CN104429104B - 用于使用虚假位置更新的移动定位的***和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种方法，包括定义感兴趣的坐标和虚假位置区域之间的映射。所述方法可以进一步包括：提供应用到终端；并分发所述映射到所述终端。所述方法可以进一步包括：接收从所述终端生成的位置更新，其中所述位置更新基于虚假位置区域；并且基于所述位置更新确定所述终端的位置信息。

Description

用于使用虚假位置更新的移动定位的***和方法

技术领域

本发明的实施例涉及使用电信信令协议的位置区域更新，例如但不限于随机位置区域更新(LAU)和/或随机路由区域更新(RAU)。

背景技术

例如，使用诸如Java卡之类的技术的应用可以通过移动设备-SIM(ME-SIM)接口来确定电信网络的基站的可见集合。通过服务器侧通信，这些应用可以提供与移动设备所在地点有关的位置信息。Java卡是指允许Java小应用程序在SIM卡上运行的技术。Java小应用程序可以采用被称作空中下载(over-the-air，OTA)供应的技术而被远程安装到SIM卡。

一种可提供位置信息的电信信令协议是随机位置区域更新(LAU)。在电路交换(CS)网络内，移动终端可以发起LAU，以便当越过两个位置区域的边界时刷新移动终端的位置。活动的和空闲的移动终端二者都可以发起LAU。

另一种可提供位置信息的电信信令协议是随机路由区域更新(RAU)。RAU可以在分组交换(PS)网络内使用，且RAU以类似于LAU的方式操作。移动终端可以发起RAU，以便当越过两个路由区域的边界时刷新移动终端的位置。

一般地，通过信令协议而通信的信令事件可以用于检测移动终端的位置。被动定位方法使用信令事件，而不与正常网络操作发生干扰。被动定位方法的示例是LAU或RAU事件的处理。WO 03/041031 A1提出了一种用于使用LAU事件的被动定位的解决方案。

另一方面，主动定位方法发起与移动终端的消息交换，以获得位置信息。主动定位的示例是寻呼。

此外，由Chandrasekaran等人于2011，IEEE International Conference onPervasive Computing and Communications(PerCom)发表的“Tracking Vehicular SpeedVariations by Warping Mobile Phone Signal Strengths”描述了一种用于通过收集信号强度信息检测随机位置的解决方案。

发明内容

一个实施例涉及一种方法，所述方法包括定义感兴趣的坐标和虚假位置区域之间的映射。所述映射还可以包括移动终端在物理上位于感兴趣的坐标的概率或位置检测的精度的测量。所述方法还可以包括：提供应用到终端；并且分发所述映射到所述终端。所述方法可以进一步包括：接收从所述终端生成的位置更新，其中，所述位置更新基于虚假位置区域；并且基于所述位置更新确定所述终端的位置信息。

另一个实施例可以包括一种设备，所述设备可以包括至少一个处理器和至少一个包括计算机程序代码的存储器。所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置成，与所述至少一个处理器一起，使得所述设备至少：定义感兴趣的坐标和虚假位置区域之间的映射；提供应用到终端；分发所述映射到所述终端；接收从所述终端生成的位置更新，其中，所述位置更新基于虚假位置区域；并且基于所述位置更新确定所述终端的位置信息。

另一个实施例可以包括一种体现在计算机可读介质上的计算机程序。所述计算机程序可以被配置为控制处理器以执行以下过程，所述过程包括：定义感兴趣的坐标和虚假位置区域之间的映射；提供应用到终端；分发所述映射到所述终端；接收从所述终端生成的位置更新，其中所述位置更新基于虚假位置区域；并且基于所述位置更新确定所述终端的位置信息。

另一个实施例涉及一种设备，包括：用于定义感兴趣的坐标和虚假位置区域之间的映射的装置；用于提供应用到终端的装置；用于分发所述映射到所述终端的装置；用于接收从所述终端生成的位置更新的装置，其中所述位置更新基于虚假位置区域；以及用于基于所述位置更新确定所述终端的位置信息的装置。

另一个实施例可以包括一种方法，包括：由终端接收应用；由所述终端接收感兴趣的坐标和虚假位置区域之间的映射；并由所述终端生成位置更新，其中所述位置更新基于虚假位置区域。

另一个实施例可以包括一种设备，包括至少一个处理器和至少一个包括计算机程序代码的存储器。所述至少一个存储器和所述计算机程序代码可以被配置为，与所述至少一个处理器一起，使得所述设备至少：接收应用；接收感兴趣的坐标和虚假位置区域之间的映射；并生成位置更新，其中所述位置更新基于虚假位置区域。

另一个实施例可以包括一种体现在计算机可读介质上的计算机程序。所述计算机程序可以被配置为控制处理器执行下述过程，所述过程包括：由终端接收应用；由所述终端接收感兴趣的坐标和虚假位置区域之间的映射；并由所述终端生成位置更新，其中所述位置更新基于虚假位置区域。

另一个实施例可以包括一种设备，包括：用于接收应用的装置；用于接收感兴趣的坐标和虚假位置区域之间的映射的装置；和用于生成位置更新的装置，其中所述位置更新基于虚假位置区域。

附图说明

为了适当理解本发明，应当参考附图，在附图中：

图1示出了根据一个实施例的场景，其中位置更新事件是基于虚假位置区域生成的；

图2示出了根据一个实施例的场景，其中一些感兴趣的坐标被上载到终端，而其他感兴趣的坐标被擦除；

图3示出了根据一个实施例的真实位置区域作为虚假位置区域的使用；

图4示出了根据一个实施例的方法的流程图；

图5示出了根据一个实施例的设备。

具体实施方式

将容易理解的是，如一般地描述和在本文的附图中示出的那样，本发明的组件可以布置和设计在许多种不同配置中。因此，用于如在附图中表示的位置区域更新的方法、设备和计算机程序产品的实施例的下述详细描述并非意在限制本发明的范围，而是仅仅代表性本发明的所选实施例。

如果期望的话，下面讨论的不同功能可以以不同的顺序和/或彼此同时执行。此外，如果期望的话，所描述的一个或多个功能可以是可选的或者可以是组合的。因此，下面的描述应被视为仅说明本发明的原理、教导和实施例，而不是对其的限制。

使用被动定位方法检测移动终端的位置可能能够针对大量终端提供位置信息。然而，被动定位方法可能只能够在预定义位置处提供有限精度(例如，终端位于哪个小区中)的位置信息(即，位置信息可以在小区改变时由终端提供，位置信息可以在位置区域改变时由终端提供，等等)。

另一方面，使用主动定位方法检测移动终端的位置可能能够给出精确的位置信息。然而，主动定位方法可以仅针对终端的子集提供位置信息(所有终端不能在所有时间处被轮询，因为这样的轮询可能使网络拥塞和/或耗尽终端电池)。

本发明的某些实施例可以提供位置信息，而不生成被定向到终端用户的可计费事件。本发明的某些实施例可以提供位置信息，而无需来自网络侧的主动轮询/寻呼。本发明的某些实施例可以提供对更新位置事件被触发的位置的控制。本发明的某些实施例可以提供对参与给定位置区域中的测量的终端的控制。本发明的某些实施例可以节省终端电池的电池，其中该终端的卡上小程序(cardlet)仅当合适时触发事件。应当指出的是，本发明的优点不限于上述讨论的那些优点，而是其他的优点可以根据本发明的实施例实现。

用户可能有兴趣接收对应于有限数量的坐标(固定的或可变的)的位置信息。例如，运输代理用户可能有兴趣接收对应于速度测量点的位置信息。作为另一个示例，出租车调度员可能有兴趣接收对应于属于出租车司机的终端的位置的位置信息。这些坐标极少与小区边界或位置区域边界重合。

鉴于上述内容，在一个实施例中，服务器侧应用可以定义感兴趣的坐标和“虚假”位置区域之间的映射。每当终端检测到它的位置靠近一个感兴趣的坐标时，终端就生成“虚假”位置更新。通过将“虚假”旧位置区域-新位置区域对与感兴趣的坐标进行映射，服务器侧应用可以确定终端的位置。在某些实施例中，映射还可以包括终端在物理上处于感兴趣的坐标的概率或位置检测的精度的测量。

因此，终端不需要经由SMS或GPRS发送任何信息，所以，不代表终端用户生成可计费事件(即，终端用户将不必支付)。此外，可以在无需网络针对终端的位置而轮询终端的情况下获得终端的位置信息。例如，本发明的某些实施例可以包括以下某些或所有步骤：

·1)在第一步骤中，服务器侧应用可以定义感兴趣的坐标，并附着虚假位置区域到每个感兴趣的坐标(即，服务器侧应用定义感兴趣的坐标和虚假位置区域之间的映射)。

例如，参考图1，服务器侧应用可以定义感兴趣的坐标，并定义感兴趣的坐标与虚假位置区域X和Y之间的映射。

用于指定位置区域的位置区域码(LAC)可以是16比特。因此，位置区域的总数可以是65535。典型地，即使在大的国家内，操作者也不使用超过1000个位置区域。因此，操作者可以安全地假设位置区域的总数的至少一半可以用作“虚假”位置区域。

·2)在第二步骤中，应用可以被远程地供应给多个终端。终端的数目可以取决于应用。例如，国家运输代理可能需要远程地供应足够的终端，以使得所述代理能够确定国家中的主干道上的车流。另一方面，出租车调度员可能仅对出租车司机的终端的位置感兴趣，并因此需要较少终端的远程供应。

·3)在第三步骤中，所定义的(感兴趣的坐标和虚假位置之间的)映射被分发给终端。在某些客户端环境中，终端可能没有足够的空间用于数千个映射。因此，在一些实施例中，如下所述，映射的分发可以以自适应的方式执行。在其他情况下，终端可以具有对足够存储的访问(例如，Javacard 2.2.2可以允许小应用程序与外部存储设备对接)。由此，在一些实施例中，可以存储所有映射。

如上所述，在一些实施例中，映射的分发可以以自适应的方式执行。应用可以更新与何时生成网络侧事件相对应的感兴趣的坐标。网络侧事件可以包括“正常”随机位置更新、周期性位置更新或电话触发位置更新。例如，“正常”或周期性位置更新可能是感兴趣的坐标从终端刚刚注册的新位置区域的更新的触发。例如，电话触发位置更新可能是感兴趣的坐标从与电话当前正在驻留的位置区域最近相邻的位置区域的更新的触发。

参考图2，在一些实施例中，可以通过上载某些感兴趣的坐标同时擦除其他感兴趣的坐标，将映射的存储保持较低。移动台20可以从位置区域21(对应于位置区域“F”)越过到位置区域19(对应于位置区域“A”)。当移动台20越过位置区域“F”和位置区域“A”之间的边界时，来自位置区域“G”、“B”、“C”、“D”和“E”的感兴趣的坐标可以被上载到终端。“A”、“B”、“C”、“D”、“E”、“F”和“G”外的其他感兴趣的坐标可以被擦除。

·4)在第四步骤中，终端可以开始执行测量。感兴趣的坐标可以代表坐标参考系中的物理位置。另一方面，测量点可以是但不限于由在网络基础设施内的位置处采取的许多测量组成的数据集。例如，测量点可以是包括移动国家代码、移动网络代码、位置区域码和小区标识符的数据集。当在测量阶段期间或从外部源获得信息时，终端可以确定给定的测量点是否对应于感兴趣的坐标。每当终端识别/检测出对应于感兴趣的坐标的测量点时，终端都查找与感兴趣的坐标相关联的所映射的虚假位置区域，并使用指示从“虚假”位置区域到真实位置区域的移动的参数来生成位置更新(LU)。终端可以被保持在当前位置区域中，而没有归属位置寄存器(HLR)或访问者位置寄存器(VLR)中的更新。移动交换中心(MSC)可能能够检测(在实验室环境中测试的)事件。

例如，再次参考图1，终端可以使用指示到“虚假”位置X(在真实位置区域A内)中的到达的参数来生成位置更新。终端也可以使用指示到“虚假”位置Y(也在真实位置A内)中的到达的参数来生成位置更新。

·5)在第五步骤中，服务器侧应用创建逆映射，并确定相应终端的位置信息。当事件被提取为位置更新事件时，终端身份将被自然地加密。

图4示出了根据一个实施例的方法的逻辑流程图。在实施例中，图4中所示的方法包括：在400，定义感兴趣的坐标和虚假位置区域之间的映射；以及在410，远程供应小应用程序到终端。在420，该方法包括：分发所定义的映射到终端；以及在430，使用指示终端从虚假位置区域到真实位置区域的移动的参数生成位置更新。该方法还可以包括：在440，创建逆映射来确定终端的位置信息。

如果存在可被用作“虚假”位置区域的足够的未利用的位置区域，则这些未利用的位置区域可以被用作“虚假”位置区域。然而，在某些实施例中，如果不存在足够的未利用的位置区域以用作“虚假”位置区域，则可以用已利用的位置区域的子集扩展未利用的位置区域的数目。例如，可以用满足下述条件的已利用的位置区域的子集扩展未利用的位置区域的数目，所述条件是它们不是终端在物理上驻留的位置区域的直接邻居。

例如，图3示出了分别对应于位置区域“B”、“H”和“A”的位置区域31、32和33。位置区域B中的感兴趣的坐标可以不使用位置区域H作为“虚假”位置区域，这是因为位置区域H与位置区域B相邻。然而，位置区域B中的感兴趣的坐标可以使用位置区域E作为“虚假”位置区域。

作为另一个示例，位置区域A中的感兴趣的坐标可以使用位置区域H作为“虚假”位置区域，这是因为位置区域A与位置区域H不相邻。由于位置区域A与位置区域H不相邻，因此“真实”位置更新不会发生在A和H之间。

某些其他实施例可以使用其他运营商网络的真实和虚假位置区域。因此，可用位置区域的数目可以被扩展。

某些其他实施例可以使用路由区域作为虚假位置区域。虚假位置区域的使用通常可以与任何位置更新协议一起使用。

某些其他实施例可以将不同的触发器用于生成虚假位置更新。例如，其他实施例可以通过WLAN/蓝牙ID触发、通过传感器值(温度值、污染度值、加速度值、移动值等)触发、通过日历事件(会议中、会议结束等等)触发、通过电话状态(通话中、空闲、刚发送出SMS、刚接收到SMS、运行IM客户端、运行网页浏览器、电话在充电、电话电池几乎被耗尽、电话电池以一定百分比充电)触发、或通过关于由电话直接或间接检测到的订户的任何其他信息触发。

图5示出了根据另一个实施例的设备10。在实施例中，设备10可以是服务器。在其他实施例中，设备10可以是终端。

设备10包括用于处理信息和执行指令或操作的处理器22。处理器22可以是任何类型的通用或专用处理器。尽管图5中示出了单个处理器22，但是根据其他实施例，可以利用多个处理器。事实上，作为示例，处理器22可以包括下述各项中的一个或多个：通用计算机、专用计算机、微处理器、数字信号处理器(“DSP”)、现场可编程门阵列(“FPGA”)、专用集成电路(“ASIC”)以及基于多核处理器架构的处理器。

设备10还包括存储器14，其耦合到处理器22，用于存储可由处理器22执行的信息和指令。存储器14可以是一个或多个存储器且具有适合于本地应用环境的任何类型，并可以是使用任何合适的易失性或非易失性的数据存储技术(诸如基于半导体的存储器设备、磁存储器设备和***、光学存储器设备和***、固定存储器和可移除存储器)来实现的。例如，存储器14可以由随机存取存储器(“RAM”)、只读存储器(“ROM”)、诸如磁盘或光盘之类的静态存储器或任何其他类型的非瞬变机器或计算机可读介质的任意组合组成。存储在存储器14中的指令可以包括程序指令或计算机程序代码，其当由处理器22执行时使设备10能够如本文中所描述的那样执行任务。

设备10还可以包括一个或多个天线(未示出)，用于发送信号和/或数据到设备10并从设备10接收信号和/或数据。设备10还可以包括收发器28，其调制信息到载波波形上以通过天线发送，并解调经由天线接收的信息以便进一步由设备10的其他元件处理。在其他实施例中，收发器28可能能够直接发送和接收信号或数据。

处理器22可以执行与设备10的操作相关联的功能，包括但不限于对天线增益/相位参数的预编码、对形成通信消息的各个比特的编码和解码、信息的格式化和设备10的总体控制，包括与通信资源的管理相关的处理。

在实施例中，存储器14存储软件模块，其当由处理器22执行时提供功能。模块可以包括操作***15，其提供设备10的操作***功能。存储器还可以存储一个或多个功能模块18，例如应用或程序，以提供设备10的附加功能。设备10的组件可以以硬件实现，或被实现为硬件和软件的任何适当组合。

如上所述，设备10可以是服务器。在本实施例中，设备10可以由存储器14和处理器22控制，以定义感兴趣的坐标和虚假位置区域之间的映射。设备10可以由存储器14和处理器22进一步控制，以提供应用到终端。设备10可以由存储器14和处理器22进一步控制，以分发映射到终端。设备10可以由存储器14和处理器22进一步控制，以接收从终端生成的位置更新。在本示例中，位置更新可以基于虚假位置区域。在一个实施例中，设备10由存储器14和处理器22进一步控制，以基于位置更新确定终端的位置信息。

根据另一个实施例，设备10可以是终端。在本实施例中，设备10可以由存储器14和处理器22控制，以接收应用。设备10可以由存储器14和处理器22进一步控制，以接收感兴趣的坐标和虚假位置区域之间的映射。设备10可以随后由存储器14和处理器22进一步控制，以生成位置更新。在本示例中，位置更新可以在基于虚假位置区域。

本发明的所描述的特征、优点以及特性可以以任何合适的方式在一个或多个实施例中组合。相关领域技术人员将认识到，本发明可以在没有特定实施例的具体特征或优点中的一个或多个的情况下实施。在其他实例中，可以在某些实施例中识别本发明所有实施例中可能不存在的附加特征和优点。

本领域普通技术人员将容易理解，，可以利用按不同顺序的步骤来实施如上所讨论的本发明，和/或可以利用与所公开的配置不同的配置中的硬件元件来实施如上所讨论的本发明。因此，尽管基于这些优选实施例对本发明进行了描述，但是对于本领域技术人员来说将显而易见的是，某些修改、变形和替换构造将是显而易见的，而仍然落在本发明的精神和范围之内。

Claims (17)

1.一种用于使用虚假位置更新的移动定位的方法，包括：

定义感兴趣的坐标和虚假位置区域之间的映射；

提供应用到终端；

分发所述映射到所述终端；

接收从所述终端生成的位置更新，其中，所述位置更新基于虚假位置区域；

以及基于所述位置更新确定所述终端的位置信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其中分发映射到所述终端擦除来自所述终端的信息。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中确定所述终端的位置信息包括创建逆映射。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其中提供应用到所述终端是通过远程供应来执行的。

5.一种用于使用虚假位置更新的移动定位的设备，包括：

至少一个处理器；和

包括计算机程序代码的至少一个存储器，

所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置为，与所述至少一个处理器一起，使得所述设备至少执行以下操作：

定义感兴趣的坐标和虚假位置区域之间的映射；

提供应用到终端；

分发所述映射到所述终端；

接收从所述终端生成的位置更新，其中所述位置更新基于虚假位置区域；

以及基于所述位置更新确定所述终端的位置信息。

6.根据权利要求5所述的设备，其中分发映射到所述终端擦除来自所述终端的信息。

7.根据权利要求5或6所述的设备，其中确定所述终端的位置信息创建逆映射。

8.根据权利要求5或6所述的设备，其中提供应用到所述终端是通过远程供应来执行的。

9.一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被配置为控制处理器执行包括下述各项的过程：

定义感兴趣的坐标和虚假位置区域之间的映射；

提供应用到终端；

分发所述映射到所述终端；

接收从所述终端生成的位置更新，其中所述位置更新基于虚假位置区域；

以及基于所述位置更新确定所述终端的位置信息。

10.一种用于使用虚假位置更新的移动定位的方法，包括：

由终端接收应用；

由所述终端接收感兴趣的坐标和虚假位置区域之间的映射；以及

由所述终端生成位置更新，其中所述位置更新基于虚假位置区域。

11.根据权利要求10所述的方法，其中由所述终端接收映射擦除来自所述终端的信息。

12.根据权利要求10或11所述的方法，其中由终端接收应用是通过远程供应来执行的。

13.一种用于使用虚假位置更新的移动定位的设备，包括：

至少一个处理器；和

包括计算机程序代码的至少一个存储器，

所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置为，与所述至少一个处理器一起，使得所述设备至少执行以下操作：

接收应用；

接收感兴趣的坐标和虚假位置区域之间的映射；以及

生成位置更新，其中所述位置更新基于虚假位置区域。

14.根据权利要求13所述的设备，其中接收映射擦除在所述至少一个存储器内存储的信息。

15.根据权利要求13或14所述的设备，其中接收应用是通过远程供应来执行的。

16.一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被配置为控制处理器执行包括下述各项的过程：

由终端接收应用；

由所述终端接收感兴趣的坐标和虚假位置区域之间的映射；以及

由所述终端生成位置更新，其中所述位置更新基于虚假位置区域。

17.根据权利要求16所述的计算机可读介质，其中由终端接收应用是通过远程供应来执行的。