專(zhuān)利名稱(chēng):協(xié)作定位的制作方法
協(xié)作定位
背景技術(shù):
本發(fā)明涉及便攜式設(shè)備組能夠協(xié)作確定它們的位置或改進(jìn)其位置估計(jì)的系統(tǒng)和方法。提供可以確定它們的地理位置的一種或多種技術(shù)的便攜式設(shè)備變得日益普遍。針對(duì)諸如手持GPS接收器的這些設(shè)備,它們的主要功能是準(zhǔn)確地確定它們的位置并為用戶(hù)提供它們的信息。針對(duì)諸如手機(jī)的其它設(shè)備,對(duì)于設(shè)備而言能夠至少粗略地確定它們位置是有用的。這允許手機(jī)使用基于位置的服務(wù)。例如,用戶(hù)位置的知識(shí)能夠允許智能手機(jī)提供用戶(hù)位置的地圖,允許通過(guò)設(shè)備所拍攝的數(shù)字照片被地理標(biāo)記,允許服務(wù)包括與用戶(hù)位置相關(guān)的內(nèi)容的網(wǎng)頁(yè),并且通常允許在智能手機(jī)上運(yùn)行的應(yīng)用軟件使用位置信息。存在便攜式設(shè)備能夠確定其位置的許多技術(shù)。諸如全球定位系統(tǒng)(GPS)或GL0NASS系統(tǒng)的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)的使用允許高精度確定地理位置,但不能使便攜式設(shè)備典型地在建筑物或密集的城區(qū)時(shí)接收信號(hào)。使用諸如輔助GPS (A-GPS)的GPS系統(tǒng)的某些改進(jìn),以提高設(shè)備在困難環(huán)境中確定其位置的可能性。A-GPS允許移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)使能設(shè)備從中央服務(wù)器下載GPS衛(wèi)星的年歷和/或星歷信息,并且能夠?yàn)樵O(shè)備提供準(zhǔn)確的時(shí)間。然而,如果設(shè)備不能從至少四個(gè)不同的衛(wèi)星接收信號(hào),則A-GPS不能改進(jìn)GPS使能設(shè)備能夠確定其位置的可能性。這通常發(fā)生在密集的城區(qū)環(huán)境中。不準(zhǔn)確定位方法包括蜂窩和wifi位置(wifilocation)確定方法,如果設(shè)備被連接至特定小區(qū)基站(cell satation)或Wi-Fi接入點(diǎn)隨后必須在該小區(qū)基站或Wi-Fi接入點(diǎn)的所知位置的特定距離內(nèi),則該方法能夠由此提供便攜式設(shè)備的粗略位置。能夠檢測(cè)多種類(lèi)型的小區(qū)基站或不同供應(yīng)商的基站的設(shè)備,能夠通過(guò)關(guān)于范圍內(nèi)的那些基站和/或接入點(diǎn)的位置的三邊測(cè)量來(lái)改進(jìn)位置估計(jì)的精度。設(shè)備能夠盡可能地利用多種不同的無(wú)線技術(shù),以增加基站或接入點(diǎn)的數(shù)目,這樣可及時(shí)檢測(cè)任意點(diǎn)。能夠利于幫助移動(dòng)設(shè)備確定其位置的無(wú)線技術(shù)包括GSM、3G、LTE、WiMAX, Wi-Fi。這些基于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的方法的各種改進(jìn)能夠有效地進(jìn)一步提高設(shè)備位置估計(jì)的精度。為了根據(jù)基站或接入點(diǎn)確定設(shè)備的距離,這些改進(jìn)通常依賴(lài)于接收信號(hào)強(qiáng)度、通過(guò)在基站與設(shè)備之間傳播信號(hào)所花費(fèi)的時(shí)間、以及(對(duì)于利用定向天線的蜂窩系統(tǒng))接收信號(hào)的方向的組合。結(jié)合這些改進(jìn)的定位方法的實(shí)例包括E-Cell ID和E-0TD。盡管蜂窩和Wi-Fi位置確定方法降低了精度,但它們?cè)谑覂?nèi)及密集城區(qū)環(huán)境中通常比基于衛(wèi)星的定位方法更可靠。在提供導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)良好接收的戶(hù)外環(huán)境和室內(nèi)或密集城區(qū)環(huán)境都執(zhí)行很好的便攜式設(shè)備通常必須支持多種通信技術(shù)。例如,智能手機(jī)典型地包括GPS接收器、一個(gè)或多個(gè)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)收發(fā)器(例如,GSM,3G)、以及通常的Wi-Fi收發(fā)器(例如,IEEE 802. lln)。然而,不是所有設(shè)備都包括多個(gè)無(wú)線電收發(fā)器,并且許多設(shè)備都不配備為確定室內(nèi)或城區(qū)環(huán)境中的位置,例如,被設(shè)計(jì)用于野外的GPS接收器。其它設(shè)備通常不包括能夠確定位置的許多裝置,但能夠從了解位置中受益,例如,數(shù)碼相機(jī)可被配置為能夠在照片上地理標(biāo)記它們所處的、相機(jī)接收這種信息的位置。
因此,需要一種改進(jìn)的方法,通過(guò)該方法,便攜式設(shè)備具體地在室內(nèi)和密集城區(qū)環(huán)境下能夠確定它們的位置。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供了一種用于確定彼此鄰近的一對(duì)便攜式設(shè)備的位置的系統(tǒng),該系統(tǒng)包括第一便攜式設(shè)備,被配置為根據(jù)第一位置確定機(jī)構(gòu)形成所使用的第一定位數(shù)據(jù);以及第二便攜式設(shè)備,用于根據(jù)第一定位確定機(jī)構(gòu)計(jì)算位置;其中,第一便攜式設(shè)備被配置為將所述第一定位數(shù)據(jù)傳送至第二便攜式設(shè)備,并且第二便攜式設(shè)備被配置為依賴(lài)于第一定位數(shù)據(jù)計(jì)算第一便攜式設(shè)備和第二便攜式設(shè)備的位置。適當(dāng)?shù)兀诙銛y式設(shè)備被配置為根據(jù)第一位置確定機(jī)構(gòu)形成所使用的第二定位數(shù)據(jù),并另外依賴(lài)于第二定位數(shù)據(jù)計(jì)算第一便攜式設(shè)備和第二便 攜式設(shè)備的位置。適當(dāng)?shù)?,第二便攜式設(shè)備用于根據(jù)第二位置確定機(jī)構(gòu)計(jì)算其位置,并被配置為根據(jù)第二位置確定機(jī)構(gòu)形成所使用的第二定位數(shù)據(jù),另外依賴(lài)于第二定位數(shù)據(jù)計(jì)算第一便攜式設(shè)備和第二便攜式設(shè)備的位置。第二便攜式設(shè)備可被配置為組合第一定位數(shù)據(jù)和第二定位數(shù)據(jù),從而比單獨(dú)依賴(lài)于第一定位數(shù)據(jù)或第二定位數(shù)據(jù)提供第一便攜式設(shè)備和第二便攜式設(shè)備的位置的更精確估計(jì)。適當(dāng)?shù)兀谝欢ㄎ粩?shù)據(jù)不包括第一便攜式設(shè)備的位置的指示。優(yōu)選地,第一便攜式設(shè)備用于根據(jù)第一位置確定機(jī)構(gòu)計(jì)算其位置。第一定位數(shù)據(jù)不足以允許根據(jù)第一位置確定機(jī)構(gòu)計(jì)算唯一位置。優(yōu)選地,第二便攜式設(shè)備被配置為在第一便攜式設(shè)備和第二便攜式設(shè)備并置的假定之下計(jì)算第一便攜式設(shè)備和第二便攜式設(shè)備的位置。適當(dāng)?shù)?,第二便攜式設(shè)備被配置為將第二定位數(shù)據(jù)傳送至第一便攜式設(shè)備,并且第一便攜式設(shè)備被配置為依賴(lài)于第二定位數(shù)據(jù)計(jì)算第一便攜式設(shè)備和第二便攜式設(shè)備的位置。優(yōu)選地,,第一便攜式設(shè)備被配置為在并置第一便攜式設(shè)備和第二便攜式設(shè)備的假定之下計(jì)算第一便攜式設(shè)備和第二便攜式設(shè)備的位置。優(yōu)選地,第一便攜式設(shè)備和第二便攜式設(shè)備用于交換第一便攜式設(shè)備和第二便攜式設(shè)備的各個(gè)位置確定。優(yōu)選地,第一和第二便攜式設(shè)備可利用小于近似100米、小于近似50米、或小于近似10米范圍的短距無(wú)線電協(xié)議進(jìn)行通信。優(yōu)選地,短距無(wú)線電協(xié)議為藍(lán)牙低能量,并且第一便攜式設(shè)備用于通過(guò)廣播信道將第一定位數(shù)據(jù)傳送至第二便攜式設(shè)備。系統(tǒng)將進(jìn)一步包括被配置為在第一便攜式設(shè)備和第二便攜式設(shè)備之間進(jìn)行中繼通信的中繼設(shè)備。適當(dāng)?shù)?,第一位置確定機(jī)構(gòu)為GNSS位置確定機(jī)構(gòu),并且第一定位數(shù)據(jù)為年歷信息、星歷信息、碼相位測(cè)量和偽距信息中的一種或多種。適當(dāng)?shù)?,第二位置確定機(jī)構(gòu)為GNSS位置確定機(jī)構(gòu),并且第二定位數(shù)據(jù)為年歷信息,星歷信息,碼相位測(cè)量和偽距信息中的一種或多種。適當(dāng)?shù)兀谝晃恢么_定機(jī)構(gòu)為蜂窩位置計(jì)算機(jī)構(gòu),并且第一定位數(shù)據(jù)為以下項(xiàng)的一種或多種可通過(guò)第一便攜式設(shè)備檢測(cè)的小區(qū)的一個(gè)或多個(gè)標(biāo)識(shí)符的列表;在第一便攜式設(shè)備處從一個(gè)或多個(gè)小區(qū)發(fā)射機(jī)接收的信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度;在第一便攜式設(shè)備處從一個(gè)或多個(gè)小區(qū)發(fā)射機(jī)接收的信號(hào)的傳播次數(shù);在第一便攜式設(shè)備處從一個(gè)或多個(gè)小區(qū)發(fā)射機(jī)接收的同步傳送信號(hào)的到達(dá)次數(shù)之差;在第一便攜式設(shè)備處從一個(gè)或多個(gè)小區(qū)發(fā)射機(jī)接收的信號(hào)的到達(dá)角信息;以及識(shí)別一個(gè)或多個(gè)小區(qū)的位置的信息。蜂窩位置計(jì)算機(jī)構(gòu)為源小區(qū)、E-OTD、或 E-CID 之一。適當(dāng)?shù)?,第一位置確 定機(jī)構(gòu)為Wi-Fi位置計(jì)算機(jī)構(gòu),并且第一定位數(shù)據(jù)為以下項(xiàng)的一種或多種可通過(guò)第一便攜式設(shè)備檢測(cè)的Wi-Fi接入點(diǎn)的一個(gè)或多個(gè)BSSID的列表;在第一便攜式設(shè)備處從一個(gè)或多個(gè)Wi-Fi接入點(diǎn)接收的信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度;在第一便攜式設(shè)備處從一個(gè)或多個(gè)Wi-Fi接入點(diǎn)接收的信號(hào)的傳播次數(shù);以及識(shí)別一個(gè)或多個(gè)Wi-Fi接入點(diǎn)的位置信息。適當(dāng)?shù)?,第一便攜式設(shè)備用于執(zhí)行以下步驟接收一個(gè)或多個(gè)Wi-Fi接入點(diǎn)的組的位置;并依賴(lài)于從至少一些Wi-Fi接入點(diǎn)所接收的信號(hào)強(qiáng)度估計(jì)其與至少一些一個(gè)或多個(gè)Wi-Fi接入點(diǎn)組的距離。第二位置確定機(jī)構(gòu)可以為基于所接收的蜂窩、GNSS, Wi-Fi、或藍(lán)牙信號(hào)的位置確定機(jī)構(gòu)。第一便攜式設(shè)備和第二便攜式設(shè)備的每一個(gè)均可以為手機(jī)、平板電腦、個(gè)人定位設(shè)備、膝上電腦和數(shù)碼相機(jī)中的一個(gè)。根據(jù)本發(fā)明的第二方面,提供了一種用于確定彼此鄰近的一對(duì)便攜式設(shè)備的位置的方法,該方法包括一對(duì)便攜式設(shè)備的第一便攜式設(shè)備執(zhí)行以下步驟根據(jù)位置確定機(jī)構(gòu)形成供使用的定位數(shù)據(jù);并且將定位數(shù)據(jù)傳送至一對(duì)便攜式設(shè)備的第二便攜式設(shè)備;以及第二便攜式設(shè)備執(zhí)行以下步驟根據(jù)位置確定機(jī)構(gòu),依賴(lài)于定位數(shù)據(jù)計(jì)算一對(duì)便攜式設(shè)備的位置。
現(xiàn)在,將參照附圖以實(shí)例方式描述本發(fā)明,其中圖I示出了根據(jù)本發(fā)明被配置的一對(duì)便攜式設(shè)備的示意圖。圖2示出了本發(fā)明的第一實(shí)例使用的一對(duì)便攜式設(shè)備的示意圖。圖3示出了本發(fā)明的第二實(shí)例使用的一對(duì)便攜式設(shè)備的示意圖。圖4示出了本發(fā)明的第三實(shí)例使用的一對(duì)便攜式設(shè)備的示意圖。圖5示出了本發(fā)明的第四實(shí)例使用的一對(duì)便攜式設(shè)備的示意圖。
具體實(shí)施例方式下面的描述被表現(xiàn)為使得任何現(xiàn)有技術(shù)領(lǐng)域中的人員能夠使用本發(fā)明,并且在具體應(yīng)用的上下文中提供。所披露的實(shí)施方式的各種修改對(duì)本領(lǐng)域中的技術(shù)人員是顯而易見(jiàn)的。在不背離本發(fā)明的精神和原則的前提下,本文所定義的一般原理可以被應(yīng)用于其它實(shí)施方式和應(yīng)用。因此,本發(fā)明不旨在限定所示的實(shí)施方式,但是需要與本文所披露的原理和特性的最大范圍一致。需要注意,所給出的便攜式設(shè)備通常僅包括可以確定其地理位置的有限的方法數(shù),或者可以根本不包括這些方法,通常的情況是彼此能夠無(wú)線通信的相鄰近的多個(gè)便攜式設(shè)備。這尤其在室內(nèi)環(huán)境和密集的城區(qū)環(huán)境中有效。對(duì)于單獨(dú)攜帶的多個(gè)電子設(shè)備(例如,智能手機(jī)、PDA、及數(shù)碼相機(jī))也有效。每個(gè)設(shè)備可以利用不同方法確定它們的位置。例如,多個(gè)設(shè)備可用于通過(guò)藍(lán)牙低能量通信協(xié)議彼此通信。本發(fā)明認(rèn)為該發(fā)明對(duì)于彼此鄰近的便攜式設(shè)備能夠分享利于位置估計(jì)的信息從而允許設(shè)備提高它們的位置估計(jì)的精度、或允許設(shè)備在另外不可能的情況下確定它們的位置是有利的。本文所描述的方法涉及定位信息的交換或傳送,依賴(lài)于所述方法,設(shè)備能夠計(jì)算位置,但其自身不顯示出設(shè)備的全解析位置。圖I中示出了根據(jù)本發(fā)明的一對(duì)便攜式設(shè)備100。便攜式設(shè)備101、102被配置為利用收發(fā)器103和104進(jìn)行通信。優(yōu)選地,設(shè)備彼此直接通信,但是可選地,設(shè)備能夠利用中間設(shè)備111通信。重要地,設(shè)備101和102緊密相鄰這通過(guò)構(gòu)造設(shè)備以利用限定其范圍使得彼此通信的兩個(gè)設(shè)備必須鄰近的無(wú)線電協(xié)議(即,短距無(wú)線電協(xié)議)進(jìn)行通信來(lái)進(jìn)行配置,或通過(guò)設(shè)備利用不限于短距的無(wú)線電協(xié)議進(jìn)行通信并為了確保設(shè)備處于彼此鄰近而使每個(gè)設(shè)備監(jiān)控所接收到的信號(hào)強(qiáng)度和/或設(shè)備間的信號(hào)的傳播時(shí)間。例如,僅僅如果接收到來(lái)自其它設(shè)備的、具有預(yù)定水平以上的信號(hào)強(qiáng)度的信號(hào)和/或設(shè)備間的信號(hào)的傳播時(shí)間 被確定小于預(yù)定時(shí)間,則設(shè)備能用于與另一個(gè)設(shè)備交換定位數(shù)據(jù)。適當(dāng)?shù)亩叹酂o(wú)線電協(xié)議可以為藍(lán)牙或藍(lán)牙低能量。藍(lán)牙具有用于等級(jí)I設(shè)備約100米和用于等級(jí)2設(shè)備約10米的典型的最大戶(hù)外范圍;藍(lán)牙低能量具有約50米的典型的最大戶(hù)外范圍。在建筑物內(nèi),兩個(gè)藍(lán)牙設(shè)備能夠通信的距離由于墻壁或其它物體導(dǎo)致的無(wú)線電信號(hào)的衰減而經(jīng)常顯著小于這些近似最大范圍。每個(gè)設(shè)備包括接收器105、106,利用這些接收器,設(shè)備能夠接收用于確定其位置的預(yù)定類(lèi)型的無(wú)線電信號(hào)。設(shè)備101和102可使用所接收的無(wú)線電信號(hào)而根據(jù)預(yù)定機(jī)構(gòu)計(jì)算它們的位置。例如,接收器105可以為GPS接收器,利用所述接收器,設(shè)備101能夠根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中已知的計(jì)算而確定其位置,并且接收器106可以為3G蜂窩接收器,利用該接收器,設(shè)備102能夠根據(jù)E-OTD標(biāo)準(zhǔn)(增強(qiáng)觀察時(shí)間差)確定其位置。兩個(gè)設(shè)備將利用相同的機(jī)構(gòu)確定它們的各個(gè)位置。每個(gè)設(shè)備可根據(jù)多個(gè)不同的結(jié)構(gòu)確定其位置,并且能夠包括多個(gè)接收器。僅通過(guò)實(shí)例,設(shè)備101或102可被配置為根據(jù)下述項(xiàng)的一個(gè)或多個(gè)來(lái)確定其位置 諸如GPS、GL0NASS、伽利略、或指南針的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS),使用從多個(gè)導(dǎo)航衛(wèi)星所接收的信號(hào)來(lái)計(jì)算其位置的設(shè)備; 諸如源小區(qū)(COO)、E-0TD、或E-CID (增強(qiáng)小區(qū)ID)的蜂窩位置確定標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)設(shè)備位置通過(guò)使用在設(shè)備范圍內(nèi)的小區(qū)基站的已知位置確定并能夠使用通過(guò)傳播中繼的測(cè)量所計(jì)算的設(shè)備與基站的距離和/或接收信號(hào)強(qiáng)度和/或信號(hào)的到達(dá)次數(shù)差和/或從基站的定向天線系統(tǒng)所接收的定向信息的估計(jì)進(jìn)行改進(jìn); 基于識(shí)別無(wú)線接入點(diǎn)的IEEE 802. 11 (“Wi_Fi”)服務(wù)集合標(biāo)識(shí)符(BSSID)的接收的位置確定系統(tǒng),同時(shí)設(shè)備位置通過(guò)使用設(shè)備范圍內(nèi)的接入點(diǎn)的已知位置確定并能夠使用通過(guò)傳播中繼的測(cè)量和/或接收信號(hào)強(qiáng)度所計(jì)算的設(shè)備與接入點(diǎn)的距離的估計(jì)進(jìn)行改進(jìn)。在某個(gè)環(huán)境中,設(shè)備很難或不能使用對(duì)其有效的位置確定機(jī)構(gòu)確定其位置。例如 包括GPS接收器的設(shè)備由于衛(wèi)星信號(hào)的吸留(occlusion)和反射而導(dǎo)致發(fā)現(xiàn)其很難或不能在建筑物或密集城區(qū)環(huán)境中根據(jù)GPS接收器確定其位置; 包括手機(jī)接收器(例如,GSM/ 3G)的設(shè)備如果其不能接收手機(jī)信號(hào)(例如,在野外或在建筑物中)則不能根據(jù)接收器確定其位置; 包括Wi-Fi接收器的設(shè)備如果不能接收Wi-Fi信號(hào)(例如,設(shè)備在無(wú)線接入點(diǎn)范圍外)則不能根據(jù)接收器確定其位置。因此,如果設(shè)備支持多于一種的能夠確定其位置的機(jī)構(gòu),則其是有用的,但這不經(jīng)常用于實(shí)際使用。本發(fā)明提供了對(duì)于這個(gè)問(wèn)題的代替解決方法。典型地,即使設(shè)備不能根據(jù)對(duì)其可用的技術(shù)全解析其位置,所述設(shè)備將具有生成或收集的定位數(shù)據(jù),這些定位數(shù)據(jù)可以識(shí)別設(shè)備的大體位置,或者可以允許根據(jù)有效的附加定位數(shù)據(jù)確定設(shè)備位置。本發(fā)明認(rèn)為,對(duì)于便攜式設(shè)備有用的定位數(shù)據(jù)可以用于附近(典型地,幾米至幾十米)的其它便攜式設(shè)備;或者,相反地,如果設(shè)備從鄰近的其它設(shè)備接收定位數(shù)據(jù),則設(shè)備更可能能夠確定其位置。一般來(lái)說(shuō),通過(guò)合并對(duì)于彼此鄰近的所有設(shè)備有效的定位數(shù)據(jù),更可能(a)在合并定位數(shù)據(jù)前沒(méi)有設(shè)備能夠確定其位置的情況下,能夠確定設(shè)備的共同位置,或者(b) —個(gè)或多個(gè)設(shè)備能夠作為從另一個(gè)設(shè)備接收定位數(shù)據(jù)的結(jié)果而提高其位置的確定。定位數(shù)據(jù)能夠?yàn)樵诖_定其位置的過(guò)程中由設(shè)備使用的任何信息??梢酝ㄟ^(guò)設(shè)備生成或收集的定位數(shù)據(jù)的實(shí)例包括 偽距,接收關(guān)于諸如GPS的GNSS系統(tǒng)的紀(jì)元、年歷、星歷、衛(wèi)星多普勒頻率、載波噪聲比或整體信息; 精或粗GPS周時(shí)間(TOW)信息; 諸如表示設(shè)備范圍內(nèi)的接入點(diǎn)的BSSID列表的Wi-Fi接入點(diǎn)信息; 諸如樓層或房間數(shù)的地址信息和/或建筑物信息; 蜂窩接收歷元(cellular receive epoch)、觀察時(shí)間差(0TD)、網(wǎng)絡(luò)名、及本地小區(qū)標(biāo)識(shí)符; 諸如具有已知位置的設(shè)備的設(shè)備名的藍(lán)牙發(fā)射機(jī)信息; 背景信息,能夠幫助設(shè)備確定其信息,諸如指出GPS未覆蓋的信息(由于當(dāng)通知能夠接收到不能使用的信號(hào)時(shí)允許設(shè)備關(guān)閉其GPS接收器而能夠幫助設(shè)備保持其電池壽命)、指出設(shè)備在建筑物內(nèi)的信息、或者指出在GNSS衛(wèi)星信號(hào)上已經(jīng)檢測(cè)到多路徑干擾的信息; 關(guān)于設(shè)備性能的信息,允許進(jìn)行合作戰(zhàn)略決策,例如,即使設(shè)備具有GPS能力,具有非常有限電池容量的設(shè)備也可以選擇不測(cè)量已經(jīng)通過(guò)所謂協(xié)作定位智能手機(jī)獲取的GPS偽范圍。由于幾個(gè)原因,便攜式設(shè)備當(dāng)彼此鄰近時(shí)有利于共享位置信息。第一,不同設(shè)備可以使用不同的位置確定機(jī)構(gòu),因此,一個(gè)設(shè)備能夠確定其位置,但是不能共享這個(gè)定位數(shù)據(jù)的另一個(gè)設(shè)備允許兩個(gè)設(shè)備使用根據(jù)定位數(shù)據(jù)所計(jì)算的位置。第二,即使當(dāng)使用相同的位置確定機(jī)構(gòu)并且彼此相對(duì)鄰近時(shí),設(shè)備的技術(shù)規(guī)范之間的差異和/或設(shè)備的地方環(huán)境的輕微差異會(huì)使兩個(gè)設(shè)備生成不同的定位數(shù)據(jù),在不能夠單獨(dú)使用任意一組定位數(shù)據(jù)的情況下,共享這個(gè)定位數(shù)據(jù)可以允許設(shè)備改進(jìn)它們的位置估計(jì)或確定它們的位置。第三,在兩個(gè)或多個(gè)設(shè)備能夠確定它們位置的狀態(tài)下,共享定位數(shù)據(jù)允許設(shè)備檢測(cè)和/或校正錯(cuò)誤位置估計(jì),這些優(yōu)點(diǎn)在下文所討論的實(shí)例中進(jìn)一步探究。圖2示出了本發(fā)明的第一實(shí)例使用。設(shè)備201包括GPS接收器205,并在兩個(gè)GPS衛(wèi)星207的時(shí)間h時(shí)進(jìn)行碼相位測(cè)量。設(shè)備202包括GL0NASS接收器206并在三個(gè)GL0NASS衛(wèi)星208的時(shí)間t2時(shí)進(jìn)行碼相位測(cè)量。為了進(jìn)行碼相位測(cè)量,每個(gè)設(shè)備確定描述在其各個(gè)GNSS中的衛(wèi)星軌道的星歷信息,或從服務(wù)器(例如,在A-GPS的情況下)或另一個(gè)設(shè)備接收星歷信息。然而,設(shè)備都不能從充分?jǐn)?shù)目的衛(wèi)星終接收信號(hào)來(lái)確定其位置。這可能是由于例如通 過(guò)建筑物、山、或樹(shù)對(duì)一些衛(wèi)星的吸留。設(shè)備201和202可利用藍(lán)牙低能量協(xié)議在它們各自的收發(fā)器203和204之間交換定位數(shù)據(jù)。在這個(gè)實(shí)例中,定位數(shù)據(jù)包括通過(guò)每個(gè)設(shè)備所建立的碼相位測(cè)量或可選地包括來(lái)自于表示每個(gè)接收器與各個(gè)GNSS衛(wèi)星的距離的碼相位測(cè)量的偽距信息。這樣為每個(gè)設(shè)備提供充分用于設(shè)備確定它們位置的、關(guān)于總共五個(gè)GNSS衛(wèi)星的定位數(shù)據(jù)。假設(shè)配置了兩個(gè)設(shè)備,每個(gè)設(shè)備能夠通過(guò)解析五個(gè)衛(wèi)星的偽距或通過(guò)關(guān)于適當(dāng)星歷信息(或在相關(guān)歷元中描述衛(wèi)星的位置和速度的信息)處理碼相位測(cè)量來(lái)確定其位置。在確定其位置的過(guò)程中,每個(gè)設(shè)備進(jìn)行估計(jì)并能夠校正其時(shí)鐘偏差。需要注意,為了要確定的設(shè)備的位置和設(shè)備間的時(shí)鐘偏差,如果使用兩個(gè)或多個(gè)不同的GNSS系統(tǒng),則必須了解這些系統(tǒng)之間的時(shí)鐘偏差。能夠通過(guò)設(shè)備時(shí)鐘與公共源(諸如移動(dòng)基站或可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)設(shè)備的時(shí)間服務(wù)器)的同步和/或利用在現(xiàn)有技術(shù)中眾所周知的、用于確定兩個(gè)通信設(shè)備偏離的任何機(jī)構(gòu)來(lái)確定設(shè)備之間的時(shí)鐘偏差。不同GNSS系統(tǒng)間的時(shí)鐘偏差能夠可根據(jù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)設(shè)備的數(shù)據(jù)或被存儲(chǔ)在設(shè)備中的數(shù)據(jù)由設(shè)備來(lái)計(jì)算。(GNSS系統(tǒng)時(shí)鐘高度精確,并且因此能夠準(zhǔn)備用于任意時(shí)間點(diǎn)的計(jì)算)。因此,通過(guò)共享定位數(shù)據(jù),設(shè)備201和202在任何一個(gè)設(shè)備都不能自身解析其位置的狀態(tài)下能夠確定它們的共同位置。這種方法在城市中特別有用,其中,GNSS信號(hào)接收會(huì)很困難,并且僅隔幾米的設(shè)備能夠具有非常不同的天空視野。一般而言,可以存在全部被配置為用于以所描述的方式共享定位數(shù)據(jù)的多個(gè)設(shè)備。在其它實(shí)施方式中,這兩個(gè)設(shè)備可被配置為使得僅有其中一個(gè)設(shè)備將其定位數(shù)據(jù)傳送至另一設(shè)備。優(yōu)選地,在這些實(shí)施方式中,接收定位數(shù)據(jù)并成功確定其位置的設(shè)備隨后將表示該位置的數(shù)據(jù)傳送至另一設(shè)備。在關(guān)于圖2的可選實(shí)例中,考慮設(shè)備202能夠進(jìn)行五個(gè)GL0NASS衛(wèi)星208的碼相位測(cè)量從而能夠解析其位置的情況。根據(jù)本發(fā)明,當(dāng)確定設(shè)備202的位置時(shí),該設(shè)備使表示其確定位置的定位數(shù)據(jù)對(duì)鄰近的另一設(shè)備(諸如設(shè)備201)有用。這樣通知設(shè)備201其位置,并假設(shè)配置了這兩個(gè)設(shè)備,允許設(shè)備201確定并校正其時(shí)鐘偏差以及適中頻率誤差。因此,本發(fā)明涉及自身不表示傳送設(shè)備位置的不完整定位數(shù)據(jù)與表示傳送設(shè)備位置的完整定位數(shù)據(jù)的近似配置便攜式設(shè)備之間的交換。存在允許設(shè)備通信高精度定時(shí)和頻率信息的現(xiàn)有技術(shù)中已知的多個(gè)機(jī)構(gòu),任何這樣的機(jī)構(gòu)將與根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備一起使用。例如,能夠通過(guò)安排第一設(shè)備傳送根據(jù)其時(shí)鐘的預(yù)定頻率處的音調(diào)來(lái)將精確頻率信息從第一設(shè)備通信至第二設(shè)備;第二設(shè)備隨后鎖定至該音調(diào)并推斷出其關(guān)于第一設(shè)備時(shí)鐘的時(shí)鐘偏差。給出第二實(shí)例,能夠通過(guò)安排第一設(shè)備以指定時(shí)間傳送諸如巾貞邊界的信號(hào)將精確時(shí)間信息(fine time information)從第一設(shè)備通信至第二設(shè)備;通過(guò)確定在第二設(shè)備處根據(jù)其時(shí)鐘接收到信號(hào)的時(shí)間,第二設(shè)備能夠關(guān)于第一設(shè)備時(shí)鐘推斷出其時(shí)鐘偏差。典型的機(jī)構(gòu)被進(jìn)一步設(shè)計(jì)為考慮設(shè)備的傳送和接收延遲(通常被固定)。圖3示出了本發(fā)明的第二實(shí)例使用。設(shè)備301包括Wi-Fi接收器305,并且進(jìn)行由設(shè)備能夠檢測(cè)的Wi-Fi接 入點(diǎn)307組的測(cè)量。設(shè)備302也包括Wi-Fi接收器306,并且進(jìn)行由設(shè)備能夠檢測(cè)的Wi-Fi接入點(diǎn)308組的測(cè)量。典型地,設(shè)備進(jìn)行的Wi-Fi測(cè)量包括每個(gè)接入點(diǎn)的BSSID和RSSI (接收信號(hào)強(qiáng)度指標(biāo))。如果設(shè)備訪問(wèn)識(shí)別具有檢測(cè)BSSID的接入點(diǎn)位置的數(shù)據(jù),則這些測(cè)量允許設(shè)備估計(jì)其位置。通過(guò)了解設(shè)備能夠檢測(cè)的接入點(diǎn)的位置和能夠檢測(cè)到每個(gè)訪問(wèn)點(diǎn)的范圍測(cè)量,設(shè)備能夠粗略地計(jì)算位置。這能夠通過(guò)使用RSSI基于信號(hào)強(qiáng)度的衰減估計(jì)設(shè)備與每個(gè)接入點(diǎn)的距離來(lái)提高。這樣的技術(shù)為眾所周知白勺技術(shù),并且例如在 “Location Systems for Ubiquitous Computing”,J. Hightower andG. Borriello, Computer, Vol. 34, No. 8, 2001; and in “Location Sensing Techniques,,,J.Hightower and G. Borriello, Technical Report, University of Washington, Departmentof Computer Science and Engineering, August 2001 中進(jìn)行了討論。設(shè)備301和302能夠利用藍(lán)牙低能量協(xié)議在它們各自的收發(fā)器303和304之間交換定位數(shù)據(jù)。在這個(gè)實(shí)例中,設(shè)備301向設(shè)備302傳送其能夠檢測(cè)的接入點(diǎn)的BSSID和RSSI值組。設(shè)備301不使用識(shí)別局域中的接入點(diǎn)的位置的數(shù)據(jù)組,因此不能自身確定其位置。設(shè)備302不使用這種數(shù)據(jù)組,并且在接收到包括用于接入點(diǎn)307的BSSID和各個(gè)RSSI值的定位數(shù)據(jù)時(shí),能夠通過(guò)使用用于接入點(diǎn)307和308的BSSID和RSSI值的三邊測(cè)量來(lái)精確估計(jì)其位置。設(shè)備302可被配置為向設(shè)備301傳送表示識(shí)別設(shè)備本地的接入點(diǎn)的位置的數(shù)據(jù)組的至少一些的定位數(shù)據(jù)。這將允許設(shè)備301通過(guò)執(zhí)行需要的三邊測(cè)量計(jì)算來(lái)確定其自身的位置。設(shè)備302能夠向設(shè)備301附加地傳送表示其能夠檢測(cè)的接入點(diǎn)組的定位數(shù)據(jù),從而允許設(shè)備301在其位置的計(jì)算中包括與接入點(diǎn)308相關(guān)聯(lián)的定位數(shù)據(jù)。設(shè)備301和302能夠共享表示可通過(guò)每個(gè)設(shè)備檢測(cè)的Wi-Fi接入點(diǎn)的定位數(shù)據(jù)的配置允許每個(gè)設(shè)備提高其位置估計(jì),結(jié)果提高了接入點(diǎn)和RSSI值的多樣性。本發(fā)明在建筑物內(nèi)特別有優(yōu)勢(shì),其中,僅相隔幾米的兩個(gè)設(shè)備可以檢測(cè)不同的Wi-Fi接入點(diǎn)組。即使來(lái)自相對(duì)較近的Wi-Fi接入點(diǎn)的信號(hào)也能被人、墻壁、電梯、金屬文件柜等吸留。通過(guò)集中表示位置接入點(diǎn)的定位數(shù)據(jù),這兩個(gè)設(shè)備能夠受益于在多個(gè)位置處收集的定位數(shù)據(jù),并且一個(gè)設(shè)備更能夠關(guān)于整個(gè)局域Wi-Fi接入點(diǎn)組計(jì)算其位置。信號(hào)強(qiáng)度特別強(qiáng)烈地受到接入點(diǎn)和設(shè)備的局域環(huán)境的影響。例如,通過(guò)用戶(hù)便攜式設(shè)備所檢測(cè)的接入點(diǎn)的信號(hào)強(qiáng)度可以依賴(lài)于設(shè)備關(guān)于接入點(diǎn)的用戶(hù)而所在的位置,如果設(shè)備在用戶(hù)手中或用戶(hù)身體位于接入點(diǎn)與設(shè)備之間,則可以檢測(cè)到更弱的信號(hào)。這能夠?qū)е聦?duì)利用設(shè)備的位置估計(jì)的誤差,并且特別對(duì)能夠僅檢測(cè)一個(gè)或兩個(gè)接入點(diǎn)的設(shè)備進(jìn)行標(biāo)記。通過(guò)提供使設(shè)備能夠從相鄰設(shè)備接收定位數(shù)據(jù)的機(jī)構(gòu),本發(fā)明能夠增加設(shè)備對(duì)其位置計(jì)算有用的測(cè)量數(shù)。這能夠通過(guò)增加在位置計(jì)算中所使用的接入點(diǎn)數(shù)、增加接入點(diǎn)的測(cè)量數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn),并且這還減輕了普通接入點(diǎn)的任何測(cè)量的吸留效果。這些方法使通過(guò)由設(shè)備進(jìn)行的位置測(cè)量更不易受無(wú)關(guān)信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量的影響。設(shè)備301和302被配置為使得不包括收發(fā)器303和304而利用Wi-Fi收發(fā)器305和306進(jìn)行通信。為了確保這兩個(gè)設(shè)備彼此鄰近(即,幾米至幾十米),每個(gè)設(shè)備優(yōu)選地被配置為例如利用從其信號(hào)超過(guò)預(yù)定信號(hào)強(qiáng)度(RSSI)的設(shè)備所接收的定位數(shù)據(jù);利用僅從連接至相同接入點(diǎn)的設(shè)備所接收的定位數(shù)據(jù);或利用從傳播延遲小于預(yù)定時(shí)間的設(shè)備所接收的定位數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明所構(gòu)造的設(shè)備優(yōu)選地不限于為了位置確定而與具有相同機(jī)構(gòu)的設(shè)備交換定位數(shù)據(jù)。圖4示出了本發(fā)明的第三實(shí)例使用。設(shè)備401包括蜂窩網(wǎng)接收器405 (諸如GSM、3G或4G無(wú)線電接收器),并且為了估計(jì)與那些基站的距離并由此允許確定其位置的初始估計(jì)而進(jìn)行來(lái)自局域蜂窩基站407的信號(hào)的到達(dá)時(shí)間測(cè)量。設(shè)備402包括GPS接收器,并進(jìn)行來(lái)自?xún)蓚€(gè)衛(wèi)星408的GPS信號(hào)的碼相位和接收歷元測(cè)量。設(shè)備401和402已經(jīng)利用它們各自的收發(fā)器403和404建立藍(lán)牙鏈接。在這個(gè)實(shí)例中,設(shè)備402將其碼相位測(cè)量和接收歷元傳送至設(shè)備401。當(dāng)接收到定位數(shù)據(jù)時(shí),設(shè)備401通過(guò)GPS碼相位測(cè)量和接收歷元來(lái)解析蜂窩到達(dá)時(shí)間測(cè)量,從而給出設(shè)備的位置的估計(jì)。換句話說(shuō),設(shè)備401使用蜂窩到達(dá)時(shí)間測(cè)量作為那些計(jì)算的約束來(lái)幫助設(shè)備402解決
GPS位置計(jì)算,并允許確定一個(gè)位置。通過(guò)將識(shí)別設(shè)備的位置的數(shù)據(jù)傳送至設(shè)備402,設(shè)備401可以允許解決關(guān)于GPS系統(tǒng)的設(shè)備402的時(shí)鐘偏差。在這個(gè)實(shí)例中,設(shè)備401已將已經(jīng)執(zhí)行計(jì)算的定位數(shù)據(jù)傳送至設(shè)備402。這是因?yàn)樵O(shè)備401在其配置(例如,膝上計(jì)算機(jī))中具有更大的處理功率。可選地,這兩個(gè)設(shè)備被配置為交換定位數(shù)據(jù),同時(shí)設(shè)備401將其蜂窩到達(dá)時(shí)間測(cè)量傳送至設(shè)備402,并且兩個(gè)設(shè)備依賴(lài)于兩個(gè)定位數(shù)據(jù)組計(jì)算它們的位置。圖5示出了本發(fā)明的第四實(shí)例使用。設(shè)備501包括用于確定范圍內(nèi)蜂窩基站507的局域小區(qū)ID和它們各個(gè)信號(hào)的RSSI值的蜂窩網(wǎng)絡(luò)接收器505 (諸如GSM、3G、或4G無(wú)線電接收器)。設(shè)備進(jìn)一步被配置為利用識(shí)別蜂窩基站的位置和發(fā)射功率(任選地)的蜂窩基站的一個(gè)或多個(gè)來(lái)進(jìn)行訪問(wèn)。這個(gè)信息允許設(shè)備501利用三邊測(cè)量估計(jì)與基站的位置。優(yōu)選地,設(shè)備501 了解基站的發(fā)射功率,因?yàn)樵诟鱾€(gè)發(fā)射機(jī)的功率的背景下允許解釋RSSI值并提高位置估計(jì)的精度。設(shè)備502包括被配置為關(guān)于不同的蜂窩基站508組確定其位置的蜂窩網(wǎng)絡(luò)接收器506。換句話說(shuō),設(shè)備501和502被配置為使用不同的蜂窩網(wǎng)絡(luò)供給器。設(shè)備501被配置為利用藍(lán)牙低能量協(xié)議通過(guò)收發(fā)器503和504將其局域小區(qū)ID和它們的相關(guān)聯(lián)RSSI值傳送至設(shè)備502。這允許設(shè)備502提高其位置估計(jì),因?yàn)樵撛O(shè)備在其位置估計(jì)中進(jìn)一步包括與設(shè)備501的基站相關(guān)聯(lián)的定位數(shù)據(jù)。設(shè)備501能夠在交換中從設(shè)備502接收定位數(shù)據(jù),使得更精確地估計(jì)其位置。一般而言,蜂窩基站507和508可以為任何類(lèi)型的發(fā)射機(jī),諸如固定位置的Wi-Fi接入點(diǎn)或藍(lán)牙發(fā)射機(jī)。如果根據(jù)本發(fā)明被配置的便攜式設(shè)備被配置為使用藍(lán)牙低能量協(xié)議使定位數(shù)據(jù)對(duì)于其它的便攜式設(shè)備彼此有用,則其是有利的。更有利地,定位數(shù)據(jù)被使得通過(guò)藍(lán)牙低能量廣播信道而對(duì)于其它設(shè)備有用。這避免了在傳輸定位數(shù)據(jù)之前對(duì)藍(lán)牙設(shè)備配對(duì)的需要。如果在本文所描述的發(fā)明的任一實(shí)例中,設(shè)備被配置為彼此交換依賴(lài)于所接收的定位數(shù)據(jù)所確定的其位置的任何估計(jì),則這是有利的。這種信息允許設(shè)備修改它們自身的位置估計(jì),并且能夠在評(píng)估其位置估計(jì)中誤差過(guò)程中被設(shè)備使用。例如,密集城區(qū)環(huán)境中的GPS設(shè)備可以利用GPS接收器形成作為多路誤差(例如,局部建筑物的反射)的結(jié)果是錯(cuò)誤的其位置的估計(jì)。當(dāng)接收到已經(jīng)關(guān)于局域Wi-Fi接入點(diǎn)組估計(jì)其位置的鄰近設(shè)備的位置估計(jì)時(shí),GPS使能設(shè)備能夠標(biāo)記其位置作為妥協(xié),并考慮采用替代方法或至少確保所報(bào)告的可信度不令人誤解。可選地,能夠在無(wú)線觀測(cè)在普通GPS解析處理期間作為附加約束的情況下執(zhí)行包括Wi-Fi觀測(cè)和GPS偽范圍的合成固定(composite fix)。如果根據(jù)本發(fā)明所構(gòu)造的設(shè)備被配置為通過(guò)確定設(shè)備的間隔(例如,它們的相對(duì)位置)來(lái)改進(jìn)它們的位置估計(jì),則這進(jìn)一步是有利的。如圖所示,根據(jù)本發(fā)明所構(gòu)造的兩個(gè)設(shè)備被配置為利用無(wú)線電收發(fā)器進(jìn)行通信。優(yōu)選地,這兩個(gè)設(shè)備被配置為通過(guò)諸如藍(lán)牙的短距協(xié)議進(jìn)行通信,但是可選地,這兩個(gè)設(shè)備通過(guò)接收信號(hào)強(qiáng)度或在設(shè)備間所傳送的消息的往返時(shí)間(round tip time)的測(cè)量而被確定為彼此鄰近。在確定它們共同的位置的過(guò)程中,這兩個(gè)設(shè)備假設(shè)它們自身位于同一位置。但是,能夠根據(jù)設(shè)備間距離的估計(jì)來(lái)改進(jìn)每個(gè)設(shè)備的通用位置的結(jié)果估計(jì)。能夠通過(guò)接收信號(hào)強(qiáng)度的測(cè)量確定設(shè)備間隔的這個(gè)估計(jì)。例如,來(lái)自更近藍(lán)牙設(shè)備的信號(hào)將與來(lái)自更遠(yuǎn)的藍(lán)牙設(shè)備信號(hào)相比以更高的信號(hào)強(qiáng)度被接收;因此,兩個(gè)藍(lán)牙設(shè)備的間隔的粗略估計(jì)能夠根據(jù)在一個(gè)設(shè)備處從其它設(shè)備接收的信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行估計(jì)。在最多數(shù)情況下,由于大多個(gè)便攜式設(shè)備在這個(gè)范圍內(nèi)操作,藍(lán)牙設(shè)備的傳送功率將被假設(shè)為等級(jí)II設(shè)備的功率(達(dá)到2. 5mW)??蛇x地,每個(gè)設(shè)備均被配置為能向鄰近設(shè)備通知其發(fā)射功率。 優(yōu)選地,由一對(duì)設(shè)備所共享的定位方法被用于確定設(shè)備的相對(duì)位置,在不能進(jìn)行它們的絕對(duì)位置的精確確定的情況下,通常也是可能的(例如,因?yàn)樗鼈兊慕^對(duì)位置估計(jì)具有共同的偏差)。例如,E-OTD允許根據(jù)利用對(duì)于兩個(gè)設(shè)備的基站所進(jìn)行測(cè)量來(lái)計(jì)算兩個(gè)移動(dòng)設(shè)備的相對(duì)位置。這種相對(duì)定位數(shù)據(jù)能夠被用于進(jìn)一步改進(jìn)每個(gè)設(shè)備的位置。例如,根據(jù)本發(fā)明對(duì)于兩個(gè)設(shè)備所確定的絕對(duì)位置事實(shí)上能夠被假設(shè)為表示沿著表示設(shè)備的相對(duì)間隔的線的中點(diǎn),每個(gè)設(shè)備計(jì)算其定位作為其位置相對(duì)于該中點(diǎn)的絕對(duì)位置偏差。應(yīng)當(dāng)理解,根據(jù)本發(fā)明所確定的位置為兩個(gè)或多個(gè)便攜式設(shè)備的絕對(duì)位置(如本文所描述的實(shí)例中那樣)或兩個(gè)或多個(gè)便攜式設(shè)備的相對(duì)位置。因此,根據(jù)本發(fā)明所構(gòu)造的兩個(gè)或多個(gè)設(shè)備的組能夠交換定位數(shù)據(jù),從而允許這些設(shè)備的相對(duì)位置被確定,或允許這些設(shè)備的相對(duì)位置的改進(jìn)估計(jì)被確定。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中,便攜式設(shè)備被配置為將定位數(shù)據(jù)的預(yù)定組傳送至附近的任何其它適當(dāng)構(gòu)成的便攜式設(shè)備。能夠通過(guò)將其定位數(shù)據(jù)廣播至范圍內(nèi)的任何設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)。優(yōu)選地,設(shè)備周期性傳送對(duì)于其有用的任意定位數(shù)據(jù)。更優(yōu)選地,根據(jù)本發(fā)明所構(gòu)造的設(shè)備被配置為利用藍(lán)牙低能量協(xié)議進(jìn)行通信,這提供了專(zhuān)業(yè)的廣播信道,在廣播信道中,定位數(shù)據(jù)能夠通過(guò)適當(dāng)構(gòu)造的設(shè)備進(jìn)行交換。構(gòu)造設(shè)備使得其能夠依賴(lài)于其自身不能接收的數(shù)據(jù)來(lái)執(zhí)行位置計(jì)算是有利的。例如,無(wú)GPS接收器的智能手機(jī)可被配置為在從相鄰GPS接收設(shè)備通過(guò)藍(lán)牙所接收的GPS碼相位測(cè)量上執(zhí)行GPS測(cè)量,從而估計(jì)其位置。便攜式設(shè)備為能夠容易地由個(gè)人攜帶的那些設(shè)備,并且包括手持設(shè)備(諸如手機(jī)和平板電腦)以及膝上型設(shè)備(諸如筆記本計(jì)算機(jī))。因此,本申請(qǐng)披露了本文所描述的分開(kāi)的每個(gè)獨(dú)立特征和兩個(gè)或多個(gè)這種特征的組合,在某種程度上,本領(lǐng)域的技術(shù)人員基于作為整體的說(shuō)明書(shū)而能夠執(zhí)行這些特征或其組合,而不管這些特征或特征的組合是否解決本文所公開(kāi)的任何問(wèn)題,本申請(qǐng)表明本發(fā)明的各方面可以由任何這種獨(dú)立特征或特征的組合組成。鑒于上述描述,對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員清楚的是,在本發(fā)明的范圍之內(nèi)可以進(jìn)行各種修改。
權(quán)利要求
1.一種用于確定彼此鄰近的一對(duì)便攜式設(shè)備的位置的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括 第一便攜式設(shè)備,被配置為根據(jù)第一位置確定機(jī)構(gòu)形成供使用的第一定位數(shù)據(jù);以及 第二便攜式設(shè)備,用于根據(jù)所述第一位置確定機(jī)構(gòu)計(jì)算位置; 其中,所述第一便攜式設(shè)備被配置為將所述第一定位數(shù)據(jù)傳送至所述第二便攜式設(shè)備,并且所述第二便攜式設(shè)備被配置為依賴(lài)于所述第一定位數(shù)據(jù)計(jì)算所述第一便攜式設(shè)備和所述第二便攜式設(shè)備的位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng),其中,所述第二便攜式設(shè)備被配置為根據(jù)所述第一位置確定機(jī)構(gòu)形成供使用的第二定位數(shù)據(jù),并另外依賴(lài)于所述第二定位數(shù)據(jù)計(jì)算所述第一便攜式設(shè)備和所述第二便攜式設(shè)備的所述位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng),其中,所述第二便攜式設(shè)備用于根據(jù)第二位置確定機(jī)構(gòu)計(jì)算其位置,并被配置為根據(jù)所述第二位置確定機(jī)構(gòu)形成供使用的第二定位數(shù)據(jù),并另外依賴(lài)于所述第二定位數(shù)據(jù)計(jì)算所述第一便攜式設(shè)備和所述第二便攜式設(shè)備的所述位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的系統(tǒng),其中,所述第二便攜式設(shè)備被配置為組合所述第一定位數(shù)據(jù)和所述第二定位數(shù)據(jù),使得比單獨(dú)依賴(lài)于所述第一定位數(shù)據(jù)或所述第二定位數(shù)據(jù)提供所述第一便攜式設(shè)備和所述第二便攜式設(shè)備的位置的更精確估計(jì)。
5.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的系統(tǒng),其中,所述第一定位數(shù)據(jù)不包括所述第一便攜式設(shè)備的位置的指示。
6.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的系統(tǒng),其中,所述第一便攜式設(shè)備用于根據(jù)所述第一位置確定機(jī)構(gòu)計(jì)算其位置。
7.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的系統(tǒng),其中,所述第一定位數(shù)據(jù)不足以允許根據(jù)所述第一位置確定機(jī)構(gòu)計(jì)算唯一位置。
8.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的系統(tǒng),其中,所述第二便攜式設(shè)備被配置為在并置所述第一便攜式設(shè)備和所述第二便攜式設(shè)備的假定之下來(lái)計(jì)算所述第一便攜式設(shè)備和所述第二便攜式設(shè)備的所述位置。
9.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的系統(tǒng),其中,所述第二便攜式設(shè)備被配置為將所述第二定位數(shù)據(jù)傳送至所述第一便攜式設(shè)備,并且所述第一便攜式設(shè)備用于依賴(lài)于所述第二定位數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算所述第一便攜式設(shè)備和所述第二便攜式設(shè)備的所述位置。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),其中,所述第一便攜式設(shè)備被配置為在并置所述第一便攜式設(shè)備和所述第二便攜式設(shè)備的假定之下來(lái)計(jì)算所述第一便攜式設(shè)備和所述第二便攜式設(shè)備的所述位置。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的系統(tǒng),其中,所述第一便攜式設(shè)備和所述第二便攜式設(shè)備被配置為交換所述第一便攜式設(shè)備和所述第二便攜式設(shè)備的各自位置確定。
12.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的系統(tǒng),其中,所述第一便攜式設(shè)備和所述第二便攜式設(shè)備用于利用具有小于約100米、小于約50米、或小于約10米的范圍的短距無(wú)線電協(xié)議進(jìn)行通信。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng),其中,所述短距無(wú)線電協(xié)議為藍(lán)牙低能量,并且所述第一便攜式設(shè)備被配置為通過(guò)廣播信道將所述第一定位數(shù)據(jù)傳送至所述第二便攜式設(shè)備。
14.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的系統(tǒng),其中,所述系統(tǒng)進(jìn)一步包括被配置為在所述第一便攜式設(shè)備和所述第二便攜式設(shè)備之間進(jìn)行中繼通信的中繼設(shè)備。
15.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的系統(tǒng),其中,所述第一位置確定機(jī)構(gòu)為GNSS位置確定機(jī)構(gòu),并且所述第一定位數(shù)據(jù)為年歷信息、星歷信息、碼相位測(cè)量和偽距信息中的一種或多種。
16.根據(jù)從屬于權(quán)利要求3的前述任一權(quán)利要求所述的系統(tǒng),其中,所述第二位置確定機(jī)構(gòu)為GNSS位置確定機(jī)構(gòu),并且所述第二定位數(shù)據(jù)為年歷信息、星歷信息、碼相位測(cè)量和偽距信息中的一種或多種。
17.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的系統(tǒng),其中,所述第一位置確定機(jī)構(gòu)為蜂窩位置計(jì)算機(jī)構(gòu),并且所述第一定位數(shù)據(jù)為以下項(xiàng)中的一種或多種 可通過(guò)所述第一便攜式設(shè)備檢測(cè)的小區(qū)的一個(gè)或多個(gè)標(biāo)識(shí)符的列表; 在所述第一便攜式設(shè)備處從一個(gè)或多個(gè)小區(qū)發(fā)射機(jī)接收的信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度; 在所述第一便攜式設(shè)備處從一個(gè)或多個(gè)小區(qū)發(fā)射機(jī)接收的信號(hào)的傳播次數(shù); 在所述第一便攜式設(shè)備處從一個(gè)或多個(gè)小區(qū)發(fā)射機(jī)接收的同步傳送信號(hào)的到達(dá)次數(shù)之差; 在所述第一便攜式設(shè)備處從一個(gè)或多個(gè)小區(qū)發(fā)射機(jī)接收的信號(hào)的到達(dá)角信息;以及 識(shí)別一個(gè)或多個(gè)小區(qū)的位置的信息。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的系統(tǒng),其中,所述蜂窩位置計(jì)算機(jī)構(gòu)為源小區(qū)、E-OTD、或E-CID 之一。
19.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的系統(tǒng),其中,所述第一位置確定機(jī)構(gòu)為Wi-Fi位置計(jì)算機(jī)構(gòu),并且所述第一定位數(shù)據(jù)為以下項(xiàng)中的一種或多種 可通過(guò)所述第一便攜式設(shè)備檢測(cè)的一個(gè)或多個(gè)Wi-Fi接入點(diǎn)的BSSID的列表; 在所述第一便攜式設(shè)備處從所述一個(gè)或多個(gè)Wi-Fi接入點(diǎn)接收的信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度; 在所述第一便攜式設(shè)備處從所述一個(gè)或多個(gè)Wi-Fi接入點(diǎn)接收的信號(hào)的傳播次數(shù);以及 識(shí)別所述一個(gè)或多個(gè)Wi-Fi接入點(diǎn)的位置的信息。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng),其中,所述第一便攜式設(shè)備被配置為執(zhí)行以下步驟 接收一個(gè)或多個(gè)Wi-Fi接入點(diǎn)的組的位置;并且 依賴(lài)于從至少一些Wi-Fi接入點(diǎn)接收的信號(hào)強(qiáng)度來(lái)估計(jì)所述第一便攜式設(shè)備與所述一個(gè)或多個(gè)Wi-Fi接入點(diǎn)的組的至少一些Wi-Fi接入點(diǎn)的距離。
21.根據(jù)從屬于權(quán)利要求3的前述任一權(quán)利要求所述的系統(tǒng),其中,所述第二位置確定機(jī)構(gòu)為基于所接收的蜂窩信號(hào)、GNSS信號(hào)、Wi-Fi信號(hào)或藍(lán)牙信號(hào)的位置確定機(jī)構(gòu)。
22.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的系統(tǒng),其中,所述第一便攜式設(shè)備和所述第二便攜式設(shè)備的每一個(gè)均為手機(jī)、平板電腦、個(gè)人定位設(shè)備、膝上型電腦以及數(shù)碼相機(jī)中的一種。
23.一種用于確定彼此鄰近的一對(duì)便攜式設(shè)備的位置的方法,所述方法包括 所述一對(duì)便攜式設(shè)備的第一便攜式設(shè)備執(zhí)行以下項(xiàng) 根據(jù)位置確定機(jī)構(gòu)形成供使用的定位數(shù)據(jù);以及 將所述定位數(shù)據(jù)傳送至所述一對(duì)便攜式設(shè)備中的第二便攜式設(shè)備; 以及,所述第二便攜式設(shè)備執(zhí)行以下項(xiàng) 根據(jù)所述位置確定機(jī)構(gòu),依賴(lài)于所述定位數(shù)據(jù)計(jì)算所述一對(duì)便攜式設(shè)備的位置。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了協(xié)作定位,用于確定彼此鄰近的一對(duì)便攜式設(shè)備的位置的系統(tǒng)包括第一便攜式設(shè)備,被配置為根據(jù)第一位置確定機(jī)構(gòu)形成所使用的第一定位數(shù)據(jù);第二便攜式設(shè)備,用于根據(jù)第一位置確定機(jī)構(gòu)計(jì)算位置;其中,第一便攜式設(shè)備被配置為將第一定位數(shù)據(jù)傳送至第二便攜式設(shè)備,并且第二便攜式設(shè)備被配置為依賴(lài)于第一定位數(shù)據(jù)計(jì)算第一便攜式設(shè)備和第二便攜式設(shè)備的位置。
文檔編號(hào)G01S19/46GK102778685SQ20121014489
公開(kāi)日2012年11月14日 申請(qǐng)日期2012年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月11日
發(fā)明者本·塔洛, 默里·加爾維斯 申請(qǐng)人:劍橋硅無(wú)線電有限公司