[发明专利]用于评估室内定位系统的设备和方法

说明书

方法、设备、计算机程序或系统包括获得指纹，该指纹包括位置信息，且在场地中被收集；基于指纹确定第一度量，所述第一度量指示获得的指纹的质量值，所述第一度量针对所述指纹的每一位置信息指示获得的指纹关于该位置信息的所述质量和/或量是否充分；基于获得的指纹确定第二度量，所述第二度量指示所述场地的基础设施的质量值，所述指纹从所述基础设施的一个或多个无线电节点被收集，且所述第二度量针对相应指纹中的每个的多个位置信息中的每个指示所述基础设施的所述质量是否充分；基于所述第二度量确定第三度量，所述第三度量指示所述场地的所述基础设施的所述质量的评估；和输出所述第一度量、所述第二度量和/或所述第三度量。

技术领域

以下公开内容涉及室内定位系统领域，具体地，涉及评估度量标准，该评估度量标准可用于实现精确的室内定位性能。

背景技术

室内定位需要为此目的而特别开发和部署的新颖系统和解决方案。主要是室外使用的“传统”定位技术(例如，卫星和移动电话定位技术)不能在室内递送能够实现两种环境下的无缝和相等的导航体验的这种性能。

所需的定位精度(2至3米内)、覆盖范围(～100％)和地面检测对实现首先未针对室内使用情况设计和规定的系统和信号的满意的性能水平是有挑战的。基于卫星的无线电导航信号根本穿不透用于足够的信号接收的墙壁和屋顶，且移动电话信号针对默认的精确测距具有太窄的带宽。

若干室内专用的解决方案在过去几年已经被开发和商业部署，例如，基于伪卫星的(GPS类的短程信标)、超声定位、BTLE信号(如，高精度室内定位HAIP)和Wi-Fi指纹识别的解决方案。这些解决方案的典型之处在于他们需要全新基础设施(仅举几个非限制性示例，信标、标记)的部署或包括所有地面、空间和房间的建筑物的手工详尽无线电勘测。建立对商业期望的水平的覆盖范围是相当昂贵且将非常耗时，在一些情况下，该商业期望的水平将潜在的市场细分变窄至非常薄的客户基础，例如针对卫生保健或专用的企业解决方案。另外，如果大量技术需要在客户装置(如，智能电话)中被支持，则这些技术的多样性难以建立全球可扩展的室内定位解决方案，且集成和测试将变得复杂。

对于商业上成功的室内定位解决方案，即，i)全球可扩展的,ii)具有低维护费和部署费和iii)提供可接受的终端用户体验，该解决方案需要基于建筑物中的现有基础设施并基于客户装置中的现有能力。这导致明显的结论：室内定位需要基于Wi-Fi技术和/或蓝牙(BT)技术，这些技术已经在每个智能电话、平板电脑、笔记本电脑中被支持且甚至在大多数功能手机中被支持。因此，需要找到以以下方式使用Wi-Fi无线电信号和BT无线电信号的解决方案：可能针对此方法实现2至3米水平定位精度、接近100％地面检测，并能够快速建立全球覆盖范围。

此外，基于无线电的室内定位的新颖方法将例如来自观察的接收信号强度(RSS)测量的Wi-Fi无线电环境(或任何类似的无线电(如，蓝牙))建模为二维无线电地图并从而能够以可压缩和高精度的方式捕获室内无线电传播环境的动态。这可能实现仅在所创建的无线电地图的覆盖范围内的Wi-Fi信号的前所未有的水平定位精度，且这还给出高度可靠的地面检测。

为了建立建筑物中的室内定位，需要调查建筑物中的无线电环境。该阶段称为“无线电映射”。在无线电映射阶段中，样本包含地理位置(如，经度、纬度、海拔；或x、y、地面)和无线电测量(Wi-Fi和/或蓝牙无线电节点标识和信号强度)。具有这些样本允许理解无线电信号如何在建筑物中起作用。这种理解称为“无线电地图”。当他们观察到变化的无线电信号时，无线电地图使能对装置的定位能力，信号能够与无线电地图进行比较，从而得到位置信息。

可利用来自用户装置的单独的工具或众包收集无线电地图的无线电样本。尽管自动众包能够实现大量建筑物中的室内定位，但是在期望最高精确度时，使用特定工具进行的手动数据收集可以是最好的选择。

发明内容