[发明专利]用于对移动设备进行高精度位置确定的方法和校准装置

说明书

本发明涉及一种借助无线通信、尤其近场通信(NFC‑Near Field Communication)对移动设备(12,40)进行高精度位置确定的方法和装置，其中，当校准装置(10,66,68)的至少一个第一天线(14.1...14.n)和移动设备(10,40)的第二天线(30,46)位于彼此附近时，在第一天线和第二天线之间建立无线通信，以便向移动设备(10,40)传输位置数据。为了改善方位确定的精度并且降低能量消耗以及易受干扰性，提出了借助方位固定装置(20)将移动设备(10,40)的至少一个壳体部分(62,64,65,42)相对于校准装置(10,66,68)固定在参考位置(RX0,RY0,RZ0)，并且通过至少一个第一天线(14.1...14.n)和第二天线(30,46)之间的无线通信向移动设备(10,40)传输参考位置的位置数据，作为移动设备(10,40)的壳体部分(62,64,65,42)的当前位置，并且关于当前位置对移动设备(10,40)的惯性导航单元(24,48)进行校准。

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1或2的前序部分所述的优选在建筑物的内部空间中对移动设备进行高精度位置确定的方法以及一种根据权利要求9或10的前序部分所述的用于执行该方法的装置。

本发明还涉及一种用于对建筑物的内部空间中的位置固定的设备进行局部化和/或定位的方法。

背景技术

在US 2015/0119086 A1中描述了开头提及的类型的方法和装置。这种装置包括能够在周围环境内部移动的至少一个移动设备。移动设备包括惯性测量单元和至少一个射频接收器。移动设备通过惯性测量单元采集惯性测量，并且通过至少一个射频接收器采集信号强度的值。这种装置还包括定位模块，其使得能够基于惯性测量在周围环境内部对至少一个移动设备同时进行定位和成像。

为了定期重置移动设备的位置，设置诸如GPS说明、NFC(Near FieldCommunication，近场通信)标签或者二维条形码的定向点，定向点包含其绝对位置数据并且可以利用传感器，诸如照相机、GPS、NFC芯片或者蓝牙读出。除了对条形码的光学识别之外，在这种已知方法中设置为，不从使用者的口袋中取出移动设备来进行重置。

移动设备的当前位置经由射频接收器来确定，其中，位置确定的精度以处于分米范围内的等级来实现。射频接收器必须在位置确定期间在线运行，因此能量消耗大。

US 2013/0332273 A1涉及一种用于确定移动设备的位置的系统，包括具有无线电网络节点的无线电网络，用于与移动设备进行通信，以测量移动设备的信号强度。无线电网络还包括用于与移动设备进行通信的近场通信节点，其中，近场通信节点至少根据要求向移动设备提供配置信息，以使得移动设备能够与无线电网络节点连接。此外，这种系统包括定位服务器，用于从无线电网络接收信号强度信息，用于确定移动设备的位置，并且用于向移动设备提供其在建筑物平面图内的位置的图形图示。

在这种已知系统中，经由无线电网络确定移动设备的当前位置，从而定位精度是有限的，并且能量消耗大。此外，定位确定易受干扰，因为必须总是在射频接收器和发射器之间存在连接。

EP 2 442 600 Bl涉及一种具有NFC标签的近场通信系统(NFC-Near FieldCommunication)，通过NFC通信向移动无线设备传输其地理位置。在移动无线设备内部使用该地理位置来进行认证。认证是能够与NFC标签进行其它通信的前提条件。

US 2012/0293330 A1涉及一种用于保护待售商品的系统和方法。商品包括壳体、布置在壳体中的至少一个传感器和布置在壳体中的至少一个输出装置。这种安全系统还包括与传感器和输出装置耦合的、布置在壳体中的控制器。控制器被构造为用于基于传感器的传感器信号确定商品相对于销售陈列的“Home(原始)”位置行进的距离。此外，当商品行进的距离超过阈值距离时，基于该距离激活输出装置。控制器可以结合惯性导航系统和运动处理算法使用至少一个传感器，以确定商品从销售陈列的“Home”位置行进的距离。