支持基于裝置的周期性傳輸?shù)难b置定位的制作方法
【專利摘要】為了使能移動裝置的使能移動裝置位置的確定的周期性傳輸?shù)念l率的情況調(diào)節(jié),用于頻率的調(diào)節(jié)的至少一個標(biāo)準(zhǔn)被監(jiān)測。當(dāng)檢測到滿足至少一個標(biāo)準(zhǔn)時,引起頻率的調(diào)節(jié)。操作可以在移動裝置處或在向移動裝置提供重配置消息的靜止裝置處被執(zhí)行。
【專利說明】支持基于裝置的周期性傳輸?shù)难b置定位
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及定位領(lǐng)域,并且更具體而言涉及由移動裝置基于信息的周期性傳輸?shù)亩ㄎ灰苿友b置。
【背景技術(shù)】
[0002]移動裝置的周期性傳輸可用于確定和跟蹤在被提供有合適基礎(chǔ)設(shè)施的任何區(qū)域中的移動裝置的位置。
[0003]移動裝置例如可以是將用于資產(chǎn)跟蹤的位置標(biāo)簽或更復(fù)雜的設(shè)備。
[0004]使用周期性傳輸?shù)亩ㄎ焕缈捎糜谠谑覂?nèi)實現(xiàn)精確定位;其可使能下至30cm的分辨率。其可能例如基于低成本藍牙低能量(BT LE)技術(shù),這是由藍牙特別利益小組(STG)標(biāo)準(zhǔn)化的藍牙4.0技術(shù)的特征。
[0005]使用周期性BT LE傳輸?shù)亩ㄎ幌到y(tǒng)可與使用由定向收發(fā)器(DT)發(fā)射的BT LE信號定位其自身的智能設(shè)備一起使用。定向收發(fā)器也被稱為信標(biāo)。備選地,可使用操作的反向模式。在這種“資產(chǎn)追蹤”模式中,被稱為標(biāo)簽或位置標(biāo)簽的BT LE收發(fā)器發(fā)射由定向收發(fā)器拾取的信號。該信號實際上是數(shù)據(jù)包,該數(shù)據(jù)包使得定向收發(fā)器能夠標(biāo)識標(biāo)簽以及使用通過由定向收發(fā)器的多個天線的信號接收而計算從定向收發(fā)器朝向標(biāo)簽的方向矢量。這一過程也被稱為“標(biāo)簽更新”。如果已知每個定向收發(fā)器的位置,則定向收發(fā)器后面的基礎(chǔ)設(shè)施可基于由若干定向接收器確定的方向矢量計算標(biāo)簽的位置。該基礎(chǔ)設(shè)施為此可包括包含數(shù)據(jù)緩沖和位置計算功能的定位服務(wù)器。此外,基礎(chǔ)設(shè)施可包含各種管理和應(yīng)用服務(wù)器。
[0006]支持第二操作模式的位置標(biāo)簽可以特別小和便宜,并且它們可附連到任何希望的移動物體上。位置標(biāo)簽例如可包括電池、采用微控制器和無線電部件形式的一些邏輯。它可被配置為周期性地傳輸信號以便使能標(biāo)簽的位置的確定。位置例如可用于跟蹤標(biāo)簽所關(guān)聯(lián)的物體。傳輸以及由此使能的位置更新的典型頻率是每秒1、10或50次。
[0007]雖然可在使用BT LE的定位系統(tǒng)中實現(xiàn)憑借移動裝置的周期性傳輸?shù)囊苿友b置的定位,將理解的是,類似的方式可與各種其他系統(tǒng)和傳輸技術(shù)一起使用,例如與使用活躍無線射頻識別(RFID)的定位系統(tǒng)一起。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]根據(jù)本發(fā)明的方法的實施例包括監(jiān)測用于移動裝置通過空中接口的信息的周期性傳輸?shù)念l率的調(diào)節(jié)的至少一個標(biāo)準(zhǔn),該周期性傳輸使能移動裝置的位置的確定。該方法的實施例進一步包括當(dāng)檢測到至少一個標(biāo)準(zhǔn)被滿足時,引起頻率的調(diào)節(jié)。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的裝置的第一實施例包括用于實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的方法的呈現(xiàn)的實施例的動作的一個或多個裝置。
[0010]裝置的這一第一實施例的裝置可以按照硬件和/或軟件實現(xiàn)。它們例如可包括用于執(zhí)行用于實現(xiàn)所需功能的計算機程序代碼的處理器、存儲程序代碼的存儲器或者這兩者。備選地,它們例如可包括被設(shè)計為實現(xiàn)所需功能的電路,例如在如集成電路的芯片集或芯片中實現(xiàn)。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的裝置的第二實施例包括至少一個處理器和包括計算機程序代碼的至少一個存儲器,至少一個存儲器和計算機程序代碼被配置為與處理器一起使得裝置至少執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法的呈現(xiàn)的實施例的動作。
[0012]此外,呈現(xiàn)了根據(jù)本發(fā)明的計算機可讀存儲介質(zhì)的實施例,其中存儲計算機程序代碼。當(dāng)由處理器執(zhí)行時,該計算機程序代碼使得設(shè)備執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法的呈現(xiàn)的實施例的動作。
[0013]計算機可讀存儲介質(zhì)是非瞬態(tài)介質(zhì)并且例如可以是盤或存儲器等。計算機程序代碼可按照編碼計算機可讀存儲介質(zhì)的指令的形式被存儲在計算機可讀存儲介質(zhì)中。計算機可讀存儲介質(zhì)可旨在用于參與設(shè)備的操作,如計算機的內(nèi)部或外部硬盤,或者旨在用于程序代碼的分發(fā),如光盤或記憶棒。
[0014]將理解的是,計算機程序代碼還必須獨自地被認(rèn)為是本發(fā)明的實施例。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的實施例包括移動裝置和定位基礎(chǔ)設(shè)施。移動裝置和定位基礎(chǔ)設(shè)施的靜止裝置中的至少一個是根據(jù)本發(fā)明的裝置的實施例。
[0016]任何所描述的裝置可只包括所指示的組件或一個或多個附加組件。此外,任何所描述的裝置可以是用于設(shè)備的模塊或組件,或完整功能的設(shè)備。
[0017]在一個實施例中,所描述的方法是信息提供方法,并且所描述的第一裝置是信息提供裝置。在一個實施例中,所描述的第一裝置的裝置是處理裝置。
[0018]在所描述的方法的某些實施例中,該方法是用于支持移動裝置的定位的方法。在所描述的裝置的某些實施例中,該裝置是用于支持移動裝置的定位的裝置。
[0019]將理解的是,為特定示例性實施例呈現(xiàn)的任何特征也可與任何種類的任何其他所描述的示例性實施例組合使用。
[0020]另外,將理解的是,本部分中本發(fā)明的展示僅僅是示例性和非限制性的。
[0021]通過結(jié)合附圖考慮的下列詳細(xì)描述,本發(fā)明的其他示例性特征將變得顯而易見。然而,將理解的是,附圖僅被設(shè)計用于例示的目的而不是作為本發(fā)明的限制的定義,應(yīng)為其做出對所附權(quán)利要求引用。將進一步理解的是,附圖并不是按比例繪制的并且它們僅旨在從概念上圖示本文所描述的結(jié)構(gòu)和過程。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1是根據(jù)本發(fā)明的裝置的示例性實施例的示意框圖;
[0023]圖2是圖示圖1的裝置中的示例性操作的流程圖;
[0024]圖3是根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的示例性實施例的示意框圖;以及
[0025]圖4是圖示圖3的系統(tǒng)中的示例性操作的流程圖。
【具體實施方式】
[0026]當(dāng)位置標(biāo)簽或類似的電池供電的移動裝置周期性地傳輸信息以便使能其定位時,傳輸?shù)淖罴杨l率可依賴于各種因素;一些主要因素是標(biāo)簽的所需位置精度和可能的速度。
[0027]位置標(biāo)簽和用于資產(chǎn)跟蹤的類似裝置被典型地附連到某些物體很長一段時間。對于這樣的資產(chǎn)跟蹤,如果對標(biāo)簽供電的電池持續(xù)長久,優(yōu)選為幾年,則是有益的。標(biāo)簽可被布置在不允許容易地更換電池的地方。此外,更換可能涉及并不用低成本標(biāo)簽支付的大量手工工作。這種標(biāo)簽也可能是一次性的并且根本不支持電池的交換。
[0028]在標(biāo)簽處的能量消耗的主要來源起因于標(biāo)簽為了位置更新而傳輸數(shù)據(jù)包。在更新之間,能量消耗可能最小,因為標(biāo)簽實際上休眠。因此,標(biāo)簽更新的頻率基本上反比于電池壽命。倍增更新頻率例如可減少一半的電池壽命。然而,當(dāng)降低更新頻率時,跟蹤標(biāo)簽和任何相關(guān)聯(lián)的物體的精度降低。特別是如果標(biāo)簽附連到可快速移動的物體時,可能需要高更新頻率。
[0029]通常,標(biāo)簽位置的更新頻率和因此的傳輸被手動設(shè)置為在安裝標(biāo)簽到被跟蹤的對象之前確定的固定值。實際上,考慮相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)而估計最佳更新頻率,并且對應(yīng)值在部署之前被編程到標(biāo)簽。
[0030]此外,當(dāng)在空中接口上有太多的無線電通信量時,問題可能存在。當(dāng)彼此靠近定位的若干標(biāo)簽被設(shè)計為通過數(shù)據(jù)包的頻繁傳輸而使能用高更新頻率確定它們的位置時可能如此。備選地或附加地,其他類型的設(shè)備可使用相同的無線電頻譜,例如無線局域網(wǎng)(WLAN)設(shè)備或微波爐。在這兩種情況下,可能有大量的數(shù)據(jù)包沖突。如果通過重新發(fā)送數(shù)據(jù)包處理沖突,則由于重新發(fā)送數(shù)據(jù)包的需要而增加標(biāo)簽的能量消耗并且由于包沖突的進一步增加而減少總的數(shù)據(jù)吞吐量。
[0031]類似的問題可能與其他類型的設(shè)備一起出現(xiàn),例如與智能設(shè)備一起出現(xiàn),智能設(shè)備計算它們自己的位置并向一些基礎(chǔ)設(shè)施周期性地傳輸計算的位置上的信息。
[0032]圖1是根據(jù)本發(fā)明的裝置的示例性實施例的示意框圖。
[0033]裝置100包括處理器101,以及鏈接到處理器101的存儲器102。存儲器102存儲計算機程序代碼,計算機程序代碼被設(shè)計用于監(jiān)測至少一個標(biāo)準(zhǔn)并且用于如果至少一個標(biāo)準(zhǔn)被滿足則引起信息的周期性傳輸?shù)念l率的調(diào)節(jié)。處理器101被配置為執(zhí)行存儲在存儲器102中的計算機程序代碼以便使得設(shè)備執(zhí)行所希望的操作。
[0034]現(xiàn)在將參照圖2的流程圖描述裝置100的操作。操作是根據(jù)本發(fā)明的方法的示例性實施例。當(dāng)從存儲器102取回并由處理器101執(zhí)行存儲器102中存儲的程序代碼時,處理器101和程序代碼使得設(shè)備執(zhí)行操作。
[0035]設(shè)備監(jiān)測用于調(diào)節(jié)移動裝置經(jīng)由空中接口的信息的周期性傳輸?shù)念l率(操作201)。傳輸使能移動裝置的位置的確定。
[0036]每當(dāng)檢測到至少一個標(biāo)準(zhǔn)被滿足時(操作202),設(shè)備引起頻率的調(diào)節(jié)(操作203)。
[0037]在圖2中呈現(xiàn)的操作因而支持基于移動裝置的周期性傳輸?shù)囊苿友b置的定位。它使能基于監(jiān)測的標(biāo)準(zhǔn)的重復(fù)頻率的調(diào)節(jié),信息是以該重復(fù)頻率被傳輸?shù)?。這可以具有以下效果,即信息總是以對于由監(jiān)測的標(biāo)準(zhǔn)所代表的當(dāng)前狀況的最佳速率被傳輸。
[0038]頻率的調(diào)節(jié)可以是對大于零的至少兩個不同頻率中的任何頻率的調(diào)節(jié)。可選擇的頻率可以是預(yù)定的或任意的。
[0039]該信息可包括標(biāo)識移動裝置的信息。
[0040]可以按照各種方式實現(xiàn)和精化圖1中圖示的裝置100和圖2中圖示的操作。
[0041]圖1的裝置可對應(yīng)于移動裝置或者是靜止裝置,可在移動裝置和/或在靜止裝置處執(zhí)行圖2的方法的動作。在相應(yīng)的后一種情況下,引起頻率的調(diào)節(jié)可包括由靜止裝置使得向移動裝置傳輸重配置消息。[0042]如果在移動裝置處執(zhí)行圖2的方法的動作,則這可具有如下優(yōu)點,即可考慮僅在移動裝置處可用的信息而不要求信息向靜止裝置的對應(yīng)傳輸。如果僅在移動裝置處執(zhí)行操作,則這可具有以下優(yōu)點,即不需要在空中接口上的用于收聽重配置消息的附加能量。它還具有如下優(yōu)點,即它適于僅支持傳輸?shù)囊苿友b置。在這種情況下,該裝置并不必須包括接收器。如果在靜止裝置處執(zhí)行操作,則這可具有以下優(yōu)點,即可考慮在移動裝置處不可用的信息,包括其他移動裝置上的信息。此外,如果在靜止裝置處監(jiān)測一些標(biāo)準(zhǔn),則可降低移動設(shè)備處的處理負(fù)荷。
[0043]如果在移動裝置處執(zhí)行圖2的方法的動作,則由移動裝置監(jiān)測的至少一個標(biāo)準(zhǔn)例如可涉及從靜止裝置接收重配置消息。由移動裝置監(jiān)測的至少一個標(biāo)準(zhǔn)可進一步涉及傳感器數(shù)據(jù)。這樣的傳感器數(shù)據(jù)可包括環(huán)境溫度的指示、移動裝置的移動的指示、環(huán)境光的量的指示、向移動設(shè)備所施加物理力的指示和/或其他傳感器數(shù)據(jù)。當(dāng)光傳感器燈光檢測燈光被打開時,當(dāng)移動檢測器檢測裝置正運動時或者當(dāng)溫度傳感器指示個人手中握有移動裝置時,可提供更高的頻率被使用。由移動裝置監(jiān)測的至少一個標(biāo)準(zhǔn)可進一步涉及移動裝置的位置的指示??商峁┰诓煌恢檬褂貌煌l率。移動裝置可經(jīng)由一些連接(例如,因特網(wǎng)連接)而從定位服務(wù)器接收其位置指示,或者它可獨自計算它的位置。由移動裝置監(jiān)測的至少一個標(biāo)準(zhǔn)可進一步涉及移動裝置可用的剩余電池能量的指示。在幾乎沒有剩余電池能量的情況下,可降低傳輸?shù)念l率以便擴展電池以及可能的作為整體的移動裝置的剩余壽命。由移動裝置監(jiān)測的至少一個標(biāo)準(zhǔn)可進一步涉及一天的當(dāng)前時間和/或當(dāng)前日期。例如,移動裝置的位置可能只在一天的某些時間有關(guān),并且在其他時間頻率可以被顯著地降低。由移動裝置監(jiān)測的至少一個標(biāo)準(zhǔn)可進一步涉及一天的當(dāng)前時間和/或當(dāng)前日期。例如,移動裝置的位置可能只在工作日而不是在星期日或公眾假期期間有關(guān),并且在其他時間頻率可以被顯著地降低。由移動裝置監(jiān)測的至少一個標(biāo)準(zhǔn)可進一步涉及空中接口上的通信量。由移動裝置監(jiān)測的至少一個標(biāo)準(zhǔn)可進一步涉及空中接口上的檢測到的包沖突的量。在存在大量的通信量或大量的檢測到的包沖突的情況下,傳輸?shù)念l率可以被降低以減少沖突的量。
[0044]由移動裝置監(jiān)測的至少一個標(biāo)準(zhǔn)還可以是多個標(biāo)準(zhǔn)的任意組合,其可包括或可不包括上述標(biāo)準(zhǔn)中的一個或多個標(biāo)準(zhǔn)。
[0045]移動裝置可只在預(yù)定的時間間隔中監(jiān)測至少一個標(biāo)準(zhǔn)和/或在信息的每次傳輸之后監(jiān)測至少一個標(biāo)準(zhǔn)預(yù)定時段。這可具有限制用于監(jiān)測所需的附加電池能量的效果。
[0046]如果至少在靜止裝置處執(zhí)行圖2的方法的動作,則由靜止裝置監(jiān)測的至少一個標(biāo)準(zhǔn)可涉及移動裝置的位置或移動。在某些預(yù)定領(lǐng)域中,可能希望定位的特別高或低的精度,并且傳輸?shù)念l率可被對應(yīng)地調(diào)節(jié);或者可能希望調(diào)節(jié)頻率到移動裝置的速度以獲得恒定的精度。由靜止裝置監(jiān)測的標(biāo)準(zhǔn)可進一步涉及一天的當(dāng)前時間和/或當(dāng)前日期??赡軆H在某些時間希望定位的高精度,正如參照可由移動裝置監(jiān)測的標(biāo)準(zhǔn)所提及的那樣。因此在其他時間可降低傳輸?shù)念l率。由靜止裝置監(jiān)測的至少一個標(biāo)準(zhǔn)可進一步涉及在靜止裝置處從移動裝置接收的信息。這樣的信息例如可包括移動裝置的當(dāng)前電池狀態(tài)。如果在靜止裝置處評價這樣的信息,則可降低移動裝置處的處理負(fù)荷。由靜止裝置監(jiān)測的至少一個標(biāo)準(zhǔn)可進一步涉及接收的信號的質(zhì)量,涉及傳輸信息的移動裝置的數(shù)量,涉及空中接口上的通信量和/或檢測到的包沖突的量。如果存在大量的裝置和/或大的通信量和/或大量檢測到的包沖突,則降低傳輸?shù)念l率以便使能至少具有較低精度的可靠定位和/或以便減少在靜止裝置處的處理負(fù)荷可能是有利的。
[0047]通??赡茏⒁獾氖?,如果監(jiān)測的標(biāo)準(zhǔn)涉及特定參數(shù),則實際標(biāo)準(zhǔn)例如可以是超過或達不到預(yù)定閾值或位于預(yù)定值范圍內(nèi)的參數(shù)的當(dāng)前值。如果標(biāo)準(zhǔn)涉及接收的重配置消息,則標(biāo)準(zhǔn)例如可能是消息中的新頻率的指示的接收。
[0048]如從上面的示例中變得顯而易見的,重配置消息可用于各種實施例中。在任何情況下,從靜止裝置向移動裝置傳輸?shù)闹嘏渲孟⒖芍甘居糜谛畔⒌闹芷谛詡鬏斚M念l率,例如IHz、10Hz或50Hz等。備選地,它可為信息的周期性傳輸定義頻率范圍。移動裝置然后可基于附加標(biāo)準(zhǔn)(如當(dāng)前電池狀態(tài))在此范圍內(nèi)選擇頻率。類似地,重配置消息可指示信息的周期性傳輸之間的希望的時間間隔,例如100ms。備選地,它可定義周期性傳輸之間的希望的時間間隔范圍,例如IOOms到200ms。
[0049]代替用于頻率或時間間隔的絕對值,重配置消息還可指示當(dāng)前用于信息的周期性傳輸?shù)念l率的希望的變化量。它例如可指示當(dāng)前使用的頻率將增加25%或當(dāng)前使用的頻率將增加+5Hz。這可具有如下優(yōu)點,即靜止裝置不必跟蹤由所有移動裝置使用的當(dāng)前頻率。此外,它可具有如下優(yōu)點,即可使得憑借單個重配置消息調(diào)節(jié)由多個移動裝置的周期性傳輸?shù)念l率,同時可保持這些頻率之間的存在的差異。
[0050]備選地,重配置消息可提供用于調(diào)節(jié)信息的周期性傳輸?shù)念l率的進一步標(biāo)準(zhǔn)的指示。這樣的標(biāo)準(zhǔn)可以是用于移動裝置的目標(biāo)電池壽命。重配置消息還可包括任何其他種類的信息或指令。它例如可指示如下時間跨度,將針對該時間跨度施加頻率的調(diào)節(jié)。它也可以是使得移動裝置能夠確定信息的周期性傳輸?shù)膶嶋H頻率的邏輯指令和參數(shù)的集合。
[0051]可由靜止裝置提供重配置消息以用于向單獨的移動裝置、移動裝置的指定的集合或靜止裝置所屬于的定位基礎(chǔ)設(shè)施的覆蓋范圍中所有合適的移動裝置傳輸。
[0052]某些實施例可提供:移動裝置傳輸頻率的調(diào)節(jié)的確認(rèn)、頻率的調(diào)節(jié)的故障的報告、調(diào)節(jié)的頻率值的指示、移動裝置的電池的能量狀態(tài)和/或移動裝置的運動狀態(tài)的指示。例如,可由關(guān)聯(lián)于移動裝置的運動檢測器確定運動狀態(tài)。運動狀態(tài)可能是簡單的“靜止”對“移動”或者更全面的信息。
[0053]圖1的裝置100例如可以是芯片、電路、集成電路、印刷電路板、插件模塊、標(biāo)簽、移動設(shè)備或靜止設(shè)備,或者實現(xiàn)指示的特征的任何其他種類的設(shè)備。
[0054]如果裝置100是標(biāo)簽或包括這樣的標(biāo)簽的移動裝置或在這樣的標(biāo)簽中使用的模塊,則該標(biāo)簽例如可以是使用藍牙的位置標(biāo)簽,但同樣可以是任何其他類型的位置標(biāo)簽,例如活躍RFID標(biāo)簽。如果裝置100是靜止設(shè)備或在靜止設(shè)備中使用的模塊,則靜止設(shè)備例如可以是定位基礎(chǔ)設(shè)施的定位服務(wù)器、管理服務(wù)器或應(yīng)用服務(wù)器。定位基礎(chǔ)設(shè)施可以是基于藍牙的基礎(chǔ)設(shè)施,但同樣可以是用于任何其他類型的定位系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施,例如基于RFID的定位系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施。它例如還可以是(雖然不是排他性地)室內(nèi)定位基礎(chǔ)設(shè)施。
[0055]如上所述,資產(chǎn)跟蹤系統(tǒng)可使用BT LE技術(shù)。BT LE支持雙向數(shù)據(jù)交換?;贐TLE的系統(tǒng)可使用用于其資產(chǎn)跟蹤模式的廣播信道。在相同的重配置消息將被發(fā)送到覆蓋范圍中的若干或所有標(biāo)簽時,這樣的廣播信道也可用于引起標(biāo)簽的重配置。然而,還有用BTLE可用的一些專用信道。這些專用信道可用于向特定標(biāo)簽或有限組的標(biāo)簽傳達重配置消息和/或用于從標(biāo)簽獲得狀態(tài)信息。
[0056]在示例性實施例中,裝置100可包括一個或多個附加組件。它可包括電池。它可進一步包括傳感器,如溫度傳感器、光傳感器或移動傳感器等。它可包括時間監(jiān)測器,即被配置為監(jiān)測時間和/或日期的組件。它可包括被配置為檢測向移動裝置提供電源的電池的電池狀態(tài)的電路和/或被配置為檢測空中接口的狀態(tài)的電路。它可包括用戶接口。如果裝置100是周期性地傳輸信息的移動裝置或?qū)儆谠撘苿友b置,則它可另外包括被配置為經(jīng)由空中接口傳輸信息的發(fā)射器或者被配置為經(jīng)由空中接口使能數(shù)據(jù)交換的收發(fā)器。如果裝置100是靜止裝置或?qū)儆陟o止裝置,則它例如可另外包括被配置為使能直接利用移動裝置或間接經(jīng)由某些其他靜止裝置的數(shù)據(jù)交換的收發(fā)器,如定向收發(fā)器或某些其他種類的信標(biāo)或基站O
[0057]本發(fā)明的實施例的示例性用例包括跟蹤超市里的購物車。這樣的跟蹤可提供關(guān)于消費者在商店內(nèi)如何移動、他們排隊多久等的有價值的商業(yè)信息。備選地,本發(fā)明的實施例可由安全組織用于在場所(諸如機場或購物中心)中定位他們的人員以便能夠迅速對事件進行響應(yīng)。
[0058]圖3是呈現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的示例性實施例的示意框圖。
[0059]該系統(tǒng)包括移動設(shè)備300、多個定向收發(fā)器320以及鏈接到定向收發(fā)器320的定位基礎(chǔ)設(shè)施330。定位基礎(chǔ)設(shè)施330包括定位服務(wù)器340以及鏈接到定位服務(wù)器340的應(yīng)用服務(wù)器350和管理服務(wù)器360。
[0060]通過示例的方式,假定移動設(shè)備300為購物車。備選地,它可以是用于安全人員的腕帶或待跟蹤的任何其他移動設(shè)備。移動設(shè)備300包括位置標(biāo)簽310。標(biāo)簽310例如可以是包括處理器312和存儲用于由處理器312執(zhí)行的程序代碼的存儲器313的位置標(biāo)簽。存儲器313另外可存儲標(biāo)簽310的標(biāo)識(ID)、標(biāo)簽310的組標(biāo)識、用于調(diào)節(jié)傳輸頻率的待監(jiān)測的固定或可調(diào)值,以及指示當(dāng)前用于周期性傳輸?shù)念l率的可調(diào)值和各種其他數(shù)據(jù)。程序代碼可包括用于使用對應(yīng)于存儲器313中所存儲的頻率值的速率引起至少包括標(biāo)簽的標(biāo)識的數(shù)據(jù)包的周期性傳輸?shù)拇a。該程序代碼另外可包括用于監(jiān)測用于調(diào)節(jié)頻率的標(biāo)準(zhǔn)以及用于例如通過改變存儲的頻率值引起頻率的調(diào)節(jié)的代碼。標(biāo)簽310可進一步包括連接到需要電源的標(biāo)簽310的所有組件的電池316。標(biāo)簽310可進一步包括一個或多個傳感器314。這樣的傳感器314例如可包括加速計、光傳感器、溫度傳感器、用于感測電池狀態(tài)的傳感器和/或用于感測空中接口上的情況的傳感器。標(biāo)簽310可進一步包括被配置為經(jīng)由空中接口傳輸和接收信息的收發(fā)器(TRX)315。收發(fā)器315例如可以是BT LE收發(fā)器,但同樣可以是支持?jǐn)?shù)據(jù)的無線交換的任何其他種類的收發(fā)器。標(biāo)簽310還可具有多于一個的收發(fā)器315并且那些收發(fā)器也可以是不同的技術(shù)。此外,實際的定位經(jīng)由一個收發(fā)器(例如,BTLE)發(fā)生、但用于調(diào)節(jié)信息的周期性傳輸?shù)念l率的通信經(jīng)由另一收發(fā)器(例如,WLAN收發(fā)器)發(fā)生是可能的。處理器312可以是微處理器。它鏈接到存儲器313、鏈接到傳感器314并鏈接到收發(fā)器315。標(biāo)簽310的一些或所有組件,例如至少處理器312和存儲器313,可集成在芯片上或在集成電路311中以例如形成微控制器。
[0061]每個定向收發(fā)器320包括被配置為從標(biāo)簽接收數(shù)據(jù)包的多個天線。每個定向收發(fā)器320可進一步被配置為標(biāo)識從包括在數(shù)據(jù)包中的標(biāo)識傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包以及使用它的多個天線計算從定向收發(fā)器320朝向標(biāo)簽的方向矢量。定向收發(fā)器320被配置為向定向服務(wù)器340轉(zhuǎn)發(fā)標(biāo)識、方向和可選地包括在接收的數(shù)據(jù)包中的其他信息。定向收發(fā)器320可被配置為僅為在預(yù)定信道上接收的數(shù)據(jù)包確定方向矢量。從其他信道上的標(biāo)簽接收的信息可被轉(zhuǎn)發(fā)給定位服務(wù)器340而不處理。定向收發(fā)器320被進一步配置為向一個或多個標(biāo)簽傳輸從定位基礎(chǔ)設(shè)施330接收的消息。
[0062]定位服務(wù)器340包括處理器342和存儲用于由處理器342執(zhí)行的程序代碼的存儲器343。存儲器343可另外存儲其他數(shù)據(jù),例如各種標(biāo)簽的跟蹤。它也可用于緩沖從定向收發(fā)器320接收的數(shù)據(jù)。該程序代碼可包括用于基于從定向收發(fā)器320接收的信息而確定標(biāo)簽的位置的代碼。程序代碼可進一步包括用于監(jiān)測用于調(diào)節(jié)標(biāo)簽或一組標(biāo)簽的周期性傳輸?shù)念l率的標(biāo)準(zhǔn)以及用于引起調(diào)節(jié)一個或多個標(biāo)簽處的頻率的代碼。處理器342和存儲器343可在芯片、電路、印刷電路板(PCB)、插件模塊或任何其他模塊341中實現(xiàn)。定位服務(wù)器340可另外包括接口(I/F) 345,該接口被配置為從定向收發(fā)器320接收信息以及經(jīng)由定向收發(fā)器320向標(biāo)簽310傳輸信息。定位服務(wù)器340另外可包括用戶界面(UI) 346,該用戶界面被配置為使得用戶能夠控制定位服務(wù)器340的操作。處理器342被鏈接到存儲器343、接口 345和用戶界面346。
[0063]應(yīng)用服務(wù)器350可被配置為從定位服務(wù)器340接收標(biāo)識信息、位置信息和用于各種標(biāo)簽的精度指示,以及使用這些信息作為對某些應(yīng)用的輸入,例如對評估顧客如何移動通過商店的應(yīng)用。
[0064]管理服務(wù)器360可為系統(tǒng)提供管理功能。將理解的是,頻率調(diào)節(jié)的處理例如也可在管理服務(wù)器360中而不是在定位服務(wù)器340中被實現(xiàn)。
[0065]現(xiàn)在將參照圖4的流程圖描述圖3的系統(tǒng)中的示例性操作。在執(zhí)行存儲在存儲器313中的程序代碼時,處理器312使得標(biāo)簽310執(zhí)行在圖4的右手側(cè)呈現(xiàn)的動作。在執(zhí)行存儲在存儲器343中的程序代碼時,處理器342使得服務(wù)器340執(zhí)行在圖4的左手側(cè)呈現(xiàn)的動作。
[0066]標(biāo)簽310周期性地傳輸至少包括標(biāo)簽310的標(biāo)識的數(shù)據(jù)包。定向收發(fā)器320接收數(shù)據(jù)包,提取標(biāo)識和任何其他的信息,計算朝著標(biāo)簽310的相應(yīng)收發(fā)器320的方向矢量,并提供標(biāo)簽310的標(biāo)識的指示、方向矢量的指示和到服務(wù)器340的矢量的精度的指示。服務(wù)器340通過從一個或多個定向收發(fā)器320接收的信息確定標(biāo)簽310的位置。(圖4中未不出的動作)
[0067]服務(wù)器340此外監(jiān)測可要求標(biāo)簽310的周期性傳輸?shù)漠?dāng)前頻率的調(diào)節(jié)的至少一個標(biāo)準(zhǔn)(動作441)?;谠摫O(jiān)測,服務(wù)器340決定是否可能需要調(diào)節(jié)(動作442)。如果可能需要調(diào)節(jié),則服務(wù)器340匯編重配置消息并向標(biāo)簽310發(fā)送重配置消息以便引起頻率的調(diào)節(jié)(動作443)。可選地,服務(wù)器340可從標(biāo)簽310接收反饋信息,例如包括關(guān)于當(dāng)前電池狀態(tài)的信息或其他信息(動作444)。這一信息也可在動作441中至少一個標(biāo)準(zhǔn)的監(jiān)測中被考慮。
[0068]標(biāo)簽310也監(jiān)測可要求用于周期性地傳輸數(shù)據(jù)包的當(dāng)前頻率的調(diào)節(jié)的至少一個標(biāo)準(zhǔn)(動作412)。該標(biāo)準(zhǔn)可能僅涉及在標(biāo)簽310處(例如,從傳感器314)獲得的數(shù)據(jù)。備選地或附加地,它可涉及從服務(wù)器340接收的重配置消息(動作411)。如果至少一個標(biāo)準(zhǔn)被滿足,則標(biāo)簽310確定新頻率(動作413)并引起頻率的調(diào)節(jié)(動作414),例如通過在存儲器313中設(shè)置對應(yīng)值??蛇x地,標(biāo)簽310可向服務(wù)器340發(fā)送關(guān)于調(diào)節(jié)和/或一些傳感器數(shù)據(jù)的反饋(動作415)。
[0069]下面將呈現(xiàn)操作的示例性細(xì)節(jié)。
[0070]更新策略[0071]首先,必須確定適于實現(xiàn)一個或多個目標(biāo)的更新策略以便相應(yīng)地實現(xiàn)標(biāo)簽310和服務(wù)器340。
[0072]優(yōu)化標(biāo)簽310的電池壽命可能是一個目標(biāo)??赡苡杏糜谀芰康囊恍┠繕?biāo),例如標(biāo)簽310的電池316應(yīng)持續(xù)一年。此外,可能有用于精度的一些目標(biāo),例如應(yīng)該用5米的精度跟蹤購物車。為了優(yōu)化電池壽命,必須使用取決于特定用例的一些策略來組合這些目標(biāo)。例如,店主可能只有興趣知道有多少顧客在收銀柜臺前隊列等候,而機場安全通常可能需要其安全人員的非常精確的位置。在前一種情況下,能量是問題,因為為購物車中的大量標(biāo)簽更換電池可能是費力的,而在后一種情況中,個人可以很容易地更換標(biāo)簽的電池或?qū)ζ涑潆姟p少在定位基礎(chǔ)設(shè)施處的處理負(fù)載和/或改善接收的數(shù)據(jù)包的質(zhì)量可能是另一目標(biāo)。
[0073]可在確定用于實現(xiàn)相應(yīng)目標(biāo)的標(biāo)簽更新策略時考慮的一些標(biāo)準(zhǔn)包括如下:
[0074]對于某些實施例,依賴于位置標(biāo)簽310調(diào)節(jié)標(biāo)簽更新的頻率可能是有利的。某些區(qū)域可被視為“停車區(qū)”,其中標(biāo)簽的更新頻率可以最小。例如,如果標(biāo)簽310被附連到購物車300,則用于購物車的存儲區(qū)可被視為低頻率區(qū)域,其中傳輸?shù)念l率例如可被限制為
0.5Hz。當(dāng)車移動出這個區(qū)域時,則頻率例如可被改變?yōu)?0Hz。還有可能某些領(lǐng)域被視為高更新頻率的區(qū)域。例如,定向收發(fā)器320可被放置在商店的入口上面并且當(dāng)?shù)竭_該區(qū)域時標(biāo)簽310可被配置為以更高頻率傳輸數(shù)據(jù)包某時間段。
[0075]對于某些實施例,依賴于時間和日期調(diào)節(jié)頻率可能是有利的。例如,當(dāng)商店閉店時,標(biāo)簽310可被重新配置以降低它的更新頻率。
[0076]對于某些實施例,依賴于標(biāo)簽310的內(nèi)部參數(shù)(諸如傳感器數(shù)據(jù))調(diào)節(jié)傳輸?shù)念l率可能是有利的。例如,標(biāo)簽310可能能夠測量其剩余電池能量并將此報告給定位基礎(chǔ)設(shè)施330。然后可根據(jù)當(dāng)前的電池狀態(tài)引起調(diào)節(jié)周期性傳輸?shù)念l率。例如,具有低能量的標(biāo)簽可能永遠(yuǎn)不會用大于5Hz傳輸更新數(shù)據(jù)包。備選地,關(guān)于標(biāo)簽310的移動的數(shù)據(jù)可用作用于調(diào)節(jié)頻率的標(biāo)準(zhǔn)。例如,當(dāng)沒有檢測到移動時,頻率可被設(shè)置到0.01Hz,而在移動期間,它可被設(shè)置到10Hz。應(yīng)該注意的是,可使用標(biāo)簽310的本地傳感器314,或者由定位基礎(chǔ)設(shè)施330確定的標(biāo)簽310的跟蹤的位置或者這兩者檢測加速度、速度和/或移動。備選地或除了標(biāo)簽310的移動外,標(biāo)簽310的速度也可能是標(biāo)準(zhǔn)。在這種情況下,定位基礎(chǔ)設(shè)施330可基于確定的和跟蹤的位置計算標(biāo)簽310的速率或速度并引起周期性傳輸?shù)念l率的對應(yīng)調(diào)節(jié)。例如,可用IHz跟蹤緩慢移動的購物車300,而可用IOHz跟蹤快速移動的購物車。定位基礎(chǔ)設(shè)施330還可具有用于資產(chǎn)跟蹤的一些目標(biāo)精度并且計算標(biāo)簽310的周期性傳輸?shù)淖钚☆l率以實現(xiàn)這一精度。
[0077]對于某些實施例,依賴于位置更新的質(zhì)量調(diào)節(jié)周期性傳輸?shù)念l率可能是有利的。實際上,標(biāo)簽位置更新的質(zhì)量可能劇烈地改變。一些更新可能好或差,這取決于標(biāo)簽310和定向收發(fā)器320之間的空中接口上的無線電干擾、從定向收發(fā)器320到標(biāo)簽310的距離等。如果標(biāo)簽310持續(xù)具有差的質(zhì)量,則可能使得降低標(biāo)簽310的周期性傳輸?shù)念l率以便避免浪費電池316,或者增加標(biāo)簽310的周期性傳輸?shù)念l率以便嘗試獲得至少一些好的更新。
[0078]對于某些實施例,依賴于用于其他標(biāo)簽的可用跟蹤信息調(diào)節(jié)標(biāo)簽310的周期性傳輸?shù)念l率可能是有利的。例如,在繁忙時段期間,商店可能有足夠的四處移動的標(biāo)簽以提供關(guān)于顧客流動的足夠信息。在這種情況下,一些標(biāo)簽可被重新配置以降低它們的更新頻率,因為不需要它們的信息。[0079]對于某些實施例,依賴于活躍標(biāo)簽的數(shù)目調(diào)節(jié)周期性傳輸?shù)念l率可能是有利的。存在對BT LE空中接口的帶寬限制,該限制可由所使用的無線電頻譜中的過多活躍器件(例如包括位置標(biāo)簽、WLAN設(shè)備和微波爐)所超出。標(biāo)簽310可被配置為改變由來自定位基礎(chǔ)設(shè)施330的重配置消息,或者通過觀察由無線電范圍內(nèi)標(biāo)簽發(fā)送的更新數(shù)據(jù)包的組合頻率已超過更新策略中的預(yù)定限度觸發(fā)的其周期性傳輸?shù)念l率。在單個定向收發(fā)器320的覆蓋范圍中的過多標(biāo)簽的集中可以發(fā)生,特別是在由多個定向收發(fā)器320所覆蓋的區(qū)域中。
[0080]對于某些實施例,依賴于空中接口上的包沖突的量調(diào)節(jié)周期性傳輸?shù)念l率可能是有利的。定位基礎(chǔ)設(shè)施330可監(jiān)測包沖突。當(dāng)在一些區(qū)域有太多沖突時,可使得該區(qū)域中所有標(biāo)簽的更新頻率降低例如20 %。備選地,每當(dāng)檢測到太多沖突時,標(biāo)簽310本身可被配置為監(jiān)測包沖突的量并獨立地降低更新頻率。
[0081]對于某些實施例,區(qū)分被使得調(diào)節(jié)其周期性傳輸?shù)念l率的標(biāo)簽可能是有利的,尤其是如果定位系統(tǒng)大時。在這種情況下,可能利用一種方式,其中標(biāo)簽和基礎(chǔ)設(shè)施共享某個種類的“系統(tǒng)密鑰”。定向收發(fā)器320可共享相同的“系統(tǒng)密鑰”,并且定位基礎(chǔ)設(shè)施330然后可能能夠引起對標(biāo)簽的周期性傳輸?shù)念l率的調(diào)節(jié),而無需配對和形成標(biāo)簽和所需的定向收發(fā)器之間的實際連接。
[0082]最后,應(yīng)該注意的是,對于引起周期性傳輸?shù)念l率的調(diào)節(jié)所需的處理消耗標(biāo)簽320中的額外能量。特別地,在空中接口上收聽重配置消息以及可能的傳輸關(guān)于頻率調(diào)節(jié)的一些額外消息增加在標(biāo)簽320處的能量消耗。此外,接收的重配置消息的處理增加了在標(biāo)簽320處的開銷。因此,基于重配置消息的更新策略也可解決標(biāo)簽應(yīng)該多久收聽重配置消息一次以及應(yīng)該多久調(diào)節(jié)頻率一次。
[0083]最終選擇的更新策略可基于以上所列方式的組合。最后的更新策略例如包括如下規(guī)范即哪個標(biāo)準(zhǔn)由哪個實體檢測,當(dāng)檢測到標(biāo)準(zhǔn)被滿足時關(guān)于周期性傳輸?shù)念l率或者關(guān)于后續(xù)標(biāo)準(zhǔn)的希望的效果是什么,以及如果有的話、哪個標(biāo)簽將通過基礎(chǔ)設(shè)施330接收相應(yīng)的重配置消息。
[0084]定位基礎(chǔ)設(shè)施
[0085]一旦已經(jīng)定義了更新策略并且定位基礎(chǔ)設(shè)施330將被涉及到策略中,則可相應(yīng)地實現(xiàn)定位基礎(chǔ)設(shè)施330。定位基礎(chǔ)設(shè)施330可具有還可用于重配置通過標(biāo)簽的周期性傳輸?shù)念l率的一些現(xiàn)有元件。這樣的元件例如可以是定位服務(wù)器340,定位服務(wù)器340基于從定向收發(fā)器320接收的信息計算標(biāo)簽的相應(yīng)坐標(biāo),正如圖3的實施例中那樣。還可能有用于保持定位系統(tǒng)的專用的管理服務(wù)器360,這還可用于引起通過標(biāo)簽的周期性傳輸?shù)念l率的調(diào)節(jié)。此外,可在定位基礎(chǔ)設(shè)施330中手動或自動定義重配置策略。
[0086]當(dāng)已實現(xiàn)更新策略時,定位基礎(chǔ)設(shè)施330可基于所選的更新策略監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)。一旦滿足了針對這一策略所需的標(biāo)準(zhǔn)(例如時間和/或位置),則做出關(guān)于重配置的決定。然后經(jīng)由一個或多個定向收發(fā)器向一個或多個標(biāo)簽發(fā)送重配置消息。
[0087]如果所有可用定向收發(fā)器320試圖在同一時間發(fā)送重配置消息,則這可能導(dǎo)致空中接口上的沖突。基礎(chǔ)設(shè)施330因此可選擇用于向標(biāo)簽發(fā)送命令的單個定向收發(fā)器。基礎(chǔ)設(shè)施330例如可選擇最接近標(biāo)簽的定向收發(fā)器以用于向這一標(biāo)簽轉(zhuǎn)發(fā)重配置消息。
[0088]重配置消息可一起按照各種方式的頻率的調(diào)節(jié)。
[0089]重配置消息可以是包含絕對頻率(例如以Hz為單位)或周期性傳輸之間的時間間隔(例如IOOms)的簡單命令。
[0090]備選地,重配置消息可引起憑借一些其他參數(shù)的頻率的調(diào)節(jié),這些參數(shù)例如目標(biāo)電池壽命(例如6個月的操作時間)。標(biāo)簽然后可基于當(dāng)前的電池狀態(tài)而負(fù)責(zé)為周期性傳輸計算合適的絕對頻率。
[0091]備選地,重配置消息可包括更新命令,該更新命令僅指示頻率的希望的變化,例如頻率降低25%或者頻率增加了 +5Hz。
[0092]備選地,重配置消息可提供一些策略或規(guī)則以用于調(diào)節(jié)由標(biāo)簽使用的用于周期性傳輸?shù)念l率。例如,重配置消息可提供更新頻率的一些范圍(例如5-lOHz),并且然后標(biāo)簽可基于一些本地參數(shù)確定精確的更新頻率。
[0093]在重配置中傳達的命令也可被指示為暫時有效。在這種情況下,標(biāo)簽被指示使用僅用于某些時間段的新頻率。例如,在返回到正常更新頻率前的下一個60秒期間可要求標(biāo)簽使用高更新頻率。
[0094]最后,定位基礎(chǔ)設(shè)施可以可選地從標(biāo)簽接收一些反饋,例如以如下形式接收,即重配置是否是成功的指示、標(biāo)簽的新更新頻率的指示或者能量狀態(tài)的指示。
[0095]標(biāo)簽
[0096]一旦已經(jīng)定義了更新策略,則也可相應(yīng)地實現(xiàn)標(biāo)簽310。
[0097]如果更新策略提供重配置消息,則標(biāo)簽310被配置為收聽重配置消息。存在用于限制在等待重配置消息中花費的附加能量的各種選項。例如,標(biāo)簽310僅可按照某些預(yù)先定義的周期(例如10秒一次)收聽重配置消息。一旦標(biāo)簽310接收重配置消息,則它被進一步配置為確定新的傳輸頻率。
[0098]依賴于更新策略,標(biāo)簽310也可被配置為監(jiān)測內(nèi)部參數(shù),諸如傳感器數(shù)據(jù)、電池能量等,以及監(jiān)測如空中接口通信量的其他類型的參數(shù)。將理解的是,用于確定電池狀態(tài)的裝置和/或用于確定無線接口上的情況的裝置也可被認(rèn)為是一些種類的傳感器。
[0099]如果標(biāo)簽310將監(jiān)測電池狀態(tài),則標(biāo)簽可包括被配置為估計電池316中的可用能量的硬件作為示例性傳感器314。這可用能量和功率管理領(lǐng)域中已知的各種方法實現(xiàn)。例如,模擬-數(shù)字(AD)轉(zhuǎn)換器可用于測量電池電壓并且可提供用于計算剩余電池能量的電路。備選地,使用提供離散估計(例如原始電池能量的60%以上、30%以上、5%以上)的簡單比較器作為示例性傳感器314將是可能的。然后,標(biāo)簽310可包括處理由硬件提供的信息的規(guī)則。這樣的規(guī)則例如可能是:“如果剩余電池能量低于30%,則降頻到1Hz,否則使用10Hz”,或者類似規(guī)則。電池狀態(tài)也可在傳輸?shù)陌斜粓蟾娼o定位基礎(chǔ)設(shè)施330,例如在定期基礎(chǔ)上或者每當(dāng)達到某一閾值時。
[0100]如果更新策略規(guī)定移動是將由標(biāo)簽310考慮的標(biāo)準(zhǔn),則標(biāo)簽310被配置為基于檢測到的移動(例如由作為示例性傳感器314的加速度計提供的加速度值)調(diào)節(jié)頻率。例如,標(biāo)簽310可暫停周期性傳輸,直到移動被檢測到,或者周期性傳輸?shù)念l率可能非常小,直到移動被檢測到。標(biāo)簽310還可被配置為基于某些更復(fù)雜的算法評估提供的移動數(shù)據(jù)。例如,如果由加速度計示出的移動是將由定位基礎(chǔ)設(shè)施330看到的移動,則它可被檢查。例如,人類可擺動自己或可擺動他的手臂。這產(chǎn)生加速度計激活,但這可能并未由定位基礎(chǔ)設(shè)施330檢測為實際移動。因此,這樣種類的移動可以由標(biāo)簽310過濾并且不被認(rèn)為是應(yīng)導(dǎo)致周期性傳輸?shù)母哳l率的移動。標(biāo)簽310也可將關(guān)于檢測到的移動例如在周期性傳輸?shù)陌型ㄖㄎ换A(chǔ)設(shè)施330。例如,標(biāo)簽310可降低傳輸頻率并通知定位基礎(chǔ)設(shè)施330它并未移動。該信息可被限制為定位包中的一個位;該位例如可具有用于指示標(biāo)簽310是靜止的值“O”以及用于指示標(biāo)簽310在移動的值“I”。當(dāng)標(biāo)簽310靜止時,定位基礎(chǔ)設(shè)施330可按低頻率從標(biāo)簽310接收包并且確信標(biāo)簽310仍然是活躍的和存在的(例如未被偷走)。同時,定位基礎(chǔ)設(shè)施330可減少計算,因為它不需要更新靜止標(biāo)簽的位置。
[0101]位置標(biāo)簽可監(jiān)測以任何方式作為利用BT LE的正常數(shù)據(jù)傳輸?shù)暮瘮?shù)的無線接口通信量,或者至少包沖突。如果更新策略規(guī)定標(biāo)簽310考慮無線接口通信量,則標(biāo)簽310可被配置為利用這一信息來檢測何時有太多的無線電通信量并且如果這一標(biāo)準(zhǔn)被滿足則引起周期性傳輸?shù)念l率的降低。作為變形,包沖突可被監(jiān)測以解決相同的問題。
[0102]在某些部署中,可能希望定位標(biāo)簽的傳輸頻率與除標(biāo)簽之外的設(shè)備的其他無線電干擾或傳輸相比更多地依賴于由其他標(biāo)簽生成的無線電通信量。例如,在部門的貴重物品上放置的標(biāo)簽的更新頻率應(yīng)在更新策略中設(shè)置的限制內(nèi),而不能超載定位系統(tǒng),但應(yīng)該很少受來自百貨公司中顧客的移動設(shè)備的無線電通信量的影響。
[0103]在其他部署中,室內(nèi)定位可能是比用于其他用途的BT LE無線電頻譜的使用低的優(yōu)先級。例如,由機場乘客使用無線設(shè)備可優(yōu)先于由跟蹤行李手推車的定位系統(tǒng)使用帶寬。因此,當(dāng)基于無線通信量監(jiān)測確定調(diào)節(jié)以更新頻率時,標(biāo)簽更新策略可在兩種或兩種以上類型的帶寬使用之間區(qū)分;例如,可以基于在由標(biāo)簽生成的BT LE數(shù)據(jù)包的頭部的已知位模式這樣表示由位置標(biāo)簽的傳輸。
[0104]標(biāo)簽專用傳感器數(shù)據(jù)在標(biāo)簽310中被最自然地處理。然而,在一些情況下,在定位基礎(chǔ)設(shè)施330中處理傳感器數(shù)據(jù)并向考慮這一數(shù)據(jù)的標(biāo)簽310發(fā)送重配置命令可能是有利的。這例如可使能通過定位基礎(chǔ)設(shè)施330的若干標(biāo)簽的協(xié)調(diào)配置。例如,可通過標(biāo)簽310向定位基礎(chǔ)設(shè)施330發(fā)送(非常少)電池電壓。定位基礎(chǔ)設(shè)施330然后可執(zhí)行能量估計并向標(biāo)簽310返回用于周期性傳輸?shù)男骂l率。
[0105]標(biāo)簽310可被配置為引起頻率的調(diào)節(jié),例如通過出于這一目的替代標(biāo)簽310的存儲器313中的參數(shù)。
[0106]如果更新策略規(guī)定基礎(chǔ)設(shè)施330利用來自標(biāo)簽310的反饋以用于生成重配置消息,則標(biāo)簽310可向定位基礎(chǔ)設(shè)施330發(fā)送一些信息。這可包括頻率更新的確認(rèn)、故障報告、能量狀態(tài)或簡單的新頻率值。這樣的信息可作為周期性傳輸?shù)囊徊糠只蚴褂媚承iT打開的通信信道而被發(fā)送。
[0107]參考圖3和圖4呈現(xiàn)的實施例提供:定位服務(wù)器340計算移動設(shè)備300的位置;也就是說,由移動設(shè)備300周期性地傳輸?shù)男畔⑹遣话ㄎ恢眯畔⒌男畔?。它例如可排他地包括?biāo)簽310的標(biāo)識,并且可選地包括如上所述的一些反饋或傳感器信息。將理解的是,在其他實施例中,移動設(shè)備300可以是或包括智能設(shè)備310,該智能設(shè)備310被配置為基于由一個或多個定向發(fā)射器320傳輸?shù)男盘栍嬎闼约旱奈恢?。在這種實施例中,用于計算位置的附加程序代碼可被存儲在存儲器313中以用于由處理器312提取和執(zhí)行。計算處的位置然后可被周期性地傳輸?shù)交A(chǔ)設(shè)施330。在這種情況下,定位基礎(chǔ)設(shè)施330被使能以通過從接收自設(shè)備310信號提取位置信息并且可能地通過執(zhí)行某些格式轉(zhuǎn)換或通過映射所提供的位置細(xì)節(jié)到其中執(zhí)行定位的區(qū)域的區(qū)域定義來確定設(shè)備310的位置。確定的位置隨后可由定位基礎(chǔ)設(shè)施用于跟蹤和/或評估。[0108]本發(fā)明的某些實施例具有優(yōu)化移動裝置的能量消耗的優(yōu)點,因為僅在實際需要和/或有利時才必須使用高速率的傳輸。也就是說,某些實施例允許減少電池供電的移動裝置處的能量消耗并且因此延長了裝置的電池壽命,同時確保移動裝置的定位中的令人滿意的精度。某些實施例還可具有確保電池的希望的剩余壽命的效果,即使這意味著關(guān)于精度的某種妥協(xié)。在某些實施例中,本發(fā)明可具有優(yōu)化電池供電的移動裝置(如位置標(biāo)簽)的功耗以使得電池壽命超過典型的資產(chǎn)跟蹤用例中標(biāo)簽的預(yù)期壽命的效果。在其他實施例中,本發(fā)明可具有僅必須以大間隔交換電池的效果。
[0109]此外,某些實施例允許減少基礎(chǔ)設(shè)施中的網(wǎng)絡(luò)和處理負(fù)荷。本發(fā)明的某些實施例可進一步具有如下優(yōu)點,即它們允許通過減少空中接口上的傳輸信道擁塞而在相同區(qū)域中處理大量移動裝置。本發(fā)明的某些實施例可進一步具有如下優(yōu)點,即它們允許調(diào)節(jié)傳輸量到可用的無線接口帶寬,例如,如果其他無線電設(shè)備也使用相同的無線電頻譜。
[0110]甚至可在僅實現(xiàn)移動裝置中的方法的系統(tǒng)中獲得一些節(jié)能優(yōu)勢。
[0111]圖2和圖4還可被理解為代表用于支持移動裝置的定位的計算機程序代碼的示例性功能塊。
[0112]在上述實施例中的任何實施例中使用的處理器還可用于各種附加操作。
[0113]將以所涉及的組件被操作地耦合的方式理解所描述的實施例中的任何呈現(xiàn)的連接。因此,該連接可以是與任何數(shù)目的中間元件或中間元件的組合的直接或間接連接,并且在組件之間可能僅有功能性關(guān)系。
[0114]另外,正如該文本中所使用的,術(shù)語“電路”是指以下項目中的任何項目:
[0115](a)僅硬件的電路實現(xiàn)方式(諸如只在模擬和/或數(shù)字電路中的實現(xiàn)方式)
[0116](b)電路和軟件(和/或固件)的組合,諸如:(i )處理器的組合,或(ii)處理器/軟件的部分(包括一起工作以使得裝置(諸如標(biāo)簽或服務(wù)器)執(zhí)行各種功能的數(shù)字信號處理器、軟件和存儲器),以及
[0117](c)電路,諸如微處理器或微處理器的一部分,其要求軟件或固件以用于操作,即使軟件或固件物理上不存在。
[0118]“電路”的這一定義適用于本文(包括任何權(quán)利要求)中這一術(shù)語的所有使用。作為進一步的示例,正如在本文本中所使用的那樣,術(shù)語“電路”還涵蓋僅僅一個處理器(或多個處理器)或處理器的部分及其(或它們的)附帶的軟件和/或固件的實現(xiàn)方式。術(shù)語“電路”例如還涵蓋用于設(shè)備的基帶集成電路或應(yīng)用處理器集成電路。
[0119]本文中提及的任何處理器可以是任何合適類型的處理器。任何處理器可包括但不限于一個或多個微處理器、帶有數(shù)字信號處理器的一個或多個處理器、不帶有數(shù)字信號處理器的一個或多個處理器、一個或多個專用計算機芯片、一個或多個現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)、一個或多個控制器、一個或多個專用集成電路(ASIC)或者一個或多個計算機。已經(jīng)以這樣的方式編程相關(guān)的結(jié)構(gòu)/硬件以執(zhí)行所描述的功能。
[0120]本文中提及的任何存儲器可被實現(xiàn)為單個存儲器或多個相異存儲器的組合,并且例如可包括只讀存儲器、隨機存取存儲器、閃速存儲器或硬盤驅(qū)動存儲器等等。
[0121]此外,可使用在通用或?qū)S锰幚砥髦胁⑶掖鎯υ谟嬎銠C可讀存儲介質(zhì)上(例如,盤、存儲器等)上的將由這樣的處理器執(zhí)行的可執(zhí)行指令來實現(xiàn)本文所描述或所圖示的任何動作。對“計算機可讀存儲介質(zhì)”的引用應(yīng)被理解為包括專用電路,諸如FPGA、ASIC、信號處理設(shè)備和其他設(shè)備。
[0122]由處理器101結(jié)合存儲器102、處理器312結(jié)合存儲器313、處理器342結(jié)合存儲器343、或者電路311或314例示的功能可被視為用于監(jiān)測至少一個標(biāo)準(zhǔn)的裝置,該標(biāo)準(zhǔn)用于由移動裝置通過空中接口的信息的周期性傳輸?shù)念l率的調(diào)節(jié),周期性傳輸使能移動裝置的位置的確定;當(dāng)檢測到至少一個標(biāo)準(zhǔn)被滿足時,被視為用于引起頻率的調(diào)節(jié)的裝置。
[0123]存儲器102或存儲器313或存儲器343中的程序代碼也可被視為包括采用功能模塊的形式的這樣的裝置。
[0124]將理解的是,所有呈現(xiàn)的實施例僅是示例性的,這些實施例的特征可被省略或替換,而其他特征可以被添加??煞謩e在具有所有其他提及的元件或所有其他提及的方法步驟的任何組合中使用任何提及的元件和任何提及的方法步驟。因此,旨在限制到僅由所附權(quán)利要求的范圍所指示。
【權(quán)利要求】
1.一種方法,包括: 監(jiān)測用于移動裝置經(jīng)由空中接口的信息的周期性傳輸?shù)念l率的調(diào)節(jié)的至少一個標(biāo)準(zhǔn),所述周期性傳輸使能所述移動裝置的位置的確定;以及 當(dāng)檢測到所述至少一個標(biāo)準(zhǔn)被滿足時,引起所述頻率的調(diào)節(jié)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述監(jiān)測至少由所述移動裝置執(zhí)行。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的方法,其中所述標(biāo)準(zhǔn)涉及以下的至少一個: 由所述移動裝置對來自靜止裝置的重配置消息的接收; 傳感器數(shù)據(jù); 環(huán)境溫度的指示; 所述移動裝置的移動的指示; 所述移動裝置的位置的指示; 所述移動裝置可用的剩余電池能量的指示; 環(huán)境光的量的指示; 施加到所述移動設(shè)備的物理力的指示; 一天中的當(dāng)前時間; 當(dāng)前日期; 所述空中接口上的通信量;以及 所述空中接口上的檢測到的包沖突的量。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法,其中所述移動裝置僅按照以下的至少一個監(jiān)測所述至少一個標(biāo)準(zhǔn): 預(yù)定的時間間隔;以及 在信息的每次傳輸之后的預(yù)定時段。
5.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法,其中至少在靜止裝置處執(zhí)行所述監(jiān)測,并且其中引起所述頻率的調(diào)節(jié)包括由所述靜止裝置引起向所述移動裝置的重配置消息的傳輸。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中由所述靜止裝置監(jiān)測的所述標(biāo)準(zhǔn)涉及以下的至少一個: 所述移動裝置的位置; 所述移動裝置的移動; 一天中的當(dāng)前時間; 當(dāng)前日期; 在所述靜止裝置處從所述移動裝置接收的信息; 所述移動裝置的當(dāng)前電池狀態(tài); 接收的傳輸?shù)馁|(zhì)量; 傳輸信息的移動裝置的量; 所述空中接口上的通信量;以及 檢測到的包沖突的量。
7.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法,其中至少在所述移動裝置處執(zhí)行所述監(jiān)測并且所述標(biāo)準(zhǔn)至少包括由所述移動裝置從靜止裝置接收重配置消息,或者至少在靜止裝置處執(zhí)行所述監(jiān)測并且引起所述頻率的調(diào)節(jié)包括由所述靜止裝置向所述移動裝置傳輸重配置消息,并且其中所述重配置消息指示以下的至少一個: 用于信息的所述周期性傳輸?shù)南M念l率; 用于信息的所述周期性傳輸?shù)南M念l率范圍; 在信息的周期性傳輸之間的希望的時間間隔; 在信息的周期性傳輸之間的希望的時間間隔范圍; 當(dāng)前用于信息的周期性傳輸?shù)念l率的希望的變化量; 用于調(diào)節(jié)信息的所述周期性傳輸?shù)乃鲱l率的其他標(biāo)準(zhǔn)的指示; 用于所述移動裝置的目標(biāo)電池壽命;以及 時間跨度,在所述時間跨度期間將應(yīng)用頻率的調(diào)節(jié)。
8.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法,還包括由所述移動裝置傳輸以下的至少一個: 頻率的調(diào)節(jié)的確認(rèn); 頻率的調(diào)節(jié)的失敗的報告; 調(diào)節(jié)的頻率的指不; 所述移動裝置的電池的能量狀態(tài);以及 所述移動裝置的運動的狀態(tài)的指示。
9.一種裝置,包括用于實現(xiàn)前述任一權(quán)利要求所述方法的動作的裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置,還包括以下的至少一個: 電池; 傳感器; 溫度傳感器; 光傳感器; 移動傳感器; 時間監(jiān)測器; 被配置為檢測向所述移動裝置提供電源的電池的狀態(tài)的電路; 被配置為檢測所述空中接口的狀態(tài)的電路; 收發(fā)器;以及 用戶接口。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的裝置,其中所述裝置是以下之一: 心片; 集成電路; 印刷電路板; 插件模塊; 標(biāo)簽; 定位基礎(chǔ)設(shè)施的服務(wù)器: 移動設(shè)備;以及 靜止設(shè)備。
12.一種裝置,包括至少一個處理器和包括計算機程序代碼的至少一個存儲器,所述至少一個存儲器和所述計算機程序代碼被配置為與所述至少一個處理器一起使得所述裝置至少執(zhí)行:監(jiān)測用于移動裝置經(jīng)由空中接口的信息的周期性傳輸?shù)念l率的調(diào)節(jié)的至少一個標(biāo)準(zhǔn),所述周期性傳輸使能所述移動裝置的位置的確定;以及 當(dāng)檢測到所述至少一個標(biāo)準(zhǔn)被滿足時,引起所述頻率的調(diào)節(jié)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置,其中所述裝置是所述移動裝置。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置,其中所述標(biāo)準(zhǔn)涉及以下的至少一個: 由所述移動裝置對來自靜止裝置的重配置消息的接收; 傳感器數(shù)據(jù); 環(huán)境溫度的指示; 所述移動裝置的移動的指示; 所述移動裝置的位置的指示; 所述移動裝置可用的剩余電池能量的指示; 環(huán)境光的量的指示; 施加到所述移動設(shè)備的物理力的指示; 一天中的當(dāng)前時間; 當(dāng)前日期; 所述空中接口上的通信量;以及 所述空中接口上的檢測到的包沖突的量。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的裝置,其中所述至少一個存儲器和所述計算機程序代碼還被配置為與所述至少一個處理器一起使得所述裝置僅按照以下的至少一個監(jiān)測所述至少一個標(biāo)準(zhǔn): 預(yù)定的時間間隔;以及 在信息的每次傳輸之后的預(yù)定時段。
16.根據(jù)權(quán)利要求13至15中任一權(quán)利要求所述的裝置,其中所述至少一個存儲器和所述計算機程序代碼還被配置為與所述至少一個處理器一起使得裝置傳輸以下的至少一個: 頻率的調(diào)節(jié)的確認(rèn); 頻率的調(diào)節(jié)的失敗的報告; 調(diào)節(jié)的頻率的指不; 所述移動裝置的電池的能量狀態(tài);以及 所述移動裝置的運動的狀態(tài)的指示。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置,其中所述裝置是靜止裝置,并且其中所述至少一個存儲器和所述計算機程序代碼還被配置為與所述至少一個處理器一起使得所述裝置通過引起向所述移動裝置的重配置消息的傳輸來引起所述頻率的調(diào)節(jié)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的裝置,其中所述標(biāo)準(zhǔn)涉及以下的至少一個: 所述移動裝置的位置; 所述移動裝置的移動; 一天中的當(dāng)前時間; 當(dāng)前日期; 在所述靜止裝置處從所述移動裝置接收的信息;所述移動裝置的當(dāng)前電池狀態(tài); 接收的傳輸?shù)馁|(zhì)量; 傳輸信息的移動裝置的量; 所述空中接口上的通信量;以及 檢測的包沖突的量。
19.根據(jù)權(quán)利要求12至18中任一權(quán)利要求所述的裝置,其中所述裝置是移動裝置并且標(biāo)準(zhǔn)至少包括由所述移動裝置從靜止裝置接收重配置消息,或者所述裝置是被配置為通過向所述移動裝置傳輸重配置消息來引起所述頻率的調(diào)節(jié)的靜止裝置,并且其中所述重配置消息指示以下的至少一個: 用于信息的所述周期性傳輸?shù)南M念l率; 用于信息的所述周期性傳輸?shù)南M念l率范圍; 在信息的周期性傳輸之間的希望的時間間隔; 在信息的周期性傳輸之間的希望的時間間隔范圍; 當(dāng)前用于信息的周期性傳輸?shù)念l率的希望的變化量; 用于調(diào)節(jié)信息的所述周期 性傳輸?shù)乃鲱l率的其他標(biāo)準(zhǔn)的指示; 用于所述移動裝置的目標(biāo)電池壽命;以及 時間跨度,在所述時間跨度期間將應(yīng)用頻率的調(diào)節(jié)。
20.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置,進一步包括以下的至少一個: 電池; 傳感器; 溫度傳感器; 光傳感器; 移動傳感器; 時間監(jiān)測器; 被配置為檢測向所述移動裝置提供電源的電池的電池狀態(tài)的電路; 被配置為檢測所述空中接口的狀態(tài)的電路; 收發(fā)器;以及 用戶接口。
21.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置,其中所述裝置是以下之一:
-H-* I I 心片; 集成電路; 印刷電路板; 插件模塊; 標(biāo)簽; 定位基礎(chǔ)設(shè)施的服務(wù)器: 移動設(shè)備;以及 靜止設(shè)備。
22.—種系統(tǒng),包括移動裝置和定位基礎(chǔ)設(shè)施,其中所述移動裝置和所述定位基礎(chǔ)設(shè)施的靜止裝置中的至少一個是根據(jù)權(quán)利要求9或12所述的裝置。
23.一種計算機程序代碼,當(dāng)由處理器執(zhí)行時,使得裝置執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一權(quán)利要求所述的方法的動作。
24.一種計算機可讀存儲介質(zhì),其中存儲有計算機程序代碼,所述計算機程序代碼在由處理器執(zhí)行時使得裝置執(zhí)行以下: 監(jiān)測用于移動裝置經(jīng)由空中接口的信息的周期性傳輸?shù)念l率的調(diào)節(jié)的至少一個標(biāo)準(zhǔn),所述周期性傳輸使能所述移動裝置的位置的確定;以及 當(dāng)檢測到所述至少一個標(biāo)準(zhǔn)被滿足時,引起所述頻率的調(diào)節(jié)。
【文檔編號】H04W4/02GK103650542SQ201180072122
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2011年7月7日 優(yōu)先權(quán)日:2011年7月7日
【發(fā)明者】J·魯圖, V·蘭基, A·凱尼萊南, E·奧, J·P·呂奧瑪, M·A·奧克薩南 申請人:諾基亞公司