本公開(kāi)涉及通信技術(shù)領(lǐng)域,更具體地,涉及一種用于區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)的位置判斷方法、位置判斷裝置和電子設(shè)備。
背景技術(shù):
通信技術(shù)的發(fā)展提高了用戶(hù)在不同環(huán)境中的通信需求。用戶(hù)通常利用移動(dòng)終端在廣域網(wǎng)內(nèi)執(zhí)行語(yǔ)音通信,并且在彼此之間進(jìn)行信息交流。所述移動(dòng)終端例如為手機(jī)、平板計(jì)算機(jī)、筆記本計(jì)算機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理等。在例如利用區(qū)域通信技術(shù)構(gòu)筑的無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)中,用戶(hù)可以快速便捷地進(jìn)行大業(yè)務(wù)量的數(shù)據(jù)傳輸。該區(qū)域通信技術(shù)例如為WiFi通信。在該無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)中,可能僅希望所信任的用戶(hù)的移動(dòng)終端利用區(qū)域通信技術(shù)進(jìn)行通信,不信任用戶(hù)的接入可能導(dǎo)致所述限定區(qū)域內(nèi)的信息泄露,從而具有安全隱患。
為了提高通信連接的安全性,通信協(xié)議可規(guī)定利用通過(guò)密碼和MAC地址過(guò)濾驗(yàn)證接入權(quán)限,從而限制未被授權(quán)的用戶(hù)的通信連接。然而,密碼可能被黑客所竊取,例如,能在授權(quán)用戶(hù)和無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)之間廣播密碼時(shí),密碼就可能被截取。惡意用戶(hù)也可能利用軟件偽裝所規(guī)定的MAC地址而非法接入所述限定區(qū)域中的通信。
保護(hù)限定區(qū)域的通信安全的另一種方式是控制只有處于無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的限定區(qū)域中的移動(dòng)終端才可以使用其中的通信網(wǎng)絡(luò)。所述限定區(qū)域例如是家庭、辦公室、倉(cāng)庫(kù)、或其它建筑物等。惡意用戶(hù)如果想要使用限定區(qū)域中的通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信,則惡意用戶(hù)必須物理地處于所述限定區(qū)域中。這樣,通信網(wǎng)絡(luò)的安全可通過(guò)保證其所所覆蓋的建筑物的物理安全來(lái)保證。例如,無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)中的區(qū)域通信設(shè)備可以連接到短距通信裝置,利用短距通信技術(shù)確定移動(dòng)終端的位置,并且在確定移動(dòng)終端物理上位于安全區(qū)域時(shí),短距通信裝置通知區(qū)域通信設(shè)備啟動(dòng)與移動(dòng)終端的通信。
在現(xiàn)有的判斷移動(dòng)終端的位置的技術(shù)方案中,通常只能在接觸時(shí)或者在幾十厘米的短距離范圍中判斷移動(dòng)終端在物理上位于限定區(qū)域中。這極大地 約束了通信控制的靈活性。因此,期望提供一種技術(shù)來(lái)在更大的范圍內(nèi)準(zhǔn)確地判斷移動(dòng)終端的位置。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本公開(kāi)實(shí)施例提供了一種用于區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)的位置判斷方法、位置判斷裝置和電子設(shè)備,其使能夠在較大的范圍內(nèi)準(zhǔn)確地判斷移動(dòng)終端的位置。
第一方面,本公開(kāi)的實(shí)施例公開(kāi)了一種用于區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)的位置判斷方法,該區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)包括限定區(qū)域。所述位置判斷方法應(yīng)用于一電子設(shè)備、并可包括:獲取所述移動(dòng)終端與所述限定區(qū)域相關(guān)的區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù);基于所述區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù)計(jì)算所述移動(dòng)終端相對(duì)于所述限定區(qū)域的移動(dòng)特征概率;根據(jù)所述移動(dòng)特征概率判斷所述移動(dòng)終端在所述區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)中的位置。
第二方面,本公開(kāi)的實(shí)施例提供了一種用于區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)的位置判斷裝置。該區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)包括限定區(qū)域。所述位置判斷裝置包括:獲取單元,用于獲取所述移動(dòng)終端與所述限定區(qū)域相關(guān)的區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù);概率計(jì)算單元,用于基于所述區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù)計(jì)算所述移動(dòng)終端相對(duì)于所述限定區(qū)域的移動(dòng)特征概率;位置判斷單元,用于根據(jù)所述移動(dòng)特征概率判斷所述移動(dòng)終端在所述區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)中的位置。
第三方面,本公開(kāi)的實(shí)施例提供了一種用于區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)的電子設(shè)備。該電子設(shè)備包括:接收部件,用于從所述區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)的信標(biāo)節(jié)點(diǎn)接收區(qū)域信號(hào);存儲(chǔ)器,用于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序指令;處理器,用于執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序指令,以執(zhí)行如下操作:基于所述區(qū)域信號(hào)獲取電子設(shè)備與所述限定區(qū)域相關(guān)的區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù);基于所述區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù)計(jì)算所述電子設(shè)備相對(duì)于所述限定區(qū)域的移動(dòng)特征概率;根據(jù)所述移動(dòng)特征概率判斷所述電子設(shè)備在所述區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)中的位置。
在根據(jù)本公開(kāi)實(shí)施例的用于區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)的位置判斷方法、位置判斷裝置和電子設(shè)備的技術(shù)方案中,基于移動(dòng)終端與所述限定區(qū)域相關(guān)的區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù)計(jì)算所述移動(dòng)終端相對(duì)于所述限定區(qū)域的移動(dòng)特征概率,以判斷所述移動(dòng)終端在所述區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)中的位置,這使能夠在較大的范圍內(nèi)準(zhǔn)確地判斷移動(dòng)終端的位置。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本公開(kāi)實(shí)施例的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本公開(kāi)的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
圖1是示意性圖示了根據(jù)本公開(kāi)實(shí)施例的應(yīng)用場(chǎng)景。
圖2是示意性圖示了根據(jù)本公開(kāi)實(shí)施例的移動(dòng)終端相對(duì)于一個(gè)限定區(qū)域的移動(dòng)示例。
圖3是示意性圖示了根據(jù)本公開(kāi)實(shí)施例的用于區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)的位置判斷方法的流程圖。
圖4是示意性圖示了信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的RSSI相對(duì)于距離的變化。
圖5是在多個(gè)限定區(qū)域的環(huán)境中的移動(dòng)終端獲取區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù)中的區(qū)域信息的示意圖。
圖6是示意性圖示了移動(dòng)終端在移動(dòng)過(guò)程中獲取區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù)。
圖7是示意性圖示了圖3的位置判斷方法中的計(jì)算移動(dòng)特征概率的步驟的流程圖。
圖8是示意性圖示了圖3的位置判斷方法中的根據(jù)移動(dòng)特征概率判斷移動(dòng)終端的位置。
圖9是示意性圖示了圖3的位置判斷方法中的在多個(gè)限定區(qū)域的情況下根據(jù)移動(dòng)特征概率判斷的移動(dòng)終端的位置。
圖10示意性圖示了利用圖3的位置判斷方法執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)操作的過(guò)程。
圖11是示意性圖示了根據(jù)本公開(kāi)實(shí)施例的電子設(shè)備1100的框圖。
圖12是示意性圖示了根據(jù)本公開(kāi)實(shí)施例的位置判斷裝置1200的框圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本公開(kāi)實(shí)施例中的附圖,對(duì)本公開(kāi)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本公開(kāi)一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。
圖1是示意性圖示了根據(jù)本公開(kāi)實(shí)施例的應(yīng)用場(chǎng)景。在圖1中示出了典型的辦公區(qū)域。該辦公區(qū)域包括四個(gè)限定區(qū)域,即限定區(qū)域1-4,如圖1中的四個(gè)圓圈所示。該四個(gè)限定區(qū)域構(gòu)成了區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)。在每個(gè)限定區(qū)域具有區(qū)域通信設(shè)備和短距通信裝置。移動(dòng)終端從入口進(jìn)入辦公區(qū)域,首先進(jìn)入 限定區(qū)域1,經(jīng)過(guò)限定區(qū)域2,而后從限定區(qū)域3出去。在移動(dòng)終端進(jìn)入每個(gè)限定區(qū)域時(shí),都可以利用該限定區(qū)域中的區(qū)域通信設(shè)備進(jìn)行通信,或者獲得操作該限定區(qū)域中的使用某個(gè)多功能設(shè)備的權(quán)限。
圖1中的每個(gè)限定區(qū)域可以具有不同的安全級(jí)別。典型地,限定區(qū)域的范圍越大,其安全級(jí)別越低;限定區(qū)域的范圍越小,其安全級(jí)別越高。在圖1中,安全級(jí)別從高到低的限定區(qū)域依次是限定區(qū)域3、限定區(qū)域2、限定區(qū)域1、限定區(qū)域4。此外,不同限定區(qū)域之間可以有重疊,也可以沒(méi)有重疊。
在每個(gè)限定區(qū)域具有區(qū)域通信設(shè)備和短距通信裝置。該短距通信裝置用于確定每個(gè)限定區(qū)域的區(qū)域范圍,該短距通信裝置可以利用藍(lán)牙技術(shù)、紅外技術(shù)、超寬帶(UWB,Ultra Wideband)技術(shù)、近場(chǎng)通信技術(shù)等與移動(dòng)終端交互,使得移動(dòng)終端判斷其相對(duì)于與該短距通信裝置對(duì)應(yīng)的限定區(qū)域的位置。該短距通信裝置所采用的通信技術(shù)不構(gòu)成對(duì)本公開(kāi)實(shí)施例的限制。下文中,以該短距通信裝置發(fā)送藍(lán)牙信號(hào)為例進(jìn)行描述。該短距通信裝置電信地是該限定區(qū)域的信標(biāo)節(jié)點(diǎn),其位置是已知的,從而能夠根據(jù)信標(biāo)節(jié)點(diǎn)劃分對(duì)應(yīng)的限定區(qū)域的區(qū)域范圍。區(qū)域通信設(shè)備與進(jìn)入該限定區(qū)域的移動(dòng)終端進(jìn)行通信,使得移動(dòng)設(shè)備經(jīng)由該區(qū)域通信設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和資源利用。
移動(dòng)終端例如是手機(jī)、平板計(jì)算機(jī)、筆記本計(jì)算機(jī)、車(chē)載通信設(shè)備等,其具體類(lèi)型不構(gòu)成對(duì)本公開(kāi)實(shí)施例的限制。移動(dòng)終端與各個(gè)限定區(qū)域中的短距通信裝置進(jìn)行交互來(lái)判斷其相對(duì)于各個(gè)限定區(qū)域的位置。例如,該移動(dòng)終端是接近該限定區(qū)域、進(jìn)入該限定區(qū)域還是離開(kāi)該限定區(qū)域。移動(dòng)終端可以基于所判斷的相對(duì)于各個(gè)限定區(qū)域的位置選擇某個(gè)限定區(qū)域中的區(qū)域通信設(shè)備進(jìn)行通信,并相應(yīng)地與所選擇的限定區(qū)域中的區(qū)域通信設(shè)備執(zhí)行握手操作。
在本公開(kāi)的實(shí)施例中,限定區(qū)域指的是可以通過(guò)物理方式人為控制和調(diào)節(jié)其范圍的唯一界定的區(qū)域。在該限定區(qū)域內(nèi)的移動(dòng)終端或通信設(shè)備相互可以通過(guò)各種通信方式進(jìn)行通信。該限定區(qū)域內(nèi)的移動(dòng)終端不能利用所述限定區(qū)域的區(qū)域通信設(shè)備與該限定區(qū)域外的其他設(shè)備進(jìn)行通信。如前所述,限定區(qū)域可以由短距通信裝置以各種方式來(lái)限定。例如,限定區(qū)域可以是通過(guò)紅外線(xiàn)發(fā)射器發(fā)射的紅外線(xiàn)界定的區(qū)域;還可以是通過(guò)燈光發(fā)射器發(fā)射的光線(xiàn)來(lái)界定的區(qū)域,該燈光發(fā)射器發(fā)射的光線(xiàn)應(yīng)具有良好的指向性,優(yōu)選地是發(fā)光二極管(Light Emitting Diode,LED)發(fā)射的光;還可以是通過(guò)微波發(fā)射器發(fā)射的微波來(lái)界定的區(qū)域;還可以是利用近場(chǎng)通信(Near Field Communication, NFC)技術(shù)界定的區(qū)域等等。該限定區(qū)域是一個(gè)物理層的概念。
一個(gè)或多個(gè)限定區(qū)域可以構(gòu)成區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)。在圖1所示的區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)中包括四個(gè)限定區(qū)域。在諸如家庭的區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)中,典型地僅包括一個(gè)限定區(qū)域。在諸如倉(cāng)庫(kù)的其它建筑物中,還可以包括更多的限定區(qū)域。因此,區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)中的限定區(qū)域的個(gè)數(shù)可以是一個(gè)、兩個(gè)或更多。
圖2是示意性圖示了根據(jù)本公開(kāi)實(shí)施例的移動(dòng)終端相對(duì)于一個(gè)限定區(qū)域的移動(dòng)示例。如圖2所示,用戶(hù)手持移動(dòng)終端10向限定區(qū)域移動(dòng),穿過(guò)該限定區(qū)域,然后離開(kāi)該限定區(qū)域。該限定區(qū)域具有短距通信裝置20和區(qū)域通信設(shè)備30。短距通信裝置20限定了如圓圈所示的區(qū)域范圍。移動(dòng)終端10在移動(dòng)過(guò)程中可以不斷地從短距通信裝置20接收與所述限定區(qū)域?qū)?yīng)的區(qū)域信息,也可以不斷地感測(cè)所述移動(dòng)終端的移動(dòng)數(shù)據(jù),并根據(jù)所述區(qū)域信息和移動(dòng)數(shù)據(jù)計(jì)算所述移動(dòng)終端相對(duì)于所述限定區(qū)域的移動(dòng)特征概率。起初,當(dāng)用戶(hù)手持移動(dòng)終端10位于位置P1時(shí),移動(dòng)終端可以根據(jù)所計(jì)算的移動(dòng)特征概率判斷出移動(dòng)終端10已經(jīng)接近所述限定區(qū)域。當(dāng)用戶(hù)手持移動(dòng)終端10位于P2或P3時(shí),移動(dòng)終端可以根據(jù)所計(jì)算的移動(dòng)特征概率判斷出移動(dòng)終端10已經(jīng)進(jìn)入所述限定區(qū)域。當(dāng)用戶(hù)手持移動(dòng)終端10位于P4時(shí),移動(dòng)終端可以根據(jù)所計(jì)算的移動(dòng)特征概率判斷出移動(dòng)終端10離開(kāi)了所述限定區(qū)域。也就是說(shuō),移動(dòng)終端10判斷出其相對(duì)于區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)中的限定區(qū)域的位置。利用所判斷的位置,移動(dòng)終端可以決定是否與限定區(qū)域中的區(qū)域通信設(shè)備進(jìn)行握手操作,以執(zhí)行通信。
圖3是示意性圖示了根據(jù)本公開(kāi)實(shí)施例的用于區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)的位置判斷方法300的流程圖。該位置判斷方法300可用于如圖1所示的區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)。該區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)可包括一個(gè)或多個(gè)限定區(qū)域。典型地,該位置判斷方法300所應(yīng)用于的電子設(shè)備可以是如圖1或圖2所示的移動(dòng)終端,或者還可以是能夠與該移動(dòng)終端通信的其它電子設(shè)備。在下文中,以所述電子設(shè)備是所述移動(dòng)終端為例進(jìn)行介紹,但是這僅僅是示例,不能構(gòu)成對(duì)本公開(kāi)實(shí)施例的限制。
如圖3所示,用于區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)的位置判斷方法300可包括:獲取所述移動(dòng)終端與所述限定區(qū)域相關(guān)的區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù)(S310);基于所述區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù)計(jì)算所述移動(dòng)終端相對(duì)于所述限定區(qū)域的移動(dòng)特征概率(S320);根據(jù)所述移動(dòng)特征概率判斷所述移動(dòng)終端在所述區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)中的位置(S330)。
在S310中,獲取所述移動(dòng)終端與所述限定區(qū)域相關(guān)的區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù)。該 區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù)要用于判斷所述移動(dòng)終端相對(duì)于限定區(qū)域的位置。為此,該區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù)包括所述限定區(qū)域的區(qū)域信息、以及用于表示所述移動(dòng)終端的移動(dòng)的移動(dòng)信息,該移動(dòng)信息會(huì)隨著所述移動(dòng)終端的位置變換而變化。
在S320中,基于所述區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù)計(jì)算所述移動(dòng)終端相對(duì)于限定區(qū)域的移動(dòng)特征概率。該移動(dòng)特征概率表示移動(dòng)終端相對(duì)限定區(qū)域的各項(xiàng)移動(dòng)特征的概率。所述移動(dòng)特征例如為移動(dòng)終端接近限定區(qū)域、移動(dòng)終端進(jìn)入限定區(qū)域、移動(dòng)終端離開(kāi)限定區(qū)域等。相應(yīng)地,該移動(dòng)特征概率可包括所述移動(dòng)終端接近所述限定區(qū)域的接近概率、所述移動(dòng)終端處于所述限定區(qū)域中的進(jìn)入概率、所述移動(dòng)終端離開(kāi)所述限定區(qū)域的離開(kāi)概率。
作為示例,在S320中,可以從區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù)中提取移動(dòng)特征信息;并根據(jù)所提取的移動(dòng)特征信息來(lái)計(jì)算所述移動(dòng)終端相對(duì)于限定區(qū)域的移動(dòng)特征概率。所提取的移動(dòng)特征信息例如是如下參數(shù)中的至少一個(gè):用于表示移動(dòng)終端的移動(dòng)趨勢(shì)的移動(dòng)趨勢(shì)特征、用于表示移動(dòng)終端與信標(biāo)節(jié)點(diǎn)之間的信號(hào)質(zhì)量的信號(hào)質(zhì)量特征、用于表示移動(dòng)終端的移動(dòng)朝向的朝向特征、用于表示移動(dòng)終端的相對(duì)于信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)軌跡的相對(duì)移動(dòng)軌跡特征。各個(gè)特征參數(shù)可以單獨(dú)地或相互結(jié)合地判斷移動(dòng)終端相對(duì)于限定區(qū)域的移動(dòng)意圖,并可以用于計(jì)算移動(dòng)特征概率。
在S330中,根據(jù)所述移動(dòng)特征概率判斷所述移動(dòng)終端在所述區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)中的位置。假設(shè)所述移動(dòng)特征概率包括所述移動(dòng)終端接近所述限定區(qū)域的接近概率、所述移動(dòng)終端處于所述限定區(qū)域中的進(jìn)入概率、所述移動(dòng)終端離開(kāi)所述限定區(qū)域的離開(kāi)概率。作為示例,該接近概率、進(jìn)入概率、和離開(kāi)概率之和可以為1。
當(dāng)區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)包括一個(gè)限定區(qū)域時(shí),可以將移動(dòng)終端相對(duì)于該限定區(qū)域的接近概率、進(jìn)入概率、和離開(kāi)概率這三個(gè)概率值進(jìn)行比較。當(dāng)接近概率具有最大值時(shí),確定移動(dòng)終端正在接近所述限定區(qū)域,并處于所述限定區(qū)域的區(qū)域范圍外。當(dāng)進(jìn)入概率具有最大值時(shí),確定移動(dòng)終端已經(jīng)進(jìn)入所述限定區(qū)域,并處于所述限定區(qū)域的區(qū)域范圍內(nèi)。當(dāng)離開(kāi)概率具有最大值時(shí),確定移動(dòng)終端已經(jīng)離開(kāi)所述限定區(qū)域,并處于所述限定區(qū)域的區(qū)域范圍外。
替換地,可以設(shè)置分別與接近概率、進(jìn)入概率、和離開(kāi)概率對(duì)應(yīng)的接近閾值、進(jìn)入閾值、和離開(kāi)閾值。該接近閾值、進(jìn)入閾值、和離開(kāi)閾值可被設(shè)置為使得只有三個(gè)概率值之一能超過(guò)與其對(duì)應(yīng)的閾值。當(dāng)移動(dòng)終端相對(duì)于該 限定區(qū)域的接近概率大于所述接近閾值時(shí),確定移動(dòng)終端正在接近所述限定區(qū)域。當(dāng)移動(dòng)終端相對(duì)于該限定區(qū)域的進(jìn)入概率大于所述進(jìn)入閾值時(shí),確定移動(dòng)終端已經(jīng)進(jìn)入所述限定區(qū)域。當(dāng)移動(dòng)終端相對(duì)于該限定區(qū)域的離開(kāi)概率大于所述離開(kāi)閾值時(shí),確定移動(dòng)終端已經(jīng)離開(kāi)所述限定區(qū)域。
要注意,上述的每個(gè)概率值都需要是有效的概率值。典型地,當(dāng)概率值大于預(yù)定閾值時(shí)確定其為有效概率值。在本文中,除非另外說(shuō)明,所提到的每個(gè)概率值都是有效概率值。
當(dāng)區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)包括兩個(gè)甚或更多限定區(qū)域時(shí),可如下地判斷移動(dòng)終端相對(duì)于各個(gè)限定區(qū)域的位置:確定與所述多個(gè)限定區(qū)域分別對(duì)應(yīng)的多個(gè)接近概率中的最大接近概率;將該最大接近概率與具有該最大接近概率的特定限定區(qū)域的進(jìn)入概率和離開(kāi)概率相比;當(dāng)該最大接近概率大于所述特定限定區(qū)域的進(jìn)入概率和離開(kāi)概率時(shí),確定所述移動(dòng)終端在接近所述特定限定區(qū)域;當(dāng)該特定限定區(qū)域的進(jìn)入概率大于其接近概率和離開(kāi)概率時(shí),確定所述移動(dòng)終端處于所述特定限定區(qū)域中;當(dāng)該特定限定區(qū)域的離開(kāi)概率大于其接近概率和進(jìn)入概率時(shí),確定所述移動(dòng)終端離開(kāi)所述特定限定區(qū)域中。
移動(dòng)終端可能處于動(dòng)態(tài)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程。當(dāng)移動(dòng)終端離開(kāi)特定限定區(qū)域時(shí),移動(dòng)終端可能接近或進(jìn)入?yún)^(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)的其它限定區(qū)域。相應(yīng)地,可以在其它限定區(qū)域之間確定對(duì)應(yīng)的接近概率中的最大接近概率;將該最大接近概率與具有該最大接近概率的特定限定區(qū)域的進(jìn)入概率和離開(kāi)概率相比以確定其位置。
在區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)限定區(qū)域之間有重疊的情況中,在當(dāng)移動(dòng)終端離開(kāi)特定限定區(qū)域時(shí),可以在除了該特定限定區(qū)域的其它限定區(qū)域之間確定對(duì)應(yīng)的進(jìn)入概率中的最大值。例如,當(dāng)該最大值大于等于對(duì)應(yīng)的進(jìn)入閾值時(shí),確定移動(dòng)終端處于具有最大進(jìn)入概率的限定區(qū)域中;當(dāng)該最大值小于對(duì)應(yīng)的進(jìn)入閾值時(shí),確定移動(dòng)終端沒(méi)有處于具有最大進(jìn)入概率的限定區(qū)域中,并繼續(xù)通過(guò)在其它限定區(qū)域之間確定對(duì)應(yīng)的接近概率中的最大接近概率,以判斷移動(dòng)終端正在接近的限定區(qū)域。
在根據(jù)本公開(kāi)實(shí)施例的用于區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)的位置判斷方法的技術(shù)方案中,基于移動(dòng)終端與所述限定區(qū)域相關(guān)的區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù)計(jì)算所述移動(dòng)終端相對(duì)于所述限定區(qū)域的移動(dòng)特征概率,以判斷所述移動(dòng)終端在所述區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)中的位置,這使能夠在較大的范圍內(nèi)準(zhǔn)確地判斷移動(dòng)終端的位置。
結(jié)合圖3描述的位置判斷方法可用于控制所述移動(dòng)終端在所述限定區(qū)域中的通信。作為示例,當(dāng)確定所述移動(dòng)終端處于所述特定限定區(qū)域中時(shí),使所述移動(dòng)終端與該特定限定區(qū)域的區(qū)域通信設(shè)備建立通信連接;當(dāng)確定所述移動(dòng)終端離開(kāi)所述特定限定區(qū)域時(shí),使所述移動(dòng)終端斷開(kāi)與所述區(qū)域通信設(shè)備的通信連接。也就是說(shuō),可以基于所判斷的相對(duì)于各個(gè)限定區(qū)域的位置選擇某個(gè)限定區(qū)域中的區(qū)域通信設(shè)備與移動(dòng)終端進(jìn)行通信,并且在移動(dòng)終端離開(kāi)時(shí)及時(shí)斷開(kāi)通信,從而保證限定區(qū)域中的通信安全。
下面進(jìn)一步描述圖3中的各個(gè)步驟中的具體操作和實(shí)現(xiàn)。
在圖3的S310中,可通過(guò)如下操作獲取所述區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù):從所述限定區(qū)域的信標(biāo)節(jié)點(diǎn)接收與所述限定區(qū)域?qū)?yīng)的區(qū)域信息;和感測(cè)所述移動(dòng)終端的慣性傳感數(shù)據(jù)。限定區(qū)域中的信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的位置是已知的,這使得信標(biāo)節(jié)點(diǎn)能夠提供與其對(duì)應(yīng)的限定區(qū)域的區(qū)域范圍。該信標(biāo)節(jié)點(diǎn)典型地位于結(jié)合圖1和圖2描述的短距通信裝置中,并且可以是該短距通信裝置。本文中,將短距通信裝置等同為信標(biāo)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行描述。
從所述限定區(qū)域的信標(biāo)節(jié)點(diǎn)接收的與所述限定區(qū)域?qū)?yīng)的區(qū)域信息可包括所述信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的接收信號(hào)強(qiáng)度指示(RSSI,Received Signal Strength Indicator)和所述限定區(qū)域的區(qū)域限定信息。信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的RSSI是短距通信裝置所發(fā)射的藍(lán)牙信號(hào)、紅外信號(hào)、光信號(hào)等的RSSI。該RSSI用于表征信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的載波接收信號(hào)強(qiáng)度,用于判斷從移動(dòng)終端到信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的反向鏈路工作狀態(tài)。該RSSI與移動(dòng)終端和信標(biāo)節(jié)點(diǎn)之間的距離、信道環(huán)境都有關(guān)系。
圖4是示意性圖示了信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的RSSI相對(duì)于距離的變化。信標(biāo)節(jié)點(diǎn)發(fā)射藍(lán)牙信號(hào)。在圖4中,橫軸表示移動(dòng)終端與信標(biāo)節(jié)點(diǎn)之間的距離d,縱軸表示信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的RSSI。根據(jù)圖4可以看出,當(dāng)移動(dòng)終端與信標(biāo)節(jié)點(diǎn)之間的距離d變大時(shí),所述信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的RSSI降低。也就是說(shuō),信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的RSSI隨著其與移動(dòng)終端之間的距離d的增加而減少。隨著信標(biāo)節(jié)點(diǎn)與移動(dòng)終端之間的距離d變大,信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的RSSI變小,信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的RSSI有較大波動(dòng),這意味著RSSI中的干擾增加。因此,基于信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的RSSI可以獲得所述移動(dòng)終端相對(duì)于限定區(qū)域的移動(dòng)特征概率。
從所述限定區(qū)域的信標(biāo)節(jié)點(diǎn)接收的區(qū)域信息除了包括所述信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的RSSI之外,還可以包括限定區(qū)域的區(qū)域限定信息。限定區(qū)域的區(qū)域限定信息例如包括信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的范圍參數(shù)和發(fā)射功率。
該信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的范圍參數(shù)例如是圖1和圖2中的表示限定區(qū)域的圓環(huán)的半徑。在理想的通信環(huán)境中的,信號(hào)的通信距離與其功率之間具有一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。因此,可以利用信號(hào)功率值來(lái)表征信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的范圍參數(shù),并且下文中以此為例進(jìn)行描述?;谠撔艠?biāo)節(jié)點(diǎn)的范圍參數(shù),移動(dòng)終端能夠確定對(duì)應(yīng)限定區(qū)域的范圍。
信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的發(fā)射功率典型地是短距通信裝置所發(fā)射的信號(hào)(例如,藍(lán)牙信號(hào)、紅外信號(hào)或光信號(hào)等)的實(shí)際發(fā)射功率。該實(shí)際發(fā)射功率可以是信標(biāo)節(jié)點(diǎn)或短距通信裝置的最大發(fā)射功率,也可以是比該最大發(fā)射功率小的功率值。信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的發(fā)射功率有助于確定移動(dòng)終端的移動(dòng)趨勢(shì),以進(jìn)一步確定移動(dòng)終端相對(duì)于限定區(qū)域的移動(dòng)特征概率。
在S310中還可以所述感測(cè)所述移動(dòng)終端的慣性傳感數(shù)據(jù)。該慣性傳感數(shù)據(jù)典型地包括所述移動(dòng)終端的移動(dòng)速度和地磁角度中的至少一個(gè)。例如,可以在移動(dòng)終端中設(shè)置重力傳感器來(lái)感測(cè)移動(dòng)終端的慣性傳感數(shù)據(jù)。移動(dòng)速度能夠表征移動(dòng)終端的運(yùn)動(dòng)方向和快慢。該地磁角度例如是地磁北向夾角,其能夠表征移動(dòng)終端的運(yùn)動(dòng)方向?;谝苿?dòng)速度和地磁角度能夠確定移動(dòng)終端的移動(dòng)軌跡特征,并進(jìn)一步確定移動(dòng)終端相對(duì)于限定區(qū)域的移動(dòng)特征概率,以確定移動(dòng)終端的位置。
上面描述了所獲取的區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù)可包括限定區(qū)域的信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的接收信號(hào)強(qiáng)度指示RSSI、限定區(qū)域的范圍參數(shù)、信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的發(fā)射功率、移動(dòng)終端的移動(dòng)速度和地磁角度。這僅僅是示例,不能構(gòu)成對(duì)本公開(kāi)實(shí)施例的限制。在具體地的應(yīng)用中,可以選擇所述區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù)中的一個(gè)或多個(gè),或者還可以采取其它的區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù)。
圖5是示意性圖示了移動(dòng)終端在移動(dòng)過(guò)程中獲取區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù)。移動(dòng)終端相對(duì)于限定區(qū)域進(jìn)行動(dòng)態(tài)的移動(dòng)。圖5中的圓點(diǎn)示出了移動(dòng)終端每隔預(yù)定時(shí)間段的位置點(diǎn),圓點(diǎn)之間的箭頭示出了移動(dòng)終端的移動(dòng)線(xiàn)路。如圖5所示,移動(dòng)終端在各個(gè)圓點(diǎn)所在的位置的時(shí)間點(diǎn)分別是t1至t12,各個(gè)時(shí)間點(diǎn)的之間相隔所述預(yù)定時(shí)間段。該預(yù)定時(shí)間段例如為10ms、20ms等。移動(dòng)終端在移動(dòng)過(guò)程中要不斷地執(zhí)行S310以獲取區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù)。具體地,移動(dòng)終端在與各個(gè)位置點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)間點(diǎn)上獲取所述區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù)。也就是說(shuō),在圖5所示的移動(dòng)過(guò)程中,移動(dòng)終端獲取12組區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù)。
在移動(dòng)終端的移動(dòng)過(guò)程中,信標(biāo)節(jié)點(diǎn)例如以藍(lán)牙信號(hào)不斷地發(fā)送廣播數(shù) 據(jù)包。例如,在時(shí)間點(diǎn)t1,移動(dòng)終端掃描到信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的藍(lán)牙信號(hào),提取該廣播數(shù)據(jù)包,解析所述該數(shù)據(jù)包而獲得所述RSSI、限定區(qū)域的范圍參數(shù)、和信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的發(fā)射功率。與此同時(shí),還可以從移動(dòng)終端的傳感器中獲取移動(dòng)終端的移動(dòng)速度和地磁角度。這樣,移動(dòng)終端獲得了在時(shí)間點(diǎn)t1的一組區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù),從而能夠推斷移動(dòng)終端在各個(gè)時(shí)間點(diǎn)的位置。例如,在時(shí)間點(diǎn)t1至t4,可以基于所獲取的區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù)判斷移動(dòng)終端在靠近限定區(qū)域;在時(shí)間點(diǎn)t5至t8,可以基于所獲取的區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù)判斷移動(dòng)終端處于限定區(qū)域中;在時(shí)間點(diǎn)t9至t12,可以基于所獲取的區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù)判斷移動(dòng)終端在離開(kāi)限定區(qū)域。
如結(jié)合圖1所示描述的,區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)中可能包括一個(gè)或多個(gè)限定區(qū)域,每個(gè)限定區(qū)域具有自己的區(qū)域信息。因此,移動(dòng)終端從每個(gè)信標(biāo)節(jié)點(diǎn)接收對(duì)應(yīng)限定區(qū)域的區(qū)域信息。圖6是在多個(gè)限定區(qū)域的環(huán)境中的移動(dòng)終端獲取區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù)中的區(qū)域信息的示意圖。
在圖6中示出了三個(gè)信標(biāo)節(jié)點(diǎn),即信標(biāo)節(jié)點(diǎn)1、2、3,這僅僅是示例。移動(dòng)終端接收每個(gè)信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的藍(lán)牙信號(hào)不斷地發(fā)送廣播數(shù)據(jù)包。例如,移動(dòng)終端掃描到信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的藍(lán)牙信號(hào),提取該信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的廣播數(shù)據(jù)包,解析所述該數(shù)據(jù)包而獲得RSSI、限定區(qū)域的范圍參數(shù)R、和信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的發(fā)射功率Rmax。典型地,每個(gè)信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的范圍參數(shù)和發(fā)射功率不隨時(shí)間的變化而變化,可以得到分別與三個(gè)信標(biāo)節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的三個(gè)范圍參數(shù)和發(fā)射功率。移動(dòng)終端的移動(dòng)速度和地磁角度與限定區(qū)域無(wú)關(guān),而指示隨著時(shí)間的變化而改變。
假設(shè)獲取以當(dāng)前時(shí)刻t結(jié)束的N個(gè)時(shí)間點(diǎn)的區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù),信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的數(shù)目為三個(gè),則所獲取的RSSI可利用下面的矩陣U1來(lái)表示:
RSSIt,1是信標(biāo)節(jié)點(diǎn)1在t時(shí)間點(diǎn)的RSSI,RSSIt-(N-1),1是信標(biāo)節(jié)點(diǎn)1在t-(N-1)時(shí)間點(diǎn)的RSSI,RSSIt,3是信標(biāo)節(jié)點(diǎn)3在t時(shí)間點(diǎn)的RSSI,RSSIt-(N-1),3是信標(biāo)節(jié)點(diǎn)3在t-(N-1)時(shí)間點(diǎn)的RSSI,以此類(lèi)推。
所獲取的限定區(qū)域的范圍參數(shù)R、和信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的發(fā)射功率Rmax的數(shù)據(jù)可利用下面的矩陣U2來(lái)表示:
[(Rmax1,R1),(Rmax2,R2),(Rmax3,R3)] U2。
Rmax1是信標(biāo)節(jié)點(diǎn)1的發(fā)射功率,R1是信標(biāo)節(jié)點(diǎn)1的范圍參數(shù),以此類(lèi)推。所獲取的移動(dòng)終端的移動(dòng)速度和地磁角度的數(shù)據(jù)可以利用下面的矩陣U3來(lái)表示:
[(vt,αt),(vt-1,αt-1),(vt-2,αt-2),(vt-3,αt-3),…(vt-(N-1),αt-(N-1))] U3。
當(dāng)信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的數(shù)目增加時(shí),可以對(duì)應(yīng)地?cái)U(kuò)展上述的矩陣U1至U3。
在圖3的步驟S320中,基于在S310中獲取的區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù)(如上述的矩陣U1至U3所示)計(jì)算所述移動(dòng)終端相對(duì)于所述限定區(qū)域的移動(dòng)特征概率。該移動(dòng)特征概率表示移動(dòng)終端相對(duì)限定區(qū)域的各項(xiàng)移動(dòng)特征的概率。
圖7是示意性圖示了圖3的位置判斷方法中的計(jì)算移動(dòng)特征概率(S320)的步驟的流程圖。如圖7所示,在步驟S320中可包括:從區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù)中提取各個(gè)移動(dòng)特征信息(S321);基于各個(gè)移動(dòng)特征信息計(jì)算相應(yīng)的移動(dòng)特征相關(guān)概率(S322);以及基于各個(gè)移動(dòng)特征相關(guān)概率計(jì)算所述移動(dòng)終端相對(duì)于限定區(qū)域的移動(dòng)特征概率(S323)。利用所述S322和S323中,實(shí)現(xiàn)了根據(jù)所提取的移動(dòng)特征信息計(jì)算所述移動(dòng)終端相對(duì)于限定區(qū)域的移動(dòng)特征概率。
在S321中提取的移動(dòng)特征信息例如是如下參數(shù)中的至少一個(gè):用于表示移動(dòng)終端的移動(dòng)趨勢(shì)的移動(dòng)趨勢(shì)特征Td、用于表示移動(dòng)終端與信標(biāo)節(jié)點(diǎn)之間的信號(hào)質(zhì)量的信號(hào)質(zhì)量特征Q、用于表示移動(dòng)終端的移動(dòng)朝向的朝向特征D、用于表示移動(dòng)終端的相對(duì)于信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)軌跡的相對(duì)移動(dòng)軌跡特征Trace。下面逐一描述各個(gè)特征參數(shù)的提取。
移動(dòng)趨勢(shì)特征Td等于移動(dòng)終端的移動(dòng)趨勢(shì)trend的梯度△trend。也就是說(shuō),移動(dòng)趨勢(shì)特征Td可通過(guò)下面的公式(1)表示:
Td=Δtrend=trendt-trendt-1 公式(1)
其中,trendt是t時(shí)間點(diǎn)的移動(dòng)趨勢(shì),trendt-1是t-1時(shí)間點(diǎn)的移動(dòng)趨勢(shì)。從時(shí)間點(diǎn)t-1到時(shí)間點(diǎn)t經(jīng)歷了一個(gè)單位時(shí)間,從而相差單位時(shí)間的兩個(gè)移動(dòng)趨勢(shì)值之差即是移動(dòng)趨勢(shì)的梯度。移動(dòng)終端的移動(dòng)趨勢(shì)trend可以用下面的公式(2)來(lái)表示:
公式(2)
其中,Rmaxi是信標(biāo)節(jié)點(diǎn)i的發(fā)射功率,Ri是信標(biāo)節(jié)點(diǎn)i的范圍參數(shù),RSSIti是信標(biāo)節(jié)點(diǎn)i在t時(shí)間點(diǎn)的RSSI的均值。公式(2)所使用的各個(gè)數(shù)值可以從上面的矩陣U1和U2中獲得。所述RSSIti可通過(guò)如下的公式(3)獲得:
公式(3),
其中,M是自然數(shù),并例如為3、4、5等;RSSItim是信標(biāo)節(jié)點(diǎn)i在t時(shí)間點(diǎn)的第m個(gè)RSSI,m大于等于而小于等于所述M。所述M個(gè)RSSI可以是從時(shí)間點(diǎn)t向前的M個(gè)時(shí)間點(diǎn)分別從信標(biāo)節(jié)點(diǎn)接收的RSSI。如圖5所示,在時(shí)間點(diǎn)t6的均值RSSIti可以是時(shí)間點(diǎn)t4、t5、t6上的三個(gè)RSSI的平均。此時(shí),M等于3。移動(dòng)趨勢(shì)特征TdR用于表示移動(dòng)終端的移動(dòng)趨勢(shì)。
信號(hào)質(zhì)量特征Q等于RSSI的方差的梯度。RSSI的方差可通過(guò)如下的公式(4)來(lái)表示:
公式(4),
其中,Vart是t時(shí)間點(diǎn)的RSSI的方差;M是自然數(shù);RSSItim是信標(biāo)節(jié)點(diǎn)i在t時(shí)間點(diǎn)的第m個(gè)RSSI;m大于等于而小于等于所述M;RSSIti是信標(biāo)節(jié)點(diǎn)i在t時(shí)間點(diǎn)的RSSI的均值,并可通過(guò)上面的公式(3)計(jì)算。
信號(hào)質(zhì)量特征Q可以通過(guò)如下的公式(5)來(lái)表示:
Q=ΔVar=Vart-Vart-1 公式(5),
其中,Q是t時(shí)間點(diǎn)的信號(hào)質(zhì)量特征,Vart-1是t-1時(shí)間點(diǎn)的RSSI的方差,Vart是t時(shí)間點(diǎn)的RSSI的方差。從時(shí)間點(diǎn)t-1到時(shí)間點(diǎn)t經(jīng)歷了一個(gè)單位時(shí)間,從而相差單位時(shí)間的兩個(gè)RSSI的方差之差即是信號(hào)質(zhì)量特征Q。該信號(hào)質(zhì)量特征用于表示移動(dòng)終端與信標(biāo)節(jié)點(diǎn)之間的信號(hào)質(zhì)量。
基于所述RSSI判斷RSSI品質(zhì),基于該RSSI品質(zhì)計(jì)算移動(dòng)終端的朝向特征D。朝向特征D等于移動(dòng)終端的朝向梯度△fl。朝向特征D可以通過(guò)如下的公式(6)來(lái)表示:
Q=Δfl=flt-flt-1 公式(6),
其中,flt是t時(shí)間點(diǎn)的朝向,flt-1是t-1時(shí)間點(diǎn)的朝向。從時(shí)間點(diǎn)t-1到時(shí)間點(diǎn)t經(jīng)歷了一個(gè)單位時(shí)間,從而相差單位時(shí)間的兩個(gè)朝向之差即是朝向梯度 △fl(朝向特征D)。該信號(hào)質(zhì)量特征用于表示移動(dòng)終端與信標(biāo)節(jié)點(diǎn)之間的信號(hào)質(zhì)量。該朝向特征D用于表示移動(dòng)終端的移動(dòng)朝向。
通常,當(dāng)RSSI的品質(zhì)較差時(shí),移動(dòng)終端的用戶(hù)背對(duì)信標(biāo)節(jié)點(diǎn),此時(shí)朝向fl的值較??;當(dāng)RSSI的品質(zhì)較好時(shí),移動(dòng)終端的用戶(hù)朝向信標(biāo)節(jié)點(diǎn),此時(shí)朝向fl的值較大。因此,可以基于信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的RSSI判斷RSSI品質(zhì),基于該RSSI品質(zhì)計(jì)算移動(dòng)終端的朝向fl,進(jìn)而計(jì)算其朝向特征D。
RSSI的品質(zhì)可如下地判斷。移動(dòng)終端被用戶(hù)手持,人體的遮擋和手持動(dòng)作引起RSSI的下降,并且RSSI隨著移動(dòng)終端與信標(biāo)節(jié)點(diǎn)之間的距離d的增加而下降,這可通過(guò)如下的公式(7)所表示,
RSSI=-(A+10n log10 d) 公式(7)
其中,A和n是環(huán)境因子,d是移動(dòng)終端與信標(biāo)節(jié)點(diǎn)之間的距離。因此,可以使用環(huán)境因子A和n表示RSSI的品質(zhì)。
對(duì)于最近M次獲取到的RSSI的集合f(RSSI)={RSSItim|m=1,…M},其中RSSItim是信標(biāo)節(jié)點(diǎn)i在t時(shí)刻的第m個(gè)RSSI,可以通過(guò)下面的公式(8)定義t時(shí)刻的RSSI的頻域特征gt:
gt=FT(f(RSSI)) 公式(8)
其中,F(xiàn)T()是從時(shí)域到頻域的變換函數(shù),并例如是快速傅立葉變換。該頻域特征gt也可用于表示RSSI品質(zhì)。
此外,RSSI的品質(zhì)還可以利用統(tǒng)計(jì)特征CORt來(lái)表示。具體地,可以通過(guò)下面的公式(9)定義t時(shí)刻的RSSI的統(tǒng)計(jì)模型h(s):
h(s)=ST(f(RSSI)) 公式(9),
其中,ST()是從時(shí)域到統(tǒng)計(jì)域的變換函數(shù)。t時(shí)刻的RSSI的統(tǒng)計(jì)特征CORt可利用如下的公式(10)來(lái)表示:
CORt=corelation(h(s),G(s)) 公式(10),
其中,h(s)是RSSI的統(tǒng)計(jì)模型,G(s)代表完美高斯函數(shù)的統(tǒng)計(jì)域模型;correlation()代表h(s)與G(s)之間的相關(guān)性。
因此,可以利用環(huán)境因子[A,n]、頻域特征gt、統(tǒng)計(jì)特征CORt中的一個(gè)或多個(gè)來(lái)表示RSSI的品質(zhì)。例如,環(huán)境因子[A,n]越大,RSSI的品質(zhì)越差;環(huán)境因子[A,n]越小,RSSI的品質(zhì)越好。頻域特征gt中的噪聲頻率越高,RSSI的品質(zhì)越差;頻域特征gt中的噪聲頻率越低,RSSI的品質(zhì)越好。統(tǒng)計(jì)特征 CORt所表示的相關(guān)性越低,RSSI的品質(zhì)越差;統(tǒng)計(jì)特征CORt所表示的相關(guān)性越高,RSSI的品質(zhì)越好。
上面結(jié)合公式(1)至公式(10)描述了,在所述區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù)包括所述限定區(qū)域的信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的接收信號(hào)強(qiáng)度指示RSSI、范圍參數(shù)和發(fā)射功率的情況中,從區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù)中提取移動(dòng)特征信息。具體地,基于所述RSSI、所述范圍參數(shù)和所述發(fā)射功率計(jì)算移動(dòng)趨勢(shì)特征,如上面結(jié)合公式(1)至公式(3)所描述;基于所述RSSI、所述范圍參數(shù)和所述發(fā)射功率計(jì)算信號(hào)質(zhì)量特征,如上面結(jié)合公式(4)至公式(6)所描述;基于所述RSSI判斷RSSI品質(zhì),基于該RSSI品質(zhì)計(jì)算移動(dòng)終端的朝向特征,如上面結(jié)合公式(7)至公式(10)所描述。
在所述區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù)包括移動(dòng)終端的移動(dòng)速度和地磁角度的情況下,所述從區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù)中提取移動(dòng)特征信息還可以包括:基于所述移動(dòng)速度和地磁角度計(jì)算相對(duì)移動(dòng)軌跡特征。
相對(duì)移動(dòng)軌跡特征Trace等于(Δv,Δα)。Δv是移動(dòng)設(shè)備的移動(dòng)速度v的梯度,Δα是移動(dòng)設(shè)備的地磁角度α的梯度。移動(dòng)速度的梯度Δv可通過(guò)如下的公式(11)表示:
Δv=vt-vt-1 公式(11),
其中,vt是移動(dòng)終端在t時(shí)間點(diǎn)的移動(dòng)速度,vt-1是移動(dòng)終端在t-1時(shí)間點(diǎn)的移動(dòng)速度。從時(shí)間點(diǎn)t-1到時(shí)間點(diǎn)t經(jīng)歷了一個(gè)單位時(shí)間,從而相差單位時(shí)間的兩個(gè)移動(dòng)速度之差即是移動(dòng)速度v的梯度。是移動(dòng)設(shè)備的地磁角度的梯度Δα可通過(guò)如下的公式(12)表示:
Δα=αt-αt-1 公式(12),
其中,αt是移動(dòng)終端在t時(shí)間點(diǎn)的地磁角度,αt-1是移動(dòng)終端在t-1時(shí)間點(diǎn)的地磁角度。從時(shí)間點(diǎn)t-1到時(shí)間點(diǎn)t經(jīng)歷了一個(gè)單位時(shí)間,從而相差單位時(shí)間的兩個(gè)地磁角度之差即是地磁角度α的梯度。
在S321中,結(jié)合一個(gè)限定區(qū)域描述了運(yùn)動(dòng)特征信息的提取。在區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)包括多個(gè)限定區(qū)域的情況下,可以針對(duì)每個(gè)限定區(qū)域執(zhí)行上述的提取操作。
在圖7的S322中,與在S321中提取的各個(gè)移動(dòng)特征信息一一對(duì)應(yīng)地計(jì)算移動(dòng)終端相對(duì)于限定區(qū)域的移動(dòng)特征概率。具體地,在所提取的特征參數(shù) 包括移動(dòng)趨勢(shì)特征Td(即,移動(dòng)趨勢(shì)的梯度△trend)的情況下,基于所述移動(dòng)趨勢(shì)特征計(jì)算移動(dòng)趨勢(shì)相關(guān)概率。在所提取的特征參數(shù)包括信號(hào)質(zhì)量特征Q(即,RSSI的方差的梯度△Var)的情況下,基于所述信號(hào)質(zhì)量特征計(jì)算信號(hào)質(zhì)量相關(guān)概率。在所提取的特征參數(shù)包括朝向特征D(即,朝向梯度△fl)的情況下,基于所述朝向特征計(jì)算朝向相關(guān)概率。在所提取的特征參數(shù)包括相對(duì)移動(dòng)軌跡特征Trace(即,移動(dòng)速度的梯度Δv和/或地磁角度的梯度Δα)的情況下,基于所述相對(duì)移動(dòng)軌跡特征計(jì)算移動(dòng)軌跡相關(guān)概率。
在所提取的特征參數(shù)包括移動(dòng)趨勢(shì)特征Td的情況下,可如下地計(jì)算移動(dòng)趨勢(shì)相關(guān)概率。當(dāng)移動(dòng)終端從限定區(qū)域接收的RSSI的梯度大于0時(shí),反映了移動(dòng)終端正在接近該限定區(qū)域;當(dāng)移動(dòng)終端從限定區(qū)域接收的RSSI的梯度小于0時(shí),反映了移動(dòng)終端正在遠(yuǎn)離一個(gè)限定區(qū)域??赏ㄟ^(guò)如下的公式(13)定義限定區(qū)域趨勢(shì)值大于0的次數(shù):
b=Num({Δtrend>0|i=t-(N-1)~t}) 公式(13),
其中,b表示最近N次計(jì)算中移動(dòng)趨勢(shì)的梯度△trend(即,移動(dòng)趨勢(shì)特征Td)大于0的次數(shù)。進(jìn)一步地,可通過(guò)如下的公式(14)和公式(15)計(jì)算移動(dòng)趨勢(shì)相關(guān)概率,該移動(dòng)趨勢(shì)相關(guān)概率包括第一靠近參數(shù)和第一遠(yuǎn)離參數(shù) 公式(14)
公式(15)
其中,第一靠近參數(shù)用于表示移動(dòng)終端靠近限定區(qū)域的概率,第一遠(yuǎn)離參數(shù)用于表示移動(dòng)終端遠(yuǎn)離限定區(qū)域的概率。這里,將移動(dòng)趨勢(shì)相關(guān)概率示出為包括第一靠近參數(shù)和第一遠(yuǎn)離參數(shù)二者,這僅僅是示例。在應(yīng)用中,可以選擇第一靠近參數(shù)和第一遠(yuǎn)離參數(shù)之一作為移動(dòng)趨勢(shì)相關(guān)概率。
在所提取的特征參數(shù)包括信號(hào)質(zhì)量特征Q的情況下,可如下地計(jì)算信號(hào)質(zhì)量相關(guān)概率。當(dāng)移動(dòng)終端從限定區(qū)域接收的RSSI的方差的梯度△Var小于0時(shí),反映了移動(dòng)終端正在接近該限定區(qū)域;當(dāng)移動(dòng)終端從限定區(qū)域接收的RSSI的方差的梯度△Var大于0時(shí),反映了移動(dòng)終端正在遠(yuǎn)離該限定區(qū)域。 可通過(guò)如下的公式(16)定義RSSI的方差(即信號(hào)質(zhì)量特征Q)大于0的次數(shù):
x=Num({ΔVar<0|i=t-(N-1)~t}) 公式(16),
其中,x表示最近N次計(jì)算中RSSI的方差△Var(即,信號(hào)質(zhì)量特征Q)小于0的次數(shù)。進(jìn)一步地,可通過(guò)如下的公式(17)和公式(18)計(jì)算信號(hào)質(zhì)量相關(guān)概率,該信號(hào)質(zhì)量相關(guān)概率包括第二靠近參數(shù)和第二遠(yuǎn)離參數(shù)
公式(17)
公式(18)
其中,第二靠近參數(shù)用于表示移動(dòng)終端靠近限定區(qū)域的概率,第二遠(yuǎn)離參數(shù)用于表示移動(dòng)終端遠(yuǎn)離限定區(qū)域的概率。這里,將信號(hào)質(zhì)量相關(guān)概率示出為包括第二靠近參數(shù)和第二遠(yuǎn)離參數(shù)二者,這僅僅是示例。在應(yīng)用中,可以選擇第二靠近參數(shù)和第二遠(yuǎn)離參數(shù)之一作為信號(hào)質(zhì)量相關(guān)概率。
在所提取的特征參數(shù)包括朝向特征D(即,朝向梯度△fl)的情況下,可如下地計(jì)算朝向相關(guān)概率。當(dāng)移動(dòng)終端相對(duì)于某個(gè)限定區(qū)域的朝向梯度△fl大于0時(shí),反映了移動(dòng)終端正在接近該限定區(qū)域。當(dāng)移動(dòng)終端相對(duì)于某個(gè)限定區(qū)域的朝向梯度△fl小于等于0時(shí),反映了移動(dòng)終端正在遠(yuǎn)離該限定區(qū)域??赏ㄟ^(guò)如下的公式(19)定義朝向梯度△fl大于0的次數(shù):
u=Num({Δfl>0|i=t-(N-1)~t}) 公式(19),
其中,u表示最近N次計(jì)算中朝向梯度△fl(即,朝向特征D)大于0的次數(shù)。進(jìn)一步地,可通過(guò)如下的公式(20)和公式(21)計(jì)算朝向相關(guān)概率,該朝向相關(guān)概率包括第三靠近參數(shù)和第三遠(yuǎn)離參數(shù)
公式(20)
公式(21)
其中,第三靠近參數(shù)用于表示移動(dòng)終端靠近限定區(qū)域的概率,第三遠(yuǎn)離參數(shù)用于表示移動(dòng)終端遠(yuǎn)離限定區(qū)域的概率。這里,將朝向相關(guān)概率示出為 包括第三靠近參數(shù)和第三遠(yuǎn)離參數(shù)二者,這僅僅是示例。在應(yīng)用中,可以選擇第三靠近參數(shù)和第三遠(yuǎn)離參數(shù)之一作為朝向相關(guān)概率。
在所提取的特征參數(shù)包括相對(duì)移動(dòng)軌跡特征Trace(即,移動(dòng)速度的梯度Δv和/或地磁角度的梯度Δα)的情況下,可如下地計(jì)算移動(dòng)軌跡相關(guān)概率。當(dāng)移動(dòng)終端逐漸接近限定區(qū)域時(shí),該移動(dòng)終端的移動(dòng)速度的抖動(dòng)和地磁角度的抖動(dòng)越小。相反,當(dāng)移動(dòng)終端逐漸遠(yuǎn)離限定區(qū)域時(shí),該移動(dòng)終端的移動(dòng)速度的抖動(dòng)和地磁角度的抖動(dòng)越大??赏ㄟ^(guò)如下的公式(22)定義移動(dòng)終端的移動(dòng)速度的梯度Δv的函數(shù)f(Δv)
公式(22),
其中,Var(Δv)是移動(dòng)終端的移動(dòng)速度在最近N次計(jì)算中的梯度Δv的方差??赏ㄟ^(guò)如下的公式(23)定義移動(dòng)終端的地磁角度的梯度Δα的函數(shù)f(Δα)
公式(23),
其中,Var(Δα)是移動(dòng)終端的地磁角度在最近N次計(jì)算中的梯度Δα的方差。進(jìn)一步地,基于下面的公式(24)和(25)計(jì)算移動(dòng)軌跡相關(guān)概率,該移動(dòng)軌跡相關(guān)概率包括第四靠近參數(shù)和第四遠(yuǎn)離參數(shù)
公式(24)
公式(25)
其中,第四靠近參數(shù)用于表示移動(dòng)終端靠近限定區(qū)域的概率,第四遠(yuǎn)離參數(shù)用于表示移動(dòng)終端遠(yuǎn)離限定區(qū)域的概率。這里,將移動(dòng)軌跡相關(guān)概率示出為包括第四靠近參數(shù)和第四遠(yuǎn)離參數(shù)二者,這僅僅是示例。在應(yīng)用中,可以選擇第四靠近參數(shù)和第四遠(yuǎn)離參數(shù)之一作為移動(dòng)趨勢(shì)相關(guān)概率。
在上面的S322中,示出了四個(gè)移動(dòng)特征相關(guān)概率的計(jì)算,即移動(dòng)趨勢(shì)相關(guān)概率、信號(hào)質(zhì)量相關(guān)概率、朝向相關(guān)概率、移動(dòng)軌跡相關(guān)概率。所述四個(gè)移動(dòng)特征相關(guān)概率僅僅是示例。在應(yīng)用中,根據(jù)需要可以計(jì)算所述四個(gè)移動(dòng)特征相關(guān)概率中的一個(gè)或多個(gè),還可以使用其它的參數(shù)作為移動(dòng)特征相關(guān)概率,只要其能表示移動(dòng)終端靠近或遠(yuǎn)離限定區(qū)域的概率即可。
如圖7所示,在S322中計(jì)算了各個(gè)移動(dòng)特征相關(guān)概率之后,在S323中基于所述移動(dòng)趨勢(shì)相關(guān)概率、所述信號(hào)質(zhì)量相關(guān)概率、所述朝向相關(guān)概率、和所述移動(dòng)軌跡相關(guān)概率中的至少一個(gè)計(jì)算所述移動(dòng)終端相對(duì)于所述限定區(qū)域的移動(dòng)特征概率。換言之,在實(shí)踐中,可以選擇性地使用所述四個(gè)移動(dòng)特征相關(guān)概率中的一個(gè)或多個(gè)來(lái)計(jì)算移動(dòng)特征概率。這里,以使用所述四個(gè)移動(dòng)特征相關(guān)概率為例計(jì)算所述移動(dòng)特征概率。具體地,在S323中,可以基于所述移動(dòng)趨勢(shì)相關(guān)概率、所述信號(hào)質(zhì)量相關(guān)概率、所述朝向相關(guān)概率、和所述移動(dòng)軌跡相關(guān)概率中的至少一個(gè)分別計(jì)算所述移動(dòng)終端接近所述限定區(qū)域的接近概率PPROX、所述移動(dòng)終端處于所述限定區(qū)域中的進(jìn)入概率PIN、所述移動(dòng)終端離開(kāi)所述限定區(qū)域的離開(kāi)概率POUT,作為所述移動(dòng)特征概率。也就是說(shuō),移動(dòng)特征概率可以用矩陣[PPROX,PIN,POUT]來(lái)表示。
如上所述,所述移動(dòng)趨勢(shì)相關(guān)概率包括第一靠近參數(shù)和第一遠(yuǎn)離參數(shù)所述信號(hào)質(zhì)量相關(guān)概率包括第二靠近參數(shù)和第二遠(yuǎn)離參數(shù)所述朝向相關(guān)概率包括第三靠近參數(shù)和第三遠(yuǎn)離參數(shù)所述移動(dòng)軌跡相關(guān)概率包括第四靠近參數(shù)和第四遠(yuǎn)離參數(shù)所述第一至第四靠近參數(shù)中的任一個(gè)用于表征移動(dòng)終端靠近所述限定區(qū)域的程度,所述第一至第四遠(yuǎn)離參數(shù)中的任一個(gè)用于表征移動(dòng)終端遠(yuǎn)離所述限定區(qū)域的程度。作為示例,通過(guò)對(duì)所述第一靠近參數(shù)至第四靠近參數(shù)中的至少一個(gè)進(jìn)行加權(quán)操作計(jì)算所述移動(dòng)終端處于所述限定區(qū)域中的進(jìn)入概率PIN;通過(guò)對(duì)所述第一遠(yuǎn)離參數(shù)至第四遠(yuǎn)離參數(shù)中的至少一個(gè)進(jìn)行加權(quán)操作計(jì)算所述移動(dòng)終端離開(kāi)所述限定區(qū)域的離開(kāi)概率POUT;通過(guò)對(duì)所述第一靠近參數(shù)至第四靠近參數(shù)中的至少一個(gè)和所述第一遠(yuǎn)離參數(shù)至第四遠(yuǎn)離參數(shù)中的至少一個(gè)進(jìn)行加權(quán)操作計(jì)算所述移動(dòng)終端接近所述限定區(qū)域的接近概率PPROX。具體地,可通過(guò)如下的公式(26)中的函數(shù)f計(jì)算各個(gè)移動(dòng)特征概率:
公式(26)
其中,wi是不同概率的權(quán)重,其中i=1至8,并且滿(mǎn)足并且wi∈[0,1]。例如,所述f函數(shù)是作為其自變量的兩個(gè)矩陣的相乘操作。此時(shí),公式(26)變成了如下的公式(27):
公式(27)。
當(dāng)計(jì)算進(jìn)入概率PIN時(shí),可以使公式(27)中的w2、w4、w6、w8都為零,即通過(guò)對(duì)第一靠近參數(shù)至第四靠近參數(shù)進(jìn)行加權(quán)操作計(jì)算所述進(jìn)入概率PIN。當(dāng)計(jì)算離開(kāi)概率PIN時(shí),可以使公式(27)中的w1、w3、w5、w7都為零,即通過(guò)對(duì)所述第一遠(yuǎn)離參數(shù)至第四遠(yuǎn)離參數(shù)進(jìn)行加權(quán)操作計(jì)算所述離開(kāi)概率POUT。當(dāng)計(jì)算接近概率PPROX時(shí),可以使公式(27)中的w1、w3、w5、w7中的至少一個(gè)為零,并且使w2、w4、w6、w8中的至少一個(gè)為零,即通過(guò)對(duì)所述第一靠近參數(shù)至第四靠近參數(shù)中的至少一個(gè)和所述第一遠(yuǎn)離參數(shù)至第四遠(yuǎn)離參數(shù)中的至少一個(gè)進(jìn)行加權(quán)操作計(jì)算所述接近概率PPROX。
以上結(jié)合圖7描述了移動(dòng)特征概率的計(jì)算,對(duì)于特定的限定區(qū)域,可以在不同的時(shí)間上計(jì)算移動(dòng)終端的移動(dòng)特征概率。以圖5為例,可以在時(shí)間點(diǎn)t4、t6、t9、t11上分別計(jì)算進(jìn)入概率PIN、離開(kāi)概率POUT、接近概率PPROX,以判斷移動(dòng)終端在各個(gè)時(shí)間點(diǎn)的位置。此外,在區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)包括多個(gè)限定區(qū)域的情況下,對(duì)于每個(gè)時(shí)間點(diǎn),可以針對(duì)每個(gè)限定區(qū)域分別計(jì)算移動(dòng)特征概率,從而形成如下的移動(dòng)特征概率矩陣U4:
其中,P1PROX是信標(biāo)節(jié)點(diǎn)1的接近概率,P1IN是信標(biāo)節(jié)點(diǎn)1的進(jìn)入概率,P1OUT是信標(biāo)節(jié)點(diǎn)1的離開(kāi)概率,P2PROX是信標(biāo)節(jié)點(diǎn)2的接近概率,P2IN是信標(biāo)節(jié)點(diǎn)2的進(jìn)入概率,P2OUT是信標(biāo)節(jié)點(diǎn)2的離開(kāi)概率,以此類(lèi)推。
以上結(jié)合圖7描述了基于所述區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù)計(jì)算所述移動(dòng)終端相對(duì)于限定區(qū)域的移動(dòng)特征概率(S320)。在圖3的S330中,根據(jù)所述移動(dòng)特征概率判斷所述移動(dòng)終端在所述區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)中的位置。假設(shè)移動(dòng)特征概率包括進(jìn)入概率PIN、離開(kāi)概率POUT、接近概率PPROX。
當(dāng)區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)包括一個(gè)限定區(qū)域時(shí),可以將移動(dòng)終端相對(duì)于該限定區(qū)域的進(jìn)入概率PIN、離開(kāi)概率POUT、接近概率PPROX這三個(gè)概率值進(jìn)行比較。當(dāng)接近概率PPROX具有最大值時(shí),確定移動(dòng)終端正在接近所述限定區(qū)域,并處于 所述限定區(qū)域的區(qū)域范圍外。當(dāng)進(jìn)入概率PIN具有最大值時(shí),確定移動(dòng)終端已經(jīng)進(jìn)入所述限定區(qū)域,并處于所述限定區(qū)域的區(qū)域范圍內(nèi)。當(dāng)離開(kāi)概率POUT具有最大值時(shí),確定移動(dòng)終端已經(jīng)離開(kāi)所述限定區(qū)域,并處于所述限定區(qū)域的區(qū)域范圍外。替換地,可以設(shè)置分別與接近概率、進(jìn)入概率、和離開(kāi)概率對(duì)應(yīng)的接近閾值TPPROX、進(jìn)入閾值TPIN、和離開(kāi)閾值TPOUT。該接近閾值TPPROX、進(jìn)入閾值TPIN、和離開(kāi)閾值TPOUT可被設(shè)置為使得只有三個(gè)概率值之一能超過(guò)與其對(duì)應(yīng)的閾值。
圖8是示意性圖示了圖3的位置判斷方法中的根據(jù)移動(dòng)特征概率判斷移動(dòng)終端的位置。在圖8中,示出了四個(gè)時(shí)間點(diǎn)T1、T2、T3和T4上的四個(gè)位置。在每個(gè)時(shí)間點(diǎn)上,都測(cè)量得到了進(jìn)入概率PIN、離開(kāi)概率POUT、接近概率PPROX這三個(gè)概率值。在時(shí)間點(diǎn)T1上,三個(gè)概率值中的接近概率PPROX最大或者大于接近閾值TPPROX,從而確定移動(dòng)終端正在接近所述限定區(qū)域。在時(shí)間點(diǎn)T2上,三個(gè)概率值中的進(jìn)入概率PIN最大或者大于進(jìn)入閾值TPIN,從而確定移動(dòng)終端處于所述限定區(qū)域。在時(shí)間點(diǎn)T3上,三個(gè)概率值中的進(jìn)入概率PIN最大或者大于進(jìn)入閾值TPIN,從而確定移動(dòng)終端處于所述限定區(qū)域。在時(shí)間點(diǎn)T4上,三個(gè)概率值中的進(jìn)入概率PIN最大或者大于進(jìn)入閾值TPIN,從而確定移動(dòng)終端處于所述限定區(qū)域。在時(shí)間點(diǎn)T3上,三個(gè)概率值中的離開(kāi)概率POUT最大或者大于離開(kāi)閾值TPOUT,從而確定移動(dòng)終端離開(kāi)了所述限定區(qū)域。
圖9是示意性圖示了圖3的位置判斷方法中的在多個(gè)限定區(qū)域的情況下根據(jù)移動(dòng)特征概率判斷的移動(dòng)終端的位置。在圖9中,示出了分別與信標(biāo)節(jié)點(diǎn)B1-B4對(duì)應(yīng)的限定區(qū)域1-4。虛線(xiàn)示出了移動(dòng)終端的移動(dòng)路線(xiàn)。在圖9中的時(shí)間點(diǎn)t1上,可以得到如概率矩陣U4所示的移動(dòng)特征概率,其中包括與四個(gè)限定區(qū)域?qū)?yīng)的移動(dòng)特征概率,并且該概率矩陣U4中的元素值會(huì)隨著時(shí)間的變化而變化。時(shí)間點(diǎn)t1上的位置可如下地確定:確定所述概率矩陣U4上的第一列中的接近概率PPROX的最大值,該最大值是P1PROX,即與限定區(qū)域1對(duì)應(yīng)的接近概率;將該最大接近概率P1PROX與限定區(qū)域1的進(jìn)入概率P1IN和離開(kāi)概率P1OUT相比,并發(fā)現(xiàn)該P(yáng)1PROX最大,從而確定所述移動(dòng)終端在接近所述特定限定區(qū)域。在從時(shí)間點(diǎn)t1之后在時(shí)間點(diǎn)t2之前的過(guò)程中,可以檢查P1PROX、P1IN、P1OUT的變化。當(dāng)限定區(qū)域1的進(jìn)入概率P1IN大于其接近概率P1PROX和離開(kāi)概率P1OUT時(shí),可以確定所述移動(dòng)終端處于限定區(qū)域1中;當(dāng)該特定限定區(qū)域的離開(kāi)概率P1OUT大于其接近概率P1PROX和進(jìn)入概率P1IN時(shí),確定所述移動(dòng)終端 離開(kāi)所述特定限定區(qū)域中。
在移動(dòng)終端離開(kāi)限定區(qū)域1之后,可以確定概率矩陣U4上的第一列中的P2PROX最大,從而判斷移動(dòng)終端接近限定區(qū)域2,此后檢查P2PROX、P2IN、P2OUT的變化。當(dāng)與限定區(qū)域2對(duì)應(yīng)的進(jìn)入概率P2IN大于其接近概率P2PROX和離開(kāi)概率P2OUT時(shí),可以確定所述移動(dòng)終端處于限定區(qū)域2中;當(dāng)與限定區(qū)域2對(duì)應(yīng)的離開(kāi)概率P2OUT大于其接近概率P2PROX和進(jìn)入概率P2IN時(shí),確定所述移動(dòng)終端離開(kāi)所述限定區(qū)域2中。
根據(jù)圖9可以看出,在限定區(qū)域3和限定區(qū)域4之間有重疊。當(dāng)移動(dòng)終端離開(kāi)限定區(qū)域2時(shí),其直接進(jìn)入了限定區(qū)域3。相應(yīng)地,在確定移動(dòng)終端離開(kāi)一個(gè)限定區(qū)域時(shí),可以采取如下的方式確定移動(dòng)終端的位置。具體地,在確定移動(dòng)終端離開(kāi)圖9中的限定區(qū)域2時(shí),可以檢查概率矩陣U4中除了限定區(qū)域2之外的限定區(qū)域1、3、4的進(jìn)入概率P1IN、P3IN、P4IN,并可以發(fā)現(xiàn)P3IN最大并且大于進(jìn)入閾值TPIN,則可以判斷移動(dòng)終端位于所述限定區(qū)域3中。在移動(dòng)終端處于限定區(qū)域3之后,檢查與限定區(qū)域3對(duì)應(yīng)的P3PROX、P3IN、P3OUT的變化。在時(shí)間點(diǎn)t4,可以發(fā)現(xiàn)與限定區(qū)域3對(duì)應(yīng)的離開(kāi)概率P3OUT大于其接近概率P3PROX和進(jìn)入概率P3IN時(shí),可以確定所述移動(dòng)終端離開(kāi)了限定區(qū)域3。
此外,如果在移動(dòng)終端離開(kāi)限定區(qū)域1之后檢查進(jìn)入概率P2IN、P3IN、P4IN,則可能發(fā)現(xiàn)移動(dòng)終端沒(méi)有進(jìn)入限定區(qū)域2、3、4中的任一個(gè)。相應(yīng)地,可以再次確定所述概率矩陣U4上的第一列中的接近概率PPROX的最大值;檢查與最大接近概率對(duì)應(yīng)的限定區(qū)域移動(dòng)特征概率的值,以確定移動(dòng)終端的位置。
基于上面結(jié)合圖8和圖9進(jìn)行的描述,本領(lǐng)域的技術(shù)人員在應(yīng)用中可以采取合適的方式來(lái)基于移動(dòng)特征概率判斷所述移動(dòng)終端在所述區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)中的位置。
根據(jù)本公開(kāi)實(shí)施例的位置判斷方法可用于控制所述移動(dòng)終端在各個(gè)限定區(qū)域中的通信。作為示例,當(dāng)移動(dòng)終端處于特定限定區(qū)域中時(shí),使所述移動(dòng)終端與該特定限定區(qū)域的區(qū)域通信設(shè)備建立通信連接;當(dāng)移動(dòng)終端離開(kāi)特定限定區(qū)域時(shí),使移動(dòng)終端斷開(kāi)與區(qū)域通信設(shè)備的通信連接。在移動(dòng)終端的移動(dòng)過(guò)程中,可能需要間斷地利用本公開(kāi)實(shí)施例的位置判斷方法來(lái)判斷移動(dòng)終端的位置,并根據(jù)判斷結(jié)果執(zhí)行采取合適的通信方式。
圖10示意性圖示了利用圖3的位置判斷方法執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)操作的過(guò)程。具體 地,結(jié)合圖9的應(yīng)用場(chǎng)景描述網(wǎng)絡(luò)操作。移動(dòng)終端在進(jìn)入辦公區(qū)域之后,掃描各個(gè)限定區(qū)域的廣播信號(hào),從而開(kāi)始網(wǎng)絡(luò)操作。
在S1001中,移動(dòng)終端利用根據(jù)本公開(kāi)實(shí)施例的位置判斷方法執(zhí)行位置判斷,直到移動(dòng)設(shè)備接近了某個(gè)限定區(qū)域。
如果在S1001中判斷移動(dòng)終端接近了某個(gè)限定區(qū)域,例如圖9中的限定區(qū)域1,則所述網(wǎng)絡(luò)操作前進(jìn)到S1002,利用根據(jù)本公開(kāi)實(shí)施例的位置判斷方法判斷移動(dòng)設(shè)備是否進(jìn)入了所述限定區(qū)域1。
如果在S1002中判斷移動(dòng)終端進(jìn)入了限定區(qū)域1,則所述網(wǎng)絡(luò)操作前進(jìn)到S1003。在S1003中,移動(dòng)終端與該限定區(qū)域1中的區(qū)域通信設(shè)備建立通信連接。如果在S1002中判斷移動(dòng)終端沒(méi)有進(jìn)入限定區(qū)域1,則移動(dòng)終端繼續(xù)執(zhí)行S1001以確定移動(dòng)終端接近限定區(qū)域1。
在S1003中執(zhí)行通信的過(guò)程中,利用根據(jù)本公開(kāi)實(shí)施例的位置判斷方法判斷移動(dòng)終端是否離開(kāi)了限定區(qū)域1(S1004)。如果在S1004中判斷移動(dòng)終端離開(kāi)了限定區(qū)域1,則斷開(kāi)移動(dòng)終端與限定區(qū)域1中的區(qū)域通信設(shè)備的通信(S1005),并且在利用根據(jù)本公開(kāi)實(shí)施例的位置判斷方法判斷移動(dòng)終端是否進(jìn)入了除了限定區(qū)域1之外的其它限定區(qū)域(S1006)。這里,S1005和S1006可以同時(shí)地發(fā)生,或者在S1005之前執(zhí)行S1006,二者的順序不構(gòu)成對(duì)本公開(kāi)實(shí)施例的限制。
在S1006中可能判斷移動(dòng)終端進(jìn)入了其它限定區(qū)域,例如在圖9中的t3時(shí)間點(diǎn)上判斷移動(dòng)終端進(jìn)入了限定區(qū)域3,則返回到S1003,移動(dòng)終端與該限定區(qū)域3中的區(qū)域通信設(shè)備建立通信連接,隨后的過(guò)程同前。在S1006中可能判斷移動(dòng)終端沒(méi)有進(jìn)入其它限定區(qū)域,例如在圖9中的移動(dòng)終端離開(kāi)限定區(qū)域1而沒(méi)有進(jìn)入限定區(qū)域2的時(shí)間段中,則利用根據(jù)本公開(kāi)實(shí)施例的位置判斷方法判斷移動(dòng)終端是否接近除了所離開(kāi)的限定區(qū)域之外的其他限定區(qū)域(S1007)。
如果在S1007中判斷接近了其它限定區(qū)域,則返回到上述的S1002,利用根據(jù)本公開(kāi)實(shí)施例的位置判斷方法判斷移動(dòng)設(shè)備是否進(jìn)入了所接近的限定區(qū)域,隨后的操作同前。
上面結(jié)合圖10描述的位置判斷方法的應(yīng)用僅僅是示例性的,其不構(gòu)成對(duì)本公開(kāi)實(shí)施例的限制。根據(jù)需要,本領(lǐng)域的技術(shù)人員還可以將所述位置判斷方法用于其它應(yīng)用。
圖11是示意性圖示了根據(jù)本公開(kāi)實(shí)施例的電子設(shè)備1100的框圖。電子設(shè)備1100可用于如圖1所示的區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)。該區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)可包括一個(gè)或多個(gè)限定區(qū)域。典型地,電子設(shè)備1100所應(yīng)用于的電子設(shè)備可以是如圖1或圖2所示的移動(dòng)終端,或者還可以是能夠與該移動(dòng)終端通信的其它電子設(shè)備。
如圖11所示,所述電子設(shè)備1100可包括一個(gè)或多個(gè)處理器1110、存儲(chǔ)單元1120、輸入單元1130、輸出單元1140、通信單元1150。這些組件通過(guò)總線(xiàn)系統(tǒng)1170和/或其它形式的連接機(jī)構(gòu)(未示出)互連。應(yīng)當(dāng)注意,圖11所示的電子設(shè)備1100的組件和結(jié)構(gòu)只是示例性的,而非限制性的。根據(jù)需要,電子設(shè)備1100也可以具有其他組件和結(jié)構(gòu),并且例如可以不包括輸入單元1130、輸出單元1140等。
處理器1110可以是中央處理單元(CPU)或者具有數(shù)據(jù)處理能力和/或指令執(zhí)行能力的其它形式的處理單元,并且可以控制第一搜索裝置1100中的其它組件以執(zhí)行期望的功能。
存儲(chǔ)單元1120可以包括一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品可以包括各種形式的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),例如易失性存儲(chǔ)器和/或非易失性存儲(chǔ)器。所述易失性存儲(chǔ)器例如可以包括隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)和/或高速緩沖存儲(chǔ)器(cache)等。所述非易失性存儲(chǔ)器例如可以包括只讀存儲(chǔ)器(ROM)、硬盤(pán)、閃存等。在所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上可以存儲(chǔ)一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)程序指令,處理器1110可以運(yùn)行所述程序指令,以實(shí)現(xiàn)上述的本公開(kāi)的實(shí)施例的結(jié)合圖3至圖9描述的位置判斷方法的各個(gè)步驟,或者實(shí)現(xiàn)本公開(kāi)的實(shí)施例的結(jié)合圖10描述的網(wǎng)絡(luò)通信的各個(gè)步驟。在所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中還可以存儲(chǔ)各種應(yīng)用程序和各種數(shù)據(jù),例如顯示屏幕的工作狀態(tài)、應(yīng)用程序的操作狀態(tài)等。
輸入單元1130可以是用戶(hù)用來(lái)輸入指令的單元,并且可以包括鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、麥克風(fēng)和觸摸屏等中的一個(gè)或多個(gè)。輸出單元1140可以向外部(例如用戶(hù))輸出各種信息(例如圖像或聲音),并且可以包括顯示器、揚(yáng)聲器等中的一個(gè)或多個(gè)。
通信單元1150可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)或其它技術(shù)與其它單元(例如個(gè)人計(jì)算機(jī)、服務(wù)器、移動(dòng)臺(tái)、基站等)通信,所述網(wǎng)絡(luò)可以是因特網(wǎng)、無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)等。例如,所述通信單元1150包括從限定區(qū)域中的信標(biāo)節(jié)點(diǎn)接收信號(hào)的接收部件和與限定區(qū)域中的區(qū)域通信設(shè)備進(jìn)行通信的通信部件。所述 接收部件從各個(gè)信標(biāo)節(jié)點(diǎn)接收與各個(gè)信號(hào)節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的區(qū)域信號(hào)。所述處理器1110基于所述區(qū)域信號(hào)獲取電子設(shè)備與所述限定區(qū)域相關(guān)的區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù);基于所述區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù)計(jì)算所述電子設(shè)備相對(duì)于所述限定區(qū)域的移動(dòng)特征概率;根據(jù)所述移動(dòng)特征概率判斷所述電子設(shè)備在所述區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)中的位置。此外,通信單元1150中的通信部件可以基于電子設(shè)備在所述區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)中的位置控制與限定區(qū)域中的區(qū)域通信設(shè)備的通信操作,例如建立通信連接、斷開(kāi)通信連接等。
在本公開(kāi)實(shí)施例的電子設(shè)備1100的技術(shù)方案中,基于移動(dòng)終端與所述限定區(qū)域相關(guān)的區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù)計(jì)算所述移動(dòng)終端相對(duì)于所述限定區(qū)域的移動(dòng)特征概率,以判斷所述移動(dòng)終端在所述區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)中的位置,這使能夠在較大的范圍內(nèi)準(zhǔn)確地判斷移動(dòng)終端的位置。此外,基于位置判斷結(jié)果,可以有效地建立安全的通信連接。
圖12是示意性圖示了根據(jù)本公開(kāi)實(shí)施例的位置判斷裝置1200的框圖。位置判斷裝置1200可用于如圖1所示的區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)。該區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)可包括一個(gè)或多個(gè)限定區(qū)域。典型地,位置判斷裝置1200所應(yīng)用于的電子設(shè)備可以是如圖1或圖2所示的移動(dòng)終端,或者還可以是能夠與該移動(dòng)終端通信的其它電子設(shè)備。這里,以所述電子設(shè)備是所述移動(dòng)終端為例進(jìn)行介紹,但是這僅僅是示例,不能構(gòu)成對(duì)本公開(kāi)實(shí)施例的限制。
如圖12所示,位置判斷裝置1200可包括:獲取單元1210,用于獲取所述移動(dòng)終端與所述限定區(qū)域相關(guān)的區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù);概率計(jì)算單元1220,用于基于所述區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù)計(jì)算所述移動(dòng)終端相對(duì)于所述限定區(qū)域的移動(dòng)特征概率;位置判斷單元1230,用于根據(jù)所述移動(dòng)特征概率判斷所述移動(dòng)終端在所述區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)中的位置。
獲取單元1210獲取所述移動(dòng)終端與所述限定區(qū)域相關(guān)的區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù)。該區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù)要用于判斷所述移動(dòng)終端相對(duì)于限定區(qū)域的位置。為此,該區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù)包括所述限定區(qū)域的區(qū)域信息、以及用于表示所述移動(dòng)終端的移動(dòng)的移動(dòng)信息,該移動(dòng)信息會(huì)隨著所述移動(dòng)終端的位置變換而變化。
獲取單元1210可包括傳感器1211和短距通信模塊1212中的至少一個(gè)。短距通信模塊1212從限定區(qū)域的信標(biāo)節(jié)點(diǎn)接收與所述限定區(qū)域?qū)?yīng)的區(qū)域信息。短距通信模塊1212感測(cè)所述移動(dòng)終端的慣性傳感數(shù)據(jù)。限定區(qū)域中的信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的位置是已知的,這使得信標(biāo)節(jié)點(diǎn)能夠提供與其對(duì)應(yīng)的限定區(qū)域的 區(qū)域范圍。
短距通信模塊1212與限定區(qū)域中的短距通信裝置通信,從述限定區(qū)域的信標(biāo)節(jié)點(diǎn)接收的與所述限定區(qū)域?qū)?yīng)的區(qū)域信息可包括信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的RSSI和限定區(qū)域的區(qū)域限定信息。信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的RSSI是短距通信裝置所發(fā)射的藍(lán)牙信號(hào)、紅外信號(hào)、光信號(hào)等的RSSI。該RSSI用于表征信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的載波接收信號(hào)強(qiáng)度,用于判斷從移動(dòng)終端到信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的反向鏈路工作狀態(tài)。該RSSI與移動(dòng)終端和信標(biāo)節(jié)點(diǎn)之間的距離、信道環(huán)境都有關(guān)系。RSSI與移動(dòng)終端和信標(biāo)節(jié)點(diǎn)之間的距離的關(guān)系可以參見(jiàn)圖4的圖示和結(jié)合圖4進(jìn)行的描述?;谛艠?biāo)節(jié)點(diǎn)的RSSI可以獲得所述移動(dòng)終端相對(duì)于限定區(qū)域的移動(dòng)特征概率。
短距通信模塊1212從所述限定區(qū)域的信標(biāo)節(jié)點(diǎn)接收的區(qū)域信息除了包括所述信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的RSSI之外,還可以包括限定區(qū)域的區(qū)域限定信息。限定區(qū)域的區(qū)域限定信息例如包括信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的范圍參數(shù)和發(fā)射功率??梢岳眯盘?hào)功率值來(lái)表征信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的范圍參數(shù)。信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的發(fā)射功率典型地是短距通信裝置所發(fā)射的信號(hào)(例如,藍(lán)牙信號(hào)、紅外信號(hào)或光信號(hào)等)的實(shí)際發(fā)射功率。信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的發(fā)射功率有助于確定移動(dòng)終端的移動(dòng)趨勢(shì),以進(jìn)一步確定移動(dòng)終端相對(duì)于限定區(qū)域的移動(dòng)特征概率。
傳感器1211感測(cè)移動(dòng)終端的慣性傳感數(shù)據(jù)。該慣性傳感數(shù)據(jù)典型地包括所述移動(dòng)終端的移動(dòng)速度和地磁角度中的至少一個(gè)。傳感器1211例如是重力傳感器。移動(dòng)速度能夠表征移動(dòng)終端的運(yùn)動(dòng)方向和快慢。該地磁角度例如是地磁北向夾角,其能夠表征移動(dòng)終端的運(yùn)動(dòng)方向?;谝苿?dòng)速度和地磁角度能夠確定移動(dòng)終端的移動(dòng)軌跡特征,并進(jìn)一步確定移動(dòng)終端相對(duì)于限定區(qū)域的移動(dòng)特征概率,以確定移動(dòng)終端的位置。
獲取單元1210在移動(dòng)終端的移動(dòng)過(guò)程中獲取區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù)的示例可以參見(jiàn)圖5和結(jié)合圖5進(jìn)行的描述,從而獲取在不同時(shí)間點(diǎn)的區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù)。在區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)中可能包括一個(gè)或多個(gè)限定區(qū)域的情況中,每個(gè)限定區(qū)域具有自己的區(qū)域信息。因此,移動(dòng)終端可以從每個(gè)信標(biāo)節(jié)點(diǎn)接收對(duì)應(yīng)限定區(qū)域的區(qū)域信息。獲取單元1210在多個(gè)限定區(qū)域的環(huán)境中獲取區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù)的操作可以參見(jiàn)圖6和結(jié)合圖6進(jìn)行的描述,所獲取的區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù)可以參見(jiàn)前述的矩陣U1、U2、U3。
概率計(jì)算單元1220基于獲取單元1210所獲取的區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù)計(jì)算所述移動(dòng)終端相對(duì)于所述限定區(qū)域的移動(dòng)特征概率。該移動(dòng)特征概率表示移動(dòng)終 端相對(duì)限定區(qū)域的各項(xiàng)移動(dòng)特征的概率。所述移動(dòng)特征例如為移動(dòng)終端接近限定區(qū)域、移動(dòng)終端進(jìn)入限定區(qū)域、移動(dòng)終端離開(kāi)限定區(qū)域等。相應(yīng)地,該移動(dòng)特征概率可包括所述移動(dòng)終端接近所述限定區(qū)域的接近概率、所述移動(dòng)終端處于所述限定區(qū)域中的進(jìn)入概率、所述移動(dòng)終端離開(kāi)所述限定區(qū)域的離開(kāi)概率。
作為示例,概率計(jì)算單元1220可以從區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù)中提取移動(dòng)特征信息,并根據(jù)所提取的移動(dòng)特征信息來(lái)計(jì)算所述移動(dòng)終端相對(duì)于限定區(qū)域的移動(dòng)特征概率。作為根據(jù)移動(dòng)特征信息計(jì)算移動(dòng)特征概率的示例,概率計(jì)算單元1220基于各個(gè)移動(dòng)特征信息計(jì)算相應(yīng)的移動(dòng)特征相關(guān)概率,并基于各個(gè)移動(dòng)特征相關(guān)概率計(jì)算所述移動(dòng)終端相對(duì)于限定區(qū)域的移動(dòng)特征概率。
在所述區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù)包括所述限定區(qū)域的信標(biāo)節(jié)點(diǎn)的接收信號(hào)強(qiáng)度指示RSSI、范圍參數(shù)和發(fā)射功率的情況中,概率計(jì)算單元1220可以基于RSSI、限定區(qū)域的范圍參數(shù)和發(fā)射功率計(jì)算移動(dòng)趨勢(shì)特征Td,并具體可以參見(jiàn)上面結(jié)合公式(1)至公式(3)的描述;基于RSSI、所述范圍參數(shù)和所述發(fā)射功率計(jì)算信號(hào)質(zhì)量特征Q,并具體可以參見(jiàn)上面結(jié)合公式(4)至公式(6)的描述;基于所述RSSI判斷RSSI的品質(zhì),基于RSSI的品質(zhì)計(jì)算移動(dòng)終端的朝向特征D,并具體可以參見(jiàn)上面結(jié)合公式(7)至公式(10)的描述。在所述區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù)包括移動(dòng)終端的移動(dòng)速度和地磁角度的情況下,概率計(jì)算單元1220可以基于所述移動(dòng)速度和地磁角度計(jì)算相對(duì)移動(dòng)軌跡特征,并具體可以參見(jiàn)上面結(jié)合公式(11)至公式(12)的描述。各個(gè)特征參數(shù)可以單獨(dú)地或相互結(jié)合地判斷移動(dòng)終端相對(duì)于限定區(qū)域的移動(dòng)意圖,并可以用于計(jì)算移動(dòng)特征概率。在區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)包括多個(gè)限定區(qū)域的情況下,概率計(jì)算單元1220可以針對(duì)每個(gè)限定區(qū)域執(zhí)行上述的提取操作。
概率計(jì)算單元1220與所提取的各個(gè)移動(dòng)特征信息一一對(duì)應(yīng)地計(jì)算移動(dòng)終端相對(duì)于限定區(qū)域的移動(dòng)特征概率。具體地,在所提取的特征參數(shù)包括移動(dòng)趨勢(shì)特征Td(即,移動(dòng)趨勢(shì)的梯度△trend)的情況下,概率計(jì)算單元1220基于所述移動(dòng)趨勢(shì)特征計(jì)算移動(dòng)趨勢(shì)相關(guān)概率,該移動(dòng)趨勢(shì)相關(guān)概率可包括第一靠近參數(shù)和第一遠(yuǎn)離參數(shù)中的至少一個(gè),具體請(qǐng)參見(jiàn)前面結(jié)合公式(13)至(15)所進(jìn)行的描述。在所提取的特征參數(shù)包括信號(hào)質(zhì)量特征Q(即,RSSI的方差的梯度△Var)的情況下,概率計(jì)算單元1220基于所述信號(hào)質(zhì)量特征計(jì)算信號(hào)質(zhì)量相關(guān)概率,該信號(hào)質(zhì)量相關(guān)概率可包括第二靠近 參數(shù)和第二遠(yuǎn)離參數(shù)中的至少一個(gè),具體請(qǐng)參見(jiàn)前面結(jié)合公式(16)至(18)所進(jìn)行的描述。在所提取的特征參數(shù)包括朝向特征D(即,朝向梯度△fl)的情況下,概率計(jì)算單元1220基于所述朝向特征計(jì)算朝向相關(guān)概率,該朝向相關(guān)概率可包括第三靠近參數(shù)和第三遠(yuǎn)離參數(shù)中的至少一個(gè),具體請(qǐng)參見(jiàn)前面結(jié)合公式(19)至(21)所進(jìn)行的描述。在所提取的特征參數(shù)包括相對(duì)移動(dòng)軌跡特征Trace(即,移動(dòng)速度的梯度Δv和/或地磁角度的梯度Δα)的情況下,概率計(jì)算單元1220基于所述相對(duì)移動(dòng)軌跡特征計(jì)算移動(dòng)軌跡相關(guān)概率,該移動(dòng)軌跡相關(guān)概率可包括第四靠近參數(shù)和第四遠(yuǎn)離參數(shù)中的至少一個(gè),具體請(qǐng)參見(jiàn)前面結(jié)合公式(22)至(25)所進(jìn)行的描述。所述四個(gè)移動(dòng)特征相關(guān)概率僅僅是示例。在應(yīng)用中,根據(jù)需要可以計(jì)算所述四個(gè)移動(dòng)特征相關(guān)概率中的一個(gè)或多個(gè),還可以使用其它的參數(shù)作為移動(dòng)特征相關(guān)概率,只要其能表示移動(dòng)終端靠近或遠(yuǎn)離限定區(qū)域的概率即可。
概率計(jì)算單元1220還基于各個(gè)移動(dòng)特征相關(guān)概率計(jì)算所述移動(dòng)終端相對(duì)于限定區(qū)域的移動(dòng)特征概率,例如基于所述移動(dòng)趨勢(shì)相關(guān)概率、所述信號(hào)質(zhì)量相關(guān)概率、所述朝向相關(guān)概率、和所述移動(dòng)軌跡相關(guān)概率中的至少一個(gè)計(jì)算所述移動(dòng)終端相對(duì)于所述限定區(qū)域的移動(dòng)特征概率。進(jìn)一步地,概率計(jì)算單元1220可以基于所述移動(dòng)趨勢(shì)相關(guān)概率、所述信號(hào)質(zhì)量相關(guān)概率、所述朝向相關(guān)概率、和所述移動(dòng)軌跡相關(guān)概率中的至少一個(gè)分別計(jì)算所述移動(dòng)終端接近所述限定區(qū)域的接近概率PPROX、所述移動(dòng)終端處于所述限定區(qū)域中的進(jìn)入概率PIN、所述移動(dòng)終端離開(kāi)所述限定區(qū)域的離開(kāi)概率POUT,作為所述移動(dòng)特征概率。也就是說(shuō),移動(dòng)特征概率可以用矩陣[PPROX,PIN,POUT]來(lái)表示。移動(dòng)特征概率的計(jì)算可以參見(jiàn)結(jié)合公式(26)和公式(27)進(jìn)行的描述。簡(jiǎn)言之,概率計(jì)算單元1220通過(guò)對(duì)所述第一靠近參數(shù)至第四靠近參數(shù)中的至少一個(gè)進(jìn)行加權(quán)操作計(jì)算所述移動(dòng)終端處于所述限定區(qū)域中的進(jìn)入概率;通過(guò)對(duì)所述第一遠(yuǎn)離參數(shù)至第四遠(yuǎn)離參數(shù)中的至少一個(gè)進(jìn)行加權(quán)操作計(jì)算所述移動(dòng)終端離開(kāi)所述限定區(qū)域的離開(kāi)概率;通過(guò)對(duì)所述第一靠近參數(shù)至第四靠近參數(shù)中的至少一個(gè)和所述第一遠(yuǎn)離參數(shù)至第四遠(yuǎn)離參數(shù)中的至少一個(gè)進(jìn)行加權(quán)操作計(jì)算所述移動(dòng)終端接近所述限定區(qū)域的接近概率。
對(duì)于特定的限定區(qū)域,概率計(jì)算單元1220可以在不同的時(shí)間上計(jì)算移動(dòng)終端的移動(dòng)特征概率,以判斷移動(dòng)終端在各個(gè)時(shí)間點(diǎn)的位置。此外,在區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)包括多個(gè)限定區(qū)域的情況下,對(duì)于每個(gè)時(shí)間點(diǎn),概率計(jì)算單元1220 可以針對(duì)每個(gè)限定區(qū)域分別計(jì)算移動(dòng)特征概率,從而形成如下的移動(dòng)特征概率矩陣U4。
位置判斷單元1130根據(jù)所述移動(dòng)特征概率判斷所述移動(dòng)終端在所述區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)中的位置。假設(shè)移動(dòng)特征概率包括進(jìn)入概率PIN、離開(kāi)概率POUT、接近概率PPROX。當(dāng)區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)包括一個(gè)限定區(qū)域時(shí),位置判斷單元1130可以將移動(dòng)終端相對(duì)于該限定區(qū)域的進(jìn)入概率PIN、離開(kāi)概率POUT、接近概率PPROX這三個(gè)概率值進(jìn)行比較。當(dāng)接近概率具有最大值時(shí),位置判斷單元1130確定移動(dòng)終端正在接近所述限定區(qū)域,并處于所述限定區(qū)域的區(qū)域范圍外。當(dāng)進(jìn)入概率具有最大值時(shí),位置判斷單元1130確定移動(dòng)終端已經(jīng)進(jìn)入所述限定區(qū)域,并處于所述限定區(qū)域的區(qū)域范圍內(nèi)。當(dāng)離開(kāi)概率具有最大值時(shí),位置判斷單元1130確定移動(dòng)終端已經(jīng)離開(kāi)所述限定區(qū)域,并處于所述限定區(qū)域的區(qū)域范圍外。
替換地,位置判斷單元1130可以設(shè)置分別與接近概率、進(jìn)入概率、和離開(kāi)概率對(duì)應(yīng)的接近閾值、進(jìn)入閾值、和離開(kāi)閾值。該接近閾值、進(jìn)入閾值、和離開(kāi)閾值可被設(shè)置為使得只有三個(gè)概率值之一能超過(guò)與其對(duì)應(yīng)的閾值。當(dāng)移動(dòng)終端相對(duì)于該限定區(qū)域的接近概率大于所述接近閾值時(shí),確定移動(dòng)終端正在接近所述限定區(qū)域。當(dāng)移動(dòng)終端相對(duì)于該限定區(qū)域的進(jìn)入概率大于所述進(jìn)入閾值時(shí),確定移動(dòng)終端已經(jīng)進(jìn)入所述限定區(qū)域。當(dāng)移動(dòng)終端相對(duì)于該限定區(qū)域的離開(kāi)概率大于所述離開(kāi)閾值時(shí),確定移動(dòng)終端已經(jīng)離開(kāi)所述限定區(qū)域。要注意,每個(gè)概率值都是有效的概率值。位置判斷單元1130執(zhí)行判斷操作的具體示例可以參見(jiàn)圖8和圖9的圖示和相關(guān)的描述。
在區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)包括多個(gè)限定區(qū)域的情況中,位置判斷單元1130可如下執(zhí)行位置判斷:確定與所述多個(gè)限定區(qū)域分別對(duì)應(yīng)的多個(gè)接近概率中的最大接近概率;將該最大接近概率與具有該最大接近概率的特定限定區(qū)域的進(jìn)入概率和離開(kāi)概率相比;當(dāng)該最大接近概率大于所述特定限定區(qū)域的進(jìn)入概率和離開(kāi)概率時(shí),確定所述移動(dòng)終端在接近所述特定限定區(qū)域;當(dāng)該特定限定區(qū)域的進(jìn)入概率大于其接近概率和離開(kāi)概率時(shí),確定所述移動(dòng)終端處于所述特定限定區(qū)域中;當(dāng)該特定限定區(qū)域的離開(kāi)概率大于其接近概率和進(jìn)入概率時(shí),確定所述移動(dòng)終端離開(kāi)所述特定限定區(qū)域中。
在區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)限定區(qū)域之間可能有重疊的情況中,在當(dāng)移動(dòng)終端離開(kāi)特定限定區(qū)域時(shí),位置判斷單元1130可以在除了該特定限定區(qū)域的其 它限定區(qū)域之間確定對(duì)應(yīng)的進(jìn)入概率中的最大值。例如,當(dāng)該最大值大于等于對(duì)應(yīng)的進(jìn)入閾值時(shí),位置判斷單元1130確定移動(dòng)終端處于具有最大進(jìn)入概率的限定區(qū)域中;當(dāng)該最大值小于對(duì)應(yīng)的進(jìn)入閾值時(shí),位置判斷單元1130確定移動(dòng)終端沒(méi)有處于具有最大進(jìn)入概率的限定區(qū)域中,并繼續(xù)通過(guò)在其它限定區(qū)域之間確定對(duì)應(yīng)的接近概率中的最大接近概率,以判斷移動(dòng)終端正在接近的限定區(qū)域。
在根據(jù)本公開(kāi)實(shí)施例的用于區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)的位置判斷裝置的技術(shù)方案中,基于移動(dòng)終端與所述限定區(qū)域相關(guān)的區(qū)域關(guān)聯(lián)參數(shù)計(jì)算所述移動(dòng)終端相對(duì)于所述限定區(qū)域的移動(dòng)特征概率,以判斷所述移動(dòng)終端在所述區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)中的位置,這使能夠在較大的范圍內(nèi)準(zhǔn)確地判斷移動(dòng)終端的位置。
此外,結(jié)合圖11和圖12描述的位置判斷裝置可用于控制所述移動(dòng)終端在區(qū)域限定網(wǎng)絡(luò)中的通信。相應(yīng)地,如圖12所示,位置判斷裝置可以連接到一區(qū)域通信裝置。該區(qū)域通信裝置能夠與圖1和圖2中所述的區(qū)域通信設(shè)備進(jìn)行通信。作為示例,當(dāng)位置判斷裝置確定所述移動(dòng)終端處于所述特定限定區(qū)域中時(shí),使所述區(qū)域通信裝置與該特定限定區(qū)域的區(qū)域通信設(shè)備建立通信連接;當(dāng)位置判斷裝置確定所述移動(dòng)終端離開(kāi)所述特定限定區(qū)域時(shí),使所述區(qū)域通信裝置斷開(kāi)與所述區(qū)域通信設(shè)備的通信連接。也就是說(shuō),可以基于所判斷的相對(duì)于各個(gè)限定區(qū)域的位置選擇某個(gè)限定區(qū)域中的區(qū)域通信設(shè)備與移動(dòng)終端進(jìn)行通信,并且在移動(dòng)終端離開(kāi)時(shí)及時(shí)斷開(kāi)通信,從而保證限定區(qū)域中的通信安全。在移動(dòng)終端的移動(dòng)過(guò)程中,可能需要間斷地利用本公開(kāi)實(shí)施例的位置判斷裝置來(lái)判斷移動(dòng)終端的位置,并根據(jù)判斷結(jié)果執(zhí)行采取合適的通信方式。關(guān)于基于位置判斷裝置的判斷結(jié)果來(lái)執(zhí)行通信的示例,可以參見(jiàn)圖10的圖示和相關(guān)的描述。
注意,在本公開(kāi)中提及的優(yōu)點(diǎn)、優(yōu)勢(shì)、效果等僅是示例而非限制,不能認(rèn)為這些優(yōu)點(diǎn)、優(yōu)勢(shì)、效果等是本公開(kāi)的各個(gè)實(shí)施例必須具備的。
本公開(kāi)中涉及的器件、裝置、單元的方框圖僅作為例示性的例子并且不意圖要求或暗示必須按照方框圖示出的方式進(jìn)行連接、布置、配置。如本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到的,可以按任意方式連接、布置、配置這些器件、裝置、設(shè)備、系統(tǒng)。諸如“包括”、“包含”、“具有”等等的詞語(yǔ)是開(kāi)放性詞匯,指“包括但不限于”,且可與其互換使用。這里所使用的詞匯“或”和“和”指詞匯“和/或”,且可與其互換使用,除非上下文明確指示不是如此。這里所 使用的詞匯“諸如”指詞組“諸如但不限于”,且可與其互換使用。
本公開(kāi)中的步驟流程圖以及以上方法描述僅作為例示性的例子并且不意圖要求或暗示必須按照給出的順序進(jìn)行各個(gè)實(shí)施例的步驟。如本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到的,可以按任意順序進(jìn)行以上實(shí)施例中的步驟的順序。諸如“其后”、“然后”、“接下來(lái)”等等的詞語(yǔ)不意圖限制步驟的順序;這些詞語(yǔ)僅用于引導(dǎo)讀者通讀這些方法的描述。此外,例如使用冠詞“一個(gè)”、“一”或者“該”對(duì)于單數(shù)的要素的任何引用不被解釋為將該要素限制為單數(shù)。
提供所公開(kāi)的方面的以上描述以使本領(lǐng)域的任何技術(shù)人員能夠做出或者使用本公開(kāi)。對(duì)這些方面的各種修改對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是非常顯而易見(jiàn)的,并且在此定義的一般原理可以應(yīng)用于其他方面而不脫離本公開(kāi)的范圍。因此,本公開(kāi)不意圖被限制到在此示出的方面,而是按照與在此公開(kāi)的原理和新穎的特征一致的最寬范圍。
為了例示和描述的目的已經(jīng)給出了以上描述。此外,此描述不意圖將本公開(kāi)的實(shí)施例限制到在此公開(kāi)的形式。盡管以上已經(jīng)討論了多個(gè)示例方面和實(shí)施例,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到其某些變型、修改、改變、添加和子組合。
其他例子和實(shí)現(xiàn)方式在本公開(kāi)和所附權(quán)利要求的范圍和精神內(nèi)。例如,由于軟件的本質(zhì),以上所述的功能可以使用由處理器、硬件、固件、硬連線(xiàn)或這些的任意的組合執(zhí)行的軟件實(shí)現(xiàn)。實(shí)現(xiàn)功能的特征也可以物理地位于各個(gè)位置,包括被分發(fā)以便功能的部分在不同的物理位置處實(shí)現(xiàn)。而且,如在此使用的,包括在權(quán)利要求中使用的,在以“至少一個(gè)”開(kāi)始的項(xiàng)的列舉中使用的“或”指示分離的列舉,以便例如“A、B或C的至少一個(gè)”的列舉意味著A或B或C,或AB或AC或BC,或ABC(即A和B和C)。此外,措辭“示例的”不意味著描述的例子是優(yōu)選的或者比其他例子更好。
以上所述,僅為本公開(kāi)的具體實(shí)施方式,但本公開(kāi)的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本公開(kāi)揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本公開(kāi)的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本公開(kāi)的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。