CN112513954A - 使用移动电话确定车辆的位置的离线方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于使用在车辆内行进的用户的移动设备而没有GPS来确定车辆的实时位置的方法。根据本发明的实施例，使用用户的移动电话连接到的蜂窝塔的位置，并将这些蜂窝塔位置投影到用户行程的选择的路线上以获得最近点，从而确定用户位置，来确定车辆的位置。本发明还通过对车辆内的乘客的蜂窝塔数据进行众包，通过互联网向车辆外的用户提供车辆的实时位置。

Description

使用移动电话确定车辆的位置的离线方法

技术领域

本文的实施例总体上涉及一种使用他/她的移动设备的为用户找到车辆的近似位置的方法和系统。当用户在其中路线和时刻表的集合是众所周知的公共交通中行进，并且用户希望在有或没有互联网需求的情况下查看车辆的动态位置时，本发明特别适用。

背景技术

在公共交通中行进的乘客往往很倾向于了解车辆相对于行程的位置。在许多国家，车辆的确切位置不会显示给车辆中的乘客。此外，在像印度的许多国家，像火车和公共汽车的公共交通具有夜间行程，这使得乘客更难确定车辆在行程中的当前位置。此外，这些车辆还经常被延误，并且不能按照已知的时间表运行，这使得乘客了解车辆的实时位置并相应地进行计划变得更加重要。

基于移动电话的解决方案非常有吸引力，因为现在大多数人都携带智能电话，并将它们用作多种服务的主要设备。在寻找位置的领域，移动电话在过去有很大的帮助，因为它们通常还带有基于位置的服务，这使用户能够准确地确定位置。在传统方法中，使用GPS(global positional system，全球位置系统)找到位置。众所周知，基于GPS的坐标相当准确(在10米以内)，并已有效地用于逐向导航(turn-by-turn navigation)。然而，在移动电话中，基于GPS的解决方案确实是有成本的。它们需要大量的电力，并且会很快耗尽电池。这是因为GPS是非常慢的通信信道。它需要以每秒近50位的速度在延长的持续时间与3或4颗卫星通信，这给移动电话的电池寿命带来了巨大的负担，尤其是当用户在电池充电至关重要的长途公共交通中时，连续使用GPS来监视位置是不可行的。GPS解决方案的另一个问题与GPS信号的锁定有关。这一部分需要几秒钟，并且有时甚至在车辆内的封闭环境的具体位置失效。

GPS系统跟踪位置的主要优势是准确度。由于可能的高准确度，单纯使用GPS建立逐向导航系统是可能的。然而，在诸如公共交通的许多交通模式中，由于用户只是乘客并且没有驾驶车辆，所以逐向指导是没有必要的。此外，行程路线是预先知道的，并且通常只需要沿路线的近似位置。例如，在火车的情况下，人们需要知道前一站、下一站以及火车在这两个站之间的大致位置。事实上，1-2千米(km)的准确度在这种情况下也是可以接受的，因为火车本身在几百米的数量级上是相当大的。但更重要的是以最小的电池开销实现这一点，以便用户能够沿着长途行程使用这一解决方案。

基于互联网的解决方案是寻找公共交通动态信息的另一种替代。在这种方法中，用户移动电话或用户的移动电话中的应用在行进期间连接到具体网站，并且网站提供具体车辆的最新信息。这种网站在许多发达国家很常见，这些国家有具体的网站用于跟踪每种公共交通模式。然而，这种方法也有几个限制。这假设携带所有公共交通的信息的高度依赖最新网站也将需要实时更新以处理延误。然而，这种方法的更大问题是移动电话上的实况互联网连接的可用性，由于几个原因，这通常是不可行的。首先，车辆经过的区域可能没有良好的互联网连接性，这在偏远位置或欠发达国家很常见。其次，这种方法也给电池寿命带来了高负担，因为移动电话必须进行与蜂窝塔来回传输数据的工作。最后且更重要的是，互联网上通常没有可靠的网站可以为用户正在行进的特定车辆提供准确的实时位置。

因此，需要开发一种技术，所述技术使得用户能够使用移动设备找到车辆的位置，而无需GPS或互联网的开销，尤其是在公共交通的通勤期间。本发明的一个目的是提供这样一种技术，该技术离线工作，并使在车辆内通勤的用户能够确定车辆的近似位置，而无需互联网或GPS。这种技术被预期为是非常电池友好的，具有最小的开销，并且因此将适合跨长途行程。本发明的另一个目的是在不需要互联网或GPS的情况下，沿着车辆经过的路线动态地呈现该近似位置。本发明的又一个目的是根据计划时间(scheduled time)估计车辆沿着行程的延迟信息，并且同样在不需要互联网或GPS的情况下沿着路线呈现该信息。

虽然上述离线方法在不需要互联网或GPS的情况下为车辆内的乘客提供车辆的实时位置，但是如果人在车辆外并且仍然想要找到该车辆的实时位置，则该方法不起作用。对于在登上车辆前的乘客或对于没有行进但仍有兴趣知道该车辆的实时位置的人来说，这是特别需要的。在这种场景下，用户将需要互联网以便连接到能够提供具体车辆的实时位置的网站。本发明的一个目的还在于通过对对应车辆内的乘客的数据进行众包(crowd-source)，通过互联网提供已知公共车辆的集合的实时位置。

发明内容

鉴于以上所述，本文的实施例为行进的用户提供了在公共交通系统中选择具体车辆的能力以及指定用户是在车辆内还是车辆外的方式。本发明中使用的方法和系统将预定的车辆的集合的路线信息存储在移动设备中，使得它们在行进期间离线可用，而不需要互联网。车辆的路线信息包括车辆经过的地理路径以及车辆到达/离开沿着路线的具体点的时间。对于像火车/公共汽车的公共交通，每个单独的火车/公共汽车的路线信息在具体的网站或数据库中是众所周知的。虽然路线信息也可能随着时间的推移而改变，但它们以几天的频率改变。本发明中使用的方法和系统能够用最新的路线信息更新移动电话，并且这在用户不行进和移动电话连接到互联网时智能地完成。本发明中使用的方法和系统还将众所周知的路线信息转换成能够将蜂窝塔位置有效投影到任何期望路线的形式。

本发明的另一个实施例提供了一种方法和系统，用于使用用户的移动电话连接到的蜂窝塔的位置，并将这些蜂窝塔位置投影到用户行程的选择的路线上以估计用户的位置，来确定车辆内的用户的位置。当用户沿着指定路线移动时，移动电话连接到不同的蜂窝塔，并且这些塔的定位被动态地投影到指定路线上并适当地显示给用户。本发明的关键部分是通过将所有需要的相关数据存储在用户的移动电话内，在不需要互联网或GPS的情况下离线实现该方案。这是通过在移动设备内存储与用户相关的所有蜂窝塔的位置来实现的。虽然在移动电话中存储整个蜂窝塔数据库的所有位置可能是不可行的，但是可以基于用户的家庭位置和经常行进的区域最佳地确定一小部分蜂窝塔，并将该信息下载到移动电话中。

本发明中使用的方法和系统持续监听移动电话连接到的蜂窝塔。以标识符(蜂窝塔id)的形式接收蜂窝塔信息，并且通过将接收的蜂窝塔id与本地存储在移动设备上的相关蜂窝塔的位置进行映射来确定对应的蜂窝塔位置。通常，移动电话连接到移动电话周围0-5千米半径内的蜂窝塔。这个距离基于路线周围的塔的密度而变化。然后，连接的蜂窝塔位置被几何投影在路线上，并在移动设备上可视地显示，并且然后确定用户的位置。用户的位置的确定包括由用户选择的路线的线性线近似，将连接的蜂窝塔的位置投影到选择的路线上，以及通过使用最近点来确定用户的位置，并且在路线的顶部上可视地呈现。用户的位置的确定还包括确定选择的路线中最近点距连接的蜂窝塔的距离，并将所确定的距离与预定范围进行比较，其中预定范围是5千米。当距离在预定范围内时，蜂窝塔看起来靠近最近点，并且蜂窝塔投射到选择的路线上，从而估计用户的位置。当距离超过预定范围时，蜂窝塔发现远离最近点，从而将移动设备连接到另一个蜂窝塔。随着连接到移动电话的蜂窝塔改变，这个投影点不断改变，并在路线上动态地更新。这为用户模拟了行程，与GPS在地图上示出实时位置的方式一样；但是没有电池消耗的开销并且完全离线工作。

在本发明的另一个实施例中，如果适用的话，路线信息以及车辆到达沿着路线的具体点(诸如最终用户目的地)的预期时间与预测的用户位置一起用于预测延迟。该延迟信息也是动态的，因为它对于不同的用户位置随时间而改变，并且可以与预测的用户位置一起附加地呈现在路线图上。

本发明的另一个实施例提供了一种方法，用于通过对来自在车辆内行进的用户的蜂窝塔信息进行众包，经由互联网为车辆外的人提供车辆的实时位置。这包括每当可能时从在车辆内行进的乘客自动上传所有蜂窝塔信息的列表到中央服务器，并且合成一个或多个用户的集体信息以通过互联网提供车辆的实时位置。蜂窝塔信息包括用户连接的塔的蜂窝塔id以及遇到特定蜂窝塔时的时间戳。然后，中央服务器解析这些蜂窝塔的纬度和经度信息，并将来自每个用户的蜂窝塔信息的列表转换为具体时间的定位数据系列。然后，中央服务器使用来自一个或多个用户的这种定位数据系列来通过互联网确定给定车辆的实时位置。

附图说明

参考附图阐述详细描述。在附图中，附图标记的最左边的(多个)数字表示附图标记首次出现的附图。在不同的附图中使用相同的附图标记表示相似或相同的项目。

图1示出了根据本文的本发明的实施例的围绕用户行进路线的蜂窝塔的布置；

图2示出了根据本文的本发明的实施例的随着时间的推移，用户的移动设备到蜂窝塔的连接；

图3示出了根据本文的本发明的实施例的对沿着路线在特定时间的用户位置的估计；

图4(a)示出了根据本文的本发明的实施例的公共交通系统中特定车辆的路线信息的示例；

图4(b)示出了根据本发明的实施例的特定车辆的路线和时刻表信息的示例，该特定车辆具有与图4(a)所示路线相同的站，但是具有不同的到达和出发时间；

图4(c)示出了根据本发明的实施例的共享图4(a)所示路线的大多数站的特定车辆的路线信息的示例。

图5示出了根据本文的本发明的实施例的与包括纬度和经度信息一起存储的沿着路线的站的位置信息的示例；

图6以表格的形式示出了根据本文的本发明的实施例的蜂窝塔的位置信息的示例；

图7示出了根据本文的本发明的实施例的使用用户位置和路线信息来预测延迟信息的本发明的方法和系统的流程图；

图8示出了根据本文的本发明的实施例的车辆内的用户将数据上传到云服务器，该云服务器进行众包并迎合车辆外的用户的示例性模型；以及

图9示出了根据本文的本发明的实施例的车辆的定位时间系列数据和2个用户的定位时间系列数据的示例性模型。

具体实施方式

本文的实施例及其各种特征和有利细节将参考非限制性实施例进行更充分的解释，并在下面的描述中详细描述。省略了对众所周知的组件和处理技术的描述，以免不必要地模糊本文的实施例。本文使用的示例仅仅是为了便于理解可以实践本文的实施例的方式，并且进一步使得本领域技术人员能够实施本文的实施例。因此，示例不应被解释为限制本文的实施例的范围。

如上所述，需要开发一种技术，所述技术使得车辆内的用户能够使用移动设备找到车辆的位置，而无需GPS或互联网的开销，尤其是在公共交通的通勤期间。本文的实施例通过定位用户选择的车辆的路线周围的蜂窝塔并使用这些位置来估计车辆的实时位置来实现这一点。现在参照附图，更具体地参照图1至图9，在所有附图中，相似的附图标记始终表示对应的特征，示出了优选实施例。

根据本发明的实施例，用于为在车辆内行进的用户确定车辆的实时位置的方法包括：收集多个车辆的路线信息并存储在移动设备内，并且还收集多个相关蜂窝塔以及它们的相应位置并存储在移动设备中；其中相关蜂窝塔包括沿着用户的家庭位置和经常行进的区域的路线的蜂窝塔，用户使用移动设备手动或自动选择用户正在其中行进的车辆；其中移动设备连接到在选择的车辆的路线中可用的蜂窝塔中的任何一个，以蜂窝塔id的形式接收连接的蜂窝塔的信息，通过将接收的蜂窝塔id与存储的相关蜂窝塔的位置进行映射来确定连接的蜂窝塔的位置，将连接的蜂窝塔的位置投影到选择的车辆的路线上，从而基于连接的蜂窝塔的位置来确定车辆的实时位置，并在移动设备上可视地显示车辆的位置以及路线。

根据本发明的实施例，确定蜂窝塔的位置包括将选择的车辆的路线近似为连接的线性线的集合，将连接的蜂窝塔的位置投影到路线上以获得最近点，并使用获得的最近点确定用户位置。根据本发明的实施例，确定用户的位置还包括找到路线中最近点距连接的蜂窝塔的距离，并将该距离与预定阈值进行比较，该预定阈值可以基于期望的准确度在2至10千米之间。当距离在阈值内时，推断蜂窝塔靠近路线，并且使用最近点来估计车辆的位置。当距离超过阈值时，蜂窝塔被认为远离最近点，从而将移动设备连接到另一个蜂窝塔。

图1示出了根据本发明的公共交通系统的路线的一部分的示例，该公共交通系统具有围绕具体路线的蜂窝塔的集合。在实施例中，路线包括经由边缘101连接到彼此的连续的站的集合100。在图1中，s1、s2、s3和s4是路线中的站，并且它们经由表示公共交通车辆的行程路径的边缘e1、e2和e3连接到彼此。路线周围的蜂窝塔102在图中示出为黑点。这些蜂窝塔包括c1、c2、c3、....cl6。可以看到，在人口密度较高的站周围，蜂窝塔密度通常较高。每个蜂窝塔还具有包括蜂窝塔所在定位的纬度和经度的位置信息。

图2示出了根据本发明的用户在与图1相同的路线上行进、示出了当用户在该路线中行进时连接到用户的移动电话的各种蜂窝塔的示例。这些连接以图中的200示出。以201示出了发生蜂窝塔切换时用户的定位。在时间t1，用户处于定位p1，并且电话连接到蜂窝塔c2。然后，移动电话在用户处于定位p2的时间t2连接到蜂窝塔c3，然后在时间t3从定位p3连接到蜂窝塔c5，在时间t4从定位p4连接到蜂窝塔c7，等等。移动电话选取(pick)的蜂窝塔取决于几个条件，诸如塔的信号强度、塔距轨道的距离以及移动电话和蜂窝塔的运营商网络。然而，决定这一选择的主要参数通常是塔距移动电话的距离，并且移动电话更有可能连接到更近的塔。

在本发明的优选实施例中，用户位置p1、p2、p3、....未知并且是基于用户在路线中行进时的蜂窝塔来估计的。图3示出了根据本发明的实施例的使用蜂窝塔的位置来估计用户位置。在该图中，用户的相同路线首先使用连接站的线性线来近似，如300所示。路线的线性线近似使得能够使用小的存储空间在移动电话中紧凑地存储大量路线。在此线性地近似的路线上，投影移动电话连接到的蜂窝塔的位置，如301所示。然后，302所示的该投影位置被用于估计用户位置。在该图中，用户在时间t1处于定位p1，并且移动电话连接到蜂窝塔c2。蜂窝塔c2的位置被投影到路线以获得点q1。该投影是在连接站s1和s2的直线上完成的，因为那是到蜂窝塔c2的路线的最近边缘。在本发明的实施例中，该投影点q2被用于估计时间t1的用户位置，并被可视地呈现给用户。

图4a以表格的形式示出了根据本发明的实施例的公共交通系统中的车辆的路线信息，其中每行对应于与该路线中的具体点或站相关的信息，并且路线的边缘在表格的连续行中的站之间。每个站与车辆到达该站的到达时间和车辆离开该站的出发时间相关联。每个站还与车辆是在该站停留有限的持续时间还是仅经过该站而不停车的信息相关联。每个站还具有包括纬度和经度的相关联位置信息。

在本发明的优选实施例中，多个路线信息需要被存储在移动设备中。在本发明的又一优选实施例中，两个或更多个路线共享沿着对应的路线的公共站。图4b示出了根据本发明的实施例的路线，该路线具有与图4a所示路线相同的站，但是具有不同的到达和出发时间。图4c示出了根据本发明的实施例的与图4a中所示的路线共享一些但不是全部站的又一路线。在图4c中，站s1、s2和s3与图4a所示的路线是公共的，而s4和s5不是公共的。路线之间的站的这种完全或部分重叠在公共交通中经常发生，并且在不同路线的上下文中存储站的相同位置信息导致移动设备中的大量存储器使用。本发明中使用的方法和系统存储每个站的位置信息的单个实例，而不是按每个路线存储站的位置信息。图5示出了根据本发明的实施例的表格，其中站的所有位置信息被一起存储并且与单独的路线信息分开。这使得能够在移动电话中更紧凑地存储大量路线，并且消耗低存储器。

在本发明的优选实施例中，存储的两个或更多个路线的位置信息被转换成另一数据结构，以便能够从任何任意定位有效地找到给定路线上的最近定位。已知在实践领域中存在几种这样的数据结构，诸如k-d树或四叉树。在本发明的一个实施例中，对应于每个路线的站被存储在单独的k-d树中，并且通过查询与给定路线相关联的对应的k-d树来找到从任意定位到该路线的最近点。在本发明的另一个实施例中，对应于两个或更多个路线的站被存储在单个k-d树中，并且通过查询单个k-d树来找到从任意定位到给定路线的最近点。

图6以表格的形式示出了根据本发明的实施例的蜂窝塔的位置信息，其中每行包含具有对应的纬度和经度的蜂窝塔标识符。在本发明的优选实施例中，蜂窝塔的位置信息被存储在移动设备中，使得可以在不需要互联网的情况下检索该信息。已知存在几种在移动设备中存储这种信息的方式。在本发明的一个实施例中，蜂窝塔的集合的位置信息存储在移动电话的数据库中，并且通过使用蜂窝塔标识符查询数据库来检索特定蜂窝塔的位置。在本发明的另一个实施例中，蜂窝塔的位置信息存储在移动电话的文件中，并且通过搜索文件以寻找对应的蜂窝塔标识符并检索对应的位置信息来检索特定蜂窝塔的位置。

图7示出了根据本发明的实施例的本发明的寻找车辆的实时位置的方法和系统的流程图。在步骤800中，用户使用合适的界面选择他/她正在其中行进的车辆。在本发明的一个实施例中，使用车辆标识符来选择车辆。在又一个实施例中，通过首先搜索起点站和终点站之间的所有车辆，然后选择特定车辆来选择车辆。在下一步骤801中，系统开始监听移动设备连接到的蜂窝塔中的任何改变。在本发明的一个实施例中，蜂窝塔的改变由移动电话的操作系统检测，并表示蜂窝塔标识符的改变的应用。一旦蜂窝塔被连接，本发明中使用的方法和系统以蜂窝塔id的形式接收连接的蜂窝塔的信息，并尝试使用蜂窝塔标识符得到蜂窝塔的位置(步骤802)。在本发明的优选实施例中，一个或多个蜂窝塔的位置被存储在移动设备中，并且通过映射本地地存储在设备中的相关蜂窝塔的这个存储的位置的集合来确定蜂窝塔的位置。如果在移动设备中没有找到特定蜂窝塔位置，本发明中使用的方法和系统可选地使用蜂窝塔标识符向远程服务器查询期望的位置(步骤804)。如果蜂窝塔的位置没有被解析，则该蜂窝塔被忽略，并且本发明继续等待另一个蜂窝塔。一旦确定了连接的蜂窝塔的位置，本发明中使用的方法进行到步骤805，在步骤805中，连接的蜂窝塔位置被投影到步骤800中车辆的路线上。在本发明的一个实施例中，像k-d树的二叉搜索树被用来确定距车辆的路线的最近点。一旦获得最近点，获得距连接的蜂窝塔位置的最近点的距离(步骤807)。如果该距离超过预定阈值(步骤808)(预定阈值可以是大约5千米)，则连接的蜂窝塔被推断为远离选择的路线，因此不能用于估计车辆位置。在这种情况下(步骤809)，连接的蜂窝塔被忽略，并且本发明中使用的方法和系统继续等待另一个蜂窝塔(步骤801)。然而，如果距离在预定阈值内，则推断连接的蜂窝塔靠近路线，并且投影点可用于估计实时车辆位置(步骤810)。在本发明的优选实施例中，一个或多个车辆的路线信息被本地存储在移动设备中。该路线信息包括来自沿着路线的所有站的到达和出发时间。使用该信息和估计的车辆位置，预测延迟，该延迟估计特定车辆沿着该路线行驶慢多少(步骤811)。新估计的车辆位置和延迟信息连同返回给用户的路线一起在合适的界面中呈现(步骤812)。在呈现新预测的位置和延迟之后，本发明中使用的方法和系统再次开始等待蜂窝塔改变，并循环回到步骤801。

图8示出了根据本发明的实施例的示例性模型，其中，车辆内的用户将蜂窝塔数据上传到中央服务器，中央服务器进行众包并向车辆外的用户提供车辆的实时位置。向车辆外的人901提供车辆的实时位置的方法包括由车辆内的用户900将连接的蜂窝塔信息的列表自动上传到中央服务器，其中蜂窝塔信息包括蜂窝塔id和用户遇到该塔时的时间戳。中央服务器解析每个塔的经纬度信息，从而将每个用户的蜂窝塔信息转换成定位时间系列数据(positional time series data)。

根据实施例，每个车辆被可视化为在一个或多个时间点的纬度和经度形式的多个定位的列表，并且是另一个定位时间系列数据。图9示出了车辆在不同时间的定位时间系列数据和2个用户的定位时间系列数据的示例性模型。

对于每个车辆，服务器还维护可能潜在地在该车辆中行进的候选用户的列表。可以基于几个线索(诸如用户经由合适的界面明确地提到他/她正在该车辆内行进，或者当已知该用户有该车辆的预订时，或者当该用户进行车辆的实时状态时)来确定车辆的这些候选用户。并非车辆的所有候选用户都在车辆内，因为即使用户选择在车辆内，特定用户也可能没有真正在车辆内。

将车辆的定位时间系列数据与每个候选用户的定位时间系列数据进行比较，并且如果它们紧密匹配，则用户被分类为在该车辆内。因此，在图9中包含的示例中，车辆被示出为在时间t1、t2、t3…t6的一系列定位p1、p2、p3、..p6。类似地，基于用户何时遇到那些蜂窝塔，用户1和用户2被示出为在不同时间的定位的系列。在这个示例中，用户1的定位时间系列数据在合理的时间部分与车辆重叠，因此推断用户1在车辆内。因此，用户1在时间s5的定位q5用于扩展车辆的系列，因此(q5，s5)被添加到车辆的定位时间系列数据。然而，用户2的定位时间系列数据与车辆不匹配，并且用户2被确定为不在车辆内，并且因此不能用于扩展车辆的实时数据。

在图9中，如果用户被确定为在车辆内，则用用户的定位时间系列数据扩展车辆的定位时间系列数据系列，以得到车辆的更实况的实时位置。因此，在上述示例中，q5是为车辆生成的在时间s5的新定位，并且是车辆的新实时位置。因此，只要有一个以上的用户在车辆中行进，并且能够将他们的蜂窝塔信息上传到中央服务器，该方案就连续地生成车辆的新鲜实况状态。

图9示出了在先前时间点之前已经存在车辆的定位数据时，基于在车辆内行进的一个或多个用户的车辆的实时位置的更新。当没有车辆可用的定位数据时，这必须使用在车辆内行进的多个用户来生成。在这种情况下，单个用户可能不足以创建车辆的实时定位数据，并且多于一个的多个用户被用于创建车辆的实时定位。

根据实施例，上述用户数据的众包仅基于每当用户访问系统内的实时车辆位置时来自用户的上传。然而，许多时候用户在行程之前或开始时检查车辆状态，并且可能在行程期间长时间段不检查车辆状态。将期望在整个行程期间有来自这些用户的定位时间系列数据。为了实现这一点，根据实施例，系统使用“刺探(poke)”协议，其中服务器可以请求用户上传数据。为此目的，服务器使用可能在车辆内的候选用户的集合，并且在任何给定时间决定刺探每个车辆的候选用户的子集，并且请求新的上传。然后，这些上传被中央服务器接收，并用于扩展车辆的实时状态。基于上传，服务器还可以决定一些集合的用户不在特定车辆内，从而将作为该车辆的候选用户的这些用户移除。

具体实施例的前述描述将如此充分地揭示此处实施例的一般性质，以至于其他人可以通过应用当前知识，在不脱离一般构思的情况下，容易地修改和/或适应各种应用这种具体实施例，因此，这种适应和修改应该并且旨在被理解在所公开的实施例的等同物的含义和范围内。应当理解，本文使用的措辞或术语是为了描述的目的，而不是为了限制。因此，尽管已经根据优选实施例描述了本文的实施例，但是本领域技术人员将认识到，可以用在本文描述的实施例的精神和范围内的修改来实践本文的实施例。

Claims (12)

1.一种使用在车辆内行进的用户的移动设备而不使用GPS或互联网来确定车辆的实时位置的方法，其中，所述方法包括以下步骤：

允许用户使用移动设备选择从预定车辆的集合中手动或自动找到用户正在其中行进的车辆；

其特征在于

所述方法还包括在移动设备中存储预定车辆的集合以及每个车辆的路线信息；

收集多个相关蜂窝塔的位置并存储在移动设备中；

以蜂窝塔id的形式接收连接的蜂窝塔的信息；

通过将接收的蜂窝塔id与存储的相关蜂窝塔的位置进行映射来确定连接的蜂窝塔的位置；

将连接的蜂窝塔的位置投影到选择的路线上，并在移动设备上可视地显示；以及

基于连接的蜂窝塔的位置来确定车辆的实时位置。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，车辆的实时位置的确定包括：

将连接的蜂窝塔的位置投影到选择的路线上以获得最近点；以及

通过使用获得的最近点来确定车辆位置。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，确定实时车辆位置还包括：

找到选择的车辆的路线中最近点距连接的蜂窝塔的距离；

将所述距离与预定阈值进行比较；

当所述距离在所述预定阈值内时，推断连接的蜂窝塔靠近选择的车辆的路线中的最近点，并使用所述最近点来估计车辆的实时位置；以及

当所述距离超过所述预定阈值时，推断连接的蜂窝塔远离选择的路线中的最近点，从而将移动设备连接到另一个蜂窝塔。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，车辆的路线信息包括车辆行驶的地理路径以及车辆在沿着路线的有限点的集合的到达时间和/或出发时间。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，相关蜂窝塔包括沿着用户的家庭位置和经常行进的区域的路线可用的蜂窝塔，并且其中，相关蜂窝塔的位置被收集并存储在移动设备中。

6.根据权利要求1所述的方法，确定的用户的位置用于估计车辆的延迟和估计车辆在沿着路线的特定点的到达时间和/或出发时间。

7.一种使用在车辆内行进的用户的信息为车辆外的人提供车辆的实时位置的方法，其中，所述方法包括以下步骤：

将来自候选用户的集合的连接的蜂窝塔信息的列表自动上传到中央服务器，

其特征在于，所述方法还包括，

将来自候选用户的连接的蜂窝塔信息转换成定位时间系列数据，

将车辆的实时位置表示为另一个定位时间系列数据，

将用户的定位时间系列数据与车辆的定位时间系列数据进行比较，以确定用户是否正在车辆内行进，

使用被分类在车辆内的用户的定位时间系列数据来扩展车辆的定位时间系列数据，从而更新车辆的实时位置，

经由互联网向车辆外的人的移动设备提供车辆的实时位置。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，车辆的候选用户的集合是基于线索确定的，所述线索诸如用户明确提到他/她正在所述车辆内行进，或者当已知用户有所述车辆的预订时，或者当用户进行车辆的实时状态时。

9.根据权利要求7所述的方法，其中，候选用户的蜂窝塔信息包括蜂窝塔的蜂窝塔id和表示用户连接到特定蜂窝塔的时间的时间戳。

10.根据权利要求7所述的方法，其中，候选用户的定位时间系列数据是通过将蜂窝塔信息解析成包括不同时间点的纬度和经度的一系列位置来生成的。

11.根据权利要求7所述的方法，其中，车辆的定位时间系列数据包括一个或多个时间点的纬度和经度形式的一系列位置。

12.根据权利要求7所述的方法，其中，服务器可以请求从一个或多个候选用户上传最近的蜂窝塔信息。

Images