CN108139460B - 使用超声脉冲和无线电信号的云协调定位系统 - Google Patents

使用超声脉冲和无线电信号的云协调定位系统 Download PDF

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Abstract

本公开涉及用于确定移动设备的位置的方法、计算机可读存储介质和计算系统。移动设备可以向服务器设备请求执行测距操作的许可。响应于接收到允许的指示，所述移动设备可以经由无线电信号输出第一数据分组，所述第一数据分组被信标设备接收，所述信标设备在接收到所述第一数据分组后启动超声应答器。所述移动设备然后经由超声脉冲输出第二数据分组。所述信标设备接收所述超声脉冲并且经由第二无线电信号输出第三数据分组，所述第三数据分组包括识别所述信标设备的信息。所述移动设备计算输出所述超声脉冲与接收所述第二无线电信号之间的时间差并且基于所述第三数据分组和所述时间差来确定其位置。

Description

使用超声脉冲和无线电信号的云协调定位系统
技术领域
本公开涉及一种用于移动计算设备的位置和定位系统。
背景技术
在用于移动计算设备的一些基于位置的技术中，当通用全球定位系统(GPS)卫星被遮蔽或者不可靠时，移动计算设备可以利用接收到的信号强度指示(RSSI)来确定移动计算设备的位置。由于移动计算设备所使用的定位信号通常基于源于稀疏分布的WiFi接入点(AP)的RSSI测量，因此这些技术可能不精确且效率低。通过基于多个AP来创建RSSI地图，并且进一步使该信息作为一组RSSI向量对移动计算设备可用以确定建筑物中的与该位置的所有向量相匹配的大致区域，可以提高精确度。然而，由于来自其它移动计算设备和无线电的干扰以及射频(RF)噪声(例如，来自微波炉)，因此在2.45GHz带中的RSSI测量可能不太可靠。测量可靠性问题可以进一步由来自信号反射的多路径干扰进一步加剧，该信号反射会导致相长干扰和相消干扰(也称为Rayleigh衰落)，这进而导致RSSI测量在移动计算设备仅移动几厘米时显著改变。RSSI映射技术通常具有至多10米的精确度。进一步地，创建RSSI地图非常费力，并且每当变更或者移动环境中的对象就必须重复该过程。
发明内容
在一个示例中，本公开涉及一种方法，该方法包括：由移动计算设备输出包括第一数据分组的第一无线电信号，其中，所述第一数据分组包括指示所述移动计算设备正在请求发起测距操作的信息；在输出所述第一无线电信号之后，由所述移动计算设备输出包括第二数据分组的超声脉冲；在输出所述超声脉冲之后，由所述移动计算设备经由来自信标设备的第二无线电信号接收第三数据分组，其中，所述第三数据分组包括将所述信标设备识别为所述第三数据分组的源的信息；由所述移动计算设备确定输出所述超声脉冲与接收所述第二无线电信号之间的时间差；以及由所述移动计算设备至少部分地基于所述第三数据分组和所述时间差来确定所述移动计算设备的位置。
在另一示例中，本公开涉及一种移动计算设备，该移动计算设备包括超声应答器、无线电天线和一个或者多个处理器，该一个或者多个处理器配置为经由无线电天线输出包括第一数据分组的第一无线电信号，其中，第一数据分组包括指示移动计算设备正在请求发起测距操作的信息；在输出第一无线电信号之后，经由超声应答器输出包括第二数据分组的超声脉冲；在输出超声脉冲之后，经由无线电天线经由来自信标设备的第二无线电信号接收第三数据分组，其中，第三数据分组包括将信标设备识别为第三数据分组的源的信息；确定输出超声脉冲与接收第二无线电信号之间的时间差；并且至少部分地基于第三数据分组和时间差来确定移动计算设备的位置。
在另一示例中，本公开涉及一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质包括指令，该指令在被执行时使移动计算设备的至少一个处理器输出包括第一数据分组的第一无线电信号，其中，第一数据分组包括指示移动计算设备正在请求发起测距操作的信息；在输出第一无线电信号之后，输出包括第二数据分组的超声脉冲；在输出超声脉冲之后，经由来自信标设备的第二无线电信号接收第三数据分组，其中，第三数据分组包括将信标设备识别为第三数据分组的源的信息；确定输出超声脉冲与接收第二无线电信号之间的时间差；并且至少部分地基于第三数据分组和时间差来确定移动计算设备的位置。
在另一示例中，本公开涉及一种方法，该方法包括：由信标设备使用无线电天线接收包括第一数据分组的第一无线电信号，其中，由移动计算设备输出所述第一无线电信号，并且其中，所述第一数据分组包括指示所述移动计算设备正在请求发起测距操作的信息；响应于接收到包括所述第一数据分组的所述第一无线电信号，由所述信标设备启动超声应答器；由所述信标设备使用所述超声应答器接收包括第二数据分组的超声脉冲，其中，由所述移动计算设备输出所述超声脉冲；以及响应于接收到所述第二数据分组，由所述信标设备使用所述无线电天线经由第二无线电信号输出第三数据分组，其中，所述第三数据分组括将所述信标设备识别为所述第三数据分组的源的信息。
在另一示例中，本公开涉及一种信标设备，该信标设备包括禁用的超声应答器、无线电天线和一个或者多个处理器，该一个或者多个处理器配置为：经由无线电天线接收包括第一数据分组的第一无线电信号，其中，由移动计算设备输出第一无线电信号，并且其中，第一数据分组包括指示移动计算设备正在请求发起测距操作的信息；响应于接收到包括第一数据分组的第一无线电信号，启动超声应答器；经由超声应答器接收包括第二数据分组的超声脉冲，其中，由移动计算设备输出超声脉冲；并且响应于接收到第二数据分组，经由无线电天线经由第二无线电信号输出第三数据分组，其中，第三数据分组包括将信标设备识别为第三数据分组的源的信息。
在另一示例中，本公开涉及一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质包括指令，该指令在被执行时使信标设备的至少一个处理器接收包括第一数据分组的第一无线电信号，其中，由移动计算设备输出第一无线电信号，并且其中，第一数据分组包括指示移动计算设备正在请求发起测距操作的信息；响应于接收到包括第一数据分组的第一无线电信号，启动超声应答器；接收包括第二数据分组的超声脉冲，其中，由移动计算设备输出超声脉冲；并且响应于接收到第二数据分组，经由第二无线电信号输出第三数据分组，其中，第三数据分组包括将信标设备识别为第三数据分组的源的信息。
在另一示例中，本公开涉及一种方法，该方法包括：由服务器设备从第一移动计算设备接收执行测距操作的第一请求；由所述服务设备从第二移动计算设备接收执行测距操作的第二请求；由所述服务器设备确定所述第一移动计算设备能够执行所述测距操作的第一开始时间；由所述服务器设备确定所述第二移动计算设备能够执行所述测距操作的第二开始时间，其中，所述第二开始时间晚于所述第一开始时间；由所述服务器设备向所述第一移动计算设备输出在所述第一开始时间时所述第一移动计算设备能够执行所述测距操作的第一指示；以及由所述服务器设备向所述第二移动计算设备输出在所述第二开始时间时所述第二移动计算设备能够执行所述测距操作的第二指示。
在另一示例中，本公开涉及一种服务器设备，该服务器设备包括：通信单元，该通信单元配置为从第一移动计算设备接收执行测距操作的第一请求并且从第二移动计算设备接收执行测距操作的第二请求；以及一个或者多个处理器，该一个或者多个处理器配置为确定第一移动计算设备能够执行测距操作的第一开始时间，确定第二移动计算设备能够执行测距操作的第二开始时间，其中，第二开始时间晚于第一开始时间；经由通信单元向第一移动计算设备输出在第一开始时间时第一移动计算设备能够执行测距操作的第一指示；并且经由通信单元向第二移动计算设备输出在第二开始时间时第二移动计算设备能够执行测距操作的第二指示。
在另一示例中，本公开涉及一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质包括指令，该指令在被执行时使服务器设备的至少一个处理器从第一移动计算设备接收执行测距操作的第一请求，从第二移动计算设备接收执行测距操作的第二请求，确定第一移动计算设备可以执行测距操作的第一开始时间，确定第二移动计算设备可以执行测距操作的第二开始时间，其中，第二开始时间晚于第一开始时间；向第一移动计算设备输出在第一开始时间时第一移动计算设备可以执行测距操作的第一指示；并且向第二移动计算设备输出在第二开始时间时第二移动计算设备可以执行测距操作的第二指示。
在另一示例中，本公开涉及一种方法，该方法包括：由服务器设备从第一移动计算设备接收执行测距操作的第一请求；由服务设备从第二移动计算设备接收执行测距操作的第二请求；由服务器设备确定第一移动计算设备可以执行测距操作的第一开始时间；在第一开始时间时，由服务器设备向第一移动计算设备输出第一移动计算设备可以执行测距操作的第一指示；在输出第一指示之后，由服务器设备从第一移动计算设备接收第一移动计算设备已经完成了测距操作的第二指示；并且响应于接收到第二指示，在第二开始时间时，由服务器设备向第二移动计算设备输出第二移动计算设备可以执行测距操作的第三指示。
在另一示例中，本公开涉及一种服务器设备，该服务器设备包括：通信单元，该通信单元配置为从第一移动计算设备接收执行测距操作的第一请求并且从第二移动计算设备接收执行测距操作的第二请求；以及一个或者多个处理器，该一个或者多个处理器配置为确定第一移动计算设备可以执行测距操作的第一开始时间；在第一开始时间时，向第一移动计算设备输出第一移动计算设备可以执行测距操作的第一指示；在输出第一指示之后，从第一移动计算设备接收第一移动计算设备已经完成了测距操作的第二指示；并且响应于接收到第二指示，在第二开始时间时，向第二移动计算设备输出第二移动计算设备可以执行测距操作的第三指示。
在另一示例中，本公开涉及一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质包括指令，该指令在被执行时使服务器设备的至少一个处理器从第一移动计算设备接收执行测距操作的第一请求，从第二移动计算设备接收执行测距操作的第二请求，确定第一移动计算设备可以执行测距操作的第一开始时间；在第一开始时间时，向第一移动计算设备输出第一移动计算设备可以执行测距操作的第一指示；在输出第一指示之后，从第一移动计算设备接收第一移动计算设备已经完成了测距操作的第二指示；并且响应于接收到第二指示，在第二开始时间时，向第二移动计算设备输出第二移动计算设备可以执行测距操作的第三指示。
在下面的附图和说明中阐述了本公开的一个或者多个示例的细节。本公开的其它特征、目的和优点将通过说明和附图、以及权利要求书而变得显而易见。
附图说明
图1是图示了根据本公开的一个或多个技术的，在移动计算设备执行测距操作的过程期间在移动计算设备、服务器设备、与多个信标设备之间的通信的示例的框图。
图2是图示了根据本公开的一个或多个技术的，在移动计算设备执行测距操作的过程期间在移动计算设备与多个信标设备之间的通信的另一示例的框图。
图3是图示了根据本公开的一个或多个技术的示例移动计算设备的框图。
图4是图示了根据本公开的一个或多个技术的示例信标设备的框图。
图5是图示了根据本公开的一个或多个技术的示例服务器设备的框图。
图6是图示了根据本公开的一个或者多个方面的实现位置技术的移动计算设备的示例操作的流程图。
图7是图示了根据本公开的一个或者多个方面的实现位置技术的信标设备的示例操作的流程图。
图8是图示了根据本公开的一个或者多个方面的实现位置技术的服务器设备的示例操作的流程图。
具体实施方式
一般而言，本公开描述了用于移动计算设备的位置技术。移动计算设备可以向服务器设备请求执行测距操作的许可。响应于接收到允许的指示，移动计算设备可以经由无线电信号输出第一数据分组，该第一数据分组通过信标设备来被接收，该信标设备在接收到第一数据分组后启动超声应答器。移动计算设备然后经由超声脉冲输出第二数据分组。信标设备接收超声脉冲并且经由第二无线电信号输出第三数据分组，该第三数据分组包括识别信标设备的信息。移动计算设备计算输出超声脉冲与接收第二无线电信号之间的时间差并且基于第三数据分组和时间差来确定其位置。在一些示例中，由于测距操作而确定的位置可以是大致位置、来自信标设备的移动计算设备的范围、或者建筑物的房间或者综合区域。
通过首先向负责发出执行测距操作的许可的集中式服务器发送请求，移动计算设备可以在流量和信号竞争较少或者分组冲突较少的环境中执行测距操作。不同于允许移动计算设备自由地执行本文描述的测距操作，将移动计算设备组织成队列可以产生针对移动计算设备确定的更准确、精确和及时的位置。进一步地，通过将移动计算设备配置为仅输出超声脉冲，而不是输出和接收超声脉冲，数字化电路和接收和解码由超声应答器(例如，麦克风)接收到的信号的处理器不一定需要长时间段处于活跃状态。这种配置可以减少移动计算设备的电池消耗。进一步地，在许多情况下，无线电信号从信标设备行进至超声设备所花费的时间可以是可忽略的，因此在信标设备处可能不需要定时信息。相反，在移动计算设备与信标设备之间传送的数据分组可以仅包括标识信息，从而可能会减少数据消耗和处理速度。
在许多情况下，可以通过使用现代智能电话来生成和接收超声。通过利用RF和超声的差分飞行时间(ToF)，可以估计范围。在一些情况下，设备同时发射超声和RF分组的突发(burst)。移动计算设备在一定距离处接收这两者，但声音在RF分组之后到达。因此，智能电话可能需要连续监听来自邻近设备的RF和音频/超声信号。使在这些智能电话中的麦克风保持活跃也可以导致后台功耗增加。而且，通过首先向信标设备发送无线电信号以启动信标设备处的超声应答器，本文描述的技术可以减少信标设备处的电池消耗。进一步地，与移动计算设备相似，信标设备的超声应答器不一定需要长时间段处于活跃状态，这可以进一步减少信标设备的电池消耗。
图1是图示了根据本公开的一个或多个技术的，在移动计算设备4执行测距操作的过程期间在移动计算设备4、服务器设备12、与多个信标设备10A至10C(统称为信标设备10)之间的通信的示例的框图。下文将移动计算设备4描述为智能电话。然而，在一些示例中，移动计算设备4可以是计算机化手表(例如，智能手表)、计算机化眼镜、计算机化头戴设备(hearwear)、其它类型的可穿戴计算设备、平板计算机、个人数字助理(PDA)、膝上型计算机、游戏系统、媒体播放器、电子书阅读器、电视机平台、汽车导航系统、数码相机、或者配置为执行如本文所述的测距操作的任何其它类型的移动和/或非移动计算设备。
移动计算设备4可以包括一个或者多个输出部件6和一个或者多个输入部件8。在一些示例中，输出部件6配置为通过使用触觉刺激、音频刺激、或者视频刺激将输出提供给用户。在一个示例中，输出部件6包括电子显示器、扩音器、或者用于将信号转换成人类或者机器可理解的适合的形式的任何其它类型的设备。电子显示器可以是触摸屏的液晶显示器(LCD)或者有机发光二极管(OLED)部分，可以是非触摸屏直视型显示部件，诸如，阴极射线管(CRT)、发光二极管(LED)、LCD、或者OLED。显示部件还可以是投影仪，而不是直视型显示器。输出部件6还可以包括能够输出无线电信号的结构和能够输出超声脉冲的结构。例如，除了其它之外，输出部件6可以包括RF调制器、RF发射器、无线电天线(外部或者内部任一者)、信号发生器、或者无线电放大器。进一步地，除了其他之外，输出部件6可以包括超声应答器、超声换能器、超声传感器、或者超声发射器。
在一些示例中，输入部件8配置为通过触觉反馈、音频反馈、或者视频反馈从用户接收输入。输入部件8的示例包括显示部件、鼠标、键盘、相机、麦克风、或者用于检测来自用户的输入的任何其它类型的设备。在一些示例中，显示部件包括触摸敏感屏幕。输入部件8还可以包括能够接收无线电信号的结构。例如，除了其他之外，输入部件8可以包括无线电天线、无线电接收器、通信接收器、或者扫描器。
信标是硬件设备，该硬件设备至少包括用于接收和输出无线电信号——诸如蓝牙低功耗信号的部件以及用于接收超声信号的部件。信标设备10可以是遍布空间的多个信标中的一个，诸如，零售空间、办公空间、或者任何其它类型的建筑物。每个信标设备10可以包括信标特定信息，诸如，建筑物内的标识号、名称和/或位置。信标设备10可能能够经由无线电信号输出将该信标特定信息传输至各个移动计算设备，诸如，移动计算设备4。
在本公开的实例中，利用超声脉冲。超声是具有高于人类听觉的可听上限的频率的声波。超声在物理特性上与‘正常’(可听)声音没有区别，只是在于人类无法听见超声。这种限制因人而异，在健康的年轻人中大约为20千赫兹(20000赫兹)。超声设备以从20kHz到数兆赫的频率运行。脉冲超声技术的原理是传输信号由短突发超声能量组成。在每个突发之后，电子设备在与能量通过容器所花费的时间相对应的小时间窗口内寻找返回信号。仅在该窗口期间接收到的信号有资格进行附加信号处理。
在本公开的其它实例中，利用无线电信号。无线电是通过空间的电磁能量的辐射(无线传输)。可以使用无线电波来通过系统地改变(调制)辐射波的某些特性——诸如辐射波的幅度、频率、相位、或者脉冲宽度来携带信息，诸如声音。当无线电波射至电导体时，振荡场在导体中引起交流电。波中的信息可被提取并且转换回其原始形式。无线电系统可以利用发射器来调制(改变)能量的一些特性，该能量被产生以例如通过使用幅度调制、角度调制(这可以是频率调制或者相位调制)来在该能量上施加信号。无线电系统还可以利用天线将电流转换成无线电波，反之亦然。天线可以用于进行发射和接收二者。无线电装置中的调谐电路的电气谐振允许选择各个的频率。通过调谐的接收天线截获电磁波。无线电接收器从天线接收其输入，并且将该输入转换成用户可用的形式，诸如，声音、图片、数字数据、测量值、导航位置等。无线电频率占用从3kHz到300GHz的范围。
服务器设备12可以是能够接受来自诸如移动计算设备4的客户端的请求并且对这些请求做出响应的计算机程序或者机器。除了其它类型的服务器之外，服务器设备12可以是数据库服务器、文件服务器、邮件服务器、打印服务器、web服务器、游戏服务器和应用服务器中任何一种。服务器设备12可以由单个计算设备或者联合工作的两个或者更多个计算设备的集群组成。服务器设备12可以是基于云的服务器。服务器设备12可以执行网络管理服务器功能，该网络管理服务器功能执行管理任务。除了其他之外，如本文描述的，服务器设备12可以维持请求执行测距操作的计算设备的队列，并且可以负责在接收到执行测距操作的请求的指示时将计算设备添加至该队列以及在发出计算设备可以执行测距操作的指示时将计算设备解队。
根据本公开的技术，移动计算设备4可以输出执行由服务器设备12接收到的测距操作的第一请求14A。例如，移动计算设备4的用户可以在商场中并且想要执行测距操作。在这样的实例中，用户可以明确地或者含蓄地通过利用定位功能的应用的实例化向移动计算设备4提供输入，该输入使得移动计算设备4将请求14A发送给服务器设备12。
移动计算设备5可以输出执行由服务器设备12接收到的测距操作的第二请求14B。例如，移动计算设备5的用户也可能想要在与移动计算设备4的用户相同的商场中执行测距操作。例如，移动计算设备4的用户可以在商场中并且想要执行测距操作。在这样的实例中，用户可以明确地或者含蓄地通过利用定位功能的应用的实例化向移动计算设备5提供输入，该输入使得移动计算设备5将第二请求14B发送给服务器设备12。
在一些示例中，为了实现可扩缩性，对服务器设备12的请求可以包括粗粒度位置。可以通过使用GPS、蜂窝塔RSSI、或者WiFi RSSI来确定粗粒度位置。这可以允许服务器设备12维持对特定区域的请求队列。同样，服务器设备12可以维持针对区域、城市、邻居、或者地图的拼块(tile)的队列。进一步地，如果在该系统中的信标设备周期性地传输唯一蓝牙标识，则信标本身可以提供指示粗粒度位置的方法。
服务器设备12可以确定移动计算设备4可以执行测距操作的第一开始时间。在一些实例中，由于移动计算设备4请求在移动计算设备5之前执行测距操作，因此服务器设备12可以确定移动计算设备4应该能够在移动计算设备5之前执行测距操作。在其它实例中，除了其他之外，服务器设备12可以基于除了时间之外的信息——诸如，做出请求的计算设备的类型、与计算设备相关联的固有优先级信息、或者在做出请求的计算设备上运行的应用——来进行优先级决策。
服务器设备12可以向移动计算设备4输出在第一开始时间时移动计算设备4可以执行测距操作的第一指示14C。例如，在服务器设备12确定移动计算设备4可以执行测距操作的时间期间，服务器设备12可以向移动计算设备4输出向移动计算设备4通知其可以执行测距操作的指示14C。在一些实例中，第一指示可以包括时间窗口，在该时间窗口期间移动计算设备4可以执行测距操作。在这样的实例中，移动计算设备4必须发起测距操作或者向服务器设备12重新发送执行测距操作的请求。
响应于接收到指示14C，移动计算设备4可以输出包括数据分组的实例的超声脉冲14D。数据分组可以包括将移动计算设备4识别为超声脉冲14D的源的信息。移动计算设备4可以经由输出部件6——诸如，经由移动计算设备4中的输出部件6的超声应答器——输出超声脉冲14D。
信标设备10A至10C中的每一个可以配置为接收超声脉冲14C。响应于接收到超声脉冲14D，信标设备10A至10C中的每一个可以输出相应的无线电信号14E至14G。每个相应的无线电信号14E至14G可以包括数据分组，该数据分组具有将相应信标设备10A至10C识别为数据分组的源的信息。例如，信标设备10A可以接收由移动计算设备4输出的超声脉冲14D。响应于接收到该超声脉冲，信标设备10A可以输出具有包括将信标设备10A识别为无线电信号14E的源的信息的数据分组无线电信号14E，并且该数据分组包括在无线电信号14E中。识别信息可以包括信标设备10A的标识号、信标设备10A的名称和/或建筑物内的信标设备10的位置。
移动计算设备4可以接收无线电信号14E至14G中的每一个，每个无线电信号包括信标设备10A至10C的识别信息。移动计算设备4可以通过使用输入部件8接收这些无线电信号14E至14G中的每一个。一旦接收到无线电信号14E至14G，移动计算设备4就可以确定输出超声脉冲14D与接收无线电信号14E至14G中的每一个之间的相应时间差。例如，移动计算设备4可以存储移动计算设备4输出超声脉冲14D的时间。移动计算设备4还可以存储移动计算设备4接收无线电信号14E的时间。在一些示例中，无线电信号14E至14G的数据分组可以包括用于测距操作的其它信息。例如，数据分组可以包括含有随机时间延迟的字段，该随机时间延迟指定分组被信标有意延迟以避免与已经听到超声脉冲的其它信标的分组发生冲突的随机时间量。数据分组还可以包括由信标设备10A至10C中的每一个中的传感器测量得到的温度和湿度。这是因为空气中的声速主要取决于温度和湿度(空气中的声速＝331.3+0.606*温度+1.5(湿度-％))。移动计算设备4然后可以求取移动计算设备4输出了超声脉冲14D的时间与移动计算设备4接收到无线电信号14E的时间之差。在一些实例中，可以针对无线电信号14F和14G中的每一个重复该过程。
至少部分地基于无线电信号14E至14G的数据分组中的识别信息和上面计算得到的时间差，移动计算设备4可以确定移动计算设备4的位置。例如，给定时间差，移动计算设备4可以将该时间差乘以超声脉冲的输出速度以确定距离半径。在一些示例中，输出速度是恒定输出速度。在其它示例中，基于温度和湿度或者可以影响通过空气的超声脉冲的速度的任何其它因素来确定输出速度。移动计算设备4可以进一步基于无线电信号14E的数据分组中的识别信息来确定信标设备10A的位置。通过使用信标的位置和距离半径，移动计算设备4可以将移动计算设备4的大致位置确定为围绕信标设备10A的、半径等于距离半径的圆。在一些实例中，移动计算设备4可以重复信标设备10B和10C的过程。利用三个确定的距离半径，移动计算设备4可以对大致位置进行三边测量以确定移动计算设备4的实际位置。
在一些实例中，一旦测距操作完成，移动计算设备4就可以通知服务器设备12。在其它实例中，一旦已经过去了预定时间窗口，服务器设备12就可以假定测距操作完成。尽管如此，服务器设备12可以确定移动计算设备5可以执行测距操作的第二开始时间，其中，该第二开始时间晚于第一开始时间。服务器设备12可以向移动计算设备5输出指示14H，其中指示14H向移动计算设备5通知在第二开始时间时移动计算设备5可以执行测距操作。
响应于接收到执行测距操作的指示14H，移动计算设备5可以重复上文针对移动计算设备4描述的执行测距操作的步骤。换言之，移动计算设备5可以输出超声脉冲141，该超声脉冲由信标设备10A至10C中的每一个接收。响应于接收到超声脉冲14I，信标设备10A至10C可以输出无线电信号14J至14L。移动计算设备5可以接收无线电信号14J至14L，确定接收超声脉冲14I与接收无线电信号14J至14L中的每一个之间的时间差，并且基于时间差和无线电信号14J至14L中的每一个中的识别信息来确定移动计算设备5的位置。
通过首先向负责发出执行测距操作的许可的集中式服务器设备12发送请求，移动计算设备4可以在流量和信号竞争较少或者分组冲突较少的环境中执行测距操作。不同于允许移动设备自由执行本文描述的测距操作，将移动设备组织成队列可以产生针对移动计算设备4确定的更准确、精确和及时的位置。进一步地，通过将移动计算设备4配置为仅输出超声脉冲，而不是输出和接收超声脉冲，数字化电路和接收和解码由超声应答器(例如，麦克风)接收到的信号的处理器不需要长时间处于活跃状态。这可以减少移动计算设备4的隐私问题和电池消耗。在一些示例中，移动计算设备4可能不需要包括麦克风，从而去除与在移动计算设备4上进行窃听相关的隐私问题。进一步地，相对于超声脉冲从移动设备行进至信标所花费的时间，无线电信号从信标设备行进至计算设备10所花费的时间可忽略，因此在数据分组中不需要存在定时信息。相反，在移动计算设备4与信标设备10之间传送的数据分组可以仅包括标识信息，从而可能会减少数据消耗和处理速度。可以通过包括本地环境的温度和湿度以及在信标设备10处添加的任何随机时间延迟来进一步提高精确度。
贯穿本公开，描述了计算设备和/或计算系统可以分析与计算设备相关联的信息(例如，位置、速度)的示例，只要计算设备从用户接收分析信息的许可即可。例如，在下文讨论的计算设备可以收集或者可以利用与用户相关联的信息的情形下，可以向用户提供机会来提供输入以控制计算设备的程序或者特征是否可以收集和利用用户信息(例如，关于用户的当前位置、当前速度的信息)或者以规定计算设备是否可以接收可能与用户有关的内容和/或计算设备接收可能与用户有关的内容的方式。另外，在计算设备和/或计算系统存储或者使用特定数据之前，可以按照一个或多个方式来处理该特定数据，从而使得个人可识别信息被去除。例如，可以处理用户的身份，从而使得无法确定用户的个人可识别信息，或者可以在获得位置信息的情况下将用户的地理位置泛化(至诸如城市、邮政编码、或者州县等级)，从而使得无法确定用户的特定位置。由此，用户可以控制如何收集关于用户的并且由计算设备使用的信息。
图2是图示了根据本公开的一个或多个技术的，在移动计算设备4执行测距操作的过程期间在移动计算设备4与信标设备10之间的通信的另一示例的框图。虽然与针对图1描述的技术单独地示出了针对图2描述的技术，但应该认识到，在同一实例中，本公开的示例技术包括针对图1描述的技术和针对图2描述的技术。
在图2的示例中，移动计算设备4可以是图1中示出的移动计算设备4的一个示例。同样，移动计算设备4可以配置为执行根据本公开的技术描述的测距操作。移动计算设备4可以利用信标设备10A至10C来协助测距操作。在图1的示例中，信标设备10A至10C中的每一个可以包括配置为接收和解释由移动计算设备4输出的超声脉冲的部件。然而，在一些示例中，要求信标设备10A至10C向这样的部件持续供电可以导致低效的电池消耗。进一步地，由于超声脉冲在物理上与声波相似，包括持续接收和分析声波的部件可能会引起某些隐私问题。
同样，在图2的示例中并且根据本公开的技术，信标设备10A至10C中的每一个可以包括禁用的超声应答器。在执行测距操作之前，移动计算设备4可以首先输出包括第一数据分组的无线电信号80A。第一数据分组可以包括指示移动计算设备4正在请求发起测距操作的信息。可以通过信标设备10A至10C中的每一个来接收无线电信号80A。响应于接收到无线电信号80A，信标设备10A至10C中的每一个可以启动禁用的超声应答器，从而使得超声应答器能够接收和解释由移动计算设备4输出的任何超声脉冲。通常，通过在非常短的时间段(例如，大约每秒1mS)内监听无线电信号并且在相对较长的时间段(例如，～950mS)内禁用，配置为接收无线电信号的部件需要比配置为接收超声脉冲的部件更少的功率。同样，在启动可以从移动计算设备4接收超声脉冲的超声应答器之前将信标设备10A至10C配置为接收无线电信号80A可以提高信标设备10A至10C的隐私和电池效率。
在输出无线电信号80A之后，移动计算设备4可以执行上文针对图1描述的测距操作。具体地，移动计算设备4可以输出包括第二数据分组的超声脉冲82A。信标设备10A至10C可以接收超声脉冲82A，并且响应于接收到超声脉冲82A，可以输出无线电信号82B至82D。无线电信号82B至82D中的每一个可以包括将相应信标设备10A至10C识别为无线电信号82B至82D的源的相应数据分组。在一些示例中，在输出无线电信号82B至82D之后，信标设备10A至10C中的每一个可以禁用超声应答器以努力保存电池功率并且保持隐私。
移动计算设备4可以配置为从信标设备10A至10C接收无线电信号82B至82D中的每一个，确定输出超声脉冲82A与接收无线电信号82B至82D中的每一个之间的时间差，并且基于时间差和无线电信号82B至82D中的每一个中的识别信息来确定移动计算设备4的位置。在一些实例中，诸如，当多个计算设备正在尝试大致同时执行测距操作时，包括在超声脉冲82A中的数据分组可以包括将移动计算设备4识别为超声脉冲82A的源的信息。当信标设备10A至10C输出无线电信号82B至82D时，无线电信号82B至82D中的包括将相应信标设备10A至10C识别为无线电信号82B至82D的源的数据分组可以进一步包括识别移动计算设备4的信息。换言之，信标设备10A至10C可以配置为包括识别相应无线电信号的意图接收者的信息，从而减少大致同时执行测距操作的多个计算设备在尝试确定其相应位置时利用意图用于其它计算设备的无线电信号的任何实例。
通过首先向信标设备10A至10C发送无线电信号以启动信标设备10A至10C处的超声应答器，本文描述的技术可以减少信标设备10A至10C处的电池消耗。进一步地，通过将移动计算设备4配置为仅输出超声脉冲，而不是输出和接收超声脉冲，数字化电路和接收及解码由超声应答器(例如，麦克风)接收到的信号的处理器不一定需要长时间处于活跃。这可以减少移动计算设备4的隐私问题和电池消耗。进一步地，无线电信号从信标设备10行进至移动计算设备4所花费的时间可忽略，因此在数据分组中不需要存在定时信息。相反，在移动计算设备4与信标设备10A至10C之间传送的数据分组可以仅包括标识信息，从而可能会减少数据消耗和处理速度。进一步地，与移动计算设备4相似，信标设备10A至10C的超声应答器不需要长时间处于活跃状态。这可以进一步减少信标设备10的隐私问题和电池消耗。在一些示例中，移动计算设备4可能完全不需要包括麦克风，从而去除与在移动计算设备4上进行窃听相关的隐私问题。
贯穿本公开，描述了计算设备和/或计算系统可以分析与计算设备相关联的信息(例如，位置、速度)的示例，只要计算设备从用户接收分析信息的许可即可。例如，在下文讨论的计算设备可以收集或者可以利用与用户相关联的信息的情形下，可以向用户提供机会来提供输入以控制计算设备的程序或者特征是否可以收集和利用用户信息(例如，关于用户的当前位置、当前速度的信息)或者以规定计算设备是否可以接收可能与用户有关的内容和/或计算设备接收可能与用户有关的内容的方式。另外，在计算设备和/或计算系统存储或者使用特定数据之前，可以按照一个或多个方式来处理该特定数据，从而使得个人可识别信息被去除。例如，可以处理用户的身份，从而使得无法确定用户的个人可识别信息，或者可以在获得位置信息的情况下将用户的地理位置泛化(至诸如城市、邮政编码、或者州县等级)，从而使得无法确定用户的特定位置。由此，用户可以控制如何收集关于用户的并且由计算设备使用的信息。
图3是图示了根据本公开的一个或多个技术的移动计算设备4的示例的框图。下面将图3的移动计算设备4描述为图1和图2中示出的移动计算设备4的一个特定示例。图3仅图示了移动计算设备4的一个特定示例，并且移动计算设备4的许多其它示例可以在其它实例中使用并且可以包括示例移动计算设备4中包括的部件的子集，或者可以包括图3中未示出的附加部件。
例如，移动计算设备4可以包括向移动计算设备4的部件供电的电池。类似地，图3中示出的移动计算设备4的部件在移动计算设备4的每个示例中可能不是必要的。例如，在一些配置中，移动计算设备4可以不包括通信单元22。
如图3的示例所示，移动计算设备4包括一个或者多个处理器20、一个或者多个输入部件8、一个或者多个通信单元22、一个或者多个输出部件6、一个或者多个传感器26、以及一个或者多个存储设备38。输入部件8可以包括无线电输入部件30。进一步地，输出部件6可以包括无线电输出部件34和超声输出部件36。
在一些示例中，输出部件6配置为通过使用触觉刺激、音频刺激、或者视频刺激将输出提供给用户。在一个示例中，输出部件6包括电子显示器、扩音器、或者用于将信号转换成人类或者机器可理解的适合的形式的任何其它类型的设备。电子显示器可以是触摸屏的LCD或者OLED部分，可以是非触摸屏直视型显示部件——诸如CRT、LED、LCD、或者OLED。显示部件还可以是投影仪，而不是直视型显示器。输出部件6还可以包括能够输出无线电信号的结构(例如，无线电输出部件34)和能够输出超声脉冲的结构(例如，超声输出部件36)。例如，除了其他之外，无线电输出部件34可以包括RF调制器、RF发射器、无线电天线(外部或者内部任一者)、信号发生器、或者无线电放大器。进一步地，除了其他之外，超声输出部件36可以包括超声应答器、超声换能器、超声传感器、或者超声发射器。
在一些示例中，输入部件8配置为接收来自触觉反馈、音频反馈、或者视频反馈的输入。输入部件8的示例包括显示部件、鼠标、键盘、相机、麦克风、或者用于检测来自用户的输入的任何其它类型的设备。在一些示例中，显示部件包括触摸敏感屏幕。输入部件8还可以包括能够接收无线电信号的结构(例如，无线电输入部件30)。例如，除了其他之外，无线电输入部件30可以包括无线电天线、无线电接收器、通信接收器、或者扫描器。
移动计算设备4的一个或者多个存储设备38包括位置模块40。一个或者多个存储设备38可以配置为在操作期间存储移动计算设备4内的信息。在一些示例中，将存储设备38描述为计算机可读存储介质。在一些示例中，存储设备38是暂时性存储器，这意味着存储设备38的主要目的不是长期存储。在一些示例中，将存储设备38描述为易失性存储器，这意味着存储设备38在计算设备关机时不会维持已存储的内容。易失性存储器的示例包括随机存取存储器(RAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)和本领域已知的其它形式的易失性存储器。在一些示例中，使用存储设备38来存储由处理器20执行的程序指令。
在一些示例中，存储设备38还包括一个或多个计算机可读存储介质。存储设备38可以配置为比易失性存储器存储更大量的信息。存储设备38可以进一步配置用于信息的长期存储。在一些示例中，存储设备38包括非易失性存储元件。这种非易失性存储元件的示例包括磁硬盘、光盘、软盘、闪速存储器、或者电可编程存储器(EPROM)或者电可擦除可编程(EEPROM)存储器的形式。
通信信道28可以将部件20、22、8、6、26、30、34、36、38和40中的每一个互连以供进行部件间通信(物理地、通信地和/或操作地)。在一些示例中，通信信道28可以包括系统总线、网络连接、进程间通信数据结构、或者用于传送数据的任何其它方法。
移动计算设备4的一个或者多个通信单元22可以通过传输和/或接收在一个或者多个网络上的网络信号来经由一个或者多个有线和/或无线网络与外部设备——诸如服务器设备——进行通信。通信单元22可以包括：网络接口卡——诸如以太网卡、光收发器、射频收发器、或者可以发送和接收信息的任何其它类型的设备。这样的网络接口的示例可以包括蓝牙、红外信令、3G、LTE和Wi-Fi无线电以及通用串行总线(USB)和以太网。在一些示例中，移动计算设备4利用通信单元22与可操作地耦合至移动计算设备4的另一计算设备进行无线通信。
在一个示例中，一个或者多个处理器20配置为实现功能和/或对在移动计算设备4内执行的指令进行处理。例如，处理器20可以能够对存储在存储设备38中的指令进行处理。处理器20的示例可以包括微处理器、控制器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、或者等效的离散或者集成逻辑电路系统中的任何一个或者多个。
在一些示例中，移动计算设备4可以包括一个或者多个传感器26。传感器26中的一个或者多个可以测量一个以上的被测量。传感器26中的一个或者多个的示例可以包括一个或者多个位置传感器(例如，全球定位系统(GPS)传感器、室内定位传感器等)、一个或者多个运动/定向传感器(例如，加速度计、陀螺仪)、光传感器、温度传感器、压力(或者抓握)传感器、物理开关、接近传感器、以及可以测量皮肤/血液特性——诸如酒精、血糖、心率和/或出汗水平——的一个或者多个生物传感器。
根据本公开的技术，移动计算设备4的位置模块40可以通过使用无线电输出部件34来输出包括第一数据分组的第一无线电信号。第一数据分组可以包括指示移动计算设备4正在请求发起测距操作的信息。在一些示例中，第一数据分组启动操作地连接至接收第一无线电信号的信标设备的超声应答器。在一些实例中，第一数据分组可以进一步包括将移动计算设备4识别为第一数据分组的源的信息。在一些示例中，在输出第一无线电信号之后，位置模块40可以启动超声输出部件36。在一些实例中，第一无线电信号是蓝牙低功耗信号。
位置模块40可以在输出第一无线电信号之后通过使用超声输出部件36来输出包括第二数据分组的超声脉冲。在一些实例中，第二数据分组可以进一步包括将移动计算设备4识别为第二数据分组的源的信息。在一些示例中，在输出超声脉冲之后，位置模块40可以禁用超声输出部件36以努力保存电池寿命。
在输出超声脉冲之后，位置模块40可以通过使用无线电输入部件30经由来自信标设备的第二无线电信号接收第三数据分组。第三数据分组可以包括将信标设备识别为第三数据分组的源的信息。在一些示例中，第三数据分组可以进一步包括识别移动计算设备4的信息。在这样的示例中，位置模块40可以通过将识别移动计算设备4的信息与包含在第二数据分组中的信息进行比较来验证第三数据分组是移动计算设备4期望接收的数据分组。在一些实例中，第二无线电信号是蓝牙低功耗信号。
位置模块40可以确定输出超声脉冲与接收第二无线电信号之间的时间差。至少部分地基于时间差和第三数据分组，位置模块40可以确定移动计算设备4的位置。在确定位置时，位置模块40可以将时间差乘以超声脉冲的输出速度(可能通过使用在第三数据分组中接收到的温度和湿度信息确定的)以确定距离半径。例如，如果输出速度是每秒1100英尺，并且在去除第三数据分组中指示的任何可能的随机时间延迟之后，时间差是25毫秒，则距离半径可以等于27.5英尺。通过使用第三数据分组中的信息，位置模块40可以确定信标设备的位置。至少部分地基于距离半径和信标设备的位置，位置模块40可以确定移动计算设备4的位置。在该实例中，位置可以在发送了第三数据分组的信标设备的位置的27.5英尺半径内。
在一些实例中，可以通过使用多个信标来确定更精确的位置。例如，在输出超声脉冲之后，位置模块40可以通过使用无线电输入部件30经由来自第二信标设备的第三无线电信号接收第四数据分组并且经由来自第三信标设备的第四无线电信号接收第五数据分组。第四数据分组和第五数据分组中的每一个可以包括将相应的第二信标设备和第三信标设备识别为相应数据分组的相应源的信息。位置模块40可以重复上文执行的用于从第二和第三信标设备找到距离半径的步骤。换言之，位置模块40可以确定输出超声脉冲与接收第三无线电信号之间的第二时间差，将第二时间差乘以超声脉冲的输出速度以确定第二距离半径，至少部分地基于第四数据分组中的信息来确定第二信标设备的位置，并且确定第二信标设备的移动计算设备4在其内的特定半径范围。进一步地，位置模块40可以确定输出超声脉冲与接收第四无线电信号之间的第三时间差，将第三时间差乘以超声脉冲的输出速度以确定第三距离半径，至少部分地基于第五数据分组中的信息来确定第三信标设备的位置，并且确定第三信标设备的移动计算设备4在其内的特定半径范围。通过使用第一距离半径，第一信标设备的位置、第二距离半径、第二信标设备的位置、第三距离半径和第三信标设备的位置，位置模块40可以确定移动计算设备4的位置。具体地，通过使用三边测量，应该存在单个交点，其中，该交点与第一信标设备相距第一距离半径、与第二信标设备相距第二距离半径、并且与第三信标设备相距第三距离半径。该交点可以是移动计算设备4的位置。在其它示例中，每个距离半径可以包括范围误差，这意味着不同于存在单个交点，而是确定重叠区域。在这样的示例中，移动计算设备4的位置可以是重叠区域中的点，诸如，该区域的质心。
在一些实例中，在输出第一无线电信号之前，移动计算设备4可能需要请求执行本文描述的位置技术的许可。在这样的实例中，位置模块40可以通过使用通信单元22向服务器设备发送执行测距操作的请求。位置模块40稍后可以通过使用通信单元22从服务器设备接收移动计算设备4可以执行测距操作的指示。在一些实例中，响应于接收到所述指示，位置模块40可以通过使用无线电输出部件34输出第一无线电信号。
图4是图示了根据本公开的一个或多个技术的示例信标设备10A的框图。下面在图1和图2的信标设备10A至10C中的一个的场境(context)中描述了图4的信标设备10A。图3仅图示了移动计算设备4的一个特定示例，并且信标设备10A的许多其它示例可以在其它实例中使用并且可以包括示例信标设备10A中包括的部件的子集，或者可以包括图3中未示出的附加部件。
信标设备10A可以包括附加部件，为了清楚起见，在图4中未示出该附加部件。例如，信标设备10A可以包括向信标设备10A的部件供电的电池。类似地，图4中示出的信标设备10A的部件在信标设备10A的每个实例中可能不是必要的。例如，在一些配置中，信标设备10A可以不包括通信单元48。
如图4的示例所示，信标设备10A包括控制器46、一个或者多个通信单元48、一个或者多个存储设备52、无线电天线42和超声应答器44。存储设备52可以进一步包括信标信息54、电源模块56和输入/输出(I/O)模块58。
控制器46可以实现功能和/或执行信标设备10A内的指令。例如，信标设备10A上的控制器46可以接收并且执行由存储设备52存储的指令，该存储设备52执行网络电源模块56和I/O模块58的功能。由控制器46执行的这些指令可以使得信标设备10A在程序执行期间存储存储设备52内的信息。控制器46可以执行电源模块56和I/O模块58的指令以使得控制器46处理并且传输无线电信号和超声脉冲。即，存储设备52中的项目(诸如，电源模块56和I/O模块58)可以是可由控制器46操作以执行各种动作，包括，如图1和图2所示，使得无线电天线42和超声应答器44处理并且传输无线电信号和超声脉冲。
信标设备10A的一个或者多个通信单元48可以通过在一个或者多个网络上传输和/或接收网络信号来经由一个或者多个有线和/或无线网络与外部设备(诸如，服务器设备)进行通信。通信单元48可以是网络接口卡(诸如，以太网卡)、光收发器、射频收发器、或者可以发送和接收信息的任何其它类型的设备。这样的网络接口的示例可以包括蓝牙、红外信令、3G、LTE和Wi-Fi无线电以及通用串行总线(USB)和以太网。在一些示例中，信标设备10A利用通信单元48与可操作地耦合至信标设备10A的另一计算设备进行无线通信。
信标设备10A的一个或者多个存储设备52包括信标信息54、电源模块56和I/O模块58。一个或者多个存储设备52可以配置为在操作期间存储移动计算设备4内的信息。在一些示例中，将存储设备52描述为计算机可读存储介质。在一些示例中，存储设备52是暂时性存储器，这意味着存储设备52的主要目的不是长期存储。在一些示例中，将存储设备52描述为易失性存储器，这意味着存储设备52在计算设备关机时不会维持已存储的内容。易失性存储器的示例包括随机存取存储器(RAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)和本领域已知的其它形式的易失性存储器。在一些示例中，使用存储设备52来存储由控制器46执行的程序指令。
在一些示例中，存储设备52还包括一个或多个计算机可读存储介质。存储设备52可以配置为比易失性存储器存储更大量的信息。存储设备52可以进一步配置用于信息的长期存储。在一些示例中，存储设备52包括非易失性存储元件。这样的非易失性存储元件的示例包括磁硬盘、光盘、软盘、闪速存储器、或者电可编程存储器(EPROM)或者电可擦除可编程(EEPROM)存储器的形式。例如，存储设备52的信标信息54可以包括信标设备10A的识别信息，诸如，标识号、名称和/或建筑物内的位置。
无线电天线42可以由能够输入或者输出无线电信号的任何部件组成。例如，除了其他之外，无线电天线42可以包括RF调制器、RF发射器、无线电天线(外部或者内部任一者)、信号发生器、无线电放大器、无线电接收器、通信接收器、或者扫描器。进一步地，超声应答器44可以由能够输入或者输出超声脉冲的任何部件组成。例如，除了其他之外，超声应答器44可以包括超声应答器、超声换能器、超声传感器、或者超声发射器。
根据本公开的技术，信标设备10A的I/O模块58可以通过使用无线电天线42来接收包括第一数据分组的第一无线电信号。第一无线电信号可以由移动计算设备(诸如，图3的移动计算设备4)输出。在这样的实例中，信标设备10A可以可操作地连接至超声应答器44，该超声应答器44可以被禁用。进一步地，第一数据分组可以包括指示移动计算设备正在请求发起测距操作的信息。
响应于接收到包括第一数据分组的第一无线电信号，电源模块56可以启动超声应答器44。一旦启动超声应答器44，则I/O模块58可以通过使用超声应答器44来接收包括第二数据分组的超声脉冲。超声脉冲可以由移动计算设备输出。在一些示例中，第二数据分组可以包括将移动计算设备识别为第二数据分组的源的信息。
响应于接收到第二数据分组，I/O模块58可以通过使用无线电天线42经由第二无线电信号输出第三数据分组。第三数据分组可以包括将信标设备10A识别为第三数据分组的源的信息。在一些示例中，信息可以包括信标设备10A的地理位置、信标设备10A的名称、信标设备10A的相对位置、或者信标设备10A的标识号。在一些示例中，第三数据分组可以进一步包括识别移动计算设备的信息。在一些实例中，在输出第二无线电信号之后，电源模块56可以禁用超声应答器44。
图5是图示了根据本公开的一个或多个技术的示例服务器设备12的框图。在一些示例中，图5的服务器设备12表示图1和图2的服务器设备12的示例。图5仅图示了服务器设备12的一个特定示例，并且服务器设备12的许多其它示例可以在其它实例中使用并且可以包括示例服务器设备12中包括的部件的子集，或者可以包括图5中未示出的附加部件。
服务器设备12可以包括附加部件，为了清楚起见，在图5中未示出该附加部件。例如，服务器设备12可以包括向服务器设备12的部件供电的电池。类似地，图5中示出的服务器设备12的部件在服务器设备12的每个实例中可能不是必要的。例如，在一些配置中，服务器设备12可以不包括输入部件64。
如图5的示例所示，服务器设备12包括一个或者多个处理器60、一个或者多个输入部件64、一个或者多个通信单元62、一个或者多个输出部件66和一个或者多个存储设备70。存储设备70可以包括许可模块72和请求队列74。
在一些示例中，输出部件66配置为通过使用触觉刺激、音频刺激、或者视频刺激将输出提供给用户。在一个示例中，输出部件66包括电子显示器、扩音器、或者用于将信号转换成人类或者机器可理解的适合的形式的任何其它类型的设备。电子显示器可以是触摸屏的LCD或者OLED部分，可以是非触摸屏直视型显示部件，诸如，CRT、LED、LCD、或者OLED。显示部件还可以是投影仪，以替代直视型显示器。
在一些示例中，输入部件64配置为通过触觉反馈、音频反馈、或者视频反馈从用户接收输入。输入部件64的示例包括显示部件、鼠标、键盘、相机、麦克风、或者用于检测来自用户的输入的任何其它类型的设备。在一些示例中，显示部件包括触摸敏感屏幕。
服务器设备12的一个或者多个存储设备70包括请求队列74和许可模块72。一个或者多个存储设备70可以配置为在操作期间存储服务器设备12内的信息。在一些示例中，将存储设备70描述为计算机可读存储介质。在一些示例中，存储设备70是暂时性存储器，这意味着存储设备70的主要目的不是长期存储。在一些示例中，将存储设备70描述为易失性存储器，这意味着存储设备70在计算设备关机时不会维护已存储的内容。易失性存储器的示例包括随机存取存储器(RAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)和本领域已知的易失性存储器的其它形式。在一些示例中，使用存储设备70来存储由处理器60执行的程序指令。例如，请求队列74可以配置用于短期存储并且暂时性地保持移动计算设备的标识信息，该移动计算设备已经请求了执行测距操作的许可，直到服务器设备12授权移动计算设备许可为止。
在一些示例中，存储设备70还包括一个或多个计算机可读存储介质。存储设备70可以配置为比易失性存储器存储更大量的信息。存储设备70可以进一步配置用于信息的长期存储。在一些示例中，存储设备70包括非易失性存储元件。这样的非易失性存储元件的示例包括磁硬盘、光盘、软盘、闪速存储器、或者电可编程存储器(EPROM)或者电可擦除可编程(EEPROM)存储器的形式。
通信信道68可以将部件60、62、64、66、70、74和72中的每一个互连以供进行部件间的通信(物理地、通信地和/或操作地)。在一些示例中，通信信道68可以包括系统总线、网络连接、进程间通信数据结构、或者用于传送数据的任何其它方法。
服务器设备12的一个或者多个通信单元62可以通过在一个或者多个网络上传输和/或接收网络信号来经由一个或者多个有线和/或无线网络与外部设备(诸如，服务器设备)进行通信。通信单元62可以是网络接口卡(诸如，以太网卡)、光收发器、射频收发器、或者可以发送和接收信息的任何其它类型的设备。通信单元62可以是网络接口卡(诸如，以太网卡)、光收发器、射频收发器、或者可以发送和接收信息的任何其它类型的设备。在一些示例中，服务器设备12利用通信单元62与可操作地耦合至服务器设备12的另一计算设备(诸如，移动计算设备)进行无线通信。
在一个示例中，一个或者多个处理器60配置为实施实现和/或对在服务器设备12内执行的指令进行处理。例如，处理器60可能能够对存储在存储设备70中的指令进行处理。处理器60的示例可以包括微处理器、控制器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、或者等效的离散或者集成逻辑电路系统中的任何一个或者多个。
根据本公开的技术，许可模块72可以通过使用通信单元62接收来自第一移动计算设备(诸如，图1的移动计算设备4)的执行测距操作的第一请求。响应于接收到第一请求，许可模块72可以将第一移动计算设备的指示放置在请求队列74中。例如，指示可以是识别第一移动计算设备的信息的至少一部分。许可模块72可以进一步通过使用通信单元62接收来自第二移动计算设备(诸如，图1的移动计算设备5)的执行测距操作的第二请求。响应于接收到第二请求，许可模块72可以将第二移动计算设备的指示放置在请求队列74中。例如，指示可以是识别第二移动计算设备的信息的至少一部分。
许可模块72可以确定第一移动计算设备可以执行测距操作的第一开始时间。进一步地，许可模块72可以通过使用通信单元62向第一移动计算设备输出在第一开始时间时第一移动计算设备可以执行测距操作的第一指示。在一些示例中，在输出第一指示之后，许可模块72可以通过通信单元62接收来自第一移动计算设备的第一移动计算设备已经完成了测距操作的指示。
许可模块72可以确定第二计算设备可以执行测距操作的第二开始时间。进一步地，许可模块72可以通过使用通信单元62向第二移动计算设备输出在第二开始时间时第二移动计算设备可以执行测距操作的第二指示。在一些示例中，第二开始时间可以是在第一开始时间之后的至少预定义操作时段。例如，在某些非限制性示例中，预定义操作时段可以是5秒，使得第一移动计算设备具有至少5秒的窗口以执行测距操作。在一个示例中，许可模块72可以向第一移动计算设备输出第一开始时间处的第一指示。在已经流逝了预定义操作时段之后，许可模块72可以向第二移动计算设备输出第二开始时间处的第二指示。在一些示例中，许可模块72可以响应于接收到第一移动计算设备已经完成了测距操作的指示而输出第二指示。
在一些示例中，第一请求和第二请求可以包括第一移动计算设备和第二移动计算设备的粗粒度位置。在这样的示例中，响应于接收到第一请求，服务器设备12的许可模块72可以将第一移动计算设备的标识符放置在多个区域队列中的第一区域队列中。可以将每个区域队列与不同的粗粒度位置相关联，并且可以将第一区域队列与包括在第一请求和第二请求中的粗粒度位置相关联。进一步地，响应于接收到第二请求，服务器设备12的许可模块72可以将第二移动计算设备的标识符放置在第一区域队列中。响应于输出第一指示，服务器设备12的许可模块72可以将第一移动计算设备的标识符从第一区域队列中解队。进一步地，响应于输出第二指示，服务器设备12的许可模块72可以将第二移动计算设备的标识符从第一区域队列中解队。
在一些示例中，服务器设备12的许可模块72可以从第一移动计算设备接收执行测距操作的第一请求。服务器设备12的许可模块72可以进一步从第二移动计算设备接收执行测距操作的第二请求。许可模块72可以确定第一移动计算设备可以执行测距操作的第一开始时间。在第一开始时间时，许可模块72可以向第一移动计算设备输出第一移动计算设备可以执行测距操作的第一指示。在输出第一指示之后，许可模块72可以从第一移动计算设备接收第一移动计算设备已经完成了测距操作的第二指示。响应于接收到第二指示，在第二开始时间时，许可模块72可以向第二移动计算设备输出第二移动计算设备可以执行测距操作的第三指示。
图6是图示了根据本公开的一个或者多个方面的，实现定位技术的移动计算设备的示例操作的流程图。图6的技术可以由计算设备(诸如，图1、图2和/或图3中图示的移动计算设备4)的一个或者多个处理器执行。虽然具有与移动计算设备4的配置不同的配置的计算设备可以执行图6的技术，但仅仅出于说明之目的，在图3的移动计算设备4的场境内描述了图6的技术。
根据本公开的技术，计算设备(例如，移动计算设备4)可以通过使用无线电输出部件(例如，图3的无线电输出部件34)输出包括第一数据分组的第一无线电信号(90)。第一数据分组可以包括指示移动计算设备4正在请求发起测距操作的信息。在一些示例中，第一数据分组启动操作地连接至接收第一无线电信号的信标设备的超声应答器(例如，超声输出部件36)。在一些实例中，第一数据分组可以进一步包括将移动计算设备4识别为第一数据分组的源的信息。在一些示例中，在输出第一无线电信号之后，移动计算设备4可以发起超声输出部件36。在一些实例中，第一无线电信号是蓝牙低功耗信号。
移动计算设备4可以在输出第一无线电信号之后通过使用超声输出部件36来输出包括第二数据分组的超声脉冲(92)。在一些实例中，第二数据分组可以进一步包括将移动计算设备4识别为第二数据分组的源的信息。在一些示例中，在输出超声脉冲之后，移动计算设备4可以禁用超声输出部件36以努力保存电池寿命。
在输出超声脉冲之后，移动计算设备4可以通过使用无线电输入部件(例如，无线电输入部件30)经由来自信标设备的第二无线电信号接收第三数据分组(94)。第三数据分组可以包括将信标设备识别为第三数据分组的源的信息、与信标设备相关联的环境的温度、与信标设备相关联的环境的湿度、以及用于处理在信标设备处的第二数据分组的随机时间延迟。在一些示例中，第三数据分组可以进一步包括识别移动计算设备4的信息。在这样的示例中，移动计算设备4可以通过将识别移动计算设备4的信息与包含在第二数据分组中的信息进行比较来验证第三数据分组是否是移动计算设备4期望接收的数据分组。在一些实例中，第二无线电信号是蓝牙低功耗信号。
移动计算设备4可以确定输出超声脉冲与接收第二无线电信号之间的时间差(96)。至少部分地基于时间差和第三数据分组，移动计算设备4可以确定移动计算设备4的位置(98)。在确定位置时，移动计算设备4可以将时间差乘以超声脉冲的输出速度以确定距离半径。例如，如果输出速度是每秒1100英尺(如通过使用包括在第三数据分组中的空气温度和湿度确定的)，并且时间差是25毫秒(在考虑了包括在第三数据分组中的随机延迟之后)，则距离半径可以等于27.5英尺。通过使用第三数据分组中的信息，移动计算设备4可以确定信标设备的位置。至少部分地基于距离半径和信标设备的位置，移动计算设备4可以确定移动计算设备4的位置。在某些非限制性示例中，位置可以在发送了第三数据分组的信标设备的位置的27.5英尺半径内。
在一些实例中，可以通过使用多个信标来确定更精确的位置。例如，在输出超声脉冲之后，移动计算设备4可以通过使用无线电输入部件30经由来自第二信标设备的第三无线电信号接收第四数据分组并且经由来自第三信标设备的第四无线电信号接收第五数据分组。第四数据分组和第五数据分组中的每一个可以包括将相应的第二信标设备和第三信标设备识别为相应数据分组的相应源的信息。移动计算设备4可以重复上文执行的用于找到距第二和第三信标设备的距离半径的步骤。换言之，移动计算设备4可以确定输出超声脉冲与接收第三无线电信号之间的第二时间差，将第二时间差乘以超声脉冲的输出速度以确定第二距离半径，至少部分地基于第四数据分组中的信息来确定第二信标设备的位置，并且确定第二信标设备的移动计算设备4在其内的特定半径。
进一步地，移动计算设备4可以确定输出超声脉冲与接收第四无线电信号之间的第三时间差，将第三时间差乘以超声脉冲的输出速度以确定第三距离半径，至少部分地基于第五数据分组中的信息来确定第三信标设备的位置，并且确定第三信标设备的移动计算设备4在其内的特定半径。通过使用第一距离半径，第一信标设备的位置、第二距离半径、第二信标设备的位置、第三距离半径和第三信标设备的位置，移动计算设备4可以确定移动计算设备4的位置。具体地，通过使用三边测量，应该存在单个交点，其中，交点与第一信标设备相距第一距离半径、与第二信标设备相距第二距离半径、并且与第三信标设备相距第三距离半径。该交点可以是移动计算设备4的位置。在其它示例中，每个距离半径可以包括范围误差，这意味着不同于存在单个交点，而是确定重叠区域。在这样的示例中，移动计算设备4的位置可以是重叠区域中的点，诸如，该区域的质心。
在一些实例中，在输出第一无线电信号之前，移动计算设备4可能需要请求执行本文描述的位置技术的许可。在这样的实例中，移动计算设备4可以通过使用通信单元(例如，通信单元22)向服务器设备发送执行测距操作的请求。移动计算设备4稍后可以通过使用通信单元22从服务器设备接收移动计算设备4可以执行测距操作的指示。在一些实例中，响应于接收到所述指示，移动计算设备4可以通过使用无线电输出部件34输出第一无线电信号。
图7是图示了根据本公开的一个或者多个方面的，实现位置技术的信标设备的示例操作的流程图。图7的技术可以由计算设备(诸如，图1、图2和图4中图示的信标设备10A)的一个或者多个处理器执行。虽然具有与信标设备10A的配置不同的配置的计算设备可以执行图7的技术，但仅仅出于说明之目的，在图4的信标设备10A的场境内描述了图7的技术。
根据本公开的技术，信标设备(例如，信标设备10A)可以通过使用无线电天线(例如，无线电天线42)接收包括第一数据分组的第一无线电信号(100)。第一无线电信号可以由移动计算设备(诸如，图3的移动计算设备4)输出。在这样的实例中，信标设备10A可操作地连接至超声应答器(例如，超声应答器44)，该超声应答器可以被禁用。进一步地，第一数据分组可以包括指示移动计算设备正在请求发起测距操作的信息。
响应于接收到包括第一数据分组的第一无线电信号，信标设备10A可以启动超声应答器44(102)。一旦启动超声应答器44，则信标设备10A可以通过使用超声应答器44来接收包括第二数据分组的超声脉冲(104)。超声脉冲可以由移动计算设备输出。在一些示例中，第二数据分组可以包括将移动计算设备识别为第二数据分组的源的信息。
响应于接收到第二数据分组，信标设备10A可以通过使用无线电天线42经由第二无线电信号输出第三数据分组(106)。第三数据分组可以包括将信标设备10A识别为第三数据分组的源的信息。在一些示例中，信息可以包括信标设备10A的地理位置、信标设备10A的名称、信标设备10A的相对位置、或者信标设备10A的标识号。在一些示例中，数据分组可以进一步包括信标设备10A周围的环境的温度、信标设备10A周围的环境的湿度、或者信标设备10A处的随机时间延迟。在一些示例中，第三数据分组可以进一步包括识别移动计算设备的信息。在一些实例中，在输出第二无线电信号之后，信标设备10A可以禁用超声应答器44。
图8是图示了根据本公开的一个或者多个方面的，实现位置技术的服务器设备的示例操作的流程图。图8的技术可以由计算设备(诸如，图1和图5中图示的服务器设备12)的一个或者多个处理器执行。虽然具有与服务器设备12的配置不同的配置的计算设备可以执行图8的技术，但仅仅出于说明之目的，在图5的服务器设备12的场境内描述了图8的技术。
根据本公开的技术，服务器设备(例如，服务器设备12)可以通过使用通信单元(例如，通信单元62)接收来自第一移动计算设备(诸如，图1的移动计算设备4)的执行测距操作的第一请求(110)。响应于接收到第一请求，服务器设备12可以将第一移动计算设备的指示放置到请求队列(例如，请求队列74)中。服务器设备12可以进一步通过使用通信单元62来接收来自第二移动计算设备(诸如，图1的移动计算设备5)的执行测距操作的第二请求(112)。响应于接收到第二请求，服务器设备12可以将第二移动计算设备的指示放置到请求队列74中。
在一些示例中，为了实现可扩缩性，对服务器设备12的请求可以包括粗粒度位置。可以通过使用GPS、蜂窝塔RSSI、或者WiFi RSSI来确定粗粒度位置。这可以允许服务器设备12维持对特定区域的请求队列。同样，服务器设备12可以维持针对区域、城市、邻居、或者地图的拼块的队列。进一步地，如果在该系统中的信标设备周期性地传输唯一蓝牙标识，则信标本身可以提供指示粗粒度位置的方法。
服务器设备12可以确定第一移动计算设备可以执行测距操作的第一开始时间(114)。服务器设备12可以确定第二移动计算设备可以执行测距操作的第二开始时间(116)。
服务器设备12可以通过使用通信单元62向第一移动计算设备输出在第一开始时间时第一移动计算设备可以执行测距操作的第一指示(118)。在一些示例中，在输出第一指示之后，服务器设备12可以通过通信单元62接收来自第一移动计算设备的第一移动计算设备已经完成了测距操作的指示。
进一步地，服务器设备12可以通过使用通信单元62向第二移动计算设备输出在第二开始时间时第二移动计算设备可以执行测距操作的第二指示(120)。在一些示例中，第二开始时间可以是在第一开始时间之后的至少预定义操作时段。例如，预定义操作时段可以是5秒，使得第一移动计算设备具有至少5秒窗口以执行测距操作。在一个示例中，服务器设备12可以向第一移动计算设备输出第一开始时间处的第一指示。在已经流逝了预定义操作时段之后，服务器设备12可以向第二移动计算设备输出第二开始时间处的第二指示。在一些示例中，服务器设备12可以响应于接收到第一移动计算设备已经完成了测距操作的指示而输出第二指示。
在一些示例中，第一请求和第二请求可以包括第一移动计算设备和第二移动计算设备的粗粒度位置。在这样的示例中，响应于接收到第一请求，服务器设备12可以将第一移动计算设备的标识符放置在多个区域队列中的第一区域队列中。可以将每个区域队列与不同的粗粒度位置相关联，并且可以将第一区域队列与包括在第一请求和第二请求中的粗粒度位置相关联。进一步地，响应于接收到第二请求，服务器设备12可以将第二移动计算设备的标识符放置在第一区域队列中。响应于输出第一指示，服务器设备12可以将第一移动计算设备的标识符从第一区域队列中解队。进一步地，响应于输出第二指示，服务器设备12可以将第二移动计算设备的标识符从第一区域队列中解队。
在一些示例中，服务器设备12可以从第一移动计算设备接收执行测距操作的第一请求。服务器设备12可以进一步从第二移动计算设备接收执行测距操作的第二请求。服务器设备12可以确定第一移动计算设备可以执行测距操作的第一开始时间。在第一开始时间时，服务器设备12可以向第一移动计算设备输出第一移动计算设备可以执行测距操作的第一指示。在输出第一指示之后，服务器设备12可以从第一移动计算设备接收第一移动计算设备已经完成了测距操作的第二指示。响应于接收到第二指示，在第二开始时间时，服务器设备12可以向第二移动计算设备输出第二移动计算设备可以执行测距操作的第三指示。
示例1：一种方法，包括：通过移动计算设备输出包括第一数据分组的第一无线电信号，其中，所述第一数据分组包括指示所述移动计算设备正在请求发起测距操作的信息；在输出所述第一无线电信号之后，通过所述移动计算设备输出包括第二数据分组的超声脉冲；在输出所述超声脉冲之后，通过所述移动计算设备经由来自信标设备的第二无线电信号接收第三数据分组，其中，所述第三数据分组包括将所述信标设备识别为所述第三数据分组的源的信息；通过所述移动计算设备确定输出所述超声脉冲与接收所述第二无线电信号之间的时间差；以及通过所述移动计算设备至少部分地基于所述第三数据分组和所述时间差来确定所述移动计算设备的位置。
示例2：根据示例1所述的方法，其中，第一数据分组启动操作地连接至信标设备的超声应答器。
示例3：根据示例1至2中任一项所述的方法，其进一步包括：在输出所述第一无线电信号之前：通过所述移动计算设备向服务器设备发送执行所述测距操作的请求；以及通过所述移动计算设备从所述服务器设备接收所述移动计算设备可以执行所述测距操作的指示。
示例4：根据示例3所述的方法，其中，输出所述第一无线电信号包括：响应于从所述服务器设备接收到所述移动计算设备可以执行所述测距操作的所述指示而输出所述第一无线电信号。
示例5：根据示例1至4中任一项所述的方法，其中，确定所述移动计算设备的位置包括：通过所述计算设备将所述时间差乘以所述超声脉冲的输出速度以确定距离半径；通过所述计算设备至少部分地基于所述第三数据分组中的信息来确定所述信标设备的位置；以及通过所述计算设备至少部分地基于所述距离半径和所述信标设备的位置来确定所述移动计算设备的位置。
示例6：根据示例5所述的方法，其中，所述信标设备是第一信标设备，所述方法进一步包括：在输出所述超声脉冲之后，通过所述移动计算设备经由来自第二信标设备的第三无线电信号接收第四数据分组，其中，所述第四数据分组包括将所述第二信标设备识别为所述第四数据分组的源的信息；在输出所述超声脉冲之后，通过所述移动计算设备经由来自第三信标设备的第四无线电信号接收第五数据分组，其中，所述第五数据分组包括将所述第三信标设备识别为所述第五数据分组的源的信息；通过所述移动计算设备确定输出所述超声脉冲与接收所述第三无线电信号之间的第二时间差；通过所述移动计算设备确定输出所述超声脉冲与接收所述第四无线电信号之间的第三时间差；通过所述计算设备将所述第二时间差乘以所述超声脉冲的所述输出速度以确定第二距离半径；通过所述计算设备将所述第三时间差乘以所述超声脉冲的所述输出速度以确定第三距离半径；通过所述计算设备至少部分地基于所述第四数据分组中的信息来确定所述第二信标设备的位置；以及通过所述计算设备至少部分地基于所述第五数据分组中的信息来确定所述第三信标设备的位置，其中，确定所述移动计算设备的位置包括：通过所述计算设备至少基于所述第一距离半径、所述第一信标设备的位置、所述第二距离半径、所述第二信标设备的位置、所述第三距离半径、以及所述第三信标设备的位置来确定所述移动计算设备的位置。
示例7：根据示例1至6中任一项所述的方法，其中，所述第一数据分组和所述第二数据分组进一步包括将所述移动计算设备识别为所述第一数据分组和所述第二数据分组的源以及所述移动计算设备的粗粒度位置的信息。
示例8：根据示例1至7中任一项所述的方法，其中，第一无线电信号和第二无线电信号是蓝牙低功耗信号。
示例9：根据示例1至8中任一项所述的方法，其中，移动计算设备包括无线电天线和超声应答器。
示例10：根据示例9所述的方法，其进一步包括：在输出第一无线电信号之后，启动超声应答器；并且在输出超声脉冲之后，禁用超声应答器。
示例11：根据示例1至10中任一项所述的方法，其中，所述第二数据分组包括将所述移动计算设备识别为所述第二数据分组的源的信息，并且其中，所述第三数据分组进一步包括识别所述移动计算设备的信息、与所述信标设备相关联的环境的温度、与所述信标设备相关联的环境的湿度、以及用于处理在所述信标设备处的所述第二数据分组的随机时间延迟。
示例12：一种方法，包括：通过信标设备使用无线电天线接收包括第一数据分组的第一无线电信号，其中，通过移动计算设备输出所述第一无线电信号，并且其中，所述第一数据分组包括指示所述移动计算设备正在请求发起测距操作的信息；响应于接收到包括所述第一数据分组的所述第一无线电信号，通过所述信标设备启动超声应答器；通过所述信标设备使用所述超声应答器接收包括第二数据分组的超声脉冲，其中，通过所述移动计算设备输出所述超声脉冲；以及响应于接收到所述第二数据分组，通过所述信标设备使用所述无线电天线经由第二无线电信号输出第三数据分组，其中，所述第三数据分组括将所述信标设备识别为所述第三数据分组的源的信息。
示例13：根据示例12所述的方法，其中，第三数据分组进一步包括信标设备的地理位置、信标设备周围的环境的温度、信标设备周围的环境的湿度、以及用于处理信标设备处的第二数据分组的随机时间延迟。
示例14：根据示例12至13中任一项所述的方法，进一步包括：在输出第二无线电信号之后，通过信标设备禁用超声应答器。
示例15：根据示例12至14中任一项所述的方法，其中，所述第二数据分组进一步包括将所述移动计算设备识别为所述第二数据分组的源的信息，并且其中，所述第三数据分组进一步包括识别所述移动计算设备的信息。
示例16：一种方法，包括：通过服务器设备从第一移动计算设备接收执行测距操作的第一请求；通过所述服务设备从第二移动计算设备接收执行测距操作的第二请求；通过所述服务器设备确定所述第一移动计算设备能够执行所述测距操作的第一开始时间；通过所述服务器设备确定所述第二移动计算设备能够执行所述测距操作的第二开始时间，其中，所述第二开始时间晚于所述第一开始时间；通过所述服务器设备向所述第一移动计算设备输出在所述第一开始时间时所述第一移动计算设备能够执行所述测距操作的第一指示；以及通过所述服务器设备向所述第二移动计算设备输出在所述第二开始时间时所述第二移动计算设备能够执行所述测距操作的第二指示。
示例17：根据示例16所述的方法，其中，第二开始时间是在第一开始时间之后的至少预定义操作时段。
示例18：根据示例17至18中任一项所述的方法，进一步包括：通过服务器设备向第一移动计算设备输出第一开始时间处的第一指示；并且在已经流逝了预定义操作时段之后，通过服务器设备向第二移动计算设备输出第二开始时间处的第二指示。
示例19：根据示例16至18中任一项所述的方法，其中，所述第一请求和所述第二请求包括所述第一移动计算设备的粗粒度位置和所述第二移动计算设备的粗粒度位置，其中，所述第一移动计算设备的粗粒度位置与所述第二移动计算设备的粗粒度位置相同，其中，所述方法进一步包括：响应于接收到所述第一请求，通过所述服务器设备将所述第一移动计算设备的标识符存储在多个区域队列中的第一区域队列中，其中，每个区域队列与不同的粗粒度位置相关联，并且其中，所述第一区域队列与包括在所述第一请求中的粗粒度位置和包括在所述第二请求中的粗粒度位置相关联；响应于接收到所述第二请求，通过所述服务器设备将所述第二移动计算设备的标识符存储在所述第一区域队列中；响应于输出所述第一指示，通过所述服务器设备将所述第一移动计算设备的标识符从所述第一区域队列中解队；以及响应于输出所述第二指示，通过所述服务器设备将所述第二移动计算设备的标识符从所述第一区域队列中解队。
示例20：一种方法，其包括：通过服务器设备从第一移动计算设备接收执行测距操作的第一请求；通过服务设备从第二移动计算设备接收执行测距操作的第二请求；通过服务器设备确定第一移动计算设备可以执行测距操作的第一开始时间；在第一开始时间时，通过服务器设备向第一移动计算设备输出第一移动计算设备可以执行测距操作的第一指示；在输出第一指示之后，通过服务器设备从第一移动计算设备接收第一移动计算设备已经完成了测距操作的第二指示；并且响应于接收到第二指示，在第二开始时间时，通过服务器设备向第二移动计算设备输出第二移动计算设备可以执行测距操作的第三指示。
示例21：一种移动计算设备，该移动计算设备配置为执行根据示例1至11所述的任何方法。
示例22：一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质包括指令，该指令在被执行时使得计算设备的至少一个处理器执行根据示例1至11的任何方法。
示例23：一种移动计算装置，该移动计算装置包括用于执行根据示例1至11所述的任何方法的设备。
示例24：一种信标设备，该信标设备配置为执行根据示例12至15所述的任何方法。
示例25：一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质包括指令，该指令在被执行时使得计算设备的至少一个处理器执行根据示例12至15所述的任何方法。
示例26：一种信标装置，该信标装置包括用于执行根据示例12至15所述的任何方法的设备。
示例27：一种服务器设备，该服务器设备配置为执行根据示例16至20所述的任何方法。
示例28：一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质包括指令，该指令在被执行时使得计算设备的至少一个处理器执行根据示例16至20所述的任何方法。
示例29：一种服务器装置，该服务器装置包括用于执行根据示例16至20所述的任何方法的装置。
作为示例，但作为限制，这样的计算机可读存储介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或者其它光盘存储设备、磁盘存储设备、或者其它磁存储设备、闪速存储器、或者可以用于以指令或者数据结构的形式存储期望的程序代码并且可以通过计算机访问的任何其它介质。此外，将任何连接适当地称为计算机可读介质。例如，如果通过使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字用户线(DSL)、或者无线技术(诸如，红外、无线电和微波)来从网站、服务器、或者其它远程源传输指令，则同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL、或者无线技术(诸如，红外、无线电和微波)包括在介质的定义中。然而，应该理解，计算机可读存储介质和数据存储介质不包括连接、载波、信号、或者其它瞬态介质，而是涉及非瞬态的有形存储介质。使用的磁盘和光盘包括压缩式光盘(CD)、激光光盘、光盘、数字通用光盘(DVD)、软盘和蓝光光盘，其中，磁盘通常磁性地复制数据，而光盘利用激光光学地复制数据。上面的组合也应该被包括在计算机可读介质的范围内。
指令可以通过一个或者多个处理器(诸如，一个或者多个数字信号处理器(DSP)、通用微处理器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程逻辑阵列(FPGA)、或者其它等效的集成或者分离逻辑电路系统)执行。因此，使用的术语“处理器”可以指代任何前述结构或者适用于实现所描述的技术的任何其它结构。另外，在一些方面中，可以将本文描述的功能设置在专用硬件模块和/或软件模块内。同样，可以在一个或者多个电路或者逻辑元件中充分地实现该技术。
本公开的技术可以实现在各种设备或者装置中，包括，无线手持设备、集成电路(IC)、或者IC集(例如，芯片集)。在本公开中，将各个部件、模块、或者单元描述为用于强化配置为执行所公开的技术的设备的功能方面，但并不一定需要通过不同的硬件单元实现。相反，如上所述，结合合适的软件和/或固件，可以将各个单元组合在硬件单元中或者可以通过交互操作的硬件单元的集合(包括上文描述的一个或者多个处理器)来提供各个单元。
应该认识到，根据实施例，可以按照不同的顺序来执行本文描述的任何方法的某些动作或者事件，可以对其进行添加、合并、或者完全省略(例如，并非所有描述的动作或者事件对于方法的实践都是必要的)。此外，在某些实施例中，可以，例如，通过多线程处理、中断处理、或者多个处理器来同时而不是顺序地执行动作或者事件。
在一些示例中，计算机可读存储介质可以包括非暂时性介质。术语“非暂时性”可以指示存储介质并不体现为载波或者传播信号。在某些示例中，非暂时性存储介质可以存储可以随着时间变化的数据(例如，在RAM或者缓存中)。
已经描述了本公开的各个示例。预期了所描述的系统、操作、或者功能的任何组合。这些和其它示例在所附权利要求书的范围内。

Claims (14)

1.一种用于确定移动计算设备的位置的方法，所述方法包括：
由移动计算设备向服务器设备发送执行测距操作的请求；
由所述移动计算设备从所述服务器设备接收所述移动计算设备能够执行所述测距操作的指示，
响应于从所述服务器设备接收到所述移动计算设备能够执行所述测距操作的所述指示，
由所述移动计算设备输出包括第一数据分组的第一无线电信号，其中，所述第一数据分组包括指示所述移动计算设备正在请求发起测距操作的信息；
在输出所述第一无线电信号之后，由所述移动计算设备输出包括第二数据分组的超声脉冲；
在输出所述超声脉冲之后，由所述移动计算设备经由来自信标设备的第二无线电信号接收第三数据分组，其中，所述第三数据分组包括将所述信标设备识别为所述第三数据分组的源的信息；
由所述移动计算设备确定输出所述超声脉冲与接收所述第二无线电信号之间的时间差；以及
由所述移动计算设备至少部分地基于所述第三数据分组和所述时间差来确定所述移动计算设备的位置。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一数据分组启动操作地连接至所述信标设备的超声应答器。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，确定所述移动计算设备的位置包括：
由所述计算设备将所述时间差乘以所述超声脉冲的输出速度以确定距离半径；
由所述计算设备至少部分地基于所述第三数据分组中的信息来确定所述信标设备的位置；以及
由所述计算设备至少部分地基于所述距离半径和所述信标设备的位置来确定所述移动计算设备的位置。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述信标设备是第一信标设备，所述方法进一步包括：
在输出所述超声脉冲之后，由所述移动计算设备经由来自第二信标设备的第三无线电信号接收第四数据分组，其中，所述第四数据分组包括将所述第二信标设备识别为所述第四数据分组的源的信息；
在输出所述超声脉冲之后，由所述移动计算设备经由来自第三信标设备的第四无线电信号接收第五数据分组，其中，所述第五数据分组包括将所述第三信标设备识别为所述第五数据分组的源的信息；
由所述移动计算设备确定输出所述超声脉冲与接收所述第三无线电信号之间的第二时间差；
由所述移动计算设备确定输出所述超声脉冲与接收所述第四无线电信号之间的第三时间差；
由所述计算设备将所述第二时间差乘以所述超声脉冲的所述输出速度以确定第二距离半径；
由所述计算设备将所述第三时间差乘以所述超声脉冲的所述输出速度以确定第三距离半径；
由所述计算设备至少部分地基于所述第四数据分组中的信息来确定所述第二信标设备的位置；以及
由所述计算设备至少部分地基于所述第五数据分组中的信息来确定所述第三信标设备的位置，
其中，确定所述移动计算设备的位置包括：由所述计算设备至少基于所述距离半径、所述第一信标设备的位置、所述第二距离半径、所述第二信标设备的位置、所述第三距离半径、以及所述第三信标设备的位置来确定所述移动计算设备的位置。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一数据分组和所述第二数据分组进一步包括将所述移动计算设备识别为所述第一数据分组和所述第二数据分组的源以及所述移动计算设备的粗粒度位置的信息。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一无线电信号和所述第二无线电信号是蓝牙低功耗信号，其中，所述移动计算设备包括无线电天线和超声应答器，其中，所述方法进一步包括：
在输出所述第一无线电信号之后，启动所述超声应答器；以及
在输出所述超声脉冲之后，禁用所述超声应答器。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第二数据分组包括将所述移动计算设备识别为所述第二数据分组的源的信息，并且其中，所述第三数据分组进一步包括识别所述移动计算设备的信息、与所述信标设备相关联的环境的温度、与所述信标设备相关联的环境的湿度、以及用于处理在所述信标设备处的所述第二数据分组的随机时间延迟。
8.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
由所述信标设备使用无线电天线接收包括所述第一数据分组的所述第一无线电信号，其中，所述第一无线电信号由所述移动计算设备输出，并且其中，所述第一数据分组包括指示所述移动计算设备正在请求发起所述测距操作的信息；
响应于接收到包括所述第一数据分组的所述第一无线电信号，由所述信标设备启动超声应答器；
由所述信标设备使用所述超声应答器接收包括所述第二数据分组的所述超声脉冲，其中，所述超声脉冲由所述移动计算设备输出；以及
响应于接收到所述第二数据分组，由所述信标设备使用所述无线电天线经由所述第二无线电信号输出所述第三数据分组，其中，所述第三数据分组包括将所述信标设备识别为所述第三数据分组的所述源的信息。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述第二数据分组进一步包括将所述移动计算设备识别为所述第二数据分组的源的信息，并且其中，所述第三数据分组进一步包括识别所述移动计算设备的信息、所述信标设备的地理位置、所述信标设备周围的环境的温度、所述信标设备周围的环境的湿度、以及用于处理在所述信标设备处的所述第二数据分组的随机时间延迟，并且其中，所述方法进一步包括：
在输出所述第二无线电信号之后，由所述信标设备禁用所述超声应答器。
10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述移动计算设备包括第一移动计算设备，其中，所述请求包括第一请求，其中，执行所述测距操作的所述指示包括执行所述测距操作的第一指示，并且其中，所述方法进一步包括：
由服务器设备从所述第一移动计算设备接收执行所述测距操作的所述第一请求；
由所述服务器设备从第二移动计算设备接收执行所述测距操作的第二请求；
由所述服务器设备确定所述第一移动计算设备能够执行所述测距操作的第一开始时间；
由所述服务器设备确定所述第二移动计算设备能够执行所述测距操作的第二开始时间，其中，所述第二开始时间晚于所述第一开始时间；
由所述服务器设备向所述第一移动计算设备输出在所述第一开始时间时所述第一移动计算设备能够执行所述测距操作的所述第一指示；以及
由所述服务器设备向所述第二移动计算设备输出在所述第二开始时间时所述第二移动计算设备能够执行所述测距操作的第二指示。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述第二开始时间是在所述第一开始时间之后的至少预定义操作时段，其中，所述方法进一步包括：
由所述服务器设备向所述第一移动计算设备输出在所述第一开始时间处的所述第一指示；以及
在已经流逝了所述预定义操作时段之后，由所述服务器设备向所述第二移动计算设备输出所述第二开始时间处的所述第二指示。
12.根据权利要求10和11中任一项所述的方法，其中，所述第一请求和所述第二请求分别包括所述第一移动计算设备的粗粒度位置和所述第二移动计算设备的粗粒度位置，其中，所述第一移动计算设备的粗粒度位置与所述第二移动计算设备的粗粒度位置相同，其中，所述方法进一步包括：
响应于接收到所述第一请求，由所述服务器设备将所述第一移动计算设备的标识符存储在多个区域队列中的第一区域队列中，其中，每个区域队列与不同的粗粒度位置相关联，并且其中，所述第一区域队列与包括在所述第一请求中的粗粒度位置和包括在所述第二请求中的粗粒度位置相关联；
响应于接收到所述第二请求，由所述服务器设备将所述第二移动计算设备的标识符存储在所述第一区域队列中；
响应于输出所述第一指示，由所述服务器设备将所述第一移动计算设备的标识符从所述第一区域队列中解队；以及
响应于输出所述第二指示，由所述服务器设备将所述第二移动计算设备的标识符从所述第一区域队列中解队。
13.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质编码有指令，所述指令在被执行时使得计算系统的至少一个处理器执行根据权利要求1至12所述的任一方法。
14.一种计算系统，所述计算系统包括：
一个或者多个处理器；以及
一个或者多个模块，所述一个或者多个模块能够由所述一个或者多个处理器操作以执行根据权利要求1至12所述的任一方法。
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