[发明专利]用于改善城市环境中的高度定位的三维城市模型和阴影映射

权利要求书

1.一种方法，所述方法包括：

由移动设备的处理器在感兴趣的地理区域中生成一组三维(3D)候选位置；

由所述处理器预测在所述3D候选位置中的所选择的3D候选位置处的全球导航卫星系统(GNSS)信号可见度；

由所述移动设备的GNSS接收器在所述移动设备的当前位置处接收GNSS信号；

由所述处理器基于所接收的GNSS信号来确定所观测的卫星可见度；

将所预测的卫星可见度与所观测的卫星可见度进行比较；

由所述处理器基于所述比较的结果来确定位置定位；

由所述处理器至少基于所述位置定位的高度分量来确定所述移动设备所位于的室内环境；

由所述处理器获得所识别的室内环境的结构数据；以及

由所述处理器基于所述高度分量和所述结构数据来确定所述移动设备的所述当前位置的楼层下限。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：

使用所述位置定位的所述高度分量来校准所述移动设备的气压计传感器的输出。

3.根据权利要求2所述的方法，包括：

使用所校准的高度分量作为状态估计器或滤波器中的测量观测值以校正所述移动设备的预测位置或速度状态。

4.根据权利要求3所述的方法，还包括：

用所述位置定位标记一个或多个无线接入点。

5.根据权利要求1所述的方法，其中预测所述3D候选位置中的所选择的3D候选位置处的GNSS信号可见度还包括：

对于每个候选位置，使用3D建筑物模型来计算限定感兴趣的区域中的建筑物边界的仰角，每个所计算的建筑物边界仰角与计算所述仰角时的方位角相关联；

使用被包括在所述GNSS信号中的GNSS数据来计算所观测的卫星仰角；

将每个所观测的卫星仰角与相同方位角处的每个建筑物边界仰角进行比较；以及

至少部分地基于所述比较来预测GNSS信号可见度。

6.根据权利要求1所述的方法，其中将所预测的卫星可见度与所观测的卫星可见度进行比较还包括：

基于所预测的卫星可见度和所观测的卫星可见度的匹配来计算每个候选位置的分数；以及

将所述位置定位确定为最高分数候选位置的坐标。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述3D候选位置被包括在覆盖在感兴趣的区域的至少一部分上的3D候选位置网格(CPG)中，其中至少一个3D候选位置被包括在所述3D CPG的与其他3D候选位置不同的层中。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述3D CPG通过竖直延伸覆盖感兴趣的区域的2DCPG中的至少一个候选位置而生成。

9.根据权利要求1所述的方法，其中基于所述高度分量和所述建筑物数据来确定所识别的室内环境的楼层下限还包括：

根据所述结构数据将所述高度分量映射到建筑物中的楼层位置；以及

将所述楼层下限确定为位于刚好小于所映射的高度分量的楼层。

10.根据权利要求1所述的方法，其中识别所述移动设备最可能位于的室内环境还包括：

基于所述高度分量来识别两个或更多个候选室内环境；

基于加权因子的总和对每个候选室内环境进行评分，其中每个因子基于所述移动设备的频繁位置、惯性传感器数据或所述室内环境的操作时间中的至少一者来提供所述移动设备位置的提示。