本公開涉及位置確定，即基于無線節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)確定移動(dòng)設(shè)備的位置的過程。

背景技術(shù)：

在諸如室內(nèi)定位系統(tǒng)之類的位置確定系統(tǒng)中，諸如移動(dòng)用戶終端之類的無線設(shè)備的位置可以關(guān)于包括多個(gè)無線參考節(jié)點(diǎn)的位置網(wǎng)絡(luò)被確定，所述無線參考節(jié)點(diǎn)在一些情況下還稱為錨節(jié)點(diǎn)。這些錨是無線節(jié)點(diǎn)，其位置是預(yù)先知道的，典型地被記錄在位置數(shù)據(jù)庫中，所述位置數(shù)據(jù)庫可以被查詢以查找節(jié)點(diǎn)的位置。錨節(jié)點(diǎn)因而充當(dāng)用于位置確定的參考節(jié)點(diǎn)。進(jìn)行在移動(dòng)設(shè)備與多個(gè)錨節(jié)點(diǎn)之間傳輸?shù)男盘?hào)的測(cè)量，其例如是相應(yīng)信號(hào)的rssi（接收器信號(hào)強(qiáng)度指示符）、toa（飛行時(shí)間）和/或aoa（到達(dá)角度）。給定來自三個(gè)或更多節(jié)點(diǎn)的這樣的測(cè)量結(jié)果，然后可以使用諸如三邊測(cè)量、多邊測(cè)量或三角測(cè)量之類的技術(shù)來相對(duì)于位置網(wǎng)絡(luò)確定移動(dòng)終端的位置。給定移動(dòng)終端的相對(duì)位置和錨節(jié)點(diǎn)的已知位置，這繼而允許絕對(duì)化地（例如，相對(duì)于地球或地圖或平面布置圖）來確定移動(dòng)設(shè)備的位置。

另一位置確定技術(shù)是基于已知環(huán)境的“指紋”確定移動(dòng)設(shè)備的位置。指紋包括一組數(shù)據(jù)點(diǎn)，每一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)于遍及所討論的環(huán)境的多個(gè)位置中的相應(yīng)一個(gè)。在訓(xùn)練階段期間通過將無線設(shè)備放置在相應(yīng)位置處、對(duì)從相應(yīng)位置接收或由相應(yīng)位置處的范圍內(nèi)的任何參考節(jié)點(diǎn)接收的信號(hào)進(jìn)行測(cè)量（例如，諸如rssi的信號(hào)強(qiáng)度的測(cè)量）、并且在位置服務(wù)器中存儲(chǔ)這些測(cè)量結(jié)果連同相應(yīng)位置的坐標(biāo)來生成每一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)。數(shù)據(jù)點(diǎn)連同其它這樣的數(shù)據(jù)點(diǎn)一起被存儲(chǔ)以便構(gòu)建如在環(huán)境內(nèi)的各種位置處經(jīng)歷的信號(hào)測(cè)量結(jié)果的指紋。一旦被部署，存儲(chǔ)在指紋中的信號(hào)測(cè)量結(jié)果然后可以與其位置期望是已知的移動(dòng)設(shè)備當(dāng)前經(jīng)歷的信號(hào)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行比較，以便相對(duì)于指紋中的點(diǎn)的對(duì)應(yīng)坐標(biāo)估計(jì)移動(dòng)設(shè)備的位置。例如，這可以通過做出以下近似來完成：設(shè)備位于具有最緊密匹配的信號(hào)測(cè)量結(jié)果的數(shù)據(jù)點(diǎn)的坐標(biāo)處，或者通過在具有最緊密地匹配設(shè)備當(dāng)前所經(jīng)歷的那些的信號(hào)測(cè)量結(jié)果的數(shù)據(jù)點(diǎn)的子集的坐標(biāo)之間進(jìn)行內(nèi)插來完成。指紋可以在專用訓(xùn)練階段中在部署指紋之前通過將測(cè)試設(shè)備有系統(tǒng)地放置在環(huán)境中的各種不同位置處被預(yù)先訓(xùn)練?？商鎿Q地或附加地，指紋可以通過在正在進(jìn)行的訓(xùn)練階段中接收由實(shí)際用戶的實(shí)際設(shè)備經(jīng)歷的信號(hào)測(cè)量結(jié)果的提交來動(dòng)態(tài)地構(gòu)建。

移動(dòng)設(shè)備的位置的確定可以根據(jù)“以設(shè)備為中心”方案或“以網(wǎng)絡(luò)為中心”方案被執(zhí)行。根據(jù)以設(shè)備為中心方案，每一個(gè)錨或參考節(jié)點(diǎn)發(fā)射相應(yīng)信標(biāo)信號(hào)。移動(dòng)設(shè)備對(duì)其從參考節(jié)點(diǎn)接收的信標(biāo)信號(hào)進(jìn)行測(cè)量，從位置服務(wù)器獲取那些節(jié)點(diǎn)的位置，并且在移動(dòng)設(shè)備自身處執(zhí)行計(jì)算以確定其自身的位置。另一方面，根據(jù)以網(wǎng)絡(luò)為中心方案，參考節(jié)點(diǎn)用于對(duì)從移動(dòng)設(shè)備接收的信標(biāo)信號(hào)進(jìn)行測(cè)量，并且諸如位置服務(wù)器之類的網(wǎng)絡(luò)的元件執(zhí)行計(jì)算以確定移動(dòng)設(shè)備的位置。混合方案也是可能的，例如其中移動(dòng)設(shè)備進(jìn)行原始測(cè)量但是將它們轉(zhuǎn)發(fā)到位置服務(wù)器以計(jì)算其位置。

存在為何能夠檢測(cè)無線設(shè)備的位置可能合期望的各種理由，諸如以提供基于位置的服務(wù)。例如，定位系統(tǒng)的一個(gè)應(yīng)用是：在發(fā)現(xiàn)移動(dòng)設(shè)備位于與照明或其它公共設(shè)施相關(guān)聯(lián)的特定空間區(qū)或地帶中的條件下，為無線移動(dòng)設(shè)備自動(dòng)提供對(duì)諸如照明系統(tǒng)之類的公共設(shè)施的控制的訪問。例如，在設(shè)備被發(fā)現(xiàn)位于房間內(nèi)并且請(qǐng)求訪問的條件下，可以向無線用戶設(shè)備提供對(duì)該房間中的照明的控制的訪問。一旦無線用戶設(shè)備已經(jīng)位于并且被確定處于有效區(qū)內(nèi)，就經(jīng)由照明控制網(wǎng)絡(luò)向該設(shè)備提供控制訪問?；谖恢玫姆?wù)或功能性的其它示例包括室內(nèi)導(dǎo)航、基于位置的廣告、服務(wù)警報(bào)或其它位置相關(guān)信息的提供、用戶追蹤、資產(chǎn)追蹤或道路通行費(fèi)的支付或其它位置相關(guān)的支付。

還已知將錨節(jié)點(diǎn)的信標(biāo)發(fā)送（beaconing）功能性合并到另一單元中，所述另一單元設(shè)計(jì)成向所討論的環(huán)境中提供另一公共設(shè)施，諸如照明，而不是錨節(jié)點(diǎn)為分離的、專用的、獨(dú)立的單元。考慮例如具有無線照明控制和基于無線電的室內(nèi)定位的智能照明系統(tǒng)。在此，定位系統(tǒng)的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)還是用于照射環(huán)境的照明器。無線照明控制系統(tǒng)基于傳感器測(cè)量結(jié)果而適配于占用和日光改變，其中傳感器和控制相關(guān)消息被無線傳輸。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

然而，在這樣的系統(tǒng)中，用于室內(nèi)定位的信標(biāo)傳輸可能導(dǎo)致對(duì)控制傳輸?shù)挠泻Ω蓴_，從而造成較高分組損失。這具有例如通過減緩系統(tǒng)對(duì)占用和/或日光改變的自適應(yīng)性而使照明系統(tǒng)的光照性能降級(jí)的不利后果。在本公開中，提供了一種干擾感知信標(biāo)發(fā)送解決方案，使得信標(biāo)傳輸以無線照明控制系統(tǒng)可以與rf定位系統(tǒng)和睦共存的方式調(diào)度。

類似的考慮還可以應(yīng)用在其它類型的位置確定系統(tǒng)中，例如其中將位置信標(biāo)發(fā)送功能性被合并到其它、可替換的或附加的類型的單元而不僅僅是照明器中。例如，無線參考節(jié)點(diǎn)可以采取照明器、煙霧警報(bào)器、存在傳感器單元、光傳感器單元（例如，環(huán)境光傳感器）、安全警報(bào)、空氣調(diào)節(jié)單元、通風(fēng)單元、加熱單元或這些和/或其它的任何組合的形式；并且將合期望的是位置信標(biāo)發(fā)送信號(hào)不干擾出于控制所討論的公共設(shè)施的目的而被無線傳送的控制相關(guān)信號(hào)。

根據(jù)本文所公開的一個(gè)方面，提供了一種用于檢測(cè)環(huán)境內(nèi)的移動(dòng)設(shè)備的位置的位置確定系統(tǒng)。位置確定系統(tǒng)包括多個(gè)無線參考節(jié)點(diǎn)，其中的每一個(gè)布置成傳輸將由移動(dòng)設(shè)備檢測(cè)的位置確定信標(biāo)信號(hào)，和/或偵聽來自移動(dòng)設(shè)備的位置確定信標(biāo)信號(hào)。系統(tǒng)還包括一個(gè)或多個(gè)器具，其布置成在移動(dòng)設(shè)備的位置確定之外向環(huán)境中提供或有助于提供另一公共設(shè)施（例如，相應(yīng)器具，諸如用于提供光照的燈，其被合并到參考節(jié)點(diǎn)的每一個(gè)中）。另外，系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)控制器，其布置成控制所述一個(gè)或多個(gè)器具，并且使用器具中的每一個(gè)的無線接口以傳輸和/或偵聽位置確定信標(biāo)信號(hào)之外的與控制所述公共設(shè)施的提供有關(guān)的控制相關(guān)信號(hào)。（多個(gè)）控制器可以采取節(jié)點(diǎn)的每一個(gè)中的本地控制器和/或集中式控制器的形式?？刂葡嚓P(guān)信號(hào)與位置確定信標(biāo)信號(hào)在相同或重疊的頻帶上傳送（例如，控制相關(guān)信號(hào)中的一些或全部可以與位置確定信標(biāo)信號(hào)中的一些或全部使用所述一個(gè)或多個(gè)無線接口中的相同的一個(gè)來傳送）。為了適應(yīng)這一點(diǎn)，無線參考節(jié)點(diǎn)配置成在控制相關(guān)信號(hào)的時(shí)隙之間，確保位置確定信標(biāo)信號(hào)的傳輸和/或偵聽被時(shí)間復(fù)用到與所述控制相關(guān)信號(hào)的傳輸和/或偵聽不同的時(shí)隙中。

因此例如，來自節(jié)點(diǎn)的位置信標(biāo)發(fā)送信號(hào)的傳輸將不干擾從其它地方（例如從公共設(shè)施的集中式控制器和/或從其它節(jié)點(diǎn)）偵聽的控制相關(guān)信號(hào)。

在實(shí)施例中，所述器具中的相應(yīng)一個(gè)與無線參考節(jié)點(diǎn)（例如，每一個(gè)節(jié)點(diǎn)是照明器和錨節(jié)點(diǎn)二者）中的一個(gè)、一些或全部中的每一個(gè)協(xié)同定位（例如，合并在相同的單元中）。所述一個(gè)或多個(gè)控制器還可以包括位于無線參考節(jié)點(diǎn)中的每一個(gè)處的控制器中的相應(yīng)一個(gè)。在這樣的情況下，器具的無線接口可以是用于信標(biāo)發(fā)送的相同無線接口，或者可以是分離的接口。

在實(shí)施例中，位置確定系統(tǒng)可以包括位置服務(wù)器，其配置成使用向位置服務(wù)器報(bào)告的所述位置確定信標(biāo)信號(hào)中的至少一些的測(cè)量結(jié)果來計(jì)算移動(dòng)設(shè)備的位置。可以從多個(gè)無線參考節(jié)點(diǎn)（以網(wǎng)絡(luò)為中心的方案）或從移動(dòng)設(shè)備（混合方案）向位置確定服務(wù)器報(bào)告測(cè)量結(jié)果。

在實(shí)施例中，位置確定系統(tǒng)可以包括應(yīng)用服務(wù)器，其配置成基于使用位置確定信標(biāo)信號(hào)中的至少一些計(jì)算的移動(dòng)設(shè)備的位置而為移動(dòng)設(shè)備提供基于位置的服務(wù)（例如，如果移動(dòng)設(shè)備被檢測(cè)到存在于房間中的話，移動(dòng)設(shè)備被允許控制該房間中的照明，或者可以提供有位置相關(guān)信息，諸如廣告、本地方向或地圖、關(guān)于展覽的信息等）。移動(dòng)設(shè)備的位置的所述計(jì)算可以在位置服務(wù)器處（以網(wǎng)絡(luò)為中心的方案或混合方案）或在移動(dòng)設(shè)備處（以設(shè)備為中心的方案）執(zhí)行，并且可以從那里向應(yīng)用完全報(bào)告，以便使基于位置的服務(wù)基于所述位置被提供。

在實(shí)施例中，所述一個(gè)或多個(gè)控制器可以包括公共設(shè)施的集中式控制器，并且所述控制相關(guān)信號(hào)中的所述一個(gè)或多個(gè)可以包括從集中式控制器接收的控制命令。

在實(shí)施例中，無線參考節(jié)點(diǎn)中的一個(gè)或多個(gè)可以包括相應(yīng)傳感器（例如，存在傳感器或日光傳感器），并且所述控制相關(guān)信號(hào)中的至少一些可以包括使用相應(yīng)傳感器取得并且從所述一個(gè)或多個(gè)節(jié)點(diǎn)中的至少一個(gè)傳輸（傳輸?shù)娇刂茊卧?或所述節(jié)點(diǎn)中的一個(gè)或多個(gè)其它節(jié)點(diǎn)）的傳感器數(shù)據(jù)。

在實(shí)施例中，所述一個(gè)或多個(gè)控制器可以包括位于無線參考節(jié)點(diǎn)中的每一個(gè)處的控制器中的相應(yīng)一個(gè)，并且由節(jié)點(diǎn)中的至少一個(gè)處的相應(yīng)控制器偵聽的控制相關(guān)信號(hào)中的所述一個(gè)或多個(gè)可以包括從所述節(jié)點(diǎn)中的一個(gè)或多個(gè)其它節(jié)點(diǎn)接收的傳感器數(shù)據(jù)。

在實(shí)施例中，無線參考節(jié)點(diǎn)中的一個(gè)、一些或全部中的每一個(gè)配置成：基于使用傳感器感測(cè)到的活動(dòng)而檢測(cè)一個(gè)或多個(gè)感測(cè)事件，如果檢測(cè)到感測(cè)事件中的一個(gè)則在所述時(shí)隙中的所分配的一個(gè)中傳輸傳感器數(shù)據(jù)，并且如果沒有檢測(cè)到感測(cè)事件則在所述分配的時(shí)隙中傳輸位置確定信標(biāo)信號(hào)中的一個(gè)。

根據(jù)本文所公開的另一方面，提供了一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品以用于使用在位置確定系統(tǒng)中，所述位置確定系統(tǒng)包括多個(gè)無線參考節(jié)點(diǎn)（6）以用于檢測(cè)環(huán)境內(nèi)的移動(dòng)設(shè)備的位置，計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括代碼，所述代碼體現(xiàn)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上和/或可從其下載并且被配置成當(dāng)在一個(gè)或多個(gè)控制器上運(yùn)行時(shí)執(zhí)行以下操作：控制參考節(jié)點(diǎn)中的每一個(gè)以傳輸將由移動(dòng)設(shè)備檢測(cè)的位置確定信標(biāo)信號(hào)，和/或偵聽來自移動(dòng)設(shè)備的位置確定信標(biāo)信號(hào)；控制一個(gè)或多個(gè)器具以在移動(dòng)設(shè)備的位置確定之外向環(huán)境中提供或有助于提供另一公共設(shè)施；以及控制器具中的每一個(gè)的無線接口以傳輸和/或偵聽位置確定信標(biāo)信號(hào)之外的與控制所述公共設(shè)施的提供有關(guān)的控制相關(guān)信號(hào)，控制相關(guān)信號(hào)與位置確定信標(biāo)信號(hào)在相同或重疊的頻帶上傳送；其中代碼配置成確保在控制相關(guān)信號(hào)的時(shí)隙之間，位置確定信標(biāo)信號(hào)的傳輸和/或偵聽被時(shí)間復(fù)用到與所述控制相關(guān)信號(hào)的傳輸和/或偵聽不同的時(shí)隙中。

在實(shí)施例中，計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品還可以配置成執(zhí)行依照本文所公開的系統(tǒng)特征中的任何一個(gè)的操作。

根據(jù)本公開的另一方面，提供了一種操作位置確定系統(tǒng)的方法，所述位置確定系統(tǒng)包括多個(gè)無線參考節(jié)點(diǎn)（6）以用于檢測(cè)環(huán)境內(nèi)的移動(dòng)設(shè)備的位置，方法包括：控制無線參考節(jié)點(diǎn)中的每一個(gè)以傳輸將由移動(dòng)設(shè)備檢測(cè)的位置確定信標(biāo)信號(hào)，和/或偵聽來自移動(dòng)設(shè)備的位置確定信標(biāo)信號(hào)；控制一個(gè)或多個(gè)器具以在移動(dòng)設(shè)備的位置確定之外向環(huán)境中提供或有助于提供另一公共設(shè)施；以及控制器具中的每一個(gè)的無線接口以傳輸和/或偵聽位置確定信標(biāo)信號(hào)之外的與控制所述公共設(shè)施的提供有關(guān)的控制相關(guān)信號(hào)，控制相關(guān)信號(hào)與位置確定信標(biāo)信號(hào)在相同或重疊的頻帶上傳送；其中無線接口的控制包括確保在控制相關(guān)信號(hào)的時(shí)隙之間，位置確定信標(biāo)信號(hào)的傳輸和/或偵聽被時(shí)間復(fù)用到與所述控制相關(guān)信號(hào)的傳輸和/或偵聽不同的時(shí)隙中。

在實(shí)施例中，方法還可以包括依照本文所公開的系統(tǒng)特征中的任何一個(gè)的步驟。

附圖說明

為了幫助本公開的理解并且為了示出實(shí)施例可以如何付諸實(shí)踐，通過示例的方式參照附圖，其中：

圖1是包括室內(nèi)定位系統(tǒng)的形式的位置確定系統(tǒng)的環(huán)境的示意性表示，

圖2是用于提供基于位置的服務(wù)的系統(tǒng)的示意性框圖，

圖3是位置確定系統(tǒng)的示意性框圖，

圖4是圖示了用于調(diào)度位置確定系統(tǒng)中的消息的方案的示意性時(shí)序圖，以及

圖5是另一位置確定系統(tǒng)的示意性框圖。

具體實(shí)施方式

圖1圖示了根據(jù)本公開的實(shí)施例的安裝在環(huán)境2中的定位系統(tǒng)（位置確定系統(tǒng)）的示例。環(huán)境2可以包括例如家庭、辦公室、工作場(chǎng)所、購物商場(chǎng)、餐廳、酒吧、倉庫、機(jī)場(chǎng)、車站等的室內(nèi)空間，其包括一個(gè)或多個(gè)房間、走廊或過道；或室外空間，諸如花園、公園、街道或體育場(chǎng)；或被覆蓋空間，諸如露臺(tái)、塔或大帳篷；或任何其它類型的封閉、開放或部分封閉的空間，諸如交通工具的內(nèi)部。作為說明，在圖1的示例中，所討論的環(huán)境2包括建筑物的內(nèi)部空間。

定位系統(tǒng)包括位置網(wǎng)絡(luò)4，其包括錨節(jié)點(diǎn)6的形式的多個(gè)參考節(jié)點(diǎn)，每一個(gè)錨節(jié)點(diǎn)6安裝在定位系統(tǒng)操作在其中的環(huán)境2內(nèi)的不同相應(yīng)固定位置處。為了圖示起見，圖1僅示出給定房間內(nèi)的錨節(jié)點(diǎn)6，但是將領(lǐng)會(huì)到，網(wǎng)絡(luò)4可以例如遍及建筑物或綜合設(shè)施延伸得更遠(yuǎn)，或者跨多個(gè)建筑物或綜合設(shè)施延伸。在實(shí)施例中，定位系統(tǒng)是室內(nèi)定位系統(tǒng)，其包括安放在室內(nèi)（在一個(gè)或多個(gè)建筑物內(nèi)）的至少一些錨節(jié)點(diǎn)6，并且在實(shí)施例中這可以是純粹室內(nèi)定位系統(tǒng)，其中錨節(jié)點(diǎn)6僅安放在室內(nèi)。但在其它實(shí)施例中，不排除網(wǎng)絡(luò)4在室內(nèi)和/或室外延伸，例如還包括跨諸如園區(qū)、街道或廣場(chǎng)之類的覆蓋建筑物之間的空間的室外空間安放的錨節(jié)點(diǎn)6。以下將依據(jù)參考節(jié)點(diǎn)6是室內(nèi)定位系統(tǒng)等的錨節(jié)點(diǎn)進(jìn)行描述，但是將領(lǐng)會(huì)到，情況并不一定在所有可能的實(shí)施例中都是這樣。

環(huán)境2被具有無線設(shè)備8的用戶10占據(jù)，無線設(shè)備8關(guān)于他或她的人被布置（例如被手?jǐn)y帶或在包或口袋中攜帶）。無線設(shè)備8采取移動(dòng)用戶終端的形式，諸如智能電話或其它移動(dòng)電話、平板或膝上型計(jì)算機(jī)。在給定時(shí)間，移動(dòng)設(shè)備8具有當(dāng)前物理位置，其可以使用位置網(wǎng)絡(luò)4被確定。在實(shí)施例中，可以假定移動(dòng)設(shè)備8的位置與用戶10的位置基本上相同，并且在確定設(shè)備8的位置時(shí)，可以事實(shí)上感興趣的是用戶10的位置。另一示例將是關(guān)于要追蹤的生物或物體布置的移動(dòng)追蹤設(shè)備，其例如附連到該物體或放置在其內(nèi)。示例將是汽車或其它交通工具，或者包裝箱、盒子或其它容器。以下將依據(jù)移動(dòng)用戶設(shè)備進(jìn)行描述，但是將理解到，這并不一定在所有實(shí)施例中是限制性的，并且最一般地，設(shè)備8可以是具有被發(fā)現(xiàn)在不同的位置或者要確定的尚且未知的位置處的潛能的任何無線設(shè)備。另外，移動(dòng)設(shè)備8的位置可以與相關(guān)聯(lián)的用戶10、它關(guān)于其進(jìn)行布置的生物或物體的位置可互換地提及。

參照?qǐng)D1和2，環(huán)境2還包括至少一個(gè)無線接入點(diǎn)或路由器12，其使得能夠?qū)崿F(xiàn)與位置服務(wù)器14（包括一個(gè)或多個(gè)站點(diǎn)處的一個(gè)或多個(gè)服務(wù)器單元）的通信。所述一個(gè)或多個(gè)無線接入點(diǎn)12被放置成使得錨節(jié)點(diǎn)6中的每一個(gè)在至少一個(gè)這樣的接入點(diǎn)12的無線通信范圍內(nèi)。以下將依據(jù)一個(gè)接入點(diǎn)12進(jìn)行描述，但是將領(lǐng)會(huì)到，在實(shí)施例中，相同的功能可以使用遍及環(huán)境2分布的無線路由器和/或一個(gè)或多個(gè)接入點(diǎn)12被實(shí)現(xiàn)。無線接入點(diǎn)12耦合到位置服務(wù)器14，無論是經(jīng)由本地連接，諸如經(jīng)由本地有線或無線網(wǎng)絡(luò)，還是經(jīng)由廣域網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，諸如因特網(wǎng)。無線接入點(diǎn)12配置成根據(jù)短程無線電接入技術(shù)（諸如wi-fi、zigbee或藍(lán)牙）進(jìn)行操作，錨節(jié)點(diǎn)6中的每一個(gè)通過使用其而能夠經(jīng)由接入點(diǎn)12并且因而與位置服務(wù)器14無線通信。可替換地，不排除取代于使用無線接入點(diǎn)12，錨節(jié)點(diǎn)6中的每一個(gè)可以被提供有到位置服務(wù)器14的有線連接，或者錨節(jié)點(diǎn)6中的一個(gè)或多個(gè)可以布置成充當(dāng)用于其它的接入點(diǎn)。以下可以在經(jīng)由接入點(diǎn)12等的無線連接方面進(jìn)行描述，但是將領(lǐng)會(huì)到，這對(duì)所有可能的實(shí)施例不是限制性的。

移動(dòng)設(shè)備8還能夠使用相關(guān)無線電接入技術(shù)（例如wi-fi、zigbee或藍(lán)牙）經(jīng)由無線接入點(diǎn)12進(jìn)行通信，并且從而與位置服務(wù)器14通信。可替換地或附加地，移動(dòng)設(shè)備8可以配置成經(jīng)由其它手段（諸如無線蜂窩網(wǎng)絡(luò)，諸如依照一個(gè)或多個(gè)3gpp標(biāo)準(zhǔn)操作的網(wǎng)絡(luò)）與位置服務(wù)器14通信。另外，移動(dòng)設(shè)備8能夠從碰巧在范圍中的錨節(jié)點(diǎn)6中的任何一個(gè)無線接收信標(biāo)信號(hào)，或者向其傳輸信標(biāo)信號(hào)。在實(shí)施例中，該通信可以經(jīng)由與用于與接入點(diǎn)12通信的相同的無線電接入技術(shù)被實(shí)現(xiàn)，所述技術(shù)例如是wi-fi、zigbee或藍(lán)牙，盡管情況并不一定在所有可能的實(shí)施例中都是這樣。

一般地，下文中描述的任何通信都可以使用以上選項(xiàng)或用于在相應(yīng)實(shí)體6、8、12、14之間進(jìn)行通信的其它選項(xiàng)中的任何一個(gè)被實(shí)現(xiàn)，并且為了簡(jiǎn)潔，將不一定每次都重復(fù)各種可能性。

錨節(jié)點(diǎn)6與移動(dòng)設(shè)備8之間的信標(biāo)信號(hào)是其測(cè)量結(jié)果用于確定移動(dòng)設(shè)備8的位置的信號(hào)。在以設(shè)備為中心的方案中，錨節(jié)點(diǎn)6每一個(gè)廣播信號(hào)并且移動(dòng)設(shè)備8偵聽，從而檢測(cè)當(dāng)前在范圍中被發(fā)現(xiàn)的那些中的一個(gè)或多個(gè)并且對(duì)每一個(gè)進(jìn)行相應(yīng)的信號(hào)測(cè)量。每一個(gè)錨節(jié)點(diǎn)6可以配置成重復(fù)地廣播其信標(biāo)信號(hào)。對(duì)來自每一個(gè)所檢測(cè)的錨節(jié)點(diǎn)6的相應(yīng)信標(biāo)信號(hào)所進(jìn)行的相應(yīng)測(cè)量可以例如包括信號(hào)強(qiáng)度（例如rssi）、飛行時(shí)間（tof）、到達(dá)角度（aoa）和/或隨距離或位置變化的任何其它性質(zhì)的測(cè)量。

另一方面，在以網(wǎng)絡(luò)為中心的方案中，移動(dòng)設(shè)備8廣播信標(biāo)信號(hào)并且錨節(jié)點(diǎn)6偵聽，從而檢測(cè)當(dāng)前在范圍中的那些節(jié)點(diǎn)6中的一個(gè)或多個(gè)處的信號(hào)實(shí)例。在該情況下，移動(dòng)設(shè)備8可以重復(fù)地廣播其信標(biāo)信號(hào)。對(duì)來自移動(dòng)設(shè)備8的每一個(gè)信標(biāo)信號(hào)實(shí)例進(jìn)行的相應(yīng)測(cè)量可以包括信號(hào)強(qiáng)度（例如rssi）或飛行時(shí)間（tof）、到達(dá)角度（aoa）和/或隨距離或位置變化的任何其它性質(zhì)的測(cè)量。在混合方案的示例中，節(jié)點(diǎn)6可以進(jìn)行測(cè)量，但是然后將它們發(fā)送至移動(dòng)設(shè)備8，或者移動(dòng)設(shè)備8可以進(jìn)行測(cè)量，但是將它們發(fā)送至位置服務(wù)器14。

存在用于可以以其啟動(dòng)和引導(dǎo)這樣的測(cè)量的方式的各種選項(xiàng)。例如，移動(dòng)設(shè)備8可以發(fā)起測(cè)量所基于的傳輸，或者網(wǎng)絡(luò)可以發(fā)起傳輸。二者是可能的，但是其可能具有對(duì)如何實(shí)現(xiàn)過程的其余部分的某種影響，特別是對(duì)于飛行時(shí)間測(cè)量而言。飛行時(shí)間測(cè)量可以通過建立單向傳輸延遲或雙向傳輸延遲（往返時(shí)間，rtt）被獲取。如果網(wǎng)絡(luò)中的所有相關(guān)元件具有經(jīng)同步的時(shí)鐘或者可以參考公共時(shí)鐘，單向延遲的測(cè)量可能足夠。在該情況下，移動(dòng)設(shè)備8可以以單個(gè)消息傳輸發(fā)起測(cè)量，從而向消息添加傳輸?shù)臅r(shí)間戳（例如，時(shí)間或時(shí)間+日期）。另一方面，如果測(cè)量不是基于經(jīng)同步的或公共的時(shí)鐘，錨或參考節(jié)點(diǎn)6仍舊可以通過從移動(dòng)設(shè)備8回彈單獨(dú)的消息并且確定往返飛行時(shí)間來執(zhí)行測(cè)量。后者可以牽涉來自嘗試測(cè)量的節(jié)點(diǎn)的協(xié)調(diào)。

在信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量的情況下，同樣存在用于實(shí)現(xiàn)這些的不同選項(xiàng)。從信號(hào)強(qiáng)度確定距離是基于信號(hào)強(qiáng)度在源與目的地之間的（在該情況下是在移動(dòng)設(shè)備8與錨或參考節(jié)點(diǎn)6之間的）空間之上的縮減的。這可以例如基于所接收的信號(hào)強(qiáng)度與所傳輸?shù)男盘?hào)強(qiáng)度的在先知識(shí)（即如果節(jié)點(diǎn)6或移動(dòng)設(shè)備8被已知或者假定總是以給定強(qiáng)度傳輸）、或者與嵌入在信號(hào)自身中的所傳輸?shù)男盘?hào)強(qiáng)度的指示、或者與經(jīng)由另一信道（例如經(jīng)由位置服務(wù)器14）傳送至進(jìn)行測(cè)量的節(jié)點(diǎn)6或設(shè)備8的所傳輸?shù)男盘?hào)強(qiáng)度的比較。

這些方案或其它方案中的任何一個(gè)或組合可以結(jié)合本文所公開的系統(tǒng)被應(yīng)用。無論選擇什么方案，一旦信標(biāo)信號(hào)測(cè)量結(jié)果從多個(gè)錨節(jié)點(diǎn)6中的每一個(gè)或者在此處可用，則使用諸如三邊測(cè)量、多邊測(cè)量、三角測(cè)量和/或基于指紋的技術(shù)之類的技術(shù)來相對(duì)于位置網(wǎng)絡(luò)4確定移動(dòng)設(shè)備8的位置是可能的。

此外，錨節(jié)點(diǎn)6（或更一般地，參考節(jié)點(diǎn)）的“絕對(duì)”位置是已知的，例如從由位置服務(wù)器14維護(hù)的位置數(shù)據(jù)庫、或者通過存儲(chǔ)在節(jié)點(diǎn)自身處的每一個(gè)錨節(jié)點(diǎn)6的相應(yīng)位置（例如，并且在以設(shè)備為中心的方案中從每一個(gè)相關(guān)節(jié)點(diǎn)傳送到移動(dòng)設(shè)備8）是已知的。絕對(duì)位置是節(jié)點(diǎn)在物理環(huán)境或框架中的物理位置，其例如在地里位置方面是已知的，所述地里位置諸如是地球或地圖上的位置、或者建筑物或綜合設(shè)施的平面布置圖上的位置、或者任何真實(shí)世界參考框架。

通過組合移動(dòng)設(shè)備8的相對(duì)位置與使用在計(jì)算中的錨節(jié)點(diǎn)6的已知位置，然后可能的是確定移動(dòng)設(shè)備8的“絕對(duì)”位置。再次，絕對(duì)位置是設(shè)備在物理環(huán)境或框架中的物理位置，例如在地球或地圖上的位置方面的地理位置，或者在建筑物或綜合設(shè)施的平面布置圖上的位置，或者具有比簡(jiǎn)單地已知單獨(dú)相對(duì)于位置網(wǎng)絡(luò)4的位置更廣泛的含義的任何更加有意義的真實(shí)世界參考框架。

在實(shí)施例中，節(jié)點(diǎn)6的絕對(duì)位置可以以人類可理解的形式存儲(chǔ)和/或移動(dòng)設(shè)備8的絕對(duì)位置可以以人類可理解的形式輸出。例如，這可以使得用戶10能夠被提供有他或她的位置的有意義的指示，和/或可以使得基于位置的服務(wù)的管理員能夠定義用于授予或禁止對(duì)服務(wù)或服務(wù)的各方面的訪問的規(guī)則?？商鎿Q地，對(duì)于節(jié)點(diǎn)6和/或移動(dòng)設(shè)備8的位置而言可能的是僅以計(jì)算機(jī)可讀形式表述，例如以在內(nèi)部使用在基于位置的服務(wù)的邏輯內(nèi)。

在其它實(shí)施例中，不排除位置僅相對(duì)于位置網(wǎng)絡(luò)4、6被表述并且不被表述為更加有意義的“絕對(duì)”位置。例如，如果每一個(gè)錨節(jié)點(diǎn)6與相應(yīng)照明器集成（參見下文）并且出于控制那些照明器的目的而確定位置，則在一些實(shí)施例中，可能僅僅必要的是相對(duì)于由這些照明器的錨節(jié)點(diǎn)定義的點(diǎn)的框架確定用戶的位置（盡管在其它類似布置中可能仍舊希望相對(duì)于建筑物等的平面布置圖定義照明控制區(qū)）。

在以設(shè)備為中心的方案中，來自每一個(gè)錨節(jié)點(diǎn)6的信標(biāo)信號(hào)包括相應(yīng)錨節(jié)點(diǎn)的id。移動(dòng)設(shè)備8然后使用這些id來通過查詢位置服務(wù)器14（例如，經(jīng)由無線接入點(diǎn)12）來查找相關(guān)節(jié)點(diǎn)6的位置。可替換地，來自每一個(gè)節(jié)點(diǎn)6的信標(biāo)信號(hào)可以甚至包括相應(yīng)位置的明確指示。無論何種方式，移動(dòng)設(shè)備8然后可以執(zhí)行計(jì)算以在設(shè)備8自身處確定其自身位置（相對(duì)于位置網(wǎng)絡(luò)4和/或絕對(duì)化地）。另一方面，在以網(wǎng)絡(luò)為中心的方案中，信標(biāo)信號(hào)包括移動(dòng)設(shè)備8的id，并且錨節(jié)點(diǎn)6向位置服務(wù)器14（例如，經(jīng)由無線接入點(diǎn)12）提交它們進(jìn)行的信標(biāo)信號(hào)測(cè)量連同移動(dòng)設(shè)備的id。位置服務(wù)器14然后在服務(wù)器14處執(zhí)行設(shè)備位置的計(jì)算（再次，相對(duì)于位置網(wǎng)絡(luò)4和/或絕對(duì)化地）。在混合方案的示例中，移動(dòng)設(shè)備8可以對(duì)來自節(jié)點(diǎn)6的信標(biāo)信號(hào)進(jìn)行測(cè)量，但是以原始或經(jīng)部分處理的形式將它們連同相應(yīng)接收的id提交至位置服務(wù)器14以用于要在那里執(zhí)行或完成的計(jì)算。

典型地，需要來自至少三個(gè)參考節(jié)點(diǎn)的信標(biāo)信號(hào)測(cè)量結(jié)果，盡管如果將其它信息考慮在內(nèi)的話則有時(shí)基于兩個(gè)節(jié)點(diǎn)而排除不可能或不太可能的解是可能的。例如，如果假定位置被約束到單一級(jí)別（例如，地平面或建筑物的給定樓層），來自任何一個(gè)給定節(jié)點(diǎn)6的測(cè)量結(jié)果定義移動(dòng)設(shè)備8可以位于的點(diǎn)的圓圈。兩個(gè)節(jié)點(diǎn)給出兩個(gè)圓圈，其交叉給出移動(dòng)設(shè)備8可以位于的兩個(gè)可能的點(diǎn)。三個(gè)節(jié)點(diǎn)和三個(gè)圓圈足以給出三個(gè)圓圈的交叉處的無歧義的解（盡管更多可以用于改進(jìn)精確度）。然而，僅利用兩個(gè)節(jié)點(diǎn)，有時(shí)可能能夠?qū)⒛切c(diǎn)中的一個(gè)忽視為不太可能或不可能的解，其例如是用戶10不具有對(duì)其的訪問權(quán)或者不可能到達(dá)的區(qū)域中的點(diǎn)，或者與用戶10的繪制軌跡（路徑）不一致的點(diǎn)（例如，通過“航位推測(cè)法”來排除）。關(guān)于三維定位可以做出類似的評(píng)述：嚴(yán)格地，定義四個(gè)球形的四個(gè)節(jié)點(diǎn)對(duì)于獲取無歧義的解是必須的，但是如果可以調(diào)用附加的信息則有時(shí)可以基于更少的節(jié)點(diǎn)做出估計(jì)。假定用戶10被約束到特定級(jí)別以約束到二維問題是這樣的信息的示例。作為另一示例，可以假定用戶10被發(fā)現(xiàn)在多個(gè)分立樓層中的一個(gè)上，和/或航位推測(cè)法類型方案可以用于排除用戶路線中的不太可能的跳動(dòng)。

無論通過什么技術(shù)確定位置，該位置然后可以用于評(píng)估移動(dòng)設(shè)備8是否被授權(quán)訪問某種基于位置的服務(wù)或其它這樣的功能。為此目的，提供了一種服務(wù)訪問系統(tǒng)16，其配置成依賴于移動(dòng)設(shè)備8的絕對(duì)位置而有條件地授權(quán)訪問服務(wù)。在以設(shè)備為中心的方案中，移動(dòng)設(shè)備8通過經(jīng)由無線接入點(diǎn)12或其它手段（諸如蜂窩連接）的連接向服務(wù)訪問系統(tǒng)16提交其所確定的絕對(duì)位置（例如在全球坐標(biāo)、地圖坐標(biāo)或平面布置圖上的坐標(biāo)方面的）。服務(wù)訪問系統(tǒng)16然后評(píng)估該位置并且在該位置與服務(wù)的提供一致（以及碰巧實(shí)現(xiàn)的任何其它訪問規(guī)則，例如還驗(yàn)證用戶10的身份）的條件下授權(quán)移動(dòng)設(shè)備8訪問該服務(wù)。在以網(wǎng)絡(luò)為中心的方案中，位置服務(wù)器14向服務(wù)訪問系統(tǒng)16提交移動(dòng)設(shè)備8的所確定的絕對(duì)位置，其例如經(jīng)由通過本地有線或無線網(wǎng)絡(luò)和/或通過廣域網(wǎng)或諸如因特網(wǎng)之類的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的連接來提交。可替換地，位置服務(wù)器14可以向移動(dòng)設(shè)備8發(fā)送絕對(duì)位置，并且移動(dòng)設(shè)備然后可以將其轉(zhuǎn)發(fā)到服務(wù)訪問系統(tǒng)16。在另一可替換方案中，服務(wù)可以直接從位置服務(wù)器14被提供，或者可以甚至實(shí)現(xiàn)在運(yùn)行于移動(dòng)設(shè)備8自身上的應(yīng)用上。

以下是可以依照本公開的實(shí)施例提供的位置相關(guān)服務(wù)或功能的一些示例：

–允許從運(yùn)行在移動(dòng)設(shè)備8上的應(yīng)用控制諸如照明之類的公共設(shè)施的，其中當(dāng)用戶被發(fā)現(xiàn)位于該房間或地帶或可能相關(guān)聯(lián)的地帶中時(shí)用戶可以僅控制給定房間或地帶中的照明或公共設(shè)施；

–向移動(dòng)設(shè)備8提供導(dǎo)航服務(wù)，諸如室內(nèi)導(dǎo)航服務(wù)（在該情況下，位置相關(guān)功能至少包括向運(yùn)行在移動(dòng)設(shè)備8上的應(yīng)用提供設(shè)備的絕對(duì)位置，例如應(yīng)用然后可以將其用于在平面布置圖或地圖上顯示用戶的位置）；

–向移動(dòng)設(shè)備8提供基于位置的廣告、警報(bào)或其它信息，例如當(dāng)用戶10逛博物館時(shí)為設(shè)備8提供關(guān)于展覽的信息，當(dāng)用戶10逛商店或購物中心時(shí)為設(shè)備8提供關(guān)于產(chǎn)品的信息，只有存在于醫(yī)院或醫(yī)院內(nèi)的特定地帶內(nèi)部才為設(shè)備8提供對(duì)醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)的訪問，或者只有物理地存在于電影院等內(nèi)才為設(shè)備8提供對(duì)互補(bǔ)媒體材料的訪問；和/或

–在設(shè)備8存在于某個(gè)區(qū)中的條件下接受來自移動(dòng)設(shè)備的位置相關(guān)支付，例如商店中的支付、道路通行費(fèi)的支付、“按里程付費(fèi)”汽車租賃或者場(chǎng)館或景點(diǎn)的入場(chǎng)費(fèi)。

關(guān)于安全性，倘若位置確定消息在位置確定系統(tǒng)4、6、14內(nèi)被內(nèi)部分布，安全性可能不太是問題；但是在例如雙向飛行時(shí)間消息（rtt）的情況下，或者其中報(bào)告通過公共網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)那闆r下，可能有利的是為它們提供時(shí)間戳（測(cè)量時(shí)間）或隨機(jī)數(shù)，和/或“散列化”消息（數(shù)字簽名）以便挫敗網(wǎng)絡(luò)主干上的任何重放攻擊。相同事情可以關(guān)于發(fā)送至位置服務(wù)器14的測(cè)量報(bào)告而進(jìn)行。這樣的措施不是必要的，但是在實(shí)施例中可能是合期望的，特別是如果基于位置的服務(wù)或功能性易被濫用或者牽涉金融交易等的話。

要指出的是，圖2示出所有方向上的箭頭以圖示以設(shè)備為中心的或以網(wǎng)絡(luò)為中心的方案的可能性，但是在任何給定實(shí)現(xiàn)方式中，并非所有示出的通信都需要是雙向的或者實(shí)際存在。

根據(jù)本公開的實(shí)施例，錨節(jié)點(diǎn)6中的每一個(gè)不采取專用、獨(dú)立錨節(jié)點(diǎn)的形式，而是出于另一目的而存在于環(huán)境2中的、并且被采用以便合并錨節(jié)點(diǎn)的附加功能性的另一公共設(shè)施的單元。在一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施例中，錨節(jié)點(diǎn)6中的每一個(gè)被合并到具有rf收發(fā)器的相應(yīng)“智能照明器”中，所述rf收發(fā)器諸如是wi-fi、zigbee或藍(lán)牙收發(fā)器以用于促進(jìn)環(huán)境2中的照明的無線控制（如稍后更加詳細(xì)討論的），并且錨節(jié)點(diǎn)功能性通過利用該rf收發(fā)器的存在以附加地廣播和/或接收用于定位移動(dòng)設(shè)備8的附加目的的位置確定信標(biāo)信號(hào)被合并。照明器6可以例如安裝在天花板和/或墻壁中，和/或可以包括一個(gè)或多個(gè)獨(dú)立單元。

以下將依據(jù)錨節(jié)點(diǎn)6中的每一個(gè)被合并到相應(yīng)照明器6中來描述，但是將領(lǐng)會(huì)到，這對(duì)所有可能的實(shí)施例不是限制性的。例如，在可替換的布置中，錨節(jié)點(diǎn)6中的每一個(gè)可以合并到照明器、煙霧警報(bào)器、存在傳感器和/或光傳感器單元、安全警報(bào)、空氣調(diào)節(jié)單元、通風(fēng)單元或加熱單元中的任何一個(gè)中（并且每一個(gè)錨節(jié)點(diǎn)6不一定必須合并到相同類型的單元中，盡管它們可以這樣）。

系統(tǒng)還包括集中式或主控制器，其包括與照明器6分離的一個(gè)或多個(gè)控制單元13，用于控制照明器6的光輸出。例如，（多個(gè)）控制單元13可以采取中央服務(wù)器的形式，中央服務(wù)器包括一個(gè)或多個(gè)站點(diǎn)處的一個(gè)或多個(gè)服務(wù)器，和/或一個(gè)或多個(gè)墻板。以下將依據(jù)中央控制單元來描述，但是將理解到，在一些可替換的實(shí)施例中，中央控制器13可以事實(shí)上采取一起工作以提供集中式控制功能性的多于一個(gè)物理單元的形式。在該情況下，將控制描述為“集中式的”，至少因?yàn)榇嬖谠谡彰髌?外部并且無線控制它們的分離控制實(shí)體13，而不是照明器6每一個(gè)自主地以分布式方式起作用。

為了允許控制單元13控制照明器6，照明器6布置成與控制單元13無線通信。優(yōu)選地，該通信使用錨節(jié)點(diǎn)6和移動(dòng)設(shè)備8用來在它們之間傳送信標(biāo)信號(hào)的相同收發(fā)器和相同無線電接入技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。在實(shí)施例中，控制單元13與錨節(jié)點(diǎn)6之間的無線通信還可以經(jīng)由錨節(jié)點(diǎn)6和/或移動(dòng)設(shè)備8用來與無線接入點(diǎn)12通信并且從而訪問位置服務(wù)器14和/或應(yīng)用服務(wù)器16的相同無線接入點(diǎn)12被執(zhí)行，例如使用wi-fi。可替換地，照明控制單元13可以布置成與光源直接通信，而不要求接入點(diǎn)12，例如使用zigbee。

控制單元13和照明器6中的一個(gè)或多個(gè)之間的無線通信可以包括從控制單元13到照明器6的照明控制命令的無線傳輸，從而控制它們調(diào)節(jié)其相應(yīng)光輸出，例如以便接通或關(guān)斷它們的燈、調(diào)亮或調(diào)暗、改變顏色、或者設(shè)置某個(gè)動(dòng)態(tài)照明效果。可替換地或附加地，控制單元13和照明器6中的一個(gè)或多個(gè)之間的無線通信可以包括傳感器數(shù)據(jù)從照明器6到控制單元13的無線傳輸，所述傳感器數(shù)據(jù)例如來自每一個(gè)照明器6上的存在傳感器或環(huán)境光傳感器；和/或可以包括狀態(tài)報(bào)告從照明器6到控制單元13的無線傳輸，例如以報(bào)告錯(cuò)誤、至今燃燒小時(shí)的數(shù)目、當(dāng)前操作溫度等。

在實(shí)施例中，服務(wù)訪問系統(tǒng)16可以配置成控制對(duì)照明6的控制的訪問。在該情況下，照明控制器的訪問系統(tǒng)16配置有一個(gè)或多個(gè)位置相關(guān)控制策略。例如，控制策略可以限定用戶10僅能夠使用他或她的移動(dòng)設(shè)備8來僅在用戶被發(fā)現(xiàn)在諸如房間之類的某個(gè)區(qū)內(nèi)或在某個(gè)已限定的附近區(qū)內(nèi)時(shí)控制該區(qū)中的燈。作為另一示例控制策略，移動(dòng)設(shè)備8僅控制用戶的當(dāng)前位置的某個(gè)周圍地區(qū)內(nèi)的那些照明器。然而，要指出的是，這僅僅是可以基于合并到照明器6中的錨節(jié)點(diǎn)被提供的基于位置的服務(wù)的一個(gè)示例。在其它示例中，照明的控制可以依據(jù)其面向用戶的功能而與位置確定無關(guān)，并且替代性地，基于位置的服務(wù)可以是別的東西，諸如室內(nèi)導(dǎo)航服務(wù)、基于位置的廣告等。

圖3以更多細(xì)節(jié)圖示了組合的照明和位置確定系統(tǒng)。如所示，每一個(gè)照明器6包括：本地控制器20、包括傳輸器和/或接收器和優(yōu)選地二者（收發(fā)器）的無線接口22、燈（照明元件）24和可選地包括一個(gè)或多個(gè)傳感器26。收發(fā)器22、燈24和一個(gè)或多個(gè)傳感器26中的每一個(gè)連接到本地控制器20。本地控制器20布置成使用收發(fā)器22以與中央控制單元13無線通信。本地控制器20可以采取存儲(chǔ)在照明器6的一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)器上并且布置成在照明器6的一個(gè)或多個(gè)處理器上運(yùn)行的軟件的形式，或者可以實(shí)現(xiàn)在專用硬件電路、可配置或可重配置電路（例如pga或fpga）或這些的任何組合中。有些類似地，中央控制單元13可以實(shí)現(xiàn)在存儲(chǔ)和運(yùn)行在中央計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上的軟件中或者實(shí)現(xiàn)在專用硬件電路、可配置或可重配置電路或這些的任何組合中。例如，中央控制單元13可以實(shí)現(xiàn)在諸如環(huán)境2中的墻板或照明橋之類的專用控制單元處的軟件和/或硬件中，或一個(gè)或多個(gè)站點(diǎn)處的本地或遠(yuǎn)程服務(wù)器或這些的組合中。

照明器的本地控制器20布置成經(jīng)由收發(fā)器22從中央控制單元13無線接收控制命令，并且依照命令控制燈24的光輸出（經(jīng)由驅(qū)動(dòng)器，未示出），例如以接通或關(guān)斷燈、調(diào)亮或調(diào)暗光水平、改變其顏色或應(yīng)用動(dòng)態(tài)效果等。照明器的本地控制器20還可以配置成使用收發(fā)器22來向中央控制單元13無線傳輸狀態(tài)報(bào)告，例如以報(bào)告錯(cuò)誤、燃燒小時(shí)、操作溫度等。

另外，在實(shí)施例中，照明器的本地控制器20配置成使用收發(fā)器22來向中央控制單元13無線傳輸基于照明器的一個(gè)或多個(gè)相應(yīng)傳感器26取得的傳感器數(shù)據(jù)。在實(shí)施例中，（多個(gè)）傳感器26可以包括布置成檢測(cè)諸如人類之類的生物在環(huán)境2或環(huán)境2的某個(gè)已定義區(qū)中的存在的存在傳感器（例如，占用傳感器）。例如，存在傳感器26可以包括主動(dòng)超聲傳感器，其布置成基于發(fā)射超聲脈沖并且檢測(cè)在傳感器26處返回的脈沖回波來檢測(cè)對(duì)象的移動(dòng)和/或?qū)ο缶鄠鞲衅鞯木嚯x，或者存在傳感器26可以包括被動(dòng)紅外傳感器，其配置成檢測(cè)來自生物的紅外發(fā)射，或者存在傳感器26甚至可以包括2d或深度感知相機(jī)加上圖像識(shí)別算法。各種其它類型的存在傳感器自身對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員將是已知的?？商鎿Q地或附加地，（多個(gè)）傳感器26可以包括光水平傳感器，諸如日光傳感器或其它環(huán)境光傳感器。無論什么類型的（多個(gè)）傳感器26合并在照明器26中，照明器的本地控制器20配置成從所述一個(gè)或多個(gè)傳感器26中的至少一個(gè)取數(shù)據(jù)并且使用收發(fā)器22來報(bào)告?zhèn)鞲衅鲾?shù)據(jù)。

照明器6與中央控制單元13之間的這些各種控制相關(guān)通信，諸如控制命令、狀態(tài)報(bào)告和/或傳感器數(shù)據(jù)，可以通過以上討論的無線通信手段中的任何一個(gè)或其它手段被傳送。無論通過實(shí)現(xiàn)什么手段，相同的收發(fā)器22或至少相同的無線接入技術(shù)或頻帶還用于向移動(dòng)設(shè)備8廣播和/或從移動(dòng)設(shè)備8接收位置確定信標(biāo)信號(hào)。如所提到的，這創(chuàng)建控制命令與信標(biāo)信號(hào)之間的潛在干擾。

存在朝向提供照明系統(tǒng)中的更大連接性和智能性的趨勢(shì)。特別地，其中照明器6、傳感器26和控制器13、20通過無線通信互連的照明系統(tǒng)日益流行。這樣的無線照明系統(tǒng)可以易于部署（需要最少的布線）和控制。給定照明器6和功率單元的密集部署，照明系統(tǒng)是用于提供價(jià)值服務(wù)的有吸引力的平臺(tái)。具體地，如所描述的，無線無線電22可以在容宿在照明器中以提供室內(nèi)定位和基于位置的服務(wù)。例如，具有無線電的這樣的密集部署的基于地帶的定位與其它傳統(tǒng)無線電定位方案相比可以潛在地提供更好的精確度和可靠性。

然而，當(dāng)這樣的系統(tǒng)部署有用于照明控制的無線無線電（例如，zigbee）和用于室內(nèi)定位的相同或不同的無線無線電（例如，藍(lán)牙）時(shí)，將存在從一個(gè)系統(tǒng)對(duì)另一個(gè)的有害干擾。這可能造成丟失照明控制消息，從而減慢照明系統(tǒng)的調(diào)光行為，例如使其不太響應(yīng)于改變的占用和日光。

根據(jù)本公開的實(shí)施例，提供了一種用于室內(nèi)定位的干擾感知無線電信標(biāo)發(fā)送系統(tǒng)以便與無線照明控制系統(tǒng)共存。

為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，無線控制相關(guān)信號(hào)（例如，傳感器數(shù)據(jù)）和無線信標(biāo)發(fā)送信號(hào)布置成使得無線無線電傳輸遵循干擾感知信標(biāo)發(fā)送調(diào)度，其中以時(shí)間復(fù)用的方式在傳感器數(shù)據(jù)傳輸和/或其它控制相關(guān)傳輸之間調(diào)度信標(biāo)信號(hào)。在實(shí)施例中，干擾感知無線電信標(biāo)發(fā)送調(diào)度由占用和/或光傳感器傳輸?shù)恼{(diào)度確定。例如，干擾感知無線電信標(biāo)發(fā)送的時(shí)序可以由事件觸發(fā)的占用和/或光傳感器傳輸確定，以便在傳感器數(shù)據(jù)傳輸之間進(jìn)行時(shí)間復(fù)用。

例如，考慮其中占用和/或光傳感器26布置在每一個(gè)照明器6處的情況。來自多個(gè)這樣的傳感器26的傳感器數(shù)據(jù)可以由中央控制單元13用于選擇照明器6的調(diào)光水平（和/或光輸出的其它參數(shù)，例如顏色）。每一個(gè)照明器6處的無線無線電22用于從傳感器26向控制單元13傳送傳感器數(shù)據(jù)，并且從中央控制單元13向照明器6傳送照明控制命令以設(shè)置相應(yīng)光輸出（例如，調(diào)光水平和/或顏色）。相同的無線無線電22還可以用于感測(cè)或廣播用于室內(nèi)定位的信標(biāo)。

在實(shí)施例中，占用和/或光傳感器26是事件觸發(fā)的。也就是說，照明器的本地控制器20僅在事件發(fā)生在相關(guān)傳感器處時(shí)從其相應(yīng)的一個(gè)或多個(gè)傳感器26傳輸數(shù)據(jù)，例如僅在傳感器讀數(shù)超過閾值或本地控制器20以某種其它方式基于傳感器讀數(shù)檢測(cè)到積極檢測(cè)（例如，基于傳感器讀數(shù)檢測(cè)到某個(gè)簽名）時(shí)傳輸。例如在占用傳感器的情況下，該本地控制器20僅在存在占用狀態(tài)中的改變時(shí)發(fā)送占用傳感器數(shù)據(jù)；并且在光傳感器的情況下，本地控制器20僅在感測(cè)到環(huán)境光水平中的足夠改變時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)。注：發(fā)送至中央控制單元13的傳感器數(shù)據(jù)不一定包括傳感器的立即輸出的原始或甚至定量測(cè)量：而是，所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)可以包括基于所感測(cè)到的讀數(shù)而給出任何信息的任何傳感器數(shù)據(jù)。例如，其可以是任何事物，從完整的測(cè)量結(jié)果到經(jīng)定量的測(cè)量結(jié)果，或甚至只是檢測(cè)到已發(fā)生所討論的傳感器事件的普通指示（例如僅指示以下事實(shí)：傳感器輸出超過閾值，或者檢測(cè)到占用狀態(tài)已改變，或者檢測(cè)到某個(gè)其它簽名）。

依照本公開的第一實(shí)施例的示例調(diào)度方案在圖4中被圖示。在第一時(shí)隙28中，中央控制單元13輪詢所有照明器6以便讓它們報(bào)告來自其相應(yīng)傳感器26的值。作為響應(yīng)，在第二、隨后時(shí)隙30中，如果存在事件改變，照明器6基于其相應(yīng)傳感器26（例如如較早討論的）而報(bào)告值。在不存在要報(bào)告的來自給定照明器6的（多個(gè)）傳感器26的事件改變的情況下，該照明器可以替代性地在該時(shí)隙30中傳輸位置確定信標(biāo)。在完成傳感器報(bào)告之后，存在第一和第二個(gè)之后的第三時(shí)隙32，其中中央控制單元13向照明器6發(fā)送所計(jì)算的調(diào)光值（或其它這樣的照明控制命令）。這可以跟隨有第四時(shí)隙34，其是用于位置信標(biāo)發(fā)送的專用時(shí)隙。在一些實(shí)施例中，當(dāng)存在需要向控制單元報(bào)告回的事件改變（諸如占用或亮度改變）時(shí)，位置信標(biāo)發(fā)送時(shí)隙34可以被任何傳感器事件中斷。

在該第一實(shí)施例中，中央控制單元13協(xié)調(diào)控制和信標(biāo)發(fā)送傳輸：通過控制單元13的輪詢定義第一時(shí)隙28并且在隨后的第二至第四時(shí)隙34中的每一個(gè)中觸發(fā)傳輸。在實(shí)施例中，通過中央控制單元13的輪詢可以周期性地被執(zhí)行，使得調(diào)度循環(huán)通過時(shí)隙28-34的重復(fù)模式?？商鎿Q地，通過中央控制單元的輪詢28可以由來自照明器6之一的傳感器消息觸發(fā)（當(dāng)發(fā)生事件改變時(shí)）。

在第二、可替換的實(shí)施例中，照明器6取決于可接受的等待時(shí)間和照明控制所必需的可靠性而在以下模式之一中向中央控制單元13報(bào)告其傳感器值：?jiǎn)尾ァ⒍嗖セ驈V播。再次，基于傳感器值，控制單元13確定照明器13（或類似物）的調(diào)光水平。一旦中央控制單元13已經(jīng)向特定照明器6發(fā)送了調(diào)光值，準(zhǔn)許對(duì)應(yīng)的無線無線電22在確保信道沒有照明控制傳輸之后傳輸位置信標(biāo)。也就是說，一旦特定照明器6已經(jīng)從中央控制單元13接收了調(diào)光值，作為響應(yīng)，照明器6的本地控制器20測(cè)試用于其它控制相關(guān)信號(hào)的介質(zhì)，并且如果沒有聽到任何信號(hào)，其發(fā)射信標(biāo)信號(hào)。在該第二實(shí)施例中，每一個(gè)照明器6知曉其可以在確保信道介質(zhì)空閑之后發(fā)送位置確定信標(biāo)信號(hào)的潛在時(shí)隙。因此，該種類的實(shí)施例可以在沒有所有照明器6之間的同步的情況下操作。要指出的是，在實(shí)施例中，可以允許信標(biāo)與其它信標(biāo)沖突，而信標(biāo)不應(yīng)當(dāng)與照明控制消息沖突。

將領(lǐng)會(huì)到，以上實(shí)施例僅通過示例的方式被描述。

本公開的范圍不限于任何特定的具體調(diào)度方案。本公開背后的原理可以通過任何方案來實(shí)現(xiàn)，其中控制相關(guān)信號(hào)與位置信標(biāo)發(fā)送信標(biāo)在不同的時(shí)隙中被傳送，無論信標(biāo)發(fā)送是被中央控制器觸發(fā)還是照明器6同步到公共時(shí)基或者同步到彼此；并且無論信標(biāo)發(fā)送是在不存在要報(bào)告的傳感器數(shù)據(jù)或控制相關(guān)信號(hào)時(shí)在傳感器數(shù)據(jù)時(shí)隙中的一些或其它控制時(shí)隙中被執(zhí)行，還是在為信標(biāo)發(fā)送預(yù)留的專用時(shí)隙中被執(zhí)行。

另外，系統(tǒng)不一定要求中央控制單元13。在可替換的實(shí)現(xiàn)方式中，控制功能性可以以分布式方式被實(shí)現(xiàn)，其中照明器6中的每一個(gè)與彼此交換其傳感器數(shù)據(jù)并且基于此而控制其自身的光輸出（例如調(diào)光水平）。

作為另一示例，照明系統(tǒng)可以包括在照明器6外部并且遠(yuǎn)離照明器6的一個(gè)或多個(gè)分離的傳感器單元（未示出），例如一個(gè)或多個(gè)存在傳感器單元和/或一個(gè)或多個(gè)環(huán)境光傳感器單元。在該情況下，傳感器向中央控制單元13（在非分布式方案中）或向單獨(dú)的照明器6（在分布式方案中）無線報(bào)告其傳感器數(shù)據(jù)，以便使控制單元13或照明器6選擇適當(dāng)?shù)恼{(diào)光水平。在這樣的實(shí)施例中，傳感器數(shù)據(jù)和信標(biāo)發(fā)送的調(diào)度可以布置成避免照明器6在與其偵聽信標(biāo)信號(hào)相同的時(shí)隙中或在其知曉控制單元13將偵聽信標(biāo)信號(hào)的相同時(shí)隙中傳輸或偵聽位置信標(biāo)。

還要指出的是，系統(tǒng)不一定必須包括任何傳感器26，或者并非它們中的全部都這樣。本公開的教導(dǎo)還可以適用于避免信標(biāo)信號(hào)與其它類型的控制相關(guān)信號(hào)（諸如調(diào)光命令或其它控制命令，其可以例如基于用戶所選的設(shè)置而不是傳感器數(shù)據(jù)）之間的沖突。

另外，錨節(jié)點(diǎn)功能性不一定必須合并到照明器中的每一個(gè)中。在可替換的實(shí)施例中，位置確定系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)6中的每一個(gè)可以對(duì)應(yīng)于相應(yīng)的照明器組。

另外，錨節(jié)點(diǎn)功能性不一定必須合并到照明器中。在實(shí)施例中，每一個(gè)錨節(jié)點(diǎn)6可以包括向環(huán)境2中提供任何種類的公共設(shè)施的器具，諸如：煙霧警報(bào)器（在該情況下公共設(shè)施包括檢測(cè)環(huán)境2中的煙霧并且警告用戶）、存在傳感器單元（在該情況下公共設(shè)施包括檢測(cè)用戶在環(huán)境2中的存在，即占用）、諸如日光或其它環(huán)境光傳感器這樣的光傳感器單元（在該情況下公共設(shè)施包括感測(cè)環(huán)境2中的光水平）、安全警報(bào)（在該情況下公共設(shè)施包括感測(cè)對(duì)環(huán)境中的侵入并且警告用戶）、空氣調(diào)節(jié)單元（在該情況下公共設(shè)施包括調(diào)節(jié)環(huán)境2中的溫度和/或空氣濕度）、通風(fēng)單元（在該情況下公共設(shè)施包括對(duì)環(huán)境2通風(fēng)）或加熱單元（在該情況下公共設(shè)施包括對(duì)環(huán)境2加熱）。這些與一個(gè)或多個(gè)照明器和/或其它類型的節(jié)點(diǎn)的任何組合也是可能的。在這樣的情況下，控制相關(guān)信號(hào)可以是涉及所討論的公共設(shè)施的控制的任何種類的信號(hào)。而且，要指出的是，一些節(jié)點(diǎn)6可以包括除存在或占用傳感器之外的傳感器，例如溫度傳感器，并且所傳輸?shù)膫鞲衅鲾?shù)據(jù)可以包括基于這樣的傳感器的數(shù)據(jù)。

在再其它的實(shí)施例中，參考節(jié)點(diǎn)6不一定需要安裝在固定位置處或是室內(nèi)定位系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)，只要它們的位置仍舊可以已知即可。例如，考慮便攜式節(jié)點(diǎn)：如果這被用戶放下并且然后自身通過定位系統(tǒng)被定位，其位置可以變得對(duì)位置服務(wù)器14是已知的并且因而成為可以用于確定移動(dòng)設(shè)備8的位置的已知參考點(diǎn)。

另外，要指出的是，在所有可能的實(shí)施例中，信標(biāo)信號(hào)不一定必須與控制相關(guān)信號(hào)使用相同的無線接口22或甚至在精確相同的頻帶上被傳送。干擾仍舊可以發(fā)生，無論這些使用相同還是不同的無線接口被傳送，只要頻率相同或重疊到任何實(shí)質(zhì)性的程度（在相同載體介質(zhì)上）。還要指出的是，本公開的范圍不限于作為載體介質(zhì)的無線電：如果控制相關(guān)信號(hào)和信標(biāo)信號(hào)在其它載體介質(zhì)（例如編碼光、超聲或紅外）上傳輸，則類似的問題仍舊可以適用。

另外，如圖5中所示，照明器（或公共設(shè)施）不需要必然集成到相同單元中或與錨節(jié)點(diǎn)6協(xié)同定位，并且在可替換的實(shí)施例中可以實(shí)現(xiàn)在錨節(jié)點(diǎn)6之外的一個(gè)或多個(gè)完全分離、非協(xié)同定位的物理單元28中。在該情況下，調(diào)度可以通過集中式控制器13來協(xié)調(diào)，其發(fā)射同步信號(hào)以同步照明器和錨的時(shí)基，或者其單獨(dú)地觸發(fā)信標(biāo)和控制事件中的每一個(gè)（其中照明器和錨是中央控制器的從設(shè)備）。

例如，實(shí)現(xiàn)在（多個(gè)）分離單元28中的每一個(gè)中的器具可以包括燈24（例如，單元28是專用照明器）或傳感器（例如，單元28是專用傳感器單元）或這些的組合（單元28是具有集成傳感器的照明器）。在這樣的情況下，如以上描述的第一實(shí)施例將仍舊工作，其中規(guī)定控制單元13向錨節(jié)點(diǎn)6發(fā)信號(hào)通知它們可以傳輸位置確定（信標(biāo)）信號(hào)?；蛘呦蛟撉榫硲?yīng)用類似于第二實(shí)施例的技術(shù)，分離單元28中的傳感器26仍舊可能與錨節(jié)點(diǎn)6競(jìng)爭(zhēng)信道（例如，使用csma，載波偵聽多路訪問）。這仍舊將工作，但是在錨節(jié)點(diǎn)6的數(shù)目大時(shí)可能造成附加的等待時(shí)間。一個(gè)選項(xiàng)將是包括競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制，其中傳感器節(jié)點(diǎn)28相比于錨節(jié)點(diǎn)6具有更小的退避窗口。根據(jù)csma協(xié)議，當(dāng)發(fā)生沖突時(shí)，節(jié)點(diǎn)退避某個(gè)時(shí)段并且然后在等待退避時(shí)間之后再次試圖訪問介質(zhì)。對(duì)于分布式系統(tǒng)，特別地，確保沖突的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)6、28不再次沖突（以高概率）的機(jī)制是將它們配置成使用不同的退避持續(xù)時(shí)間。在實(shí)施例中，傳感器節(jié)點(diǎn)28可以比錨節(jié)點(diǎn)6配置有更短的退避持續(xù)時(shí)間。這樣，傳感器節(jié)點(diǎn)28相比于錨節(jié)點(diǎn)6將具有更高的發(fā)現(xiàn)信道為空的概率。當(dāng)成功接收傳感器消息時(shí)，中央控制器13然后仍舊可以控制來自錨節(jié)點(diǎn)6的傳輸。

本領(lǐng)域技術(shù)人員在實(shí)踐所要求保護(hù)的發(fā)明時(shí)，通過研究附圖、公開內(nèi)容和隨附權(quán)利要求，可以理解和實(shí)現(xiàn)對(duì)所公開的實(shí)施例的其它變型。在權(quán)利要求中，詞語“包括”不排除其它元件或步驟，并且不定冠詞“一”或“一個(gè)”不排除多個(gè)。單個(gè)處理器或其它單元可以履行權(quán)利要求中記載的若干項(xiàng)的功能。在相互不同的從屬權(quán)利要求中記載某些措施的僅有事實(shí)不指示這些措施的組合不能用于獲益。計(jì)算機(jī)程序可以存儲(chǔ)/分布在合適的介質(zhì)上，諸如與其它硬件一起或作為其它硬件的部分被供應(yīng)的光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)或固態(tài)介質(zhì)，但是還可以以其它形式分布，諸如經(jīng)由因特網(wǎng)或其它有線或無線電信系統(tǒng)被分布。權(quán)利要求中的任何參考標(biāo)記不應(yīng)當(dāng)解釋為限制范圍。