[发明专利]用于确定位置的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于便携式装置的定位系统。

背景技术

在国内的便携式产品中，全球定位系统(GPS，Global Positioning System)的使用变得越来越普遍。然而，便携式装置中的GPS系统需要很高的处理能力。此外，在楼宇密集的区域，可能经常很难看到天空，所以无法一直获得GPS信号。

已知用另一定位系统数据补充GPS数据，以使得能够提高总体可靠性。例如，可以采用基于移动电话基站信号的三角测量(triangulation)作为一个略微较不精确的临时定位系统，以为GPS系统提供额外的稳健性。

本发明涉及一个可替选的定位系统，该系统可被用作孤立的系统或者被用以补充卫星定位系统。

先前已提出提供位置信标数据库，以作为定位系统使用。如果所述信标是WiFi接入点(AP)，则这样的数据库包含它们的MAC地址、计算出的所述AP的估计位置，且可能包含它们的功率分布图(power profile)，即在AP周围的各个位置处可预期的信号强度。通常通过执行所谓的“接入点映射(wardrive)”、在已知的位置收集观测到的AP的标识以及所述AP信号强度的测量值或者其它的信号数据(例如多普勒、错误率)而得到该数据库。AP的测量的位置可由GPS系统确定。

当使用者需要定位时，特别是当替选方案诸如GPS不可用时，使用这样的数据库。现有技术中查找定位的过程通常为：

(i)利用可观测到的AP的信号强度和其它的信号数据扫描所述AP，

(ii)在数据库中查询与这些AP的位置或者功率分布图有关的参考数据，以及

(iii)得到估计的使用者位置。

然而，此方法需要大量的数据分析。

在现有技术的方法中，为了使用检测到的AP的推断位置，必须收集足够的样本数据，以使得每个AP的位置能够被推断出来，然后能够被用于辅助定位。因此，与AP信号的检测相关的少量数据组不能被可靠地使用。可能还存在通过AP的模型处理不相关的检测到的信号组的难题，然而这很可能出现，例如在存在两片分离的可见该AP的区域的情况下。

发明内容

根据本发明，提供一种确定便携式装置的位置的方法，包括：

获得该便携式装置在待确定的位置处能够检测到的无线通信装置的标识，从而获得一组标识；

将该组标识与储存多个查找结果(findings)的数据库的内容进行比较，以选取一个或多个查找结果；每个查找结果包括参考位置和在该位置观测到的无线通信装置的一组标识；以及

基于对所选取的查找结果的处理，确定该便携式装置的位置。

此方法使用储存的查找结果：参考位置以及在该位置观测到的一组无线通信装置标识。这样的查找结果可以通过在参考位置处的、在执行例如接入点映射期间的扫描收集。本发明基于对在参考位置处接收到的信号的标识的处理，而不是对与观测到的通信装置的估计位置有关的位置信息的处理，直接查找定位。这提供了更加可靠的确定位置的方法且更容易维护所使用的数据库。

通过基于标识(然而可选地考虑额外的数据)而非通信装置预先储存的位置进行处理，额外的处理步骤能够被省去或者被以更简单的方式操作。本发明的方法不要求对观测到的装置所处的位置的有任何的认知或估计，相反，该分析仅基于无线通信装置是否被观测到。

本发明提供在试图获得定位时的扫描结果与得自参考位置扫描的可比较的信息的更加直接的匹配。

因此不使用无线通信装置的位置，而使用之前在已知位置处观测到的一组装置的标识，作为待使用的数据库的主要组成。

无线通信装置典型地为无线信标或基站，即，大体静止的广播信号的装置(当然不排除它们可以从一个位置移动到另一个位置，正如对于家庭WiFi AP可能出现的那样)。

在一个简单的示例中，确定位置可以包括：

报告从数据库选取的查找结果的位置，因为它包含与目前可观测到的相同的无线通信装置标识。

此方法在确定的位置与相同的通信装置可被观测到的参考位置(一个或多个参考位置)之间提供简单的映射。当存在不止一个匹配的查找结果时，可以使用平均位置。可能存在一些参考位置，在这些参考位置识别出的通信装置比在未知的位置观测到的通信装置更多。该位置可以得自具有最佳匹配的那些参考位置。

可以使用许多不同的算法，以确定最接近的匹配(一个或多个匹配)。

例如，确定位置可以包括：

基于一个或多个参考位置选择位置，

其中，待使用的所述参考位置基于以下来选择：

与该组中的标识相对应的参考位置能够检测到的装置的数目；