死區(qū)位置檢測設(shè)備和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本公開一般涉及無線通信,尤其涉及用于死區(qū)位置檢測的方法和設(shè)備。
[0002] 背景
[0003] 多個(gè)技術(shù)嘗試通過估計(jì)設(shè)備和已知信標(biāo)位置間的距離,來標(biāo)識對象在室內(nèi)環(huán)境中 的位置。
[0004] 在一些這樣的方法中,無線設(shè)備測量由多個(gè)信標(biāo)發(fā)送的無線信號的收到強(qiáng)度,向 收到信號強(qiáng)度應(yīng)用無線傳播模型以估計(jì)移動(dòng)設(shè)備和各信標(biāo)間的距離,并且向所估計(jì)的距離 應(yīng)用三邊測量(trilateration)技術(shù)以標(biāo)識移動(dòng)設(shè)備的可能位置。
[0005] 位置指紋法(fingerprinting)是可用于標(biāo)識802. 11無線局域網(wǎng)(WLAN)上的位 置的另一種技術(shù)。可以通過校準(zhǔn)過程來獲得來自各個(gè)位置的所觀察的信號強(qiáng)度(SS)值的 無線電地圖。
[0006] 此后,可以使用接近度匹配算法來通過將無線設(shè)備處觀察到的SS值與無線電地 圖值相比較來標(biāo)識位置。
[0007] 然而,在室內(nèi)環(huán)境中有許多區(qū)域,通常稱為"死區(qū)(deadzone)",在這些區(qū)域無線 信號非常弱或者被阻止,諸如在電梯和樓梯間中。
[0008] 在這些區(qū)域中,三邊測量和指紋法均不能有效地用于標(biāo)識位置。
[0009] 附圖簡述
[0010] 通過結(jié)合附圖的以下詳細(xì)描述,各實(shí)施例將容易理解。為便于此描述,相同的附圖 標(biāo)記指示相同的結(jié)構(gòu)元件各實(shí)施例通過示例而非限制圖示于附圖的各圖中。
[0011] 圖1是圖示按照各個(gè)實(shí)施例、結(jié)合本公開的各方面的示例無線通信環(huán)境的示意 圖。
[0012] 圖2是圖示按照各個(gè)實(shí)施例、結(jié)合本公開的各方面的示例無線設(shè)備的框圖。
[0013] 圖3是按照各個(gè)實(shí)施例、結(jié)合本公開的各方面的可由無線設(shè)備執(zhí)行的示例死區(qū)位 置檢測和報(bào)告過程的流程圖。
[0014] 圖4是圖示按照各個(gè)實(shí)施例、結(jié)合本公開的各方面的示例死區(qū)選擇過程的流程 圖。
[0015] 圖5圖示按照各個(gè)實(shí)施例、結(jié)合本公開的各方面的死區(qū)的多個(gè)示例參考分布。
[0016] 圖6圖示按照各個(gè)實(shí)施例、適用于實(shí)現(xiàn)所公開的實(shí)施例的示例計(jì)算設(shè)備。
[0017] 圖7圖示按照各個(gè)實(shí)施例、結(jié)合本公開的各方面的具有編程指令的制品。
[0018] 詳細(xì)描述
[0019] 描述了用于無線系統(tǒng)中的死區(qū)位置檢測的技術(shù)和系統(tǒng)的各實(shí)施例。在各實(shí)施例 中,無線設(shè)備可以被配置成接收無線電信號以及提供傳達(dá)收到無線電信號的信號強(qiáng)度的指 示符。當(dāng)收到無線電信號的信號強(qiáng)度低于閾值電平時(shí),收到無線電信號可以被視為已降級。 閾值電平可以例如是無線設(shè)備不再能支持常用定位技術(shù)的電平,所述常用定位技術(shù)諸如是 三邊測量或指紋法。無線設(shè)備也可以被配置成響應(yīng)于對無線電信號的接收降級的確定,確 定無線設(shè)備當(dāng)前位于哪個(gè)死區(qū)。死區(qū)可以例如在特定電梯內(nèi)。
[0020] 在以下詳細(xì)描述中,參照形成詳細(xì)描述一部分的附圖,其中各圖中相同的附圖標(biāo) 記指示相同的部件,附圖中通過圖示示出可實(shí)現(xiàn)的各實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解,可以使用其他實(shí)施 例,并且可以作出結(jié)構(gòu)上或邏輯上的改變,而不背離本公開的范圍。因此,以下詳細(xì)描述并 非是限制性意義的,各實(shí)施例的范圍由所附權(quán)利要求及其等價(jià)物所限定。
[0021] 各操作可以以最有助于理解所要求保護(hù)的主題的方式又被描述為多個(gè)不連續(xù)的 動(dòng)作或操作。
[0022] 然而,描述次序不應(yīng)被視為意指這些操作必須取決于次序。特別是,這些操作可能 不以所呈現(xiàn)的次序執(zhí)行。所述操作可以與和所述實(shí)施例不同的次序執(zhí)行。在附加實(shí)施例中, 各附加操作可被執(zhí)行和/或所述操作可被省略。
[0023] 出于本公開的目的,短語"A和/或B"意指(A)、⑶或(A和B)。出于本公開的 目的,短語 "A、B和 / 或C" 意指(A)、(B)、(C)、(A和B)、(A和C)、(B和C)或(A、B和C)。
[0024] 該描述可以使用短語"在實(shí)施例中"或"在各實(shí)施例中",這些短語的每一個(gè)可以指 相同或不同實(shí)施例中的一個(gè)或多個(gè)。而且,關(guān)于本公開的各實(shí)施例使用的術(shù)語"包括"、"包 含"、"具有"等等是同義詞。
[0025] 如此處可使用的,術(shù)語"模塊"可以指代以下內(nèi)容、作為以下內(nèi)容的一部分或者包 括以下內(nèi)容:執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)軟件或固件程序的專用集成電路(ASIC)、電子電路、處理器 (共享、專用或群組)和/或存儲(chǔ)器(共享、專用或群組)、組合的邏輯電路和/或提供所述 功能的其他適當(dāng)?shù)慕M件。
[0026] 現(xiàn)在參照圖1,圖示了按照各個(gè)實(shí)施例的示例無線通信環(huán)境100。無線通信環(huán)境 100可以包括屬于一個(gè)或多個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)的接入點(diǎn)(AP) 120、130和140,無線網(wǎng)絡(luò)諸如無線個(gè) 域網(wǎng)(WPAN)、無線局域網(wǎng)(WLAN)、無線城域網(wǎng)(WMAN)或者其他類型的通信網(wǎng)絡(luò)。此外,AP 120、130和140可以具有其相應(yīng)的有效覆蓋區(qū)域122、132和142,其中無線信號強(qiáng)度若未被 支持定位技術(shù)的環(huán)境抑制則理論上是強(qiáng)的,所述定位技術(shù)諸如三邊測量或指紋法。而且,每 個(gè)接入點(diǎn)可以與室內(nèi)環(huán)境中的已知位置相關(guān)聯(lián)。
[0027] 無線通信環(huán)境100也可以包括用戶設(shè)備110。如以下更詳細(xì)描述的,用戶設(shè)備可以 與本公開的原理結(jié)合以檢測死區(qū)位置。無線通信環(huán)境100中的用戶設(shè)備可以包括無線電子 設(shè)備,諸如臺式計(jì)算機(jī)、膝上型計(jì)算機(jī)、手持計(jì)算機(jī)、平板計(jì)算機(jī)、蜂窩電話、尋呼機(jī)、音頻和 /或視頻播放器(例如,MP3播放器或DVD播放器)、游戲設(shè)備、視頻攝像機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、導(dǎo)航 設(shè)備(例如,GPS設(shè)備)、無線外設(shè)(例如,打印機(jī)、掃描儀、耳機(jī)、鍵盤、鼠標(biāo)等)、醫(yī)療設(shè)備 (例如,心率監(jiān)控器、血壓監(jiān)控器等)和/或其他適當(dāng)?shù)墓潭?、便攜或移動(dòng)的電子設(shè)備。
[0028]在各實(shí)施例中,用戶設(shè)備110可以在無線通信環(huán)境100中是移動(dòng)的,具有所檢測的 移動(dòng)速度和移動(dòng)方向114。用戶設(shè)備110可以在自其當(dāng)前位置輻射的區(qū)域112內(nèi)的任意位 置漫游。
[0029] 然而,根據(jù)用戶設(shè)備110的所檢測的移動(dòng)方向114,用戶設(shè)備110更可能位于區(qū)域 112的上部扇區(qū)(uppersector)內(nèi)。
[0030] 用戶設(shè)備110可以使用各種調(diào)制技術(shù)來經(jīng)由無線鏈路與AP120、130或140通信, 所述調(diào)制技術(shù)諸如擴(kuò)頻調(diào)制(例如,直接序列碼分多址(DS-CDM)和/或跳頻碼分多址 (FH-CDM))、時(shí)分復(fù)用(TDM)調(diào)制、頻分復(fù)用(FDM)調(diào)制、正交頻分復(fù)用(OFDM)調(diào)制、多載 波調(diào)制(MDM)和/或其他適當(dāng)?shù)恼{(diào)制技術(shù)。
[0031] 在一示例中,用戶設(shè)備可以按照要求極低功率的適當(dāng)無線通信協(xié)議來操作以實(shí)現(xiàn) WPAN,所述無線通信協(xié)議諸如藍(lán)牙?、超寬帶(UWB)和/或射頻標(biāo)識(RFID)。在另一示例 中,用戶設(shè)備110可以使用直接序列擴(kuò)頻(DSSS)調(diào)制和/或跳頻擴(kuò)頻(rass)調(diào)制來實(shí)現(xiàn) WLAN(例如,由電氣與電子工程師協(xié)會(huì)(IEEE)開發(fā)的802. 11標(biāo)準(zhǔn)族和/或這些標(biāo)準(zhǔn)的變體 和演進(jìn))。
[0032] 用戶設(shè)備110可以通過將射頻信號分割成多個(gè)小的子信號而使用OFDM調(diào)制來 發(fā)射大量數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù),該多個(gè)小的子信號又以不同頻率同時(shí)被發(fā)射。具體地,用戶設(shè)備110 可以使用OFDM調(diào)制來實(shí)現(xiàn)WMAN。例如,用戶設(shè)備110可以按照IEEE所開發(fā)的802. 16標(biāo) 準(zhǔn)族來操作,以提供固定、便攜和/或移動(dòng)的寬帶無線接入(BWA)網(wǎng)絡(luò)(例如,IEEE標(biāo)準(zhǔn) 802. 16-2004 (公布于2004年9月18日)、IEEE標(biāo)準(zhǔn)802. 16e(公布于2006年2月28日)、 IEEE標(biāo)準(zhǔn)802. 16f(公布于2005年12月1日)等等)以便經(jīng)由(諸)無線鏈路與各基站 通信。
[0033] 盡管以上參照IEEE所開發(fā)的各標(biāo)準(zhǔn)描述了以上示例中的一些,但是本公開可容 易地應(yīng)用于由其他特殊興趣組和/或標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)組織(例如,無線高保真(Wi-Fi)聯(lián)盟、全球 微波接入互操作性(WiMAX)論壇、紅外數(shù)據(jù)協(xié)會(huì)(IrDA)、第三代合伙人計(jì)劃(3GPP)等等) 所開發(fā)的許多規(guī)范和/或標(biāo)準(zhǔn)。
[0034] 與AP120、130和140相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)可以經(jīng)由到以太網(wǎng)的連接、數(shù) 字訂戶線(DSL)、電話線、同軸電纜和/或任一無線連接而在操作上耦合至常用的公共網(wǎng)絡(luò) 或私有網(wǎng)絡(luò),所述常用的公共網(wǎng)絡(luò)或私有網(wǎng)絡(luò)諸如互聯(lián)網(wǎng)、電話網(wǎng)絡(luò)(例如,公共交換電話 網(wǎng)(PSTN))、局域網(wǎng)(LAN)、電纜網(wǎng)絡(luò)和/或另一無線網(wǎng)絡(luò)。
[0035] 無線通信環(huán)境100可以包括其他適當(dāng)?shù)臒o線通信網(wǎng)絡(luò)。例如,無線通信環(huán)境100可 以包括無線廣域網(wǎng)(WWAN)(未示出)。用戶設(shè)備110可以按照其他無線通信協(xié)議操作以支 持WWAN。特別是,這些無線通信協(xié)議可以基于模擬的、數(shù)字的和/或雙模的通信系統(tǒng)技術(shù), 諸如全球移動(dòng)通信(GSM)技術(shù)、寬帶碼分多址(WCDM)技術(shù)、通用分組無線電業(yè)務(wù)(GPRS) 技術(shù)、增強(qiáng)數(shù)據(jù)GSM環(huán)境(EDGE)技術(shù)、通用移動(dòng)電信系統(tǒng)(UMTS)技術(shù)、第三代合伙人計(jì)劃 (3GPP)技術(shù)、基于這些技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)、這些標(biāo)準(zhǔn)的變體和演進(jìn)、和/或其他適當(dāng)?shù)臒o線通信標(biāo) 準(zhǔn)。無線通信環(huán)境100可以包括WPAN、WLAN、WMAN和/或WffA