位置定位系統(tǒng)架構(gòu):消息傳送鏈路和測(cè)距鏈路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]概括地說(shuō)，本公開(kāi)內(nèi)容的方面涉及無(wú)線通信系統(tǒng)，更具體地說(shuō)，涉及室內(nèi)位置定位架構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]無(wú)線網(wǎng)絡(luò)被廣泛地部署以提供各種通信服務(wù)，例如語(yǔ)音、視頻、分組數(shù)據(jù)、消息傳送、廣播以及其它類似的無(wú)線通信服務(wù)。這些無(wú)線網(wǎng)絡(luò)可以是能夠通過(guò)共享可用的網(wǎng)絡(luò)資源來(lái)支持多個(gè)用戶的多址網(wǎng)絡(luò)。在無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)中，接入點(diǎn)支持針對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中多個(gè)無(wú)線站的通信。在自組織模式中，無(wú)線站(“對(duì)等節(jié)點(diǎn)”)在沒(méi)有接入點(diǎn)的情況下以對(duì)等(P2P)方式進(jìn)行通信。類似地，對(duì)等網(wǎng)絡(luò)允許對(duì)等節(jié)點(diǎn)彼此直接地通信。在對(duì)等網(wǎng)絡(luò)中，在彼此范圍內(nèi)的對(duì)等節(jié)點(diǎn)在沒(méi)有接入點(diǎn)的情況下發(fā)現(xiàn)并且直接地進(jìn)行通信。
[0003]室內(nèi)定位系統(tǒng)(IPS)可以是指用于無(wú)線地定位建筑物內(nèi)的物體或人的設(shè)備網(wǎng)絡(luò)。IPS可以依賴于對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行積極地定位的附近節(jié)點(diǎn)，而不是使用全球定位衛(wèi)星(GPS)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]在本公開(kāi)內(nèi)容的一個(gè)方面中，描述了一種室內(nèi)位置定位系統(tǒng)。所述室內(nèi)位置定位系統(tǒng)可以包括窄帶消息傳送鏈路。所述窄帶消息傳送鏈路可以實(shí)現(xiàn)所述室內(nèi)位置定位系統(tǒng)的資產(chǎn)標(biāo)簽(asset label)和接入點(diǎn)之間的同步和測(cè)距初始化。所述室內(nèi)位置定位系統(tǒng)還可以包括寬帶測(cè)距鏈路。所述寬帶測(cè)距鏈路可以實(shí)現(xiàn)所述室內(nèi)位置定位系統(tǒng)的資產(chǎn)標(biāo)簽、接入點(diǎn)和位置定位服務(wù)器之間的測(cè)距操作。所述位置定位服務(wù)器可以根據(jù)所述測(cè)距操作來(lái)確定所述資產(chǎn)標(biāo)簽中的至少一個(gè)資產(chǎn)標(biāo)簽的位置。
[0005]在本公開(kāi)內(nèi)容的另一方面中，描述了一種室內(nèi)位置定位系統(tǒng)中的方法。所述方法包括:由資產(chǎn)標(biāo)簽定期地喚醒來(lái)搜索窄帶導(dǎo)頻信號(hào)。所述方法還包括:當(dāng)檢測(cè)到所述窄帶導(dǎo)頻信號(hào)時(shí)，由所述資產(chǎn)標(biāo)簽與接入點(diǎn)進(jìn)行同步。
[0006]根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容的一個(gè)方面，描述了一種用于室內(nèi)位置定位系統(tǒng)的裝置。所述裝置包括:存儲(chǔ)器以及耦合到所述存儲(chǔ)器的處理器。所述處理器被配置為:定期地喚醒來(lái)搜索窄帶導(dǎo)頻信號(hào)。所述處理器還被配置為:當(dāng)檢測(cè)到所述窄帶導(dǎo)頻信號(hào)時(shí)，與接入點(diǎn)進(jìn)行同步。
[0007]根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容的一個(gè)方面，描述了一種用于室內(nèi)位置定位系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括:具有記錄在其上的非暫時(shí)性程序代碼的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。所述程序代碼包括:用于定期地喚醒來(lái)搜索窄帶導(dǎo)頻信號(hào)的程序代碼。所述程序代碼還包括:用于當(dāng)檢測(cè)到所述窄帶導(dǎo)頻信號(hào)時(shí)，與接入點(diǎn)進(jìn)行同步的程序代碼。
[0008]根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容的另一方面，描述了一種室內(nèi)位置定位系統(tǒng)的裝置。所述裝置包括:用于定期地喚醒來(lái)搜索窄帶導(dǎo)頻信號(hào)的單元。所述裝置還包括:用于當(dāng)檢測(cè)到所述窄帶導(dǎo)頻信號(hào)時(shí)，與接入點(diǎn)進(jìn)行同步的單元。
[0009]在本公開(kāi)內(nèi)容的另一方面中，描述了一種室內(nèi)位置定位系統(tǒng)中的方法。所述方法包括:由資產(chǎn)標(biāo)簽向接入點(diǎn)發(fā)送減小大小的分組。所述方法還包括:接收所述資產(chǎn)標(biāo)簽相對(duì)于所述接入點(diǎn)的頻率和/或定時(shí)誤差估計(jì)。所述方法還包括:由所述資產(chǎn)標(biāo)簽根據(jù)所述資產(chǎn)標(biāo)簽相對(duì)于所述接入點(diǎn)的所述頻率和/或定時(shí)誤差估計(jì)來(lái)與所述接入點(diǎn)進(jìn)行同步。
[0010]根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容的一個(gè)方面，描述了一種用于室內(nèi)位置定位系統(tǒng)的裝置。所述裝置包括:存儲(chǔ)器以及耦合到所述存儲(chǔ)器的處理器。所述處理器可以向接入點(diǎn)發(fā)送減小大小的分組。所述處理器還可以接收所述裝置相對(duì)于所述接入點(diǎn)的頻率和/或定時(shí)誤差估計(jì)。所述處理器還可以根據(jù)所述裝置相對(duì)于所述接入點(diǎn)的所述頻率和/或定時(shí)誤差估計(jì)來(lái)與所述接入點(diǎn)進(jìn)行同步。
[0011]根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容的一個(gè)方面，描述了一種用于室內(nèi)位置定位系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括:具有記錄在其上的非暫時(shí)性程序代碼的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。所述程序代碼包括:用于向接入點(diǎn)發(fā)送減小大小的分組的程序代碼。所述程序代碼還包括:用于接收相對(duì)于所述接入點(diǎn)的頻率和/或定時(shí)誤差估計(jì)的程序代碼。所述程序代碼還包括:用于根據(jù)相對(duì)于所述接入點(diǎn)的所述頻率和/或定時(shí)誤差估計(jì)來(lái)與所述接入點(diǎn)進(jìn)行同步的程序代碼。
[0012]根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容的另一方面，描述了一種室內(nèi)位置定位系統(tǒng)的裝置。所述裝置包括:用于向接入點(diǎn)發(fā)送減小大小的分組的單元。所述裝置還包括:用于接收所述裝置相對(duì)于所述接入點(diǎn)的頻率和/或定時(shí)誤差估計(jì)的單元。所述裝置還包括:用于根據(jù)所述裝置相對(duì)于所述接入點(diǎn)的所述頻率和/或定時(shí)誤差估計(jì)來(lái)與所述接入點(diǎn)進(jìn)行同步的單元。
[0013]這樣已經(jīng)相當(dāng)廣泛地概括了本公開(kāi)內(nèi)容的特征和技術(shù)優(yōu)勢(shì)，以便可以更好地理解以下【具體實(shí)施方式】。下面將描述本公開(kāi)內(nèi)容的另外的特征和優(yōu)勢(shì)。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)意識(shí)到，本公開(kāi)內(nèi)容可易于用作修改或設(shè)計(jì)用于執(zhí)行與本公開(kāi)內(nèi)容相同目的的其它結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。本領(lǐng)域技術(shù)人員還應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，此類等效構(gòu)造并不脫離如在所附權(quán)利要求書(shū)中所闡述的本公開(kāi)內(nèi)容的教導(dǎo)。當(dāng)結(jié)合附圖考慮時(shí)，將從下面的描述更好地理解被認(rèn)為是本公開(kāi)內(nèi)容的特性(關(guān)于其組織和操作方法兩者)連同其它目標(biāo)和優(yōu)勢(shì)。然而，應(yīng)當(dāng)清楚地理解，提供附圖中的每個(gè)附圖僅是出于說(shuō)明和描述的目的，并非旨在作為對(duì)本公開(kāi)內(nèi)容的限制的定義。
【附圖說(shuō)明】
[0014]在結(jié)合附圖理解下面所闡述的【具體實(shí)施方式】時(shí)，本公開(kāi)內(nèi)容的特征、本質(zhì)和優(yōu)勢(shì)將變得更加顯而易見(jiàn)，在附圖中，相同的附圖標(biāo)記貫穿全文進(jìn)行相應(yīng)地標(biāo)識(shí)。
[0015]圖1示出了根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容的一個(gè)方面的通信系統(tǒng)的框圖。
[0016]圖2示出了用于諸如圖4中所示出的位置定位系統(tǒng)之類的通信系統(tǒng)中的無(wú)線節(jié)點(diǎn)的示例性硬件配置。
[0017]圖3示出了根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容的一個(gè)方面的對(duì)等網(wǎng)絡(luò)的框圖。
[0018]圖4是示出了根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容的一個(gè)方面的位置定位系統(tǒng)的框圖。
[0019]圖5是示出了根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容的一個(gè)方面的、在圖4中所示出的位置定位系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)的位置定位方法的框圖。
[0020]圖6是示出了用于采用位置定位系統(tǒng)的裝置的硬件實(shí)現(xiàn)的示例的圖。
[0021]圖7是示出了根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容的一個(gè)方面的、在圖4中所示出的通信系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)的位置定位方法的框圖。
[0022]圖8是示出了用于采用位置定位系統(tǒng)的裝置的硬件實(shí)現(xiàn)的示例的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖所闡述的【具體實(shí)施方式】旨在作為對(duì)各種配置的說(shuō)明，而非旨在表示其中可以實(shí)施本文所描述的概念的僅有配置。【具體實(shí)施方式】包括具體的細(xì)節(jié)，以便提供對(duì)各種概念的透徹理解。然而，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將顯而易見(jiàn)的是，可以不用這些具體細(xì)節(jié)來(lái)實(shí)施這些概念。在一些實(shí)例中，以框圖形式示出公知的結(jié)構(gòu)和組件以避免混淆這些概念。如本文所描述的，術(shù)語(yǔ)“和/或”的使用旨在表示“包括性的或者”，并且術(shù)語(yǔ)“或者”的使用旨在表示“排他性的或者”。
[0024]在本公開(kāi)內(nèi)容的一個(gè)方面中，室內(nèi)位置定位系統(tǒng)使用可以由資產(chǎn)佩戴的設(shè)備來(lái)跟蹤資產(chǎn)(例如，用戶)的位置，本文中該設(shè)備被稱為“資產(chǎn)標(biāo)簽”。資產(chǎn)標(biāo)簽可以被配置為支持無(wú)線節(jié)點(diǎn)功能(例如，對(duì)等網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線站和/或無(wú)線節(jié)點(diǎn))，或者其它類似的無(wú)線接入技術(shù)。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，可以將用于實(shí)現(xiàn)室內(nèi)位置定位系統(tǒng)的資產(chǎn)標(biāo)簽操作并入到用戶的無(wú)線手持設(shè)備中。雖然可以將資產(chǎn)標(biāo)簽指定為站點(diǎn)，但是本公開(kāi)內(nèi)容的方面也涉及自組織和/或?qū)Φ染W(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)，其中，無(wú)線對(duì)等節(jié)點(diǎn)和/或無(wú)線站在沒(méi)有接入點(diǎn)的情況下發(fā)現(xiàn)并且直接地進(jìn)行通信。無(wú)線站可以是專用的接入點(diǎn)，或者例如當(dāng)根據(jù)無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)基礎(chǔ)設(shè)施模式來(lái)操作時(shí)被配置用于接入點(diǎn)功能的臨時(shí)的接入點(diǎn)(例如，軟接入點(diǎn))。在WLAN自組織模式下，或者對(duì)等網(wǎng)絡(luò)中，無(wú)線站和/或?qū)Φ裙?jié)點(diǎn)在沒(méi)有接入點(diǎn)的情況下發(fā)現(xiàn)并且直接地進(jìn)行通信。
[0025]在本公開(kāi)內(nèi)容的一個(gè)方面中，資產(chǎn)標(biāo)簽發(fā)送由多個(gè)接入點(diǎn)(AP)接收的已知前導(dǎo)碼。AP可以對(duì)來(lái)自特定資產(chǎn)標(biāo)簽的前導(dǎo)碼的到達(dá)時(shí)間(TOA)進(jìn)行估計(jì)，并且向位置定位服務(wù)器發(fā)送Τ0Α。位置定位服務(wù)器對(duì)從所述多個(gè)AP接收到的TOA進(jìn)行處理以便估計(jì)資產(chǎn)標(biāo)簽的位置。在另一配置中，AP發(fā)送已知導(dǎo)頻信號(hào)，該導(dǎo)頻信號(hào)由AP的相應(yīng)覆蓋區(qū)域中的所有資產(chǎn)標(biāo)簽接收。在該配置中，資產(chǎn)標(biāo)簽基于從不同AP接收到的導(dǎo)頻信號(hào)來(lái)進(jìn)行TOA測(cè)量。資產(chǎn)標(biāo)簽可以基于所述TOA測(cè)量值來(lái)計(jì)算它們的位置，或者向位置定位服務(wù)器(PLS)發(fā)送所述TOA測(cè)量值以用于位置定位計(jì)算。可以在諸如圖1中所示出的WLAN配置之類的各種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)室內(nèi)位置定位系統(tǒng)。
[0026]根據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施模式在圖1中示出了無(wú)線通信系統(tǒng)100的一個(gè)示例。無(wú)線通信系統(tǒng)100可以包括能夠在無(wú)線鏈路104上彼此通信的多個(gè)無(wú)線站102和接入點(diǎn)103。雖然示出了無(wú)線通信系統(tǒng)100具有五個(gè)無(wú)線站/接入點(diǎn)102/103，但是應(yīng)當(dāng)意識(shí)到，任意數(shù)量的站點(diǎn)和接入點(diǎn)(有線的或無(wú)線的)可以形成無(wú)線通信系統(tǒng)100。在圖示中，接入點(diǎn)103是專用接入點(diǎn)。替代地，接入點(diǎn)103可以被配置用于接入點(diǎn)功能(例如，作為軟接入點(diǎn))。
[0027]無(wú)線站/接入點(diǎn)102/103可以是被配置為發(fā)送和接收無(wú)線通信的任意設(shè)備，例如，膝上型計(jì)算機(jī)、智能電話、打印機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理、照相機(jī)、無(wú)繩電話、會(huì)話發(fā)起協(xié)議電話、具有無(wú)線連接能力的手持設(shè)備、用戶設(shè)備、接入終端或任意其它適當(dāng)?shù)脑O(shè)備。在本公開(kāi)內(nèi)容的一個(gè)方面中，將無(wú)線站/接入點(diǎn)102/103并入到置于資產(chǎn)(例如，用戶)上的標(biāo)簽中。在無(wú)線通信系統(tǒng)100中，無(wú)線站/接入點(diǎn)102/103可以分布遍及地理區(qū)域。此外，每個(gè)無(wú)線站/接入點(diǎn)102/103可以具有在其上可以進(jìn)行通信的不同覆蓋區(qū)域。接入點(diǎn)103可以包括或者被實(shí)現(xiàn)為基站、基站收發(fā)機(jī)、終端、操作成接入點(diǎn)的無(wú)線節(jié)點(diǎn)等。無(wú)線通信系統(tǒng)100中的無(wú)線站/接入點(diǎn)102/103可以使用任何適當(dāng)?shù)臒o(wú)線網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)無(wú)線地通信。
[0028]在一個(gè)配置中，資產(chǎn)標(biāo)簽可以被配置成無(wú)線站102中的一個(gè)無(wú)線站，其與接入點(diǎn)103中的一個(gè)接入點(diǎn)進(jìn)行關(guān)聯(lián)，以便根據(jù)由接入點(diǎn)103中的一個(gè)接入點(diǎn)廣播的初始無(wú)線接入消息I1來(lái)發(fā)送和/或接收來(lái)自接入點(diǎn)103中