CN105393134B - 使用栅格有效降低无线电地图中访问点数量的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
根据本发明的一个示例性实施例,一种装置包括:至少一个接收器,其被配置为接收对应于一个区域的栅格;至少一个处理器,其被配置为将该区域中的至少一个访问点分配给栅格中的至少一个节点,并且该至少一个处理器被配置为选择分配给该至少一个节点的预定数量的访问点,用于包含在局部无线电地图中。
Description
技术领域
本申请大体涉及使用栅格来降低无线电地图(radio map)中的访问点的数量。
背景技术
现代全球蜂窝和非蜂窝定位技术基于的是包含蜂窝和非蜂窝信号的信息在内的大规模全球数据库的生成。该信息可全部地或部分地来源于这些定位技术的用户。该方法也可被称为“众包(crowd-sourcing)”。
由用户提供的信息可以是“指纹”的形式,它包含位置信息,该位置信息是例如根据接收到的全球导航卫星***(GNSS)的卫星信号和从蜂窝和/或非蜂窝地面***的信号的一个或多个无线接口的测量估算的。就对于蜂窝信号的测量而言,测量的结果可包含所观察到的蜂窝网络单元的全球和/或局部标识、它们的信号强度和/或路径损耗和/或时间测量(例如时间提前量(TA)、或往返时间)。作为非蜂窝***的信号的一个实例,对于无线局域网(WLAN)信号的测量,其测量结果可能包含基本服务集识别码(BSSID)(例如介质访问控制(MAC))、观察到的访问点(AP)的地址、访问点的服务集识别码(SSID)以及接收到的信号的信号强度中的至少一个。接收到的信号强度指示(RSSI)或物理接收水平可以被表示为dBm单位,例如,具有1mW的参考数值。
随后可将这些数据传送到服务器或云端,在服务器或云端处对数据进行采集并且可根据数据生成更多的模型以用于进行定位。该更多的模型可以是覆盖区域估计、通信节点位置和/或无线电信道模型,蜂窝通信网络的基站和WLAN的访问点是示例性通信节点。最后,这些提炼的模型,也称为无线电地图(RM)可以被用于估算移动终端的位置。
指纹不是必须包含基于GNSS的位置。它们也可以只包括蜂窝和/或WLAN测量。在该案例中,例如可以在服务器中根据基于WLAN定位为指纹分配位置。对于指纹中存在多个蜂窝测量的情况,这种自定位指纹可以被用于学习蜂窝网络信息。此外,在指纹中的一组WLAN测量中,除了已知WLAN访问点的测量,还有未知访问点的测量,可以通过自定位指纹来学习未知的访问点的位置。最后,基于自定位指纹,可学习得到事先已知的访问点的更多的数据。
可以注意到,即使在使用具有GNSS能力的移动终端时,用户也可通过使用蜂窝/非蜂窝定位技术而在首次定位时间和功耗方面受益。同样,不是所有的应用都需要基于GNSS的位置。此外,蜂窝/非蜂窝定位技术也可在室内工作,而室内对于基于GNSS技术来说通常是具有挑战性的环境。
发明内容
权利要求书中阐述了本发明的多个实例的若干方面。
根据本发明的第一个方面,一种装置包括:至少一个处理器,其被配置为将一个区域划分为栅格,该至少一个处理器被配置为将该区域中的访问点分配给栅格中的至少一个节点,该至少一个处理器被配置为从所述至少一个节点中选择用于包含在局部无线电地图中的预定数量的访问点;该装置还包括存储器,其被配置为存储所选择的访问点的身份。
根据本发明的第二个方面,一种方法包括:将一个区域划分为栅格,将该区域中的访问点分配给栅格中的至少一个节点,从所述至少一个节点中选择用于包含在局部无线电地图中的预定数量的访问点。
根据本发明的其它方面,提供了计算机程序,该计算机程序被配置为导致根据第二个方面的方法的执行。
附图说明
为了更完整地了解本发明的多个示例性实施例,现将参考下面参照了附图的描述,在附图中:
图1示出了定位***的一个示例性结构;
图2示出了一个用于生成和分配用于在用户终端中离线使用的局部RM的示例性***;
图3示出了根据本发明的一个示例性实施例的一个装置,该装置实现了用于基于栅格来对AP进行选择的过程;
图4是示出根据本发明的至少一个实施例的用于基于栅格来对AP进行选择的操作的流程图;
图5示出了应用根据本发明的一个示例性实施例的方法之前和之后的AP的空间覆盖范围;以及
图6示出了应用了根据本发明的一个示例性实施例的方法之后产生的AP空间密度。
具体实施方式
定位***可运行于两种模式。第一个模式是终端辅助模式,在该模式中,终端执行蜂窝和/或非蜂窝空中接口信号的测量并将测量结果提供给载有全球蜂窝和/或非蜂窝RM数据库的定位服务器。服务器随后向终端返回位置估算。该方法被称为线上定位并且要求终端在需要定位服务时具有数据联通性。
第二个模式是终端本位模式,它是一种离线定位技术,其中终端具有RM的本地副本(称为局部RM)。该局部RM例如是WLAN RM离线文件形式的全球RM的子集。这些文件可以是数据库形式或者计算机可读取的任何其它形式。可以存在多个这样的文件,因为具有多个较小的文件而不是具有一个单独的全球文件会是有利的,从而使得终端只下载特定区域的局部RM,例如预期将会需要定位的国家或城市。该子集也可预先安装到终端上。在下载和预先安装的至少一种情况中,可能需要在一些点上对子集中的数据进行刷新。离线定位技术不要求终端在需要定位服务时具有数据联通性。
离线定位从服务的角度来说是有利的,因为它有助于降低定位服务器上的负荷。同样,因为终端能够对它们自身进行定位,而不需要联系定位服务器,因此终端可以一直保持位置感知。此外,首次定位时间可能非常短,因为设备不需要联系服务器。
WLAN RM离线文件的尺寸可以非常大。作为实例,在大体上覆盖10x10km的面积的城市/郊区中,可以存在大于一千万个AP。这会导致平均密度为每10m2一个AP或者每2x2km覆盖面积400000个AP。将这些AP中的每个AP的位置信息从服务器传送至终端会消耗大量的服务器资源、网络带宽、终端中的存储空间,并且它对于顾客来说在数据收费方面也会非常昂贵。于是,可取的是降低局部RM中的AP的数量,并因此具有较小尺寸的WLAN RM离线文件,同时仍然保持AP的相似空间覆盖范围和相似相对空间密度。
本发明的实施例涉及局部RM中的AP数量的降低。这可以通过将一个区域划分为栅格、将每个AP映射到栅格中的节点、随后从栅格的每个节点选择AP子集来实现。例如,如果需要将用于包含在局部RM中的某个区域中的AP的数量降低75%,则可从每个节点选择25%的AP以包含在局部RM中。
图1示出了定位***的一个示例性结构。图1的定位***包括GNSS 101、用户终端102、蜂窝网络103、WLAN***104、定位服务器105、采集/学习服务器106和全球RM数据库107。可将定位服务器105和采集/学习服务器106共同置于单个站点或装置中,或者替代性地,可以将它们分开,也即使得定位服务器105位于采集/学习服务器106外部并且采集/学习服务器106位于定位服务器105外部。全球RM数据库可以是一个独立的节点,或者它可以包含在采集/学习服务器106和/或定位服务器105中。用户终端102可接收来自GNSS101的它的基于GNSS位置。GNSS可以是GPS、GLONASS或任何其它基于导航***的卫星。用户终端也可接收来自蜂窝网络103的无线电信号。蜂窝通信网络103可以基于任何类型的蜂窝***,例如GSM***、基于第三代合作伙伴计划(3GPP)的蜂窝***(例如WCDMA***)或者分时同步CDMA(TD-SCDMA)***(例如,支持高速分组接入(HSPA))、3GPP2***(例如CDMA2000)、长期演进技术(LTE)或LTE-Advanced***、或者任何其它类型的蜂窝***(例如,WiMAX***)。蜂窝通信网络103包括多个基站或基站收发信台作为通信节点。此外,用户终端102也可接收来自WLAN 104的信号。WLAN 104包括至少一个访问点作为通信节点。例如,WLAN 104可基于IEEE 802.11标准。
用户终端102包括处理器1021、以及链接到处理器的存储器1022。存储器1022存储计算机程序代码,从而使得用户终端102实施期望的行动。处理器1021能够执行存储在存储器1022中的计算机程序代码。用户终端还包括用于存储额外数据(例如,局部RM)的存储器1024。用户终端还包括至少一个天线,天线与至少一个发射器和至少一个接收器进行通信从而能够与GNSS 101、蜂窝网络103、WLAN 104、定位服务器105、采集/学习服务器106进行通信。移动终端处理器1021能够分别向至少一个发射器和至少一个接收器提供信号并且接收来自它们的信号。
尽管未示出,用户终端102还可包括一个或多个其它用于共享和/或获取数据的组件。例如,该装置可包括短距离射频(RF)收发器和/或询问器,从而可以共享数据和/或根据RF技术从电子设备获取数据。用户终端可包括其它短距离收发器,例如红外(IR)收发器、蓝牙TM(BT)收发器(其使用由蓝牙TM特别兴趣小组开发的蓝牙TM波段无线技术运行)、无线通用串行总线(USB)收发器和/或类似收发器。蓝牙TM收发器能够根据低功率或极低功率蓝牙TM技术操作,例如蓝牙低功率、无线电标准。在这点上,用户终端102,特别是短距离收发器能够向该装置附近(例如,10米范围内)的电子设备传送数据和从该设备接收数据。该装置能够根据各种无线网络技术向电子设备传送数据和/或从电子设备接收数据,包括6LoWpan、Wi-Fi、Wi-Fi低功率,IEEE 802.15技术、IEEE 802.16技术、和/或类似技术。
用户终端还包括采集客户端1023。采集客户端1023可包括例如存储在存储器1022或用户终端102所包含的其它存储器中的软件模块。采集客户端1023能够采集包含下面的至少一项的信息并发送到采集/学习服务器106:
·根据例如接收到的GNSS 101的卫星信号估算的用户终端的位置
·从蜂窝网络103的信号获得的测量
·WLAN***104的扫描结果
·其它短距离无线电信号的扫描结果
采集/学习服务器106接收该信息并根据该信息构建AP位置及蜂窝基站和AP(例如WLAN AP)覆盖区域的数据库。可将该数据库称为全球RM数据库107,因为存储在该数据库中的RM不是特定于某个国家或城市。相反,它们实际上是全球性的。在一些实施例中,采集/学习服务器106能够构建不包括与蜂窝基站的覆盖区域相关的信息的AP位置数据库。
一旦全球RM数据库107构建完成,位置服务器105可对来自用户终端的线上定位请求提供服务。用户终端可对来自蜂窝网络的信号进行测量和/或实施WLAN扫描并将它们发送到定位服务器105。定位服务器可参照全球RM数据库并至少部分地根据用户终端提供的信息提供对用户终端的估算。
如果定位服务器和用户终端之间的连接不可用或不符合要求,该终端会依赖离线定位。为了进行终端的离线定位工作,可将RM离线文件形式的局部RM或全球RM子集(例如WLAN RM离线文件)存储在用户终端的存储器1024中。利用存储在用户终端的存储器中的与用户终端当前位置所在区域相关的局部RM,用户终端可在它的位置上扫描WLAN和/或来自蜂窝网络的信号,并且在参照存储在它的存储器中的局部RM后找出它的位置,而不需要向定位服务器发送请求。应当注意,局部RM可以基于短距离无线***的访问点,而不是WLAN***,并且用户终端可对来自至少一个这些其它短距离无线***的信号进行扫描从而估算它的位置。
图2示出了一个用于生成和分配用于在用户终端中离线使用的局部RM的示例性***。根据本发明的一个实施例,离线WLAN RM生成器(OW-RMG)201将来自全球数据库202和WLAN AP列表的全球RM视为包括在来自局部RM AP选择器203的局部RM中。如前面讨论的,将离线RM中的所有AP都存储在用户终端上是不可取的,局部RM AP选择器203可通过识别AP缩减集(该缩减集也会使得局部RM具有期望的AP的空间覆盖范围和相对空间密度)来辅助实现该目标。局部RM AP选择器203进行的AP选择可以至少部分基于AP的位置。OW-RMG201还可根据至少一个标准集合对接收到的来自选择器203的AP列表进行筛选。OW-RMG 201根据这些输入生成局部RM并将它们传送到离线WLAN RM数据库204进行存储。随后由离线WLAN RM数据库204将用户终端206所需要的局部RM传送到RM离线下载服务器205。根据本发明的另一个实施例,可以不存在离线WLAN RM数据库204,将局部RM文件直接从OW-RMG 201传送到RM离线下载服务器205。通过下载服务器,可由用户终端206或任何其它用户终端对它们进行下载。用户终端可包括至少一个天线(与至少一个发射器通信)和至少一个接收器从而能够与下载服务器通信。同样,下载服务器可包括至少一个天线(与至少一个发射器通信)和至少一个接收器从而能够与用户终端通信。下载服务器还可包括处理器,该处理器用于分别向发射器提供信号并从接收器接收信号。
非常可取的是,具有基于较少数量的AP但是大体上会带来与AP的非缩减集相似的空间覆盖范围和相对AP密度的局部RM。根据本发明的多个实施例,如果将区域划分为栅格,将该区域中的访问点映射到该栅格的节点上,并且应用至少一个标准来从栅格的每个节点选择一组AP,这可实现上述目标。例如,如果可取的是将区域中的AP数量降低60%并且只以40%的AP构建局部RM,则可从每个节点选择40%的AP。此外,可以强加一个条件,使得每个分配了AP的节点在缩减后必须仍然具有至少一个被分配的AP。例如,如果一个节点被分配了两个AP,则尽管需要减少60%的AP,但是缩减后该节点仍然具有一个被分配的AP。
全球RM数据库202、局部RM AP选择器203、离线WLAN RM生成器201、离线WLAN RM数据库204、RM离线下载服务器205可以实施为网络中的单独节点,或者替代性地,它们中的至少两个或者(可选地)全部可以实施为运行在单独的物理服务器中。
图3示出了根据本发明的一个示例性实施例的一个示例性装置,该装置实现了使用栅格来降低局部RM中的访问点的数量的过程。作为实例,图3可代表图2的局部RM AP选择器203。装置300包括处理器301、303、304、305、306,以及链接到这些处理器的存储器307。处理器301、303、304、305、306可被具体化为若干组件,包括电路、至少一个处理核心、具有随附的一个或多个数字信号处理器的一个或多个微处理器、不具有随附的数字信号处理器的一个或多个处理器、一个或多个协处理器、一个或多个多核心处理器、一个或多个控制器、处理电路、一个或多个计算机、包含集成电路的各种其它处理元件,该集成电路例如为专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、或它们的某些组合。准确包含一个处理核心的处理器可被称为单核心处理器,而包含大于一个处理核心的处理器可被称为多核心处理器。相应地,尽管图3中示出的是单处理器,但是在一些实施例中,处理器303、304、305、306可包含多个处理器或处理核心。同样,可将处理器303、304、305、306包含到一个处理器301中。在一些实施例中,处理器303、304、305、306中的至少一个被至少部分地实施为软件,该软件可以在处理器301上运行。存储器307存储用于支持使用栅格来降低局部无线电地图中的访问点的数量的计算机程序代码。处理器301、303、304、305、306被配置为执行存储在存储器307中的计算机程序代码,从而使得装置执行期望的行动。装置300还包括存储器302。存储器302可至少部分地用于存储运行装置300所需要的输入数据和装置300运行所产生的输出数据。装置300可以是服务器或任何其它适合的设备。装置300可以等同于服务器或任何其它设备的一个模块,例如芯片、位于芯片或***板上的电路。可选地,装置300可包括若干其它组件,例如至少一个用户界面、另一个存储器和另一个处理器。存储器302和存储器307可以是分开的存储器,或者替代性地,存储器302可包含在存储器307之中,或者存储器307可包含在存储器302之中。
接口309(可以是数据接口)可接收需要生成的具有降低的AP数量的局部无线电地图的区域的标识。接口309还可接收位于该区域中的AP的列表。该区域还可被称为目标区域。例如,接收到的AP列表可来自全球RM数据库202。AP列表可包括AP身份和/或AP位置的列表。AP身份可包括服务集识别码(SSID)和/或基本服务集识别码(BSSID)。在一些实施例中,该列表包括基站(例如蜂窝基站)的身份。
栅格生成器303生成用于目标区域的栅格。生成栅格所需要的参数可来自接口309并传送到栅格生成器303。在本发明一个示例性实施例中,目标区域的各个地区中的栅格密度可根据位于各个地区中的AP的密度而变化。例如,在该区域的城市地区中,AP密度较高,栅格的节点会彼此接近,这会导致密集的栅格或者栅格节点之间的较小的距离。例如,栅格可包含50米x50米的正方形。密集的栅格确保了当选定一个地区中的AP子集被包括在局部RM中时,可以选择到代表性的AP样本。在乡村区域,AP密度较低,会使用较大的节点间距离,这会导致栅格节点之间的较大的距离和较低的栅格密度。例如,乡村区域中的栅格可包含100米x100米的正方形。目标区域中的各处的栅格密度可以是均匀的,其结果是均匀的栅格,或者栅格密度可以是变化的,其结果是不均匀的栅格。栅格可以在米制域恒定或者在度数域恒定。在米制域恒定的栅格可包括例如边长等于50米的正方形。可构建在度数域恒定的栅格从而使得它包含跨越预定的纬度和经度的度数或度数部分的正方形。例如,可将栅格构建为使其包含0.001x0.001度的正方形。这大约是赤道上的110米x110米,或者60度纬度地区上的55米x110米。此外,可将栅格构建为使其在南-北方向和东-西方向上具有不同的栅格尺寸。通常,栅格生成器303可生成覆盖目标区域的栅格,并且栅格的各节点之间的距离在任何尺寸或度量上恒定或可变。
在本发明的另一个实施例中,栅格生成器可以不存在,例如,装置300可通过接口309接收来自装置300的外部的处理器的用于生成栅格的参数。例如,这些栅格参数可包括栅格密度和/或节点位置。通常,栅格参数可以是一个或多个用于帮助生成栅格的参数。接收栅格参数也可被称为接收栅格。换言之,接收用于生成栅格的参数也可被称为接收栅格。AP分配器304将目标区域中的AP分配给栅格生成器303生成的栅格的节点。可通过接口309接收来自全球RM数据库202的目标区域中的AP列表和/或这些AP的位置,可从栅格生成器303接收栅格。例如,也可从存储器302或存储器307接收一个或多个栅格、AP列表和AP位置。
在本发明的一个实施例中,AP分配器可将AP分配给最接近该AP的位置的节点。在本发明的另一个实施例中,将AP映射到栅格节点可使用0.001度栅格(赤道上的110米x110米)来实施。可将栅格的原点(originLat,originLon)设置为目标区域的左下角。随后可将坐标为(Lat,Lon)的AP映射到栅格中的节点,该节点在栅格中的坐标为(localX,localY),其计算如下:
localX=round((Lat-originLat)/0.001);
localY=round((Lon-originLon)/0.001);
其中round(.)是将函数的自变量转换为最接近的整数的数学函数。例如,round(0.1)=0,round(0.5)=1,round(0.6)=1。
AP选择器305接收AP到栅格节点的分配并根据至少一个标准从每个节点选择需要包括在局部RM中的AP。替代性地,AP选择器可为每个节点选择从局部RM中排除的AP。在本发明的一个实施例中,选择的标准可以是只能选择一定百分比(例如,p%)的AP包括在局部RM中。在这种情况中,在每个栅格节点选择p%的AP包括在局部RM中。以这种方式,AP的相对空间密度大体上与原始RM相同。例如,如果区域的一个地区(地区1)相比于区域的另一个地区(地区2)具有更高的AP密度,则将两个地区都去除了p%的AP后,地区1仍然会比地区2具有更高的AP密度。此外,地区1与地区2的AP密度比将会大体保持相同。
在本发明的另一个实施例中,AP选择器305可从被分配了AP的节点选择至少一个AP。换言之,在该实施例中,被分配了AP的节点必须具有至少一个AP被选择为包含在局部RM中。在该实施例中,如果原始RM在该区域的一个地区中具有覆盖范围,则局部RM也会在该区域的该地区中具有覆盖范围。因此,降低了AP数量的局部RM将会与原始RM具有基本相同的覆盖范围。
选择预定百分比的AP只是在栅格节点中选择AP的许多可能的标准中的一种。在本发明的另一个实施例中,希望从一个区域中选择的AP的总数可以被确定为例如1000个AP或50000个AP。在这种情况中,AP的期望百分比p可以按照如下计算:
p=(该区域中的期望的AP数量)/(该区域中的AP的总数)。
随后可从每个栅格节点选择AP的百分比p从而得到该区域中的近似期望数量的AP。
在本发明的另一个实施例中,优选的是将具有某些期望特性的AP包含在局部RM中。在这种情况中,可以在对每个节点选择AP时考虑这些AP的特性。例如,可取的是选择在之前的来自用户终端的定位请求中具有重要作用的AP。这种AP可以被称为热点AP。在一些实施例中,将热点AP定义为包含在具有满足某个频率标准的频率的定位请求中。比方说,在一个区域中有10000个AP,希望将AP数量减少50%,因此局部RM是使用5000个AP生成的。此外,在该区域中有6000个热点AP。在这种情况中,AP选择器305可优先为栅格的每个节点选择热点AP。比方说,节点被分配了10个AP,并且其中的6个是热点AP。则当对于该节点选择50%的AP或5个AP时,AP选择器305可确保所选择的5个AP都是热点AP。但是,如果只为该节点分配了4个热点AP,则AP选择器305可选择所有的4个热点AP和另一个非热点AP,从而对该节点总共选择5个AP。在本发明的另一个实施例中,如果需要在一个区域中选择5000个AP,该区域中只有4000个热点AP,则AP选择器305可选择将该4000个AP包括在局部RM中并从非热点AP中随机地选择其余的1000个AP。
也可使用若干其它标准来在每个节点选择需要包括在局部RM的生成中的AP。这些标准包括如下的至少一个:
·随机地从每个节点去除恒定百分比的AP。
·随机地从每个节点选择恒定百分比的AP。
·随机地从每个节点去除恒定数量的AP。
·随机地从每个节点选择恒定数量的AP。
在本发明的另一个实施例中,如果节点可能不会被用于定位计算,则可不选择该AP以被包含在局部RM中。
应当注意,也可使用其它选择方法,本发明不局限于这里描述的选择方法。
随后,AP选择器305将选定的AP的身份存储到选定的WLAN数据库(SWDB)308中。SWDB 308可包括存储器。OW-RMG 201可使用SWDB 308生成局部RM。OW-RMG 201可接收用于生成部分RM所需要的额外信息(例如AP位置),该额外信息来自诸如全球RM数据库202之类的其它来源。在本发明的另一个实施例中,SWDB 308可以存储选定的AP的位置和AP身份并将它们提供给OW-RMG 201。
在本发明的另一个实施例中,SWDB 308可以不存在,可以从处理器301直接将选定的用于包含在局部RM中的AP列表以及这些AP的一个或多个属性提供给OW-RMG 201。AP的属性可包括例如AP位置和AP覆盖区域中的一个或多个。
OW-RMG 201可周期性地生成新的局部RM,例如每月或每周,或根据请求来生成新的局部RM。OW-RMG 201可以至少部分地作为对p数值的变化的响应而生成新的局部RM。OW-RMG 201可以至少部分地作为对AP的特性的变化的响应而生成新的局部RM。例如,AP的这些特性可以是AP的位置和AP的热度。
图4是示出根据本发明的一个示例性实施例的局部RM AP选择器203的操作的流程图。该方法可由例如图3的示例性装置300的装置执行。在步骤401,局部RM AP选择器203接收与需要生成局部RM的区域相对应的栅格。该栅格可以是均匀的或不均匀的。此外,栅格的各节点之间的距离可以至少部分地基于该节点附近的AP的空间密度。相比于低AP密度地区,该区域中具有高AP密度的地区的栅格节点更加靠近。在步骤402,局部RM AP选择器203将该区域中的每个AP分配给栅格中的节点。例如,可将AP分配给与该AP位置最接近的节点。在步骤403,根据至少一个预定的标准,从每个节点选择期望数量的AP用于包含在局部RM中。该标准可以是例如选择分配给节点的预定比例的AP、选择分配给每个节点的预定数量的AP、优先选择热点AP或者选择分配给每个节点的至少预定数量的AP。在本发明的一些实施例中,如果节点被分配了至少一个AP,则必须从该节点选择至少一个AP。在本发明的一些实施例中,选择AP的条件是使得降低AP数量后的空间覆盖范围大体上与所有的AP(即,选定的和丢弃的AP的组合)的空间覆盖范围相同。在本发明的其它一些实施例中,选择AP的条件是使得降低后的AP集的相对空间密度大体上与所有的AP(即,选定的AP和丢弃的AP的组合)的相对空间密度相同。换言之,如果区域的地区1中的AP与该区域的地区2中的AP的比是X,则选择AP后该区域的地区1中的AP与该区域的地区2中的AP的比接近X。
最后,在步骤404,通过例如WLAN RM生成器201对被选择作为用于包含在局部RM中的候选AP进行存储,供以后使用。
应当注意,在本发明的某些实施例中,图4的流程图的一个或多个步骤可以不存在。
图5示出了应用根据本发明的一个实施例的方法之前和之后的AP的空间覆盖范围。图5(a)示出了具有所有AP的位置的目标区域,从该区域只选择50%的AP用于包含在局部RM中。以直线栅格线将该区域划分为栅格。在图5演示的本发明的实施例中,首先将AP分配给最接近的栅格节点。在图5(a)中,箭头起始于AP位置,终止于被分配了AP的节点。此后,从每个栅格节点随机选择50%的AP。图5(b)中示出了所选择的AP。从图5(b)中可以看到,选择的AP覆盖了整个目标区域,在该区域中没有空白的斑点,因此,实现了与图5(a)大体相似的空间覆盖范围。此外,只使用所选择的AP的定位***的可用性预期与图5(a)中示出的使用所有AP的定位***相似。将定位***的可用性定义为成功定位事件的数量与定位请求的总体数量的比。可以理解的是,可用性是一个影响用户体验的重要度量,并且如果没有采用本发明的方法来降低无线电地图中的AP数量,则可用性会受到严重影响。
图5(c)示出了在不使用根据本发明的实施例的基于栅格的方法的情况下从区域中随机选择50%的AP的效果。从图5(c)中可以看到,在没有AP被选择的该区域的左上角和该区域的右下角存在空白的斑点。在这些区域中,定位估算的可用性将会降低。
图6示出了应用了根据本发明的一个示例性实施例的方法之后产生的AP相对空间密度。图6(a)和图6(b)示出了应用了根据本发明的实施例的基于栅格的AP选择方法的区域。在该区域中和图6(a)中构造了栅格,将该区域中所有的AP都映射到最接近的栅格节点。图6(a)中的每个栅格节点上示出的数字代表分配给该栅格节点的AP的数量。图6(a)中的情形是城市环境的代表,其中存在一些建筑物在多层中具有AP,因此一些栅格节点中的AP数量较高,例如栅格的中心处的AP数量较高。但是,在建筑物外面,在街道上、广场上或公园中,AP的数量迅速降低,例如在栅格的右下角处AP的数量迅速降低。
在该区域中只有50%的AP被选择用于局部RM。对每个栅格节点进行AP的选择。例如,如果分配给栅格节点的AP的原始数量是140,则将会只从该节点选择70个AP。图6(b)中示出了降低AP的结果。从图6(b)中可以看到,在该区域中,降低AP后AP的相对空间密度大体相同,因此,降低AP之前具有高AP密度的区域在降低AP之后还会具有高AP密度。同样,在该实施例中,将每个节点上的AP降低量限制为如果节点被分配了至少一个AP,则从该节点选择至少一个AP。例如,最右边一列和从上面数第三行在降低AP之前以及降低AP之后都被分配了一个AP。该限制有助于确保具有低AP密度的区域中的空间覆盖范围,并且减小在原始RM中具有AP的位置处的局部RM中出现空白斑点的可能性。
“相似的”空间AP覆盖范围指的是,在原始RM具有AP的区域中在离线RM中没有空白斑点。相似的空间密度指的是,离线RM具有与原始RM相似的AP密度,即,原始RM中具有高AP密度的区域在降低AP后的RM中也将会具有高AP密度,尽管在绝对项中较小。
如果需要,可以将本文讨论的不同功能以不同的顺序实施和/或彼此同时实施。此外,如果需要,上面描述的一个或多个功能可以是可选择的或者可以对它们进行组合。
不以任何方式限制下面所附的权利要求的范围、解释、或应用,本文公开的一个或多个示例性实施例的技术效果是在降低局部RM中的AP数量的同时保持与全球RM大体相似的空间覆盖范围。本文公开的一个或多个示例性实施例的另一个技术效果是在降低局部RM中的AP数量的同时保持与全球RM大体相似的AP相对空间密度。本文公开的一个或多个示例性实施例的另一个技术效果是降低局部RM文件的大小。
可将本发明的实施例实施为软件、硬件、应用逻辑或者软件、硬件、应用逻辑的组合。软件、应用逻辑和/或硬件可驻留在例如存储器307、处理器301、303、304、305、306或电子组件上。在一个示例性实施例中,应用逻辑、软件或指令集被保存在各种传统的计算机可读介质中的任一种上。在本文档的上下文中,“计算机可读介质”可以是任何可包含、存储、传达、传播或传送指令的介质或组件,该指令供诸如计算机之类的指令执行***、装置、或设备使用,或者连同诸如计算机之类的指令执行***、装置、或设备使用,图3中描述和描绘了一个示例性计算机。计算机可读介质可包括计算机可读非暂时性介质,它可以是任何能够包含或存储指令的介质或组件,该指令供诸如计算机之类的指令执行***、装置、或设备使用,或者连同诸如计算机之类的指令执行***、装置、或设备使用。本发明的范围包括用于导致根据本发明的方法的执行的计算机程序。
尽管在各个独立的权利要求中阐述了本发明的若干方面,本发明的其它方面包括所描述的各实施例的特征的其它组合和/或具有独立权利要求的特征的从属权利要求,而且不仅仅是权利要求中明确阐述的特征的组合。
这里还应当注意到,尽管上面对本发明的各示例性实施例进行了描述,但是不应当将这些描述视为限制性目的。相反,可在不脱离如所附权利要求中限定的本发明的范围的情况下进行若干变化和修改。
Claims (22)
1.一种选择用于包含在局部无线电地图中的访问点的装置,其包括:
用于接收对应于区域的栅格的组件;
用于将所述区域中的至少一个访问点分配给所述栅格中的至少一个节点的组件;以及
用于选择分配给所述至少一个节点的用于包含在局部无线电地图中的预定数量的访问点的组件,其中,所述预定数量的访问点从分配给所述至少一个节点的至少一个访问点中选择。
2.如权利要求1所述的装置,其中所述栅格是均匀的。
3.如权利要求1所述的装置,其中所述栅格是不均匀的。
4.如权利要求1所述的装置,其中所述栅格的两个节点之间的距离至少部分地基于所述两个节点附近的访问点的数量。
5.如权利要求1所述的装置,其中至少部分地根据所述至少一个访问点的位置与所述至少一个节点的位置之间的距离来将所述至少一个访问点分配给所述至少一个节点。
6.如权利要求5所述的装置,其中所述至少一个节点是所述栅格的所有节点中与所述至少一个访问点的位置最接近的节点。
7.如权利要求1所述的装置,其中所述预定数量大于零。
8.如权利要求1所述的装置,其中所述预定数量小于分配给所述至少一个节点的访问点的数量。
9.如权利要求1所述的装置,其中在选择中对包含在至少一个定位请求中的访问点赋予更高的优先权。
10.如权利要求1所述的装置,其中选择分配给所述栅格中的节点的访问点的数量,从而使得所选择的访问点的空间覆盖范围实质上与所述区域中的所有访问点的空间覆盖范围相同。
11.如权利要求1所述的装置,其中选择分配给所述栅格中的节点的访问点的数量,从而使得所选择的访问点的相对空间密度实质上与所述区域中的所有访问点的相对空间密度相同。
12.一种选择用于包含在局部无线电地图中的访问点的方法,其包括:
接收对应于区域的栅格;
将所述区域中的至少一个访问点分配给所述栅格中的至少一个节点;
选择分配给所述至少一个节点的预定数量的访问点,以用于包含在局部无线电地图中,其中从分配给所述至少一个节点的至少一个访问点中选择所述预定数量的访问点。
13.如权利要求12所述的方法,其中所述栅格是均匀的。
14.如权利要求12所述的方法,其中所述栅格是不均匀的。
15.如权利要求12所述的方法,其中所述栅格的两个节点之间的距离至少部分地基于所述两个节点附近区域中的访问点的数量。
16.如权利要求12所述的方法,其中,至少部分地根据所述至少一个访问点的位置与所述至少一个节点的位置之间的距离,将所述至少一个访问点分配给所述至少一个节点。
17.如权利要求16所述的方法,其中所述至少一个节点是所述栅格的所有节点中与所述至少一个访问点的位置最接近的节点。
18.如权利要求12所述的方法,其中所述预定数量大于零。
19.如权利要求12所述的方法,其中所述预定数量小于分配给所述至少一个节点的访问点的数量。
20.如权利要求12所述的方法,其中,在选则中对包含在至少一个定位请求中的访问点赋予更高的优先权。
21.如权利要求12所述的方法,该方法还包括:
选择分配给所述栅格中的节点的访问点的数量,使得所选择的访问点的空间覆盖范围实质上与所述区域中的所有访问点的空间覆盖范围相同。
22.如权利要求12所述的方法,该方法还包括:
选择分配给所述栅格中的节点的访问点的数量,使得所选择的访问点的相对空间密度实质上与所述区域中的所有访问点的相对空间密度相同。
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