CN108702190B - 用于传输和接收位置相关数据的系统、设备和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于传输位置相关数据的系统（1）。该系统包括多个天线（3）、耦合到所述多个天线（3）的发射机（5）以及处理器（7）。处理器（7）被配置成确定位置相关数据的多个位置相关部分，所述多个位置相关部分中的每一个对应于不同地理区（8a‑g、25），并且被配置成使用发射机（5）通过所述多个天线（3）向不同目标位置（9a‑g、23）传输所述多个位置相关部分中的至少两个位置相关部分。所述至少两个位置相关部分中的每一个与不同参考位置（9a‑g、21）相关联，并且目标位置（9a‑g、23）和与传输到目标位置（9a‑g、23）的位置相关部分相关联的参考位置（9a‑g、21）之间的距离小于预确定的阈值。本发明进一步涉及用于接收位置相关数据的设备（17）。设备（17）包括接收机和处理器。处理器被配置成使用接收机来接收广播数据流，所述广播数据流包括位置相关数据的第一位置相关部分和标识在以前实例下的第一位置相关部分的第一标识符以及位置相关数据的第二位置相关部分和标识在当前实例下的第二位置相关部分的第二标识符。处理器被进一步配置成检测第一标识符和第二标识符之间的差异并且在检测到差异时忽视第一位置相关部分。本发明进一步涉及由该系统和设备执行的方法以及使得计算机系统能够执行这些方法中的任何方法的计算机程序产品。

Description

用于传输和接收位置相关数据的系统、设备和方法

技术领域

本发明涉及用于传输位置相关数据的系统和用于接收位置相关数据的设备。

本发明进一步涉及传输位置相关数据的方法和接收位置相关数据的方法。

本发明还涉及使得计算机系统能够执行这样的方法中的任何方法的计算机程序产品、用于格式化由这样的系统传输的数据的计算机实现的数据格式以及用于存储由这样的系统使用的数据的计算机实现的数据结构。

背景技术

US 5,699,255公开了用于向导航设备提供不同分辨率的地图信息的装置和方法。在一个实施例中，将位置确定系统附连到导航设备。将位置信息传输到包含地图信息的基站。然后使用双向通信链路将与导航设备的位置相关的地图信息从基站传输到导航设备。基站仅传输与导航设备的位置信息相关的地图信息。

该方法的缺点在于，其使用大量资源，如果存在大量导航设备的话，因为这些将全部要求来自和/或去往基站的专用数据流。

发明内容

如本领域技术人员将领会到，本发明的方面可以体现为系统、设备、方法或者计算机程序产品。相应地，本发明的方面可以采取完全硬件实施例、完全软件实施例（包括固件、驻留软件、伪代码等）或者组合软件和硬件方面的实施例的形式，其全部一般可以在本文中被称为“电路”、“模块”或“系统”。在本公开中描述的功能可以实现为由计算机的处理器/微处理器执行的算法。此外，本发明的方面可以采取体现在具有体现于（例如，存储于）其上的计算机可读程序代码的一个或多个计算机可读介质中的计算机程序产品的形式。

可以利用一个或多个计算机可读介质的任何组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质可以例如但不限于电子、磁性、光学、电磁、红外或半导体系统、装置或设备、或者前述的任何适当的组合。计算机可读存储介质的更具体的示例可以包括但不限于以下：具有一个或多个导线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、可擦除可编程只读存储器（EPROM或闪速存储器）、光纤、便携式压缩盘只读存储器（CD-ROM）、光学存储设备、磁性存储设备或者前述的任何适当的组合。在本发明的上下文中，计算机可读存储介质可以是可以包含或者存储程序以用于由指令执行系统、装置或设备使用或者与其结合地使用的任何有形介质。

计算机可读信号介质可以包括具有体现在其中的计算机可读程序代码的传播数据信号，例如，在基带中或者作为载波的部分。这样的传播信号可以采取各种形式中的任一种，包括但不限于电磁、光学或者其任何适当的组合。计算机可读信号介质可以是并非为计算机可读存储介质并且可以通信、传播或输运程序以用于由指令执行系统、装置或设备使用或者与其结合地使用的任何计算机可读介质。

体现在计算机可读介质上的程序代码可以使用任何适合的介质来传输，包括但不限于无线、有线、光纤、线缆、RF等或者前述的任何适合的组合。用于实施针对本发明的方面的操作的计算机程序代码可以按照一个或多个编程语言的任何组合来编写，包括诸如Java（TM）、Smalltalk、C++等的面向对象的编程语言，以及诸如“C”编程语言或类似编程语言之类的常规程序性编程语言。程序代码可以完全地在用户的计算机上、部分地在用户的计算机上、作为独立式软件包、部分地在用户的计算机上且部分地在远程计算机上、或者完全地在远程计算机或服务器上执行。在后一种情况下，远程计算机可以通过任何类型的网络连接到用户的计算机，包括局域网（LAN）或广域网（WAN），或者可以向外部计算机做出连接（例如，通过使用互联网服务提供商的互联网）。

根据本发明的实施例，在下文参照方法、装置（系统）和计算机程序产品的流程图和/或框图来描述本发明的方面。将理解到，流程图和/或框图的每一个框以及流程图和/或框图中的框的组合可以由计算机程序指令实现。可以将这些计算机程序指令提供给通用计算机、专用计算机或者其它可编程数据处理装置的处理器，特别地，微处理器或中央处理单元（GPU），以便产生机器，使得经由计算机的处理器、其它可编程数据处理装置或者其它设备执行的指令创建用于实现在流程图和/或框图的一个或多个框中指定的功能/动作的部件。

这些计算机程序指令还可以存储在计算机可读介质中，其可以引导计算机、其它可编程数据处理装置或其它设备以特定方式运转，使得存储在计算机可读介质中的指令产生包括指令的制造品，所述指令实现在流程图和/或框图的一个或多个框中指定的功能/动作。

计算机程序指令还可以被加载到计算机、其它可编程数据处理装置或其它设备上以便引起一系列操作步骤在计算机、其它可编程装置或其它设备上执行，从而产生计算机实现的过程，使得在计算机或其它可编程装置上执行的指令提供用于实现在流程图和/或框图的一个或多个框中指定的功能/动作的过程。

附图中的流程图和框图图示根据本发明的各种实施例的设备、方法和计算机程序产品的可能实现方案的架构、功能性和操作。在这一方面中，流程图或框图中的每一个框可以表示模块、代码片段或部分，其包括用于实现（多个）所指定的逻辑功能的一个或多个可执行指令。还应当指出，在一些替代的实现方案中，在框中指出的功能可以不按照在附图中指出的次序发生。例如，接连示出的两个框可以实际上基本上并发地执行，或者取决于所牵涉的功能性，框有时候可以按照相反次序执行。还将要指出，框图和/或流程图的每一个框以及框图和/或流程图中的框的组合可以由执行所指定的功能或动作的基于硬件的专用系统来实现，或者由专用硬件和计算机指令的组合来实现。

本发明的第一目的是提供一种用于传输位置相关数据的系统，甚至当存在大量接收机时，所述系统也高效地使用资源。

本发明的第二目的是提供一种用于接收位置相关数据的设备，甚至当存在大量接收机时，所述设备也高效地使用资源。

本发明的第三目的是提供一种传输位置相关数据的方法，甚至当存在大量接收机时，所述方法也高效地使用资源。

本发明的第四目的是提供一种接收位置相关数据的方法，甚至当存在大量接收机时，所述方法也高效地使用资源。

根据本发明，因为以下而实现第一目的：用于传输位置相关数据的系统包括多个天线、耦合到所述多个天线的发射机以及处理器，所述处理器被配置成确定所述位置相关数据的多个位置相关部分，所述多个位置相关部分中的每一个对应于不同地理区，并且被配置成使用所述发射机通过所述多个天线（例如，使用波束成形）向不同目标位置传输（例如，使用广播/多目标传输）所述多个位置相关部分中的至少两个位置相关部分（例如，每一个），其中，所述多个位置相关部分中的所述至少两个位置相关部分中的每一个与不同参考位置相关联，并且与传输到所述目标位置的位置相关部分相关联的参考位置与目标位置之间的距离小于预确定的阈值。系统可以位于单个场所处或者跨若干场所分布。地理区的大小和用于该地理区的阈值优选地选择为使得该地理区中的所有接收机可以接收用于该地理区的位置相关部分的传输。

目标位置典型地是其中在地理区中最强地接收到传输射束的位置。目标位置是目标区域的中心或形心。目标区域至少由传输射束的宽度和目标位置来确定。目标位置可以是地理区的中心或形心，但是并不要求此。

参考位置优选地位于地理区内。参考位置典型地是用来确定用于（传输到）地理区的信道特性的参考设备的理想位置。地理区可以在操作期间改变，例如，当系统位于比如飞机或火车之类的移动物体上时。在该情况下，地理区相对于系统固定，但是其（绝对）地理坐标改变。地理区还可以相对于系统改变。例如，地理区可以与交通拥堵或者队列的末尾相关联，并且可以动态地检测该末尾。当地理区改变时，参考位置相应地改变。

系统可以向参考位置处的静止接收机和/或移动接收机传输。接收机可以包括在例如机动车辆中，例如，汽车或卡车。接收机设备可以是例如个人设备，但是也可以由机动车辆生产商或者例如机动车辆拥有公司来提供。接收机设备可以具有用户接口，但是也可以仅采用机器到机器通信。接收机设备可以是例如机器人、致动器、广告显示器、信息面板、锁头或灯。

本发明的系统仅为每一（基本上非重叠的）地理区传输一次位置相关部分，这导致地理区中存在大量接收机时对资源的高效得多的使用。将位置相关部分传输到可以由该地理区中的所有接收机接收的地理区中的目标位置。位置相关部分可以涉及/覆盖比其中可以接收位置相关部分的地理区域更大的地理区域。这对于从一个地理区移动到另一个的设备可以是有益的。

相比于广播包含用于整个扇区的位置相关数据的数据流的系统，本发明的系统提供更加可缩放的解决方案，每一个接收机需要从所述扇区提取涉及接收机的位置的位置相关部分。在前一种系统中，数据率可能需要在大和/或密集的扇区中非常高，例如，在具有高密度的感兴趣点或者高密度的接收机的扇区中，或者最大数据率可能限制可以传输的位置相关数据的量。

位置相关部分优选地通过广播信道来传输。系统可以使用依照3GPP TS 23.246的eMBMS（演进的多媒体广播/多播服务）来宣布它出于该目的而使用哪个（哪些）广播信道。

所述处理器可以被配置成使用所述发射机以便通过相同无线电信道（即，在相同频率范围中）、通过所述多个天线向不同目标位置传输所述多个位置相关部分中的每一个。这占据较少资源。

所述处理器可以被配置成使用所述发射机以便使用多径传播、通过所述多个天线向不同目标位置传输所述多个位置相关部分中的所述至少两个位置相关部分。通过使用多径传播而不是在预限定的方向上向参考位置或者在参考位置附加的目标位置传输位置相关部分，可以使位置相关部分朝向没有处于天线的视线路径中的位置瞄准，并且可以在天线的相同视线路径中将不同位置相关部分传输到不同目标位置。

所述处理器可以被配置成使用所述发射机以便将所述多个位置相关部分传输到所述参考位置处的静止接收机。为了通过所述多个天线向某一目标位置传输位置相关部分，例如使用多用户MIMO，需要顾及信道特性，例如，信道矩阵。由于单个传输应当由多个用户接收机可接收，所以不应当朝向所述多个用户接收机中的单一一个瞄准传输。通过使用参考位置处的静止接收机，信道特性可以通过使用由这些静止接收机发送的向导（pilot）来估计，所述静止接收机可以放置在地理区中的中心位置处。事实上，与传输到所述目标位置的所述位置相关部分相关联的所述参考位置与所述目标位置之间的所述距离可以非常小或者为零。这不会对传输射束的宽度有影响。

所述处理器可以被配置成基于位于所述参考位置附近的接收机的位置和与所述位置相关部分相关联的所述参考位置来配置所述发射机和所述多个天线中的至少一个的方向性，以便将所述位置相关部分传输到所述目标位置。如果不大可能或者期望使用静止接收机，则信道特性可以由用户接收机（其可以仅使用机器到机器通信）从传输来估计。然而，不应当将传输瞄准为完全朝向地理区的边缘附近的一个或多个用户接收机，即，相对远离参考位置，以便防止在地理区的另一边缘处进入地理区的新用户接收机不能从系统接收传输。

例如，用户接收机可以发送向导以便允许系统估计信道特性。用户接收机可以在从系统接收到某一广播信号时向系统发送向导。当系统发起和/或可以（仅）使用在某一时间段内接收的向导时，系统可以请求向导。这种某一时间段可以取决于地理区。例如，当某一地理区中的接收机和/或物理对象的数量每一天都改变时，例如，由于发生在该地理区中的事件，这种某一时间段可以是一天。在每一天，所估计的信道特性可以被重置为用于例如该地理区的默认信道特性。用户接收机可以向系统传输其地理（例如，GPS）位置以便改进信道特性的估计。所述某一时间段可以是短的。系统可以仅在测量模式下请求和/或使用向导。在该测量模式下，信道特性和/或从信道特性确定的发射机/接收机/天线参数被存储在存储器中，例如，作为系统的处理器的部分的存储器，并且然后较晚地由系统在正常操作期间使用。当环境显著地改变时，可以手动地或者自动地调用测量模式。

所述多个天线可以包括N个天线，所述多个位置相关部分可以包括K个位置相关部分，所述目标位置可以包括K个目标位置，并且N可以至少等于K。当N至少等于K时，可以最为高效地朝向目标位置引导传输。

当通过所述N个天线传输的信号由向量x表示时，在所述K个目标位置处接收的信号由向量y表示，并且所述向量y通过将KxN信道矩阵H与所述向量x相乘来近似，所述KxN信道矩阵H优选地具有秩K。信道矩阵在MIMO系统中使用以便估计信道特性。在某些现有技术系统中，当单个发射机使用天线阵列来传输信号并且单个接收机使用天线阵列来接收这些信号时，K可能表示由接收机使用的天线的数目。然而，在该情况下，K表示位置相关部分和目标位置的数目，并且信道矩阵H表示从系统的发射机到所述多个目标位置的接收机的信道。当KxN信道矩阵H具有秩K时，可以最为高效地将传输引导朝向目标位置。

N可以大于K。这使得更容易确保在接收机处接收的信号与在另一接收机处接收的信号充分独立，例如，KxN信道矩阵H具有秩K。K可以是例如10到50。对于大规模的MIMO阵列，N可以是例如几十到几百的量级，例如，16、20、100或者在20与40之间。

所述处理器和所述发射机中的至少一个可以被配置成通过执行至少一次乘法而生成用于通过所述N个天线（其可以由所述向量x表示）传输的值，所述至少一次乘法等于或者类似于将包括所述K个位置相关部分的列向量与NxK矩阵P相乘，所述KxN信道矩阵H与所述NxK矩阵P相乘等于单位矩阵。当使用具有秩K的KxN信道矩阵H时，H乘以P等于单位矩阵。该矩阵P可以用于确定要通过N个天线中的每一个传输的信号。矩阵P可以使用例如H的Moore-Penrose伪逆解。

所述系统可以进一步包括数据储存器，所述数据储存器被配置成存储所述多个位置相关部分以及将所述多个位置相关部分中的每一个与不同参考位置相关联的信息，其中所述处理器可以被配置成基于与所述位置相关部分中的每一个相关联的所述参考位置为所述位置相关部分中的所述每一个确定目标位置，并且被配置成从所述数据储存器获取所述多个位置相关部分。参考位置可以预确定使得可以考虑到关于不同地理区中的用户接收机的密度和/或环境的认识。例如，数据储存器可以包括3D地图以及地理区域的列表，例如，如果是矩形区域则地理区域的右上角和左下角的地理坐标，以及其在地理区域中相关联的参考位置。相比于例如农村区域，地理区域对于展览馆、购物中心和大城市附近的高速公路可以是更小的。

所述处理器可以被进一步配置成使用所述发射机向所述目标位置传输所述位置相关部分的标识符和与所述位置相关部分相关联的所述参考位置的标识符中的至少一个连同所述位置相关部分。任一个或者两个标识符可以包括地理坐标。位置相关部分的标识符可以由接收机使用以便确定它们是否在接收属于与之前相同的位置相关部分的数据。参考位置的标识符可以由接收机使用以便基于接收机位置与参考位置之间的差异来纠正所接收的位置相关部分。标识符优选地至少是局部唯一的，并且例如可以是全局唯一的。

根据本发明，因为以下而实现第二目的：用于接收位置相关数据的设备包括接收机和处理器，所述处理器被配置成使用所述接收机来接收广播数据流，所述广播数据流包括所述位置相关数据的第一位置相关部分和标识在以前实例（instance）下的所述第一位置相关部分的第一标识符以及所述位置相关数据的第二位置相关部分和标识在当前实例下的所述第二位置相关部分的第二标识符，以便检测所述第一标识符与所述第二标识符之间的差异并且在检测到所述差异时忽视所述第一位置相关部分。以该方式，设备没有组合两个不同的位置相关部分，其将导致向用户提供不正确的信息。

所述处理器可以被进一步配置成确定所述设备的地理位置，使用所述接收机接收所述广播数据流中的与所述第二位置相关部分相关联的位置的标识符，并且基于所述设备的所述所确定的地理位置和与所述第二位置相关部分相关联的所述位置之间的差异来纠正所述第二位置相关部分。以该方式，包括其中参考位置充当参考点的信息（例如，距离和/或方向）的位置相关部分可以被纠正，使得设备的位置充当参考点。

根据本发明，因为以下而实现第三目的：传输位置相关数据的方法包括以下步骤：确定所述位置相关数据的多个位置相关部分，所述多个位置相关部分中的每一个对应于不同地理区；以及使用传输通过多个天线向不同目标位置传输所述多个位置相关部分中的至少两个位置相关部分（例如，每一个），其中所述多个位置相关部分中的所述至少两个位置相关部分中的每一个与不同参考位置相关联，并且目标位置和与传输到所述目标位置的位置相关部分相关联的参考位置之间的距离小于预确定的阈值。所述方法可以通过在可编程设备上运行的软件来执行。该软件可以提供为计算机程序产品。

使用发射机来通过多个天线向不同目标位置传输所述多个位置相关部分中的每一个的步骤可以包括使用所述发射机来通过所述多个天线、通过相同无线电信道向不同目标位置传输所述多个位置相关部分中的每一个。

使用发射机来通过多个天线向不同目标位置传输所述多个位置相关部分中的至少两个位置相关部分的步骤可以包括使用所述发射机来通过所述多个天线使用多径传播向不同目标位置传输所述多个位置相关部分中的至少两个位置相关部分。

使用发射机向不同目标位置传输所述多个位置相关部分中的每一个的步骤可以包括使用所述发射机向所述参考位置处的静止接收机传输所述多个位置相关部分。

传输位置相关数据的所述方法可以进一步包括以下步骤：基于与所述位置相关部分相关联的所述参考位置和位于所述参考位置附近的接收机的位置来配置所述发射机和所述多个天线中的至少一个的方向性，以便向所述目标位置传输所述位置相关部分。

传输位置相关数据的所述方法可以进一步包括以下步骤：从数据储存器获取将所述多个位置相关部分中的每一个与不同参考位置相关联的信息，基于与所述位置相关部分中的每一个相关联的所述参考位置为所述位置相关部分中的所述每一个确定目标位置，以及从所述数据储存器获取所述多个位置相关部分。

传输位置相关数据的所述方法还可以包括以下步骤：使用所述发射机向所述目标位置传输与所述位置相关部分相关联的所述参考位置的标识符和所述位置相关部分的标识符中的至少一个连同所述位置相关部分。

根据本发明，因为以下而实现第四目的：接收位置相关数据的方法包括以下步骤：使用接收机接收广播数据流，所述广播数据流包括所述位置相关数据的第一位置相关部分和标识在以前实例下的所述第一位置相关部分的第一标识符以及所述位置相关数据的第二位置相关部分和标识在当前实例下的所述第二位置相关部分的第二标识符，检测所述第一标识符和所述第二标识符之间的差异，以及当检测到所述差异时忽视所述第一位置相关部分。所述方法可以通过在可编程设备上运行的软件来执行。该软件可以提供为计算机程序产品。

接收位置相关数据的所述方法可以进一步包括确定包括所述接收机的设备的地理位置，使用所述接收机接收所述广播数据流中的与所述第二位置相关部分相关联的位置的标识符，以及基于所述设备的所述所确定的地理位置和与所述第二位置相关部分相关联的所述位置之间的差异来纠正所述第二位置相关部分。

在本发明的另一方面中，用于传输位置相关数据的系统包括多个天线、耦合到所述多个天线的发射机以及处理器，所述处理器被配置成确定所述位置相关数据的多个位置相关部分，所述多个位置相关部分中的每一个对应于不同地理位置，并且被配置成针对所述多个位置相关部分中的每一个，使用所述发射机来通过所述多个天线使用波束成形向与位置相关部分对应的地理区中的目标位置传输（优选地，广播）所述位置相关部分。

在另外的方面中，传输位置相关数据的方法包括以下步骤：确定所述位置相关数据的多个位置相关部分，所述多个位置相关部分中的每一个对应于不同地理区，以及针对所述多个位置相关部分中的每一个，使用发射机来通过所述多个天线使用波束成形向与所述位置相关部分对应的地理区中的目标位置传输（优选地，广播）位置相关部分。

此外，提供了用于实施本文描述的方法的计算机程序以及存储计算机程序的非暂时性计算机可读存储介质。计算机程序可以例如由现有设备下载或者上载到现有设备，或者在这些系统的制造时存储。

非暂时性计算机可读存储介质存储至少一个软件代码部分，该软件代码部分在由计算机执行或处理时被配置成执行包括以下的可执行操作：确定位置相关数据的多个位置相关部分，所述多个位置相关部分中的每一个对应于不同地理区，以及使用传输通过多个天线向不同目标位置传输所述多个位置相关部分中的每一个，其中所述多个位置相关部分中的每一个与不同参考位置相关联，并且目标位置和与传输到所述目标位置的位置相关部分相关联的参考位置之间的距离小于预确定的阈值。

相同或者不同的非暂时性计算机可读存储介质存储至少一个软件代码部分，该软件代码部分在由计算机执行或处理时被配置成执行包括以下的可执行操作：使用接收机接收广播数据流，所述广播数据流包括位置相关数据的第一位置相关部分和标识在以前实例下的所述第一位置相关部分的第一标识符，以及所述位置相关数据的第二位置相关部分和标识在当前实例下的所述第二位置相关部分的第二标识符，检测所述第一标识符与所述第二标识符之间的差异，以及当检测到所述差异时忽视所述第一位置相关部分。

在本发明的另一方面中，计算机实现的数据格式包括位置相关部分以及所述位置相关部分的标识符和与所述位置相关部分相关联的参考位置的标识符中的至少一个，其中所述参考位置用来确定向其传输所述位置相关部分的目标位置。

在本发明的另外的方面中，计算机实现的数据结构包括多个位置相关部分以及将所述多个位置相关部分中的每一个与不同位置相关联的信息，其中向其传输所述位置相关部分中的具体一个的目标位置是基于与所述位置相关部分中的所述具体一个相关联的位置。

附图说明

本发明的这些和其它方面根据附图而显而易见，并且将参考附图作为示例来进一步阐明，其中：

·图1是本发明的系统的框图；

·图2是在系统的实施例中使用的天线的阵列的框图；

·图3是本发明的设备的实施例的框图；

·图4示出了本发明的计算机实现的数据格式的实施例；

·图5示出了图示本发明的系统的实施例的地理区；

·图6是本发明的传输位置相关数据的方法的流程图；

·图7是传输位置相关数据的方法的实施例的流程图；

·图8是本发明的接收位置相关数据的方法的流程图；以及

·图9是用于执行本发明的方法的示例性数据处理系统的框图。

附图中的对应元件由相同的参考数字来表示。

具体实施方式

本发明的系统1包括天线的阵列3、耦合到天线的阵列3的发射机5以及处理器7，参见图1。处理器7被配置成确定包括位置相关数据的部分的多个位置相关部分，所述多个位置相关部分中的每一个对应于不同地理区，并且被配置成使用发射机5通过天线的阵列3向不同目标位置传输/广播所述多个位置相关部分中的至少两个位置相关部分（例如，每一个）。所述多个位置相关部分中的所述至少两个位置相关部分中的每一个与不同参考位置相关联，目标位置和与传输到目标位置的位置相关部分相关联的参考位置之间的距离小于预确定的阈值。系统1可以是例如基站。系统1可以包括一个设备或多个设备。发射机5可以是例如UMTS、LTE或CDMA相符的。确定多个位置相关部分可以包括将大地图划分为这些部分，或者例如获取已经从数据储存器分离的这些部分。除所述多个部分中的所述至少两个位置相关部分之外的其它部分可以使用例如常规技术来传输。

位置相关部分可以例如是（2D或3D）地图的部分。对应于地理区的位置相关部分可以仅涉及该地理区，或者它可以覆盖更大的区域。预确定的阈值优选地确定为使得某一地理区中的所有接收机设备都可以接收对应于该地理区的位置相关部分。地理区未必是相邻的。在实施例中，当它们对应于预期到没有或很少接收机设备处于其中的地理区时，不传输位置相关部分。

图1示出了道路15上的八个相邻的地理区8a-g。单个设备17，例如汽车，存在于道路15上的地理区25中。没有设备存在于地理区8a-g中。在这些地理区8a-g中，向其传输位置相关部分的目标位置与对应于地理位置8a-g的参考位置9a-g相同。这意味着当汽车刚刚进入这些地理区8a-g中的一个时，接收不是最佳的，但是足以接收对应的位置相关部分。

在实施例中，处理器7被配置成基于与位置相关部分相关联的参考位置（例如，参考位置21）和位于参考位置附近的接收机（例如，设备/汽车17中的接收机）的位置来配置发射机5和多个天线3中的至少一个的方向性，以便将位置相关部分传输到目标位置，例如，目标位置23。该实施例在图1中图示。在地理区25中，目标位置23与参考位置21不同。这可能是由于系统1基于例如由接收机/汽车17发送的上行链路向导来估计信道矩阵。作为结果，设备/汽车17处的接收比参考位置21原本将被用作目标位置时的情况更好。然而，当设备/汽车17进一步朝向地理区8a驾驶时，目标位置23不应当（过多地）进一步朝向地理区8a移动以便防止从地理区8b进入地理区25的汽车将不能够接收对应于地理区25的位置相关部分。

在以前的段落中描述的示例中，目标位置23已经基于一个接收机设备（即，设备/汽车17）而确定。然而，目标位置23也可以基于多个接收机设备（例如，来自其的上行链路向导）而确定。在某一时间量之后，目标位置23可以恢复为等于参考位置21。这种某一时间量可以取决于例如环境。如果环境是展览中心，则接收机设备的位置（其中最佳接收具有最大益处）可以取决于当前正发生的展览。

在实施例中，处理器7被配置成使用发射机5来通过天线的阵列3使用多径传播向不同目标位置传输所述多个位置相关部分中的每一个。在图2中所示的实施例中，天线的阵列3包括七个天线35a-g。天线阵列3的天线35a-35g可以布置为线性配置、矩形配置或者例如圆形配置。替代地，天线阵列元件35a-g可以布置为例如三维配置。另一选项在于，天线元件跨若干场所分布，使得系统1有效地为分布式基站。

处理器7被配置成配置天线阵列3的各个天线35a-g以用于传输，例如，通过针对天线阵列3的每一个元件35a-g设置信号的幅度和相位。天线阵列元件35a-g之间的间距可以是例如用于通信的电磁波的波长的量级。尽管在图2中示出的天线阵列3的实施例包括七个天线35a-g，但是天线阵列3可以替代地包括更多或更少的天线。

在实施例中，处理器7被配置成使用发射机5向参考位置处的静止接收机传输所述多个位置相关部分。当环境允许参考位置处的静止接收机的嵌入时，这些静止接收机然后可以规律地传输上行链路向导，使得系统可以以高精度水平估计朝向这些位置的信道。这些嵌入式设备本身还可以采用天线的分布式阵列。其中这样的情况可能相关的示例是其中机动车辆要求事实3D地图的高速公路。可以将高速公路划分为扇区，其中在每一个扇区中，基站递送位置相关流的集合，其包括与特定位置相关的3D地图。沿着高速公路或者在道路表面本身中，可以嵌入设备，所述设备传输向导，使得基站可以估计去往设备位置或者甚至去往接近这些设备的位置的信道。

在实施例中，所述多个天线3包括N个天线，所述多个位置相关部分包括K个位置相关部分，目标位置包括K个目标位置，并且N至少等于K。如在图1中示例化，地理区可以对应于道路15的不同部分。该道路15上的用户、设备和/或机动车辆要求取决于其当前位置的数据，并且系统1散布该数据。代替于广播所有数据或者单独地利用点对点链路向每一个用户递送该数据，将数据划分为位置相关数据流的集合，并且将每一个数据流递送给扇区中的参考位置。

在该实施例中，系统1是基站，其中处理器7从数据源单元采集对于地理区中的用户而言可能相关的数据。数据源单元可以例如是创建环境的实时3D地图的LIDAR。数据源单元的其它示例是雷达、视觉相机、飞行时间相机以及基于结构化光原理的3D相机。处理器7将来自数据源单元的数据划分为K个数据流的集合。这以使得每一个数据流包括对于扇区中的特定位置而言相关的数据的这种方式来完成。例如，当数据源单元是采集环境的3D地图的LIDAR时，3D地图可以被划分为K个不同的部分。基站将每一个数据流发送给扇区中的位置。出于该目的，可以在扇区中限定向其发送每一个数据流的K个位置。在图1中，K个位置的示例在道路15上图示并且通过9a到9g以及23来指代。为了向扇区中的K个位置发送K个数据流，处理器7生成用于天线的阵列3的信号。

通过N个天线传输的信号可以由向量x表示，在K个目标位置处接收的信号可以由向量y表示，并且通过将KxN信道矩阵X与向量x相乘，可以对向量y进行近似。优选地，KxN信道矩阵H具有秩K。典型地，N大于K以便确保KxN信道矩阵H具有秩K。在实施例中，处理器7和发射机5中的至少一个被配置成通过执行至少一次乘法而生成用于通过N个天线传输的值，其可以由向量x表示，所述至少一次乘法等于或者类似于将包括K个位置相关部分的列向量与NxK矩阵P相乘，其中KxN信道矩阵H与NxK矩阵P相乘等于单位矩阵。

在实施例中，系统1还包括数据储存器14，参见图1，其被配置成存储所述多个位置相关部分以及将所述多个位置相关部分中的每一个与不同参考位置相关联的信息，其中处理器被配置成基于与每一个位置相关部分相关联的参考位置来确定用于每一个位置相关部分的目标位置并且被配置成从数据储存器14获取所述多个位置相关部分。数据储存器14可以例如包括硬盘、光学存储设备和/或固态存储器。位置相关部分可以作为一个实体，例如，作为大地图，或者作为多个实体进行存储，例如，每一地理区一个。位置相关部分可以作为文件或者例如在数据库中存储。将位置相关部分与参考位置相关联的信息可以作为该实体/这些实体的部分来存储，或者可以单独地存储。位置相关部分可以包括可以单独存储的多个层，例如，感兴趣的点和地图。服务提供商和零售商可以能够访问系统1以便添加和/或编辑存储在数据储存器14上的信息，例如，感兴趣的点或地图。

在相同或者在不同的实施例中，处理器7被进一步配置成使用发射机5向目标位置传输所述位置相关部分的标识符和与位置相关部分相关联的参考位置的标识符中的至少一个连同位置相关部分。参考位置的该标识符可以是例如参考位置的地理位置。位置相关部分的标识符可以由接收机设备使用以便确定它们是否仍然在接收相同地理区的位置相关数据，例如当从一个地理区移动到另一个时。如果接收设备开始接收不同地理区的位置相关数据，它可以忽视或者忽略以前接收的信息。位置相关部分的标识符可以包括地理坐标或者例如由系统分配的编号。

在实施例中，所述多个位置相关部分中的至少一个与多个不同的参考位置相关联，并且将所述多个位置相关部分中的所述至少一个传输到对应地理区中的多个不同目标位置。

在实施例中，位置相关数据流可以借助于多用户技术进行编码，诸如码分多址（CDMA）。这促进重叠的地理区的创建。当横穿两个地理区之间的边界时，从一个地理区移动到另一个地理区的设备然后将能够接收多个位置相关数据流。图5示出了具有分别由61（I₀）和63（I₁）指代的两个地理区的示例。在这两个地理区中的每一个中，可以接收位置相关数据流。这两个位置相关数据流可以是主数据流，并且它们可以由特定CDMA扩展代码（主扩展代码）进行编码。图5还示出了由65（I₂）指代的地理区。该地理区65与地理区61和63部分地重叠。用于地理区65的位置相关数据流可以利用不同扩展代码（辅助扩展代码）进行编码。以该方式，设备将正常地接收用于地理区61或者地理区63的数据，但是当横穿地理区61和63之间的边界时，可以切换为接收用于地理区65的位置相关数据。

替代地，可以使用时分复用技术来在横穿地理区之间的边界时提供更好的性能。例如，在地理区的中心处，与该地理区相关的数据可以在90%的时间中传输。在其余10%的时间，可以传输相邻地理区的位置相关数据。朝向地理区的边缘，对应于相邻分段的百分比可以增加。

本发明的设备17包括接收机37和处理器39，参见图3。处理器39被配置成使用接收机37来接收广播数据流，所述广播数据流包括位置相关数据的第一位置相关部分和标识在以前实例下的第一位置相关部分的第一标识符，以及第二位置相关部分和标识在当前实例下的位置相关数据的第二位置相关部分的第二标识符，检测第一标识符与第二标识符之间的差异，以及当检测到差异时忽视第一位置相关部分。设备17可以是机动车辆或者例如机动车辆的部分。替代地，设备17可以是移动设备，例如，智能电话或者智能手表，或者是例如移动设备的部分。接收机37可以是UMTS、LTE或者例如CDMA相符的。处理器39可以是通用处理器，例如，来自Qualcomm或者ARM，或者例如是专用处理器。设备应当使用哪个（哪些）广播信道来接收广播数据流可以使用例如依照3GPP TS 23.246的eMBMS（演进的多媒体广播/多播服务）来宣布。

在实施例中，处理器39被进一步配置成确定设备的地理位置，使用接收机37接收广播数据流中的与第二位置相关部分相关联的位置的标识符，以及基于设备的所确定的地理位置和与第二位置相关部分相关联的位置之间的差异来纠正第二位置相关部分。例如，如果目标位置是在参考位置右方一米，则可以将感兴趣的点的坐标修改为反映原始位置左方一米处的位置，如果坐标是相对于参考位置的话。

在实施例中，不仅系统1采用MIMO技术，而且设备17中的一个或多个采用MIMO技术以用于例如实现接收多样性的目的。

本发明的传输位置相关数据的方法包括两个步骤，参见图6。步骤71包括确定多个位置相关部分，所述多个位置相关部分中的每一个对应于不同地理区。步骤71可以包括采集对于感兴趣的地理区而言相关的数据的步骤75。数据可以例如由LIDAR、雷达、视觉相机或者飞行时间相机来采集。此外，数据可以限定扇区的实时3D地图。这样的3D地图对于在扇区中操作的机动车辆可以是有用的。步骤71可以进一步包括选择对应于感兴趣的地理区的K个位置的步骤77。与所选位置相关的数据然后被递送至这些位置。位置可以以规则方式进行选择，例如通过在扇区上叠置矩形网格。步骤71可以进一步包括将在步骤75中采集的数据划分为K个数据流的步骤79，其中每一个数据流包括对于K个位置中的一个而言相关的数据。例如，当在步骤75中，扇区的3D地图利用LIDAR采集时，第i个数据流可以包含描述在步骤77中选择的第i个位置的环境的3D地图的部分。

步骤73包括使用发射机通过多个天线向不同目标位置传输所述多个位置相关部分中的至少两个位置相关部分，其中所述多个位置相关部分中的所述至少两个位置相关部分中的每一个与不同参考位置相关联，并且目标位置和与被传输到目标位置的位置相关部分相关联的参考位置之间的距离小于预确定的阈值。在实施例中，在该步骤中将所有K个数据流传输到K个位置。在实施例中，步骤73包括使用发射机通过所述多个天线使用多径传播向不同目标位置传输所述多个位置相关部分中的每一个。这可以通过大规模MIMO空间复用技术来实现。在接下来的段落中，进一步详细地描述这些大规模MIMO空间复用技术。

可以在离散时间通信系统的抽象等级下描述MIMO和大规模MIMO的原理。在许多无线通信系统中，要求均衡以便缓解符号间干扰和频率选择性衰减。调制方法，诸如正交频分复用（OFDM）或者单载波频域均衡（SC-FDE）可以用于降低均衡的复杂度。

利用OFDM和SC-FDE，离散时间通信系统可以通过简单的现象相关来建模。输入-输出关系可以简单地写为y=hx，其中x是从所谓的信号星象图取得的复数。首先将所传输的信息映射到信号星象图的元素，这引起符号x。所接收的符号y也是复数，并且信道由复数h限定。均衡减少以补偿h。通过针对x取向量x、针对y取向量y以及针对h取矩阵H，可以描述MIMO系统。在无线信道中，h和H在时间上变化并且需要连续地估计或追踪。

一旦系统已经将所采集的数据划分为用于扇区中的K个位置的K个数据流，系统就将每一个数据流递送给扇区中的相应位置。为了描述该步骤的细节，在时间离散模型中针对通信系统描述主要概念。此外，假设信道的频率响应是基本上平坦的，即，响应作为频率的函数是恒定的。这可以例如源自于OFDM或者SC-FDE调制的使用。然而，主要原理还可以利用其它调制方法来实现。

数据流可以包括数据块的序列，其中每一个数据块可以例如在每T秒变得可用。每一个块可以例如描述由LIDAR在特定时刻处测量的3D地图。数据块的元素可以被表示为位、数位或者任何其它方便的数据表示格式。在不失一般性的情况下，假设用于第i个流的数据块D_i包括从复数的子集取得的S个符号。这样的子集通常被称为信号星象图。信号星象图可以例如是正交幅度调制（QAM）星象图。考虑在特定时刻处变得可用的块D_i。针对该单个块解释解决方案的原理。然而，向例如在每T秒变得可用的块的扩展是简明直接的。对于j=0……S-1，块D_i中的第j个符号由D_i,j指代。

天线阵列的天线的数目由N指代。对于大规模MIMO阵列，N可以是几十到几百个天线的量级。从天线阵列到扇区中的K个位置的传递可以由KxN矩阵H来限定。行i和列j处的H的元素由H_i,j指代，并且指代阵列的第j个天线到扇区中的第i个位置的传递。在实施例中，矩阵H的元素是复数。这可以是例如OFDM或者SC-FDE被用作均衡方法时的情况。在另一个实施例中，通信可以是足够窄带的，引起复数的矩阵H。可以在K个位置处接收的符号由列向量y指代，其中第i个元素y_i指代在第i个位置处接收的符号。

系统生成尺寸为N的列向量x，其中的分量限定从每一个阵列元件传输的信号。向量x基于来自K个数据流的K个分量而生成。在每j个时隙中，对于i=0……K-1，可以使用分量D_i,j。在实施例中，通过尺寸为NxK的矩阵P的应用，向量x从分量D_i,j生成。由等式1限定向量d：

（等式1）

其中T指代向量转置。向量x可以生成为x=Pd。

在实施例中，将矩阵P选择为信道矩阵H的Moore-Penrose伪逆解。在该情况下，对于i=0……K-1，在扇区中的位置处接收的符号y_i等于符号D_i,j。由此，实现向该特定位置传输与位置相关的数据的目标。用于选择矩阵P的其它选项也是可能的。例如，可以考虑到噪声的性质，其可以引起对应于例如最小均方误差（MMSE）解的P的选择。基于Moore-Penrose伪逆解（迫零解）的解和MMSE解二者是线性滤波器。也可以使用其它种类的线性滤波器，其中滤波器矩阵的计算包括其它约束。例如，可以联合地针对MIMO处理和均衡而制定最小均方误差解。此外，也可以使用基于Kalman滤波的自适应滤波器策略、递归线性平方（RLS）滤波器。

为了这一点的工作，信道矩阵H的秩需要等于位置相关数据流的数目（K）。为了实现此，天线阵列元件N的数目必须为至少K。在实施例中，N可以是K的若干倍大，例如通过将K选择为足够小。对于以每一基站10-50个的量级的合理K，这是利用大规模MIMO阵列可实现的。

在图7中示出传输位置相关数据的方法的实施例。在步骤81中，采集对于扇区的感兴趣的每一个地理区而言相关的数据。在步骤82中，在扇区中选择K个位置，每一个位置位于不同地理区中。在步骤83中，将在步骤81中采集的数据划分为K个块D_i，其中每一个块包括对于扇区中的K个位置中的一个相关的数据。在步骤84中，将每一个块D_i映射到经调制的数据的K个块M_i中。这可以通过将块D_i中的位映射到信号星象图的元素来执行。可以使用的信号星象图例如为QAM、PAM和相移键控（PSK）信号星象图。当例如使用非二进制信号星象图时，经调制的数据块D_i的长度可以小于原始块D_i的长度。附加地，映射操作还可以包括在通信系统中使用的其它过程，诸如纠错码的编码。

在步骤85中，从经调制的数据块M_i的元素生成向量d。这样的向量d可以在每一个符号间隔T_s生成，并且对于第j个符号间隔，向量d可以生成为

，其中T指代向量转置。符号间隔可以对应于系统在其处传输符号的波特率。在步骤86中，将矩阵P应用于向量d以便生成向量x。在实施例中，将矩阵P选择为信道矩阵H的Moore-Penrose伪逆解。

在步骤87中，对于i=0……N-1，从天线阵列的第i个元件传输向量x的第i个元素x_i。利用这样的处理，对于j=0……K-1，d的第j个元素将被递送给扇区中的第j个位置。这样的原因在于，在H的秩至少为K的情况下，H乘以P等于单位矩阵。后者可以通过使用相对于K而言足够大数目的天线阵列元件来实现。

本发明的计算机实现的数据格式包括位置相关部分47和标识符45，参见图4。标识符45包括位置相关部分的标识符和与位置相关部分相关联的参考位置的标识符中的至少一个。参考位置的标识符用于确定向其传输位置相关部分的目标位置。数据格式可以进一步包括上行链路向导51。基于信道矩阵H执行处理。该信道矩阵必须作为某一精度水平而已知。在MIMO系统中，在训练序列的帮助下估计下行链路信道矩阵。在本发明的实施例中，将每一个数据流发送给参考位置，而没有任何静止的接收机存在于该位置处以及恰好处于该位置处的任何用户可以接收用于该位置的数据流。因而，不存在去往用户或在该情况下在其上发送回来所估计的信道的结果的上行链路的固定连接。存在解决此的若干方式。上行链路向导51是第一选项。

图4示出了利用其可以向扇区中的位置发送数据流的帧格式。数据帧41的长度是由43指代的T_F，其中T_F小于信道的相干时间。因而，在帧41内，信道不会随时间变化。此外，假设在帧的开头处，基站具有完整的信道认识（例如，矩阵H已知）。当设备接通时，这可以通过初始训练阶段来实现。

帧41包括两个主要部分。第一部分包括标识符45和实际的位置相关数据47。标识符47可以包括由系统限定的流编号和/或例如流意图用于其的位置的地理（例如，GPS）坐标。系统传输帧41的第一部分。接收帧的第一部分的用户或设备可以在帧41的第二部分49期间进行响应。在该第二部分49中，与ID 55以及可选地设备的地理（例如，GPS）坐标53一起传输上行链路向导51。在实施例中，由设备传输的ID 55等于由设备在帧41的第一部分中接收的标识符47。帧41的第一和第二部分在相同的频率带中传输。

在传输帧41的第一部分之后，系统可以从设备中的一个接收帧41的第二部分49。扇区中的许多设备可以同时响应。由于上行链路信道和下行链路信道相同（信道相互性），系统可以通过使用MIMO阵列而分离由扇区中的设备发送的不同上行链路向导51。从嵌入在帧41的第二部分中的上行链路向导51，可以重新估计信道，并且可以利用这种估计来更新当前信道状态。设备还可以将其地理（例如，GPS）坐标53发送回来，并且通过使用这些，可以创建扇区中的信道状况的准确地图。

可以使用本领域技术人员已知的各种各样的方法来估计信道矩阵H。在其基本形式中，用户的设备可以传输从信道星象图取得的向导符号s。信号星象图可以是二维信号星象图，诸如QPSK、QAM16或者QAM64信号星象图。在这样的情况下，s可以被解读为复数。此外，s的值被预限定和假定为在基站处已知。在用户设备传输s的情况下，基站可以使用在阵列的每一个天线处所接收的响应来估计对应于传输s的用户的信道矩阵H的部分。例如，对于每一个天线，当所接收的响应由y₀……y_M-1指代时，用于天线i的信道系数h_i可以被估计为h_i=y_i/s。元素h₀……h_M-1的集合限定从用户设备到天线阵列的传递并且形成信道矩阵H的行。代替于使用单个向导，可以使用多个向导符号来增加精度。此外，代替于简单地通过向导符号划分所接收的值，可以使用还考虑到噪声的更详尽的方法。例如，当阵列的接收机处的噪声的特性已知时，可以使用MMSE解来估计h_i。

利用以上提及的方法，可以估计对应于单个位置的信道矩阵的单个行。为了估计所有行，处于特定位置处的所有用户设备可以传输向导符号。这些用户可以在不同时刻处传输向导符号，使得基站可以分离来自不同用户的贡献。在其中基站已经具有信道矩阵的估计并且目标是进一步就该估计进行改进的场景下，基站还可以使用MIMO技术来分离用户贡献。这允许用户同时发送向导。又一种选项在于，每一个用户传输时域向导序列，其中序列是正交的使得基站可以分离来自不同用户的共享。

本发明的接收位置相关数据的方法包括三个步骤，参见图8。步骤91包括使用接收机来接收广播数据流，其包括位置相关数据的第一位置相关部分和标识在以前实例下的第一位置相关部分的第一标识符以及位置相关数据的第二位置相关部分和标识在当前实例下的第二位置相关部分的第二标识符。该广播流优选地使用在图4中示出的数据格式。步骤93包括检测第一标识符与第二标识符之间的差异。步骤95包括当检测到差异时忽视第一位置相关部分。

图9描绘了框图，其图示了可以执行如参照图6到8描述的方法的示例性数据处理系统。

如图9中所示，数据处理系统100可以包括通过系统总线106耦合到存储器元件104的至少一个处理器102。照此，数据处理系统可以在存储器元件104内存储程序代码。另外，处理器102可以执行经由系统总线106从存储器元件104访问的程序代码。在一个方面中，数据处理系统可以实现为适于存储和/或执行程序代码的计算机。然而，应当领会到，数据处理系统100可以以能够执行在该说明书中描述的功能的任何系统的形式实现，包括处理器和存储器。数据处理系统100可以进一步包括例如本发明的系统的多个天线和发射机。替代地，图1的系统1可以包括例如图9的数据处理系统100。数据处理系统100可以进一步包括例如本发明的设备的接收机。替代地，图3的设备17可以包括例如图9的数据处理系统100。

存储器元件104可以包括一个或多个物理存储器设备，诸如例如本地存储器108和一个或多个块状存储设备110。本地存储器可以是指一般在程序代码的实际执行期间使用的随机存取存储器或者（多个）其它非持久性存储器设备。块状存储设备可以实现为硬驱动或其它持久性数据存储设备。处理系统100还可以包括提供至少一些程序代码的临时存储的一个或多个缓存器存储器（未示出），以便减少在执行期间必须从块状存储设备110检索程序代码的次数。

被描绘为输入设备112和输出设备114的输入/输出（I/O）设备可选地可以耦合到数据处理系统。输入设备的示例可以包括但不限于键盘、诸如鼠标之类的指向设备等。输出设备的示例可以包括但不限于监控器或显示器、扬声器等。输入和/或输出设备可以直接地或者通过中间I/O控制器耦合到数据处理系统。

在实施例中，输入和输出设备可以实现为组合式输入/输出设备（在图9中利用围绕输入设备112和输出设备114的虚线图示）。这样的组合式设备的示例是触敏显示器，其有时候还被称为“触摸屏显示器”或者简单地“触摸屏”。在这样的实施例中，向设备的输入可以由触摸屏显示器上或附近的物理对象的移动来提供，诸如例如用户的手指或触笔。

网络适配器116还可以耦合到数据处理系统，以便使得它能够变得通过中间私人或公共网络而耦合到其它系统、计算机系统、远程网络设备和/或远程存储设备。网络适配器可以包括用于接收由所述系统、设备和/或网络向数据处理系统100传输的数据的数据接收机，以及用于从数据处理系统100向所述系统、设备和/或网络传输数据的数据发射机。调制解调器、线缆调制解调器和以太网卡是可以与数据处理系统100使用的不同类型的网络适配器的示例。

如在图9中描绘，存储器元件104可以存储应用118。在各种实施例中，应用118可以存储在本地存储器108中、所述一个或多个块状存储设备110中、或者与本地存储器和块状存储设备分离。应当领会到，数据处理系统100可以进一步执行可以促进应用118的执行的操作系统（没有在图9中示出）。以可执行程序代码形式实现的应用118可以由数据处理系统100执行，例如由处理器102执行。响应于执行应用，数据处理系统100可以被配置成执行本文描述的一个或多个操作或方法步骤。

本发明的各种实施例可以实现为用于与计算机系统使用的程序产品，其中程序产品的（多个）程序限定实施例的功能（包括本文描述的方法）。在一个实施例中，（多个）程序可以包含在各种各样的非暂时性计算机可读存储介质上，其中如本文中所使用，表述“非暂时性计算机可读存储介质”包括所有计算机可读介质，其中单独排除暂时性传播信号。在另一个实施例中，（多个）程序可以包含在各种各样的暂时性计算机可读存储介质上。说明性的计算机可读存储介质包括但不限于：（i）在其上永久性地存储信息的不可写入存储介质（例如，计算机内的只读存储器设备，诸如由CD-ROM驱动可读的CD-ROM盘、ROM芯片或者任何类型的固态非易失性半导体存储器）；以及（ii）在其上存储可更改信息的可写入存储介质（例如，闪速存储器、盘驱动或硬盘驱动内的软盘、或者任何类型的固态随机存取半导体存储器）。计算机程序可以在本文描述的处理器102上运行。

本文使用的术语是用于仅描述特定实施例的目的并且不意图是本发明的限制。如本文中所使用，单数形式“一”、“一个”和“该”意图也包括复数形式，除非上下文清楚地指示相反。将进一步理解到，当在该说明书中使用时，术语“包括”和/或包括指定所陈述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但是不排除一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或其群组的存在或添加。

以下权利要求中的所有部件或步骤外加功能元件的对应结构、材料、动作和等同物旨在包括用于与如特别要求保护的其它所要求保护的元件组合地执行该功能的任何结构、材料或动作。本发明的实施例的描述已经出于说明的目的而呈现，但是不意图为穷举性或限于所公开的形式中的实现方案。许多修改和变化将对于本领域普通技术人员显而易见，而不脱离本发明的范围和精神。选择并且描述实施例以便最好地解释本发明的原理和一些实际应用，并且使得本领域其他普通技术人员能够理解本发明以得到具有各种修改的各种实施例，如适于所设想到的特定使用那样。

Claims (13)

1.一种用于传输位置相关数据的系统（1），包括：

天线阵列（3）；

耦合到所述天线阵列（3）的发射机（5）；以及

处理器（7），所述处理器（7）被配置成确定所述位置相关数据的多个位置相关部分，所述多个位置相关部分中的每一个对应于不同地理区（8a-g、25），并且被配置成使用所述发射机（5）来通过所述天线阵列（3）使用波束成形向不同目标位置（9a-g、23）传输所述多个位置相关部分中的至少两个位置相关部分，其中所述多个位置相关部分中的所述至少两个位置相关部分中的每一个与不同参考位置（9a-g、21）相关联，并且目标位置（9a-g、23）和与传输到所述目标位置（9a-g、23）的位置相关部分相关联的参考位置（9a-g、21）之间的距离小于预定阈值。

2.如权利要求1中要求保护的系统（1），其中所述处理器（7）被配置成使用所述发射机（5）来通过所述天线阵列（3）使用多径传播向不同目标位置（9a-g、23）传输所述多个位置相关部分中的至少两个位置相关部分。

3.如权利要求1或2中要求保护的系统（1），其中所述处理器（7）被配置成使用所述发射机（5）向所述参考位置（9a-g、21）处的静止接收机传输所述多个位置相关部分。

4.如权利要求1或2中要求保护的系统（1），其中所述处理器（7）被配置成基于与所述位置相关部分相关联的所述参考位置（9a-g、21）和位于所述参考位置（9a-g、21）附近的接收机的位置来配置所述发射机（5）和所述天线阵列（3）中的至少一个的方向性，以便向所述目标位置（9a-g、23）传输所述位置相关部分。

5.如权利要求1或2中要求保护的系统（1），其中所述天线阵列（3）包括N个天线，所述多个位置相关部分包括K个位置相关部分，所述目标位置（9a-g、23）包括K个目标位置，并且N至少等于K。

6.如权利要求5中要求保护的系统（1），其中N大于K。

7.如权利要求5中要求保护的系统（1），其中通过所述N个天线传输的信号能够由向量x表示，在所述K个目标位置处接收的信号能够由向量y表示，所述向量y能够通过将KxN信道矩阵H与所述向量x相乘来近似，并且所述KxN信道矩阵H具有秩K。

8.如权利要求7中要求保护的系统（1），其中所述处理器（7）和所述发射机（5）中的至少一个被配置成通过执行至少一次乘法来生成能够由所述向量x表示的用于通过所述N个天线传输的值，所述至少一次乘法等于将包括所述K个位置相关部分的列向量与NxK矩阵P相乘，所述KxN信道矩阵H与所述NxK矩阵P相乘等于单位矩阵。

9.如权利要求1或2中要求保护的系统（1），进一步包括数据储存器（14），所述数据储存器（14）被配置成存储所述多个位置相关部分以及将所述多个位置相关部分中的每一个与不同参考位置（9a-g、21）相关联的信息，其中所述处理器被配置成基于与所述位置相关部分中的每一个相关联的所述参考位置（9a-g、21）为所述位置相关部分中的所述每一个确定目标位置（9a-g、23），并且被配置成从所述数据储存器（14）获取所述多个位置相关部分。

10.如权利要求1或2中要求保护的系统（1），其中所述处理器（7）被进一步配置成使用所述发射机（5）向所述目标位置（9a-g、23）传输所述位置相关部分的标识符和与所述位置相关部分相关联的所述参考位置（9a-g、21）的标识符中的至少一个连同所述位置相关部分。

11.一种传输位置相关数据的方法，包括以下步骤：

确定（71）所述位置相关数据的多个位置相关部分，所述多个位置相关部分中的每一个对应于不同地理区；以及

使用（73）发射机通过天线阵列使用波束成形向不同目标位置传输所述多个位置相关部分中的至少两个位置相关部分，其中所述多个位置相关部分中的所述至少两个位置相关部分中的每一个与不同参考位置相关联，并且目标位置和与传输到所述目标位置的位置相关部分相关联的参考位置之间的距离小于预定阈值。

12.如权利要求11中要求保护的方法，其中使用（73）发射机来通过所述天线阵列向不同目标位置传输所述多个位置相关部分中的至少两个位置相关部分的步骤包括使用所述发射机来通过所述天线阵列使用多径传播向不同目标位置传输所述多个位置相关部分中的所述至少两个位置相关部分。

13.一种存储至少一个软件代码部分的计算机可读存储介质，所述软件代码部分在计算机系统上运行时被配置用于执行权利要求11到12中任一项的方法。

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