[发明专利]多级高度图

说明书

本发明涉及一种由至少一个设备执行的方法。所述方法包括：获得至少部分地包括高度信息并且在至少部分地由高度图表示的区域中观察到的样本测量，所述高度图包括表示所述区域的相应子区域的子部分；所述方法还包括：根据所述高度信息，来确定高度估计。所述方法还包括：基于确定的高度估计，来更新与所述高度图的相应子部分相关联的一个或多个高度估计分布。所述方法还包括：针对所述高度图的一个或多个子部分，基于与所述高度图的相应子部分相关联的相应高度估计分布，确定所述高度图的相应子部分表示单级子区域还是多级子区域。

技术领域

本发明涉及高度图及其创建的领域，其可以具体地用于定位目的，并且具体地用于室内定位。

背景技术

室内定位需要为此目的而专门开发和部署的新颖系统和解决方案。主要在室外使用的传统定位技术，即，卫星和蜂窝定位技术，不能在室内提供在两种环境中都能实现无缝和同等导航体验的性能。使用不是事先针对室内使用情况设计和规定的系统和信号，难以以令人满意的性能水平来实现所需的定位精度(2m(米)至3m)、覆盖率(～100％)和楼层检测。基于卫星的无线电导航信号完全不穿透墙壁和屋顶以进行充分的信号接收，并且蜂窝信号具有太窄的带宽以致于不能默认地进行精确测距。

在过去的几年中已经开发并商业地部署了若干室内专用解决方案，例如，基于如伪卫星(类GPS短程信标)、超声定位、蓝牙或蓝牙LE信号和Wi-Fi指纹识别的技术的解决方案。这些解决方案的典型之处在于，它们需要部署全新的基础设施(诸如信标或标签)或者对包括所有楼层、空间和房间的建筑物进行手动彻底的无线电勘测。这是相当昂贵的，并且将花费相当多的时间来建立达到商业预期水平的覆盖率，这在一些情况下可能将潜在市场细分缩小至仅非常薄弱的客户基础，例如，用于健康护理或专用企业解决方案。此外，这些技术的多样性使得难以建立全球可扩展的室内定位解决方案，并且如果在诸如智能电话的消费者装置中需要支持大量技术，则集成和测试将变得复杂。

为了使室内定位解决方案在商业上成功，其需要是全球可扩展的、具有低维护和部署成本并且提供可接受的终端用户体验。如果解决方案基于建筑物中的现有基础设施和消费者装置中的现有能力，则这可以最好地实现。因此，室内定位需要基于如Wi-Fi和/或蓝牙(BT)技术的技术，这些技术已经在几乎每个智能电话、平板电脑、膝上型计算机中以及甚至在大多数功能电话中得到支持。因此，需要找到一种解决方案，其以使得可以实现2m至3m水平定位精度、具有快速建立用于该方法的全局覆盖率的能力的接近100％的楼层检测的方式来使用这样的无线电信号。

一种基于无线电的室内定位模型的方法，例如，Wi-Fi无线电环境(或任何类似的无线电，例如，蓝牙)从观测的接收信号强度(RSS)测量中以2维无线电图呈现，从而能够以可压缩且高度准确的方式捕获室内无线电传播环境的动态。这使得能够仅在所创建的无线电图的覆盖范围内利用无线信号实现空前的水平定位精度，并且也能够实现高度可靠的楼层检测。

如果消费者装置配备有必要的功能以使得能够自然地在终端用户同意的情况下将无线电信号数据收集作为后台处理，则可以经由众包来采集大量的室内无线电信号测量数据(所谓的指纹)。还可以使用志愿者对站点(建筑物)进行勘测以交换报酬或识别，并获得在对于关键客户重要的地点和场地中全局攀升的覆盖范围。然而，在无线电图创建可以基于完全众包数据之前，需要首先理解和解决与采集、处理、冗余、不明确性和存储众包数据有关的技术挑战。

在众包这种无线电指纹中的基本部分是移动装置的绝对或相对高度参考及其准确性。高度信息是至关重要的，尤其是在室内，其中，一个水平位置中的接收到的无线电信号强度作为高度水平的函数而剧烈变化。这种变化是由于建筑物结构导致的。

存在用于估计高度的不同方法，诸如使用全球导航卫星系统(GNSS)、使用高度图或使用气压计。

首先，虽然基于GNSS的高度估计在室外在良好的信号条件下工作得相对较好，但是估计通常在室内不可用，并且当它们在室内时，它们具有大约50米的精度，这对于室内楼层水平定位精度而言是不可接受的。