CN103348747A - 移动结构内的目标定位 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了用于确定目标设备相对于移动结构的方位的方法和装置。该方法包括：获得目标设备关于多个无线信标的测量；使用所述测量来确定目标设备是否在移动结构上；以及使用所述测量来确定目标设备相对于移动结构的位置。确定目标设备是否在移动结构上的方法包括下列操作中的至少一项：将目标设备的运动与移动结构的运动进行比较；在一段时间上从目标设备检测移动结构上的移动无线信标；将目标设备的速度和位置与移动结构的速度和位置进行比较；对目标设备从多个无线信标获得的测量进行比较；以及对目标设备从多个无线信标获得的位置进行比较。

Description

移动结构内的目标定位
相关申请的交叉引用
本专利申请要求于2011年12月22日递交的、题为“Target PositioningWithin a Mobile Structure”的具有序列号13/335，857的美国非临时申请的权益，上述美国非临时申请要求于2011年1月3日递交的、题为“LocationSupport For Mobile Structures”的美国临时申请no.61/429，337的权益，该临时申请已经转让给本申请的受让人。故以引用方式将前述美国申请的全部内容并入本文。
技术领域
本公开内容涉及无线通信领域。具体地说，本公开内容涉及用于在移动结构内进行目标定位的方法和系统。
背景技术
移动设备已经广泛地用于人们之间的通信。人们在诸如移动的车辆、火车、船或渡轮的移动结构上使用蜂窝电话、个人数字助理和其它无线设备是很常见的。为了支持这些应用，传统的系统提供移动设备的绝对坐标（例如纬度和经度）或者相对于某个固定参考点（例如与地面上的某个固定装置相关联的点）的坐标，该固定参考点的绝对位置是已知的或者是能够获知的。这样的绝对坐标或相对坐标对于指定移动设备相对于该移动设备在其上或在其内的移动结构的位置并不总是有用的，因为该移动结构的位置和方向可能不是已知的，或者如果是已知的，可能会发生变化。在一些情况下，例如，如果一个人试图对在移动的游船或火车上的移动设备的用户进行定位，那么移动设备的绝对位置或者相对于某个固定参考点的位置可能不像移动设备相对于该移动的游船或火车的相对位置那样有用。
因此，需要能够解决传统系统的上述问题的系统和方法。
发明内容
公开了用于确定目标设备相对于移动结构的方位的方法和系统。在一个实施例中，所述方法包括：获得所述目标设备关于多个无线信标的测量；使用所述测量来确定所述目标设备是否在所述移动结构上；以及使用所述测量来确定所述目标设备相对于所述移动结构的位置。所述移动结构包括船、飞机、火车、车辆、潜水艇、移动家庭、移动办公室、宇宙飞船、空间站以及钻井平台中的至少一个。
所述多个无线信标包括所述移动结构上的一个或多个移动无线信标，并且其中，所述一个或多个移动无线信标包括基站、毫微微小区、蓝牙节点和无线局域网接入点中的至少一个。使用所述目标设备在所述移动结构的本地坐标系统中获得的对所述一个或多个无线信标进行的信号强度、信号质量和信号定时的至少一个测量来确定位置。
所述多个无线信标还包括固定无线信标和GNSS卫星中的至少一个。所述方法包括：使用固定无线信标和GNSS卫星中的至少一个根据所述测量来确定所述目标设备在绝对坐标中的绝对位置；以及使用所述绝对位置和所述移动结构的方向将所述绝对位置转换成相对位置。
确定所述目标设备是否在所述移动结构上的方法包括下列操作中的至少一项：将目标设备的运动与移动结构的运动进行比较；在一段时间上从目标设备检测所述移动结构上的一个或多个移动无线信标；将所述目标设备的速度和位置与所述移动结构的速度和位置进行比较；对目标设备从所述多个无线信标获得的测量进行比较；以及对所述目标设备从所述多个无线信标获得的位置进行比较。
对目标设备从所述多个无线信标获得的测量进行比较的方法包括：比较所述目标设备获得的关于一个或多个移动无线信标的测量是否保持实质上不变；以及比较所述目标设备获得的关于一个或多个固定无线信标的测量是否发生了变化。对目标设备从所述多个无线信标获得的位置进行比较的方法包括：比较所述目标设备相对于所述一个或多个移动无线信标的相对位置是否保持实质上不变；以及比较所述目标设备相对于所述一个或多个固定无线信标的绝对位置是否发生了变化。
确定所述目标设备的位置的方法包括：使用针对所述移动结构的X、Y、Z坐标来确定所述目标设备的位置。所述方法还包括：使用定位协议在所述目标设备和位置服务器之间传递位置信息，其中，所述定位协议包括3GPPLTE定位协议（LPP）和OMA LPP扩展（LPPe）中的至少一个，并且其中，所述位置信息包括所获得的测量和所确定的所述目标设备的位置中的至少一项。所述位置信息包括被配置为协助所述目标设备获得所述测量的辅助数据，其中所述辅助数据包括所述移动结构的信息和移动参考点的信息中的至少一项。所述移动结构的信息标识由所述一个或多个移动无线信标支持的一个或多个移动无线信标或网络小区。
在另一个实施例中，一种用于确定目标设备的方位的位置服务器包括：一个或多个处理器、被配置为与所述一个或多个处理器一起工作的目标设备定位模组以及被配置为对所述目标设备相对于所述移动结构的位置进行存储的存储器。所述目标定位模组包括：用于获得所述目标设备关于多个无线信标的测量的逻辑单元；用于使用所述测量来确定所述目标设备是否在所述移动结构上的逻辑单元；以及用于使用所述测量来确定所述目标设备相对于所述移动结构的位置的逻辑单元。
在又一个实施例中，一种用于确定目标设备的方位的装置包括：一个或多个处理器、被配置为与所述一个或多个处理器一起工作的移动目标定位模组以及被配置为对所述目标设备相对于所述移动结构的位置进行存储的存储器。所述移动目标定位模组包括：用于获得所述目标设备关于多个无线信标的测量的模块；用于使用所述测量来确定所述目标设备是否在所述移动结构上的模块；以及用于使用所述测量来确定所述目标设备相对于所述移动结构的位置的模块。
在又一个实施例中，一种用于确定目标设备的方位的计算机程序产品包括存储用于由一个或多个计算机系统执行的计算机程序的非临时性介质。所述计算机程序产品还包括：用于获得所述目标设备关于多个无线信标的测量的代码；用于使用所述测量来确定所述目标设备是否在所述移动结构上的代码；以及用于使用所述测量来确定所述目标设备相对于所述移动结构的位置的代码。
附图说明
在结合下面的图阅读了对本公开内容的实施例的详细描述之后，对本公开内容的前述特征和优点以及其附加的特征和优点将理解的更加清楚。
图1示出了根据本公开内容的一些方面用于确定在移动结构内的目标设备的方位的示例性应用。
图2a示出了一种根据本公开内容的一些方面用于确定在移动结构内的目标设备的方位的方法。
图2b-2c示出了根据本公开内容的一些方面用于确定目标设备是否在移动结构内的方法。
图2d-2e示出了根据本公开内容的一些方面用于确定目标设备相对于移动结构的方位的方法。
图3示出了根据本公开内容的一些方面用于确定移动结构的方向的方法。
图4a-4e示出了根据本公开内容的一些方面使用欧拉角和Tait-Bryan角来描述移动结构的方向的方法。
图5a示出了根据本公开内容的一些方面的、用于确定目标设备相对于移动结构的方位的装置的框图。
图5b示出了根据本公开内容的一些方面的、用于确定目标设备相对于移动结构的方位的位置服务器的框图。
具体实施方式
给出了下面的描述以使得本领域的任何技术人员能够实行和使用本公开内容。对具体的实施例和应用的描述仅仅被提供作为例子。对本文中描述的例子的各种修改和组合对本领域的技术人员来说将是显而易见的，并且在不脱离本公开内容的精神和范围的前提下，可以将本文中定义的总体原理应用于其它的例子和应用。因此，本公开内容并非旨在受限于所描述及所示出的例子，而是符合与本文中所公开的原理和特征相一致的最宽范围。
图1示出了根据本公开内容的一些方面来确定在移动结构内的目标设备的方位的示例性应用。术语方位、位置和位置估计是同义的，并且在本文中可互换使用。在该例子中，移动结构102表示在任何时刻可能是移动或静止的下列各项中的至少一项：船、潜水艇、飞机、火车、车辆、宇宙飞船、空间站、移动家庭、移动办公室和钻井平台。可以在移动结构102上使用目标设备104，目标设备104也被称为移动目标设备。根据本公开内容的实施例，目标设备104可以包括但不限于蜂窝或其它无线通信设备（例如手机、智能电话）、个人通信系统设备、个人导航设备、个人信息管理器、个人数字助理、膝上型计算机或者能够接收无线通信和/或导航信号的其它合适的移动设备。目标设备104可以被称为用户设备（UE）、移动站（MS）、移动设备、移动终端或者一些其它名称。根据本公开内容的实施例，当提到目标设备104是在移动结构上时，其也包括当目标设备104在移动结构102内的情况，并且反之亦然。
在该示例性应用中，有附着到移动结构102的一个或多个移动无线信标M1、M2和M3（分别表示为106、108和110）。一个或多个移动无线信标可以作为在移动结构102上的移动参考点。在一些情况下，可以有位于移动结构102附近的一个或多个固定无线信标B1、B2和B3（分别表示为112、114和116）。根据本公开内容的实施例，移动无线信标和固定无线信标可以是基站、毫微微小区、蓝牙节点、家庭基站和无线局域网（WLAN）接入点（AP）的任意组合。移动无线信标和固定无线信标可以根据：（i）由第三代合作伙伴计划（3GPP）定义的全球移动通信系统（GSM）、宽带码分多址（WCDMA）或长期演进（LTE）标准；（ⅱ）由第三代合作伙伴计划2（3GPP2）定义的码分多址（CDMA）1xRTT和EvDO标准；（iii）由IEEE定义的802.11WiFi或802.16WiMax标准；或者（iv）一些其它标准来支持无线通信。目标设备104可以被配置为对来自移动无线信标和固定无线信标二者的信号（诸如信号强度、信号质量、定时和定时差）进行测量。目标设备104还可以被配置为对来自卫星122和124的信号进行测量，卫星122和124可以是诸如美国全球定位系统（GPS）、俄罗斯的格洛纳斯（Glonass）系统或欧洲的伽利略（Galileo）系统的全球导航卫星系统（GNSS）的一部分。应当注意的是，在一些应用中，目标设备104可以位于移动结构102的外部。
目标设备104可以与位置服务器120进行通信，位置服务器120是网络118的一部分或者附着到网络118。位置服务器120可以是服务移动位置中心（SMLC）、单机SMLC（SAS）或者由3GPP定义的增强型服务移动位置中心（E-SMLC）。位置服务器120也可以是由开放移动联盟（OMA）定义的安全用户平面位置（SUPL）位置平台（SLP）或者由3GPP2定义的方位确定实体（PDE）。位置服务器120可以向目标设备104提供辅助数据——例如，用于（i）帮助目标设备104对来自移动无线信标106、108、110、固定无线信标112、114、116和/或卫星122、124的信号进行捕获和测量的辅助数据，以及用于（ii）帮助目标设备104根据这些测量来计算其位置的辅助数据。位置服务器120也可以向目标设备104请求测量或位置估计。目标设备104和位置服务器120可以使用定位协议130来传递与位置相关的信息，诸如将辅助数据从位置服务器120传送到目标设备104，或者将测量或位置估计从目标设备104传送到位置服务器120。定位协议130的例子可以是（i）3GPP在3GPP技术规范（TS）36.355中定义的LTE定位协议（LPP），或者（ii）OMA在OMA TS OMA-TS-LPPe-V1_0中定义的LPP扩展（LPPe）协议，或者（iii）LPP和LPPe二者的结合。位置服务器120可以包括数据库，该数据库具有关于卫星122、124的信息（例如轨道和定时数据）、关于移动无线信标106、108、110和固定无线信标112、114、116的信息（例如，固定无线信标的绝对位置坐标、移动无线信标相对于移动结构102的位置坐标、天线特性、传输功率、相对于其它无线信标或相对于卫星122、124的传输定时）。位置服务器120可以被配置为使用定位协议130来向目标设备104提供该信息中的一些作为辅助数据——例如，应目标设备104的请求或者当位置服务器120代表一些外部客户端（在图1中没有示出）需要获得目标设备104的位置时。位置服务器120和目标设备104可以使用定位协议130作为用于确定位置的控制平面解决方案的一部分或者作为用户平面位置解决方案的一部分。在控制平面解决方案中，使用由被定义为支持信令而非数据或语音业务的网络（例如，网络118）所支持的协议和接口来传送信令（诸如由定位协议130传送的信令）。在用户平面解决方案中，通过旨在传送数据和语音业务的协议和资源来传送信令（诸如由定位协议130传送的信令）。控制平面位置解决方案的例子是3GPPTS23.271、43.059、25.305和36.305中定义的3GPP解决方案。用户平面解决方案的例子是OMA定义的SUPL解决方案。
网络118可以是无线网络并且支持GSM、WCDMA、LTE、CDMA1xRTT、CDMA EvDO、WiFi、WiMax或一些其它无线技术。网络118还可以是有线网络（例如支持DSL或分组线缆接入）。移动无线信标106、108、110和固定无线信标112、114、116中的一些或全部可以是网络118的一部分或者是在图1中没有示出的一些其它的网络的一部分，并且能够与位置服务器120进行通信——例如为了更新由位置服务器120存储的关于它们的信息（例如，传输定时、传输功率）。在移动无线信标106、108、110是网络118的一部分的情况下，与网络118的其余部分进行的回程信令和数据/语音传输可以通过无线手段（例如，微波、卫星以及由属于网络118的固定基站所支持的无线技术）来完成。
目标设备104可以经由属于网络118或者属于某个其它网络（在图1中没有示出）的基站、家庭基站或WLAN AP来接入位置服务器120。这些基站、家庭基站和WLAN AP可以包括或不包括移动无线信标106、108、110和固定无线信标112、114、116。
根据本公开内容的实施例，可以将系统配置为：当移动结构102静止或移动时根据下面的情况来确定目标设备104的方位。在一种方法中，可以使用由目标设备104对从移动无线信标M1、M2和M3发送的无线信号进行的测量来确定目标设备的方位。这些测量可以包括信号强度、信号质量或信号定时，信号定时包括绝对定时和一个移动无线信标相对于另一个移动无线信标的相对定时。目标设备104可以根据这些测量来计算位置估计，或者向位置服务器120提供这些测量以计算位置估计（例如，使用定位协议130）。如同本文中进一步描述的，无论哪一个计算位置估计的实体都可以使用相对于移动结构102定义的位置坐标（例如，X、Y、Z坐标）。由于当移动结构102改变其位置或方向时，相对于移动结构102的位置坐标不发生变化，从而导致目标设备104的位置（相对于移动结构102）可以独立于移动结构102的位置和方向以及移动结构102的任何运动。随后，可以使用现有的基于陆地的定位方法来确定目标设备104的位置——例如，3GPP针对LTE和WCDMA无线接入定义的观察到达时间差（OTDOA）定位方法、3GPP2针对CDMA1x和EvDO无线接入定义的高级前向链路三边测量（AFLT）方法、以及3GPP和OMA针对各种无线接入类型定义的增强型小区ID（ECID）方法。当移动结构102静止或移动时，目标设备104也可以使用传感器来检测位置相对于移动结构102的变化。目标设备104或位置服务器120可以使用这些传感器测量基于之前已知的位置来确定目标设备104的新位置——例如，根据对移动无线信标M1、M2和M3的测量。如果移动结构102在移动，那么可以使用与目标设备104相关联的传感器来将目标设备104的运动与移动结构102的运动区别开——例如，将在船上步行的目标设备104的用户的速度和方向与该船自己的速度和方向区别开。
此外，也可以使用由目标设备104对来自固定无线信标B1、B2和B3和/或卫星122、124的无线信号进行的测量在绝对坐标中确定目标设备104的方位。在这种情况下，为了确定目标设备104相对于移动结构102的位置，移动结构102的绝对位置和方向（例如，如同本文中后面所描述的由3个欧拉角所定义的）可以与同时或几乎同时获得的目标设备104的绝对位置结合。这可以得到位置服务器120的支持——例如，如果位置服务器120能够在与获得目标设备104的绝对位置时近乎同时获得移动无线信标M1、M2和M3的方位。
目标设备104或位置服务器120可以被配置为：根据（i）对移动无线信标M1、M2、M3的测量结合（ii）对固定无线信标B1、B2和B3和/或GNSS卫星122、124的测量来确定目标设备104的位置，因为（i）中的测量与相对于可能在移动的移动结构102的位置相关联，而（ii）中的测量与绝对位置相关联。
可以通过使用对移动无线信标M1、M2、M3的测量而不是使用固定无线信标B1、B2、B3和/或GNSS卫星122、124来简化对目标设备104相对于移动结构102进行定位，因为可能随后没有必要确定移动结构102的当前的位置和方向。此外，如果目标设备104在移动结构102上或在移动结构102内而不是仅在其附近，那么所得到的目标设备104相对于移动结构102的位置可能是有意义的。这些观察意味着事先知道目标设备104在移动结构102上或在移动结构102内可以是有利的。
当能够验证表1中示出的一种或多种情况时，可以确定目标设备在移动结构102上或在移动结构102内。
Figure BDA00003637746900091
表1——用于确定目标设备104在移动结构102上或在移动结构102内的方案
可以用几种方式来验证表1中的情况D。在一种方式中，可以使用来自移动无线信标M1、M2、M3的信号测量来定期地确定目标设备104相对于移动结构102的位置（例如，如同本文中后面所描述的，使用X、Y、Z坐标）。如果发现该相对位置是实质上不变的（即，X、Y、Z坐标不发生变化或者变化的不多）并且该相对位置在移动结构102的相对位置边界之内，那么可以导出目标设备在移动结构102上或者在移动结构102附近并且没有相对于移动结构102移动。如果还使用来自固定无线信标B1、B2、B3或者GNSS卫星122、124的信号测量来定期地确定目标设备104在绝对坐标中的位置并且发现该位置是变化的，那么可以导出目标设备104在移动。可以使用几乎固定的相对位置和变化的绝对位置的组合来导出目标设备104和移动结构102共同进行相同的运动，这可以指示目标设备104在移动结构102上或在移动结构102内。
如果目标设备104针对移动无线信标M1、M2、M3进行的信号测量保持实质上不变——例如，如果几对移动无线信标之间的信号定时差和/或信号强度不发生变化或者变化的不多，那么也可以验证表1中的情况D。此外，如果发现目标设备104针对固定无线信标B1、B2、B3等进行的信号测量在发生变化，那么可以导出目标设备104在进行绝对运动但没有相对于移动结构102进行运动，这可以指示目标设备104在移动结构102上或在移动结构102内。为了进一步验证该情况，可以使用来自移动无线信标M1、M2和M3的测量来获得目标设备104的相对位置，并且验证目标设备104的相对位置在移动结构102的相对位置界限或边界之内。
尽管当移动结构102在移动时可以验证表1中的情况D，但不需要获得移动结构102的位置、速度或方向，也不需要关于移动结构102在移动的明确的确认。因此，情况D比其它情况更容易得到验证。
本领域的技术人员将会明白的是，可以使用移动无线信标M1、M2和M3和/或固定无线信标B1、B2和B3对来自目标设备104的信号传输进行的测量以对称的方式来验证表1中的情况B、C和D。因此，例如，作为验证情况B的替换方法，一个或多个移动无线信标M1、M2和M3可以在一段时间上对来自目标设备104的信号进行检测，并且当检测到来自目标设备104的信号时，可以确定或者向位置服务器120提供测量以使得位置服务器120能够确定移动结构102在移动。作为验证情况C的替换方法，一个或多个固定无线信标B1、B2和B3可以对来自目标设备104的信号（例如，信号定时、信号质量和信号强度）进行测量，并且确定或者向位置服务器120提供测量以使得位置服务器120能够确定目标设备104的绝对位置和/或绝对速度，随后可以对该绝对位置和/或绝对速度进行比较并且发现其与移动结构102的绝对位置和/或绝对速度实质上相对应。作为验证情况D的替换方法，一个或多个移动无线信标M1、M2和M3可以对来自目标设备104的信号（例如，信号定时和信号强度）进行测量并且验证这些测量没有发生变化或者实质上没有发生变化，而一个或多个固定无线信标B1、B2和B3可以对来自目标设备104的信号（例如，相同的信号）进行测量并且验证这些测量实质上在发生变化。以上面的方式验证的情况B、C和D可以用于确定目标设备104在移动结构102上或在移动结构102内。
图2a示出了根据本公开内容的一些方面确定在移动结构内的目标设备的方位的方法。如图2a的例子中所示，在框226中，目标设备（例如，目标设备104）对来自无线信标（例如，移动无线信标M1、M2、M3，或固定无线信标B1、B2、B3，或GNSS卫星122、124，或它们的某种组合）的无线信号进行测量（例如，对信号强度、信号质量或信号定时进行测量）和/或对内部运动传感器进行测量。在框228中，该方法确定目标设备是否在移动结构（例如，移动结构102）上或在移动结构内。如果验证了表1中的情况A、B、C和D中的一种或多种情况或者使用下面结合图2b和2c所描述的方法，那么可以确定目标设备是否在移动结构上或在移动结构内。在框230中，该方法使用在框226中获得的测量来确定目标设备相对于移动结构的方位——例如，如同本文中在上面结合图1所描述的。
图2b-2c示出了根据本公开内容的一些方面确定目标设备是否在移动结构内的方法。如同图2b中示出的，在框232中，该方法将目标设备的速度与移动结构的速度进行比较。在框234中，基于该比较，该方法确定目标设备是否在移动结构内。例如，目标设备的速度与移动结构的速度实质上相同，这可以指示目标设备在移动结构上或在移动结构内。该方法还可以使用目标设备的方位来确定目标设备是否在移动结构上或在移动结构内。在图2c中示出的例子中，在框236中，该方法将目标设备的方位与移动结构的特定位置进行比较。在框238中，基于该比较，该方法确定目标设备是否在移动设备内。例如，如果这两个方位是相同的或是几乎相同的，那么目标设备在移动结构上或在移动结构内。通过在框234中验证速度匹配以及在框238中验证方位匹配这二者，该方法可以确定目标设备在移动结构上或在移动结构内。表1中的情况A和C是图2b和2c中的方法的变形。
图2d-2e示出了根据本公开内容的一些方面用于确定目标设备相对于移动结构的方位的方法。在图2d的框242中，目标设备（例如，目标设备104）对来自固定在移动结构上的移动无线信标（例如，图1中的信标M1、M2和M3）的信号进行测量。该测量可以包括信号强度、信号质量和信号定时。在框244中，该方法使用对移动无线信标的测量以及移动无线信标在移动结构上的相对位置来生成目标设备在移动结构（例如，移动结构102）内的相对位置坐标（例如，在本文中进一步描述的X、Y和Z坐标）。
在图2e中示出的另一个示例性方法中，在框246中，目标设备对来自固定无线信标（例如，图1中的信标B1、B2和B3）和/或来自GNSS卫星（例如，图1中的卫星122、124）的信号进行测量。在框248中，该方法根据这些测量来获得目标设备的绝对位置。在框250中，该方法确定移动结构的绝对位置和方向（例如，如同由3个欧拉角所定义的）——例如，使用移动结构上的移动无线信标（例如，M1、M2、M3）对（i）固定无线信标（例如，图1中的B1、B2、B3）和/或（ii）GNSS卫星（例如，图1中的卫星122、124）进行的测量。在框252中，该方法使用在框248中计算的目标设备的绝对位置和在框250中获得的移动结构的绝对位置和方向来生成目标设备相对于移动结构的位置坐标。
根据本公开内容的实施例，可以在绝对方面或者在相对于移动结构102的相对方面来确定目标设备104的方位。在一种方法中，可以按照如下方式来确定目标设备104的相对方位。该方法使用相对位置测量（RLM）来产生相对位置估计（例如，使用X、Y、Z坐标）。可以使用目标设备104对来自附着到移动结构的移动无线信标M1、M2和M3的信号进行的测量根据陆地定位方法来获得RLM。目标设备104内的运动传感器可以提供RLM，所述RLM包含关于目标设备104相对于移动结构102的运动的信息。例如，运动传感器可以确定目标设备104在一段时间上在移动结构102上或在移动结构102内行进的距离和方向（例如，在移动或静止的火车或船上步行的目标设备104的用户所行进的距离和方向）。在给定初始已知的相对位置的情况下，行进的距离和方向可以用于确定相对于移动结构的新的位置。当移动结构在移动时，运动传感器可以被配置为在目标设备相对于移动结构的运动和移动结构本身的运动之间进行区分。这可以通过注意这两种类型的运动具有不同的加速特性来实现——例如，船或火车在有限的时段上的低并且持续的加速与步行的用户在长时段上的高度可变的加速。
在另一种方法中，可以按照如下方式来确定目标设备104的绝对方位。该方法使用绝对位置测量（ALM）来产生绝对（纬度/经度）位置估计。可以根据辅助的全球导航卫星系统（A-GNSS）和陆地定位方法来获得ALM，所述陆地定位方法诸如是由3GPP针对LTE和WCDMA无线接入定义的OTDOA方法，或者由3GPP和OMA针对使用固定无线信标的测量的多种不同的无线接入类型定义的ECID方法。运动传感器也可以向ALM提供对组合的目标设备104和移动结构102的运动测量。在其它的方法中，相对定位方法和绝对定位方法二者或其中的任意一个可以用于获得在移动结构102上或在移动结构102内的目标设备104的相对和/或绝对位置。
根据本公开内容的实施例，可以使用笛卡尔坐标系统来描述任意位置（例如，目标设备的位置）相对于移动结构的坐标（诸如，X、Y和Z坐标）。在移动结构是车辆的情况下，该坐标系统可以遵循默认的惯例。例如，下面的默认的轴可以用于车辆：1）使X轴对准车辆行进的正常的水平方向；2）使Y轴与X轴和当车辆处于正常的行进方位时（例如，在小汽车或厢式货车的情况下，保持全部四个轮子都行进在平路上）的水平方向垂直；以及3）使Z轴与X轴和Y轴垂直（当车辆处于正常的行进方位时Z轴将会是垂直的）。可以将移动的车辆内的特定的参考点用作原点。注意可以使用文字描述来定义原点（例如，在船上可以将原点定义为“甲板Y上的船尾栏杆的中心”）或者原点可以是数学上唯一的点，诸如当清空所有的外来货物、人工产品和人时车辆的重心。
图3示出了使用默认的X、Y、Z轴来定义移动的飞机302的坐标的例子。具体而言，该例子使用运动的典型的主要方向和水平横向对称。例如，X轴304表示航向、纵轴、或者移动的飞机302的滚转轴；Y轴306表示横向或横轴，或移动的飞机302的俯仰轴；Z轴308表示垂直轴或移动的飞机302的偏航轴。可以将原点指定为该飞机内的一个点，或者可以使用默认的点（诸如飞机302的重心）。
注意可以使用X、Y、Z坐标来表示移动结构环境内的位置。在一种方法中，可以提供相对于原点的X、Y、Z坐标。在另一种方法中，可以提供位置L1的X、Y、Z坐标和第二位置L2的X、Y、Z坐标之间的差以给出L1相对于L2的位置（或者反之亦然）。在又一种方法中，可以通过使用移动结构内的已知的X、Y、Z坐标的位置（诸如，原点）以及该移动结构的三维方向来实现相对X、Y、Z坐标和绝对坐标（例如，纬度、经度、海拔）之间的转换。在一些应用中，移动结构通常只在水平平面上改变方向，诸如移动的小汽车、公共汽车或火车。在其它的应用中，可能有在全部三个维度中改变方向的情况，诸如，当飞机起飞或降落时、或者当船在颠簸的海域航行时、或者当车辆在陡峭的山上爬坡或下坡时。
图4a示出了根据本公开内容的一些方面使用欧拉角来描述移动结构的方向的方法。根据本发明的实施例，可以使用欧拉角来表示三维方向。
作为从参考框架（坐标系统）进行的旋转的合成，欧拉角可以用作表示任何框架（坐标系统）的空间方向的手段。欧拉角表示将参考框架移动到给定的所涉及的框架的三个复合的旋转。使用欧拉角，通过将三个基本的旋转（围绕基准的单个轴的旋转）进行组合可以实现任意方向，并且可以将任意旋转矩阵分解为三个基本旋转矩阵的乘积。
按照惯例，笛卡尔坐标x、y、z（小写字母）通常用于表示固定参考系统（诸如北、东、垂直）而X、Y、Z（大写字母）用于表示锚定于移动结构的坐标。当全部三个欧拉角为零时假定x、y、z和X、Y、Z轴是对准的，并且当全部三个欧拉角不为零时显示X、Y、Z轴的某种旋转。如图4a中所示，当依次执行围绕三个被标记为（a，b，c）的轴旋转角（α，β，γ）的一系列三个旋转时，可以完成X、Y、Z轴向任意新的方向的旋转。即，首先将X、Y、Z轴围绕轴a旋转角α402（当逆时针方向时通常标记为正），随后将X、Y、Z轴围绕轴b旋转角β404，最后将X、Y、Z轴围绕轴c旋转角γ406。对于欧拉角来说，旋转轴（a，b，c）包括X、Y和Z的某种组合，其中，在该阶段以旋转顺序围绕当前的X、Y或Z轴来执行每个旋转。应当注意的是，适当的欧拉角可以有6种组合，即（Z，X，Z）、（Z，Y，Z），（X，Y，X）、（X，Z，X）、（Y，X，Y）和（Y，Z，Y），其中，一个轴被使用两次。航海角或Tait-Bryan角也可以有六种组合，这六种组合使用3个不同的轴，即（X，Y，Z）、（X，Z，Y）、（Y，X，Z）、（Y，Z，X）、（Z，X，Y）和（Z，Y，X）。这两种类型的角都产生被称为交点线（N）的中间轴，该中间轴可以用于定义最终的方向。
图4a是使用适当欧拉角的旋转来定义的方向的例子，并且包括xyz（固定的）系统，遵循旋转3个欧拉角以及标记为N的交点线的XYZ（旋转的）系统。图4a中的旋转顺序是（Z，X，Z）——XY平面首先围绕Z轴（其初始与固定的z轴对准）旋转角α402，随后新的YZ平面围绕新的X轴（其也定义交点线N）旋转角β404，最后新的XY平面围绕最终的Z轴旋转角γ406。交点线N与z和Z垂直，交点线N还在初始的x、y和最终的X、Y平面的交叉点处，并且在执行第一次旋转以后交点线N在X轴沿线。
图4b、4c和4d是使用Tait-Bryan角的旋转来定义的方向的例子，并且包括xyz（固定的）系统，遵循旋转3个欧拉角以及标记为N的交点线的XYZ（旋转的）系统。图4c和4d中的旋转顺序是（Z，X，Y）——XY平面首先围绕Z轴（其初始与固定的z轴对准）旋转角ψ，随后新的YZ平面围绕新的X轴（其也定义交点线N）旋转角θ，最后新的ZX平面围绕最终的Y轴旋转角
Figure BDA00003637746900152
交点线N在初始的x、y和最终的X、Z平面的交叉点处，并且在第一次旋转之后也沿着X轴。图4b中的旋转是通过角ψ、θ和
Figure BDA00003637746900151
的顺序的（Z，Y，X）。
图4e示出了使用来自图3的默认的三维坐标来使用Tait-Bryan角定义移动的飞机的方向的例子。在该例子中，示出了移动的飞机412的偏航角、俯仰角和滚转角。应当注意的是，为了清楚起见，固定的框架xyz已经从重心向后移动（保留角度）。没有示出轴Y和Z。这里使用旋转顺序（Z，Y，X），旋转顺序（Z，Y，X）与下面的旋转顺序相对应：1）针对航向或偏航围绕垂直的Z轴的初始旋转ψ414；2）针对上升或俯仰围绕新的横向Y轴的第二旋转θ416；以及3）针对倾斜或滚转围绕纵向X轴的最终旋转418。该方法还包括将固定的x轴当作指向真北、将固定的y轴当作指向真东并且将固定的z轴当作垂直向上。
参照图1，可以使用定位协议130来支持或协助目标设备104相对于移动结构102的定位。例如，位置服务器120可以使用定位协议130来请求对图1中的移动无线信标M1、M2和M3的测量和/或对图1中的固定无线信标B1、B2和B3的测量。此外，位置服务器120可以向目标设备104提供辅助数据以使得目标设备104能够对移动和/或固定无线信标进行测量和/或根据这些测量来计算位置估计。位置服务器120还可以向目标设备104提供包括关于移动结构102的某些信息的辅助数据以协助目标设备104进行测量和/或计算其相对于移动结构102的位置（例如，使用X、Y、Z坐标）。表2示出了可以使用定位协议130向目标设备104提供的关于移动结构102的信息。
Figure BDA00003637746900161
Figure BDA00003637746900171
表2——由位置服务器120使用定位协议130向目标设备104提供的移动结构102的信息
位置服务器120可以使用表1中的情况A、B、C或D和/或图2b和2c的方法来首先确定目标设备104在移动结构102上或在移动结构102内。位置服务器120随后可以向目标设备104提供表2中的信息。关于X、Y、Z坐标系统的信息可以协助目标设备104计算其相对于移动结构102的位置并且将该相对位置转换成绝对位置或者反之亦然。
可以使用移动参考点来指定移动结构102上的特定位置，该位置相对于移动结构102是固定的。可以用民用（civil）术语（即如文字描述的）来指定和/或可以在针对移动结构102的地图或建筑图上指示任何移动参考点的位置。可以提供移动参考点来定义X、Y、Z坐标系统的原点和/或来定义移动无线信标的位置和/或来定义移动结构102上的某个感兴趣的点的位置（例如，船的餐厅的入口、火车上的餐车的位置、飞机上的氧气瓶的位置）。表3示出了由位置服务器120使用定位协议130向目标设备104提供的移动参考点专有的信息。
Figure BDA00003637746900181
表3—使用定位协议130提供的移动参考点信息
定位协议130可以支持移动结构相对位置的转换——例如相对于另一个移动结构位置L2=（X2，Y2，Z2）表达的一个移动结构位置L1=（X1，Y1，Z1）。这可以使用相对X、Y、Z坐标来定义——即，例如定义为（X1-X2，Y1-Y2，Z1-Z2）。当位置L2是原点时，移动结构相对位置也可以用于提供位置L1的X、Y、Z坐标。
可以在定位协议130中使用下列各项来定义移动结构102的位置、方向和运动状态：（i）移动结构的唯一ID（如果不是已知的）、（ii）移动结构的X、Y、Z原点的绝对位置、（iii）移动结构的方向（例如，经由3个Tait-Bryan角）以及（iv）移动结构的线速度和角速度。一旦提供了移动结构的绝对位置和方向，就可以将移动结构相对位置转换成绝对位置并且反之亦然。如果针对移动结构上或者移动结构内的3个点，它们的绝对位置以及移动结构相对位置是已知的，那么也可以获得该移动结构的位置和方向。
表4示出了可以由位置服务器120使用定位协议130提供给目标设备104以协助确定目标设备104相对于移动结构102的位置的额外的辅助数据。可以提供该辅助数据以使得目标设备104能够识别移动无线信标（例如，图1中的M1、M2和M3）并且可选地提供关于相关联的移动结构的数据。该数据还可以协助进行目标协助的定位（其中，目标设备104对无线信标进行测量并且将这些测量发送给位置服务器120以计算位置）以及基于目标的定位（其中，目标设备104获得测量并且根据这些测量来计算位置）。
Figure BDA00003637746900191
表4——可以使用定位协议130传输到目标设备104以协助相对于移动结构102的位置的辅助数据
对于基于目标的定位来说，目标设备104可以使用表4中定义的辅助数据来将移动无线信标和固定无线信标区别开并且可以执行相对于移动无线信标的定位以获得X、Y、Z坐标——例如使用图2d的方法。然后可以使用定位协议130将目标设备104获得的X、Y、Z坐标或相对X、Y、Z坐标返回位置服务器120。
对于目标协助的定位来说，目标设备104可以使用表4中定义的辅助数据来报告针对移动无线信标的测量，通过包含网络小区或网络无线信标的移动结构ID已经根据表4识别出了移动无线信标。
目标设备104也可以使用固定无线信标和移动无线信标（根据表4识别的）来确定其是否在移动结构上或在移动结构内——例如使用表1中的情况A、B、C和D。
图5a示出了根据本公开内容的一些方面的、用于确定目标设备相对于移动结构的方位的装置的框图。在装置500处，天线502从基站接收调制信号并且向调制解调器504的解调器（DEMOD）部分提供所接收的信号。解调器对所接收的信号进行处理（例如，调整和数字化）并且获得输入采样。其对输入采样进一步执行正交频分复用（OFDM）解调并且为所有子载波提供频域接收符号。RX数据处理器506对频域接收符号进行处理（例如，符号解映射、解交织和解码）并且向装置500的控制器/处理器508提供已解码的数据。
控制器/处理器508可以被配置为控制装置500经由无线网络与服务器进行通信。TX数据处理器510生成信令符号、数据符号和导频符号，这些符号可以由调制解调器504的调制器（MOD）处理，并且经由天线502发送给基站。此外，控制器/处理器508指导装置处的各种处理单元的操作。存储器512可以被配置为存储程序代码和数据。移动目标方位模组514可以被配置为在预定的一段时间上对目标设备相对于一个或多个移动参考点的方位进行记录以获得一系列位置估计。此外，移动目标方位模组可以被配置为：根据目标设备相对于移动结构的运动以及对目标设备相对于一个或多个移动参考点的一系列的位置估计来确定目标设备是否在移动结构内。运动传感器516可以被配置为确定目标设备相对于移动结构的运动。
根据本公开内容的实施例，在一种实现中，装置500可以位于移动结构上的目标设备中。在另一种实现中，装置500可以位于移动结构上的毫微微小区（也被称为HeNB）或者无线局域网接入点中。
图5b示出了根据本公开内容的一些方面的、用于确定目标设备相对于移动结构的方位的位置服务器的框图。在图5b中示出的例子中，位置服务器120包括一个或多个处理器522、网络接口524、数据库536、目标设备定位模组528以及服务器存储器530。一个或多个处理器522可以被配置为控制位置服务器120的操作。网络接口524可以被配置为与网络（诸如网络118）进行通信，进而可以被配置为与其它服务器、计算机和移动设备进行通信。数据库526可以被配置为对基站、家庭基站、WiFi AP（固定的以及在移动结构上的两种）的位置或相对位置以及对关于它们的传输特性的信息（例如，天线信息、发射功率、发送定时信息）进行存储。目标设备定位模组528可以被配置为实现如同结合图1到图4所描述的确定目标设备的位置的方法。位置服务器120也可以与目标设备进行交互以提供辅助数据并且向目标设备请求位置测量或者位置估计并且基于所获得的信息来确定目标设备的方位。
应当注意的是，段落[0067]-[0069]、图1、图2a、图5a以及它们的相应描述提供了：用于获得目标设备关于多个无线信标的测量的模块；用于使用所述测量来确定目标设备是否在移动结构上的模块；以及用于使用所述测量来确定目标设备相对于移动结构的位置的模块。段落[0067]-[0069]、图1、图2a-2c、图5a以及它们的相应描述提供了：用于将目标设备的运动与移动结构的运动进行比较的模块；用于在一段时间上从目标设备检测移动结构上的一个或多个移动无线信标的模块；用于将目标设备的速度和位置与移动结构的速度和位置进行比较的模块；用于对目标设备从多个无线信标获得的测量进行比较的模块；以及用于对目标设备从多个无线信标获得的位置进行比较的模块。此外，它们提供了：用于比较目标设备获得的关于一个或多个移动无线信标的测量是否保持实质上不变的模块；用于比较目标设备获得的关于一个或多个固定无线信标的测量是否发生了变化的模块；用于比较目标设备相对于一个或多个移动无线信标的相对位置是否保持实质上不变的模块；以及用于比较目标设备相对于一个或多个固定无线信标的绝对位置是否发生了变化的模块。段落[0067]-[0069]、图1、图2d-2e、图4d-4e、图5a以及它们的相应描述提供了：用于获得目标设备对信号强度、信号质量和信号定时的至少一个测量的模块；用于在移动结构的本地坐标系统中确定位置的模块；用于根据测量来确定目标设备在绝对坐标中的绝对位置的模块；用于使用绝对位置和移动结构的方向将绝对位置转换成相对位置的模块；以及用于使用针对移动结构的X、Y、Z坐标来确定目标设备的位置的模块。段落[0067]-[0069]、图1、图5a-5b以及它们的相应描述提供了：用于使用定位协议与位置服务器进行位置信息通信的模块，其中，定位协议包括3GPP LTE定位协议（LPP）和OMA LPP扩展（LPPe）中的至少一个，并且其中，位置信息包括所获得的测量和所确定的目标设备的位置中的至少一项。
取决于应用可以通过各种手段来实现本文所描述的方法。例如，可以使用硬件、固件、软件或它们的组合来实现这些方法。对于硬件实现来说，处理单元可以在一个或多个专用集成电路（ASIC）、数字信号处理器（DSP）、数字信号处理设备（DSPD）、可编程逻辑器件（PLD）、现场可编程门阵列（FPGA）、处理器、控制器、微控制器、微处理器，电子器件、设计来执行本文中描述的功能的其它电子单元或它们的组合内实现。在本文中，术语“控制逻辑单元”包括由软件、硬件、固件或它们的组合实现的逻辑单元。
对于固件和/或软件实现来说，可以使用执行本文中描述的功能的模块（例如，过程、函数等）来实现这些方法。有形地体现指令的任何机器可读介质可用于实现本文中描述的方法。例如，软件代码可以存储在存储器中并且由处理单元执行。存储器可以在处理单元内或者在处理单元外部实现。如本文中所使用的，术语“存储器”指的是任何类型的长期、短期、易失性，非易失性或其它存储设备，并且不局限于任何特定类型的存储器或任何数量的存储器，或存储器在其上进行存储的介质的类型。
如果用固件和/或软件实现，可以在计算机可读介质上将功能存储为一个或多个指令或代码。例子包括用数据结构编码的计算机可读介质和用计算机程序编码的计算机可读介质。计算机可读介质可以采取制造商的商品的形式。计算机可读介质包括物理计算机存储介质。存储介质可以是能够由计算机访问的任何可用的介质。通过举例而非限定的方式，这样的计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁性存储设备，或者可以用于以指令或数据结构的形式存储所期望的程序代码并且能够由计算机访问的任何其它介质；如本文所使用的，磁盘和光盘包括压缩光盘（CD）、激光光盘、光学光盘、数字多功能光盘（DVD）、软盘和蓝光光盘，其中磁盘通常以磁性方式复制数据，而光盘使用激光以光学的方式复制数据。上面各项的组合也应当包括在计算机可读介质的范围之内。
除了存储在计算机可读介质上之外，可以提供指令和/或数据作为包括在通信装置中的传输介质上的信号。例如，通信装置可以包括具有表示指令和数据的信号的收发机。指令和数据被配置为使一个或多个处理器来实现在权利要求书中所描述的功能。即，通信装置包括传输介质，该传输介质具有表示执行所公开的功能的信息的信号。首先，包括在通信装置中的传输介质可以包括用于执行所公开的功能的第一部分信息，而其次，包括在通信装置中的传输介质可以包括用于执行所公开的功能的第二部分信息。
可以结合诸如无线广域网（WWAN）、无线局域网（WLAN）、无线个域网（WPAN）等等的各种无线通信网络来实现本公开内容。术语“网络”和“系统”常常可互换使用。术语“方位”和“位置”常常可互换使用。WWAN可以是码分多址（CDMA）网络、时分多址（TDMA）网络、频分多址（FDMA）网络、正交频分多址（OFDMA）网络、单载波频分多址（SC-FDMA）网络、长期演进（LTE）网络、WiMAX（IEEE802.16）网络等等。CDMA网络可以实现诸如cdma2000、宽带CDMA（W-CDMA）等等的一种或多种无线接入技术（RAT）。Cdma2000包括IS-95、IS2000和IS-856标准。TDMA网络可以实现全球移动通信系统（GSM）、数字先进移动电话系统（D-AMPS）或一些其它的RAT。在来自名为“第三代合作伙伴计划”（3GPP）的联盟的文档中对GSM和W-CDMA进行了描述。在来自名为“第三代合作伙伴计划2”（3GPP2）的联盟的文档中对cdma2000进行了描述。3GPP和3GPP2是可公开获得的。WLAN可以是IEEE802.11x网络，并且WPAN可以是蓝牙网络、IEEE802.15x或一些其它类型的网络。也可以结合WWAN、WLAN和/或WPAN的任何组合来实现这些技术。
移动站指的是诸如蜂窝或其它无线通信设备、个人通信系统（PCS）设备、个人导航设备（PND）、个人信息管理器（PIM）、个人数字助理（PDA）、膝上型计算机或能够接收无线通信和/或导航信号的其它合适的移动设备的设备。术语“移动站”还旨在包括与个人导航设备（PND）进行通信的设备（诸如通过短距离无线连接、红外线连接、有线连接或其它连接进行通信——不管在设备处或PND处是否发生卫星信号接收、辅助数据接收和/或与方位相关的处理）。此外，“移动站”旨在包括所有的设备，这些设备包括能够与服务器进行通信的无线通信设备、计算机、膝上型计算机等（诸如经由互联网、WiFi或其它网络进行通信，并且不管在设备、服务器或与网络相关联的另一个设备处是否发生卫星信号接收、辅助数据接收和/或与方位相关的处理）。上面各项的任何可操作的组合也被认为是“移动站”。
某物是“优化的”、“需要的”的指定或其它指定并不指示当前的公开内容仅适用于优化的系统或在其中给出了“需要的”元素的系统（或者由于其它指定而导致的其它限制）。这些指定仅仅指的是特定的所描述的实现。当然，许多实现是可能的。这些技术可以与那些本文中所讨论的协议之外的协议一起使用，包括在开发中或者将要开发的协议。
相关领域的技术人员将会认识到的是，可以使用所公开的实施例的许多可能的修改和组合，而仍然采用相同的基本的基础机制和方法。出于解释的目的，参照具体的实施例写下了前面的描述。然而，上面的说明性的讨论并不旨在是穷举性的或者将本公开内容局限于所公开的精确形式。考虑到上面的教导，许多修改和变化是可能的。选择和描述了实施例以解释本公开内容的原理和其实际应用，并使本领域其它技术人员能够使用适合于所设想的特定用途的各种修改来最好地使用本公开内容和各种实施例。

Claims (52)

1.一种用于确定目标设备相对于移动结构的位置的方法，包括：
获得所述目标设备关于多个无线信标的测量；
使用所述测量来确定所述目标设备是否在所述移动结构上；以及
使用所述测量来确定所述目标设备相对于所述移动结构的位置。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多个无线信标包括所述移动结构上的一个或多个移动无线信标，并且其中，所述一个或多个移动无线信标包括基站、毫微微小区、蓝牙节点和无线局域网接入点中的至少一个。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多个无线信标包括固定无线信标和GNSS卫星中的至少一个。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，确定所述目标设备是否在所述移动结构上包括下列操作中的至少一个：
将目标设备的运动与移动结构的运动进行比较；
在一段时间上从所述目标设备检测所述移动结构上的一个或多个移动无线信标；
将所述目标设备的速度和位置与所述移动结构的速度和位置进行比较；
对目标设备从所述多个无线信标获得的测量进行比较；以及
对目标设备从所述多个无线信标获得的位置进行比较。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，对目标设备从所述多个无线信标获得的测量进行比较包括：
比较所述目标设备获得的关于一个或多个移动无线信标的测量是否保持实质上不变；以及
比较所述目标设备获得的关于一个或多个固定无线信标的测量是否发生了变化。
6.根据权利要求4所述的方法，其中，对目标设备从所述多个无线信标获得的位置进行比较包括：
比较所述目标设备相对于所述一个或多个移动无线信标的相对位置是否保持实质上不变；以及
比较所述目标设备相对于所述一个或多个固定无线信标的绝对位置是否发生了变化。
7.根据权利要求2所述的方法，其中，使用对信号强度、信号质量和信号定时的至少一个测量在所述移动结构的本地坐标系统中确定位置。
8.根据权利要求3所述的方法，还包括：
根据所述测量来确定所述目标设备在绝对坐标中的绝对位置；以及
使用所述绝对位置和所述移动结构的方向将所述绝对位置转换成相对位置。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，确定所述目标设备的位置包括：
使用针对所述移动结构的X、Y、Z坐标来确定所述目标设备的位置。
10.根据权利要求1所述的方法，还包括：
使用定位协议在所述目标设备和位置服务器之间传递位置信息，其中，所述定位协议包括3GPP LTE定位协议（LPP）和OMA LPP扩展（LPPe）中的至少一个，并且其中，所述位置信息包括所获得的测量和所确定的所述目标设备的位置中的至少一个。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述位置信息包括被配置为协助所述目标设备获得所述测量的辅助数据，其中所述辅助数据包括所述移动结构的信息和移动参考点的信息中的至少一种。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述移动结构的信息标识由所述一个或多个移动无线信标支持的一个或多个移动无线信标或网络小区。
13.根据权利要求1所述的方法，其中，所述移动结构包括下列各项中的至少一个：
船；
飞机；
火车；
车辆；
潜水艇；
移动家庭；
移动办公室；
宇宙飞船；
空间站；以及
钻井平台。
14.一种位置服务器，包括：
一个或多个处理器；
目标设备定位模组，所述目标设备定位模组被配置为与所述一个或多个处理器一起工作，其中所述目标定位模组包括：
用于获得所述目标设备关于多个无线信标的测量的逻辑单元；
用于使用所述测量来确定所述目标设备是否在所述移动结构上的逻辑单元；
用于使用所述测量来确定所述目标设备相对于所述移动结构的位置的逻辑单元；以及
存储器，所述存储器被配置为对所述目标设备相对于所述移动结构的位置进行存储。
15.根据权利要求14所述的位置服务器，其中，所述多个无线信标包括所述移动结构上的一个或多个移动无线信标，并且其中，所述一个或多个移动无线信标包括基站、毫微微小区、蓝牙节点和无线局域网接入点中的至少一个。
16.根据权利要求14所述的位置服务器，其中，所述多个无线信标包括固定无线信标和GNSS卫星中的至少一个。
17.根据权利要求14所述的位置服务器，其中，用于确定所述目标设备是否在所述移动结构上的逻辑单元包括下列逻辑单元中的至少一个：
用于将目标设备的运动与移动结构的运动进行比较的逻辑单元；
用于在一段时间上从所述目标设备检测所述移动结构上的一个或多个移动无线信标的逻辑单元；
用于将所述目标设备的速度和位置与所述移动结构的速度和位置进行比较的逻辑单元；
用于对目标设备从所述多个无线信标获得的测量进行比较的逻辑单元；以及
用于对目标设备从所述多个无线信标获得的位置进行比较的逻辑单元。
18.根据权利要求17所述的位置服务器，其中，用于对目标设备从所述多个无线信标获得的测量进行比较的逻辑单元包括：
用于比较所述目标设备获得的关于一个或多个移动无线信标的测量是否保持实质上不变的逻辑单元；以及
用于比较所述目标设备获得的关于一个或多个固定无线信标的测量是否发生了变化的逻辑单元。
19.根据权利要求17所述的位置服务器，其中，用于对目标设备从所述多个无线信标获得的位置进行比较的逻辑单元包括：
用于比较所述目标设备相对于所述一个或多个移动无线信标的相对位置是否保持实质上不变的逻辑单元；以及
用于比较所述目标设备相对于所述一个或多个固定无线信标的绝对位置是否发生了变化的逻辑单元。
20.根据权利要求15所述的位置服务器，其中，用于确定所述目标设备相对于所述移动结构的位置的逻辑单元包括：
用于获得所述目标设备对信号强度、信号质量和信号定时的至少一个测量的逻辑单元；以及
用于在所述移动结构的本地坐标系统中确定位置的逻辑单元。
21.根据权利要求16所述的位置服务器，还包括：
用于根据所述测量来确定所述目标设备在绝对坐标中的绝对位置的逻辑单元；以及
用于使用所述绝对位置和所述移动结构的方向将所述绝对位置转换成相对位置的逻辑单元。
22.根据权利要求14所述的位置服务器，其中，用于确定所述目标设备的位置的逻辑单元包括：
用于使用针对所述移动结构的X、Y、Z坐标来确定所述目标设备的位置的逻辑单元。
23.根据权利要求14所述的位置服务器，还包括：
网络接口，所述网络接口被配置为：使用定位协议与所述目标设备进行位置信息的通信，其中，所述定位协议包括3GPP LTE定位协议（LPP）和OMA LPP扩展（LPPe）中的至少一个，并且其中，所述位置信息包括所获得的测量和所确定的所述目标设备的位置中的至少一项。
24.根据权利要求23所述的位置服务器，其中，所述位置信息包括被配置为协助所述目标设备获得所述测量的辅助数据，其中所述辅助数据包括所述移动结构的信息和移动参考点的信息中的至少一项。
25.根据权利要求24所述的位置服务器，其中，所述移动结构的信息标识由所述一个或多个移动无线信标支持的一个或多个移动无线信标或网络小区。
26.根据权利要求14所述的位置服务器，其中，所述移动结构包括下列各项中的至少一个：
船；
飞机；
火车；
车辆；
潜水艇；
移动家庭；
移动办公室；
宇宙飞船；
空间站；以及
钻井平台。
27.一种装置，包括：
一个或多个处理器；
移动目标定位模组，所述移动目标定位模组被配置为与所述一个或多个处理器一起工作，其中所述移动目标定位模组包括：
用于获得所述目标设备关于多个无线信标的测量的模块；
用于使用所述测量来确定所述目标设备是否在所述移动结构上的模块；
用于使用所述测量来确定所述目标设备相对于所述移动结构的位置的模块；以及
存储器，所述存储器被配置为对所述目标设备相对于所述移动结构的位置进行存储。
28.根据权利要求27所述的装置，其中，所述多个无线信标包括所述移动结构上的一个或多个移动无线信标，并且其中，所述一个或多个移动无线信标包括基站、毫微微小区、蓝牙节点和无线局域网接入点中的至少一个。
29.根据权利要求27所述的装置，其中，所述多个无线信标包括固定无线信标和GNSS卫星中的至少一个。
30.根据权利要求27所述的装置，其中，用于确定所述目标设备是否在所述移动结构上的模块包括下列模块中的至少一个模块：
用于将目标设备的运动与移动结构的运动进行比较的模块；
用于在一段时间上从所述目标设备检测所述移动结构上的一个或多个移动无线信标的模块；
用于将所述目标设备的速度和位置与所述移动结构的速度和位置进行比较的模块；
用于对目标设备从所述多个无线信标获得的测量进行比较的模块；以及
用于对目标设备从所述多个无线信标获得的位置进行比较的模块。
31.根据权利要求30所述的装置，其中，用于对目标设备从所述多个无线信标获得的测量进行比较的模块包括：
用于比较所述目标设备获得的关于一个或多个移动无线信标的测量是否保持实质上不变的模块；以及
用于比较所述目标设备获得的关于一个或多个固定无线信标的测量是否发生了变化的模块。
32.根据权利要求30所述的装置，其中，用于对目标设备从所述多个无线信标获得的位置进行比较的模块包括：
用于比较所述目标设备相对于所述一个或多个移动无线信标的相对位置是否保持实质上不变的模块；以及
用于比较所述目标设备相对于所述一个或多个固定无线信标的绝对位置是否发生了变化的模块。
33.根据权利要求28所述的装置，其中，用于确定所述目标设备相对于所述移动结构的位置的模块包括：
用于获得所述目标设备对信号强度、信号质量和信号定时的至少一个测量的模块；以及
用于在所述移动结构的本地坐标系统中确定位置的模块。
34.根据权利要求28所述的装置，还包括：
用于根据所述测量来确定所述目标设备在绝对坐标中的绝对位置的模块；以及
用于使用所述绝对位置和所述移动结构的方向将所述绝对位置转换成相对位置的模块。
35.根据权利要求27所述的装置，其中，用于确定所述目标设备的位置的模块包括：
用于使用针对所述移动结构的X、Y、Z坐标来确定所述目标设备的位置的模块。
36.根据权利要求27所述的装置，还包括：
用于使用定位协议与位置服务器进行位置信息的通信的模块，其中，所述定位协议包括3GPP LTE定位协议（LPP）和OMA LPP扩展（LPPe）中的至少一个，并且其中，所述位置信息包括所获得的测量和所确定的所述目标设备的位置中的至少一项。
37.根据权利要求36所述的装置，其中，所述位置信息包括被配置为协助所述目标设备获得所述测量的辅助数据，其中所述辅助数据包括所述移动结构的信息和移动参考点的信息中的至少一项。
38.根据权利要求37所述的装置，其中，所述移动结构的信息标识由所述一个或多个移动无线信标支持的一个或多个移动无线信标或网络小区。
39.根据权利要求27所述的装置，其中，所述移动结构包括下列各项中的至少一个：
船；
飞机；
火车；
车辆；
潜水艇；
移动家庭；
移动办公室；
宇宙飞船；
空间站；以及
钻井平台。
40.一种用于确定目标设备相对于移动结构的位置的计算机程序产品，包括存储用于由一个或多个计算机系统执行的计算机程序的非临时性介质，所述计算机程序产品包括：
用于获得所述目标设备关于多个无线信标的测量的代码；
用于使用所述测量来确定所述目标设备是否在所述移动结构上的代码；以及
用于使用所述测量来确定所述目标设备相对于所述移动结构的位置的代码。
41.根据权利要求40所述的计算机程序产品，其中，所述多个无线信标包括所述移动结构上的一个或多个移动无线信标，并且其中，所述一个或多个移动无线信标包括基站、毫微微小区、蓝牙节点和无线局域网接入点中的至少一个。
42.根据权利要求40所述的计算机程序产品，其中，所述多个无线信标包括固定无线信标和GNSS卫星中的至少一个。
43.根据权利要求40所述的计算机程序产品，其中，用于确定所述目标设备是否在所述移动结构上的代码包括下列各项中的至少一项：
用于将目标设备的运动与移动结构的运动进行比较的代码；
用于在一段时间上从所述目标设备检测所述移动结构上的一个或多个移动无线信标的代码；
用于将所述目标设备的速度和位置与所述移动结构的速度和位置进行比较的代码；
用于对目标设备从所述多个无线信标获得的测量进行比较的代码；以及
用于对目标设备从所述多个无线信标获得的位置进行比较的代码。
44.根据权利要求43所述的计算机程序产品，其中，用于对目标设备从所述多个无线信标获得的测量进行比较的代码包括：
用于比较所述目标设备获得的关于一个或多个移动无线信标的测量是否保持实质上不变的代码；以及
用于比较所述目标设备获得的关于一个或多个固定无线信标的测量是否发生了变化的代码。
45.根据权利要求43所述的计算机程序产品，其中，用于对目标设备从所述多个无线信标获得的位置进行比较的代码包括：
用于比较所述目标设备相对于所述一个或多个移动无线信标的相对位置是否保持实质上不变的代码；以及
用于比较所述目标设备相对于所述一个或多个固定无线信标的绝对位置是否发生了变化的代码。
46.根据权利要求41所述的计算机程序产品，其中，使用对信号强度、信号质量和信号定时的至少一个测量在所述移动结构的本地坐标系统中确定位置。
47.根据权利要求42所述的计算机程序产品，还包括：
用于根据所述测量来确定所述目标设备在绝对坐标中的绝对位置的代码；以及
用于使用所述绝对位置和所述移动结构的方向将所述绝对位置转换成相对位置的代码。
48.根据权利要求40所述的计算机程序产品，其中，用于确定所述目标设备的位置的代码包括：
用于使用针对所述移动结构的X、Y、Z坐标来确定所述目标设备的位置的代码。
49.根据权利要求40所述的计算机程序产品，还包括：
用于使用定位协议在所述目标设备和位置服务器之间传递位置信息的代码，其中，所述定位协议包括3GPP LTE定位协议（LPP）和OMA LPP扩展（LPPe）中的至少一个，并且其中，所述位置信息包括所获得的测量和所确定的所述目标设备的位置中的至少一项。
50.根据权利要求49所述的计算机程序产品，其中，所述位置信息包括被配置为协助所述目标设备获得所述测量的辅助数据，其中所述辅助数据包括所述移动结构的信息和移动参考点的信息中的至少一项。
51.根据权利要求50所述的计算机程序产品，其中，所述移动结构的信息标识由所述一个或多个移动无线信标支持的一个或多个移动无线信标或网络小区。
52.根据权利要求40所述的计算机程序产品，其中，所述移动结构包括下列各项中的至少一个：
船；
飞机；
火车；
车辆；
潜水艇；
移动家庭；
移动办公室；
宇宙飞船；
空间站；以及
钻井平台。
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