使用低复杂度算法融合与电话状态启发的改进的在途检测的制作方法
【技术领域】
[0001]本申请总体上涉及移动装置。具体来说，本申请涉及用于确定移动装置的运动状态的方法和系统。
【背景技术】
[0002]许多服务和应用程序依赖于移动装置的运动状态的检测和分类，乃至依赖于移动装置的用户的运动状态的检测和分类。举例来说，当智能电话检测到运动状态从步行转变为驾驶时，智能电话上的导航应用程序可以从行人导航切换成车辆导航；当智能电话检测到用户在发短信时正在以车辆速度移动时，应用程序可以警告用户“停止在驾驶时发短信”。其它依赖于通过移动装置确定用户的运动状态的服务包含地理围栏、参考地点服务、用于改进WiFi连接性的服务等等。对于这些上下文意识服务和应用程序，所关注的运动状态可以包含静止、不安定(fidgeting)、步行、跑步、驾驶等等。
[0003]常规上，在智能电话中使用加速计以产生加速度信号，运动分类器处理所述加速度信号以检测所述运动状态之一。与陀螺仪之类的其它传感器相比，加速计提供了低功耗的优点，这对于电池功率有限的移动装置来说是一个重要的考虑因素。出于此原因，当今的大多数智能电话都配备有加速计。
[0004]虽然例如静止、不安定、步行和跑步等运动状态会产生具有唯一签名且因此可以经处理以检测正确的运动状态的加速度信号，但是事实证明检测驾驶状态更加困难。这是因为，当智能电话在以车辆速度移动时产生的加速计信号可能类似于当智能电话在以行人速度移动时或者当智能电话放在静止用户口袋里或握在静止用户手中时产生的加速计信号。由于加速度信号的签名的类似性，运动分类器可能会在用户正在步行或静止时将用户误识别为在驾驶，或者在用户正在驾驶时将用户错误地识别为静止。这些误识别是不期望的，因为它们会对性能依赖于运动状态的正确识别的应用程序造成不利影响。举例来说，当用户正在步行时，如果出现对驾驶状态的高比率的错误肯定，则可能意味着不必要的GPS定位，从而导致电池更快耗用。对驾驶状态的高比率的错误肯定，还可能会在用户实际上静止时向用户产生“停止在驾驶时发短信”的错误警告。虽然可以利用GPS来解析运动状态的不明确性，但是启用GPS会导致电池大幅耗用。此外，GPS信号不是始终都可用的。例如添加额外传感器等其它补救措施会增加移动装置的成本且提高移动装置的功耗。因此，需要一种低功率解决方案来改进移动装置中的驾驶状态的检测。
【发明内容】
[0005]本发明揭示在基于启发的方法中使用关于移动装置的状态的可用信息来改进运动状态检测的系统和方法，其中可以在不影响功耗的情况下获得所述信息。在一或多个实施例中，可以使用关于移动装置的WiFi连接性的信息来改进对在途状态的检测。在途状态也可被称作驾驶状态，并且用于指任何车辆运动，不管移动装置的用户是在驾驶车辆还是只是车辆上的乘客。可以在运动分类器中使用所述WiFi连接性信息与例如加速计信号等传感器信号以减少对在途状态的错误肯定。在一或多个实施例中，可使用移动装置连接到WiFi接入点(AP)的信息作为启发来减少当移动装置实际上放在相对静止的用户的手里时将移动装置错误地分类在在途状态的概率。
[0006]本发明还揭示用以组合经调谐以检测特定状态的算法与基于加速计的运动状态分类器来改进与移动装置相关联的活动的运动状态检测的系统和方法。对加速计信号进行操作的模块可以经调谐以检测例如步行状态或静止状态等状态。调谐成步行或静止状态的模块为经调谐状态设置更强的先验概率。运动状态分类器可用分布式或层级式架构使用来自这些模块的输出来确定最终运动状态。经调谐模块和运动状态分类器对加速计信号的分布式或层级式处理降低了当移动装置实际上处于经调谐状态时误识别运动状态的概率。举例来说，其可以减少当移动装置实际上处于步行或静止状态时对检测到在途状态的错误肯定。
[0007]本发明还揭示用以在基于启发的方法中使用关于移动装置的状态的其它可用的信息来改进运动状态检测的系统和方法。在一或多个实施例中，可以使用关于移动装置的电池充电的信息或关于移动装置的无线连接性的信息来改进对在途状态的检测。例如检测到移动装置正在运动时充电等启发可以指示移动装置插入到汽车充电器中。运动状态分类器可以使用启发在加速计信号的签名可能未充分区分在途状态与当移动装置在以行人速度移动时或当移动装置放在静止用户口袋里或握在静止用户手里时改进对在途状态的检测。运动分类器可以用分布式或层级式架构使用基于启发的方法来更好地区分在途状态与静止或步行状态。
[0008]本发明揭示一种用于确定与装置相关联的运动状态的方法。所述方法包含接收关于装置的WiFi连接性的信息。所述方法还包含处理关于所述装置的WiFi连接性的信息以设置所述装置处于某一运动状态的概率。所述方法还包含从一或多个传感器装置接收一或多个传感器信号。所述传感器信号具有反映装置的运动的例如信号签名等特性。所述方法进一步包含在所述装置处于某一运动状态的概率的辅助下通过运动分类器处理传感器信号以产生装置的最终运动状态。
[0009]本发明揭示一种用于确定与装置相关联的运动状态的方法。所述方法包含从一或多个传感器装置接收一或多个传感器信号。所述传感器信号具有反映装置的运动的例如信号签名等特性。所述方法还包含通过至少一个经调谐模块处理所述传感器信号以产生一或多个经调谐信号。所述经调谐模块中的每一者经配置以检测所述装置的经调谐状态并且产生指示对应经调谐状态的概率的一个经调谐信号。所述方法进一步包含通过运动分类器处理所述传感器信号以从传感器信号的特性产生最可能的运动状态。所述方法进一步包含组合来自经调谐模块的经调谐信号与来自运动分类器的最可能的运动状态以确定装置的最终运动状态。
[0010]本发明揭不一种用以确定设备的运动状态的设备。所述设备包含:用以寄存设备的运动的传感器；用以产生关于设备的WiFi连接性的信息的模块；存储器；以及耦合到所述存储器的处理器。所述传感器在传感器信号中寄存所述设备的运动，所述传感器信号具有反映所述设备的运动的信号特性。所述处理器处理关于所述设备的WiFi连接性的信息以设置所述设备处于某一运动状态的概率。所述处理器还在所述设备处于某一运动状态的概率的辅助下处理所述传感器信号以产生所述设备的最终运动状态。
[0011]本发明揭示一种用以确定设备的运动状态的设备。所述设备包含用以寄存设备的运动的传感器、存储器和耦合到所述存储器的处理器。所述传感器在传感器信号中寄存所述设备的运动，所述传感器信号具有反映所述设备的运动的信号特性。所述处理器处理所述传感器信号以检测所述设备的一或多个经调谐状态且产生一或多个经调谐信号。所述经调谐信号中的每一者指示对应经调谐状态的概率。所述处理器还处理所述传感器信号以从所述传感器信号的特性产生最可能的运动状态。所述处理器进一步组合所述经调谐信号与所述最可能的运动状态以确定所述设备的最终运动状态。
[0012]本发明揭示一种用于存储机器可读指令的非暂时性机器可读媒体。所述指令在由一或多个处理器执行时执行一种用于确定与装置相关联的运动状态的方法。所述方法包含接收关于装置的WiFi连接性的信息。所述方法还包含处理关于所述装置的WiFi连接性的信息以设置所述装置处于某一运动状态的概率。所述方法还包含从一或多个传感器装置接收一或多个传感器信号。传感器信号具有反映所述装置的运动的信号特性。所述方法进一步包含在所述装置处于某一运动状态的概率的辅助下处理所述传感器信号，以产生所述装置的最终运动状态。
[0013]本发明揭示一种用于存储机器可读指令的非暂时性机器可读媒体。所述指令在由一或多个处理器执行时执行一种用于确定与装置相关联的运动状态的方法。所述方法包含接收一或多个传感器信号。传感器信号具有反映所述装置的运动的信号特性。所述方法还包含处理所述传感器信号以检测装置的一或多个经调谐状态且产生经调谐信号。所述经调谐信号中的每一者指示对应经调谐状态的概率。所述方法进一步包含处理所述传感器信号以从所述传感器信号的特性产生最可能的运动状态。所述方法进一步包含组合所述经调谐信号与所述最可能的运动状态以确定所述装置的最终运动状态。
[0014]本发明揭示一种用于确定与系统相关联的运动状态的系统。所述系统包含用于产生关于系统的WiFi连接性的信息的装置。所述系统还包含用于处理关于所述系统的WiFi连接性的信息以设置所述系统处于某一运动状态的概率的装置。所述系统还包含用于在传感器信号中寄存系统的运动的装置。传感器信号具有反映所述系统的运动的信号特性。所述系统进一步包含用于在所述系统装置处于某一运动状态的概率的辅助下处理所述传感器信号，以产生所述系统的最终运动状态的装置。
[0015]本发明揭示一种用于确定与系统相关联的运动状态的系统。所述系统包含用于在传感器信号中寄存系统的运动的装置。传感器信号具有反映所述系统的运动的信号特性。所述系统还包含用于处理所述传感器信号以检测所述系统的一或多个经调谐状态的装置和用以产生经调谐信号的装置。所述经调谐信号中的每一者指示对应经调谐状态的概率。所述系统进一步包含用于处理所述传感器信号以从所述传感器信号的特性产生最可能的运动状态的装置。所述系统进一步包含用于组合所述经调谐信号与所述最可能的运动状态以确定所述系统的最终运动状态的装置。
【附图说明】
[0016]图1展示根据本发明的主题的一个实施例的分布式架构的用于运动状态分类的系统，其使用经调谐以检测步行状态和静止状态的模块以及使用加速计信号的运动分类器；
[0017]图2A展示根据本发明的主题的一或多个实施例的用于使用WiFi信息作为启发来影响运动分类器对运动状态的确定的过程的流程图；
[0018]图2B展示根据本发明的主题的一个实施例的用于在图2A的过程中使用基于WiFi的启发来减少在途错误肯定的过程的流程图；
[0019]图3展示根据本发明的主题的一个实施例的层级式架构的用于运动状态分类的系统，其使用经调谐以检测步行状态和静止状态以便选通运动分类器的模块；
[0020]图4展示根据本发明的主题的一个实施例的用于在图3的运动状态分类系统中使用电话状态启发来改进在途状态检测的过程的流程图；