允許在室內使用全球導航衛(wèi)星系統(tǒng)(gnss)信號的方法和設備的制造方法
【專利說明】
【背景技術】
[0001]全球導航衛(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)接收器可用于確定電子裝置的位置。GNSS接收器從GNSS衛(wèi)星接收GNSS信號，例如，全球定位系統(tǒng)(GPS)、伽利略定位系統(tǒng)、格洛納斯或指南針信號?；诮邮盏降腉NSS信號，可以計算電子裝置的位置。然而，在室內環(huán)境中GNSS信號通常是不可供使用的或極大地減弱的，這是由于GNSS信號未被設計成穿透物理結構。
[0002]在室內環(huán)境中，電子裝置可仍然確定其位置。電子裝置可基于從無線保真(WiFi)接入點(AP)中接收的信號確定其位置。舉例來說，近似位置的確定可以通過接收一或多個WiFi AP的位置以及嘗試從W1-Fi AP位置中對電子裝置的位置進行三角定位。在一些情況中，替代于室內收發(fā)器信號，可能有用的是要么除室內收發(fā)器信號(例如，WiFi接入點信號)之外利用GNSS信號，要么在一些情形中，例如其中WiFi信號或其它室內收發(fā)器信號是不可靠的或不可供使用的時利用GNSS信號。然而，盡管缺乏接收仍然使電子裝置的GNSS接收器開啟，或對電子裝置的GNSS接收器持續(xù)地供電以測試GNSS衛(wèi)星接收會消耗電子裝置的有限的電力和計算資源。

【發(fā)明內容】

[0003]用于通過如本文所述的移動裝置的室內位置確定方法的一個實例包含:基于室內收發(fā)器信號確定移動裝置的第一室內位置；至少部分地基于所確定的第一室內位置確定全球導航衛(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)定位信號是可見的；以及至少部分基于GNSS定位信號確定所述移動裝置的第二室內位置。
[0004]用于允許如本文所述的室內位置確定的移動裝置的一個實例包含:存儲器，其存儲位置評估引擎和檢測器；GNSS接收器；以及處理器，其與所述存儲器和所述GNSS接收器耦合并且經配置以執(zhí)行所述位置評估引擎和所述檢測器以基于室內收發(fā)器信號確定移動裝置的第一室內位置；至少部分地基于所確定的第一室內位置確定全球導航衛(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)定位信號是可見的；以及至少部分基于GNSS定位信號確定所述移動裝置的第二室內位置。
[0005]如本文所述的計算機可讀存儲媒體的一個實例包含用于通過移動裝置的室內位置確定的代碼，所述代碼在由處理器執(zhí)行時使得處理器基于室內收發(fā)器信號確定移動裝置的第一室內位置；至少部分地基于所確定的第一室內位置確定GNSS定位信號是可見的；以及至少部分基于GNSS定位信號確定所述移動裝置的第二室內位置。
[0006]用于通過如本文所述的移動裝置的室內位置確定的系統(tǒng)的一個實例包含:用于基于室內收發(fā)器信號確定移動裝置的第一室內位置的裝置；用于至少部分地基于所確定的第一室內位置確定GNSS定位信號可見的裝置；以及用于至少部分基于GNSS定位信號確定所述移動裝置的第二室內位置的裝置。
[0007]用于服務器計算機系統(tǒng)以允許通過如本文所述的移動裝置的室內位置確定的方法的一個實例包含:接收物理結構的地圖，其中所述地圖至少包含指示物理結構的現(xiàn)實世界布局的數(shù)據(jù)；分析所述地圖以確定包含相對于地圖的其中全球導航衛(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)定位信號在物理結構內的對應的現(xiàn)實世界位置處對移動裝置可見的至少一個位置的GNSS信號可見性數(shù)據(jù)；以及響應于來自移動裝置的請求將GNSS信號可見性數(shù)據(jù)提供到移動裝置。
[0008]允許通過如本文所述的移動裝置的室內位置確定的服務器計算機系統(tǒng)的一個實例包含:存儲器，以存儲目錄輔助引擎；結構地圖分析引擎；以及物理結構的地圖；以及處理器，其與所述存儲器耦合并且經配置以執(zhí)行目錄輔助引擎和結構地圖分析引擎以接收物理結構的地圖，其中所述地圖至少包含指示物理結構的現(xiàn)實世界布局的數(shù)據(jù)；分析所述地圖以確定包含相對于地圖的其中全球導航衛(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)定位信號在物理結構內的對應的現(xiàn)實世界位置處對移動裝置可見的至少一個位置的GNSS信號可見性數(shù)據(jù)；以及響應于來自移動裝置的請求將GNSS信號可見性數(shù)據(jù)提供到移動裝置。
[0009]如本文所述的計算機可讀存儲媒體的一個實例包含代碼以允許通過移動裝置的室內位置確定，所述代碼在由處理器執(zhí)行時使得處理器接收物理結構的地圖，其中所述地圖至少包含指示物理結構的現(xiàn)實世界布局的數(shù)據(jù)；分析所述地圖以確定包含相對于地圖的其中GNSS定位信號在物理結構內的對應的現(xiàn)實世界位置處對移動裝置可見的至少一個位置的GNSS信號可見性數(shù)據(jù)；以及響應于來自移動裝置的請求將GNSS信號可見性數(shù)據(jù)提供到移動裝置。
[0010]—個用于服務器計算機系統(tǒng)以允許通過如本文所述的移動裝置的室內位置確定的系統(tǒng)的實例包含:用于接收物理結構的地圖的裝置，其中所述地圖至少包含指示物理結構的現(xiàn)實世界布局的數(shù)據(jù)；用于分析所述地圖以確定包含相對于地圖的其中GNSS定位信號在物理結構內的對應的現(xiàn)實世界位置處對移動裝置可見的至少一個位置的GNSS信號可見性數(shù)據(jù)的裝置；以及用于響應于來自移動裝置的請求將GNSS信號可見性數(shù)據(jù)提供到移動裝置的裝置。
【附圖說明】
[0011]圖1是用于允許GNSS信號在室內使用的示范性系統(tǒng)架構的框圖；
[0012]圖2是移動裝置和輔助數(shù)據(jù)服務器的一個實施例的框圖；
[0013]圖3A是物理結構的內部的詳細地圖的一個實例；
[0014]圖3B是物理結構的內部的詳細地圖的另一實例；
[0015]圖4是用于通過移動裝置的室內位置確定的方法的一個實施例的流程圖；
[0016]圖5A是用于分析物理結構的地圖以確定GNSS信號可見性的方法的一個實施例的流程圖；
[0017]圖5B是用于將GNSS信號可見性數(shù)據(jù)發(fā)射到移動裝置的方法的一個實施例的流程圖；
[0018]圖6是用于允許移動裝置利用物理結構內部的GNSS信號的方法的一個實施例的流程圖；以及
[0019]圖7是用于精細化GNSS信號可見性數(shù)據(jù)的方法的一個實施例的流程圖。
【具體實施方式】
[0020]詞語“示范性”或“實例”在本文中用于意味著“充當實例、例子或說明”。本文中描述為“示范性”或描述為“實例”的任何方面或實施例未必應被解釋為比其它方面或實施例優(yōu)選或有利。
[0021]圖1是用于允許GNSS信號在室內使用的示范性系統(tǒng)架構100的框圖。在一個實施例中，系統(tǒng)100包含物理結構120內的移動裝置110。在一個實施例中，移動裝置110可以是移動計算裝置，例如，移動電話、個人數(shù)字助理、平板計算機等。在一個實施例中，物理結構120可以是購物中心、鳥類飼養(yǎng)場、機場、雜貨店、公司建筑物或任何其它物理結構。
[0022]本文中所呈現(xiàn)的技術不限于用于基于衛(wèi)星的置放的GNNSS數(shù)據(jù)的使用，例如，GPS、伽利略定位系統(tǒng)、格洛納斯或指南針數(shù)據(jù)。舉例來說，本文中所提供的技術可應用于或以其它方式經啟用以用于在各種地區(qū)性系統(tǒng)中使用，例如，日本上方的準天頂衛(wèi)星系統(tǒng)(QZSS)、印度上方的印度地區(qū)性導航衛(wèi)星系統(tǒng)(IRNSS)、中國上方的北斗衛(wèi)星等，和/或可與一或多個全球的和/或地區(qū)性導航衛(wèi)星系統(tǒng)相關聯(lián)或以其它方式經啟用以與一或多個全球的和/或地區(qū)性導航衛(wèi)星系統(tǒng)一起使用的各種擴增系統(tǒng)(例如，基于衛(wèi)星的擴增系統(tǒng)(SBAS)) ο借助于實例但非進行限制，SBAS可包含提供完整性信息、微分校正等的擴增系統(tǒng)，例如，廣域擴增系統(tǒng)(WAAS)、歐洲地球同步衛(wèi)星導航疊加服務(EGNOS)、多功能衛(wèi)星擴增系統(tǒng)(MSAS)、GPS輔助地理擴增導航或GPS和地理擴增導航系統(tǒng)(GAGAN)，和/或其類似者。
[0023]在一個實施例中，系統(tǒng)100還包含發(fā)射GNSS信號的多個GNSS衛(wèi)星120-1到120-N、多個室內收發(fā)器130-1到130-M，例如，WiFi接入點、藍牙收發(fā)器、毫微微小區(qū)等，其位于提供用于裝置(例如，移動裝置110)的到網(wǎng)絡102的無線網(wǎng)絡接入的物理結構120內，以及與網(wǎng)絡102耦合的輔助數(shù)據(jù)服務器240。輔助數(shù)據(jù)服務器240還可以是計算裝置，例如，月艮務器計算機、桌上型計算機等。
[0024]輔助數(shù)據(jù)服務器240和移動裝置110可以耦合到網(wǎng)絡102，這提供經由用于信息交換的任何標準協(xié)議的數(shù)據(jù)傳送。在一個實施例中，移動裝置110經由無線連接與網(wǎng)絡102耦合，所述無線連接由室內收發(fā)器130-1到130-M、蜂窩式電話連接或其它無線連接中的一個提供。移動裝置110和輔助數(shù)據(jù)分開240可以在一個局域網(wǎng)(LAN)上運行并且可以并入到相同物理或邏輯系統(tǒng)或者不同物理或邏輯系統(tǒng)中。替代地，移動裝置110和輔助數(shù)據(jù)分開240可以駐留在可以經由互聯(lián)網(wǎng)耦合在一起但是通過防火墻、路由器和/或其它網(wǎng)絡裝置分隔開的不同LAN、廣域網(wǎng)、蜂窩式電話網(wǎng)絡等上。在又一配置中，輔助數(shù)據(jù)服務器240可以駐留在經由公用網(wǎng)絡(例如，互聯(lián)網(wǎng))或專用網(wǎng)絡(例如，LAN)耦合到其它裝置的相同服務器或不同服務器上。應注意可以使用各種其它網(wǎng)絡配置，包含例如代管配置、分布式配置、集中配置等。
[0025]在一個實施例中，移動裝置110基于由GNSS衛(wèi)星120-1到120-N中的一或多個提供的GNSS信號以及由室內收發(fā)器AP 130-1到130-M中的一或多個提供的信號來確定現(xiàn)實世界位置。通常，當移動裝置是外部物理結構120時，移動裝置110可以通過由GNSS衛(wèi)星120-1到120-N提供的GNSS信號確定其位置。此外，當移動裝置在物理結構120內時，移動裝置110通常將通過由室內收發(fā)器AP 130-1到130-M提供的信號確定其位置。在一個實施例中，如下文更詳細地論述的，移動裝置110基于物理結構120內確定的位置激活GNSS接收器(未示出)，所述位置是從通過室內收發(fā)器130-1到130-M中的至少一者發(fā)射的信號中確定的。在一個實施例中，移動裝置110經過物理結構的部分122從GNSS衛(wèi)星120-1到120-N接收GNSS信號，所述部分例如窗口、天窗、中庭或允許GNSS信號通過的其它結構，這為移動裝置110提供了對GNSS衛(wèi)星120-1到120-N中的一或多個的可見性。在移動裝置110的GNSS接收器的激活之后，移動裝置110基于接收到的GNSS信號或GNSS信號與室內收發(fā)器信號的組合確定其位置。
[0026]在一個實施例中，當移動裝置110從由一或多個室內收發(fā)器130-1到130-M中接收的信號中確定室內位置時，移動裝置110經由網(wǎng)絡102將位置數(shù)據(jù)傳送到輔助數(shù)據(jù)服務器240作為室內GNSS信號可見性的請求。在一個實施例中，輔助數(shù)據(jù)服務器240利用接收到的位置數(shù)據(jù)來確定移動裝置110在哪個物理結構中?；谝苿友b置位于物理結構(即，圖1中說明的物理結構120)內的確定，輔助數(shù)據(jù)服務器240通過向移動裝置110發(fā)射室內GNSS信號可見性數(shù)據(jù)而響應于移動裝置110。在一個實施例中，室內GNSS信號可見性數(shù)據(jù)包含指示物理結構120內的位置的數(shù)據(jù)，在所述位置中GNSS信號可以是通過移動裝置110可接