用于自主连接以改善基于位置的信息的系统和方法
【专利说明】用于自主连接以改善基于位置的信息的系统和方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2012年11月13日提交的美国申请N0.13/675，289的权益，该申请的整体内容通过引用被合并于此。
技术领域
[0003]本公开总体涉及无线通信领域，更具体地，涉及无线位置/定位系统和方法。
【背景技术】
[0004]鉴于针对市场机会和社交网络的应用和服务的降临，准确地确定无线设备的位置或方位变得越来越重要。因此，位置信息系统最近经历了很大的兴趣和人气。
[0005]位置信息系统包括基于全球导航卫星系统和全球定位系统(例如，GNSS, GPS、GLONASS、Galileo、COMPASS，等等)的室外导航技术。然而，导航技术对于室内应用而言工作得不好，因为室内环境不能促使对卫星信号的有效接收。因此，最近开发了基于无线通信网络(例如，WLAN、ffffAN，等等)的室内导航技术。然而，这样的技术被具体设计并用于通信目的，因而不一定针对位置信息服务进行优化。
【附图说明】
[0006]图1根据本公开的各个方面和原理，描绘了无线位置信息系统的概况。
[0007]图2根据本公开的各个方面和原理，描绘了无线位置信息系统的功能框图。
[0008]图3根据本公开的各个方面和原理，描绘了示出用于在无线系统中提供位置信息的示例性处理的消息流程图。
【具体实施方式】
[0009]在下面的描述中，相似的部件被给出相同的参考标号，不考虑它们是否在不同的实施例中被示出。为了以清楚和简洁的方式来阐述本公开的(一个或多个)实施例，附图可以不一定按照比例，并且某些特征可以以示意性形式被示出。关于一个实施例所描述和/或所说明的特征可以以相同的方式或类似的方式被用于一个或多个其他实施例中和/或与其他实施例的特征进行组合或者代替其他实施例的特征。
[0010]根据本公开的各个实施例，所提出的是无线位置信息系统，该无线位置信息系统包括多个位置起源网络收发机(LONT)，该多个LONT被配置为促进无线通信，并且在服务区域内提供其存在的通知信息。此外，无线设备包括一个或多个收发机和位置信息数据库，其中，该一个或多个收发机被配置为发送和接收无线信号，位置信息数据库被配置为存储位置相关的信息。当无线设备进入由LONT服务的区域时，无线设备对一个或多个LONT的存在进行检测，向检测到的LONT发起自主连接请求，与检测到的LONT建立部分关联连接链接，向LONT发起位置相关信息请求，取回由LONT提供的位置相关信息，并且将位置相关信息存储于位置信息数据库中，其中，所述部分关联连接链接不足以建立完整的网络附连连接。
[0011]在另一实施例中，呈现了在无线系统中确定位置信息的方法，该无线系统包括多个位置起源网络收发机(LONT)，该多个LONT被配置为促进无线通信，并且在服务区域内提供其存在的通知信息。该方法包括:基于通知信息对LONT中的一个或多个进行检测；向检测到的一个或多个LONT发起自主连接请求；与检测到的一个或多个LONT建立部分关联连接链接，所述部分关联连接链接不足以建立完整的网络附连连接；向该一个或多个LONT发起位置相关信息请求；经由所建立的部分关联连接链接取回由该一个或多个LONT提供的位置相关信息；以及将位置相关信息存储于位置信息数据库中。
[0012]这些及其他特征和特点，以及制造的经济性和部件的结构和组合的相关元件的功能和操作的方法将在参照附图考虑下面的描述和所附权利要求时变得更加显然，所有附图形成该说明书的一部分，其中，相似的参考标号在各个图中表不相应部分。然而，应该明确理解，附图是仅仅出于说明和描述的目的，而非旨在对权利要求的限制的限定。如说明书和权利要求中所使用的，除非文本中另外清楚地指出，否则单数形式的泛指(“a”、“an”)以及特指(“the”)包括复数个指示对象。
[0013]通常，对于目前的位置信息系统，期望实现方位识别的无线位置设备(LD)必须首先进行各个预备步骤来与单个位置起源网络收发机(LONT) “完全关联”或建立完整的网络附连，以便交换相关的位置数据。此外，目前的实现方式不允许在尝试与其他LONT进行关联或实现与其他LONT的网络附连的同时保留网络端点连接。因此，在当前的位置信息系统中，在位置处理的预备阶段期间消耗了大量功率并且花费了大量的时间，而这样的系统还缺少如下能力:为了提供更高分辨率位置信息，与其他LONT进行连接并且与其他LONT交换数据。
[0014]因此，所提出的是采用自主连接机制的位置信息系统和方法，其中，自主连接机制实现了与其他一个或多个相关的LONT的部分关联。以该方式，可以在降低LD功率消耗的同时通过与相关的LONT进行部分关联来显著改善位置信息的关键性能指示符(KPI)(例如，方位解算(FIX)、第一 FIX的时间(TTFF)，等等)。
[0015]由此，图1根据本公开的各个方面和原理，描绘了无线位置信息系统100的概况。无线位置信息系统100的架构包括多个位置起源网络收发机(LONT) 104a-104x，该多个LONT 104a-104x被配置为在某一服务区域内与位置设备(LD) 102进行无线通信。
[0016]术语“位置起源网络收发机”和“L0NT”指代具有如下能力的任何设备:在某一服务区域内(例如，周边、邻近、小区区域、地理区域，等等)向一个或多个无线设备(例如，LD 102)无线发送包括相关位置信息要素的信号，以及在某一服务区域内从所述一个或多个无线设备接收所述包括相关位置信息要素的无线信号。这样的相关位置信号要素使得LD能够计算其方位、速度、时间(PVT)数据或其他位置相关数据和事件，并且提供对相应网络(例如，局域网(LAN)、广域网(WAN)、互联网，等等)的接入。根据无线网络技术，LONT可以采取蜂窝基站收发系统(BTS)、网络接入点(AP)、BT收发机、RFID收发机等的形式。由此，LONT 104a-104x可以与相同或类似的网络相对应，或者可以等同地与不同的网络和/或不同的网络技术相对应。例如，LONT 104a-104x可以全部在W1-Fi或WiMax通信标准下进行操作，或者LONT 104a-104x中的一些可以在WiMax标准下进行操作而其他的LONT可以在4GLTE通信标准下进行操作。不考虑所采用的相应的无线网络技术，LONT 104a-104x将包括(一个或多个)天线、(一个或多个)射频发送机/( 一个或多个)接收机、(一个或多个)处理器、路由器功能、和适用于与相关的无线网络技术一致的通信目的的任何其他部件。
[0017]LONT还可以被配置为广播射频(RF)信标(beacon)信号以在某一服务区域或周边内通告其存在，从而将其存在通知给LD。LONT还可以被配置为提供关于在相同的无线技术、协议和/或网络下进行操作并且服务相同的周边的其他LONT的信息(即，邻居LONT列表)O
[0018]术语“位置设备”和“LD”指代可以经由无线信号与其他设备进行通信并且可以同时无线连接到与类似的网络或不同的网络相对应的若干个LONT并与这些LONT进行通信的任何设备。这样的设备可以例如包括膝上型计算机、移动设备、蜂窝/智能电话、游戏设备、平板计算机、无线使能病人监控设备、个人通信系统(PCS)设备、个人数字助理(PDA)、个人音频设备(PAD)、便携式导航设备和/或被配置为接收无线信号的任何其他电子无线使能设备。由此，LD可以被配置有各种部件，例如，(一个或多个)处理器、存储器、显示屏