CN110710230B - 用于利用移动装置阵列进行成像和用户设备定位的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明揭示一种用于利用一或多个移动装置的阵列执行任务的方法和设备。所述方法可以包含存取待使用一或多个移动装置的所述阵列执行的任务。所述任务可以包含用户设备定位、对真实世界区域进行成像，或其组合。所述方法还可以包含：在正执行所述任务时，接收由一或多个移动装置的所述阵列采集的信号；及至少部分地基于与所述移动装置阵列和正执行的所述任务相关联的一或多个特性，确定正执行的所述任务的结果的不确定性。此外，所述方法可以包含调整所述移动装置阵列以降低正执行的所述任务的所述结果的所述不确定性。

Description

用于利用移动装置阵列进行成像和用户设备定位的系统和 方法

技术领域

本文中所揭示的标的物大体来说涉及由用户设备和多个移动装置执行的定位和成像过程。

背景技术

随着例如蜂窝电话的用户设备装置的激增，人们经常将其用户设备随身携带。例如，人们通常一整天都随身携带其智能手机、智能手表、游戏装置等。此外，用户设备也将接通电源。如此，无论用户设备的当前使用情况如何，用户设备仍将针对不同的无线通信网络发送和接收各种通信信号，例如蜂窝电话网络信号、无线计算机网络(WLAN、WWAN、对等式等)信号等。

附图说明

图1为示范性系统架构的框图，所述系统架构用于利用移动装置阵列对用户设备进行定位并对真实世界区域进行成像；

图2为用户设备和一或多个阵列移动装置的一个实施例的框图；

图3为用于利用移动装置阵列执行任务的方法的一个实施例的流程图；

图4为用于利用移动装置阵列进行用户设备定位的方法的一个实施例的流程图；

图5为在对用户设备执行定位期间用于管理移动装置阵列的方法的一个实施例的流程图；

图6为使用移动装置阵列对真实世界进行成像的方法的一个实施例的流程图；

图7为在真实世界区域的实时成像期间管理移动装置阵列的方法的一个实施例的流程图；及

图8为处理系统的框图。

具体实施方式

措词“示范性”或“实例”在本文中用于意指“用作实例、例子或说明”。本文中描述为“示范性”或作为“实例”的任何方面或实施例未必解释为比其它方面或实施例较佳或有利。

图1为示范性系统架构100的框图，所述系统架构用于利用移动装置阵列对用户设备进行定位并对真实世界区域进行成像。在一个实施例中，由两个或多于两个阵列装置120形成用于接收由用户设备110生成的无线通信网络信号112的阵列130。在一个实施例中，阵列装置为移动装置。例如，阵列装置可以为无人驾驶运输载具，例如能够自主飞行的无人机，由管理实体远程控制的飞机，由一或多个人类操作员远程控制的飞机或其组合。作为另一实例，阵列装置可以为有人驾驶运输载具，例如具有人类乘员的自主驾驶汽车。作为又一实例，阵列装置可以为用户设备装置。在本文中所论述的实施例中，不同的无人驾驶装置、有人驾驶装置和用户设备装置的组合可以形成阵列130，所述阵列充当用于传输和/或接收无线信号的天线阵列，如本文中更详细地所论述。在实施例中，阵列130可以为智能的、自适应天线，多输入多输出(MIMO)或能够在信号传输和/或接收操作期间在空间上或以其它方式配置的其它类型的天线阵列，如本文中更详细地所论述。

阵列装置120中的每一者包含用于传输和接收无线网络信号的信号发送器和信号接收器。如将在下文更详细地所论述，每一阵列装置120的接收器可以经配置以当对用户设备执行定位时接收无线网络信号，例如由用户设备110生成的那些。此外，每一阵列装置120的传输器和接收器可以经配置以传输无线网络信号，且然后采集由其它阵列装置120传输的无线网络信号，以便使用无线电计算机层析成像来生成真实世界区域(例如，区域170)的图像。每一阵列装置的传输器和接收器可以为阵列装置的现有通信系统(例如，蜂窝、WLAN、WWAN、对等式等通信系统)的一部分。然而，在另一实施例中，传输器或接收器中的一或多者可以为独立于阵列装置的其它通信系统执行信号传输/接收的专用传输器或接收器。

在一个实施例中，阵列定位引擎(APE)142可以通过发起与每一阵列装置的通信来建立移动装置阵列。APE 142可以为正在为其确定位置的用户设备142的一部分、阵列130中的装置120中的一或多者的一部分(例如，例如阵列装置120-n的APE 142)、远程计算装置150的一部分，或可分布在装置的任何组合之间。可以通过APE 142使用一或多个通信网络(例如，网络102)，例如蜂窝、WLAN、WWAN、自组织等网络，与每一阵列装置120建立通信。然而，APE 142可以例如使用信号112与每一阵列装置建立直接通信。此外，例如阵列装置120-n的阵列装置中的一或多者可经挑选、定义或以其它方式被选择为阵列装置的引导者。作为阵列装置的引导者，阵列装置120-n与APE 142通信并向/从APE 142和其它阵列装置中继通信、指令、数据等。

在已建立阵列之后，为了执行确定用户设备110的位置的定位过程，APE(例如用户设备110的APE 142、计算装置150的APE、阵列装置120-n的APE 142或其组合)与阵列装置120通信并指示阵列中的每一阵列装置120收集一或多个无线通信网络信号。如果在执行定位操作之前已知搜索目标(例如，用户设备110)，那么APE 142可以指定一或多个识别符以使得每一阵列装置120能够收集选择信号(例如，由目标生成的那些信号)，而忽视其它信号(例如，通过例如另一阵列装置生成的那些信号)。

然而，在一个实施例中，每一阵列装置可以采集并关联来自多个不同源的信号。例如，除了捕获由用户设备110生成的那些信号之外，每一阵列装置120还可以捕获由其它阵列装置120生成的信号。通过捕获这些信号，APE 142可以建立执行和/或能够执行定位的每一设备的当前位置、移动方向、速度、定向、范围等。然而，一或多个阵列装置120也可以例如从在相应阵列装置处本地执行的定位过程将其位置、移动方向、速度等传递到APE 142。

在实施例中，由用户设备110生成并由阵列130的阵列装置120采集的无线通信网络信号112是由用户设备110在有或没有用户干预的情况下生成的那些信号。例如，移动装置可以自动地生成某些信号用于经由以下各项中的一或多者来传递：蜂窝通信网络、通过无线计算机网络，或通过其它网络，例如LTE(长期演进)、CDMA(码分多址接入)、WCDMA(宽带CDMA)、GSM(全球移动通信系统)、EDGE(增强型数据GSM环境)、802.11n无线联网或其它各种频率下的信令方案。

在实施例中，APE 142采集通过阵列装置120中的每一者接收的信号数据112，例如LTE、CDMA、WCDMA、GSM、EDGE、802.11n等信号中的一或多者。此外，来自所采集信号的特定数据元素，例如来自自动增益控制(AGC)环路的所接收信号强度(RSSI)、来自数据分组流的相干检测的导频符号、在导频符号不可用的情况下用于盲检测的数据符号、天线增益和方向性，为MIMO操作采集的空间和时间数据，时间恢复信息，以及可能有助于方向寻找过程的其它数据元素也可能通过阵列装置120捕获，由APE 120采集并与其相应信号相关联。在实施例中，每一阵列装置120或阵列装置120的子集可以接收相同和/或不同类型的信号和/或所接收信号的不同元素。在实施例中，在阈值时间量内采集信号和/或那些信号的数据元素，以便形成用于下文所论述的信号处理操作的最小数据量。

在一个实施例中，从信号数据和信号数据元素的集合中，APE 142执行一或多个信号处理操作。在实施例中，信号处理操作可以包含执行以下中的一或多者：信号检测(例如，将特定信号源与其它信号源区别开)，检测到的信号的到达方向(例如，确定正传出信号的位置)以及其它操作。由APE 142执行的信号处理操作使得APE 142能够检测并查明信号源的位置，例如使用装置120的阵列130来确定用户设备110的位置。因此，由用户设备110或其它装置120自动生成、由装置120阵列采集并由APE 142中的一者分析的信号使得能够无需任何用户干预而确定针对其正捕获信号的目标装置的位置。

在一个实施例中，由于在信号处理操作中使用的一或多个定位度量，APE 142将用户设备110的所确定位置与一定程度的不确定性相关联。与信号集合112相关联的定位度量可以包含例如从特定阵列装置接收的信号的信号强度，用于接收信号的特定阵列装置的定向，信号定时数据，与在不同阵列装置处接收的那些信号相关联的相对信号定时，在不同阵列装置处的所接收信号的功率，阵列内/外的装置的位置，装置的相对位置以及所捕获信号数据的精度的其它指示符。因此，位置确定的质量可以由APE 142确定，例如确定定位不确定性是否超过不确定性阈值。

然而，在实施例中，例如当定位确定超过不确定性阈值时，APE 142可以调整定位度量中的一或多者以便改进准确度并降低由APE 142执行的定位过程的不确定性。例如，对阵列装置120和用户设备110的位置的了解使得APE 142能够修改与一或多个所捕获信号112相关联的一或多个定位度量。例如，用户设备110的APE 142可出于定位目的基于阵列装置120-i的移动(由箭头160说明)而确定将阵列装置120-i(其在时间t_i并非阵列130的一部分)添加到阵列130(例如，基于阵列装置120-i的已知速度、方向等确定在时间t_j移动到所要位置中)。作为另一实例，阵列装置120-i的APE 142-i可以确定阵列装置120-i的移动(由箭头165说明)，所述移动相对于用户设备110和/或相对于其它阵列装置120改变阵列装置120-i的范围、定向，位置等。在实施例中，确定添加阵列装置120/将其从阵列130移除，确定可以指示阵列装置120在阵列130内移动到的新位置，确定由一或多个阵列装置120采集什么数据，以及其它因素，由APE 142确定以改进在确定用户设备110的位置时所使用的定位度量中的一或多者。

在一个实施例中，如上文所论述，APE 142对定位度量进行一或多个调整以降低与用户设备110的定位确定相关联的不确定性。这可以包含APE 142基于当前阵列装置位置、未来/预测的阵列和非阵列装置位置，阵列内装置的相对位置，装置的移动等来选择将形成阵列130的装置子集。在实施例中，这些选择是由APE 142进行的，以基于APE142正执行信号处理操作来改进和/或调整一或多个定位度量。此外，APE 142可以基于APE 142正执行信号处理操作来主动地指示一或多个阵列装置142改变位置和/或信号采集参数，以便改进和/或调整一或多个定位度量。在实施例中，当采集信号112时，这些调整由APE 142实时连续地执行，使得与用户设备110的定位确定相关联的不确定性得到持续改善。

在一个实施例中，在阵列130已经建立之后，出于生成真实世界区域(例如区域170)的图像的目的，例如计算装置150的APE 142，用户设备的APE 142，一或多个阵列装置120的APE(例如，阵列装置120-n的APE 142)或分布式APE的APE与阵列装置120通信，并指示每一阵列装置120传输和采集一或多个无线通信网络信号。如上文所论述，APE 142可以通过引导阵列装置与阵列装置通信，所述引导阵列装置例如为向/从APE142和其它阵列装置中继通信和数据的装置。

在对区域170进行成像的实施例中，阵列130至少部分地围绕区域170，因此每一阵列装置对信号的传输/接收形成穿过区域170的多个信号链路。在实施例中，链接使得能够执行一或多个层析成像操作以从所传输/接收的无线网络信号生成区域170的图像。

在一个实施例中，位置周围区域170可以包含已经为其确定位置的用户设备110。也就是说，除了使用信号112确定用户设备110的位置之外，APE 142可另外基于所确定的位置来对用户设备110周围的区域进行成像。然而，在其它实施例中，区域170可以由APE 142成像，而不管是否已知用户设备110的位置。例如，在紧急情况下确定用户设备110的位置的情况下，可以生成用户设备110的位置周围的区域170的实时成像以辅助紧急服务提供者(例如，提供用户设备所位于的真实世界区域的房间、走廊、地质结构等的图像)。此外，如将在下文更详细地论述，当阵列130传输/接收信号时，APE 112可以实时更新区域170的图像，使得可以追踪真实世界区域和/或用户设备110在所述区域内的移动，改变成像的条件，更新所确定位置等。

在待生成区域170的图像的实施例中，APE 142指示阵列130中的每一阵列装置120将具有一或多个信号传输特性的信号周期性地传输通过待成像的区域170。例如，APE142可以指示每一阵列装置120以特定的频率、时间、功率、位置、方向等通过区域170传输信号。信号传输特性对于每一阵列装置120可以为相同的，或可以基于待执行的成像而变化。在实施例中，信号传输指令进一步包含用以将信号传输特性(例如阵列装置识别符、传输位置等的任何组合)编码到所传输信号中的指令。在实施例中，不需要由每一阵列装置120生成专门生成的信号。相反，在阵列装置操作的正常过程中传输的信号，例如信号112，可以用作出于成像目的而传输的信号。然而，为了支持本文中更详细论述的成像操作，仍然以各种信号传输特性(例如，装置ID、传输位置、传输功率、传输方向、传输频率等)对所传输信号进行编码。

在实施例中，连同将信号传输通过区域170，每一阵列装置120采集由一或多个其它阵列装置120传输的信号中的一或多者。在一个实施例中，测量所接收信号以确定信号接收特性，例如接收信号的功率、频率、到达方向等。在实施例中，接收信号的阵列装置120还可以解码所接收信号的至少一部分，以提取一或多个信号传输特性(例如，阵列装置识别符)。然后，将测量值和任何提取的信息提供到APE 142，以基于所接收信号测量值生成区域170的图像。还将例如接收信号的阵列装置的位置的额外信息提供到APE 142。

在实施例中，APE 142基于所传输信号特性和所接收信号特性的差异来执行一或多个层析成像处理操作。也就是说，当阵列装置120中的每一者传输信号通过区域170时，用户设备110和区域170内的特征(例如，区域170内的结构、人、自然景物等)将在一定程度上吸收、反射和/或偏转传输信号。APE 142利用信号传输和接收识别符来将信号源和信号传输特性(例如，传输位置、传输功率、传输频率、传输方向等)与对应测量信号接收特性(例如，接收位置、接收功率、接收频率、接收方向等)相关联。所传输信号和相关联所接收信号的特性差异指示在信号通过区域170时由区域170的特征引起的信号吸收、反射、偏转等。

在一个实施例中，APE 142采集所接收信号测量值以及从所接收信号提取的任何信息。在实施例中，例如当将所接收信号提供到APE 142时，APE 142可以执行进一步的信号测量解码。在一个实施例中，APE 142利用所采集的信号传输特性信息和相关联的所测量信号接收特性信息，并对信号特性执行一或多个层析成像处理操作，例如迭代或递归层析成像重建处理，以生成区域170的图像。在实施例中，图像为实时或接近实时生成的，且表示区域170的三维模型。例如，由APE 142生成的图像可以对例如建筑物的结构的房间、墙壁，地板等进行成像。作为另一实例，由APE 142生成的图像可以对所成像区域内的包含树木、岩石、地形等的室外环境进行成像。作为又一实例，目标对象，例如已为其确定位置的用户设备110，可以用作所关注对象，且可以连同区域170内的用户设备110对区域170内的目标对象周围的自然和/或人造特征进行成像。

在这些实施例中的任何者中，上文所论述的信号传输和接收指令可包含以周期性间隔传输信号，例如一秒的每1/10(十分之一)、每一秒、每一分钟等。在实施例中，由层析成像处理操作生成的图像可以由APE 142实时更新以反映正在成像的区域(例如，区域170)的改变。改变可以包含以下中的任一者：目标对象的移动(例如，以使得可以实时地在图像内追踪目标对象)，真实世界区域的特征中的更新(例如，以使得可以通过使用图像的实体，例如紧急情况响应器考虑改变)，或对象追踪和功能更新的组合。

在一个实施例中，由于一或多个信号传输和信号接收特性(例如，信号传输强度、信号传输器的数目、阵列装置的信号传输位置、相对信号传输位置、信号传输位置的模式、阵列装置的接收位置、相对接收位置、信号接收位置的模式、执行信号接收的装置的数目，相对于所关注目标成像的区域、图像的分辨率等)，通过APE 142将由层析成像处理操作生成的图像与一定程度的成像质量相关联。因此，类似于基于一或多个定位度量的位置确定质量的分析，APE 142还可以确定所生成图像的成像质量是否超过质量阈值。

在实施例中，APE 142可以更新信号传输和信号接收指令中的一或多者以改善由层析成像处理操作生成的图像，以便改进一或多个成像质量因素，例如分辨率、刷新率、所关注对象相对于由所生成图像覆盖的区域的位置、真实世界区域的图像的扩展，基于正追踪的目标对象的移动来实时位移正成像的区域等。在实施例中，APE 142可以变更一或多个阵列装置120的信号传输和/或接收特性，以便改进成像质量，以使得成像质量超过质量阈值。例如，APE 142可以变更一或多个阵列装置120的传输位置，以变更其相对位置、集体几何定向、相对于正成像区域的密度，距正成像区域的距离等。作为另一实例，可以基于装置的移动和预期轨迹来添加所述装置或将其从阵列130移除。在这种情况下，当未专门部署为数组130的一部分的瞬态装置的位置与阵列130相对应(例如，预测阵列装置120-I移动160至阵列130中)时，可以利用所述瞬态装置。作为又一实例，对于周期性的图像更新(例如，对于每分钟更新的图像)，可以指示一或多个阵列装置使用移动模式以子间隔传输和接收信号，使得每一传输/接收在不同的位置发生。例如，可以指示每一阵列装置以Z字形、正方形、线性等模式以4个子间隔进行传输，以使得生成图像的时间段内的传输/接收的信号数目可以相对于子间隔的数目增加(例如，在不增加阵列装置的数目的情况下增加由其生成图像的总信号测量值)。有利的是，在生成层析成像图像的时间段期间，相同数目的阵列装置可以传输更多信号并执行更多测量。子间隔和/或移动模式的选择使得APE 142能够改进图像分辨率、成像区域扩展、信号源密度等中的一或多个，而无需添加新的阵列装置120。

图2为用户设备和一或多个阵列移动装置的一个实施例的框图。用户设备202和阵列移动装置250为图1中的上文所论述的用户设备110和阵列装置120提供额外细节。

在一个实施例中，用户设备202为系统，例如移动电话、智能电话、可穿戴装置、便携式游戏系统、专用装置或其它移动装置，其可以包含一或多个处理器212、存储器205、网络接口204和无线子系统215。应了解，尽管未说明，但用户设备202还可以包含用户和/或硬件接口、一或多个传感器(例如，加速度计、陀螺仪等)，功率装置(例如，电池)，以及通常与用户设备相关联的其它组件。尽管仅说明单个无线子系统215，但应理解，网络接口204还可能够将用户设备202以通信方式耦合到多个无线子系统215(例如，蓝牙、WiFi、蜂窝、或其它网络)来通过无线链路将数据流发射到网络(例如，网络102)和从所述网络接收数据流。在一个实施例中，无线子系统215也可以被用户设备202用来在没有用户干预的情况下传输信号、LAN、WAN、个域网等信号，这些信号由阵列装置250接收，如在本文中更详细地论述。

存储器205可以耦合到处理器212以存储指令以供处理器212执行。在一些实施例中，存储器205为非暂时性的。存储器205还可存储阵列定位引擎220的一或多个处理模块，例如阵列控制器222、信号处理器224、信号定位度量分析器226、层析成像分析器230和信号数据存储装置228，以实施本文中所描述的实施例。应了解，如下文中所描述的本发明的实施例可通过由用户设备202的处理器212和/或用户设备202和/或其它装置的其它电路执行例如存储在存储器205或其它元件中的指令来实施。特定来说，用户设备202的电路(包含但不限于处理器212)可在程序、例程或执行指令的控制下操作，以执行根据本发明的实施例的方法或过程。例如，此程序可以在固件或软件(例如，存储在存储器205和/或其它位置中)中实施，且可以由例如处理器212的处理器和/或用户设备202的其它电路来实施。此外，应了解，术语处理器、微处理器、电路、控制器等可以指代能够执行逻辑、命令、指令、软件、固件、功能等的任何类型的逻辑或电路。

此外，应了解，本文中所描述的功能、引擎或模块中的一些或全部可以由用户设备202本身执行，和/或本文中所描述的功能、引擎或模块中的一些或全部可以由通过网络接口204连接到用户设备202的另一系统执行。例如，APE 220的一或多个功能、引擎或模块以及如上文所论述的APE本身可以远程地实施在服务器计算机系统(例如，计算装置150)、阵列装置(例如，阵列装置120或250中的一者)处，分布在不同装置之间等。因此，功能中的一些和/或全部可以由另一系统执行且结果或中间计算可被传回到用户设备202。然而，为了避免模糊本发明，下文论述将描述在用户设备202内操作的APE 220。此外，例如用户设备定位、真实世界成像或其组合的结果可以被传送到其它装置(未展示)，例如远程服务器计算机系统(例如，辅助数据服务器)、紧急情况服务系统(例如，利用用户设备202在紧急情况下定位数据和/或成像的系统)或其它系统。

在实施例中，每一阵列移动装置250也为系统，且包含阵列信号采集控制器252、阵列信号传输控制器258、APE接口254和运动控制系统256。虽然未展示，但阵列移动装置还具有用于执行本文中更详细描述的功能、引擎和模块的系统组件，例如处理器、通信系统、存储器等。

用户设备202的阵列定位引擎220负责基于阵列移动装置250采集的信号来执行一或多个定位操作。由阵列移动装置250采集的用于确定用户设备202位置的信号为通常由用户设备202在没有用户干预、指令或请求的情况下生成的那些信号，例如为在一或多个通信网络上通信而自动生成的那些信号。然而，与本文中的论述相一致地，可以使用其它信号，例如紧急信标、专门生成的信号等。阵列定位引擎220还负责基于阵列移动装置250采集的信号传输特性和相关联的测量信号接收特性的集合来执行一或多个层析成像操作。

在一个实施例中，阵列控制器222与阵列装置250的APE接口254建立通信。所述通信可以在例如WAN、LAN等的通信网络上建立，或直接与一或多个阵列装置建立。通过与一或多个移动装置建立通信，阵列控制器222建立移动装置阵列，所述阵列充当天线阵列、智能天线阵列、自适应天线阵列、多用户MIMO阵列或用于进行传输和接收无线信号的其它形式的天线阵列，如本文中所论述。

在一个实施例中，阵列控制器222请求一或多个阵列移动装置250对由用户设备202生成的一或多个信号执行信号采集。所述请求可包含信号采集参数，例如用户设备识别符、信号类型、信号采集的频率、待采集的信号参数，待在信号执行的操作等。此外，阵列控制器222可以请求不同阵列移动装置250采集不同信号子集(例如，不同信号类型、来自不同/多个源的信号、不同信号参数等)。

然后，阵列移动装置250的阵列信号采集控制器252基于从APE 220接收的指令来执行信号采集。此外，尽管阵列移动装置250可以使用阵列移动装置250的一或多个现有通信系统接收器来采集信号，但也可使用专用接收器。信号也可以由阵列信号采集控制器252处理以确定定位度量和/或与其相关联。定位度量为指示用于定位确定的所采集信号的精度的因素，例如信号强度、接收信号的阵列装置的定向、可能影响所接收信号的干扰指示符、信号质量以及其它定位度量。在一个实施例中，定位度量还可包含描述执行信号采集的阵列移动装置250的一或多个度量，例如装置位置、移动方向、移动速度、执行信号采集的接收器类型、装置的定向，等。

然后，信号和相关联定位度量由阵列移动装置250的APE接口254传送到APE 220。信号被存储在信号数据存储装置228中，并由信号处理器224存取，以基于所采集的信号执行一或多个信号处理过程。由信号处理器224执行的信号处理操作可以包含执行以下中的一或多者：信号检测(例如，当正在对多个装置执行定位时，从其它信号源识别出特定信号源)，所检测信号的到达方向(例如，确定可能从特定源发出信号的位置)以及有助于确定用户设备202位置的其它操作。

连同APE 220的信号处理器224执行信号处理操作以确定例如用户设备202的位置一起，信号定位度量分析器226另外确定信号处理操作的结果的质量。也就是说，例如，当信号处理器224从由阵列移动装置250采集的信号确定移动装置的位置时，信号定位度量分析器226确定相关位置的质量。在一个实施例中，信号定位度量分析器226分析与信号处理器224所利用的信号相关联的定位度量(例如，信号强度、采集器定向、干扰等)以确定与用户设备定位确定相关联的定位不确定性。也就是说，信号定位度量分析器226基于与所接收信号相关联的一或多个定位度量来确定用户设备的所确定位置的不确定性。例如，基于可能受到干扰的微弱信号的位置估计可能与定位不确定性相关联，所述不确定性高于基于具有最小干扰的强信号的位置估计。信号定位度量分析器226然后向阵列控制器222提供一或多个定位不确定性确定，包含促成定位不确定性的因素。

在一个实施例中，阵列控制器22利用促成定位不确定性的因素以及其它定位度量来对阵列移动装置250的阵列和/或在阵列内的装置执行信号收集的方式进行一或多个调整。在一个实施例中，阵列控制器222确定一或多个调整以减小定位不确定性。在一个实施例中，所确定调整可以影响个别阵列移动装置执行信号采集的方式(例如，对采集频率的调整，对所采集的信号的类型的调整，对采集信号的时间的定时的调整等)。

在一个实施例中，所确定调整可以进一步影响哪些移动装置将成为移动装置250阵列的一部分。例如，移动装置可以基于其位置、当前移动、当前定向、预测的未来位置等添加到信号采集阵列或从信号采集阵列移除。也就是说，阵列控制器222利用描述移动装置的位置和运动的定位度量来基于装置位置、装置移动、未来预测位置等确定哪些装置应包含在阵列中或从阵列中移除。

在一个实施例中，调整还可影响阵列移动装置250内的移动装置的运动。在一些实施例中，阵列移动装置250可以包含可以由APE 220重新定位的一或多个无人驾驶运载工具(例如，无人驾驶飞机、自主机动车辆等)。因此，对于这些类型的移动装置，由阵列控制器222确定的调整可以包含对此类移动装置的运动控制系统256的指令，以改变阵列装置的物理位置，变更阵列装置的物理定向，协调一组阵列移动装置位置和/或定向的改变等，以便改进用户设备202的定位确定。

然后，阵列控制器222将调整发送到相关联阵列移动装置250，以变更那些阵列装置如何执行信号采集、报告、处理等，且在一些实施例中，变更执行信号采集的阵列内的移动装置的物理移动。因此，形成反馈和控制环路，所述反馈和控制环路使得APE 220能够基于阵列移动装置所经历的真实世界条件实时地调谐信号处理操作和所得到的定位确定。此外，调谐使得APE 220能够降低定位不确定性，以确保从由阵列移动装置250所采集的信号确定准确的高质量位置。

在一个实施例中，阵列控制器222请求一或多个阵列移动装置250使用指定的信号传输特性来执行信号传输，并执行那些传输信号的测量。信号传输特性可以包含待传输信号的周期性、传输位置、信号功率、信号方向、信号频率等。在实施例中，所请求的测量值与指定的信号传输特性相对应，例如对在指定的时间段测量接收信号的位置、所接收信号功率、所接收信号方向、所接收信号频率等的请求。

每一阵列移动装置250的阵列信号传输控制器258接收请求并传输具有指定信号传输特性的一或多个信号。此外，阵列信号传输控制器可以对在由阵列移动装置传输时标识信号内的信号传输特性中的一或多者的数据进行编码。

每一阵列移动装置250的阵列信号采集控制器252执行相应信号接收操作，以接收由其它阵列装置250传输的一或多个信号。对于所接收信号，阵列信号采集控制器252测量一或多个信号传输特性，且任选地至少部分地解码所接收到信号，以例如确定传输所接收到信号的阵列装置的身份。如本文中所论述，测量值使得能够针对行进穿过正成像的真实世界区域(例如，用户设备210所位于的真实世界区域)的信号确定信号吸收、反射、偏转等。阵列信号采集控制器252然后经由APE接口254将信号测量值和任何所提取信息提供到APE220。

APE 220从多个阵列移动装置250采集信号测量值和相关联提取信息，并将信号测量值存储在信号数据存储装置228中。此外，例如与信号测量值相关联的阵列移动装置ID的提取信息使得APE 220能够将信号传输特性与对应于特定所标识的阵列装置的信号测量值相关联。

在一个实施例中，信号处理器224周期性地存取信号数据存储装置228，以对所采集信号测量值和相应信号传输特性执行一或多个层析成像信号处理操作。一或多个层析成像信号处理操作可以包含迭代图像重建、递归图像重建或生成真实世界区域的图像的其它计算机层析成像图像处理技术。在一个实施例中，如本文中所论述的可以实时更新的所计算图像被提供到一或多个系统，例如用户设备202、阵列装置250、远程系统(例如，计算装置150)、紧急服务提供商(未展示)等。此外，对于实时更新的图像，经更新图像可以由APE 220或其它系统用于在目标对象在真实世界区域内移动时实时追踪目标对象(例如，用户设备202或另一设备)的移动。

在一个实施例中，层析成像分析器230对与真实世界区域的一或多个所生成图像相关联的一或多个因素执行分析。在实施例中，一或多个因素可以包含基于用于传输/接收信号数据的阵列移动装置的数目的图像的分辨率，在传输/接收信号数据时阵列移动装置的几何或相对定向，一或多个装置距离正成像的真实世界区域的距离，阵列移动装置相对于正成像的真实世界区域的密度以及与地形生成图像的分辨率有关的其它因素。在另一实施例中，可以评估相对于目标对象的真实世界区域的图像，以确定一或多个阵列移动装置250的位置是否准确地捕获了周围区域(例如，确定目标对象是否在成像的真实世界区域的边缘)。在另一实施例中，分析目标对象相对于正成像的真实世界区域的移动以确定是否以及如何移位真实世界区域以继续捕获目标对象。与本文中的论述相一致地，可以通过层析成像分析器230考虑其它分析因素。在一个实施例中，将分析结果与一或多个阈值(例如分辨率最小阈值、目标对象到正成像区域的边缘的相对距离、目标对象的投影移动等)进行比较，以确定是否应更新阵列移动装置250的信号传输特性。

在一个实施例中，当层析成像分析器230确定应更新信号传输特性时，层析成像分析器230确定待调整哪些因素，并指示阵列控制器222为阵列移动装置250中的一或多者选择更新。例如，为了改进成像分辨率，阵列控制器222可以决定改变阵列移动装置相对于彼此的位置，变更移动装置阵列的几何配置，增加正成像区域周围的阵列移动装置的密度，添加移动装置或将其从阵列移除，细分采集周期并使装置在采集周期内在多个位置处进行传输/接收等。作为另一实例，为改变正成像的区域(例如，由于目标对象的移动)，阵列控制器222可以决定移位所有阵列移动装置的位置，基于所检测到的目标对象移动来移动阵列移动装置子集，等等。与本文中的论述相一致地，可以做出对阵列的其它改变。

在实施例中，APE 220继续定期向阵列移动装置发送信号传输特性指令，并继续接收信号接收特性。如本文中的论述，信号传输/接收的周期性性质使得APE 220能够生成区域的实时和三维图像。实时成像对于实时(例如，在紧急情况下)追踪目标对象的移动以及提供与正成像的真实世界区域相关联的上下文(例如，说明墙壁、楼层平面图、地质特征等)很有用。此外，实时成像使得APE 220能够在成像期间利用真实世界区域考虑所追踪的对象移动的任何更新或特征更新。

图3为用于利用移动装置阵列执行任务的方法300的一个实施例的流程图。方法300由处理逻辑执行，所述处理逻辑可包括硬件(电路、专用逻辑等)、软件(例如在通用计算机系统或专用机器上运行的软件)、固件，或组合。在一个实施例中，方法300由阵列定位引擎(例如，用户设备110或202的阵列定位引擎、计算装置150的阵列定位引擎、阵列装置120或250的阵列定位引擎，或分布在两个或多于两个装置之间的阵列定位引擎)执行。

参考图3，处理逻辑从存取待使用一或多个移动装置的阵列执行的任务开始，其中所述任务包括用户设备定位，对真实世界区域进行成像，或其组合(处理框302)。然后，在正执行任务时，处理逻辑接收由一或多个移动装置的阵列采集的信号(处理框304)。在实施例中，处理逻辑可以执行一或多个任务。例如，处理逻辑可以执行定位过程，以根据由用户设备生成并由移动装置阵列接收的信号来确定用户设备的位置(例如，地理位置、相对位置等)。作为另一实例，处理逻辑可以基于由移动装置阵列传输和接收的信号来执行层析成像过程，以生成真实世界区域的一或多个图像。作为又一实例，处理逻辑可以执行多个任务，包含确定用户设备的位置(例如地理位置、相对位置等)，且然后利用所述所确定位置生成围绕所确定位置的区域的图像。此外，可以重复任务以例如实时更新和追踪用户设备的移动，实时生成经更新图像，基于用户设备的所追踪移动生成实时更新的图像等。

处理逻辑至少部分地基于与移动装置阵列和正执行的任务相关联的一或多个特性来确定正执行的任务的结果的不确定性(处理框306)。如本文中所论述，结果的不确定性可以包含基于一或多个定位度量的定位不确定性，基于从信号传输/接收特性、图像分辨率、图像刷新率以及其它因素确定的所生成图像的质量的成像不确定性，或在处理逻辑正一起执行定位和成像时的结果不确定性的组合。

然后，处理逻辑调整移动装置阵列，以降低正执行的任务的结果的不确定性(处理框308)。在实施例中，阵列的调整可以包含以下中的一或多者：变更一或多个阵列装置的一或多个信号传输特性(例如，传输方向、传输强度、传输定时、正传输的信号类型等)，和/或变更一或多个阵列装置的一或多个信号接收特性(例如，接收定时、待接收和解码的信号类型等)。在实施例中，阵列的调整还可以包含变更阵列的一或多个物理性质，例如变更阵列装置的信号传输/接收位置中的一或多者，变更阵列装置相对于彼此的位置，基于移动装置的所确定/投影移动将移动装置添加到阵列/将其移除，相对于目标和/或响应于目标的所追踪移动调整阵列的位置等。本文中更详细地论述对阵列的调整。

图4为用于利用移动装置阵列进行用户设备定位的方法400的一个实施例的流程图。方法400由处理逻辑执行，所述处理逻辑可包括硬件(电路、专用逻辑等)、软件(例如在通用计算机系统或专用机器上运行的软件)、固件，或组合。在一个实施例中，方法400由阵列定位引擎(例如，用户设备110或202的阵列定位引擎、计算装置150的阵列定位引擎、阵列装置120或250的阵列定位引擎或阵列，或分布在两个或多于两个装置之间的阵列定位引擎)执行。

参考图4，处理逻辑从接收由一或多个移动装置的阵列采集的信号开始(处理框402)。如本文中所论述，移动装置阵列可以包含一或多个移动装置，例如无人驾驶运载工具、有人驾驶和自主驾驶运载工具、有人驾驶运载工具，用户设备装置等。此外，所接收信号为用户设备在尝试建立、维护通信网络或以其它方式与通信网络进行交互时通常生成的那些信号。

然后，处理逻辑基于所接收的信号确定用户设备的位置(处理框404)。在一个实施例中，处理逻辑执行一或多个信号处理操作以确定信号源、信号源的位置、信号源的移动等中的一或多者。此外，由于所接收信号和对由用户设备自动生成的信号执行信号处理操作，可以通过处理逻辑来确定用户设备的位置，而无需用户干预。例如，在用户可能丧失能力时(例如，在紧急情况下)，上述情形很有用。当在不使用能耗大的传感器(例如，GPS传感器)的用户设备执行用户设备的定位时，上述情形也很有用。

然后，处理逻辑基于与所接收的信号相关联的一或多个定位度量来确定用户设备的所确定位置的不确定性(处理框406)。如本文中所论述，由处理逻辑接收的信号还可以包含描述信号的相关联定位度量、采集信号的阵列装置等。例如，信号可以与例如以下的定位度量相关联：在采集信号时经历的干扰、执行信号采集的阵列装置的物理定向，在采集信号时阵列装置的位置，阵列装置的移动等。处理逻辑使用这些定位度量来确定在处理框404处确定的位置的不确定性。

然后，处理逻辑调整移动装置阵列，以降低用户设备的所确定位置的不确定性(处理框408)。如本文中所论述，对阵列的调整可以包含确定调整哪些信号由哪些阵列装置采集，应以什么频率采集信号，与信号采集相关联的定时等。此外，可以对阵列内外的移动装置进行物理调整，例如指示阵列移动装置在阵列内移动位置，指示阵列移动装置变更其定向，基于所述移动装置的移动和相关联预测位置的特定时间确定在特定时间将移动装置添加到阵列或将移动装置从阵列中移除，等。

图5为用于APE和阵列装置交互以执行对用户设备的定位的方法500的一个实施例的流程图。方法500由处理逻辑执行，所述处理逻辑可包括硬件(电路、专用逻辑等)、软件(例如在通用计算机系统或专用机器上运行的软件)、固件，或组合。在一个实施例中，方法500由用于阵列定位引擎(例如，APE 142或220)的处理逻辑和用于阵列移动装置(例如，阵列移动装置120或250)的处理逻辑来执行。

参考图5，APE的处理逻辑从将指令发送到阵列移动装置以基于一或多个参数来执行信号采集开始(处理框502)。在实施例中，参数可以包含关于信号源的数据(例如，正执行定位的用户设备的识别符)，关于如何采集信号的数据(例如，频率、定时、类型等)，关于信号采集期间阵列装置的物理属性(例如，所请求位置、定向、移动等)的数据，以及与信号采集有关的其它参数。

阵列移动装置的处理逻辑接收用以执行信号采集的指令(处理框504)，并根据一或多个参数执行信号采集(处理框506)。如本文中所论述，参数可以包含关于待采集什么信号、待何时采集信号、信号采集期间的阵列移动装置物理属性等的指令。然后，处理逻辑将定位度量与所收集信号相关联(处理框508)。定位度量为阵列移动装置所采集的质量特定信号的指示符。例如，与所采集信号相关联的定位度量可以指示信号强度、干扰、方向、信号类型等。然后，阵列移动装置的处理逻辑将所采集信号和其相关联的定位度量提供到APE(处理框510)。

APE的处理逻辑接收所采集信号和定位度量(处理框512)。如上文所论述，处理逻辑还可以接收由其它阵列移动装置(未展示)采集的信号。在执行一或多个信号处理操作时，APE的处理逻辑使用从多个阵列移动装置所采集的信号来确定生成所采集信号的用户设备的位置(处理框514)。一或多个信号处理操作可以包含例如信号检测，确定信号方向，确定UE位置等。

然后，处理逻辑基于相关联定位度量来确定定位不确定性(处理框516)。每一所采集信号和/或每一阵列移动装置的定位度量可能促成定位不确定性。因此，在实施例中，处理逻辑基于组成不确定性来确定总不确定性，例如表示位置确定的整体定位不确定性的组成不确定性的总和。

然后可以通过处理逻辑将整体定位不确定性与预先配置的不确定性阈值进行比较(处理框518)。在一个实施例中，定位不确定性阈值可以经预先配置以确保所确定用户设备位置精确到一定数目米、码、英尺等。在另一实施例中，定位不确定性阈值可以为统计阈值，例如所确定位置的可能不准确度不超过百分比偏差。

当所确定定位不确定性低于阈值时，处理返回到处理框512，且APE的处理逻辑继续接收根据原始采集参数所采集的信号。

然而，当所确定定位不确定性高于阈值时，处理进行到处理框520。然后，处理逻辑确定对定位度量和移动装置中的至少一或多者的调整，所述调整将减小所确定不确定性(处理框520)。如本文中所论述，例如，可以调整所采集信号的定时、类型等，以避免干扰并随后减小定位不确定性。作为另一实例，可以在阵列内调整阵列移动装置的位置(例如，通过致使阵列移动装置移动位置的指令)，以使得阵列移动装置可以避免和/或降低在新位置处所采集的信号的不确定性。作为又一实例，可以基于移动装置的运动和所预测定位置来添加其或将其从阵列中移除(例如，以确保装置在信号采集期间位于定义阵列的物理或虚拟边界内)。作为又一实例，可以同时改变多个移动装置的位置，以配置具有不同形状的采集阵列的移动装置阵列(例如，采集装置配置成直线、成网格、成球形等)。与本文中的论述相一致地，可以对移动装置阵列进行降低定位不确定性的其它调整。

处理逻辑利用所确定调整，通过返回到处理框502，将新信号采集指令发送到阵列移动装置。

尽管图5说明了与单个阵列移动装置进行交互的阵列定位引擎，如本文中所论述，但是阵列定位引擎可以同时与任何数目个不同阵列移动装置进行交互以获得从阵列移动装置所采集的信号。阵列定位引擎与多个阵列移动装置之间的交互使得阵列定位引擎能够对不同的装置进行不同的调整，对整个阵列进行调整，以及实时地调协阵列的信号采集以降低定位的不确定性。

图6为使用移动装置阵列对真实世界进行成像的方法600的一个实施例的流程图。方法600由处理逻辑执行，所述处理逻辑可包括硬件(电路、专用逻辑等)、软件(例如在通用计算机系统或专用机器上运行的软件)、固件，或组合。在一个实施例中，方法500由阵列定位引擎(例如，用户设备110或202的阵列定位引擎、计算装置150的阵列定位引擎、阵列装置120或250的阵列定位引擎或阵列，或分布在两个或多于两个装置之间的阵列定位引擎)执行。

参考图6，处理逻辑从接收由一或多个移动装置的阵列采集的多个信号数据开始，其中关于所接收信号中的每一者的数据具有一或多个信号接收特性(处理框602)。如本文中所论述，与信号相关联的信号接收特性(例如，信号功率、信号频率、信号方向、接收位置等)是由接收特定信号的阵列移动装置测量的那些特性。在实施例中，处理逻辑从多个不同的阵列移动装置接收多个信号数据。此外，如本文中所论述，信号由其它阵列移动装置传输，并用额外数据编码，例如，传输装置识别符、传输位置、传输信号特性等。在实施例中，将此额外数据提供到处理逻辑作为所接收信号数据的一部分。

处理逻辑确定与多个所采集信号数据中的每一者相关联的一或多个信号传输特性(处理框604)。在实施例中，基于从所接收信号提取的识别符，将信号传输特性与对应的所接收信号数据(例如，所测量信号接收特性)相关联。在实施例中，处理逻辑能够使用识别符来将信号源与一或多个信号传输特性相关联，所述源使用所述信号传输特性来生成具有所测量信号接收特性的信号。

然后，处理逻辑基于对所采集信号中的每一者的接收特性和相关联的传输特性的层析成像分析来生成真实世界区域的图像(处理框606)。如本文中所论述，当信号通过真实世界区域时，信号接收和传输特性的差异是由信号反射、偏转、吸收或其它因素引起的。此外，与通过真实世界区域且由至少部分围绕真实世界区域的阵列移动装置采集/生成的多个信号相对应的接收和传输特性的采集。因此，由移动装置阵列传输和接收的信号网格以及由此产生的吸收、偏转、反射等使得处理逻辑能够将迭代、递归或其它计算机层析图像处理技术应用于信号数据的集合以生成真实世界区域的图像。在实施例中，处理逻辑可执行一或多个层析成像图像重建技术，包含滤波反向投影(FBP)、代数重建技术加法校正(ART)、同时迭代重建技术(SIRT)、代数重建技术乘法校正(MART)、同时MART(SMART)过程以及其它层析成像图像重建过程。在实施例中，当信号由阵列装置传输，由阵列装置采集，然后提供到处理逻辑时，真实世界区域的图像为由处理逻辑实时或接近实时地计算的区域的三维模型。

处理逻辑进一步分析真实世界区域的图像的分辨率、准确度、区域，所述区域内的目标或其任何组合中的一或多者(处理框608)。在实施例中，各种因素可以影响在处理框606处生成的图像的质量和/或有用性。例如，多个信号测量值、执行信号传输/接收的多个阵列移动装置、相对于正成像的区域的阵列移动装置的密度、相对于正成像的区域内的目标的阵列移动装置的密度、连续图像之间的目标移动，执行信号接收/传输的阵列移动装置的几何定向和/或相对位置以及其它因素，可能会影响在生成真实世界区域的图像时处理逻辑所使用的信号数据。换句话说，在围绕正成像区域的单个平面中传输/接收信号的移动装置阵列可能会导致图像数据具有针对单个平面的高分辨率，但无法充分捕获所关注真实世界区域的三维数据。作为另一实例，在信号接收/传输期间集中在围绕感所关注区域的子区域中的阵列移动装置可能导致在所关注区域的某些区域中缺少成像数据。

因此，处理逻辑基于分析的结果来调整移动装置阵列以改进分辨率、准确度、区域，所述区域内的目标或其任何组合(处理框610)。在实施例中，对移动装置阵列的调整可以为对信号传输特性的调整，例如对传输频率、传输功率、传输装置的定向或其任何组合的调整。信号传输特性的调整还可以包含对一或多个阵列移动装置的物理性质的调整，例如对单个阵列移动装置的位置的调整，两个或多于两个阵列移动装置相对于彼此的调整，将移动装置阵列几何配置成特定的形状，等。在实施例中，信号传输特性的调整可以包含包含以下的因素的组合：在生成图像的周期内，细分周期并使每一阵列移动装置从两个或多于两个不同位置传输和采集信号。因此，在不需要额外的阵列移动装置的情况下，增加了在生成图像的周期内由移动装置阵列传输/接收的信号网格的密度。在又一实施例中，调整可以包含基于这些装置的投影轨迹(例如，离开或进入定义阵列的区域)，基于装置是否提供可靠传输/接收等添加移动装置和/或将其从所述阵列移除。

在实施例中，处理逻辑返回到处理框602以接收由一或多个移动装置的阵列采集的另外多个信号数据。额外信号数据的集合使得处理逻辑能够用经更新的信号数据来更新和/或替换真实世界区域的图像(例如，处理框606)。在实施方案中，过程以足够小的间隔执行，例如1分、10秒、1秒、一秒的1/10(十分之一)等，以使得可以按给定的间隔生成真实世界区域的图像，以反映正成像区域的实时状况。

图7为在真实世界区域的实时成像期间管理移动装置阵列的方法700的一个实施例的流程图。方法700由处理逻辑执行，所述处理逻辑可包括硬件(电路、专用逻辑等)、软件(例如在通用计算机系统或专用机器上运行的软件)、固件，或组合。在一个实施例中，方法700由用于阵列定位引擎(例如，APE 142或220)的处理逻辑和用于阵列移动装置(例如，阵列移动装置120或250)的处理逻辑来执行。

参考图7，APE的处理逻辑从向阵列移动装置发送指令以执行信号传输和接收且指示所关注的一或多个信号特性开始(处理框702)。在实施例中，所关注的信号特性可以通过处理逻辑基于层析成像图像处理技术和适合于层析成像图像处理技术的信号数据类型/属性来选择。例如，单个阵列移动装置的信号传输位置、多个阵列移动装置的相对位置、信号传输频率、信号传输功率、待传输信号的周期、传输器识别符等可以由APE在指令中指定。

阵列移动装置的处理逻辑接收用以基于所关注特性执行信号传输和接收的指令(处理框704)。响应于指令，阵列移动装置的处理逻辑传输一或多个信号，所述信号至少对阵列移动装置的标识数据以及任选地所关注特性中的一或多者进行编码(处理框606)。如本文中所论述，每一信号传输器/阵列装置的识别符的编码使得APE能够将来自指令的信号传输特性与所测量的信号接收特性相关联。

然后，阵列移动装置的处理逻辑采集并测量所传输的信号(处理框708)。所采集信号可以为由其它阵列移动装置生成且已通过正成像的真实世界区域的信号。所采集信号也可以为阵列移动装置自己的信号，这些信号会反射回到阵列移动装置。处理逻辑进一步从所接收信号生成一或多个测量值，例如到达方向、信号功率、信号频率等。

不管所接收信号的来源如何，阵列移动装置的处理逻辑任选地解码所采集信号以从所采集信号提取各种数据，例如装置识别符、信号传输特性等(处理框710)。然后，阵列移动装置的处理逻辑将包含任何提取信息和信号测量值的接收信号数据提供到APE(处理框712)。

APE的处理逻辑从移动装置阵列中的每一阵列移动装置接收信号接收数据(处理框714)。在实施例中，信号接收数据包含所测量信号接收特性、与所测量特性相关联的装置识别符以及任何其它所提取信号数据。

然后，来自信号接收数据的装置识别符被处理逻辑用来将所测量信号接收特性与每一阵列移动装置的信号传输特性相关联(处理框716)。在实施例中，由于每一阵列移动装置可以从阵列移动装置的不同子集接收信号，所以所测量信号接收特性的样本可能比信号传输器多许多倍。每一阵列移动装置进行的多次信号接收使得能够在正成像的真实世界区域内创建密集的信号网格，并对那些信号进行测量。

处理逻辑对相关联信号传输和所测量接收特性执行一或多个层析成像信号处理操作，以生成真实世界区域的图像(处理框718)。在实施例中，所述区域为信号网格从中通过的真实世界区域，例如被移动装置阵列围绕的真实世界区域。此外，由层析成像图像信号处理操作生成的图像为真实世界区域的三维模型，包含区域内的对象的模型。

然后，处理逻辑确定图像的准确度、分辨率、物理区域或目标在所述物理区域内的移动(处理框720)。如上文所论述，可以基于阵列的特性，例如相对于正成像区域的密度、阵列移动装置的数目、距离正成像区域的距离等来确定例如准确度和分辨率的因素。例如物理区域的适当性和追踪目标在区域内的移动的因素可以基于对目标的位置改变，阵列移动装置相对于正成像的区域/目标的位置等。如果指示图像质量的度量的这些因素中的一或多者未达到最小阈值(例如，最小允许的准确度水平、最小允许的分辨率、距目标的最大距离，目标距图像中心的最大距离等)，过程进行到处理框720。然后，处理逻辑对阵列移动装置的所关注特性和/或位置中的至少一或多者进行调整(处理框724)，并返回到处理框702以向移动装置阵列提供经更新指令。

然而，当满足阈值时(处理框722)，处理返回到处理框714以继续接收周期性测量信号接收特性。在实施例中，阈值的任何组合可以由处理逻辑在处理框722处利用(例如，仅追踪阈值，追踪阈值和分辨率阈值的组合等)。

与上文所论述的图4相似，图7也说明与单个阵列移动装置交互的阵列定位引擎。然而，如本文中所论述，阵列定位引擎可以与任何数目个不同阵列移动装置同时地进行交互，直到生成真实世界区域的图像。

图8为可以用作计算装置的系统的一个实施例，例如上文在图8中所论述的用户设备或辅助服务器。然而，对于所属领域的普通技术人员将显而易见的是，也可以使用各种系统架构的其它替代系统。

图8中所说明的系统包含用于传递信息的总线或其它内部通信装置815，以及耦合到总线815以处理信息的处理器810。所述系统进一步包括耦合到总线815的随机存取存储器(RAM)或其它易失性存储设备850(被称为存储器)，用于存储信息和由处理器810执行的指令。主存储器850还可用于在处理器810执行指令期间存储临时变量或其它中间信息。所述系统还包括耦合到总线815以存储用于处理器810的静态信息和指令的只读存储器(ROM)和/或静态存储设备820，以及例如固态、磁性、光学等存储装置的数据存储装置825。数据存储装置825耦合到总线815以使用存储信息和指令。

所述系统可进一步耦合到显示装置870，例如发光二极管(LED)、液晶显示器(LCD)、干涉式调制器显示器(IMOD)等，所述显示装置通过总线865耦合到总线815以向用户显示信息。包含字母数字和其它键的字母数字输入装置875也可以通过总线865耦合到总线815，以用于将信息和命令选择传递到处理器810。额外用户输入装置为光标控制装置780，例如触摸屏显示器底座、触摸板或触笔，所述光标控制装置通过总线865耦合到总线815，用于将方向信息和命令选择传递到处理器810。

耦合到系统800的另一装置为通信装置890，所述通信装置890用于经由网络(例如经由LAN、WAN或其它网络)存取分布式系统的其它节点。通信装置890可包含多个市售联网装置中的任何者，例如用于耦合到以太网、令牌环、因特网或广域网。注意，在图8中所说明的此系统的任何或所有组件以及相关联硬件可以在各种实施例中使用。

所属领域的技术人员将了解，可根据特定实施方案出于各种目的而使用系统的任何配置。可以将实施本文中所论述的系统和方法的控制逻辑或软件存储在主存储器850中，大容量存储装置825或处理器810本地或远程存取的其它存储媒体中。

对于所属领域的普通技术人员将显而易见的是，本文中所描述的系统、方法和过程可以被实施为存储在主存储器850或只读存储器820中且由处理器810执行的软件。此控制逻辑或软件也可以驻留在包括非暂时性计算机可读媒体的制件上，所述非暂时性计算机可读媒体在其中体现有计算机可读程序代码，且可被大容量存储装置825读取，且用于致使处理器810根据本文中的方法和教示操作。

本文中论述的系统和方法还可以体现在包含上文所描述硬件组件子集的手持式、便携式或多媒体装置中。例如，手持式或便携式装置可以经配置以仅含有总线815、处理器810以及存储器850和/或825。手持式装置还可经配置以包含一组按钮或输入信令组件，用户可利用所述按钮或输入信令组件从一组可用选项中进行选择。手持装置还可以经配置以包含例如液晶显示器(LCD)或用于向手持装置的用户显示信息的显示元件矩阵的输出设备。可以使用常规方法来实施此手持装置。给定如本文中所提供的系统和方法的揭示内容，对于此类装置的实施方案对于所属领域的普通技术人员将为显而易见的。

本文中所论述的系统和方法还可以体现在专用器具中，例如可穿戴装置、游戏装置、医疗装置或其它装置，包含上文所描述硬件组件的子集。例如，所述器具可以包含处理器810、数据存储装置825、总线815和存储器850，且仅包括基本的通信机制，例如或准许用户以基本方式与装置进行通信的小型触摸屏或遥控器。通常，所述装置越专用，使所述装置运行所需的元件越少。

应了解，本文中所论述的用户设备和阵列移动装置中的一或多者可以通过基于或以其它方式支持任何合适的无线通信技术的无线网络经由一或多个无线通信链路进行通信。例如，用户设备和阵列移动装置可以与包含无线网络的网络相关联。在一些方面中，网络可包括局域网或广域网。此外，用户设备和阵列移动装置可支持或以其它方式使用各种无线通信技术、协议或标准(例如，CDMA、TDMA、OFDM、OFDMA、WiMAX和Wi-Fi)中的一或多者。

所属领域的技术人员将理解，可使用各种不同技艺和技术中的任一者表示信息和信号。举例来说，可通过电压、电流、电磁波、磁场或磁性粒子、光场或光学粒子或其任何组合来表示可贯穿上文描述所参考的数据、指令、命令、信息、信号、位、符号和码片。

此外，所属领域的技术人员将进一步了解，结合本文中所揭示的实施例所描述的各种说明性逻辑块、模块、电路和算法步骤可实施为电子硬件、计算机软件或两者的组合。为清楚地说明硬件和软件的此可互换性，上文通常已就其功能性方面描述了各种说明性组件、块、模块、电路和步骤。此功能性是实施为硬件还是软件取决于强加于整个系统的特定应用和设计约束。虽然所属领域的技术人员可针对每一特定应用以变化方式实施所描述功能性，但不应将此些实施方案决策解释为导致对本发明的范围的脱离。

结合本文中所揭示的实施例所描述的各种说明性逻辑块、模块和电路可通过以下各项来实施或执行：通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑装置、离散门或晶体管逻辑、离散硬件组件或其经设计以执行本文中所描述的功能的任一组合。通用处理器可为微处理器，但在替代方案中，处理器可为任何常规处理器、控制器、微控制器或状态机。还可将处理器实施为计算装置的组合，例如DSP与微处理器的组合、多个微处理器、结合DSP核心的一或多个微处理器或任一其它此类配置。

结合本文中的揭示实施例所描述的方法或算法的步骤可直接以硬件、由处理器执行的软件模块或两者的组合体现。软件模块可驻留在RAM存储器、快闪存储器、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可拆卸磁盘、CD-ROM或此项技术中已知的任何其它形式的存储媒体中。示范性存储媒体耦合到处理器使得所述处理器可从所述计算机可读存储媒体读取信息且将信息写入至所述存储媒体。在替代方案中，所述存储媒体可与处理器成整体。处理器和存储媒体可驻存在ASIC中。ASIC可驻存于用户终端中。在替代方案中，处理器和存储媒体可作为离散组件驻存于用户终端中。

在一个或多个示范性实施例中，可在硬件、软件、固件或其任何组合中实施所描述的功能。如果以软件予以实施为计算机程序产品，那么所述功能可作为一或多个指令或代码而存储于非暂时性计算机可读媒体上或经由非暂时性计算机可读媒体进行传输。计算机可读媒体可包含计算机存储媒体和通信媒体两者，包含促进将计算机程序从一个地方传送到另一地方的任一媒体。存储媒体可为可由计算机存取的任何可用媒体。通过实例的方式且非限制性，此些非暂时性计算机可读媒体可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光学磁盘存储器、磁盘存储器或其它磁性存储装置或可用于以指令或数据结构的形式载运或存储所要代码且可由计算机存取的其它媒体。此外，可将任何连接适当地称为计算机可读媒体。举例来说，如果使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(DSL)或例如红外线、无线电和微波等无线技术从网站、服务器或其它远程源发射软件，那么所述同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL或例如红外线、无线电和微波等无线技术皆包含于媒体的定义中。如本文中所使用，磁盘和光盘包含光盘(CD)、激光光盘、光学光盘、数字多功能光盘(DVD)、软盘和蓝光光盘，其中磁盘通常以磁性方式再现数据，而光盘通过激光以光学方式再现数据。上述各项的组合还应包含在非暂时性计算机可读媒体的范围内。

所揭示实施例的先前描述经提供以使得所属领域的技术人员能够制作或使用本发明。对这些实施例的各种修改对所属领域的技术人员将显而易见，且本文中所定义的一般原理可适用于其它实施例而不脱离本发明的精神或范围。因此，本发明并不意欲被限制于本文中所展示的实施例，而意欲赋予其与本文中所揭示的原理和新颖特征一致的最广泛范围。

Claims (30)

1.一种用于利用一或多个移动装置的阵列执行任务的方法，所述方法包括：

存取待使用一或多个移动装置的所述阵列执行的任务，其中所述任务包括用户设备定位，对真实世界区域进行成像，或其组合；

在正执行所述任务时，接收由一或多个移动装置的所述阵列采集的信号；

至少部分地基于与所述移动装置阵列和正执行的所述任务相关联的一或多个特性来确定正执行的所述任务的结果的不确定性；及

指示调整所述移动装置阵列的至少一个移动装置以降低正执行的所述任务的所述结果的所述不确定性。

2.根据权利要求1所述的方法，其中通过与所述阵列中的所述移动装置中的至少一者进行通信的远程计算装置来接收所述信号并指示所述调整。

3.根据权利要求1所述的方法，其中通过与所述阵列中的所述移动装置中的每一者进行通信的用户设备来接收所述信号且指示所述调整。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述用户设备包括移动装置。

5.根据权利要求1所述的方法，其中一或多个移动装置的所述阵列包括一或多个无人驾驶运载工具、一或多个有人驾驶运载工具或其组合。

6.根据权利要求1所述的方法，其中一或多个移动装置的所述阵列包括多个无人驾驶飞机。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述任务包括使用由一或多个移动装置的所述阵列采集的信号来确定用户设备的位置的定位过程，包括：

接收由一或多个移动装置的所述阵列采集的信号，其中所述信号为所述用户设备生成的无线通信网络信号；及

基于所述所接收信号确定所述用户设备的位置。

8.根据权利要求7所述的方法，其中确定正执行的所述任务的所述结果的所述不确定性进一步包括：

基于与所述所接收信号相关联的一或多个定位度量来确定所述用户设备的所述所确定位置的不确定性，其中所述定位度量指示所述相关联信号的精度，且包括：关于从特定阵列移动装置接收的信号的信号强度、在捕获一或多个信号时所述特定阵列装置的定向、信号定时数据、与在不同阵列移动装置处接收的信号相关联的相对信号定时、阵列装置处接收的信号的功率、装置在移动装置阵列内的位置、装置在所述移动装置阵列之外的位置、一或多个阵列移动装置的相对位置，或其组合；及

当使用从经调整的所述移动装置阵列接收的信号确定所述用户设备的所述位置时，基于所述一或多个定位度量来指示调整所述移动装置阵列的至少一个移动装置以降低不确定性。

9.根据权利要求8所述的方法，其中基于所述一或多个定位度量来指示调整所述移动装置阵列的至少一个移动装置以降低不确定性包括：

确定移动装置在所述阵列中的新位置，所述新位置将改进用于确定所述用户设备的所述位置的所述定位度量中的一或多者；

指示所述移动装置移动到所述新位置；及

在所述新位置处接收由所述移动装置采集的信号。

10.根据权利要求8所述的方法，其中基于所述一或多个定位度量来指示调整所述移动装置阵列的至少一个移动装置以降低不确定性包括：

基于新移动装置的移动确定在未来时间点向所述移动装置阵列添加所述新移动装置，其中所述移动使得所述新移动装置能够采集由所述用户设备在所述未来时间点生成的信号，所述信号具有将在确定所述用户设备的所述位置时降低所述不确定性的定位度量；

在所述未来时间点将所述新移动装置添加到所述移动装置阵列；及

接收由所述新移动装置采集的信号。

11.根据权利要求1所述的方法，其中所述任务包括利用所述移动装置阵列来生成所述真实世界区域的图像，包括：

接收由所述阵列中的多个移动装置采集的信号接收数据，其中所述信号接收数据包括与由所述阵列中的所述多个移动装置接收的多个信号中的每一者相关联的一或多个信号接收特性；

确定与由所述阵列中的所述多个移动装置接收的所述多个信号中的每一者相关联的一或多个信号传输特性；及

基于对由所述阵列中的所述多个移动装置接收的所述多个信号中的每一者的所述信号接收特性和信号传输特性的层析成像分析，生成所述真实世界区域的所述图像。

12.根据权利要求11所述的方法，

其中所述信号接收特性包括由接收所述信号的阵列装置测量的信号的一或多个特性，且其中所述一或多个所测量特性包括信号功率、信号频率、到达方向、接收所述信号的位置，或其任何组合；

其中所述信号传输特性包括由阵列装置传输的信号的一或多个预定义特性，其中所述信号的所述一或多个预定义特性包括信号功率、信号频率、到达方向、待传输所述信号的位置，或其任何组合；且

其中所述信号接收数据包括识别符，所述识别符标识传输由第二阵列装置接收的信号的第一阵列装置，其中所述识别符是响应于所述信号的接收由所述第二阵列装置从所述信号提取，且其中来自一或多个信号接收数据的信号接收特性与基于所述所提取识别符的信号传输特性相关联。

13.根据权利要求11所述的方法，其中所述信号接收特性和信号传输特性与通过所述真实世界区域的多个无线网络通信信号相对应，且其中当所述移动装置阵列至少部分地围绕所述真实世界区域时由所述阵列中的所述多个移动装置传输和接收所述多个信号。

14.根据权利要求11所述的方法，其中所述真实世界区域的所述图像为在三维区域内的一或多个特征的三维模型，所述三维模型为在接收到信号接收数据时实时地或接近实时地生成。

15.根据权利要求11所述的方法，其中确定正执行的所述任务的所述结果的所述不确定性进一步包括：

分析所述真实世界的所述图像的分辨率、准确度、区域、目标在所述区域内的移动或其任何组合；及

基于所述分析的结果，调整所述阵列中所述多个移动装置中的一或多者，以改进所述真实世界区域的所述图像。

16.根据权利要求15所述的方法，其中调整所述阵列中的所述多个移动装置中的一或多者进一步包括：

指示所述移动装置阵列中的所述移动装置中的一或多者改变正由所述一或多个移动装置传输的所述信号的一或多个性质，其中所述信号的所述一或多个性质包括传输功率、传输频率、传输方向，或其任何组合。

17.根据权利要求15所述的方法，其中调整所述阵列中的所述多个移动装置中的一或多者进一步包括：

指示所述移动装置阵列中的所述移动装置中的一或多者移动到待从其传输信号的新位置，

指示两个或多于两个装置在所述移动装置阵列中相对于彼此移动到不同的相对位置，

指示两个或多于两个装置相对于目标对象在所述真实世界区域内的位置移动到不同的相对位置，

或其任何组合。

18.根据权利要求15所述的方法，其中调整所述阵列中的所述多个移动装置中的一或多者进一步包括：

在将生成所述真实世界区域的所述图像的时间段内，指示所述阵列中的所述移动装置中的一或多者在所述时间段内移动到具有预定义模式的位置，且在所述预定义模式的每一位置处传输和接收信号；及

接收关于在所述时间段期间由所述预定义模式的所述位置中的每一者处传输的所述信号的由一或多个移动装置采集的信号接收数据。

19.根据权利要求15所述的方法，其中调整所述阵列中的所述多个移动装置中的一或多者进一步包括：

基于第一移动装置的投影轨迹和第二移动装置的投影轨迹，将所述第一移动装置添加到所述阵列，从所述阵列移除所述第二移动装置，或其组合。

20.根据权利要求1所述的方法，其中所述任务的执行包括：

执行使用由所述用户设备生成且由所述阵列中的多个移动装置采集的信号，来根据所述信号确定所述用户设备的位置的定位过程；及

至少部分地基于所述用户设备的所述所确定位置来生成围绕所述用户设备的真实世界区域的图像，且其中所述阵列中的所述多个移动装置基于所述用户设备的所述所确定位置至少部分地围绕所述真实世界区域。

21.根据权利要求20所述的方法，其进一步包括：

在由所述用户设备生成并由所述阵列中的所述多个移动装置采集新信号时，实时地或接近实时地更新所述真实世界区域的所述图像，由此确定所述用户设备的经更新位置。

22.一种用于利用一或多个移动装置的阵列执行任务的系统，所述系统包括：

存储器，其用以在正执行所述任务时存储由一或多个移动装置的所述阵列采集的信号；及

一或多个处理器，其与所述存储器耦合，所述存储器经配置以：

存取待使用一或多个移动装置的所述阵列执行的所述任务，其中所述任务包括用户设备定位，对真实世界区域进行成像，或其组合；

至少部分地基于与所述移动装置阵列和正执行的所述任务相关联的一或多个特性来确定正执行的所述任务的结果的不确定性；及

指示调整所述移动装置阵列的至少一个移动装置以降低正执行的所述任务的所述结果的所述不确定性。

23.根据权利要求22所述的系统，其中所述任务包括使用由一或多个移动装置的所述阵列采集的信号来确定用户设备的位置的定位过程，包括所述一或多个处理器经配置以：

接收由一或多个移动装置的所述阵列采集的信号，其中所述信号为所述用户设备生成的无线通信网络信号；及

基于所述所接收信号确定所述用户设备的位置。

24.根据权利要求22所述的系统，其中所述任务包括利用所述移动装置阵列生成所述真实世界区域的图像，包括所述一或多个处理器经配置以：

接收由所述阵列中的多个移动装置采集的信号接收数据，其中所述信号接收数据包括与由所述阵列中的所述多个移动装置接收的多个信号中的每一者相关联的一或多个信号接收特性；

确定与由所述阵列中的所述多个移动装置接收的所述多个信号中的每一者相关联的一或多个信号传输特性；及

基于对由所述阵列中的所述多个移动装置接收的所述多个信号中的每一者的所述信号接收特性和信号传输特性的层析成像分析，生成所述真实世界区域的所述图像。

25.根据权利要求22所述的系统，其进一步包括所述一或多个处理器经配置以通过以下操作执行所述任务：

执行使用由所述用户设备生成且由所述阵列中的多个移动装置采集的信号，来根据所述信号确定所述用户设备的位置的定位过程；及

至少部分地基于所述用户设备的所述所确定位置来生成围绕所述用户设备的真实世界区域的图像，且其中所述阵列中的所述多个移动装置基于所述用户设备的所述所确定位置至少部分地围绕所述真实世界区域。

26.根据权利要求22所述的系统，其中所述系统包括与所述阵列中的所述移动装置中的每一者进行通信的远程计算装置。

27.根据权利要求22所述的系统，其中所述系统包括与所述阵列中的所述移动装置中的每一者进行通信的用户设备。

28.根据权利要求22所述的系统，其中一或多个移动装置的所述阵列包括一或多个无人驾驶运载工具、一或多个有人驾驶运载工具、一或多个无人驾驶飞机，或其组合。

29.一种用于利用一或多个移动装置的阵列执行任务的设备，其包括：

用于存取待使用一或多个移动装置的阵列执行的任务的装置，其中所述任务包括用户设备定位，对真实世界区域进行成像，或其组合；

用于在正执行所述任务时接收由一或多个移动装置的所述阵列采集的信号的装置；

用于至少部分地基于与所述移动装置阵列和正执行的所述任务相关联的一或多个特性来确定正执行的所述任务的结果的不确定性的装置；及

用于指示调整所述移动装置阵列的至少一个移动装置以降低正执行的所述任务的所述结果的所述不确定性的装置。

30.一种非暂时性计算机可读存储媒体，其包括指令，所述指令当由处理器执行时致使处理器执行用于利用一或多个移动装置的阵列来执行任务的方法，所述方法包括：

存取待使用一或多个移动装置的所述阵列执行的任务，其中所述任务包括用户设备定位，对真实世界区域进行成像，或其组合；

在正执行所述任务时，接收由一或多个移动装置的所述阵列采集的信号；

至少部分地基于与所述移动装置阵列和正执行的所述任务相关联的一或多个特性来确定正执行的所述任务的结果的不确定性；及

指示调整所述移动装置阵列的至少一个移动装置以降低正执行的所述任务的所述结果的所述不确定性。

Images