專利名稱：用于確定位置與參考位置的重合的設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于確定位置與參考位置的重合或匹配的設(shè)備和方法，如可能具體地 用于例如在無線通信網(wǎng)絡(luò)中對(duì)移動(dòng)終端進(jìn)行定位或?qū)Ш健?br> 背景技術(shù)：
為了用移動(dòng)終端找到人，各種定位技術(shù)是可用的。用于在室外區(qū)域進(jìn)行定位和/ 或?qū)Ш降目赡茏畋娝苤南到y(tǒng)是衛(wèi)星協(xié)助的全球定位系統(tǒng)(GPS)。對(duì)于在建筑物內(nèi)部和 /或在室內(nèi)區(qū)域的定位和/或?qū)Ш?，已知各種方式，例如紅外系統(tǒng)、RFID (射頻標(biāo)識(shí))系統(tǒng) 或者還有IEEE802. 11WLAN(無線局域網(wǎng))網(wǎng)絡(luò)的場(chǎng)強(qiáng)估計(jì)。目前，僅對(duì)于室外區(qū)域，GPS系 統(tǒng)是以可靠的方式可用的。最近的擴(kuò)展(例如高度敏感的接收機(jī)或者所謂的A-GPS(協(xié)助 GPS))代表了使該技術(shù)也可用在建筑物內(nèi)的嘗試。此處，A-GPS將基于衛(wèi)星的GPS系統(tǒng)的使 用與從蜂窩移動(dòng)無線網(wǎng)絡(luò)對(duì)所謂協(xié)助信息的接收相結(jié)合。然而，目前，這些技術(shù)尚不具有所 期望的平均精度。紅外系統(tǒng)和RFID系統(tǒng)一般地不可用于完整的覆蓋并一定要滿足具體先 決條件。由于增大的無線電網(wǎng)絡(luò)散播(例如基于WLAN標(biāo)準(zhǔn))，使得這些無線網(wǎng)絡(luò)自身適合 作為用于新定位方法的基礎(chǔ)。一般地，先前使用的定位方法是基于例如三角測(cè)量法、鄰域關(guān)系、依靠時(shí)間測(cè)量的 邊法(lateration)或者依靠場(chǎng)強(qiáng)評(píng)估的邊法。這些方法或者是必須已知靜止發(fā)射機(jī)和/ 或基站的位置的定位方法，或者是以下定位方法必須在該定位方法所覆蓋的環(huán)境中的典 型位置處事前進(jìn)行訓(xùn)練。在基于WLAN的定位系統(tǒng)中，經(jīng)常采用所謂的接收信號(hào)強(qiáng)度(RSS)指紋識(shí)別作為基 本方法。該方法基于以下假設(shè)在當(dāng)前定位處接收的和/或可接收的若干無線電臺(tái)的無線 電信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度唯一地描述了該定位或位置的特征。如果存在針對(duì)多個(gè)參考定位或參考 位置包含此處接收的和/或可接收的無線電臺(tái)的標(biāo)識(shí)以及相應(yīng)無線電信號(hào)的場(chǎng)強(qiáng)在內(nèi)的 數(shù)據(jù)庫(kù)，則可以通過在當(dāng)前測(cè)量的測(cè)量值與數(shù)據(jù)庫(kù)的參考值之間執(zhí)行匹配，從一組當(dāng)前測(cè) 量值(發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)和信號(hào)強(qiáng)度值)推斷出當(dāng)前位置。對(duì)于每一個(gè)參考點(diǎn)來說，該匹配評(píng)估 了其先前記錄的測(cè)量值和/或參考值與當(dāng)前位置的當(dāng)前測(cè)量值的相似程度。然后，最相似 的參考點(diǎn)確定對(duì)當(dāng)前定位的估計(jì)。對(duì)于參考數(shù)據(jù)庫(kù)來說，通過測(cè)試測(cè)量來在充足數(shù)目的點(diǎn)處以實(shí)驗(yàn)方式確定信號(hào)強(qiáng) 度。因此，創(chuàng)建了一數(shù)據(jù)庫(kù)，包含具有針對(duì)執(zhí)行測(cè)試測(cè)量的每個(gè)位置的分別相關(guān)的接收?qǐng)鰪?qiáng) 和質(zhì)量的基站(接入點(diǎn))列表。在WLAN實(shí)施方式中，這種參考數(shù)據(jù)庫(kù)可以包括例如下列參 數(shù) 因此，該表包括下列信息-參考點(diǎn)標(biāo)識(shí)(RID)；-所接收的臺(tái)的MAC地址；-接入點(diǎn)的接收?qǐng)鰪?qiáng)(RSSI；46560表示-46. 560dBm)；-笛卡爾度量坐標(biāo)的位置(x，y，z；24583表示245. 83m)；以及-測(cè)量值捕獲的時(shí)間理論上僅在相對(duì)較低的場(chǎng)強(qiáng)處測(cè)量的WLAN信號(hào)展示出相對(duì)于“可測(cè)量”或“不可 測(cè)量”的相對(duì)不可靠行為。PGS列(“所看到的百分比”)以百分比方式指示了在測(cè)量值捕 獲期間看到該臺(tái)的頻率(即，PGS = 90意味著在10次測(cè)量中平均9次中測(cè)量了該臺(tái))。當(dāng) 對(duì)參考位置和/或每個(gè)無線電發(fā)射機(jī)的參考測(cè)量分組進(jìn)行訓(xùn)練時(shí)確定PGS值，并且將其理 解為對(duì)其可靠性的度量。在特定的測(cè)量時(shí)間窗內(nèi)，存在通過固定采樣間隔(例如200ms)來 自無線電發(fā)射機(jī)的所定義數(shù)目的可能測(cè)量值。PGS值是在測(cè)量時(shí)間窗內(nèi)實(shí)際測(cè)量到的、無線 電發(fā)射機(jī)的(RSSI)值相對(duì)于潛在可能值的百分比。在校準(zhǔn)期間，在理想情況下，在更長(zhǎng)的 時(shí)間窗(例如6至10s)上例如每200ms捕獲參考點(diǎn)。在這一點(diǎn)上，圖5示出了特定無線電 發(fā)射機(jī)的接收信號(hào)的示例波形，該接收信號(hào)是可以在測(cè)量位置處僅相對(duì)不可靠地接收的。 在10s的測(cè)量時(shí)間窗上，僅在大約3s內(nèi)可接收特定無線電發(fā)射機(jī)，這產(chǎn)生了該無線電發(fā)射 機(jī)的大約30%的PGS值。對(duì)于定位來說，將當(dāng)前捕獲的測(cè)量值與數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行比較。將最相似的值或大多數(shù) 相似參考值的集成作為當(dāng)前位置加以接受。若干方法可能用于匹配；最廣泛使用的方法是 信號(hào)空間中的最小距離。RSS指紋識(shí)別提供了室內(nèi)和室外區(qū)域中的良好結(jié)果。由于靜止無線電發(fā)射機(jī)的設(shè) 置定位不必是已知的，該方法還適用于具有未知基礎(chǔ)設(shè)施的未知環(huán)境。用于匹配的指紋識(shí) 別方式假定了固定不變的基礎(chǔ)設(shè)施。很多公知的解決方案進(jìn)一步假定了有限區(qū)域，在該區(qū) 域中可以在任何位置接收到每個(gè)無線電發(fā)射機(jī)的信號(hào)。為了確定當(dāng)前位置與參考位置的重合或匹配，在傳統(tǒng)方法中，經(jīng)常將多個(gè)無線電 發(fā)射機(jī)的RSSI值彼此進(jìn)行比較，這些無線電發(fā)射機(jī)在參考位置處的先前記錄的發(fā)射機(jī)標(biāo) 識(shí)與在該位置處提供的發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)相同。具有相同發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)的無線電發(fā)射機(jī)之間的RSSI 值偏差越小，則當(dāng)前位置與參考位置的重合度越高。然而，該過程還引起錯(cuò)誤位置估計(jì)的風(fēng) 險(xiǎn)，例如當(dāng)無線電發(fā)射機(jī)的數(shù)目小時(shí)，其中，這些無線電發(fā)射機(jī)在參考位置處的先前記錄的 發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)與在該位置處提供的發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)相同，從而也確定了小的RSSI值偏差，這可能 導(dǎo)致重合度被錯(cuò)誤地估計(jì)為良好。

發(fā)明內(nèi)容
從該背景技術(shù)出發(fā)，本發(fā)明的目的是提供一種概念，其相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)有所改進(jìn)， 用于將當(dāng)前測(cè)量值與先前記錄的參考值進(jìn)行匹配。通過具有權(quán)利要求1的特征的設(shè)備、根據(jù)權(quán)利要求19所述的導(dǎo)航設(shè)備以及根據(jù)權(quán) 利要求22所述的方法來達(dá)到該目的。本發(fā)明的另一實(shí)施例在于一種用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明所述的方法的計(jì)算機(jī)程序。本發(fā)明的研究成果在于，在當(dāng)前(地理)位置處當(dāng)前提供的和/或測(cè)量的固定定 位的無線電發(fā)射機(jī)的值和/或?qū)傩?例如發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)和信號(hào)強(qiáng)度值)與(地理)參考位置 處的先前記錄的參考值和/或?qū)傩灾g的匹配是可以通過以下類型的濾波來實(shí)現(xiàn)的對(duì)該 位置處的無線電信號(hào)的當(dāng)前測(cè)量屬性和參考位置處的先前記錄的無線電信號(hào)的參考值的 濾波。此處，無線電信號(hào)被細(xì)分為第一數(shù)目的無線電發(fā)射機(jī)和第二數(shù)目的無線電發(fā)射機(jī)，其 中，第一數(shù)目的無線電發(fā)射機(jī)在參考位置處的先前記錄的發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)與在當(dāng)前位置處提供 的發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)相同，并且第二數(shù)目的無線電發(fā)射機(jī)在參考位置處的先前記錄的發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí) 與在該位置處提供的發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)不同，即，第二數(shù)目的無線電發(fā)射機(jī)的發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)僅在當(dāng) 前位置處提供并且還沒有在參考位置處先前記錄過，或者第二數(shù)目的無線電發(fā)射機(jī)的發(fā)射 機(jī)標(biāo)識(shí)僅在參考位置處先前已記錄過并且沒有在當(dāng)前位置處提供。以下將在當(dāng)前位置處測(cè)量到的一組測(cè)量值稱作測(cè)量分組(MP)，該組測(cè)量值包括標(biāo) 識(shí)無線電發(fā)射機(jī)的發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)(例如MAC地址)和附隨的信號(hào)強(qiáng)度值(RSSI =接收信號(hào)強(qiáng) 度指示器)。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，在三個(gè)組中對(duì)在當(dāng)前位置處供應(yīng)的測(cè)量值以及在參 考位置處先前記錄的測(cè)量值進(jìn)行預(yù)濾波。另一方面，將來自作為匹配基礎(chǔ)的參考測(cè)量分組 中還包括的測(cè)量分組的所有無線電發(fā)射機(jī)進(jìn)行分離。在當(dāng)前位置處接收且與參考測(cè)量分組 有偏差的無線電發(fā)射機(jī)(聽到太多)暗示其不能處于參考位置。在當(dāng)前位置處另外接收到 的這些無線電發(fā)射機(jī)不能用于直接匹配中，即，當(dāng)前測(cè)量分組和參考測(cè)量分組中具有相同 發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)的無線電發(fā)射機(jī)之間的匹配。此外，可以在參考位置或參考測(cè)量分組的參考數(shù) 據(jù)中列出在當(dāng)前位置處尚未接收到(沒聽到)的無線電發(fā)射機(jī)。在當(dāng)前位置處未接收到的 這些無線電發(fā)射機(jī)和/或其測(cè)量值也需要特殊的處理，并因此沒有被提供給直接匹配，即， 當(dāng)前測(cè)量分組和參考測(cè)量分組中具有相同發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)的無線電發(fā)射機(jī)之間的匹配。匹配單元將當(dāng)前位置處的當(dāng)前測(cè)量值與所討論的參考數(shù)據(jù)的每一個(gè)參考點(diǎn)進(jìn)行 匹配，即，確定當(dāng)前位置與所討論的每一個(gè)參考點(diǎn)之間的匹配的度量?？蛇x地，還可以對(duì)所 匹配的參考點(diǎn)和/或位置的量進(jìn)行限制，例如通過將移動(dòng)終端的最后位置作為起始點(diǎn)，假 定用戶自那之后還沒有從最后位置移動(dòng)超過固定的最大距離。由于移動(dòng)模型、當(dāng)前位置確 定的質(zhì)量、有限的計(jì)算能力或者有限的存儲(chǔ)等等，使得可以動(dòng)態(tài)地進(jìn)行對(duì)要比較的參考點(diǎn) 的限制。在當(dāng)前測(cè)量分組與參考測(cè)量分組的每一次比較中，確定了匹配的度量，該度量定 義了在當(dāng)前位置處接收到的測(cè)量值和參考位置的先前記錄的測(cè)量值的匹配程度。位置的匹 配的度量的確定是基于無線電信號(hào)的所提供屬性來進(jìn)行的，其中，在匹配的度量的確定中 同時(shí)考慮第一數(shù)目的無線電發(fā)射機(jī)的屬性和第二數(shù)目的無線電發(fā)射機(jī)的屬性，并且，第一 數(shù)目的無線電發(fā)射機(jī)的屬性和第二數(shù)目的無線電發(fā)射機(jī)的屬性以不同方式進(jìn)入匹配的度 量。在第一數(shù)目的無線電發(fā)射機(jī)中，在參考位置處先前記錄的發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)與在當(dāng)前位置處提供的發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)相同。在第二數(shù)目的無線電發(fā)射機(jī)中，發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)或者僅在當(dāng)前位置處 提供并且還沒有在參考位置處先前記錄過，或者僅在參考位置處先前已記錄過并且沒有在 當(dāng)前位置處提供。根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例，對(duì)第一數(shù)目的無線電發(fā)射機(jī)的屬性進(jìn)行的加權(quán)比對(duì)第二數(shù)目的 無線電發(fā)射機(jī)的無線電信號(hào)的屬性進(jìn)行的加權(quán)更強(qiáng)。這意味著在匹配的度量的計(jì)算中，該 數(shù)目的無線電發(fā)射機(jī)被認(rèn)為比第二數(shù)目的無線電發(fā)射機(jī)更強(qiáng)，其中，該數(shù)目的無線電發(fā)射 機(jī)在參考位置處的先前記錄的發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)與在該位置處提供的發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)相同，該第二數(shù) 目的無線電發(fā)射機(jī)在參考位置處的先前記錄的發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)與在該位置處提供的發(fā)射機(jī)標(biāo) 識(shí)不同，即，該無線電發(fā)射機(jī)的發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)或者僅在該位置處提供并且在參考位置處沒有 先前記錄過，或者僅在參考位置處先前已記錄過并且沒有在該位置處提供。第一和第二數(shù) 目的屬性的權(quán)重例如彼此互補(bǔ)地補(bǔ)足為一。其他優(yōu)選實(shí)施例和其他實(shí)施方式是從屬權(quán)利要求的主題。通過將其發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)僅在當(dāng)前位置處接收并且還沒有在參考位置處先前記錄過 的無線電發(fā)射機(jī)的測(cè)量值包括進(jìn)來，并將其發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)僅在參考位置處先前已記錄過并且 還沒有在當(dāng)前位置處接收到的無線電發(fā)射機(jī)包括進(jìn)來，可以顯著地提高對(duì)當(dāng)前位置與參考 位置之間的匹配的度量進(jìn)行確定的精度。這可能使定位和/或?qū)Ш浇Y(jié)果顯著改進(jìn)。


以下參照附圖，將更詳細(xì)地解釋本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，附圖中圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種確定當(dāng)前位置與參考位置之間的重合的 方法的流程圖；圖2示出了示例性的測(cè)量分組序列；圖3是示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種用于確定當(dāng)前位置與參考位置之間的重 合的設(shè)備的示意圖；圖4是示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一種用于確定位置的匹配的度量的裝置的框 圖；以及圖5示出了可以不可靠地接收到的無線電發(fā)射機(jī)的典型波形。
具體實(shí)施例方式關(guān)于后續(xù)的描述，應(yīng)當(dāng)注意，在不同實(shí)施例中，相同或相似的功能元件包括相同的 參考標(biāo)記，因此在以下示意的各個(gè)實(shí)施例中，這些功能元件的描述是可互換的。隨后，基于圖1至4，將描述用于確定當(dāng)前地理位置與地理參考位置的重合或匹配 的本發(fā)明構(gòu)思。例如，為了獲得參考位置，用戶在訓(xùn)練階段記錄無線電指紋，以在稍后的定位階段 使用這些無線電指紋作為數(shù)據(jù)庫(kù)的一部分。實(shí)際上，訓(xùn)練可以在例如PDA或智能電話中發(fā) 生。例如，可以將目標(biāo)周圍環(huán)境的地理地圖作為位圖進(jìn)行提交。在訓(xùn)練時(shí)，用戶在地圖上標(biāo) 記其當(dāng)前位置，然后觸發(fā)測(cè)量值捕獲。實(shí)際上，已證明，更密的訓(xùn)練點(diǎn)幾乎沒有顯著改進(jìn)結(jié) 果，但在定位時(shí)清楚地增加了計(jì)算工作量。然而，手動(dòng)收集指紋僅在有限區(qū)域中是可行的。在城市或城鎮(zhèn)中心，針對(duì)該目的，可以采用所謂校準(zhǔn)箱。這些校準(zhǔn)箱均具有高度精確的GPS單元(所謂的差分GPS)以及高 度準(zhǔn)確的慣性傳感器(例如加速度傳感器以及電子羅盤)。當(dāng)移動(dòng)這些校準(zhǔn)箱經(jīng)過城市或 城鎮(zhèn)時(shí)，這些校準(zhǔn)箱可以在沒有人工干預(yù)的情況下收集指紋。經(jīng)由差分GPS的定位允許在 城市環(huán)境中也以幾分米的平均精度來進(jìn)行位置確定，這樣甚至在GPS系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，由 于高度精確的慣性傳感器技術(shù)，使得也繼續(xù)長(zhǎng)達(dá)20分鐘。因此，例如，其上有屋頂?shù)耐ǖ缹?不會(huì)對(duì)校準(zhǔn)箱造成任何問題。圖1首先示出了一種確定移動(dòng)終端所處的當(dāng)前位置與參考位置的重合的方法的 流程圖。圖1中示意性地示出的確定重合的方法包括第一步驟S1，在當(dāng)前位置處確定和 /或提供固定定位的無線電發(fā)射機(jī)的無線電信號(hào)的屬性，其中，所確定和/或提供的無線電 信號(hào)屬性包括標(biāo)識(shí)無線電發(fā)射機(jī)的發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)。這意味著，其中，在步驟S1中確定無線電 發(fā)射機(jī)的發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)。另外，在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，確定了無線電信號(hào)的電磁屬性，例 如，無線電信號(hào)的接收?qǐng)鰪?qiáng)、接收功率譜、信噪功率比(SNR=信噪比)、入射角、傳播時(shí)間、 極化或相位。在第二步驟S2中，將無線電信號(hào)和/或與無線電信號(hào)相關(guān)聯(lián)的無線電發(fā)射機(jī)分離 和/或?yàn)V波為第一數(shù)目Neq的無線電發(fā)射機(jī)和第二數(shù)目NMq的無線電發(fā)射機(jī)，其中，第一數(shù) 目Neq的無線電發(fā)射機(jī)在參考位置處的先前記錄的發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)與在當(dāng)前位置處提供的發(fā)射 機(jī)標(biāo)識(shí)相同，第二數(shù)目NMq的無線電發(fā)射機(jī)在參考位置處的先前記錄的發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)與在位 置處提供的發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)不同，即，該無線電發(fā)射機(jī)的發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)或者僅在當(dāng)前位置處提供 并且先前沒有在參考位置處記錄過，或者僅在參考位置處先前記錄過并且沒有在當(dāng)前位置 處提供。根據(jù)實(shí)施例，第二步驟S2附加地包括子步驟，從第二數(shù)目NMq的無線電發(fā)射機(jī)中 選擇在當(dāng)前位置處沒有接收到的數(shù)目的無線電發(fā)射機(jī)，S卩，存在該無線電發(fā)射機(jī)在參考 位置處的先前記錄的屬性，但不存在該無線電發(fā)射機(jī)在當(dāng)前位置處提供的屬性。在當(dāng)前位 置處沒有接收到的無線電發(fā)射機(jī)的數(shù)目越大，當(dāng)前位置就越不可能與參考位置相對(duì)應(yīng)。 此外，步驟S2包括另一子步驟，其中，從第二數(shù)目Nmq中選擇在當(dāng)前位置處另外接收到的 數(shù)目Nhtm的無線電發(fā)射機(jī)，其中，不存在該數(shù)目Nhtm的無線電發(fā)射機(jī)在參考位置處的先前確 定的電磁屬性，但存在該數(shù)目Nhtm的無線電發(fā)射機(jī)的在當(dāng)前位置處提供的電磁屬性。在當(dāng) 前位置處另外接收到的無線電發(fā)射機(jī)的數(shù)目Nhtm越大，當(dāng)前位置就越不可能與參考位置相 對(duì)應(yīng)。因此，根據(jù)Nmq= (N^+NhJ，在當(dāng)前位置沒有接收到的數(shù)目的無線電發(fā)射機(jī)以及 在當(dāng)前位置處另外接收到的數(shù)目Nhtm的無線電發(fā)射機(jī)產(chǎn)生第二數(shù)目Nmq的無線電發(fā)射機(jī)?；趶牟襟ES1提供的無線電信號(hào)的屬性，在第三步驟S3中確定當(dāng)前位置的匹配 度量和/或距離值acc，其中，在匹配度量的確定中同時(shí)考慮了第一數(shù)目Neq的無線電發(fā)射 機(jī)的屬性以及第二數(shù)目Nmq的無線電發(fā)射機(jī)的屬性，并且，第一數(shù)目Neq的無線電發(fā)射機(jī)的 屬性和第二數(shù)目NMq的無線電發(fā)射機(jī)的屬性以不同方式進(jìn)入匹配的度量。根據(jù)實(shí)施例，對(duì) 第一數(shù)目Neq的無線電發(fā)射機(jī)的屬性進(jìn)行的加權(quán)比對(duì)第二數(shù)目Nmq的無線電發(fā)射機(jī)的屬性 進(jìn)行的加權(quán)更強(qiáng)，以下將對(duì)此進(jìn)行詳細(xì)討論。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，移動(dòng)終端和/或客戶端(例如啟用WLAN的PDA、啟用藍(lán)牙的 PDA、或者移動(dòng)電話)執(zhí)行步驟S1 確定和/或提供無線電信號(hào)的屬性。為此，客戶端包括 用于確定和/或提供固定定位的無線電發(fā)射機(jī)的無線電信號(hào)的屬性的裝置，其中，一般地，該屬性的特征在于固定定位的無線電發(fā)射機(jī)的標(biāo)識(shí)及其電磁信號(hào)特征(例如接收?qǐng)鰪?qiáng)、接 收頻譜或接收信噪比)。固定定位的無線電發(fā)射機(jī)的標(biāo)識(shí)和/或標(biāo)識(shí)特征可以例如是其 MAC (媒體接入控制)地址、基站標(biāo)識(shí)或者小區(qū)標(biāo)識(shí)。將固定定位的無線電發(fā)射機(jī)的無線電信號(hào)的屬性與所謂的測(cè)量分組MP(i)相結(jié) 合。在圖2中示例性地示出了該事實(shí)。圖2示例性地示出了來自WLAN網(wǎng)絡(luò)的三個(gè)時(shí)間連續(xù)的測(cè)量分組MP(1)、MP (2)、 MP (3),即i = 1，2，3，其中，測(cè)量分組MP⑴包括多個(gè)MAC地址22和關(guān)聯(lián)的RSSI值 RSSIk(i)，其中索引k指示第k個(gè)無線電發(fā)射機(jī)。這意味著在每時(shí)間間隔的測(cè)量分組MP(i) 中，將由客戶端接收的固定定位的無線電發(fā)射機(jī)的MAC地址以及其RSSI值相結(jié)合。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于確定當(dāng)前位置與參考位置的重合的設(shè)備30。 此處，可以在當(dāng)前位置處接收到固定定位無線電發(fā)射機(jī)和/或基站的無線電信號(hào)。為此，設(shè)備30包括用于在當(dāng)前位置處提供固定定位的無線電發(fā)射機(jī)的無線電信 號(hào)的屬性的裝置32，其中，所提供的無線電信號(hào)屬性包括標(biāo)識(shí)無線電發(fā)射機(jī)的發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí) (例如MAC地址)。為此，裝置32可以耦合至接收天線33以接收無線電信號(hào)的屬性，例如電 磁屬性。具體地，先前描述的測(cè)量分組MP(i)可以由無線電信號(hào)的屬性來表示。所確定的 和/或提供的屬性MP (i)被提供給用于將無線電信號(hào)和/或其關(guān)聯(lián)無線電發(fā)射機(jī)分離為第 一數(shù)目Neq的無線電發(fā)射機(jī)和第二數(shù)目Nmq的無線電發(fā)射機(jī)的裝置34。此處，第一數(shù)目Neq 的的無線電發(fā)射機(jī)包括以下無線電發(fā)射機(jī)這些無線電發(fā)射機(jī)的在所考慮的參考位置處的 先前記錄的發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)與在當(dāng)前位置處確定的發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)相同。第二數(shù)目Nmq= (N^+NhJ 的無線電發(fā)射機(jī)包括以下無線電發(fā)射機(jī)這些無線電發(fā)射機(jī)的發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)或者僅在該位置 處提供并且先前還沒有在參考位置處記錄過，或者僅在參考位置處先前已經(jīng)記錄過并且沒 有在位置處提供。為了確定第一數(shù)目Neq和第二數(shù)目Nmq的無線電發(fā)射機(jī)，用于分離的裝置 34可以耦合至數(shù)據(jù)庫(kù)35，在數(shù)據(jù)庫(kù)35中存儲(chǔ)了來自多個(gè)參考位置的無線電信號(hào)的先前記 錄的屬性，即參考測(cè)量分組。這意味著數(shù)據(jù)庫(kù)35包括例如大量先前記錄的測(cè)量分組，其中 每個(gè)測(cè)量分組與參考位置相關(guān)聯(lián)。以下將這些先前記錄的測(cè)量分組稱作參考測(cè)量分組RP。 因此，裝置34將無線電信號(hào)分離為至少兩個(gè)組。第一組36包括第一數(shù)目Neq的無線電發(fā)射 機(jī)的無線電信號(hào)的屬性，而第二組37、38包括第二數(shù)目NMq的無線電發(fā)射機(jī)的無線電信號(hào) 的屬性。如前所述，可以將第二組37、38進(jìn)一步細(xì)分為在當(dāng)前位置處沒有接收到的無線電 發(fā)射機(jī)的無線電信號(hào)的屬性的組以及在該位置處另外接收到的來自無線電發(fā)射機(jī)的無線 電信號(hào)的屬性38的組。設(shè)備30還包括用于確定當(dāng)前位置的匹配的度量的裝置39，裝置39可以既耦合至 用于分離的裝置34又耦合至數(shù)據(jù)庫(kù)35。裝置39被形成為基于無線電信號(hào)的所供應(yīng)的屬性 36、37、38來確定匹配的度量，其中，在匹配度量和/或距離值acc的確定中同時(shí)考慮了第一 數(shù)目Neq的無線電發(fā)射機(jī)的屬性36以及第二數(shù)目Nneq的無線電發(fā)射機(jī)的屬性37、38，并且， 第一數(shù)目Neq的無線電發(fā)射機(jī)的屬性36和第二數(shù)目Nneq的無線電發(fā)射機(jī)的屬性37、38以不 同方式進(jìn)入匹配的度量，即，以不同方式加權(quán)。在每個(gè)定位和/或每個(gè)位置處，裝置32提供不同信號(hào)強(qiáng)度的、若干基站和/或無 線電發(fā)射機(jī)的信號(hào)以及附隨的發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)。在WLAN網(wǎng)絡(luò)的情況下，這種電子指紋包括對(duì)于 每一個(gè)WLAN設(shè)備和/或WLAN無線電發(fā)射機(jī)及其附隨的接收信號(hào)強(qiáng)度來說唯一的MAC地址
11的列表，并因此描述了當(dāng)前位置的特征。這與WLAN無線電發(fā)射機(jī)位于何處無關(guān)。定位實(shí)質(zhì)上由以下兩個(gè)步驟構(gòu)成首先，將當(dāng)前測(cè)量的測(cè)量分組與數(shù)據(jù)庫(kù)35中的 指紋和/或參考測(cè)量分組進(jìn)行匹配；以及其次，一方面選擇適當(dāng)?shù)奈恢煤蜻x，另一方面對(duì)位 置估計(jì)的候選位置進(jìn)行加權(quán)和組合。在匹配階段，確定了當(dāng)前測(cè)量的測(cè)量分組MP(i)與數(shù)據(jù)庫(kù)35中的參考測(cè)量分組RP 的偏差。具體地，根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備30的裝置34和39服務(wù)于該目的。為了在匹配階段從大量所存儲(chǔ)的參考位置中找到當(dāng)前位置的可能候選位置，裝置 39確定當(dāng)前測(cè)量的測(cè)量分組與在參考位置處先前記錄的參考測(cè)量分組之間的匹配的度量。 在圖4中示出了用于確定匹配的度量和/或距離值acc的裝置39的示意電路框圖。如前所述，在輸入側(cè)向裝置39供應(yīng)第一數(shù)目Neq的無線電發(fā)射機(jī)的電磁屬性36，例 如RSSI值。此外，在裝置39的輸入處有第二數(shù)目Nneq的無線電發(fā)射機(jī)的電磁屬性37、38， 例如RSSI值。此處，第一數(shù)目Neq的無線電發(fā)射機(jī)的屬性36包括在當(dāng)前位置處測(cè)量到的信 號(hào)屬性以及在參考位置處先前記錄的信號(hào)屬性。根據(jù)實(shí)施例，在框41中，形成了第一數(shù)目Neq的無線電發(fā)射機(jī)的在參考位置處的先 前記錄的電磁屬性和在當(dāng)前位置處提供的電磁屬性之間的差異。例如，差異由無線電發(fā)射 機(jī)的RSSI值形成，該無線電發(fā)射機(jī)在參考位置處的先前記錄的發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)與在當(dāng)前位置 處供應(yīng)的發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)相同。這些差異RSSI值八1 311至ARSSINeq被提供給求和框42，求和 框42將Neq個(gè)差異RSSI值A(chǔ)RSSIn(n= 1，...，Neq)相加得到和E ARSSIn。Neq是同時(shí)出現(xiàn) 在測(cè)量分組和參考分組中的無線電發(fā)射機(jī)的第一數(shù)目。函數(shù)△ RSSI計(jì)算兩個(gè)信號(hào)強(qiáng)度值 之間的距離。例如，可以選擇以dB為單位的、測(cè)量值的歐幾里得距離作為距離函數(shù)。因此， 在這一點(diǎn)上，距離不表示空間距離，而是數(shù)學(xué)偏差。在框42進(jìn)行求和之后，用加權(quán)因子EQW 對(duì)和E ARSSIn進(jìn)行加權(quán)，即EQW*E ARSSIn。此處，EQW定義了 0和1之間的權(quán)重，這指示 了與當(dāng)前位置處的無線電發(fā)射機(jī)相比對(duì)測(cè)量值的距離和/或信號(hào)強(qiáng)度值的距離E ARSSIn 進(jìn)行估價(jià)的程度，是聽到太多還是聽到太少。如果此時(shí)停止匹配的度量的計(jì)算，則有可能選擇實(shí)際上是比更適合的位置相比相 對(duì)于當(dāng)前位置的匹配更差的參考位置作為候選。這種情況的一個(gè)示例是假定與當(dāng)前位 置相比，針對(duì)第一參考點(diǎn)獲得隊(duì)q= 1，即，僅一個(gè)無線電發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)在參考測(cè)量分組與當(dāng) 前測(cè)量分組之間匹配。例如，如果匹配的測(cè)量分組的相應(yīng)RSSI值碰巧相隔2. 5dB，則獲得 E ARSSVl = 2- 5dB。還假定與當(dāng)前位置相比，針對(duì)第二參考點(diǎn)獲得Neq = 3的結(jié)果，即， 三個(gè)無線電發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)在參考測(cè)量分組與當(dāng)前測(cè)量分組之間匹配。例如，如果相應(yīng)的RSSI 值是相隔2dB、3dB和4dB，則總共獲得E A RSSIn/Neq = 3dB。因此，將把第二參考點(diǎn)評(píng)估為 比第一參考點(diǎn)要差，這將導(dǎo)致估計(jì)差錯(cuò)。本發(fā)明的實(shí)施例可以避免和/或至少減少這種估 計(jì)差錯(cuò)。參考標(biāo)記37描述了在當(dāng)前位置處沒有接收到的數(shù)目的無線電發(fā)射機(jī)的無線 電信號(hào)的屬性，即，存在該無線電發(fā)射機(jī)在參考位置處的先前記錄的屬性，但不存在在位置 處提供的屬性，即，來自在當(dāng)前位置處不能接收到的無線電發(fā)射機(jī)。在框43中，可以針對(duì) 每一個(gè)沒有接收到的無線電發(fā)射機(jī)定義malus函數(shù)和/或malus值(m = 1，...， Na)。這意味著，可以針對(duì)在參考值而不是當(dāng)前測(cè)量值中出現(xiàn)的每一個(gè)臺(tái)定義malus值
ffl() (m = 1，. . . ,NJ。例如，這可以依賴于在過去在參考位置處可以接收沒有接收到的相應(yīng)
12臺(tái)的可靠程度。在沒有接收到的臺(tái)的先前良好接收能力的情況下(即，高RSSI值)，得到 例如高malus值。因此，根據(jù)實(shí)施例，malus值MaJ) (m = 1，. . .，Nj可以直接與在當(dāng)前 位置處沒有接收到的臺(tái)的參考RSSI值成比例。此外，malus函數(shù)U) (m = 1，. . .，NJ 可以與沒有接收到的相應(yīng)無線電發(fā)射機(jī)的PGS值相關(guān)聯(lián)。例如，參考數(shù)據(jù)庫(kù)中的小PGS值 也可以導(dǎo)致相應(yīng)malus僅有小值。例如，這可以通過以下公式來計(jì)算-M^JPGS)=
FixMalus+DynamicMalus，其中 DynamicMalus = FixMalus*PGS/100。因此，根據(jù)實(shí)施例， 沒有接收到的無線電發(fā)射機(jī)的malus值的函數(shù)M^^O (m = 1, . . . , Nj依賴于與接收?qǐng)鰪?qiáng) 相關(guān)且在參考點(diǎn)處先前記錄的屬性，并依賴于模型，例如環(huán)境的模型、測(cè)量值質(zhì)量的模型等 等。將在當(dāng)前位置處沒有接收到的無線電發(fā)射機(jī)的個(gè)malus值UMmz 1，...，NJ 移交給求和框44，以確定沒有接收到的無線電發(fā)射機(jī)的個(gè)malus值的第一和E 。將參考標(biāo)記38提供給在當(dāng)前位置處另外接收到的數(shù)目Nhtm的無線電發(fā)射機(jī)的無 線電信號(hào)的屬性。因此，所表示的是以下無線電發(fā)射機(jī)不存在該無線電發(fā)射機(jī)在參考位 置處的先前記錄的電磁屬性，但存在該無線電發(fā)射機(jī)在當(dāng)前位置處提供的電磁屬性。在框 45中，可以將malus函數(shù)Mhtm,r() (r = 1，...，Nhtm)和/或malus值與在當(dāng)前位置處另外接 收到的每一個(gè)無線電發(fā)射機(jī)相關(guān)聯(lián)。這意味著，對(duì)于在參考值中丟失的但在當(dāng)前測(cè)量的測(cè) 量值中包括的每一個(gè)無線電發(fā)射機(jī)來說，可以定義malus值Mhtnw() (r = 1, . . . , NhJ。此 處，用于malus值MhtI^() (r = l，...，Nhtm)的函數(shù)還可以依賴于無線電發(fā)射機(jī)的當(dāng)前RSSI 測(cè)量值，并依賴于模型，例如環(huán)境的模型、測(cè)量值質(zhì)量的模型、參考數(shù)據(jù)的使用年限的模型 等等。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，這意味著，用于確定的裝置39被形成為將malus值Mhtm,,() (r =1，. . . ,Nhtffl)與在當(dāng)前位置處另外接收到的無線電發(fā)射機(jī)相關(guān)聯(lián)，這依賴于與其無線電信 號(hào)的接收?qǐng)鰪?qiáng)相關(guān)的屬性，例如RSSI值。因此，根據(jù)實(shí)施例，malus值Mhtm,r()(r= 1，...， NhJ直接與在當(dāng)前位置處另外接收到的臺(tái)的參考RSSI值成比例。此外，malus函數(shù)Mhtm,,() (r = 1，. . .，Nhtffl)可以與另外接收到的相應(yīng)無線電發(fā)射機(jī)的PGS值相關(guān)聯(lián)。例如，參考數(shù) 據(jù)庫(kù)中的較小PGS值也可以僅導(dǎo)致相應(yīng)malus函數(shù)Mhtm,J)
有較小值。將另外接收到的無線電發(fā)射機(jī)的Nhtm個(gè)malus值移交給求和框46，以將Nhtm個(gè) malus值相加得到第二和E Mhtmjr()。根據(jù)實(shí)施例，將沒有接收到的無線電發(fā)射機(jī)的malus值的第一和E M^^O和另 外接收到的無線電發(fā)射機(jī)的第二和E Mhtffl,r()相加并用加權(quán)因子(1-EQW)進(jìn)行加權(quán)，即 最后，根據(jù)實(shí)施例，用(l+Ni+NhJ將第一數(shù)目Neq的無線電發(fā)射機(jī)的在參考位置 處先前記錄的電磁屬性和在位置處提供的電磁屬性之間的差異的加權(quán)和EQW E ARSSIn 以及malus值的加權(quán)和(1-EQW) ( E Mnh,ffl()+ E Mhtffl,r())進(jìn)行歸一化，以獲得當(dāng)前位置與 所考慮的參考位置之間的距離值acc。因此，例如，可以根據(jù)下式來計(jì)算距離值acc 如果根據(jù)等式(1)來確定距離值acc，那么，當(dāng)前位置與所考慮的參考位置之間的 重合越大，距離值acc越小。這意味著，重合越大，差異的和E ARSSIn就越小并且malus值 的和E M^^Q.E Mhtffl,r()越小。根據(jù)實(shí)施例，距離值acc與匹配的度量相對(duì)應(yīng)。
根據(jù)其他實(shí)施例，匹配的度量還可以與距離值acc相反，或者如果acc不能變?yōu)榇?于1，則可以根據(jù)(1-acc)來計(jì)算匹配的度量。這意味著，距離acc越小，匹配的度量越大。 當(dāng)然，其他計(jì)算規(guī)則也是可能的，其中第一數(shù)目Neq的無線電發(fā)射機(jī)的屬性和第二數(shù)目NMq =(N^+NhJ的無線電發(fā)射機(jī)的屬性以不同方式進(jìn)入匹配的度量。在本發(fā)明的實(shí)施例中，另外接收到的或沒有接收到的每一個(gè)臺(tái)從而增大了距離 acc。在指紋中和在當(dāng)前測(cè)量值中對(duì)不同臺(tái)的處理強(qiáng)烈地影響了精度在所存儲(chǔ)的參考指紋 中丟失但在當(dāng)前測(cè)量中出現(xiàn)的臺(tái)提供了對(duì)該指紋不適合的事實(shí)的強(qiáng)烈指示。在大的區(qū)域中，根據(jù)等式(1)對(duì)所有存儲(chǔ)的參考指紋進(jìn)行的計(jì)算可能占用大量時(shí) 間。因此，參考指紋的預(yù)選擇是有利的。終端的最后計(jì)算的位置可能已經(jīng)提供了當(dāng)前位置 的指示。周圍環(huán)境的數(shù)字地圖可以進(jìn)一步限制候選的數(shù)目。然而，這種區(qū)域限制也提出了 風(fēng)險(xiǎn)。如果所估計(jì)的位置遠(yuǎn)離標(biāo)記，則定位不能再恢復(fù)并保持停在“最佳錯(cuò)誤”位置。因此， 檢查候選位置的絕對(duì)質(zhì)量始終是個(gè)問題。如果最佳候選的絕對(duì)質(zhì)量太差(例如由于非常弱 的RSSI值所致)，則應(yīng)當(dāng)在沒有區(qū)域限制的情況下重新啟動(dòng)匹配。在匹配階段的結(jié)束處，獲 得多個(gè)很可能的位置和/或候選位置，然后可以從中確定對(duì)當(dāng)前位置的估計(jì)。在包括根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備30在內(nèi)的導(dǎo)航設(shè)備中采用在匹配階段確定的最佳位置 候選，以用于所謂的位置計(jì)算階段。為此，根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)航設(shè)備附加地包括用于基于由設(shè) 備30通信的匹配度量和/或距離acc來輸出對(duì)當(dāng)前位置的估計(jì)的裝置。用于輸出對(duì)位置的估計(jì)的裝置根據(jù)不高于或低于匹配度量和/或距離acc的缺省 界限的候選位置來計(jì)算移動(dòng)終端的位置和/或?qū)ξ恢玫墓烙?jì)。此處，較少考慮個(gè)體位置，而 是將個(gè)體位置放在總體運(yùn)動(dòng)的上下文中。該結(jié)果代表對(duì)終端的當(dāng)前位置的估計(jì)。簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)在于例如計(jì)算候選位置的加權(quán)平均值。此處，依賴于候選位置的匹配 度量(例如反匹配度量)的值形成候選位置在求平均中的加權(quán)。該所謂的k加權(quán)的最近鄰 域方法實(shí)際上提供了合理的結(jié)果。平均定位誤差是幾米。然而，還可以提供更復(fù)雜的方法來確定對(duì)當(dāng)前位置的估計(jì)，例如通過概率微積分 的方法，例如通過貝葉斯方法或馬爾科夫鏈。此處，基本思想是通過事后考慮和優(yōu)化整個(gè)路 徑來補(bǔ)償個(gè)體位置估計(jì)中的差錯(cuò)。最可能路徑的計(jì)算還可以包括附加數(shù)據(jù)，例如周圍環(huán)境 的地圖。還可以采用運(yùn)動(dòng)估計(jì)濾波器，例如Kalman濾波器。這種濾波器基于最后位置來估 計(jì)運(yùn)動(dòng)的方向、速度和加速度，并建立對(duì)未來的預(yù)告。預(yù)告與所計(jì)算的位置之間的匹配可以 辨別并糾正不合情理的運(yùn)動(dòng)和跳躍。在匹配和位置計(jì)算階段，周圍環(huán)境的數(shù)字地圖可以提供重要的附加信息。可看到 可能路徑的周圍環(huán)境數(shù)字地圖可以幫助辨別不可能的運(yùn)動(dòng)并將該運(yùn)動(dòng)糾正為可允許的路 徑。從而可以顯著提高定位的精度。數(shù)字地圖可以由可能的路徑構(gòu)成(正地圖)、僅包括不 可訪問的區(qū)域(負(fù)地圖)、或表示建設(shè)條件，例如樓層、墻或門(真實(shí)地圖)。在車輛導(dǎo)航的 領(lǐng)域中，習(xí)慣采用正地圖。這些正地圖包括道路和路徑以及重要的元數(shù)據(jù)(例如，單行道中 的駕駛方向以及速度限制)。由于可訪問的道路和路徑僅占國(guó)家面積的一小部分，因此此處 正地圖是合理的。然而，在建筑物、門廳中或在建筑工地上，路徑僅由少數(shù)障礙物來限定。此處，明 顯應(yīng)采用負(fù)地圖或真實(shí)地圖。盡管車輛導(dǎo)航的正地圖在若干標(biāo)準(zhǔn)格式下(例如⑶F、SIF 或ArcView)商業(yè)可用，但直到現(xiàn)在還沒有針對(duì)建筑物內(nèi)和周圍的地圖開發(fā)出標(biāo)準(zhǔn)。先前的
14WLAN定位解決方案留給用戶去建立適當(dāng)格式下的周圍環(huán)境地圖并向?qū)Ｓ泄ぞ咛峁┲С??？?以經(jīng)常從位圖或CAD計(jì)劃中接管基本信息。城鎮(zhèn)或城市以及全國(guó)范圍的適合導(dǎo)航的3D地 圖(除了街道和公共建筑物之外還包括建筑物細(xì)節(jié))的開發(fā)因此是邁向地圖格式標(biāo)準(zhǔn)化的
重要步驟。 總而言之，需要指出根據(jù)條件，還可以以軟件實(shí)現(xiàn)本發(fā)明構(gòu)思。該實(shí)現(xiàn)可以是在具有電子可讀控制信號(hào)的數(shù)字存儲(chǔ)介質(zhì)(具體地，軟盤、CD或DVD)上，該電子可讀控制信 號(hào)能夠與可編程計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和/或微控制器進(jìn)行協(xié)作，以使得執(zhí)行相應(yīng)的方法。因此，一般 地，本發(fā)明還在于一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，具有在機(jī)器可讀載體上存儲(chǔ)的程序代碼，當(dāng)在計(jì)算 機(jī)和/或微控制器上執(zhí)行該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品時(shí)，該程序代碼執(zhí)行本發(fā)明的方法。換言之，本 發(fā)明從而可以被實(shí)現(xiàn)為一種具有程序代碼的計(jì)算機(jī)程序，當(dāng)在計(jì)算機(jī)和/或微控制器上執(zhí) 行該計(jì)算機(jī)程序時(shí)，該程序代碼執(zhí)行該方法。
權(quán)利要求
一種用于確定位置與參考位置的重合的設(shè)備(30)，其中，能夠在所述位置處接收來自固定定位的無線電發(fā)射機(jī)的無線電信號(hào)，所述設(shè)備(30)包括用于在所述位置處提供所述固定定位的無線電發(fā)射機(jī)的無線電信號(hào)的屬性(MP(i))的裝置(32)，其中，所述無線電信號(hào)的所提供的屬性包括標(biāo)識(shí)無線電發(fā)射機(jī)的發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)；用于將無線電發(fā)射機(jī)分離為第一數(shù)目(Neq)的無線電發(fā)射機(jī)和第二數(shù)目(Nneq)的無線電發(fā)射機(jī)的裝置(34)，其中，所述第一數(shù)目(Neq)的無線電發(fā)射機(jī)在所述參考位置處的先前記錄的發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)與在所述位置處提供的發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)相同，所述第二數(shù)目(Nneq)的無線電發(fā)射機(jī)在所述參考位置處的先前記錄的發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)與在所述位置處提供的發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)不同；以及用于基于所述無線電信號(hào)的所提供的屬性(MP(i))來確定所述位置的匹配的度量的裝置(39)，其中，在匹配的度量的確定中同時(shí)考慮了所述第一數(shù)目(Neq)的無線電發(fā)射機(jī)的屬性(36)和所述第二數(shù)目(Nneq)的無線電發(fā)射機(jī)的屬性(37；38)，并且，所述第一數(shù)目的無線電發(fā)射機(jī)的屬性和所述第二數(shù)目的無線電發(fā)射機(jī)的屬性以不同方式進(jìn)入匹配的度量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所述第二數(shù)目(NMq)的無線電發(fā)射機(jī)包括僅在所 述位置處提供且在所述參考位置處先前還沒有記錄的發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)，或者僅在所述參考位置 處先前已記錄且在所述位置處沒有提供的發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備，其中對(duì)所述第一數(shù)目(Neq)的無線電發(fā)射機(jī)的屬 性(36)進(jìn)行的加權(quán)比對(duì)所述第二數(shù)目(Nmq)的無線電發(fā)射機(jī)的屬性(37 ；38)進(jìn)行的加權(quán) 更強(qiáng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中所述無線電信號(hào)的屬性(MP(i))包 括所述無線電信號(hào)的電磁屬性。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其中用于確定的裝置(39)被形成為基于在所述參考位 置處先前記錄的電磁屬性與在所述第一數(shù)目(Neq)的無線電發(fā)射機(jī)的位置處提供的電磁屬 性之間的差異(ARSSIn)，來確定所述位置的匹配的度量。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其中用于確定的裝置(39)被形成為所述差異 (A RSSIJ的和越小，則將越高的匹配度量與所述位置相關(guān)聯(lián)。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中用于提供所述無線電信號(hào)的屬性 (MP(i))的裝置(32)被形成為在所述位置處提供所述無線電信號(hào)的接收?qǐng)鰪?qiáng)相關(guān)屬性。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其中用于提供所述無線電信號(hào)的屬性(MP(i))的裝置 (32)被形成為在所述位置處提供所述無線電信號(hào)的RSSI值、接收功率頻譜或信噪功率比。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中用于分離的裝置(34)被形成為從所 述第二數(shù)目(Nmq)的無線電發(fā)射機(jī)中選擇在所述位置處極少接收到的一定數(shù)目(NJ的無 線電發(fā)射機(jī)，其中，存在該一定數(shù)目(Na)的無線電發(fā)射機(jī)在所述參考位置處的先前記錄的 屬性，但不存在該一定數(shù)目(NJ的無線電發(fā)射機(jī)在所述位置處提供的屬性。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其中用于確定的裝置(39)被形成為將malus值(M& ffl 0)與在所述位置處沒有接收到的無線電發(fā)射機(jī)中的一個(gè)相關(guān)聯(lián)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其中用于確定的裝置(39)被形成為根據(jù)過去在所述 參考位置處能夠接收到無線電發(fā)射機(jī)的可靠程度，來將所述malus值(M^^O)與在所述位置處極少接收到的無線電發(fā)射機(jī)相關(guān)聯(lián)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的設(shè)備，其中用于確定的裝置(39)被形成為根據(jù)與接 收?qǐng)鰪?qiáng)相關(guān)的屬性，來將所述malus值(M—0)與在所述位置處沒有接收到的無線電發(fā)射 機(jī)相關(guān)聯(lián)。
13.根據(jù)權(quán)利要求10至12中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中用于確定的裝置(39)被形成為 在所述位置處沒有接收到的無線電發(fā)射機(jī)的malus值的和(E M^^))越小，則將越高的匹 配度量與所述位置相關(guān)聯(lián)。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中用于分離的裝置(34)被形成為從所 述第二數(shù)目(Nmq)的無線電發(fā)射機(jī)中選擇在所述位置處另外接收到的一定數(shù)目(Nhtm)的無 線電發(fā)射機(jī)，其中，不存在該一定數(shù)目(Nhtm)的無線電發(fā)射機(jī)在所述參考位置處的先前記錄 的電磁屬性，但存在該一定數(shù)目(NhJ的無線電發(fā)射機(jī)在所述位置處提供的電磁屬性。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其中用于確定的裝置(39)被形成為將malus值(Mhtm, r0)與在所述位置處另外接收到的無線電發(fā)射機(jī)相關(guān)聯(lián)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其中用于確定的裝置(39)被形成為根據(jù)在所述位置 處另外接收到的無線電發(fā)射機(jī)的無線電信號(hào)的與接收?qǐng)鰪?qiáng)相關(guān)的屬性，來將所述malus值 (Mhtffl, r ())與在所述位置處另外接收到的無線電發(fā)射機(jī)相關(guān)聯(lián)。
17.根據(jù)權(quán)利要求14至16中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中用于確定的裝置(39)被形成為 在所述位置處另外接收到的無線電發(fā)射機(jī)的malus值的和(E Mhtffl,r())越小，則將越高的 匹配度量與所述位置相關(guān)聯(lián)。
18.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中用于確定所述無線電信號(hào)的屬性的 裝置(32)被形成為確定WLAN(無線局域網(wǎng))無線電信號(hào)的屬性。
19.導(dǎo)航設(shè)備，包括根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的設(shè)備(30)，用于確定當(dāng)前位置與參考位置的匹配的 度量；以及用于基于所確定的匹配的度量來輸出對(duì)所述當(dāng)前位置的估計(jì)的裝置。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的導(dǎo)航設(shè)備，其中用于確定匹配的度量的設(shè)備(30)被形成為 形成所述當(dāng)前位置與有限數(shù)目的參考位置之間的每一個(gè)匹配的度量，其中所述有限數(shù)目的 參考位置位于對(duì)所述當(dāng)前位置的前一位置的估計(jì)的預(yù)定鄰域。
21.根據(jù)權(quán)利要求19或20所述的導(dǎo)航設(shè)備，其中用于輸出估計(jì)的裝置被形成為基于具 有高于或低于界限的匹配度量的多個(gè)參考位置的平均值，來確定并輸出估計(jì)。
22.一種確定位置與參考位置的重合的方法，其中，能夠在所述位置處接收來自固定定 位的無線電發(fā)射機(jī)的無線電信號(hào)，所述方法包括在所述位置處提供所述固定定位的無線電發(fā)射機(jī)的無線電信號(hào)的屬性(MP (i))，其中， 所述無線電信號(hào)的所提供的屬性包括標(biāo)識(shí)無線電發(fā)射機(jī)的發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)；將無線電發(fā)射機(jī)分離為第一數(shù)目(Neq)的無線電發(fā)射機(jī)和第二數(shù)目(Nmq)的無線電發(fā) 射機(jī)，其中，所述第一數(shù)目(Neq)的無線電發(fā)射機(jī)在所述參考位置處的先前記錄的發(fā)射機(jī)標(biāo) 識(shí)與在所述位置處提供的發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)相同，所述第二數(shù)目(Nmq)的無線電發(fā)射機(jī)在所述參 考位置處的先前記錄的發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)與在所述位置處提供的發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)不同；以及基于所述無線電信號(hào)的所提供的屬性(MP(i))來確定所述位置的匹配的度量，其中，在匹配的度量的確定中同時(shí)考慮了所述第一數(shù)目(Neq)的無線電發(fā)射機(jī)的屬性(36)和所述 第二數(shù)目(Nneq)的無線電發(fā)射機(jī)的屬性(37 ;38)，并且，所述第一數(shù)目的無線電發(fā)射機(jī)的屬 性和所述第二數(shù)目的無線電發(fā)射機(jī)的屬性以不同方式進(jìn)入匹配的度量。
23. 一種具有程序代碼的計(jì)算機(jī)程序，當(dāng)在計(jì)算機(jī)上執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)，所述程序 代碼執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求22所述的定位方法。
全文摘要
一種用于確定位置與參考位置的重合的設(shè)備(30)，其中，可以在所述位置處接收來自固定定位的無線電發(fā)射機(jī)的無線電信號(hào)，所述設(shè)備(30)具有用于在所述位置處提供所述固定定位的無線電發(fā)射機(jī)的無線電信號(hào)的屬性(MP(i))的裝置(32)，其中，所述無線電信號(hào)的所提供的屬性包括標(biāo)識(shí)無線電發(fā)射機(jī)的發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)；用于將無線電發(fā)射機(jī)分離為第一數(shù)目(Neq)的無線電發(fā)射機(jī)和第二數(shù)目(Nneq)的無線電發(fā)射機(jī)的裝置(34)，其中，所述第一數(shù)目(Neq)的無線電發(fā)射機(jī)在所述參考位置處的先前記錄的發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)與在所述位置處提供的發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)相同，所述第二數(shù)目(Nneq)的無線電發(fā)射機(jī)在所述參考位置處的先前記錄的發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)與在所述位置處提供的發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)不同；以及用于基于所述無線電信號(hào)的所提供的屬性(MP(i))來確定所述位置的匹配的度量的裝置(39)，其中，在匹配的度量的確定中同時(shí)考慮了所述第一數(shù)目(Neq)的無線電發(fā)射機(jī)的屬性(36)和所述第二數(shù)目(Nneq)的無線電發(fā)射機(jī)的屬性(37；38)，并且，所述第一數(shù)目的無線電發(fā)射機(jī)的屬性和所述第二數(shù)目的無線電發(fā)射機(jī)的屬性以不同方式進(jìn)入匹配的度量。
文檔編號(hào)G01S5/02GK101868733SQ200880106794
公開日2010年10月20日 申請(qǐng)日期2008年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月11日
發(fā)明者于爾根·胡普, 卡林·洛伊德爾, 弗蘭克·米勒, 托斯滕·沃佩爾, 斯特凡·海默爾, 斯特芬·邁爾, 雷納塔·基蒂·扎霍尼 申請(qǐng)人:弗勞恩霍夫應(yīng)用研究促進(jìn)協(xié)會(huì)