CN105474031B - 用于移动终端的3d定位的3d扇区化路径损耗模型 - Google Patents

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Abstract

公开了一种由设备执行的方法。所述方法包括：获得关于位置的位置信息以及代表来自所述位置处可接收的通信节点的信号的强度的接收信号强度信息。所述方法还包括：至少基于所述位置信息以及所述接收信号强度信息来生成或更新与所述通信节点关联的3D扇区化路径损耗模型，其中所述位置信息以及所述接收信号强度信息用于生成或更新所述3D扇区化路径损耗模型的一个或多个3D扇区的集合中的所述位置所在的3D扇区的一个或多个路径损耗参数。此外，公开了一种由设备执行的方法，所述方法包括：对关于或来源于与通信节点关联的3D扇区化路径损耗模型的信息进行存储、提供或者获得中的至少一个步骤，所述3D扇区化路径损耗模型包括具有一个或多个各自的路径损耗参数的一个或多个3D扇区，所述关于或来源于3D扇区化路径损耗模型的信息，连同代表由装置从所述通信节点接收的信号的强度的接收信号强度信息一起，能用在确定所述装置的位置的估计的过程中。公开了相应的各个设备、计算机程序以及存储该计算机程序的计算机可读介质。

Description

用于移动终端的3D定位的3D扇区化路径损耗模型
技术领域
本发明涉及移动终端定位领域，具体地，涉及在例如建筑物的三维(3D)空间中定位移动终端时使用的路径损耗模型。
背景技术
基于无线局域网(WLAN)接入点位置的移动终端定位方法，由于WLAN连接全球性存在于建筑物内，因而特别好地适用于室内定位。此外，这样的方法易于扩展，因为为了计算位置估计仅在服务器端才需要附加基础设施，例如以提供无线电地图(例如，指示哪些位置可以观测到接入点的地图)和/或定位服务的服务器的形式。
室内移动定位例如可以基于在建筑物内部的不同楼层采集的WLAN接收信号强度(RSS)来完成。基于WLAN的定位通常有两个阶段：
第一，训练阶段或数据采集阶段，其中以所谓指印(fingerprint)的形式采集数据，其包含(例如，若可用，基于全球导航卫星系统(GNSS)、基于传感器、基于WLAN、手动输入等等的)位置估计以及从各位置的无线电接口进行的测量。训练例如可以是连续的背景处理，其中各个移动终端连续地向服务器报告所测量的数据或者学习其内部的离线无线电地图。
第二，估计/定位阶段或数据估计阶段，其中移动终端基于可从训练阶段获得的数据来估计其当前位置。
在训练阶段采集并存储的测量例如可以包括(特别是在WLAN情况下)：
●信号强度(例如，RSS指数、以1mW的dBm为基准的物理接收电平等等)
●观测到的各个WLAN接入点的基本服务集ID(BSSID)(例如，
介质访问控制(MAC)地址)，以及，可能地
·服务集ID(SSID)
·计时测量(往返时间)
将该测量数据上传/报告给服务器或云，其中运行算法，以生成用于定位目的的WLAN接入点的模型。这样的模型可以是覆盖区域、节点位置、无线电传播模型(例如路径损耗模型)等等。最终，这些模型或者它们的一部分传回各移动终端，用于位置确定(基于终端的定位)。或者，这些模型可以存储在定位服务器中作为位置信息，各个移动终端作为客户端连接至该定位服务器(终端辅助定位)。
发明内容
室内定位由于楼层的存在而成为固有的3D定位问题。虽然在室外的许多使用情况下表示纬度和经度就足够了，但是在室内为了能够例如显示正确楼层的楼层平面图，还要求高度信息(楼层)。虽然通过RSS的2D室内定位到目前为止已得到彻底的解决，但是根据RSS的无线环境的3D建模仍然是尚未解决的问题。
作为本发明的示例实施例，公开了一种由设备执行的方法，所述方法包括：
●获得关于位置的位置信息以及代表来自所述位置处可接收的通信节点的信号的强度的接收信号强度信息；以及
●至少基于所述位置信息和所述接收信号强度信息来生成或更新与所述通信节点关联的3D扇区化路径损耗模型，其中所述位置信息和所述接收信号强度信息用于生成或更新所述3D扇区化路径损耗模型的一个或多个3D扇区的集合中的所述位置所在的3D扇区的一个或多个路径损耗参数。
作为本发明的另一示例实施例，公开了另一种方法，所述方法包括：
●对关于或来源于与通信节点关联的3D扇区化路径损耗模型的信息进行存储、提供或者获得中的至少一个步骤，所述3D扇区化路径损耗模型包括具有一个或多个各自的路径损耗参数的一个或多个3D扇区，所述关于或来源于3D扇区化路径损耗模型的信息，连同代表由装置从所述通信节点接收的信号的强度的接收信号强度信息一起，能用在确定所述装置的位置的估计的过程中。
针对两种方法，公开了配置为执行这些方法或者包括用于执行这些方法的装置的相应设备、在处理器上执行时使设备执行这些方法的各个计算机程序、以及存储该计算机程序的有形计算机可读介质。
本发明的各实施例允许从多个指印生成或更新3D扇区化路径损耗模型。3D扇区化路径损耗模型是扇区导向的，因为各个路径损耗参数例如针对每个3D扇区而确定。这考虑了在不同方向上从通信节点发射的各个信号的不同的传播特性(例如，在一个方向上，可能有衰减墙，而在另一方向上，可能有基本上允许更少衰减的自由空间传播的通道)。在各示例实施例中，在各个指印中接收的位置信息所指示的位置首先指定给一个或多个3D扇区，然后，针对每个3D扇区，处理关于多个位置的位置信息和接收信号强度信息，例如以通过曲线拟合步骤来确定关于各个3D扇区的路径损耗参数(例如，通信节点的假设发射功率以及对数路径损耗模型的路径损耗系数)。针对一个或多个通信节点的3D扇区化路径损耗模型的一个或多个3D扇区的路径损耗参数，或者从这些路径损耗参数得到的信息(例如，针对每个通信节点的3D接收信号强度网格)便可以用于确定位置的估计，对于该位置而言关于一个或多个通信节点的接收信号强度信息可用。
本发明的各实施例用于室内定位，例如用于作为通信节点的各个WLAN接入点(在此假设为非蜂窝通信节点)。同样地，本发明的各实施例可以应用于以基站作为通信节点的蜂窝通信网络中的3D定位。3D扇区化路径损耗模型也可以针对蜂窝和非蜂窝通信节点的混合来生成和/或更新。
应当理解，本发明的各实施例在这个部分的介绍仅仅是示例性的而非限制性的。
本发明的其他各个特征从下面结合附图考虑的详细描述中将变得清楚。但是应当理解，附图仅为说明的目的而设计，而不作为对本发明的限制的定义，本发明的限制的定义应参考随附的权利要求。还应当理解，附图未按照比例绘制，以及它们仅旨在概念性地示出在此描述的各个结构和步骤。
附图说明
图1a至图1c为部署了根据本发明的各设备的各示例实施例的定位系统的示意图。
图2为根据本发明的示例实施例的四个不同楼层上进行有关通信节点的测量的位置的示图。
图3为根据本发明的示例实施例的3D扇区的示图。
图4a至图4b为定义各3D扇区的六个(图4a)以及八个(图4b)方向角的示图。
图5a至图5b为根据本发明的示例实施例的在建筑物的四个不同楼层上对通信节点进行的非归一化(图5a)以及归一化到单位球面(图5b)的测量示图。
图6为根据本发明的示例实施例的在3D扇区化路径损耗模型的一个扇区内用路径损耗函数对多个测量进行拟合的示图。
图7至图10为根据本发明的各方法的各示例实施例的流程图。
图11至图12为根据本发明的各设备的各示例实施例的框图。
图13为根据本发明的有形存储介质的各示例实施例的示意图。
具体实施方式
图1a示出了定位系统1a，其中可以部署根据本发明的各设备的各示例实施例。在图1a中，移动终端2a能够观测一个或多个通信网络的一个或多个通信节点3-1、3-2、和3-3，如将在下面进一步描述。通信节点3-1、3-2和3-3示例性地部署在有四个楼层的建筑物的不同楼层中。虽然在室内环境下有利，但本发明不限于室内场景下的定位，并且可同样较好地用于室外定位。还应当理解，图1a至图1c中的通信节点3-1、3-2和3-3的数量和分布仅是示例性的。
通信节点3-1、3-2和3-3中的每一个在各自的3D覆盖空间中提供无线电覆盖。因此某个移动终端在一个或多个通信节点的各自的3D覆盖空间之内的信息可以用于确定对该移动终端的位置的估计。除此之外或可选地，关于在移动终端从一个或多个通信节点接收的各信号的强度的信息也可以用于确定对该移动终端的位置估计，因为接收信号强度(RSS)物理上与朝向发送该信号的通信节点的距离相关。本发明的各实施例因此利用关于RSS的信息来确定对移动终端的位置的估计。
在图1a的定位系统1a中，移动终端2a为能够确定或获得其当前位置的采集终端。为此，移动终端2a例如可以配备全球导航卫星系统(GNSS)的接收器或者可以借助用户接口通过与移动终端2a的用户的互动来获得其当前位置。关于该位置的信息，连同关于在该位置可以观测到的一个或多个通信节点的识别信息，作为所谓的“指印”提供给路径损耗模型生成和/或更新服务器4。例如，这可以定期地发生，或者根据请求发生等等。每个指印可以仅涉及单个位置，或者可以涉及若干位置，即，可以包括若干位置的位置信息以及关于在这些位置可以观测到的一个或多个通信节点的各识别信息。
服务器4基于从如移动终端2a的多个采集终端接收的指印，生成和/或更新针对一个或多个通信节点的路径损耗模型。这种生成和/或更新也可以是基于其他信息源，例如平面图(例如，楼层地图)或者关于传播环境的无线电传播相关特性的信息，例如使用的建筑材料的特性(例如，墙和/或地板的特性)。
在图1b的定位系统1b中，关于或来源于这样的路径损耗模型的信息存储在路径损耗模型数据库6中，并且被定位服务器5使用，其可以访问路径损耗模型数据库6或者包含路径损耗模型数据库6，以确定对移动终端2b的位置估计。为了从定位服务器5获得位置估计，移动终端2b向定位服务器5提供关于在移动终端2b的位置可观测的一个或多个通信节点的识别信息，以及关于这些通信节点的各自的RSS信息。定位服务器5响应于接收到的信息，针对这些通信节点取回关于或来源于路径损耗模型的相应的信息，并且使用该信息以及RSS信息来确定对移动终端2b的位置估计，然后将该位置估计提供给移动终端2a。
图1c示出了另一个定位系统1c，其中对移动终端2c的位置估计由移动终端2c自身确定。为此，移动终端2c或者预先存储有关于或来源于路径损耗模型的信息，或者(如图1c所示)从路径损耗模型服务器7获得信息。路径损耗模型服务器7例如可以包含相应的路径损耗模型数据库(类似于图1b的路径损耗模型6)。移动终端2c例如可以指定要求哪个区域/空间的关于或来源于针对各个通信节点的各自的路径损耗模型的信息，例如指定具体的建筑物或具体城镇的所有建筑物。所请求的信息也可以取决于移动终端2c的技术能力。例如，如果移动终端2c只能够观测一个或多个通信网络的通信节点，则仅提供关于这些通信网络的信息，而不提供关于另一些通信网络的信息，即使路径损耗模型数据库应包括关于另一些通信网络的信息。
实际确定位置估计的过程如前面在图1b的背景下对定位服务器5所描述的那样，只是现在的确定过程基于移动终端2c本身所创建的识别信息和RSS信息在移动终端2c上本地地进行。
在上述系统1a至1c中，通信网络的节点(在此也表示为通信网络节点)的非限制性示例为各通信网络(例如：WLAN网络、蓝牙系统、无线电频率识别(RFID)系统或近场通信(NFC)系统、诸如数字视频广播(DVB)、数字音频广播(DAB)或调频(FM)/调幅(AM)广播、近场通信(NFC)系统等广播系统)的接入点或信标。通信网络节点的另一些示例为一个或多个蜂窝通信网络的基站或基地收发信站(或其扇区)，例如：第二代(2G，例如全球移动通信系统(GSM)及其衍生物，诸如通用分组无线电系统(GPRS)、GSM演进的增强数据速率(EDGE)或高速电路交换数据(HSCSD))、第三代(3G，例如通用移动通信系统(UMTS)或CDMA-2000)或第四代(4G，例如长期演进(LTE)系统、LET升级版(LET-A)系统或者IEEE 802.16m WiMAX系统)通信网络。蜂窝通信网络例如可以通过蜂窝对地理区域(通常为至少数百或数千平方公里的数量级)的基本无缝铺设来表征，这些蜂窝中通过由同一操作器操作的各个通信网络节点来提供覆盖，该网络例如可以支持各蜂窝之间的通信交接。
移动终端的非限制性示例为蜂窝电话(例如，智能手机)、个人数字助理、笔记本电脑、平板电脑、(例如，人类用户可携带或者可安装在车辆上的)导航装置或者多媒体播放器。这些装置中的每一个能够在至少一个通信网络中无线通信。
路径损耗模型(或者无线电信道模型)例如可以描述与某个蜂窝关联的通信网络节点所发射的信号的功率如何随着与通信网络的距离的增加而衰减，例如考虑到另一些参数(例如无线电传输频率)。为此，路径损耗模型例如可以考虑诸如自由空间传播、慢衰减以及快衰减的影响。路径损耗信道模型例如可以用一个或多个参数(例如路径损耗指数)来进行参数化和/或表征，如本领域技术人员所知。
从通信节点接收信号或信息例如可能要求移动终端在技术上能够接收该信号或信息。因此移动终端可能需要支持通信节点所使用的传输技术(例如，通信标准)。从通信节点接收信号或信息还可能要求移动终端有资格与该节点进行通信或者至少从该节点接收信号或信息。
移动终端观测通信节点例如可能要求移动终端能够接收由通信节点以预先定义的最小质量(例如就信噪比或者信噪及干扰比来定义)发送的一个或多个信号(例如，广播信道)，以及/或者能够至少部分地接收并正确地解码与蜂窝关联的节点所发送的一个或多个信号，以及/或者能够接收并正确地解码蜂窝的标识符(例如BSSID)。观测通信节点的这些条件中的一些或全部例如可以在移动终端在与蜂窝关联的通信节点的覆盖空间之内时被满足。
通信节点如果可被移动终端观测，则它例如仅可以是被移动终端可识别的。其中，通信节点例如可以具有至少在通信网络中(并且例如也在所有其他通信网络中)唯一(例如全球唯一)的标识符。同样地，通信节点例如可以具有在通信网络中非全球唯一(例如，仅本地唯一)、但至少在通信网络所覆盖的区域/空间的子区域/子空间中唯一的标识符。在WLAN网络中，全球唯一标识符的示例为BSSID。在3GPP网络中，全球唯一标识符的示例为全球蜂窝标识(GCI)，其基于3GPP网络中的国家代码-网络代码-蜂窝ID分级结构。蜂窝通信网络中的仅本地唯一的标识符的示例为本地蜂窝标识(LCI)，其与分配给蜂窝的物理资源相关。例如，在GSM及其衍生物的情况下，物理资源与蜂窝塔(BISC)和频率(ARFCN)关联。物理资源在网络中再利用，即，相同的BSIC/ARFCN组合在网络中重复。因此当存在关于位置的附加信息时，可以仅用对应的GCI来识别LCI，即映射LCI→GCI是仅本地单射的，而GCI→LCI映射是全球单射的。
本发明的各示例实施例使用3D扇区化路径损耗模型来描述通信节点所产生的RSS。该3D扇区化路径损耗模型例如可以如下地生成：
●具有通信节点的数据库，其中针对每个通信节点，例如以空间3D网格的形式，存储上面参照图1a描述的从基于终端的指印测量中获得的3D RSS信息。第三维例如可以用绝对高度或者用楼层(高度差)来表示。如果第三维用楼层表示，则在建模阶段可以从地图获得楼层高度或者可以将楼层高度设置为所配置的值。
●将关于将要生成3D扇区化路径损耗模型的通信节点的测量分割成各个3D扇区。扇区的数量通常可变，并且例如可以至少涵盖以下值：1(全方位的)、4、6、8和14。
●利用3D RSS信息以扇区化方式来估计与通信节点关联的路径损耗参数，其具有每个扇区(i)以及每个通信节点(cn)的一对两个值(P0 (i) (cn),n(i) (cn))：
■P0 (i) (cn)：来自第i个扇区中的通信节点cn的表观发射功率对应的值；以及
■n(i) (cn)：来自第i个扇区中的通信节点cn的路径损耗系数对应的值
各个扇区定义为球形扇区，如将在下面解释。全方位情况是整个球体中只有一个扇区的3D模型的特殊情况。
图2示出了在建筑物(例如，图1a的建筑物)的四个楼层20、21、22、23上收集的测量数据的示例。各测量(位置信息、关于所观测的通信节点的识别信息以及来自所观测的通信节点的信号的各自的RSS信息)的位置用实心点来表示，其中的一个示例性地用参考标记200来表示。测量数据至少临时地存储在服务器中，例如图1a的路径损耗模型生成/更新服务器4。如在上面参照图1a描述的，该数据可以来自定位技术的用户(众包(crowd-sourcing))，或者可以是专用数据采集的结果。这些数据例如按楼层存储，并且包含测量位置的3D(x,y,z)坐标以及来自每个所观测的通信节点的关联RSS信息。或者，可以存储等价数据，根据该等价数据可以推出x、y、z。例如，数据可以作为表格存储，其中未明确给出x、y坐标，但可以推导(例如根据表中给出的索引)。
当楼层高度未知时，例如可以约定：对每个楼层指定固定且恒变的楼层高度，使第一层具有高度0，第二层具有高度h(例如4m)，第三层具有高度2*h，等等。如果h的值未先验(例如从地图等)已知，则模型中的值例如可以转移到移动终端，用于其中路径损耗参数用于移动终端的3D定位的定位阶段。移动终端可能需要知道在模型生成时使用的高度。该高度例如可以明确地指定给移动终端。或者，模型可以指示使用室内地图中的高度。其中，假设装置可以访问室内地图信息。
图3示出了作为具有球心303的单位球体301的一部分的3D扇区302的定义30。整个空间分割成若干方向304(图4a和图4b中示出了示例，如在下面所解释)，其可以使用任何期望的方位角和俯仰角来任意地选择。例如可以围绕球体301对称地指定方向304，以实现对所有可能的方位角和俯仰角的覆盖。在定义了方向角304之后，围绕每个方向304建立圆锥体302，其具有位于球体301的表面上的球形凸底面306。圆锥体开口由张角(或者扇区宽度)来定义。扇区宽度定义为扇区302在球表面上占有的面积306(即，整体位于单位球体上的并且在图3中以#号形式示出的圆锥形3D扇区的凸形底面)相比于球表面的总面积的比值(即Asector/Asphere)，并且它可以在0和1之间变化。例如，扇区宽度＝0.5表示每个圆锥体302实际上是半球体。如果扇区宽度太小，则各扇区302不会填充球体301的整个表面，并且可能在空间中留下空白点。对扇区宽度参数的选择是设计选择。在本发明的各实施例中，各扇区302多少有点重叠，以应付相邻扇区302之间的参数的较大的变化。
图4a和4b分别示出了设置扇区方向角的两个示例。图4a中的图具有六个扇区(上、下、左、右、前和后)，图4b中的图具有八个扇区。扇区方向通过箭头(图4a中42-1…42-6，以及图4b中44-1…44-8)来示出，并且各个黑点定义每个方向角到达单位球体表面的点(图4a中与方向42-1…42-6对应的43-1…43-6，以及图4b中与方向44-1…44-8对应的45-1…45-8)。扇区方向在此理解为连接球心与定义该扇区的圆锥体的底面的中心的垂直线(见图3中示出的方向角304以说明此概念)。各个方向角被手动设置，并且至少例如值1(全方位情况)、2、4、6、8以及14是实用的，因为它们全部可以容易地通过利用立方体的面和顶点来导出并理解。
将测量分割成扇区时，各测量坐标(xi,yi,zi)被当作向量并且它们的模被归一化为一。因此所有的测量在归一化之后将在单位球面上。
分割成3D扇区于是分两步来完成：
1.针对每个扇区k，计算测量点(xi,yi,zi)之间的欧几里得距离以及特定扇区的方向角点(xk,yk,zk)。方向 角点是在图2中的方向角304和单位球体301的交点处发现的黑点(在单位球面上，见图4a (点43-1…43-6)和图4b(点45-1…45-8))。
2.针对每个扇区k，如果
则测量(xi,yi,zi)被确定为属于该特定扇区k。注意：如果扇区宽度足够大，则一个测量点可以同时属于两个或更多扇区。
其中，上面第2项中的等式如下地推导：
单位球体301(见图3)上的扇区k的球形盖的面积等于弦长xk平方乘以π，并且还等于扇区宽度k乘以半径R＝1的单位球体301的总面积。这里的“弦”是从球体301上的穿透点307向球形盖306的边缘上的点延伸的直线。弦长xk作为扇区宽度k的函数因此可以如下地计算：
面积k＝扇区宽度k·4·π·R2＝π·xk 2
由R＝1(单位球)，我们得到为了让点(xi,yi,zi)(其模如上所述地归一化为1)在扇区k的球形盖上，从而在扇区k之内，则必须使xk＞di，k，得出上面第2项的公式。
上述方法允许通过使用仅两个参数：方向角点(或者用(xk,yk,zk)坐标或者用对应的方位角和俯仰角来定义)和扇区宽度来进行清楚的代码实施和清楚的3D扇区的定义。
图5a和图5b示出了没有归一化(图5a)以及归一化为单位球(图5b)的情况下针对来自建筑物的四个楼层的通信节点50的测量数据的示例性表示。每个测量具有确定其在图5a和图5b的坐标系中的位置的位置信息。此外，关于通信节点50的RSS信息由符号(点符号、圆形符号、加号、x符号、三角符号)来表示并且指定给各自的测量数据。
图6示出了如何确定针对通信节点的3D扇区化路径损耗模型的单个扇区的路径损耗参数P和n的示例。为此，针对所有如上所述地被划分到该扇区的测量，根据它们各自的坐标(xi,yi,zi)，确定各自相对于通信节点的假设位置的距离di，并且将该距离的各自的对数log(di)连同各自的RSSi信息(例如，以dBm为单位的RSS)一起，绘制在如图6所示的二维坐标系中。其中，这样的log(di)、RSSi数据对示例性地标记为60。如果多个这样的数据对对于同一个扇区(以及同一个通信节点)可用，则可以将曲线61拟合到这些数据对，如图6所示，例如通过使用已知的曲线拟合技术。
在图6中，希望将各数据对拟合到路径损耗函数P＝P0-10nlog(d)，并且该拟合将参数P0和n返回为P0≈-24dBm以及n≈4.3dBm/m。
曲线拟合可以是例如线性拟合、多项式拟合或者贝叶斯拟合。一个3D扇区中的路径损耗曲线拟合依赖于在该特定扇区内存在足够的测量数据。如果数据缺失或不足，则在一些扇区中可以使用插值来模拟缺失的数据。
为了能够确定各个测量距通信节点的距离di，必须确定通信节点的位置。在3D扇区化路径损耗模式下，球“心”303(见图3)是通信节点的表观位置。该位置例如可以通过考虑关于通信节点的所有测量点以及通过使用RSS信息作为权重计算加权平均位置来求出。或者，通信节点位置例如可以设置为具有最高RSS的测量点的位置。因此在关于通信节点的所有测量中，具有最大RSS(根据其RSS信息)的测量的位置信息被假设为将要用在3D扇区化路径损耗模型中的通信节点的位置(例如，针对所有扇区；另外可选地，每个扇区中具有最大RSS的测量的位置可以用作用于生成针对该扇区的路径损耗模型的通信节点的位置)。
应当注意，3D路径损耗建模(生成)阶段是独立于定位阶段的。任何基于路径损耗的定位方法(例如最大似然法、贝叶斯、卡尔曼滤波等等)可以用在定位阶段。
在下面，将描述利用3D扇区化路径损耗模型的原理的本发明的各示例性实施例。其中，上面介绍的描述应理解为对这些示例性实施例的描述的示例性、非限制性支持，以便以上描述中的各个特征，或者独立地或者作为若干特征的组合，可以给下面在更一般的层面上描述的示例性实施例提供进一步可选细节。
根据本发明的第一示例方法(图7的流程图700所示出)由设备执行，并且包括：获得关于位置的位置信息以及代表来自该位置可接收到的通信节点的信号的强度的RSS信息(步骤701)；以及至少基于位置信息以及接收到的信号强度信息来生成或更新与通信节点关联的3D扇区化路径损耗模型(步骤702)，其中位置信息以及接收到的信号强度信息用于生成或更新3D扇区化路径损耗模型的一个或多个3D扇区的集合中的所述位置所在的3D扇区的一个或多个路径损耗参数。
位置信息和RSS信息例如可以来自移动终端，如参照上面的图1a所解释。它例如可以由作为服务器或构成服务器的一部分的设备获得，例如图1a的路径损耗生成/更新服务器4。这些信息例如可以连同关于另一些位置的类似信息一起，或者从同一个移动终端或者从其他移动终端获得。至少基于该位置信息和RSS信息，生成针对通信节点的3D扇区化路径损耗模型(例如，若之前不存在)。如果3D扇区化路径损耗模型已经存在，则它例如可以定期地更新，或者如果检测到通信节点和/或传播环境经历了变化就更新。生成3D扇区化路径损耗模型的示例已经在上面进行了描述。例如可以通过针对每个3D扇区重新计算路径损耗参数来进行更新。或者，先前的路径损耗参数可以通过使用加权因子来过渡到新的路径损耗参数。
位置信息例如可以作为3D坐标而获得。同样，它们可以作为2D坐标而获得，第三维的坐标作为例如楼层水平(例如“第一层”)的进一步(例如非坐标)的信息而获得。
根据本发明的第一示例方法例如可以还包括：获得允许识别通信节点的识别信息，其中存在包括该通信节点的多个通信节点，并且其中至少位置信息和接收信号强度信息用于仅生成或更新针对识别信息所识别的通信节点的3D扇区化路径损耗模型。在通信节点为WLAN接入点的情况下，识别信息例如可以包括BSSID。识别信息例如可以允许全球地识别通信节点(例如，在通信网络中唯一地或者甚至在若干通信网络中)，或者例如可以只允许本地地(非全球地)识别通信节点(例如，通过使用物理资源，例如频率或扩频码，其可以在通信网络内再利用)。然而根据这样的本地识别，可以基于例如在仅本地可识别的通信节点与全球可识别的通信节点之间的进一步信息导出全球识别。
其中，位置信息、接收信号强度信息以及识别信息例如可以由装置来确定并且提供在指印中。指印例如可以还包括进一步信息。
按照根据本发明的第一示例方法，关于位于3D扇区中的多个位置的各位置信息和各接收信号强度信息可以用于生成或更新关于3D扇区的路径损耗参数。关于多个位置的各位置信息和各RSS信息例如可以由一个装置(例如，移动终端)或者由若干装置来确定。如果由一个装置提供，则此信息可以提供在一个或多个指印中。
其中，各位置信息所指示的位置与通信节点的位置之间的各距离至少基于关于各位置的各自的位置信息来确定，并且连同各位置的各自的信号强度信息一起用于确定路径损耗参数。
例如，各位置信息所指示的位置与通信节点的位置之间的各距离以及各位置的各自的信号强度信息用作用于确定路径损耗参数的曲线拟合过程中的各数据对。这样的曲线拟合过程的示例已经在上面参照图6进行了呈现。
通信节点的位置例如可以至少基于关于位于3D扇区中的多个位置的各位置信息和各接收信号强度信息来估计。例如，通信节点的位置可以基于与各接收信号强度信息指示多个位置中的接收信号强度最大的位置的位置信息来估计。或者，通信节点的位置可以作为或基于用各信号强度信息所指示的各接收信号强度进行加权的各位置信息所指示的各位置的平均来估计。
根据本发明的第一示例方法中，关于或来源于3D扇区化路径损耗模型的信息，连同代表由装置从通信节点接收的信号强度的接收信号强度信息一起，可以用在确定装置的位置的估计的过程中。为此，这些信息可以提供给另一个装置，例如给服务器(例如，图1b的定位服务器5)或者移动终端(例如，图1c的移动终端2c)。
根据本发明的第二示例方法(图8的流程图800所示出)由设备执行，并且包括：存储关于或来源于与通信节点关联的3D扇区化路径损耗模型的信息(步骤801)，3D扇区化路径损耗模型包括具有一个或多个各自的路径损耗参数的一个或多个3D扇区，关于或来源于3D扇区化路径损耗模型的信息，连同代表由装置从通信节点接收的信号的强度的接收信号强度信息一起，可用在确定装置的位置的估计的过程中。
根据本发明的第二示例方法例如可以由服务器(例如，图1a的路径损耗模型生成/更新服务器4或者图1b的定位服务器5或者图1c的路径损耗模型服务器7)或者移动终端(例如，图1c的移动终端2c)执行。
根据本发明的第三示例方法(图9的流程图900所示出)由设备执行，并且包括：提供关于或来源于与通信节点关联的3D扇区化路径损耗模型的信息(步骤901)，3D扇区化路径损耗模型包括具有一个或多个各自的路径损耗参数的一个或多个3D扇区，关于或来源于3D扇区化路径损耗模型的信息，连同代表由装置从通信节点接收的信号的强度的接收信号强度信息一起，可用在确定装置的位置的估计的过程中。
根据本发明的第三示例方法例如可以由服务器(例如，图1c的路径损耗模型服务器7)执行。
根据本发明的第四示例方法(图10的流程图1000所示出)由设备执行，并且包括：获得关于或来源于与通信节点关联的3D扇区化路径损耗模型的信息(步骤1001)，3D扇区化路径损耗模型包括具有一个或多个各自的路径损耗参数的一个或多个3D扇区，关于或来源于3D扇区化路径损耗模型的信息，连同代表由装置从通信节点接收的信号的强度的接收信号强度信息一起，可用在确定装置的位置的估计的过程中。
根据本发明的第四示例方法例如可以由服务器(例如，图1b的定位服务器5)或者移动终端(例如，图1c的移动终端1c)执行。
根据本发明的第二和第四示例方法例如可以包括进行确定装置的位置的估计的过程，如图8的步骤802以及图10的步骤1002所示。
在确定装置的位置的估计的过程中，关于或来源于与另一个通信节点关联的3D扇区化路径损耗模型的信息例如可以连同代表由装置从该另一个通信节点接收的信号的强度的接收信号强度信息一起使用。
各3D扇区化路径损耗模型和/或关于或来源于针对不同通信节点的这些3D扇区化路径损耗模型的各信息例如可以基于允许分别识别不同的通信节点的各识别信息来进行选择，各识别信息由装置确定。
在确定装置的位置的估计的过程中，接收信号强度信息以及关于或来源于与通信节点关联的3D扇区化路径损耗模型的信息例如可以用于确定表示某个位置为装置的位置的可能性的可能性信息，其中代表由装置从另一个通信节点接收的信号的强度的接收信号强度信息以及关于或来源于与另一个通信节点关联的3D扇区化路径损耗模型的信息用于确定表示某个位置为装置的位置的可能性的另一可能性信息，并且其中结合考虑可能性信息和另一可能性信息两者，以获得装置的位置的估计。
其中，可能性信息例如可以针对多个预先定义的位置而确定。另一可能性信息例如可以也针对多个预先定义的位置，或者针对异常的多个位置而确定。
多个预先定义的位置例如可以形成3D网格。
3D网格例如可以是至少在一个维度上具有等距位置的网格。它例如可以在两个或三个维度上分别具有等距位置。
按照根据本发明的第四示例方法，对于3D扇区化路径损耗模型，例如可以存在具有各自的路径损耗参数(例如，假设发射功率以及对数路径损耗模型的路径损耗系数)的N个3D扇区，其中N为整数。这可以是关于3D扇区化路径损耗模型的信息的示例。此外，3D扇区化路径损耗模型所适用的通信节点的位置可以是已知的。例如为了简化定位所涉及的处理，对称立方体网格例如可以设置在通信节点的位置的周围。对每个网格点，可首先评估其属于哪个3D扇区。此外，确定朝向通信节点的距离。至少该距离以及该3D扇区的路径损耗参数然后用于确定该网格点的期望RSS。如果网格点属于两个扇区，则例如可以使用较大的RSS。或者，例如可以使用两个RSS值的平均值，例如线性或几何平均。这样，获得与3D网格的网格点关联的RSS电平。这些RSS电平可以和由待定位的移动终端所测量的RSS进行对比，目的是为了获得该移动终端位于与各RSS电平关联的各位置的可能性。例如可以已针对多个通信节点(例如，针对建筑物内的一个或多个网络的所有通信节点)确定了这样的与3D网格点关联的RSS电平，其可以被认为是来源于3D扇区化路径损耗模型的信息的示例。其中，对于所有通信节点或者至少通信节点的子集而言，网格点例如可以是相同的。然后在定位时，基于例如可以由待定位的移动终端确定的识别信息(识别所观测的通信节点)以及各RSS信息(代表关于各个所观测的通信节点的RSS)，例如针对所观测的通信节点取回RSS电平并且将其用于：针对每个网格点和通信节点，确定移动终端位于该网格位置的可能性。对于每个网格点，例如然后可以将针对每个所观测的通信节点的各自的可能性相乘，以获得移动终端位于该网格点的总可能性。具有(对所有网格点归一化的)最大总可能性的网格点便可被认为是移动终端的位置的估计。
作为对这种基于网格(即，离散化)的方法的备选方案，其中确定每个网格点的可能性并且允许任意概率分布的建模，可能性信息也可以表示为高斯分布之和(与仅作为离散值相反)。在无限数量的高斯分布的极限下，任何任意的分布可以用高斯分布来表示。
按照根据本发明的第一、第二、第三以及第四示例方法，路径损耗参数为通信节点的假设发射功率以及路径损耗系数，路径损耗系数表征假设发射功率随着朝向所述通信节点的距离的对数而衰减的陡度。路径损耗参数例如可以是通信节点的假设发射功率P0，以及将朝向通信节点的距离d处的接收信号强度P描述为P＝P0-10*n*log(d)的路径损耗模型的路径损耗系数n。这样的模型已经在上面参照图6进行了讨论。
按照根据本发明的第一、第二、第三、以及第四示例方法，3D扇区为通信节点的位置为其中心的球体的各3D球形扇区。3D扇区例如可以为圆锥形，其中各3D扇区的顶点位于球体的中心处，并且其中各3D扇区的凸底面位于球体的表面上。
其中，各凸底面的面积与球体的表面的总面积的比值例如可以定义3D扇区的各自的扇区宽度。
如果某个位置与某个3D扇区的凸底面的中心之间的欧几里得距离小于或等于扇区宽度的平方根的2倍，则该位置例如可被认为是位于各个3D扇区中的某个3D扇区中。
按照根据本发明的第一、第二、第三、以及第四示例方法，各个3D扇区对称地布置在球体中。各个3D扇区例如可以至少部分地重叠，以便某个位置可以位于一个或多个3D扇区中(并且例如可以在针对这些一个或多个3D扇区生成/更新路径损耗模型时加以考虑)。
按照根据本发明的第一、第二、第三、以及第四示例方法，各个3D扇区中的每一个例如可以具有它自己的一组路径损耗参数。
按照根据本发明的第一、第二、第三、以及第四示例方法，关于至少两个不同的3D扇区的至少一个路径损耗参数具有分别不同的值。例如关于至少两个(或者例如甚至全部)3D扇区的所以路径损耗参数具有分别不同的值。第一3D扇区因此可以具有不同于第二3D扇区的假设发射功率和路径损耗系数。
按照根据本发明的第一、第二、第三、以及第四示例方法，3D扇区化路径损耗模型具有至少两个3D扇区。
此外，关于根据本发明的第一、第二、第三、以及第四示例方法以及上文描述的它们的另一些可选的特征，公开了以下内容：
●计算机程序代码，所述计算机程序代码在由处理器执行时使设备进行根据本发明的第一、第二、第三、以及第四示例方法中的任一个以及可选地进行上文描述的它们的另一些特征中的一个或多个。计算机程序代码例如可以存储在计算机可读存储介质中。其中，如果方法包括若干方法步骤，则计算机程序代码例如可以包括针对这些步骤中的每一步的各自的指令。
●配置为实现根据本发明的第一、第二、第三、以及第四示例方法中的任一个以及可选地实现上文描述的它们的另一些特征中的一个或多个或者包括用于实现所述功能的装置的设备。其中，如果方法包括若干方法步骤，则应针对这些步骤中的每一步存在各自的装置。
●包括至少一个处理器以及包括计算机程序代码的至少一个存储器的设备，所述至少一个存储器和计算机程序代码配置为：利用所述至少一个处理器，使设备至少进行根据本发明的第一、第二、第三、以及第四示例方法中的任一个以及可选地进行上文描述的它们的另一些特征中的一个或多个。
图11为根据本发明的设备11的示例实施例的示意性框图。该设备可以代表移动终端或者至少构成移动终端的一部分(例如，作为模块)，例如，图1a的移动终端1a、图1b的移动终端1b或者图1c的移动终端1c。
设备11包括处理器111。处理器111可以代表单个处理器或者两个或更多处理器，其例如至少部分地例如通过总线进行耦接。处理器111执行存储在程序存储器112中的程序代码。该程序代码在处理器111上执行时，例如可以使设备11进行根据本发明的第二和第四示例方法中的任一种(见图8和图10的流程图)。处理器111还与主存储器113接合。
存储器112和113中的一些或全部也可以包括在处理器20中。存储器112和113中的一个或两个可以固定地连接至处理器111或者至少部分地可从处理器111拆卸，例如以存储卡或存储棒的形式。程序存储器112例如可以为非易失性存储器。它例如可以为闪存(或其部分)、以及ROM、PROM、EPROM以及EEPROM存储器中的任一种(或其部分)或者硬盘(或其部分)。程序存储器112还可以包括用于处理器111的操作系统。程序存储器112例如可以包括固定地安装在设备11中的第一存储部，以及可从设备11拆卸的第二存储部，例如以可拆卸SD存储卡的形式。可由设备11用于确定位置的一组或多组的PRI例如可以存储在程序存储器112中。主存储器113例如可以为易失性存储器。它例如可以为RAM或DRAM存储器，作为一些非限制性示例。它例如可以在处理器111执行操作系统和/或程序时用作处理器111的工作存储器。
处理器111还控制配置为接收和/或输出信息的通信接口115。例如，通信接口115可以配置为分别从图1a、图1b和图1c的系统1a、系统1b或系统1c的节点3-1、3-2和3-3接收信号。通信接口115还可以配置为：向系统1a的路径损耗模型生成/更新服务器4(见图1a)传输信息，以与系统1b的定位服务器5(见图1b)交换信息，或者与系统1c的路径损耗模型服务器7(见图1c)交换信息，例如取决于设备11分别代表移动终端2a、2b或2c还是构成移动终端2a、2b或2c的一部分。这种通信例如可以基于无线连接。通信接口115因此例如可以包括电路系统，例如调制器、过滤器、混合器、开关和/或一个或多个天线，以允许信号的发送和/或接收。在本发明的各实施例中，通信接口115配置为：允许根据2G/3G/4G蜂窝通信网络以及还例如非蜂窝通信网络(例如WLAN网络)的通信。但是，移动终端2a/2b/2c与服务器4/5/7之间的通信线路同样可以至少部分地包括线束部分。例如，服务器4/5/7可以通过诸如互联网的线束网络连接至无线通信网络(与移动终端2a/2b/2c关联)的主干。通信接口115例如可以包括能够从通信节点3-1、3-2和3-3接收信号并且例如基于其BSSID来识别这些通信节点的调制解调器。该调制解调器还可以能够确定从通信节点接收的信号的RSS。此外，通信接口115可以配置为：向处理器111提供该识别/RSS信息，使处理器111能够将该信息用于定位目的(例如：使处理器111能够向另一个实体以指印提供该信息，或者向定位服务器提供该信息，或者将该信息用于基于终端的定位)。
处理器111还控制用户接口114，其配置为向设备11的用户呈现信息以及/或者从这样的用户接收信息。这样的信息例如可以包括关于由基于RSS的定位所确定的位置估计的信息。用户接口114例如可以是标准用户接口，设备11的用户通过其与设备11交互，以控制它的其他功能，例如进行电话呼叫、浏览互联网等等。
处理器111还可以控制可选定位单元116(图11中用虚线给出)，其配置为接收GNSS(例如，全球定位系统(GPS)、Galileo、全球导航卫星系统(即“Globalnaja NawigazionnajaSputnikowaja Sistema”，GLONASS)以及准天顶卫星系统(QZSS))的定位信息。应当注意，即使在设备11具有GNSS接口116的情况下，设备11或者例如包括设备11的移动终端的用户仍然可以受益于使用上文描述的基于RSS的定位技术，因为这些技术相比于基于GNSS的定位，可以允许显著地减少首次定位时间和/或降低功率消耗。另外，并非移动终端上的所有应用均要求高度准确的基于GNSS的位置估计。例如，对于本地天气应用，使用基于RSS的位置估计可能就足够了。另外，或许更重要的是，基于RSS的定位技术在室内工作，这对于基于GNSS的技术而言通常是有挑战性的环境。定位单元116同样可以是其他或附加定位技术，例如，基于传感器的定位技术，或者基于RSS的定位技术，或者可以配置为允许设备11的用户通过用户接口114手动输入(例如，从地图读出)位置信息。
设备11的组件112-116例如可以通过一个或多个串行和/或并行总线与处理器111连接。
图12为根据本发明的设备120的示例实施例的示意性框图。该设备可以代表服务器或者至少构成服务器的一部分(例如作为模块)，例如，图1a的路径损耗模型生成/更新服务器4、图1b的定位服务器5或者图1c的路径损耗模型服务器7。
设备120包括处理器121。处理器121可以代表单个处理器或者两个或更多处理器，它们例如至少部分地例如通过总线耦接。处理器121执行存储在程序存储器122中的程序代码。该程序代码在处理器121上执行时，例如可以使设备120进行按照根据本发明的第一、第二、第三以及第四示例方法的各种方法的示例实施例(见图7至图10的流程图)中的任一种或者它们的组合。
处理器121还与主存储器123(例如作为工作存储器)以及可选地与大容量存储器125接合，其例如可以存储关于或来源于针对一个或多个通信网络的一个或多个通信节点的3D扇区化路径损耗模型的信息。这样的大容量存储器例如可以在设备120实施图1c的路径损耗模型服务器7时存在。
存储器122和123可以与在上面已经描述的设备11的存储器112和113具有相同或相似的配置以及与处理器121的关系。大容量存储器125例如可以实施为大容量存储装置，例如具有若干千兆字节或若干太字节的容量。它或者可以固定地连接至处理器121，或者可以可释放地连接至处理器121。大容量存储器125的非限制性示例为直接附接存储器(DAS)、存储区域网络(SAN)或者网络附接存储器(NAS)。
处理器121还控制配置为接收和/或输出信息的通信接口124。例如，通信接口124可以配置为与系统1a/1b/1c的移动终端2a/2b/2c(见图1a/1b/1c)交换信息。这例如可以包括：从移动终端2a接收指印，或者从移动终端2b接收识别信息和RSS信息，或者从移动终端2c接收对关于或来源于3D扇区化路径损耗模型的信息的请求；以及向移动终端2b提供位置估计，或者所请求的关于或来源于3D扇区化路径损耗模型的信息。该通信例如可以基于无线连接。通信接口124因此例如可以包括电路系统，例如调制器、过滤器、混合器、开关和/或一个或多个天线，以允许信号的发送和/或接收。在本发明的各实施例中，通信接口124配置为：允许根据2G/3G/4G蜂窝通信网络和/或非蜂窝通信网络(例如，WLAN网络)的通信。同样，通信接口124可以是线束网络接口。它例如可以允许设备120与诸如互联网的网络进行通信。设备120(例如，服务器4/5/7)与移动终端2a/2b/2c之间的通信信道则例如可以既包括线束部分又包括无线部分。线束部分例如可以将通信接口124与无线通信网络的主干连接，并且无线部分可以将无线通信网络与移动终端2a/2b/2c连接。此外，通信接口124可以配置为与图1b的路径损耗模型数据库6交换信息。这种交换例如可以通过诸如互联网的线束网络来进行。
设备120的组件122-125例如可以通过一个或多个串行和/或并行总线与处理器121连接。
图11的程序存储器112以及图12的程序存储器122可以被认为是有形存储介质，其具体地可以是非临时性存储介质。它们可以包括各自的程序，其相应地包括各自的程序代码(例如指令集)。
还要注意，设备11和12的各个组件所形成的电路系统可以仅在硬件中、部分地在硬件中和软件中、或者仅在软件中实施。
如在本文中使用的，术语“电路系统”指代以下中的任一项：
(a)仅硬件的电路实施方式(例如仅以模拟和/或数字电路形式的实施方式)；
(b)电路和软件(和/或固件)的组合，例如：(i)(多个)处理器的组合，或者(ii)(多个)处理器/软件(包括共同工作以使例如移动电话的设备执行各种功能的(多个)数字信号处理器、软件、以及(多个)存储器)的各部分；以及
(c)多个电路，例如(多个)微处理器或者(多个)微处理器的部分，其要求软件或固件来运行，即使软件或固件并非物理地存在。
作为另一示例，如在本文中使用的，术语“电路系统”还包括仅处理器(或多个处理器)或者处理器及其附带的软件和/或固件的一部分的实施方式。
在本说明书中提到的各处理器中的任一种，具体地但不限于图11和12的处理器111和121，可以是任何适当类型的处理器。任何处理器可以包括但不限于一个或多个微处理器、附有(多个)数字信号处理器的一个或多个处理器、未附有(多个)数字信号处理器的一个或多个处理器、一个或多个专用计算机芯片、一个或多个现场可编程门阵列(FPGA)、一个或多个控制器、一个或多个专用集成电路(ASIC)、或者一个或多个计算机。相关的结构/硬件以执行所描述的功能的方式编程。
图13示出了有形存储介质的示例，其例如可以用于实施图11的程序存储器112和/或图12的程序存储器122。为此，图13示出了例如可以焊接或绑定至印刷电路板的闪存130、包括多个存储器芯片(例如，闪存芯片)的固态驱动器131、磁性硬盘驱动器132、安全数字(SD)卡133、通用串行总线(USB)存储棒134、光学存储介质135(例如CD-ROM或DVD)以及磁性存储介质136。
本发明的各示例实施例提供了例如用于室内定位的3D扇区化路径损耗模型。该模型例如可以为一般情况(例如，当待进行定位的建筑物的拓扑结构未知时)提供良好的准确度，因为它对不同的波传播方向进行不同的处理，并且可以在垂直和水平方向上(如果在该方向上有足够的测量)隐含地对跨越各楼层的波传播进行建模。
所介绍的3D建模的优点是可以联合进行对路径损耗和楼层的估计。在3D模型中，可以不需要单独的楼层检测以及用于楼层内定位的随后的2D路径损耗模型，因为该3D模型在一个封装包中提供了所有需要的信息。利用3D路径损耗模型，移动终端的位置的估计可以直接在3D下进行，并且楼层高度可以从中隐含地导出。此外，3D路径损耗建模很可能也提供关于移动终端在楼层之间(例如在电梯内部或楼梯上)的情况的信息，因为高度或z-维度被建模为类似于x-y维度的连续参数。这是相对于2D路径损耗模型(其中移动终端位置的高度仅允许取一些等于楼层高度的离散的值)的重要的不同之处，并且该不同之处可以被证实为对全覆盖移动定位是有益的。此外，扇区化3D路径损耗建模可以从本质上捕获楼层衰减，因为传播模型沿着不同的3D轴会是不同的。本说明书公开了对例如在室内无线电信道中的3D路径损耗进行建模的准确且有效的方法，并且描述了需要存储在服务器或客户端的参数。
本说明书中所介绍的任何连接应理解为所涉及的各组件在操作上耦接。因此，各连接可以是直接的或间接的(存在任意数量的中间元件或其组合)，并且可以仅存在各组件之间的功能关系。
表达方式“A和/或B”被认为是包括以下三种情形中的任一种：(i)A，(ii)B，(iii)A和B。此外，冠词“某个”不应理解为“一个”，即表达方式“某个元件”的使用并不排除还存在另一些元件。术语“包括”应在开放意义上进行理解，即，“包括元件A”的对象除了包括元件A之外还可以包括另一些元件。
应当理解，所介绍的所有实施例仅仅是示例性的，并且针对具体的示例实施例介绍的任何特征可以在本发明的任何方面独自使用，或者与针对同一个或另一个具体示例实施例介绍的任何特征组合使用，并且/或者与未提及的任何其他特征组合使用。还应理解的是，针对具体类别(方法/设备/计算机程序)的示例实施例介绍的任何特征也可以以对应的方式用在任何其他类别的示例实施例中。最后，应当理解的是，在所介绍的示例实施例中存在某个特征不一定意味着该特征构成本发明的必要特征且不能省略或代替。

Claims (62)

1.一种由设备执行的用于生成或更新3D扇区化路径损耗模型的方法，所述方法包括：
获得关于位置的位置信息以及代表来自所述位置处可接收的通信节点的信号的强度的接收信号强度信息；
至少基于所述位置信息和所述接收信号强度信息来生成或更新与所述通信节点关联的3D扇区化路径损耗模型，其中所述位置信息和所述接收信号强度信息用于生成或更新所述3D扇区化路径损耗模型的至少两个3D扇区的集合中所述位置所在的3D扇区的一个或多个路径损耗参数。
2.根据权利要求1所述的方法，还包括：
获得允许识别所述通信节点的识别信息，其中存在包括所述通信节点在内的多个通信节点，并且其中至少所述位置信息和所述接收信号强度信息用于仅生成或更新针对所述识别信息所识别的所述通信节点的所述3D扇区化路径损耗模型。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述位置信息、所述接收信号强度信息以及所述识别信息由装置确定并且在指印中提供。
4.根据权利要求1所述的方法，其中与位于所述3D扇区中的多个位置相关的各位置信息以及各接收信号强度信息用于生成或更新所述3D扇区的所述路径损耗参数。
5.根据权利要求4所述的方法，其中所述各位置信息所指示的所述位置与所述通信节点的位置之间的各距离至少基于与所述位置相关的所述各位置信息来确定，并且连同所述位置的所述各信号强度信息一起用于确定所述路径损耗参数。
6.根据权利要求5所述的方法，其中所述各位置信息所指示的所述位置与所述通信节点的位置之间的所述各距离以及所述位置的所述各信号强度信息作为用于确定所述路径损耗参数的曲线拟合过程中的各数据对。
7.根据权利要求5所述的方法，其中所述通信节点的所述位置至少基于与位于所述3D扇区中的所述多个位置相关的所述各位置信息以及所述各接收信号强度信息来估计。
8.根据权利要求7所述的方法，其中所述通信节点的所述位置基于与所述多个位置中各接收信号强度信息指示最大接收信号强度的位置有关的各位置信息来估计。
9.根据权利要求7所述的方法，其中所述通信节点的所述位置作为或基于用所述各信号强度信息所指示的所述各接收信号强度进行加权的所述各位置信息所指示的位置的平均来估计。
10.根据权利要求1所述的方法，其中关于或来源于所述3D扇区化路径损耗模型的信息，连同代表由装置从所述通信节点接收的信号的强度的接收信号强度信息一起，能用在确定所述装置的位置的估计的过程中。
11.根据权利要求1-10中任一项所述的方法，其中所述路径损耗参数为所述通信节点的假设发射功率以及路径损耗系数，所述路径损耗系数表征所述假设发射功率随着朝向所述通信节点的距离的对数而衰减的陡度。
12.根据权利要求1-10中任一项所述的方法，其中所述路径损耗参数为所述通信节点的假设发射功率P0，以及将朝向所述通信节点的距离d处的接收信号强度P描述为P＝P0-10·n·log(d)的路径损耗模型的路径损耗系数n。
13.根据权利要求1-10中任一项所述的方法，其中所述3D扇区为以所述通信节点的位置为中心的球体的各个3D球形扇区。
14.根据权利要求13所述的方法，其中所述3D扇区为圆锥形，其中所述3D扇区的各顶点位于所述球体的所述中心处，并且其中所述3D扇区的各凸底面位于所述球体的表面上。
15.根据权利要求14所述的方法，其中所述各凸底面的面积与所述球体的所述表面的总面积的各比值定义所述3D扇区的各扇区宽度。
16.根据权利要求15所述的方法，其中如果某个位置与某个3D扇区的所述凸底面的中心之间的欧几里得距离小于或等于所述扇区宽度的平方根的2倍，则所述位置被认为是位于所述各个3D扇区中的该3D扇区中。
17.一种由设备执行的用于对关于或来源于3D扇区化路径损耗模型的信息进行存储、提供或者获得中的至少一个的方法，所述方法包括：
对关于或来源于与通信节点关联的3D扇区化路径损耗模型的信息进行存储、提供或者获得中的至少一个步骤，所述3D扇区化路径损耗模型包括具有一个或多个各自的路径损耗参数的至少两个3D扇区，所述关于或来源于3D扇区化路径损耗模型的信息，连同代表由装置从所述通信节点接收的信号的强度的接收信号强度信息一起，能用在确定所述装置的位置的估计的过程中。
18.根据权利要求17所述的方法，包括所述获得和存储步骤中的至少一个，并且还包括进行确定所述装置的所述位置的所述估计的所述过程。
19.根据权利要求18所述的方法，其中在确定所述装置的所述位置的估计的所述过程中，关于或来源于与另一个通信节点关联的3D扇区化路径损耗模型的信息，连同代表由所述装置从所述另一个通信节点接收的信号的强度的接收信号强度信息一起使用。
20.根据权利要求19所述的方法，其中针对不同的通信节点的各3D扇区化路径损耗模型和/或关于或来源于这些3D扇区化路径损耗模型的各信息基于允许分别识别所述不同的通信节点的各识别信息来选择，所述各识别信息由所述装置确定。
21.根据权利要求19所述的方法，其中在确定所述装置的所述位置的估计的所述过程中，所述接收信号强度信息以及关于或来源于与所述通信节点关联的所述3D扇区化路径损耗模型的所述信息用于确定表示某个位置为所述装置的所述位置的可能性的可能性信息，其中代表由所述装置从所述另一个通信节点接收的所述信号的所述强度的所述接收信号强度信息以及关于或来源于与所述另一个通信节点关联的所述3D扇区化路径损耗模型的所述信息用于确定表示某个位置为所述装置的所述位置的可能性的另一可能性信息，并且其中联合地考虑所述可能性信息和所述另一可能性信息两者，以获得所述装置的所述位置的所述估计。
22.根据权利要求21所述的方法，其中所述可能性信息针对多个预先定义的位置而确定。
23.根据权利要求22所述的方法，其中所述另一可能性信息也针对所述多个预先定义的位置而确定。
24.根据权利要求22所述的方法，其中所述多个预先定义的位置形成3D网格。
25.根据权利要求24所述的方法，其中所述3D网格为在至少一个维度上具有等距位置的网格。
26.根据权利要求17-25中任一项所述的方法，其中所述路径损耗参数为所述通信节点的假设发射功率以及路径损耗系数，所述路径损耗系数表征所述假设发射功率随着朝向所述通信节点的距离的对数而衰减的陡度。
27.根据权利要求17-25中任一项所述的方法，其中所述路径损耗参数为所述通信节点的假设发射功率P0，以及将朝向所述通信节点的距离d处的接收信号强度P描述为P＝P0-10·n·log(d)的路径损耗模型的路径损耗系数n。
28.根据权利要求17-25中任一项所述的方法，其中所述3D扇区为以所述通信节点的位置为中心的球体的各个3D球形扇区。
29.根据权利要求28所述的方法，其中所述3D扇区为圆锥形，其中所述3D扇区的各顶点位于所述球体的所述中心处，并且其中所述3D扇区的各凸底面位于所述球体的表面上。
30.根据权利要求29所述的方法，其中所述各凸底面的面积与所述球体的所述表面的总面积的各比值定义所述3D扇区的各扇区宽度。
31.根据权利要求30所述的方法，其中如果某个位置与某个3D扇区的所述凸底面的中心之间的欧几里得距离小于或等于所述扇区宽度的平方根的2倍，则所述位置被认为是位于所述各个3D扇区中的该3D扇区中。
32.一种用于生成或更新3D扇区化路径损耗模型的设备，其被配置为实现或者包括用于实现以下步骤的各装置：
获得关于位置的位置信息以及代表来自所述位置处可接收的通信节点的信号的强度的接收信号强度信息；
至少基于所述位置信息和所述接收信号强度信息来生成或更新与所述通信节点关联的3D扇区化路径损耗模型，其中所述位置信息和所述接收信号强度信息用于生成或更新所述3D扇区化路径损耗模型的至少两个3D扇区的集合中所述位置所在的3D扇区的一个或多个路径损耗参数。
33.根据权利要求32所述的设备，还被配置为实现或者包括用于实现以下步骤的各装置：
获得允许识别所述通信节点的识别信息，其中存在包括所述通信节点在内的多个通信节点，并且其中至少所述位置信息和所述接收信号强度信息用于仅生成或更新针对所述识别信息所识别的所述通信节点的所述3D扇区化路径损耗模型。
34.根据权利要求33所述的设备，其中所述位置信息、所述接收信号强度信息以及所述识别信息由装置确定并且在指印中提供。
35.根据权利要求32所述的设备，其中与位于所述3D扇区中的多个位置相关的各位置信息以及各接收信号强度信息用于生成或更新所述3D扇区的所述路径损耗参数。
36.根据权利要求35所述的设备，其中所述各位置信息所指示的所述位置与所述通信节点的位置之间的各距离至少基于与所述位置相关的所述各位置信息来确定，并且连同所述位置的所述各信号强度信息一起用于确定所述路径损耗参数。
37.根据权利要求36所述的设备，其中所述各位置信息所指示的所述位置与所述通信节点的位置之间的所述各距离以及所述位置的所述各信号强度信息作为用于确定所述路径损耗参数的曲线拟合过程中的各数据对。
38.根据权利要求36所述的设备，其中所述通信节点的所述位置至少基于与位于所述3D扇区中的所述多个位置相关的所述各位置信息以及所述各接收信号强度信息来估计。
39.根据权利要求38所述的设备，其中所述通信节点的所述位置基于与所述多个位置中各接收信号强度信息指示最大接收信号强度的位置有关的各位置信息来估计。
40.根据权利要求38所述的设备，其中所述通信节点的所述位置作为或基于用所述各信号强度信息所指示的所述各接收信号强度进行加权的所述各位置信息所指示的位置的平均来估计。
41.根据权利要求32所述的设备，其中关于或来源于所述3D扇区化路径损耗模型的信息，连同代表由装置从所述通信节点接收的信号的强度的接收信号强度信息一起，能用在确定所述装置的位置的估计的过程中。
42.根据权利要求32-41中任一项所述的设备，其中所述路径损耗参数为所述通信节点的假设发射功率以及路径损耗系数，所述路径损耗系数表征所述假设发射功率随着朝向所述通信节点的距离的对数而衰减的陡度。
43.根据权利要求32-41中任一项所述的设备，其中所述路径损耗参数为所述通信节点的假设发射功率P0，以及将朝向所述通信节点的距离d处的接收信号强度P描述为P＝P0-10·n·log(d)的路径损耗模型的路径损耗系数n。
44.根据权利要求32-41中任一项所述的设备，其中所述3D扇区为以所述通信节点的位置为中心的球体的各个3D球形扇区。
45.根据权利要求44所述的设备，其中所述3D扇区为圆锥形，其中所述3D扇区的各顶点位于所述球体的所述中心处，并且其中所述3D扇区的各凸底面位于所述球体的表面上。
46.根据权利要求45所述的设备，其中所述各凸底面的面积与所述球体的所述表面的总面积的各比值定义所述3D扇区的各扇区宽度。
47.根据权利要求46所述的设备，其中如果某个位置与某个3D扇区的所述凸底面的中心之间的欧几里得距离小于或等于所述扇区宽度的平方根的2倍，则所述位置被认为是位于所述各个3D扇区中的该3D扇区中。
48.一种用于对关于或来源于3D扇区化路径损耗模型的信息进行存储、提供或者获得中的至少一个的设备，其被配置为实现或者包括用于实现以下步骤的各装置：
对关于或来源于与通信节点关联的3D扇区化路径损耗模型的信息进行存储、提供或者获得中的至少一个步骤，所述3D扇区化路径损耗模型包括具有一个或多个各自的路径损耗参数的至少两个3D扇区，所述关于或来源于3D扇区化路径损耗模型的信息，连同代表由装置从所述通信节点接收的信号的强度的接收信号强度信息一起，能用在确定所述装置的位置的估计的过程中。
49.根据权利要求48所述的设备，被配置为实现或者包括用于实现所述获得和存储步骤中的至少一个步骤的各装置，并且还被配置为实现或者包括用于进行确定所述装置的所述位置的所述估计的所述过程的各装置。
50.根据权利要求49所述的设备，其中在确定所述装置的所述位置的估计的所述过程中，关于或来源于与另一个通信节点关联的3D扇区化路径损耗模型的信息，连同代表由所述装置从所述另一个通信节点接收的信号的强度的接收信号强度信息一起使用。
51.根据权利要求50所述的设备，其中针对不同的通信节点的各3D扇区化路径损耗模型和/或关于或来源于这些3D扇区化路径损耗模型的各信息基于允许分别识别所述不同的通信节点的各识别信息来选择，所述各识别信息由所述装置确定。
52.根据权利要求50所述的设备，其中在确定所述装置的所述位置的估计的所述过程中，所述接收信号强度信息以及关于或来源于与所述通信节点关联的所述3D扇区化路径损耗模型的所述信息用于确定表示某个位置为所述装置的所述位置的可能性的可能性信息，其中代表由所述装置从所述另一个通信节点接收的所述信号的所述强度的所述接收信号强度信息以及关于或来源于与所述另一个通信节点关联的所述3D扇区化路径损耗模型的所述信息用于确定表示某个位置为所述装置的所述位置的可能性的另一可能性信息，并且其中联合地考虑所述可能性信息和所述另一可能性信息两者，以获得所述装置的所述位置的所述估计。
53.根据权利要求52所述的设备，其中所述可能性信息针对多个预先定义的位置而确定。
54.根据权利要求53所述的设备，其中所述另一可能性信息也针对所述多个预先定义的位置而确定。
55.根据权利要求53所述的设备，其中所述多个预先定义的位置形成3D网格。
56.根据权利要求55所述的设备，其中所述3D网格为在至少一个维度上具有等距位置的网格。
57.根据权利要求48-56中任一项所述的设备，其中所述路径损耗参数为所述通信节点的假设发射功率以及路径损耗系数，所述路径损耗系数表征所述假设发射功率随着朝向所述通信节点的距离的对数而衰减的陡度。
58.根据权利要求48-56中任一项所述的设备，其中所述路径损耗参数为所述通信节点的假设发射功率P0，以及将朝向所述通信节点的距离d处的接收信号强度P描述为P＝P0-10·n·log(d)的路径损耗模型的路径损耗系数n。
59.根据权利要求48-56中任一项所述的设备，其中所述3D扇区为以所述通信节点的位置为中心的球体的各个3D球形扇区。
60.根据权利要求59所述的设备，其中所述3D扇区为圆锥形，其中所述3D扇区的各顶点位于所述球体的所述中心处，并且其中所述3D扇区的各凸底面位于所述球体的表面上。
61.根据权利要求60所述的设备，其中所述各凸底面的面积与所述球体的所述表面的总面积的各比值定义所述3D扇区的各扇区宽度。
62.根据权利要求61所述的设备，其中如果某个位置与某个3D扇区的所述凸底面的中心之间的欧几里得距离小于或等于所述扇区宽度的平方根的2倍，则所述位置被认为是位于所述各个3D扇区中的该3D扇区中。
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