[发明专利]定位装置、方法、移动设备和计算机程序

说明书

用于对移动设备定位的电子装置，包括测绘实体和定位实体，所述测绘实体被配置成从存在于感兴趣区域中的多个测量移动设备获得定位数据，基于所获得的数据建立和维护用于该区域的多层级概率地图模型结构，其中，每个较高层级通过多个确定的子区域以较低空间分辨率覆盖区域，每个子区域具有单一特性，并且对于邻近的上部层级的每个子区域，每个较低层级对应地以较高空间分辨率覆盖其多个确定的子区域，最低层级确定模型的最高空间分辨率位置元素，所述位置元素可选地是坐标；所述定位实体被配置成获得移动设备提供的数据，通过遍历多层级概率模型结构的若干竖向候选路径的至少一部分来确定移动设备位置的估计。

技术领域

本发明总体涉及确定包括移动定位或定位使能技术的移动设备的位置。更具体地，本发明涉及用于准确地确定移动设备的位置的方案，其中，通过经无线蜂窝通信网络接收的环境数据和可选地来自外部数据库的环境数据改善位置定位。

背景技术

位置追踪设备和其他这种移动终端(例如智能手机)通常包括基于卫星的位置确定功能，例如用于全球定位系统(GPS)或GLONASS(全球导航卫星系统)的接收器；并在一定程度上包括蜂窝通信功能，例如用于从附近小区/基站采集蜂窝数据并且将该蜂窝数据报告给在远程位置的接收器的收发器。为了确定位置，GPS接收器必须具有对于至少三个合适卫星的当前年历数据和星历数据，并且接收器必须具有其位置的初始估计。然而，从卫星接收信号容易遭受由景观障碍物诸如地理特征、建筑物、树木等引起的中断。因为位置追踪设备经常在环境诸如都市和城市地区中运行，其中GPS或通常卫星导航信号接收将是断断续续的，这可能导致位置追踪系统表现不佳。

WO2010/055192公开了用于以提高的精度进行定位的方法和系统。所建议的方案基于下述方式产生了良好的结果：在建模阶段期间，首先从若干终端设备采集定位数据(诸如GPS数据)和环境数据(包括例如小区数据)，以确定小区网络基站的覆盖区域估计，因此在定位阶段期间，由于可用的覆盖区域估计以及各种补充数据，仅环境数据就满足准确定位的需要。

在US2013/00879039中，通过为位置估计增加竖向信息来获得真实3D定位进一步改进了‘192的方案。

尽管‘192和‘039明显地对现有技术做出了许多改进，但是仍然可以针对若干因素和不同的可能使用场景而对相关的方案进行优化。

根据执行至少部分建模或定位计算和关联的数据传输程序的实体的能力，当数据传输和数据处理能力多少有限时，由所述程序引起的负载，如果对于所关注设备的性能而言不过度，但也绝不是有益的，特别是对移动设备而言通常是这种情况。在大部分时间没有电源线连接的真正的移动设备(诸如智能手机或平板手机)的情况下，由于目前电池能够提供的相对适度的功率能力还强调了上述因素。基于定位的各种计算还往往会增加处理，并且因此间接地增加定位延迟。

然而，随着关于待追踪物体(诸如移动电话)的环境的可用信息由于新通信技术(诸如4G/LTE(长期演进))的出现一直变得更加多样，也可能出现新的可能性以扩展数据输入空间，由此当待定位物体能够获得和检测到不同网络信号等的各种数据源时，在实时定位期间将定位努力集中在任何一定类型的数据源或相关模型上可能不能给出最优结果。

发明内容

本发明的目的在于从上述考虑的观点进一步地改善先前公开的方案。

在本发明的一个方面，一种用于对移动设备定位的电子装置或系统，包括：

建模实体，该建模实体被配置成，为了构建用于定位移动设备的数据库：

从存在于感兴趣区域中的多个测量移动设备获得定位数据诸如卫星定位数据和环境数据诸如基于蜂窝网络的数据，