[发明专利]更新定位数据

说明书

技术领域

本发明涉及用于通过测量来自诸如无线接入点和其他射频信标之类的电磁信号源的信号来估计诸如移动电话、个人数字助理、膝上型计算机或平板计算机之类的移动用户设备的位置的装置和方法的领域。更具体地，本发明涉及维持并更新用于此类系统的定位数据的数据库。

发明背景

已知提供一种移动用户设备对它们的位置进行估计的定位系统，移动用户设备通过测量来自诸如无线接入点和其他射频信标之类的电磁信号源的电磁信号，并然后使用关于无线接入点的本地存储的数据来估计它们的位置。此定位数据接收自跨广阔地理区域的定位数据的集中式服务器数据库。与从各个移动用户设备作出的信号测量获得的电磁信号源的位置相关的数据被反馈回到控制器，该控制器使用此数据来维持并更新服务器数据库。使用来自各个移动用户设备的测量来维持服务器数据库的此方法已经被称为众包(crowd sourcing)。

为了使此类系统能起作用，必须将定位数据从服务器数据库传送到各个移动用户设备，以使得它们可对它们的位置进行估计。通常，移动用户设备将接收与其当前位置周围的区域相关的定位数据，并且已知移动用户设备高速缓存关于他们最近去过或经常去的地理位置的定位数据，以避免一次又一次地接收相同的数据。这可能导致它们使用过期数据。

本发明的一些方面解决了减少移动用户设备必须从服务器数据库接收的数据量以便使用来自电磁信号源的信号的测量来提供可靠的定位估计的技术问题。具体而言，当移动用户设备通过无线通信信道接收数据时，特别是当它们使用蜂窝网络通信系统(诸如2G、3G、3.5G、4G移动通信网络)接收数据时，移动用户设备增加功耗，并且减少此功耗以最大化电池充电之间的时间是希望的。

众包定位系统的潜在强度是接收跨大地理区域的许多移动用户设备作出的非常大量的观察数据(来自电磁信号源的信号的测量，在本文中称为观察)的可能性。然而，这提出了技术挑战。过量的观察数据可能需要大量的资源来处理。此外，存在与从移动用户设备传送观察数据相关联的功耗和带宽需求。因此，本发明的一些方面解决了由于移动用户设备向服务器传送观察数据以维持服务器数据库的完整性的需求而引起的技术问题。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供了一种在移动用户设备上维持经存储的定位数据的方法，包括：

移动用户设备接收并存储定位数据，该定位数据与多个电磁信号源、来自所述电磁信号源的(电磁)信号、以及所述电磁信号源或来自所述电磁信号源的(所述电磁)信号的地理位置有关；

随后执行数据验证规程以确定是否要更新与地理区域相关的经存储的定位数据以及如果是，则请求与所述地理区域相关的经更新的定位数据，接收与所述地理区域相关的经更新的定位数据，以及用经更新的定位数据来更新经存储的定位数据。

因此，移动用户设备可以以满足位置估计的质量的(潜在地不断变化的)标准为目的来调节其接收的定位数据的量，同时最小化不必要的数据传输和相关联的不必要的带宽和功耗要求。

定位数据可涉及电磁信号源(诸如WAP)的(通常估计的)地理位置(例如2D或3D坐标，例如纬度、经度和任选的高度)。移动用户设备可使用电磁信号源的地理位置和来自电磁信号源的信号的测量(通常是电磁信号的强度的测量)来估计其位置。

定位数据可涉及来自在地理位置(例如2D或3D坐标，例如纬度、经度和任选的高度)处的电磁信号源的信号的(预期)强度。例如，定位数据可包括来自多个(2D或3D)网格位置中的每一个处的多个电磁信号源的信号的(预期)强度。这种类型的定位数据通常被称为指纹数据。移动用户设备可通过以下操作根据指纹数据来估计其位置：测量来自电磁信号源的信号(通常是电磁信号的强度的测量)，将这些信号与指纹数据进行比较并将其位置估计为最接近匹配指纹数据的地理位置，或更通常地使用内插来计算在经存储的指纹数据的地理位置中间的位置。在相关的策略中，定位数据存储描述来自多个电磁信号源的信号的强度的(预期)空间变化的函数的参数，并且移动用户设备处理该数据以确定最佳拟合于从电磁信号源测得的信号强度的位置。定位数据可涉及所述电磁信号源的地理位置和来自所述电磁信号源的信号的地理位置两者。