CN105190345A - 用于使用三维位置信息改进定位服务的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

描述了用于获取三维位置信息的系统和方法。还描述了用于使用所获取到的三维位置信息来定位用户和提升用户关于基于位置的服务的体验的系统和方法。

Description

用于使用三维位置信息改进定位服务的系统和方法
技术领域
多种实施方式涉及无线通信，并且更具体地，涉及用于获取三维位置信息、并使用所获取到的三维位置信息来定位用户和提升用户关于基于位置的服务的体验的网络、设备、方法以及计算机可读介质。
背景技术
以合理的准确度估计出人在地理区域中的位置(或“所在地”)、并将该位置与附近的场所、事物和服务相关联是期望的。然而，许多估计用户位置的技术通常都是昂贵的、缓慢的或者不准确的。这些缺点在城市环境中是明显的，在该城市环境中，估计人的位置信息是困难的，因为必须克服许多挑战来实现合算且可靠的位置估计。即使是在使用较便宜且更可靠的技术的情况下，在城市环境中，缺乏关于场所、事物和服务相对于人的位置的信息存在其他问题。因此，需要用于估计人的位置和收集辅助数据的改进的技术，所述辅助数据能够与位置估计一起用于将该人与场所、事物或服务相关联。
发明内容
本公开的一些实施方式通常涉及用于获取并使用与发射机网络中的一个或多个接收机相关联的三维位置信息的网络、设备、方法和计算机可读介质。所述的网络、设备、方法和计算机可读介质可以识别与建筑物内的一个或多个接收机的位置相对应的估计的海拔高度。建筑物内的多个楼层中每个楼层的高度可以基于估计的海拔高度来识别。之后，识别的楼层高度可以用于确定建筑物内的接收机的位置。
附图说明
图1描述了在其中实施实施方式的定位环境。
图2描述了接收机、发射机和附加的辅助系统270的方面。
图3A-3B示出了在自动旋转过程的操作期间的用户接口。
图4描述了自动旋转过程。
图5描述了用于识别与建筑物的楼层对应的地图的方法。
图6描述了接收机在不同时期相对于地理围栏(geo-fence)的位置。
图7描述了用于确认位置估计的准确性的方法。
图8描述了用于群体得到(crowd-source)海拔高度估计以映射楼层高度的方法。
具体实施方式
系统概述
图1示出了定位环境100，在所述定位环境100内，这里公开的各种实施例可以被实施。环境100包括同步发射机110(在此也可以表示为“信标”)和任意数量的接收机120的广域网，所述发射机110被描述为是陆地的，所述接收机120被配置为获取和追踪从发射机110、卫星网络150或其他网络节点160(例如，蜂窝网络、Wi-Fi、以太网、其他通信网络)提供的信号。
环境100还可以包括后端系统130，该后端系统130与许多其它系统进行通信，例如发射机110、接收机120和其他网络(例如，网络节点160)。后端系统130可以包括一个或多个处理器、数据源、接口和其他组件(未示出)。
后端系统130和其他系统(例如，发射机110和接收机120)的组件在地理位置上可能彼此分布在不同的街区、城市、郡、州、国家或是其他类型的区域，使得接收机120接收来自位于一个位置的发射机110的信号，而与这些信号有关的至少一些处理由位于其他位置的后端服务器130执行。值得注意的是，在一个系统(例如，发射机110、接收机120或后端系统130)进行处理可以由从这些系统中的另一者接收到的信号来发起。
多个接收机120a-e被描述在多个海拔高度1-n。当然，环境100可以被配置成支持更多的接收机和更多的海拔高度(或低于一些参考海拔高度的深度)。每一个接收机120可以包括处理器(例如，在图2中示出的处理器210)，该处理器基于从发射机110或其他网络(例如，卫星150、节点160)接收到的信号来确定位置信息。一旦已知，该位置信息可以用于根据纬度、经度和海拔高度(LLA)来估计接收机120的位置。
各种技术用于估计接收机的位置，包括三边测量法，该三边测量法是使用几何学，使用由接收机从不同的发射机(或者天线，在使用多天线配置时)接收到的不同“测距”信号行进的距离(或“测距”)来估计接收机的位置的过程。如果来自发射机的测距信号的传输时间和该测距信号的接收时间是已知的，则两个时间之间的差乘以光速将提供由该测距信号行进的距离的估计。这些估计通常被称为“测距测量”。大部分情况下，测距测量不等于发射机110与接收机120之间的实际测距(也就是，最短距离)，主要是因为设置在发射机110与接收机120之间、或者发射机110和接收机120附近的物体(例如，建筑物190的墙壁和其他结构)的信号反射。因此，接收机的位置的估计不一定与实际位置相重叠。
接收机120可以经由相应的通信链路113、153和163从发射机110、卫星150和网络节点160接收信号，和/或，向发射机110、卫星150和网络节点160发送信号。接收机120与其他系统(例如，后端系统130)之间的通信连接可以使用有线的方式(例如，以太网、USB、闪存RAM或本领域内公知的或后续开发的其他类似信道)来实施，或使用无线的方式(射频、Wi-Fi、Wi-MAX、蓝牙或本领域内公知的或后续开发的其他无线信道)来实施。
发射机110可以被配置成传送由任意接收机120接收的信号，以及经由通信链路113与后端系统130通信。在一些实施方式中，发射机110可以使用一个或多个通用多路复用参数——(例如，时隙、伪随机序列、或者频率偏移)来传送信号。每一个信号可以携带不同的信息(一旦被提取，该信息可以识别传送该信号的发射机)、用于测量到发射机的距离的测距信息和其他信息。
例如，与在发射机的广域网中，基于来自发射机的信令进行的接收机的信令和定位有关的各个方面在于2012年3月6日发出的、名称为WIDEAREAPOSITIONINGSYSTERM的共同指派的美国专利No.8.130.141、以及于2011年11月14日提交的、名称为WIDEAREAPOSITIONINGSYSTERM的共同指派的美国专利申请No.13/296.067中进行了描述，出于所有目的，这些申请的全部内容被合并于此，除了其与本公开内容相冲突的内容之外。
图2示出了接收机系统220的细节，在该接收机系统220处，来自于发射机的信号可以被接收和处理，以提取用于计算接收机系统220的估计位置的信息。接收机系统220可以包括各种电子设备中的任意电子设备，所述电子设备被配置成使用无线方式(射频、Wi-Fi、Wi-MAX、蓝牙、或本领域内公知的或后续开发的其他无线信道)或有线方式(例如，以太网、USB、闪存RAM、或本领域内公知的或后续开发的其他类似信道)来接收RF或其他信令。每个接收机系统220可以为移动电话或智能手机、平板电脑设备、PDA、笔记本电脑或者其他计算设备的形式。需要注意的是，用户设备(UE)、移动站(MS)、用户终端(UT)、启用SUPL的终端(SET)、接收机(Rx)以及移动设备可以用来指代接收机系统220。如图所示，RF组件223可以控制与其他系统(例如，卫星、陆地)的信息交换。信号处理可在卫星组件224或陆地组件225进行，该卫星组件224或陆地组件225可以使用独立或共享的资源，例如天线、RF电路等等。一个或多个存储器222可以与处理器221耦合，以提供数据和/或与这里描述的方法有关的指令的存储和取得，所述指令可以由处理器221运行。接收机系统220还可以包括一个或多个传感器227，所述传感器227用于测量环境条件，诸如压力、温度、湿度、加速度、行进方向、风力、风向、声音或其他条件。接收机系统220还可以包括输入和输出(I/O)组件228和229，所述输入和输出组件可以包括键盘、触摸显示屏、摄像头、麦克风、扬声器等等，这些组件可以按照本领域公知的方式进行控制。值得注意的是，接收机系统220可以通过这里描述的接收机120来实现，可替换地，该接收机系统220可以采用本领域的技术人员公知的其他形式。
图2进一步示出了发射机系统210的细节，在该发射机系统210处可以生成和传送信号。发射机系统210可以包括实施信号处理(例如，对接收到的信号进行解译，以及生成传输信号)的处理器211。一个或多个存储器212可以提供对数据和/或用于执行这里所描述的功能的可执行指令的存储和取得。发射机系统210还可以包括一个或多个用于传送和接收信号的天线组件(例如，卫星天线或陆地天线)，用于接收卫星信号的卫星RF组件214，从该卫星信号中可以提取出位置信息和/或其他信息(例如，时序，精度因子(DOP)等等)，用于从陆地网络接收信号和/或用于生成和发送输出信号的陆地RF组件215，以及用于与其他系统通信的接口216。发射机系统210还可以包括一个或多个用于感测环境条件(例如，压力、温度、湿度、风、声音等)的环境传感器217，该环境条件可以与在接收机处感测的这些条件进行比较，以基于发射机系统210与接收机之间的条件的相似性和差异来估计接收机的位置。值得注意的是，发射机系统210可以采用这里描述的发射机实现，可替换地，该发射机系统210可以采用本领域的技术人员所公知的其他形式。每个发射机系统210还可以包括本领域内公知的或后续开发的各种用于从天线接收信号/向天线发送信号的元件，包括模拟或者数字逻辑和供电电路，信号处理电路，调谐电路，缓冲器和功率放大器等等。
图2中的其他组件将在后面结合特定的实施例进行描述。
各种实施例的概述
涉及使用二维(2D)或三维(3D)位置估计来改进定位服务的各种实施例可以在环境100中实施。在下面被进一步详细公开的某些实施例包括：在室外和室内环境下的3D位置探测；用于提供地图的用户接口，该地图根据接收机在环境中的前进方向(heading)，在接收机的屏幕上自动旋转；当使用接收机的屏幕上显示的地图进行导航通过环境时，提供给用户的提示；基于位置估计、在准确楼层水平的室内地图加载；基于位置估计启用/禁用应用；使用传感器测量(例如，运动测量)来增强/过滤接收机的位置的估计(在此也被称作“位置估计”或“位置定位”)；使用根据位置估计群体得到的海拔高度来估计建筑物内的楼层、事物、或场所的高度；确定接收机是在建筑物的里面还是外面；在城市环境中，使用与建筑物相对应的数据(例如，地址、反向地理编码、高度、楼层号、楼层高度、大气条件、与建筑物内部的场所/事物有关的信息、以及其他可测量或可量化的信息)；提供与用户的3D位置有关的室内和室外定位服务，所述用户的3D位置对于众多定位服务(例如，对未知环境特征的地图绘制，提供导航，查找事物，发送目标广告)是特别有用的。使用位置估计对移动应用的各种增强将在下面被进一步详细描述。
具有地图应用自动旋转特征的用户接口(UI)
许多位置服务允许地图应用在显示的地图上绘制用户的当前位置。这些地图应用中的多数未能通过提供沿着用户的前进方向的地图信息来帮助用户在室外或室内环境中导航。在公知的用户接口中呈现的地图通常是面向固定的方向，当用户的前进方向和地图的方位不匹配时，会使用户失去方向感。很遗憾，用户常常必须手动地旋转他或她的手机。
通过随时间追踪位置估计以确定行进的方向，和/或通过使用感测的运动来确认或修正行进的方向，这些问题得到解决。一旦行进的方向已知，地图的方位就能够在屏幕上自动旋转(用适当的手动操控来禁用该功能)，使得屏幕上地图的方位和前进方向相匹配。运动可以通过许多方式来感测，包括通过惯性传感器(例如，陀螺仪，加速计，罗盘，以及其他被配置成确定方位、行进方向和行进速度的传感器)来感测。其他的组件也可以用于“感测”相对于位于已知的位置的一些局部地区的传输组件的运动(例如，RFID传感器，局部地区信标，等等)，其中，当用户接近或远离那些传输组件时，接收机与传输组件之间的信号的接收、信号强度和/或使用来自多个传输组件的多个信号进行三边测量能够用于确定用户的前进方向。
自动旋转
图3A-B以及图4示出了自动旋转过程。图3A-B描述了显示在两个时间实例(例如，时间1和时间2)下的地图322a和地图322b的屏幕321。图4示出了用于确定如何显示在不同时间下的地图322a-b的过程。确定接收机在时间t(n)的位置的估计(410)。加载估计的位置的定位的地图图块(tile)(420)。地图图块的方向信息(例如，地图信息方向层)用于将地图图块定向在设置的/预定的方位(430)。例如，地图图块可以被定向在北方。确定在时间t(n)的前进方向(440)。例如，前进方向可以使用从时间t(n)到时间t(n-k)之间的位置估计来确定，其中，k可以是任意的数字(例如，10个位置估计)。罗盘方向也可以被使用。关于如何确定前进方向的其他细节后续会提供。在当前位置估计上，沿前进方向，相对于设置的/预定的地图方位，可视标记(例如，箭头)可以叠加在地图图块上(450)。可以确定屏幕的方位(例如，风景/画像)(460)。然后，地图和箭头旋转到一致，使得箭头面向屏幕的主方位(470)。在随后的时间，操作410-470可以被重复，以用于前进方向和位置估计。
当然，确定如何显示地图322a-b还有其他方式。在第一时间实例(时间1)，接收机位置的估计和前进方向被确定。位置估计在地理区域上的定位随后被确定，以及，与地理区域上的定位相对应的地图被识别。地图相对于前进方向的方位和接收机屏幕相对于前进方向的方位接着被确定。最后，地图显示在屏幕上，使得地图和屏幕的方位与前进方向保持一致。在随后的时间(时间2)，上述操作可以被重复，以用于前进方向和位置估计。
前进方向
前进方向可以使用多种技术来确定，其中，前进方向可以被提供至执行上述自旋转方法的地图应用。所述前进方向可以是绝对的(例如，基于北、东、南和西的方向)，或者是相对的(例如，相对于地图上过去、当前或者未来的定位的方位)。前进方向可以通过处理器计算得到(例如，图1中的后端系统130的处理器，或是图4的处理器410)，以及，各种应用可以使用计算出的前进方向(例如，经由SDK，应用开发人员可以从网络运营商获得该SDK)。
在一种方法中，确定一段时间内的连续的位置估计。前进方向可以通过使用对应的伪距，累加一组位置估计(例如，十个先前的位置估计)计算得出，以创建时序位置矢量。对应于同一个发射机的伪距变化可以被确定，并且相对变化可以被评估(例如，其中，朝向一个发射机的测距的减少或增加会导致与该发射机相对应的“方向矢量”)。由于发射机的位置已知，处理器(例如，位置引擎)使用当前位置估计的定位、和发射机的定位以及发射机的方向矢量一起来确定相对于每一个发射机的前进角度/方向。然后，每个发射机的前进方向可以结合起来，以确定整体的前进方向。其他传感器输入(例如，来自罗盘、加速计、陀螺仪和/或其他惯性传感器的测量)也可以用来对前进方向进行微调。一旦前进方向确定了，包括前进方向的消息就可以被生成，并且被发送给不同的应用。
到外部设备的提示
移动应用在稳定环境下工作正常，在这个环境中，用户能够集中所有注意力在屏幕上，然而，当用户在移动时，以及当用户从用户周围的物理和虚拟环境中获取提示或是对该环境作出反应时，移动应用不能正常工作。当用户“在移动中”时，对于用户而言更好的是，从接收机(例如，图2的接收机系统220)获得补充的提示。这些输出可以包括在接收机上的可视化输出(例如，通过显示屏显示视频或图片，改变亮的状态)、触觉输出(例如，通过震动)、和音频输出(例如，通过扬声器)——例如，来自在图2中示出的本地输出229。可替换地，所述输出能够从附加的辅助系统270(见图2)输出，如下面进一步描述的。
如图2中所示，接收机系统220可以和附加的辅助系统270连接，所述辅助系统270例如为手表、护目镜、腕带或者其他设备。这种连接可以通过短距离通信链路，例如蓝牙，紫蜂(Zigbee)，电线或是其他链路，并且可以是自动的或是用户激活的。一旦连接，应用就可以在接收机系统220上启动，以及，重要的提示可以通过各自的接口226和227被发送到附加的辅助系统270。可替换地，信息可以在附加的辅助系统270上被收集(例如，使用传感器277)，并且被发送到接收机系统220，以用于处理和提示生成。
一个实施方式涉及导航应用，在该导航应用中，用户获得从A点到B点的路线。在该场景下，接收机系统220和附加的辅助系统270建立连接，并且，接收机系统220在A点开始导航应用。随后，接收机系统220生成信号，该信号意图控制来自于接收机系统220的某个输出或是来自于附加的辅助系统270的某个输出，以为用户提供信息/提示(例如，从A点到B点、相对于两点之间的障碍物的方向，沿着点A和点B之间的一个或多个潜在的路径的其他用户或感兴趣的场所的定位，等等)。这些提示可以采用音频提示、可视化提示或触觉提示的形式，来指示转弯。这允许用户在不看接收机系统220或是附加的辅助系统270的情况下就可以导航。附加的辅助系统270也可以接收关于其他接收机通知(例如，已接来电、邮件、SMS)的指示。
在准确楼层水平的室内地图加载
根据某些方面，室内定位服务允许地图应用在室内地图上绘制用户的当前位置。然而，许多建筑物的室内地图拥有许多楼层，并且用户通常不得不手动选择楼层水平，来查看自己当前所在楼层的准确地图。取代手动选择，位置估计的海拔高度能够用于在具有每个楼层水平的映射的数据库中查找楼层水平。随后，在识别楼层水平以后，对应于该楼层的合适的地图可以以适当的手动操控的方式来加载，假设用户想要看建筑物的其他楼层的地图。用于楼层水平匹配的建筑物识别可以通过对包括纬度和经度的位置估计进行反向地理编码来执行。
例如，图5描述了用于识别与建筑物的楼层水平相对应的地图的方法。首先，确定接收机的纬度、经度和海拔高度(LLA)(510)。基于LLA，从其他的建筑物中识别该建筑物(520)。该建筑物可以位于该纬度和经度处，或位于接近该纬度和经度的位置，并且，该建筑物可以具有至少和海拔高度一样高的高度。可选地，建筑物的楼层水平基于海拔高度被确定(540)。建筑物里的每一个楼层水平可以和在数据库中能查到的特定的高度相关联。对应于楼层水平/海拔高度的楼层地图可以被存取，并且之后被显示在接收机(或附加的辅助系统270)的输出上(550)。
启用/禁用基于室内3D位置的应用
三维位置估计能够由接收机的软件应用(例如，MDM服务)使用，以控制该接收机。例如，这些应用可以基于接收机的估计位置和三维或二维地理围栏之间的比较来启用/禁用具体的功能，所述功能规定在接收机处于地理围栏区域内时控制接收机的操作的规则。远程服务器可以向接收机上的每个应用发送合适的许可，以基于接收机相对于地理围栏的位置估计启用或禁用应用。应当理解的是，其他的定位技术也能够被用于追踪接收机相对于地理围栏的估计的位置。
在企业环境下，由某些应用对数据的具体访问能够基于接收机在企业内的位置(例如，在办公楼内的特定楼层区域)来被启用或禁用。这样能够允许企业确保只有当设备位于办公室/楼层/建筑物的特定区域内时，才能在这些设备上访问敏感数据。这也能被用于当高耗电的应用的特征在用户当前位置处不可用时关闭这些高耗电的应用。类似地，进入地理围栏区域可以允许接收机访问信息，这些信息是在其他情况下不可获得的(例如，敏感的信息、营销信息、或是其他信息)。
例如，图6描述了在建筑物690内，接收机620在时间1、时间2和时间3时相对于地理围栏的位置。如图所示，接收机620从时间1时的第一海拔高度移动到了时间2时的第二海拔高度(此时，地理围栏已经建立)，并最终移动到了时间3时的第三海拔高度。在时间1和时间3时，接收机620可以在第一状态下运行(例如，软件应用可以运行，数据是不能访问的)。在时间2时，接收机620可以在第二状态下运行(例如，软件应用未运行，数据是可访问的)。
使用在接收机的其他传感器输入过滤位置估计
在许多定位服务中(例如，GPS)，两个连续的位置估计中的一者可能是不准确的。有时，连续的位置估计中的一者能够抵达到距离接收机的位置非常远的地方。在一些情况下，即使接收机没有移动，两个位置估计也不同。因此，这将有助于确定两个位置估计中的哪一个是不准确的，这能够使用软件应用来实现，其中，所述软件应用使用来自于接收机上其他传感器的输入来估计该接收机是否确实移动了一段距离，该距离与第一位置估计和第二位置估计相分离。该距离可以通过比较两个位置估计的纬度、经度和海拔高度来被计算。接收机的移动可以通过本领域内公知的任意数量的装置来检测，包括在方向和速度方面追踪移动的惯性传感器(例如，加速计、陀螺仪等等)。移动的距离(由传感器感测到的)可以与和第一位置估计和第二位置估计相分离的距离进行比较。当然，类似的方法可以应用于两个以上的位置估计中。
在一个实施方式中，过滤器和阈值用于估计随后的位置估计是否是准确的。例如，当达到连续的位置估计之间的阈值距离时(例如，5米、10米、50米或某个其他距离，这依赖于定位服务要求的精度)，软件应用检查来自接收机处的传感器的测量，以确定接收机是否移动，并确定接收机是否移动了阈值距离，或移动量是否在两个位置估计之间的某个阈值差值内。如果出现移动超出了阈值距离，或者如果移动量在阈值差值内，则第二位置估计可以被用作接收机的当前位置。如果传感器输入表明超出阈值距离的移动未发生，或者如果移动量不在阈值差值内，则第二位置估计可以被丢弃，并且当前位置可以不根据第一位置估计改变/更新。
例如，图7描述了一种用于使用感测的运动来确认位置估计是否准确的方法。在第一时间实例中，使用来自于发射机网络的第一组距离测量确定接收机的位置的第一估计(710)。在第二时间实例中，使用来自发射机网络的第二组距离测量确定接收机的位置的第二估计(720)。测量第一位置估计与第二位置估计之间在大小和方向方面的差异(730)。在一些实施方式中，比较测量的距离与距离的阈值，以确定所述差异是否大于阈值。当距离大于阈值时，通过本领域内公知的方式(例如，追踪具有大小和方向分量的速度)、使用接收机的惯性传感器来估计时间1和时间2之间移动的距离的测量(740)。在可替换的实施方式中，所述差异与阈值之间的比较可被跳过，但是在时间1和时间2之间移动的距离的感测测量仍旧被估计。所感测的距离可以与距离的阈值作比较，或者与在时间1和时间2时的位置估计之间的差异作比较(750)。当感测的距离小于阈值或是不在距离测量的差异的预定义的距离量内时，第二位置可以被忽略(760)。当感测的距离大于阈值，或是在距离测量的差异的预定义的距离量内，第二位置可以被使用(770)。当然，相似的方法可以被用来识别第一位置估计为不准确的，以及相似的方法可以被用来识别三个或更多个位置估计中的一者为不准确的。
群体得到的海拔与楼层水平数据的映射的应用
现在关注图1，图1示出了与群体得到的建筑物(例如，具有n个楼层的建筑物190a，所述n个楼层由n个海拔指定)的楼层水平的映射有关的本公开的各个方面。应该理解的是，与楼层水平的映射相关的讨论可以扩展到建筑物内的不同高度的任何物体的映射——例如，像企业之类的场所的位置，和像物体或人之类的事物的位置——其中，高度与这些场所或事物相关联。还要注意的是，关于纬度和经度，可以进行相似的映射。
一种映射高度的方法是手动测量每一个建筑物来查明建筑物里每一楼层的高度。这通常用卷尺或是其他测量工具来完成。虽然该方法在捕捉海拔与楼层水平的映射的方面可能是准确的，但是它会是耗时且大劳动力的。一种更简单的方法是使用群体得到的与不同接收机的位置相关联的海拔高度计算来映射各个楼层水平(或事物/场所)。海拔高度可以被存储于后端系统130的数据源中，并且后端系统130的处理器可以将特定的海拔高度值(高于椭球面或平均海水平的高度)映射到建筑物190的特定楼层，所述海拔高度值通常以米为单位。用于估计接收机的海拔高度的各种方法是已知的，包括那些在于2011年11月14日提交的、名称为WIDEAREAPOSITIONINGSYSTEM的美国专利申请No.13/296,067中讨论的方法，出于所有的目的，该申请的全部内容被合并于此。除海拔高度之外，接收机的纬度和经度坐标的估计可以被记录，并用于识别接收机位于哪个建筑物里。可替换地，当检测到建筑物里存在接收机时(例如，当接收机穿过建筑物的地理围栏时)，建筑物可以被识别。另外一种确定接收机在建筑物里的方法是比较估计的海拔高度与建筑物的最大高度，并忽略具有低于该海拔高度的高度的建筑物。本领域的技术人员将认识到用于确定接收机在特定建筑物里的其他方法。
在一些实施方式中，用户还可能被要求在接收机上输入其所在的楼层水平。该楼层水平随后可以与计算出的针对该接收机的海拔高度相关。建筑物的反向地理编码地址也可以基于用户输入或是基于估计的位置的纬度和经度来确定。在接收机处收集的或确定的数据可以被发送到远程数据库进行存储(例如，后端系统130上的数据源)，从而使得未来能够使用存储的数据。
在一种实施方式中，一旦获取到至少两个或更多个大致相同的LLA的确证读数，则海拔高度与特定建筑物的特定楼层水平的映射可以用于由其他应用参考。楼层水平与海拔高度的映射数据也能够基于确证数据量被给定置信水平。
在一些实施方式中，来自于同一接收机或多个接收机的多个海拔高度计算可以随时间确定(例如，与图1中的接收机120a-c相对应的海拔高度，或与图6中的接收机120相对应的海拔高度)。聚集在一起的计算出的海拔高度群组(例如彼此在1米之内)可以确证一个假设，即那些海拔高度与建筑物中的同一楼层相关联。之后，建筑物的楼层高度可以根据不同群组的海拔高度来推断出。
在某些情况下，不同群组的海拔高度可以进行比较，以将海拔高度分配到特定楼层。例如，如果计算出的海拔高度包括0米、3米、6米、9米和12米(如在服务器报告的，来自于多个接收机的，以及多天中的，针对同一建筑物的)，可以确定这个建筑物包括至少5个楼层，并且每个楼层的间隔是3米。
还可以确定的是，对应于某些楼层的某些高度没有被收集，这在以升序排列的计算的海拔高度不被大致相同的距离分开时可以被确定(例如，海拔高度之间的最公共的间距在1米以内，或海拔高度之间的平均间距在1米以内)。在这种情形下，高度和楼层可以通过分开两个群组的最短距离来推测出。例如，如果计算出的海拔高度包括0米、3米、6米、9米、15米和21米，则12米和18米可以分别被分配给第五楼层和第七楼层，以及计算出的海拔高度可以分别被分配给其他楼层(例如，0、3、6、9、15和21米分配给楼层1、2、3、4、6和8)。使用附图1作为说明，建筑物190a里的接收机120a、120b和120c的海拔高度可分别映射到楼层n、3和2。然而，楼层3和楼层n之间的楼层海拔高度可能是不知道的。由于楼层2和楼层3之间的差别是已知的，并且楼层1和2之间的距离可以使用对街道标高(street-level)的海拔高度的认知确定出，以推测出第一楼层的海拔高度，楼层间最公共的间隔能够被确定，并且用于推测楼层3和楼层n之间楼层的高度。
随着时间的过去，当接收到附加的海拔高度计算时可以进行调整。例如，如果在第一时间实例，计算的海拔高度包括0米、6米、12米和18米，则可以推测出建筑物具有至少4个楼层，这些楼层至少相隔6米。然而，一旦接收到计算出的3米的海拔高度，则楼层的假设高度可以被调整为3米，以及楼层数可被设置成7层或更多。参考图1作为示例，仅使用接收机120a和120b的海拔高度可导致在建筑物190a内的每个楼层间的高度仅仅是海拔高度3与海拔高度1之间的差异的初步假设，而不是海拔高度2与海拔高度1之间、或与海拔高度3之间的差异的假设。然而，一旦接收到接收机120c的海拔高度，初步假设可以被调整，使得建筑物190a内的楼层间的高度基于海拔高度2与海拔高度1之间的差异，和/或海拔高度2与海拔高度3之间的差异。
不准确的楼层高度的假设也可以被检测到和改进。如果计算的海拔高度包括0米、3米、7米、9米和12米，可以确定第三楼层的7米的高度是不准确的，并且第三楼层的高度可以被调整到6米，因为邻近的楼层间的高度的平均差接近3米。检测不准确的高度的一种方式涉及邻近楼层水平间的平均间隔的计算，或邻近楼层间的最公共的间隔的计算。然后，计算出的间隔可以与不同楼层对之间的间隔比较，并且当两个楼层对之间的间隔大于或小于计算出的间隔达某个阈值量(例如，0.5米)时，就进行调整。此外，楼层之下和之上的间隔量可以进行比较，并且两个间隔量的平均值可以用来调整楼层的高度，使得楼层之下和之上的间隔量相等。因此，7米的高度被调整成6米。
在一些情况下，置信水平与分配给楼层的高度、或楼层间的间隔量相关联。置信水平能够与收集到的针对特定范围的高度的计算出的海拔高度的数量有关，其中，收集的高度数量越多，就产生越高的置信水平。回到前面的例子，当收集到的高度的数量降到阈值数量以下时，针对7米的置信水平会是低的，这可以解释为什么高度是7米，而不是6米。通过对比，当收集到比高度的阈值数量多的高度时，针对3米和9米的置信平水会是高的。在这种情况下，可以确定出，基于针对每个高度/楼层的置信水平，相比于对应于其他楼层的其他高度，第三楼层的7米高度很可能是不准确的。7米高度之下和之上的间隔量也可与低的置信值相关联，在这一点时，当确定邻近的楼层之间的间隔的加权平均值时，这些间隔量可以被赋予比其他间隔量更小的权重。
当然，附加的信息源可以被使用，包括规定楼层号的公共记录，以及用于将与楼层号与该楼层的场所相关联的用户信息(例如，在特定楼层的商场的员工和顾客)。附加的信息源可以用来进一步改进楼层的估计高度。此外，不需要使用确证的海拔高度的群组，并且单个海拔高度估计可以被使用。
例如，图8描述了用于群体得到海拔高度估计的方法，以用于将建筑物中的楼层、事物或场所映射到那些海拔高度的目的。首先，识别估计的海拔高度的群组(810)。例如，一个群组可以由彼此在x单位以内(例如，1米)的估计的海拔高度形成。与每个群组相对应的高度可以被识别(例如，通过对估计的海拔高度的群组执行数学运算操作，像计算平均值或确定最公共的海拔高度)。每个群组的高度可以被映射到建筑物中的不同的楼层、事物、或场所(820)。这个映射可以将彼此不同的高度联系起来。例如，建筑物中的楼层间的差异可以被识别为连续高度之间的最公共的高度差。可替换地，识别楼层水平的输入可以从设备的用户获得，或通过确定群组内的接收机在位于该楼层水平的本地信标(例如，图1中的网络节点160)的范围内来获得。一旦某些楼层的高度已知，当没有群组海拔高度可供使用时，其他楼层的高度能够被估计(830)。例如，高度可以基于其他楼层间的高度差来确定，其中，高度差是从映射的高度向上或向下延伸。映射的高度也可以被调整(840)。例如，在映射的高度不是期望的高度的情况下，映射的高度可以被调整到接近或是等于期望的高度上。期望的高度可以以类似的方式被确定为是来自操作830的估计的楼层。
3D内部/外部位置检测
单独使用位置估计会使得以编程方式确定接收机/用户位于建筑物之内，还是位于建筑物之外，还是位于相邻的建筑物变得困难。部分是因为位置估计通常是不准确的，其距接收机的真实位置有某个距离量。然而，辅助信息可以与位置估计一起使用来确定接收机的真实位置在建筑物内，建筑物外，或在相邻的建筑物内的可能性。上述情况也适用于确定接收机的真实位置是在建筑物的特定区域内，该区域外，或是相邻的区域的可能性。这些确定对有很多区域的大的建筑物(例如，购物中心)、小型社区等等是特别有益的。为了简单起见，以下讨论结合建筑物提供。然而，讨论扩展到建筑物内的区域，社区里的区域，或者一些其他局部区域内的区域。
一些实施例使用用于确定接收机是否在建筑物内(例如，接收机120c在建筑物190a的内部)，接收机是否仅在建筑物外(例如，接收机120d在建筑物190a的外部)，或者接收机是否在相邻的建筑物内(例如，接收机120e在建筑物190c内)的方法。该位置可以基于接收机的当前的位置估计和与建筑物相关联的辅助信息来确定，所述辅助信息例如从数据源访问(例如，从后端系统130)。
确定接收机相对于一个或多个建筑物的位置，可以通过使用接收机上的SDK和API来完成。SDK获得接收机的当前位置估计。SDK使用标准定义的API来将当前位置估计发送到远程服务器(例如，后端系统130)，并且如果可用，将建筑物内可检测到的区域(例如，场所、楼层等等)的唯一标识符发送到所述远程服务器。远程服务器在标准数据结构中，经由API对SDK进行响应，以指示位置估计是在建筑物内，还是在建筑物外，还是在相邻的建筑物。与建筑物相对应的反向地理编码信息也可以被提供。
当三维位置估计经由标准API发送到远程服务器时，远程服务器比较该位置估计与为建筑物预先建立的3D地理围栏(例如，在纬度、经度和海拔高度方面，建筑物或建筑物内部的区域的最大地理边界)集合。例如，在图1中示出了建筑物190c中在海拔高度2的地理围栏。与位置估计和预先建立的地理围栏的相对距离有关的可编程参数能够用于确定位置估计是在建筑物内(例如，建筑物190c)、还是在相邻的建筑物内(例如，建筑物190a)、还是在那些建筑物的外面。该参数可以包括与相对距离相比的距离的阈值量。
距相邻建筑物内的多个信标/地理围栏的相对距离可以被用于确定接收机是更可能在其中一个建筑物内，还是在建筑物之间。例如，如果相对于第二建筑物内的第二地理围栏，位置估计更靠近第一建筑物内的第一地理围栏，则可以确定接收机是在第一建筑物内。或者，如果位置估计离第一地理围栏和第二地理围栏的距离大致(例如，在几米之内)相同，则可以确定接收机是在这些建筑物之间(也就是，在这些建筑物外部)。用这种方法，两个建筑物之间的相对距离能够被确定。
在替换的实施例中，建筑物的高度包络线(或者建筑物内可进入的楼层)可以与接收机的估计的海拔高度进行比较，以确定接收机是在该建筑物的内部还是外部。例如，如果两个建筑物彼此毗邻，在第一个建筑物比该海拔高度矮，而第二个建筑物比该海拔高度高的情况下，可以确定接收机是在第二个建筑物里。如另一个示例，如果两个建筑物都比海拔高度高，但是该海拔高度对应于第一个建筑物中的不可进入的区域(例如，安全层)，确定接收机是在第二个建筑物内。
再例如，从与特定场所(例如，咖啡店、企业等等)相关联的局域网接收到的标识符能用于在数据库中查找该网络，并且之后查找容纳该场所的建筑物(或是建筑物的区域)。类似地，从通过用户设备提供的短距离通信链路(例如，热点或是其他可识别的信号)中接收到的标识符能用于在数据库中查找该用户设备，并且之后查找用户设备通常出现的建筑物(或建筑物的区域)，或识别用户设备没有经常出现的建筑物。
接收机的历史位置可以被追踪，并与城市区域内特定的建筑物或高度相关联。历史位置能用于确定接收机的当前位置有多少可能性是在特定的建筑物/区域中。例如，对接收机有规律地在某些天以及在某些时间位于一个建筑物内的认知，能用于从其他邻近的位置中，将该建筑物识别为是接收机最可能的位置。建筑物之间的运动也能被追踪到，并且用于确定接收机穿过地理围栏离开建筑物。此外，对用户的日程事件的认知可以与建筑物和时间相关，并且之后用于基于事件的位置和时间确定用户是在室内还是在室外。
该确定可以在远程服务器上、接收机上、或两者上执行。响应可以为某种编码的形式，所述响应传达以下关系中的一者：“位置估计(或实际位置)在第一个建筑物地址/名称内，置信水平”、“位置估计(或实际位置)在第一个建筑物地址/名称的外部/附近，置信水平”；和“位置估计(或实际位置)在邻近建筑物地址/名称内，置信水平”。置信水平可与位置估计到相关的预先建立的地理围栏的相对位置/距离有关，使得当位置估计的位置/距离在距预先建立的地理围栏的某个最小阈值距离内，或被距预先建立的地理围栏的某个最小阈值距离分开时，将被给予更高的置信水平。
值得注意的是，上述的方式能够同样适用于从多个楼层或区域中估计出接收机可能存在的楼层或区域。
基于网络的服务&关于环境和用户信息的分析网络服务
多种实施方式的运行与多层(例如，3层)基于云的服务有关。其他非基于云的服务可以类似地被使用。例如，基于云的服务的一个组件可以包括建立在像SQL-MySQL、NOSQL-Hadoop或其他技术之类的数据库软件系统上的数据源(例如，建筑物数据库或建筑物信息的数据库)。数据源可以具有定义的数据结构/模式，除其他的之外，所述数据结构/模式使用建筑物的标识符、地址、纬度/经度/海拔高度(LLA)坐标系、基于LLA的建筑物的包络线、或是其他唯一的标识符。数据还可以标识每个建筑物的内容或其他特征——例如，楼层、建筑物内的场所、每个时间基准的大气条件、和其他内容或特征。基于云的服务的其他组件可以包括：中间件业务逻辑，实施用于操作建筑物数据库中的数据，以及监控对网络服务的接入；以及前端接口，用于与建筑物数据库和中间件业务逻辑交互。
数据
建筑物数据库可以存储各种类型的数据。例如，数据可以表示建筑物的每个楼层的室内地图，所述建筑物包括任意子结构或场所(例如，购物中心的商店、高层建筑物内的商业或住宅单元)。数据可以将楼层水平映射到(或关联到)海拔高度，或与建筑物的不同楼层相对应的海拔高度的范围。例如，海拔高度值可以基于英制或米制的测量，其为椭球体上方的高度(HAE)、或平均海平面(MSL)、或者两者的格式。
数据库还可以存储每一楼层(或每一楼层的部分)的RF签名。RF签名可以通过勘测该楼层的区域(例如，如图1的建筑物190b中所示的)，或是一段时间内群体得到RF签名的方式来获得。RF签名的特征在于，在该区域中的每个可用信号基于可检测到的信号性能。对于每一个区域，数据库还可以存储每个信号的伪距，每个信号的信噪比或信号强度的其他指示，和/或信号是多路信号的指示。
表示每个建筑物、楼层或事物/场所的一个或多个预先建立的3D地理围栏的数据可以被存储。每个地理围栏可以基于建筑物的地理边界、建筑物内的空间(例如，购物中心中的商店/店铺，楼层空间)，或与事物或场所的接近度。例如，地理围栏可以沿着地理围栏的边界指派一系列坐标。以这种方式，地理围栏可以在三维空间中定义。当特定的地理围栏改变其特征中的一个特征(例如，对于多用途区域，或随时间变动相关联的特征，例如，占用率)时，时间的四维空间也可以被使用。使用预先建立的地理围栏，能够确定特定的位置坐标(例如，纬度、经度和幅度中的一些或所有)是落在建筑物、楼层、或场所的物理边界的内部还是外部。
在收集或存储期间，数据的准确度能够使用各种方式(例如，基于使用年限、质量、关联性、相关性、和其他考量)来确定。例如，数据可以被追踪一段时间，以获取其改变，最新收集的数据可与存储的数据相关，数据的关联性或质量可以被估计，并表示为存储的相关性或质量度量值，数据的使用期限可以被追踪和存储，或者可以执行其他分析以在使用数据之前评估改数据。
当然，已知的用于将数据手动或通过编程的方式添加到数据库的机制被涵盖。
中间件
中间件业务逻辑可以包含几个特征。例如，中间件可以有以下的能力：处理来自接收机的API请求；核实开发人员API密钥，并在密钥有效或无效的情况下采取合适的行动；对API的使用实施业务规则；以及以每个接收机为基础、以每个开发人员为基础、以每个用户为基础、或以每个密钥为基础，通过接收机监控数据库的使用率。
中间件也可以比较对应于接收机的位置估计(为纬度、经度、和海拔高度的形式，或者为从接收机获得的伪距的形式)与预先建立的地理围栏，以提供例如“在地里围栏内”、“在地理围栏外”“穿过地理围栏的次数”等之类的触发。中间件可以确定和提供这些触发来规定估计的位置是在建筑物的内部、还是建筑物的外部、还是在邻近的建筑物中。中间件可以包括预测软件功能，该功能能够估计与估计的位置、任何存储的数据或估计的位置与存储的数据的关系相关联的误差，并且之后向接收机存在于建筑物内或邻近该建筑物的建筑物内分配置信度。
中间件可以包括过滤机制，该机制用于在连续的接收机的位置的估计的海拔高度分量持续(达可编程的时间周期)处于建筑物没有楼层的高度，或者设备的用户未被授权的高度的情况下，忽略设备的估计的位置位于该建筑物内。
中间件可以包括输入针对楼层水平数据的海拔高度、以及将其存储在建筑物数据库内的能力。中间件还可以包括基于为HAE或MSL格式的海拔高度，对建筑物的楼层水平进行反向地理编码的能力。
前端
建筑物数据网络服务的前端接口可以包括许多特征。例如，前端可以包括：管理控制台前端接口(UI)和具有基于角色的访问的管理API，该API允许建筑物数据库中的数据被操作；具有经由开发人员密钥的必要的访问限制的一组定义的API方法，所述方法用于允许客户/用户可编程地访问包含在建筑物数据库中的信息，或者由中间件业务逻辑层/引擎执行的计算的结果；客户端账户端口，用于允许用户/客户管理他们的账户、账单、费率限制等等；以及其他特征。
室内地图
室内地图网络服务可以包括专用于建筑物数据网络服务的接口，其用于允许和建筑物或建筑物群组相对应的室内地图的全部或部分在网页浏览器或其他应用上变得可用(例如，对于E-911的调度、建筑物管理、企业流动性/服务管理)。在一些实施方式中，室内地图网络服务由方案供应商针对各种垂直市场集成，例如E-911控制台、建筑物管理软件系统、接收机管理系统、商业LBS系统、独立的开发人员和应用。
分析
位置分析系统可以被配置成接口，该接口使用其自身的多层云服务架构与建筑物数据网络服务对接。位置分析系统可以包含各种组件，包括：位置分析数据库；中间件业务逻辑；以及用于用户与分析系统之间的交互的前端接口。
数据
位置分析数据库可以存储不同类型的数据，包括：在建筑物数据库内的关于建筑物的元数据，包括诸如地址、建筑物里居住者的号码、居住者的信息、居住者的类别、建筑物的统计等等之类的元素；关于建筑物的暂时数据(例如，诸如建筑物里发生的事件、建筑物的热图)；空间数据(例如，气候/天气、地理位置、季节、人口趋势等等)；预先建立的路径信息(例如，其可以将针对一组建筑物的元数据、暂时数据和空间数据、与其相关联的地理围栏串联起来，以创建“路径”，该“路径”表示针对用户类型的参考生活方式)；生活方式简档数据(例如，其规定关于用户的人口信息或感兴趣的信息，如相对于其他人(例如，妈妈)的关系、职业或角色(例如，学生或工程师)、年龄组(例如，20多)、爱好或兴趣(例如，为运动迷或户外运动爱好者))；用户简档数据(例如，性别、年龄、朋友、家庭)；设备特征(例如，模型、OS、操作员)；个人资产/具有适当的隐私保护和不可识别的标志的用户的历史路径信息；关于每个设备的历史位置信息(例如，基于设备的唯一的标识符)；等等。
中间件
中间件业务逻辑引擎可以实现几个特征，包括：基于从接收机获得的估计的位置，使用位置分析数据库和建筑物数据库，对建筑物内的位置进行反向地理编码的能力；以及，基于用户的路径信息(例如，他们携带接收机走过的地方)对用户的行为进行类型转换(typecast)/描述，并将其与预先建立的路径简档及其具有内置过滤的自身的历史路径信息进行比较，以最小化差异。用户的类型转换/描述基于用户的估计的位置(或一段时间内的一组估计的位置)。其可以被用于多种应用，例如与广告网络连接来获取和以高度相关的且超本地的移动广告的能力，其中，相关水平可以通过结合或关联位置分析(例如，路径/生活方式简档、建筑物元数据、用户简档、设备特征等等)来获得。消息发送平台可以用于向用户的接收机传达广告和其他通知(例如，基于用户权限被推送给用户)。
前端
建筑物数据网络服务的前端接口可以包含几个特征，包括：管理控制台UI和具有基于角色的访问的管理API，该API允许建筑物数据库中的数据被操作；具有经由开发人员密钥的必要的访问限制的一组定义的API方法，所述方法用于允许客户/用户可编程地访问包含在建筑物数据库中的信息，或者由中间件业务逻辑层/引擎执行的计算的结果；客户端账户端口，用于允许用户/客户管理他们的账户、账单、费率限制等等；以及其他特征。
示例方法
这里公开的功能和操作可以体现为由在一个或多个位置处的处理器实施的一种或多种方法。包含程序指令的非暂时性处理器可读介质也被涵盖，所述程序指令被适配成被运行以实施所述方法。程序指令可以被包含在至少一个半导体芯片中。
例如但不限于，方法可以包括：识别与建筑物内的一个或多个接收机的多个历史位置相对应的多个估计的海拔高度；以及基于所述多个估计的海拔高度识别所述建筑物内的多个楼层中的每个楼层的高度。
可替换地或附加地，方法可以包括：识别估计的海拔高度的第一集合，所述估计的海拔高度的第一集合彼此处于距离的阈值量之内；识别与所述估计的海拔高度的第一集合相对应的第一高度；以及将所述第一高度映射到所述建筑物的第一楼层。按照某些方面，所述第一高度基于所述海拔高度的第一集合中的每个估计的海拔高度的平均值。按照某些方面，所述距离的阈值量是1米。
可替换地或附加地，方法可以包括：从所述多个估计的海拔高度中识别估计的海拔高度的第二集合，所述估计的海拔高度的第二集合彼此处于所述距离的阈值量之内；识别与所述估计的海拔高度的第二集合相对应的第二高度；以及将所述第二高度映射到所述建筑物的第二楼层。
可替换地或附加地，方法可以包括：从所述多个估计的海拔高度中识别估计的海拔高度的另一集合，所述估计的海拔高度的另一集合彼此处于所述距离的阈值量之内；识别与所述估计的海拔高度的另一集合相对应的另一高度；以及基于所述第一高度与所述第二高度之间的第一高度差，将所述另一高度映射到所述建筑物的另一楼层。
可替换地或附加地，方法可以包括：确定所述另一高度与所述第一高度之间的第二高度差；确定所述第二高度差与所述第一高度差的比例；识别所述第一楼层的楼层号；以及基于所述比例来确定所述另一楼层的楼层号。可替换地或附加地，方法可以包括：基于所述第一高度与所述第二高度之间的高度差，将其他高度映射到所述建筑物的其他楼层。可替换地或附加地，方法可以包括：将所述多个估计的海拔高度分成多个估计的海拔高度的集合，所述多个估计的海拔高度的集合彼此处于所述距离的阈值量之内；识别所述集合的总数；以及基于总数确定所述建筑物内的最小楼层号。
例如但不限于，方法可以包括：确定与来自于所述一个或多个接收机的接收机相对应的三维位置的第一估计；比较所述接收机的位置的所述第一估计与和第一建筑物相关联的第一地理围栏；基于所述比较，确定所述第一估计的位置与所述第一建筑物之间的第一关系，其中，所述第一关系规定所述第一估计的位置是位于所述第一建筑物之内、还是位于所述第一建筑物之外、还是位于邻近的建筑物之内；以及确定与所述第一关系有关的置信水平。
可替换地或附加地，方法可以包括：比较所述接收机的位置的所述第一估计与和第二建筑物相关联的第二地理围栏；基于所述比较，确定所述第一估计的位置与所述第二建筑物之间的第二关系，其中，所述第二关系规定所述第一估计的位置是位于所述第二建筑物之内、还是位于所述第二建筑物之外、还是位于所述第一建筑物内、还是位于所述邻近的建筑物之内；以及确定与所述第二关系有关的置信水平。
例如但不限于，方法可以包括：确定与来自于所述一个或多个接收机的接收机相对应的位置的第一估计；将所述接收机的当前位置设定为所述接收机位置的第一估计；确定所述接收机位置的第二估计；相对于所述第一估计的位置，确定所述第二估计的位置是否表明所述接收机是否移动超过了阈值距离；在相对于所述第一估计的位置，确定所述第二估计的位置表明所述接收机移动超过了阈值距离之后，确定所述接收机的一个或多个传感器是否表明所述接收机实际移动超过了所述阈值距离；基于确定所述接收机的所述一个或多个传感器表明所述接收机移动超过了所述阈值距离，将所述接收机的所述当前位置设定为所述接收机的位置的第二估计；以及基于确定所述接收机的所述一个或多个传感器表明所述接收机未移动超过所述阈值距离，将所述接收机的所述当前位置维持为所述接收机位置的所述第一估计。
例如但不限于，方法可以包括：确定与来自于所述一个或多个接收机的接收机相对应的位置的第一估计；以及基于所述接收机的位置的所述第一估计与三维位置信息的第一集合的比较，禁用所述接收机上的应用，所述三维位置信息的第一集合对应于建筑物内的第一地理围栏。可替换地或附加地，方法可以包括：确定所述接收机的位置的第二估计；以及基于所述接收机的位置的所述第二估计与三维位置信息的第二集合的比较，启用所述接收机上的应用，所述三维位置信息的第二集合对应于所述建筑物内的第二地理围栏。按照某些方面，所述应用被禁用以降低所述接收机的功耗。按照某些方面，所述应用被禁用以阻止所述接收机访问来自所述建筑物内部的数据。
例如但不限于，用于收集和使用与和一个或多个移动用户设备相对应的位置的三维估计相关联的数据的系统可以包括：至少一个数据源，用于存储与一个或多个建筑物相对应的数据，其中，与一个或多个建筑物中的每个建筑物相对应的数据规定每个楼层的标识符、地址、纬度、经度、和海拔高度，以及与该建筑物相对应的每个楼层的地图；以及一个或多个处理器，用于存取与来自于一个或多个移动用户设备的一个或多请求相关联的数据。
按照某些方面，一个或多个处理器在向移动用户设备给定对至少一些数据的接入之前，验证与一个或多个移动用户设备相关联的一个或多个开发人员密钥。按照某些方面，一个或多个处理器执行与由第一移动用户设备使用数据的第一请求相关联的第一业务规则集合。按照某些方面，一个或多个处理器监控由第一移动用户设备对数据的第一使用率。按照某些方面，第一使用率仅与和第一密钥相关联的数据的使用有关。
处理器可以：比较移动用户设备的估计的纬度、经度及海拔高度和与建筑物相关联的三维地理围栏；以及，基于比较，确定估计的纬度、经度和海拔高度是在三维地理围栏的内部还是三维地理围栏的外部。处理器可以：比较一段时间内移动用户设备的估计的纬度、经度及海拔高度和与建筑物相关联的三维地理围栏；以及，基于比较，确定这段时间内移动用户设备穿过地理围栏的次数。处理器可以：确定一段时间内移动用户设备的估计的海拔高度是否超过建筑物的高度；以及，当在这段时间内估计的海拔高度超过建筑物的高度时，忽略移动用户设备存在于该建筑物内。按照某些方面，一个或多个处理器在第二用户设备的估计的海拔高度与楼层相关时，促使建筑内的楼层的地图显示在第一用户设备上。按照某些方面，一个或多个处理器使用移动用户设备的三维位置估计来对建筑物的楼层进行地理编码。
按照某些方面，处理器识别通告，以基于和移动用户设备相关联的历史路径数据来传送到移动用户设备。
按照某些方面，对应于建筑物的数据为从位于不同的楼层上的不同的发射机接收的信号规定RF签名信息。
按照某些方面，对应于建筑物中的至少一个建筑物的数据规定与该建筑物中的楼层相关联的地理围栏。按照某些方面，地理围栏由三维边界定义。按照某些方面，地理围栏还由楼层用于第一目的的第一时间段和楼层用于第二目的的第二时间段来定义。按照某些方面，对应于每个建筑物的数据规定表示至少一些数据的估计的质量的质量度量值。按照某些方面，对应于每个建筑物的数据规定表示至少一些数据的估计的相关性的相关性度量值。按照某些方面，对应于建筑物中的至少一个建筑物的数据规定与移动用户设备相关联的人口信息或感兴趣的信息。
上述方法中包括的功能的任意部分可以与功能的其他部分合并。
实施功能(例如，体现为方法)的系统可以包括一个或多个设备，所述设备包括接收机(在该接收机处，接收位置信息)、处理器/服务器(用于计算接收机的位置，并实施其他功能)、输入/输出(I/O)设备、发射机、数据源和/或其他设备。来自第一设备或设备组的输出可以在执行方法期间，由另一设备接收和使用。相应地，来自一个设备的输出可以促使另一设备执行方法，甚至是在两个设备不共位(例如，接收机位于发射机的网络中，而服务器位于另一国家)的情况下。此外，一个或多个计算机可以被编程为执行各种方法，以及存储在一个或多个处理器可读介质上的指令可以由处理器运行以执行方法。
示例系统和其他方面
值得注意的是，术语“GPS”可以指任意全球导航卫星系统(GNSS)，例如，GLONASS、伽利略、以及罗盘/北斗，反之亦然。
各种技术用于估计接收机的位置，包括三边测量法，该三边测量法是使用几何学，使用由接收机从不同的发射机(或者天线，在使用多天线配置时)接收到的不同“测距”信号行进的距离(或“测距”)来估计接收机的位置的过程。如果来自发射机的测距信号的传输时间和该测距信号的接收时间是已知的，则两个时间之间的差乘以光速将提供由该测距信号行进的距离的估计。这些估计通常被称为“测距测量”。大部分情况下，测距测量不等于发射机与接收机之间的实际测距(也就是，最短距离)，主要是因为设置在发射机与接收机之间的物体的信号反射。因此，接收机的位置的估计不一定与实际位置相等。
这里描述的各种说明性系统、方法、逻辑特征、块、模块、组件、电路、以及算法步骤可以由本领域公知或之后开发的合适的硬件实施、执行、或者控制，或者由一个或多个处理器运行的固件或软件实施、执行、或者控制，或者由硬件、软件和固件的任意组合实施、执行、或者控制。系统可以包括实施这里描述的功能(例如体现为方法)的一个或多个设备或装置。例如，这种设备或装置可以包括一个或多个处理器，所述一个或多个处理器在执行指令时执行这里所公开的任何方法。这种指令能够体现在软件、固件、和/或硬件中。处理器(还可以称为“处理设备”)可以执行或者实施操作步骤、处理步骤、计算步骤、方法步骤、或其他这里所公开的功能性中的任何步骤，包括数据的分析、操控、转换、或创建、或者对数据的其他操作。处理器可以包括通用处理器、数字信号处理器(DSP)、集成电路、服务器、其他可编程逻辑设备、或者上述的任何组合。处理器可以是常规处理器、微处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可以涉及芯片或芯片的一部分(例如，半导体芯片)。术语“处理器”可以涉及相同类型或不同类型的一个、两个、或更多个处理器。应当注意的是，计算机、计算设备和用户设备等可以涉及包括处理器的设备，或可以等价于处理器本身。
“存储器”可以被处理器接入，以使得该处理器能够从该存储器中读取信息和/或将信息写入所述存储器。所述存储器可以与处理器成为一体或者与所述处理器相独立。指令可以存在于这种存储器(例如RAM、闪存、ROM、EPROM、EEPROM、寄存器、磁盘储存)或任何其他形式的储存介质中。存储器可以包括具有包含在其中的处理器可读程序代码(例如指令)的非暂时性处理器可读介质，所述处理器可读程序代码适用于执行以实施这里所公开的任意数量的各种方法。处理器可读介质可以是任何可用的储存介质，包括非易失性介质(例如，光学的、磁性的半导体)以及通过无线、光学、或有线信号介质在网络上使用网络转移协议来转移数据和指令的载波。当在软件中体现时，指令能够被下载以存在于多种操作系统所使用的不同平台，以及在多种操作系统所使用的不同平台上运行。当在固件中体现时，指令能够被包含在半导体芯片或类似的设备中。
这里所公开的功能性可以被编程到本领域技术人员所能理解的适合这种目的的任何各种电路。例如，功能性可以被体现在具有基于软件的电路仿真、离散逻辑、定制设备、神经逻辑、量子设备、PLD、FPGA、PAL、ASIC、MOSFET、CMOS、ECL、聚合技术、模拟和数字混合、和以上的混合的处理器中。这里所公开的数据、执行、命令、信息、信号、比特、码元、以及芯片可以由电压、电流、电磁波、磁场或粒子、光场或粒子、或上述的任意组合来表示。计算网络可以用于实施功能性并且可以包括硬件组件(服务器、监视器、I/O、网络连接)。应用程序可以通过接收、转换、处理、存储、获取、转移和/或输出数据来实施方面，所述数据可以被存储在分级、网络、相关、不相关、面向对象或其他数据源中。
“数据”和“信息”可以交替使用。描述为单个存储设备的数据源可以由多个(例如，分布式)存储设备实现。数据源可以包括一种或多种类型的数据源，包括分级、网络、相关、不相关、面向对象或其他类型的数据源。如这里使用的，计算机可读介质包括所有形式的计算机可读介质，除非所述介质被视为是非法的(例如，暂时传播信号)。
以矩形示出的系统和装置附图中的特征可以涉及硬件、固件、或软件。应当注意的是，连接两个这种特征的线可以说明这些特征之间的数据转移。这种转移可以直接发生在这些特征之间，或者通过中间特征发生(即使没有示出)。当两个特征没有线来连接时，这些特征之间的数据转移被涵盖，除非另作说明。因此，这些线被提供以说明某些方面，但不应作为限制。词语“包括”、“包含”、“包括”、“包含”等被解释为包括的意思(即，非局限的)，与排他(即，仅由……组成)的意思相反。使用单数或复数的词语还分别包括复数或单数。词语“或”或“和”均覆盖列表中的任意项和所有项。“一些”和“任何”和“至少一个”涉及一个或多个。术语“设备”可以包括一个或多个组件(例如，处理器、存储器、接收机、屏幕等)。本公开不意图限于这里示出的方面，而是意图由本领域的技术人员给予最宽范围的理解，包括等价的系统和方法。

Claims (20)

1.一种用于估计一个或多个接收机的一个或多个位置的计算机实施的方法，该方法包括：
识别与建筑物内的所述一个或多个接收机的多个历史位置相对应的多个估计的海拔高度；以及
基于所述多个估计的海拔高度识别所述建筑物内的多个楼层中的每个楼层的高度。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，该方法包括：
识别估计的海拔高度的第一集合，所述估计的海拔高度的第一集合彼此处于距离的阈值量之内；
识别与所述估计的海拔高度的第一集合相对应的第一高度；以及
将所述第一高度映射到所述建筑物的第一楼层。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述第一高度基于所述海拔高度的第一集合中的每个估计的海拔高度的平均值。
4.根据权利要求2所述的方法，其中，所述距离的阈值量是1米。
5.根据权利要求2所述的方法，其中，该方法包括：
从所述多个估计的海拔高度中识别估计的海拔高度的第二集合，所述估计的海拔高度的第二集合彼此处于所述距离的阈值量之内；
识别与所述估计的海拔高度的第二集合相对应的第二高度；以及
将所述第二高度映射到所述建筑物的第二楼层。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，该方法包括：
从所述多个估计的海拔高度中识别估计的海拔高度的另一集合，所述估计的海拔高度的另一集合彼此处于所述距离的阈值量之内；
识别与所述估计的海拔高度的另一集合相对应的另一高度；以及
基于所述第一高度与所述第二高度之间的第一高度差，将所述另一高度映射到所述建筑物的另一楼层。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，该方法包括：
确定所述另一高度与所述第一高度之间的第二高度差；
确定所述第二高度差与所述第一高度差的比例；
识别所述第一楼层的楼层数；以及
基于所述比例来确定所述另一楼层的楼层数。
8.根据权利要求5所述的方法，其中，该方法包括：
基于所述第一高度与所述第二高度之间的高度差，将其他高度映射到所述建筑物的其他楼层。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，该方法包括：
将所述多个估计的海拔高度分成多个估计的海拔高度的集合，所述多个估计的海拔高度的集合彼此处于所述距离的阈值量之内；
识别所述集合的总数；以及
基于总数确定所述建筑物内的最小楼层数。
10.根据权利要求1所述的方法，该方法包括：
确定与来自于所述一个或多个接收机的接收机相对应的三维位置的第一估计；
比较所述接收机的位置的所述第一估计与和第一建筑物相关联的第一地理围栏；
基于所述比较，确定所述第一估计的位置与所述第一建筑物之间的第一关系，其中，所述第一关系规定所述第一估计的位置是位于所述第一建筑物之内、还是位于所述第一建筑物之外、还是位于邻近的建筑物之内；以及
确定与所述第一关系有关的置信水平。
11.根据权利要求10所述的方法，该方法包括：
比较所述接收机的位置的所述第一估计与和第二建筑物相关联的第二地理围栏；
基于所述比较，确定所述第一估计的位置与所述第二建筑物之间的第二关系，其中，所述第二关系规定所述第一估计的位置是位于所述第二建筑物之内、还是位于所述第二建筑物之外、还是位于所述第一建筑物内、还是位于所述邻近的建筑物之内；以及
确定与所述第二关系有关的置信水平。
12.根据权利要求1所述的方法，该方法包括：
确定与来自于所述一个或多个接收机的接收机相对应的位置的第一估计；
将所述接收机的当前位置设定为所述接收机位置的第一估计；
确定所述接收机位置的第二估计；
相对于所述第一估计的位置，确定所述第二估计的位置是否表明所述接收机是否移动超过了阈值距离；
在相对于所述第一估计的位置，确定所述第二估计的位置表明所述接收机移动超过了阈值距离之后，确定所述接收机的一个或多个传感器是否表明所述接收机实际移动超过了所述阈值距离；
基于确定所述接收机的所述一个或多个传感器表明所述接收机移动超过了所述阈值距离，将所述接收机的所述当前位置设定为所述接收机的位置的第二估计；以及
基于确定所述接收机的所述一个或多个传感器表明所述接收机未移动超过所述阈值距离，将所述接收机的所述当前位置维持为所述接收机位置的所述第一估计。
13.根据权利要求1所述的方法，该方法包括：
确定与来自于所述一个或多个接收机的接收机相对应的位置的第一估计；以及
基于所述接收机的位置的所述第一估计与三维位置信息的第一集合的比较，禁用所述接收机上的应用，所述三维位置信息的第一集合对应于建筑物内的第一地理围栏。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，该方法包括：
确定所述接收机的位置的第二估计；以及
基于所述接收机的位置的所述第二估计与三维位置信息的第二集合的比较，启用所述接收机上的应用，所述三维位置信息的第二集合对应于所述建筑物内的第二地理围栏。
15.根据权利要求13所述的方法，其中，所述应用被禁用以降低所述接收机的功耗。
16.根据权利要求13所述的方法，其中，所述应用被禁用以阻止所述接收机访问来自所述建筑物内部的数据。
17.一种系统，该系统包括执行权利要求1所述的方法的一个或多个处理器。
18.根据权利要求17所述的系统，其中，该系统包括网络，所述网络包括接收机、发射机、以及位于所述接收机和所述发射机的远程的远程处理器，其中，所述一个或多个处理器中的至少一者包括所述远程处理器。
19.一种非暂时性机器可读介质，该非暂时性机器可读介质包含程序指令，该程序指令被适配成被运行以实施权利要求1的方法。
20.根据权利要求19所述的非暂时性机器可读介质，其中，所述程序指令包含在至少一个半导体芯片中。
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