估计并预测邻近移动设备的结构的制作方法_2

文档序号:8303347阅读:来源:国知局
到,而随后在几秒钟后一颗或多颗卫星的信号强度落到低于阈值,则遮挡物可以是原因。第二,遮挡物检测模块可采用利用由权威机构公布的公共可用的卫星星历的、可能可见的(例如,可用的)GPS卫星的位置。替换地或附加地,遮挡物检测模块可利用数据存储208中存储的3-D城市建筑物模型。
[0030]在一些配置中,遮挡物检测模块220可有助于生成3-D城市建筑物模型。例如,遮挡物检测模块220可有助于构成半影区域和阴影区域的众包方法。在这样的配置中,移动设备可提供关于其相对建筑物或其他遮挡物的相对位置的踪迹。该跟踪数据可用于利用替换位置跟踪方法(诸如惯性导航)来建立建筑物的“阴影”和“半影”的模型,并使用这些结果。该信息可被存储在数据存储208中,并由后来在该位置附近的移动设备访问。当然,可在任何移动设备场景(诸如,众包实现)中解决用户隐私的问题。当然,用户可被通知并被允许选择进入或退出任何数据收集。替换地或另选地,这样的数据可按无法与个体用户或个体移动设备相关的方式来收集(例如,未指定的设备在“—”位置处并报告〃_〃
位置相关信息)。
[0031]总而言之,在一些实现中,位置知晓组件218可估计遮挡物的位置,并仅基于由移动设备收集的GPS数据或信息来预测其对移动设备202的影响。在其他配置中,位置知晓组件218可用由在相同位置周围的其他移动设备收集的信息来扩增或替换其自己收集的信息。
[0032]在一种情况下,遮挡物检测模块220可被配置成访问众包数据库以获得关于邻近移动设备202的位置的遮挡物的附加信息。预测模块222可被配置成利用来自众包数据库的这个附加信息来预测与这些遮挡物相关联的任何将来影响。遮挡物检测模块220还可被配置成将关于遮挡物的诸如半影区或阴影区信息之类的遮挡物相关信息(例如,自己收集的信息)贡献给众包数据库。因此,个体移动设备既可有助于众包模型,又可从众包模型获益。
[0033]在一些实现中,遮挡物检测模块220可采用各种技术来解决卫星信号的多路径传播的问题。在一些情况下,来自个体GPS卫星的信号可反射自附近的对象,诸如,高建筑物。反射的信号可随后被移动设备202接收。可被遮挡物检测模块利用的一个技术是接收到的GPS信号与预定的(或动态确定的)值的阈值信号的比较。例如,可将接收到的GPS信号与预定阈值进行比较。低于阈值的任何GPS信号都可被滤除,而不被进一步分析。这样的配置可使视线未被遮挡的GPS卫星与被遮挡的GPS卫星分开。经遮挡的GPS卫星的这些相对较弱的信号可被从可见集合中滤除并消除。从另一角度上来说,落到低于预定阈值的GPS信号可被看作可能遮挡物的指示符。这些指示符可随后被用作用于对接收到的GPS信号执行进一步分析以标识和/或定位遮挡物和/或细化移动设备的位置的触发符。
[0034]预测模块222被配置成至少部分地基于遮挡物的位置和移动设备的行进方向来预测遮挡物对移动设备202的将来影响。例如,在给定特定路径的情况下,预测模块可预测移动设备何时或是否将进入阴影区域和/或移动设备何时或是否将从阴影区域中出来。如果用户(例如,移动设备)改变了路径,则预测模块还可更新该预测。以下更详细地讨论这方面。预测模块可从陀螺仪238、加速计240、和/或磁力计242中的任一个处接收关于路径改变(例如,方向改变和/或速度改变)的信息。
[0035]移动设备202和远程计算机204可被看作如被定义成具有一些量的处理能力和/或存储能力的任何类型的设备的计算机或计算设备。处理能力可由一个或多个处理器提供,处理器可执行计算机可读指令形式的数据以提供功能。数据(诸如计算机可读指令)可被存储在存储和/或存储器上。存储和/或存储器可以在计算机内部和/或外部。存储/存储器可包括易失性或非易失性存储器、硬盘驱动器、闪存设备和/或光学存储设备(如CD、DVD等)以及其他中的任何一个或多个。如本文所使用的,术语〃计算机可读介质〃可包括信号。相反,术语“计算机可读存储介质”排除信号。计算机可读存储介质可包括“计算机可读存储设备”。计算机可读存储设备的实例包括易失性存储介质(诸如RAM)和非易失性存储介质(诸如硬盘驱动器、光盘和闪存等等)。
[0036]在所示出的实现中,移动设备202和远程计算机204被配置有通用处理器和存储/存储器。在一些配置中,这样的设备可包括片上系统(SOC)类型设计。在这样的情况,功能可被集成在单个SOC上或多个耦合的SOC上。在一个这样的示例中,计算设备可包括共享资源和专用资源。(诸)接口可促成共享资源和专用资源之间的通信。如名称所暗示的,专用资源可被看作包括专用于获得特定功能的各个体部分。例如,在该示例中,专用资源可包括GPS硬件232、蜂窝小区硬件234、W1-Fi硬件236、陀螺仪238、加速计240和/或磁力计242中的任何一者。
[0037]共享资源可以是多个功能可使用的存储、处理单元等。在该示例中,共享资源可包括处理器和/或存储/存储器。在一种情况下,位置知晓组件218可被实现为专用资源。在其他配置中,该组件可被实现在共享资源上和/或处理器可被实现在专用资源上.
[0038]在一些配置中,位置知晓组件218可在移动设备202的制造期间被安装或由使移动设备准备好售卖给终端用户的中介来安装。在其他实例中,终端用户可按可下载的应用的形式或者从USB拇指型驱动器等中安装位置知晓组件。
[0039]在所示的配置中,位置知晓组件218是移动设备202上的清单。在其他配置中,位置知晓组件可替换地或另选地是另一设备上的清单。例如,位置知晓组件可以是远程计算机204上的清单。在这样的情况下,位置相关数据可从移动设备被发送到远程计算机以供进行处理。远程计算机可随后将经处理的位置相关数据返回给移动设备。
[0040]在又一配置中,位置知晓组件所提供的功能的一部分可在移动设备上执行,而另一部分可在远程计算机上执行。例如,遮挡物检测模块可位于移动设备上,并且预测模块可位于远程计算机上。在这样的配置中,GPS信号数据可在移动设备上被处理以生成位置信息和任何相关联的遮挡物信息。该信息可被发送给远程计算机,该远程计算机可进一步处理该信息。远程计算机可利用诸如3-D地图信息之类的附加信息来预测移动设备可如何受遮挡物影响。远程计算机可将这些预测发送给移动设备。移动设备可随后使进一步的控制基于这些预测。此外,移动设备可向用户建议可导致更好的信号接收的移动方向。例如,移动设备可显示写着“不充足的信号接收一向西移动100英尺以获得更好的接收”的GUI。
[0041]示例场景
[0042]图3-6共同示出其中可采用本移动设备位置概念的示例场景。图3-6涉及用户104和六颗GPS卫星210(1)-210(6)。在该情况下,假设用户104正携带着移动设备(诸如,图2的移动设备202)。由于该移动设备不可见,以下描述中的一些将参考图2的移动设备202。技术人员应认识到其他移动设备和/或其他计算机也可执行所描述的操作。
[0043]尽管出于简要的目的示出了六颗GPS卫星210(1)-210(6),在特定时间在任何给定位置上通常存在八颗或九颗GPS卫星。(对六颗GPS卫星的使用不旨在进行限制,本发明概念适用于涉及少于六颗卫星或多于六颗卫星的场景)。还注意到,尝试确定位置使用功率,这往往是移动设备上的宝贵资源。因此,移动设备往往尝试周期性地而非持续地确定其位置以降低功率消耗。
[0044]在图3中,用户104在所有六颗GPS卫星210(1)-210(6)的视线中。S卩,用户的移动设备可从每一 GPS卫星接收具有可用于确定用户的位置的信号质量的信号。在这种情况下,GPS信号可从六颗可用GPS卫星中的每一颗处被接收,并且这些信号未被遮挡或未被降级,使得接收到的信号可匹配预期信号。简言之,移动设备可使用这些GPS卫星信号以及关于这些卫星的位置的星历信息来确定设备的位置。注意,许多目前的GPS技术往往需要来自至少四颗GPS卫星的信号以准确地确定移动设备的位置。因此,在图3的场景中,移动设备可从六颗卫星容易地接收GPS信号,并且使用那些GPS信号可准确地确定用户(例如,移动设备)的位置。
[0045]出于解释的目的,假设在图3所示的点处,移动设备根据该移动设备的默认周期性设置接收信号(例如,移动设备尝试周期性地(诸如每分钟一次)接收GPS信号)。在这种情况下,移动设备从六颗卫星接收信号并从这些信号确定其位置。进一步假设确定的位置在任何方向的+/-10米内是准确的。移动设备可从该位置信息确定用户在A街道上。然而,移动设备可能无法准确地确定该用户在A街道的北侧还是在A街道的南侧。
[0046]GPS硬件232可通过接收并处理从开销GPS卫星210(1)-210(6)发送的数字通信信号(例如,GPS信号)来确定移动设备202的位置。目前,存在32颗GPS卫星(也称为航天器或SV),每一 GPS卫星每天大概两圈地绕地球的轨道而行。一组地面站监视这些卫星的迹线和健康状况,随
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