中，提供了一种在基于位置服务的系统中进行室内导航的方法，所述基于位置服务的系统包括安装在室内中并被配置为发送包含标识信息的W1-Fi信号的多个接入点、移动终端和导航服务服务器，所述方法包括:a)在所述导航服务服务器中，利用在室内的多个位置中获取的多个第一 W1-Fi指纹构建多个W1-Fi电子地图；b)在所述移动终端中，接收W1-Fi信号并生成第二 W1-Fi指纹；c)在所述导航服务服务器中，在多个W1-Fi电子地图中选择用于估计所述移动终端位置的W1-Fi电子地图；和d)在所述导航服务服务器中，基于选择的W1-Fi电子地图从与所述第一 W1-Fi指纹相对应的第二W1-Fi指纹中来估计所述移动终端的位置，并生成位置信息，其中，所述第一 W1-Fi指纹和第二 W1-Fi指纹包括所述W1-Fi信号的接收强度和发送所述W1-Fi信号的接入点的标识信肩、O技术效果本发明在室内例如建筑物内部、建筑物地下部分和隧道等可以估计移动终端的位置并提供路径信息。另外，本发明可以缓解或消除在接收W1-Fi信号时发生的W1-Fi信号拖尾现象，从而提高移动终端的位置估计准确度。另外，本发明与室内导航服务目标区域的大小无关可以提高响应速度。另外，本发明可以将用户的位置分为区域和地点进行表示，从而提高室内导航服务的稳定性和可靠性。另外，本发明能迅速地提取与从移动终端的当前位置至最终目的地的最佳路径相对应的W1-Fi指纹，并且在进行室内导航时，移动终端不需要导航服务服务器的帮助，通过利用包含与最佳路径相对应的W1-Fi指纹的W1-Fi指纹信息进行室内导航。另外，本发明在确定移动终端的位置时可以减小层间误差(floor-levelerror),从而提高移动终端位置估计的准确度。


图1是示出根据本发明的第一实施例的基于位置服务系统的构成的框图。图2是示出根据本发明的第一实施例的移动终端的构成的框图。
图3是示出根据本发明的第一实施例的导航服务服务器的构成的框图。图4是示出根据本发明的第一实施例的构建室内导航服务的步骤的流程图。图5是示出根据分割区域大小的增加，准确度和精确度的变化的示意图。图6是示出根据本发明的第一实施例同时考虑准确度和精确度决定分割区域大小的步骤的流程图。图7是示出根据本发明的第一实施例的室内导航服务的结构的示意图。图8是示出根据本发明的第一实施例的估计移动终端位置的步骤的流程图。图9是示出根据本发明的第一实施例的提高位置估计可靠性的步骤的流程图。图10是示出根据本发明的第一实施例，收集用于验证有效性的W1-Fi指纹的购物中心示例的示意图。图11是示出根据本发明的第一实施例提供路径信息的移动终端示例的示意图。图12是示出根据本发明的第二实施例的基于位置服务系统的构成的框图。图13是示出根据本发明的第二实施例的导航服务服务器的构成的框图。图14是示出根据本发明的第二实施例分配基于信号强度的索引密钥的示例的示意图。图15是示出根据本发明的第二实施例分配基于概率次序的索引密钥的示例的示意图。图16是示出根据本发明的第二实施例的估计移动终端位置的步骤的流程图。图17是示出根据本发明的第二实施例的估计移动终端位置的示例的示意图。图18是示出根据本发明的第三实施例的基于位置服务系统的构成的框图。图19是示出根据本发明的第三实施例的导航服务服务器的构成的框图。图20是示出根据本发明的第三实施例的构建室内导航服务的步骤的流程图。图21是示出根据本发明的第三实施例的估计移动终端位置的步骤的流程图。图22是示出根据本发明的第四实施例的基于位置服务系统的构成的框图。图23是示出根据本发明的第四实施例的移动终端的构成的框图。图24是示出根据本发明的第四实施例的导航服务服务器的构成的框图。图25是示出根据本发明的第四实施例的构建室内导航服务的步骤的流程图。图26是示出根据本发明的第四实施例的指纹识别信息的示意图。图27是示出根据本发明的第四实施例的分割区域的示意图。图28是示出给分割区域编入W1-Fi指纹索引的示意图。图29是示出根据本发明的第四实施例估计移动终端位置的步骤的流程图。图30是示出根据本发明的第二实施例的最佳路径的示意图。
具体实施例方式以下，将参考附图对本发明进行详细说明。第一实施例图1是示出根据本发明的第一实施例的基于位置服务系统的构成的框图。参考图1，基于位置服务系统100可以包括多个接入点I IOa至110η、移动终端120和导航服务服务器 130。
安装在室内例如建筑物的内部、建筑物的地下部分和隧道等中的多个接入点IlOa至IlOn可以是用于有线/无线网络的基站。多个接入点IlOa至IlOn可被识别为标识信息。在本实施例中，标识信息可以包括介质访问控制地址(MACA;media access controladdress)。然而，应注意的是，标识信息并不局限于此。接入点IlOa至IlOn的每一个可发送包含标识信息的W1-Fi信号。移动终端120可以被配置为利用从多个接入点IlOa至IlOn中的至少一个提供的W1-Fi信号和从导航服务服务器130中提供的位置信息执行室内导航，用于在与安装了多个接入点IlOa至IlOn的室内(例如，建筑物内部、建筑物的地下部分和隧道等)相对应的地图中显示导航信息。导航信息可以包括移动终端120的位置信息和路径信息。然而，应注意的是，导航信息并不局限于此。与多个接入点IlOa至IlOn中的至少一个相连接的、能从连接的接入点中接收W1-Fi信号并执行室内导航的任何类型的移动终端(例如，智能手机和平板电脑等)都可被用作为移动终端120。图2是示出根据本发明的第一实施例的移动终端的构成的框图。参考图2，移动终端120可以包括第一通信模块210，指纹生成单元220，用户输入单元230，存储单元240，导航执行单元250和输出单元260。第一通信模块210可以与多个接入点IlOa至IlOn的至少一个相连接,接收从连接的接入点发送的W1-Fi信号。第一通信模块210可以与导航服务服务器130相连接，将W1-Fi指纹发送给导航服务服务器130并从导航服务服务器130接收位置信息。W1-Fi指纹可以是包含从接入点IlOa至IlOn发送的W1-Fi信号的接收信号强度指示(ReceivedSignal Strength Indicator, RSSI)和发送W1-Fi信号的接入点的标识信息(例如，介质访问控制(MAC)地址等)的信息数据。然而，在此应注意的是，W1-Fi指纹并不局限于此。能够与多个接入点IlOa至IlOn和导航服务服务器130发送和接收数据的任何类型的装置都可被用作为第一通信模块210。指纹生成单元220可以被配置为利用由第一通信模块210提供的W1-Fi信号生成W1-Fi指纹。在本实施例中，指纹生成单元220可以被配置为测量由第一通信模块210接收的W1-Fi信号的接收信号强度从而生成接收信号强度指示。指纹生成单元220可以进一步被配置为检测由第一通信模块210提供的W1-Fi信号的标识信息。指纹生成单元220可以进一步被配置为生成包含接收信号强度指示和标识信息的W1-Fi指纹。用户输入单元230可以被配置为从用户接收输入信息。在本实施例中，输入信息可包括用于设定最终目的地的目的地设定信息。输入信息可以进一步包括用于设定开始室内导航的室内导航启动信息和/或用于设定结束室内导航的室内导航终止信息。然而，在此应注意的是，输入信息并不局限于此。用户输入单元230可包括键钮和触摸屏等。存储单元240可以存储安装了多个接入点IlOa至IlOn的室内环境的地图信息。存储单元240可以进一步存储由指纹生成单元220生成的W1-Fi指纹。存储单元240可以进一步存储用户输入单元230接收的输入信息。存储单元240还可进一步存储用于执行室内导航的导航程序。导航执行单元250可以被配置为基于由第一通信模块210提供的位置信息执行室内导航。例如，导航执行单元250可以基于由第一通信模块210提供的位置信息和存储在存储单元240中的地图信息执行室内导航。如另一示例，导航执行单元250可以利用由第一通信模块210提供的位置信息和地图信息执行室内导航。另外，导航执行单元250可以被配置为基于由第一通信模块210提供的位置信息和由用户输入单元230提供的输入信息(例如，目的地设定信息)生成从移动终端120的当前位置至最终目的地的路径信息，执行室内导航，用于在地图中显示形成的路径信息。输出单兀260可以被配置为输出由导航执行单兀250执行的室内导航,例如地图、位置信息和路径信息。输出单元260包括用于显示地图、位置信息和路径信息的显示单元(未显示)。然而，在此应注意的是，输出单元260并不局限于此。虽然在前述实施例中指纹生成单元220和导航执行单元250可以单独实现，但在其他实施例中指纹生成单元220和导航执行单元250可经由一个处理器(例如，中央处理单元CPU和微处理器等)实现。再参考图1，导航服务服务器130可以与移动终端120连接。导航服务服务器130可以被配置为利用由移动终端120提供的W1-Fi指纹估计移动终端120的位置，生成位置信息。图3是示出根据本发明的第一实施例的导航服务服务器的构成的框图。参考图3，导航服务服务器130包括第二通信模块310、导航服务构建单元320、数据库单元330和位置估计单元340。第二通信模块310可以与移动终端120连接，接收由移动终端120提供的W1-Fi指纹，将由位置估计单元340提供的位置信息发送给移动终端120。能够与移动终端120发送和接收数据的任何类型的装置可被用作为第二通信模块310。导航服务构建单元320可以被配置为基于与多个接入点IlOa至IlOn相对应的W1-Fi指纹构建室内导航服务。导航服务构建单元320将参考图4进行详细说明。图4是示出根据本发明的第一实施例的构建室内导航服务的步骤的流程图。参考图4，导航服务构建单元320可以被配置为在图4的步骤S402中利用与多个接入点IlOa至IlOn相对应的W1-Fi指纹构建多个W1-Fi电子地图。在本实施例中，用于构建W1-Fi电子地图的W1-Fi指纹可以基于接收的W1-Fi信号通过能接收W1-Fi信号和收集W1-Fi指纹的终端(例如，移动终端120)(如下简称收集终端)来收集。通过收集终端收集的W1-Fi指纹经由第二通信模块310被接收。在本实施例中，W1-Fi电子地图可以包括固定型W1-Fi电子地图和移动型W1-Fi电子地图。固定型W1-Fi电子地图可以是在收集终端不被移动的状态，例如收集终端是固定的状态下基于与由多个接入点IlOa至IlOn发送的W1-Fi信号相对应的W1-Fi指纹而生成的W1-Fi电子地图。S卩，固定型W1-Fi电子地图是在消除W1-Fi信号拖尾现象的状态下基于收集的W1-Fi指纹而生成的W1-Fi电子地图。移动型W1-Fi电子地图可以是在按预定方向和预定速度移动收集终端的状态下基于与由多个接入点IlOa至IlOn发送的W1-Fi信号相对应的W1-Fi指纹而生成的W1-Fi电子地图。S卩，移动型W1-Fi电子地图可以是反映由收集终端的移动而引起的W1-Fi信号拖尾现象的W1-Fi电子地图。因此，在执行室内导航时，可以基于反映W1-Fi信号拖尾现象的W1-Fi电子地图，通过估计移动终端120的位置减小由W1-Fi信号拖尾现象引起的误差。在本实施例中，导航服务构建单元320可以在构建移动型W1-Fi电子地图时根据各个移动方向和移动速度收集W1-Fi指纹，基于收集的W1-Fi指纹进一步构建多种W1-Fi电子地图。即，导航服务构建单元320可对一个区域构建多个W1-Fi电子地图。另外，在建立移动型W1-Fi电子地图时可通过多种方法实现决定收集终端(例如，行人)的移动速度和W1-Fi电子地图的数量的方法，因此未对其全部进行详细说明以免混淆本发明。在步骤S404中，导航服务构建单元320可以针对每个W1-Fi电子地图将室内导航服务目标区域分割为多个区域。导航服务构建单元320可以将室内导航服务目标区域分割为多个区域以实现下述两个目的。第一个目的是通过构建和使用与分割区域连接的接入点索引减少用于估计移动终端120位置的时间。第二个目的是通过结合分割区域估计和位置估计并进行确定以估计移动终端120的位置，从而提高估计位置的稳定性，并且根据情况选择性地使用分割区域显示或位置显示来显示移动终端120的位置，从而有效地显示移动终端120的位置。在分割室内导航服务目标区域时，准确度和精确度随分割区域的大小设定而变化。在根据本实施例设定分割区域的大小时，期望导航服务构建单元320可以在将分割区域的大小从小到大逐渐增加时或将分割区域的大小从大到小逐渐减小时检查准确度和精确度的变化以决定最佳的区域大小。此处的准确度是指由各个区域估计的位置的准确度。精确度是指与基准区域大小相比在估计时使用的平均区域大小。因此，存在一种权衡效应，即当分割区域的大小增加时准确度提高但精确度降低，当分割区域的大小减小时精确度提高但准确度降低。图5是示出根据分割区域大小的增加，准确度和精确度的变化的示例图。如图5所示，当分割区域的大小增加时，准确度提高但精确度降低。在图5中，在区域A2和A3结合且结合区域的大小增加时通过在类似环境中进行3次估计之后计算得出准确度从66.7%提高至100%，但精确度从75%降低至60%。精确度是将基准区域除以估计区域的平均面积所计算出的结果。即，精确度可以通过使用公式“基准面积/估计区域的平均面积”计算得出。通常，期望可以通过将最小分割区域的大小设定为基准面积来计算精确度。因此，在图5中通过将分割区域Al的大小设定为基准面积来计算精确度。在根据本实施例设定分割区域的大小时，提前设定准确度目标值和精确度目标值，且在改变分割区域的大小时判定准确度和精确度是否满足准确度目标值和精确度目标值。图6是示出根据本发明的第一实施例同时考虑准确度和精确度决定分割区域大小的步骤的流程图。图6中在决定分割区域的大小时，最初将分割区域的大小设定为最小的尺寸且随着逐渐增加分割区域的大小来决定分割区域的最佳大小的步骤将在此进行说明。参考图6，在图6中的步骤S602中，在执行分割区域的大小决定之前，导航服务构建单元320可以被配置为设定准确度目标值α和精确度目标值β。在步骤S604中，导航服务构建单元320可以被配置为初始化分割区域的大小。在本实施例中，导航服务构建单元320可以将室内导航服务目标区域分割为最小尺寸。在步骤S606中，导航服务构建单元320可以被配置为在分割区域的大小中计算位置估计的准确度X和精确度y。准确度X和精确度y可以如图5进行计算。因此，在此不对其进行详细说明。在步骤S608中，导航服务构建单元320可以被配置为将计算的精确度y和精确度目标值β进行比较。如在步骤S608中确定计算的精确度y不满足精确度目标值β，则在步骤S610中，导航服务构建单元320可以被配置为放宽并重新设定准确度目标值α和精确度目标值β，导航服务构建单元320可以执行步骤S604至S608。相反，如在步骤S608中如确定计算的精确度y满足精确度目标值β，则在步骤S612中导航服务构建单元320可以被配置为将计算的准确度X和准确度目标值α进行比较。如在步骤S612中确定计算的准确度X不满足准确度目标值α，则在步骤S614中导航服务构建单元320可以被配置为将分割区域的大小增加至预定的尺寸。导航服务构建单元320可以执行步骤S606至S612。相反，如确定在S612中计算的准确度X满足准确度目标值α，在步骤S616中，导航服务构建单元320可以被配置为将在步骤S604中设定的分割区域的大小设定为最终分割区域的大小。再参考图4，在步骤S406中，导航服务构建单元320可以被配置为按照W1-Fi电子地图的各个分割区域对多个W1-Fi指纹进行分类。虽然按分割领域分配多个W1-Fi指纹，但用于估计移动终端120的位置时，其不能迅速地确定新接收的W1-Fi指纹属于哪个分割区域。因此，在步骤S408中，导航服务构建单元320可以被配置为构建接入点索引，对与W1-Fi指纹所属的分割区域相对应的分割区域信息和与负责分割区域的接入点相对应的接入点标识信息进行映射。接入点索引可以是利用W1-Fi电子地图来将接入点标识信息和从接入点接收W1-Fi信号的分割区域相连接的信息。在本实施例中，导航服务构建单元320可以扫描全部的W1-Fi指纹并检查与W1-Fi指纹相对应的W1-Fi信号的接入点标识信息。导航服务构建单元320可以基于检查的接入点标识信息进一步检测至少一个包括对应接入点的接入点标识信息(例如，介质访问控制地址)的W1-Fi指纹。导航服务构建单元320可以通过检查收集相应W1-Fi指纹的分割区域构建接入点标识信息和分割区域之间的连接信息即接入点索引。因此，在本实施例中，利用构建的接入点索引，为了检查接收的W1-Fi指纹是从哪个分割区域中被获取，不需要扫描全部的W1-Fi指纹，就能迅速地从被包含在相应W1-Fi指纹中的接入点的接入点标识信息检查出分割区域的信息。根据第一实施例用于构建室内导航服务的过程可通过步骤S402至S408执行。构建室内导航服务的过程可通过图7进行确认。图7示出了根据构建室内导航服务过程而构建的信息，因在前述说明的事项范围内已有相关说明在此未对其进行详细说明。再参考图3，数据库单元330可以存储用于室内导航服务的各种数据。数据库单元330可以包括用于存储经由导航服务构建单元320构建的多个W1-Fi电子地图的第一数据库(未显示)，用于存储经由导航服务构建单元320分割的室内导航服务目标区域的分割区域信息的第二数据库(未显示)，和用于存储经由导航服务构建单元320构建的接入点索引的第三数据库(未显示)。然而，在此应注意的是，数据库单元330并不局限于此。在本实施例中，当按各个分割区域对多个W1-Fi指纹进行分类时，在存储W1-Fi指纹信息的W1-Fi电子地图信息数据库中可以添加用于显示分割区域的字段(field)，且可以指示获取各个W1-Fi指纹的分割区域即各个W1-Fi指纹所属的分割区域。同时，通过向表示分割区域的数据结构中添加能容易接触在相应分割区域中收集的W1-Fi指纹的句柄(handle)，就能够很容易检查W1-Fi指纹所属的分割区域。通过使用用于将各个分割区域表示为要素或节点的阵列结构(array structure)或数据结构(例如，图表、树和有向非循环图等)可以表示W1-Fi指纹和分割区域之间的连接结构。位置估计单元340可以被配置为基于移动终端120提供的W1-Fi指纹估计移动终端120的位置。将参考图8对位置估计单元340进行详细说明。图8是示出根据本发明的第一实施例的估计移动终端位置的步骤的流程图。参考图8，在图8的步骤S802中，位置估计单元340可以被配置为获取移动终端120的移动方向和移动速度信息。在此，通过利用移动终端120的当前位置和由移动终端120的用户所选择的最终目的地选择路径并决定所选择路径的方向，可以获取移动终端120的移动方向信息。另外,移动终端120的移动速度信息可利用各种方法来获取。例如,最初可使用任意估计的速度，且当提供室内导航服务超过预定时间时，移动终端120的移动速度通过周期性地检查移动终端120的移动距离可被获取。再例如，通过综合使用三轴加速传感器、步行传感器和陀螺仪传感器等可计算移动终端120的实时移动速度。在步骤S804中，位置估计单元340可以被配置为检索数据库单元330以在多个W1-Fi电子地图中选择用于估计移动终端120的位置的W1-Fi电子地图。在本实施例中，位置估计单元340可以基于所获取的移动方向和移动速度选择W1-Fi电子地图。即，位置估计单元340可以在存储于数据库单元330中的多个W1-Fi电子地图中选择在与向其提供了室内导航服务的移动终端120的移动方向和移动速度最相似的情况下构建的W1-Fi电子地图。在步骤S806中，位置估计单元340可以被配置为经由第二通信模块310接收由移动终端120提供的W1-Fi指纹。在本实施例中，位置估计单元340可以每隔一预定更新周期接收W1-Fi指纹。更新周期可以根据移动终端120的特性和室内导航服务目标区域设定。在步骤S808中，位置估计单元340基于存储在数据库单元330中的接入点索引决定接收的W1-Fi指纹所属的分割区域。与接入点标识信息(例如，介质访问控制地址)连接的至少一个分割区域信息可以与接入点索引映射。W1-Fi指纹可按例如Kxl, _>，<x4,的形式体现。即，多个接入点标识信息(例如，介质访问控制地址xl，x4等)可包含在W1-Fi指纹中，因此通过使用接入点索引可决定W1-Fi指纹所属的分割区域。在本实施例中，位置估计单元340可以通过计算与包含在一个W1-Fi指纹中的各个接入点标识信息(介质访问控制地址)连接的分割区域的交集，决定相应W1-Fi指纹所属的分割区域。在计算交集时，会发生交集是空集或交集包含多个分割区域的情况。当交集是空集时，最好是将与尽可能多的接入点信息连接的分割区域选择为相应的W1-Fi指纹所属的区域。相反，在交集包含多个分割区域时，可直接使用此交集，或额外利用W1-Fi信号的信号强度信息在多个分割区域中选择至少一个分割区域。例如，通过将信号强度在特定信号强度以上的接入点选择为目标接入点，可减少目标分割区域的数量。在步骤S810中，位置估计单元340可以被配置为计算属于决定的分割领域的各个W1-Fi指纹与接收的W1-Fi指纹间的距离。在本实施例中，位置估计单元340通过利用下述公式I计算两个W1-Fi指纹间的距离。[公式I]

权利要求
1.一种基于位置服务的系统，包括: 多个接入点，安装在室内中并被配置为发送包含标识信息的W1-Fi信号；移动终端，被配置为接收W1-Fi信号并利用接收的W1-Fi信号生成第一 W1-Fi指纹；和导航服务服务器，其与所述移动终端连接，被配置为利用在所述室内的多个位置中获取的多个第二 W1-Fi指纹构建多个W1-Fi电子地图，在所述多个W1-Fi电子地图中选择用于估计所述移动终端位置的W1-Fi电子地图，基于选择的W1-Fi电子地图从与所述第一W1-Fi指纹相对应的第二 W1-Fi指纹中估计所述移动终端的位置，并且生成位置信息， 其中，所述第一 W1-Fi指纹和所述第二 W1-Fi指纹包括所述W1-Fi信号的接收强度和发送所述W1-Fi信号的所述接入点的标识信息。
2.如权利要求1所述的基于位置服务的系统，其特征在于，所述标识信息包括介质访问控制地址。
3.如权利要求1所述的基于位置服务的系统，其特征在于，所述移动终端包括: W1-Fi指纹生成单元，被配置为基于所述接收的W1-Fi信号生成所述第一 W1-Fi指纹；和 第一通信模块，被配置为接收从所述接入点发送的所述W1-Fi信号，并将所述第一W1-Fi指纹发送给所述导航服务服务器。
4.如权利要求1所述的基于位置服务的系统，其特征在于，所述导航服务服务器包括: 导航服务构建单元，被配置为根据所述移动终端的移动方向和移动速度构建与所述多个第二 W1-Fi指纹相对应的多个W1-Fi电子地图； 数据库单元，被配置为存储所述多个W1-Fi电子地图； 位置估计单元，被配置为获取所述移动终端的移动方向和移动速度，检索所述数据库单元以选择与所述获取的移动方向和移动速度相对应的W1-Fi电子地图，从选择的W1-Fi电子地图中检测与所述第一W1-Fi指纹相对应的第二W1-Fi指纹，将所述检测的第二W1-Fi指纹的位置估计为所述移动终端的位置，以及生成包含所述估计位置的位置信息；和 第二通信模块，被配置为接收所述第一 W1-Fi指纹并将所述位置信息传送至所述移动终端。
5.如权利要求4所述的基于位置服务的系统，其特征在于，所述移动终端进一步包括: 用户输入单元，被配置为从用户接收用于设定最终目的地的输入信息； 被配置为执行室内导航的导航执行单元，基于所述位置信息在所述室内的地图上显示当前位置信息，基于所述输入信息生成从当前位置至所述最终目的地的路径信息，并在所述地图上显示所述路径信息；和 输出单元，被配置为输出由所述导航执行单元执行的所述室内导航。
6.如权利要求4所述的基于位置服务的系统，其特征在于，所述导航服务构建单元被配置为: 利用所述多个第二 W1-Fi指纹构建所述多个W1-Fi电子地图； 针对每个所述多个W1-Fi电子地图将室内导航服务目标区域分割为多个区域； 针对每个所述多个W1-Fi电子地图按分割区域对所述多个第二 W1-Fi指纹进行分类；和 构建接入点索引，用于使所述每个第二 W1-Fi指纹所属的分割区域和负责所述分割区域的所述接入点的标识信息互相映射。
7.如权利要求6所述的基于位置服务的系统，其特征在于，所述W1-Fi电子地图包括反映由于所述移动终端的移动而产生的信号拖尾现象的移动型W1-Fi电子地图和不反映由于所述移动终端的移动而产生的信号拖尾现象的固定型W1-Fi电子地图中的至少一个。
8.如权利要求6所述的基于位置服务的系统，其特征在于，所述导航服务构建单元进一步被配置为根据所述移动终端的移动方向和移动速度构建所述多个W1-Fi电子地图。
9.如权利要求6所述的基于位置服务的系统，其特征在于，所述导航服务构建单元进一步被配置为: 设定用于估计所述移动终端位置的准确度目标值和精确度目标值； 针对每个所述多个W1-Fi电子地图初始化所述分割区域的大小； 根据所述分割区域的大小计算出所述移动终端的位置估计的准确度和精确度； 将所述计算出的精确度与所述精确度目标值比较，如确定所述计算出的精确度不满足所述精确度目标值，则放宽并重新设定所述准确度目标值和所述精确度目标值； 如确定所述计算出的精确度满足所述精确度目标值，则将所述计算出的准确度与所述准确度目标值比较，如确定所述计算出的准确度不满足所述准确度目标值，则将所述分割区域的大小增大至预定大小； 如确定所述计算出的准确度满足所述准确度目标值，则将所述设定的分割区域的大小设定为最终分割区域的大小。
10.如权利要求6所述的基于位置服务的系统，其特征在于，所述导航服务构建单元被配置为: 针对包含在所述W1-Fi电子地图中的所述第二 W1-Fi指纹选择包含相同接入点的标识信息的第二 W1-Fi指纹；和 检测选择的第二 W1-Fi指纹被收集的分割区域并构建所述接入点的标识信息和所述检测的分割区域之间的连接信息。
11.如权利要求6所述的基于位置服务的系统，其特征在于，所述位置估计单元被配置为: 获取所述移动终端的移动方向和移动速度信息； 检索所述数据库单元以选择与获取的移动方向和移动速度相对应的W1-Fi电子地图； 基于所述接入点索引决定与所述第一 W1-Fi指纹相对应的分割区域； 计算属于所述决定的分割区域的第二 W1-Fi指纹和所述第一 W1-Fi指纹间的距离；比较所述计算的距离以检测与最短距离相对应的第二 W1-Fi指纹作为与所述第一W1-Fi指纹最邻近的W1-Fi指纹；和 将所述检测的第二 W1-Fi指纹的位置估计为所述移动终端的位置。
12.如权利要求11所述的基于位置服务的系统，其特征在于，所述位置估计单元进一步被配置为: 将所述决定的分割区域和与所述决定的分割区域相邻近的区域决定为搜索区域；在所述搜索区域的所述第二 W1-Fi指纹中，将与所述第一 W1-Fi指纹最邻近的第二W1-Fi指纹的收集位置决定为估计位置；和 确定包含所述估计位置的分割区域是否与所述决定的分割区域相一致，如确定不相一致，则忽视所述估计位置。
13.如权利要求4所述的基于位置服务的系统，其特征在于，所述导航服务构建单元被配置为: 利用所述多个第二 W1-Fi指纹构建所述多个W1-Fi电子地图；和针对每个所述多个W1-Fi电子地图分析所述多个第二 W1-Fi指纹以给每个所述第二W1-Fi指纹分配索引密钥。
14.如权利要求13所述的基于位置服务的系统，其特征在于，所述导航服务构建单元被配置为: 检测与包含在每个所 述多个第二 W1-Fi指纹中的每个多个接入点相对应的所述W1-Fi信号的信号强度； 比较所述检测的信号强度以按照信号强度的顺序提取预定数量的接入点；和 将所述提取的接入点作为索引密钥分配给每个所述多个第二 W1-Fi指纹。
15.如权利要求14所述的基于位置服务的系统，其特征在于，所述位置估计单元被配置为: 获取所述移动终端的移动方向和移动速度信息； 检索所述数据库单元以选择与所述获取的移动方向和移动速度相对应的W1-Fi电子地图； 根据包含在所述第一 W1-Fi指纹中的接入点检测所述W1-Fi信号的信号强度； 比较所述检测的信号强度以按照信号强度的顺序提取预定数量的接入点； 从所述选择的W1-Fi电子地图中检测第二 W1-Fi指纹，所述提取的接入点作为索引密钥被分配给了所述第二 W1-Fi指纹；和 将与所述第二 W1-Fi指纹相对应的位置估计为所述移动终端的位置。
16.如权利要求13所述的基于位置服务的系统，其特征在于，所述导航服务构建单元被配置为: 按照包含在每个所述多个第二 W1-Fi指纹中的接入点，检测所述W1-Fi信号的信号强度、信号强度的方差和所述W1-Fi信号的接收概率； 针对每个所述多个第二 W1-Fi指纹，基于检测的信号强度、方差和接收概率按照接收最强W1-Fi信号的接收概率的顺序来提取预定数量的接入点；和 将提取的接入点作为索引密钥分配给每个所述多个第二 W1-Fi指纹。
17.如权利要求16所述的基于位置服务的系统，其特征在于，所述位置估计单元被配置为: 获取所述移动终端的移动方向和移动速度信息； 检索所述数据库单元以选择与所述获取的移动方向和移动速度相对应的W1-Fi电子地图； 接收由所述移动终端提供的多个第一 W1-Fi指纹； 针对每个所述多个第一 W1-Fi指纹，按照接入点，检测所述W1-Fi信号的信号强度、信号强度的方差和所述W1-Fi信号的接收概率； 基于所述检测的信号强度、方差和接收概率按照接收最强W1-Fi信号的接收概率的顺序来提取预定数量的接入点；从所述选择的W1-Fi电子地图中检测第二 W1-Fi指纹，所述提取的接入点作为索引密钥被分配给了所述第二 W1-Fi指纹；和 将与所述检测的第二 W1-Fi指纹相对应的位置估计为所述移动终端的位置。
18.如权利要求4所述的基于位置服务的系统，其特征在于，所述导航服务构建单元被配置为: 利用所述多个第二 W1-Fi指 纹构建所述多个W1-Fi电子地图；和 在所述多个W1-Fi电子地图上设定能发生层间误差的W1-Fi指纹干扰区。
19.如权利要求18所述的基于位置服务的系统，其特征在于，所述位置估计单元被配置为: 获取所述移动终端的移动方向和移动速度信息； 检索所述数据库单元以选择与所述获取的移动方向和移动速度相对应的W1-Fi电子地图； 基于所述第一 W1-Fi指纹从所述W1-Fi电子地图中估计所述移动终端的位置； 确定估计位置是否是所述W1-Fi指纹干扰区，如确定所述估计位置是所述W1-Fi指纹干扰区，则分析所述第一 W1-Fi指纹以检测包含在所述第一 W1-Fi指纹中的接入点的数量; 将检测的接入点的数量与预定阈值比较，如确定所述检测的接入点的数量在所述预定阈值以下，则基于所述第一 W1-Fi指纹进行层间位置修正；和 基于所述第一 W1-Fi指纹在修正的层间位置上重新估计所述移动终端的位置。
20.如权利要求19所述的基于位置服务的系统，其特征在于，所述位置估计单元被配置为利用杰卡德系数通过考虑所述第一 W1-Fi指纹和与所述W1-Fi指纹干扰区相对应的第二 W1-Fi指纹之间的集合相似性来进行所述估计位置的修正。
21.如权利要求1所述的基于位置服务的系统，其特征在于，所述移动终端进一步被配置为从用户接收用于设定最终目的地的输入信息。
22.如权利要求21所述的基于位置服务的系统，其特征在于，所述导航服务服务器进一步被配置为: 针对每个所述W1-Fi电子地图，将指纹识别信息分配给所述多个第二 W1-Fi指纹；基于所述多个W1-Fi电子地图中用于估计所述移动终端位置的W1-Fi电子地图和所述第一 W1-Fi指纹来估计所述移动终端的当前位置；和 基于估计的当前位置和所述输入信息提取与从当前位置到最终目的地的最佳路径相对应的第二 W1-Fi指纹的指纹识别信息以生成W1-Fi指纹信息。
23.如权利要求22所述的基于位置服务的系统，其特征在于，所述移动终端包括: W1-Fi指纹生成单元，被配置为基于所述W1-Fi信号生成所述第一 W1-Fi指纹； 用户输入单元，被配置为从用户接收所述输入信息； 第一通信模块，被配置为接收从所述接入点发送的所述W1-Fi信号和W1-Fi指纹识别信息，并将所述第一 W1-Fi指纹发送给所述导航服务服务器； 导航执行单元，被配置为基于所述W1-Fi指纹信息执行所述室内导航；和 输出单元，被配置为输出在所述导航执行单元中执行的室内导航。
24.如权利要求22所述的基于位置服务的系统，其特征在于，所述导航服务服务器包括: 导航服务构建单元，被配置为基于所述移动终端的移动方向和移动速度获取多个第二 W1-Fi指纹，利用所述多个第二 W1-Fi指纹构建多个W1-Fi电子地图，并针对所述多个W1-Fi电子地图将所述指纹识别信息分配给所述多个第二 W1-Fi指纹； 数据库单元，用于存储所述多个W1-Fi电子地图和W1-Fi指纹识别信息； 位置估计单元，被配置为获取所述移动终端的移动方向和移动速度，检索所述数据库单元以在所述多个W1-Fi电子地图中选择与所述获取的移动方向和移动速度相对应的W1-Fi电子地图，基于选择的W1-Fi电子地图从与所述第一 W1-Fi指纹相对应的第二 W1-Fi指纹估计所述移动终端的当前位置，并基于估计的当前位置和输入信息生成W1-Fi指纹信息；和 第二通信模块，被配置为接收所述第一 W1-Fi指纹和所述输入信息，并将所述W1-Fi指纹信息发送至所述移动终端。
25.如权利要求24所述的基于位置服务的系统，其特征在于，所述导航服务构建单元被配置为: 针对被分配了所述指纹识别信息的每个所述多个W1-Fi电子地图，将室内导航服务目标区域分割为多个区域；和 针对每个所述多个W1-Fi电子地图，按分割领域对所述多个第二 W1-Fi指纹进行索引。
26.如权利要求25所述的基于位置服务的系统，其特征在于，所述指纹识别信息包括标识信息。
27.如权利要求25所述的基于位置服务的系统，其特征在于，所述位置估计单元被配置为: 获取所述移动终端的移动方向和移动速度信息； 检索所述数据库单元以选择与所述获取的移动方向和移动速度相对应的W1-Fi电子地图； 决定与所述第一 W1-Fi指纹相对应的分割区域； 计算属于所述决定的分割区域的第二 W1-Fi指纹和所述第一 W1-Fi指纹之间的距离；比较所述计算的距离以检测与最短距离相对应的第二 W1-Fi指纹作为与所述第一W1-Fi指纹最邻近的W1-Fi指纹；和 将所述检测的第二 W1-Fi指纹的位置估计为所述移动终端的位置。
28.如权利要求27所述的基于位置服务的系统，其特征在于，所述位置估计单元进一步被配置为: 将所述决定的分割区域和与所述决定的分割区域邻近的区域决定为搜索区域； 在所述搜索区域的第二 W1-Fi指纹中，将与所述第一 W1-Fi指纹最邻近的第二 W1-Fi指纹的收集区域决定为估计区域；和 确定包含所述估计位置的分割区域是否与所述决定的分割区域相一致，如确定不相一致，则忽视所述估计区域。
29.如权利要求25所述的基于位置服务的系统，其特征在于，所述位置估计单元被配置为: 针对所述选择的W1-Fi电子地图，基于当前位置和输入信息检测从所述当前位置至最终目的地的最佳路径； 检测与所述最佳路径相对应的分割区域； 提取与检测的分割区域相对应的指纹识别信息；和 生成包含与提取的指纹识别信息相对应的第二 W1-Fi指纹的W1-Fi指纹信息。
30.一种在基于 位置服务的系统中进行室内导航的方法，所述基于位置服务的系统包括安装在室内中并被配置为发送包含标识信息的W1-Fi信号的多个接入点、移动终端和导航服务服务器，所述方法包括: a)在所述导航服务服务器中，利用在室内的多个位置中获取的多个第一W1-Fi指纹构建多个W1-Fi电子地图； b)在所述移动终端中，接收W1-Fi信号并生成第二W1-Fi指纹； c)在所述导航服务服务器中，在多个W1-Fi电子地图中选择用于估计所述移动终端位置的W1-Fi电子地图；和 d)在所述导航服务服务器中，基于所述选择的W1-Fi电子地图从与所述第一W1-Fi指纹相对应的第二 W1-Fi指纹中估计所述移动终端的位置，并生成位置信息， 其中，所述第一 W1-Fi指纹和第二 W1-Fi指纹包括W1-Fi信号的信号强度和发送所述W1-Fi信号的所述接入点的标识信息。
31.如权利要求30所述的在基于位置服务的系统中进行室内导航的方法，其特征在于，所述标识信息包括介质访问控制地址。
32.如权利要求30所述的在基于位置服务的系统中进行室内导航的方法，其特征在于，所述W1-Fi电子地图包括反映由于所述移动终端的移动而发生的信号拖尾现象的移动型W1-Fi电子地图和不反映由于所述移动终端的移动而发生的信号拖尾现象的固定型W1-Fi电子地图中的至少一个。
33.如权利要求30所述的在基于位置服务的系统中进行室内导航的方法，其特征在于，步骤a)包括: al)考虑所述移动终端的移动方向和移动速度构建与所述多个第一 W1-Fi指纹相对应的多个W1-Fi电子地图； a2)针对每个所述多个W1-Fi电子地图，将室内导航服务目标区域分割为多个区域；a3)针对每个所述多个W1-Fi电子 地图，按分割领域对所述多个第一 W1-Fi指纹进行分类；和 a4)构建接入点索引，用于使每个所述多个第一 W1-Fi指纹所属的分割区域和负责所述分割区域的接入点的标识信息互相映射。
34.如权利要求33所述的在基于位置服务的系统中进行室内导航的方法，其特征在于，步骤a2)进一步包括: 设定用于估计所述移动终端位置的准确度目标值和精确度目标值； 针对每个所述多个W1-Fi电子地图初始化所述分割区域的大小； 针对所述分割区域的大小计算出所述移动终端的位置估计的准确度和精确度； 将所述计算出的精确度与所述精确度目标值比较，如确定所述计算出的精确度不满足所述精确度目标值，则放宽并重新设定所述准确度目标值和所述精确度目标值； 如确定所述计算出的精确度满足所述精确度目标值，则将所述计算出的准确度与所述准确度目标值比较，如确定所述计算出的准确度不满足所述准确度目标值，则将所述分割区域的大小增大至预定大小； 如确定所述计算出的准确度满足所述准确度目标值，则将所述设定的分割区域的大小设定为最终分割区域的大小。
35.如权利要求33所述的在基于位置服务的系统中进行室内导航的方法，其特征在于，步骤a4)进一步包括: 针对包含在所述W1-Fi电子地图中的第一 W1-Fi指纹选择包含相同接入点的标识信息的W1-Fi指纹；和 检测选择的W1-Fi指纹被收集的分割区域，并构建所述接入点的标识信息和所述检测的分割区域之间的连接信息。
36.如权利要求30所述的在基于位置服务的系统中进行室内导航的方法，其特征在于，步骤c)包括: 获取所述移动终端的移动方向和移动速度信息；和 在所述多个W1-Fi电子地图中选择与所述获取的移动方向和速度相对应的W1-Fi电子地图。
37.如权利要求33所述的在基于位置服务的系统中进行室内导航的方法，其特征在于，步骤d)包括: 基于所述接入点索引决定与所述第二 W1-Fi指纹相对应的分割区域； 计算属于所述决定的分割区域的第一 W1-Fi指纹和所述第二 W1-Fi指纹间的距离；比较所述计算的距离以检测与最短距离相对应的第一 W1-Fi指纹作为与第二 W1-Fi指纹最邻近的W1-Fi指纹； 将所述检测的第一 W1-Fi指纹的位置估计为所述移动终端的位置；和 生成包含所述估计位置的位置信息。
38.如权利要求37所述的在基于位置服务的系统中进行室内导航的方法，其特征在于，步骤d)进一步包括: 将所述决定的分割区域和与所述决定的分割区域相邻近的区域决定为搜索区域；在所述搜索区域的所述第一 W1-Fi指纹中，将与所述第二 W1-Fi指纹最邻近的第一W1-Fi指纹的收集位置决定为估计位置；和 确定包含所述估计位置的分割区域是否与所述决定的分割区域相一致，如确定不相一致，则忽视所述估计位置。
39.如权利要求30所述的在基于位置服务的系统中进行室内导航的方法，其特征在于，步骤a)包括: al)利用所述多个第一 W1-Fi指纹构建所述多个W1-Fi电子地图；和a2)针对每个所述多个W1-Fi电子地图分析所述多个第一 W1-Fi指纹以将索引密钥分配给每个所述多个第一 W1-Fi指纹。
40.如权利要求39所述的在基于位置服务的系统中进行室内导航的方法，其特征在于，步骤a2)包括: 检测与包含在每个所述多个第一 W1-Fi指纹中的每个所述多个接入点相对应的所述W1-Fi信号的信号强度；比较所述检测的信号强度以按照信号强度的顺序提取预定数量的接入点；和 将提取的接入点作为索引密钥分配给每个所述多个第一 W1-Fi指纹。
41.如权利要求39所述的在基于位置服务的系统中进行室内导航的方法，其特征在于，步骤d)包括: 根据包含在所述第二 W1-Fi指纹中的接入点检测所述W1-Fi信号的信号强度； 比较检测的信号强度以按照信号强度的顺序提取预定数量的接入点； 从所述选择的W1-Fi电子地图中检测第一 W1-Fi指纹，所述提取的接入点作为索引密钥被分配给了所述第一 W1-Fi指纹；和 将与所述第一 W1-Fi指纹相对应的位置估计为所述移动终端的位置。
42.如权利要求30所述的在基于位置服务的系统中进行室内导航的方法，其特征在于，步骤a)包括: 按照包含在每个所述多个第二 W1-Fi指纹中的接入点，检测所述W1-Fi信号的信号强度、所述信号强度的方差和W1-Fi信号的接收概率； 针对每个所述多个第二 W1-Fi指纹，基于所述检测的信号强度、所述方差和所述接收概率按照接收最强W1-Fi信号的接收概率的顺序来提取预定数量的接入点；和将提取的接入点作为索引密钥分配给每个所述多个第二 W1-Fi指纹。
43.如权利要求42所述的在基于位置服务的系统中进行室内导航的方法，其特征在于，步骤d)包括: 接收由所述移动终端提供的多个第二 W1-Fi指纹； 针对每个所述第二 W1-Fi指纹，按照接入点，检测W1-Fi信号的信号强度、所述信号强度的方差和W1-Fi信号的接收概率； 基于所述检测的信号强度、所述方差和所述接收概率按照接收最强W1-Fi信号的接收概率的顺序来提取预定数量的接入点； 从所述选择的W1-Fi电子地图中检测第一 W1-Fi指纹，所述提取的接入点作为索引密钥被分配给了所述第一 W1-Fi指纹；和 将与所述检测的第一 W1-Fi指纹相对应的位置估计为所述移动终端的位置。
44.如权利要求30所述的在基于位置服务的系统中进行室内导航的方法，其特征在于，步骤a)包括: 利用所述多个第二 W1-Fi指纹构建所述多个W1-Fi电子地图；和 在所述多个W1-Fi电子地图上设定能发生层间误差的W1-Fi指纹干扰区。
45.如权利要求44所述的在基于位置服务的系统中进行室内导航的方法，其特征在于，步骤d)包括: dl)基于所述第二 W1-Fi指纹从所述W1-Fi电子地图中估计所述移动终端的位置；d2)确定估计位置是否是所述W1-Fi指纹干扰区，如确定估计位置是所述W1-Fi指纹干扰区，则分析所述第二 W1-Fi指纹以检测包含在所述第二 W1-Fi指纹中的接入点的数量；d3)将检测的接入点的数量与预定阈值比较，如确定所述检测的接入点的数量在所述预定阈值以下，则基于所述第二 W1-Fi指纹进行层间位置修正；和 d4)基于所述第二 W1-Fi指纹在所述修正的层间位置上重新估计所述移动终端的位置。
46.如权利要求45所述的在基于位置服务的系统中进行室内导航的方法，其特征在于，步骤d3)包括: 利用杰卡德系数通过考虑所述第一 W1-Fi指纹和与所述W1-Fi指纹干扰区相对应的第二 W1-Fi指纹之间的集合相似性来进行所述估计位置的修正。
47.如权利要求30至46中任一所述的在基于位置服务的系统中进行室内导航的方法，进一步包括: e)在所述移动终端中，执 行室内导航，所述室内导航基于所述位置信息在与所述室内相对应的地图上显示当前位置信息，并显示从当前位置至最终目的地的路径信息；和 f)在所述移动终端中，输出所述执行的室内导航。
48.一种在基于位置服务的系统中进行室内导航的方法，所述基于位置服务的系统包括安装在室内中并被配置为发送包含标识信息的W1-Fi信号的多个接入点、移动终端和导航服务服务器，所述方法包括: a)在所述导航服务服务器中，利用在室内的多个位置中获取的多个第一W1-Fi指纹构建多个W1-Fi电子地图； b)针对每个所述多个W1-Fi电子地图，将指纹识别信息分配给每个所述多个第一W1-Fi指纹； c)在所述移动终端中，接收W1-Fi信号并生成第二W1-Fi指纹； d)在所述导航服务服务器中，基于在所述多个W1-Fi电子地图中的用于估计所述移动终端位置的W1-Fi电子地图和所述第二 W1-Fi指纹来估计所述移动终端的当前位置； e)在所述移动终端中，从用户接收用于设定最终目的地的输入信息； f)在所述导航服务服务器中，基于估计的当前位置和输入信息提取与从所述当前位置到所述最终目的地的最佳路径相对应的第一 W1-Fi指纹的指纹识别信息以生成W1-Fi指纹信息；和 g)在所述移动终端中，基于所述W1-Fi指纹信息进行室内导航， 其中，所述第一 W1-Fi指纹和第二 W1-Fi指纹包括W1-Fi信号的接收信号强度和发送所述W1-Fi信号的接入点的接入点标识信息。
49.如权利要求48所述的在基于位置服务的系统中进行室内导航的方法，其特征在于，所述标识信息包括介质访问控制地址。
50.如权利要求48所述的在基于位置服务的系统中进行室内导航的方法，其特征在于，所述指纹识别信息包括标识信息。
51.如权利要求48所述的在基于位置服务的系统中进行室内导航的方法，其特征在于，所述W1-Fi电子地图包括反映由于所述移动终端的移动而发生的信号拖尾现象的移动型W1-Fi电子地图和不反映由于所述移动终端的移动而发生的信号拖尾现象的固定型W1-Fi电子地图中的至少一个。
52.如权利要求48所述的在基于位置服务的系统中进行室内导航的方法，其特征在于，步骤a)包括: 基于所述移动终端的移动方向和移动速度获取多个第一 W1-Fi指纹；和 根据移动方向和移动速度利用所述多个第一 W1-Fi指纹构建多个W1-Fi电子地图。
53.如权利要求48所述的在基于位置服务的系统中进行室内导航的方法，其特征在于，步骤b)包括: bl)针对被分配了所述指纹识别信息的每个所述多个W1-Fi电子地图，将室内导航服务目标区域分割为多个区域；和 b2)针对每个所述多个W1-Fi电子地图，按分割领域对所述多个第一W1-Fi指纹进行索引。
54.如权利要求53所述的在基于位置服务的系统中进行室内导航的方法，其特征在于，步骤bl)进一步包括: 设定用于估计所述移动终端位置的准确度目标值和精确度目标值； 针对每个所述多个W1-Fi电子地图初始化所述分割区域的大小； 根据所述分割区域的大小计算出用于估计所述移动终端的位置的准确度和精确度；将所述计算出的精确度与所述精确度目标值比较，如确定所述计算出的精确度不满足所述精确度目标值，则放宽并重新设定所述准确度目标值和所述精确度目标值； 如确定所述计算出的精确度满足所述精确度目标值，则将所述计算出的准确度与所述准确度目标值比较，如确定所述计算出的准确度不满足所述准确度目标值，则将所述分割区域的大小增大至预定大小； 如确定所述计算出的准确度满足所述准确度目标值，则将所述预定的分割区域的大小设定为最终分割区域的大小。
55.如权利要求48所述的在基于位置服务的系统中进行室内导航的方法，其特征在于，步骤d)包括: dl)获取所述移动终端的移动方向和移动速度； d2)在所述多个W1-Fi电子地图中选择与获取的移动方向和移动速度相对应的W1-Fi电子地图；和 d3)基于选择的W1-Fi电子地图从与所述第二 W1-Fi指纹相对应的第一指纹中估计所述移动终端的当前位置。
56.如权利要求55所述的在基于位置服务的系统中进行室内导航的方法，其特征在于，步骤d3)包括: 针对所述选择的W1-Fi电子地图，决定与所述第二 W1-Fi指纹相对应的分割区域； 计算属于所述决定的分割区域的第一 W1-Fi指纹和所述第二 W1-Fi指纹间的距离；比较所述计算的距离以检测与最短距离相对应的第一 W1-Fi指纹作为与所述第二W1-Fi指纹最邻近的W1-Fi指纹；和 将所述检测的第一 W1-Fi指纹的位置估计为所述移动终端的位置。
57.如权利要求56所述的在基于位置服务的系统中进行室内导航的方法，其特征在于，步骤d3)进一步包括: 将所述决定的分割区域和与所述决定的分割区域相邻近的区域决定为搜索区域； 在所述搜索区域的第一 W1-Fi指纹中，将与所述第二 W1-Fi指纹最邻近的第一 W1-Fi指纹的收集位置决定为估计位置；和 确定包含所述估计位置的分割区域是否与所述决定的分割区域相一致，如确定不相一致，则忽视所述估计位置。
58.如权利要求55所述的在基于位置服务的系统中进行室内导航的方法，其特征在于，步骤f)包括: 针对所述选择的W1-Fi电子地图，基于所述当前位置和所述输入信息检测所述最佳路径; 检测与所述最佳路径相对应的分割区域； 提取与所述检测的分割区域相对应的指纹识别信息；和 生成包含与所述提取的指纹识别信息相对应的第二 W1-Fi指纹的W1-Fi指纹信息。
全文摘要
公开了一种用于室内导航的基于位置服务的系统和方法。根据本发明的基于位置服务的系统包括多个接入点；移动终端，与多个接入点中的至少一个连接，接收接入点发送的Wi-Fi信号并利用接收的Wi-Fi信号生成第一Wi-Fi指纹；和与移动终端连接的导航服务服务器，通过利用与多个室内位置相对应的多个第二Wi-Fi指纹构建与多个第二Wi-Fi指纹相对应的多个Wi-Fi电子地图，在多个Wi-Fi电子地图中选择用于估计移动终端位置的Wi-Fi电子地图，基于选择的Wi-Fi电子地图根据与第一Wi-Fi指纹相对应的第二Wi-Fi指纹估计移动终端的位置。
文档编号G01S19/12GK103119470SQ201180045447
公开日2013年5月22日 申请日期2011年7月8日 优先权日2010年7月21日
发明者韩东洙, 李珉奎, 张来永, 梁铉日, 李寅帝, 闵喆泓, 金东熙, 李和真 申请人:韩国贸易信息通信株式会社, 韩国科学技术研究院