專(zhuān)利名稱(chēng)：定位技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及一種定位技術(shù)，其中根據(jù)對(duì)一個(gè)或多個(gè)物理量的觀測(cè)而估算目標(biāo)對(duì)象的位置，所述物理量例如是在例如無(wú)線電通信網(wǎng)之類(lèi)的環(huán)境中的RF信號(hào)參數(shù)值。目標(biāo)對(duì)象是能夠進(jìn)行一個(gè)或多個(gè)物理量的觀測(cè)的電子設(shè)備。它可以是通用計(jì)算機(jī)或其它通信設(shè)備，或者可以是一種專(zhuān)用定位裝置，俗稱(chēng)“標(biāo)簽”。在美國(guó)專(zhuān)利6393294和PCT公開(kāi)WO 2004/102936中公開(kāi)了這種定位技術(shù)的實(shí)例。
背景技術(shù)：
與現(xiàn)有技術(shù)共同的特征是基于在幾個(gè)位置的期望信號(hào)參數(shù)值的數(shù)據(jù)庫(kù)，在上述PCT公開(kāi)文獻(xiàn)以及在該文檔中稱(chēng)作樣本點(diǎn)。對(duì)于若干樣本點(diǎn)中的每個(gè)，數(shù)據(jù)庫(kù)包含對(duì)于在樣本點(diǎn)中可檢測(cè)的每個(gè)無(wú)線電發(fā)射器(還稱(chēng)作基站或接入點(diǎn))的期望RF信號(hào)參數(shù)值。期望信號(hào)參數(shù)值可以通過(guò)實(shí)際測(cè)量、傳播模擬、內(nèi)插法或例如此類(lèi)技術(shù)的任何組合而獲得。作為非限制實(shí)例，信號(hào)參數(shù)可以是RF信號(hào)強(qiáng)度、相位、比特差錯(cuò)率/比率等。現(xiàn)有定位技術(shù)的一般工作原理為，在無(wú)線通信環(huán)境中目標(biāo)對(duì)象進(jìn)行RF信號(hào)參數(shù)觀測(cè)，并且目標(biāo)對(duì)象的定位基于RF信號(hào)參數(shù)觀測(cè)和期望RF信號(hào)參數(shù)值的數(shù)據(jù)庫(kù)估算。
現(xiàn)有技術(shù)所存在的問(wèn)題在于，定位目標(biāo)對(duì)象所要求的高計(jì)算負(fù)載。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種方法和用于實(shí)現(xiàn)該方法的裝置以便緩解以上缺點(diǎn)。本發(fā)明的目的是通過(guò)具有已經(jīng)在獨(dú)立權(quán)利要求中公開(kāi)的特征的方法和設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)的。在從屬權(quán)利要求中公開(kāi)了優(yōu)選實(shí)施方式。
本發(fā)明一方面是用于在無(wú)線通信環(huán)境中定位目標(biāo)對(duì)象的方法。所述方法包括以下步驟或操作a)保持多個(gè)樣本點(diǎn)的數(shù)據(jù)模型，每個(gè)所述樣本點(diǎn)包括樣本位置和在該樣本點(diǎn)處的一個(gè)或多個(gè)物理量的一組期望值；b)保持一組相關(guān)性指示符，用于指示相關(guān)樣本點(diǎn)的一個(gè)或多個(gè)組，其中所述相關(guān)樣本點(diǎn)的一個(gè)或多個(gè)組是在所述數(shù)據(jù)模型中的樣本點(diǎn)的子集；c)對(duì)在所述目標(biāo)對(duì)象的位置的至少一個(gè)物理量進(jìn)行觀測(cè)；d)基于在所述目標(biāo)對(duì)象位置的觀測(cè)和所述相關(guān)性指示符組，確定相關(guān)樣本點(diǎn)的當(dāng)前組；e)基于在所述目標(biāo)對(duì)象位置的觀測(cè)和所述相關(guān)樣本點(diǎn)的當(dāng)前組，估算所述目標(biāo)對(duì)象的位置；該技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于可以從計(jì)算中省略未包括在當(dāng)前相關(guān)樣本點(diǎn)組內(nèi)的樣本點(diǎn)，這降低了計(jì)算的負(fù)載和電池消耗。可選的是，通過(guò)該發(fā)明技術(shù)節(jié)約的資源可以用來(lái)通過(guò)更進(jìn)一步的計(jì)算而獲得更加準(zhǔn)確和/或更加安全的定位估算。
步驟a)和c)可以如以上參考的現(xiàn)有技術(shù)里的描述來(lái)執(zhí)行。在所述樣本點(diǎn)的物理量的期望值可以是標(biāo)量值、概率分布(例如正態(tài)分布)、柱狀圖結(jié)構(gòu)等。步驟b)包括確定用于指示一組相關(guān)樣本點(diǎn)的一組相關(guān)性指示符，所述組是在該數(shù)據(jù)模型中樣本點(diǎn)的子集。此步驟會(huì)在后文中更加詳細(xì)地進(jìn)一步描述。在步驟d)中，在目標(biāo)對(duì)象位置的觀測(cè)和該組相關(guān)性指示符用來(lái)確定當(dāng)前組相關(guān)樣本點(diǎn)。在步驟e)中，基于在目標(biāo)對(duì)象位置的觀測(cè)并且基于當(dāng)前組相關(guān)樣本點(diǎn)，估算目標(biāo)對(duì)象的位置。與樣本點(diǎn)相關(guān)的位置可以是點(diǎn)、圓、區(qū)域、路段、標(biāo)稱(chēng)位置(例如“室123”)等。
本發(fā)明的其它方面涉及小型或分布式定位設(shè)備或用于實(shí)現(xiàn)以上方法的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。
在一個(gè)實(shí)施例中，確定當(dāng)前相關(guān)樣本點(diǎn)組的步驟包括選擇這樣的樣本點(diǎn)，所述樣本點(diǎn)的物理量的期望值組在預(yù)定相關(guān)性標(biāo)準(zhǔn)下覆蓋在所述目標(biāo)對(duì)象位置的觀測(cè)。
在另一實(shí)施例中，如果獲得的相關(guān)樣本點(diǎn)組小于預(yù)定最小尺寸，則放松所述預(yù)定相關(guān)性標(biāo)準(zhǔn)。例如此類(lèi)情況可以指示異常情況，從而應(yīng)該觸發(fā)警報(bào)，尤其是如果該異常是持久性的。在某些實(shí)施例中，相關(guān)性標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)系統(tǒng)負(fù)載而調(diào)整。系統(tǒng)負(fù)載越高，相關(guān)性標(biāo)準(zhǔn)就越嚴(yán)格，反之亦然。
另一實(shí)施例包括，形成模擬環(huán)境拓?fù)涞耐負(fù)鋱D，其中所述拓?fù)鋱D指示一組節(jié)點(diǎn)和一組弧，每個(gè)節(jié)點(diǎn)指示允許的位置，每個(gè)弧指示在兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間可允許的目標(biāo)對(duì)象轉(zhuǎn)移。拓?fù)鋱D用來(lái)估算目標(biāo)對(duì)象的位置。例如，拓?fù)鋱D可以用來(lái)記錄目標(biāo)對(duì)象的運(yùn)動(dòng)歷史記錄，并且根據(jù)目標(biāo)對(duì)象的運(yùn)動(dòng)歷史記錄來(lái)排除某些被選樣本點(diǎn)。
在本發(fā)明的示例性而非限制性的實(shí)現(xiàn)方式中，目標(biāo)對(duì)象只是觀測(cè)無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中的信號(hào)質(zhì)量值的設(shè)備。在其它應(yīng)用中，將目標(biāo)對(duì)象作為與進(jìn)行實(shí)際觀測(cè)的一個(gè)或多個(gè)傳感器相獨(dú)立的概念是有益的。例如，傳感器可以是在無(wú)線接收器中進(jìn)行信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量的電子電路，而目標(biāo)對(duì)象是與該傳感器共位的人或零件或設(shè)備。此外，本發(fā)明不局限于信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量。而是，本發(fā)明的定位技術(shù)可以結(jié)合多種與位置相關(guān)的物理量使用，例如輻射測(cè)量的信號(hào)質(zhì)量值，例如信號(hào)強(qiáng)度、信噪比、比特差錯(cuò)率/比率、預(yù)先定時(shí)等；如果使用這些信號(hào)質(zhì)量值，優(yōu)選對(duì)其分別針對(duì)若干個(gè)頻帶、信道、單元、基站等確定；大氣物理量，例如氣壓、溫度、濕度等；聲學(xué)量，例如噪聲級(jí)，優(yōu)選對(duì)其分別針對(duì)若干個(gè)頻帶中的每個(gè)頻帶確定；光學(xué)量，例如光強(qiáng)、顏色、頻譜等；在靜止或活動(dòng)圖像中的識(shí)別形狀或識(shí)別聲音。
目標(biāo)對(duì)象(或附于目標(biāo)對(duì)象的傳感器)的觀測(cè)不必一定是原始測(cè)量數(shù)據(jù)，而可以是來(lái)源于測(cè)量數(shù)據(jù)的任何值。例如，觀測(cè)可以來(lái)源于通過(guò)例如平滑處理的數(shù)學(xué)處理的測(cè)量數(shù)據(jù)。另外，本發(fā)明一些實(shí)施方式利用裝置模型來(lái)校正傳感器的觀測(cè)。該特征尤其用于其中傳感器不特別設(shè)計(jì)用于準(zhǔn)確測(cè)量的應(yīng)用中。


在下文中，將通過(guò)參考附圖的具體實(shí)施例更詳細(xì)地描述本發(fā)明，其中圖1A示出目標(biāo)對(duì)象和具有三個(gè)接入點(diǎn)的一段無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)、和多個(gè)樣本點(diǎn)；圖1B示出一個(gè)樣本點(diǎn)和三個(gè)接入點(diǎn)的可能的信號(hào)質(zhì)量值的范圍；圖1C示出獲得一組相關(guān)樣本點(diǎn)的處理；圖2A和2B示出其中將信號(hào)處理參數(shù)處理為連續(xù)值的情況；圖3示出一種初始化算法，用于初始化相關(guān)樣本點(diǎn)組；圖4示出一種算法，用于查找一組相關(guān)樣本點(diǎn)；圖5示出將在圖2A-4中示出的單峰值實(shí)例擴(kuò)展到多峰值的實(shí)例；以及圖6示出結(jié)合本發(fā)明的相關(guān)性指示符使用的基于圖形的定位技術(shù)。
具體實(shí)施例方式
圖1A示出目標(biāo)對(duì)象和具有三個(gè)接入點(diǎn)的一段無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)、和多個(gè)樣本點(diǎn)。三角形標(biāo)記A1到A3表示三個(gè)接入點(diǎn)。加號(hào)標(biāo)記S1至S9表示模擬無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中的例如信號(hào)強(qiáng)度之類(lèi)的模型信號(hào)參數(shù)值的數(shù)據(jù)模型的九個(gè)樣本點(diǎn)。參考符號(hào)TO表示目標(biāo)對(duì)象的位置。根據(jù)環(huán)境，參考符號(hào)TO可以指目標(biāo)對(duì)象本身或它的位置。當(dāng)定位開(kāi)始時(shí)目標(biāo)對(duì)象的位置是未知的，并且當(dāng)定位完成時(shí)僅僅是估算值。參考標(biāo)記102表示通過(guò)目標(biāo)對(duì)象TO進(jìn)行的一組(向量)RF信號(hào)參數(shù)值測(cè)。在此實(shí)例中，接入點(diǎn)A1、A2和A3的信號(hào)參數(shù)的觀測(cè)值，例如信號(hào)強(qiáng)度，分別是2，8和9。目標(biāo)對(duì)象TO是通過(guò)定位引擎PE定位的，在某些實(shí)施例中，該定位引擎可以位于目標(biāo)對(duì)象本身中。但是當(dāng)通過(guò)通常的定位引擎定位大量目標(biāo)對(duì)象時(shí)，本發(fā)明的資源節(jié)約特點(diǎn)得到最好的利用。在一種典型的實(shí)現(xiàn)方式中，定位引擎是一種數(shù)據(jù)處理設(shè)備，例如服務(wù)器或一組服務(wù)器，其包括定位環(huán)境的數(shù)據(jù)模型、用于在目標(biāo)對(duì)象的位置接收信號(hào)參數(shù)觀測(cè)的裝置和用于實(shí)現(xiàn)依照本發(fā)明方法的裝置。
為了示意說(shuō)明，圖1A還示出了三個(gè)接入點(diǎn)的每個(gè)的等信號(hào)參數(shù)值的三條線。這些等值線示出接入點(diǎn)的信號(hào)值是10(最里面的線)、5(中間線)和1(最外的線)的位置。示出這些線只是為了更好地理解本發(fā)明；它們不用于任何計(jì)算。圖1A至1C描繪信號(hào)參數(shù)作為在0和12之間簡(jiǎn)單的標(biāo)量值，以便使得實(shí)例更容易被讀者理解。在實(shí)際的情形中，信號(hào)參數(shù)值可以是例如用dBm單位表示的信號(hào)強(qiáng)度。
圖1B和1C共同示出相關(guān)性指示符的實(shí)例組，用于指示相關(guān)樣本點(diǎn)的組。
圖1B示出用于在圖1A中示出的一個(gè)樣本點(diǎn)即S1和三個(gè)接入點(diǎn)A1至A3的可能信號(hào)質(zhì)量值的范圍。在這里描述的實(shí)施例中，認(rèn)為信號(hào)參數(shù)值是離散的值。當(dāng)然，任何數(shù)字測(cè)量系統(tǒng)都生成“離散”值，但是如這里所用，“離散”表示將可能的值的范圍處理為相對(duì)少的數(shù)目的雙數(shù)(bin)，而不是數(shù)字的實(shí)際的連續(xù)區(qū)間。應(yīng)當(dāng)理解，由于本發(fā)明適用于這樣的技術(shù)其中認(rèn)為可能的信號(hào)質(zhì)量值是連續(xù)的(非離散的)，因此“離散”的精確定義不是必需的。
圖1B涉及這樣的實(shí)施例，其中數(shù)據(jù)模型是概率模型。概率模型指示可測(cè)量的物理量的概率分布，所述物理量在此實(shí)例中是信號(hào)參數(shù)值。參考標(biāo)記121A示出樣本點(diǎn)S1的來(lái)自接入點(diǎn)A1的信號(hào)參數(shù)值的可能性分布。在典型但非限制性的實(shí)現(xiàn)方式中，它表示樣本點(diǎn)(位置)S1的來(lái)自A1的信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度的可能性分布。該量由D(A1/S1)標(biāo)注。信號(hào)強(qiáng)度分布可由實(shí)際測(cè)量、模擬計(jì)算或這種技術(shù)的組合確定。
橫條121B表示A1和S1的組合的可能的信號(hào)參數(shù)值的范圍。如果信號(hào)參數(shù)值具有偏離零的統(tǒng)計(jì)上顯著的余量的概率，則認(rèn)為其是可能的。統(tǒng)計(jì)顯著性的問(wèn)題涉及在計(jì)算優(yōu)化和準(zhǔn)確度/可靠性之間的平衡。如果需要的余量為高(信號(hào)值只有當(dāng)它們具有“非常”高的概率時(shí)才被接受)，然后僅僅少量樣本點(diǎn)將被認(rèn)為是相關(guān)的并且在計(jì)算資源中的保存量是巨大的。另一方面，存在忽略會(huì)影響定位的樣本點(diǎn)的風(fēng)險(xiǎn)。
參考標(biāo)記122A和123A表示用于分別保持接入點(diǎn)A2和A3的相應(yīng)分布。參考標(biāo)記122B和123B表示可能的信號(hào)參數(shù)值的相應(yīng)值。
為了保持圖1B緊湊性，圖1B僅僅示出一個(gè)樣本點(diǎn)(S1)和三個(gè)接入點(diǎn)(A1至A3)的可能的信號(hào)參數(shù)值的范圍。在實(shí)際的系統(tǒng)中，應(yīng)該分別為數(shù)據(jù)模型(數(shù)據(jù)庫(kù))中的每個(gè)樣本點(diǎn)確定可能的信號(hào)參數(shù)值的范圍。
圖1C示出獲得一組相關(guān)樣本點(diǎn)的處理。參考標(biāo)記131A表示在圖1A中示出的接入點(diǎn)A1和九個(gè)樣本點(diǎn)S1到S9的每一樣本點(diǎn)的可能的信號(hào)參數(shù)值的一組范圍。參考標(biāo)記132A和133A表示用于其它兩個(gè)接入點(diǎn)A2和A3的類(lèi)似的范圍組。在131A至133A的每一數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，樣本點(diǎn)S1的最高范圍與已經(jīng)在圖1B中示出相同，并且類(lèi)似地確定用于保持樣本點(diǎn)S2至S9的范圍。例如，如從樣本點(diǎn)S3所看到那樣，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)131A示出接入點(diǎn)A1的RF信號(hào)參數(shù)值具有1到5(近似)的范圍。
參考標(biāo)記131B至133B表示三個(gè)值窗口，每個(gè)用于三個(gè)接入點(diǎn)中的每一接入點(diǎn)。每個(gè)值窗口131B至133B位于相應(yīng)接入點(diǎn)的信號(hào)參數(shù)的值。如結(jié)合圖1A所述，接入點(diǎn)A1、A2和A3的目標(biāo)對(duì)象觀測(cè)信號(hào)參數(shù)的值分別是2、8和9。因此，值窗口131B至133B位于在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)131A至133A中的位置2，8和9。在此描述的開(kāi)始，可以假定值窗口的寬度是一。該寬度將隨后進(jìn)一步的描述。
現(xiàn)在，所述方法在于使用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)131A至133A和值窗口131B至133B來(lái)確定一組相關(guān)樣本點(diǎn)。在目標(biāo)對(duì)象位置觀測(cè)的接入點(diǎn)A1的信號(hào)參數(shù)值是2(VA1＝2)。樣本點(diǎn)S3、S6、S8和S9的可能信號(hào)參數(shù)值的范圍覆蓋了值窗口131B。換句話說(shuō)，給定觀測(cè)值VA1＝2時(shí)，樣本點(diǎn)S3、S6、S8和S9是相關(guān)樣本點(diǎn)的候選。給定樣本點(diǎn)Ai時(shí)，用Ri表示候選樣本點(diǎn)組。通過(guò)對(duì)其它兩個(gè)接入點(diǎn)重復(fù)相同程序，定位引擎確定下列組相關(guān)樣本點(diǎn)R1＝{S3，S6，S8，S9}R2＝{S2，S3，S5，S6，S8，S9}R3＝{S5，S6，S7，S8，59}定位引擎事先為每個(gè)接入點(diǎn)和信號(hào)值確定這些組的相關(guān)樣本點(diǎn)，存儲(chǔ)這些組并在在幾個(gè)后面的定位周期中使用它們?？梢允褂么鎯?chǔ)的組直到(按測(cè)量和/或模擬)重新校準(zhǔn)定位環(huán)境。
接下來(lái)，定位引擎會(huì)確定以上三個(gè)組R1、R2和R3的交集，以便確定與給定三個(gè)觀測(cè){VA1＝2，VA2＝8，VA3＝9}的每一觀測(cè)相關(guān)的接入點(diǎn)組。產(chǎn)生的組由R表示的R＝R1∩R2∩R3＝{S3，S6，S8，S9}∩{S2，S3，S5，S6，S8，S9}∩{S5，S6，57，S8，S9}＝{S6，S8，S9}。
因而在此實(shí)例中，相關(guān)樣本點(diǎn)組從九個(gè)減少到三個(gè)。在實(shí)際的情況中，利用較大數(shù)目的樣本點(diǎn)，縮小比會(huì)遠(yuǎn)大于三?？梢酝ㄟ^(guò)單個(gè)定位引擎定位的目標(biāo)對(duì)象的數(shù)目會(huì)近似地增加相同系數(shù)。
在以上描述中，設(shè)定值窗口131B至133B的寬度是固定的。然而，優(yōu)選始于相對(duì)小的寬度，如果產(chǎn)生的相關(guān)樣本點(diǎn)組為空或太小以致無(wú)法給定可靠的結(jié)果，那么利用放寬的標(biāo)準(zhǔn)(例如較寬值窗口)來(lái)確定另一設(shè)置?？梢岳斫?，所示物理值窗口僅用于說(shuō)明的目的，數(shù)據(jù)處理器可以在不顯像的情況下檢查數(shù)值。
在此實(shí)例中，使用三個(gè)組R1、R2和R3的數(shù)學(xué)簡(jiǎn)單交集來(lái)確定與所有三個(gè)觀測(cè)相關(guān)的單組接入點(diǎn)。這表示樣本點(diǎn)必須與每個(gè)觀測(cè)相關(guān)以便與觀測(cè)的組合相關(guān)。但是實(shí)際的測(cè)量很少這么簡(jiǎn)單，隨后，將結(jié)合圖4描述一種算法，該算法即使樣本點(diǎn)不表現(xiàn)與一個(gè)或多個(gè)觀測(cè)相關(guān)，也認(rèn)為該樣本點(diǎn)是相關(guān)的。
在本發(fā)明某些實(shí)施例中，如果憑經(jīng)驗(yàn)公知合適的值窗口生成相關(guān)樣本點(diǎn)的空集，那么觸發(fā)警報(bào)。這種情況可能是在目標(biāo)對(duì)象本身中或在接入點(diǎn)(基站發(fā)射器)之一中的設(shè)備故障的癥狀?；蛘?，可能已經(jīng)通過(guò)壁結(jié)構(gòu)的臨時(shí)封鎖或永久變化而改變了定位環(huán)境的傳播特性。無(wú)論相關(guān)的樣本點(diǎn)的空集的原因是什么，該原因都應(yīng)被調(diào)查出。
圖2A和2B示出了一種情況其中認(rèn)為信號(hào)參數(shù)值是連續(xù)值，并且將其模擬為對(duì)稱(chēng)單峰值概率分布。將結(jié)合圖5概述多個(gè)峰值和非對(duì)稱(chēng)的概率分布。將使用以下符號(hào)A={a1，a2，...，an}＝接入點(diǎn)組S={s1，s2，...，sm}＝樣本點(diǎn)組 ={v1，v2，...，vn}=觀測(cè)信號(hào)參數(shù)值組(向量)vj＝aj的信號(hào)值NA＝未獲得的值(覆蓋之外、掃描失敗，..)P(V|si，aj)＝在si的aj的信號(hào)參數(shù)的概率分布ε(epsilon)＝指定查找忽略相關(guān)樣本點(diǎn)的風(fēng)險(xiǎn)的參數(shù)；例如ε∈
在圖2A中，參考標(biāo)記202表示x軸，x軸表示從接入點(diǎn)觀測(cè)的信號(hào)參數(shù)值。y軸204表示在樣本點(diǎn)si的接入點(diǎn)aj信號(hào)參數(shù)的概率分布P(V|si，aj)。概率分布由參考標(biāo)記206表示。該技術(shù)旨在確定一個(gè)或多個(gè)信號(hào)值區(qū)域以使得在該區(qū)域外觀測(cè)的值的概率不超過(guò)預(yù)定概率閾值ε。因?yàn)樵趫D2A中的概率分布是對(duì)稱(chēng)并且單峰的，所以可以確定由滿(mǎn)足該要求的信號(hào)參數(shù)值vmin和Vmax約束的信號(hào)值區(qū)域。參考標(biāo)記210和212分別表示信號(hào)參數(shù)值vmin和Vmax，從而觀測(cè)的信號(hào)參數(shù)值在介于vmin和vmax范圍之外的概率是ε，并且應(yīng)用以下方程式P(V＜vmin|si，aj)＝ε/2P(V＞vmax|si，aj)＝ε/2。
換句話說(shuō)，最小和最大信號(hào)參數(shù)值Vmin和Vmax不是絕對(duì)最小值和最大值而是約束包含大部分概率P(V|si，ai)的區(qū)域的較低和較高端的值。此區(qū)域通過(guò)畫(huà)陰影線表示。
圖2B示出累積概率分布226，其根據(jù)圖2A的概率分布206導(dǎo)出。在圖2A中，分別由參考標(biāo)記210和212表示的最小和最大信號(hào)參數(shù)值vmin和vmax約束畫(huà)陰影線區(qū)域228，從而信號(hào)值在vmin和vmax之間的累積概率是1-ε。
從上述的概率考慮，可以導(dǎo)出相關(guān)性標(biāo)準(zhǔn)，以在定位形成觀測(cè)向量 的目標(biāo)對(duì)象過(guò)程中，確定某個(gè)樣本點(diǎn)是否是相關(guān)的。
如上所述，vi＝接入點(diǎn)ai∈A的信號(hào)值。如果vi位于在樣本點(diǎn)sj中確定的接入點(diǎn)ai的信號(hào)值區(qū)域之一以?xún)?nèi)，那么認(rèn)為樣本點(diǎn)sj是相關(guān)的。在與樣本點(diǎn)sj相關(guān)的信號(hào)值分布是對(duì)稱(chēng)和單峰的情況下，并且vmin和vmax分別是如上所述確定的信號(hào)值區(qū)域的下限和上限，那么相關(guān)性標(biāo)準(zhǔn)可以寫(xiě)作vmin≤vi≤vmaxRi[v]表示假定接入點(diǎn)ai的觀測(cè)信號(hào)參數(shù)值是v的情況下獲得的相關(guān)樣本點(diǎn)組。
圖3示出用于初始化相關(guān)樣本點(diǎn)組的初始化算法300。行302定義針對(duì)樣本點(diǎn)組A中的每個(gè)接入點(diǎn)aj執(zhí)行的Begin...End(開(kāi)始...結(jié)束)循環(huán)。行304對(duì)信號(hào)參數(shù)值v的每個(gè)可能值清空相關(guān)樣本點(diǎn)的組Rj[v]。行306定義針對(duì)樣本點(diǎn)組S中的每個(gè)樣本點(diǎn)si執(zhí)行的開(kāi)始...結(jié)束循環(huán)。行308和310分別計(jì)算最小和最大信號(hào)參數(shù)值，vmin和vmax，使得低于vmin或高于vmax的觀測(cè)概率是ε。行314將當(dāng)前樣本點(diǎn)si添加到信號(hào)參數(shù)值v的相關(guān)樣本點(diǎn)的組Ri[v]。
圖4示出算法400，用于找出集合RS的相關(guān)樣本點(diǎn)，即與用于確定相應(yīng)于觀測(cè) 的位置相關(guān)的樣本點(diǎn)。行402創(chuàng)建空集C，所述空集C將包含一組候選樣本點(diǎn)。行404對(duì)可聽(tīng)的(可檢測(cè)的)接入點(diǎn)的數(shù)目初始化變量Fmax。行406開(kāi)始針對(duì)觀測(cè)矢量 中的各個(gè)信號(hào)參數(shù)值vi執(zhí)行的For循環(huán)，只要信號(hào)參數(shù)值vi不是“NA”(不可獲得)。在行408，對(duì)作為可聽(tīng)的接入點(diǎn)的數(shù)目的變量Fmax加一。行410開(kāi)始對(duì)每個(gè)采樣點(diǎn)sj執(zhí)行的For循環(huán)，所述采樣點(diǎn)sj基于結(jié)合圖1A至1C描述的范圍因素是給定觀測(cè)Ri[vi]的可能的采樣點(diǎn)。
行412開(kāi)始If...Then結(jié)構(gòu)，其中如果樣本點(diǎn)sj不是候選樣本點(diǎn)組C的一員，那么執(zhí)行Then部分。在行414，樣本點(diǎn)sj被添加到候選樣本點(diǎn)組C。在行416，將命中計(jì)數(shù)器F[j]初始為一。IF...Then結(jié)構(gòu)的Else部分包括行418，其中將命中計(jì)算器F[j]加1。在一些實(shí)施中，對(duì)命中計(jì)數(shù)器F[j]增加的值不限于1而是取決于觀測(cè)值的可能性。
行420開(kāi)始算法400的第二部分。在行420，將相關(guān)樣本點(diǎn)組初始化為空集。行422開(kāi)始For循環(huán)，其針對(duì)候選樣本點(diǎn)的組C中的各個(gè)樣本點(diǎn)sj執(zhí)行。行424是If...Then結(jié)構(gòu)，其中如果可聽(tīng)的接入點(diǎn)的數(shù)目Fmax減去命中計(jì)數(shù)器F[j]小于或者等于某一公差范圍K，則執(zhí)行該結(jié)構(gòu)。在行426，將樣本點(diǎn)sj添加到組R。最后，在行428，將獲得的相關(guān)樣本點(diǎn)組返回到調(diào)用應(yīng)用程序。
公差范圍K的意義如下。在只有當(dāng)樣本點(diǎn)是觀測(cè)矢量 中每一信號(hào)參數(shù)值的可能樣本點(diǎn)時(shí)認(rèn)為該樣本點(diǎn)是相關(guān)的情況下，如果K＝0，那么算法400如圖1A-1C尤其是圖1C中所示的過(guò)程操作。然而，可能發(fā)生這樣的情況K＝0的值施加了過(guò)于嚴(yán)厲的標(biāo)準(zhǔn)，并且產(chǎn)生空的或者很少的相關(guān)接入點(diǎn)組。K的值＝n；n＝1，2，...，指即使樣本點(diǎn)不在圖1C所示的組R1...R3的n中，也認(rèn)為樣本點(diǎn)是相關(guān)的。
圖5舉例說(shuō)明將圖2A-4所示單個(gè)的峰值實(shí)例擴(kuò)充至多個(gè)峰值。參考數(shù)字502表示X-Y坐標(biāo)系，其中閾值水平504與曲線506相交。圖5示出其中曲線506高于閾值水平504的兩個(gè)區(qū)域。區(qū)域A1從x1延伸到至x2，而區(qū)域A2從x3延伸到x4。該方法設(shè)置閾值水平504以便滿(mǎn)足由參考數(shù)字508表示的條件。在純文本中，條件508表示在峰值區(qū)域A1、A2、...上計(jì)算的概率P(V＝x)的積分等于1-ε。
在本發(fā)明一些實(shí)施方式中，數(shù)據(jù)模型不是概率模型。例如，樣本點(diǎn)可能僅僅包含一些可測(cè)量的物理量的統(tǒng)計(jì)和，例如平均值、中值、最小值、或者最大值。另外，樣本點(diǎn)可以包含一個(gè)或多個(gè)觀測(cè)作為初始測(cè)量的或者從觀測(cè)導(dǎo)出的一些值。另一個(gè)可能性是樣本點(diǎn)包含從例如射線追蹤技術(shù)的計(jì)算機(jī)模擬獲得的值。
在本發(fā)明一些實(shí)施方式中，相關(guān)性標(biāo)準(zhǔn)可以基于與樣本點(diǎn)相關(guān)的值的距離。例如，如果xi是用于與樣本點(diǎn)sj相關(guān)的接入點(diǎn)ai的信號(hào)值，那么信號(hào)值區(qū)域的較低的和較高的邊界可以使用預(yù)定界限Z來(lái)限定vmin＝xi-Z；vmax＝xi+Z。
基于圖形和歷史記錄的定位通過(guò)使用利用了在申請(qǐng)人的PCT公開(kāi)WO2004/008795中公開(kāi)的基于圖形的定位技術(shù)(其內(nèi)容在此引用作為參考)的本發(fā)明的相關(guān)性指示符可以更進(jìn)一步的減少定位的不確定性。所述PCT公開(kāi)揭示了結(jié)合HiddenMarkov模型的基于圖形的定位技術(shù)，但是本發(fā)明不局限于Hidden Markov模型?；趫D形的定位可以概述如下。拓?fù)鋱D模擬無(wú)線電通信環(huán)境的拓?fù)?。所述拓?fù)鋱D表示一組結(jié)點(diǎn)，其中每個(gè)結(jié)點(diǎn)表示在定位環(huán)境中的可允許的位置。拓?fù)鋱D還表示一組弧度，其中各個(gè)弧表示在兩個(gè)結(jié)點(diǎn)之間可允許的目標(biāo)對(duì)象轉(zhuǎn)移。拓?fù)鋱D用來(lái)根據(jù)數(shù)據(jù)模型和觀測(cè)序列估計(jì)目標(biāo)對(duì)象的位置。例如，模擬定位環(huán)境的拓?fù)涞耐負(fù)鋱D可用于排除不可能的位置和/或在位置之間不可能的轉(zhuǎn)移。
圖6示出結(jié)合本發(fā)明的相關(guān)性指示符的基于圖形的定位技術(shù)的使用。在圖6所示實(shí)例中，拓?fù)鋱DTG模擬可允許的位置并在定位環(huán)境中的轉(zhuǎn)移。在該簡(jiǎn)單的實(shí)例中所示的拓?fù)鋱DTG包含20個(gè)結(jié)點(diǎn)，其由參考符號(hào)N1-N20表示。在該實(shí)例中，結(jié)點(diǎn)N1-N20也是數(shù)據(jù)模型的樣本點(diǎn)。參考符號(hào)T1-T4表示在四個(gè)不同時(shí)刻的目標(biāo)對(duì)象位置。參考符號(hào)S11-S14表示四個(gè)不同的相關(guān)樣本點(diǎn)組，各個(gè)組對(duì)應(yīng)于不同時(shí)刻T1-T4。相關(guān)樣本點(diǎn)組可以借助于在該說(shuō)明書(shū)中較早描述的相關(guān)性指示符來(lái)確定。
圖610示出對(duì)在時(shí)刻T1-T4的可能目標(biāo)對(duì)象位置的確定。在時(shí)刻T1，相關(guān)點(diǎn)組S11包括樣本點(diǎn)(節(jié)點(diǎn))N3-N6，如四個(gè)X符號(hào)所表示。在時(shí)刻T2，相關(guān)樣本點(diǎn)組S12包括節(jié)點(diǎn)N6、N7、N14和N15。在時(shí)刻T3，相關(guān)樣本點(diǎn)組S13包括節(jié)點(diǎn)N6-N9。最后，在時(shí)刻T4，相關(guān)樣本點(diǎn)組S14包括節(jié)點(diǎn)N1、N9-N13和N18。
在該實(shí)例中，假定目標(biāo)對(duì)象在一個(gè)單位時(shí)間里為靜止不動(dòng)或從一個(gè)節(jié)點(diǎn)移動(dòng)至它的緊鄰節(jié)點(diǎn)，但它的移動(dòng)無(wú)法足夠快速地在一個(gè)單位時(shí)間中跳過(guò)兩個(gè)或多個(gè)節(jié)點(diǎn)間弧。根據(jù)在時(shí)刻T1可獲得的信息，每一節(jié)點(diǎn)N3-N6是可能的目標(biāo)對(duì)象位置，即使不是所有位置的概率相等。但是在時(shí)刻T2，由于目標(biāo)對(duì)象無(wú)法從這些節(jié)點(diǎn)的任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)移動(dòng)到合適的節(jié)點(diǎn)，所以在時(shí)刻T2，每單位時(shí)間至多一個(gè)節(jié)點(diǎn)間跳的規(guī)則排除了在時(shí)刻T1的節(jié)點(diǎn)N3和N4。相同規(guī)則還排除在時(shí)刻T2的節(jié)點(diǎn)N14和N15，因?yàn)檫@些節(jié)點(diǎn)無(wú)法在T1從可能的節(jié)點(diǎn)組到達(dá)。
在時(shí)刻T3，相關(guān)樣本點(diǎn)的組S13包括節(jié)點(diǎn)N6-N9。但是因?yàn)樵跁r(shí)刻T2，N9距離任何可能的節(jié)點(diǎn)為兩個(gè)節(jié)點(diǎn)間跳，所以每單位時(shí)間至多一個(gè)節(jié)點(diǎn)間跳的規(guī)則排除節(jié)點(diǎn)N9。最后，在時(shí)刻T4，盡管相關(guān)樣本點(diǎn)的組S14還包括節(jié)點(diǎn)N1、N10-N13和N18，目標(biāo)對(duì)象的位置可以被固定為節(jié)點(diǎn)N9。但是在T3，N9是可以從任何可能的節(jié)點(diǎn)通過(guò)一個(gè)節(jié)點(diǎn)間跳達(dá)到的唯一節(jié)點(diǎn)。
可以看出，除降低關(guān)于目標(biāo)對(duì)象的當(dāng)前位置的定位不確定性之外，在時(shí)刻T1至T4的目標(biāo)對(duì)象的轉(zhuǎn)移歷史可以用來(lái)降低(或消除)關(guān)于目標(biāo)對(duì)象的在前位置的不確定性。如前所述，根據(jù)在時(shí)刻T1可獲得的信息，目標(biāo)對(duì)象可能在任一節(jié)點(diǎn)N3-N6。但是，當(dāng)定位引擎在其配置中具有整個(gè)轉(zhuǎn)移歷史(在此實(shí)例中的四個(gè)步驟)時(shí)，則定位引擎可建立目標(biāo)對(duì)象路徑N6-N7-N8-N9，如圖610中四個(gè)圓圈所示。
結(jié)合圖6和上述PCT申請(qǐng)中更詳細(xì)的內(nèi)容，在此描述的基于圖形的定位，由于可以排除需要不可能的轉(zhuǎn)移的一些節(jié)點(diǎn)，所以可用于進(jìn)一步降低定位不確定性?；趫D形的定位還可以用來(lái)降低計(jì)算負(fù)載，這是本發(fā)明的特征目的，因?yàn)榭梢栽谟?jì)算中省略需要不可能的轉(zhuǎn)移的樣本點(diǎn)(節(jié)點(diǎn))。在此實(shí)例中，在時(shí)刻T4的相關(guān)樣本點(diǎn)組S14包括七個(gè)節(jié)點(diǎn)(N1，N9-N13和N18)，但是當(dāng)考慮了目標(biāo)對(duì)象的整個(gè)轉(zhuǎn)移歷史時(shí)僅僅一個(gè)節(jié)點(diǎn)即N9是可能的節(jié)點(diǎn)。
可以通過(guò)使用基于Hidden Markov Model的技術(shù)正式地描述以上實(shí)例。用L(si)表示在組si中的樣本點(diǎn)的鄰近組，即，從組si中的樣本點(diǎn)通過(guò)單步可到達(dá)的樣本點(diǎn)。L(R)表示相關(guān)樣本點(diǎn)的相鄰組L(R)=∪KL(si),si∈R]]>在下文中，HMM1、HMM2、...HMMi表示Hidden Markov Model中的連續(xù)的觀測(cè)周期。相關(guān)樣本點(diǎn)組(R)如下
HMM1RHMM/1＝R1SHMM2RHMM/2＝R2∩L(RHMM/1)HMMiRHMM/i＝Ri∩L(RHMM/i-1)通過(guò)圖610中的橫條示出了該特征。虛線橫條表示相關(guān)樣本點(diǎn)的鄰近樣本點(diǎn)，而實(shí)線橫條表示在排除不可能的轉(zhuǎn)移之后相關(guān)樣本點(diǎn)的鄰近樣本點(diǎn)?？梢钥闯?，因?yàn)閮H僅需要計(jì)算相對(duì)于如下所述的樣本點(diǎn)的觀測(cè)概率，所述樣本點(diǎn)屬于通過(guò)HMM研究被認(rèn)是相關(guān)的樣本點(diǎn)組RHMM/1…i中，所以本發(fā)明的技術(shù)降低了計(jì)算負(fù)擔(dān)。
如果相關(guān)樣本點(diǎn)組RHMM/k為空或非常地接近于空，這表示發(fā)生了意外的事件并且在恢復(fù)定位之前應(yīng)該采取的一些措施。例如，觀測(cè)信號(hào)可能臨時(shí)阻塞、數(shù)據(jù)模型可能過(guò)時(shí)、附于目標(biāo)對(duì)象的傳感器可能發(fā)生故障等。如果問(wèn)題持久，則應(yīng)該觸發(fā)警報(bào)。
在結(jié)合圖6描述的實(shí)例中，使用拓?fù)鋱DTG，從而將目標(biāo)對(duì)象TO的位置視為是沿著拓?fù)鋱DTG的節(jié)點(diǎn)之一。在可選實(shí)施中，將目標(biāo)對(duì)象的位置解釋為沿拓?fù)鋱DTG的任一點(diǎn)，即，不一定是預(yù)定的節(jié)點(diǎn)N1-N20中的一個(gè)。在另一個(gè)實(shí)施中，將目標(biāo)對(duì)象的位置解釋為距離拓?fù)鋱DTG為小于等于預(yù)定余量的任一點(diǎn)，例如半個(gè)走廊寬度。另外，拓?fù)鋱DTG可以包括弧的組合，其適于模擬適于例如大廳的模擬開(kāi)放空間的長(zhǎng)路徑和區(qū)域。
裝置模型本發(fā)明一些實(shí)施例利用裝置模型來(lái)校正傳感器的觀測(cè)。此特征尤其用于這樣的應(yīng)用中其中傳感器不是特定設(shè)計(jì)用于精確測(cè)量的。例如，無(wú)線通信終端可以包括接收信號(hào)-強(qiáng)度指示符(RSSI)，但是測(cè)量的信號(hào)-強(qiáng)度可能非常不準(zhǔn)確。據(jù)此，每個(gè)裝置模型包括適當(dāng)?shù)男Ｕ齾?shù)以便校正特定傳感器的觀測(cè)。例如，校正參數(shù)可以包括常量標(biāo)度參數(shù)和/或線性化參數(shù)。如果特定目標(biāo)對(duì)象被提供或與幾個(gè)傳感器相關(guān)，那么該特定目標(biāo)對(duì)象有益于將分離的裝置模型應(yīng)用到每個(gè)傳感器的觀測(cè)。
在一些情況中，可以采用在最優(yōu)裝置模型上的先驗(yàn)信息。例如，可以校準(zhǔn)傳感器并且可以產(chǎn)生裝置模型，或可以選擇預(yù)存的裝置模型之一并且使該預(yù)存的裝置模型與傳感器相關(guān)，以用于以后的參考。
傳感器又可以與多個(gè)裝置模型相關(guān)聯(lián)，使得每個(gè)不同的裝置模型包括不同的校正參數(shù)，以校正傳感器的觀測(cè)。在一個(gè)實(shí)施中，每個(gè)不同的裝置模型可以是不同的校準(zhǔn)曲線。
即使目標(biāo)對(duì)象(或附著于它的傳感器)能夠在實(shí)驗(yàn)室條件下進(jìn)行接近理想的測(cè)量，它的表觀測(cè)量能力也會(huì)受到相關(guān)于附近對(duì)象的位置和/或方向、或高度的影響。例如，關(guān)注的目標(biāo)對(duì)象可能是佩帶識(shí)別標(biāo)簽的醫(yī)院病人，所述識(shí)別標(biāo)簽構(gòu)成傳感器。如果病人跌倒在地板上，那么傳感器的取向和高度將發(fā)生變化?？蛇x的是，傳感器天線中的破裂會(huì)影響它的靈敏度。可以通過(guò)記錄傳感器的觀測(cè)通過(guò)使用應(yīng)用了適當(dāng)?shù)?、?shí)驗(yàn)上導(dǎo)出的校正而得到最好的解釋?zhuān)瑏?lái)檢測(cè)這種情況。
在本發(fā)明的某些實(shí)施例中，在用于傳感器的最優(yōu)裝置模型上的先驗(yàn)信息是不可獲得的，并且使用相關(guān)樣本點(diǎn)技術(shù)來(lái)選擇最好的裝置模型。此方法以該發(fā)現(xiàn)為基礎(chǔ)當(dāng)信號(hào)值被高度地破壞或偏離時(shí)，相關(guān)樣本點(diǎn)的數(shù)目趨向于很小甚至零。另一方面，如果觀測(cè)信號(hào)與相關(guān)于樣本點(diǎn)的數(shù)據(jù)良好地對(duì)應(yīng)，那么相關(guān)樣本點(diǎn)的數(shù)目為高。
因而，如果應(yīng)用裝置模型增加了相關(guān)樣本點(diǎn)的數(shù)目，則可以斷定該裝置模型能夠消除某些設(shè)備-專(zhuān)有的偏離值。最佳選擇的裝置模型是將相關(guān)樣本點(diǎn)的數(shù)目最大化的一個(gè)裝置模型。可以通過(guò)分析一組觀測(cè)來(lái)進(jìn)一步改善裝置模型選擇的準(zhǔn)確性。例如，可以選擇這樣的裝置模型對(duì)于該裝置模型，所述觀測(cè)組的相關(guān)樣本點(diǎn)的平均數(shù)最高。
在共同所有的專(zhuān)利中請(qǐng)WO2004/008796中公開(kāi)了用于創(chuàng)建并且使用裝置模型的進(jìn)一步的技術(shù)，其公開(kāi)了位置確定技術(shù)。該技術(shù)包括確定彌補(bǔ)信號(hào)質(zhì)量參數(shù)的不同的目標(biāo)對(duì)象觀測(cè)之間差異的多個(gè)裝置模型，并且在多個(gè)裝置模型之間為具體任務(wù)對(duì)象選擇特定的裝置模型。
盡管在開(kāi)頭段中標(biāo)識(shí)的現(xiàn)有技術(shù)文檔和本發(fā)明某些公開(kāi)實(shí)施例中涉及概率技術(shù)，然而本發(fā)明同樣地適用于非概率技術(shù)，例如最近鄰居型定位算法。對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的是，隨著該技術(shù)的發(fā)展，該發(fā)明原理可以依照各種方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明及其實(shí)施方式不局限于如上所述實(shí)例，而是可以在權(quán)利要求范圍內(nèi)進(jìn)行改變。
權(quán)利要求
1.一種用于在無(wú)線通信環(huán)境中定位目標(biāo)對(duì)象(TO)的方法，所述方法包括保持多個(gè)樣本點(diǎn)(S1-S9)的數(shù)據(jù)模型，每個(gè)所述樣本點(diǎn)包括樣本位置和在該樣本點(diǎn)處的一個(gè)或多個(gè)物理量的一組期望值；保持一組相關(guān)性指示符(121A-123B；131A-133B)，用于指示相關(guān)樣本點(diǎn)的一個(gè)或多個(gè)組(R1-R3)，其中所述相關(guān)樣本點(diǎn)的一個(gè)或多個(gè)組是在所述數(shù)據(jù)模型中的樣本點(diǎn)(S1-S9)的子集；對(duì)在所述目標(biāo)對(duì)象的位置的至少一個(gè)物理量進(jìn)行觀測(cè)(102)；基于在所述目標(biāo)對(duì)象位置的觀測(cè)和所述相關(guān)性指示符組，確定相關(guān)樣本點(diǎn)的當(dāng)前組(R)；基于在所述目標(biāo)對(duì)象位置的觀測(cè)和所述相關(guān)樣本點(diǎn)的當(dāng)前組(R)，估算所述目標(biāo)對(duì)象的位置；從而可以從所述估算步驟中省略未包括在所述相關(guān)樣本點(diǎn)的當(dāng)前組(R)內(nèi)的樣本點(diǎn)(S1-S5；S7)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述確定相關(guān)樣本點(diǎn)的當(dāng)前組(R)的步驟包括選擇這樣的樣本點(diǎn)，所述樣本點(diǎn)的物理量的期望值組在預(yù)定相關(guān)性標(biāo)準(zhǔn)(228)下覆蓋在所述目標(biāo)對(duì)象位置的觀測(cè)。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，還包括，如果獲得的相關(guān)樣本點(diǎn)組小于預(yù)定最小尺寸，則放松所述預(yù)定相關(guān)性標(biāo)準(zhǔn)(228)。
4.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，還包括，如果所述獲得的相關(guān)樣本點(diǎn)組小于預(yù)定最小尺寸，則觸發(fā)警報(bào)。
5.如權(quán)利要求2所述的方法，還包括形成模擬無(wú)線通信環(huán)境拓?fù)涞耐負(fù)鋱D(TG)，其中所述拓?fù)鋱D指示一組節(jié)點(diǎn)(N1-N20)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)指示在所述無(wú)線通信環(huán)境中的容許的位置；及一組弧，每個(gè)弧指示在兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的容許的目標(biāo)對(duì)象轉(zhuǎn)移；以及使用所述拓?fù)鋱D(TG)來(lái)估算所述目標(biāo)對(duì)象的位置。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，還包括，使用所述拓?fù)鋱D來(lái)記錄目標(biāo)對(duì)象的運(yùn)動(dòng)歷史(610)，并且基于所述目標(biāo)對(duì)象的運(yùn)動(dòng)歷史排除某些選擇的樣本點(diǎn)。
7.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中該方法還包括用于若干個(gè)裝置模型(DM)中的每個(gè)模型的以下步驟，其中每個(gè)所述裝置模型能夠校正一個(gè)或多個(gè)傳感器(SD)的觀測(cè)使用所述裝置模型來(lái)校正一個(gè)或多個(gè)傳感器(SD)中至少一個(gè)的觀測(cè)；通過(guò)使用所述校正觀測(cè)來(lái)確定相關(guān)樣本點(diǎn)的當(dāng)前組(R)；以及其中該方法還包括，選擇將相關(guān)樣本點(diǎn)的數(shù)目最大化的裝置模型。
8.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述一個(gè)或多個(gè)物理量包括至少一個(gè)信號(hào)值。
9.一種用于在無(wú)線通信環(huán)境中定位目標(biāo)對(duì)象(TO)的定位引擎(PE)，該定位引擎包括用于多個(gè)樣本點(diǎn)(S1-S9)的數(shù)據(jù)模型，每個(gè)樣本點(diǎn)包括樣本位置和在該樣本點(diǎn)處的一個(gè)或多個(gè)物理量的一組期望值；一組相關(guān)性指示符(121A-123B；131A-133B)，其用于指示相關(guān)樣本點(diǎn)的一個(gè)或多個(gè)組(R1-R3)，其中所述相關(guān)樣本點(diǎn)的一個(gè)或多個(gè)組是所述數(shù)據(jù)模型中的樣本點(diǎn)(S1-S9)的子集；用于接收在所述目標(biāo)對(duì)象位置形成的至少一個(gè)物理量的觀測(cè)(102)的裝置；用于基于所述觀測(cè)和所述相關(guān)性指示符組來(lái)確定相關(guān)樣本點(diǎn)的當(dāng)前組(R)的裝置；以及用于基于所述觀測(cè)和所述相關(guān)樣本點(diǎn)的當(dāng)前組(R)來(lái)估算所述目標(biāo)對(duì)象的位置的裝置。
全文摘要
一種在無(wú)線通信環(huán)境中定位目標(biāo)對(duì)象(TO)的技術(shù)。數(shù)據(jù)模型模擬若干個(gè)樣本點(diǎn)(S1－S9)。每個(gè)樣本點(diǎn)包括位置和其中的一組期望信號(hào)值。一組相關(guān)性指示符(121A－123B；131A－133B)表示相關(guān)樣本點(diǎn)的一個(gè)或多個(gè)組(R1－R3)，這些組是數(shù)據(jù)模型中的樣本點(diǎn)(S1－S9)的子集。在目標(biāo)對(duì)象的位置觀測(cè)(102)信號(hào)值。根據(jù)信號(hào)值觀測(cè)和該組相關(guān)性指示符，連同信號(hào)值觀測(cè)一起確定和使用相關(guān)樣本點(diǎn)的當(dāng)前組(R)，以估算目標(biāo)對(duì)象的位置。因?yàn)榭梢詮挠?jì)算中省略未包括在相關(guān)樣本點(diǎn)的當(dāng)前組(R)內(nèi)的樣本點(diǎn)(S1－S5；S7)，所以降低了計(jì)算負(fù)擔(dān)。
文檔編號(hào)H04Q7/38GK101009925SQ20061006437
公開(kāi)日2007年8月1日 申請(qǐng)日期2006年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月7日
發(fā)明者P·米西坎加斯 申請(qǐng)人:埃卡豪股份有限公司