CN107064871A - 用于估计位置的方法、装置和系统 - Google Patents

Abstract

用于估计位置的方法、装置和系统。提供了用于利用从接入点AP装置发射的无线电信号来估计用户装置的位置的方法、装置和系统。在由所述用户装置实现的位置估计方法中可以包括以下步骤：测量从部署在特定范围内的两个或更多个AP装置接收的信号的接收信号强度；利用所测量的接收信号强度来针对所述两个或更多个AP装置中的每一个确定绑定框；以及利用所确定的绑定框之间的接触点来估计所述用户装置的当前位置。

Description

用于估计位置的方法、装置和系统

技术领域

本发明总体上涉及位置估计技术，并且更具体地，涉及一种用于利用接收的信号来估计用户位置的方法、装置和系统。

背景技术

此部分所公开的细节仅提供有关本发明的实施方式的背景信息。至于下文中的任一个是否可能适用作为关于本发明的现有技术，尚未作出确定，并且未做出断言。

通常，基于位置的服务(LBS)是用于基于有线/无线通信网络来跟踪、标识并利用人或物的位置的系统和服务。即，使用定位或位置估计技术，LBS实时地确定移动通信装置(诸如智能电话或蜂窝电话)的用户(即，订户)的位置，并且将所确定的位置提供给该用户。

关于LBS，在本领域中知道诸如全球定位系统(GPS)、Wi-Fi地理标签、使用基站的三角测量等的各种技术。近来，还知道基于无线局域网(WLAN)的Wi-Fi定位系统(WPS)技术。

WPS是指用于使得用户的终端装置能够接收从接入点(AP)装置发射的射频(RF)信号的参数(例如，介质访问控制(MAC)地址、信号强度等)并且还使得WPS服务器能够利用定位技术来计算并确定终端装置的位置(即，用户位置)的技术。

然而，使用AP装置的典型位置估计技术具有要求复杂数学计算的问题。因此难以将此技术应用于具有低性能的装置。即使被实际地应用，此技术也由于复杂计算处理而具有要更多时间估计用户位置的负担。

另外，使用AP装置的这种位置估计技术常常被用于估计用户的室内位置。然而，当用户在多楼层结构中时，不易于确切地知道用户位于什么楼层上。

发明内容

为了解决前述或任何其它问题，本发明提供了用于利用从AP装置发射的无线电信号来高效地且确切地估计用户装置的位置但不要求复杂数学计算的方法、装置和系统。

另外，在用户装置的特定范围内存在多个AP装置的情况下，本发明利用仅满足预定条件的选择的AP装置的发射信号而不是利用所有AP装置来估计用户装置的位置。即，本发明的方法、装置和系统确定各个选择的AP装置的与接收信号强度成反比的绑定框(binding box)，然后根据所述绑定框之间的接触点来估计所述用户装置的位置。这可以大大地简化位置估计的计算处理。

并且，为了利用经由海拔高度传感器获得的海拔高度信息来估计所述用户装置的位置，本发明的方法、装置和系统还可以考虑基准点和相关楼层间信息。这与仅使用海拔高度信息的典型情况相比可以增强位置估计的准确度。

本发明不限于以上目的，并且任何其它目的即使在本文中未提及，也可以从以下描述被很好地理解。

根据本发明的实施方式，一种由用户装置实现的位置估计方法可以包括以下步骤：测量从部署在特定范围内的两个或更多个接入点(AP)装置接收到的信号的接收信号强度；利用所测量的接收信号强度来针对所述两个或更多个AP装置中的每一个确定绑定框；以及利用所确定的绑定框之间的接触点来估计所述用户装置的当前位置。

所述方法还可以包括以下步骤：在测量所述接收信号强度的步骤之后，鉴于大于预定值的所述接收信号强度而选择所述两个或更多个AP装置中的至少一个。

在所述方法中，确定所述绑定框的步骤可以包括以下步骤：标识所述AP装置的位置；以及确定具有经标识的位置作为中心并且还具有与所测量的信号强度成反比的半径的所述绑定框。

在所述方法中，可以根据由所确定的绑定框之间的所述接触点形成的区域的中心点来估计所述用户装置的当前位置。

所述方法还可以包括以下步骤：确定所述用户装置是否进入建筑物；如果确定所述用户装置进入了所述建筑物，则将初始海拔高度值确定为用于位置估计的基准点；确定楼层间信息；以及利用当前海拔高度值、所述基准点和所述楼层间信息来计算用户所在楼层。

在所述方法中，所述楼层间信息可以利用关于所述建筑物的平均楼层间高度的信息或者利用关于所述建筑物的各个楼层的海拔高度分布的过往信息来确定。

在所述方法中，如果所述楼层间信息利用所述关于各个楼层的海拔高度分布的过往信息来确定，则确定所述楼层间信息的步骤包括以下步骤：获得关于所述建筑物的标识信息；找到关于各个楼层的海拔高度分布的所述过往信息，所述过往信息与所获得的标识信息对应地被预先存储；以及利用所找到的过往信息来确定所述楼层间信息。

在所述方法中，计算所述用户所在楼层的步骤可以包括以下步骤：测量所述当前海拔高度值；通过从所测量的当前海拔高度值减去所述基准点的海拔高度值来获得高度；以及利用所获得的高度和所述楼层间信息来计算所述用户所在楼层。

在所述方法中，计算所述用户所在楼层的步骤可以包括以下步骤：测量当前海拔高度值；找到关于各个楼层的海拔高度分布的过往信息，所述过往信息与所测量的当前海拔高度值对应地被预先存储；以及利用所找到的过往信息来计算所述用户所在楼层。

根据本发明的实施方式，一种用户装置可以包括：信号接收模块，该信号接收模块被配置为从部署在特定范围内的两个或更多个接入点(AP)装置接收信号；信号强度测量模块，该信号强度测量模块被配置为测量由所述信号接收模块接收到的所述信号的接收信号强度；绑定框处理模块，该绑定框处理模块被配置为利用由所述信号强度测量模块测量的所述接收信号强度来针对所述两个或更多个AP装置中的每一个确定绑定框；以及位置确定模块，该位置确定模块被配置为利用由所述绑定框处理模块确定的所述绑定框之间的接触点来估计所述用户装置的当前位置。

所述用户装置还可以包括过滤模块，该过滤模块被配置为鉴于大于预定值的所述接收信号强度而选择所述两个或更多个AP装置中的至少一个。

在所述用户装置中，所述绑定框处理模块还可以被配置为利用从由所述过滤模块选择的所述至少一个AP装置接收到的所述信号的所述接收信号强度来确定所述绑定框。

在所述用户装置中，所述绑定框处理模块还可以被配置为标识所述AP装置的位置，并且确定具有经标识的位置作为中心并且还具有与所测量的信号强度成反比的半径的所述绑定框。

在所述用户装置中，所述位置确定模块还可以被配置为根据由所确定的绑定框之间的所述接触点形成的区域的中心点来估计所述用户装置的当前位置。

所述用户装置还可以包括服务装置互通模块，该服务装置互通模块被配置为向服务装置发送所述AP装置的标识信息和所测量的接收信号强度，并且从所述服务装置接收由所述服务装置估计的当前位置信息。

所述用户装置还可以包括：感测信息收集模块，该感测信息收集模块被配置为收集确定所述用户装置是否进入建筑物所需的感测信息，并且收集关于海拔高度值的信息；基准点设定模块，该基准点设定模块被配置为在确定所述用户装置进入了所述建筑物的情况下，确定用于位置估计的基准点；楼层间信息设定模块，该楼层间信息设定模块被配置为确定楼层间信息；以及用户所在楼层计算模块，该用户所在楼层计算模块被配置为利用当前海拔高度值、所述基准点和所述楼层间信息来计算用户所在楼层。

在所述用户装置中，所述楼层间信息设定模块还可以被配置为利用关于所述建筑物的平均楼层间高度的信息或者利用关于所述建筑物的各个楼层的海拔高度分布的过往信息来确定所述楼层间信息。

在所述用户装置中，所述用户所在楼层计算模块还可以被配置为测量所述当前海拔高度值，通过从所测量的当前海拔高度值减去所述基准点的海拔高度值来获得高度，并且利用所获得的高度和所述楼层间信息来计算所述用户所在楼层。

根据本发明的实施方式，一种系统可以包括：用户装置，该用户装置被配置为从部署在特定范围内的两个或更多个接入点(AP)装置接收信号，测量所接收到的信号的接收信号强度，并且将所测量的接收信号强度和所述AP装置的标识信息发送到服务装置；以及所述服务装置，所述服务装置被配置为从所述用户装置接收所述接收信号强度和所述AP装置的所述标识信息，利用所述接收信号强度来针对所述AP装置中的每一个确定绑定框，并且利用所确定的绑定框之间的接触点来估计所述用户装置的当前位置。

在所述系统中，所述用户装置还可以被配置为确定所述用户装置是否进入建筑物，如果确定所述用户装置进入了所述建筑物，则确定用于位置估计的基准点，确定楼层间信息，并且利用当前海拔高度值、所述基准点和所述楼层间信息来计算用户所在楼层。

根据本发明，通过确定所述AP装置的所述绑定框以具有与在所述用户装置处从所述AP装置接收到的信号的接收信号强度成反比的半径，然后根据由所确定的绑定框之间的所述接触点形成的特定区域的中心点来估计所述用户装置的位置，本发明中的用于位置估计的所述方法、装置和系统能够在没有任何复杂数学计算的情况下简单地且高效地执行所述位置估计。

另外，根据本发明，仅利用满足预定条件的选择的AP装置来估计所述用户装置的位置而不是利用所有AP装置，能够确切地且高效地执行所述位置估计。

另外，根据本发明，所述位置估计甚至在存在不足的信息的情况下也是可能的。

另外，根据本发明，通过设定或标识所述建筑物的楼层间信息来迅速地且确切地估计室内位置是可能的。

将在要在下面详细描述的本发明的实施方式中显式地或隐式地公开其它各种优点和效果。

附图说明

图1是例示了根据本发明的实施方式的用于位置估计的系统的图。

图2是例示了根据本发明的实施方式的图1所示的用户装置的框图。

图3、图4和图5是例示了根据本发明的实施方式的用户装置的操作的图。

图6是例示了根据本发明的实施方式的用户装置的功能元件的框图。

图7是例示了根据本发明的另一实施方式的用户装置的功能元件的框图。

图8是例示了根据本发明的实施方式的图1所示的服务装置的框图。

图9是例示了根据本发明的实施方式的位置估计方法的流程图。

图10是例示了根据本发明的另一实施方式的位置估计方法的流程图。

图11、图12、图13、图14、图15和图16是例示了根据本发明的另一实施方式的图10所示的位置估计方法的细节的流程图。

图17是例示了根据本发明的实施方式的用于位置估计方法的装置的操作环境的框图。

具体实施方式

现在，将参照附图描述本发明的实施方式。

然而，在以下描述和附图中，可能不详细地描述或例示公知技术以避免使本发明的主题模糊。通过附图，相同或类似的附图标号一致地表示对应的特征。

以下描述、附图和权利要求中使用的术语和单词不限于书目含义，而是仅由本发明人用来使得能够实现对本公开的清楚且一致的理解。因此，对于本领域技术人员而言应该显而易见的是，本发明的示例性实施方式的以下描述是仅为了例示目的而不是为了限制如所附权利要求及其等同物所限定的本发明的目的而提供的。

本公开的各种实施方式中使用的表达“1”、“2”、“第一”或“第二”可以修改这些实施方式的各种元件，但是不限制对应的元件。以上表达不限制元件的顺序和/或重要性，但是可以被用于区分一个元件和其它元件。例如，第一装置和第二装置指示不同的装置，但是它们二者都是装置。此外，在不脱离本公开的范围的情况下，第一结构元件可以被称为第二结构元件。类似地，第二结构元件也可以被称为第一结构元件。

当陈述了特定元件“联接至”或“连接至”另一元件时，该元件可以直接联接或连接至另一元件，或者在两个元件之间可以存在新元件。相比之下，当陈述了特定元件“直接联接至”或“直接连接至”另一元件时，在两个元件之间不存在新元件。

在描述本公开的各种实施方式时使用的术语仅是用于描述特定实施方式的示例，但不限制这些实施方式。除非上下文另外清楚地指示，否则单数形式旨在包括复数形式。除非不同地限定，否则包括技术术语或科学术语的本文所使用的所有术语具有与由本公开所属技术领域的技术人员所理解的含义相同的含义。术语“包含”、“包括”和“具有”及其衍生物意指包括而不限制。

本发明的范围内的实施方式包括计算机可读介质以用于承载计算机可执行指令或数据结构或者使计算机可执行指令或数据结构存储在其上。这些计算机可读介质可以是可由通用或专用计算机系统访问的任何可用介质。作为示例而非限制，这些计算机可读介质能够包括诸如RAM、ROM、EPROM、CD-ROM或其它光盘存储部、磁盘存储部或其它磁存储装置的物理存储介质，或者能够用于按照计算机可执行指令、计算机可读指令或数据结构的形式承载或存储期望的程序代码手段并且可以由通用或专用计算机系统访问的任何其它介质。

在本说明书中并且在以下权利要求中，“网络”被限定为使得能够在计算机系统和/或模块(例如，硬件和/或软件模块)之间传输电子数据的一个或更多个数据链路(可能具有不同的速度)。当信息通过网络或另一通信连接(硬连线、无线或者硬连线或无线的组合)被传送或者提供给计算机系统时，该连接被适当地视为计算机可读介质。计算机可执行指令包括例如使通用计算机系统或专用计算机系统执行特定功能或一组功能的指令和数据。计算机可执行指令可以是例如二进制、诸如汇编语言的中间格式指令或者甚至源代码。

尽管不要求，然而将在由计算机(诸如客户端工作站或服务器)执行的计算机可执行指令(诸如程序模块)的通用上下文中描述本发明。通常，程序模块包括执行特定任务或者实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等。而且，应该了解，本发明和/或其部分可以利用其它计算机系统配置来实践，所述其它计算机系统配置包括手持装置、多处理器系统、基于微处理器或可编程的消费者电子装置、网络PC、微型计算机、大型计算机等。本发明还可以被实践在通过经由通信网络链接的远程处理装置来执行任务的分布式计算环境中。在分布式计算环境中，程序模块可以位于本地存储器存储装置和远程存储器存储装置二者中。

现在，将参照附图描述根据本发明的各种实施方式的用于位置估计的方法、装置和系统。

首先，将参照图1详细地描述用于位置估计的系统。

图1是例示了根据本发明的实施方式的用于位置估计的系统的图。

参照图1，可以通过用户装置100(还被称为终端、终端装置、订户装置等)与服务装置300之间的互通来执行根据本发明的实施方式的位置估计方法。即，用户装置100和服务装置300可以作为用于位置估计的协调系统。

具体地，用户装置100是指能够根据用户的操纵经由通信网络400发送或接收各种类型的数据的装置。用户装置100可以通过通信网络400来执行语音或数据通信并且向服务装置300发送各种类型的信息或者从服务装置300接收各种类型的信息。为此，用户装置100可以具有用于存储用于发送和/或接收信息的浏览器、程序和协议的存储器、用于执行和控制程序的微处理器以及内在地或可选地需要的其它元件。

具体地，用户装置100可以通过接入部署在通信网络400中的多个接入点(AP)装置(例如，如图3所示的201、202、203、204和205)来经由通信网络400连接至服务装置300，从而向服务装置300发送针对各种类型的信息的请求并且从服务装置300接收这些信息。另外，用户装置100可以测量从位于特定范围内的各个AP装置接收到的信号的接收信号强度，向服务装置300发送关于所测量的接收信号强度的信息，并且从服务装置300接收关于估计的当前位置的信息。另外地或另选地，用户装置100可以从服务装置300接收关于AP装置的位置的信息并且利用所接收到的信息来直接估计当前位置。

并且，用户装置100可以通过通信网络400向服务装置300发送与估计的当前位置关联的信息(例如，关于当前所在楼层的信息)，然后从服务装置300接收与当前位置关联的各种服务。

可以按照各种形式实现用户装置100。例如，本文所公开的用户装置100可以是诸如智能电话、平板个人计算机(平板PC)、个人数字助理(PDA)、便携式多媒体播放器(PMP)、MP3播放器等的移动装置，或者诸如智能TV、台式计算机等的固定装置。

另外，用户装置100还可以被称为非AP装置、无线发送/接收单元(WTRU)、用户设备(UE)、移动站(MS)、移动终端、移动订户单元等。

根据数字装置中的融合的最近趋势，各种各样的移动装置或其等同物可以被用作用户装置100。此外，在本发明的实施方式中能够通过通信网络400向服务装置300发送信息并且从服务装置300接收信息的任何装置可以被用作用户装置100。

此外，服务装置300是指用于支持根据本发明的实施方式的位置估计方法的装置。具体地，服务装置300可以基于从用户装置100接收到的AP装置的标识信息来响应于用户装置100的请求向用户装置100提供关于AP装置(例如，如图3所示的201、202、203、204和205)的位置的信息。并且，当从用户装置100一起接收到AP装置的信号强度信息以及标识信息时，服务装置300可以基于所接收到的信息来估计用户装置100的当前位置，然后将关于所估计的位置的信息提供给用户装置100。

另外，服务装置300可以向用户装置100提供与用户位置关联的各种服务，诸如适合于当前位置的天气服务、定向广告服务等。为此，服务装置300可以与被设计为提供这些服务的内容提供服务器(未示出)互通。

此外，如果确定用户装置100位于建筑物中的特定楼层(例如，第三楼层)上，则服务装置300可以检查指派给该特定楼层的安全信息，并且基于该安全信息，停用用户装置100的全部或部分功能。并且，如果确定用户装置100向上移动到上一楼层(例如，第四楼层)，则服务装置300可以按照弹出消息等的形式提供与上一楼层关联的通知。

这样，服务装置300可以标识用户装置100的位置并且提供各种类型的相关信息。

为了执行以上任务，服务装置300可以从用户装置100收集估计用户装置100的位置所需的各种类型的信息。使用这个，服务装置300可以确定用于位置估计的基准点并且还确定楼层间信息。此外，利用当前海拔高度信息、基准点和楼层间信息，服务装置300可以计算用户所在楼层，然后提供与该用户所在楼层对应的各种基于位置的服务。另外地或另选地，服务装置300可以接收由用户装置100估计的位置信息并且执行对应操作。

将在下面详细地描述用户装置100和服务装置300中的每一个的元件和操作。此外，嵌入在根据本发明的实施方式的各个装置中的处理器可以处理用于执行本发明的方法的程序命令。该处理器可以是单线程处理器或多线程处理器。并且，该处理器可以处理存储在存储器或任何其它存储部中的命令。

用户装置100和服务装置300通过通信网络400向彼此发送各种类型的信息并且从彼此接收各种类型的信息。通信网络400可以使用诸如但不限于WLAN(无线本地接入网络)、Wi-Fi、Wibro、Wimax、HSDPA(高速下行链路分组接入)等的无线通信技术。另选地或另外地，取决于系统类型，通信网络400可以使用诸如以太网、xDSL(ADSL、VDSL)、HFC(混合光纤同轴电缆)、FTTC(光纤到路边)、FTTH(光纤到家)等的有线通信技术。

另外，通信网络400包括多个接入网络(未示出)和核心网络(未示出)，并且还可以包括外部网络，例如，互联网(未示出)。这里，接入网络将执行与用户装置100的有线/无线通信并且可以由多个基站(还被称为BTS(基站收发器站)、NodeB或eNB(eNodeB或演进节点B))以及诸如BSC(基站控制器)和RNC(无线电网络控制器)的控制器形成。另外，代替包括数字信号处理器和无线电信号处理器的这种基站，与该无线电信号处理器对应的多个无线电单元(未示出)可以被分别布置在多个区域处并且连接至与该数字信号处理器对应的集中式数字单元(未示出)。

与接入网络一起形成移动网络的核心网络执行用于连接接入网络以及诸如互联网的外部网络的功能。

核心网络是执行用于诸如接入网络之间的移动性控制和切换的移动通信服务的主要功能的网络系统。即，核心网络执行电路交换或分组交换并且还管理和控制移动网络中的分组流。另外，核心网络可以管理频率之间的移动性，控制其中和接入网络中的业务，并且控制与诸如互联网的其它网络的互通。核心网络可以由SGW(服务网关)、PGW(PDN网关)、MSC(移动交换中心)、HLR(归属位置寄存器)、MME(移动移动性实体)、HSS(归属订户服务器)和/或类似物形成。

互联网是用来根据TCP/IP协议交换信息的世界公共网络。互联网连接至服务装置300并且可以通过核心网络和接入网络向用户装置100递送从服务装置300提供的信息。类似地，互联网可以通过核心网络和接入网络向服务装置300递送从用户装置100提供的信息。

在本文中，将描述根据本发明的实施方式的用户装置100的元件和操作。

图2是例示了根据本发明的实施方式的图1所示的用户装置的框图。图3、图4和图5是例示了根据本发明的实施方式的用户装置的操作的图。图6是例示了根据本发明的实施方式的用户装置的功能元件的框图。图7是例示了根据本发明的另一实施方式的用户装置的功能元件的框图。

首先，参照图2，用户装置100可以包括输入模块110、输出模块130、存储模块150、通信模块170和控制模块190。

在本公开中，术语“模块”可以是指由软件、硬件或其组合形成并且执行特定任务的组件或装置。模块可以被配置为驻留在可寻址存储介质上并且被配置为在一个或更多个处理器上执行。因此，作为示例，模块可以包括组件(诸如软件组件、面向对象软件组件、类组件和任务组件)、进程、函数、属性、过程、子例程、程序代码段、驱动程序、固件、微代码、电路、数据、数据库、数据结构、表、数组和变量。在组件和模块中提供的功能性可以被组合成更少的组件和模块或者进一步分成另外的组件和模块。

输入模块110被配置为接收用户的用于输入各种类型的信息并且设定或控制用户装置100的各种功能的操纵，创建对应的输入信号，并且将该输入信号递送给控制模块190。输入模块110可以包括键区和/或触摸板。由触摸面板形成的输入模块110可以与由显示面板形成的输出模块130集成在一起以构成触摸屏。输入模块110可以使用诸如键盘、鼠标、游戏杆、缓动轮、触敏单元、手势或图像检测单元、语音识别单元等的各种输入机制。具体地，输入模块110检测由用户输入的输入信息并且将其递送给控制模块190。

输出模块130被配置为显示关于在用户装置100的功能的执行期间生成的操作的状态和结果的信息。并且，输出模块130可以显示用户装置100的菜单以及由用户输入的用户数据。输出模块130可以由LCD(液晶显示器)、TFT-LCD(薄膜晶体管LCD)、LED(发光二极管)、OLED(有机LED)、AMLED(有源矩阵OLED)、视网膜显示器、柔性显示器、3维显示器等形成。在输出模块130由触摸屏形成的情况下，输出模块130可以执行输入模块110的功能中的全部或部分。

具体地，根据本发明的实施方式的用户装置100可以通过输出模块130来提供与用户位置关联的信息。

存储模块150是用于存储数据的装置并且包括主存储单元和辅助存储单元。此外，存储模块150存储用户装置100的操作所需的程序。存储模块150可以主要包括程序区域和数据区域。当任何功能响应于用户的请求而被启用时，用户装置100在控制模块190的控制下执行相关应用并且提供特定功能。

通信模块170被配置为通过通信网络400向服务装置300发送信息或者从服务装置300接收信息。另外，通信模块170接收在距用户装置100的特定范围内发射的各种信号。

通信模块170可以包括对传出信号的频率进行上转换并且然后对该信号进行放大的RF发送器、以低噪声对传入信号进行放大并且对该信号的频率进行下转换的RF接收器、用于基于特定通信方案来处理通信协议的数据处理器等。通信模块170可以包括至少一个无线通信模块(未示出)和/或至少一个有线通信模块(未示出)。无线通信模块可以被配置用于基于特定无线通信方案的发送和接收。在使用无线通信的情况下，用户装置100可以利用无线网络通信模块、WLAN通信模块和WPAN通信模块中的一个来向服务装置300发送数据或者从服务装置300接收数据。

具体地，通信模块170包括第一通信模块171和第二通信模块173。

第一通信模块171接收从部署在距用户装置100特定范围内的AP装置发射的信号和/或从信标装置发射的信标信号。第一通信模块171可以执行包括蓝牙的PAN型通信。

第二通信模块173通过通信网络400与服务装置300进行通信。第二通信模块173可以使用诸如但不限于WLAN(无线本地接入网络)、Wi-Fi、Wibro、Wimax、HSDPA(高速下行链路分组接入)等的无线通信技术。

控制模块190可以是用于触发和操作用户装置100的各个元件和操作系统的处理器。

具体地，控制模块190可以通过输入模块110来接收输入信号，然后控制通信模块170将所接收到的输入信号发送到服务装置300。并且，控制模块190可以从服务装置300接收信息或数据，然后控制输出模块150以存储所接收到的信息或数据。

具体地，控制模块190控制关于本发明的实施方式的用户装置100的整个操作。例如，在实施方式中，控制模块190可以接收在用户装置100的特定范围内发射的信号，确定具有与所接收到的信号的信号强度成反比的半径的绑定框，并且根据通过绑定框之间的接触点形成的区域的中心点来估计用户装置100的位置。

另外，在另一实施方式中，控制模块190可以确定用户装置100的用户是否进入建筑物。如果确定用户进入了建筑物，则控制模块190可以执行要在下面讨论的后续操作。

在下文中，将参照图3、图4、图5和图6详细地描述根据本发明的实施方式的位置估计方法。参照图3，用户装置100可以接收分别从AP装置201、202、203、204和205发射的信号，然后执行网络接入过程或任何其它预定操作。

在本公开中，多个(即，两个或更多个)AP装置常常可以在未被单独地指定的情况下使用附图标号201至205来指示。并且，可以单独地指示相应的AP装置中的每一个，诸如AP1 201、AP2 202等。

在部署有这些AP装置201至205的环境中，用户装置100可以搜索可接入的AP装置并且通过任何找到的AP装置来连接到网络。

在这种情况下，用户装置100可以是遵照IEEE 802.11标准的无线LAN介质访问控制(MAC)和物理层(PHY)规范的电子装置。该用户装置100可以位于由一个或更多个AP装置201至205支持的接入覆盖范围内。然后，用户装置100可以找到能够支持接入覆盖范围的一个或更多个AP装置201至205，并且连接至所找到的AP装置201至205中的一个以便接入通信网络。

AP装置201至205中的每一个是支持用户装置100的网络接入的一种信号传送点。各个AP装置具有指示其服务的特定地理范围的特定接入覆盖范围，并且关于位于该接入覆盖范围内的用户装置100支持来自任何外部实体的通信服务。

具体地，该AP装置经由接入覆盖范围中的预定义无线电介质来支持用户装置100与上层节点(例如，网关(未示出)和核心网络中的节点(未示出))的连接。即，该AP装置检测从进入到其接入覆盖范围中的用户装置100的WLAN模块发射的信号，将所检测到的信号递送给核心网络，并且因此支持用户装置100的网络接入。

另外，AP装置201至205可以按照有线通信方式连接至核心网络。具体地，该AP装置可以连接至诸如网关、基站控制器(BSC)、无线电网络控制器(RNC)等的上层节点。支持接入到作为主干网络的核心网络的一部分被称为回程，其可以按照有线通信方式连接。

例如，AP装置可以通过S1接口连接至核心网络。如果核心网络作为LTE系统被实现，则AP装置可以连接至核心网络中的演进型分组核心(EPC)，具体地，经由S1-MME连接至移动性管理实体(MME)并且经由S1-U连接至服务网关(SGW)。并且，使用以太网、ATM、IP、PPP、帧中继以及诸如HDSL、ADSL或xDSL的数字订户线路(DSL)中的至少一个接口，AP装置可以连接至核心网络。

AP装置还可以被称为中央控制器、基站(BS)、节点B、基站收发器系统(BTS)、站点控制器等。

图4是用于例示本发明的实施方式中的位置估计方法的示例视图。我们假定五个AP装置(AP1 201、AP2 202、AP3 203、AP4 204和AP5 205)被部署在用户装置100周围并且用户装置100能够从各个AP装置接收信号。

通常由用户装置100从AP装置接收到的信号与该AP装置与用户装置100之间的距离成反比。例如，如果从用户装置100到相应的AP装置的距离是AP1<AP2<AP3<AP4<AP5，则由用户装置100接收到的信号的强度可以是S1>S2>S3>S4>S5。

在这种情形下，用户装置100测量从各个邻近AP装置接收到的信号的接收信号强度，然后确定具有在各个AP的位置处的中心并且具有与所测量的接收信号强度成反比的半径的圆形绑定框。可以根据距离与接收信号强度之间的关系统计地确定半径与接收信号强度的比。此外，当从两个或更多个AP装置接收到信号并且然后基于接收信号强度来形成绑定框时，用户装置100可以执行选择与大于预定值的接收信号强度对应的特定AP装置以便增强位置估计的准确度的过滤处理。

即，如图5所示，可以鉴于大于预定值的接收信号强度而从AP装置201至205当中仅选择AP1 201、AP2 202和AP3 203。在这种情况下，绑定框被形成为具有与在所选择的AP装置201、202和203中的每一个处的接收信号强度成反比的半径。然后从绑定框的边界相交的点中提取接触点P1、P2和P3，并且用户装置100的位置被确定为通过接触点P1、P2和P3形成的区域的中心点。换句话说，用户装置100可以被估计为位于由绑定框共享的公共区域内。

位置估计可以由用户装置100或服务装置300执行。在前者情况下，用户装置100可以像以上所讨论的那样测量从相应的AP装置接收到的信号的接收信号强度，向服务装置300发送对关于AP装置的位置的信息的请求，并且基于从服务装置300接收到的信息来估计用户装置100的位置。在后者情况下，用户装置100可以将关于各个AP装置的接收信号强度的信息发送到服务装置300，然后从服务装置300接收位置估计的结果。

以上讨论的处理使得能够在没有任何复杂数学计算的情况下针对用户装置的当前位置进行简单、容易且高效的估计。

鉴于功能性，根据本发明的实施方式的用户装置100可以包括以下元件。

参照图6，用户装置100可以包括信号接收模块11、信号强度测量模块12、过滤模块13、绑定框处理模块14、位置确定模块15以及服务装置互通模块16。

具体地，信号接收模块11可以执行确定频带并且然后在该频带中扫描可支持的信道的过程。例如，信号接收模块11可以确定2.4GHz的频带，然后在所确定的频带中从最低信道向最高信道逐个地扫描可支持的信道。

并且，信号接收模块11可以执行找到AP装置201至205并且从所找到的AP装置接收信号(例如，信标信号)的搜索过程。

特别地，信号接收模块11可以执行通过各个信道找到AP装置201至205并且然后扫描从所找到的AP装置接收的信号的过程。该扫描过程可以包括被动扫描过程和主动扫描过程。

被动扫描过程使得信号接收模块11能够在依次在相应的信道处侦听的同时等待从AP装置发射的信标信号，并且从信标消息获得关于AP装置201至205的信息，例如，标识信息。

主动扫描过程使得用户装置100能够向各个信道发送探测请求消息，然后在该信道处在最小信道时间内检测信道活动。如果在最小信道时间内不存在来自特定信道的响应，则信号接收模块11扫描下一个信道。如果在最小信道时间内检测到特定信道的任何活动，则信号接收模块11等待探测响应消息直到最大信道时间为止，处理在最大信道时间内从AP装置接收到的探测响应消息，然后扫描下一个信道。

信号强度测量模块12执行用于测量通过信号接收模块11接收到的信号的接收信号强度的功能。即，信号强度测量模块12测量从通过信号接收模块11标识的AP装置发射的信标信号的接收信号强度，例如，接收信号强度指示(RSSI)。

过滤模块13执行用于鉴于大于预定值的接收信号强度而选择AP装置以便增强位置估计的准确度的过滤功能。具体地，过滤模块13可以通过调节接收信号强度的预定值来选择两个或更多个(优选三个)AP装置。当然，接收信号强度的预定值可以根据用户的设定或系统设定而变化。

绑定框处理模块14执行用于利用通过信号强度测量模块12测量的接收信号强度来确定绑定框的功能。具体地，绑定框处理模块14可以确定各个AP装置的圆形绑定框以便与所测量的信号强度成反比。因此，与相对更大的接收信号强度对应的AP装置可以具有半径相对更小的圆形绑定框，而与相对更小的接收信号强度对应的AP装置可以具有半径相对更大的圆形绑定框。

位置确定模块15执行用于基于收集的信息来确定用户装置100的当前位置的功能。具体地，位置确定模块15可以通过经由服务装置互通模块16向服务装置300发送关于AP装置201至205的标识信息以及所测量的信号强度二者来从服务装置300请求位置估计。然后位置确定模块15可以从服务装置300接收针对针对位置估计的请求的响应。另选地，位置确定模块15可以通过服务装置互通模块16向服务装置300仅发送关于AP装置201至205的标识信息，从服务装置300接收关于相应的AP装置201至205的位置信息，然后利用所接收到的位置信息来估计用户装置100的当前位置。

在直接估计用户装置100的位置的情况下，位置确定模块15鉴于接收信号强度而确定AP装置201至205的绑定框，然后从绑定框的边界相交的点中提取接触点P1、P2和P3。并且，位置确定模块15标识通过接触点P1、P2和P3形成的地理区域，然后将经标识的区域的中心点确定为用户装置100的位置。

服务装置互通模块16执行用于与服务装置300互通并且支持信息的发送和接收的功能。具体地，服务装置互通模块16可以执行基于信号强度从通过信号接收模块11和信号强度测量模块12标识的AP装置当中选择最优AP装置的处理并且还执行与所选择的AP装置连接的处理。

并且，服务装置互通模块16可以通过已连接的AP装置向服务装置300发送关于AP装置201至205的标识信息，然后接收关于AP装置201至205的位置信息。另选地，服务装置互通模块16可以将关于AP装置201至205的标识信息和接收信号强度信息二者发送到服务装置300，然后接收用户装置100的估计位置信息。

至今，描述了根据本发明的实施方式的用户装置100的功能元件。

此外，在本发明的另一实施方式中，用户装置100可以确定用户是否进入建筑物，并且如果是这样的话，则估计用户的室内位置。

将在下文中参照图7对此进行描述。

图7是例示了根据本发明的另一实施方式的用户装置的功能元件的框图。

参照图7，根据本发明的另一实施方式的用户装置100还可以包括感测信息收集模块111、基准点设定模块122、楼层间信息设定模块133以及用户所在楼层计算模块144。即，除了图6所示的前述模块之外，根据另一实施方式的用户装置100还可以包括估计用户的室内位置所需的一些模块。

具体地，感测信息收集模块111执行用于利用各种类型的硬件传感器资源来收集必要的信息的功能。例如，感测信息收集模块111可以具有照度传感器并且通过该照度传感器来收集关于用户周围的光强度的变化的信息。并且，感测信息收集模块111可以包括麦克风并且收集关于周围噪声的信息。

另外，感测信息收集模块111可以利用无线电通信单元来收集关于信标信号的信息，并且利用温度传感器来收集关于温度的变化的信息。特别地，感测信息收集模块111可以包括海拔高度传感器并且收集当前高度的海拔高度值。

由感测信息收集模块111收集的感测信息不限于以上示例，并且可以进一步感测和收集本发明的实施方式所需的任何其它信息。

基准点设定模块122执行用于针对本发明的位置估计确定基准点的功能。首先，使用由感测信息收集模块111收集的信息，基准点设定模块122可以确定用户进入建筑物。

例如，如果由感测信息收集模块111收集的关于日期和时间的信息指示夏天和白天，并且如果由感测信息收集模块111收集的温度信息指示温度从高温到低温的变化，则基准点设定模块122可以确定用户从外部移动到建筑物中。在另一示例中，如果由感测信息收集模块111收集的当前时间指示正午，并且如果通过照度传感器测量的照度值指示照度从明亮状态到黑暗状态的变化，则基准点设定模块122可以确定用户从外部移动到建筑物中。在又一示例中，如果用户装置100向服务装置300发送信标信号并且然后接收与该信标信号对应的位置信息，并且如果该信标信号通过感测信息收集模块111被感测到，则基准点设定模块122可以确定用户从外部移动到建筑物中。像这些示例一样，基准点设定模块122可以具有要用于确定用户是否从外部移动到室内位置的各种条件。取决于用户装置100中的硬件资源，这些条件可以是变化的。

另外，至少一种感测信息(必要时，一些类型的感测信息的任何组合)可以被收集并且用于确定从外部到室内位置的移动。

当确定了用户进入建筑物时，基准点设定模块122请求感测信息收集模块111测量海拔高度值，然后将所测量的海拔高度值设定为基准点。例如，基准点可以是建筑物的第一楼层。

楼层间信息设定模块133执行用于确定指示相邻楼层之间的高度的楼层间信息的功能。在本文中，楼层间信息可以是指关于相邻楼层之间的平均高度的信息或关于各个楼层的海拔高度分布的信息。可以使用统计地计算出的平均楼层间高度来确定楼层间信息。例如，如果在过去的五年期间建设的建筑物的平均楼层间高度是2.7m，则楼层间信息设定模块133可以检查建筑物的属性信息(例如，建设年份)，然后，如果确定已经在过去的五年内建设了该建筑物，则根据平均楼层间高度2.7m确定楼层间信息。并且，楼层间信息设定模块133可以周期性地请求感测信息收集模块111测量海拔高度值，然后考虑所测量的海拔高度值和平均楼层间高度，来校正或重置楼层间信息。

另外，感测信息收集模块111可以利用从关于各个楼层的海拔高度值的过往信息获得的各个楼层的海拔高度分布信息来创建楼层间信息。例如，如果同一建筑物具有指示海拔高度值分别在估计为第三楼层和第四楼层的位置处为5.4m和8.1m的过往信息，则楼层间信息设定模块133可以利用该过往信息来确定楼层间信息。并且，楼层间信息设定模块133可以通过与服务装置300互通并且使用由在同一建筑物处的任何其它装置测量的信息来确定楼层间信息。

用户所在楼层计算模块144执行用于计算用户当前所在的具体楼层的功能。针对该计算，用户所在楼层计算模块144可以使用由基准点设定模块122确定的基准点、由楼层间信息设定模块133确定的楼层间信息以及由感测信息收集模块111收集的当前海拔高度值。

具体地，用户所在楼层计算模块144请求感测信息收集模块111测量当前海拔高度值。当在用户进入建筑物之后经过给定时间时或者当发生特定事件时，可以将该请求发送到感测信息收集模块111。例如，当在用户进入建筑物之后发生诸如特定应用的触发的特定事件时，用户所在楼层计算模块144可以向感测信息收集模块111发送用于测量当前海拔高度值的请求以便估计当前用户位置。

然后，当从感测信息收集模块111接收到当前海拔高度值时，用户所在楼层计算模块144从所接收到的当前海拔高度值减去由基准点设定模块122确定的基准点。

然后，用户所在楼层计算模块144可以通过将减法结果除以平均楼层间高度来计算用户所在楼层。例如，如果当前海拔高度值是50m，如果基准点是5m，并且如果平均楼层间高度是5m，则通过从当前海拔高度值减去基准点而获得的高度成为45m，并且通过将该高度除以平均楼层间高度而获得的最终值成为9。因此，用户所在楼层计算模块144确定用户装置100的用户位于第九楼层上。

另外，用户所在楼层计算模块144可以与各个楼层的海拔高度分布信息相比较(即，利用过往数据)来提取用户所在楼层。具体地，用户所在楼层计算模块144检查关于同一建筑物是否存在关于用户所在楼层的计算的过往信息。可以在用户装置100中存储或者从服务装置300接收该过往信息。

例如，如果当前海拔高度值是50m并且如果存在与50m对应的过往楼层信息，则该过往楼层信息可以被用于计算用户所在楼层。在这种情况下，用户所在楼层计算模块144可以鉴于感测信息收集模块111的灵敏度而设定特定范围。例如，如果当前海拔高度值是50m并且如果在这种范围(例如，48m，而不是50m)内存在过往楼层信息，则用户所在楼层计算模块144可以使用诸如与当前海拔高度值对应的楼层信息的过往楼层信息。

当通过以上处理标识了用户所在的当前楼层时，用户所在楼层计算模块144可以存储经标识的数据以用在位置估计中。

在上文讨论的是在根据本发明的各种实施方式的用户装置100处简要地执行的位置估计方法。然而，这些方法总是在用户装置100处被执行。另选地或另外地，可以在服务装置300处或者通过用户装置100与服务装置300之间的互通来简要地执行这些方法。

在下文中，将参照图8描述在服务装置300处执行位置估计方法的情况。

图8是例示了根据本发明的实施方式的图1所示的服务装置的框图。

参照图1和图8，服务装置300可以包括用户装置互通模块310、过滤模块320、绑定框处理模块330和位置确定模块340。

具体地，用户装置互通模块310执行用于向用户装置100发送信息或者从用户装置100接收信息的功能。具体地，用户装置互通模块310可以从用户装置100接收各种类型的信息以用于估计用户装置100的位置。并且，用户装置互通模块310可以接收关于由用户装置100找到的AP装置的标识信息，然后将关于AP装置的位置信息提供给用户装置100。并且另外，用户装置互通模块310可以从用户装置100接收从AP装置接收到的信号的接收信号强度信息以及由用户装置100找到的AP装置的标识信息，然后向用户装置100提供由位置确定模块340估计的用户装置100的位置信息。

另外，用户装置互通模块310可以执行用于根据用户装置100的位置来向用户装置100提供与各种基于位置的服务(例如，资源调度、应用预加载、广告等)关联的信息。

过滤模块320执行用于鉴于大于预定值的接收信号强度而选择AP装置以便增强位置估计的准确度的过滤功能。这时，从用户装置100接收AP装置201至205的接收信号强度。过滤模块320可以选择高于适当的强度范围的两个或更多个(优选三个)AP装置，然后使用所选择的AP装置来支持位置估计。

绑定框处理模块330执行用于利用由过滤模块320选择的AP装置的接收信号强度来确定绑定框的功能。具体地，绑定框处理模块320可以确定各个AP装置的圆形绑定框以便与关于用户装置100的测量信号强度成反比。因此，与相对更大的接收信号强度对应的AP装置可以具有半径相对更小的圆形绑定框，与相对更小的接收信号强度对应的AP装置可以具有半径相对更大的圆形绑定框。

位置确定模块340执行用于基于收集的信息来确定用户装置100的当前位置的功能。具体地，如果通过用户装置互通模块310从用户装置100接收到仅关于AP装置201至205的标识信息，则位置确定模块340可以标识AP装置201至205的位置，然后通过用户装置互通模块310将经标识的位置信息提供给用户装置100。

另外，如果通过用户装置互通模块310与关于AP装置201至205的标识信息一起接收到关于与AP装置201至205相关的接收信号强度的信息，则位置确定模块340可以鉴于接收信号强度而确定AP装置201至205的绑定框，然后从绑定框的边界相交的点中提取接触点P1、P2和P3。并且，位置确定模块340可以标识通过接触点P1、P2和P3形成的区域的中心点，然后将经标识的中心点确定为用户装置100的位置。在这种情况下，位置确定模块340可以利用仅通过过滤模块320选择的一些AP装置来估计用户装置100的位置。

并且，位置确定模块340可以执行用于通过用户装置互通模块310向用户装置100提供关于所确定的用户装置100的位置的信息的功能。此外，位置确定模块340可以做出多个AP装置的地图，基于由用户装置100收集的接收信号强度在地图上选择一些AP装置201至205，并且确定所选择的AP装置的绑定框以便估计用户装置100的位置。

在上文中，描述了服务装置300的功能元件及其操作。服务装置300的以上讨论的功能元件不限于图8所示的模块，并且服务装置300可以另选地由更多或更少的模块来实现。例如，尽管未示出，然而服务装置300还可以具有用于存储和管理关于用户装置100的信息或者执行用于对用户装置100进行认证的功能的模块。并且，服务装置300还可以具有用于存储和管理关于AP装置的地理位置的信息以及关于当前连接的用户装置的数量的信息的模块。并且另外，为了周期性地存储和管理关于AP装置的信息，服务装置300可以具有用于从AP装置周期性地接收连接保持消息并且处理所接收到的消息的模块。

此外，在向用户装置100提供仅AP装置的位置信息的情况下，服务装置300可以不包括过滤模块320和绑定框处理模块330。

另外，在执行或支持根据另一实施方式的用于位置估计的以上讨论的方法的情况下，服务装置300可以包括如图7所示的用户装置100的功能模块。在这种情况下，包括在服务装置300中的感测信息收集模块可以请求用户装置100测量感测信息并且然后从用户装置100接收该感测信息，或者收集由用户装置100测量的感测信息。

此外，在用户装置100像以上所讨论的那样估计其室内位置的情况下，服务装置300可以从用户装置100接收针对关于平均楼层间高度的信息、建筑物的属性信息或由建筑物中的其它装置测量的信息的请求。然后，服务装置300可以将所请求的信息提供给用户装置100，使得用户装置100能够估计其位置。

在下文中，将描述根据本发明的各种实施方式的位置估计方法。这些方法可以主要在用户装置100处被执行并且有时通过用户装置100与服务装置300之间的互通来执行。然而，这仅是示例性的，而不将被解释为限制。

图9是例示了根据本发明的实施方式的位置估计方法的流程图。

如以上通过图4和图5所讨论的，我们假定AP1 201、AP2 202、AP3 203、AP4204和AP5 205被部署在用户装置100周围并且用户装置100能够从AP1 201、AP2202、AP3 203、AP4204和AP5 205中的每一个接收信号。

由用户装置100接收到的这个信号与用户装置100与AP1 201、AP2 202、AP3203、AP4 204和AP5 205中的每一个之间的距离成反比。即，如果从用户装置100到各个AP装置的距离是AP1<AP2<AP3<AP4<AP5，则由用户装置100接收到的信号的强度可以是S1>S2>S3>S4>S5。

在这种情形下，用户装置100搜索邻近的AP装置AP1 201、AP2 202、AP3 203、AP4204和AP5 205(步骤S11)，然后测量从AP1 201、AP2 202、AP3 203、AP4 204和AP5 205中的每一个接收到的信号的接收信号强度(步骤S13)。

然后，为了更确切且更简单的位置估计，用户装置100对于所找到的邻近AP装置执行过滤处理(步骤S15)。在该步骤处，用户装置100可以仅选择AP1 201、AP2202和AP3 203，其中的每一个发射接收信号强度大于预定值的信号。

然后，在所选择的AP装置201、202和203中的每一个处，用户装置100确定具有与接收信号强度成反比的半径的圆形绑定框(步骤S17)。在该步骤处，可以使用距离与信号强度之间的统计地计算出的关系来确定半径与接收信号强度的比。

即，如图5所示，可以仅选择接收信号强度大于预定值的AP1 201、AP2 202和AP3203，并且绑定框被形成为具有与在所选择的AP装置201、202和203中的每一个处的接收信号强度成反比的半径。

然后，用户装置100从绑定框的边界相交的点中提取接触点P1、P2和P3(步骤S19)，并且根据通过所提取的接触点P1、P2和P3形成的特定区域的中心点确定其位置(步骤S21)。

通过该处理，用户装置100能够在没有任何复杂数学计算的情况下容易地且有效地估计其当前位置。

此外，可以通过与服务装置300互通来执行该位置估计方法。

具体地，用户装置100可以从AP装置中的每一个接收信号，标识所接收到的信号的强度，将经标识的强度以及各个AP装置的标识信息二者发送到服务装置300，并且从服务装置300接收关于估计的当前位置的信息。

另外，用户装置100可以从AP装置中的每一个接收信号，标识所接收到的信号的强度，并且向服务装置300仅发送从其接收到信号的选择的AP装置的标识信息。然后，用户装置100可以从服务装置300接收关于AP装置的地理位置的信息，并且基于该信息，直接估计其当前位置。

在下文中，将描述根据本发明的另一实施方式的位置估计方法。

图10是例示了根据本发明的另一实施方式的位置估计方法的流程图。

参照图10，根据本实施方式的位置估计方法可以由能够位置估计的特定装置(例如，由用户装置100)执行。具体地，在执行图9所示的以上讨论的方法的同时，用户装置100可以确定进入建筑物中，并且如果确定用户装置100进入了建筑物，则执行后续步骤，即，确定用于位置估计的基准点的步骤(步骤S100)、确定楼层间信息的步骤(步骤S200)、利用当前海拔高度值、基准点和楼层间信息来计算用户所在楼层的步骤(步骤S300)。

将在下文中参照图11、图12、图13、图14、图15和图16描述细节。

首先，图11详细示出了在本实施方式中确定基准点的步骤。

参照图1和图11，用户装置100利用配备在其中的各种类型的硬件传感器资源来以规则间隔收集感测信息(步骤S101)。

该感测信息是确定用户(即，用户装置100)是否进入建筑物(即，从外部移动到室内位置)所需要的。例如，用户装置100可以通过照度传感器来收集关于周围照度的变化的信息，收集关于周围噪声的信息，或者收集关于温度的变化的信息。

然后，基于所收集到的感测信息，用户装置100确定用户是否位于室内位置处(步骤S103)。

例如，如果所收集到的感测信息指示夏天和白天并且还指示温度从高温到低温的变化，则用户装置100可以确定用户从外部移动到室内位置。在另一示例中，如果所收集到的感测信息指示正午并且还指示照度从明亮状态到黑暗状态的变化，则用户装置100可以确定用户从外部移动到室内位置。

在又一示例中，如果用户装置100向服务装置300发送信标信号并且然后从服务装置300接收与该信标信号对应的位置信息，并且如果该信标信号被感测到，则用户装置100可以确定用户从外部移动到室内位置。

用户装置100可以具有要用于确定用户是否从外部移动到室内位置的各种条件。这些条件可以由用户或服务装置300设定。并且，这些条件可以根据用户装置100中的硬件资源而变化。另外，至少一种感测信息(必要时，一些类型的感测信息的任何组合)可以被收集并且用于确定从外部到室内位置的移动。

如果在步骤S103处确定用户位于室内位置处，则用户装置100利用海拔高度传感器来测量当前海拔高度值(步骤S105)。

然后，用户装置100将所测量的海拔高度值确定为基准点(步骤S107)。在该步骤中，基准点是指建筑物的第一楼层。

接下来，将参照图12、图13和图14详细地描述以上提及的确定楼层间信息的步骤。

可以根据分别被示出在图12、图13和图14中的三个实施方式执行确定楼层间信息的该步骤。

参照图12，在基准点被确定之后，用户装置100确定楼层间信息。

具体地，用户装置100可以从服务装置300请求并接收关于平均楼层间高度的信息(步骤S201)。当接收到所请求的关于平均楼层间高度的信息时，用户装置100可以将所接收到的信息确定为楼层间信息。

尽管建筑物的楼层间高度根据建筑物代码通常被规定为4m，然而平均楼层间高度可能由于各种原因而变化。因此，不是简单地使用法律上规定的高度作为平均楼层间高度，而是用户装置100可以从服务装置300请求并接收平均楼层间高度以便设定和使用更确切的楼层间信息。

另外，当在建筑物中移动时，用户装置100可以检查是否接收到信标信号。如果存在信标信号，则用户装置100可以从该信标信号中提取信标标识信息并且将所提取的信息发送到服务装置300。然后，服务装置300可以标识与信标信号对应的建筑物信息和属性信息，标识关于平均楼层间高度的更确切的信息，并且将它提供给用户装置100。

此外，根据另一实施方式，用户装置100可以周期性地测量海拔高度值，并且基于此，确定楼层间信息。将在下文中描述该实施方式。

参照图13，当在基准点被确定之后经过预定时间时(即，当在初始海拔高度值被测量之后经过给定时间时)，用户装置100测量当前海拔高度值(步骤S211)。

然后，用户装置100计算先前测量的海拔高度值与当前海拔高度值之间的差(步骤S213)并且将经计算的差确定为楼层间信息(步骤S215)。例如，如果用户从第一楼层向楼上移动到第二楼层，则用户装置100可以在第一楼层上的初始测量之后考虑平均移动时间所确定的特定时间内测量海拔高度值，然后将前一个海拔高度值与当前海拔高度值之间的差设定为楼层间信息。

并且，用户装置100可以在设定基准点之后获得当前海拔高度值并且通过将当前海拔高度值与前一个海拔高度值之间的差除以平均楼层间高度来确定楼层间信息。通过以规则间隔重复该处理，能够获得更确切的平均楼层间高度。

此外，根据又一实施方式，用户装置100还可以利用过往信息来确定平均楼层间信息。将在下文中描述该实施方式。

参照图14，用户装置100检查是否存在关于用户所在楼层的计算的任何过往信息(步骤S221)。在该步骤处，用户装置100可以获得建筑物标识信息，然后找到先前与该建筑物标识信息一起存储的过往测量信息或楼层间信息。

建筑物标识信息可以包括或对应于在建筑物中收集的信标信号的信标标识信息或可能在建筑物中出现的任何其它信息，诸如存在于建筑物中的商店中的建筑物入口认证信息或支付信息。

用户装置100可以将这种建筑物标识信息发送到服务装置300，然后从服务装置300接收相关过往信息或数据。在这种情况下，可以使用由同一建筑物中的其它用户测量的任何信息。

即，用户装置100向服务装置300发送建筑物标识信息。然后，接收到该建筑物标识信息的服务装置300检查是否存在由同一建筑物中的其它用户测量的对应的过往信息。例如，如果由特定用户测量的信息是“八楼，21.6m”，则服务装置300可以通过将本发明与由用户装置100作为基准点测量的海拔高度值进行比较来获得平均楼层间高度，然后将其发送到用户装置100。然后，基于此，用户装置100可以确定楼层间信息(步骤S223)。

接下来，将参照图15和图16详细地描述以上提及的计算用户所在楼层的步骤。

可以根据分别被示出在图15和图16中的两个实施方式来执行计算用户所在楼层的该步骤。

参照图15，在楼层间信息被确定之后，用户装置100测量当前海拔高度值(步骤S301)。

然后用户装置100从所测量的当前海拔高度值减去在图11中的步骤S105处测量的基准点的海拔高度值(步骤S303)。

然后，用户装置100通过将这种减法结果除以平均楼层间高度来计算用户所在楼层(步骤S305)。例如，如果当前海拔高度值是50m，如果确定为基准点的海拔高度值是5m，并且如果平均楼层间高度是5m，则通过从当前海拔高度值减去基准点而获得的高度成为45m，并且通过将该高度除以平均楼层间高度而获得的最终值成为9。因此，用户装置100能够确定用户位于第九楼层上。

此外，根据另一实施方式，用户装置100可以利用过往数据来确定用户所在楼层。将在下文中描述该实施方式。

参照图16，用户装置100检查是否对于同一建筑物存储了关于用户所在楼层的计算的任何过往信息(步骤S311)。可以在用户装置100中存储或者从服务装置300接收该过往信息。

然后，用户装置100利用关于相应楼层的海拔高度值的过往信息来提取对应的楼层间信息(步骤S313)并且利用所提取的楼层间信息来确定用户所在楼层(步骤S315)。例如，如果当前海拔高度值是50m并且如果存在与50m对应的过往楼层信息，则用户装置100可以利用该对应的过往楼层信息来确定用户所在楼层。

在这种情况下，用户装置100可以鉴于感测灵敏度而设定特定范围。例如，如果当前海拔高度值是50m并且如果在这种范围(例如，48m，而不是50m)内存在过往楼层信息，则用户装置100可以使用诸如与当前海拔高度值对应的楼层信息的过往楼层信息。

当通过以上处理确定了用户所在的当前楼层时，用户装置100可以存储所确定的数据以用在位置估计中。

以上讨论的根据本发明的各种实施方式的用于位置估计的方法可以通过记录在存储介质中并且安装在计算机中、由计算机读取和执行的程序来实现。

这些程序可以包括诸如C、C++、JAVA的编程语言的代码以及可由计算机处理器或CPU读取以使得计算机读取记录在记录介质中的程序以进行上述功能性的机器代码。

代码可以包括与定义前述功能性的功能有关的功能代码以及与计算机处理器根据预设过程执行功能性所需的执行过程有关的控制代码。此外，代码还可以包括有关计算机处理器执行功能性所需的附加信息的存储器引用相关代码或介质参照的内部或外部存储器的位置或地址。另外，当计算机处理器需要与远程计算机或服务器的通信以执行功能性时，代码还可以包括有关计算机处理器如何使用基于有线和/或无线通信模块来与哪一个远程计算机或服务器进行通信并且计算机处理器在通信中发送或者接收到哪种信息或媒体的通信相关代码。

适合于存储计算机程序命令和数据的计算机可读存储介质可以包括诸如硬盘、软盘和磁带的磁介质、诸如CD-ROM(紧致盘只读存储器)和DVD(数字视频盘)的光介质、诸如软光盘的磁光介质以及诸如ROM(只读存储器)、RAM(随机存取存储器)、闪存、EPROM(可擦可编程ROM)和EEPROM(电EPROM)的半导体存储器。处理器和存储器可以由专用逻辑电路补充或者与其集成在一起。

此外，包括程序的计算机可读记录介质可以被分发到经由网络连接的计算机系统，并且因此可以在分布式模式下存储和实现计算机可读代码。用于实现本发明的功能程序、相关代码和代码段可以由本领域中有经验的程序设计员鉴于读取记录介质以执行程序的计算机的系统配置来容易地推理或者修改。

本发明的实施方式中的相应步骤可以用计算机可执行命令实现并且由计算系统执行。该计算系统被定义为一起工作以对电子数据执行操作的一个或更多个软件模块、一个或更多个硬件模块或其组合。例如，计算机系统的定义包括个人计算机的硬件组件以及软件模块，诸如个人计算机的操作系统。模块的物理布局不重要。计算机系统可以包括经由网络联接的一个或更多个计算机。

同样地，计算机系统可以包括内部模块(诸如存储器和处理器)一起工作以对电子数据执行操作的单个物理装置。

即，用于执行根据本发明的位置估计方法的装置可以被实现为基于要在下文中描述的计算系统来执行以上讨论的实施方式。

图17是例示了根据本发明的实施方式的用于位置估计方法的装置的操作环境的框图。

图17和以下讨论旨在提供可以实现本发明的示例性适当计算环境的简要的一般描述。尽管不要求(例如，当用硬件实现时)，然而将在由计算机系统执行的计算机可执行指令(诸如程序模块)的一般上下文中描述本发明。通常，程序模块包括执行特定任务或者实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等。计算机可执行指令、关联的数据结构和程序模块表示用于执行本文所公开的方法的行为的程序代码手段的示例。

参照图17，用于实现本发明的示例性计算系统包括处理单元11、系统存储器12以及将包括系统存储器12的各种系统组件联接至处理单元11的系统总线10。

处理单元11能够执行被设计为实现本发明的特征的计算机可执行指令。

系统总线10可以是多个类型的总线结构中的任一个，包括存储总线或存储控制器、外围总线以及使用各种总线架构中的任一个的局部总线。

系统存储器12包括只读存储器(ROM)12a和随机存取存储器(RAM)12b。

例如在启动期间包含帮助在计算机系统内的元件之间传送信息的基本例程的基本输入/输出系统(BIOS)13a可以被存储在ROM 12a中。

计算系统还可以包括存储单元，例如用于从硬盘读取或者写入硬盘的硬盘驱动器15、用于从磁盘读取或者写入磁盘的磁盘驱动器16以及用于从诸如CD-ROM或其它光介质的光盘读取或者写入该光盘的光盘驱动器17。硬盘驱动器15、磁盘驱动器16和光盘驱动器17分别通过硬盘驱动器接口18、磁盘驱动器接口19以及光盘驱动器接口20连接至系统总线10。

另外，计算系统还可以包括作为存储单元的外部存储器21。外部存储器21可以通过输入/输出接口24连接至系统总线10。

驱动器及其关联的计算机可读介质为计算系统提供计算机可执行指令、数据结构、程序模块和其它数据的非易失性存储。尽管本文描述的示例环境采用硬盘15、磁盘16和光盘17，但是能够使用用于存储数据的其它类型的计算机可读介质，包括磁盒、闪存卡、数字通用盘、伯努利盒、RAM、ROM等。

包括一个或更多个程序模块(诸如操作系统13b、一个或更多个应用程序13c、其它程序模块13d以及程序数据13e)的程序代码装置可以被存储在硬盘15、磁盘16、光盘17、ROM12a或RAM 12b上。

用户可以通过诸如键盘、指点装置、麦克风、游戏杆、游戏垫等的其它数据装置22将命令和信息输入到计算系统中。该其它输入装置22能够通过联接至系统总线10的输入/输出接口24连接至处理单元11。输入/输出接口24可以逻辑上表示各式各样的不同接口中的任一个，诸如例如串行端口接口、PS/2接口、并行端口接口、通用串行总线(USB)接口或电气与电子工程师协会(IEEE)1394接口(即，FireWire接口)，或者可以甚至逻辑上表示不同接口的组合。

另外，计算系统还可以包括经由视频/音频接口25连接至系统总线10的诸如监视器或LCD的显示装置26和/或诸如扬声器或麦克风的音频装置27。视频/音频接口25可以包括高清晰度多媒体接口(HDMI)、图形装置接口(GDI)等。

计算系统可连接至网络，诸如例如办公室范围或企业范围的计算机网络、家庭网络、内部网和/或互联网。计算系统能够通过这些网络与外部源(诸如例如远程计算机系统、远程应用和/或远程数据库)交换数据。

计算系统包括计算系统用来从外部源接收数据和/或向外部源发送数据的网络接口28。网络接口28方便与远程装置交换数据。例如，如果计算系统是终端装置300，则终端装置300可以通过网络接口28向内容服务器400发送信息或者从内容服务器400接收信息。如果计算系统是内容服务器400，则内容服务器400可以通过网络接口28向机顶盒200和终端装置300发送信息或者从机顶盒200和终端装置300接收信息。网络接口28能够逻辑上表示一个或更多个软件和/或硬件模块，诸如例如网络接口卡以及对应的网络驱动程序接口规范(NDIS)栈。

同样地，计算系统通过输入/输出接口24从外部源接收数据并且/或者向外部源发送数据。输入/输出接口24联接至计算系统用来从外部源接收数据并且/或者向外部源发送数据的调制解调器23(例如，标准调制解调器、电缆调制解调器或数字订户线路(DSL)调制解调器)。

虽然图17表示用于本发明的合适的操作环境，但是可以在能够必要时利用合适的修改实现本发明的原理的任何系统中采用本发明的原理。图17所例示的环境仅是例示性的，而绝不表示可以实现本发明的原理的各式各样的环境的甚至一小部分。

可以存储并且从与如图17所示的计算系统关联的计算机可读介质中的任一个访问在本发明的信标服务系统处执行基于信标的支付服务期间生成的各种类型的信息。例如，可以将这些模块的部分和关联的程序数据的部分包括在操作系统13b、应用程序13c、程序模块13d和/或程序数据13e中，以便于存储在系统存储器12中。

当大容量存储装置(诸如硬盘)联接至计算系统时，还可以将这些模块和关联的程序数据存储在该大容量存储装置中。在联网环境中，相对于计算系统所描绘的程序模块或其部分能够被存储在通过输入/输出接口24的调制解调器23或网络接口25连接的远程计算机系统中。可以在如先前描述的分布式环境中执行这些模块的执行。

虽然本说明书包含许多特定实施方式细节，但是这些不应该被解释为对任何公开的范围或可能要求保护的范围构成限制，而是相反被解释为可能特定于特定公开的特定实施方式的特征的描述。还能够在单个实施方式中相结合地实现在本说明书中在单独的实施方式背景下描述的特定特征。相反地，还能够单独地在多个实施方式中或在任何适合的子组合中实现在单个实施方式背景下所描述的各种特征。而且，尽管特征可以被如上描述为在特定组合中行动并且同样地甚至最初要求保护，但是来自要求保护的组合的一个或更多个特征能够在一些情况下被从组合中删除，并且所要求保护的组合可以针对子组合或子组合的变化。

并且，尽管本说明书描述了操作是参照附图按照预定顺序执行的，然而它不应该被解释为要求依次或者按照被例示为获得优选结果的该预定顺序执行这些操作，或者所例示的操作中的全部都被要求执行。在一些情况下，多任务处理和并行处理可能是有利的。并且，它不应该被解释为在所有类型的实施方式中要求各种系统组件的划分。应当理解，所描述的程序组件和系统通常作为单个软件产品被集成或者封装成多软件产品。

虽然已经参照本公开的示例性实施方式具体示出并描述了本公开，但是本领域技术人员应当理解，在不脱离如所附权利要求限定的本公开的范围的情况下，可以在其中做出形式和细节上的各种改变。

本发明具有在市场或业务上销售的良好可能性，并且还具有适合于实际且显而易见的实施方式的工业适用性。

Claims (10)

1.一种由用户装置实现的位置估计方法，该位置估计方法包括以下步骤：

测量从部署在特定范围内的两个或更多个接入点AP装置接收的信号的接收信号强度；

利用所测量的接收信号强度来针对所述两个或更多个AP装置中的每一个确定绑定框；以及

利用所确定的绑定框之间的接触点来估计所述用户装置的当前位置。

2.根据权利要求1所述的位置估计方法，该位置估计方法还包括以下步骤：

在测量所述接收信号强度的步骤之后，鉴于大于预定值的所述接收信号强度来选择所述两个或更多个AP装置中的至少一个。

3.根据权利要求1所述的位置估计方法，其中，确定所述绑定框的步骤包括以下步骤：

标识所述AP装置的位置；以及

确定具有经标识的位置作为中心并且还具有与所测量的接收信号强度成反比的半径的所述绑定框。

4.根据权利要求1所述的位置估计方法，其中，所述用户装置的所述当前位置是根据由所确定的绑定框之间的所述接触点形成的区域的中心点来估计的。

5.根据权利要求1所述的位置估计方法，该位置估计方法还包括以下步骤：

确定所述用户装置是否进入建筑物；

如果确定所述用户装置进入了所述建筑物，则将初始海拔高度值确定为用于位置估计的基准点；

确定楼层间信息；以及

利用当前海拔高度值、所述基准点和所述楼层间信息来计算用户所在楼层。

6.根据权利要求5所述的位置估计方法，其中，所述楼层间信息是利用关于所述建筑物的平均楼层间高度的信息或者利用关于所述建筑物的各个楼层的海拔高度分布的过往信息来确定的。

7.根据权利要求6所述的位置估计方法，其中，如果所述楼层间信息是利用关于各个楼层的海拔高度分布的所述过往信息来确定的，则确定所述楼层间信息的步骤包括以下步骤：

获得关于所述建筑物的标识信息；

找到关于各个楼层的海拔高度分布的所述过往信息，所述过往信息与所获得的标识信息对应地被预先存储；以及

利用所找到的过往信息来确定所述楼层间信息。

8.根据权利要求5所述的位置估计方法，其中，计算所述用户所在楼层的步骤包括以下步骤：

测量所述当前海拔高度值；

通过从所测量的当前海拔高度值减去所述基准点的海拔高度值来获得高度；以及

利用所获得的高度和所述楼层间信息来计算所述用户所在楼层。

9.根据权利要求5所述的位置估计方法，其中，计算所述用户所在楼层的步骤包括以下步骤：

测量当前海拔高度值；

找到关于各个楼层的海拔高度分布的过往信息，所述过往信息与所测量的当前海拔高度值对应地被预先存储；以及

利用所找到的过往信息来确定所述用户所在楼层。

10.一种用户装置，该用户装置包括：

信号接收模块，该信号接收模块被配置为从部署在特定范围内的两个或更多个接入点AP装置接收信号；

信号强度测量模块，该信号强度测量模块被配置为测量由所述信号接收模块接收的所述信号的接收信号强度；

绑定框处理模块，该绑定框处理模块被配置为利用由所述信号强度测量模块测量的所述接收信号强度来针对所述两个或更多个AP装置中的每一个确定绑定框；以及

位置确定模块，该位置确定模块被配置为利用由所述绑定框处理模块确定的所述绑定框之间的接触点来估计所述用户装置的当前位置。