ES2633023T3 - Retroalimentación en un sistema de posicionamiento - Google Patents

Abstract

Un servidor (16) de aplicación, que comprende: una aplicación (30) configurada para proporcionar a un usuario (10) de un dispositivo (8) móvil una funcionalidad de control de servicio basada en ubicación de un entorno (2) externo al dispositivo móvil, el control de la funcionalidad es condicional en una ubicación estimada del dispositivo móvil como se estima mediante un algoritmo (26) de posicionamiento; y un módulo (32) de retroalimentación configurado para inferir una calidad de dicha estimación de un comportamiento de usuario basado en una forma en la que el usuario interactúa o intenta interactuar con dicha funcionalidad del servicio basado en ubicación, y enviar retroalimentación de la calidad inferida al algoritmo de posicionamiento.

Description

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DESCRIPCION

Retroalimentacion en un sistema de posicionamiento CAMPO TECNICO

La presente invencion se refiere a una red de localizacion para determinar la ubicacion de un dispositivo movil. ANTECEDENTES

En un sistema de posicionamiento interno, la ubicacion de un dispositivo inalambrico tal como una terminal de usuario movil se puede determinar con respecto a una ubicacion de red que comprende multiples radios de anclaje. Estos anclajes son nodos inalambricos cuyas ubicaciones se conocen a priori, normalmente se registran en una base de datos de ubicacion que puede ser consultada para buscar la ubicacion de un nodo. Los nodos de anclaje actuan como nodos de referencia para ubicacion. Las mediciones se toman de las senales trasmitidas entre el dispositivo movil y una pluralidad de nodos de anclaje, por ejemplo, el RSSI (indicador de potencia de senal de receptor), ToA (tiempo de arribo) y/o AoA (angulo de arribo) de la respectiva senal. Dada dicha medicion de los tres o mas nodos, se puede determinar entonces la ubicacion del terminal movil con relacion a la ubicacion de red utilizando tecnicas tales como la trilateracion, multilateracion o triangulacion. Dada la ubicacion relativa del terminal movil y las ubicaciones conocidas de los nodos de anclaje, esto a su vez permite la ubicacion del dispositivo movil que se va a determinar en terminos mas absolutos, por ejemplo, con relacion al mundo o un mapa o un plano.

Asf como el posicionamiento interno, tambien se conocen otros tipos de sistemas de posicionamiento, tal como GPS u otros sistemas de posicionamiento basados en satelites en los que una red de satelites actua como los nodos de referencia. Las mediciones de senales dadas de una pluralidad de satelites y el conocimiento de aquellas posiciones de los satelites, se puede determinar la ubicacion del dispositivo movil en funcion de principios similares.

La determinacion de la ubicacion del dispositivo se puede realizar de acuerdo con un metodo de “dispositivo centrico” o un metodo de “red centrica”. De acuerdo con un metodo de dispositivo centrico, cada nodo de referencia emite una senal respectiva que se puede denominar como una baliza o senal de balizamiento. El dispositivo movil toma mediciones de senales que recibe de nodos de anclaje, obtiene la ubicacion de aquellos nodos del servidor de ubicacion, y realiza el calculo para determinar su propia ubicacion en el dispositivo movil propiamente dicho. De acuerdo con un metodo centrico de red de otra parte, los nodos de anclaje se utilizan para tomar mediciones de senales recibidas del dispositivo movil, y un elemento de red tal como el servidor de ubicacion realiza el calculo para determinar la ubicacion del dispositivo movil. Tambien es posible el metodo hibrido o “asistido”, por ejemplo, cuando el dispositivo movil toma mediciones brutas pero las reenvfa al servidor de ubicacion para calcular su ubicacion.

Una aplicacion de un sistema de posicionamiento es proporcionar automaticamente un dispositivo movil inalambrico con acceso a control de una utilidad tal como un sistema de iluminacion, con la condicion de que el dispositivo movil que se encuentra se ubique en una region espacial particular o zona asociada con la iluminacion u otra utilidad. Por ejemplo, el acceso al control de iluminacion en una habitacion puede ser proporcionado a un dispositivo de usuario inalambrico con la condicion de que el dispositivo que se encuentra se va a ubicar dentro de una habitacion y solicita acceso. Una vez un dispositivo de usuario inalambrico se ha ubicado y determinado que esta dentro de una region valida, se proporciona control de acceso a ese dispositivo a traves de una red de control de iluminacion. Otros ejemplos de ubicacion basados en servicios o funcionalidad incluyen, por ejemplo, pago de peajes de carretera en cabinas de peaje u otros pagos dependientes de ubicacion.

Asf como solo la trilateracion, la multilateracion o triangulacion, tambien existen tecnicas que determinan la ubicacion del dispositivo movil basado en una “huella” de un entorno conocido. La huella comprende un grupo de puntos de datos que corresponden cada uno a una respectiva de una pluralidad de ubicaciones en el entorno en cuestion. Cada punto de datos se genera durante una fase de entrenamiento al tomar una medicion de las senales recibidas de cualquier nodo de referencia que pueda ser escuchado en una ubicacion respectiva (por ejemplo, una medicion de fuerza de la senal tal como RSSI) y almacenar esto en un servidor de ubicacion junto con las coordenadas de la ubicacion respectivas. El punto de datos se almacena junto con otros dichos puntos de datos con el fin de construir una huella de la medicion de senal como se experimenta en diversas ubicaciones dentro del entorno.

Una vez desplegadas, las mediciones de senales almacenados en la huella se pueden comparar con las mediciones de senales actualmente experimentadas por un dispositivo usuario movil cuya ubicacion se desea conocer, con el fin de estimar la ubicacion del dispositivo movil con relacion a las coordenadas correspondientes de los puntos en la huella. Por ejemplo, esto se puede hacer al aproximar el dispositivo que se ubica en las coordenadas de los puntos de datos que tienen las mediciones de senal de emparejamiento mas cercanas, o al interpolar entre las coordenadas de un subgrupo de puntos de datos que tienen mediciones de senal que coinciden mas cercanamente con aquellas actualmente experimentadas por el dispositivo.

La huella puede ser preentrenada en una fase de entrenamiento dedicado antes de que la huella sea desplegada sistematicamente colocando un dispositivo de prueba en diferentes ubicaciones en el entorno. Alternativamente, o

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adicionalmente, la huella se puede construir dinamicamente al recibir presentaciones de mediciones de senal experimentadas por los dispositivos actuales de usuarios actuales en una fase de entrenamiento continua.

Una de dichas tecnicas de base de huella se divulga en “Utilization of User Feedback in Indoor Positioning System"; A.K.M. Mahtab Hossain, Hien Nguyen Van and Wee-Send Soh; Pervasive and Mobile Computing (PMC), Elsevier, vol. 6, no. 4, pp. 467-481, August 2010 [Hossain et al]. Cuando se puede conocer la ubicacion del usuario por otros medios diferentes a la huella digital, esta ubicacion se retroalimenta a un servidor de ubicacion junto con las mediciones de senal experimentadas actualmente con el fin de construir dinamicamente una huella del entorno. La retroalimentacion de la ubicacion puede ser implfcita o explfcita. La retroalimentacion explfcita significa que el usuario sabe su propia ubicacion actual y envfa esta a traves de una interfaz de usuario, por ejemplo, los puntos de usuario a la ubicacion conocida sobre una interfaz de usuario que comprende un mapa o plano del entorno. De otra parte, la retroalimentacion implfcita se toma sin que el usuario este consciente. La retroalimentacion implfcita de acuerdo con Hossain ocurre cuando el usuario encuentra determinadas marcas que el o ella deja cerca de su negocio o rutina diaria, las ubicaciones de las marcas se fijan y son conocidas por el sistema. Por ejemplo, cuando el usuario utiliza un lector de tarjeta, el hecho de que el usuario se encuentra en la ubicacion conocida el lector de tarjeta trasmite automaticamente al servidor de ubicacion junto con las mediciones de senal experimentadas por ese dispositivo movil de usuario.

De acuerdo con Hossain et al, cada ubicacion tambien se almacena en asociacion con un peso w destinado como una medicion de la credibilidad de la ubicacion. El peso se tiene en cuenta en el algoritmo de posicionamiento basado en huella de tal manera que los puntos con menor credibilidad se le dan menos peso en determinacion de la ubicacion de un dispositivo a partir de la huella.

El documento U.S. 2009/0111462 A1 divulga un sistema y metodo para evaluacion de la calidad de servicios basados en ubicacion.

RESUMEN

De acuerdo con Hossain la retroalimentacion siempre incluye una ubicacion actual, es decir, coordenadas espaciales, es decir, la retroalimentacion es agregar en el sistema un punto de datos de ubicacion extra que el sistema de posicionamiento no puede obtener por sf mismo. Esto es tanto para la retroalimentacion implfcita como explfcita de Hossain. Por ejemplo, el sistema sugiere un punto de partida para una ruta, y el usuario puede luego dar explfcitamente retroalimentacion al ingresar un punto de partida mas preciso del que sugiere el sistema. Por lo tanto, la retroalimentacion toma la forma de las coordenadas en la que el usuario considera que se ubica y un peso asociado que en el caso es una medida de la credibilidad del usuario. En otro ejemplo, el sistema recibe retroalimentacion implfcita cuando el usuario utiliza un lector de tarjetas en una ubicacion fija. En este caso la retroalimentacion toma la forma de coordenadas del lector de tarjetas y el peso se fija en 1, cuando se considera que se conoce la ubicacion del lector de tarjetas.

Sin embargo, se reconoce aqrn que la retroalimentacion de la ubicacion actual no siempre esta disponible o practica, pero no obstante, puede ser posible obtener y hacer uso de retroalimentacion sobre la calidad de un estimado de ubicacion existente ya estimado por el algoritmo de posicionamiento (a diferencia de la calidad de una nueva ubicacion proporcionada por los usuarios mismos u otro sistema que no puede obtener el algoritmo de posicionamiento propio, como el Hossain).

Para hacer esto, la presente divulgacion proporciona un mecanismo para obtener retroalimentacion implfcita mientras que el usuario interactua con un servicio basado en localizacion que proporciona alguna funcionalidad en el entorno externo del usuario. Particularmente, la retroalimentacion se basa en observar el comportamiento del usuario, es decir, la forma en que el usuario interactua con el servicio basado en ubicacion.

De acuerdo con un aspecto divulgado aqrn, se proporciona un servidor de aplicacion para proporcionar retroalimentacion sobre los estimados de ubicacion. El servidor de aplicacion alberga una aplicacion configurada para proporcionar a un usuario de un dispositivo movil un servicio basado en ubicacion que controla la funcionalidad de un entorno externo al dispositivo movil, con el control de la funcionalidad que es adicional sobre la ubicacion estimada del dispositivo movil como se estima mediante un algoritmo de posicionamiento. El servidor de aplicacion tambien comprende un modulo de retroalimentacion configurado para interferir una calidad de dicha estimacion de un comportamiento del usuario en funcion de una forma en la que el usuario interactua o intenta interactuar con dicha funcionalidad del servicio basado en ubicacion, y enviar retroalimentacion de la calidad inferida al algoritmo de posicionamiento. El algoritmo de posicionamiento se implementa preferiblemente en un servidor de ubicacion, en cuyo caso el modulo de retroalimentacion se configura para enviar la retroalimentacion al servidor de ubicacion (aunque alternativamente el algoritmo de posicionamiento se puede implementar localmente en el dispositivo movil).

En realizaciones, a diferencia de Hossain, la calidad inferida puede ser retroalimentada sin ninguna retroalimentacion explicita asociada de la ubicacion propiamente dicha, ni del usuario ni de ningun otro sistema para ubicacion del dispositivo movil.

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La retroalimentacion sobre la calidad puede ser cualquier indicacion que se relaciona con la confiabilidad de la ubicacion estimada, y se puede determinar en una serie de formas. Por ejemplo, en realizaciones, el control condicional comprende permitir a un usuario controlar la funcionalidad solamente en una region asociada con la ubicacion estimada y no otras regiones, y el modulo de retroalimentacion se configura para determinar la calidad basada en la forma en que el usuario controla esta funcionalidad. Para inferir dicha calidad, el modulo de retroalimentacion puede inferir una menor calidad en respuesta a la deteccion de que el usuario repite un acto de controlar en respuesta a detectar que el usuario repite un acto para controlar o intentar controlar dicha funcionalidad multiples veces durante un penodo de tiempo, y de otra forma una mayor calidad. Alternativamente o adicionalmente, el modulo de retroalimentacion puede inferir una calidad inferior en respuesta a detectar que el usuario invierte o intenta invertir un acto de controlar dicha funcionalidad durante un periodo de tiempo, y de otra forma una mayor calidad.

Por ejemplo, considere un escenario en el que el servicio basado en ubicacion comprende una aplicacion para controlar iluminacion en la vecindad del usuario. En este caso la funcionalidad comprende iluminacion para iluminar dicho entorno, y cuyas luces se controlan en forma condicional en la posicion estimada del usuario. Si el usuario controla las luces, entonces trata de obtener y/o reversar el control, esto puede implicar que el primer intento no tenga el efecto que el usuario espera y por lo tanto que la ubicacion estimada sea imprecisa (porque se estima que el usuario esta en una ubicacion y de esta manera las luces se controlan en la region de que esta ubicacion estimada, mientras que el usuario se asigna actualmente en una posicion diferente y se espera que las luces sean controladas en la region de su ubicacion actual). Una indicacion basada en dicho hecho puede ser retroalimentada al servidor de ubicacion como una indicacion de la calidad del estimado de ubicacion.

La calidad puede ser binaria (por ejemplo, que representa “bueno” o “malo”), o puede ser cuantitativa sobre una escala mas fina. Por ejemplo, en realizaciones, una serie de repeticiones durante el periodo de tiempo se utiliza para determinar un grado de dicha calidad, mas repeticiones implican menor calidad. Alternativamente el hecho de que si o no exista una repeticion o se pueda tomar una repeticion del control como una indicacion binaria de buena o de mala calidad.

En otro ejemplo, para inferir dicha calidad, el modulo de retroalimentacion puede inferir una menor calidad en respuesta a una deteccion del usuario que se mueve alrededor en mas de cantidad predeterminada y/o en un patron anomalo dentro de un periodo de tiempo despues de un acto de control de dicha funcionalidad, y de otra forma mayor calidad. Por ejemplo si el usuario controla las luces y luego inmediatamente se mueve en una ruta inusual (por ejemplo, hacia atras y hacia adelante a diferencia de una ruta consistente tal como hacia una estacion de trabajo o una region central de la habitacion), esto puede ser indicador de que el control ha tenido un efecto inesperado y el usuario esta tratando de convencer al sistema en comportarse en la forma deseada , o ha retrocedido para no entrar a una habitacion o se ha desviado de su ruta porque las luces no encienden o apagan en la forma esperada. En las realizaciones un grado de dicho movimiento durante el penodo de tiempo se puede utilizar para determinar un grado de dicha calidad, implicando mas movimiento, menor calidad. Alternativamente o adicionalmente, el hecho de que si o no el movimiento del usuario coincide con un patron de comportamiento anomalo predeterminado se puede tomar como una indicacion binaria de buena o de mala calidad.

La retroalimentacion sobre la calidad de la posicion estimada se puede utilizar con el fin de mejorar el modelo utilizado mediante el algoritmo de posicionamiento, y determinar por lo tanto los estimados de ubicacion futuro en forma mas precisa.

Por lo tanto, de acuerdo con un aspecto adicional divulgado aqrn, se puede proporcionar un sistema que comprende el servidor de aplicacion y el servidor de ubicacion, el servidor de ubicacion comprende: un modulo de posicionamiento que comprende el algoritmo de posicionamiento, que se configura para estimar la ubicacion del dispositivo movil con base en un modelo que se puede entrenar y comunicar con el servidor de aplicacion de tal manera que el servidor de aplicacion puede proporcionar dicha ubicacion basado en el servicio en funcion de la ubicacion estimada del dispositivo movil como se estima por el servidor de ubicacion; y un modulo de entrenamiento configurado para recibir retroalimentacion del servidor de aplicacion, y actualizar el entrenamiento del modelo basado en retroalimentacion.

En realizaciones, el modelo que se puede entrenar puede comprender una huella de puntos de datos para una pluralidad de ubicaciones respectivas, cada punto de datos comprende un grupo de mediciones de senal tomadas de senales inalambricas recibidas de una pluralidad de nodos de referencia en la ubicacion respectiva; y la adaptacion del modelo puede comprender incorporar la retroalimentacion para la ubicacion estimada en dicha huella. Por ejemplo, la retroalimentacion ganada por los anteriores mecanismos mencionados se puede utilizar para actualizar factores de ponderacion en un sistema de posicionamiento interno de aprendizaje continuo.

De acuerdo con aspectos adicionales divulgados aqrn, se proporcionan metodos correspondientes y productos del programa de ordenador para operar un servidor de aplicacion, un servidor de ubicacion o un sistema general de acuerdo con cualquiera de las caractensticas divulgadas aqrn.

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BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS

Para ayudar a la comprension de la presente divulgacion y mostrar como las realizaciones se pueden poner en efecto, se hace referencia po^a de ejemplo a los dibujos acompanantes en los que:

La figura 1 es una representacion esquematica de un entorno que comprende un sistema de posicionamiento interno,

La figura 2 es un diagrama de bloques esquematico de un sistema para proporcionar un servicio basado en ubicacion,

La figura 3 es un diagrama de bloques esquematico de un sistema para proporcionar retroalimentacion de un servicio basado en ubicacion,

La figura 4 es un diagrama de bloques esquematico que muestra retroalimentacion desde un servidor de aplicacion hasta un servidor de ubicacion, y

La figura 5 es una representacion esquematica de una tecnica de huella para posicionamiento.

DESCRIPCION DETALLADA DE REALIZACIONES

La figura 1 ilustra un ejemplo de un sistema de posicionamiento instalado en un entorno 2 de acuerdo con realizaciones de la presente divulgacion. El entorno 2 puede comprender un espacio interior que comprende uno o mas habitaciones, corredores o pasillos, por ejemplo, de un hogar, oficina, tienda, piso, centro comercial, restaurante, bar, almacen, aeropuerto, estacion o similares; o un espacio externo tal como un jardm, parque, calle o estadio; o un espacio cubierto tal como un mirador, pagoda o marquesina; o cualquier otro tipo de espacio encerrado, abierto o parcialmente encerrado tal como el interior de un vehuculo. Por via de ilustracion, en el ejemplo de la figura 1 el entorno 2 en cuestion comprende un espacio interior de una edificacion.

El sistema de posicionamiento comprende una red 4 de ubicacion, que comprende multiples nodos de referencia en la forma de nodos 6 de anclaje cada uno instalado en una ubicacion fija respectiva diferente dentro del entorno 2 en donde el sistema de posicionamiento esta operando. Por motivos de ilustracion la figura 1 solo muestra los nodos anclaje 6 dentro de una habitacion dada, pero se apreciara que la red 4 se puede extender por ejemplo adicionalmente a traves de una edificacion o complejo, o a traves de multiples edificaciones o complejos. En realizaciones el sistema de posicionamiento es un sistema de posicionamiento interno que comprende por lo menos algunos nodos 6 de anclaje ubicados en interiores (dentro de uno o mas edificaciones), y en realizaciones este puede ser un sistema de posicionamiento puramente interno en el que los nodos 6 de anclaje solo son adecuados en anteriores. Aunque en otras realizaciones, no se excluye que la red 4 se extiende en interiores y/o exteriores, por ejemplo, tambien incluye nodos 6 de anclaje ubicados a traves de un espacio externo tal como un campus, calle o plaza que cubre espacios entre edificaciones.

En aun realizaciones adicionales los nodos 6 de referencia no necesariamente necesitan ser nodos de anclaje dedicados de un sistema de posicionamiento interno. Alternativamente o adicionalmente, los nodos de referencia pueden comprenden otros nodos que tienen una ubicacion que se puede conocer, por ejemplo, puntos 12 de acceso de estaciones base o WLAN de una red celular que tambien se pueden utilizar para un proposito secundario de balizacion. Lo siguiente se describira en terminos de los nodos 6 de referencia que son nodos de anclaje de un sistema de posicionamiento interno dedicado o similares, pero se apreciara que este no es necesariamente el caso en todas las realizaciones posibles. Tambien, aunque se describe la divulgacion en terminos de radios inalambricos, las tecnicas descritas tambien se pueden aplicar a otras modalidades tales como luz visible, luz infrarroja, microondas u ondas ultrasonicas u otras ondas acusticas, etcetera.

El entorno 2 esta ocupado por un usuario 10 que tiene un dispositivo 8 inalambrico dispuesto alrededor de su persona (por ejemplo, portado o en una bolsa o bolsillo o sostenido en una mano). El dispositivo 8 inalambrico toma la forma de terminal de usuario movil tal como un telefono inteligente, u otro telefono movil, un ordenadortipo tableta o un ordenador portatil. En un momento dado, el dispositivo 8 movil tiene una ubicacion ffsica actual que puede ser determinada utilizando la red 4 de ubicacion. En realizaciones, se puede asumir que la ubicacion del dispositivo 8 movil es igual que la ubicacion del usuario 10, y en determinar la ubicacion del dispositivo 8 puede ser de hecho la ubicacion del usuario 10 que es de interes. Otro ejemplo sena un dispositivo de seguimiento movil dispuesto alrededor de alguien o algun objeto que se va a rastrear, por ejemplo, unido al objeto o colocado dentro de este. Ejemplos senan un carro u otro vehfculo, o una caja de empaca, caja u otro contenedor. Lo siguiente se describira en terminos de un dispositivo de usuario movil, pero se entendera que no es necesariamente limitante en todas las realizaciones y mas generalmente el dispositivo 8 puede ser cualquier dispositivo inalambrico, quetenga la potencia de ser encontrado en diferentes ubicaciones o que se va a determinar la ubicacion como aun desconocida. Adicionalmente, la ubicacion del dispositivo 8 movil puede referirse de forma intercambiable a la ubicacion del usuario 12 asociado, que es un objeto o alguien alrededor del cual este se dispone.

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Con referencia a las figuras 1, 2 y 3, el entorno 2 tambien comprende por lo menos un punto de acceso inalambrico o enrutador 12 que permite la comunicacion con un servidor 14 de ubicacion. Uno o mas puntos 12 de acceso inalambrico se colocan de tal manera que cada uno de los nodos 6 de anclaje esta dentro del rango de comunicacion inalambrica de por lo menos uno de dichos puntos 12 de acceso. Lo siguiente se describira en terminos de un punto 12 de acceso, pero se apreciara que en realizaciones la misma funcion se puede implementar utilizando uno o mas puntos 12 de acceso y/o enrutadores inalambricos distribuidos a traves del entorno 2. El punto 12 de acceso inalambrico se acopla al servidor 14 de ubicacion, ya sea a traves de una conexion local tal como a traves de una red cableada local o inalambrica, o a traves de una red de area amplia o internet de trabajo tal como la internet. El punto 12 de acceso inalambrico se configura para operar de acuerdo con una tecnologfa de acceso de radio de rango corto tal como Wi-Fi, ZigBee o Bluetooth, utilizando cada uno de los nodos 6 de anclaje para que sea capaz de comunicarse inalambricamente a traves del punto 12 de acceso y por lo tanto con el servidor 14 de ubicacion. Alternativamente no se excluye que los nodos 6 de anclaje se puedan proporcionar con una conexion cableada con el servidor 14 de ubicacion, pero lo siguiente se describira en terminos de una conexion inalambrica a traves un punto 12 de acceso o similares.

El dispositivo 8 movil tambien es capaz de comunicarse a traves del punto 12 de acceso inalambrico utilizando tecnologfa de acceso de radio pertinente, por ejemplo, Wi-Fi, ZigBee o Bluetooth, y por lo tanto comunicarse con el servidor 14 de ubicacion. Alternativamente o adicionalmente, el dispositivo 8 movil se puede configurar para comunicarse con el servidor 14 de ubicacion a traves de otros medios tal como la red celular inalambrica tal como una red que opera de acuerdo con uno o mas estandares 3GPP. Adicionalmente, el dispositivo 8 movil es capaz de comunicarse inalambricamente con cualquiera de los nodos 6 de anclaje que sucede que estan en el rango. En realizaciones esta comunicacion se puede implementar a traves de la misma tecnologfa de acceso de radio como se utiliza para comunicarse con los puntos 12 de acceso, por ejemplo, Wi-Fi, ZigBee o Bluetooth, aunque eso no es necesariamente el caso en todas las realizaciones posibles, por ejemplo, los nodos 6 de anclaje pueden ser radiodifundidos alternativamente hacia el dispositivo 8 movil en algunas tecnologfas de radio de localizacion dedicadas (u otro medio).

Generalmente cualquiera de las comunicaciones descritas en lo siguiente se puede implementar utilizando cualquiera de las opciones anteriores u otras para comunicacion entre las entidades 6, 8, 12, 14, 16 respectivas y para concision no necesariamente se repetiran cada vez las diversas posibilidades.

Las senales entre los nodos 6 de anclaje y el dispositivo 8 movil son las senales cuyas mediciones se utilizan para determinar la ubicacion del dispositivo 8 movil. En un metodo centrico de dispositivo los nodos 6 de anclaje cada un radiotransmiten una senal y el dispositivo 8 movil escucha, detecta uno o mas de aquellas que se encuentran actualmente en el rango y toma una medicion de senal respectiva de cada una. Cada nodo 6 de anclaje se puede configurar para transmitir por radio su senal repetidamente, por ejemplo, periodicamente (en intervalos regulares). La medicion respectiva tomada de la senal respectiva de cada nodo 6 de anclaje detectado puede por ejemplo comprender una medicion de una fuerza de senal (por ejemplo, RSSI), tiempo de vuelo (ToF), angulo de arribo (AoA), y/o cualquier otra propiedad que vane con la distancia o ubicacion. En un metodo centrico de red, el dispositivo 8 movil radiotransmite una senal y los nodos 6 de anclaje escuchan, detectan un caso de la senal en uno o mas de los nodos 6 que actualmente estan en rango. En este caso el dispositivo 8 movil puede radiotransmitir su senal repetidamente, por ejemplo, periodicamente (en intervalos regulares). La medicion respectiva tomada de cada caso de senal del dispositivo 8 movil puede comprender una medicion de fuerza de senal (por ejemplo RSSI) o tiempo de vuelo (ToF), angulo de arribo (AoA), y/o cualquier otra propiedad que vane con la distancia o ubicacion. En un ejemplo de un metodo tubrido, los nodos 6 pueden tomar las mediciones, pero luego enviarlas al dispositivo 8 movil.

Existen varias opciones para la manera en la que las mediciones se empiezan y conducen. Por ejemplo, ya sea que el dispositivo movil pueda iniciar la transmision sobre el cual se basa la medicion, o la red pueda iniciar la trasmision. Es posible, pero puede tener algun impacto la forma como se implementa el resto del proceso, en particular para las mediciones de tiempo de vuelo.

Las mediciones de tiempo de vuelo se pueden obtener al establecer un retardo de transmision de una via o un retardo de transmision de dos vfas (tiempo de ida y vuelta, RTT). Una medicion de un retardo de una via puede ser suficiente si todos los elementos relevantes en la red tienen un reloj sincronizado o pueden referenciar un reloj comun. En este caso el dispositivo 8 movil puede iniciar la medicion con una unica transmision de mensaje, agregar una marca temporal (tiempo o tiempo + fecha) de transmision al mensaje (y preferiblemente un invalidar mensaje sobre el contenido de mensaje para evitar que una parte maliciosa realice un ataque de repeticion o proporcione un tiempo de mensaje falso, por ejemplo, con el fin de obtener acceso no autorizado). Si de otra parte la medicion no se basa en un reloj comun o sincronizado, los nodos 6 de referencia o anclaje pueden aun realizar una medicion al poner en balizar de nuevo mensajes individuales desde el dispositivo 8 movil y determinar el tiempo de vuelo de ida y vuelta. El ultimo puede implicar la coordinacion desde los nodos que intenta medir.

En el caso de mediciones de fuerza de senal, tambien existen diferentes opciones para implementar estar. La determinacion de la distancia de la fuerza de senal se basa en la disminucion de la fuerza de senal sobre el espacio entre la fuerza y el destino, en este caso entre el dispositivo 8 movil y un nodo 6 de anclaje de referencia. Esto

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puede, por ejemplo, basarse en una comparacion de la fuerza de senal recibida con un conocimiento previo de la fuerza de senal transmitida (es decir, si los nodos 6 o el dispositivo 8 movil se conocen o se asume que siempre transmite con una fuerza dada), o con una indicacion de que la fuerza de senal transmitida incorporada en la senal propiamente dicha, o con la fuerza de senal transmitida que se comunica al nodo 6 o al dispositivo 8 tomando el nodo 6 de medicion a traves de otro canal (por ejemplo traves del servidor 14 de ubicacion).

Un metodo o cualquiera combinacion de estos metodos u otros se pueden aplicar en conjunto con el sistema divulgado aqm. Cualquier metodo que se selecciona, una vez este disponible la medicion de senal del (o en) cada una de la pluralidad de nodos 6 de anclaje, es posible determinar la ubicacion del dispositivo 8 movil con relacion a la red 4 de ubicacion utilizando una tecnica tal como trilateracion, multilateracion o triangulacion. Alternativamente o adicionalmente, la ubicacion del dispositivo 8 se puede determinar de acuerdo con una tecnica basada en huellas como se describira adicionalmente en detalle brevemente.

Adicionalmente, se conocen las ubicaciones “absolutas” de los nodos 6 de anclaje (o mas generalmente nodos de referencia), por ejemplo, de una base de datos de ubicacion mantenida por el servidor 14 de ubicacion, o mediante la ubicacion respectiva de cada nodo 6 de anclaje que se almacena en el nodo propiamente dicho. La ubicacion absoluta es una ubicacion ffsica del nodo en ambiente ffsico o estructura, que se conoce por ejemplo en terminos de ubicacion geografica tal como la ubicacion en un globo o mapa, o una ubicacion en un plano de una edificacion o complejo, o cualquier estructura de referencia del mundo real.

Al combinar la ubicacion relativa del dispositivo 8 movil con las ubicaciones conocidas de los nodos 6 de anclaje de los puntos de datos de huella utilizados en el calculo, entonces es posible determinar la ubicacion “absoluta” del dispositivo 8 movil. De nuevo, la ubicacion absoluta es una ubicacion ffsica en un entorno ffsico o estructura, por ejemplo, una ubicacion geografica en terminos de la ubicacion en un globo o mapa, o una ubicacion sobre un plano de una edificacion o complejo, o cualquier otra estructura del mundo real mas significativa de referencia que tiene un significado mas amplio que simplemente saber la ubicacion relativa para la red 4 de ubicacion sola.

En un metodo centrico de dispositivo el dispositivo movil busca ubicaciones de los nodos 6 pertinentes al consultar un servidor 14 de ubicacion (por ejemplo a traves de los puntos de acceso 12 inalambricos), o alternativamente puede recibir la ubicacion respectiva junto con la senal de cada nodo 6. El dispositivo 8 movil realiza luego el calculo para determinar su propia ubicacion en el dispositivo 8 propiamente dicho (con relacion a la red 4 de ubicacion y/o en terminos absolutos). En un metodo centrico de red de otra parte el nodo 6 presenta las mediciones de senal que toman en el servidor 14 de ubicacion (por ejemplo a traves del punto 12 de acceso inalambrico) y el servidor 14 de ubicacion realiza el calculo de la ubicacion del dispositivo en el servidor 14 (de nuevo con relacion a la red 4 de ubicacion y/o en terminos absolutos). En un ejemplo de un metodo asistido o tffbrido, el dispositivo 8 movil puede tomar las mediciones de senales de los nodos 6 pero presentarlas servidor 14 de ubicacion en una forma bruta o parcialmente procesado para el calculo que se va a realizar o completar allf, utilizando las ubicaciones conocidas de los nodos 6 de anclaje o puntos de datos de huella.

Mediante cualquier tecnica se determina la ubicacion, esta ubicacion se puede utilizar luego para evaluar si el dispositivo 8 movil tiene acceso otorgado a algun servicio basado en ubicacion. Para este fin, se proporciona un servidor 16 de aplicacion que corre en un servicio basado en ubicacion, configurado para otorgar acceso condicional al servicio en dependencia de la ubicacion absoluta del dispositivo 8 movil. En un metodo centrico de dispositivo el dispositivo movil determina la ubicacion absoluta (por ejemplo, en terminos de coordenadas globales, coordenadas de mapa o coordenadas sobre un plano de piso) al servidor 16 de aplicacion sobre una conexion a traves del punto 12 de acceso inalambrico u otros medios tal como una conexion celular. El servidor 16 de aplicacion entonces evalua esta ubicacion y otorga el dispositivo 8 movil con acceso al servicio, sobre la condicion de que la ubicacion es coherente con el suministro del servicio (y cualquier otra regla de acceso que pasa que se va a implementar, por ejemplo tambien verificar la identidad del usuario 10). En un metodo asistido o centrico de red, el servidor 14 de ubicacion presenta la ubicacion absoluta determinada del dispositivo 8 movil al servidor 16 de aplicaciones, por ejemplo, a traves de una conexion sobre una red inalambrica o cableada local y/o sobre una red de area amplia o internet del trabajo tal como el internet. De nuevo, el servidor 16 de aplicacion entonces evalua esta ubicacion y otorga el dispositivo 8 movil con acceso al servicio sobre la condicion de que la ubicacion es consistente con el suministro del servicio. Alternativamente el servidor 14 de ubicacion puede enviar la ubicacion absoluta al dispositivo 8 movil, y el dispositivo movil puedo luego reenviarlo sobre el servidor 16 de aplicacion.

Ejemplos de servicios basados en ubicacion que se pueden proporcionar de acuerdo con las realizaciones de la presente divulgacion:

- permitir el control de una utilidad tal como iluminacion desde una aplicacion que corre en un dispositivo 8 movil, en donde el usuario solo puede controlar la iluminacion o utilidad en una zona o habitacion dada cuando se encuentra que esta ubicado en esa zona o habitacion, o quizas otra zona asociada tal como una zona de control disenada;

- aceptar los pagos dependientes de ubicacion del dispositivo movil con la condicion de que el dispositivo 8 movil esta presente en cierta region, por ejemplo, pagos en tiendas, pago de peajes de carreteras, rentas de carros “paga cuando maneje” o tarifas de entradas a eventos o atracciones.

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Por ejemplo, en realizaciones el servidor 16 de aplicacion se configura para controlar el acceso a una red de iluminacion instalado o dispuesta de otra forma en el entorno 2. En este caso el entorno 2 comprende una pluralidad de luminarias (no mostradas) y un sistema de control de iluminacion que incorpora el sistema de acceso proporcionado por el servidor 16 de aplicacion. Las luminarias pueden por ejemplo ser instaladas en el techo y/o paredes, y/o pueden comprender una o mas unidades libres. Las luminarias se disponen para recibir comandos de control de iluminacion desde el controlador. En realizaciones esto se puede lograr a traves del punto 12 de acceso inalambrico utilizando la misma tecnologfa de acceso de radio que los nodos 6 de anclaje y/o el dispositivo 8 movil que utiliza para comunicarse con los puntos 12 de acceso inalambrico, y/o la misma tecnologfa de acceso de radio utilizado para comunicar las senales entre el dispositivo 8 movil y los nodos 6 de anclaje con el fin de tomar las mediciones de ubicacion, por ejemplo, Wi-Fi, ZigBee o Bluetooth. Alternativamente, el controlador de iluminacion puede comunicarse con las luminarias mediante otros medios, por ejemplo, una red cableada o inalambrica separada. De cualquier forma, el sistema 16 de acceso del controlador de iluminacion se configura con una o mas polfticas de control dependientes de ubicacion. Por ejemplo, una polftica de control puede definir que un usuario 10 puede solo utilizar su dispositivo 8 movil para controlar las luces en determinada region tal como una habitacion solamente cuando se encuentra dentro de esa region o dentro de una determinada region definida. Como otro ejemplo de polftica de control, el dispositivo 8 movil solo controla aquellas luminarias dentro de una determinada vecindad de la ubicacion actual del usuario.

Con respecto a la seguridad, siempre que los mensajes de ubicacion se distribuyan internamente dentro del sistema 4, 6, 14 de ubicacion la seguridad puede ser menos que un problema; pero en el caso de mensajes de tiempo de vuelo de dos vfas (RTT) por ejemplo, o cuando se trasmiten reportes sobre una red publica, puede ser ventajoso proporcionarlos con una marca temporal (tiempo de medicion) o un hapaxy/o para los invalidar los mensajes (firma digital) con el fin de frustrar cualquier ataque repeticion sobre la estructura principal de la red. Lo mismo se puede hacer con los informes de medicion enviados al servidor 14 de ubicacion. Dichas mediciones no son esenciales, pero pueden ser deseables en las realizaciones, particularmente si el servicio basado en ubicacion o funcionalidad es susceptible a abuso o implica transacciones financieras o similares.

Observe que las figuras 2 y 3 muestran diversas comunicaciones con flechas en todas las direcciones para ilustrar las posibilidades de los metodos de dispositivos centricos, centricos de red y asistidos (hforido), pero en cualquier aplicacion dada no todas las comunicaciones mostradas necesitan ser bidireccionales o de hecho presente para nada. Los metodos centricos de red, de dispositivos centricos o asistidos se describen por via de comparacion, pero las siguientes realizaciones se relacionan con un caso asistido con lo cual el dispositivo 8 movil tiene mediciones de senales que recibe de los nodos 6 de anclaje y utilizan estos para determinar su posicion con la ayuda del servidor 14 de ubicacion.

Ahora se describe una tecnica de posicionamiento basada en huella con referencia a las figuras 3, 4 y 5.

Con referencia a la figura 5, la huella comprende un deposito de puntos 22, 22' de datos premedidos (ya capturados), cada uno comprende las coordenadas de un punto ffsico en el entorno 2 del cual el punto de datos se muestrea y las mediciones de las senales recibidas de cualesquiera nodos de referencia que se pueden escuchar en ese punto. Juntos los puntos de datos forman asf una “huella” del entorno en cuestion, con respecto a como el patron de senales de los nodos “aparece” en cada una de una pluralidad de diferentes ubicaciones con ese entorno, y de esta manera como ellos se pueden esperar aproximadamente aparezcan asumiendo cambios no importantes al diseno del entorno que tiene lugar desde que la huella se actualizo. Mediante referencia a este patron de senales, es posible aproximar la ubicacion de un dispositivo 8 movil.

Con referencia a las figuras 3 y 4, en realizaciones la huella se almacena en una base de datos 18 del servidor 14 de ubicacion. En este caso el servidor 14 de ubicacion contiene la base de datos 18 y un algoritmo 26 de posicionamiento para determinar la ubicacion de un dispositivo 8 movil con relacion a los puntos en la huella.

Con referencia de nuevo a la figura 5, los puntos de datos de la huella pueden comprender puntos 22 preentrenados y/o puntos 22' entrenados dinamicamente. Los puntos preentrenados se recolectan mediante un proveedor del servidor 14 de ubicacion al colocar un dispositivo de prueba inalambrico en una pluralidad de ubicaciones a traves del entorno y registrar las lecturas de las senales recibidas desde los nodos 6 de anclaje en cada ubicacion. Normalmente esto se hace antes del desplegue del sistema, pero tambien se puede actualizar opcionalmente en intervalos convenientes. Los puntos 22 de datos preentrenados tambien se pueden muestrear sistematicamente, por ejemplo de acuerdo con una estructura de rejilla. Las muestras 22' entrenadas dinamicamente de otra parte son recolectadas por los usuarios “en el campo”, como y cuando ellos pasan en el entorno, por ejemplo, ir alrededor de su rutina o negocios diariamente. Si en cualquier punto pasa que el usuario sabe su ubicacion, porque el entorno es familiar para ese usuario, a el o ella se le puede dar la opcion de contribuir voluntariamente al sistema de huellas para que corran por el servidor 14. Se presenta al usuario una interfaz de usuario en su dispositivo movil, permitiendo al usuario ingresar su ubicacion actual y presentar esta al servidor 14 de ubicacion junto con las mediciones de senal experimentadas desde los nodos de anclaje actualmente dentro del rango. Por ejemplo, se le puede presentar al usuario un mapa o plano del entorno de la pantalla de su dispositivo 8 movil, sobre el cual el usuario puede indicar la ubicacion actual, y una aplicacion en el dispositivo movil convierte esto en coordenadas que se van enviar al servidor 14 de ubicacion junto con las mediciones de senal correspondientes. El servidor 14 de

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ubicacion incorpora esta informacion como un punto 22' de datos extra en la huella mantenida en la base de datos 18. Por ejemplo, dicha tecnica se divulga por Hossain et al.

Cuando otro usuario 10 a quien el entorno no es familiar desea ser ubicado, el puede entonces beneficiarse de la comparacion de sus propias senales de mediciones con aquellas almacenadas por el proveedor y/o usuarios previos en la base de datos 18 de huellas. Para hacer esto, una aplicacion que corre en el dispositivo 8 movil del usuario 10 en cuestion toma mediciones de senal de las senales recibidas de una pluralidad de nodos 6 de anclaje actualmente dentro del rango y presenta estas mediciones al algoritmo 26 de posicionamiento sobre el servidor 14 de ubicacion. El algoritmo 26 de posicionamiento compara entonces las mediciones de senal presentadas con algunas o todas de aquellas de los puntos 22, 22' de datos en la huella. Basados en esta comparacion, el algoritmo 26 de posicionamiento puede luego calcular una ubicacion 24 estimada del dispositivo 8 movil. Por ejemplo, el algoritmo 26 de posicionamiento puede identificar uno de los puntos 22, 22' de datos que tienen las mediciones de senal de emparejamiento mas cercanas a aquellas actualmente tomadas por el dispositivo 8 movil (de acuerdo con algunas medidas tal como minimizar el error cuadratico medio o similar) y aproximar que el dispositivo 8 movil se ubique en las coordenadas del punto de datos de acoplamiento mas cercano. Alternativamente, el algoritmo 26 de posicionamiento puede identificar un subconjunto de puntos 22, 22' de datos, que tiene las mediciones de senal de emparejamiento mas cercanas con aquellas actualmente tomadas por el dispositivo 8 movil, y aproximar la ubicacion del dispositivo 8 movil al interpolar entre las coordenadas de los puntos de emparejamiento mas cercanos. Por ejemplo, esta funcion de posicionamiento basica del algoritmo 26 puede operar como en Hossain et al u otras tecnicas basadas en huellas conocidas.

Una vez se obtiene el estimado de ubicacion, el algoritmo 26 de posicionamiento en el servidor 14 de ubicacion presente entonces este resultado a por lo menos una aplicacion 30 de servicio basado en ubicacion (LBS) en el servidor 16 de aplicacion. Alternativamente el servidor 14 de ubicacion regresa la ubicacion al dispositivo 8 movil que la presenta hacia adelante, hacia el servidor 16 de aplicacion. De cualquier forma, la aplicacion 30 LBS procesa la ubicacion presentada para determinar si el dispositivo 8 movil (junto con otra cualesquiera condiciones tales como verificar el usuario 10 y/o el dispositivo 8 movil) se tiene que otorgar acceso a la funcionalidad de ubicacion basado en el servicio, y si es asf en que medida. La aplicacion 30 LBS permite entonces al usuario 10 (si asf se otorga) controlar la funcionalidad pertinente.

Un servicio basado en ubicacion en es un servicio que proporciona control para alguna funcionalidad del entorno externo al usuario 10 y al dispositivo 8 movil, es decir, no solo alguna funcion proporcionada en el dispositivo 8 movil propiamente dicho tal como una aplicacion de mapas, sino mas bien funcionalidad de la edificacion u otro entorno externo que se puede controlar a traves del dispositivo 8 movil. Adicionalmente, un servicio basado en ubicacion es por su naturaleza condicional sobre la ubicacion del usuario (como se aproxima mediante la ubicacion estimada del dispositivo 8 movil de usuario). Esto puede significar que si o no el usuario se le otorga acceso al servicio basado en ubicacion que es condicional en el usuario que esta dentro de una region determinada asociada con el servicio. Alternativamente o adicionalmente, puede significar que parte o aspecto de la funcionalidad, el usuario puede controlar dependiendo de su ubicacion, por ejemplo, el usuario solo puede controlar la parte o aspecto del sistema que afecta o se ubica dentro de la misma region en se encuentra actualmente el usuario. Por ejemplo, las regiones pueden ser determinadas, salas, corredores y/o otras zonas de una edificacion o complejo. Para este fin, el servidor 16 de aplicacion puede comprender una base de datos 20 de mapa para mapear electronicamente en que region o regiones (por ejemplo, que habitaciones o zonas) a un usuario 10 se le otorgara acceso a la funcionalidad, y/o en que regiones el usuario sera capaz de controlar que aspectos o partes de la funcionalidad.

Por ejemplo, la funcionalidad puede comprender una utilidad de una edificacion tal como iluminacion, calefaccion, acondicionamiento de aire o ventilacion; o iluminacion en algun otro espacio; o alguna otra funcionalidad tal como la capacidad de hacer un pago basado en ubicacion, por ejemplo, en una cabina de peaje. La iluminacion, utilidad u otra funcionalidad tiene un controlador acoplado al servidor 16 de aplicacion para que sea controlador por la aplicacion 30 LBS con la condicion de que el acceso se otorga por la aplicacion 30 LBS. La naturaleza condicional de esta funcionalidad puede ser que el usuario 10 (a traves de su dispositivo 8 movil) solo se le permite controlar la utilidad o hacer un pago con la condicion de ser encontrado a diferencia de ser encontrado o estimado) en una region determinada. Alternativamente o adicionalmente, esto puede significar por ejemplo que un usuario 10 puede solo controlar la iluminacion o utilidad en la sala o corredor en la que el o ella se ubica actualmente, pero no en otra parte. Lo siguiente se describira en terminos de control de iluminacion como el ejemplo principal, pero se apreciara que las tecnicas divulgadas tambien pueden aplicar a otros tipos de ubicacion basada en servicio tal como aquellos mencionados anteriormente.

Como la funcionalidad del servicio basado en ubicacion es dependiente de la ubicacion como se estima por el algoritmo 26 de posicionamiento, sena deseable ser capaz de aumentar la precision de la ubicacion realizada por este algoritmo. Por lo menos en alguna medida, esto es en cambio dependiente de la confiabilidad y/o densidad de las muestras (puntos de datos) en la huella mantenida la base de datos 18 del servidor 14 de ubicacion.

Como se menciono, Hossain et al divulga un sistema en el que los usuarios pueden dar continuamente retroalimentacion implfcita o explfcita de su ubicacion cuando la conocen con el fin de aumentar la huella existente. La retroalimentacion tambien se puede asociar con un peso w que da una indicacion de la credibilidad de la

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ubicacion reportada. Sin embargo, en Hossain la retroalimentacion siempre incluye una ubicacion reportada actual en terminos de coordenadas espaciales, conocidas por algunos otros medios que el posicionamiento basado en huella propiamente dicho (debido a que los usuarios conocen su ubicacion o la ubicacion se toma de otro sistema de marcas conocido). Tal retroalimentacion no siempre es posible. Sena deseable proporcionar un mecanismo que pueda proporcionar retroalimentacion a un algoritmo de posicionamiento incluso en casos en donde no se puede generar retroalimentacion en terminos de posiciones de coordenadas (coordenadas x, y o similares).

De acuerdo con lo anterior, las realizaciones de la presente divulgacion explotan observaciones en interacciones de usuario con la aplicacion 30 LBS para permitir que el servidor 16 de aplicacion LBS proporcione retroalimentacion sobre la calidad de los estimados de ubicacion hechos por el algoritmo 26 de posicionamiento. No se requiere que se indique retroalimentacion explfcitamente por el usuario 10, sino que por el contrario el servidor 16 de aplicacion LBS comprenda un modulo 32 de retroalimentacion que se configura para observar la forma en que el usuario interactua con la aplicacion 30 LBS y por lo tanto determina si los estimados de ubicacion previos son de suficiente calidad para el usuario 10 y/o la aplicacion 30. Adicionalmente, los datos de ubicacion con los cuales se asocia la retroalimentacion de calidad no es un nuevo grupo de coordenadas indicado por el usuario o por algun otro sistema (tal como un sistema de marcas), sino por el contrario es el estimado de ubicacion ya determinado hecho por el algoritmo 26 de posicionamiento en el servidor 14 de ubicacion. De esta manera es posible entrenar dinamicamente al algoritmo 26 de posicionamiento basado en la calidad de los estimados de ubicacion que se proporcionan, por ejemplo, para adaptar dinamicamente la huella.

Para este fin, el modulo 32 de retroalimentacion se dispone para recibir informacion de la aplicacion 30 LBS con respecto a la forma en que el usuario 10 esta controlando la aplicacion 30 LBS a traves de su dispositivo 8 movil. En realizaciones, esta informacion es utilizada por el modulo 32 de retroalimentacion para deducir si o no el control del servicio basado en ubicacion aparentemente tiene un efecto que esta de acuerdo con las expectativas del usuario en terminos de la zona o region que se controla con relacion a la posicion del usuario.

Un ejemplo esta en un sistema de control de iluminacion basado en zona en donde la iluminacion se divide en zonas, y el usuario es capaz de controlar la iluminacion solamente en la zona en que el reporta que se encuentra por el servidor 14 de ubicacion. Si un usuario 10 ejercita el control de luces una sola vez y no ejercita control adicional (dentro de alguna ventana de tiempo), esto se puede tomar como una confirmacion positiva acerca de la precision del estimado de ubicacion que se proporciona con el fin de permitir el control de iluminacion en la zona pertinente. Es decir, se puede asumir que el control probablemente tiene el efecto que el usuario espere. Por el contrario, si un usuario parece moverse un poco y ejerce control de luces un par de veces dentro de una determinada ventana de tiempo, esto puede indicar que la estimacion de ubicacion puede haber sido equivocada. Es decir, se puede asumir que el control no tiene el efecto que el usuario espera y de esta manera el usuario esta ahora intentando rectificar esto y/o se esta comportando en una forma anomala. En ambos casos, el modulo 32 retroalimentacion en el servidor 16 de aplicacion LBS observa este comportamiento y lo utiliza para determinar que significa el comportamiento del usuario para la calidad del estimado de ubicacion, y envfa la retroalimentacion (positiva o negativa) de esto directamente de nuevo al servidor 14 de ubicacion.

Mas generalmente, la calidad se puede inferir de una o mas de las diversas observaciones indicadoras de comportamiento anomalo, tal como comandos o combinaciones anomalas de comandos del usuario 10 y/o movimiento anomalo del usuario. Cualquiera de dichos comportamientos se puede tomar como una indicacion de que el control o intento de control de la utilidad u otra funcion por el usuario 10 no tiene el efecto esperado del usuario.

Por ejemplo, se puede inferir que el control o intento de control de la iluminacion u otra utilidad o funcion tiene un efecto esperado si se observa uno cualquiera o mas de los siguientes: Si el usuario 10 intenta repetir un control o intento de control multiples veces dentro de un periodo de tiempo predeterminado, si el usuario reversa o intenta reversar un control dentro de un penodo de tiempo predeterminado de dicho control, y/o si el usuario se mueve dentro de una ventana de tiempo predeterminada despues de control o intento de control. En el caso de movimiento, esto se pudo detectar basado en la cantidad de movimiento o al detectar un patron anomalo, por ejemplo, el usuario se mueve hacia adelante y hacia atras, en un drculo o con un cambio repentino de direccion diferente a la lmea recta o suave o un patron consistente con un destino espedfico (el servidor 16 de aplicacion puede comprender un deposito de una o mas definiciones de patron predeterminadas para este proposito). El movimiento se puede detectar en funcion de los estimados de ubicacion realizados por el servidor 14 de ubicacion y la red 4 de ubicacion, o basado en otros medios tal como acelerometro y/o magnetometro (brujula) en el dispositivo 8 movil y/o sistema que detecta la presencia separada en el entorno (por ejemplo, un sistema de deteccion de ocupacion por ultrasonido activo o infrarrojo pasivo).

La retroalimentacion de la calidad del estimado de ubicacion puede ser binaria (el estimado es “bueno” o “malo”), o puede ser un nivel de confidencia que indica una metrica probabilfstica suave. Por ejemplo, el numero de repeticiones o cantidad de movimientos se puede utilizar para determinar un grado de calidad.

Cualquier forma que tome, el modulo 32 de retroalimentacion retroalimenta una indicacion de la calidad infrarroja del servidor 16 de aplicacion LBS para un modulo 28 de entrenamiento en el servidor 14 de ubicacion (a traves de

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cualquier medio de comunicacion adecuado entre el servidor 16 de aplicacion y el servidor 14 de ubicacion, por ejemplo, a traves de una conexion sobre una red cableada o inalambrica local y/o sobre una red de area amplia o internet de trabajo tal como la Internet).

El modulo 28 de entrenamiento utiliza la retroalimentacion sobre la calidad de las estimaciones de ubicacion proporcionados por el servidor 14 de ubicacion con el fin de mejorar la precision y confiabilidad del sistema de posicionamiento. Por ejemplo, si la retroalimentacion es una retroalimentacion positiva que indica una alta calidad, entonces las mediciones anteriores tales como la fuerza de senal recibida que se recolecta en el servidor 14 de ubicacion calcula los estimados de posicion de alta calidad que se pueden dar en un mayor peso en el algoritmo 26 de posicionamiento y/o las estimados de posicion resultantes en la caractenstica se pueden asignar con un alto indicador de confiabilidad. Por el contrario, si se proporciona una retroalimentacion negativa, aquellas mediciones que se utilizan para calcular los estimados de posicion de baja calidad se puede registrar de tal manera que en mediciones futuras con patrones similares se puede dar un menor peso en el algoritmo 26 de posicionamiento y/o los estimados de posicion calculados se pueden dar un en un bajo indicador de confiabilidad. En esta forma el desempeno de posicionamiento del servidor de ubicacion se puede mejorar continuamente al hacer uso de la retroalimentacion en los estimados de posicionamiento anteriores que proporciona al servidor de aplicacion LBS.

En realizaciones, el modulo 28 de entrenamiento se configura para utilizar la retroalimentacion para adaptar dinamicamente la huella en la base de datos 18. Esto puede comprender ponderaciones asociadas con las mediciones de senal existente en la base de datos 18 en la forma discutida en el parrafo anterior. Alternativamente o adicionalmente, la retroalimentacion se puede utilizar para incorporar un nuevo punto de datos en la huella. En este caso, asf como la retroalimentacion sobre calidad, el servidor 14 de ubicacion tambien tiene mediciones de senal actuales que el dispositivo 8 movil experimenta (es decir, aquellas utilizadas para obtener el estimado de ubicacion). Estas son las mediciones de senal que supuestamente experimentanan en la ubicacion 24 estimada si el estimado fuera 100% exacto (de nuevo con referencia a la Figura 5). Basado en esto, se puede aumentar la huella al convertir el estimado 24 de ubicacion en uno de los puntos 22' de datos contribuidos por el usuario de la huella, pero almacenados en asociacion con una ponderacion basada en la retroalimentacion de calidad con el fin de indicar que es un punto menos que perfecto (y en realizaciones hasta que grado es asf). Cuando se realiza un estimado de ubicacion futura, cualesquier puntos de datos con un menor peso se le dara una baja ponderacion en el algoritmo 26 de posicionamiento y cualesquier puntos de datos con un mayor peso mayor se les dara una mayor ponderacion en el algoritmo 26 de posicionamiento. Si la calidad de un nuevo punto se indica como buena, el nuevo punto de datos se puede tomar que es casi tan buena como uno de los puntos 22, 22' existentes recolectados por otros medios, y la ponderacion refleja esto. Si la calidad es mala, no sera muy util pero no contribuira mucho al siguiente estimado. Alternativamente (por ejemplo, en el caso de retroalimentacion binaria) la retroalimentacion de calidad se puede utilizar para determinar si o no un estimado 24 de ubicacion se convierte en un nuevo punto 22' de datos en la huella, con estimados “buenos” que se incluyen y estimados “malos” que se descartan. En realizaciones, la estimacion de ubicacion y entrenamiento basado en el peso se puede realizar en una forma similar a aquella divulgada por Hossain et al., utilizando la retroalimentacion sobre la calidad para dar la ponderacion, pero con por lo menos algo de la retroalimentacion que se obtiene en una forma diferente.

Se apreciara que las anteriores realizaciones se han descrito solo por via de ejemplo.

Por ejemplo, lo anterior se ha descrito en terminos de un metodo asistido por red por lo cual la terminal 8 movil recolecta mediciones de las senales de balizacion que pueden actualmente escuchar y presentarlas al servidor 14 de ubicacion para realizar el estimado de ubicacion basado en la huella como se almacena en una base de datos 18 del servidor 14 de ubicacion. En el caso en donde la huella comprenda puntos 22' entrenados dinamicamente, esto significa que los y usuarios contribuyen comunalmente a una huella mantenida en una base de datos centralizada. Sin embargo, en realizaciones alternas, sena posible para una huella ser almacenada y/o acumulada localmente en un dispositivo 8 movil en lugar de comunalmente en un servidor 14 de ubicacion, y para el algoritmo 26 de posicionamiento para ser implementado en el dispositivo 8 movil de tal manera que el dispositivo movil pueda estimar su propia ubicacion en una forma completamente centrica de dispositivo sin involucrar un servidor 14 de ubicacion. En este caso, el modulo 32 de retroalimentacion del servidor 16 de aplicacion puede suministrar la retroalimentacion sobre la calidad directamente de nuevo al dispositivo 8 movil. Adicionalmente, el modulo 32 de retroalimentacion no necesariamente necesita ser implementado en el servidor de aplicacion sino que en cambio se puede implementar en el dispositivo 8 movil (que tambien es capaz de observar como el usuario interactua en relacion con el servicio basado en ubicacion).

En otra alternativa, las tecnicas divulgadas se pueden aplicar en un caso centrico de red a diferencia de un caso asistido por red o caso centrico de dispositivo. En este caso los puntos de datos de la huella comprenden mediciones de senales como se escuchan mediante los nodos 6 de referencia en un dispositivo 8 movil. Sin embargo, puede ser menos preferido ya que requiere una senal de validacion radiotransmitida consistente fuerte de los dispositivos, o para informacion sobre la fuerza radiotransmitida que tambien se va a incorporar en el modelo.

La retroalimentacion propiamente dicha se puede implementar en a una variedad de formas y no se limita a los ejemplos dados anteriormente. Por lo general cualquier otro comportamiento anomalo se puede utilizar para inferir la calidad del estimado de ubicacion, en donde dicho comportamiento no es consistente con como el usuario esperana

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interactuar en relacion con la ubicacion basado en el servicio si el estimado de ubicacion luego de lo cual depende el servicio es exacto. Adicionalmente, en la medida en que la presente divulgacion no se necesita limitar a la huella basada en tecnicas de posicionamiento, y la retroalimentacion se puede utilizar para informar, entrenar, clasificar o evaluar el desempeno de otros tipos de algoritmos de posicionamiento tal aquellos basados en trilateracion, multilateracion, triangulacion, huellas y cualquier combinacion de estas u otras tecnologfas.

Observe tambien que no es necesario en todas las realizaciones que el control de ubicacion basado en servicio se realice de un dispositivo 8 movil o desde el mismo dispositivo 8 movil que se ubica mediante el algoritmo 26 de posicionamiento. Por ejemplo, el dispositivo 8 movil se puede utilizar para ubicar el usuario 10, y luego de haber ubicado al usuario 10 sobre la presuncion de que el dispositivo 8 movil esta cerca de la persona entonces el usuario 10 se le puede permitir controlar la funcionalidad pertinente del servicio utilizando control de gestos o incluso otro dispositivo (aunque dichas realizaciones pueden ser menos preferidas por motivos de seguridad).

La funcionalidad del dispositivo 8 movil, servidor 14 de ubicacion y ubicacion con base en el servidor 16 de aplicacion, incluye un modulo 32 de retroalimentacion y un modulo 28 de entrenamiento, que se puede implementar en software almacenado en un deposito del dispositivo o servidor pertinente y configurado con el fin de que cuando se ejecute en un procesador de ese dispositivo o servidor realice las operaciones descritas. Alternativamente no se excluyen que algo de la funcionalidad se pueda implementar en los circuitos de hardware dedicados, o circuitos configurables o reconfigurables.

Cuando se hace referencia a un servidor en este documento, tenga en cuenta que no necesariamente se limita a una unica unidad de servidor o a un servidor ubicado en un unico sitio. Generalmente un servidor se puede implementar en una o mas unidades distribuidas a traves de uno o mas sitios. Algo similar, ocurre cuando se hace referencia a un procesador, esto no se limita necesariamente a un unico nucleo o chip y generalmente se puede implementar un procesador en uno o mas nucleos y/o chips.

Otras variaciones a las realizaciones divulgadas se pueden entender y efectuar por aquello expertos en la tecnica en la practica de la invencion reivindicada, a partir de un estudio de los dibujos, la divulgacion y las reivindicaciones adjuntas. En las reivindicaciones, la palabra, “que comprende” no excluye otros elementos o etapas, y el artfculo indefinido “un” o “uno” no excluye una pluralidad. Un unico procesador u otra unidad pueden cumplir las funciones de diversos elementos mencionados en las reivindicaciones. El solo hecho de que determinadas medidas se mencionan en reivindicaciones dependientes mutuamente diferentes no indican que una combinacion de estas medidas no se pueda utilizar ventajosamente. Un programa de ordenador se puede almacenar/distribuir en un medio adecuado, tal como un medio de almacenamiento optico o un medio de estado solido suministrado junto con o como parte de otro hardware, pero tambien se puede distribuir en otras formas, tal como a traves de Internet u otros sistemas de telecomunicaciones cableadas o inalambricas. Cualquier signo de referencia en las reivindicaciones no se debe interpretar que limitan el alcance.

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   REIVINDICACIONES

   1. Un servidor (16) de aplicacion, que comprende:

   una aplicacion (30) configurada para proporcionar a un usuario (10) de un dispositivo (8) movil una funcionalidad de control de servicio basada en ubicacion de un entorno (2) externo al dispositivo movil, el control de la funcionalidad es condicional en una ubicacion estimada del dispositivo movil como se estima mediante un algoritmo (26) de posicionamiento; y

   un modulo (32) de retroalimentacion configurado para inferir una calidad de dicha estimacion de un comportamiento de usuario basado en una forma en la que el usuario interactua o intenta interactuar con dicha funcionalidad del servicio basado en ubicacion, y enviar retroalimentacion de la calidad inferida al algoritmo de posicionamiento.
2. 2. El servidor de aplicacion de la reivindicacion 1, en el que el control adicional comprende permitir al usuario (10) controlar solo la funcionalidad en una region asociada con la ubicacion estimada y no otras regiones, y el modulo (32) de retroalimentacion se configura para determinar la calidad basada en la forma en que el usuario controla dicha funcionalidad
3. 3. El servidor de aplicacion de la reivindicacion 1 o 2, en el que dicha funcionalidad comprende iluminacion para iluminar dicho entorno.
4. 4. El servidor de aplicacion de cualquier reivindicacion precedente, en el que para interferir dicha calidad, el modulo (32) de retroalimentacion infiere una menor calidad en respuesta a detectar que el usuario (10) repite un acto para controlar o intentar controlar dicha funcionalidad multiples veces durante un penodo de tiempo, y de otra forma una mayor calidad.
5. 5. El servidor de aplicacion de la reivindicacion 3, en el que se utiliza una serie de repeticiones durante el penodo de tiempo para determinar el grado de dicha calidad, mas repeticiones, implican menor calidad.
6. 6. El servidor de aplicacion de cualquier reivindicacion precedente, en el que inferir dicha calidad, el modulo (32) de retroalimentacion infiere una menor calidad en respuesta a detectar que el usuario (10) reversa o intenta reversar un acto para controlar dicha funcionalidad durante un penodo de tiempo, y de otra forma una mayor calidad.
7. 7. El servidor de aplicacion de cualquier reivindicacion precedente, en el que para inferir dicha calidad, el modulo (32) de retroalimentacion infiere una menor calidad en respuesta a una deteccion del usuario (10) que se mueve mas de una cantidad predeterminada y/o en un patron anomalo dentro de un penodo de tiempo luego de un acto de controlar dicha funcionalidad, y de otra forma una mayor calidad.
8. 8. El servidor de aplicacion de la reivindicacion 7, en el que un grado de dicho movimiento durante el penodo de tiempo se utiliza para determinar un grado de dicha calidad, mas movimiento implica menor calidad.
9. 9. El servidor de aplicacion de cualquier reivindicacion precedente, en el que la calidad inferida se retroalimenta sin ninguna retroalimentacion explicita asociada de la ubicacion propiamente, ni del usuario (10) ni de ningun otro sistema para ubicar el dispositivo (8) movil.
10. 10. El servidor de aplicacion de cualquier reivindicacion precedente, en el que el algoritmo (26) de posicionamiento se implementa en un servidor (14) de ubicacion y el modulo (32) de retroalimentacion se configura para enviar la retroalimentacion al servidor de ubicacion.
11. 11. Un sistema que comprende el servidor (16) de aplicacion de la reivindicacion 10 y el servidor (14) de ubicacion, el servidor de ubicacion comprende:

    un modulo de posicionamiento que comprende el algoritmo (26) de posicionamiento, que se configura para estimar la ubicacion del dispositivo (8) movil basado en un modelo que se puede entrenar, y comunicar con el servidor (16) de aplicacion de tal manera que el servidor de aplicacion puede proporcionar dicha ubicacion basado en el servicio en funcion de la ubicacion estimada del dispositivo movil como se estima por el servidor de ubicacion; y

    un modulo (28) de entrenamiento configurado para recibir la retroalimentacion del servidor de aplicacion, y actualizar el entrenamiento del modelo basado en la retroalimentacion.
12. 12. El sistema de la reivindicacion 11, en el que el modelo que se puede entrenar comprende una huella de puntos (22, 22') de datos para una pluralidad de ubicaciones respectivas, cada punto de datos comprende un grupo de mediciones de senal tomadas desde las senales inalambricas recibidas de una pluralidad de nodos de referencia en la ubicacion respectiva; y en el que la adaptacion del modelo comprende incorporar la retroalimentacion para la ubicacion estimada en dicha huella.

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13. 13. Un metodo que comprende:

    proporcionar a un usuario (10) de un dispositivo (8) movil un servicio basado en ubicacion que controla funcionalmente un entorno (2) externo al dispositivo movil, el control de la funcionalidad es condicional a una ubicacion estimada del dispositivo movil como se estima mediante un algoritmo de posicionamiento;

    inferir automaticamente una calidad de dicha estimacion de un comportamiento del usuario basado en una forma en que el usuario interactua o intenta interactuar con dicha funcionalidad del servicio basado en ubicacion; y

    suministrar retroalimentacion de la calidad inferida al algoritmo de posicionamiento.
14. 14. El metodo de la reivindicacion 13, en el que el algoritmo de posicionamiento comprende un modelo que se puede entrenar, el metodo comprende actualizar el entrenamiento del modelo basado en retroalimentacion.
15. 15. Un producto de programa de ordenador para proporcionar retroalimentacion en un sistema en donde el servidor (16) de aplicacion proporciona a un usuario (10) de un dispositivo (8) movil un servicio basado en ubicacion que controla la funcionalidad de un entorno (2) externo al dispositivo movil, y el control de la funcionalidad es condicional en una ubicacion estimada del dispositivo movil como se estima mediante un algoritmo de posicionamiento; en el que el producto de programa de ordenador comprende codigos incorporados en un medio de almacenamiento legible por ordenador y configurado con el fin de que cuando se ejecute en el servidor de aplicacion realice las operaciones de:

    inferir una calidad de dicha estimacion de un comportamiento del usuario basado en una forma en que el usuario interactua o intenta interactuar con dicha funcionalidad de la ubicacion basado en el servicio, y

    suministrar retroalimentacion de la calidad inferida al algoritmo de posicionamiento.