本申請是于2015年1月26日提交的美國專利申請14/605,611的部分繼續(xù)申請,該美國專利申請14/605,611要求于2014年7月17日提交的美國專利申請62/025,795和于2014年10月27日提交的美國專利申請62/069,090的優(yōu)先權(quán)。本申請還要求于2015年4月15日提交的美國專利申請62/148,019的優(yōu)先權(quán)。上述申請的全部公開內(nèi)容通過引用并入本文。
技術(shù)領(lǐng)域:
本公開涉及收集和處理位置特定無線波形,以用于無線通信、定位、安全和識別系統(tǒng)、組件、方法和裝置中。
背景技術(shù):
:可以使用新興的無線信令協(xié)議在未來解決的一個挑戰(zhàn)是到達(dá)和來自大量可能緊密間隔的設(shè)備的高速和高效的無線數(shù)據(jù)傳輸。近年來對高速和低延遲無線通信能力的需求急劇增加。據(jù)預(yù)測,到2020年,無線流量將增加到2010年的大約一千(1000)倍。支持這些流量需求將是未來無線網(wǎng)絡(luò)的挑戰(zhàn)。一個挑戰(zhàn)將是支持大量無線設(shè)備對分配頻譜內(nèi)更高數(shù)據(jù)速率的不斷增長的需求。另一個將是預(yù)期伴隨著大量共存的競爭網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的無線設(shè)備并且在許多延遲敏感應(yīng)用中顯著惡化用戶體驗(yàn)的調(diào)度延遲。一些網(wǎng)絡(luò)用戶已經(jīng)開始在諸如機(jī)場、會議廳和體育場的場所感覺到這樣的延遲的影響,其中在這些場所,難以在周圍有數(shù)百個其他設(shè)備的情況下訪問無線網(wǎng)絡(luò)。如果不引入新技術(shù)來處理無線業(yè)務(wù)的預(yù)計(jì)增長,這種差的用戶體驗(yàn)可能成為慣例。已經(jīng)提出了幾種技術(shù)來解決這個挑戰(zhàn)。一種直接的方法是在給定的覆蓋區(qū)域中安裝更多的接入點(diǎn)(AP),使得每個AP可以服務(wù)較少數(shù)量的用戶(TD),并且因此更多的業(yè)務(wù)可以被卸載到有線回程網(wǎng)絡(luò)。然而,利用廣泛采用和部署的OFDM協(xié)議的AP在它們被部署得太近時可能彼此干擾。可以使用復(fù)雜的干擾減輕和資源分配算法來使得緊密間隔的AP能夠容納多個用戶。例如,在IEEE802.11(WiFi)標(biāo)準(zhǔn)中,總體可用頻譜在2.4GHz頻帶中目前大約為72MHz,但是相鄰的AP可能被限制為利用22MHz或更少的可用頻譜,因?yàn)樗鼈兛赡芨髯孕枰诓煌念l譜帶中操作以減少彼此的干擾以及與TD的干擾。但是這種頻分復(fù)用可能阻礙緊密間隔的AP完全利用可用頻譜,并因此阻礙支持未來的預(yù)計(jì)用戶需求。此外,在這樣的方案中,信道規(guī)劃可能是耗時的,并且可能由于多個AP之間缺乏通信和/或協(xié)調(diào)或者缺乏足夠的獨(dú)立頻譜帶以支持業(yè)務(wù)需求而完全失敗。當(dāng)AP從網(wǎng)絡(luò)添加或移除時,系統(tǒng)可能受到影響,因?yàn)樾诺酪?guī)劃可能需要再次全部進(jìn)行。毫微微蜂窩(femtocell)網(wǎng)絡(luò)可能遭受類似的問題,因?yàn)楹旰?或毫微微基站之間或多個毫微微基站之間的干擾需要通過網(wǎng)絡(luò)資源的劃分來協(xié)調(diào)和減輕;這正在減少對各個用戶或小區(qū)的頻譜分配。因此,雖然在給定的無線覆蓋區(qū)域中安裝更多的基于OFDM(或類似的現(xiàn)有協(xié)議)的接入點(diǎn)可能是簡單的并且是用于一些應(yīng)用的合適的解決方案,但是該解決方案本身似乎不能足夠好地擴(kuò)展以滿足未來無線網(wǎng)絡(luò)能力的業(yè)務(wù)需求的預(yù)計(jì)增長。另一種可能的方法是使用多輸入多輸出(MIMO)技術(shù),諸如已經(jīng)被包含在諸如WiFi和LTE(長期演進(jìn))的一些現(xiàn)有的基于OFDM的方案中,以提高頻譜效率和/或減少無線網(wǎng)絡(luò)的調(diào)度延遲。例如,多用戶多輸入多輸出(MU-MIMO)技術(shù)能夠支持多個同時傳輸。然而,除了操作多個天線的困難之外,所支持的同時傳輸?shù)臄?shù)量可能受到限制。因此,這種解決方案單獨(dú)可能不足以解決上述高網(wǎng)絡(luò)密度挑戰(zhàn)。最近,研究人員已經(jīng)開始研究所謂的大規(guī)模MIMO技術(shù),其使用比活動終端多得多的天線,使得額外的天線可以幫助將無線信號能量聚焦到較小的區(qū)域中,并且除了頻率復(fù)用之外還支持一些水平的空間復(fù)用。雖然大規(guī)模MIMO技術(shù)帶來了超越傳統(tǒng)MIMO系統(tǒng)的一些獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn),但是實(shí)現(xiàn)這些方案的成本和復(fù)雜性隨著天線的數(shù)量而增加,這可能阻礙其被廣泛采用。利用額外天線的原理也可以應(yīng)用于分布式天線系統(tǒng)中,其中一些附加天線靠近用戶布置。通過本地天線的協(xié)調(diào),無線信號能量可以集中到小區(qū)域中,因此系統(tǒng)可以能夠?yàn)槟承┙K端設(shè)備提供高數(shù)據(jù)速率。然而,系統(tǒng)和協(xié)調(diào)天線的復(fù)雜性隨著系統(tǒng)規(guī)模而增長,這可能限制該解決方案的可擴(kuò)展性。因此,需要能夠有效且成本劃算地滿足對因特網(wǎng)的無線接入的不斷增長的需求的無線通信技術(shù)。使用新興的無線信令協(xié)議可以解決的另一個挑戰(zhàn)是精確的室內(nèi)位置識別和跟蹤。全球定位系統(tǒng)(GPS)使用來自衛(wèi)星的信號來給用戶和配備有GPS裝置的設(shè)備提供位置和時間信息。當(dāng)用戶在建筑物內(nèi)導(dǎo)航時,GPS信號可能很弱或不可用。在一些示例中,來自無線接入點(diǎn)的Wi-Fi信號可以用于確定粗略位置。例如,無線設(shè)備可以測量平均接收信號強(qiáng)度(RSS)并使用所接收的無線信號的RSS指示(RSSI)來估計(jì)其與無線接入點(diǎn)的距離。這樣的系統(tǒng)可能能夠估計(jì)設(shè)備距離接入點(diǎn)一定距離,但是可能不能指示設(shè)備的相對方位,即,設(shè)備是在接入點(diǎn)的前面還是后面或側(cè)面。在一些情況下,來自多個無線接入點(diǎn)的信號可以用于使用三角測量來估計(jì)設(shè)備的位置,但是這樣的方案沒有報告好于幾米的室內(nèi)定位精度。用于確定設(shè)備在室內(nèi)環(huán)境中的位置的其他已知技術(shù)包括所謂的到達(dá)時間(ToA)或飛行時間(ToF)技術(shù)、到達(dá)時間差(TDoA)和到達(dá)角(AoA)技術(shù)。這些技術(shù)也實(shí)現(xiàn)了幾米的定位精度。因此,需要能夠以高分辨率精度確定和/或跟蹤用戶或設(shè)備的位置的定位技術(shù)。高度精確的室內(nèi)定位技術(shù)可以適用于其他應(yīng)用,例如手勢識別、家庭安全和室內(nèi)監(jiān)視系統(tǒng)。使用無線或“無線電”技術(shù)可能具有優(yōu)于當(dāng)前解決方案的優(yōu)點(diǎn),因?yàn)榈洼椛浼墴o線電系統(tǒng)是安全的,并且不需要在可以使用當(dāng)前的現(xiàn)成組件來實(shí)現(xiàn)的發(fā)射器和接收器之間的視線。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:在示例性定位系統(tǒng)中,用戶或設(shè)備可以向定位器發(fā)送至少一個位置特定波形,定位器也可以是任何類型的無線模塊,諸如路由器、接入點(diǎn)、基站、計(jì)算機(jī)、中繼器、手持設(shè)備等。定位器可以將所接收的位置特定波形與可以或已經(jīng)與特定位置或位置坐標(biāo)集相關(guān)聯(lián)的預(yù)測的波形、計(jì)算機(jī)生成的波形、存儲的波形、先前生成的波形等進(jìn)行比較??梢砸愿鞣N方式比較所接收的位置特定波形,包括但不限于:將一個波形與另一個波形卷積,使一個波形與另一個波形的時間反演版本卷積,使波形相關(guān),將一個波形歸一化并將其從另一個波形減去等,以確定波形有多么相似。如果確定波形足夠相似,則發(fā)送所接收的位置特定波形的設(shè)備將被認(rèn)為處于與在比較計(jì)算中使用的預(yù)測的、計(jì)算機(jī)生成的、存儲的和/或先前生成的波形相關(guān)聯(lián)的特定位置。描述了無線定位系統(tǒng)的示例性實(shí)施例,其中已經(jīng)示出使用位置特定波形的定位系統(tǒng)通過使用本文公開的創(chuàng)造性裝置和方法實(shí)現(xiàn)了優(yōu)于5cm的定位。通常,在一個方面,提供了一種確定設(shè)備的位置的方法。該方法包括在第一設(shè)備處接收通過多徑信道從第二設(shè)備發(fā)送的探測信號。由于多徑信道的影響,在第一設(shè)備處接收的探測信號具有與由第二設(shè)備發(fā)送的波形不同的波形。該方法還包括基于在第一設(shè)備處接收的探測信號來估計(jì)信道脈沖響應(yīng)。該方法還包括基于估計(jì)的信道脈沖響應(yīng)來確定時間反演信號。該方法還包括基于時間反演信號和存儲在存儲設(shè)備中的所存儲的信道脈沖響應(yīng)來確定第二設(shè)備的位置。該方法的實(shí)現(xiàn)可以包括以下特征中的一個或多個。所存儲的信道脈沖響應(yīng)可以從多個位置發(fā)送的探測信號導(dǎo)出,每個存儲的信道脈沖響應(yīng)從相應(yīng)位置發(fā)送的相應(yīng)探測信號導(dǎo)出,每個存儲的信道脈沖響應(yīng)與發(fā)送相應(yīng)探測信號的位置相關(guān)聯(lián)。該方法可以包括對于多個位置中的每一個,基于時間反演信號和與該位置相關(guān)聯(lián)的存儲的信道脈沖響應(yīng)的函數(shù)來確定特征值,以及基于與所述特征值中的最大特征值相關(guān)聯(lián)的位置來確定第二設(shè)備的位置。與位置相關(guān)聯(lián)的特征值還可以是所存儲的信道脈沖響應(yīng)或與一個或多個相鄰位置相關(guān)聯(lián)的響應(yīng)的函數(shù)。與位置相關(guān)聯(lián)的特征值可以是從在多個時間段從該位置發(fā)送的探測信號導(dǎo)出的存儲的信道脈沖響應(yīng)的函數(shù)。確定與位置相關(guān)聯(lián)的特征值可以包括計(jì)算時間反演信號和與該位置相關(guān)聯(lián)的存儲的信道脈沖響應(yīng)的卷積。探測信號可以由載波調(diào)制,并且可以以在載波的一個波長、一半波長或者十分之一波長內(nèi)的精度來確定第二設(shè)備的位置。探測信號可以包括一個或多個脈沖信號。探測信號可以包括一個或多個偽隨機(jī)碼。探測信號可以包括一個或多個格雷序列。關(guān)于第二設(shè)備的位置的信息可以例如使用時間反演無線通信發(fā)送到第二設(shè)備。該方法可以包括從第二設(shè)備接收粗略定位數(shù)據(jù),基于粗略定位數(shù)據(jù)選擇存儲的信道脈沖響應(yīng)的子集,以及基于時間反演信號和存儲的信道脈沖響應(yīng)的子集來確定第二設(shè)備的位置。在實(shí)施例中,特征值可以用于確定設(shè)備的位置。例如,如果特征值表示對測量的信道脈沖響應(yīng)的時間反演版本和多個參考信道脈沖響應(yīng)中的每一個執(zhí)行的數(shù)學(xué)函數(shù)的結(jié)果,則可以存在生成的一組特征值,其描述每個參考信道脈沖響應(yīng)與所測量的信道響應(yīng)(的時間反演版本)的匹配程度。在那些實(shí)施例中,產(chǎn)生最高特征值的參考信道脈沖響應(yīng)可以被認(rèn)為與與所測量的設(shè)備相同的位置坐標(biāo)相關(guān)聯(lián)。在一些實(shí)施例中,特征值可以被歸一化,并且產(chǎn)生最接近1的特征值的參考信道脈沖響應(yīng)可以被認(rèn)為是與與所測量的設(shè)備相同的坐標(biāo)相關(guān)聯(lián)的參考信道脈沖響應(yīng)。在實(shí)施例中,如果所計(jì)算的特征值中沒有一個超過特定閾值,則系統(tǒng)可以報告不能確定或不能以高確定性確定設(shè)備的位置。在實(shí)施例中,可能需要大于0.5,0.75,0.8,0.9,0.95或0.98的歸一化特征值來確定參考信道脈沖響應(yīng)是對測量的信道脈沖響應(yīng)的足夠精確的匹配。在實(shí)施例中,可能需要小于1,0.95,0.9,0.8,0.75,0.5,0.25或0.1的歸一化特征值來確定沒有參考信道脈沖響應(yīng)與測量的信道脈沖響應(yīng)足夠接近匹配。在實(shí)施例中,特征值可以用于確定設(shè)備的位置。例如,如果特征值表示對測量的信道脈沖響應(yīng)和多個參考信道脈沖響應(yīng)中的每一個的時間反演版本執(zhí)行的數(shù)學(xué)函數(shù)的結(jié)果,則可以存在生成的一組特征值,其描述每個參考信道脈沖響應(yīng)與所測量的信道響應(yīng)(的時間反演版本)的匹配程度。在那些實(shí)施例中,產(chǎn)生最高特征值的參考信道脈沖響應(yīng)可以被認(rèn)為與與所測量的設(shè)備相同的位置坐標(biāo)相關(guān)聯(lián)。在一些實(shí)施例中,特征值可以被歸一化,并且產(chǎn)生最接近1的特征值的參考信道脈沖響應(yīng)可以被認(rèn)為是與與所測量的設(shè)備相同的坐標(biāo)相關(guān)聯(lián)的參考信道脈沖響應(yīng)。在實(shí)施例中,如果所計(jì)算的特征值中沒有一個超過特定閾值,則系統(tǒng)可以報告不能確定或不能以高確定性確定設(shè)備的位置。在實(shí)施例中,可能需要大于0.5,0.75,0.8,0.9,0.95或0.98的歸一化特征值來確定參考信道脈沖響應(yīng)是對測量的信道脈沖響應(yīng)的足夠精確的匹配。在實(shí)施例中,可能需要小于1,0.95,0.9,0.8,0.75,0.5,0.25或0.1的歸一化特征值來確定沒有參考信道脈沖響應(yīng)與測量的信道脈沖響應(yīng)足夠接近匹配。一般來說,在另一方面中,提供一種有助于確定裝置的位置的裝置。該裝置包括存儲器,其存儲表示從多個位置發(fā)送的探測信號導(dǎo)出的信道脈沖響應(yīng)的第一數(shù)據(jù)和表示位置的坐標(biāo)的第二數(shù)據(jù)。裝置的實(shí)現(xiàn)可以包括以下特征中的一個或多個。該裝置可以包括數(shù)據(jù)處理器,其被配置為基于時間反演信號和所存儲的信道脈沖響應(yīng)來確定終端設(shè)備的位置,所述時間反演信號基于信道脈沖響應(yīng)的時間反演版本而被確定,該信道脈沖響應(yīng)基于從終端設(shè)備發(fā)送的信道探測信號而被估計(jì)。一般而言,在另一方面,提供了一種用于確定位置信息的裝置。該裝置包括:發(fā)送模塊,其被配置為通過多徑信道向基站發(fā)送信道探測信號;以及接收模塊,其用于從所述基站接收位置數(shù)據(jù),所述位置數(shù)據(jù)具有關(guān)于所述裝置的位置的坐標(biāo)的信息,其中所述基站基于從從接收的信道探測信號導(dǎo)出的信道脈沖響應(yīng)的時間反演版本導(dǎo)出的時間反演信號和存儲的信道脈沖響應(yīng)來確定所述裝置的位置。裝置的實(shí)現(xiàn)可以包括以下特征中的一個或多個。該裝置可以包括移動電話、照相機(jī)、膝上型計(jì)算機(jī)、平板計(jì)算機(jī)、可穿戴計(jì)算設(shè)備、一副眼鏡、頭盔、護(hù)目鏡、汽車、個人交通工具、機(jī)器人、機(jī)器人手臂、無人機(jī)、無線電、音頻播放器、健康監(jiān)視器、耳機(jī)、對象跟蹤器、名稱標(biāo)簽、服裝標(biāo)簽、商品標(biāo)簽、包裝盒、筆、鐵筆、手表、手鐲、項(xiàng)鏈或手推車。一般而言,在另一方面,提供了一種確定設(shè)備的位置的方法。該方法包括:從場所內(nèi)的多個位置中的每個位置,通過多徑信道向基站發(fā)送探測信號;在基站處,對于每個接收的探測信號,估計(jì)信道脈沖響應(yīng)并將信道脈沖響應(yīng)與發(fā)送相應(yīng)探測信號的位置相關(guān)聯(lián);在存儲器中存儲表示所估計(jì)的信道脈沖響應(yīng)的第一數(shù)據(jù)和表示與所述信道脈沖響應(yīng)相關(guān)聯(lián)的位置的第二數(shù)據(jù)。該方法的實(shí)現(xiàn)可以包括以下特征中的一個或多個。多個位置可以間隔開等于或小于探測信號的載波的波長、波長的一半或波長的十分之一的距離。散射元件可用于在將探測信號發(fā)射到基站時將探測信號分散到多個傳播路徑。在多個位置中的每一個位置處,可以使用激光束來確定位置坐標(biāo)。第二數(shù)據(jù)可以包括每個位置的坐標(biāo)。該方法可以包括將機(jī)器人移動到多個位置中的每個位置,以及將探測信號從機(jī)器人發(fā)送到基站。該方法可以包括將無人駕駛飛行器移動到多個位置中的每個位置,以及將探測信號從無人駕駛飛行器發(fā)送到基站。該方法可以包括在場所內(nèi)的每個位置處,在多個時間段向基站發(fā)送探測信號,并且在基站處存儲表示與在多個時間段發(fā)送的探測信號相對應(yīng)的信道脈沖響應(yīng)的第一數(shù)據(jù)。該方法可以包括基于所存儲的第一數(shù)據(jù)和第二數(shù)據(jù)確定設(shè)備在場所內(nèi)的位置。場所可以包括房屋、博物館、建筑物、購物商場、游樂園、會議中心、酒店、地鐵站、火車站、機(jī)場、地下地形、游輪、隧道、或者具有多個結(jié)構(gòu)或建筑物的區(qū)域中的至少一個。一般而言,在另一方面,提供了一種用于確定終端設(shè)備的位置的方法。該方法包括在終端設(shè)備處通過多徑信道向基站發(fā)送射頻信號,該基站具有存儲信道脈沖響應(yīng)的存儲器,每個信道脈沖響應(yīng)與多個位置中的一個相關(guān)聯(lián);以及從基站接收關(guān)于終端設(shè)備的位置的信息,其中基站基于從終端設(shè)備發(fā)送的射頻信號導(dǎo)出的時間反演信號和存儲的信道脈沖響應(yīng)來確定終端設(shè)備的位置。該方法的實(shí)現(xiàn)可以包括以下特征中的一個或多個。射頻信號可以具有在0.1GHz至100GHz之間的范圍內(nèi)的頻率。射頻信號可以具有等于或大于20MHz的帶寬。該方法可以包括使用Wi-Fi、藍(lán)牙或蜂窩信號中的至少一個來確定終端設(shè)備的粗略位置,向基站發(fā)送關(guān)于粗略位置的信息,以及從基站接收精確位置信息?;究梢曰诖致晕恢眯畔乃鎯Φ男诺理憫?yīng)中選擇所存儲的信道響應(yīng)的子集,并且基于時間反演信號和所存儲的信道脈沖響應(yīng)的子集來確定終端設(shè)備的精確位置。一般而言,在另一方面,提供了一種用于確定設(shè)備的位置的方法。該方法包括使用Wi-Fi、藍(lán)牙或蜂窩信號中的至少一個來確定場所中的設(shè)備的粗略位置;以及基于時間反演信號和存儲的信道脈沖響應(yīng)來確定所述設(shè)備在所述場所中的精確位置,每個所存儲的信道脈沖響應(yīng)與已知位置相關(guān)聯(lián)。該方法的實(shí)現(xiàn)可以包括以下特征中的一個或多個。該方法可以包括接收從設(shè)備發(fā)送的探測信號,基于接收的探測信號估計(jì)信道脈沖響應(yīng),以及基于估計(jì)的信道脈沖響應(yīng)的時間反演版本確定時間反演信號。每個存儲的信道響應(yīng)可以從與該存儲的信道脈沖響應(yīng)相關(guān)聯(lián)的已知位置發(fā)送的探測信號導(dǎo)出。一般來說,在另一方面,一種方法包括:在終端設(shè)備處,使用時間反演無線通信與第一基站建立通信鏈路;以及使用時間反演無線通信從所述第一基站接收第一下行鏈路信號,所述下行鏈路信號包括關(guān)于所述終端設(shè)備的位置的第一信息。該方法的實(shí)現(xiàn)可以包括以下特征中的一個或多個。與第一基站建立通信鏈路可以包括從終端設(shè)備向第一基站發(fā)送信道探測信號。該方法可以包括在終端設(shè)備處,使用時間反演無線通信與第二基站建立通信鏈路;使用時間反演無線通信從所述第二基站接收第二下行鏈路信號,所述第二下行鏈路信號包括關(guān)于所述終端設(shè)備的位置的第二信息;以及基于所述第一信息和所述第二信息確定所述終端設(shè)備的位置。一般而言,在另一方面,提供了一種確定設(shè)備的位置的方法。該方法包括:在第一設(shè)備處,接收通過多徑信道從第二設(shè)備發(fā)送的探測信號;基于在所述第一設(shè)備處接收的所述探測信號來估計(jì)信道脈沖響應(yīng);以及應(yīng)用時間反演分類器以基于估計(jì)的信道脈沖響應(yīng)和存儲的信道脈沖響應(yīng)來確定第二設(shè)備的位置,每個存儲的信道脈沖響應(yīng)與已知位置相關(guān)聯(lián)。該方法的實(shí)現(xiàn)可以包括以下特征。該方法可以包括將關(guān)于第二設(shè)備的位置的信息發(fā)送到第二設(shè)備。一般來說,在另一方面中,一種方法包括在基站處廣播作為多個下行鏈路信號的組合的組合信號,每一下行鏈路信號具有與特定位置相關(guān)聯(lián)的坐標(biāo)數(shù)據(jù),所述下行鏈路信號具有被配置為在特定位置聚焦的波形。該方法的實(shí)現(xiàn)可以包括以下特征中的一個或多個。該方法可以包括執(zhí)行與終端設(shè)備的握手過程,以提供對終端設(shè)備確定組合信號的廣播的定時有用的定時信息。一般而言,在另一方面,提供了一種確定終端設(shè)備的位置的方法。該方法包括在終端設(shè)備處執(zhí)行與基站的握手過程,以接收對于確定組合信號的廣播的定時有用的定時信息,該組合信號是多個下行鏈路信號的組合,每個下行鏈路信號具有與特定位置相關(guān)聯(lián)的坐標(biāo)數(shù)據(jù),所述下行鏈路信號具有被配置為在所述特定位置處聚焦的波形;從所述基站接收下行鏈路信號,所述下行鏈路信號具有被配置為聚焦在所述終端設(shè)備所位于的特定位置處的波形;以及基于所接收的下行鏈路信號確定所述終端設(shè)備的位置的坐標(biāo)。一般而言,在另一方面,提供了一種確定設(shè)備的位置的方法。該方法包括:確定終端設(shè)備的粗略位置;將表示所述粗略位置的數(shù)據(jù)發(fā)送到服務(wù)器;從所述服務(wù)器下載關(guān)于與所述粗略位置處或附近的位置相關(guān)聯(lián)的信道脈沖響應(yīng)的信息;從信標(biāo)接收信道探測信號;基于所接收的信道探測信號來估計(jì)信道脈沖響應(yīng);基于所估計(jì)的信道脈沖響應(yīng)來確定時間反演信號;以及基于所述時間反演信號和所下載的信道脈沖響應(yīng)來確定所述終端設(shè)備的精確位置。在另一方面,一種裝置包括用于接收通過多徑信道從第二設(shè)備發(fā)送的探測信號的電路。由于多徑信道的影響,在該裝置處接收的探測信號具有與由第二設(shè)備發(fā)送的波形不同的波形。所述設(shè)備還包括數(shù)據(jù)處理器,其被配置以基于所接收的探測信號來估計(jì)信道脈沖響應(yīng)。數(shù)據(jù)處理器還被配置為基于估計(jì)的信道脈沖響應(yīng)來確定時間反演信號。數(shù)據(jù)處理器還被配置為基于所述時間反演信號和存儲在存儲設(shè)備中的所存儲的信道脈沖響應(yīng)來確定第二設(shè)備的位置。裝置的實(shí)現(xiàn)可以包括以下特征中的一個或多個。所存儲的信道脈沖響應(yīng)可以從多個位置發(fā)送的探測信號導(dǎo)出,每個存儲的信道脈沖響應(yīng)從相應(yīng)位置發(fā)送的相應(yīng)探測信號導(dǎo)出,每個存儲的信道脈沖響應(yīng)與發(fā)送相應(yīng)探測信號的位置相關(guān)聯(lián)。數(shù)據(jù)處理器可以被配置為:對于多個位置中的每一個,基于時間反演信號和與該位置相關(guān)聯(lián)的存儲的信道脈沖響應(yīng)的函數(shù)來確定特征值,并且基于與所述特征值中的最大特征值相關(guān)聯(lián)的位置來確定第二設(shè)備的位置。與位置相關(guān)聯(lián)的特征值還可以是所存儲的信道脈沖響應(yīng)或與一個或多個相鄰位置相關(guān)聯(lián)的響應(yīng)的函數(shù)。與位置相關(guān)聯(lián)的特征值可以是從在多個時間段從該位置發(fā)送的探測信號導(dǎo)出的存儲的信道脈沖響應(yīng)的函數(shù)。確定與位置相關(guān)聯(lián)的特征值可以包括計(jì)算時間反演信號和與該位置相關(guān)聯(lián)的存儲的信道脈沖響應(yīng)的卷積。探測信號可以包括一個或多個脈沖信號。探測信號可以包括一個或多個偽隨機(jī)碼。探測信號可以包括一個或多個格雷序列。該裝置可以包括發(fā)送電路,用于將關(guān)于第二設(shè)備的位置的信息發(fā)送到第二設(shè)備。在另一方面,一種用于監(jiān)視宏觀對象布置中的至少一個宏觀對象的系統(tǒng)包括一個或多個無線發(fā)射器。每個無線發(fā)射器處于不同的空間位置,并且每個無線發(fā)射器被配置為發(fā)射一個或多個無線信號。每個無線信號具有帶寬和中心頻率。該系統(tǒng)還包括一個或多個無線接收器。每個無線接收器處于不同的空間位置,并且每個無線接收器被配置為接收從每個無線發(fā)射器發(fā)射的一個或多個無線信號中的至少一個。該系統(tǒng)還包括耦合到至少所述一個或多個無線接收器的電子處理器。電子處理器被配置為將從接收的一個或多個無線信號導(dǎo)出的信息與數(shù)據(jù)庫中的信息進(jìn)行比較。電子處理器還被配置為基于比較確定關(guān)于宏觀對象布置的信息。電子處理器還被配置為基于所確定的信息生成輸出。一個或多個發(fā)射器的數(shù)量為M,第m個發(fā)射器的一個或多個無線信號的數(shù)量為Nm,一個或多個無線接收器的數(shù)量為K,由第k個無線接收器接收的來自第m個發(fā)射器的第n個無線信號的帶寬是bmnk。系統(tǒng)具有超過50MHz的集合帶寬B,其中以及其中,與數(shù)據(jù)庫中的信息進(jìn)行比較的所導(dǎo)出的信息跨越該集合帶寬。系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)可以包括以下特征中的一個或多個。一個或多個無線接收器可以接收通過一個或多個無線信道從一個或多個無線發(fā)射器發(fā)射的兩個或更多個無線信號,并且將從接收到的一個或多個無線信號導(dǎo)出的信息與數(shù)據(jù)庫中的信息進(jìn)行比較可以包括將從所接收的兩個或更多個無線信號導(dǎo)出的復(fù)合信道響應(yīng)或從從所接收的兩個或更多個無線信號導(dǎo)出的復(fù)合信道響應(yīng)導(dǎo)出的信息與存儲在數(shù)據(jù)庫中的信息進(jìn)行比較。一個或多個無線接收器可以接收具有不同中心頻率的兩個或更多個無線信號。存儲在數(shù)據(jù)庫中的信息可以包括各自從先前接收的兩個或更多個無線信號導(dǎo)出的復(fù)合信道響應(yīng),或從各自從先前接收的兩個或更多個無線信號導(dǎo)出的復(fù)合信道響應(yīng)導(dǎo)出的信息。存儲在數(shù)據(jù)庫中的信息可以包括寬帶信道響應(yīng),并且該方法可以包括處理寬帶信道響應(yīng)以模擬較窄帶信道響應(yīng)。將復(fù)合信道響應(yīng)與數(shù)據(jù)庫中的信息進(jìn)行比較可以包括確定在從接收的兩個或更多個無線信號導(dǎo)出的復(fù)合信道響應(yīng)與存儲在數(shù)據(jù)庫中的復(fù)合信道響應(yīng)之間的多個時間反演諧振強(qiáng)度。電子處理器可以被配置為識別導(dǎo)致最大時間反演諧振強(qiáng)度的存儲的復(fù)合信道響應(yīng)。導(dǎo)致最大時間反演諧振強(qiáng)度的存儲的復(fù)合信道響應(yīng)可以與特定位置相關(guān)聯(lián),并且基于比較確定關(guān)于宏觀對象布置的信息可以包括確定接收兩個或更多個無線信號的一個或多個無線接收器位于特定位置或特定位置附近。導(dǎo)致最大時間反演諧振強(qiáng)度的存儲的復(fù)合信道響應(yīng)可以與宏觀對象的特定布置相關(guān)聯(lián),并且基于比較確定關(guān)于宏觀對象布置的信息可以包括確定宏觀對象具有特定布置。關(guān)于宏觀對象布置的信息可以包括宏觀對象布置中的變化的指示。宏觀對象可以排除一個或多個無線發(fā)射器和一個或多個無線接收器。一個或多個無線接收器相對于一個或多個無線發(fā)射器可以是靜止的。宏觀對象可以包括一個或多個無線發(fā)射器和接收器中的至少一個,并且其中宏觀對象布置中的改變可以是一個或多個無線發(fā)射器和接收器之一相對于其它宏觀對象的位置變化。宏觀對象布置可以位于豐富多徑場所中。場所可以包括封閉結(jié)構(gòu)或部分封閉結(jié)構(gòu)中的至少一個。封閉結(jié)構(gòu)可以包括建筑物。建筑物可以包括墻壁、門或窗戶中的至少一個。確定關(guān)于宏觀對象布置的信息可以包括確定關(guān)于門或窗中的至少一個的布置的信息。一個或多個無線發(fā)射器和一個或多個無線接收器可以位于墻壁的一側(cè),并且確定關(guān)于宏觀對象布置的信息可以包括確定關(guān)于位于墻壁另一側(cè)的宏觀對象的布置的信息。集合帶寬B可以大于60MHz,大于80MHz,大于100MHz,大于125MHz,大于500MHz或大于1GHz。一個或多個無線發(fā)射器可以容納在第一無線設(shè)備中。一個或多個無線發(fā)射器可以具有不同的天線,但是共享公共編碼器。一個或多個無線接收器可以容納在第二無線設(shè)備中。一個或多個無線接收器可以具有不同的天線,但是共享公共解碼器。從接收的無線信號導(dǎo)出的信息可以包括信道狀態(tài)信息。一個或多個發(fā)射器可以在兩個或更多個信道上發(fā)射兩個或更多個無線信號,所導(dǎo)出的信息可以包括從通過兩個或更多個信道發(fā)送的信號導(dǎo)出的信息的部分,每個信道可以具有小于50MHz的帶寬,導(dǎo)出的信息的每個部分可以包括相應(yīng)信道的信道響應(yīng)信息,并且與信息的部分相關(guān)聯(lián)的兩個或更多個信道的帶寬可以共同跨越50MHz以上。一個或多個發(fā)射器可以在符合IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)的兩個或更多個信道上發(fā)射兩個或更多個無線信號,并且每個信道可以具有約20MHz、22MHz或40MHz的帶寬。導(dǎo)出的信息可以包括從通過具有不同中心頻率的兩個或更多個信道發(fā)送的信號導(dǎo)出的信息的部分。兩個或更多個信道可以具有重疊的頻帶。兩個或更多個信道可以具有不重疊的頻帶。在上述系統(tǒng)中,在一些示例中,M=1,K=1,N1=1,并且b111>50MHz。在一些示例中,M=1,K=1,N1≥2并且B=在一些示例中,M=1且K≥2。在一些示例中,N1=1。在一些示例中,M≥2且K=1。在一些示例中,對于每個m,Nm=1。在一些示例中,M≥2且K≥2。在一些示例中,對于每個m,Nm=1。數(shù)據(jù)庫中的信息可以包括從先前接收的當(dāng)宏觀對象具有第一布置時的的一個或多個無線信號導(dǎo)出的信息。數(shù)據(jù)庫中的信息可以包括從先前接收的一個或多個無線信號導(dǎo)出的信道狀態(tài)信息。確定關(guān)于宏觀對象布置的信息可以包括確定宏觀對象的當(dāng)前布置是否不同于第一布置。確定宏觀對象的當(dāng)前布置是否不同于第一布置可以包括確定一個或多個門或窗的當(dāng)前布置是否與所述一個或多個門或窗較早時間的布置不同。在另一方面,一種用于監(jiān)視場所的系統(tǒng)包括存儲設(shè)備,其被配置為存儲從通過使用第一多個子載波的第一信道發(fā)送的第一無線信號導(dǎo)出的第一信道狀態(tài)信息和從通過使用第二多個子載波的第二信道發(fā)送的第二無線信號導(dǎo)出的第二信道狀態(tài)信息的組合,或者從第一和第二信道狀態(tài)信息的組合導(dǎo)出的第一信息。該系統(tǒng)還包括接收器,被配置為接收通過所述第一信道發(fā)送的第三無線信號和通過所述第二信道發(fā)送的第四無線信號。該系統(tǒng)還包括數(shù)據(jù)處理器,其被配置為基于所接收的第三無線信號來確定第三信道狀態(tài)信息。數(shù)據(jù)處理器還被配置為基于所接收的第四無線信號來確定第四信道狀態(tài)信息。數(shù)據(jù)處理器還被配置為執(zhí)行以下中的至少一個:(i)將第三和第四信道狀態(tài)信息的組合與存儲的第一和第二信道狀態(tài)信息的組合進(jìn)行比較,或(ii)將從第三和第四信道狀態(tài)信息的組合導(dǎo)出的第二信息與存儲的第一信息進(jìn)行比較。數(shù)據(jù)處理器還被配置為基于比較確定關(guān)于場所中的對象的布置的信息。數(shù)據(jù)處理器還被配置為基于所確定的關(guān)于對象的布置的信息來產(chǎn)生輸出。系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)可以包括以下特征中的一個或多個。第一和第二信道可以占據(jù)不重疊的不同頻帶。第一和第二信道中的每一個可以具有小于50MHz的帶寬,并且第一和第二信道的帶寬之和可以大于50MHz。第一和第二信道可以具有重疊的頻帶,第一和第二信道中的每一個可以具有小于50MHz的帶寬,并且第一和第二信道組合可以跨越不止50MHz。第一、第二、第三和第四無線信號可以符合IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)。該系統(tǒng)可以包括移動電話、網(wǎng)絡(luò)路由器、網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)、煙霧探測器、筆記本計(jì)算機(jī)、臺式計(jì)算機(jī)、平板計(jì)算機(jī)、照明裝置、電器、機(jī)器人、電視、無線電、音頻設(shè)備、視頻設(shè)備、照相機(jī)、攝像機(jī)或投影儀中的至少一個。該系統(tǒng)可以包括發(fā)射器以發(fā)射第一和第二無線信號,并且發(fā)射器和接收器可以共享用于發(fā)射和接收第一和第二無線信號的一個或多個天線??梢詮牡谝唤M一個或多個天線發(fā)送第一和第二無線信號,并且可以在不同于第一組一個或多個天線的第二組一個或多個天線接收第一和第二無線信號。該系統(tǒng)可以被配置為檢測門或窗中的至少一個的位置變化。存儲設(shè)備可以被配置為存儲信道狀態(tài)信息的記錄,每個記錄可以包括以下中的至少一個:(i)從通過N1個信道發(fā)送的N1個無線信號導(dǎo)出的N1個信道狀態(tài)信息,每個信道使用多個子載波,或者(ii)從N1個信道狀態(tài)信息導(dǎo)出的信息,其中N1等于或大于3,接收器可以被配置為接收通過N1個信道發(fā)送的N1個無線信號。數(shù)據(jù)處理器可以被配置為基于所接收的N1個無線信號來確定N1個信道狀態(tài)信息,執(zhí)行以下操作中的至少一個:(i)將所確定的N1個信道狀態(tài)信息的組合與所存儲的記錄進(jìn)行比較,或(ii)將從所確定的N1個信道狀態(tài)信息導(dǎo)出的信息與所存儲的記錄進(jìn)行比較,以及基于所述比較確定關(guān)于所述場所中的對象的布置的信息。N1個信道的組合可以跨越50MHz以上。在另一方面,一種系統(tǒng)包括:接收器,被配置為接收包括具有符合IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)的格式的一個或多個幀的第一無線信號。一個或多個幀中的每一個具有至少一個前導(dǎo)碼。該系統(tǒng)還包括數(shù)據(jù)處理器,其被配置為基于無線信號中的至少一個前導(dǎo)碼來確定第一信道狀態(tài)信息。數(shù)據(jù)處理器還被配置為將第一信道狀態(tài)信息與對象的第一位置或第一布置相關(guān)聯(lián)。數(shù)據(jù)處理器還被配置為將第一信道狀態(tài)信息和關(guān)于對象的第一位置或第一布置的信息存儲在本地存儲設(shè)備中,或者,提供第一信道狀態(tài)信息和關(guān)于對象的第一位置或第一布置的信息以用于存儲在遠(yuǎn)程存儲設(shè)備中。系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)可以包括以下特征中的一個或多個。接收器可以被配置為在第一信道狀態(tài)信息和關(guān)于對象的第一位置或第一布置的信息已經(jīng)存儲在本地或遠(yuǎn)程存儲設(shè)備中之后接收第二無線信號,第二無線信號可以包括具有符合IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)的格式的一個或多個幀,所述一個或多個幀中的每一個具有至少一個前導(dǎo)碼。數(shù)據(jù)處理器可以被配置為:基于第二無線信號中的至少一個前導(dǎo)碼來確定第二信道狀態(tài)信息,從本地或遠(yuǎn)程存儲設(shè)備檢索第一信道狀態(tài)信息,將第二信道狀態(tài)信息與第一信道狀態(tài)信息進(jìn)行比較,并且當(dāng)所述第二信道狀態(tài)信息匹配所述第一信道狀態(tài)信息時產(chǎn)生輸出。第二無線信號的至少一個前導(dǎo)碼可以包括長前導(dǎo)碼。第二無線信號的一個或多個幀中的每一個可以包括多個前導(dǎo)碼。數(shù)據(jù)處理器還可以被配置為將第一信道狀態(tài)信息和第二信道狀態(tài)信息中的一個或兩個分類為一個或多個簇。數(shù)據(jù)處理器可以被進(jìn)一步配置為對一個或多個簇進(jìn)行平均。將第二信道狀態(tài)信息與第一信道狀態(tài)信息進(jìn)行比較可以包括基于第一和第二信道狀態(tài)信息確定時間反演諧振強(qiáng)度。第一無線信號可以從無線網(wǎng)絡(luò)路由器或無線網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)中的至少一個發(fā)送。接收器可以接收第一無線信號而不加入由網(wǎng)絡(luò)路由器或接入點(diǎn)提供的網(wǎng)絡(luò)。數(shù)據(jù)處理器可以被配置為提供用戶界面以使用戶能夠提供關(guān)于對象的第一位置或第一布置的信息。用戶界面可以顯示地圖并且使得用戶能夠指示地圖上的位置,并且數(shù)據(jù)處理器可以被配置為將用戶指示的位置與第一信道狀態(tài)信息相關(guān)聯(lián)。數(shù)據(jù)處理器可以被配置為確定發(fā)送第一無線信號的設(shè)備的第一標(biāo)識符,將第一信道狀態(tài)信息與第一標(biāo)識符相關(guān)聯(lián),并將第一標(biāo)識符與第一信道狀態(tài)信息一起存儲在本地或遠(yuǎn)程存儲設(shè)備中。在另一方面,一種系統(tǒng)包括:接收器,被配置為接收包括具有符合IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)的格式的一個或多個幀的第一無線信號。一個或多個幀中的每一個具有至少一個前導(dǎo)碼。該系統(tǒng)還包括數(shù)據(jù)處理器,其被配置為基于無線信號中的至少一個前導(dǎo)碼來確定第一信道狀態(tài)信息。數(shù)據(jù)處理器還被配置為將第一信道狀態(tài)信息與預(yù)先存儲的信道狀態(tài)信息進(jìn)行比較。數(shù)據(jù)處理器還被配置為基于所述比較來確定關(guān)于對象的位置或布置的信息。系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)可以包括以下特征中的一個或多個。將第一信道狀態(tài)信息與預(yù)先存儲的信道狀態(tài)信息進(jìn)行比較可以包括基于第一信道狀態(tài)信息和預(yù)先存儲的信道狀態(tài)信息來確定時間反演諧振強(qiáng)度。預(yù)先存儲的信道狀態(tài)信息可以存儲在本地存儲設(shè)備或遠(yuǎn)程存儲設(shè)備中的至少一個中。數(shù)據(jù)處理器可以被配置為確定發(fā)送第一無線信號的發(fā)射器的標(biāo)識符,以及檢索與該標(biāo)識符相關(guān)聯(lián)的預(yù)先存儲的信道狀態(tài)信息。將第一信道狀態(tài)信息與預(yù)先存儲的信道狀態(tài)信息進(jìn)行比較可以包括將第一信道狀態(tài)信息與和發(fā)射器的標(biāo)識符相關(guān)聯(lián)的預(yù)先存儲的信道狀態(tài)信息進(jìn)行比較。發(fā)射器可以包括無線網(wǎng)絡(luò)路由器或無線網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)中的至少一個,并且標(biāo)識符包括服務(wù)集標(biāo)識符(SSID)。在另一方面,一種系統(tǒng)包括:接收器,其被配置為接收通過共同跨越不止50MHz的至少一個無線信道發(fā)送的第一組至少兩個無線信號。該系統(tǒng)還包括數(shù)據(jù)處理器,其被配置為基于第一組至少兩個無線信號來確定第一復(fù)合信道響應(yīng)。數(shù)據(jù)處理器還被配置為將第一復(fù)合信道響應(yīng)與對象的第一位置或第一布置相關(guān)聯(lián)。數(shù)據(jù)處理器還被配置為將第一復(fù)合信道響應(yīng)和關(guān)于對象的第一位置或第一布置的信息存儲在本地存儲設(shè)備中,或者,提供第一復(fù)合信道響應(yīng)和關(guān)于對象的第一位置或第一布置的信息以用于存儲在遠(yuǎn)程存儲設(shè)備中。系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)可以包括以下特征中的一個或多個。接收器可以被配置為接收通過共同跨越不止50MHz的至少一個無線信道發(fā)送的第二組至少兩個無線信號,并且數(shù)據(jù)處理器可以被配置為:基于第二組至少兩個無線信號來確定第二復(fù)合信道響應(yīng),從所述本地或遠(yuǎn)程存儲設(shè)備檢索所述第一復(fù)合信道響應(yīng),將所述第二復(fù)合信道響應(yīng)與所述第一復(fù)合信道響應(yīng)進(jìn)行比較,以及當(dāng)所述第二復(fù)合信道響應(yīng)與所述第一復(fù)合信道響應(yīng)匹配時,生成輸出。數(shù)據(jù)處理器還可以被配置為當(dāng)?shù)诙?fù)合信道響應(yīng)與第一復(fù)合信道響應(yīng)不匹配時生成輸出。數(shù)據(jù)處理器可以被配置為確定與最佳匹配第二復(fù)合信道響應(yīng)的復(fù)合信道響應(yīng)相關(guān)聯(lián)的特定位置,其中輸出使得生成消息,該消息指示接收器在所述特定位置附近。輸出可以使得生成消息,該消息指示應(yīng)當(dāng)調(diào)整定位系統(tǒng)的分辨率。輸出可以使得生成消息,該消息指示系統(tǒng)正在使用第二組至少兩個無線信號的接收信號強(qiáng)度來確定第二組至少兩個無線信號的源的位置。將第二復(fù)合信道響應(yīng)與第一復(fù)合信道響應(yīng)進(jìn)行比較可以包括基于第一和第二復(fù)合信道響應(yīng)來確定時間反演諧振強(qiáng)度。第一組至少兩個無線信號可以從無線網(wǎng)絡(luò)路由器或無線網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)中的至少一個發(fā)送。接收器可以接收第一組至少兩個無線信號,而不加入由網(wǎng)絡(luò)路由器或接入點(diǎn)提供的無線網(wǎng)絡(luò)。數(shù)據(jù)處理器可以被配置為提供用戶界面以使用戶能夠提供關(guān)于對象的第一位置或第一布置的信息。用戶界面可以顯示地圖并且使得用戶能夠指示地圖上的位置,并且數(shù)據(jù)處理器可以被配置為將用戶指示的位置與第一復(fù)合信道響應(yīng)相關(guān)聯(lián)。數(shù)據(jù)處理器可以被配置為確定發(fā)送第一無線信號的設(shè)備的第一標(biāo)識符,將第一復(fù)合信道響應(yīng)與第一標(biāo)識符相關(guān)聯(lián),并將第一標(biāo)識符與第一復(fù)合信道響應(yīng)一起存儲在本地或遠(yuǎn)程存儲設(shè)備中。在另一方面,一種系統(tǒng)包括:接收器,被配置為接收通過共同跨越不止50MHz的至少一個無線信道發(fā)送的第一組兩個或更多個無線信號。該系統(tǒng)還包括數(shù)據(jù)處理器,其被配置為基于第一組至少兩個無線信號來確定第一復(fù)合信道響應(yīng)。數(shù)據(jù)處理器還被配置為將第一復(fù)合信道響應(yīng)與至少一個預(yù)先存儲的復(fù)合信道響應(yīng)進(jìn)行比較。數(shù)據(jù)處理器還被配置為基于所述比較來確定關(guān)于對象的位置或布置的信息。系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)可以包括以下特征中的一個或多個。將第一復(fù)合信道響應(yīng)與預(yù)先存儲的復(fù)合信道響應(yīng)進(jìn)行比較可以包括基于第一復(fù)合信道響應(yīng)和預(yù)先存儲的復(fù)合信道響應(yīng)來確定時間反演諧振強(qiáng)度。預(yù)先存儲的復(fù)合信道響應(yīng)可以存儲在本地存儲設(shè)備或遠(yuǎn)程存儲設(shè)備中的至少一個中。數(shù)據(jù)處理器可以被配置為確定發(fā)送第一組至少兩個無線信號的發(fā)射器的標(biāo)識符,并且檢索與該標(biāo)識符相關(guān)聯(lián)的至少一個預(yù)先存儲的復(fù)合信道響應(yīng)。將第一復(fù)合信道響應(yīng)與至少一個預(yù)先存儲的復(fù)合信道響應(yīng)進(jìn)行比較可以包括將第一復(fù)合信道響應(yīng)與和發(fā)射器的標(biāo)識符相關(guān)聯(lián)的至少一個預(yù)先存儲的信道狀態(tài)信息進(jìn)行比較。發(fā)射器可以包括無線網(wǎng)絡(luò)路由器或無線網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)中的至少一個,并且標(biāo)識符包括服務(wù)集標(biāo)識符(SSID)。在另一方面,一種用于監(jiān)視場所的系統(tǒng)包括用于存儲狀態(tài)信息集的存儲設(shè)備。每個狀態(tài)信息集從第一信道的信道狀態(tài)信息和第二信道的信道狀態(tài)信息導(dǎo)出。第一信道使用第一多個子載波,并且第二信道使用第二多個子載波。第一和第二信道具有不同的中心頻率。每個狀態(tài)信息集與場所的狀態(tài)相關(guān)聯(lián),并且至少一些不同的狀態(tài)信息集與場所的不同狀態(tài)相關(guān)聯(lián)。至少一些不同的狀態(tài)表示場所中對象的不同布置。該系統(tǒng)還包括接收器,其被配置為接收通過使用第一多個子載波的第一信道發(fā)送的第一無線信號和通過使用第二多個子載波的第二信道發(fā)送的第二無線信號。該系統(tǒng)還包括數(shù)據(jù)處理器,其被配置為基于所接收的第一無線信號來確定第一信道狀態(tài)信息。數(shù)據(jù)處理器還被配置為基于所接收的第二無線信號來確定第二信道狀態(tài)信息。數(shù)據(jù)處理器還被配置為基于第一和第二信道狀態(tài)信息的組合來確定當(dāng)前狀態(tài)信息集。數(shù)據(jù)處理器還被配置為將當(dāng)前狀態(tài)信息集與存儲在存儲設(shè)備中的狀態(tài)信息集進(jìn)行比較。數(shù)據(jù)處理器還被配置為基于所述比較來確定關(guān)于場所中的對象的當(dāng)前布置的信息。數(shù)據(jù)處理器還被配置為基于所確定的關(guān)于場所中的對象的當(dāng)前布置的信息來產(chǎn)生輸出。系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)可以包括以下特征中的一個或多個。第一和第二信道可以占據(jù)不重疊的不同頻帶。第一和第二信道中的每一個可以具有小于50MHz的帶寬,并且第一和第二信道的帶寬之和可以大于50MHz。第一和第二信道可以具有重疊的頻帶,第一和第二信道中的每一個可以具有小于50MHz的帶寬,并且第一和第二信道組合可以跨越不止50MHz。第一和第二無線信號可以符合IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)。該系統(tǒng)可以包括被配置為發(fā)送第一和第二無線信號的發(fā)射器。發(fā)射器和接收器可以共享用于發(fā)射和接收第一和第二無線信號的一個或多個天線。可以從第一組一個或多個天線發(fā)送第一和第二無線信號,并且可以在不同于第一組一個或多個天線的第二組一個或多個天線接收第一和第二無線信號。該系統(tǒng)可以包括移動電話、網(wǎng)絡(luò)路由器、網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn),煙霧探測器、筆記本計(jì)算機(jī)、臺式計(jì)算機(jī)、平板計(jì)算機(jī)、照明裝置、電器、機(jī)器人、電視、無線電、音頻設(shè)備、視頻設(shè)備、照相機(jī)、攝像機(jī)或投影儀中的至少一個。數(shù)據(jù)處理器可以被配置為確定場所中的門或窗中的至少一個是否已經(jīng)相對于門或窗的過去位置移動。存儲的狀態(tài)信息集可以與場所中的位置相關(guān)聯(lián),并且數(shù)據(jù)處理器可以被配置為基于當(dāng)前狀態(tài)信息集與存儲在存儲設(shè)備中的狀態(tài)信息集的比較結(jié)果來確定接收器在場所中的位置。每個狀態(tài)信息集可以從N1個信道的信道狀態(tài)信息導(dǎo)出,每個信道可以使用多個子載波,不同的信道可以具有不同的中心頻率,其中N1可以等于或大于3。接收器可以被配置以接收通過N1個信道發(fā)送的N1個無線信號,并且數(shù)據(jù)處理器可以被配置為基于N1個信道狀態(tài)信息的組合來確定當(dāng)前狀態(tài)信息集,將當(dāng)前狀態(tài)信息集與存儲在所述存儲設(shè)備中的狀態(tài)信息集進(jìn)行比較,以及基于所述比較來確定關(guān)于所述場所中的對象的當(dāng)前布置的信息。N1個信道的組合可以跨越50MHz以上。在另一方面,一種系統(tǒng)包括:接收器,被配置為接收通過使用第一多個子載波的第一信道發(fā)送的第一無線信號,以及接收通過使用第二多個子載波的第二信道發(fā)送的第二無線信號。第一和第二信道具有不同的中心頻率。該系統(tǒng)還包括數(shù)據(jù)處理器,其被配置為基于從第一無線信號導(dǎo)出的第一信道狀態(tài)信息和從第二無線信號導(dǎo)出的第二信道狀態(tài)信息來確定場所中的狀況。所述確定包括將(i)第一信道狀態(tài)信息和第二信道狀態(tài)信息的組合或者(ii)從第一信道狀態(tài)信息和第二信道狀態(tài)信息的組合導(dǎo)出的第一信息中的至少一個與所存儲的記錄進(jìn)行比較,所存儲的記錄包括從先前通過第一和第二信道發(fā)送的無線信號導(dǎo)出的信息。系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)可以包括以下特征中的一個或多個。狀況可以包括以下中的至少一個:接收器的位置,場所中的對象的配置,或場所中的人的特征。場所可以包括接收器所位于的房間或建筑物。場所中的狀況可以包括門或窗中的至少一個的配置。場所中的狀況可以包括以下中的至少一個:(i)門的關(guān)閉狀態(tài),(ii)門的打開狀態(tài),(iii)窗的關(guān)閉狀態(tài),或(iv)窗的打開狀態(tài)。場所中的狀況可以包括特定人在場所中的特定位置的存在。數(shù)據(jù)處理器可以被配置為確定以下各項(xiàng)中的至少一個:(i)場所中的門是打開還是關(guān)閉的,(ii)場所中的窗是打開還是關(guān)閉的,或(iii)對象是否已經(jīng)相對于較早時間的位置移動。數(shù)據(jù)處理器可以被配置為識別從預(yù)定人群中選擇的特定人。第一和第二無線信號可以符合IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)。IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)可以包括IEEE802.11a,IEEE802.11b,IEEE802.11g,IEEE802.11n,IEEE802.11ac或IEEE802.11ad標(biāo)準(zhǔn)中的至少一個。第一和第二信道可以由至少一個保護(hù)頻帶隔開。第一信道狀態(tài)信息可以包括信道響應(yīng)的幅度和相位。每個存儲的記錄可以包括級聯(lián)的從先前通過第一信道發(fā)送的無線信號導(dǎo)出的信道狀態(tài)信息和從先前通過第二信道發(fā)送的另一無線信號導(dǎo)出的信道狀態(tài)信息。每個存儲的記錄可以包括從從先前通過第一信道發(fā)送的無線信號導(dǎo)出的信道狀態(tài)信息和從先前通過第二信道發(fā)送的另一無線信號導(dǎo)出的信道狀態(tài)信息導(dǎo)出的信息。每個存儲的記錄可以包括從從先前通過第一和第二信道從場所中的特定位置處的設(shè)備傳輸?shù)臒o線信號導(dǎo)出的信道狀態(tài)信息導(dǎo)出的信息,并且所存儲的記錄中的至少一些與場所中的不同位置相關(guān)聯(lián)。第一信道狀態(tài)信息和第二信道狀態(tài)信息的組合或從第一信道狀態(tài)信息和第二信道狀態(tài)信息的組合導(dǎo)出的第一信息與存儲的記錄之一中的信息的匹配可以指示接收器在與匹配的記錄相關(guān)聯(lián)的位置處或位置附近。接收器可以是第一設(shè)備的一部分,數(shù)據(jù)處理器可以是第二設(shè)備的一部分,第一設(shè)備可以無線地將第一和第二信道狀態(tài)信息或從第一和第二信道狀態(tài)信息導(dǎo)出的第一信息發(fā)送到所述第二設(shè)備以使所述數(shù)據(jù)處理器能夠確定所述場所中的狀況。第一和第二信道可以占據(jù)不重疊的不同頻帶。第一和第二信道中的每一個可以具有小于60MHz的帶寬,并且第一和第二信道的帶寬之和大于60MHz。第一和第二信道可以具有重疊的頻帶,第一和第二信道中的每一個可以具有小于60MHz的帶寬,并且第一和第二信道組合跨越不止60MHz。所存儲的記錄可以包括表或數(shù)據(jù)庫中的至少一個中的條目。接收器可以被配置為接收通過N1個信道發(fā)送的N1個無線信號,每個信道可以使用多個子載波,并且不同的信道可以具有不同的中心頻率。數(shù)據(jù)處理器可以被配置為基于從N1個無線信號導(dǎo)出的N1個信道狀態(tài)信息來確定場所中的狀況,包括將(i)N1個信道狀態(tài)信息的組合或(ii)從N1個信道狀態(tài)信息的組合導(dǎo)出的信息中的至少一個與所存儲的記錄進(jìn)行比較,所存儲的記錄包括從先前通過N1個信道發(fā)送的無線信號導(dǎo)出的信息。N1個信道的組合可以跨越60MHz以上。在另一方面,一種系統(tǒng)包括存儲設(shè)備,其被配置為存儲具有從先前通過至少第一信道和第二信道發(fā)送的無線信號導(dǎo)出的信息的記錄。第一信道使用第一多個子載波,第二信道使用第二多個子載波,第一和第二信道具有不同的中心頻率,并且至少第一和第二信道組合跨越不止60MHz。所述系統(tǒng)還包括數(shù)據(jù)處理器,其被配置為基于從經(jīng)由第一信道發(fā)送的第一無線信號導(dǎo)出的第一信道狀態(tài)信息和從經(jīng)由第二信道發(fā)送的第二無線信號導(dǎo)出的第二信道狀態(tài)信息來確定門或窗中的至少一者的狀況。所述確定包括將第一信道狀態(tài)信息和第二信道狀態(tài)信息或從第一信道狀態(tài)信息和第二信道狀態(tài)信息導(dǎo)出的信息與所存儲的記錄進(jìn)行比較,所存儲的記錄具有從先前通過第一和第二信道發(fā)送的無線信號導(dǎo)出的信息。數(shù)據(jù)處理器還被配置為基于所述比較產(chǎn)生輸出。系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)可以包括以下特征中的一個或多個。數(shù)據(jù)處理器可以被配置為確定門或窗中的至少一個已經(jīng)移動。所存儲的記錄中的第一個可以具有與門或窗關(guān)閉的狀況相關(guān)聯(lián)的信息,并且所存儲的記錄中的第二個可以具有與門或窗打開預(yù)定量的狀況相關(guān)聯(lián)的信息。第一無線信號可以符合IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)。存儲設(shè)備可以被配置為存儲信道狀態(tài)信息的記錄,每個記錄可以包括以下中的至少一個:(i)從通過N1個信道發(fā)送的N1個無線信號導(dǎo)出的N1個信道狀態(tài)信息,每個信道使用多個子載波,或者(ii)從N1個信道狀態(tài)信息導(dǎo)出的信息,N1等于或大于3,并且N1個信道的組合跨越60MHz以上。接收器可以被配置為接收通過N1個信道發(fā)送的N1個無線信號,并且數(shù)據(jù)處理器可以被配置為基于從通過N1個信道發(fā)送的N1個無線信號導(dǎo)出的N1個信道狀態(tài)信息來確定門或窗中的至少一個的狀況,包括將N1個信道狀態(tài)信息或從N1個信道狀態(tài)信息導(dǎo)出的信息與所存儲的記錄進(jìn)行比較,所存儲的記錄具有從先前通過N1個信道發(fā)送的無線信號導(dǎo)出的信息。在另一方面,一種監(jiān)測環(huán)境的方法包括接收通過使用多個子載波的第一信道發(fā)送的第一無線信號。該方法還包括基于所接收的第一無線信號來確定第一信道狀態(tài)信息。該方法還包括接收通過使用多個子載波的第二信道發(fā)送的第二無線信號。第二信道具有與第一信道的中心頻率不同的中心頻率。所述方法還包括基于所接收的第二無線信號來確定第二信道狀態(tài)信息。該方法還包括將第一和第二信道狀態(tài)信息的組合或從第一和第二信道狀態(tài)信息的組合導(dǎo)出的第一信息存儲在存儲設(shè)備中。該方法還包括接收通過使用多個子載波的第一信道發(fā)送的第三無線信號。所述方法還包括基于所接收的第三無線信號來確定第三信道狀態(tài)信息。該方法還包括接收通過使用多個子載波的第二信道發(fā)送的第四無線信號。所述方法還包括基于所接收的第四無線信號來確定第四信道狀態(tài)信息。該方法還包括執(zhí)行以下操作中的至少一個:(i)將第三和第四信道狀態(tài)信息的組合與所存儲的第一和第二信道狀態(tài)信息的組合進(jìn)行比較,或(ii)將所存儲的第一信息與從第三和第四信道狀態(tài)信息的組合導(dǎo)出的第二信息進(jìn)行比較。該方法還包括基于所述比較來檢測環(huán)境中的對象的布置的變化。該方法還包括生成指示環(huán)境中的對象的布置的變化的輸出。該方法的實(shí)現(xiàn)可以包括以下特征中的一個或多個。第一和第二信道可以占據(jù)不重疊的不同頻帶。第一和第二信道中的每一個可以具有小于60MHz的帶寬,并且第一和第二信道的帶寬的總和可以大于60MHz。第一和第二信道可以具有重疊的頻帶,第一和第二信道中的每一個可以具有小于60MHz的帶寬,并且第一和第二信道組合可以跨越不止60MHz。第一、第二、第三和第四無線信號可以根據(jù)IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)傳輸??梢允褂靡苿与娫?、網(wǎng)絡(luò)路由器、網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)、煙霧探測器、筆記本計(jì)算機(jī)、臺式計(jì)算機(jī)、平板計(jì)算機(jī)、照明設(shè)備、電器、機(jī)器人、電視、無線電、音頻設(shè)備、視頻設(shè)備、照相機(jī)、攝像機(jī)、或投影儀中的至少一個來接收第一、第二、第三和第四無線信號。該方法可以包括使用接收第一和第二無線信號的相同設(shè)備來發(fā)送第一和第二無線信號。第一和第二無線信號可以由不同于接收第一和第二無線信號的第一設(shè)備的第二設(shè)備發(fā)送。檢測對象的布置的改變可以包括確定門或窗中的至少一個的位置的改變。在另一方面,一種監(jiān)視環(huán)境的方法包括將狀態(tài)信息集存儲在存儲設(shè)備中。每個狀態(tài)信息集從第一信道的信道狀態(tài)信息和第二信道的信道狀態(tài)信息導(dǎo)出。第一信道使用第一多個子載波,并且第二信道使用第二多個子載波。第一和第二信道具有不同的中心頻率。每個狀態(tài)信息集與場所的狀態(tài)相關(guān)聯(lián),并且不同狀態(tài)信息集中的至少一些與場所的不同狀態(tài)相關(guān)聯(lián)。至少一些不同的狀態(tài)表示場所中對象的不同布置。該方法還包括接收通過使用第一多個子載波的第一信道發(fā)送的第一無線信號。該方法還包括基于所接收的第一無線信號來確定第一信道狀態(tài)信息。該方法還包括接收通過使用第二多個子載波的第二信道發(fā)送的第二無線信號。所述方法還包括基于所接收的第二無線信號來確定第二信道狀態(tài)信息。該方法還包括基于第一和第二信道狀態(tài)信息的組合來確定當(dāng)前狀態(tài)信息集。該方法還包括將當(dāng)前狀態(tài)信息集與存儲在存儲設(shè)備中的狀態(tài)信息集進(jìn)行比較。所述方法還包括基于所述比較確定關(guān)于所述場所中的對象的當(dāng)前布置的信息。該方法還包括基于所確定的關(guān)于場所中的對象的當(dāng)前布置的信息生成輸出。該方法的實(shí)現(xiàn)可以包括以下特征中的一個或多個。第一和第二信道可以占據(jù)不重疊的不同頻帶。第一和第二信道中的每一個可以具有小于60MHz的帶寬,并且第一和第二信道的帶寬之和大于60MHz。第一和第二信道可以具有重疊的頻帶,第一和第二信道中的每一個可以具有小于60MHz的帶寬,并且第一和第二信道組合地跨越不止60MHz。第一和第二無線信號可以根據(jù)IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)傳輸。接收第一和第二信號的設(shè)備也可以發(fā)送第一和第二無線信號。該方法可以包括使用接收第一和第二無線信號的相同設(shè)備來發(fā)送第一和第二無線信號。第一和第二無線信號可以由不同于接收第一和第二無線信號的第一設(shè)備的第二設(shè)備發(fā)送。可以在移動電話、網(wǎng)絡(luò)路由器、網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)、煙霧探測器、筆記本計(jì)算機(jī)、臺式計(jì)算機(jī)、平板計(jì)算機(jī)、照明設(shè)備、電器、機(jī)器人、電視、收音機(jī)、音頻設(shè)備、視頻設(shè)備、照相機(jī)、攝像機(jī)或投影儀等中的至少一個處接收第一和第二無線信號。確定關(guān)于場所中的對象的當(dāng)前布置的信息可以包括確定場所中的門或窗中的至少一個是否已經(jīng)相對于門或窗的過去位置移動。該方法可以包括存儲與場所中的位置相關(guān)聯(lián)的狀態(tài)信息集,并且確定關(guān)于場所中的對象的當(dāng)前布置的信息可以包括確定接收第一和第二無線信號的設(shè)備的位置。在另一方面,一種方法包括接收通過使用第一多個子載波的第一信道發(fā)送的第一無線信號。該方法還包括接收通過使用第二多個子載波的第二信道發(fā)送的第二無線信號。第一和第二信道具有不同的中心頻率。該方法還包括基于從第一無線信號導(dǎo)出的第一信道狀態(tài)信息和從第二無線信號導(dǎo)出的第二信道狀態(tài)信息來確定場所中的狀況。所述確定包括將(i)第一信道狀態(tài)信息和第二信道狀態(tài)信息的組合或者(ii)從第一信道狀態(tài)信息和第二信道狀態(tài)信息的組合導(dǎo)出的第一信息中的至少一個與所存儲的記錄進(jìn)行比較,所存儲的記錄包括從先前通過第一和第二信道傳輸?shù)臒o線信號導(dǎo)出的信息。該方法的實(shí)現(xiàn)可以包括以下特征中的一個或多個。狀況可以包括接收第一和第二無線信號的設(shè)備的位置、場所中的對象的配置或場所中的人的特征中的至少一個。場所可以包括設(shè)備所位于的房間或建筑物。場所中的狀況可以包括門或窗中的至少一個的配置。場所中的狀況可以包括以下中的至少一個:(i)門的關(guān)閉狀態(tài),(ii)門的打開狀態(tài),(iii)窗戶的關(guān)閉狀態(tài),或(iv)窗戶的打開狀態(tài)。場所中的狀況可以包括特定人在場所中的特定位置的存在。確定場所中的狀況可以包括確定以下中的至少一個:(i)場所中的門是打開還是關(guān)閉的,(ii)場所中的窗戶是打開還是關(guān)閉的,或者(iii)對象是否已經(jīng)相對于較早時間的位置移動。確定場所中的狀況可以包括識別從預(yù)定的人群中選擇的特定人。第一和第二無線信號可以根據(jù)IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)傳輸。IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)可以包括IEEE802.11a,IEEE802.11b,IEEE802.11g,IEEE802.11n,IEEE802.11ac或IEEE802.11ad標(biāo)準(zhǔn)中的至少一個。第一和第二信道可以由至少一個保護(hù)頻帶隔開。第一信道狀態(tài)信息可以包括信道響應(yīng)的幅度和相位。每個存儲的記錄可以包括級聯(lián)的從先前通過第一信道發(fā)送的無線信號導(dǎo)出的信道狀態(tài)信息和從先前通過第二信道發(fā)送的另一無線信號導(dǎo)出的信道狀態(tài)信息。每個存儲的記錄可以包括從從先前通過第一信道發(fā)送的無線信號導(dǎo)出的信道狀態(tài)信息和從先前通過第二信道發(fā)送的另一無線信號導(dǎo)出的信道狀態(tài)信息導(dǎo)出的信息。每個存儲的記錄可以包括從從先前通過第一和第二信道從場所中的特定位置處的設(shè)備發(fā)送的無線信號導(dǎo)出的信道狀態(tài)信息導(dǎo)出的信息,并且所存儲的記錄中的至少一些與場所中的不同位置相關(guān)聯(lián)。第一信道狀態(tài)信息和第二信道狀態(tài)信息的組合或從第一信道狀態(tài)信息和第二信道狀態(tài)信息的組合導(dǎo)出的第一信息與存儲的記錄之一中的信息的匹配可以指示:接收第一和第二無線信號的設(shè)備在與匹配的記錄相關(guān)聯(lián)的位置處。第一設(shè)備可以確定第一和第二信道狀態(tài)信息,并將第一和第二信道狀態(tài)信息發(fā)送到第二設(shè)備,并且第二設(shè)備可以基于第一和第二信道狀態(tài)信息來確定場所中的狀況。確定第一和第二信道狀態(tài)信息的設(shè)備還可以確定場所中的狀況。第一和第二信道可以占據(jù)不重疊的不同頻帶。第一和第二信道中的每一個可以具有小于60MHz的帶寬,并且第一和第二信道的帶寬的總和可以大于60MHz。第一和第二信道可以具有重疊的頻帶,第一和第二信道中的每一個可以具有小于60MHz的帶寬,并且第一和第二信道組合可以跨越不止60MHz。所存儲的記錄可以包括表或數(shù)據(jù)庫中的至少一個中的條目。在另一方面,一種方法包括:基于從通過第一信道發(fā)送的第一無線信號導(dǎo)出的第一信道狀態(tài)信息和從通過第二信道發(fā)送的第二無線信號導(dǎo)出的第二信道狀態(tài)信息來確定門或窗中的至少一個的狀況。第一信道使用第一多個子載波,第二信道使用第二多個子載波,第一和第二信道具有不同的中心頻率,并且第一和第二信道跨越不止60MHz。該確定包括將第一信道狀態(tài)信息和第二信道狀態(tài)信息或從第一信道狀態(tài)信息和第二信道狀態(tài)信息導(dǎo)出的信息與存儲的記錄進(jìn)行比較,所存儲的記錄具有從先前通過第一和第二信道發(fā)送的無線信號導(dǎo)出的信息。該方法還包括基于比較產(chǎn)生輸出。該方法的實(shí)現(xiàn)可以包括以下特征中的一個或多個。該方法可以包括確定門或窗中的至少一個已經(jīng)移動。所存儲的記錄中的第一個可以具有與門或窗關(guān)閉的狀況相關(guān)聯(lián)的信息,并且所存儲的記錄中的第二個可以具有與門或窗打開預(yù)定量的狀況相關(guān)聯(lián)的信息。第一無線信號可以是通過根據(jù)IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)的第一信道發(fā)送的無線分組。其他方面包括上述特征的其它組合以及表示為方法、裝置、系統(tǒng)、程序產(chǎn)品和其它方式的其它特征。除非另有定義,否則本文使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員的通常理解相同的含義。在與通過引用并入本文的專利申請相沖突的情況下,本說明書(包括定義)將優(yōu)先。附圖說明圖1A示出了包括兩個收發(fā)器的無線系統(tǒng)的示例性實(shí)施例。圖1B示出了通過寬帶信道發(fā)送的無線信號的表示。圖1C示出了示例性時間反演通信系統(tǒng)的操作原理的視圖。圖2A-C示出了定位系統(tǒng)的示例性實(shí)施例。圖3示出了圍繞天線布置的示例性散射元件。圖4示出了定位系統(tǒng)的示例性實(shí)施例。圖5示出了與示例性映射訓(xùn)練階段相關(guān)的位置的表示。圖6示出了時間反演室內(nèi)定位系統(tǒng)的實(shí)施方式。圖7示出了圖示示例性時間反演信道響應(yīng)與示例性參考信道響應(yīng)的卷積的示例性結(jié)果的圖。圖8A和8B是辦公環(huán)境的示例性平面圖。圖9A是示出了示例性前向信道的振幅和相位的圖。圖9B是示出了示例性反向信道的振幅和相位的圖。圖10是示出了前向信道的信道脈沖響應(yīng)和反向信道的信道脈沖響應(yīng)之間的互相關(guān)的圖。圖11是示出了示例性前向和反向信道測量之間的時間反演諧振強(qiáng)度的圖。圖12是示出了在不同短期時間段測量的示例性信道脈沖響應(yīng)的任何兩個信道脈沖響應(yīng)之間的時間反演諧振強(qiáng)度的圖。圖13是示出了在不同長期時間段測量的示例性信道脈沖響應(yīng)的任何兩個信道脈沖響應(yīng)之間的時間反演諧振強(qiáng)度的圖。圖14是示出了在動態(tài)環(huán)境下收集的信道響應(yīng)之間的時間反演諧振強(qiáng)度的圖。圖15是示出了在各個網(wǎng)格點(diǎn)處的示例性聚焦增益的圖。圖16示出了使用1cm網(wǎng)格間距評估的虛擬空間聚焦效應(yīng)。圖17A-D示出了一個或多個發(fā)射天線與一個或多個無線接收器天線之間的示例性無線通信鏈路。圖18A示出了能夠確定設(shè)備位置的示例性WiFi系統(tǒng)的框圖。圖18B示出了示例性非重疊信道調(diào)諧方案和示例性重疊信道調(diào)諧方案。圖19-25示出了在不同位置處的存儲的信道響應(yīng)和新測量的信道響應(yīng)之間的計(jì)算的諧振強(qiáng)度。圖26示出了包括兩個通用計(jì)算機(jī)的示例性定位系統(tǒng)。圖27示出了說明訓(xùn)練階段方法的流程圖。圖28示出了說明定位階段方法的流程圖。圖29-40示出了根據(jù)圖26的定位系統(tǒng)的各種實(shí)施例的表示諧振強(qiáng)度的混淆矩陣。圖41-52示出了說明圖26的定位系統(tǒng)的各種實(shí)施例的性能的接收器操作特性(ROC)曲線。圖53示出了包括定位器和多個終端設(shè)備的示例性多用戶定位系統(tǒng)。圖54示出了可以由定位系統(tǒng)識別的示例手勢。圖55-57示出了在通過根升余弦濾波器濾波之后的信道探測信號和信道探測信號的表示的示例。圖58-60示出了在各個位置和各種信號帶寬處的位置特定簽名的示例。圖61示出了信道探測信號的示例。圖62示出了用于調(diào)制圖61的信道探測信號的至少一部分的技術(shù)的表示的示例。圖63示出了圖61的信道探測信號的訓(xùn)練序列的部分的示例。圖64示出了用于確定同步索引的技術(shù)的表示的示例。圖65示出了用于確認(rèn)同步的技術(shù)的表示的示例。圖66示出了Toeplitz矩陣的表示。圖67示出了同步失配直方圖的示例。圖68示出了偽隨機(jī)碼的自相關(guān)函數(shù)的示例。圖69-71示出了使用基于最小二乘法確定的估計(jì)信道響應(yīng)的示例。圖72是示出了實(shí)際和估計(jì)的信道響應(yīng)的實(shí)部和虛部的波形的圖。圖73是示出了從兩個發(fā)射器天線到兩個接收器天線的示例性信號傳輸?shù)膱D。圖74、76和78是示出了使用各種數(shù)量的簇對發(fā)射天線和接收天線之間的鏈路的CSI集合執(zhí)行K均值聚類的結(jié)果的圖。圖75、77和79是示出了在圖74、76和78的鏈路上的K均值聚類的質(zhì)心的圖。各個圖中的相同參考符號指示相同元素。具體實(shí)施方式本發(fā)明涉及可以利用位置特定的無線簽名來改善通信、定位、識別和安全系統(tǒng)等的無線系統(tǒng)、設(shè)備和方法。該技術(shù)利用無線信號傳播中的豐富的多徑,并且還可以利用與環(huán)境諧振的相互反應(yīng)的物理學(xué)將信號能量聚焦到特定位置。本文描述的技術(shù)和方法可以提高室內(nèi)定位系統(tǒng)的分辨率,提供給定環(huán)境內(nèi)的任何物理變化的檢測,并且可以用于監(jiān)視空間內(nèi)的物理對象的具有5cm或更小的空間分辨率的離散移動。此外,該技術(shù)可以支持無線網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的多個連接的設(shè)備以全數(shù)據(jù)速率或接近全數(shù)據(jù)速率與物理安全性進(jìn)行通信,而來自相同物理頻譜內(nèi)存在的其他設(shè)備或其他無線網(wǎng)絡(luò)的影響很小。該技術(shù)還可以用于經(jīng)由無線電的事件/對象識別,例如,無需看見的計(jì)算機(jī)視覺。當(dāng)由天線發(fā)射的無線信號被其所行進(jìn)的物理環(huán)境散射和/或反射和/或漫射時,可以生成位置特定簽名。在所發(fā)射的信號的一部分被散射離開視線傳播路徑時,可以發(fā)生多徑傳播。信號的這些散射分量最終可能到達(dá)給定的接收器天線和/或返回到發(fā)射天線,但是可能在不同的時間和以變化的幅度到達(dá)。在傳統(tǒng)的無線網(wǎng)絡(luò)中,這樣的信號反射、衍射、回波或“多路徑”可能被視為問題,因?yàn)槿绻贿M(jìn)行校正,則它們可能減小通信鏈路的范圍和可靠性。在本公開中,我們描述可以利用多徑無線信號傳播并且可以用于通信、室內(nèi)定位和/或跟蹤、識別和安全系統(tǒng)應(yīng)用等的系統(tǒng)、技術(shù)和方法。在本公開中,術(shù)語“用戶”可以指設(shè)備和/或天線。例如,在具有與基站通信的多個設(shè)備的系統(tǒng)中,術(shù)語“多用戶上行鏈路”可以指來自多個設(shè)備或來自具有多個天線的設(shè)備的上行鏈路,術(shù)語“多用戶下行鏈路”可以指代到多個設(shè)備或具有多個天線的設(shè)備的下行鏈路,并且術(shù)語“用戶間干擾”可以指各種設(shè)備之間的干擾。在本公開中,無線信號可以在兩個設(shè)備之間傳播,并且它們可以從一個設(shè)備傳播離開,然后在被反射和/或散射之后返回到它。在一些實(shí)施例中,設(shè)備還可以被稱為基站、接入點(diǎn)、定位器、發(fā)射器、接收器、收發(fā)器、源、路由器、時間反演機(jī)、原點(diǎn)、計(jì)算機(jī)、節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)關(guān)、網(wǎng)橋、天線等。在一些實(shí)施例中,設(shè)備還可以被稱為用戶、終端設(shè)備、移動設(shè)備、電話、計(jì)算機(jī)、平板電腦、可穿戴電子設(shè)備(諸如手表、帶、腕帶、踝帶、帶、傳感器、一件衣服等)、電子卡、密鑰卡、加密狗等、“pinger”、機(jī)器人、天線等。在包括多于一個設(shè)備和/或多于一個天線的一些實(shí)施例中,一個設(shè)備的所描述的角色可以與另一個設(shè)備的所描述的角色交換。在描述為具有兩個設(shè)備,或接入點(diǎn)和終端設(shè)備或類似描述的實(shí)施例中,應(yīng)當(dāng)理解,那些實(shí)施例也可以包括多于兩個設(shè)備。例如,被描述為具有接入點(diǎn)和設(shè)備的實(shí)施例可以具有多個設(shè)備和/或可以具有多個接入點(diǎn)。同樣,實(shí)施例可以具有多個基站、定位器、路由器、收發(fā)器、源、發(fā)射器、接收器、移動設(shè)備、電話、平板電腦、計(jì)算機(jī)、可穿戴電子部件、卡、密鑰卡、加密狗、pinger、設(shè)備、天線、時間反演機(jī)、原點(diǎn)、機(jī)器人等。位置特定簽名圖1A示出了包括兩個收發(fā)器的無線系統(tǒng)的示例性實(shí)施例。在該實(shí)施例中,包括天線的收發(fā)器A108發(fā)射無線信號104,該無線信號104通過無線信道110傳播并作為多徑無線信號102到達(dá)包括天線的收發(fā)器B106。在示例性實(shí)施例中,至少一個天線可以將至少一個無線信號發(fā)射到信道中,并且至少一個天線可以從無線信道接收信號。在實(shí)施例中,發(fā)射和接收天線可以彼此分開布置,并且在一些實(shí)施例中,它們可以位于同一地點(diǎn)。例如,設(shè)備、計(jì)算機(jī)、移動設(shè)備、接入點(diǎn)等可以包括多于一個天線,并且天線可以作為發(fā)射和接收天線之一或兩者操作。在一些實(shí)施例中,至少一個天線可以是單個天線,其可以用于將無線信號發(fā)射到信道中和從信道接收多徑信號。在實(shí)施例中,天線可以在不同時隙、在不同頻帶、在不同方向和/或在不同極化中發(fā)送和接收信號,或者它們可以在相同或相似時間、在相同或相似頻帶、在相同或相似方向和/或相同或相似極化中發(fā)送和接收信號。在一些實(shí)施例中,天線和/或包括天線的設(shè)備可以調(diào)整信號傳輸和信號接收的定時、載波頻率、方向和/或極化。在整個本公開中將系統(tǒng)、技術(shù)和/或方法描述為使用發(fā)射天線和接收天線,應(yīng)當(dāng)理解,在一些實(shí)施例中,發(fā)射天線和接收天線可以是物理上相同的天線,或者可以是物理上非??拷谝黄鸬奶炀€。在一些實(shí)施例中,發(fā)射天線和接收天線可以彼此分開。在實(shí)施例中,發(fā)射和接收天線可以大約相隔1mm、相隔5mm、相隔1cm、相隔5cm、相隔10cm、相隔50cm、相隔1米、相距5米、相隔10米、相隔50米、相隔100米。在實(shí)施例中,天線可以相隔1mm到100m。在實(shí)施例中,天線可以相隔大于100m。在實(shí)施例中,導(dǎo)電平面可以用于在發(fā)射和接收天線之間提供一些隔離和/或用于形成輻射圖案。示例性實(shí)施例中的天線可以是將電功率或電信號轉(zhuǎn)換為無線電波、微波、微波信號或無線電信號(反之亦然)的任何類型的電氣設(shè)備。作為示例而非限制,至少一個天線可以被配置為定向天線或全向天線。至少一個天線可以是某種類型的單極天線、偶極天線、四極天線等。至少一個天線可以是某種類型的環(huán)形天線和/或可以由一段導(dǎo)線形成。至少一個天線可以是貼片天線、拋物面天線、喇叭天線、八木天線、折疊偶極天線、多頻帶天線、短波天線、微波天線、同軸天線、超材料天線、衛(wèi)星天線、介質(zhì)諧振器天線、分形天線、螺旋天線、各向同性輻射器、J極天線、縫隙天線、微帶天線、保形天線、碟形天線、電視天線、無線電天線、隨機(jī)線天線、扇形天線、蜂窩天線、智能天線、傘形天線等。至少一個天線還可以是天線陣列的一部分,例如線性陣列天線、相控陣天線、反射陣列天線、定向陣列天線等。至少一個天線可以是窄帶天線或?qū)拵炀€、高增益天線或低增益天線、可調(diào)節(jié)或可調(diào)諧天線或固定天線。任何類型的天線可以被配置為在本文所描述的系統(tǒng)、方法和技術(shù)中使用。在實(shí)施例中,與示例性天線相關(guān)聯(lián)的輻射圖案可以是可調(diào)諧的,并且可以被調(diào)諧以改善本文所描述的示例性系統(tǒng)、方法和技術(shù)的性能。在實(shí)施例中,電信號可以被應(yīng)用于一個或多個天線以用于無線傳輸,并且可以從一個或多個天線接收以用于處理。在實(shí)施例中,無線信號可以是無線電波或微波。在實(shí)施例中,無線信號可以具有在從千赫到太赫的范圍內(nèi)的任何地方的載波頻率。在實(shí)施例中,天線可以包括濾波器、放大器、開關(guān)、監(jiān)視端口、阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)等中的至少一個。在實(shí)施例中,可以使用模擬和/或數(shù)字電路來生成電信號,并且可以使用電信號來驅(qū)動至少一個天線。在實(shí)施例中,從至少一個天線接收的電信號可以使用模擬和/或數(shù)字電路來處理。在本文公開的本發(fā)明的示例性實(shí)施例中,可以對電信號進(jìn)行采樣、數(shù)字化、存儲、比較、相關(guān)、時間反演、放大、衰減、調(diào)整、補(bǔ)償、積分、處理等。在本公開中,為了探測信道的特性的目的而由發(fā)射天線發(fā)射的信號有時可以被稱為探測信號或信道探測信號或信道探測波形。圖1B示出了通過寬帶信道110從第一設(shè)備108向第二設(shè)備106發(fā)送的無線信號104的表示。信道探測信號104可以穿過寬帶無線信道110并到達(dá)第二設(shè)備106,在該示例設(shè)備106中,作為我們也可以稱為的接收探測波形102。該接收探測波形102可以由包括至少一個天線和一組接收器電子器件的接收器接收和處理。在示例性實(shí)施例中,接收探測波形102的處理可以產(chǎn)生設(shè)備108和106之間的寬帶信道的估計(jì)信道響應(yīng)。在實(shí)施例中,探測信號和接收信號可以是被轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號的模擬信號(并且可以是被轉(zhuǎn)換為模擬信號的數(shù)字信號),并且可以使用數(shù)字信號處理器(DSP)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)、高級RISC機(jī)器(ARM)處理器、微處理器、計(jì)算機(jī)、專用集成電路(ASIC)等來處理和/或生成。在時域中,通信鏈路的信道脈沖響應(yīng)可以被建模為其中hi[k]是具有長度L的CIR的第k個抽頭,并且δ[]是狄拉克delta函數(shù)。注意,信道響應(yīng)的時域表示h和信道響應(yīng)的頻域表示H通過傅立葉變換相關(guān)。這種二元性在圖1C中象征性地示出,并且將在本公開中稍后討論。在其中在兩個單獨(dú)的天線i和j之間確定信道響應(yīng)的實(shí)施例中,信道響應(yīng)函數(shù)符號可以包括任一索引或兩個索引作為下標(biāo)。例如,如果單個接入點(diǎn)正在從多個設(shè)備i接收信號,則信道響應(yīng)可以被表示為hi(或頻域中的Hi)。如果多個接入點(diǎn)j接收來自多個設(shè)備i的信號,則信道響應(yīng)可以表示為hij(或頻域中的Hij)。在單個天線既發(fā)射探測信號又接收探測信號波形的實(shí)施例中,索引i和j可表示時隙、頻率、極化等。在示例性實(shí)施例中,如果信道脈沖響應(yīng)是已知的,則可以通過將信道探測信號與信道脈沖響應(yīng)進(jìn)行卷積來預(yù)測接收探測波形。信道脈沖響應(yīng)或估計(jì)的信道響應(yīng)可以是實(shí)際信道脈沖響應(yīng)的近似或估計(jì)。例如,估計(jì)的信道響應(yīng)可以被截短到某個信道長度,該信道長度被認(rèn)為是信道的“足夠準(zhǔn)確”的估計(jì)或被選擇以優(yōu)先地探測信道的某些特性。另外,估計(jì)的信道響應(yīng)可以從對于特定應(yīng)用被確定為“足夠準(zhǔn)確”的離散信號的時間和幅度分辨率的接收探測波形的離散化近似導(dǎo)出。估計(jì)的信道響應(yīng)可以是實(shí)際信道響應(yīng)的濾波版本,并且可以是信道的足夠準(zhǔn)確的估計(jì)。“足夠準(zhǔn)確”的確定可以取決于應(yīng)用、在無線設(shè)備中使用的硬件組件、設(shè)備的處理能力、設(shè)備的允許功耗、系統(tǒng)性能的期望精度、等等。如果由設(shè)備發(fā)送的探測信號是單個脈沖或脈沖信號,則接收探測波形可以是信道脈沖響應(yīng)的足夠準(zhǔn)確的估計(jì)并且除接收探測波形的接收、離散化和存儲之外可能很少的附加處理是獲得估計(jì)的信道響應(yīng)所需要的。如果由設(shè)備發(fā)送的探測信號是除了單個脈沖或脈沖信號之外的波形,則接收器可能需要對接收探測波形執(zhí)行附加處理,以便確定估計(jì)的信道響應(yīng)。在示例性實(shí)施例中,接收器可以檢測和離散化接收探測波形。模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器可以用于執(zhí)行離散化。在實(shí)施例中,去卷積過程可以使用離散化的接收探測波形和信道探測信號的表示以產(chǎn)生估計(jì)的信道響應(yīng)。在實(shí)施例中,可以使用其它數(shù)學(xué)函數(shù)來產(chǎn)生估計(jì)的信道響應(yīng)。在本文中,信道脈沖響應(yīng)(CIR)也可以稱為信道響應(yīng)(CR)、CR信號、CIR信號、信道探測信號響應(yīng)和估計(jì)的信道響應(yīng)??梢詼y量和/或計(jì)算和/或可以通過測量和計(jì)算的組合來生成信道響應(yīng)。在本公開中,我們還可以將信道響應(yīng)和接收探測波形稱為位置特定簽名。在實(shí)施例中,可以選擇不同的信道探測信號以提高或降低寬帶信道的信道響應(yīng)的估計(jì)的精度。在示例性實(shí)施例中,信道探測信號可以是脈沖或沖激。另外,信道探測信號可以是具有規(guī)則的、任意的或非規(guī)則的模式的一系列脈沖。信道探測信號可以是波形。波形可以是基本上方波形、升余弦波形、高斯波形、洛倫茲波形或具有被設(shè)計(jì)成以某種最優(yōu)或期望的方式探測信道的形狀的波形。例如,信道探測波形可以是頻率啁啾的或者可以具有被定制以某種最優(yōu)或期望的方式探測信道的頻譜。探測波形可以是具有不同的中心頻率和帶寬的多個波形。探測波形可以是幅度調(diào)制的、相位調(diào)制的、頻率調(diào)制的、脈沖位置調(diào)制的、極化調(diào)制的,或者以幅度、相位、頻率、脈沖位置和極化的任何組合調(diào)制的。波形可以具有基本上等于要在相關(guān)聯(lián)的通信信道上交換的數(shù)據(jù)流的比特持續(xù)時間的時間寬度。波形可以具有基本上為要在相關(guān)聯(lián)的通信信道上交換的數(shù)據(jù)流的比特持續(xù)時間的一半、基本上為四分之一、基本上為十分之一、基本上為一百分之一或小于該比特持續(xù)時間的時間寬度。探測信號/波形可以是數(shù)據(jù)模式,并且可以是重復(fù)數(shù)據(jù)模式。探測信號可以包括分組和/或組幀信息、同步和/或時鐘恢復(fù)信息、流捕獲信息、設(shè)備ID和網(wǎng)絡(luò)和鏈路層操作信息。探測信號可以具有針對操作環(huán)境和/或系統(tǒng)的發(fā)射器和/或接收器中的電子部件定制的頻譜。探測信號可以是信道脈沖響應(yīng)的估計(jì),或者可以是信道脈沖響應(yīng)的估計(jì)的改變版本。例如,探測信號可以是估計(jì)的信道響應(yīng)的時間反演版本。探測信號可以被設(shè)計(jì)為補(bǔ)償和/或加強(qiáng)由發(fā)射器和/或接收器中的某些電子部件和/或由某些環(huán)境因素施加的信號失真。信道探測信號的一種示例類型是周期性脈沖序列。利用這樣的信道探測信號,接收探測波形可以是周期性信道脈沖響應(yīng)的噪聲版本。在實(shí)施例中,時間平均方案可以用于抑制噪聲并提取信道響應(yīng)。在一些實(shí)施例中,時間平均方案可能不提供信道響應(yīng)的可靠測量。為了改善信道響應(yīng)估計(jì),可以使用較長的脈沖序列來抑制噪聲。為了進(jìn)一步提高系統(tǒng)的性能,可以使用短的偽隨機(jī)序列的脈沖作為信道探測信號。在這種情況下,接收探測波形可以是偽隨機(jī)序列與信道響應(yīng)的卷積。在實(shí)施例中,用作探測信號的偽隨機(jī)序列可以是接收器已知的。然后,可以使用基于相關(guān)的方法來估計(jì)信道響應(yīng),其中接收的信號與偽隨機(jī)序列進(jìn)行卷積。通常,偽隨機(jī)序列的自相關(guān)可能不是理想的delta函數(shù),因?yàn)榭赡艽嬖诜栭g干擾,并且因此可能存在估計(jì)的信道響應(yīng)中的誤差。在實(shí)施例中,可以通過使用正交Golay互補(bǔ)序列來最小化或避免由于符號間干擾引起的這種信道估計(jì)誤差,該正交Golay互補(bǔ)序列可以具有用于自相關(guān)函數(shù)的理想delta形狀,而不是偽隨機(jī)序列。在實(shí)施例中,無線設(shè)備可以發(fā)射具有f1GHz的中心頻率的第一無線信號。在實(shí)施例中,第一無線信號可以是信道探測信號、脈沖信號、幀信號、偽隨機(jī)噪聲(PN)序列、前導(dǎo)信號等。在實(shí)施例中,無線信號的帶寬可以是大約10MHz、20MHz、40MHz、60MHz、125MHz、250MHz、500MHz、1GHz等。在實(shí)施例中,無線設(shè)備可以發(fā)送具有f2GHz的中心頻率的第二無線信號。在實(shí)施例中,第二無線信號可以是信道探測信號、脈沖信號、幀信號、PN序列、前導(dǎo)信號等。在實(shí)施例中,無線信號的帶寬可以是大約10MHz、20MHz、40MHz、60MHz、125MHz、250MHz、500MHz、1GHz等。在實(shí)施例中,第一無線信號和第二無線信號的頻譜可以包括重疊的頻率。在一些實(shí)施例中,在兩個無線信號之間可以沒有重疊的頻率。在一些實(shí)施例中,不同無線信號的頻譜可以通過所謂的保護(hù)頻帶或保護(hù)頻帶頻率來分離。使用第一無線信號(例如在頻率f1)探測的信道的信道響應(yīng)可以表示為Hij(f1)。使用第二無線信號(例如在探測頻率f2)探測的信道的信道響應(yīng)可以表示為Hij(f2)。在實(shí)施例中,可以使用多于兩個探測頻率信號來探測信道。多于兩個的探測頻率信號可以具有一些重疊的頻率,或者它們可以沒有重疊的頻率。在實(shí)施例中,無線設(shè)備可以使用信道調(diào)諧和/或跳頻來調(diào)諧到不同的無線信號載波頻率以探測無線信道。在一些實(shí)施例中,無線設(shè)備可以調(diào)諧到指定頻帶內(nèi)的不同信道以探測無線信道。例如,無線設(shè)備可以首先調(diào)諧到WiFi(IEEE802.11)信令帶寬內(nèi)的一個信道,然后調(diào)諧到無線頻帶內(nèi)的另一個信道。頻率調(diào)諧可以以順序方式從一個信道到下一個信道,但是它也可以在WiFi頻帶內(nèi)的任何地方以隨機(jī)方式從一個信道跳到另一個信道。在實(shí)施例中,不同的信道可以具有不同的信道帶寬。在實(shí)施例中,任何無線協(xié)議可以用于生成探測信號和/或分析接收信號中的信道信息。在實(shí)施例中,可以使用多個信道探測信號來探測信道。在一些實(shí)施方式中,可以多次發(fā)送相同的探測信號,并且可以對接收探測波形進(jìn)行平均和/或比較。例如,探測信號可以被發(fā)送兩次、5次、10次、30次、50次、100次、500次或1000次。在實(shí)施例中,探測信號可以被發(fā)送一次或可以發(fā)送在2和1000次之間的任何次數(shù)。在實(shí)施例中,探測信號可以被發(fā)送超過1000次。例如,在一些監(jiān)視和安全應(yīng)用中,探測信號可以被連續(xù)發(fā)送。例如,可以以每秒1個探測信號、每秒10個探測信號、每秒100個探測信號等來連續(xù)發(fā)送探測信號,以監(jiān)測和探測空間。連續(xù)發(fā)送探測信號的速率可以由應(yīng)當(dāng)檢測環(huán)境變化的速度來確定。在實(shí)施例中,只有一些接收探測波形可以用于進(jìn)一步處理。例如,一些接收探測波形和/或估計(jì)的信道響應(yīng)可以被丟棄或修整。丟棄和/或修整的波形和/或響應(yīng)可能與其他接收的波形和/或估計(jì)的響應(yīng)充分不同,它們可以被認(rèn)為是離群值,并且不是信道的足夠準(zhǔn)確的表示。在一些實(shí)施例中,可以在不同時間和/或響應(yīng)于來自接收器的反饋發(fā)送不同的探測信號。例如,可以調(diào)諧發(fā)射器處的探測信號以改善接收探測波形、估計(jì)的信道響應(yīng)和/或接收探測波形和/或估計(jì)的信道響應(yīng)的相似性。在實(shí)施例中,發(fā)射器可以發(fā)送至少兩個不同的探測信號,并且接收器可以基于至少兩個不同的接收探測波形中的一個、一些或全部來估計(jì)信道響應(yīng)。在實(shí)施例中,探測信號可以是先前測量和/或計(jì)算的信道響應(yīng)的版本和/或測量和/或計(jì)算的信道響應(yīng)的時間反演版本。如將在本公開中稍后更詳細(xì)地討論的,可以使用虛擬時間反演處理技術(shù)、時間反演諧振強(qiáng)度、模式識別和/或匹配、線性和/或非線性支持向量機(jī)和/或支持向量網(wǎng)絡(luò)、機(jī)器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)挖掘、分類、統(tǒng)計(jì)分類、標(biāo)記、內(nèi)核技巧(例如,應(yīng)用內(nèi)核函數(shù)的內(nèi)核方法)等來確定波形、簽名和/或響應(yīng)的相似性或匹配或相關(guān)性。在實(shí)施例中,處理接收探測波形可以包括放大或衰減接收信號的任何部分。在實(shí)施例中,可以探測信道一次或者可以探測信道多于一次。在實(shí)施例中,多個接收探測波形可以被測量、處理、記錄等。在實(shí)施例中,一些信道響應(yīng)可以與其他信道響應(yīng)求平均。在實(shí)施例中,一些信道響應(yīng)可以被丟棄或不被記錄。在實(shí)施例中,可以在不同的環(huán)境狀況下測量和存儲一些信道響應(yīng)。這種存儲的響應(yīng)信號可以用作參考信號,以指示與原始測量相關(guān)聯(lián)的環(huán)境狀況。在實(shí)施例中,可以將新測量的信道響應(yīng)與一些先前存儲的信道響應(yīng)進(jìn)行比較,以確定哪個先前存儲的信道響應(yīng)最匹配該新測量的信道響應(yīng)。然后,最緊密相關(guān)或最接近匹配的先前存儲的信道響應(yīng)的環(huán)境參數(shù)可以與新測量的信道響應(yīng)相關(guān)聯(lián)。在示例性實(shí)施例中,環(huán)境狀況可以包括但不限于對象的溫度、位置或布置、人的位置或布置、對象的姿態(tài)、人的姿態(tài)、接入點(diǎn)的位置和/或姿態(tài)、終端設(shè)備、傳感器的位置和/或姿態(tài)、信號反射器的位置和/或姿態(tài)、信號散射體的位置和/或姿態(tài)、信號衰減器的位置和/或姿態(tài)等。在示例性實(shí)施例中,估計(jì)的信道響應(yīng)可以被認(rèn)為是位置特定波形和/或簽名,因?yàn)樗硎驹谀承┪恢锰幍膬蓚€設(shè)備之間的的信道響應(yīng),或者在場所中或某種環(huán)境中的設(shè)備與對象和/或結(jié)構(gòu)之間的信道響應(yīng)。如圖1B所示,如果第一設(shè)備(在該示例中是設(shè)備108)或第二設(shè)備(在該示例中是106)被移動,則信號傳播通過的多個傳播路徑中的至少一些會改變,從而改變信道響應(yīng)。如果單個天線用于發(fā)射和接收信號,則在環(huán)境場所中移動的對象和/或結(jié)構(gòu)可以改變信號傳播通過的多個傳播路徑,從而改變信道響應(yīng)。估計(jì)的信道波形的特性以及它們基于位置和/或方位而改變多少可能取決于場所、環(huán)境和系統(tǒng)中的硬件組件等。圖2A示出了定位系統(tǒng)的示例性實(shí)施例,其中第一無線設(shè)備208可以從第二無線設(shè)備210接收位置特定簽名??梢栽诰哂锌梢砸馃o線信號的一個或多個反射的結(jié)構(gòu)或?qū)ο蟮沫h(huán)境中生成位置特定簽名。例如,如圖2A所示,場所200可以具有第一房間202和第二房間206。當(dāng)?shù)谝环块g202中的第一設(shè)備208向第二房間206中的第二設(shè)備210發(fā)送信號時,信號可以在若干方向上傳播并且通過經(jīng)由若干傳播路徑(例如,212、214、216)到達(dá)第二設(shè)備210。行進(jìn)通過多個傳播路徑的信號被稱為多徑信號。如果第一設(shè)備通過寬帶信道發(fā)送的信號用于探測信道響應(yīng),則該信號也可以被稱為信道探測信號。如果信號行進(jìn)經(jīng)過傳播路徑(寬帶信道),該信號可能變得失真。由第二設(shè)備210接收的多徑信號(其也可以被稱為接收探測波形)與第一設(shè)備208發(fā)送的信號可能是相當(dāng)不同的。接收探測波形是位置特定簽名,因?yàn)槠涮囟ㄓ谠趫鏊颦h(huán)境中的第一無線設(shè)備和第二無線設(shè)備的相對位置。圖2B示出了示例性實(shí)施例,其中第一無線設(shè)備天線208可以從第二無線設(shè)備天線210接收位置特定簽名,并且其中兩個天線共享公共殼體或設(shè)備或電路板等。在圖2B所示的示例性實(shí)施例中,場所200可以具有第一房間202和第二房間206。當(dāng)?shù)诙块g206中的第一設(shè)備天線208向第二房間206中的第二設(shè)備天線210發(fā)送信號時,信號可以沿若干方向并且通過經(jīng)由若干傳播路徑(例如222,224和226)到達(dá)第二設(shè)備天線210。由第二設(shè)備天線210接收的多徑信號(其也可以被稱為接收探測波形)與第一設(shè)備天線208發(fā)送的信號可能是相當(dāng)不同的。接收探測波形是位置特定簽名,因?yàn)槠涮囟ㄓ谠趫鏊颦h(huán)境中的第一無線設(shè)備天線和第二無線設(shè)備天線的相對位置。圖2C示出了其中第一無線設(shè)備天線238可以發(fā)送和接收無線信號的示例性實(shí)施例。在該實(shí)施例中,天線238可以發(fā)送信道探測信號并且可以對接收探測波形進(jìn)行接收。在實(shí)施例中,發(fā)射和接收信號可以是時分復(fù)用、頻分復(fù)用和/或極化復(fù)用的。在實(shí)施例中,無線設(shè)備天線238可以包括開關(guān),其可以用于在發(fā)射器電路部件和接收器電路部件之間切換耦合到天線的電路的至少一部分。在圖2C所示的示例性實(shí)施例中,場所200可以具有第一房間202和第二房間206。當(dāng)?shù)诙块g206中的設(shè)備天線238發(fā)射信號時,信號可以在若干方向上傳播并且通過經(jīng)由若干傳播路徑(例如232,234和236)到達(dá)所述備天線238。由設(shè)備天線238接收的多徑信號(其也可以被稱為接收探測波形)與由設(shè)備天線238發(fā)送的信號可能是相當(dāng)不同的。接收探測波形是位置特定簽名,因?yàn)槠涮囟ㄓ跓o線設(shè)備天線在該場所或環(huán)境中的位置。在示例性實(shí)施例中,可以通過圍繞終端設(shè)備300的發(fā)射器天線304布置一個或多個散射元件302來改善系統(tǒng)的定位精度,如圖3所示。通過使用散射元件302,可以將定位系統(tǒng)的定位精度提高到載波信號波長的約1/30(例如,當(dāng)定位系統(tǒng)在5GHz頻率下操作時,約為2mm)。例如,圖2A的示例性定位系統(tǒng)的特征在于,與諸如基于Wi-Fi、藍(lán)牙或蜂窩信號的常規(guī)基于射頻的無線系統(tǒng)相比,設(shè)備208、210可使用更寬的帶寬。當(dāng)使用更寬的帶寬時,可以更清楚地區(qū)分所測量的信道響應(yīng)的精細(xì)結(jié)構(gòu),從而導(dǎo)致在不同位置處的信道響應(yīng)之間的相關(guān)性或相似度降低。結(jié)果,隨著帶寬變寬,位置特定簽名的定位精度可以提高。對于需要較低定位精度的應(yīng)用,可以使用較窄帶寬的信號來確定位置特定簽名和/或可以在接收信號路徑中提供濾波器或信號平滑部件,以增加不同位置處的信道響應(yīng)的相關(guān)性。對于需要更高定位精度的應(yīng)用,可以使用較寬帶寬的信號和/或較高帶寬和/或較高分辨率的模數(shù)和數(shù)模轉(zhuǎn)換器來確定位置特定簽名。定位系統(tǒng)該文獻(xiàn)公開了可以通過使用無線信道響應(yīng)信息來實(shí)現(xiàn)米級以及厘米級或毫米級(或更好)的定位精度的定位系統(tǒng)。也被稱為信道脈沖響應(yīng)(CIR)和估計(jì)信道響應(yīng)的信道響應(yīng)可以是位置特定簽名,該位置特定簽名表征兩個設(shè)備或單個設(shè)備及其環(huán)境之間的無線信道以及因此它們的相對位置??梢詼y量和/或計(jì)算信道響應(yīng),和/或可以通過測量和計(jì)算的組合來生成信道響應(yīng)。在無線定位系統(tǒng)的示例性實(shí)施例中,第一設(shè)備可以被稱為基站或接入點(diǎn)或定位器,并且可以從發(fā)射信道探測信號的第二設(shè)備接收探測波形。定位器可以能夠處理接收探測波形以生成針對定位器和所定位的設(shè)備之間的信道的信道估計(jì)。定位器還可以訪問具有相應(yīng)位置信息的先前確定的信道響應(yīng)的列表或數(shù)據(jù)庫,或者定位器可以訪問可以針對相對于定位器的各個位置處的設(shè)備生成預(yù)測的信道響應(yīng)的工具。定位器可以將來自所定位的設(shè)備的接收探測波形的信道估計(jì)與存儲的和/或生成的信道估計(jì)進(jìn)行比較,并且如果其估計(jì)的信道響應(yīng)足夠接近存儲的和/或生成的信道響應(yīng),則可以將位置與所定位的設(shè)備相關(guān)聯(lián)。在一些實(shí)施方式中,可以建立信道響應(yīng)的數(shù)據(jù)庫,每個信道響應(yīng)與場所中的多個位置中的一個相關(guān)聯(lián)??梢酝ㄟ^測量、估計(jì)、模擬、計(jì)算、預(yù)測等中的任何一個或全部或組合來建立信道響應(yīng)的數(shù)據(jù)庫。在示例性測量技術(shù)中,設(shè)備可以布置在場所中的不同位置處,并且在每個位置處,可以使用參考位置測量系統(tǒng)(例如激光干涉儀位置測量系統(tǒng)或通過用戶或在空間的2D/3D可視化上識別其位置的設(shè)備)來確定設(shè)備的坐標(biāo)。在每個位置,設(shè)備可以發(fā)送由定位器接收和/或檢測的探測信號或多個探測信號。定位器可以基于接收探測波形來確定信道響應(yīng),并且可以將坐標(biāo)和相應(yīng)的信道響應(yīng)存儲在數(shù)據(jù)庫中。由于來自例如場所中的地板、天花板、墻壁和物體的反射,探測信號可通過多個路徑(多徑)傳播到定位器。當(dāng)設(shè)備在場所中的不同位置時,從終端設(shè)備發(fā)送到定位器的探測信號可以通過不同的多徑傳播,導(dǎo)致在定位器處接收或檢測到不同的信道響應(yīng)。因此,存儲在數(shù)據(jù)庫中的信息可以表示檢測到的信道響應(yīng)與場所中的對應(yīng)坐標(biāo)之間的映射。之后,當(dāng)設(shè)備被布置在場所中的位置時,設(shè)備可以向定位器發(fā)送另一探測信號或探測信號組。定位器可以基于一個或多個接收探測波形來確定信道響應(yīng),并且可以查看數(shù)據(jù)庫以識別與最接近匹配的信道響應(yīng)相對應(yīng)的位置坐標(biāo)。定位系統(tǒng)在信號經(jīng)受多次反射的室內(nèi)環(huán)境中尤其有用。定位系統(tǒng)也可以在室外環(huán)境中特別有用,其中高建筑物或各種結(jié)構(gòu)或其他物體可以反射和/或散射電磁信號,在定位器處產(chǎn)生多徑信號。在實(shí)施例中,可以本地和/或遠(yuǎn)程存儲信道響應(yīng)的數(shù)據(jù)庫。例如,安裝的接入點(diǎn)可以包括與安裝接入點(diǎn)的區(qū)域或場所相關(guān)聯(lián)的信道響應(yīng)信息的數(shù)據(jù)庫。在另一示例中,安裝的接入點(diǎn)可以與網(wǎng)絡(luò)中的遠(yuǎn)程節(jié)點(diǎn)通信,該遠(yuǎn)程節(jié)點(diǎn)可以包括存儲的信道響應(yīng)功能的數(shù)據(jù)庫。在實(shí)施例中,被執(zhí)行以確定設(shè)備的位置的處理可以在本地、在定位器處或附近執(zhí)行,或者處理可以在遠(yuǎn)程資源上執(zhí)行。在實(shí)施例中,存儲和處理資源可以包括在單個設(shè)備中,和/或可以共址,和/或可以分布在整個網(wǎng)絡(luò)中。在實(shí)施例中,信道資源的數(shù)據(jù)庫可以在因特網(wǎng)或萬維網(wǎng)上訪問。在實(shí)施例中,信道響應(yīng)信息可以存儲在多個服務(wù)器上和/或多個位置。在實(shí)施例中,與設(shè)備及其位置有關(guān)的信息可以被收集和/或處理和/或存儲和/或使多個位置處的多個用戶可訪問。在實(shí)施例中,信道響應(yīng)的數(shù)據(jù)庫可以用于提供映射和室內(nèi)位置信息。在實(shí)施例中,這樣的數(shù)據(jù)庫可以在室內(nèi)提供映射功能。例如,用戶可以在他們的設(shè)備上運(yùn)行應(yīng)用,或者可以訪問向用戶發(fā)送室內(nèi)映射信息的遠(yuǎn)程服務(wù)器。用戶可能能夠使用在本地獲得的和/或從網(wǎng)絡(luò)資源獲得的信道響應(yīng)信息來改變映射信息的分辨率、改變映射信息的視圖、“放大”和“縮小”映射信息。存在定位器可以用來“查看”數(shù)據(jù)庫并“識別”在存儲的和最近確定的信道響應(yīng)之間的對應(yīng)關(guān)系的多種示例性技術(shù)。這些技術(shù)可以包括但不限于處理所存儲和/或接收的數(shù)據(jù),將處理的數(shù)據(jù)與閾值進(jìn)行比較,識別滿足諸如具有某些閾值的某些標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)等??梢詰?yīng)用機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)來確定某些信道響應(yīng)是否匹配、相關(guān)、有關(guān)等。例如,使用信道信息作為特征或從信道信息中提取特征,諸如支持向量機(jī)、決策樹等的機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)可以用于學(xué)習(xí)用于標(biāo)識位置的分類器。對所存儲和/或接收的數(shù)據(jù)的處理可以包括但不限于采樣數(shù)據(jù)、收集數(shù)據(jù)、消除數(shù)據(jù)、統(tǒng)計(jì)分析數(shù)據(jù)、對數(shù)據(jù)執(zhí)行數(shù)學(xué)函數(shù),例如乘法、卷積、相關(guān)、匹配濾波、積分、平均、加、減、歸一化、分類、訓(xùn)練,內(nèi)核技巧等。在示例性實(shí)施例中,定位器可以測量來自設(shè)備的位置特定簽名。在示例性實(shí)施例中,如果信道脈沖響應(yīng)是已知的,則可以通過將信道探測信號與信道脈沖響應(yīng)進(jìn)行卷積來預(yù)測接收探測波形。在實(shí)施例中,與諸如基于Wi-Fi、藍(lán)牙或蜂窩信號的常規(guī)基于射頻的無線系統(tǒng)相比,無線定位系統(tǒng)可以使用更寬的帶寬。當(dāng)使用更寬的帶寬時,可以更清楚地區(qū)分所測量的信道響應(yīng)的精細(xì)結(jié)構(gòu),從而導(dǎo)致在不同位置處的信道響應(yīng)之間的相關(guān)性降低。結(jié)果,隨著帶寬變寬,定位精度或分辨率可以提高。對于需要較低定位精度的應(yīng)用,基于位置特定簽名的定位系統(tǒng)可使用較窄帶寬的信號和/或可在信號路徑中提供濾波器或信號平滑部件以增加不同位置處的信道響應(yīng)的相關(guān)性。對于需要更高定位精度的應(yīng)用,基于位置特定簽名的定位系統(tǒng)可以使用更寬帶寬的信號和/或更高帶寬和/或更高分辨率的模數(shù)和數(shù)模轉(zhuǎn)換器。在一些實(shí)施例中,信道響應(yīng)可以被截斷以調(diào)整定位系統(tǒng)的位置精度。在信道探測階段期間,定位器可能需要獲得足夠精確的信道信息,以便實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)所需的定位精度。在示例性實(shí)施例中,信道響應(yīng)的時間反演版本可以用于確定設(shè)備位置。這樣的實(shí)施例可以利用時間反演系統(tǒng)的聚焦效應(yīng)。用于在數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的信道探測階段中獲得無線信道信息的設(shè)備和方法可以被稱為時間反演握手。在實(shí)施例中,信道探測是數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中的握手過程的一部分,并且在握手過程的信道探測部分期間獲得的信息可以用于例如定位、監(jiān)視安全性和姿態(tài)識別。用于時間反演握手的技術(shù)在于2014年2月19日提交的題為“HandshakingProtocolForTime-ReversalSystem”的美國專利申請14/183,648中進(jìn)行了描述,其內(nèi)容通過引用整體并入本文,并在下面參考圖61-73描述。在實(shí)施例中,可以將新測量的信道響應(yīng)與多個先前存儲的信道響應(yīng)測量進(jìn)行比較,以確定哪個先前存儲的信道響應(yīng)測量最接近地匹配新測量的信道響應(yīng)。例如,可以通過比較設(shè)備在不同時間的位置來確定設(shè)備的位置的改變。例如,設(shè)備可以安裝在房屋的門或窗戶上,并且確定位置的變化(或估計(jì)的信道響應(yīng)的變化)可以用于指示門或窗戶已經(jīng)打開。這樣的系統(tǒng)可以用于入侵者檢測或家庭監(jiān)控應(yīng)用。在實(shí)施例中,安裝在老年人的襯衫口袋或手腕上的裝置可用于檢測老年人是否已跌倒到地面。設(shè)備可以附接到倉庫中的產(chǎn)品并且用于檢測產(chǎn)品的類型和位置并實(shí)時地更新庫存。設(shè)備可以由在購物中心中走動的人持有和/或攜帶,并用于有針對性的廣告或商店導(dǎo)航。在實(shí)施例中,設(shè)備可以由訪問者持有或攜帶,并且用于帶引導(dǎo)的游覽和/或提供室內(nèi)導(dǎo)航指令。使用已知位置生成參考位置特定簽名在示例性實(shí)施例中,可以將針對已知位置的參考位置特定簽名與最近測量的位置特定簽名進(jìn)行比較。如果比較指示那些位置特定簽名彼此足夠相似,則定位系統(tǒng)可以確定最近測量的設(shè)備在與緊密匹配的參考位置特定簽名對應(yīng)的已知位置。在實(shí)施例中,存在多種方式來確定已知位置的參考位置特定簽名。在一個示例性實(shí)施例中,在已知位置的場所中的設(shè)備可以向定位器發(fā)送信道探測信號,并且定位器可以確定這些位置中的設(shè)備的估計(jì)信道響應(yīng),并將該數(shù)據(jù)存儲在數(shù)據(jù)庫中。在一些實(shí)現(xiàn)中,可以在定位系統(tǒng)的操作之前通過實(shí)驗(yàn)或通過測量來建立場所中的位置與對應(yīng)的參考信道響應(yīng)之間的映射,然后該映射可以用于確定終端設(shè)備在場所內(nèi)的位置。在一些實(shí)施方式中,可以通過計(jì)算來建立場所中的位置與對應(yīng)的參考信道響應(yīng)之間的映射,然后該映射可以用于確定終端設(shè)備在場所內(nèi)的位置。在一些實(shí)施方式中,使用實(shí)驗(yàn)或測量和計(jì)算的組合。在一些實(shí)施方式中,可以在定位系統(tǒng)的操作之前建立參考信道響應(yīng),或者可以在運(yùn)行中或者在定位系統(tǒng)正在操作的同時建立參考信道響應(yīng)。在實(shí)施例中,可以定期地檢查預(yù)先確定的參考信道響應(yīng)的準(zhǔn)確度或有效性,例如通過首先執(zhí)行用于生成參考信道響應(yīng)的一些或全部技術(shù),然后計(jì)算新估計(jì)的信道響應(yīng)是否匹配較舊的存儲的信道響應(yīng)。如果它們不充分匹配,則較新的信道響應(yīng)可以替換數(shù)據(jù)庫中的較舊的信道響應(yīng)。兩個或更多個信道響應(yīng)是否足夠匹配的確定可以是用戶和/或應(yīng)用和/或系統(tǒng)特定的。而且,系統(tǒng)可以發(fā)起的諸如替換數(shù)據(jù)庫中的信道響應(yīng)的步驟也可以是用戶和/或應(yīng)用和/或系統(tǒng)特定的。在一些實(shí)施例中,可以檢查和/或重新校準(zhǔn)少于所有參考信道響應(yīng)。在一些實(shí)施例中,參考信道響應(yīng)可以被連續(xù)地擴(kuò)展和/或改進(jìn)。例如,某些傳感器可以被布置在整個場所的已知位置。當(dāng)用戶接近傳感器時,用戶(或用戶的設(shè)備)可以觸發(fā)傳感器與定位器和用戶的設(shè)備通信。這可以使得用戶的設(shè)備發(fā)送信道探測信號,使得定位器可以檢查與傳感器位置相關(guān)聯(lián)的當(dāng)前參考信道響應(yīng)的準(zhǔn)確度和/或可以將其添加到現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫。在示例性實(shí)施例中,當(dāng)人站在該位置時,地板中的壓力傳感器可以觸發(fā)定位系統(tǒng)以收集來自設(shè)備的信道探測信號。然后,定位器可以存儲傳感器的位置和估計(jì)的信道響應(yīng)??梢韵氲剑陬愃茖?shí)施例中可以使用許多類型的傳感器,例如熱傳感器、光傳感器、運(yùn)動傳感器、入侵傳感器、照相機(jī)等。此外,諸如安全攝像機(jī)、恒溫器等的監(jiān)控系統(tǒng)可以用作本文描述的定位系統(tǒng)中的傳感器。在實(shí)施例中,設(shè)備中的硬件部件可以影響設(shè)備和定位器之間的信道響應(yīng)。例如,具有不同天線和接收器電子器件的兩個設(shè)備可能由在它們與定位器之間的不同信道響應(yīng)來表征。除了訪問已知位置的參考信道響應(yīng)之外,定位器還可以訪問已知位置和硬件規(guī)范類別的參考信道。在實(shí)施例中,設(shè)備可以與定位器通信以使其知道該設(shè)備的硬件配置,使得定位器可以選擇適當(dāng)?shù)膮⒖夹诺理憫?yīng)以用于確定設(shè)備的位置。如前所述,定位器可以連續(xù)地或定期性地或響應(yīng)于觸發(fā)事件添加或修改用于確定設(shè)備位置的參考信道響應(yīng)。例如,當(dāng)新類型的設(shè)備向其發(fā)送探測信號時,定位器可以更新參考信道響應(yīng)。圖4中示出了定位系統(tǒng)的示例性實(shí)施例。在該實(shí)施例中,系統(tǒng)還可以用于在作為定位系統(tǒng)操作之前或期間建立參考位置特定信道響應(yīng)的數(shù)據(jù)庫。終端設(shè)備454可以被布置在場所470內(nèi)的第一位置P1,場所470可以是例如房間、辦公室、走廊、教室、房屋、酒店、建筑物、谷倉、博物館、會議中心、游樂園、體育場、地鐵站、火車站、機(jī)場、購物中心、地下地形、游輪、隧道或具有多個結(jié)構(gòu)或建筑物的區(qū)域等。終端設(shè)備454可以通過諸如472a、472b、472c、472d的多個傳播路徑(在圖中僅示出了幾個路徑,但是可以有附加路徑)向定位器452發(fā)送信道探測信號。場所470可以具有可以反射和/或散射探測信號的幾個物體(圖中未示出),例如墻壁和家具。定位器452可以接收多徑信號并確定與位置P1相關(guān)聯(lián)的信道響應(yīng)CR1。諸如激光干涉儀位置測量系統(tǒng)的參考位置測量系統(tǒng)(圖中未示出)可以確定位置P1相對于參考點(diǎn)478的坐標(biāo)(例如,(x1,y1,z1))。參考點(diǎn)478可以是任意選擇的,諸如場所470的中心或場所470的角落。可以使用笛卡爾坐標(biāo)系,其中參考點(diǎn)478在坐標(biāo)系的原點(diǎn)(具有坐標(biāo)(0,0,0)),x軸、y軸和z軸都是相互正交的。也可以使用其他坐標(biāo)系,例如極坐標(biāo)系、球坐標(biāo)系、地理坐標(biāo)系等。定位器452可以將位置P1的坐標(biāo)(x1,y1,z1)和相關(guān)聯(lián)的信道響應(yīng)信號CR1存儲在數(shù)據(jù)庫中。在示例性實(shí)施例中,終端設(shè)備454可以被布置在場所470內(nèi)的第二位置P2,并且可以通過多個傳播路徑(諸如474a,474b)向定位器452發(fā)送探測信號。定位器452可以接收多徑信號并確定與位置P2相關(guān)聯(lián)的信道響應(yīng)CR2。參考位置測量系統(tǒng)可以確定位置P2相對于參考點(diǎn)478的坐標(biāo)(x2,y2,z2)。定位器452可以將位置P2的坐標(biāo)(x2,y2,z2)和相關(guān)聯(lián)的信道響應(yīng)CR2存儲在數(shù)據(jù)庫中。在示例性實(shí)施例中,終端設(shè)備454可以移動到場所470內(nèi)的第三位置P3,并且可以通過多個傳播路徑(諸如476a,476b)向定位器452發(fā)送探測信號。定位器452可以接收多徑信號并確定與位置P3相關(guān)聯(lián)的信道響應(yīng)CR3。參考位置測量系統(tǒng)可以確定位置P3相對于參考點(diǎn)478的坐標(biāo)(x3,y3,z3)。定位器452可以將位置P3的坐標(biāo)(x3,y3,z3)和相關(guān)聯(lián)的信道響應(yīng)CR3存儲在數(shù)據(jù)庫中。在示例性實(shí)施例中,終端設(shè)備454可以被布置在場所中的各個位置,使得基站452可以確定與這些位置相關(guān)聯(lián)的信道響應(yīng)。例如,位置可以從網(wǎng)格點(diǎn)陣列中選擇,其可以間隔開一定距離,例如探測信號的載波信號的1000個波長、100個波長、10個波長、一個波長、一半波長、或十分之一波長。網(wǎng)格點(diǎn)可以間隔開例如0.1mm、0.5mm、1mm、1cm、10cm、1m、10m、100m、或者例如在0.1mm和100m之間的任何量。柵格點(diǎn)可以在需要較高精度的位置處更密集地間隔,并且在較低精度可接受的位置處更稀疏地間隔。在一些實(shí)施方式中,位置分辨率可以比0.1mm更細(xì)或者可以比100m更粗。例如,戶外定位系統(tǒng)或大結(jié)構(gòu)內(nèi)的位置識別可能具有需要僅幾百米的分辨率的一些應(yīng)用。精確應(yīng)用(例如識別患者中的手術(shù)材料或識別和探測硅晶圓)可能需要幾納米量級的分辨率。本公開中描述的技術(shù)和方法可以適于滿足需要從納米精度到若干米精度的系統(tǒng)的要求。網(wǎng)格點(diǎn)可以跨越場館470中的三維空間,使得可以確定沿著x,y和z軸的坐標(biāo)。如果定位系統(tǒng)主要用于確定由在場所470中行走的用戶持有的設(shè)備(例如,蜂窩電話)的位置,則對于對應(yīng)于設(shè)備的正常使用的高度范圍,例如從地板上方1英尺到6英尺,網(wǎng)格點(diǎn)可以更密集地隔開。因此,例如,如果場所是具有20英尺高的天花板的會議中心,則可能不需要測量與高于地板上方6英尺的位置相關(guān)聯(lián)的信道脈沖響應(yīng)。在實(shí)施例中,可以由人、機(jī)器人、轉(zhuǎn)換級、定位系統(tǒng)和/或在計(jì)算機(jī)控制下執(zhí)行在測量階段期間的設(shè)備的布置。例如,允許將設(shè)備布置在相距5cm的網(wǎng)格點(diǎn)處的結(jié)構(gòu)可以在場所中組裝。然后,人或機(jī)器可以將設(shè)備移動到結(jié)構(gòu)上的各個位置,使得可以進(jìn)行測量。例如,可以將結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為對信道響應(yīng)具有小的影響。在一些實(shí)施例中,機(jī)器人(包括諸如自主機(jī)器人真空吸塵器的已知機(jī)器人)可以攜帶用于測量的裝置,并且可以在空間中操縱,使得可以在各個位置進(jìn)行測量。機(jī)器人可以在其自身的控制下移動,或者可以是遠(yuǎn)程控制或計(jì)算機(jī)控制的。機(jī)器人可以配備有桿,桿可以將設(shè)備保持在離地板不同的距離處,使得可以實(shí)現(xiàn)場所的3維映射。上述任何技術(shù)可以與其他技術(shù)組合或單獨(dú)使用。在一些實(shí)施方式中,如果定位系統(tǒng)用于確定自動車輛在工廠中的位置,并且終端設(shè)備可以安裝在車輛上,則在對應(yīng)于安裝在車輛上的終端裝置的高度的范圍,網(wǎng)格點(diǎn)可以更密集地間隔開。對于與車輛設(shè)計(jì)為行進(jìn)的位置相對應(yīng)的運(yùn)動平面中的x和y坐標(biāo)的范圍,網(wǎng)格點(diǎn)可以更密集地間隔開。在一些實(shí)施方式中,如果定位系統(tǒng)用于確定飛行器(有人或無人飛行器(例如,無人機(jī)))在倉庫中的位置,并且終端裝置安裝在飛行器上,則網(wǎng)格點(diǎn)可以在對應(yīng)于飛行器的可能飛行高度的整個高度范圍上延伸。對于對應(yīng)于飛行器被設(shè)計(jì)為行進(jìn)的位置的x、y和z坐標(biāo)的范圍,網(wǎng)格點(diǎn)可以更密集地間隔開。在一些實(shí)施方式中,可以通過計(jì)算來建立場所中的位置與相應(yīng)的信道響應(yīng)之間的映射,然后可以使用映射來確定終端設(shè)備在場所內(nèi)的位置。例如,場所的三維渲染可以被存儲或下載到與定位器相關(guān)聯(lián)的存儲器單元。如果這樣的數(shù)據(jù)文件先前不可用,則它們可以由定位器處的組件來構(gòu)造。例如,可以使用照片、圖像、視頻、諸如激光測距和光學(xué)相干斷層攝影等的測距技術(shù)、回波位置和/或其他成像技術(shù)以及計(jì)算機(jī)視覺和成像技術(shù)來構(gòu)建場所的三維(3D)模型,然后將3D模型導(dǎo)入到3D電磁(EM)模擬器中以生成環(huán)境中的位置特定的估計(jì)的信道響應(yīng)的數(shù)據(jù)庫。3D電磁模擬器可以是諸如COMSOL、ANSYS、MATLAB、NEC、AN-SOF、EMPro、XF-tdt、WirelessInsite、XGtd、EmpireXPU等的市售模擬套件。3D電磁模擬器可以被定制開發(fā)以在定位器、基站、接入點(diǎn)等上運(yùn)行??梢酝ㄟ^測量在幾個位置處的信道響應(yīng)以及比較所測量的和所預(yù)測的響應(yīng)來訓(xùn)練和/或校準(zhǔn)由3DEM模擬器使用以準(zhǔn)確地預(yù)測場所中的發(fā)射器與接收器之間的多個信道路徑的場所中的不同對象的參數(shù)(諸如反射系數(shù))。在實(shí)施例中,場所中不同物體的諸如反射系數(shù)的參數(shù)可以被預(yù)加載,并且可以具有多個值以考慮諸如溫度、濕度、煙霧等的環(huán)境因素。關(guān)于坐標(biāo)和信道響應(yīng)之間的映射的信息可以存儲在表格中,諸如下面的表1表1坐標(biāo)(英寸)信道響應(yīng)(0,0,0)CR1(0.5,0,0)CR2(1,0,0)CR3……(0,0.5,0)CRn……在建立坐標(biāo)和信道響應(yīng)之間的映射之后,可以使用映射來確定終端設(shè)備在場所470內(nèi)的位置。例如,終端設(shè)備454可以被布置在場所470中的未知位置,終端設(shè)備454可以發(fā)送由定位器452接收的探測信號,并且定位器452可以基于接收的探測信號來確定信道響應(yīng)CRx。定位器452然后可以將信道響應(yīng)CRx與表中預(yù)先存儲的信道響應(yīng)進(jìn)行比較,以識別最接近的匹配。在該示例中,我們假設(shè)預(yù)先存儲的信道響應(yīng)CR3最接近地匹配信道響應(yīng)CRx。定位器452可以確定終端設(shè)備454在與預(yù)先存儲的信道響應(yīng)CR3相關(guān)聯(lián)的坐標(biāo)(1,0,0)處。在一些實(shí)施例中,定位器可以確定表示信道響應(yīng)CRx與預(yù)先存儲的信道響應(yīng)中的一個、一些或全部有多么匹配的值。如果最接近匹配的預(yù)先存儲的信道響應(yīng)不與信道響應(yīng)CRx足夠接近,則定位器可以確定終端設(shè)備不在場所中或者不位于數(shù)據(jù)庫中的位置。定位器可以通過要求確定兩個信道響應(yīng)匹配程度是否高于特定值(例如閾值)的值來作出這樣的確定。定位器還可以確定某些信道響應(yīng)不值得保留或不值得使用,因?yàn)榕c其他信道響應(yīng)比較產(chǎn)生的值低于諸如閾值的某個值。在實(shí)施例中,閾值可以是用戶可設(shè)置的參數(shù),和/或它們可以是由計(jì)算、指令集的輸出、反饋回路、系統(tǒng)和/或場所中的其他信號等引起的值。使用位置特定簽名來確定位置的功效可能依賴于信道平穩(wěn)性保持的程度。信道平穩(wěn)性要求信道響應(yīng)在生成已知位置的比較簽名時和在確定向定位器發(fā)送探測信號的設(shè)備的信道估計(jì)時之間是平穩(wěn)的。在示例性實(shí)施例中,可以對場所中的位置和相應(yīng)的信道響應(yīng)之間的映射進(jìn)行更新、重新測量、重新計(jì)算、更改、處理等,以在不能保持信道平穩(wěn)性時維持系統(tǒng)性能。注意,上面的表1示出了針對不同的位置坐標(biāo)存儲的信道響應(yīng)。如上所述,數(shù)據(jù)庫還可以將信道響應(yīng)與終端設(shè)備類型、環(huán)境參數(shù)、區(qū)域中某些人和/或?qū)ο蟮拇嬖?、測量和/或計(jì)算參數(shù)(例如探測信號帶寬、載波頻率、模式、極化)等相關(guān)聯(lián)。在一些實(shí)現(xiàn)中,例如,定位系統(tǒng)可能能夠確定和報告持有特定類型的移動電話(例如,)的人在位置1,持有特定類型的平板計(jì)算機(jī)(例如,)的兒童在位置2,并且持有不同類型的移動電話(例如,三星Galaxy)的人在位置3。前面的示例不意味著以任何方式進(jìn)行限制??梢宰R別的設(shè)備和位置的數(shù)量可以不受限制,或者可以受數(shù)據(jù)庫的存儲大小和/或用于進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的組件的計(jì)算能力的限制。在實(shí)施例中,由不同設(shè)備發(fā)送的探測信號可以包括某種標(biāo)識信息,例如可以從估計(jì)的信道響應(yīng)單獨(dú)處理或得到的數(shù)字ID。例如,如果ID存儲在諸如表1中示例的數(shù)據(jù)庫中,則定位系統(tǒng)還能夠確定和報告特定人和/或設(shè)備在場所內(nèi)的某個位置。在實(shí)施例中,定位系統(tǒng)可以用于跟蹤設(shè)備、人、車輛、物體、結(jié)構(gòu)等的移動。例如,當(dāng)人們穿過購物中心時,他們的位置可以由他們的設(shè)備發(fā)送到定位器的探測信號來確定。當(dāng)這些位置改變時,定位器可以跟蹤人已經(jīng)處在的位置,并且可能能夠存儲與通過購物中心的人的路徑相關(guān)的信息。在一些實(shí)施方式中(例如,在引導(dǎo)應(yīng)用中),定位器可以確定用戶的路徑已經(jīng)帶他們經(jīng)過了期望的位置(諸如商店或者一組洗手間),然后定位器可以發(fā)信號通知用戶轉(zhuǎn)身或者改變他們的路徑,因?yàn)樗麄円呀?jīng)經(jīng)過了他們期望的目的地。下面描述用于構(gòu)建具有關(guān)于位置坐標(biāo)和信道響應(yīng)之間的映射的信息的數(shù)據(jù)庫的示例性訓(xùn)練階段。參考圖5,在一些實(shí)現(xiàn)中,對于每個預(yù)期位置510,我們可以在不同時間在預(yù)期位置510附近的一組位置(例如,512a,512b)處獲得一系列信道響應(yīng)。具體地,對于每個預(yù)期位置i,我們可以收集信道脈沖響應(yīng)信息(等式2)其中hi,j(t=tl)表示在時間t1在鄰居j處的估計(jì)信道響應(yīng)信息,hi,i(t=tl)表示在時間t1在預(yù)期位置i處的估計(jì)信道響應(yīng)信息。在各個位置處的信道脈沖響應(yīng)的數(shù)據(jù)庫D可以被建立為:時間反演分類器以下描述如圖6所示的示例性時間反演分類器690。圖6示出了時間反演室內(nèi)定位系統(tǒng)(TRIPS)600的實(shí)現(xiàn)。在該示例中,終端設(shè)備654通過信道684向基站或接入點(diǎn)(AP)或定位器682定期地發(fā)送信道探測信號680。接入點(diǎn)682可以通過使用信道估計(jì)組件686來估計(jì)信道響應(yīng)(CR)。估計(jì)的信道響應(yīng)688可以通過時間反演分類器690,以確定是否存在與存儲在數(shù)據(jù)庫692中的位置信息的匹配,以確定終端設(shè)備654的位置。在獲得估計(jì)的信道脈沖響應(yīng)信息之后,可以通過使用分類技術(shù)將估計(jì)的信道響應(yīng)信息與存儲在數(shù)據(jù)庫692中的信息進(jìn)行匹配來定位用戶(即,終端設(shè)備654)。因?yàn)閿?shù)據(jù)庫692中的每個位置的信息的維數(shù)高,所以基于原始信道響應(yīng)信息的分類可能需要很長時間。因此,預(yù)處理信道脈沖響應(yīng)信息以獲得重要特征以促進(jìn)分類可能是有用的。如上所述,對于在不同位置處的終端設(shè)備654,由于在定位器682處接收的波形經(jīng)歷了不同的反射路徑和延遲,因此信道響應(yīng)可以被視為唯一的位置特定簽名。在一些實(shí)現(xiàn)中,將來自其位置未知的設(shè)備的估計(jì)信道響應(yīng)與與已知位置相關(guān)聯(lián)的參考信道響應(yīng)進(jìn)行比較的有利方式是對信道響應(yīng)中的一個進(jìn)行時間反演,然后將其與另一個信道響應(yīng)進(jìn)行卷積。當(dāng)將時間反演信道脈沖響應(yīng)與數(shù)據(jù)庫692中的參考信道脈沖響應(yīng)進(jìn)行卷積時,或者當(dāng)將信道脈沖響應(yīng)與時間反演參考信道脈沖響應(yīng)進(jìn)行卷積時,與在預(yù)期位置處的信道脈沖響應(yīng)相關(guān)聯(lián)的卷積將產(chǎn)生大峰值信號,其可用于指示兩個信道響應(yīng)緊密匹配。當(dāng)響應(yīng)彼此非常相似時,將信道脈沖響應(yīng)中的一個的時間反演版本或者與時間反演版本相關(guān)的信道脈沖響應(yīng)的版本與比較信道響應(yīng)進(jìn)行卷積產(chǎn)生具有大且緊密分布的峰值的數(shù)學(xué)函數(shù)。當(dāng)所比較的信道響應(yīng)更緊密地匹配時,峰可以變得更大并且更緊密地分布。在時間反演成像和通信系統(tǒng)中,將信道脈沖響應(yīng)的時間反演版本與信道本身卷積所產(chǎn)生的峰稱為空間聚焦效應(yīng)。在示例性實(shí)施例中,定位系統(tǒng)600可以使用基于時間反演的維數(shù)降低方法來提取用于定位的有效特征。在計(jì)算中使用時間反演的信道響應(yīng)可以被稱為虛擬聚焦。下面描述這種基于時間反演的降維降低方法的示例。為了便于解釋,等式2中的信道響應(yīng)的集合可以被簡化為其中hi(t=tl)表示在時間tl在位置Pi的估計(jì)信道脈沖響應(yīng)信息。在等式4中,不考慮相鄰位置處的信道脈沖響應(yīng)信息.在兩個信道脈沖響應(yīng)h1=[h1[0],h1[1],...,h1[L-1]]和h2=[h2[0],h2[1],...,h2[L-1]]之間的時間反演諧振強(qiáng)度η(h1,h2)可以被定義為:其中g(shù)2=[g2[0]g2[1],...g,2[L-1]]定義為h2的時間反演和共軛版本如下等式5示出了時間反演諧振強(qiáng)度是兩個復(fù)信道脈沖響應(yīng)之間的互相關(guān)的條目的最大幅度,其不同于兩個復(fù)信道脈沖響應(yīng)之間的常規(guī)相關(guān)系數(shù),其中沒有max運(yùn)算,并且等式5中的索引[i]被替換為索引[L-1]。使用時間反演而不是常規(guī)相關(guān)系數(shù)的原因之一是增加信道估計(jì)誤差的容限的魯棒性。一些信道估計(jì)方案可能不能完美地估計(jì)信道響應(yīng)。相反,在信道估計(jì)過程期間可以添加或丟棄幾個抽頭。在這種情況下,常規(guī)相關(guān)系數(shù)可能不能反映兩個信道脈沖響應(yīng)之間的真實(shí)相似性,而上述時間反演諧振強(qiáng)度可能能夠通過使用最大操作來捕獲真實(shí)的相似性,從而可以增加結(jié)果的魯棒性。在一些實(shí)施例中,確定常規(guī)相關(guān)系數(shù)可能導(dǎo)致類似信道響應(yīng)的足夠精確的識別,并且可以在如本文所述的定位系統(tǒng)中使用。在一些實(shí)施方案中,以下描述和論證的時間反演技術(shù)可能是優(yōu)選的。以下描述用于確定終端設(shè)備的位置的示例性過程。令h是為具有未知位置的終端設(shè)備估計(jì)的信道脈沖響應(yīng)。為了使h與參考信道響應(yīng)的數(shù)據(jù)庫中的位置匹配,我們可以首先使用每個位置的時間反演諧振強(qiáng)度來提取特征。具體來說,對于每個位置Pi,我們可以如下計(jì)算最大時間反演諧振強(qiáng)度ηi通過計(jì)算所有可能位置的ηi,即我們可以獲得η1,η2,...,ηN。然后,估計(jì)位置可以是可以給出最大ηi的位置,即可以如下導(dǎo)出:在示例性實(shí)施例中,在定位器確定設(shè)備的位置之后,定位器可以將設(shè)備的位置坐標(biāo)以及諸如設(shè)備類型的其他信息發(fā)送到設(shè)備和/或另一定位器和/或計(jì)算機(jī)和/或云中的服務(wù)器和/或任何類型的計(jì)算設(shè)備。在實(shí)施例中,來自設(shè)備的信息連同其位置信息可以被發(fā)送到諸如廣告系統(tǒng)、跟蹤系統(tǒng)、支付系統(tǒng)、通知系統(tǒng)、監(jiān)視系統(tǒng)等的其他系統(tǒng)。其他系統(tǒng)也可以向設(shè)備發(fā)送信息。例如,設(shè)備可以接收其附近的商店和/或存儲在電話中的愿望列表上或者基于電話上的銀行帳戶信息的項(xiàng)目的“促銷”信息。例如,銷售昂貴商品的商店可以向具有購買較高花費(fèi)項(xiàng)目的歷史或在他們的銀行帳戶中具有相當(dāng)數(shù)量的錢的用戶發(fā)送廣告信息。參考圖7,示出了示例性時間反演信道響應(yīng)與在用于預(yù)期位置和預(yù)期位置附近的位置的數(shù)據(jù)庫(例如,圖6的數(shù)據(jù)庫692)中的示例性參考信道響應(yīng)的卷積的結(jié)果的示例。在預(yù)期位置處,存在峰值722。對于除了預(yù)期位置之外的位置,存在很少或沒有虛擬聚焦效應(yīng),并且卷積值遠(yuǎn)低于峰值。這表明基于時間反演的維數(shù)降低方法可以用于提取用于定位的有效特征。下面描述基于時間反演的維數(shù)降低方法的另一個示例,其中使用等式2中的信道響應(yīng)信息的收集。在等式2中,可以考慮在相鄰位置處的信道脈沖響應(yīng)信息。假設(shè)估計(jì)的信道脈沖響應(yīng)為h,對應(yīng)的時間反演簽名為g,則對于數(shù)據(jù)庫中的每個位置i,我們提取特征Fi={fi,1(t=t0),fi,2(t=t0),…,fi,K(t=t0),fi,1(t=t1),fi,2(t=t1),…,fi,K(t=t1),...,fi,1(t=tM),fi,2(t=tM),...,fi,K(t=tM)}(等式9)其中fi,j(t=tl)定義如下在獲得數(shù)據(jù)庫692中的每個可能位置的特征之后,下一步驟是估計(jì)終端設(shè)備654的位置。一種直接的方法是使用可以提供最大特征值的信道響應(yīng)來匹配位置,即:也可以使用其他分類算法,例如支持向量機(jī)(SVM)。具體地,對于每個位置i,我們可以首先使用諸如支持向量機(jī)的分類算法通過利用數(shù)據(jù)庫中收集的信道信息來訓(xùn)練分類器Ci。然后,通過將分類器Ci應(yīng)用于每個估計(jì)的信道脈沖響應(yīng)h,可以獲得置信度分?jǐn)?shù)si。估計(jì)位置可以是具有最高置信度分?jǐn)?shù)si的位置。如圖7所示,在該示例中,空間聚焦近似為半波長焦點(diǎn)。如果使用具有大約5GHz頻率的載波中心頻率的無線信號來操作時間反演定位系統(tǒng)600,則半峰全寬(FWHM)焦點(diǎn)大約為3cm,這意味著時間反演定位系統(tǒng)600可以實(shí)現(xiàn)厘米級精度。如上所述,可以通過將散射元件302布置在無線設(shè)備208的發(fā)射器天線304周圍來提高系統(tǒng)的定位精度,如圖2A-2C所示。通過使用散射元件302,定位系統(tǒng)的定位精度可以提高到載波信號波長的1/30,當(dāng)時間反演定位系統(tǒng)在5GHz頻率下操作時,其為大約2mm。實(shí)驗(yàn)結(jié)果以下描述使用在具有125MHz的帶寬的5.4GHz頻帶下操作的實(shí)驗(yàn)時間反演定位系統(tǒng)執(zhí)行的實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中,每個設(shè)備包括附接到具有射頻板的小推車上的天線和安裝在推車上的計(jì)算機(jī)。我們在典型的辦公環(huán)境中測試了實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的性能。圖8A示出了用于進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的辦公環(huán)境860的平面圖的布局,其中被配置為定位器的接入點(diǎn)862位于具有標(biāo)記“AP”的位置,并且終端設(shè)備864位于較小的辦公室(房間A)866。房間A866的地面布局如圖8B所示。圖8B示出了位于具有標(biāo)記“TD”的位置處的終端設(shè)備864。通過這樣的設(shè)置,定位器(AP)862在相對于終端裝置864的非視線狀況下工作。以下描述了對于真實(shí)和虛擬時間反演系統(tǒng)的三個重要性質(zhì)的評估:信道互易性、時間平穩(wěn)性和空間聚焦。信道互易性和時間平穩(wěn)性是時間反演系統(tǒng)的兩個基本假設(shè),而空間聚焦是時間反演定位系統(tǒng)的成功的重要特征。通過檢查終端設(shè)備864和定位器862之間的前向鏈路和反向鏈路的信道響應(yīng)來評估信道互易性。具體地,終端設(shè)備864首先向定位器862發(fā)送信道探測信號,并且定位器862記錄前向鏈路的信道響應(yīng)。緊接著之后或大致緊接著之后,定位器862向終端設(shè)備864發(fā)送信道探測信號,并且終端設(shè)備864記錄反向鏈路的信道脈沖響應(yīng)。這樣的過程重復(fù)18次。前向鏈路和反向鏈路的一對信道脈沖響應(yīng)分別在9A和9B中示出。第一圖形910示出了前向信道的估計(jì)信道響應(yīng)的幅度和相位,第二圖形920示出了反向信道的估計(jì)信道脈沖響應(yīng)的幅度和相位。圖9A和9B示出了前向和反向信道非常相似。參考圖10,圖1000示出了前向鏈路的信道脈沖響應(yīng)和反向鏈路的信道脈沖響應(yīng)之間的互相關(guān)。中心抽頭1002表示前向鏈路的信道脈沖響應(yīng)和反向鏈路的信道脈沖響應(yīng)之間的時間反演諧振強(qiáng)度。圖1000示出了實(shí)際上前向和反向信道是高度互易的。參考圖11,水平軸和垂直軸分別表示前向信道和反向信道的18個收集的信道脈沖響應(yīng)的索引,并且每個網(wǎng)格/顏色塊表示每對前向和反向信道脈沖響應(yīng)之間的時間反演諧振強(qiáng)度,圖1100示出了在18個前向和反向信道測量中的任一個之間的時間反演諧振強(qiáng)度η,其中η均值超過0.95。該結(jié)果表明,互易性隨時間是穩(wěn)定的。我們通過在三種不同設(shè)置下測量從終端設(shè)備864到定位器862的鏈路的信道脈沖響應(yīng)來評估時間反演系統(tǒng)的時間平穩(wěn)性:短間隔、長間隔和具有人四處走動的動態(tài)環(huán)境。在短間隔實(shí)驗(yàn)中,我們每兩分鐘測量信道響應(yīng)30次。對于長間隔實(shí)驗(yàn),我們在周末從上午9點(diǎn)到下午5點(diǎn)每隔一個小時收集了總共18個信道響應(yīng)。對于動態(tài)環(huán)境,我們測量了在房間中有人隨機(jī)走動時的信道響應(yīng)。在這個實(shí)驗(yàn)中,我們測量了信道脈沖響應(yīng)15次,每30秒一次。參考圖12,圖1210示出了在短間隔實(shí)驗(yàn)中來自終端設(shè)備864和定位器862之間的鏈路的所有30個信道脈沖響應(yīng)的任何兩個信道脈沖響應(yīng)之間的時間反演諧振強(qiáng)度η。在圖13中,圖1310示出了在長間隔實(shí)驗(yàn)中收集的來自18個信道響應(yīng)的任何兩個信道響應(yīng)之間的時間反演諧振強(qiáng)度。我們可以看到,在不同時刻的信道響應(yīng)對于短和長間隔實(shí)驗(yàn)都是高度相關(guān)的,這表明在普通辦公室中的信道不隨時間變化太大,即使在信道測量之間的相對長的持續(xù)時間。在圖14中,圖1410示出了在人隨機(jī)走動的動態(tài)環(huán)境下的15個收集的信道響應(yīng)中的時間反演諧振強(qiáng)度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,即使人走動,時間反演諧振強(qiáng)度可以在所有收集的信道響應(yīng)中保持高。通過在房間A866中的1m乘0.9m區(qū)域內(nèi)移動終端設(shè)備864的位置來進(jìn)行另一個實(shí)驗(yàn)。在該實(shí)驗(yàn)中,定位器862保持靜止。在9×10cm網(wǎng)格上的位置收集信道響應(yīng),其中測量的位置在網(wǎng)格上相距10cm。這些測量產(chǎn)生與總共110個評估位置相關(guān)聯(lián)的110個估計(jì)的信道響應(yīng)。圖15中的圖1510示出了計(jì)算的聚焦增益,其被定義為110個信道響應(yīng)中的每一個與所有其它信道響應(yīng)之間的時間反演諧振強(qiáng)度的平方η2。圖表1510中的每個框表示其中兩個相鄰網(wǎng)格點(diǎn)的一個網(wǎng)格點(diǎn)的聚焦增益。水平和垂直軸是具有一維(1D)表示的位置索引。圖1510的(i,j)中的每個值表示當(dāng)預(yù)期位置是i(具有一維表示的位置索引)時在位置j(具有一維表示的位置索引)處的聚焦增益。圖1510示出在預(yù)期位置處的聚焦增益比在非預(yù)期位置處的聚焦增益大得多。換句話說,在該示例中存在非常好的虛擬空間聚焦效應(yīng)。還在具有1cm網(wǎng)格間距的更精細(xì)(例如,更高分辨率)標(biāo)度上評估了虛擬空間聚焦效應(yīng),并且結(jié)果在圖16中示出。我們可以看到,在5cm×5cm區(qū)域內(nèi)的空間聚焦效應(yīng)方面存在合理的舒緩?fù)嘶@與以下事實(shí)一致:在大約半波長(當(dāng)載波頻率為5.4GHz時,波長為約5.5cm)的距離處信道可以是不相關(guān)的。圖9A至16呈現(xiàn)的結(jié)果示出了信道響應(yīng)充當(dāng)定位器862和終端設(shè)備864之間的多徑信道的位置特定簽名,并且信道脈沖響應(yīng)在第一位置和第二位置之間可測量地改變(例如,即使位置只有10厘米遠(yuǎn))。上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果和討論顯示時間反演定位系統(tǒng)可以提供對于在多徑環(huán)境(例如室內(nèi)環(huán)境)中確定位置的問題的良好解決方案。時間反演定位系統(tǒng)可以使用簡單的算法和低的基礎(chǔ)設(shè)施成本來實(shí)現(xiàn)高定位精度。時間反演定位系統(tǒng)的一些特征總結(jié)如下?!?shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在非視線狀況下,單個定位器工作在5.4GHz頻帶,時間反演定位系統(tǒng)可以以低誤碼率實(shí)現(xiàn)厘米定位精度??梢酝ㄟ^例如增加數(shù)據(jù)庫的分辨率(即,在建立信道脈沖響應(yīng)數(shù)據(jù)庫時減小測量點(diǎn)之間的距離)來提高精度?!ぴ谝恍?shí)施方式中,作為時間反演技術(shù)的結(jié)果,可以簡化時間反演定位系統(tǒng)中的匹配算法,使得其計(jì)算在估計(jì)的信道脈沖響應(yīng)的時間反演和在數(shù)據(jù)庫(在一些實(shí)施方式中,先前測量的信道脈沖響應(yīng)的時間反演版本存儲在數(shù)據(jù)庫中)中的先前存儲的信道脈沖響應(yīng)的時間反演之間的時間反演諧振強(qiáng)度。·在一些實(shí)施方式中,時間反演定位系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施成本可以較低。還可以通過使用多個接入點(diǎn)和/或多個設(shè)備來進(jìn)一步提高定位性能?!ぴ谝恍?shí)現(xiàn)中,時間反演定位系統(tǒng)可以與除5.4GHz頻帶之外的頻帶一起使用。例如,時間反演定位系統(tǒng)可以應(yīng)用于具有更大帶寬的超寬帶(UWB)頻帶,這可以導(dǎo)致更高的定位精度在實(shí)施例中,時間反演定位系統(tǒng)可以連續(xù)地、間歇地、定期地操作,并且可以在計(jì)算機(jī)控制下和/或手動地自動操作。在實(shí)施例中,時間反演定位系統(tǒng)可以包括收集和記錄各個時間段的信道響應(yīng)、參考信道響應(yīng)、時間反演的信道響應(yīng)、參考的時間反演的信道響應(yīng)、時間反演諧振強(qiáng)度和/或聚焦增益的能力。在實(shí)施例中,時間反演定位系統(tǒng)可以能夠生成可以指示在一段時間內(nèi)在區(qū)域中的可檢測活動的報告、圖表、數(shù)據(jù)文件等。在實(shí)施方案中,可檢測的活動可以是導(dǎo)致大于某個閾值和/或觸發(fā)器和/或置信水平的信道響應(yīng)、時間反演的信道響應(yīng)和/或時間反演諧振強(qiáng)度和/或聚焦增益的變化的活動。在實(shí)施例中,時間反演定位系統(tǒng)可以能夠與用戶、處理器、計(jì)算機(jī)、路由器、接入點(diǎn)、服務(wù)器,報警中心、遠(yuǎn)程處理器等進(jìn)行通信,以報告區(qū)域內(nèi)的可檢測的活動。在實(shí)施例中,可以設(shè)置觸發(fā)器和/或閾值,其可以在反饋系統(tǒng)中使用和/或可以用于啟動時間反演系統(tǒng)和另一個系統(tǒng)或服務(wù)之間的通信,該另一個系統(tǒng)或服務(wù)例如監(jiān)視系統(tǒng)或服務(wù)、報警系統(tǒng)或服務(wù)、通信系統(tǒng)或服務(wù)等。在實(shí)施例中,時間反演系統(tǒng)可以訪問被布置為網(wǎng)絡(luò)的一部分的遠(yuǎn)程資源,例如計(jì)算機(jī)、處理器、服務(wù)器、路由器、存儲單元等。在一些情況下,這樣的資源可以被稱為在“云”中。注意,諸如因特網(wǎng)、運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商網(wǎng)絡(luò)、局域網(wǎng)(LAN)、城域網(wǎng)(MAN)、廣域網(wǎng)(WAN)、存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(SAN)、回程網(wǎng)絡(luò)、蜂窩網(wǎng)絡(luò)、衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)等可以被稱為“云”。還要注意,某些過程可以被稱為在云中發(fā)生,并且設(shè)備可以被描述為訪問云。在這些類型的描述中,云應(yīng)當(dāng)被理解為包括網(wǎng)絡(luò)和通信設(shè)備以及無線和/或有線鏈路的一種類型的網(wǎng)絡(luò)。在實(shí)施例中,多個時間反演系統(tǒng)可以通過有線和/或無線網(wǎng)絡(luò)向遠(yuǎn)程存儲和處理資源通信和/或發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。使用傳統(tǒng)無線信號的信道探測如上所述,可以使用寬帶無線信號來探測無線信道,并且可以使用寬帶接收器來接收多徑波形并對其進(jìn)行處理,從而準(zhǔn)確地確定空間中的對象的位置。公開了使用具有大約125MHz帶寬的寬帶信號的示例性系統(tǒng)。該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)大約5cm的位置分辨率。我們公開了例如具有大約250MHz、500MHz、1GH、2GHz、5GHz、10GHz的帶寬的更寬帶信號和接收器可以產(chǎn)生甚至更精確的位置分辨率。這些寬帶信號可以具有比在常規(guī)基于射頻的無線系統(tǒng)(例如基于Wi-Fi、ZigBee、藍(lán)牙和/或蜂窩信號的無線系統(tǒng))中通常使用的帶寬更寬的帶寬。在一些實(shí)施例中,可以使用諸如10MHz或20MHz或40MHz無線電信號的相對窄帶的常規(guī)無線電信號來產(chǎn)生大約1m×1m×1m的位置精度。在一些應(yīng)用中,這種相對粗略的位置分辨率可以是可接受的。然而,在其他應(yīng)用中,可能希望單獨(dú)使用常規(guī)無線信號和設(shè)備,或者與本文檔中公開的新設(shè)備組合使用,來獲得更精確的位置精度。在一些應(yīng)用中,相對粗略的位置分辨率技術(shù)可以與更精細(xì)的位置分辨率技術(shù)結(jié)合使用。多個較低帶寬的常規(guī)無線電信號可以用于探測無線信道并且產(chǎn)生多個較低帶寬信道估計(jì),其可以以示例性方式進(jìn)行處理以使得可以確定復(fù)合信道響應(yīng)和/或信道響應(yīng)的組合,以及被分類以便產(chǎn)生比任何較低帶寬的常規(guī)無線電信號自己產(chǎn)生的定位精度更高的定位精度。這樣的技術(shù)在下面更詳細(xì)地描述。在示例性實(shí)施例中,可以使用單個發(fā)射天線和單個接收天線(單輸入單輸出或SISO)并且在系統(tǒng)中使用不同的頻帶(例如,信道調(diào)諧、信道跳頻)來估計(jì)和收集多個無線信道響應(yīng)以生成多個信道響應(yīng)估計(jì)。在其他示例性實(shí)施例中,可以使用在發(fā)射器或接收器處(單輸入多輸出或SIMO,或多輸入單輸出或MISO)或在發(fā)射器和接收器兩者處(多輸入多輸出或MIMO)的多個天線來收集多個無線信道響應(yīng)估計(jì),其中多個天線使用相同的頻帶或多個頻帶來生成多個信道響應(yīng)估計(jì)。在實(shí)施例中,既用作發(fā)射天線又用作接收天線的單個天線可用于收集多個探測信號并確定多個信道響應(yīng)估計(jì)。我們描述了示例性實(shí)施例,其中可以以如先前在本公開中描述的方式來處理復(fù)合信道響應(yīng)。在實(shí)施例中,可以從任何兩個或更多個信道響應(yīng)來確定復(fù)合信道響應(yīng)。在實(shí)施例中,隨著復(fù)合信道響應(yīng)中的信道響應(yīng)的數(shù)量增加,定位精度可以改善。在實(shí)施例中,隨著復(fù)合信道響應(yīng)中的任何信道響應(yīng)的帶寬增加,定位精度可以提高。在實(shí)施例中,可以通過添加或減去或改變包括在復(fù)合信道響應(yīng)中的多個信道響應(yīng)來調(diào)整定位精度。在以下描述中,強(qiáng)調(diào)了基于符合IEEE802.11無線通信標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)有WiFi系統(tǒng)和技術(shù)的本發(fā)明的性能能力和示例性實(shí)施例。然而,應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明不限于WiFi和/或802.11實(shí)現(xiàn)。本文描述的裝置、方法和技術(shù)可以應(yīng)用于任何無線傳輸系統(tǒng),包括上述寬帶系統(tǒng)?;赪iFi技術(shù)的示例性實(shí)施例在今天可能是特別有趣的,因?yàn)閃iFi當(dāng)前被廣泛部署,并且因此可以使用商業(yè)現(xiàn)貨設(shè)備來采用這些創(chuàng)造性技術(shù)和方法。然而,WiFi信道帶寬可能隨時間增加,并且示例性實(shí)施例的未來版本或更高帶寬版本仍然可以利用本文所描述的性能增益。此外,諸如基于藍(lán)牙信令、ZigBee信令、蜂窩信令、3G信令、4G信令、LTE信令等的備選無線傳輸系統(tǒng)也可以受益于本文所描述的裝置、方法和技術(shù)。圖17A-D示出了在一個或多個無線發(fā)射天線與一個或多個無線接收器天線之間的四個示例性無線通信鏈路。例如,圖17A示出了一個發(fā)射天線和一個接收天線之間的示例性鏈路,圖17B示出了一個發(fā)射天線和兩個接收天線之間的示例性鏈路。圖17C示出了三個發(fā)射天線和一個接收天線之間的示例性鏈路,圖17D示出了兩個發(fā)射天線和兩個接收天線之間的示例性鏈路。典型的無線網(wǎng)絡(luò)組件能夠發(fā)送和接收無線信號,并且可以包括一個或多個發(fā)射天線和一個或多個接收天線,并且鏈路也可以是雙向鏈路。在示例性實(shí)施例中,圖17A-D可以使用包括并發(fā)、并行、間歇地、以同步方式和/或獨(dú)立地使用的多個發(fā)射和/或接收天線的單個無線設(shè)備來實(shí)現(xiàn)。在實(shí)施例中,單個天線可以用于發(fā)射和接收信號,并且發(fā)射和接收信號可以在電子電路中分離以執(zhí)行發(fā)射信號處理或接收信號處理。在示例性實(shí)施例中,第一無線設(shè)備可以向第二無線設(shè)備發(fā)送無線信號。無線信號的帶寬可以是大約FMHz。FMHz可以表示信號的3-dB(FWHM)帶寬,信號的1/e帶寬或者信號帶寬的任何其它表征。第二無線設(shè)備可以從第一無線設(shè)備接收無線信號,并且能夠確定關(guān)于在其自身和第一無線設(shè)備之間的信道的某些特性。例如,第二無線設(shè)備可以接收和監(jiān)視來自第一無線設(shè)備的信號的接收信號強(qiáng)度(RSS)。接收信號強(qiáng)度可以給出第一和第二設(shè)備之間的距離的一些指示,因?yàn)樾盘柨赡茉谄湓跓o線信道上行進(jìn)時衰減和/或分散。接收信號強(qiáng)度還可以給出可能位于第一和第二無線設(shè)備之間的對象的一些指示,其可以衰減和分散無線信號。在示例性實(shí)施例中,第一無線設(shè)備和第二無線設(shè)備之間的無線信號可以被配置為與遵循某些版本的IEEE802.11協(xié)議的設(shè)備互操作。與某些版本的IEEE802.11協(xié)議交互操作的無線接收器可以無線地接收信息的802.11分組,并且可以處理那些分組以確定RSS。通過處理802.11數(shù)據(jù)分組確定的RSS有時被稱為RSS指示符或RSSI。系統(tǒng)也監(jiān)視RSSI,并且許多其它無線或無線電系統(tǒng)和協(xié)議以一種或另一種形式監(jiān)視接收信號強(qiáng)度。一些定位系統(tǒng)使用兩個無線設(shè)備之間的RSSI來表征兩個設(shè)備之間的距離。然而,單獨(dú)使用RSSI技術(shù)尚未證明可以實(shí)現(xiàn)亞米精度。如上所述,可以使用由寬帶信令確定的信道響應(yīng)信息來實(shí)現(xiàn)至少兩個無線設(shè)備之間的相對位置的厘米分辨率精度。上面給出了使用具有125MHz的近似帶寬F的無線信號的寬帶系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。寬帶信號可以由寬帶接收器接收并且使用高速ADC和DAC(例如500MHzADC/DAC設(shè)備)來處理。在實(shí)施例中,可以優(yōu)選地使用可以使用基于標(biāo)準(zhǔn)的通信設(shè)備接收和處理的較窄頻帶信道響應(yīng)信息,以確定兩個或更多個無線設(shè)備之間的相對位置。在實(shí)施例中,如果能夠可靠地區(qū)分來自緊密間隔的設(shè)備的無線信號,則可以實(shí)現(xiàn)使用無線簽名的高精度位置確定。在寬帶系統(tǒng)中,可以捕獲和處理大量的RF(或微波頻率)信號的多徑。隨著捕獲的多徑的數(shù)量增加,或者因?yàn)榄h(huán)境包括更多的散射體,或者因?yàn)閷拵盘柋粩U(kuò)展到甚至更寬的帶寬,例如>125MHz、250MHz、500MHz、1GHz、5GHz、>5GHz或其間的任何值,則位置分辨率可能增加。在一些示例中,在給定環(huán)境中,可以存在有限數(shù)量的多徑,其可以有助于兩個無線設(shè)備之間的信道響應(yīng),使得當(dāng)帶寬增加超過某一點(diǎn)時,通過增加信號帶寬產(chǎn)生的效果變得不太明顯。增加散射體的數(shù)量可以提高定位系統(tǒng)的分辨率和/或精度,但是當(dāng)散射體的數(shù)量增加超過某一點(diǎn)時,改進(jìn)也可能變得不太明顯。當(dāng)用戶在新環(huán)境中部署定位系統(tǒng)時,用戶可以校準(zhǔn)定位系統(tǒng)以選擇導(dǎo)致期望的定位分辨率的信號帶寬和散射體配置。在示例性實(shí)施例中,可以通過捕獲具有不同中心頻率、不同信道帶寬、不同頻帶的多個相對窄帶寬的無線信號和/或使用多個移動位置的天線并且將所述多個較低帶寬信道響應(yīng)組合成較高分辨率的復(fù)合信道響應(yīng)和/或處理一組相關(guān)的信道響應(yīng),來增加可能有助于兩個無線設(shè)備之間的信道響應(yīng)的多徑的數(shù)量。在實(shí)施例中,可以組合兩個或更多個信道響應(yīng)以產(chǎn)生復(fù)合信道響應(yīng)。在實(shí)施例中,兩個或更多個信道響應(yīng)可以有助于位置特定簽名,并且可以使用本公開中描述的匹配和/或分類算法來處理。組合多個較低帶寬信道響應(yīng)有效地增加了用于確定位置特定簽名的多徑的數(shù)量并增加了信道信息的豐富度,潛在地導(dǎo)致更高的定位分辨率。在一些示例中,定位系統(tǒng)的定位精度至少部分地基于探測信號的中心頻率。例如,具有約2.4GHz的中心頻率的探測信號能夠?qū)崿F(xiàn)5.5cm的定位精度。在一些示例中,當(dāng)探測信號具有大約2.4GHz的中心頻率時,優(yōu)選地使用具有大于50MHz的帶寬的探測信號或跨越大于50MHz的集合帶寬的若干探測信號,以便實(shí)現(xiàn)5.5厘米的定位精度。例如,對于符合IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)的探測信號,如果每個信號具有22MHz的帶寬,則優(yōu)選地使用跨越大于50MHz的集合帶寬的三個或更多個探測信號。下面描述了使用具有更窄帶寬的多個探測信號來實(shí)現(xiàn)更寬的集合帶寬的技術(shù)。在一些實(shí)施例中,定位系統(tǒng)使用大于50MHz的集合帶寬B。集合帶寬可以以幾種方式實(shí)現(xiàn)。例如,在一些實(shí)施方式中,發(fā)射器向接收器發(fā)送單個探測信號,并且探測信號具有大于50MHz的帶寬B。例如,發(fā)射器可以具有對輸出信號進(jìn)行濾波的濾波器,接收器可以具有對輸入信號進(jìn)行濾波的濾波器,其中每個濾波器具有等于B的帶寬。在一些實(shí)施方式中,發(fā)射器使用單個天線將兩個或更多個無線探測信號發(fā)送到具有單個天線的接收器,其中兩個或更多個無線信號具有不同的中心頻率,兩個或更多個無線信號中的每個具有小于50MHz的帶寬,并且所述兩個或更多個無線信號具有大于50MHz的集合帶寬。集合帶寬是指由兩個或更多個無線信號跨越的總帶寬。例如,第一信號s1可以具有中心頻率f1和帶寬B1,并且第二信號s2可以具有中心頻率f2和帶寬B2。第一信號s1可以占據(jù)第一頻帶f1-B1/2至f1+B1/2,第二信號s2可以占據(jù)第二頻帶f2-B2/2至f2+B2/2。假設(shè)f1<f2,如果f1+B1/2<f2-B2/2,使得兩個頻帶不重疊,則第一和第二信號s1和s2跨越B1+B2的集合帶寬。如果f1+B1/2>f2-B2/2,使得兩個頻帶重疊,則第一和第二信號s1和s2跨越從f1-B1/2到f2+B2/2的頻率范圍,具有集合帶寬f2-f1+B1/2+B2/2。類似地,如果單個發(fā)射器天線向單個接收器天線發(fā)送三個或更多個信號,并且三個或更多個信號具有不同的中心頻率,則由三個或更多個信號跨越的集合帶寬是由三個或更多個信號的頻帶覆蓋的帶寬(如果每個頻帶重疊相鄰頻帶)或者帶寬的總和(如果至少一個頻帶不與任何其他頻帶重疊)。例如,假設(shè)符合802.11b/g/n協(xié)議的發(fā)射器使用單個發(fā)射器天線發(fā)送信號s1、s2和s3,并且接收器使用單個接收器天線接收信號s1、s2和s3。假設(shè)第一信號s1占用2412±11MHz的頻帶,第二信號s2占用2422±11MHz的頻帶,第三信號s3占用第三頻帶2447±11MHz。三個信號s1、s2和s3跨越從2401MHz至2433MHz和從2436MHz至2458MHz的集合頻率范圍,因此跨越54MHz的集合帶寬。假設(shè)從接收信號s1導(dǎo)出第一信道響應(yīng),從接收信號s2導(dǎo)出第二信道響應(yīng),并從接收信號s3導(dǎo)出第三信道響應(yīng)。如下面更詳細(xì)描述的,由第一、第二和第三信道響應(yīng)確定的復(fù)合信道響應(yīng)跨越集合帶寬54MHz。例如,可以使用下面的等式12確定復(fù)合信道響應(yīng)。定位系統(tǒng)可以根據(jù)從多個窄帶信號(例如,每個具有小于50MHz的帶寬的信號)導(dǎo)出的復(fù)合信道響應(yīng)確定關(guān)于環(huán)境中的一個或多個宏觀對象的信息(例如,關(guān)于一個或多個對象的位置或定向的信息),其中復(fù)合信道響應(yīng)跨越大于50MHz的集合帶寬。在一些實(shí)施方式中,發(fā)射器使用兩個或更多個天線將兩個或更多個無線信號發(fā)送到具有一個天線的接收器,每個信號從不同的天線發(fā)送。兩個或更多個無線信號可以具有相同或不同的中心頻率,兩個或更多個無線信號中的每一個具有小于50MHz的帶寬,并且兩個或更多個無線信號具有大于50MHz的集合帶寬。在使用多個發(fā)射器天線的該示例中,集合帶寬指的是由多個發(fā)射器天線發(fā)射的兩個或更多個信號所跨越的帶寬的總和。例如,第一天線可以發(fā)送具有中心頻率f1和帶寬B1的第一信號s11,并且第二天線可以發(fā)送具有中心頻率f1和帶寬B1的第二信號s21。第一和第二信號s11和s21跨越2×B1的集合帶寬,即使信號s11和s21占據(jù)相同的頻帶。作為另一示例,第一天線可以發(fā)送具有中心頻率f1和帶寬B1的第一信號s11,并且第二天線可以發(fā)送具有中心頻率f2和帶寬B2的第二信號s21。在這種情況下,無論信號s11和s21所占據(jù)的頻帶是否重疊,第一和第二信號s11和s21跨越B1+B2的集合帶寬??梢詮母鶕?jù)第一和第二信號s11和s21確定的信道響應(yīng)中導(dǎo)出復(fù)合信道響應(yīng),其中復(fù)合信道響應(yīng)跨越B1+B2的集合帶寬。在一些實(shí)現(xiàn)中,發(fā)射器使用單個天線在多個方向上廣播單個無線信號,其中廣播信號被兩個或更多個天線接收。發(fā)射信號可以具有小于50MHz的帶寬,并且在兩個或更多個天線處接收的兩個或更多個信號可以具有大于50MHz的集合帶寬。在使用多個接收器天線的該示例中,集合帶寬指的是由多個接收器天線接收的兩個或更多個信號所跨越的帶寬的總和。例如,發(fā)射器可以發(fā)送具有中心頻率f1和帶寬B1的信號。假設(shè)有兩個接收器天線。在第一接收天線接收的第一信號s11和在第二接收天線接收的第二信號s12跨越2×B1的集合帶寬,即使信號s11和s12占據(jù)相同的頻帶。信號s11和s12通過不同組的多徑從發(fā)射器天線傳播到接收器天線??梢詮母鶕?jù)第一和第二接收信號s11和s12確定的信道響應(yīng)導(dǎo)出復(fù)合信道響應(yīng),其中復(fù)合信道響應(yīng)跨越2×B1的集合帶寬。在一些實(shí)現(xiàn)中,發(fā)射器使用單個天線來廣播由接收器的兩個或更多個天線接收的兩個或更多個無線探測信號。每個無線信號可以具有小于50MHz的帶寬,并且在兩個或更多個接收器天線(每個接收天線從發(fā)射器接收兩個或更多個信號)處接收的四個或更多個信號可以具有大于50MHz的集合帶寬。例如,假設(shè)發(fā)射器廣播信號s1和s2,并且有兩個接收器天線。在第一接收器天線處接收的信號s1的部分被表示為信號s111,并且在第二接收器天線處接收的信號s1的部分被表示為信號s112。在第一接收器天線處接收的信號s2的部分被表示為信號s211,并且在第二接收器天線處接收的信號s2的部分被表示為信號s212。假設(shè)信號s1具有中心頻率f1和帶寬B1,信號s2具有中心頻率f2和帶寬B2,并且f1<f2。如果s1和s2占據(jù)不重疊的頻帶,則信號s111和s211跨越B1+B2的集合帶寬。信號s112和s212也跨越B1+B2的集合帶寬。四個信號s111、s211、s112和s212跨越2×(B1+B2)的集合帶寬。如果s1和s2占據(jù)重疊的頻帶,則信號s111和s211跨越f2-f1+B1/2+B2/2的集合帶寬。信號s112和s212也跨越f2-f1+B1/2+B2/2的集合帶寬。四個信號s111、s211、s112和s212跨越2×(f2-f1+B1/2+B2/2)的集合帶寬。一般來說,當(dāng)發(fā)射器使用單個發(fā)射天線發(fā)送n1(n1>1)個探測信號,并且探測信號由n2(n2>1)個接收器天線接收時,通過計(jì)算由在第i(其中i的范圍從1到n2)個接收器天線接收的n1個信號跨越的集合帶寬Bi來確定集合帶寬,然后計(jì)算這些集合帶寬的和:總集合帶寬在一些實(shí)現(xiàn)中,發(fā)射器使用兩個或更多個天線來廣播由兩個或更多個接收器天線接收的探測信號,其中每個發(fā)射器天線發(fā)送具有小于50MHz的帶寬的一個信號,以及在兩個或更多個接收天線處(每個接收天線從兩個或更多個發(fā)射天線接收兩個或更多個信號)接收的四個或更多個信號可以具有大于50MHz的集合帶寬。例如,假設(shè)在第一接收器天線處接收的從第一發(fā)射器天線發(fā)送的信號的部分表示為信號s11,在第二接收器天線處接收的從第一發(fā)射器天線發(fā)送的信號的部分表示為信號s12,在第一接收器天線處接收的從第二發(fā)射器天線發(fā)送的信號的部分表示為信號s21,并且在第二接收器天線處接收的從第二發(fā)射器天線發(fā)送的信號的部分表示為信號s22。假設(shè)信號s11和s12具有中心頻率f1和帶寬B1,信號s21和s22具有中心頻率f2和帶寬B2,并且f1<f2。不管s11和s21所占據(jù)的頻帶是否重疊,信號s11、s12、s21和s22跨越2×(B1+B2)的集合帶寬。一般地,當(dāng)存在每個發(fā)送探測信號的n1(n1>1)個發(fā)射器天線,并且由n2(n2>1)個接收器天線接收探測信號時,通過計(jì)算由在第i(其中i的范圍從1到n2)個接收器天線處接收的n1個信號跨越的集合帶寬Bi來確定在n2個天線處接收的信號的集合帶寬,然后計(jì)算那些集合帶寬的和:總集合帶寬其中Bi是從第i個發(fā)射器天線發(fā)送的信號的帶寬。在一些實(shí)現(xiàn)中,發(fā)射器使用兩個或更多個天線來廣播由兩個或更多個接收器天線接收的探測信號,其中每個發(fā)射器天線發(fā)送兩個或更多個信號,每個信號具有小于50MHz的帶寬,在兩個或更多個接收器天線處接收的八個或更多個信號(每個接收器天線從兩個或更多個發(fā)射器天線中的每一個接收兩個或更多個信號)可以具有大于50MHz的集合帶寬。例如,假設(shè)有兩個發(fā)射器天線和兩個接收器天線,第一發(fā)射器天線發(fā)送兩個信號s11和s12,第二發(fā)射器天線發(fā)送兩個信號s21和s22。在第一接收器天線處接收的信號s11的部分被表示為信號s1111,在第二接收器天線處接收的信號s11的部分被表示為信號s1112,在第一接收器天線處接收的信號s12的部分被表示作為信號s1211,在第二接收器天線處接收的信號s12的部分被表示為信號s1212,在第一接收器天線處接收的信號s21的部分被表示為信號s2121,并且在第二接收器天線處接收的信號s21的部分被表示為信號s2122,在第一接收器天線處接收的信號s22的部分被表示為信號s2221,并且在第二接收器天線處接收的信號s22的部分被表示為信號s2222。假設(shè)信號s11、s12、s21和s22分別具有中心頻率f11、f12、f21、f22,以及帶寬B11、B12、B21和B22。假設(shè)f11<f12且f21<f22。如果信號s11和s12(從第一發(fā)射器天線發(fā)送)占據(jù)不重疊的頻帶,則在第一接收器天線接收的信號s1111和s1211跨越集合帶寬B11+B12,并且在第二接收器天線接收的信號s1112和s1212跨越集合帶寬B11+B12。如果信號s11和s12(從第一發(fā)射器天線發(fā)送)占據(jù)重疊的頻帶,則在第一接收器天線接收的信號s1111和s1211跨越集合帶寬f12-f11+B11/2+B12/2,在第二接收器天線處接收的信號s1112和s1212跨越集合帶寬f12-f11+B11/2+B12/2。如果信號s21和s22(從第二發(fā)射器天線發(fā)送)占據(jù)不重疊的頻帶,則在第一接收器天線處接收的信號s2121和s2221跨越集合帶寬B21+B22,并且在第二接收器天線處接收的信號s2122和s2222跨越集合帶寬B21+B22。如果信號s21和s22(從第二發(fā)射器天線發(fā)送)占據(jù)重疊的頻帶,則在第二接收器天線處接收的信號s2121和s2221跨越集合帶寬f22-f21+B21/2+B22/2,在第二接收器天線處接收的信號s2122和s2222跨度集合帶寬f22-f21+B22/2+B21/2。在兩個接收器天線處接收的八個信號s1111、s1211、s1112、s1212、s2121、s2221、s2221和s2222跨越的集合帶寬是s1111和s1211的集合帶寬、s1112和s1212的集合帶寬、s2121和s2221的集合帶寬、s2122和s2222的集合帶寬的和。一般來說,當(dāng)存在n1(n1>1)個發(fā)射器天線,每個發(fā)射器天線發(fā)送一個或多個探測信號,并且一個或多個探測信號由n2(n2>1)個接收器天線接收時,通過為每對發(fā)射器天線和接收器天線計(jì)算從發(fā)射器天線發(fā)送到接收器天線的一個或多個信號的帶寬或集合帶寬來確定在n2個天線處接收的信號的集合帶寬,然后計(jì)算所有先前計(jì)算的帶寬和集合帶寬的和。例如,參考圖73,假設(shè)有兩個發(fā)射器天線和兩個接收器天線,第一發(fā)射器天線發(fā)送具有中心頻率2412MHz和帶寬22MHz的第一信號以及具有中心頻率2437MHz和帶寬22MHz的第二信號。第二發(fā)射器天線發(fā)送具有中心頻率2412MHz和帶寬22MHz的第一信號、具有中心頻率2427MHz和帶寬22MHz的第二信號以及具有中心頻率2442MHz和帶寬22MHz的第三信號。對于從第一發(fā)射器天線發(fā)射并由第一接收器天線接收的信號,集合帶寬為44MHz(這兩個信號占據(jù)不重疊的頻帶)。對于從第一發(fā)射器天線發(fā)射并由第二接收器天線接收的信號,集合帶寬也是44MHz。對于從第二發(fā)射器天線發(fā)射并由第一接收器天線接收的信號,集合帶寬為52MHz(這三個信號占用重疊的頻帶)。對于從第二發(fā)射器天線發(fā)射并由第二接收器天線接收的信號,集合帶寬也是52MHz??偧蠋挒?4+44+52+52=192MHz。定位系統(tǒng)包括處理器,其被配置為將從接收的一個或多個無線信號導(dǎo)出的信息(例如,信道響應(yīng)或復(fù)合信道響應(yīng))與數(shù)據(jù)庫中的信息(例如,信道響應(yīng)或復(fù)合信道響應(yīng))進(jìn)行比較。處理器可以被配置為基于比較來確定關(guān)于無線發(fā)射器和/或無線接收器中的至少一個的位置的信息(例如,使用與上述類似的技術(shù))。處理器還被配置為基于所確定的信息生成輸出。與數(shù)據(jù)庫中的信息進(jìn)行比較的從所接收的一個或多個無線信號導(dǎo)出的信息跨越集合帶寬B。換句話說,集合帶寬B的整體用于表達(dá)導(dǎo)出的信息。復(fù)合信道響應(yīng)的時間反演分類表示復(fù)合信道響應(yīng)的一種方式是作為包括多個獨(dú)立信道響應(yīng)的向量。在示例性實(shí)施例中,兩個天線i和j之間的無線信道可以由信道響應(yīng)Hij表示。信道響應(yīng)函數(shù)符號可以包括任一個或兩個索引作為下標(biāo)。例如,如果單個接入點(diǎn)正在從多個設(shè)備i接收信號,則信道響應(yīng)可以在頻域中被指示為Hi。如果多個接入點(diǎn)j接收來自多個設(shè)備i的信號,則信道響應(yīng)可以在頻域中表示為Hij。在單個天線既發(fā)射探測信號又接收探測信號波形的實(shí)施例中,索引i和j可表示時隙、頻率、極化等。注意,信道響應(yīng)的時域表示hij和信道響應(yīng)的頻域表示Hij通過傅里葉變換相關(guān)。時間反演分類技術(shù)可以在時域或頻域中描述,并且使用時域描述描述的方程可以通過傅里葉變換方程中的變量和函數(shù)而被轉(zhuǎn)換為頻域版本,反之亦然。稍后將詳細(xì)描述的圖1C還示出了時間反演過程的頻域描述,并且ω=2πf。在實(shí)施例中,第一無線設(shè)備可以以f1GHz的中心頻率向第二無線設(shè)備發(fā)送第一無線信號。在實(shí)施例中,第一無線信號可以是信道探測信號、脈沖信號、幀信號、PN序列、前導(dǎo)信號等。在實(shí)施例中,第一無線信號的帶寬可以是大約10MHz、20MHz、40MHz、60MHz、125MHz、250MHz、500MHz、1GHz等。在實(shí)施例中,第一無線信號的帶寬可以在1MHz和10GHz之間。在實(shí)施例中,第一無線設(shè)備可以以中心頻率f2GHz向第二設(shè)備發(fā)送第二無線信號。在實(shí)施例中,無線信號可以是信道探測信號、脈沖信號、幀信號、PN序列、前導(dǎo)信號等。在實(shí)施例中,第二無線信號的帶寬可以是大約10MHz、20MHz、40MHz、60MHz、125MHz、250MHz、500MHz、1GHz等。在實(shí)施例中,第二無線信號的帶寬可以在1MHz和10GHz之間。在實(shí)施例中,第一無線信號和第二無線信號的頻譜可以包括重疊頻率。在一些實(shí)施例中,在兩個無線信號之間可以沒有重疊的頻率。在一些實(shí)施例中,不同無線信號的頻譜可以通過所謂的保護(hù)頻帶或保護(hù)頻帶頻率來分離。在探測頻率f1處的第一無線設(shè)備和第二無線設(shè)備之間的信道的信道響應(yīng)可以表示為Hij(f1)。在探測頻率f2處的第一無線設(shè)備和第二無線設(shè)備之間的信道的信道響應(yīng)可以表示為Hij(f2)。在實(shí)施例中,多于兩個探測頻率信號可以用于探測信道。多于兩個的探測頻率信號可以具有一些重疊的頻率,或者它們可以沒有重疊的頻率。在實(shí)施例中,第一無線設(shè)備可以使用信道調(diào)諧和/或跳頻來調(diào)諧到不同的無線信號載波頻率以探測無線信道。在一些實(shí)施例中,無線設(shè)備可以調(diào)諧到指定頻帶內(nèi)的不同信道以探測無線信道。例如,如果第一和第二無線設(shè)備使用802.11WiFi協(xié)議進(jìn)行通信,則無線設(shè)備可以首先調(diào)諧到WiFi信令帶寬內(nèi)的一個信道,然后調(diào)諧到WiFi帶內(nèi)的另一個信道。頻率調(diào)諧可以以順序方式從一個信道到下一個信道,但是它也可以在WiFi頻帶內(nèi)的任何地方以隨機(jī)方式從一個信道跳到另一個信道。在實(shí)施例中,不同的信道可以具有不同的信道帶寬。包括使用不同中心頻率探測信號確定的信道響應(yīng)的復(fù)合信道響應(yīng)可以表示為Hcomposite={Hij(f1)Hij(f2)Hij(f3)...Hij(fN)}.(等式12)在示例性實(shí)施例中,兩個天線之間的無線信道可以由信道響應(yīng)Hij表示。在實(shí)施例中,第一天線i可以向第二天線j發(fā)送第一無線信號。第二無線天線可以是能夠估計(jì)信道響應(yīng)Hij的設(shè)備的一部分。在實(shí)施例中,第二無線設(shè)備可以將接收的來自第一無線天線的波形發(fā)送到遠(yuǎn)程設(shè)備(例如,處理器、計(jì)算機(jī)、服務(wù)器、接入點(diǎn)、路由器、基站、網(wǎng)絡(luò)資源),并且遠(yuǎn)程設(shè)備可以用于估計(jì)信道響應(yīng)。第一無線天線i可以向第三無線天線r發(fā)送第二無線信號,并且第三無線天線可以是能夠估計(jì)信道響應(yīng)Hir的設(shè)備的一部分。在一些實(shí)施例中,第三無線設(shè)備可以將接收到的來自第一無線天線的波形發(fā)送到遠(yuǎn)程設(shè)備(例如,處理器、計(jì)算機(jī)、服務(wù)器、接入點(diǎn)、路由器、基站、網(wǎng)絡(luò)資源),并且遠(yuǎn)程設(shè)備可以用于估計(jì)信道響應(yīng)。在實(shí)施例中,第二和第三天線可以是可以被認(rèn)為是諸如無線接入點(diǎn)、路由器、基站、計(jì)算機(jī)、基站、定位器、移動設(shè)備等的單個設(shè)備的一部分。第一無線信號和第二無線信號可以是相同的所發(fā)射的無線信號的不同部分。也就是說,第一無線信號和第二無線信號可以是相同信號的部分(例如,它們在不同的位置接收)。在實(shí)施例中,第一和第二無線信號可以是使用不同協(xié)議、不同帶寬、不同信道頻率生成的信號。例如,第一無線信號可以是包括偽隨機(jī)比特序列的寬帶探測信號,并且第二無線信號可以是10MHz寬的802.11WiFi信號。在實(shí)施例中,第一無線信號可以在頻譜的2.4GHz區(qū)域中,并且第二無線信號可以在頻譜的5.8GHz區(qū)域中。在實(shí)施例中,可以使用相同的協(xié)議、帶寬和信道頻率來生成第一和第二無線信號,但是它們可以源自處于不同位置的不同天線。在實(shí)施例中,第一無線信號和第二無線信號可以是相同無線信號的部分(例如,它們在不同的位置接收)。在實(shí)施例中,第一無線信號可以是WiFi信號,第二無線信號可以是信號。在實(shí)施例中,一個無線信號可以是蜂窩信號,諸如在毫微蜂窩、微微蜂窩等中傳送。在實(shí)施例中,一個無線信號可以是3G信號、4G信號、LTE信號等。在實(shí)施例中,具有多個天線的無線設(shè)備可以用于估計(jì)在其多個天線中的兩個或更多個與另一個無線設(shè)備之間的信道響應(yīng)。在實(shí)施例中,復(fù)合信道響應(yīng)可以包括為多天線設(shè)備中的不同天線確定的多個信道響應(yīng)。Hcomposite={HijHirHiq...Hiz}.(等式13)在實(shí)施例中,復(fù)合信道響應(yīng)可以包括使用來自第一無線設(shè)備和第二無線設(shè)備之一或兩者中的多個天線的不同中心頻率信號、不同帶寬信號、不同協(xié)議信號和/或信道估計(jì)來確定的信道響應(yīng)的組合。其中f表示中心頻率,F(xiàn)表示帶寬。如上所述,兩個信道脈沖響應(yīng)之間的時間反演諧振強(qiáng)度η(Hcomp1,Hcomp2)可以被定義為:其中H*comp2被定義為Hcomp2的共軛版本,并且θ是指示被搜索的相位的參數(shù)。等式15示出了時間反演諧振強(qiáng)度的頻域表示。如上所述,時間反演分類方案可以對信道估計(jì)誤差更魯棒,但是如本公開的其它部分中所描述的,可以有多種方式來確定兩個信道響應(yīng)彼此有多么匹配。例如,定位系統(tǒng)可以使用相關(guān)技術(shù)、積分和減法技術(shù)、SVM技術(shù)等來確定某些信道響應(yīng)和/或信道響應(yīng)的組合彼此有多么匹配。在一些實(shí)施例中,確定常規(guī)相關(guān)系數(shù)可以導(dǎo)致類似信道響應(yīng)的足夠精確的識別,并且可以在如本文所述的定位系統(tǒng)中使用。在一些實(shí)施例中,時間反演技術(shù)可能是優(yōu)選的。在一些實(shí)施例中,基于機(jī)器學(xué)習(xí)的分類技術(shù)可以用于確定某些信道響應(yīng)和/或信道響應(yīng)的組合彼此有多么匹配。在一些實(shí)施例中,可以使用多于一個分類方案來分析測量的和/或存儲的和/或生成的數(shù)據(jù)集。以下描述用于確定終端設(shè)備的位置的示例性過程。令Hcomp是對于具有未知位置的終端設(shè)備估計(jì)的復(fù)合信道脈沖響應(yīng)。為了使Hcomp與參考信道響應(yīng)的數(shù)據(jù)庫中的位置匹配,我們可以首先使用時間反演諧振強(qiáng)度來為每個位置提取特征。具體來說,對于每個位置Pi,我們可以使用等式15計(jì)算最大時間反演諧振強(qiáng)度ηi。通過計(jì)算所有可能位置的ηi,我們可以獲得η1,η2,...,ηN。然后,估計(jì)位置可以是可以給出最大ηi的位置,即可以如下導(dǎo)出:在示例性實(shí)施例中,在定位器確定設(shè)備的位置之后,定位器可以將設(shè)備的位置坐標(biāo)以及諸如設(shè)備類型的其他信息發(fā)送到設(shè)備和/或另一定位器和/或計(jì)算機(jī)和/或云中的服務(wù)器和/或任何類型的計(jì)算設(shè)備。在實(shí)施例中,來自設(shè)備的信息連同其位置信息可以被發(fā)送到諸如廣告系統(tǒng)、跟蹤系統(tǒng)、支付系統(tǒng)、通知系統(tǒng)、監(jiān)視系統(tǒng)等的其他系統(tǒng)。其他系統(tǒng)也可以向設(shè)備發(fā)送信息。例如,設(shè)備可以接收其附近的商店和/或存儲在電話中的愿望列表上或者基于電話上的銀行帳戶信息的項(xiàng)目的“促銷”信息。例如,銷售昂貴商品的商店可以向具有購買較高花費(fèi)項(xiàng)目的歷史或者在他們的銀行帳戶中具有相當(dāng)數(shù)量的錢的用戶發(fā)送廣告信息。信道響應(yīng)處理在實(shí)施例中,可以使用相似的探測信號來探測信道多次,并且可以確定多個信道響應(yīng)估計(jì),其中每個信道響應(yīng)估計(jì)針對探測信號中的每一個。在實(shí)施例中,可以使用整個本公開中描述的任何匹配和/或分類方案來比較多個信道響應(yīng)估計(jì)。在一些情況下,可以預(yù)期用相似探測信號探測多次的信道應(yīng)當(dāng)由非常相似的信道估計(jì)來表征。在一些情況下,從探測類似信道的一組類似探測信號確定的一個或多個信道估計(jì)可能與其他信道估計(jì)不同,它們被認(rèn)為是異常值或信道的差的估計(jì),并且它們可以被刪除和/或從進(jìn)一步的處理步驟中丟棄。異常信道估計(jì)可能是接收噪聲信號、由環(huán)境中的其它無線電信號引起的干擾、電路問題、反饋回路、同步方案等的結(jié)果。在實(shí)施例中,可以將根據(jù)探測類似信道的多個相似探測信號估計(jì)的多個信道響應(yīng)彼此進(jìn)行比較,以確定諧振強(qiáng)度和/或聚焦增益,并且可以將諧振強(qiáng)度和/或聚焦增益與閾值進(jìn)行比較。與低于閾值的共振強(qiáng)度和/或聚焦增益相關(guān)聯(lián)的信道響應(yīng)可以從所存儲的或有用的估計(jì)信道響應(yīng)集合中刪除或丟棄。在一些實(shí)施例中,刪除或丟棄以某種方式被確定為不足的信道響應(yīng)可以被稱為修剪。在實(shí)施例中,諧振強(qiáng)度和/或聚焦增益閾值可以是變量,并且可以是用戶可設(shè)置的,或者可以通過計(jì)算機(jī)算法或通過模擬和/或數(shù)字電路的輸出信號電平來設(shè)置。在實(shí)施例中,可以調(diào)整閾值以改變定位系統(tǒng)的分辨率或者改變確定位置所需的計(jì)算時間。在實(shí)施例中,多次探測信道可能是優(yōu)選的。在實(shí)施方案中,探測信道兩次、三次、30次、50次或多于50次可能是優(yōu)選的。在實(shí)施例中,可以探測信道任何次數(shù),包括但不限于1到200次。在實(shí)施例中,可以為接收探測波形中的至少一些確定信道響應(yīng)。在實(shí)施例中,可以在短時間段內(nèi)或在較長時間段內(nèi)探測信道多次。在實(shí)施例中,可以響應(yīng)于觸發(fā)器、定時器、計(jì)數(shù)器、算法、感測的改變等而偶爾地、定期地重新探測信道。在實(shí)施例中,當(dāng)重新探測信道時,可以用單個探測信號或多個探測信號探測信道。在實(shí)施例中,多個探測信號可以是彼此的復(fù)本或者它們可以彼此不同。例如,不同的探測信號可以是具有不同長度和/或已使用不同種子生成的偽隨機(jī)序列。在實(shí)施例中,探測信號可以是不同長度的格雷序列。在實(shí)施例中,可以調(diào)整用于探測無線信道的數(shù)據(jù)序列中的位數(shù),以實(shí)現(xiàn)接收探測波形的特定信噪比和/或信號質(zhì)量。三個信道探測信號的示例以及在它們被根升余弦濾波器濾波之后的信號的表示在圖55-57中示出。根升余弦濾波器可以是低通濾波器,其用于確保所發(fā)送的信號在系統(tǒng)的帶寬內(nèi)。圖55示出單個脈沖探測信號5502及其伴隨的根升余弦濾波信號5504。圖56示出了周期性脈沖探測信號5602及其伴隨的根升余弦濾波信號5604。圖57示出了偽隨機(jī)脈沖探測信號5702及其伴隨的根升余弦濾波信號5704。在實(shí)施例中,相同信道的多個信道響應(yīng)估計(jì)可以被平均和/或組合成單個平均或組合的信道估計(jì)。在實(shí)施例中,可以組合任何數(shù)量的信道估計(jì)。例如,我們已經(jīng)測試了組合和平均2個信道響應(yīng)、10到30個信道響應(yīng)、50個信道響應(yīng)和100個信道響應(yīng)的系統(tǒng)。在實(shí)施例中,可以組合和/或平均的信道的數(shù)量可以是可變的,并且可以由用戶、通過計(jì)算機(jī)算法和/或通過來自無線系統(tǒng)中的電路的輸出信號來確定。在實(shí)施例中,可以例如在可以包括一個或多個無線天線的無線設(shè)備內(nèi)本地處理信道響應(yīng)。在一些實(shí)施例中,可以例如在遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)、服務(wù)器、接入點(diǎn)、路由器等中遠(yuǎn)程處理接收的信號波形和/或估計(jì)的信道響應(yīng)。在一些實(shí)施例中,接收到的信號波形和/或估計(jì)的信道響應(yīng)可以被發(fā)送到“云”用于處理、存儲等。云中的資源可以包括但不限于服務(wù)器、計(jì)算機(jī)、硬盤驅(qū)動器、交換機(jī)、路由器、存儲單元、數(shù)據(jù)庫、發(fā)射器、接收器等。在其中信道被探測多次的實(shí)施例中,重要的是去除與接收探測波形的檢測和處理相關(guān)聯(lián)的效應(yīng),使得所估計(jì)的信道響應(yīng)中的變化可以主要與信道本身中的變化相關(guān)聯(lián)。例如,一些WiFi接收器可能顯示表示W(wǎng)iFi信道頻帶內(nèi)的每個子載波信號的信道衰減和相移的復(fù)向量。有時稱為信道頻率響應(yīng)、Hij(f)、(CFR)或者作為信道狀態(tài)信息(CSI),該響應(yīng)即使在信道本身沒有實(shí)質(zhì)改變時也可能在隨后的探測信道測量中變化。一個原因可能是用于測量信道頻率響應(yīng)的信道頻率偏移(CFO)和/或采樣頻率偏移(SFO)可能隨著不同的測量和/或檢測事件而變化。在這種情況下,即使信道沒有變化,信道響應(yīng)的連續(xù)的估計(jì)也可能變化。在這種情況下,可能更難以確定平均信道響應(yīng)和/或確定哪些信道響應(yīng)可能是應(yīng)該從信道響應(yīng)組、集合和/或數(shù)據(jù)庫修剪的異常值。在實(shí)施例中,可以處理接收探測波形和/或估計(jì)的信道頻率響應(yīng)(或CSI),以消除由于載波頻率偏移和采樣頻率偏移引起的各次之間的信道估計(jì)誤差。在實(shí)施例中,參考相位可以用于對準(zhǔn)從多個信道探測信號導(dǎo)出的信道估計(jì)。在實(shí)施例中,參考相位是從用作其他信道估計(jì)的參考的信道估計(jì)之一選擇的相位。在實(shí)施例中,多個信道探測信號可以是彼此的復(fù)本,或者它們可以在頻率、帶寬、無線路徑等方面變化。在實(shí)施例中,復(fù)合信道響應(yīng)可以包括已經(jīng)使用參考相位(例如,定時偏移)估計(jì)的多個信道響應(yīng)。使用復(fù)合信道響應(yīng)的高精度位置確定圖18A示出了能夠確定設(shè)備位置(例如,具有大約5cm的精度)的示例性WiFi系統(tǒng)的框圖??驁D中描述的系統(tǒng)可以使用商用現(xiàn)成的WiFi設(shè)備來實(shí)現(xiàn)??梢允褂迷撛O(shè)備執(zhí)行信道測量,并且復(fù)合信道響應(yīng)可以用于確定發(fā)射設(shè)備的位置。可以至少部分地根據(jù)包括在復(fù)合信道響應(yīng)中的較低帶寬信道估計(jì)的數(shù)量來定義可以確定該位置的分辨率,如上所述。在下面描述的實(shí)驗(yàn)室演示中,發(fā)射器的中心頻率可以被調(diào)諧到標(biāo)準(zhǔn)802.11WiFi頻帶內(nèi)的不同的10MHz信道。圖18B示出了兩個信道調(diào)諧方案的示例-示例性非重疊方案1802和示例性重疊方案1804。在非重疊方案1802中,WiFi信號的頻帶基本上沒有重疊頻率,并且可以被描述為通過頻率保護(hù)頻帶分離。在該示例中,非重疊方案1802包括101個非重疊信道,其中信道的中心頻率之間的間隔是10MHz。第一信道具有4.9GHz的中心頻率,并且最后信道具有5.9GHz的中心頻率。在重疊方案1804中,WiFi信號的相鄰頻帶可以包括一些相同的頻率分量。在該示例中,重疊方案1804包括124個重疊的信道,其中信道的中心頻率之間的間隔是8.28125MHz。第一信道具有4.8909375GHz的中心頻率,并且最后信道具有5.9090625GHz的中心頻率。在下面描述的初步實(shí)驗(yàn)結(jié)果中,使用重疊和非重疊的頻率信道來收集數(shù)據(jù)。在示例性實(shí)施例中,電路可以用于捕獲接收器和發(fā)射器之間的無線信道的CSI。CSI可以用于估計(jì)無線信號中的每個子載波的無線信道響應(yīng)。CSI可以是復(fù)矢量,其包括與無線信道相關(guān)的幅度和相位信息。在一些實(shí)施例中,可以僅確定和/或?qū)С龊?或處理信道幅度信息。在一些實(shí)施例中,可以僅確定和/或?qū)С龊?或處理信道相位信息。在優(yōu)選實(shí)施例中,可以確定和/或輸出和/或處理信道幅度和相位信息兩者,作為定位系統(tǒng)應(yīng)用的一部分。在實(shí)施例中,可以在諸如微處理器和/或DSP、計(jì)算機(jī)、FPGA、ASIC等的處理器中處理CSI信號,并且可以本地地、在與生成CSI信號的芯片或系統(tǒng)集成的資源上、或者在與生成CSI信號的芯片或系統(tǒng)緊密接近的資源上處理CSI信號,和/或可以在被配置用于執(zhí)行信號處理的遠(yuǎn)程計(jì)算設(shè)備處遠(yuǎn)程處理CSI信號,和/或可以使用至少一些云資源來處理CSI信號。在實(shí)施例中,CSI可以通過歸一化的機(jī)制來確定,例如對于802.11信令協(xié)議存在的那些。在一些實(shí)施例中,可以通過監(jiān)視和記錄無線電接收器中的參數(shù)和/或通過監(jiān)視在接收器和發(fā)射器之間傳遞的監(jiān)視和控制信號來確定CSI。在實(shí)驗(yàn)室演示中,用于捕獲CSI的電路包括USRP(NationalInstruments的通用軟件無線電外圍平臺)和/或Intel5300芯片。在實(shí)施例中,無線協(xié)議分組結(jié)構(gòu)的某些部分可以用于估計(jì)信道狀態(tài)信息和/或信道頻率響應(yīng)。在示例性802.11網(wǎng)絡(luò)中,跟隨短前導(dǎo)碼的長前導(dǎo)碼可以用于確定CSI。示例性802.11通信系統(tǒng)可以使用正交頻分復(fù)用或OFDM。每個OFDM信道可以包括多個子載波。OFDM信道可以包括多于20個子載波,多于30個子載波,多于40個子載波,48個子載波,56個子載波,64個子載波或114個子載波等。在實(shí)施例中,OFDM信號中的一些子載波可以是空子載波或者可以是導(dǎo)頻子載波。在實(shí)施例中,OFDM符號中的僅一些子載波可以是數(shù)據(jù)子載波。在實(shí)施例中,電路可以為一些或所有子載波提供CSI。例如,在一些示例性實(shí)施例中,Intel5300芯片和/或USRP可以輸出OFDM信道中30個子載波的CSI。在實(shí)施例中,可以執(zhí)行CSI的進(jìn)一步處理以減輕由于不完美定時和/或頻率同步而引起的CSI的變化。在實(shí)施例中,來自一個子帶的CSI可以被布置為向量,并且可以被稱為帶內(nèi)指紋。在一些實(shí)施例中,來自一個子帶的CSI可以是多個CSI確定的平均值,并且一些確定可以被修整或丟棄。在實(shí)施例中,給定信道的子帶CSI可以被測量和/或確定一次、兩次、十次、30次、50次、100次等。在實(shí)施例中,一些或全部子帶CSI信息可以用于形成帶內(nèi)指紋。上面提供的其中針對30個子載波報告CSI的例子僅僅是示例,并且不意味著以任何方式進(jìn)行限制。來自任何數(shù)量的子載波的CSI信息可以在本文描述的定位系統(tǒng)中使用。此外,可以執(zhí)行的信道測量的數(shù)量,或者為了確定CSI和帶內(nèi)指紋而交換的WiFi分組的數(shù)量是示例性的,并且不意味著以任何方式進(jìn)行限制。例如,也跟蹤移動的定位系統(tǒng)可以不斷地發(fā)送探測信號,該探測信號可以用于確定估計(jì)的信道響應(yīng)和設(shè)備位置。在這樣的系統(tǒng)中,探測信號可以每秒發(fā)送數(shù)千次或數(shù)百萬次,并且只要正在使用定位和/或跟蹤系統(tǒng),就可以繼續(xù)發(fā)送探測信號。被發(fā)送30次或100次的信道探測信號的描述可以指在系統(tǒng)發(fā)送另一類型的無線信號之前發(fā)送探測信號的次數(shù)。例如,在一些系統(tǒng)中,可以存在信道探測階段和數(shù)據(jù)傳輸階段。信道探測階段可以如本公開中所描述的,并且數(shù)據(jù)傳輸階段可以對應(yīng)于正被發(fā)送的數(shù)據(jù)(例如,諸如位置信息、銷售信息、支付信息、警報,通信信息等)。在一些實(shí)現(xiàn)中,可能有很少或沒有需要由系統(tǒng)發(fā)送的數(shù)據(jù),并且信道探測階段可以無限地繼續(xù)。在這樣的實(shí)現(xiàn)中,可以被發(fā)送的探測信號的數(shù)量和可以被檢測、處理、存儲等的接收探測波形的數(shù)量可能是巨大的。在實(shí)施例中,多個不同的中心頻率、頻率帶寬和/或天線帶內(nèi)指紋可以被組合和/或級聯(lián)成復(fù)合或帶間指紋。在實(shí)施例中,帶間指紋可以形成復(fù)合信道響應(yīng)。該復(fù)合信道響應(yīng)可以用于確定天線和/或在定位系統(tǒng)中的無線設(shè)備的位置。在實(shí)施例中,使用復(fù)合信道響應(yīng)的定位系統(tǒng)的位置精度可以高于使用單個帶內(nèi)指紋實(shí)現(xiàn)的精度。在示例性實(shí)施例中,802.11幀中的兩個長前同步碼可以用于確定兩個設(shè)備之間的無線信道的CSI。例如,無線設(shè)備中的一個可以是無線路由器/接入點(diǎn),并且可以支持無線熱點(diǎn)(例如,在家中或在商業(yè)中)。無線路由器/接入點(diǎn)可以是沒有被特別修改和/或設(shè)置為與本文所述的系統(tǒng)和方法一起工作的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備。換句話說,本文所描述的系統(tǒng)和方法可以利用這種現(xiàn)有的無線設(shè)備及其方法來確定位置信息。在該示例性實(shí)施例中,當(dāng)?shù)诙o線設(shè)備(例如,計(jì)算機(jī)、智能電話、平板電腦等)在路由器/接入點(diǎn)的范圍內(nèi)時,第二無線設(shè)備可以從路由器/接入點(diǎn)接收WiFi信號并且可以處理包括在WiFi信號中的長前導(dǎo)碼以確定在其自身與路由器/接入點(diǎn)之間的位置/環(huán)境特定簽名。在一些實(shí)現(xiàn)中,第二無線設(shè)備可以包括用于使第二無線設(shè)備能夠與系統(tǒng)一起操作的軟件和/或固件。在一些實(shí)施方式中,第二無線設(shè)備沒有加入到熱點(diǎn)。相反,第二無線設(shè)備可以是能夠從路由器/接入點(diǎn)接收標(biāo)準(zhǔn)前導(dǎo)碼信息的無源設(shè)備。以這種方式,第二無線設(shè)備可以被稱為“嗅探器”。在實(shí)施例中,在一個幀中發(fā)送兩個長前同步碼,例如,對于每個OFDM信道。在實(shí)施例中,OFDM信道可以具有例如20MHz或40MHz的帶寬。如上所述,系統(tǒng)可以確定CSI并將CSI與各個位置相關(guān)聯(lián)。例如,在一個實(shí)例中,第二無線設(shè)備可以存儲CSI并將其與特定位置(例如,“在123MainStreet上的咖啡店的右前角的椅子”)相關(guān)聯(lián)。當(dāng)?shù)诙O(shè)備隨后在特定位置時,其可以提供指示(例如,警報)。在一些實(shí)現(xiàn)中,當(dāng)?shù)诙o線設(shè)備訪問因特網(wǎng)時(例如,通過加入WiFi網(wǎng)絡(luò)),第二無線設(shè)備可以上傳獲取的位置/環(huán)境信息。位置/環(huán)境信息可以上傳到資源(例如,基于云的資源),諸如被配置為存儲這樣的位置信息的一個或多個服務(wù)器、硬盤驅(qū)動器、存儲單元和/或數(shù)據(jù)庫。在一些實(shí)現(xiàn)中,第一設(shè)備(例如,路由器/接入點(diǎn))可能已經(jīng)被映射到特定位置。這種映射可以相對粗略。例如,路由器/接入點(diǎn)的SSID或其他網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識符可以與特定位置(例如,經(jīng)度和緯度)相關(guān)聯(lián),并且這種粗略位置信息可以用于幫助確定第二無線設(shè)備的更精確的位置。例如,可以將這樣的位置信息上傳到資源(例如,云中的數(shù)據(jù)庫),并且該信息可以用于將CSI/位置特定簽名與路由器/接入點(diǎn)的已知粗略位置相關(guān)聯(lián)。在一些實(shí)現(xiàn)中,路由器/接入點(diǎn)與更詳細(xì)的位置信息相關(guān)聯(lián)。例如,路由器/接入點(diǎn)可以與2D或3D平面圖相關(guān)聯(lián),并且當(dāng)?shù)诙O(shè)備在路由器/接入點(diǎn)的范圍內(nèi)時,可以將這樣的信息提供給第二設(shè)備。在一些示例中,第二無線設(shè)備的顯示器可以基于這樣的信息呈現(xiàn)平面圖。第二無線設(shè)備可以被配置為從用戶接收指示當(dāng)前位置(例如,輕敲顯示的平面圖上的地點(diǎn))的輸入,從而導(dǎo)致收集CSI并且與該特定位置相關(guān)聯(lián)。在一些實(shí)施方式中,與平面圖有關(guān)的信息可以本地存儲在第二設(shè)備上和/或可以存儲在基于云的數(shù)據(jù)庫中。在一些實(shí)現(xiàn)中,進(jìn)入路由器/接入點(diǎn)的范圍內(nèi)的第三無線設(shè)備可以訪問平面圖信息。如果數(shù)據(jù)庫包含與特定路由器/接入點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的一個或多個簽名,則系統(tǒng)可以從第三無線設(shè)備收集位置簽名,將簽名與存儲在數(shù)據(jù)庫中的現(xiàn)有簽名進(jìn)行比較,并且如果存在匹配就向用戶提供指示。例如,如果第三無線設(shè)備的位置簽名匹配與存儲的平面圖上的特定位置相關(guān)聯(lián)的所存儲的簽名,則第三無線設(shè)備的顯示器可以與特定位置的指示一起呈現(xiàn)平面圖。圖19-25示出了使用類似于圖18A所示的系統(tǒng)獲得的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。在該示例中,WiFi信道帶寬大約為10MHz,并且信道中心頻率可以被布置為使得相鄰信道帶內(nèi)的頻率重疊或不重疊。在實(shí)驗(yàn)結(jié)果中,可以針對單個10MHzWiFi信道確定諧振強(qiáng)度,或者可以使用包括兩個或更多個10MHz寬的WiFi信道的信道響應(yīng)信息的復(fù)合信道響應(yīng)來確定諧振強(qiáng)度。如前所述,復(fù)合信道響應(yīng)可以包括與不同信道探測信號頻率、帶寬、發(fā)射器位置、路徑等相關(guān)聯(lián)的信道響應(yīng)。這里組合的復(fù)合信道響應(yīng)包括從在不同信道中心頻率的基于標(biāo)準(zhǔn)的WiFi(802.11xx)分組的長前導(dǎo)碼確定的多個信道響應(yīng)。這些是示例性復(fù)合信道響應(yīng),并且不意味著以任何方式進(jìn)行限制。圖19-25的繪圖示出了在針對90個位置中的某個位置(由橫軸上的索引號表示)的所存儲的信道響應(yīng)和在相同90個位置中的某個位置(也由縱軸上的索引號指示)處的新測量的信道響應(yīng)之間的計(jì)算的諧振強(qiáng)度。這些位置與圖中的網(wǎng)格點(diǎn)相關(guān)聯(lián)。在所呈現(xiàn)的數(shù)據(jù)中,具有相同值的測量和存儲的位置索引指示針對相同的多徑信道或類似的多徑信道(例如,發(fā)射器和接收器的相同位置或類似位置)測量和/或存儲了所測量和存儲的信道響應(yīng)。當(dāng)位置索引相差“1”時,所測量和存儲的信道響應(yīng)是針對其中接收器相對于發(fā)射器的位置已改變約5cm的信道。白色網(wǎng)格點(diǎn)表示對于相應(yīng)位置索引的相對高的諧振強(qiáng)度,黑色網(wǎng)格點(diǎn)表示對于相應(yīng)位置索引的相對低的諧振強(qiáng)度,并且灰色網(wǎng)格點(diǎn)表示對于相應(yīng)位置索引的與明暗層次成比例的中間諧振強(qiáng)度(例如,其中較淺的灰色表示與較深的灰色相比相對較高的共振強(qiáng)度)。如果定位系統(tǒng)以高置信度精確地確定位置,則沿著存儲的信道響應(yīng)指數(shù)和測量的信道響應(yīng)指數(shù)相同的線的網(wǎng)格點(diǎn)將是白色的,并且圖的其余部分將是灰色或黑色。隨著非匹配信道響應(yīng)的諧振強(qiáng)度變得更暗(例如,更接近黑色),該網(wǎng)格位置不表示相同物理位置的置信度增加。圖19-25中所示的諧振強(qiáng)度的矩陣表示可以被稱為混淆矩陣。還可以產(chǎn)生繪制信道的每個組合引起的聚焦增益的繪圖。聚焦增益圖也可以被稱為混淆矩陣。圖19A-D示出從不同的CSI數(shù)據(jù)集導(dǎo)出的信道響應(yīng)的計(jì)算的諧振強(qiáng)度。圖19A和19B示出根據(jù)從來自信道中心頻率的重疊集合(圖19A)和信道頻率的非重疊集合(圖19B)的單個10MHz信道的CSI信號收集的幅度和相位數(shù)據(jù)確定的諧振強(qiáng)度。在該示例中,信道中心頻率對于非重疊和重疊的頻率集是不同的。19C和19D示出根據(jù)從來自信道中心頻率的重疊集合(圖19C)和信道頻率的非重疊集合(圖19D)的單個10MHz的CSI信號收集的僅振幅數(shù)據(jù)確定的諧振強(qiáng)度。圖20A-20D示出從不同的CSI數(shù)據(jù)集導(dǎo)出的復(fù)合信道響應(yīng)的計(jì)算的諧振強(qiáng)度。對于這些數(shù)據(jù),復(fù)合信道響應(yīng)包括來自WiFi頻帶中的五(5)個不同頻率信道的信道響應(yīng)信息或CSI。圖20A和20B示出了根據(jù)從來自信道中心頻率的重疊集合(圖20A)和信道頻率的非重疊集合(圖20B)的五(5)個10MHz信道的CSI信號收集的幅度和相位數(shù)據(jù)確定的諧振強(qiáng)度。圖20C和20D示出了根據(jù)從來自信道中心頻率的重疊集合(圖20C)和信道頻率的非重疊集合(圖20D)的五(5)個10MHz信道的CSI信號收集的僅振幅數(shù)據(jù)確定的諧振強(qiáng)度。在一些示例中,可以使用復(fù)合信道響應(yīng)來確定的位置識別精度超過可以使用單信道響應(yīng)來確定的位置識別精度。在匹配位置和非匹配位置之間的諧振強(qiáng)度的更清晰區(qū)分方面的改善是明顯的。圖21A-21D示出從不同的CSI數(shù)據(jù)集導(dǎo)出的復(fù)合信道響應(yīng)的計(jì)算的諧振強(qiáng)度。對于這些數(shù)據(jù),復(fù)合信道響應(yīng)包括來自WiFi頻帶中的十(10)個不同頻率信道的信道響應(yīng)信息或CSI。也就是說,帶間指紋包括十個帶內(nèi)指紋。圖21A和21B示出了根據(jù)從來自信道中心頻率的重疊集合(圖21A)和信道頻率的非重疊集合(圖21B)的十(10)個10MHz信道的CSI信號收集的幅度和相位數(shù)據(jù)確定的諧振強(qiáng)度。圖21C和21D示出了根據(jù)從來自信道中心頻率的重疊集合(圖21C)和信道頻率的非重疊集合(圖21D)的十(10)個10MHz信道的CSI信號收集的僅振幅數(shù)據(jù)確定的諧振強(qiáng)度。在一些示例中,可以使用包括10個信道響應(yīng)的復(fù)合信道響應(yīng)來確定的位置識別準(zhǔn)確度超過可以由包括5個或1個信道響應(yīng)的復(fù)合信道響應(yīng)確定的位置識別準(zhǔn)確度。在匹配位置和非匹配位置之間的諧振強(qiáng)度的較大區(qū)別方面的改善是明顯的。圖22A-22D示出從不同的CSI數(shù)據(jù)集導(dǎo)出的復(fù)合信道響應(yīng)的計(jì)算的諧振強(qiáng)度。對于這些數(shù)據(jù),復(fù)合信道響應(yīng)包括來自WiFi頻帶中的十五(15)個不同頻率信道的信道響應(yīng)信息或CSI。也就是說,帶間指紋包括十五個帶內(nèi)指紋。圖22A和22B示出了根據(jù)從來自信道中心頻率的重疊集合(圖22A)和信道頻率的非重疊集合(圖22B)的十五(15)個10MHz信道的CSI信號收集的幅度和相位數(shù)據(jù)確定的諧振強(qiáng)度。圖22C和22D示出了根據(jù)從來自信道中心頻率的重疊集合(圖22C)和信道頻率的非重疊集合(圖22D)的十五(15)個10MHz信道的CSI信號收集的僅振幅數(shù)據(jù)確定的諧振強(qiáng)度。在一些示例中,可以使用包括15個信道響應(yīng)的復(fù)合信道響應(yīng)來確定的位置識別精度超過可以由包括10、5或1個信道響應(yīng)的復(fù)合信道響應(yīng)確定的位置識別精度。在匹配位置和非匹配位置之間的諧振強(qiáng)度的較大區(qū)別方面的改善是明顯的。圖23A-23D示出從不同的CSI數(shù)據(jù)集導(dǎo)出的復(fù)合信道響應(yīng)的計(jì)算的諧振強(qiáng)度。對于這些數(shù)據(jù),復(fù)合信道響應(yīng)包括來自WiFi頻帶中的二十(20)個不同頻率信道的信道響應(yīng)信息或CSI。也就是說,帶間指紋包括20個帶內(nèi)指紋。圖23A和23B示出根據(jù)從來自信道中心頻率的重疊集合(圖23A)和信道頻率的非重疊集合(圖23B)的二十(20)個10MHz信道的CSI信號收集的幅度和相位數(shù)據(jù)確定的諧振強(qiáng)度。圖23C和23D示出了根據(jù)從來自信道中心頻率的重疊集合(圖23C)和信道頻率的非重疊集合(圖23D)的二十(20)個10MHz信道的CSI信號收集的僅振幅數(shù)據(jù)確定的諧振強(qiáng)度。在一些示例中,使用包括20個信道響應(yīng)的復(fù)合信道響應(yīng)來確定的位置識別準(zhǔn)確度比使用包括15、10、5或1個信道響應(yīng)的復(fù)合信道響應(yīng)確定的位置識別準(zhǔn)確度要高。在匹配位置和非匹配位置之間的諧振強(qiáng)度的較大區(qū)別方面的改善是明顯的。圖24A-24D示出從不同的CSI數(shù)據(jù)集導(dǎo)出的復(fù)合信道響應(yīng)的計(jì)算的諧振強(qiáng)度。對于這些數(shù)據(jù),復(fù)合信道響應(yīng)包括來自WiFi頻帶中的五十(50)個不同頻率信道的信道響應(yīng)信息或CSI。也就是說,帶間指紋包括50個帶內(nèi)指紋。圖24A和24B示出了根據(jù)從來自信道中心頻率的重疊集合(圖24A)和信道頻率的非重疊集合(圖24B)的五十(50)個10MHz信道的CSI信號收集的幅度和相位數(shù)據(jù)確定的諧振強(qiáng)度。圖24C和24D示出了根據(jù)從來自信道中心頻率的重疊集合(圖24C)和信道頻率的非重疊集合(圖24D)的五十(50)個10MHz信道的CSI信號收集的僅振幅數(shù)據(jù)確定的諧振強(qiáng)度。在一些示例中,可以使用包括50個信道響應(yīng)的復(fù)合信道響應(yīng)來確定的位置識別精度超過可以由包括20、15、10、5或1個信道響應(yīng)的復(fù)合信道響應(yīng)確定的位置識別精度。在匹配位置和非匹配位置之間的諧振強(qiáng)度的較大區(qū)別方面的改善是明顯的。圖25A-25D示出從不同的CSI數(shù)據(jù)集導(dǎo)出的復(fù)合信道響應(yīng)的計(jì)算的諧振強(qiáng)度。對于這些數(shù)據(jù),復(fù)合信道響應(yīng)包括來自WiFi頻帶中的一百(100)個不同頻率信道的信道響應(yīng)信息或CSI。也就是說,帶間指紋包括一百個帶內(nèi)指紋。圖25A和25B示出了根據(jù)從來自信道中心頻率的重疊集合(圖25A)和信道頻率的非重疊集合(圖25B)的一百(100)個10MHz信道的CSI信號收集的幅度和相位數(shù)據(jù)確定的諧振強(qiáng)度。圖25C和25D示出了根據(jù)從來自信道中心頻率的重疊集合(圖25C)和信道頻率的非重疊集合(圖25D)的一百(100)個10MHz信道的CSI信號收集的僅振幅數(shù)據(jù)確定的諧振強(qiáng)度。在一些示例中,可以使用包括100個信道響應(yīng)的復(fù)合信道響應(yīng)來確定的位置識別精度超過可以由包括50、20、15、10、5或1個信道響應(yīng)的復(fù)合信道響應(yīng)確定的位置識別精度。在匹配位置和非匹配位置之間的諧振強(qiáng)度的較大區(qū)別方面的改善是明顯的。在一些示例中,隨著更多的個體信道響應(yīng)被添加到復(fù)合信道響應(yīng),位置識別精度的改善在質(zhì)量上類似于如本公開之前所述的與在定制無線電信令系統(tǒng)中擴(kuò)大信道探測信號的帶寬相關(guān)聯(lián)的位置分辨率的改進(jìn)。注意,隨著單個信道響應(yīng)的帶寬從10MHz增加到20MHz或40MHz或更高,可以包括在復(fù)合信道響應(yīng)中以實(shí)現(xiàn)期望的位置識別精度的單個信道響應(yīng)的數(shù)量可以更少。雖然已經(jīng)在圖19-25中示出了包括從不同OFDM信道數(shù)據(jù)確定的各個信道響應(yīng)的復(fù)合信道響應(yīng)的數(shù)據(jù),但各種單獨(dú)的信道響應(yīng)可以包括在復(fù)合信道響應(yīng)中。作為示例,但不限于此,可以包括從不同OFDM信道、中心頻率、帶寬和天線確定的各個信道響應(yīng),并且可以包括這些信道響應(yīng)的各種組合。在實(shí)施例中,接入點(diǎn)或基站可以包括多個緊密間隔的天線,并且這些天線中的每一個可以接收OFDM信道分組并且確定其到發(fā)射器的信道的CSI。在2.4GHz和5.8GHz附近的WiFi通信頻帶中,接收器天線可能僅需要相隔相對短的距離(例如,幾厘米),以從單個發(fā)射天線產(chǎn)生獨(dú)立的CSI。在實(shí)施例中,優(yōu)選地部署在接入點(diǎn)或基站中的天線的數(shù)量可以由可以優(yōu)選地包括在復(fù)合信道響應(yīng)中的單獨(dú)信道響應(yīng)的數(shù)量來確定。在一些實(shí)施例中,可以增加接入點(diǎn)或基站中的天線的數(shù)量,以滿足可以優(yōu)選地包括在復(fù)合信道響應(yīng)中的單獨(dú)信道響應(yīng)的數(shù)量。在實(shí)施例中,發(fā)射器也可以具有多個天線,并且從每個發(fā)射天線向每個接收天線發(fā)送的WiFi分組可以用于確定可以包括在復(fù)合信道估計(jì)中的各個信道估計(jì)。圖26示出了包括兩個通用個人計(jì)算機(jī)(PC)2610、2620的定位系統(tǒng)的另一示例性實(shí)施例。每個計(jì)算機(jī)2610、2620包括一個或多個WiFi天線。每個WiFi天線可以包括零個或更多個發(fā)射器(TX)天線和零個或更多個接收器(RX)天線。每個計(jì)算機(jī)2610、2620還包括無線適配器卡(例如,Intel5300無線適配器卡),其被配置為為每個TX和/或RX天線配對以及為在兩個計(jì)算機(jī)2610、2620之間發(fā)送的每個WiFi分組確定信道狀態(tài)信息。這里描述的示例是用于在實(shí)驗(yàn)室中演示的系統(tǒng),并且不意味著限制。也就是說,不僅是PC,而且任何設(shè)備可以包括TX和/或RX天線,并且可以包括一個、兩個或多于兩個天線??梢允褂萌魏螣o線協(xié)議來用于確定信道狀態(tài)信息的任何無線適配器卡可以用于實(shí)現(xiàn)這里描述的設(shè)備、系統(tǒng)、技術(shù)和方法。第一計(jì)算機(jī)2610可以向第二計(jì)算機(jī)2620發(fā)送WiFi通信分組和/或數(shù)據(jù)。在實(shí)施例中,發(fā)送設(shè)備可以被稱為WiFi發(fā)送器。無線適配器卡(例如,Intel5300無線適配器卡)被配置為支持多輸入多輸出(MIMO)功能。使用無線適配器卡的MIMO能力,計(jì)算機(jī)2610、2620可以使用各種配置來估計(jì)信道狀態(tài)信息,如下面關(guān)于圖29-40更詳細(xì)地描述的。如上簡要描述的,計(jì)算機(jī)2610、2620可以經(jīng)歷訓(xùn)練階段(例如,用于構(gòu)建具有關(guān)于位置坐標(biāo)和信道狀態(tài)信息之間的映射的信息的數(shù)據(jù)庫)。圖27示出了流程圖2700,其示出了針對每個TX/RX天線對執(zhí)行的訓(xùn)練階段方法。例如,如果第一計(jì)算機(jī)2610具有兩個TX天線,并且第二計(jì)算機(jī)2620具有兩個RX天線,則通過使用第一TX天線發(fā)送第一數(shù)據(jù)并使用兩個RX天線接收第一數(shù)據(jù),然后使用所述第二TX天線發(fā)送第二數(shù)據(jù)并使用所述兩個RX天線接收所述第二數(shù)據(jù),來執(zhí)行訓(xùn)練階段。每個TX天線發(fā)送數(shù)據(jù)(框2702),該數(shù)據(jù)通過無線多徑信道并由每個RX天線接收(框2704)。傳輸可以暴露表示每個傳輸?shù)男诺浪p和相移的信息,其有時被稱為信道狀態(tài)信息(CSI)。然后解析傳輸?shù)腃SI(框2706)。在一些實(shí)現(xiàn)中,各種CSI的衰減可以基本上相關(guān),但是CSI的相移可以彼此顯著不同。在一些實(shí)施方式中,跨越不同CSI的相移的差異可能是由于TX和RX之間的同步問題,諸如符號定時偏移(STO)、殘留采樣頻率偏移(SFO)和殘留載波頻率偏移(CFO)。這種同步問題可能降低各種CSI之間的相關(guān)表現(xiàn)(例如,即使CSI在相同位置被捕獲)。為了最小化同步問題,移除STO和/或SFO和/或CFO的至少一部分(框2708)。在一些實(shí)施方式中,通過在CSI的展開相上執(zhí)行線性擬合來移除STO和/或SFO和/或CFO。在STO/SFO/CFO移除(框2708)之后,對CSI執(zhí)行K均值聚類(框2710)。在一些實(shí)現(xiàn)中,CSI的相位可以被分類成若干組。分類到同一組中的CSI可以彼此高度相關(guān),而被分類到不同組中的CSI可以彼此最低程度地相關(guān)。為了完全描述CSI而不丟失任何信息,可以將K均值聚類算法應(yīng)用于CSI。K均值聚類算法是一種無人管理的算法,可用于對任何維數(shù)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類。該算法從隨機(jī)識別K個質(zhì)心并測量剩余數(shù)據(jù)和質(zhì)心之間的距離開始。該過程可以迭代地執(zhí)行,并且該過程可以獲得特定簇,使得一個簇內(nèi)的距離小,并且兩個簇之間的距離大。參數(shù)K可以被精細(xì)調(diào)整以實(shí)現(xiàn)聚類中的最優(yōu)性以及針對環(huán)境變化的魯棒性。然后在數(shù)據(jù)庫中存儲和/或細(xì)化與位置坐標(biāo)(例如,第一計(jì)算機(jī)2610和/或第二計(jì)算機(jī)2620的位置坐標(biāo))和CSI之間的映射相關(guān)的信息(框2712)。在一些實(shí)現(xiàn)中,質(zhì)心可以被保持為代表性CSI,并且可以丟棄其他CSI(例如,以減少存儲在數(shù)據(jù)庫中的信息量)。K均值聚類在下面關(guān)于圖74-79更詳細(xì)地描述。在訓(xùn)練階段之后,計(jì)算機(jī)2610、2620可經(jīng)歷定位階段(例如,用于確定第一計(jì)算機(jī)2610和/或第二計(jì)算機(jī)2620的位置)。圖28示出了流程圖2800,其示出了為每個TX/RX天線對執(zhí)行的定位階段方法。每個TX天線發(fā)送數(shù)據(jù)(框2802),該數(shù)據(jù)通過無線多徑信道并由每個RX天線接收(框2804)。傳輸可以暴露表示每個傳輸?shù)男诺浪p和相移的信息(例如,CSI)。然后解析傳輸?shù)腃SI(框2806),移除CSI的STO/SFO/CFO的至少一部分(框2808),并且對CSI執(zhí)行K均值聚類(框2810)(例如,以與上文參考圖27所描述的類似的方式)。在K均值聚類(框2810)之后,將來自定位階段的每個CSI與來自訓(xùn)練階段的CSI(例如,其存儲在數(shù)據(jù)庫中)相關(guān)聯(lián)(框2812)。識別各種CSI之間的相關(guān)性中的最大值(框2814)。將每個定位階段CSI與每個訓(xùn)練階段CSI以交互方式相關(guān)聯(lián)導(dǎo)致混淆矩陣的形成。如上所述,對于計(jì)算機(jī)2610、2620的每個TX/RX天線對執(zhí)行與塊2802-2814相關(guān)聯(lián)的步驟,并且為每對編制混淆矩陣。對于每個發(fā)射器天線,執(zhí)行“發(fā)射數(shù)據(jù)”2802步驟一次,并且針對接收所發(fā)射的數(shù)據(jù)的每個接收器天線執(zhí)行步驟2804至2820。將混淆矩陣融合(例如,平均)以形成一個融合的混淆矩陣(框2816)。融合混淆矩陣中的最高相關(guān)性指示計(jì)算機(jī)2610、2620中的一個或兩個的估計(jì)的當(dāng)前位置。在一些實(shí)施方式中,相關(guān)性由指示相關(guān)度的值表示。該值可以是聚焦增益或共振強(qiáng)度,如上面詳細(xì)描述的。可以設(shè)置閾值,使得融合混淆矩陣中的最高相關(guān)性需要大于閾值,以便精確地指示所估計(jì)的位置。如果融合混淆矩陣中的最高相關(guān)性的值滿足閾值(框2818),則可以確定精確的位置信息,并且定位階段完成(框2820)。如果融合混淆矩陣中的最高相關(guān)性的值不滿足閾值(框2818),則定位系統(tǒng)生成指示不能確定精確位置信息的輸出(框2822)。圖29-40示出了根據(jù)圖26的定位系統(tǒng)的各種實(shí)施例的表示諧振強(qiáng)度的混淆矩陣?;煜仃嚳梢愿鶕?jù)上面參考圖27和28描述的方法來形成。圖29-31示出了用于圖26的定位系統(tǒng)的實(shí)施例的混淆矩陣,其中第一計(jì)算機(jī)2610具有一個TX天線,并且第二計(jì)算機(jī)2620具有一個RX天線。圖29示出了表示在對應(yīng)于定位階段CSI(由水平軸上的索引號表示)的位置和對應(yīng)于訓(xùn)練階段CSI(由垂直軸上的索引號表示)的位置之間的相關(guān)的共振強(qiáng)度的混淆矩陣。在該示例中,K均值聚類算法識別一個質(zhì)心,從而導(dǎo)致一個數(shù)據(jù)簇。圖30示出了混淆矩陣,其中K均值聚類算法識別五個質(zhì)心,從而導(dǎo)致五個數(shù)據(jù)簇。圖31示出了混淆矩陣,其中K均值聚類算法識別十個質(zhì)心,從而導(dǎo)致十個數(shù)據(jù)簇。在圖29-31所示的示例中,不需要融合混淆矩陣,因?yàn)橹挥幸粚X/RX天線。圖32-34示出了用于圖26的定位系統(tǒng)的實(shí)施例的融合混淆矩陣,其中第一計(jì)算機(jī)2610具有一個TX天線,并且第二計(jì)算機(jī)2620具有三個RX天線。在該示例中,測量的復(fù)合帶寬是圖29-31中所示的數(shù)據(jù)的復(fù)合帶寬的三倍。圖32-34示出了表示用于在各種K均值聚類的三個TX/RX天線對的在定位相位CSI和訓(xùn)練相位CSI之間的相關(guān)的諧振強(qiáng)度的融合混淆矩陣。圖32示出了融合混淆矩陣,其中K均值聚類算法識別一個質(zhì)心,從而導(dǎo)致一個數(shù)據(jù)簇。圖33示出了融合混淆矩陣,其中K均值聚類算法識別五個質(zhì)心,從而導(dǎo)致五個數(shù)據(jù)簇。圖34示出了融合混淆矩陣,其中K均值聚類算法識別十個質(zhì)心,從而導(dǎo)致十個數(shù)據(jù)簇。在圖32-34所示的示例中,每個融合混淆矩陣是根據(jù)相應(yīng)的K均值聚類的與每個TX/RX天線對(例如,TX1/RX1;TX1/RX2;TX1/RX3)相關(guān)的混淆矩陣的融合。因?yàn)镃SI是從三個不同的TX/RX天線對導(dǎo)出的,所以融合的混淆矩陣(在圖32-34中)具有更多的信息,并且混淆矩陣更可能用于精確地識別位置(例如,與圖29-31中所示的混淆矩陣相比)。圖35-37示出了用于圖26的定位系統(tǒng)的實(shí)施例的融合混淆矩陣,其中第一計(jì)算機(jī)2610具有兩個TX天線,并且第二計(jì)算機(jī)2620具有三個RX天線。在該示例中,測量的復(fù)合帶寬是圖29-31所示的數(shù)據(jù)的6倍,并且是圖32-34中的復(fù)合帶寬的兩倍。圖35-37示出了表示用于在各種K均值聚類處的六個TX/RX天線對的在定位相位CSI和訓(xùn)練相位CSI之間的相關(guān)的諧振強(qiáng)度的融合混淆矩陣。圖35示出了融合混淆矩陣,其中K均值聚類算法識別一個質(zhì)心,從而導(dǎo)致一個數(shù)據(jù)簇。圖36示出了融合混淆矩陣,其中K均值聚類算法識別五個質(zhì)心,從而導(dǎo)致五個數(shù)據(jù)簇。圖37示出了融合混淆矩陣,其中K均值聚類算法識別十個質(zhì)心,從而導(dǎo)致十個數(shù)據(jù)簇。在圖35-37中所示的例子中,每個融合混淆矩陣是根據(jù)相應(yīng)K均值聚類的與每個TX/RX天線對(例如,TX1/RX1;TX1/RX2;TX1/RX3;TX2/RX1;TX2/RX2;TX2/RX3)相關(guān)的混淆矩陣的融合。因?yàn)镃SI是從六個不同的TX/RX天線對導(dǎo)出的,所以融合的混淆矩陣(在圖35-37中)包括更多的信息,并且混淆矩陣更可能用于精確地識別位置(例如,與圖29-31和圖32-34所示的混淆矩陣相比)。圖38-40示出了用于圖26的定位系統(tǒng)的實(shí)施例的融合混淆矩陣,其中第一計(jì)算機(jī)2610具有三個TX天線,并且第二計(jì)算機(jī)2620具有三個RX天線。在該示例中,測量的復(fù)合帶寬是圖29-31中所示的數(shù)據(jù)的9倍,是圖32-34中的復(fù)合帶寬的三倍,并且比圖35-37中的復(fù)合帶寬大50%。圖38-40示出了表示用于在各種K均值聚類處的九個TX/RX天線對的在定位相位CSI和訓(xùn)練相位CSI之間的相關(guān)的諧振強(qiáng)度的融合混淆矩陣。圖38示出了融合混淆矩陣,其中K均值聚類算法識別一個質(zhì)心,從而導(dǎo)致一個數(shù)據(jù)簇。圖39示出了融合混淆矩陣,其中K均值聚類算法識別五個質(zhì)心,從而導(dǎo)致五個數(shù)據(jù)簇。圖40示出了融合混淆矩陣,其中K均值聚類算法識別十個質(zhì)心,從而導(dǎo)致十個數(shù)據(jù)簇。在圖38-40所示的例子中,每個融合混淆矩陣是根據(jù)相應(yīng)K均值聚類的與每個TX/RX天線對(例如,TX1/RX1;TX1/RX2;TX1/RX3;TX2/RX1;TX2/RX2;TX2/RX3;TX3/RX1;TX3/RX2;TX3/RX3)相關(guān)的混淆矩陣的融合。因?yàn)镃SI是從九個不同的TX/RX天線對導(dǎo)出的,所以融合的混淆矩陣(在圖38-40中)包含更多的信息,并且混淆矩陣更可能用于精確地識別位置(例如,與圖29-31,圖32-34和圖35-37中所示的混淆矩陣相比)。在一些實(shí)施方式中,(i)TX/RX天線對的數(shù)量和(ii)由K均值聚類算法識別的質(zhì)心/簇的數(shù)量中的一個或兩個可以影響圖26的定位系統(tǒng)的性能。例如,一般來說,TX/RX對和質(zhì)心/簇的數(shù)量越大,定位系統(tǒng)可以準(zhǔn)確地識別位置的概率越高。類似地,在一些示例中,TX/RX對和/或質(zhì)心/簇的數(shù)量越大,所識別的位置可以越精確。圖41-52示出了說明根據(jù)上文關(guān)于圖29-40所描述的各個實(shí)施例的圖26的定位系統(tǒng)的性能的接收器操作特性(ROC)曲線。例如,圖41示出了其中第一計(jì)算機(jī)2610具有一個TX天線,第二計(jì)算機(jī)2620具有一個RX天線,并且K均值聚類算法識別出一個質(zhì)心和簇(其對應(yīng)于圖29)的實(shí)施例的ROC曲線。圖42示出了具有一個TX天線、一個RX天線和五個質(zhì)心/簇(對應(yīng)于圖30)的實(shí)施例的ROC曲線;等等。圖41-52的ROC曲線示出了定位系統(tǒng)的性能,其鑒別閾值是變化的。也就是說,ROC曲線將檢測概率相對于誤檢率繪圖。檢測概率是識別出預(yù)期位置處的相關(guān)性的概率。例如,在用值表示相關(guān)性的情況下,檢測概率是相關(guān)性的值i)高于除了預(yù)期位置之外的位置處的相關(guān)性的值,并且ii)滿足閾值(例如,圖28的框2822)的概率。假報警概率是誤檢的概率,其中誤檢是指發(fā)生了:在另一位置處的比預(yù)期位置的更高的相關(guān)性,并且該相關(guān)性超過閾值。換句話說,假警報概率是當(dāng)目標(biāo)實(shí)際位于未知位置時被錯誤地識別為位于已知位置的概率。如果相關(guān)性的值滿足閾值,則識別位置。因此,檢測概率與閾值反相關(guān);閾值越低,當(dāng)目標(biāo)在已知位置時被正確識別為位于已知位置的概率越高。然而,假警報概率也與閾值反相關(guān);閾值越低,當(dāng)目標(biāo)實(shí)際位于未知位置時被錯誤地識別為位于已知位置的概率越高。如圖41所示,包括一個TX天線、一個RX天線和一個質(zhì)心/簇的定位系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)不能執(zhí)行得像圖42的實(shí)現(xiàn)一樣好(例如,通常具有較小的檢測概率和較高的假報警概率),在圖42的實(shí)現(xiàn)中,定位系統(tǒng)包括一個TX天線、一個RX天線和五個質(zhì)心/簇。圖43的實(shí)現(xiàn),其中定位系統(tǒng)包括一個TX天線、一個RX天線和十個質(zhì)心/簇執(zhí)行得比前兩個更好。因此,隨著由K均值聚類算法識別的質(zhì)心/簇的數(shù)量增加,定位系統(tǒng)的性能可以提高。類似地,當(dāng)TX和/或RX天線的數(shù)量增加時,定位系統(tǒng)的性能也可以改善。例如,如圖44所示,包括一個TX天線、三個RX天線和一個質(zhì)心/簇的實(shí)現(xiàn)在大約0%的假報警概率時可以具有大約90%的檢測概率。然而,如圖45所示,如果使用五個質(zhì)心/簇,而非一個質(zhì)心/簇,則在大約0%的假報警概率時檢測概率上升到大約100%。圖46-52示出了根據(jù)上文關(guān)于圖34-40描述的定位系統(tǒng)的實(shí)施例的ROC曲線,其示出了類似的、并且在一些情況下比圖45的那些更好的性能特性。存儲的和/或產(chǎn)生的信道響應(yīng)在實(shí)施例中,可以建立參考信道響應(yīng)和/或參考時間反演信道響應(yīng)的數(shù)據(jù)庫。示例性數(shù)據(jù)庫可以包括用于多種配置下的場所的參考信道響應(yīng)。例如,數(shù)據(jù)庫可以包括具有和不具有人的場所的信道響應(yīng),具有在某些位置和/或姿態(tài)中定向的門/窗/對象的場所的信道響應(yīng),等等。在示例性實(shí)施例中,數(shù)據(jù)庫可以包括場所信息,諸如平面圖、3維“平面圖”(3D平面圖)、該場所在更大場所內(nèi)的位置、街道地址、GPS坐標(biāo)以及從其他室內(nèi)定位系統(tǒng)獲得的位置信息,例如那些基于接收信號強(qiáng)度測量/預(yù)測、飛行時間測量/預(yù)測、到達(dá)角測量/預(yù)測、差分飛行時間和/或到達(dá)角測量/預(yù)測、電磁場測量/預(yù)測、雜散簽名測量/預(yù)測、位置依賴簽名測量/預(yù)測、運(yùn)動傳感器、壓力傳感器、藍(lán)牙傳感器、近場通信(NFC)傳感器、熱傳感器、光傳感器、RF傳感器等的室內(nèi)定位系統(tǒng)。在實(shí)施例中,數(shù)據(jù)庫可以包括針對多個場所的參考信道響應(yīng)。例如,室內(nèi)位置信息可以由各個位置處的設(shè)備獲得,并且設(shè)備可以將測量和/或預(yù)測的參考信道響應(yīng)連同室內(nèi)位置信息一起發(fā)送到數(shù)據(jù)庫,并且數(shù)據(jù)庫(或者例如多個協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)庫)可以存儲此信息。在實(shí)施例中,當(dāng)場所被校準(zhǔn)和/或預(yù)校準(zhǔn)時,數(shù)據(jù)庫可以接收和存儲信息。這樣的校準(zhǔn)或預(yù)校準(zhǔn)可以在安裝定位器時執(zhí)行,并且可以使用上面討論的任何和所有校準(zhǔn)技術(shù)來執(zhí)行。在實(shí)施例中,當(dāng)場所的平面圖和/或3-D平面圖可用并且執(zhí)行計(jì)算以估計(jì)場所中的參考信道響應(yīng)時,數(shù)據(jù)庫可以接收信息。在實(shí)施例中,參考信道響應(yīng)和/或參考時間反演信道響應(yīng)的數(shù)據(jù)庫可以存儲在網(wǎng)絡(luò)中的一個或多個位置,并且可以由位于世界各地的多個用戶和/或室內(nèi)定位系統(tǒng)訪問。在實(shí)施例中,數(shù)據(jù)庫可以存儲已經(jīng)被處理以預(yù)期在分類和/或數(shù)據(jù)模式匹配方案中使用的參考信道響應(yīng)。例如,分類方案可以包括波形的相似性或匹配或相關(guān)性、虛擬時間反演處理技術(shù)、模式識別和/或匹配技術(shù)、線性和/或非線性支持向量機(jī)和/或支持向量網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、統(tǒng)計(jì)分類技術(shù)、標(biāo)記技術(shù)和/或內(nèi)核技巧等。在實(shí)施例中,室內(nèi)定位系統(tǒng)可以將接收的波形和/或信道響應(yīng)和/或時間反演信道響應(yīng)和/或時間反演諧振強(qiáng)度和/或分類技術(shù)和/或數(shù)據(jù)和/或結(jié)果通過有線和/或無線網(wǎng)絡(luò)資源發(fā)送到信息庫。在實(shí)施例中,信息庫可以包括可以由至少兩個定位器訪問的數(shù)據(jù)庫。附加實(shí)施例如上簡要提及的,除了定位應(yīng)用之外,估計(jì)的信道響應(yīng)的時間反演版本可以用于通信。圖1C示出了示例性時間反演通信系統(tǒng)的操作原理的視圖。在第一收發(fā)器158向第二收發(fā)器156發(fā)送信息之前,第二收發(fā)器156首先通過多徑信道160向第一收發(fā)器158發(fā)送探測信號152。這些動作可以被稱為信道探測階段。在通過信道160傳播之后,探測信號152可以變?yōu)樵诘谝皇瞻l(fā)器158處接收的波形154。收發(fā)器158將接收到的波形154進(jìn)行時間反演(并且如果信號是復(fù)雜的,則共軛),并且使用波形154的時間反演版本164以將信息發(fā)送回第二收發(fā)器156。這些動作可以被稱為時間反演傳輸階段。在示例性的時間反演(TR)通信系統(tǒng)中,當(dāng)信道互易性和平穩(wěn)性被相當(dāng)良好地維持時,發(fā)射的時間反演信號164可以回溯到來路徑并且在預(yù)期位置(即,第二收發(fā)器156的位置)處形成信號的相長和(constructivesum),導(dǎo)致空間上的信號功率分布中的峰值162,這被稱為空間聚焦效應(yīng)。因?yàn)闀r間反演可以使用多徑作為匹配濾波器,所以發(fā)送的信號也可以在時域中聚焦,這被稱為時間聚焦效應(yīng)。此外,通過使用環(huán)境作為匹配濾波器,可以顯著降低收發(fā)器設(shè)計(jì)復(fù)雜性(例如,第一收發(fā)器158和第二收發(fā)器156的收發(fā)器設(shè)計(jì)復(fù)雜性)。實(shí)時反演通信和定位系統(tǒng)兩者可以以多種方式不同于“理想化”系統(tǒng)。例如,在實(shí)施例中,可以在設(shè)備處捕獲的多徑信號的數(shù)量可以是由環(huán)境生成的多徑總數(shù)的子集。在實(shí)施例中,第一設(shè)備可以檢測、數(shù)字化(或采樣)并處理直接沿著第一設(shè)備和第二設(shè)備之間的視線行進(jìn)的發(fā)射信號的一部分。在實(shí)施例中,第一設(shè)備可以檢測、數(shù)字化(或采樣)并處理在直接視線信號的時間延遲內(nèi)到達(dá)設(shè)備的一個或多個多徑信號。這樣的時間延遲可以被稱為時間延遲窗口或信道長度。在實(shí)施例中,時間延遲窗口可以是可變的,并且可以由設(shè)備中的硬件和/或軟件控制。在實(shí)施例中,第一設(shè)備可以檢測、采樣和處理具有特定幅度的一個或多個多徑信號。在實(shí)施例中,特定幅度可以是高于閾值幅度的幅度,并且閾值幅度可以是固定的或可以是可變的。在實(shí)施例中,特定幅度可以由設(shè)備中的硬件和/或軟件控制。在示例性系統(tǒng)中,不同的設(shè)備收集不同數(shù)量的多徑信號,并且可以具有用于時間延遲窗口或信道長度和/或幅度閾值的不同設(shè)置。在實(shí)施例中,可以在模擬和數(shù)字電路之間的接口中使用模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)和數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)。在實(shí)施例中,ADC和/或DAC可利用多達(dá)兩(2)位的分辨率、多達(dá)四(4)位的分辨率、多達(dá)六(6)位的分辨率、多達(dá)八(8)位的分辨率、多達(dá)十(10)位的分辨率、多達(dá)十二(12)位的分辨率或更多位的分辨率。在實(shí)施例中,ADC和/或DAC可以自適應(yīng)地調(diào)整用于數(shù)字化信號的分辨率的位數(shù)。在示例性實(shí)施例中,設(shè)備中的ADC或DAC可以在正常操作狀況下使用4位的分辨率,但是可以增加分辨率的位數(shù)以改善系統(tǒng)的時間和/或空間聚焦效應(yīng)。在一些示例性實(shí)施例中,設(shè)備中的ADC或DAC可以在正常操作狀況下使用8位的分辨率,但是可以減少分辨率的位數(shù)以降低設(shè)備的功率利用。ADC和DAC中的任一個或兩者的分辨率的位數(shù)可以是無線發(fā)射器和/或接收器中的可調(diào)節(jié)參數(shù)。ADC和DAC中的任一個或兩者的分辨率的位數(shù)可以通過反饋回路和/或在軟件控制下調(diào)整。分辨率的位數(shù)可以是用戶可設(shè)置的參數(shù),并且可以使用在無線定位和/或通信系統(tǒng)的設(shè)備上運(yùn)行的用戶接口和/或應(yīng)用來訪問和/或設(shè)置。在一些實(shí)施例中,分辨率的位數(shù)可以基于無線定位和/或通信系統(tǒng)的特定環(huán)境的一個或多個特性。在實(shí)施例中,寬帶寬系統(tǒng)可受益于具有相對高的采樣率的模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)和數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)。例如,具有125MHz接收器帶寬的無線定位和/或通信系統(tǒng)可以使用具有高于250MHz的采樣速率的ADC和DAC。在一些實(shí)施方式中,寬帶室內(nèi)定位系統(tǒng)可以使用定制的無線電發(fā)射器和接收器以及具有500MHz的標(biāo)示采樣率的ADC和DAC。在一些實(shí)施方式中,系統(tǒng)的更寬頻帶操作可以使用具有GHz采樣率的ADC和DAC。在示例性實(shí)施例中,設(shè)備可以具有單個輸入天線或接收器和/或單個輸出天線或發(fā)射器。在實(shí)施例中,設(shè)備可以具有多個輸入天線或接收器和/或多個輸出天線或發(fā)射器。在本公開中,應(yīng)當(dāng)理解,第一和第二設(shè)備可以包括單個或多個輸入和/或輸出天線和/或單個或多個接收器和/或發(fā)射器。在一些實(shí)施方式中,不同的天線、發(fā)射器、接收器和/或收發(fā)器可以被設(shè)計(jì)為在類似的載波頻率或在電磁頻譜的類似區(qū)域中操作,或者它們可以被設(shè)計(jì)為在不同的載波頻率或在電磁頻譜的不同區(qū)域中操作。天線、發(fā)射器、接收器和/或收發(fā)器可具有不同的帶寬,并且可包括不同的硬件組件、電路、處理器、軟件、固件等。在一些實(shí)施例(例如,具有多個天線、發(fā)射器、接收器和/或收發(fā)器)中,多個天線、發(fā)射器、接收器和/或收發(fā)器可以完全彼此獨(dú)立地操作,或者它們可以相互協(xié)同操作。在實(shí)施例中,設(shè)備中的天線、發(fā)射器、接收器和/或收發(fā)器的子集可以獨(dú)立于其他設(shè)備或與其他設(shè)備協(xié)同操作。在一些實(shí)施例中,多個天線、發(fā)射器、接收器和/或收發(fā)器可以共享一個或多個硬件組件和/或軟件代碼。在一些實(shí)施例中,多個天線、發(fā)射器、接收器和/或收發(fā)器可以同時、獨(dú)立地或以同步方式操作。例如,天線、發(fā)射器、接收器和/或收發(fā)器中的一個或多個可以利用跳頻技術(shù),并且可以在各種天線、發(fā)射器、接收器和/或收發(fā)器之間協(xié)調(diào)跳頻。在本公開中,術(shù)語設(shè)備和/或終端設(shè)備的使用可以表示具有單個或多個發(fā)射器和/或具有單個或多個接收器和/或具有單個或多個天線的設(shè)備。術(shù)語接收器可以表示單個接收器或多個接收器和/或單個天線或多個天線。術(shù)語發(fā)射器可以表示單個發(fā)射器或多個發(fā)射器和/或單個天線或多個天線。術(shù)語收發(fā)器可以表示單個收發(fā)器或多個收發(fā)器和/或單個天線或多個天線。在一些示例中,設(shè)備可以是發(fā)射器、接收器和收發(fā)器(發(fā)射器和接收器的組合)中的任一個。在實(shí)施例中,設(shè)想使用所公開的技術(shù)的無線網(wǎng)絡(luò)可以包括至少一個設(shè)備,并且這樣的網(wǎng)絡(luò)可以包括兩個設(shè)備、三個設(shè)備或更多。在一些實(shí)施例中,設(shè)備可以被識別為發(fā)射器或接收器,但是應(yīng)當(dāng)理解,設(shè)備還可以是收發(fā)器、無線電、軟件無線電、手機(jī)、移動設(shè)備、計(jì)算機(jī)、路由器、調(diào)制解調(diào)器等。設(shè)備可以是完全雙向的,或者它們可以被配置為具有作為發(fā)射器或接收器的更多功能,或者在發(fā)射和接收模式中支持不同的數(shù)據(jù)速率、協(xié)議、功率電平等。多個接入點(diǎn)可以彼此來回通信,并且多個終端設(shè)備可以彼此來回通信。在一些實(shí)施例中,接入點(diǎn)可以是允許無線設(shè)備連接到網(wǎng)絡(luò)(例如,有線網(wǎng)絡(luò)、另一無線網(wǎng)絡(luò)等)的固定模塊。接入點(diǎn)可以支持各種各樣的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和/或傳輸協(xié)議,并且可以包括或可以連接到另外的計(jì)算引擎和/或設(shè)備以實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)的性能。接入點(diǎn)可以是路由器、調(diào)制解調(diào)器、發(fā)射器、中繼器等,并且可以是支持熱點(diǎn)、局域網(wǎng)、小區(qū)、微小區(qū)、毫微小區(qū)、微微小區(qū)、毫微微小區(qū)等的信號源。接入點(diǎn)可以支持多種無線傳輸標(biāo)準(zhǔn)、格式和協(xié)議,包括但不限于時間反演協(xié)議、WiFi、802.11xx、藍(lán)牙、藍(lán)牙LE、Zigbee、近場通信(NFC)、紅外通信、正交頻分多址(OFDMA)、碼分多址(CDMA)等。在一些實(shí)現(xiàn)中,可以使用全向或定向天線來無線地發(fā)射探測信號,并且探測信號可以在定位器和/或接收器處產(chǎn)生多徑信道響應(yīng)信號。在一些實(shí)施方式中,將反射器(例如,諸如圖3的散射元件302)布置在天線周圍以在許多方向或在優(yōu)選方向上有目的地反射或散射信號可增加傳播路徑的數(shù)目,并可改善本文描述的無線系統(tǒng)中的信號質(zhì)量。在一些實(shí)現(xiàn)中,多個設(shè)備可以與定位器或接入點(diǎn)或基站同時通信。在示例性實(shí)施例中,單個定位器可以用于確定多于一個設(shè)備的位置。例如,圖53示出了包括定位器5302和多個終端設(shè)備(例如,5302a,5302b,5302n,統(tǒng)稱為5304)的示例性多用戶定位系統(tǒng)5300。終端設(shè)備5304中的每一個與其自身和定位器5302之間的多徑無線信道(例如,5306a,5306b,5306n,統(tǒng)稱為5306)相關(guān)聯(lián)。每個多徑無線信道5306表示在相應(yīng)終端設(shè)備5304和定位器5302之間的兩個或更多個多個信號傳播路徑。在一些實(shí)現(xiàn)中,所有設(shè)備(包括定位器5302和終端設(shè)備5304)可以在相同的頻帶操作,并且系統(tǒng)5300可以在多徑環(huán)境中操作。對于到終端設(shè)備5304的下行鏈路,定位器5302可以同時向多個選擇的終端5304發(fā)送多個消息(獨(dú)立的或非獨(dú)立的)。在一些示例中,定位器5302可以向終端設(shè)備5304a、5304b、5304n發(fā)送數(shù)據(jù),并且還可以確定終端裝置5304a、5304b和5304n的位置。在一些實(shí)現(xiàn)中,終端設(shè)備5304可以是可移動設(shè)備,諸如移動電話、相機(jī)、膝上型計(jì)算機(jī)、平板計(jì)算機(jī)、可佩戴計(jì)算設(shè)備、一副眼鏡、頭盔、一對護(hù)目鏡、汽車、個人運(yùn)輸裝置、機(jī)器人、機(jī)器人手臂、無人駕駛飛行器、無線電、音頻播放器、健康監(jiān)視器、揚(yáng)聲器、一副耳機(jī)、器具、安全系統(tǒng)、藝術(shù)品、物品、行李、武器、識別裝置、物品跟蹤器、名牌、服裝標(biāo)簽、商品標(biāo)簽、包裝盒、卡、信用卡、筆、觸針、手表、手鐲、項(xiàng)鏈、物聯(lián)網(wǎng)(IoT)上的東西、手推車、恒溫器、監(jiān)控設(shè)備、傳感器、計(jì)算機(jī)外圍設(shè)備等。在一些實(shí)施方式中,終端設(shè)備5304可以是附接到設(shè)備的模塊,例如諸如上述可移動設(shè)備中的一個或多個。例如,終端設(shè)備5304可以是附接到可移動電子設(shè)備的加密狗。當(dāng)終端設(shè)備(例如,終端設(shè)備5304中的一個)經(jīng)歷方向改變(例如,使得天線指向不同的方向)時,由探測信號傳播的多個路徑可以是不同的。因此,即使終端設(shè)備5304處于相同或非常相似的位置,終端設(shè)備5304的方向的改變可能使得定位器5302基于接收探測波形計(jì)算出不同的信道脈沖響應(yīng)。如果終端設(shè)備5304旨在被保持在多個方向(例如,用戶可以在各種方向上保持移動電話),則在訓(xùn)練階段期間,終端設(shè)備5304可以保持在各種方向,并且定位器5302可以確定對應(yīng)于各種方向的信道脈沖響應(yīng)。每個位置的坐標(biāo)可以映射到對應(yīng)于該位置處的終端設(shè)備的不同定向的一組信道脈沖響應(yīng)。終端設(shè)備的不同模型可以具有可以具有不同類型的天線,其可以具有不同天線模式和/或信號波瓣。在一些實(shí)施方式中,定位系統(tǒng)5300可以被設(shè)計(jì)為支持多種類型的終端設(shè)備(例如,來自幾個制造商的幾種型號的移動電話和平板計(jì)算機(jī))。在一些實(shí)施方式中,在訓(xùn)練階段期間,可以在每個位置處布置各種類型的終端設(shè)備,使得定位器5302可以確定每種類型的終端設(shè)備的信道脈沖響應(yīng)。以這種方式,對于場所中的每個位置,數(shù)據(jù)庫(例如,存儲位置信息的數(shù)據(jù)庫,例如圖6中的數(shù)據(jù)庫692)可以包括關(guān)于與各種類型的終端設(shè)備相關(guān)聯(lián)的信道脈沖響應(yīng)的信息。在一些實(shí)現(xiàn)中,當(dāng)使用終端設(shè)備5304執(zhí)行位置確定時,終端設(shè)備5304可以執(zhí)行與定位器5302的握手過程,以允許定位器5302獲得信道信息和定時信息。終端設(shè)備5304還可以向定位器5302發(fā)送關(guān)于終端設(shè)備5304的特定類型(例如,品牌和型號)的信息。在匹配過程期間,定位器5302可以將測量的信道脈沖響應(yīng)與預(yù)先存儲的與特定類型的終端設(shè)備相關(guān)聯(lián)的信道脈沖響應(yīng)進(jìn)行比較以找到匹配。在一些實(shí)施方式中,一個或多個人可以占據(jù)使用定位系統(tǒng)5300的場所。由于人的移動,與特定位置相關(guān)聯(lián)的信道脈沖響應(yīng)可隨時間變化。因此,在訓(xùn)練階段期間,對于每個位置,可以在一天的各個時間段測量信道脈沖響應(yīng)以考慮這樣的差異,并且多個信道脈沖響應(yīng)可以存儲在數(shù)據(jù)庫中。在一些實(shí)施方式中,定位器5302可以是移動或固定設(shè)備的一部分。例如,定位器5302可以被實(shí)現(xiàn)為與多個其他設(shè)備無線通信的傳感器模塊、控制器、移動電話、膝上型計(jì)算機(jī)、臺式計(jì)算機(jī)、調(diào)制解調(diào)器、路由器、接入點(diǎn)、基站或電子設(shè)備的一部分。在一些實(shí)現(xiàn)中,定位器5302和終端設(shè)備5304可以包括一個或多個處理器和一個或多個計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)(例如,RAM,ROM,SDRAM,硬盤,光盤和閃存)。一個或多個處理器可以執(zhí)行上述各種計(jì)算。計(jì)算也可以使用專用集成電路(ASIC)來實(shí)現(xiàn)。術(shù)語“計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)”是指參與向處理器提供指令以執(zhí)行的介質(zhì),包括但不限于非易失性介質(zhì)(例如光盤或磁盤)和易失性介質(zhì)(例如存儲器)和傳輸介質(zhì)。傳輸介質(zhì)包括但不限于同軸電纜、銅線、光纖和自由空間。上述特征可以有利地在一個或多個計(jì)算機(jī)程序中實(shí)現(xiàn),所述計(jì)算機(jī)程序能夠在可編程系統(tǒng)上可執(zhí)行,所述可編程系統(tǒng)包括至少一個可編程處理器,所述至少一個可編程處理器被耦合以從數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)、至少一個輸入設(shè)備和至少一個輸出設(shè)備接收數(shù)據(jù)和指令以及向其發(fā)送數(shù)據(jù)和指令。計(jì)算機(jī)程序是可以在計(jì)算機(jī)中直接或間接地使用以執(zhí)行某一活動或帶來某一結(jié)果的一組指令。計(jì)算機(jī)程序可以以任何形式的編程語言(例如C,Java)編寫,包括編譯或解釋語言,并且它可以以任何形式部署,包括作為獨(dú)立程序或作為模塊、組件、子例程、基于瀏覽器的web應(yīng)用或適合在計(jì)算環(huán)境中使用的其他單元。用于執(zhí)行指令程序的合適的處理器包括例如通用和專用微處理器、數(shù)字信號處理器以及任何類型的計(jì)算機(jī)的單個處理器或多個處理器或核中的一個。通常,處理器將從只讀存儲器或隨機(jī)存取存儲器或上述兩者接收指令和數(shù)據(jù)。計(jì)算機(jī)的基本元件是用于執(zhí)行指令的處理器和用于存儲指令和數(shù)據(jù)的一個或多個存儲器。通常,計(jì)算機(jī)還將包括用于存儲數(shù)據(jù)文件的一個或多個大容量存儲設(shè)備,或者可操作地耦合以與其通信;這樣的設(shè)備包括磁盤(例如內(nèi)部硬盤和可移動盤)、磁光盤和光盤。適合于有形地體現(xiàn)計(jì)算機(jī)程序指令和數(shù)據(jù)的存儲設(shè)備包括所有形式的非易失性存儲器,包括例如半導(dǎo)體存儲器設(shè)備,諸如EPROM,EEPROM和閃存設(shè)備;磁盤,例如內(nèi)部硬盤和可移動盤;磁光盤;和CD-ROM和DVD-ROM盤。處理器和存儲器可以由ASIC(專用集成電路)補(bǔ)充或并入ASIC中。盡管本說明書包含許多具體實(shí)施細(xì)節(jié),但是這些不應(yīng)被解釋為對任何發(fā)明或可以要求保護(hù)的范圍的限制,而是被解釋為對特定發(fā)明的特定實(shí)施例的特定特征的描述。在本說明書中在各個實(shí)施例的上下文中描述的某些特征也可以在單個實(shí)施例中組合實(shí)現(xiàn)。相反,在單個實(shí)施例的上下文中描述的各種特征也可以在多個實(shí)施例中單獨(dú)地或以任何合適的子組合來實(shí)現(xiàn)。類似地,雖然在附圖中以特定順序描繪了操作,但是這不應(yīng)被理解為要求這些操作以所示的特定次序或以順序次序執(zhí)行,或者要求所有所示的操作被執(zhí)行以實(shí)現(xiàn)期望的結(jié)果。在某些情況下,多任務(wù)和并行處理可能是有利的。此外,上述實(shí)施例中的各種系統(tǒng)組件的分離不應(yīng)被理解為在所有實(shí)施例中都需要這樣的分離,并且應(yīng)當(dāng)理解,所描述的程序組件和系統(tǒng)通??梢砸黄鸺稍趩蝹€軟件產(chǎn)品中或封裝到多個軟件產(chǎn)品中。因此,已經(jīng)描述了主題的特定實(shí)施例。其他實(shí)施例在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。在一些情況下,權(quán)利要求中敘述的動作可以以不同的順序執(zhí)行并且仍然實(shí)現(xiàn)期望的結(jié)果。另外,附圖中描繪的過程不一定需要以所示的特定次序或以順序次序執(zhí)行以實(shí)現(xiàn)期望的結(jié)果。在某些實(shí)現(xiàn)中,多任務(wù)和并行處理可能是有利的。其它實(shí)施例在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。例如,與定位器或基站通信的設(shè)備可以不同于附圖和示例性實(shí)施例中所示的設(shè)備。此外,時間反演定位系統(tǒng)600可以在0.1GHz至100GHz之間的范圍內(nèi)的射頻操作。也就是說,當(dāng)終端裝置654發(fā)送探測信號時,探測信號的載波頻率可以在0.1GHz至100GHz之間的范圍內(nèi)。例如,探測信號的帶寬可以等于或大于20MHz。本文描述的時間反演定位系統(tǒng)(例如,圖6的時間反演定位系統(tǒng)600)可以與其他定位系統(tǒng)結(jié)合使用,例如基于Wi-Fi、藍(lán)牙和/或蜂窩信號的定位系統(tǒng)。例如,移動電話可以基于具有幾米精度的Wi-Fi和/或藍(lán)牙和/或蜂窩信號來確定場所內(nèi)的粗略位置,然后使用時間反演定位系統(tǒng)來確定具有精度為幾厘米或幾毫米的精確位置。當(dāng)粗略位置可用時,時間反演分類器(例如,時間反演分類器690)可以訪問數(shù)據(jù)庫(例如,數(shù)據(jù)庫692),并且檢索與粗略位置和粗略位置附近的位置相關(guān)聯(lián)的預(yù)存信息,從而顯著減少需要執(zhí)行的卷積運(yùn)算的數(shù)量。在一些實(shí)施方式中,可以使用本文所述的終端設(shè)備(例如,終端設(shè)備654),使得終端設(shè)備的高度更可能在某個范圍內(nèi)。通過使用關(guān)于終端設(shè)備在z方向上的可能位置的已知信息,可以減少定位器(例如,定位器682)處所需的計(jì)算量,以便向終端設(shè)備提供位置估計(jì)。例如,為了以10cm的準(zhǔn)確度確定終端設(shè)備在房間內(nèi)的位置,可以建立包括終端設(shè)備可能位于的所有可能位置的信道脈沖響應(yīng)的數(shù)據(jù)庫。位置可以由間隔10cm的網(wǎng)格點(diǎn)表示。假設(shè)終端設(shè)備可以由用戶在從略高于地面到地面以上6英尺的高度處保持,則對于在房間中的每個(x,y)坐標(biāo),數(shù)據(jù)庫可以在z方向上具有大約18個或更多個數(shù)據(jù)點(diǎn)。如果終端設(shè)備通常保持在某一高度范圍內(nèi),則時間反演分類器可以首先將接收到的信道脈沖響應(yīng)與對應(yīng)于可能的高度范圍附近的網(wǎng)格點(diǎn)的預(yù)先存儲的信道脈沖響應(yīng)進(jìn)行比較。該初始比較可以減少確定終端設(shè)備的位置所需的時間量。例如,假設(shè)終端設(shè)備是智能手表,并且用戶訪問室內(nèi)定位應(yīng)用以確定他或她在購物中心中的位置。手表可以包括多軸加速度計(jì)和其他運(yùn)動傳感器,其允許手表的操作系統(tǒng)確定用戶是站立還是坐著還是躺下。當(dāng)用戶站立并舉起手以觀看手表上的屏幕時,手表通常可保持在某一高度范圍內(nèi)。不同的用戶可以將手表保持在不同的高度,但是對于給定的用戶,手表通常可以保持在某一高度范圍內(nèi),以便用戶能夠舒適地觀看手表屏幕。手表可以存儲關(guān)于這樣的高度范圍的信息,其或者來自由室內(nèi)定位應(yīng)用執(zhí)行的過去的測量,或者來自不同的應(yīng)用。室內(nèi)定位應(yīng)用可以具有允許用戶輸入表示用于各種活動(例如站立和坐著)的高度的常規(guī)范圍的值的配置菜單。當(dāng)手表將探測信號發(fā)送到定位器時,手表還可以發(fā)送關(guān)于高度的可能范圍的信息。例如,手表可以向定位器發(fā)送指示手表可能處于例如110cm至130cm的范圍內(nèi)的高度的信息。然后,定位器可以將所接收的信道脈沖響應(yīng)信號與數(shù)據(jù)庫中對應(yīng)于110cm至130cm的高度范圍的預(yù)先存儲的信道脈沖響應(yīng)信號進(jìn)行比較。如果在接收的信道脈沖響應(yīng)信號和與在110cm至130cm的高度范圍內(nèi)的高度相關(guān)聯(lián)的預(yù)先存儲的信道脈沖響應(yīng)信號之間發(fā)現(xiàn)強(qiáng)相關(guān),則定位器可以發(fā)送與預(yù)先存儲的信道脈沖響應(yīng)信號相關(guān)聯(lián)的坐標(biāo)作為初步位置估計(jì)。定位器可以繼續(xù)將接收的信道脈沖響應(yīng)信號與數(shù)據(jù)庫中對應(yīng)于110cm至130cm之外的高度范圍的預(yù)先存儲的信道脈沖響應(yīng)信號進(jìn)行比較,以確認(rèn)初步位置估計(jì)的準(zhǔn)確性。以這種方式,代替在數(shù)據(jù)庫中搜索具有相對較大的高度變化(例如,從10cm到180cm的高度,其對應(yīng)于在該示例中的z方向上的18個網(wǎng)格點(diǎn))的位置,定位器可能能夠通過搜索高度從110cm到130cm變化的位置(例如,其對應(yīng)于z方向上的3個網(wǎng)格點(diǎn))來向手表提供初步位置信息,潛在地將響應(yīng)時間減少一半或更多,產(chǎn)生更好的用戶體驗(yàn)。在一些實(shí)現(xiàn)中,可以使用多個定位器。每個定位器可以確定終端設(shè)備的位置的坐標(biāo)。多個定位器可以向終端設(shè)備發(fā)送坐標(biāo),并且終端設(shè)備可以基于由多個定位器提供的坐標(biāo)(例如,通過平均坐標(biāo))來確定位置的最終坐標(biāo)。在一些實(shí)施方式中,在訓(xùn)練階段期間,機(jī)器人可以將終端設(shè)備攜帶到多個位置中的每個位置,并且探測信號可以從每個位置被發(fā)送到基站。在一些示例中,終端設(shè)備可以是機(jī)器人的一部分,機(jī)器人可以移動到多個位置中的每一個,并且探測信號可以從每個位置從機(jī)器人發(fā)送到基站。在一些實(shí)施方式中,在訓(xùn)練階段期間,無人駕駛飛行器可以將終端設(shè)備攜帶到多個位置中的每個位置,并且探測信號可以從每個位置被發(fā)射到基站。在一些示例中,終端設(shè)備可以是無人駕駛飛行器的一部分,無人駕駛飛行器可以移動到多個位置中的每一個,并且探測信號可以從每個位置從無人駕駛飛行器發(fā)送到基站。在一些實(shí)施方式中,在訓(xùn)練階段期間,自動引導(dǎo)車輛可以將終端設(shè)備攜帶到多個位置中的每個位置,并且探測信號可以從每個位置發(fā)送到基站。在一些示例中,終端設(shè)備可以是自動引導(dǎo)車輛的一部分,自動引導(dǎo)車輛可以移動到多個位置中的每一個,并且探測信號可以從每個位置從自動引導(dǎo)車輛發(fā)送到基站。在一些實(shí)現(xiàn)中,終端設(shè)備可以基于從服務(wù)器下載的預(yù)先存儲的信道響應(yīng)來確定其位置。在一些實(shí)施方式中,可以從定位器下載預(yù)先存儲的信道響應(yīng)。在一些示例中,終端設(shè)備可以從服務(wù)器下載例如購物中心、會議中心或機(jī)場候機(jī)樓的信道響應(yīng)的整個數(shù)據(jù)庫D,以便于在室內(nèi)場所內(nèi)的導(dǎo)航。在一些示例中,終端設(shè)備可以下載覆蓋終端設(shè)備附近的位置的數(shù)據(jù)庫D的一部分(例如,以減少下載文件大小)。終端設(shè)備可以基于例如Wi-Fi、藍(lán)牙或蜂窩信號來確定粗略位置,并且向服務(wù)器發(fā)送關(guān)于粗略位置的數(shù)據(jù)。然后,終端設(shè)備可以從服務(wù)器下載關(guān)于與粗略位置處或附近的位置相關(guān)聯(lián)的信道響應(yīng)的信息。終端設(shè)備可以從信標(biāo)接收信道探測信號,并且基于接收到的信道探測波形來估計(jì)信道響應(yīng)。終端設(shè)備可以基于估計(jì)的信道響應(yīng)來確定時間反演信號,并且基于時間反演信號和下載的信道響應(yīng)來確定終端設(shè)備的精確位置。這種方法的優(yōu)點(diǎn)之一是只有終端設(shè)備知道其自己的精確位置,而服務(wù)器可能僅知道終端設(shè)備在由下載的數(shù)據(jù)庫覆蓋的地理區(qū)域內(nèi)。這在保持用戶的隱私方面可能是有用的。在一些實(shí)施方式中,定位器可以廣播作為多個下行鏈路信號的組合的組合信號,其中每個下行鏈路信號具有與特定位置相關(guān)聯(lián)的坐標(biāo)數(shù)據(jù),并且下行鏈路信號具有被配置為聚焦在特定位置的波形。定位器可以執(zhí)行與終端設(shè)備的握手過程,以提供對終端設(shè)備確定組合信號的廣播的定時有用的信道響應(yīng)信息和定時信息。握手過程可以定期地發(fā)生,從而保持最新的信息。終端設(shè)備可以基于由定位器廣播的坐標(biāo)數(shù)據(jù)來確定其位置。定位器可以一次將坐標(biāo)數(shù)據(jù)廣播到房間中的位置的子集,并且在不同的時間將坐標(biāo)數(shù)據(jù)廣播到房間中的不同位置子集,使得坐標(biāo)數(shù)據(jù)在一段時間內(nèi)被廣播到房間中的每個預(yù)期位置。這種方法的優(yōu)點(diǎn)之一是定位器可能不需要確定終端設(shè)備的位置,并且只有終端設(shè)備可以知道其自己的精確位置。這在保持用戶的隱私方面可能是有用的。在一些示例中,位置的每個子集可以覆蓋房間中的小區(qū)域,其中該子集內(nèi)的不同位置可以彼此靠近。來自定位器的每個后續(xù)廣播可以覆蓋房間中的不同區(qū)域。類似于在房間的樓層的不同區(qū)域掃描聚光燈,定位器可以一次將坐標(biāo)廣播到小區(qū)域內(nèi)的各個位置,并且跨越三維房間掃描該區(qū)域,使得在一段時間之后,坐標(biāo)數(shù)據(jù)已被廣播到房間中的所有網(wǎng)格點(diǎn)。例如,在網(wǎng)格點(diǎn)之間具有10cm間隔的10m×10m×3m的房間中,基站可以一次將坐標(biāo)數(shù)據(jù)廣播到90cm×90cm區(qū)域中的10×10×10=1000個位置,其中相鄰目標(biāo)位置之間的距離為10cm。隨后,定位器可以將坐標(biāo)數(shù)據(jù)廣播到相鄰的90cm乘90cm的區(qū)域,依此類推。在該示例中,向所有100×100×30個網(wǎng)格點(diǎn)廣播坐標(biāo)數(shù)據(jù)可能需要大約10×10×3=300個廣播。在一些示例中,位置的每個子集可以覆蓋房間中的大區(qū)域,其中子集內(nèi)的不同位置彼此間隔得更遠(yuǎn)(例如,與前面的示例相比)。來自基站的每個后續(xù)廣播還可以覆蓋在某一方向(例如,沿x,y或z方向)略微移動的大區(qū)域。定位器可以一次廣播坐標(biāo)到大區(qū)域內(nèi)的各個位置,并且在每個后續(xù)廣播中稍微移動該區(qū)域,使得坐標(biāo)數(shù)據(jù)被廣播到房間中的所有網(wǎng)格點(diǎn)。例如,在10m×10m×3m的房間中,在網(wǎng)格點(diǎn)之間具有10cm的間隔的情況下,基站可以一次將坐標(biāo)數(shù)據(jù)廣播到9m×9m×2m區(qū)域中的10×10×3=300個位置,其中9m乘9m乘2m區(qū)域中的相鄰目標(biāo)位置之間的距離為大約1m。隨后,定位器可以將坐標(biāo)數(shù)據(jù)廣播到另一9m乘9m乘2m的區(qū)域,其從先前區(qū)域移位10cm,依此類推,首先在x方向上移位,然后在y方向上移位,然后在z方向上移位。在大約10×10×10=1000個廣播之后,坐標(biāo)數(shù)據(jù)已被廣播到房間中的所有100×100×30個網(wǎng)格點(diǎn)。在一些實(shí)施方式中,定位器可以與場所中的運(yùn)動傳感器結(jié)合使用,使得定位器在檢測到房間中的運(yùn)動(例如,在房間中移動的人)時開始廣播坐標(biāo)數(shù)據(jù)。在場所中可以存在幾個運(yùn)動傳感器,每個運(yùn)動傳感器覆蓋場所的一部分,并且當(dāng)激活一個或多個特定運(yùn)動傳感器時,定位器僅將坐標(biāo)數(shù)據(jù)廣播到與激活的運(yùn)動傳感器相關(guān)聯(lián)的區(qū)域。這樣的技術(shù)可以防止定位器進(jìn)行不必要的廣播。在一些實(shí)施方式中,在訓(xùn)練階段期間,終端設(shè)備不一定必須布置在陣列的網(wǎng)格點(diǎn)處。例如,終端設(shè)備可以布置在隨機(jī)位置,并且數(shù)據(jù)庫可以存儲那些位置的坐標(biāo)及其相關(guān)聯(lián)的信道響應(yīng)??梢愿鶕?jù)坐標(biāo)對數(shù)據(jù)庫中的信息進(jìn)行排序,以便于更快的檢索。在“ATime-ReversalParadigmforIndoorPositioningSystem”的文章中描述了基于時間反演技術(shù)的定位系統(tǒng)的附加示例,其是美國專利申請62/025,795的一部分。文章還提供了基于時間反演技術(shù)的定位系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。在本文中討論的定位技術(shù)可以在各種時間反演通信系統(tǒng)中使用的設(shè)備中實(shí)現(xiàn),諸如在文章“Time-ReversalMassiveMIMO:UtilizingMultipathsasVirtualAntennas”,“Time-ReversalwithLimitedSignaturePrecision:TradeoffBetweenComplexityandPerformance”以及“JointWaveformDesignandInterferencePre-CancellationforTime-ReversalSystems”中所描述的,其也包括在美國專利申請62/025,795中。在本文檔中討論的定位技術(shù)還可以在用于在2012年12月5日提交的題為“WaveformDesignforTime-ReversalSystems”的美國專利申請13/706,342、在2013年8月16日提交的名稱為“Time-ReversalWirelessSystemsHavingAsymmetricArchitecture”的美國專利申請13/969,271、在2014年8月14日提交的題為“Time-ReversalWirelessSystemsHavingAsymmetricArchitecture”的PCT專利申請PCT/US2014/051148、在2013年8月16日提交的題為“MultiuserTime-ReversalDivisionMultipleAccessUplinkSystemWithParallelInterferenceCancellation”的美國專利申請13/969,320、在2014年4月25日提交的題為“QuadratureAmplitudeModulationForTimeReversalSystems”的美國專利申請14/262,153、在2014年3月10日提交的題為“Time-ReversalWirelessParadigmForInternetofThings”的美國專利申請14/202,651中描述的各種時間反演通信系統(tǒng)中的設(shè)備中實(shí)現(xiàn)。上述申請的全部公開內(nèi)容通過引用并入本文。事件識別系統(tǒng)如上所述,除了確定對象的位置之外,本文所描述的定位方案可以用于確定環(huán)境中的變化、識別手勢、以及針對可被跟蹤、存儲和/或用于觸發(fā)其他動作、計(jì)算、通信、警報等的事件來監(jiān)視場所。環(huán)境中的示例性變化可以是門的打開或關(guān)閉。在實(shí)施例中,可以在不同的環(huán)境狀況下測量多個信道響應(yīng)(例如,估計(jì)的信道響應(yīng))。例如,包括發(fā)射器和接收器的設(shè)備可以位于場所中。可以在附近的門打開時確定場所的第一信道響應(yīng)。例如,當(dāng)門打開時,發(fā)射器可以發(fā)射通過無線信道傳播并到達(dá)接收器的無線信號(例如,作為多徑無線信號)??梢蕴幚斫邮盏臒o線信號以產(chǎn)生第一信道響應(yīng)。還可以在附近的門關(guān)閉時確定場所的第二信道響應(yīng)。例如,當(dāng)門關(guān)閉時,發(fā)射器可以發(fā)射通過無線信道傳播并到達(dá)接收器的無線信號(例如,作為多徑無線信號)??梢蕴幚斫邮盏臒o線信號以產(chǎn)生第二信道響應(yīng)。在某個稍后的時間點(diǎn),可以使用相同的技術(shù)來確定第三信道響應(yīng),以確定門是打開還是關(guān)閉的??梢詫⒌谌诺理憫?yīng)與第一和第二信道響應(yīng)(以及,例如,一個或多個其他先前獲得的信道響應(yīng))進(jìn)行比較,以確定第三信道響應(yīng)是否足夠地類似于其它信道響應(yīng)之一。例如,如果第三信道響應(yīng)足夠類似于第一信道響應(yīng),則可以確定門是打開的。相反,如果第三信道響應(yīng)足夠類似于第二信道響應(yīng),則可以確定門是關(guān)閉的。如果第三信道響應(yīng)足夠類似于某個其它信道響應(yīng),則可以確定在獲得第三信道響應(yīng)時存在與該其它信道響應(yīng)相關(guān)聯(lián)的環(huán)境狀況。在實(shí)施例中,如果對象的位置、方向、姿態(tài)、存在、狀態(tài)等的改變改變了與場所或附近相關(guān)聯(lián)的信道響應(yīng),則對象可以被認(rèn)為在附近。在實(shí)施例中,在附近可以有多于一個門,并且系統(tǒng)可以被校準(zhǔn)以確定各個門中的任何一個的其他位置。例如,信道響應(yīng)的數(shù)據(jù)庫可以包括與正在打開中途的門和/或與門框形成10度、20度、30度等角度的門相關(guān)聯(lián)的條目。除了門之外,數(shù)據(jù)庫可以包括對于處于上或下或部分打開的窗戶、處于上或下或位于之間某處的窗簾、被打開或關(guān)閉或位于之間某處的抽屜的信道響應(yīng)。在實(shí)施例中,被監(jiān)視的門可以是房間門、衣柜門、櫥柜門、車庫門等。在實(shí)施例中,對象布置中的對象(例如,宏觀對象)可以由這樣的定位系統(tǒng)監(jiān)視。例如,可以由定位系統(tǒng)檢測對象在場所內(nèi)的移動和/或從場所移除對象。在一些實(shí)施例中,這樣的對象可以包括能夠向定位器發(fā)送信道探測信號的發(fā)射器和/或設(shè)備。當(dāng)對象被移動時,可以檢測到信道響應(yīng)的改變。在一些實(shí)施例中,遠(yuǎn)離對象的設(shè)備可以能夠發(fā)送信道探測信號??梢詸z測對象(例如,包括發(fā)射器)與設(shè)備之間的信道響應(yīng)的改變,并且信道響應(yīng)的改變可以與對象的移動相關(guān)聯(lián)。在實(shí)施例中,信道響應(yīng)數(shù)據(jù)庫可以包括具有和不具有某些對象和/或?qū)ο蠼M合的場所的先前測量的信道響應(yīng)。信道響應(yīng)中的特定改變可以指示某個對象已經(jīng)被移動或移除,或者對象的某個組合可能被移動或移除。在實(shí)施例中,諸如博物館、家庭、辦公室、公共建筑物等的場所可以使用定位系統(tǒng)來監(jiān)視場所內(nèi)的藝術(shù)品和/或其他有價值物品的位置和/或存在。商店和/或倉庫可以使用定位系統(tǒng)來監(jiān)視庫存的位置??梢员O(jiān)視空間內(nèi)的人的位置和/或運(yùn)動以保持人的安全,確定人是否已離開某個區(qū)域等。在實(shí)施例中,定位系統(tǒng)可以包括當(dāng)確定對象和/或人的某些移動時發(fā)送警報和/或激活警報的附加能力。以這種方式,這樣的定位系統(tǒng)可以用于安全應(yīng)用。在實(shí)施例中,定位系統(tǒng)可以是安全系統(tǒng)的一部分。例如,在確定門已經(jīng)打開時,定位系統(tǒng)可以發(fā)起動作,例如發(fā)出警報,向用戶發(fā)送通信,向安全公司發(fā)送通信,向執(zhí)法機(jī)構(gòu)發(fā)送通信,以及類似。在實(shí)施例中,定位系統(tǒng)可以包括用于啟動這樣的動作的警報和/或通信設(shè)備。在一些實(shí)施方式中,可以使用上述時間反演諧振強(qiáng)度技術(shù)來確定信道響應(yīng)(例如,估計(jì)的信道響應(yīng))之間的相似度。例如,正如在新確定的估計(jì)的信道響應(yīng)和存儲在數(shù)據(jù)庫中的估計(jì)的信道響應(yīng)之間的高諧振強(qiáng)度可以用于確定設(shè)備的位置,兩個估計(jì)的信道響應(yīng)之間的諧振強(qiáng)度的變化可以用于確定環(huán)境中發(fā)生了變化。例如,參考上述門示例的三個信道響應(yīng),如果第一信道響應(yīng)和第三信道響應(yīng)的時間反演諧振強(qiáng)度高于第二信道響應(yīng)和第三信道響應(yīng)的時間反演諧振強(qiáng)度,則系統(tǒng)可以確定門是打開的。環(huán)境中的改變有時被稱為事件。時間反演定位系統(tǒng)可以用于檢測這種事件??梢詸z測的事件的示例包括但不限于檢測到門和/或窗戶已經(jīng)打開或關(guān)閉,人已進(jìn)入房間,人正在將金屬攜帶到房間中,帶槍的人剛剛穿過機(jī)場大廳,窗簾已經(jīng)打開,窗簾已關(guān)閉,汽車已離開車庫,零售商品已經(jīng)離開了商店,一件庫存已從倉庫中的正常位置移走,等等。定位系統(tǒng)(例如,事件識別系統(tǒng))可以指示對象的移動,并且能夠識別對象本身。例如,系統(tǒng)可以被配置為確定人是否攜帶手機(jī)或槍支。手勢識別系統(tǒng)除了事件識別之外,定位系統(tǒng)還能夠識別手勢??梢詸z測到的手勢可以包括例如舉手、揮舞他或她的手臂、踢腳和彎腰的人。在實(shí)施例中,手勢識別可以包括識別人已經(jīng)跌倒或在某一時間量內(nèi)沒有移動。在一些實(shí)施方式中,這種手勢識別可以包含到家庭監(jiān)視系統(tǒng)中。在實(shí)施例中,這樣的系統(tǒng)可以用于醫(yī)院、康復(fù)、專業(yè)護(hù)理環(huán)境和輔助生活環(huán)境中。在實(shí)施例中,可以安裝這樣的系統(tǒng)來監(jiān)視老年人和/或希望獨(dú)立生活但是可能體弱或處于危險中的具有有限行動力或有特殊需要的人。在實(shí)施例中,如果人摔倒或在一定時間段內(nèi)不移動,則可以由識別系統(tǒng)或由耦合到識別系統(tǒng)的警報系統(tǒng)聯(lián)系和/或通知緊急響應(yīng)人員。這樣的手勢識別系統(tǒng)可以應(yīng)用于游戲系統(tǒng)、室內(nèi)監(jiān)視系統(tǒng)等。由于整個本公開的描述涉及多徑傳播的原因,因此這樣的手勢識別系統(tǒng)不一定需要與用戶的視線以便識別正在進(jìn)行的手勢。例如,人可以在一個房間中抬起手臂,并且另一個房間中的定位器可以將該手勢與用戶期望增加立體聲系統(tǒng)(例如,可能在另一房間中)的音量相關(guān)聯(lián)。圖54示出可以使用定位系統(tǒng)(例如,手勢識別系統(tǒng))識別的示例手勢5402a-h。使用本文描述的系統(tǒng),可以檢測終端設(shè)備和定位器之間的估計(jì)的信道響應(yīng)的變化。這樣的改變可以包括圖54中描繪的手勢。僅作為示例,手勢5402a可以使由顯示器(例如,與定位系統(tǒng)通信的設(shè)備的顯示器)呈現(xiàn)的屏幕向左滑動。手勢5402b可以使得屏幕向右滑動。手勢5402c可以使屏幕順時針旋轉(zhuǎn)。手勢5402d可以使得屏幕向上滑動。手勢5402e可以使屏幕向下滑動。手勢5402f可以使得屏幕逆時針旋轉(zhuǎn)。手勢5402g可以使屏幕縮小。手勢5402h可以使得屏幕放大。定位系統(tǒng)可以被配置為識別多個附加手勢。這些附加手勢(以及圖54中描繪的手勢)可以用于指示各種設(shè)備的各種動作。除了檢測手勢之外,在一些實(shí)施例中,定位系統(tǒng)可以被配置為監(jiān)視和/或檢測生物(例如,人)的一個或多個特性。人的一些特性可以導(dǎo)致唯一的信道響應(yīng)(例如,唯一的簽名)。例如,當(dāng)人進(jìn)入由定位系統(tǒng)監(jiān)視的場所時,系統(tǒng)可以檢測到場所發(fā)生了一些改變。通過處理接收的波形和/或估計(jì)的信道響應(yīng)和/或估計(jì)的時間反演的信道響應(yīng),系統(tǒng)不僅能夠識別生物已經(jīng)進(jìn)入房間,而且能夠識別生物的特性。例如,系統(tǒng)可以能夠識別房間中的特定生物(例如,生物是否是人、貓或狗)。在一些實(shí)現(xiàn)中,系統(tǒng)可以能夠基于人的物理特性(例如,包括人的物理幾何形狀)來識別特定的人。在實(shí)施例中,可以確定將兒童與成人、狗與貓、猴子與人等區(qū)分開的參考信道響應(yīng)。在實(shí)施例中,參考信道響應(yīng)可以用于識別個體生物,包括個體人類。在示例性演示中,上述定位系統(tǒng)可以用于識別人。在該演示中,終端設(shè)備和定位器在會議室中被定位為彼此間隔大約三米(3m)。通過在定位器和終端設(shè)備之間定位不同的人并記錄每個人的信道響應(yīng)來校準(zhǔn)系統(tǒng)。針對面向定位器并然后轉(zhuǎn)動180度以面對終端設(shè)備的個人收集附加的信道響應(yīng)。此外,針對位于側(cè)面(例如,從“面向定位器”位置轉(zhuǎn)動±90度)的每個人收集信道響應(yīng)。在這些位置的每一個中的每個人的信道響應(yīng)被存儲在數(shù)據(jù)庫中。之后,當(dāng)各種個體中的任一個站在定位器和終端設(shè)備之間時,定位器能夠測量來自終端設(shè)備的接收探測波形,估計(jì)信道響應(yīng),并且計(jì)算在新測量的信道響應(yīng)和存儲的信道響應(yīng)之間的時間反演諧振強(qiáng)度。如果諧振強(qiáng)度超過閾值,則識別個體和與產(chǎn)生最高時間反演諧振強(qiáng)度的存儲的信道響應(yīng)相關(guān)聯(lián)的他/她相對于定位器的位置。在實(shí)施例中,系統(tǒng)可以準(zhǔn)確地識別每個個體并且確定個體是面向定位器、終端設(shè)備還是旋轉(zhuǎn)90度。在實(shí)施例中,系統(tǒng)可以區(qū)分相對于定位器或終端設(shè)備旋轉(zhuǎn)+90度和-90度的人。上述的事件識別系統(tǒng)和手勢識別系統(tǒng)是定位系統(tǒng)的示例,并且它們可以利用本文關(guān)于定位系統(tǒng)所描述的各種技術(shù)。例如,在一些實(shí)施例中,事件識別系統(tǒng)和/或手勢識別系統(tǒng)可以利用大于50MHz的集合帶寬B。該系統(tǒng)可以包括一個或多個無線發(fā)射器,每個無線發(fā)射器在不同的空間位置并且每個無線發(fā)射器被配置為發(fā)射一個或多個無線信號,以及一個或多個無線接收器,每個無線接收器位于不同的空間位置,并且每個無線接收器被配置為接收從每個無線發(fā)射器發(fā)射的一個或多個無線信號中的至少一個。每個發(fā)送的無線信號具有帶寬和中心頻率。在該示例中,所發(fā)送的無線信號中的每一個具有不同的中心頻率。集合帶寬B可以定義如下:其中,所述一個或多個發(fā)射器的數(shù)量為M,第m個發(fā)射器的一個或多個無線信號的數(shù)量為Nm,所述一個或多個無線接收器的數(shù)量為K,由第k個無線接收器接收的來自第m個發(fā)射器的第n個無線信號的帶寬是bmnk。在同一發(fā)射器向同一無線接收器發(fā)送多個無線信號的實(shí)現(xiàn)中,多個無線信號可以占用非重疊頻帶。定位系統(tǒng)還包括耦合到至少一個或多個無線接收器的電子處理器。處理器被配置為將從接收的一個或多個無線信號導(dǎo)出的信息與數(shù)據(jù)庫中的信息(例如,位置信息)進(jìn)行比較,基于比較確定關(guān)于宏觀對象布置的信息,并且基于確定的信息產(chǎn)生輸出。在一些實(shí)現(xiàn)中,輸出是使得另一設(shè)備(例如,報警器、通信設(shè)備等)執(zhí)行動作(例如,發(fā)出警報、發(fā)起通信等)的信號。如上面詳細(xì)描述的,與數(shù)據(jù)庫中的信息進(jìn)行比較的從所接收的一個或多個無線信號導(dǎo)出的信息跨越集合帶寬B。換句話說,集合帶寬B的整體被用于表達(dá)所導(dǎo)出的信息。可以使用給予系統(tǒng)大于50MHz的集合帶寬B的各種技術(shù),包括使用多個相對窄的無線信號,具有各種中心頻率的無線信號,具有各種信道帶寬的無線信號,各種頻帶中的無線信號,從各個位置發(fā)送和/或從各個位置接收的無線信號。不管系統(tǒng)利用具有大于50MHz的集合帶寬B的特定技術(shù),從所接收的一個或多個無線信號導(dǎo)出的信息跨越集合帶寬B。也就是說,所導(dǎo)出的信息是從一個或多個接收到的具有聚合到大于50MHz的集合帶寬B的帶寬的無線信號導(dǎo)出的。唯一的位置特定簽名如上所述,位置特定簽名(例如,信道響應(yīng)、接收探測波形)對于每個位置可以是唯一的。圖58-60示出了在各個位置處的位置特定簽名和各種信號帶寬的示例。例如,圖58示出了對于125MHz帶寬信號在各個位置處的位置特定簽名。包括幅度和相位分量的第一位置特定簽名5802用于位于第一位置的無線設(shè)備。包括幅度和相位分量的第二位置特定簽名5804用于位于距離第一位置5mm的第二位置的無線設(shè)備。包括幅度和相位分量的第三位置特定簽名5806用于位于距離第一位置5cm的第三位置的無線設(shè)備。包括幅度和相位分量的第四位置特定簽名5808用于位于距離第一位置1m的第四位置的無線設(shè)備。第一位置特定簽名5802和第二位置特定簽名5804是相似的,但仍具有可發(fā)現(xiàn)的差異,盡管彼此僅相距5mm被獲取。由于第一位置特定簽名5802和第四位置特定簽名5808彼此距離1m遠(yuǎn)被獲取,因此它們更明顯不同。圖59示出了對于62.5MHz帶寬信號在各個位置處的位置特定簽名。包括幅度和相位分量的第一位置特定簽名5902用于位于第一位置的無線設(shè)備。包括幅度和相位分量的第二位置特定簽名5904用于位于距離第一位置5mm的第二位置的無線設(shè)備。包括幅度和相位分量的第三位置特定簽名5906用于位于距離第一位置5cm的第三位置的無線設(shè)備。包括幅度和相位分量的第四位置特定簽名5908用于位于距離第一位置1m的第四位置的無線設(shè)備。第一位置特定簽名5902和第二位置特定簽名5904是相似的,但仍具有可發(fā)現(xiàn)的差異,盡管彼此僅相距5mm被獲取。由于第一位置特定簽名5902和第四位置特定簽名5908彼此距離1m遠(yuǎn)被獲取,因此它們更明顯不同。圖60示出了對于31.25MHz帶寬信號在各個位置處的位置特定簽名。包括幅度和相位分量的第一位置特定簽名6002用于位于第一位置的無線設(shè)備。包括幅度和相位分量的第二位置特定簽名6004用于位于距離第一位置5mm的第二位置的無線設(shè)備。包括幅度和相位分量的第三位置特定簽名6006用于位于距離第一位置5cm的第三位置的無線設(shè)備。包括幅度和相位分量的第四位置特定簽名6008用于位于距離第一位置1m的第四位置的無線設(shè)備。第一位置特定簽名6002和第二位置特定簽名6004是相似的,但仍具有可發(fā)現(xiàn)的差異,盡管彼此僅相距5mm被獲取。由于第一位置特定簽名6002和第四位置特定簽名6008彼此距離1m遠(yuǎn)被獲取,因此它們更明顯不同。可以看出,圖58-60中所示的各種位置特定簽名的分辨率根據(jù)信號的帶寬而變化。例如,125MHz信號的分辨率高于62.5MHz信號的分辨率,更加高于31.25MHz信號的分辨率。因此,附圖表示本文所描述的定位系統(tǒng)的分辨率和/或精度如何可以基于帶寬(以及其他參數(shù))而變化。握手方式以下描述用于信道探測階段的握手方法的兩個示例。第一種方法使用脈沖位置調(diào)制,而第二種方法計(jì)算偽隨機(jī)序列的相關(guān)性。也可以使用其他握手方法以獲得信道信息?;谧钚《朔?LS)的信道探測握手下面描述用于信道探測階段的基于最小二乘法(LS)的握手方法。在該方法中,接收器將握手信號發(fā)送到發(fā)射器。發(fā)射器與接收信號同步,并基于接收信號估計(jì)信道響應(yīng)。參考圖61,在一些實(shí)現(xiàn)中,由接收器發(fā)送的信道探測信號6100的幀包括四個連續(xù)部分:前導(dǎo)碼6102、巴克碼6104、有效載荷6106和訓(xùn)練序列6108。每個幀的長度在這種方法中是固定的并且發(fā)射器和接收器都知道。在一些示例中,接收器可以在信道探測階段期間向發(fā)射器發(fā)送兩個或更多個信道探測信號幀,以允許發(fā)射器獲得更準(zhǔn)確的信道和定時信息。在一些實(shí)現(xiàn)中,可以通過增加前導(dǎo)碼6102和巴克碼6104的長度來提高定時的精度,并且可以通過增加訓(xùn)練序列6108的長度來提高信道信息的準(zhǔn)確性。在一些實(shí)現(xiàn)中,使用脈沖位置調(diào)制(PPM)來調(diào)制前導(dǎo)碼6102。脈沖位置調(diào)制符號“0”和“1”在圖62中示出。前導(dǎo)碼6102包括連續(xù)脈沖位置調(diào)制符號'0',其中L是由L=τs/δt定義的多徑信道的長度,其中τs是延遲擴(kuò)展,δt是系統(tǒng)的采樣周期。實(shí)際上,即使信道長度不是精確已知的,發(fā)射器也可以基于環(huán)境的典型延遲擴(kuò)展和系統(tǒng)的采樣率來估計(jì)信道長度。在該方法中,如果估計(jì)的信道長度長于實(shí)際信道長度,則性能不會受到影響。因此,發(fā)射器可以高估信道長度并將L設(shè)置為大于實(shí)際信道長度而不產(chǎn)生錯誤。由接收器發(fā)送的巴克碼6104是發(fā)射器和接收器都已知的碼。巴克碼6104的長度為Lb。由接收器發(fā)送的有效載荷6106可以是使用脈沖位置調(diào)制來調(diào)制的編碼信息。該信息可以包含訓(xùn)練序列6108的索引。有效載荷6106的長度是Lp。參考圖63,訓(xùn)練序列6108具有三個連續(xù)部分,包括保護(hù)間隔A6300、有效訓(xùn)練序列(ETS)6302和保護(hù)間隔B6304。在一些示例中,保護(hù)間隔A6300是具有長度La的“0”位序列,有效訓(xùn)練序列6302是具有長度Le的“0”和“1”位的序列,并且保護(hù)間隔B6304是具有長度LB的“0”位序列,其中LB≥L。從接收器發(fā)送的信道探測信號通過多徑信道并到達(dá)發(fā)射器。接收的信號是由噪聲污染的信道探測信號和信道響應(yīng)的卷積。發(fā)射器將使用接收的信號來估計(jì)信道響應(yīng)。參考圖64,在接收到信道探測信號時,發(fā)射器使用對信道探測信號的前導(dǎo)碼6102的滑動窗口能量檢測來確定同步索引。圖6410示出了在發(fā)射器處接收的示例信號?;瑒哟翱谀芰繖z測方法使用具有窗口尺寸Lw=lp+L的移動窗口6412,其中l(wèi)p是PPM符號的長度。我們將EI定義為由從第i個、第i+Lw個、第i+2Lw個、...和第i+(γ-1)Lw個采樣開始的窗口累積的平均能量,其中γ是平均窗口的數(shù)量,i∈{0,1,2,...,Lw-1}。同步索引is是使Ei最大的索引i,其可以寫為如下:is=argmaxiEi。這里,索引i對應(yīng)于接收信號中的第i個樣本。在確定同步索引is之后,使用同步索引is作為參考來確定其他索引。參照圖65,在獲得同步索引is之后,發(fā)射器開始檢測巴克碼6104以確認(rèn)同步。發(fā)射器將接收信號的從索引is+mLw到索引is+mLw+Lb-1的部分解調(diào),并將解調(diào)的信號部分與預(yù)先存儲的巴克碼序列進(jìn)行比較,其中Lb是巴克碼6104的長度,m∈{0,1,...N},其中N是用戶設(shè)置的搜索范圍。在一些示例中,N被設(shè)置為大于前導(dǎo)碼中的脈沖位置調(diào)制符號的數(shù)量。一旦解調(diào)的信號與預(yù)先存儲的巴克碼匹配,則發(fā)射器確認(rèn)接收器處于信道探測階段,并且有效載荷和訓(xùn)練序列將跟隨接收信號中的巴克碼。此外,發(fā)射器知道匹配索引is+mLw是接收信號中的巴克碼6104開始的位置,并且索引is+mLw+Lb-1是巴克碼6104結(jié)束的位置。該信息使得發(fā)射器能夠獲得用于估計(jì)信道響應(yīng)的信息。因?yàn)橛行лd荷6106跟隨巴克碼6104,所以發(fā)射器假定有效載荷6106在索引is+mLw+Lb處開始。因?yàn)橛行лd荷具有固定長度Ld,所以發(fā)射器將接收到的信道探測信號的從索引is+mLw+Lb到索引is+mLw+Lb+Ld-1的部分解調(diào),并解碼所解調(diào)的部分以獲得訓(xùn)練序列的索引q。這里,索引q不是指接收信號中的第q個樣本。相反,存在接收器和發(fā)射器都已知的兩個或更多個訓(xùn)練序列的集合,并且接收器可以從集合中的任何訓(xùn)練序列中進(jìn)行選擇。索引q指示接收器選擇訓(xùn)練序列集合中的哪一個。發(fā)射器假設(shè)訓(xùn)練序列在接收信號的索引is+mLw+Lb+Ld處開始,并且將使用接收信號的從索引is+mLw+Lb+Ld到索引is+mLw+Lb+Ld+Lt-1的部分以估計(jì)信道響應(yīng),其中Lt=Le+L。令u表示接收信號的從索引is+mLw+Lb+Ld到索引is+mLw+Lb+Ld+Lt-1的部分。發(fā)射器使用與從有效載荷獲得的索引q相對應(yīng)的轉(zhuǎn)換矩陣Cq將u轉(zhuǎn)換為估計(jì)的信道響應(yīng)。這種轉(zhuǎn)換可以寫成:其中是估計(jì)的信道響應(yīng)。轉(zhuǎn)換矩陣Cq可以由接收器使用的訓(xùn)練序列sq來如下構(gòu)造:Cq=(T'T)-1T'(等式19)其中T是由sq生成的Toeplitz矩陣,sq是接收器使用的有效訓(xùn)練序列。矩陣T的第一列是sqe=[sq;0],其中0是由L個零組成的向量。參見圖66,Toeplitz矩陣T6600的第一行由除了從sqe取得的第一元素之外的所有零組成。矩陣T6600具有維度cm×cn,其中cm=Le+L且cn=La+τ+L。參數(shù)τ是補(bǔ)償因子,其需要大于前一步驟中的同步失配的最大值,即,在接收信號中訓(xùn)練序列開始的索引與索引is+mLw+Lb+Ld之間的差,該索引is+mLw+Lb+Ld是由發(fā)射器檢測的訓(xùn)練序列6108的開始。圖67示出了SNR=0dB和信道長度L=200的1000個實(shí)現(xiàn)的示例同步失配直方圖。不匹配量與溝道長度相比較小,并且可以由一些特定值限定。由于較大的τ占用更多的系統(tǒng)資源,τ的值可以選擇為盡可能小,但其仍然能夠約束同步誤差。從和轉(zhuǎn)換矩陣Cq的維數(shù)可以看出,估計(jì)的信道響應(yīng)具有大于L的大小,L是實(shí)際信道響應(yīng)的大小。估計(jì)較長信道響應(yīng)的原因在于,由于同步誤差,估計(jì)的信道響應(yīng)是真實(shí)信道響應(yīng)的移位版本。估計(jì)更長的信道響應(yīng)確保了有效信道響應(yīng)將被包括在估計(jì)中,使得沒有顯著的抽頭被丟失,這對于使用多徑信道作為匹配濾波器的時間反演系統(tǒng)是重要的,以將發(fā)射波形聚焦在接收設(shè)備處。當(dāng)具體選擇有效訓(xùn)練序列時,可以更容易地估計(jì)信道響應(yīng),而不使用轉(zhuǎn)換矩陣Cq。例如,如果有效訓(xùn)練序列是由D分離的脈沖的序列,其中D≥L,則可以通過對接收信號中的大小為D的窗口求平均來簡單地估計(jì)信道響應(yīng)。令vi表示接收信號的從索引is+mLw+Lb+Ld+iD到索引is+mLw+Lb+Ld+iD+D-1的部分,則估計(jì)的信道響應(yīng)可以寫為:其中K=(Le+L)/D是窗口的數(shù)量。在一些示例中,如果Le+L足夠大,則K足夠大以為估計(jì)的信道響應(yīng)提供足夠的精度?;谙嚓P(guān)的信道探測握手下面描述用于信道探測階段的基于相關(guān)的握手方法。在該方法中,單個序列用于時間同步和信道響應(yīng)估計(jì)的目的。接收器通過多徑信道向發(fā)射器發(fā)送偽隨機(jī)(PN)序列x。序列x可以是例如具有在以下等式中示出的概率質(zhì)量函數(shù)(pmf)的離散隨機(jī)變量的序列:偽隨機(jī)序列x的自相關(guān)函數(shù)在以下等式中定義:這里使用的偽隨機(jī)碼的一個重要特征是長偽隨機(jī)碼的自相關(guān)函數(shù)傾向于是delta函數(shù)。例如,參見圖68,考慮長度為1000的偽隨機(jī)碼的自相關(guān)函數(shù),該自相關(guān)函數(shù)在m=0處具有非常高的值,而在其他地方被顯著抑制。在下面的描述中,使用幾個符號。L:信道響應(yīng)的長度;N:偽隨機(jī)碼的長度;α:與信道探測的閾值相關(guān)的參數(shù)。接收信號y是偽隨機(jī)碼x和信道h的卷積結(jié)果,如以下等式所示:在下面的等式中定義的互相關(guān)函數(shù)ryx(m)等價于偽隨機(jī)碼x的自相關(guān)和信道h的卷積。下面描述用于通過相關(guān)進(jìn)行同步的算法。發(fā)射器計(jì)算互相關(guān)ryx(m),并找到其最大幅度:corrmax=max|ryx(m)|(等式25)基于corrmax,發(fā)射器如下找到接收信號y的同步索引isis=1;WHILE|ryx(is)|<α×corrmax參數(shù)α可以通過實(shí)驗(yàn)來選擇,并且范圍從0到1。例如,根據(jù)在模擬中使用的超寬帶信道模型,參數(shù)α選擇為大約0.2。在獲得索引is之后,可以通過如下截斷互相關(guān)函數(shù)ryx(m)來確定估計(jì)的信道響應(yīng)數(shù)值結(jié)果參考圖69至71,使用基于最小二乘法的方法確定的估計(jì)信道響應(yīng)的三個實(shí)例與實(shí)際信道響應(yīng)進(jìn)行比較。保護(hù)間隔A(La)的長度和參數(shù)τ都被選擇為L。圖69示出了沒有同步誤差的實(shí)例,即,發(fā)射器恰好從訓(xùn)練序列的開始使用接收信號。箭頭6900指示發(fā)射器被同步的位置(即,發(fā)射器認(rèn)為是訓(xùn)練序列的開始的位置)。圖6902示出了實(shí)際的信道響應(yīng)。圖6904示出了估計(jì)的信道響應(yīng)。在這種情況下,有效信道響應(yīng)位于估計(jì)的信道響應(yīng)的中心。圖70示出了其中發(fā)射器在訓(xùn)練序列之前同步的示例。箭頭7000指示發(fā)射器被同步的位置(即,發(fā)射器認(rèn)為是訓(xùn)練序列的開始的位置)。圖7002示出了實(shí)際的信道響應(yīng)。圖7004示出了估計(jì)的信道響應(yīng)。在這種情況下,有效信道響應(yīng)被移位到估計(jì)的信道響應(yīng)的后部。圖71示出了在訓(xùn)練序列之后發(fā)射器被同步的示例。箭頭7100指示發(fā)射器被同步的位置(即,發(fā)射器認(rèn)為是訓(xùn)練序列的開始的位置)。在這種情況下,有效信道響應(yīng)被移位到估計(jì)的信道響應(yīng)的前部。在圖69至71所示的三個示例中,在估計(jì)的信道響應(yīng)中保留有效信道響應(yīng)。參考圖72,圖7200示出了實(shí)際信道響應(yīng)的實(shí)部的波形,圖7202示出了實(shí)際信道響應(yīng)的虛部的波形。圖7204示出了估計(jì)的信道響應(yīng)的實(shí)部的波形,圖7202示出了估計(jì)的信道響應(yīng)的虛部的波形。使用上述相關(guān)方法來確定估計(jì)的信道響應(yīng)。圖7200和7204中的實(shí)部波形的比較以及圖7202和7206中的虛部波形的比較表明使用相關(guān)方法確定的估計(jì)的信道響應(yīng)保留了實(shí)際信道響應(yīng)的信息。K-means聚類如上文關(guān)于圖27所述,對CSI執(zhí)行K均值聚類。對于系統(tǒng)(例如,MIMO系統(tǒng))中的每個鏈路,可以獲得CSI的集合。在該示例中,鏈路i上的CSI的集合可以被表示為Hi,其是具有維數(shù)Ni×30的矩陣。對于Ni個實(shí)現(xiàn),可以識別具有更小的基數(shù)Ui的一組代表性CSI,使得Ui<<Ni,以減少后處理以及向數(shù)據(jù)庫存儲的負(fù)擔(dān)。K均值聚類算法可以用于識別代表性CSI。K均值聚類算法是無監(jiān)督的機(jī)器學(xué)習(xí)算法,其將Hi的Ni行分類成K個簇,使得:i)相同簇中的任何兩個CSI之間的距離小,以及ii)兩個不同的簇中的任何兩個CSI之間的距離大。距離度量可以是歐幾里德距離,并且歐幾里得距離、相關(guān)和余弦函數(shù)可以用于測量兩個CSI之間的相似性。K均值聚類算法從矩陣Hi中的K個隨機(jī)選擇的向量(例如,行)開始。剩余的Ni-K個CSI可以根據(jù)它們到K個質(zhì)心的距離來標(biāo)記。然后可以為K個簇中的每一個計(jì)算新的質(zhì)心。該過程可以重復(fù)迭代,直到標(biāo)簽在兩次迭代之間保持不變或者迭代次數(shù)超過預(yù)定義值。使用K均值聚類,每個鏈路上的每個特定位置可以與一組代表性CSI相關(guān)聯(lián)。如果CSI的集合被直接平均(例如,其等效于在K均值聚類中使用K=1),則CSI可以以破壞性方式組合,這可以顯著地破壞CSI測量的準(zhǔn)確性。圖74、76和78示出了使用各種數(shù)量的簇對發(fā)射天線和接收天線之間的鏈路的CSI集合執(zhí)行K均值聚類的結(jié)果:K=1(圖74),K=5(圖75),K=10(圖76)。屬于不同簇的CSI使用不同的標(biāo)記來標(biāo)記。在一些實(shí)現(xiàn)中,較高的K值導(dǎo)致對具有較高分集的未知數(shù)據(jù)集的更魯棒的分類。圖75、77和79示出了分別在圖74、76和78所示的相同鏈路上的K均值聚類的質(zhì)心。質(zhì)心是在相同簇中的CSI的平均值。平均CSI以獲得質(zhì)心信息可以減輕CSI中固有的噪聲的影響。質(zhì)心可以作為特定鏈路上的特定位置的代表特征被記錄到數(shù)據(jù)庫中。可以對M個鏈路中的每一個執(zhí)行K均值聚類。假設(shè)對于每個鏈路使用相同的K值,并且將屬于鏈路i的代表性CFR(例如,作為K個簇的質(zhì)心)表示為作為K×30矩陣的Gi,則在映射階段中的矩陣Gi和定位階段中的Gi'之間的相關(guān)可以使用以下等式計(jì)算:C(i)=Corr[Gi,Gi']=max(DiGi)(Di'Gi')H(等式28)其中H表示厄米轉(zhuǎn)置,Di表示對角矩陣,其對角線條目給出為:并且gi,k表示矩陣Gi的第i行和第j列上的元素。針對所有M個鏈路重復(fù)計(jì)算,并且在映射階段和定位階段中獲取的CSI之間的融合相關(guān)性計(jì)算為:可以對映射階段中的所有位置計(jì)算Cfusion。假定最大Cfusion大于閾值,則具有最大Cfusion的位置指示設(shè)備的估計(jì)位置。當(dāng)前第1頁1 2 3