CN113207132A - 无线设备方位的引导性对准 - Google Patents

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CN113207132A CN202010989759.2A CN202010989759A CN113207132A CN 113207132 A CN113207132 A CN 113207132A CN 202010989759 A CN202010989759 A CN 202010989759A CN 113207132 A CN113207132 A CN 113207132A
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Abstract

本公开的实施例涉及无线设备方位的引导性对准。实施例提供了对两个无线设备的方位的引导性对准。第一无线设备处于已知的位置和已知的方位。来自第二无线设备的信号经由第一无线设备的多个接收元件被接收。第一无线设备测量多个接收元件处的信号的相位差，并且基于这些差来确定第二无线设备的传输元件中的每一个的地点。基于传输元件地点以及第二无线设备的已知天线布局，确定第二无线设备的方位。基于第一无线设备的所确定的方位与已知的方位之间的差，生成用于使设备对准的指令。一旦设备被对准，就通过第一无线设备和第二无线设备两者进行对第三无线设备的地点估计。

Description

无线设备方位的引导性对准
相关申请的交叉引用
本申请要求于2020年1月31日提交的标题为“Location Determination Based onPhase Differences”的美国临时申请号62/968,754的优先权。本申请还要求于2020年4月17日提交的标题为“Channel State Information Based Deployment”的美国临时申请号63/011,851的优先权。本申请还要求于2020年6月29日提交的标题为“Guided Alignmentof Wireless Device Orientation”的美国申请号16/915,336专利申请的优先权。这些在先申请的内容被认为是本申请的一部分，并且以其整体通过引用并入本文。
技术领域
本申请涉及无线通信，并且更具体地涉及用于部署被用于确定与无线网络相关联的对象的地点(location)的无线接入点(AP)的方法和/或装置。
背景技术
无线传输器的地点的估计被用来提供许多功能。例如，基于地点的服务包括导航、特定于地点的内容传递以及许多其他应用。存在许多已知的确定无线传输器地点的方法，包括：基于RSSI的方法、到达时间的方法和到达角度的方法。
发明内容
根据一些实施例，公开了一种使两个无线设备的方位对准的方法，包括：确定第一无线设备的第一方位和第一位置；基于在第一无线设备和第二无线设备之间交换的第一信号来确定第二无线设备的第二方位和第二位置；生成减小或消除第一方位与第二方位之间的差的指令；引起指令的执行；响应于引起，基于在第一无线设备和第二无线设备之间交换的第二信号来确定第二无线设备的经更新的方位；获得第三无线设备的第一地点估计，第一地点估计是由第一无线设备在第一方位上确定的；获得第三无线设备的第二地点估计，第二地点估计是由第二无线设备在经更新的方位上确定的；以及基于第一地点估计和第二地点估计来生成第三无线设备的第三地点估计。
根据一些实施例，公开了一种系统，包括：硬件处理电路装置；存储指令的一个或多个硬件存储器，指令在被执行时将硬件处理电路装置配置为执行使两个无线设备的方位对准的操作，操作包括：确定第一无线设备的第一方位和第一位置；基于在第一无线设备和第二无线设备之间交换的第一信号来确定第二无线设备的第二方位和第二位置；生成减小或消除第一方位与第二方位之间的差的指令；引起指令的执行；响应于引起，基于在第一无线设备和第二无线设备之间交换的第二信号来确定第二无线设备的经更新的方位；获得第三无线设备的第一地点估计，第一地点估计是由第一无线设备在第一方位上确定的；获得第三无线设备的第二地点估计，第二地点估计是由第二无线设备在经更新的方位上确定的；以及基于第一地点估计和第二地点估计来生成第三无线设备的第三地点估计。
根据一些实施例，公开了一种包括指令的非瞬态计算机可读存储介质，指令在被执行时将硬件处理电路装置配置为执行使两个无线设备的方位对准的操作，操作包括：确定第一无线设备的第一方位和第一位置；基于在第一无线设备和第二无线设备之间交换的第一信号来确定第二无线设备的第二方位和第二位置；生成减小或消除第一方位与第二方位之间的差的指令；引起指令的执行；响应于引起，基于在第一无线设备和第二无线设备之间交换的第二信号来确定第二无线设备的经更新的方位；获得第三无线设备的第一地点估计，第一地点估计是由第一无线设备在第一方位上确定的；获得第三无线设备的第二地点估计，第二地点估计是由第二无线设备在经更新的方位上确定的；以及基于第一地点估计和第二地点估计来生成第三无线设备的第三地点估计。
附图说明
图1示出了在所公开实施例中的一个或多个实施例中实现的示例系统。
图2A示出了多个地理区域，每个地理区域可能包括无线传输器。
图2B是包括实现所公开实施例中的至少一个实施例的两个接入点的示例系统的概略图。
图2C示出了在多个区域内的传输设备和接收设备。
图2D示出了在所公开实施例中的一个或多个实施例中实现的示例数据结构。
图3示出了接入点和该接入点的天线的相对位置(position)。
图4示出了两个设备的方位(orientation)之间的未对准(misalignment)。
图5示出了第一无线设备对准过程。
图6示出了第二无线设备对准过程。
图7示出了第三无线设备对准过程。
图8是根据所公开实施例中的一个或多个实施例的示例接入点的框图。
图9示出了无线接口的示例，诸如图8中的接口中的任何一个或多个接口。
图10示出了示例AP的示例顶部物理视图。
图11是地点确定和站点供应管理器(SPM)装置的示例的框图。
图12是网络节点的示例的框图。
图13是示例通信设备的框图。
图14示出了两个无线设备的方位之间的示例未对准。
图15A示出了包括第一无线设备和无线接口的示例拓扑。
图15B是图示了经由以大于λ/2的距离间隔开的接收元件所接收的波形的定时图。
图16A示出了两个接入点。
图16B示出了使两个接入点之间的距离的函数最小化的结果。
图17是图示了基于两个接收元件之间的相位差来确定无线传输器的地点的方法的二维示例地图。
图18是基于三个接收元件处的相位差的无线传输器的地点的二维地图确定。
图19是示出了接入点的可能地点和两个接收元件的地图。
图20是类似于图19的地图2000，不同之处在于示出了两个附加接收器。
图21示出了二维空间中的两个接入点的天线的位置。
图22示出了二维空间内的两个接入点的天线地点。
图23是图示了用于确定区域处的期望相位差并确定所接收到的相位差是否与那些期望相位差匹配的方法的图形(graph)。
图24是图示了三维空间中的传输器如何被所公开实施例中的一个或多个实施例定位的图形。
图25是用于确定针对多个地理区域的期望相位差的示例过程的流程图。
图26是用于使用在多个接收器处经历的相位差来确定无线传输器的地点的示例过程的流程图。
图27是用于确定期望相位差的示例方法的流程图。
图28A-图28B是描述用于确定和利用第二AP的地点和方位的方法的示例流程图。
图29是描述用于基于针对来自多个设备的信号的期望相位差来确定无线终端的地点的示例方法的流程图。
图30是用于估计无线终端的地点的示例方法的流程图。
图31是用于估计无线终端的地点的示例方法的流程图。
图32是用于估计传输天线的地点的示例方法的流程图。
图33是用于估计无线设备的地点和方位的示例方法的流程图。
图34是用于为无线设备生成对准指令的示例方法的流程图。
图35是用于确定无线终端的地点的示例方法的流程图。
图36是用于确定无线设备的地点的示例方法的流程图。
具体实施方式
本公开描述了基于在第一无线设备与第二无线设备之间交换的波形的相位差来确定第一无线设备的地点的示例实施例。在一些实施例中，传输波形的设备的地点基于相位差而被确定。在一些其他实施例中，接收波形的设备的地点基于相位差而被确定。在一些实施例中，从由设备传输的信号和由设备接收的信号观察到的相位差被用于确定设备的地点。
第一无线设备和第二无线设备中的至少一个包括多个接收元件。与一些现有方法不同，所公开的实施例不需要稳定的参考信号，稳定的参考信号可能难以在不同的环境中维护。相反，所公开的实施例利用以二维或三维方位分布的多个接收元件(例如，天线)。
一些所公开的实施例定义了邻近无线设备的多个地理区域，然后为多个地理区域中的每一个标识期望相位差(相位差签名(PDS))。在一些实施例中，接收信号并确定相位差的设备的地点在未知地点。在一些实施例中，传输信号的设备的地点是未知的。针对这些场景中的每一个，确定从位于多个地理区域中的传输器接收的信号的期望相位差。
生成期望相位差以帮助确定未知地点中的无线传输器的地点。期望相位差中的每一个描述了给定地点处接收设备的接收元件所经历的相位差。由于期望相位差将根据无线传输器的地点而变化，因此针对多个地理区域中的每一个确定/生成不同的期望相位差。然后，通过将在接收器的接收元件处从传输器接收的信号的测得的相位差与针对多个区域中的一个或多个区域的期望相位差进行比较，来确定无线传输器的地点的估计。每个区域的期望相位差与测得的相位差之间的差异提供了无线传输器地点的指示。
上述的信号交换不仅可以用于确定设备的地点，还可以用于确定其方位。如上所述，虽然接收信号的相位差可以用于估计无线传输器的地点，但是这些接收信号也可以用于确定特定传输元件(例如天线)的地点。因此，两个无线设备交换信号，其中交换的信号的相位差确定两个设备的传输/接收元件对之间的距离。因此，例如，如果每个设备包括四个天线，则在两个设备之间存在六对传输/接收元件。可以至少基于从第二设备的四个接收元件收集的相位差信息来确定第一无线设备的每个传输元件的地点。如果设备经由标记为A1、A2、A3和A4的四个接收元件接收信号，则在一些示例实施例中，基于在A1和A2、A1和A3、A1和A4、A2和A3、A2和A4以及A3和A4之间的接收信号的差来计算期望相位差。这些组合针对由传输设备的每个传输元件传输的信号可以成立。因此，例如，如果传输设备包括四个传输元件，则一些实施例生成4*6＝24个不同的期望相位差。注意，在各种实施例中，针对一个或多个频率计算期望相位差，因为不同频率的信号将导致在接收器处经历的不同相位差。因此，如果针对两个频率生成上述期望相位差，则在一些实施例中，24*2或48个期望相位差被计算。
一旦已经确定了每个传输元件的地点，就可以将传输元件的地点与设备的传输元件的已知布局进行比较。例如，一些实施例维护设备传输元件布局信息的库。该传输元件布局信息定义了特定类型的设备的传输元件的相对方位和位置。该已知的布局可以在三维空间中被移动和/或旋转，直到找到布局与所确定的传输元件地点之间的对应关系为止。与所确定的传输元件地点匹配的经移动和/或旋转的布局对应于设备的地点和方位。
在一些情况下，可能期望对准多个无线设备的方位。因此，一些所公开的实施例生成描述如何将第一无线设备的第一方位与第二无线设备的第二方位对准的指令。例如，一旦确定了第一无线设备相对于第二无线设备的相对方位，就在这些实施例中生成指令，用以相对于围绕水平(例如X)轴、垂直(例如Y)轴或旋转(例如Z)轴中的一项或多项的旋转来调整第一无线设备。通过更新第一无线设备的方位以便与第二无线设备的方位对准，并通过确定两个设备之间的相对距离，由该第一无线设备为另一无线设备生成的地点估计更容易地与由第二无线设备生成的地点估计相聚合。
在一些实施例中，地点估计是由多个无线设备使用单个坐标系并且因此使用基于单个坐标系定义的统一的多个地理区域来执行的。例如，在一些实施例中，一旦已知两个无线设备之间的相对位置和相对方位，则基于第一无线设备的第一地点和第一方位来确定由多个区域中的每个区域中的传输器产生的第一期望相位差。基于第二无线设备的第二地点和第二方位来确定由多个区域中的每个区域中的传输器产生的第二组期望相位差。使用这两组不同的期望相位差，可以使用第一无线设备和/或第二无线设备所经历的信号来确定无线传输器在统一的多个地理区域中的任何区域内的地点。由于第一无线设备和第二无线设备均使用统一坐标系和统一的多个区域来估计地点，因此无需将一个设备进行的地点估计转换为第二无线设备使用的不同坐标系/多个区域。
在其他实施例中，每个无线设备定义或被指派有单独的多个地理区域，其中每个多个地理区域基于独立的坐标系。在这些实施例中，由无线设备中的每一个生成的地点估计是相对于该无线设备的相应坐标系和/或多个区域的。因此，在这些实施例中，针对特定的无线设备以及该特定无线设备的多个区域中的每一个生成期望相位差。在利用针对每个设备的单独的独立坐标系/区域的实施例中，要达到将来自多个无线设备的地点估计相组合的程度，必须首先将它们转换为公共坐标系。
图1示出了在所公开实施例中的一个或多个实施例中实现的示例系统100a。系统100a包括多个接入点(AP)142a-d。在各种实施例中，AP是接入点、路由器、交换机或能够提供网络接入的任何其他设备。系统100a还包括(多个)认证、授权和计费(AAA)服务器110、(多个)动态主机配置协议(DHCP)服务器116、(多个)域名系统(DNS)服务器122、一个或多个Web服务器128和网络管理系统(NMS)136。这些服务器经由网络134(例如，互联网和/或企业内部网)被耦合在一起。(多个)地点和方位服务器165包括站点供应管理器(SPM)模块。网络134包括多个路由器185和多个交换机180。网络通信链路111将(多个)AAA服务器110耦合到网络134。网络通信链路117将(多个)DHCP服务器耦合到网络134。网络通信链路123将(多个)DNS服务器耦合到网络134。网络通信链路129将(多个)Web服务器耦合到网络134。网络通信链路137将(多个)网络管理服务器136耦合到网络134。网络通信链路166将(多个)地点和方位服务器165耦合到网络134。
系统100a还包括多个用户设备(UE 1 138、...、UE Z 140、UE 1'146、...、UE Z'148)。用户设备是向由用户(诸如人)或自动化设备(诸如IoT设备)使用的通信设备提供网络接入的任何有线、无线或光学设备。UE中的一些(138、140、146和148)是无线传输器和接收器，并且在整个系统100a中移动。
在示例系统100a中，接入点的集合位于不同的客户驻地站点。客户驻地站点1 102(例如，购物中心)包括接入点142a和接入点142b。客户驻地站点1 102经由网络通信链路153被连接到网络134。
第二客户驻地站点104(例如体育场)包括接入点142c和接入点142d。如图1所示，UE(UE 1 138、...、UE Z 140)当前位于第一客户驻地站点102；UE(UE 1'146、…、UE Z'148)当前位于第二客户驻地站点104。第二客户驻地站点104经由网络通信链路145被耦合到网络134。在一些实施例中，附接到网络的服务器、路由器、交换机、AP、UE NMS和其他服务器中的每一个都包括系统日志或错误日志模块，其中这些设备中的每一个都记录该设备的状态，包括正常操作状态和错误情况。
如上面讨论的，至少一些所公开的实施例至少基于信号的相位差来确定第一无线设备相对于第二无线设备的第一地点，该信号在两个无线设备之间被交换。例如，在一些实施例中，基于第二AP(例如，AP 142d)的第二地点和第二方位来确定第一AP 142c的第一地点和/或方位。或者换言之，在一些实施例中，参考第二AP(例如，AP 142d)的第二地点和第二方位的坐标来确定第一AP 142c的第一地点和/或第一方位。在这些实施例中，通常已知一个AP(在这种情况下，第二AP)的第二地点和第二方位。具体地，在一些实施例中，经由第二无线设备中包括的(多个)地点(例如，经由全球位置系统接收器)和/或方位传感器，或经由外部测量工具(例如，指南针、水平仪、激光器等)，来获知第二无线设备的地点和方位。基于第二AP的获知的第二地点和第二方位，得出第一无线设备的第一地点和第一方位。至少在一些实施例中，基于由第一AP传输并由第二AP接收的一个或多个信号的相位差来得出第一地点和第一方位。
图1的示例无线设备包括能够以在例如2.4GHz、5GHz和/或其他频带上的多个频率传输和接收信号的多个无线电传输器和接收器(未示出)。AP中的一个或多个使用多个传输元件和/或接收元件(例如天线)来向其他无线接收器和传输器传输信号以及从其他无线接收器和传输器接收信号。
AP的部署可能是复杂且耗时的过程。部署一些AP，以使其地点和方位与期望坐标精确对准，或者备选地，以精确的方式被获知。
地点和方位服务器165的SPM模块190使用网络通信链路166，来与AP 142a-d中的一个或多个进行通信。经由网络通信链路166，SPM可以控制AP 142a-d的传输器，并命令它们以其操作频率中的任何一个操作频率进行传输。SPM还能够经由网络通信链路166获得与从AP142a-d中的任何一个或多个AP接收的信号相关的信息。例如，在一些实施例中，SPM命令AP 142a-d中的第一AP经由特定天线传输信号，然后可以从AP 142a-d中的至少另一个AP获得由接收设备的任何一对天线接收的信号之间的相位差。在至少一些实施例中，获得该相位差信息经由信道状态信息(CSI)和/或内置于与接收AP集成的Wi-Fi接收器的设备驱动器固件中的能力来实现。
根据一个示例，SPM 190使用网络通信链路166来命令AP 142c以特定频率f1传输信号。在该示例中，AP 142d的地点和方位是已知的。如下面至少关于图14-图27所描述的，AP 142d测量由AP 142d的多个接收元件对接收的信号之间的相位差。然后，AP 142d借助于网络通信链路166将所测得的相位差转发到SPM 190。
在一些实施例中，使用AP 142c的不同传输元件和/或使用不同频率来迭代地执行该过程。例如，一些AP的传输元件中的每个传输元件都可以在2.4GHz频带中的每一个频带和5GHz频带中的每一个频带中传输信号。其他频带由其他实施例利用。针对这些传输中的每一个(在特定传输元件上传输的特定频率的信号)，SPM 190收集在接收AP的任何一个(或多个)接收元件对处所接收到的信号之间的相位差。
在一些实施例中，一旦接收AP(例如，AP 142d)已经测量到了相位差信息，该信息就被提供给SPM 190。在一些实施例中，针对一对两个无线设备，SPM对信号传输的第一集合发出命令，其中两个无线设备中的第一个在一个或多个传输元件(例如天线)上传输信号，并且这些信号被接收的第二无线设备的多个接收元件接收。然后针对该信号交换的集合确定相位差信息。
如参考下面的图3更详细地讨论的，一些实施例维护定义了针对特定类型的无线设备的传输元件和/或接收元件布局信息的信息库。该布局定义了传输元件和/或接收元件相对于它们的无线设备(例如外壳)的位置以及每个无线设备的天线之间的相对距离。一些实施例利用该布局中包括的信息以及两个无线设备的传输元件/接收元件之间的估计距离，来基于两个无线设备中另一个无线设备的已知地点和方位来确定两个无线设备中一个无线设备的地点和方位。
图2A示出了多个地理区域，每个地理区域可能包括无线传输器。图2A示出了被划分为多个地理区域的地理地区(area)205。示出了示例地理区域210。而图2B示出了地理地区205和诸如地理区域230等地理区域的二维视图，至少一些所公开的实施例在三维地理地区和区域上操作。每个区域被标记为包括一个假设的传输器，标记为T1..36，每个区域有一个假设的传输器。
还图示了无线接收器215。无线接收器215从地理地区205内的地理区域之一接收信号，该信号由无线接收器215的多个接收元件可检测到。注意，虽然图2A图示了无线接收器215位于地理地区205外部，但在一些实施例中，无线接收器位于地理地区205内部。
一些所公开的实施例确定当接收到从多个地理区域T1..36中的每一个传输的信号时无线接收器215将经历的期望相位差。图2A的图示说明了，在一些实施例中，通过匹配由传输设备(诸如，位于标记为T1..36的区域中的任何一个区域中的传输设备)传输并由接收设备(例如无线接收器215)接收的信号的相位差，来确定传输设备的位置。注意，在一些实施例中，针对每个区域的期望相位差包括多个相位差。多个相位差表示由两个接收元件(例如，参考接收元件和第二接收元件)接收的信号的相位差。至少在一些实施例中，处于多个频率的信号的相位差也被包括在期望相位差中。
图2B是包括实现所公开实施例中的至少一个实施例的两个无线设备的示例系统的概略图。图2B示出了两个无线设备、接入点191A和接入点191B。接入点191A和191B中的每一个已经定义了对应的多个区域。接入点191A已经定义了第一多个区域192A。接入点191B已经定义了第二多个区域192B。图2图示了第一多个区域192A和第二多个区域192B未对准。例如，在一些情况下，第一多个区域192A内的一个区域跨越第二多个区域192B中的大于一个区域的一部分。类似地，第二多个区域192B内的一个区域跨越第一多个区域192A中的大于一个区域的一部分。此外，第一多个区域192A和第二多个区域192B的边界不平行或不对准。而图2B将第一多个区域192A和第二多个区域192B示出为二维区域，但是至少一些所公开的实施例设想接入点191A和/或191B在三维空间中定义出多个区域。
第一多个区域192A和第二多个区域192B中的每一个被它们各自的接入点用来估计另一设备(诸如另一接入点或无线终端)的地点。例如，在一些实施例中，接入点191A估计接入点191B在多个区域192A内的地点和/或方位。当执行该估计时，接入点191A估计接入点191B的地点在区域193A中，该区域193A被包括在第一多个区域192A中。在一些实施例中，接入点191B估计接入点191A的地点在区域193B中，该区域193B被包括在第二多个区域192B中。
在一些实施例中，接入点191A和191B中的每一个还估计无线终端194的地点。因此，例如，接入点191A估计无线终端194的地点在区域195A中，该区域195A被包括在第一多个区域192A中。接入点191B估计无线终端194的地点在区域195B中，该区域195B被包括在第二多个区域192B中。
一些所公开的实施例将由接入点191A在第一多个区域中的区域内的地点确定映射到第二多个区域内的第二区域。因此，例如，虽然接入点191A将无线终端194的地点估计为区域195A，但是这些实施例将该区域195A转换或映射到参考设备的接入点191B所使用或定义的区域，并且具体地转换或映射到第二多个区域192B中的区域195B。通过从第一多个区域192A映射到第二多个区域192B，一些所公开的实施例允许多个接入点的多个地点确定被聚合，从而提供无线终端194的更准确的地点确定，如果仅使用单个接入点来估计无线终端194的地点，则这种更准确的地点确定是不可能的。
图2C示出了在多个区域内的传输设备和接收设备。图2C示出了被划分为多个区域235的地理地区220。图2C还示出了两个设备：传输设备222和接收设备224。传输设备包括多个传输元件。在图2C所示的实施例中，传输设备222包括四个传输元件：传输元件230a、传输元件230b、传输元件230c和传输元件230d。接收设备224包括多个接收元件。在所示的实施例中，接收设备包括四个接收元件：包括接收元件230e、接收元件230f、接收元件230g和接收元件230h。多个传输元件中的每一个位于多个区域中的一个不同区域中。例如，图2C示出了传输元件230a位于区域232a中。传输元件230b位于区域232b中。传输元件230c位于区域232c中。传输元件230d位于区域232d中。类似地，多个接收元件中的每一个位于多个区域235的单独区域中。接收元件230e位于区域232e中。接收元件230f位于区域232f中。接收元件230g位于区域232g中。接收元件230h位于区域232h中。
图2C还示出了传输设备222和接收设备224中的每一个具有对应的参考点，这些参考点被示出为针对传输设备222的参考点226和针对接收设备224的参考点228。一些所公开的实施例维护针对设备222和224中的每个设备的布局信息。针对传输设备222的布局信息定义了每个传输元件230a-d的相对位置和参考点226。针对接收设备224的布局信息定义了每个接收元件230e-h的相对位置和参考点228。
如上面讨论的，在至少一些实施例中，传输设备222将一个或多个信号传输到接收设备224。该信号在接收元件232e-h中的每一个处被接收。因为接收元件位于与传输元件230a-d中的任何一个的不同距离处，所以信号在接收元件232e-h中的每一个处以不同的相位被接收。因此，在一些实施例中，生成相位差信息，该相位差信息描述了由接收元件230e-h从传输元件230a-d中的一个或多个接收到的信号的相位差。
在至少一些实施例中，接收元件230e-h中的每一个的地点是已知的。换言之，一些实施例存储数据，该数据指示接收元件230e位于区域232e中，接收元件230f位于区域232f中，接收元件230g位于区域232g中以及接收元件230h位于区域232h中。在另一示例实施例中，指示接收无线设备的x、y和z坐标以及方位的数据被存储。基于接收元件232e-h中的每一个的这些已知地点，一些实施例针对多个区域235中的每一个生成期望相位差，这些期望相位差将由从多个区域235中的每一个传输的信号所产生的接收设备224经历。因此，在一些实施例中，传输设备从传输元件232a-d中的每一个传输至少一个信号，该信号由接收元件230e-h中的至少两个接收。通过将接收信号的相位差与针对多个区域235中的每一个生成的期望相位差进行比较，所公开实施例能够标识传输元件232a-d中的每一个位于哪个区域中。
一旦获知了传输元件230a-d中的每一个的地点(例如分别为区域232a-d)，一些所公开的实施例就基于传输元件230a-d的已知地点来确定传输设备222的方位。
图2D示出了在所公开实施例中的一个或多个实施例中实现的示例数据结构。虽然图2D将这些示例数据结构描述为关系数据库表，但其他实施例利用其他数据架构。例如，一些实施例使用数组、链表、树、非结构化数据存储库或其他数据结构架构。图2D示出了设备类型表250、传输元件表260和接收元件表270。设备类型表250存储特定设备类型的属性。设备类型表250包括设备类型标识符字段252、设备型号字段254、传输元件数量字段256、接收元件数量字段258和参考点地点字段259。设备类型标识符字段252唯一地标识特定的设备类型。在一些实施例中，传输元件或接收元件的数量和/或相对位置不同的、所公开实施例支持的每个设备被指派有唯一的设备类型标识符。设备型号字段254存储指派给设备类型的型号(经由字段252标识)。传输元件数量字段256定义了所指示的设备类型所支持的传输元件的数量(例如，字段252)。接收元件数量字段258定义了所指示的设备类型所支持的接收元件的数量(例如，字段252)。参考点地点字段259定义了设备类型的参考点的地点。例如，参考点地点字段259指示参考点是无线设备的质心、无线设备的特定拐角(corner)、还是参考点在设备上的特定位置。
传输元件表260包括设备标识符字段262、传输元件标识符字段264、x偏移量字段266、y偏移量字段268和z偏移量字段269。设备标识符字段262唯一地标识特定的设备类型，并且与设备类型标识符字段252可交叉引用。传输元件标识符字段264标识特定的传输元件。例如，一些实施例经由数字标识符(例如，一(1)、二(2)、三(3)、四(4)等)来标识传输元件。x偏移量字段266标识所标识的传输元件的x坐标。在一些实施例中，x偏移量字段266标识所标识的传输元件的质心或所标识的传输元件的尖端的x偏移量。y偏移量字段268标识与所标识的传输元件的参考点的y偏移量(例如，经由字段264)。在一些实施例中，y偏移量字段268标识所标识的传输元件的质心或所标识的传输元件的尖端的y偏移量。z偏移量字段269标识与所标识的传输元件的参考点的z偏移量。在一些实施例中，z偏移量字段269标识所标识的传输元件的质心或所标识的传输元件的尖端的z偏移量。
接收元件表270包括设备标识符字段272、接收元件标识符字段274、x偏移量字段276、y偏移量字段278和z偏移量字段279。设备标识符字段272唯一地标识特定的设备类型，并且与设备类型标识符字段252可交叉引用。接收元件标识符字段274标识特定的接收元件。例如，一些实施例经由数字标识符(例如，一(1)、二(2)、三(3)、四(4)等)来标识接收元件。x偏移量字段276标识所标识的接收元件的x坐标。在一些实施例中，x偏移量字段276标识所标识的接收元件的质心或所标识的接收元件的尖端的x偏移量。y偏移量字段278标识与所标识的接收元件的参考点的y偏移量(例如，经由字段274)。在一些实施例中，y偏移量字段278标识所标识的接收元件的质心或所标识的接收元件的尖端的y偏移量。z偏移量字段279标识与所标识的接收元件的参考点的z偏移量。在一些实施例中，z偏移量字段279标识所标识的接收元件的质心或所标识的接收元件的尖端的z偏移量。
图3示出了无线设备以及该无线设备的天线390A-E的相对位置。无线设备380被示为在三维空间内，该三维空间由三个轴(X轴392A、Y轴392B和Z轴392C)划定。一些所公开的实施例利用诸如无线设备380等设备的天线的预定义空间位置。这些预定义空间位置的示例相对于图2D被图示，在一些实施例中，使用这些预定义空间位置的数据结构来定义无线设备相对于该设备的参考点的位置或传输元件和/或接收元件。在一些实施例中，天线的预定义空间位置是相对位置。如上所述，在一些实施例中，天线的位置相对于设备上的参考点。在一些实施例中，参考点是设备的传输元件之一或接收元件之一。
图3示出了示例参考点393。在一些实施例中，相对于三维轴的原点确定天线390A-E的相对位置，该三维轴是诸如由X轴392A、Y轴392B和Z轴392C表示的三维轴。因此，一些实施例将三维轴的原点地点(如图3所示)作为参考点393上方的原点394。然后相对于原点和/或参考点394/393确定天线390A-E中的每个天线的坐标。这些相对坐标在图3中被示作为坐标395A-E。一些所公开的实施例利用每个天线390A-E的相对坐标395A-E来帮助确定无线设备380的地点和/或方位，如下面所讨论的。例如，一些实施例确定无线设备380的每个天线390A-E的地点。基于所确定的地点和天线的相对坐标395A-E，一些所公开的实施例确定无线设备380的方位。
图3还以三个维度示出了旋转方向。旋转角396A示出了绕X轴392A的旋转幅度。旋转角396B示出了绕Y轴392B的旋转幅度。旋转角396C示出了绕Z轴392C的旋转幅度。一些实施例将由坐标395A-E表示的天线的相对位置在每个维度上移动并旋转一个旋转幅度，如旋转角396A-C所示。如下面进一步描述的，管理该旋转以确定设备的方位。
图4示出了两个设备的方位之间的未对准。图4示出了两个无线设备：无线设备480和无线设备481。这两个无线设备被示出在由三个轴划定的三维空间内，这三个轴被示出为X轴492A、Y轴492B和Z轴492C。这三个轴在原点494处交汇。在一些所公开的实施例中，无线设备中的一个或多个是接入点。在一些所公开的实施例中，设备中的一个或多个是无线终端。无线设备480被示出为处于第一方位480O，并且无线设备481被示出为处于第二方位481O。第二方位481O已经使无线设备481相对于无线设备480绕Z轴492C旋转。图4将第一方位480O与第二方位481O之间的角度差示出为角度497。角度497示出了第一方位480O相对于无线设备480的第一方位480O在由角度498指示的方向上使无线设备481绕Z轴旋转。一些所公开的实施例生成指令，用以使两个设备的方位对准。例如，这些实施例生成指令，用以在箭头499指示的方向上旋转无线设备481以消除由角度497表示的未对准。虽然图4示出了在图4所表示的三维空间中基于绕Z轴492C的旋转的未对准，但一些实施例使两个设备在三个旋转轴之间对准。为了保持图4的清晰性，这里未图示这种未对准。
图5示出了第一无线设备对准过程。图5示出了两个无线设备：第一无线设备552a和第二无线设备552b。在各种实施例中，无线设备552a-b中的一者或两者类似于或等同于以上讨论的任何AP。图5示出了在第一无线设备552a与第二无线设备552b之间交换的信号554a。基于所交换的信号，至少一些所公开的实施例确定第一无线设备552a相对于第二无线设备552b的方位。下面进一步解释该方位确定的细节。本公开的一些实施例生成指令，用以使第一无线设备552a的方位与第二无线设备552b的方位对准。为了进行说明，图5示出了对准对话框556a，其显示用于将无线设备552a的方位与无线设备552b的方位对准的指令。在图5的示例中，指令指示第一无线设备552a应当被向右旋转20度以更好地与第二无线设备552b对准。在显示指令558a之后，一个人560可以根据指令旋转第一无线设备552a。在一些实施例中，在手动调整第一无线设备的方位之后，基于(在一些实施例中)第二无线设备从第一无线设备接收的信号的相位差，再次确定第一无线设备的经更新的方位。然后，在一些实施例中，基于第一无线设备与第二无线设备的经更新的方位对准来生成经更新的指令。
图6示出了第二无线设备对准过程。图6示出了相同的两个无线设备：在已经执行了图5的对准过程之后的第一无线设备552a和第二无线设备552b。在第一无线设备552a和第二无线设备552b之间交换信号554b，以便在图5描述的对准过程已经被执行之后，相对于第二无线设备552b的方位确定第一无线设备552a的方位。图6示出了如果人560使第一无线设备552a旋转超过由图5的第一对准过程指定的20度，则，在至少一些实施例中，经由附加对准对话框556b(或，在其他实施例中，经由对准对话框556a)，提供请求在相同(例如X)维度(但方向或幅度相反)上进行进一步对准作为相对于图5执行的对准的附加指令558b。
图7示出了第三无线设备对准过程。图7还示出了第一无线设备552a和第二无线设备552b。在第一无线设备552a与第二无线设备552b之间交换信号554c，以便相对于第二无线设备552b的方位确定第一无线设备552a的方位。对准对话框556c显示指令558c，该指令558c请求用户相对于第二维度调整第一无线设备552a，该第二维度不同于相对于图5-图6调整的第一维度。特别地，指令558c请求调整第一无线设备，使得第一无线设备552a的左侧相对于第一无线设备552a的右侧更高。一些所公开的无线设备提供可调整的支脚(例如支脚562)，以促进无线设备围绕偏航(Y)、俯仰(X)和滚转(Z)轴中的每一个对准。图7说明了设想的对准过程可以生成以至少三个维度对准无线设备并验证那些对准的指令。
虽然图5-图7描述了无线设备的手动对准过程，其中手动对准由所公开实施例生成的指令驱动，但其他实施例提供了对无线设备的方位的对准而无需手动干预。例如，无线设备的一些实施例配置有能够改变无线设备绕X、Y和Z轴中的每一个的方位的电动机。在这些实施例中，两个设备之间的方位差被提供给设备之一中所包括的方位控制器。该方位控制器被配置为根据需要调整电动机的方位，以将第一无线设备放置在与第二无线设备的方位一致的方位上。在一些实施例中，第一和/或第二无线设备被配置为是可装在天花板上的。在这些实施例中，方位控制器被配置为相对于第二无线设备和天花板的方位来控制第一无线设备的方位，使得第一和第二无线设备的方位对准。
图8是根据一个或多个所公开的实施例的示例接入点800(例如，接入点AP 142a-d中的任何一个或多个)的框图。接入点800包括有线接口830、无线接口836、842、硬件处理器806(例如CPU)、一个或多个硬件存储器812以及部件的组装808(例如硬件部件的组装、例如电路的组装)，它们经由总线809耦合在一起，各种元件可以通过总线809交换数据和信息。有线接口830包括接收器832和传输器834。有线接口830将接入点800耦合到图1的网络134(例如，互联网)。第一无线接口836(例如，Wi-Fi接口或802.11接口)包括：耦合到接收天线839的接收器838，接入点可以经由接收天线839从通信设备(例如无线终端)接收无线信号；以及耦合到传输天线841的传输器840。接入点经由传输天线841将无线信号传输到通信设备(例如无线终端)。第二无线接口842(例如，蓝牙接口)包括：耦合到天线845的接收器844，接入点可以经由天线845从通信设备(例如，无线终端)接收无线信号；以及耦合到传输天线847的传输器846，接入点可以经由传输天线847将无线信号传输到通信设备(例如无线终端)。为了简化图示，仅单个天线(例如天线845)被示出为连接到接收器844。在一些设想的部署中，系统利用多个接收天线并处理接收到的信号以获得在任何一对天线上接收到的信号之间的相位差。图9提供了该相位处理的更多细节。无线接口(例如836和/或842)可以并且通常确实包括相位差确定部件，如下面参考图9更详细地解释的。
一个或多个硬件存储器812包括例程814和数据/信息816。例程814包括部件的组装818(例如，软件部件的组装)和应用编程接口(API)820。数据/信息816包括配置信息822、设备状态日志(包括在系统日志或错误日志824中被捕获为消息的错误事件和正常事件)以及测得的到达相位值的动态列表826，该列表标识从第二AP传输的信号在一个AP的不同天线处的相对到达相位。根据另一示例实施例，存储器存储到达任何天线对(未示出)的信号之间的相位差。
图9是示出了无线接口950的示例的视图900，无线接口950诸如是图8的接口836或842中的任何一个或多个。在该图示性示例中，示出了具有四个接收器954a、954b、954c和954d的接口，这四个接收器954a、954b、954c和954d相应地被连接到四个接收器天线955a、955b、955c和955d。类似地，四个传输器956a、956b、956c和956d被连接到四个传输器天线957a、957b、957c和957d。
本领域技术人员应该认识到，所公开的实施例可以具有任何数量的接收器(及其关联的天线)和任何数量的传输器(及其关联的天线)，并且传输器和接收器的数量不需要相同。在一些实施例中，由天线955a和接收器954a接收的波形用作参考。各种实施例可以选择接收设备的任何天线作为参考。该参考被馈入相位微分器960、962和964。相位微分器的其他输入分别被连接到接收器954b、954c和954d的输出。相位微分器检测参考信号的相位与经由天线955b、955c和955d以及它们对应的接收器954b、954c和954d接收的波形之间的差。
相位微分器960、962和964的输出970、972和974提供相位差：
PDi＝Phase(Ref))-Phase(Signali) 等式1
其中：
PDi–参考波形与来自第i个接收元件的波形之间的相位差，
Phase(Sig(Ref)–参考信号的相位，
Phase(Signali)–到达第i个接收元件的第i个波形的相位。
由于不确定来自传输器的波形是首先到达参考接收元件还是第i个接收元件，因此微分器还在其输出971、973和975处产生相位差的360度补角。具体地：
CPDi＝360-PDi 等式2
其中：
CPDi第i个相位差的360度补角，
PDi参考波形与来自接收元件i的波形之间的相位差。
在具有n个接收元件对的一些实施例中，生成n个独立的相位差。在一些实施例中，这些相位差由n维向量表示，诸如：
PDV＝[p1,p2,p3,……pn] 等式3
其中：
PDV所接收到的相位差向量，并且
pi–参考波形和第i个信号之间的相位差。
因此，互补的所接收的相位差向量由下式给出：
CPDV＝[360-p1,360-p2,360-p3,……360-pn] 等式4
虽然等式3和等式4说明了单个频率的波形的相位差的生成，但是一些实施例包括从不同频率的信号期望的相位差。因此，第一组pi(其中i≤n)定义了在第一频率下的波形的期望相位差，并且第二组pi(其中n<i<m)定义了在第二频率下的波形的期望相位差。针对多于两个的频率，可以重复上述过程，因为这只用作一个示例。
因此，由各种实施例生成的期望相位差包括根据等式2和/或等式3生成的那些期望相位差。如下面更详细地解释的，通过将期望相位差的分量与测得的相位差进行比较，来确定无线传输器的地点。如果期望相位差既包括相位差又包括其补角，则无线接收器仅需产生测得的相位差(而无需产生所测得的差的补角)。然而，如果签名不包括互补相位差，则差分器需要同时产生测得的相位差及其补角。
图10示出了示例AP 1050的示例顶部物理视图1000。示例AP 1050包括标为天线1060a、天线1060b、天线1065a、天线1065b和天线1070a-f的多个天线。在示例实施例中，天线1060a和天线1060b用于监测和控制无线电，例如Wi-Fi网络。在示例实施例中，天线1065a和1065b用于AP和用户设备UE(诸如WT)之间的5.4GHz频带中的通信。在示例实施例中，天线1070a-f用于AP与用户设备UE(诸如WT)之间的2.4GHz或5.4GHz频带中的通信。一些实施例使用这些天线来确定第一AP上的任何传输天线与第二AP上的接收天线之间的距离、以及第二AP上的任何传输天线与第一AP上的接收天线之间的距离。基于在一个或多个频带上通信的一个或多个天线对中的信号的到达相位值的差来确定距离。在相位差应用中提供了如何计算各对传输器/接收器天线之间的距离的详细解释。
任何一个天线都用于传输和接收有助于估计一个AP相对于另一个的位置和方位的信号。
图11是地点确定的示例和SPM装置1100的框图。在一些实施例中，地点确定和SPM装置1100是网络节点，例如，诸如自动化设备地点确定服务器等地点和方位服务器。在一些实施例中，图11中的地点确定和SPM装置1100是图1的地点和方位服务器165。在一些实施例中，地点确定和SPM装置1100位于云中或者是接入点(诸如图1中所示的接入点或设备中的任何一个)的一部分。
地点确定和SPM装置1100包括通信接口1130、硬件处理器1106、输出设备1108(例如显示器、打印机等)、输入设备1110(例如键盘、小键盘、触摸屏、鼠标等)、一个或多个硬件存储器1112和部件的组装1140(例如硬件部件的组装，例如电路的组装)，它们经由总线1109耦合在一起，各种元件可以通过总线1109交换数据和信息。在一些实施例中，通信接口1130包括以太网接口。通信接口1130将地点确定和SPM装置1100耦合到网络和/或互联网。通信接口1130包括：接收器1132，地点和方位服务器装置可以经由该接收器1132接收来自无线传输器的信号；以及传输器1134，地点确定和SPM装置1100可以经由该传输器1134传输数据和信息，例如，关于各种无线传输器到传输器本身的地点、到任何其他网络附接服务器(诸如网络管理服务器)等等的地点的信息。
一个或多个硬件存储器1112包括例程1114和地点签名数据/信息1120。例程1114包括部件的组装1118(例如，软件部件的组装)和应用编程接口(API)1117。在一些实施例中，例程1114定义了软件，该软件实现用于生成将AP的定位和定向引导到与参考AP的位置和方位对准的已定义位置和方位的指令的方法。在一些实施例中，例程通过对参考AP进行参考来确定每个AP的地点和方位，并使用该信息来确定其他移动设备(诸如图1所示的UE或其他WT)的地点。地点签名数据/信息1120包括区域坐标1124。取决于特定应用，坐标可以具有单个维度(用于沿着特定的笔直路径定位无线传输器)、两个维度(用于定位二维平面图中的设备，诸如定位企业某楼层上的设备)或三个维度(用于定位三维体积内的无线设备，诸如位于存储室中特定架子上的设备)。
如下面更详细地解释的，地点签名数据/信息1120还包括列1125、1126、1127、1128和1129，每列指示期望通过特定接收元件(例如A1、A2、A2’、A3和A3’)从特定区域接收的波形的相对相位。在该图示性示例中，接收元件A1被选择为参考接收元件，并且被指派有相位差0(相对于其自身)。由其他接收元件接收的信号的相位是参考由接收元件A1接收的波形(例如，参考相位)来测量的。尽管该示例仅图示了由接收元件A1、A2和A3接收的信号的相位差，但是本领域技术人员应当认识到，各种实施例将利用任何数量(更小或更大)的接收元件对。在一些实施例中，天线元件A2可以被选择为另一参考天线，从而产生由天线A2-A3、A2-A4等接收的信号之间的附加相位差。因此，地点签名数据/信息中的列数将相应地增加或减少。假设来自位于特定区域中的无线传输器的波形首先到达参考接收元件，然后到达对应的第i个接收元件，则列1126和1128提供相位差。假设来自位于特定区域中的无线传输器的波形首先到达对应的第i个接收元件，然后到达参考接收元件，则列1127和1129提供360度互补相位差。
如上面解释的，当地点签名不包括具有360度补角相位差签名的列时，图9的无线接口950生成360度补角相位差。
一个或多个硬件存储器1112还包括配置信息1122，该配置信息1122包括被编程到系统中或由系统管理员录入的操作参数。
一个或多个硬件存储器1112还包括包含相位差信息的示例相位增量表1150、1155和1160。在一些实施例中，这些表包括360度互补相位差信息。在一些实施例中，表中的信息被周期性地(例如每秒一次)刷新，以反映无线设备(例如，传输器)的经更新的位置。
相位增量表1150、1155和1160包括从其传输所接收的波形并为其测量相位增量的无线传输器的ID 1151、1156至1161。表还包括在到达任何天线对的信号之间测得的相位增量信息1152、1157至1162。
一些实施例考虑了相位增量测量误差，该相位增量测量误差可能随实施例而变化。在一些实施例中，相位增量测量误差是可配置的，或者是动态确定的。示例相位增量测量误差为±十(10)度。测量误差可以是固定的(例如，硬编码的)，也可以经由用户界面被配置为配置信息1122之一。在操作中，测得的相位差信息与针对特定区域的期望相位差信息(或其360补角)(每个区域的期望相位差)进行比较。在一些实施例中，如果测得的相位差落入预定义的误差容限水平内，则认为它们匹配期望相位差。如果相位差与在区域中预期的相位差匹配，则一些实施例确定无线天线可能位于该区域中。在一些情况下，多个区域被标识为天线的可能地点。这些一个或多个标识的区域用区域1165表示。在一些实施例中，生成地点签名向量以存储针对区域的期望相位差。这样的向量由下式给出：
LSIV(x,y,z)＝[s1,s2,s3,…,sn] 等式5
其中：
LSIV(x,y,z)地点签名向量包含基于来自位于x、y、z的传输器的信号的期望相位差；以及
si地点签名向量的第i个元素。向量的每个元素表示两个不同天线处的信号的相位差。
一些实施例基于下面的等式6来确定测得的一组相位差是否“匹配”特定区域的期望的一组相位差：
abs(si–pi)<threshold 等于6
其中：
abs 绝对值函数，
si 期望相位差向量的第i个分量，
pi 示例测得的相位差向量的第i个分量，以及
i i是从0<i<n开始的索引，其中n是相位差向量的维数，它取决于天线对的数量和所采用的频率的数量。
图12是网络节点1200的示例的框图。在一些实施例中，网络节点1200是附接到网络134的设备或服务器。在一些实施例中，图12的网络节点1200表示图1的服务器110、116、122、128、136中的任何一个或多个、和/或路由器185中的一个或多个、和/或图1的交换机180。网络节点1200包括通信接口1202(例如，以太网接口)、硬件处理器1206、输出设备1208(例如，显示器、打印机等)、输入设备1210(例如，键盘、小键盘、触摸屏、鼠标)、一个或多个硬件存储器1212、以及部件的组装1216(例如，硬件模块的组装、电路的组装中的一个或多个)，它们经由总线1209耦合在一起，各种元件可以通过总线1209交换数据和信息。通信接口1202将网络节点1200耦合到网络和/或互联网。尽管仅示出了一个接口，但是本领域技术人员应该认识到，路由器和交换机可以并且通常确实具有多个通信接口。通信接口1202包括：接收器1220，网络节点1200(例如服务器)经由该接收器1220可以接收数据和信息(例如，包括与操作相关的信息，例如注册请求、AAA服务、DHCP请求、简单通知服务(SNS)查找和Web页面请求)；以及传输器1222，网络节点1200(例如服务器)经由该传输器1222可以发送数据和信息(例如，包括配置信息、认证信息、Web页面数据等)。
存储器1212包括例程1214和数据信息1230。例程1214包括部件的组装1232，例如软件部件的组装。数据信息1230包括系统日志和/或错误日志。
图13是示例通信设备的框图。在一些实施例中，通信设备1300是用户设备(UE)，诸如以上更详细讨论的设备UE 1 138、…、UE Z140、UE 1’146、…、UE Z’148中的任何一个。通信设备1300包括有线接口1302、无线接口1304、硬件处理器1306(例如，CPU)、电子显示器1308、输入设备1310、一个或多个硬件存储器1312、以及部件的组装1316(例如硬件模块的组装，例如电路的组装)，它们经由总线1309耦合在一起，各种元件可以经由总线1309交换数据和信息。有线接口1302包括接收器1320和传输器1322。有线接口1302将通信设备1300(例如UE)耦合到图1的网络134(例如，互联网)。
无线接口1304包括蜂窝接口1324、第一无线接口1326(例如802.11Wi-Fi接口)和第二无线接口1328(例如蓝牙接口)。蜂窝接口1324包括：耦合到接收器天线1333的接收器1332，通信设备1300(例如UE)经由该接收器天线1333可以从无线设备(诸如接入点142a-d中的任何一个)接收无线信号；以及耦合到传输天线1335的传输器1334，通信设备1300(例如UE)经由该传输天线1335可以将无线信号传输到无线设备(诸如接入点142a-d中的任何一个)。第一无线接口1326(例如Wi-Fi接口，例如802.11接口)包括：耦合到接收天线1337的接收器1336，通信设备1300(例如UE)经由该接收天线1337可以从通信设备(例如AP)接收无线信号；以及耦合到传输天线1339的传输器1338，通信设备1300(例如UE)经由该传输天线1339可以将无线信号传输到通信设备(例如AP)。第二无线接口1328(例如蓝牙接口)包括：耦合到接收天线1341的接收器1340，通信设备1300(例如UE)经由该接收天线1341可以从通信设备(例如AP)接收无线信号；以及耦合到传输天线1343的传输器1342，通信设备1300(例如UE)经由该传输天线1343可以将无线信号传输到通信设备(例如AP)。
存储器1312包括例程1314和数据/信息1317。例程1314包括部件的组装1315，例如软件部件的组装。数据/信息1317可以包括配置信息以及通信设备1300的正常操作所需的任何附加信息。数据信息还包括系统日志或错误日志。.
图14示出了两个无线设备的方位之间的示例未对准1400。这两个无线设备包括第一无线设备1405和第二无线设备1445。在一些实施例中，这两个无线设备中的每一个都是接入点。无线设备1405的位置和方位是已知的。此外，无线设备AP 1405的位置和方位是已知的，或相对于由X轴1402和Y轴1404表示的第一坐标系对准。第一无线设备1405与第一坐标系对准，因为第一无线设备1405的预定义固定地点或特征(例如，第二无线设备1445的一个或多个拐角、第二无线设备1445的一个或多个天线地点等)在第一坐标系内具有特定坐标。在一些实施例中，无线设备1405基于其与第一坐标系的方位来定义第一多个区域(例如，图2A-图2C中的任何一个所示的多个区域)。
第一无线设备1405包括多个无线电接收器，包括RX1 1410、RX21415及其关联的天线A1 1412和A2 1417。参考AP 1405还包括传输器TX1 1420和TX2 1425及其关联的天线A31422和A4 1427。第二AP 1445具有多个无线电接收器RX3 1460、RX4 1465及其关联的天线A5 1462和A6 1467。第二无线设备1445还包括传输器TX3 1450和TX4 1455及其关联的天线A7 1452和A8 1457。图14图示了第二无线设备1445的方位与包括X’轴1406和Y’轴1408的第二坐标系对准。第二AP 1445与第二坐标系对准，因为第二无线设备1445的预定义固定地点或特征(例如，第二AP 1445的拐角、第二AP 1445的一个或多个天线地点等)在第二坐标系内具有特定坐标。
虽然图14图示了具有不同且分开的传输和接收天线的无线设备，一些实施例利用单个天线来进行信号的传输和接收。在这样的实施例中，天线1412和1422是相同的物理天线。类似地，在这些实施例中，天线1417和1427相同，天线1452和1462相同，并且天线1457和1467相同。
图14示出了天线1452和1412之间的交换信号1480a、天线1457和1417之间的交换信号1480b、天线1462和1422之间的交换信号1480c以及天线1467和1427之间的交换信号1480d。在各种实施例中，这些信号可以是任何波形，包括但不限于蜂窝波形、声音波形、Wi-Fi波形、光学波形或蓝牙波形。在一些实施例中，信号由第一无线设备1405传输并由第二无线设备1445接收。在一些实施例中，信号由第二无线设备1445传输并由第一无线设备1405接收。图14还将这些天线对中的每一对天线之间的距离表示为距离D1-D4。为了简化该解释，该图(以及关联的解释)未示出的是，使用相同的方法，系统还确定传输天线A7与接收天线A2之间的距离、传输天线A8与接收天线A1之间的距离以及传输天线A3与接收天线A6之间的距离和传输天线A4与接收天线A5之间的距离。
所公开的实施例确定经由源自特定传输天线的不同天线对接收的信号之间的相位差。例如，一些实施例可以传输来自天线1452的信号，并测量由天线1412和1417中的每一个接收的信号之间的相位差。从天线1457传输第二信号，并且确定如由天线对1412和1417接收的第二信号之间的相位差。从天线1422传输第三信号，并且确定如由天线1462和1467接收的该信号的相位差，或者，从第四天线1427传输第四信号，并且确定如由天线1462和1467中的每一个接收的第四信号之差。
当接收到信号时，测量接收到的信号的相位差，并且在一些实施例中，使用在不同天线处接收到的信号之间的相位差被用来确定传输天线的区域(地点)并估计成对的传输天线和接收天线之间的距离。一些实施例针对每个传输天线确定多个地点/区域估计(estimate)，其中基于不同信号频率的多个地点/区域中的每个地点/区域被用于估计相应的距离。一些实施例针对每个天线对确定多个距离估计，其中基于不同信号频率的多个距离中的每个距离被用于估计相应的距离。
一些所公开的实施例针对每个区域确定期望相位差。在一些实施例中，将相位差存储为由多个天线对接收的信号之间的相位差的向量或签名，并且用于一个或多个频率下的信号。在一些实施例中，期望相位差根据等式1被确定。在一些实施例中，每个单独的期望相位差对应于特定的传输天线、特定的接收天线对和特定的信号频率。
测量源自每个传输器(并且处于每个信号频率)的信号的到达相位之间的差，并将其和与在多个区域中传输的相关联的期望相位差进行比较。在一个示例实施例中，假设所测得的相位差与期望相位差之间的差具有高斯分布。基于此假设，将概率分配给每个确定的差。然后，通过聚合与天线对接收的所有信号以及不同频率下的所有信号的每个相位差测量相关联的概率，来确定传输天线在特定区域内的复合概率。在其他实施例中，基于除高斯分布之外的分布来生成概率。
一些所公开的实施例依赖于特定接入点上的天线的物理地点，来确定无线设备相对于另一无线设备的方位。例如，一些实施例可以将无线设备的中心位置定义为坐标系的中心(例如，坐标(0,0,0))。然后，基于无线设备的每个天线的众所周知的地点，将它们的位置定位在坐标系内。例如，如果特定天线在X维度方向上距无线设备的中心位置3厘米，则为该天线指派坐标系中的位置，该位置与其从无线设备的中心位置的偏移量一致。因此，在一些实施例中，每个无线设备与无线设备的每个天线在其各自的坐标系内的坐标相关联。当确定无线设备的方位时，其天线的物理地点信息被用于基于其天线的估计位置来确定无线设备的方位。
图15A示出了示例拓扑1500，其包括第一无线设备1502a和无线接口1502b。第一无线设备1502a与第二无线设备1502b的接收元件1504a和第二接收元件1504b通信。接收元件1504a和接收元件1504b被集成到无线接口1502b中。无线设备1502a包括可操作地连接到传输接收元件1508的传输器1505。从天线1508传输的波形由无线接口1502b(具体地，由接收器1520a和接收器1520b)经由接收元件1504a和接收元件1504b接收。从1508到1504a的波形行进距离1522a，而从1508到1504b的波形行进距离1522b。波形到达接收器的相应接收元件处的到达时间之间的距离由下式给出：
Δt＝t1-t2＝(D1–D2)/Swave＝ΔD/Swave 等式7
其中：
Δt 到达接收元件1504a和1504b的波形的到达时间差，
ΔD 信号/波的行进距离之间的差，
t1 波形从1508到1504a的行进时间，
t2 波形从1508到1504b的行进时间，
D1 从1508到1504a的距离，
D2 从1508到1504b的距离，
Swave 经由介质的波形的速度。
通过任何介质的波的速度与波的频率相关，由下式给出：
Swave＝fwave*λ 等式8
其中：
Swave 经由介质的波形的速度，
fwave 波的频率，
λ 波的波长。
波的持续时间与其频率相关，由下式给出：
T＝1/fwave 等式9
其中：
波的持续时间也可以用360度或2π的角度表示。
将等式8代入等式7得到：
Δt＝t1-t2＝ΔD/Swave＝ΔD/(fwave*λ) 等式10
并且使用等式8的关系得到：
Δt＝ΔD*T/λ＝ΔD*2π/λ 等式11
或者
ΔD＝λ*Δt/T＝λ*Δφ/2π 等式12a
或者
Δφ＝2π*ΔD/λ 等式12b
其中：
Δφ 到达两个接收元件的波形的到达相位差。
针对两个接收元件之间的特定波长和已知差距离并且保持相位差恒定的波形，等式12定义了双曲线，其中从该双曲线的任何地点传输波形的移动设备都会传输信号，波形将以相同的相位差到达这两个接收元件。
当接收元件位于小于λ/2的距离处时，接收器提供可以被处理以确定哪个接收元件首先接收到波形的信息。然而，当接收器位于大于λ/2的距离处时，确定哪个接收元件首先接收到波形更具挑战性，因此，我们需要检查以下假设：波形首先到达任何接收元件，如参考图15B所解释的。
图15B是图示了经由以大于λ/2的距离间隔开的接收元件接收的波形的定时图1500。波形1510从参考时间t0开始传输，并且在第一接收元件(诸如图15A的接收元件1504a)处被接收。在第二接收元件(诸如图15A的接收元件1504b)处接收到相同的传输的波形1530(源自相同的开始时间t0)。所传输的波形行进较短路径到达第二接收元件，因此它更早到达第二接收元件。在时间1515处，例如使用相位微分器(诸如图9的相位微分器960、962和964)来测量这两个接收到的信号之间的相位差。相位差被确定为Δφ1535。
由于接收元件是以大于λ/2的距离间隔开，因此接收器无法确定哪个接收元件首先接收到波形。相同的波形到第一接收元件的路径可能比到第二接收元件的路径更短，并且在第二接收元件处接收的信号之间仍然表现出相同的相位差。具体地，在第二接收元件处接收相同的传输的波形1540(起源于相同的开始时间t0)。所传输的波形行进更长的路径到达第二接收元件，因此它更晚到达第二接收元件。在时间1515处，例如使用相位微分器(诸如图9的相位微分器960、962和964)来测量这两个接收到的信号之间的相位差1535。当实际相位差为360-Δφ时，相位差1535被确定为Δφ。由于系统的歧义性，区分相位差是否应为如相位差1535所示的Δφ或如相位差1545所示的1560-Δφ。所公开的实施例说明了两种可能性。我们将项360-Δφ表示为Δφ’：
Δφ’＝360-Δφ 等式13
其中：
Δφ-到达相位差小于360度。
图16A示出了两个接入点：第一AP 1610和第二AP1620。接入点相对于彼此处于第一方位。为了简单起见，在图16A中，参考AP 1610和第二AP 1620均被描绘为各自仅具有两个天线。AP 1610具有天线1612和1614，并且AP 1620具有天线1622和1624。这些天线中的每一个被配置为接收和/或传输多个不同的频率的信号。如上所描述的，SPM命令一个AP上的各个传输器向另一AP传输不同的频率的信号，确定任何天线对接收到的信号之间的相位差，并估计第二AP的天线所在的区域/地点。
图16A示出了第二AP的天线地点被估计为分别位于由估计天线地点1623和估计天线地点1625描述的区域内。然后基于估计天线地点1623和估计天线地点1625来估计第二AP的位置和方位。例如，一些实施例确定第二AP的位置和方位与估计天线地点1623和估计天线地点1625之间的最佳适配。在一些实施例中，通过最小化距离d1 1630和距离d2 1632的累积测量来估计第二AP的位置和方位。距离d1是第一天线地点1622与估计天线地点1623之间的距离，并且距离d2是第二天线地点1624与估计天线地点1625之间的距离。如上所讨论的，基于定义了AP 1620的物理尺寸以及AP 1620的天线相对于物理尺寸的地点的布局信息，来获知AP 1620的天线的相对地点。图2D提供了一些实施例用来存储无线设备(诸如接入点)的布局信息的数据结构的示例。上面相对于图3描述了使用布局信息的另一示例。
一些实施例依赖于下面的等式14来确定无线设备的位置：
Figure BDA0002690471200000311
其中：
Position设备天线的地点的描述，
Position Min()使()中的项最小化的天线的位置，以及
f(di)天线估计位置之间的距离与天线的物理距离的函数。
在一些实施例中，函数f(di)是距离的均方的函数。在另一实施例中，函数f(di)是绝对值。所公开的实施例设想其他函数。
图16B示出了在考虑到包括天线的众所周知的相对地点的AP的物理结构的同时，使天线的估计位置之间的距离的函数最小化的结果。图16B示出了参考AP 1610与第二AP1620之间的第二地点和方位。第二地点和方位1600b最小化了距离d1和d2的测量，这在图16A中进行了图示。为了清楚起见，在图16B中省略了距离d1和d2，但分别示出了第一天线地点1622与估计天线地点1623之间的第一距离、以及第二天线地点1624与估计天线地点1625之间的第二距离。第二AP 1620的天线的地点被分别确定为地点1626和地点1628。该确定是这些地点使等式14的距离di的累积函数最小化的结果。图16B示出了第二接入点的位置和方位已被修改，以提供相对于图16A中所示的距离d1和d2被减小的距离。
一旦确定了第二AP的天线的地点，就确定了参考AP与第二AP之间的距离以及相对方位。
图17是图示了基于两个接收元件之间的相位差来确定无线传输器的地点的方法的二维示例地图1700。在该示例中，接收元件1710和接收元件1715位于3.5λ的距离处。示例传输器T1 1720位于这两个接收元件1710和1715之间的中点。由于无线传输器与这两个接收元件等距，因此这两个接收元件处的波形以零(0)度的相位差到达。类似地，来自位于直线1730上的任何传输器的波形经过相同的距离到达这两个接收元件，因此，在这两个接收元件处接收的信号之间的相位差也为零度。
在示例地图1700中，传输器T4 1723和T5 1724位于距传输器T1为λ的距离处。这些传输器位于距接收元件A1和A2为0.75λ和2.75λ的距离处。来自这些传输器的信号需要行进到达接收元件1710和1715的距离与来自T1 1720的波形需要行进到达接收元件的距离的差是一个波长。换句话说，在这些地点中的传输器在接收元件1710或接收元件1715处的到达相位差是两个波长。因此，接收元件A1和A2中的到达相位差为零度。类似地，来自位于双曲线1732或1734上的任何传输器的波形经过相同的距离到达两个接收元件，因此，在这两个接收元件处接收的信号之间的相位差也为零度。本领域技术人员应认识到，直线1730实际上是等式12的双曲线的一种特殊情况，其中ΔX＝0。
传输器T2 1721和T3 1722位于距传输器T1为λ/2的距离处。这些传输器位于距接收器接收元件1.25λ和2.25λ的距离处，因此来自这两个地点的传输器的信号以1.25λ的延迟到达接收元件A1和A2之一，相位差为一个波长。而且，这些传输器位于距接收元件A11710和A2 1715相同的距离处，因此，来自这些传输器的信号以相同的相位到达这两个接收元件，并且因此在这两个接收元件处接收的信号之间的相位差为零度。类似地，出于相同的原因，来自位于经过T2和T3的双曲线上的任何传输器的波形将表现出相同的零度相位差。
传输器T6 1725和T7 1726位于距接收器接收元件A1和A2为0.25λ和3.25λ的距离处。由于从传输器1725或传输器1726到任何接收元件的距离差是波长的倍数，因此信号将以相同的相位到达这两个接收元件，因此相位差为零(0)度。类似地，来自位于经过T6和T7的双曲线上的任何传输器的波形将表现出相同的零度相位差。
因此，仅依赖于在两个接收元件处接收到的波形的相位差会导致传输器的无限种可能的地点。这些无限种可能的地点中的每一个在这两个接收元件处产生相等的相位差。因此，在这些情况下，仅基于这些相位差，不确定性仍然存在于传输器的地点中。
因此，一些实施例依赖于多于两个的接收元件来增加地点估计的确定性。通过添加位于距两个原始接收元件A1和A2不同距离处的附加接收元件，附加相位差提供了附加的独立信息，其可以帮助更精确地确定无线传输器的地点。
图18是接收器拓扑1800，其说明了基于三个接收元件处的相位差来确定无线传输器的地点。图18示出了第三接收元件1817(被标为A3)。在图18中，接收元件A1和A2以及从地点T1到T7的传输与先前相对于图17所讨论的那些相似。类似地，双曲线1831、1832、1833、1834和1835描述了去往接收元件A1和A2的传输以相等的相位(例如，相位差为零度)到达的地点。如上所提到的，双曲线1835表示特殊的双曲线，其中ΔX＝0(直线)。
将接收元件1817添加到接收器拓扑1800，并且测量在A1处和在接收元件A3 1817处的到达相位之间的相位差。由于上面解释的原因，当传输器位于T8地点1840、T9地点1841、T10地点1842、T11地点1843、T12地点1844、地点T13 1845和T14地点1846(这些地点以0.5λ间隔开)且T8地点1840位于离接收元件A1为0.25λ时，从双曲线1861、1862、1863、1864和1865上的地点到达的信号具有相同的到达相位。这样，信号在A1和A3处的到达相位之间的差为零。
图18表明，针对任何给定的相位增量，利用两个接收元件和单个传输频率，在距这两个接收元件相同距离处存在许多双曲线。从任何这些双曲线传输的波形将导致在天线A1和A2处接收到的信号具有相同的相位差。通过添加第三接收元件并测量在天线A1和A3处接收的波形之间的相位差以及在天线A2和A3处的相位差(为简化起见未在图中示出)，无线传输器的地点进一步被限制在也位于新双曲线上的地点，这些地点表示与接收元件A1和A3的相位差匹配的地点。
所图示的天线A1和A2处的相位差为零，并且天线A1和A3处的相位差也为零。因此，可以传输波形的唯一地点必须位于双曲线1831、1832、1833、1834和1835(为直线)与双曲线1861、1862、1863、1864和1865(为直线)的交点处。这些双曲线之间的交点对应于线1870。
线1870是45度，因为该示例是一种特殊情况，其中天线A1和A2处的信号的Δφ为零，并且A1和A3处的信号的Δφ也为零。针对任何其他不相同的Δφ，双曲线将在不同的线上相交，从而指示与该示例不同的传输器的可能地点。到目前为止，该图示仅考虑了单个频率。使用不同的传输频率重复测量为每个天线提供了附加的可能地点。然后，该系统通过基于任何两个天线对之间的相位差并使用一个或多个传输频率来聚合估计的区域/地点，来确定第二设备的地点和方位。
图18表明，通过添加另一接收元件并收集有关信号的相位差的附加独立信息，并具体计算相位差，我们进一步将无线传输器可能已经从中定位(并从其传输)的可能地点限制为导致信号的Δφ符合测得的Δφ。
扩展该想法并添加另一接收元件，系统生成具有关于无线传输器从其传输的地点的独立附加信息的附加接收信号。换言之，测量在A1、A2、A3、...、Ak中接收到的信号的到达相位差，并确定满足所有双曲线的地点，导致确定无线传输器的地点。在一些实施例中，使用不同的信号频率来执行上述方法。每个频率都会导致附加的测得的相位差以及附加限制条件，其有助于缩小传输器操作的特定地点。
图19是示出了两个接收元件和接入点的可能地点的地图1900。图19示出了两个无线接收器1902a和1902b。图19还在1904a、1904b和1904c处示出了无线传输器(例如，被包括在无线终端、接入点等中)的三个可能位置。图19还示出了线1905，线1905上的每个点与两个接收器1902a-b均等距。因此，当在两个接收器1902a-b中的每一个的多个接收元件处被接收时，来自无线传输器(诸如位置1904a-1904b和1904c处的任何接入点)的信号将经历相似的相位差(例如零)。
图20是与图19的地图类似的地图2000，不同之处在于，除了两个接收器1902a-b之外，还示出了两个附加的接收器1902c-d。图20示出了接收器1902a和1902b与位于位置1904b处的传输器(例如，接入点)等距。这些相等的距离被示为距离1912a和1912b。位置1904b是距接收器1902c的距离1912c和距接收器1902d的距离1912d。因此，由于这些附加的距离，距离1912c和距离1912d与距离1912a-b不同，因此，当与在接收器1902a和1902b处接收到的波形的相位差相比时，在位置1904c处生成的波形在接收器1902c和1902d处经历不同的相位差。相对于接收器1902a-b的这些距离差和所得的相位差有助于一些所公开的实施例标识位于位置1904b的无线传输器的位置。
因此，在一些实施例中，当在接收器1902a-d的每对接收元件处被接收时，生成由在位置1904a(例如区域质心)处的无线传输器传输的信号的一组期望相位差。针对特定传输器地点和特定接收器地点的一组期望相位差与针对不同传输器地点(诸如位置1904a和1904c)的第二组期望相位差不同，但是相同的特定接收地点。换言之，当确定在特定区域或区域质心处的期望相位差时，一些所公开的实施例确定针对多个接收器或接收天线的期望相位差。例如，在图20的示例中，针对区域或区域质心的每个期望相位差将包括至少四组期望相位差，每个接收器一组。因此，在这些实施例中，针对区域或区域质心的期望相位差的数量将至少是在一个实施例中使用的接收元件对的数量乘以所使用的频率的数量。
图21示出了二维空间2100中的两个接入点的天线的示例位置。尽管所公开的实施例能够确定多达三个维度中的每个维度中的接入点方位的差，但是为了简单起见，图21仅图示了二维空间。Z轴未示出。
相对于图21在X轴2102和Y轴2104内描述地点。参考AP包括地点2112和2114处的两个天线。第二AP也具有在位置2126和2128处的两个天线。基于地点2112/2114和地点2126/2128的相对位置，可以推断出第二AP的方位不同于参考AP的方位。
这种方位上的差经由Y’轴2106和与参考AP对准的Y轴2104所成的角度θ被反映在图21的二维空间中。在一些实施例中，角度θ基于三角等式被确定：
tangentθ＝(X2-X1)/(Y2-Y1) 等式15
其中：
X1、Y1是第二AP的第一天线的位置，以及
X2、Y2是第二AP的第二天线的位置。
上面的示例图示了第二AP具有不同的滚转(相对于参考AP没有任何俯仰或偏航)。一些实施例使用类似的计算来确定第二AP与参考AP之间的任何俯仰差和/或偏航差。为了计算第二AP的任何俯仰差和/或滚转差，在参考三维空间中确定两个天线中的每一个的地点。特别地，第一天线地点被估计在参考三维空间中处于地点[X1,Y1,Z1]处，并且第二天线被估计位于参考三维空间中处于地点[X2,Y2,Z2]。可以通过以下等式计算第二AP相对于参考AP三维空间的俯仰角α：
Tangentα＝(X2-X1)/(Z2-Z1) 等式16
并且可以通过以下等式计算第二AP相对于参考AP的滚转角β：
Tangentβ＝(Y2-Y1)/(Z2-Z1) 等式17
其中：
X1、Y1、Z1-第二AP的第一天线在参考三维空间中的位置，以及
X2、Y2、Z2-第二AP的第二天线在参考三维空间中的位置。
根据实施例，当已经计算了第二AP在参考三维空间中的位置和方位时，生成指示如何改变第二AP的方位(俯仰、偏航和滚转)以将其方位与参考AP的方位对准的指引。例如，一些实施例确定旋转第二AP的Y’轴2106的指引，其穿过两个第二天线的两个位置，使得Y’轴2106平行于Y轴2104。
在一些实施例中，经由安装在第二AP上的LED来提供该指引。在一些实施例中，LED经由不同颜色的光发出技术人员是否应推动特定的拐角以沿特定方向抬起或旋转AP的信号。推动AP的特定拐角的指令可以被解释为拉动相对拐角的指令。在一些实施例中，使用光的强度或LED的数量来指示应当施加到第二AP的旋转量。
在修改第二AP的方位之后，相对于参考AP重新计算第二AP的方位。这一直持续，直到第二AP的方位与参考AP对准为止。在一些实施例中，当第二AP和参考AP之间的俯仰、滚转和偏航角的差中的每一个都低于预定义的对应阈值时，第二AP与参考AP对准。
在一些实施例中，使用可以与站点供应管理器(SPM)相关联的移动设备或某个其他设备(例如，计算机、平板电脑等)的屏幕来提供视觉指引。
一些实施例使用与站点供应管理器(SPM)相关联的移动设备(例如，移动电话)或其他设备(例如，计算机、平板电脑等)来提供听觉指引。
图22示出了二维空间2200内的两个接入点的示例天线地点。代替确保参考接入点和第二接入点之间的对准，一些实施例代替地存储定义了参考AP和第二个AP之间的相对距离和方位差的信息。然后，使用该信息来调整依赖于第二AP的位置信息的地点确定。例如，在一些实施例中，可以由第二AP相对于第二AP的方位来执行WT地点的估计。然后，基于所存储的信息，使用第二AP的地点和方位将该地点调整(映射)为与参考AP的方位和地点一致的地点。
参考图22，参考AP具有位于天线地点2212和第二天线地点2214处的天线。相对于X轴2202和Y轴2204示出了天线地点2212和第二天线地点2214。天线地点2212和第二天线地点2214与Y轴2204对准。第二AP具有位于天线地点2226和2228处的两个天线。Y’轴2206图示了天线地点2226和2228与Y轴未对准，与天线地点2212和第二天线地点2214也未对准，但却与不同组参考轴X’2208和Y’2206对准。两组轴之间的这种对准差由角度θ图示。天线地点2226和2228替代地与不同的轴(Y’轴2206)对准。
基于在不同天线处的信号的到达相位差的测量，一些所公开的实施例确定第二天线的地点位于[X1,Y1]和[X2,Y2]。
在操作期间，参考AP和第二AP都估计WT 2230的地点。在一些实施例中，每个AP相对于其自身的方位确定WT的地点，然后系统聚合所估计的地点，例如，通过对两个估计的地点取平均值。如在相位差应用中更详细地解释的，在示例实施例中，系统基于WT在所述地点中的每一个地点中的概率估计来使用加权平均。
为了简单起见，我们假设参考AP位于：
参考AP的位置＝[X3,(Y3+Y4)/2] 等式18
并且，第二AP的地点是：
第二AP的位置＝[(X1+X2)/2,(Y1+Y2)/2] 等式19
出于实际原因，可以假设，AP中的两个天线的坐标之间的距离与AP和WT之间的距离相比可忽略不计。
在操作中，来自参考AP的信息指示WT 2230的地点相对于参考AP的方位位于在地点[X5,Y5]处的区域。类似地，来自第二AP的信息指示WT 2230的地点相对于Y’轴2206和X’轴2208位于地点[X’5,Y’5]，其与第二AP的第二方位对准。为了促进来自两个AP的信息的聚合，将来自第二AP的地点信息转换或映射为相对于参考AP的方位。
在图示的示例中，第二AP的坐标的原点位于参考坐标中的[X0,Y0]处。因此，转换为参考坐标，WT的地点为：
X5＝(X1+X2)/2+X’5*Cos(θ) 等式20
以及
Y5＝(Y1+Y2)/2+X’5*Sin(θ) 等式21
根据又一实施例，一些实施例不是相对于第二AP的方位来估计WT的地点并且然后将该地点转换为相对于参考AP的方位，而是使用第二AP的方位来确定从参考AP的方位所定义的区域到达第二AP的天线的相位差的区域签名。因此，第二AP直接在参考AP的参考坐标(轴)中确定WT的地点，这有助于更容易地将第二AP进行的WT的估计地点与参考AP执行的WT的地点估计聚合起来。
图23是图示了相对于二维平面的多个天线的物理配置的图形2300。二维平面2305分别由X轴2310和Y轴2315定义。二维平面2305被分为多个区域，其中一个区域被标为2320。在一些实施例中，多个区域中的每个区域的尺寸长度为例如1.3*正在分析的波形的波长(λ)。二维平面2305表示无线传输器(例如，被包括在无线终端(诸如智能电话)中的无线传输器)可以在其上行进并且从其传输和/或接收无线通信的表面。
天线的物理配置可以被用在确定二维平面的区域内的期望相位差的方法中。然后可以将那些期望相位差与实际接收的相位差进行比较，以确定传输器是否位于该区域中。
图23示出了位于区域2320中的传输器“T”。传输器“T”传输由四个接收器天线2330a-d中的每一个接收的信号。在一些实施例中，接收元件共同位于单个无线设备(例如AP)上或内部。在一些其他实施例中，接收元件跨多个无线设备分布。
在图23的示例中，接收器天线2330a-d的地点是已知的。这些地点在安装过程中已经被确定，并由管理员手动录入。在一些实施例中，一旦确定了AP的地点和方位，就通过AP的物理配置(例如，物理性质)来确定天线的特定地点。备选地，可以经由被包括在一个或多个无线设备内的卫星定位系统接收器来获知地点。备选地，在一些实施例中，经由本公开中描述的技术，来获知接收器天线2330a-d的地点。例如，在一些实施例中，接收器的地点是事先基于与在已知地点处的另一无线设备交换的信号的相位差来确定的。
针对二维平面2305中的每个区域，所公开的实施例确定二维区域2320的质心与相应的接收元件2330a-d之间的距离(诸如距离2340a-d)。从可用的接收元件2330a-d(例如，接收元件2330)中选择参考接收元件，并且评估从传输器到其他接收元件的距离。针对每个接收元件i：
ΔXi＝Dref–Di 等式22
其中：
ΔXi＝从传输器T到参考接收元件以及到接收元件i行进的距离差。
Dref 从传输器T到参考接收元件行进的距离，
Di 从传输器T到接收元件i行进的距离。
一些实施例利用等式22来确定行进距离的差。例如，将行进距离的差转换成从给定区域(x,y)中的传输器T到各个接收元件的波形到达相位的差。
Δφi＝ΔXi*2π/λ 等式23
针对具有n个天线的系统，存在k＝(n-1)+(n-2)+(n-3)+..1对天线。每个区域中的期望相位差可以通过下面的等式表示为相位差签名：
[Aφ1,Δφ2,Δφ3,....Δφk，Δφ’1，Δφ’2，Δφ’3，....Δφ’k，] 等式24
等式24假设单个频率。当使用多于一个的频率时，相位差的数量相应增加，并且等式24的签名向量的维度成比例增加。例如，在具有四个接收元件的简化系统中，在一个示例实施例中，针对特定区域的期望相位差可以具有以下值：
[10,65,185,15,33,235,350,295,175,345,327,125]等式25
一些实施例定期(例如，每隔一秒钟)测量来自无线传输器(诸如图23的传输器“T”)的信号的相位差。然后，这些实施例将针对每个区域的实际接收的相位差与期望相位差进行比较。期望相位差与实际接收的相位差匹配的区域被确定为无线传输器的可能地点。
如参考等式5所解释的，一些实施例通过在考虑预定误差容限或裕度的同时，将接收到的相位差与期望相位差进行比较，来补偿相位差的测量中的误差。为了促进该比较，将针对特定区域的期望相位差(例如，等式23)替换为包括误差容限(例如，可接受值的范围)的差。例如，当使用向量来表示接收到的相位差和期望相位差时，调整后的期望相位差的向量将在下面进行描述：
[s1,s2,s3,…sk,s’1,s’2,s3,…s’k,] 等式26
其中：
si-相位差段地点签名的第i个元件
si＝[Δφi,+δ,Δφi,-δ] 等式27
其中：
δ-到达波形相位测量中的估计误差。
使用等式25的示例相位差和±十(10)度的估计误差δ，通过下面的等式28给出用于等式25的区域的地点签名的示例，其定义了相位差的范围而不是单个度值：
[0-20,55-75,175-195,,5-25,23-43,225-245,340-360,285-305,165-185,335-355,317-337,115-135] 等式28。
一些实施例确定跨区域的期望相位差(签名)是否重叠以及它们重叠的程度。例如，在一些实施例中，如果重叠的区域的数量高于预定阈值，则生成通知，该通知指示应该添加附加的AP/接收元件或者应当使用附加的频率，从而增加跨多个频率的相位差的维度以及区分区域的能力。经由任何已知的消息传递技术或错误日志中的注释来提供该通知。相对于采用更少的接收元件或使用更少的传输频率的解决方案，添加附加的接收元件或增加使用的频率数量会增加能够更准确进行地点确定的概率，并且将减少不同区域中期望相位差之间的重叠量。当确定三维空间中的地点时，上述解释也适用，如下面相对于图24所描述的。
图24是图示了三维空间中的传输器如何被一个或多个所公开的实施例定位的图形2400。图24示出了三维地理体积2405，其由轴X 2410、Y轴2412和Z轴2414划定。三维地理体积2405由多个三维区域组成，其一个示例由三维区域2420示出。图24图示了位于三维区域2420内的传输器“T”与四个接收元件2430a-d中的每一个相隔不同的距离。这些距离分别被示为2440a-d。如上所讨论的，如果无线传输器位于三维区域2420内，则至少一些所公开的实施例确定接收元件2430a-d所期望的相位差。如果在接收到来自传输器“T”的信号时期望相位差与接收元件2430a-d实际经历的相位差匹配，则至少一些所公开的实施例确定三维区域2420是生成信号的无线传输器的一个可能地点。
图25是用于确定多个地理区域的期望相位差的示例过程的流程图。多个地理区域中的每一个可以具有包括多个期望相位差的对应相位差。每个区域的相应相位差基于相应区域与接收元件之间的距离差，如果无线传输器位于相应区域中，则这些接收元件将从无线传输器接收波形。在一些实施例中，下面相对于方法2500和图25讨论的功能中的一种或多种由硬件处理电路装置(例如，806、1106、1206、1306)执行。在一些实施例中，在存储器(例如812、1112、1212、1312)中存储的指令(228、314、428、529)将硬件处理电路装置配置为执行下面讨论的功能中的一种或多种。
在开始操作2505之后，方法2500移至操作2510，该操作2510标识地理地区。标识地理地区可以包括：确定无线传输器所在的地理地区的边界。例如，在定义二维区域的实施例中，操作2510包括：确定类似于二维平面2305的地理地区。在定义三维区域的实施例中，操作2510包括：确定类似于三维地理体积2405的地理体积。在一些实施例中，地区或体积由质心或所述地区或体积内的其他类似位置表示。
在操作2512中，相对于地理区域在空间中确定多个接收元件的地点。在一些实施例中，多个接收元件是多个天线。例如，相对于上面关于图9所讨论的无线接口950，操作2512的一些实施例包括：确定相对于地理区域的两个或更多个天线(例如，诸如955a，955b、955c或955d)的地点。
在操作2514中，针对每个接收元件确定到每个区域的距离。例如，由于每个接收元件位于不同的地点，因此其到三维地理空间中每个区域的质心的相应距离(在一些实施例中)是不同的。因此，针对每个区域，一些所公开的实施例计算到每个接收元件的距离。在一些实施例中，在操作2514中确定的差取决于传输信号的设备的类型和/或接收信号的设备的类型而变化。如上所讨论的，一些实施例维护定义设备的传输元件和/或接收元件的相对位置的信息。取决于接收元件和/或传输元件的放置方式，传输元件和接收元件之间的距离将变化。
在操作2516中，然后确定从每个区域到接收元件的距离差。操作2516的一些实施例定义了接收元件对，该对中的一个元件用作参考接收元件。然后，将相位差定义为在参考接收元件处接收到的信号与在非参考接收元件处接收到的相位之间的差。在至少一些实施例中，针对多对接收元件重复该过程。
在操作2520中，将距离差转换为期望相位差。在一些实施例中，操作2520基于距离、波形的频率和波形的波长来确定期望相位差。因此，例如，为了确定第一接收元件与区域的质心之间的波长的数量，将距离除以波长以获得波长的数量。针对第二接收元件进行类似的计算。一旦获知了区域的质心和每个接收元件之间的波长的数量，就可以经由减去波长数量的分数部分并将该分数部分乘以360°(或2π)来确定相位差。操作2520的一些实施例基于上面讨论的等式7-等式12b确定期望相位差。
因此，例如，在一个示例中，区域的质心与第一接收元件之间的第一距离为100.12米。区域的质心与第二接收元件之间的第二距离为100.3米。频率为5.4Ghz或5.4*109。使用上面的等式8和12并对结果取模360，我们得到的相位差为87.207度。
在操作2526中，构造针对区域的期望相位差。(期望相位差有时在本公开中称为地点签名)。如上所描述的，一些实施例经由地点签名向量表示这些期望相位差。这里仅出于记数方便的目的描述了向量，并且并非所有实施例都生成向量。
判定操作2528确定是否需要计算针对其他区域的期望相位差。如果需要处理更多区域，则方法2500从判定操作2528移至操作2514，操作2514选择地理地区中的另一区域并继续进行处理。否则，方法2500从判定操作2528移至操作2530。
在操作2530中，比较期望相位差(地点签名)以得到重叠。在一些实施例中，重叠的比较考虑了与跨多个区域的相位确定/测量相关联的误差。例如，相位差测量中的误差可以是±10度，作为一个示例。当将此变化添加到针对每个区域的每个期望相位差中(产生可接受的相位差范围)时，一些区域可以共享相位差范围的某部分。在这种情况下，经历具有在两个或更多个区域中重叠的范围内的相位差的接收波形的实施例将不能确定传输源自重叠区域中的哪一个。
判定操作2532确定具有重叠的期望相位差的区域的数量是否太大或是否满足判据(例如，大于预定阈值)。如果重叠太多，则方法2500移至操作2534，在一些实施例中，该操作2534生成警报或通知。在一些实施例中，该通知指示存在太多的重叠，因此不能以足够的准确性确定无线传输器的地点。备选地，该通知建议添加附加接收元件(例如天线)和/或接入点的步骤可以被包括，以增加用于确定相位差的天线的数量，并因此增加地点确定的准确性。
在一些实施例中，操作2534生成通知，该通知建议向该过程添加更多的频率。附加的频率或附加的天线元件会增加相位差签名向量的大小(维度)。然后，处理至少在一些方面返回操作2512。如果预测的相位差之间的重叠不是太大(或不存在)，以致于可以实现足够的地点确定准确性，则处理从判定操作2532移至结束操作2550。
图26是用于使用由多个接收元件接收的信号之间测得的相位差来确定无线传输器的地点的示例过程的流程图。在一些实施例中，下面相对于方法2600和图26讨论的功能中的一种或多种由硬件处理电路装置(例如，806、1106、1206、1306)执行。在一些实施例中，在存储器(例如存储器812、1112、1212、1312中的任何存储器)中存储的指令(228、314、428、529)将硬件处理电路装置配置为执行下面讨论的功能中的一种或多种。
在开始操作2605之后，方法2600移至操作2610，该操作2610经由多个接收元件从无线传输器接收波形。在一些实施例中，接收元件是天线。在操作2612中，确定参考接收元件。在一些实施例中，参考接收元件在设计时被确定，因此不存在动态确定参考接收元件。根据另一示例实施例，该操作不是确定参考接收元件，而是确定要测量其接收信号/波的所测得的相位差的天线元件对(未示出)。
在操作2613中，确定第二接收元件与参考接收元件处的到达波形之间的相位差。例如，如上面相对于图9所讨论的，操作2613的一些实施例确定例如接收天线955a和接收天线955b、接收天线955a和接收天线955c、以及接收天线955a和接收天线955d之间的相位差。在该示例中，接收天线955a是参考接收元件。在一些实施例中，不是仅使用单个参考天线，而是利用具有不同参考天线的多个天线对。例如，接收天线955b和955c、天线955b和955d以及天线955c和955d。在一些实施例中，从信道状态信息(CSI)获得相位差。在一些实施例中，操作2613针对附加频率重复。这导致跨多个频率的相位差的类集。
在操作2615中，选择多个地理区域中的一个区域。示例区域是图24中所示的三维地理地区2405的三维区域2420。三维地理空间(或体积)2405包括多个区域，诸如三维区域2420。
在操作2616中，将操作2613的所确定的接收相位差与如果无线传输器位于所选区域中时期望的相位差进行比较(例如，在一些实施例中，这些是通过上面相对于图23讨论的方法2300计算的)。在操作2616中执行的比较考虑了相位差误差容限，该相位差误差容限可以根据实施例而变化。例如，如上面相对于等式26和28所讨论的，在一些实施例中，基于可接受的误差容限，将期望相位差修改为预期相位差范围。
判定操作2620确定所选区域的期望相位差是否与测得的相位差匹配(包括对误差容限的任何考虑)。如果相位差确实匹配，则方法2600移至操作2622，该操作2622将所选区域标记为无线传输器的可能地点。在一些实施例中，标记区域包括将值写入指示该标记的存储器地点。因此，基于针对地理区域的期望相位差是否与测得的相位差相匹配(在操作2613中确定)，将区域有条件地标记为可能的地点。
注意，至少在一些方面中，相位差不一定表示精确值，而是具有与之相关联的误差容限。针对特定的技术，甚至可能针对特定的测量，可以基于来自平均地点的误差来使用概率密度函数。例如，平均相位差可以为20度，最大误差范围为+/-3度。因此，与相位差匹配的潜在地点将与平均偏移量相距一段距离，从而在这种情况下，误差为[-3度，+3度]中的元素。
在一些实施例中，将概率密度函数定义为Pdf(x)，x是到平均相位差的距离。Pdf(x)具有来自[0，1]的概率值。这些值可以被应用于匹配潜在地点的操作。为了生成最终表面，一些实施例聚合了地图中的所有概率，由概率Paggr表示。根据具体的实现，假设该聚合不为零(“0”)，则将地图中每个地点的概率Pdf(x)除以概率Paggr，以生成总计为“1”的表面概率。
判定操作2624确定当前选择的区域是否是最后一个区域，或者是否剩余待检查的多个区域中的附加区域。如果有附加区域剩余，则方法2600从判定操作2624移至操作2615，在操作2615中，选择多个区域中的另一区域。如果不需要评估其他区域，则方法2600从判定操作2624移至操作2626，该操作2626将标记的区域报告为无线传输器的可能地点。在一些实施例中，在操作2626中报告标记的区域包括：输出指示经标记的区域的数据。在一些实施例中，将数据输出到电子显示器、数据存储库或网络接口(例如，在一些实施例中，将经标记的区域的指示提供给网络管理设备)。根据示例实施例，输出数据包括与每个区域相关联的概率，该概率是传输的波/信号所源自的区域。在操作2626之后，方法2600移至结束操作2630。
方法2600的一些实施例确定执行方法2600的装置或设备的地理地点。在各种实施例中，经由各种定位技术来确定地理地点。例如，在一些实施例中，装置或设备包括卫星定位接收器，并且基于卫星定位接收器来确定地理地点。在其他实施例中，地理地点是经由配置参数而被确定的，该配置参数至少在一些实施例中是被手动录入的。
尽管上面对方法2600的描述描述了至少两个接收元件的使用，但是设想了包括至少第三接收元件并且可以包括第四接收元件、第五接收元件和/或第六接收元件的实施例。在至少包括第三接收元件的实施例中，生成由第三接收元件产生的附加相位差。针对多个地理区域中的每一个，生成从相应区域传输并由多个天线对接收的波形之间的对应多个期望相位差。测量这些相位差，因为它们将被任意一对接收元件的天线接收。然后，当确定是否可能已从多个区域中的任何一个区域传输信号时，条件标记会考虑接收到的信号之间的附加期望相位差。
图27是用于确定期望相位差的示例方法的流程图。在至少一些所公开的实施例中，下面相对于图27和方法2700讨论的功能中的一种或多种由硬件处理电路装置(例如，硬件处理器中的任何一个或多个(例如，806、1106、1206或1306))执行。例如，在一些实施例中，在电子存储器(例如，硬件存储器812、1112、1212或1312中的任何一个或多个)中存储的指令(例如，例程814、1114、1214、1314中的任何一个或多个)将硬件处理电路装置配置为执行下面相对于图27和方法2700讨论的功能中的一种或多种。
在至少一些实施例中，利用相位差来估计传输天线的地点(区域)。在第一遍(pass)中，该方法用于基于位于多个区域的已知地点中的第二设备来建立与多个区域相关联的期望相位差，以从第一无线设备的天线进行传输。然后，基于期望相位差确定第一无线设备在多个区域内的地点和方位。在第二遍中，一些实施例然后依赖于所确定的第一无线设备的地点和方位来估计第三无线设备的位置和方位。例如，在这些实施例中，针对如第一无线设备在其确定的地点和方位所接收的第三无线设备的传输，确定第二组期望相位差。在一些实施例中，首先在第一设备的坐标系中确定第三无线设备的地点(例如，使用由第一设备定义的区域定义)，然后将其映射到第二设备定义的坐标系中(依赖于第二设备定义的区域定义)。在其他实施例中，第一设备获得与第二设备定义的坐标系和/或第二设备定义的区域的定义相关的信息。利用该信息，第一设备能够确定第三设备相对于第二设备的坐标系的地点。在任一情况下，通过聚合由第一和第二设备得到的第三设备的估计地点来生成第三设备的估计地点。
方法2700在操作2705中开始，并进入操作2710，在操作2710中定义感兴趣的地区并将其划分为区域。该方法进入操作2712，在操作2712中，确定参考AP天线的地点(区域)。例如，确定每个参考天线的特定区域或X坐标和Y坐标。在操作2714中，确定AP的接收元件或天线的方位。在一些实施例中，基于与AP集成的方位传感器来确定AP的方位。在其他实施例中，如上所讨论的，相对于第二AP确定AP的方位。在一些实施例中，AP的方位基于配置信息。例如，一些实施例提供了配置文件或其他用户界面，其允许操作者手动配置AP的方位信息。在操作2716中，确定操作频率。在操作2718中，选择多个区域中的特定区域。
在操作2720中，选择AP的接收元件对。在操作2722中，确定所选区域与两个天线之间的距离差，并基于传输频率和波传播的速度将其转换为信号到达相位的差。注意，在至少一些实施例中，所选区域与两个天线之间的距离是基于接收设备的布局信息和接收设备的方位的。例如，如上所讨论的，相对于等式7-等式12b，天线对处所经历的相位差是传输天线与两个天线之间的距离差的函数。该距离差是传输天线与接收到信号的设备之间的总距离、接收设备的方位以及两个接收天线彼此之间相对位置的函数。在至少一些实施例中，该相对位置由布局信息定义。例如，上面相对于图2D描述的数据结构描述了由一个或多个所公开的实施例维护的布局信息的一个实施例。
在操作2724中，存储到达相位差(例如，存储在相位差向量中以建立针对所选区域的相位差签名)。操作2726确定是否存在其他应当计算到达相位差的接收元件对。如果存在其他接收元件对，则在操作2728中选择新的天线对，并且该方法循环回到操作2720。
然而，如果确定针对所有天线对计算了相位差，则该方法继续到操作2730，在操作2730中，该方法确定是否存在应当计算到达信号的相位差的任何其他操作频率。
如果操作2730确定存在应当确定到达信号的相位差的附加操作频率，则该方法进入操作2732，在操作2732中选择另一操作频率，并且该方法循环回到操作2722。
然而，如果确定针对所有操作频率计算了相位差，则该方法继续到操作2734，在操作2734中，该方法确定是否存在应当计算到达信号的相位差的任何其他区域。
如果操作2734确定存在应当确定到达信号的相位差的附加区域，则该方法进入操作2736，在操作2736中选择新的区域，并且该方法循环回到操作2722。
然而，如果确定针对所有区域都计算了相位差，则该方法在操作2750处结束。
上面相对于图27描述的方法描述了实施例，其中在参考坐标中计算期望相位差向量(相位差签名)和WT的地点。根据另一实施例，每个AP可以使用其自己的相位差向量来估计WT在其自己的坐标中的区域。为了促进来自多个AP的WT地点估计的聚合，然后基于第一AP在第二AP的坐标中的估计的地点和方位，将该区域映射(变换)成参考坐标。
图28A-图28B是描述用于确定和利用第一无线设备的地点和方位的方法的示例流程图。在至少一些所公开的实施例中，下面相对于图28A-图28B和方法2800A-方法2800B讨论的功能中的一种或多种由硬件处理电路装置(例如，806、1106、1206或1306中的任何一个或多个)执行。例如，在一些实施例中，在电子存储器(例如，硬件存储器812、1112、1212或1312中的任何一个或多个)中存储的指令(例如，例程814、1114、1214、1314中的任何一个或多个)将硬件处理电路装置配置为执行下面相对于图28A-图28B和方法2800A-方法2800B讨论的功能中的一种或多种。方法2800A和2800B说明了至少一些所公开的实施例如何迭代地确定一对天线中的天线之间的距离，并利用这些确定的距离来估计第一无线设备的位置和第一无线设备相对于第二无线设备的方位。
该方法开始于操作2805，并且进入操作2810，在操作2810中选择初始传输天线。该方法进入操作2812，操作2812选择初始传输频率。该方法进入操作2814，该操作2814指示所选的传输器使用所述天线以所述频率传输信号。
该方法进入操作2816，在该操作2816中，信号被一个或多个天线对接收，并且确定多个天线对上的接收信号的相关联的相位差。在操作2820中，相位差被存储(例如，被存储在相位差向量中)。
该方法进入操作2822，该操作2822确定是否应当传输使用不同频率的附加信号。如果该操作确定应该使用其他频率，则方法2800A返回操作2812，在操作2812中选择不同的传输频率。如果操作2822确定没有进一步的操作频率，则该方法进入操作2826，在操作2826中，估计传输天线的地点。如上所讨论的，操作2826通过将所确定的相位差与多个区域中的期望相位差签名进行比较来估计传输天线的地点。
该方法进入操作2828，在操作2828中，该操作确定是否存在附加天线(系统正在估计其地点和方位的AP的天线)。如果该操作确定存在应该估计地点的其他天线，则方法2800A返回操作2810，在操作2810中选择不同的传输天线。
如果操作2828确定不再需要传输天线的地点，则该方法进入操作2832，在操作2832中，相对于第二无线设备的地点确定第一无线设备的地点。在一些实施例中，操作2832将传输天线的估计地点与第一无线设备上的天线的已知布局进行比较，并使用等式14的运算来确定天线处于提供与天线的已知布局的最佳适配的地点。至少在一些实施例中，那些选择的传输天线地点的质心被选择为第一无线设备地点。
在操作2834中，确定第一无线设备相对于第二无线设备的方位。在一些实施例中，第一无线设备的已知天线布局与通过上述方法2800A的操作确定的传输天线地点之间的最佳适配被用于标识第一无线设备的地点和方位。因此，方位被确定为由估计的传输天线地点和已知的第一无线设备天线布局的最佳适配定义的方位。操作2836存储所确定的地点和方位。在一些实施例中，所存储的地点和方位信息用于由第一无线设备执行的进一步地点确定。例如，当确定第一无线设备经历的期望相位差时，第一无线设备的地点和方位是相关的，因为它将影响第一无线设备的接收元件与确定了期望相位差的多个区域中的一个或多个区域之间的距离。
在一些实施例中，方法2800A然后进入连接操作2840。
经由连接操作2840，方法2800A移至图28B中的操作2850。操作2850确定第一无线设备是否与第二无线设备对准。例如，该方法确定第一无线设备的滚转、偏航和俯仰与第二无线设备的对应滚转、偏航和俯仰之间的差。根据示例实施例，第二组坐标被假定为参考坐标，并且因此其滚转、偏航和俯仰被认为是零。因此，当确定第一设备的滚转、偏航和俯仰等于零或低于参考坐标中的预定小阈值时，就认为实现这种对准。如果这些角度差中的任何一个超过预定义阈值，则方法进入操作2852，在操作2852中，生成用于手动对准第一无线设备以便最小化(多个)角度差的指令。指令作为听觉或视觉指令被输出。例如，在一些实施例中，通过相关联的移动电话、iPad或计算机的屏幕，经由安装有AP的LED，来提供视觉指令。
方法2800A进入操作2854，在该操作2854中，该方法循环，直到根据生成的指令接收到指示手动对准过程已经完成的输入为止。在检测到手动对准完成时，该方法经由连接器操作C 2844循环回到操作2805，在操作2805中，估计天线的新地点和AP的方位。
然而，如果操作2850确定第一无线设备与第二无线设备对准，则方法2800B在操作2856中结束。
下面的实施例描述了如何利用第一无线设备的地点和方位的两个示例。
图29是描述用于基于至少两个其他无线设备的期望相位差来确定WT的地点的示例方法的流程图。在至少一些所公开的实施例中，下面相对于图29和方法2900讨论的功能中的一种或多种由硬件处理电路装置(例如，806、1106、1206或1306中的任何一个或多个)执行。例如，在一些实施例中，在电子存储器(例如，硬件存储器812、1112、1212或1312中的任何一个或多个)中存储的指令(例如，例程814、1114、1214、1314中的任何一个或多个)将硬件处理电路装置配置为执行下面相对于图29和方法2900讨论的功能中的一种或多种。
方法2900在操作2905处开始并且进入操作2910，在操作2910中，来自WT的(多个)信号被多个天线接收。该方法进入操作2912，在操作2912中，选择一对天线，并且在操作2914中，确定并存储信号在这两个天线处的到达相位差。
方法2900进入操作2916，在操作2916中，确定是否存在要处理的附加天线对。如果操作确定存在要处理的附加天线对，则方法2900返回操作2912并选择下一个天线对。然而，如果操作2916确定已经确定了来自所有天线对的所有相位差，则该方法进入操作2920，在该操作2920中选择区域。
在一些实施例中，方法2900通过结束操作2940执行操作2922以确定WT的地点。操作2922将在不同天线处的接收信号的相位差与所选区域的期望相位差进行比较。如上所讨论的，根据等式7-等式12b中的一个或多个确定期望相位差。在至少一些实施例中，由于传输元件和/或接收元件的布局影响元件之间的距离，因此期望相位差也是传输设备和/或接收设备的布局信息的函数。
判定操作2930确定该比较是否指示所选区域的测得的相位差和期望相位差匹配。如上所描述的，确定匹配是否发生的原因可以根据实施例而变化。如果检测到匹配，则方法2900从判定操作2930移至操作2932，在该操作2932中该区域被标记为WT的潜在地点。在一些实施例中，除了存储该区域是可能的匹配的指示之外，还存储相关联的概率。该概率指示该区域是匹配的可能性。在标识所有“匹配的”区域之后，一些实施例使用这些存储的概率来加权多个存储的地点估计中的地点估计或从多个存储的地点估计中选择地点估计。返回到判定操作2930的讨论，如果测得的相位差与针对该区域的期望相位差不匹配，则方法2900从判定操作2930移至判定操作2934。
在任一情况下，方法2900进入判定操作2934，该判定操作2934检查是否存在需要被评估为WT的潜在地点的其他区域。如果该操作确定存在其他区域，则方法2900返回到操作2920，并选择下一个区域。然而，如果判定操作2934确定所有区域都已被处理，则方法2900从判定操作2934移至操作2938，在操作2938中，确定并报告WT的地点。在一个示例实施例中，基于在操作2932中标记的区域的加权平均来确定WT的地点。在一些实施例中，加权是基于WT位于对应区域中的相应概率。根据又一示例实施例，该方法确定WT位于具有最高概率的区域中。
根据另一实施例，在每个WT的坐标中计算WT的地点，然后基于每个AP相对于参考坐标的方位来映射/变换相应地点。在任一情况下，都确定并报告WT的地点。在操作2938之后，方法2900移至结束操作2940。
图30是用于估计无线终端的地点的示例方法的流程图。在至少一些所公开的实施例中，下面相对于图30和方法3000讨论的功能中的一种或多种由硬件处理电路装置(例如，806、1106、1206或1306中的任何一个或多个)执行。例如，在一些实施例中，在电子存储器(例如，硬件存储器812、1112、1212或1312中的任何一个或多个)中存储的指令(例如，例程814、1114、1214、1314中的任何一个或多个)将硬件处理电路装置配置为执行下面讨论的功能中的一种或多种。
在开始操作3005之后，方法3000移至操作3008，在操作3008中确定第一无线设备的第一位置和第一方位。在一些实施例中，第一无线设备是参考接入点。在一些实施例中，基于操作者提供的配置信息来确定第一位置和第一方位。在其他实施例中，基于第一无线设备自身的集成方位和/或定位传感器来确定第一位置和第一方位。
在操作3015中，确定在参考AP处接收到的信号的第一期望相位差。针对多个区域中的每一个，计算第一期望相位差。在一些实施例中，多个区域由第一无线设备和/或基于第一无线设备的第一位置和/或第一方位来定义。在一些实施例中，根据上面相对于图27讨论的方法2700来执行操作3015。在一些实施例中，根据上面讨论的等式7-等式12b中的一个或多个，针对每个区域，执行操作3015。
在操作3018中，确定第二无线设备的第二位置和第二方位。在一些实施例中，第二位置和第二方位基于第一位置和方位。该确定还基于第一期望相位差。在一些实施例中，所确定的第二位置和第二方位是相对于第一无线设备的。例如，如上所讨论的，在一些实施例中，通过至少一些所公开的实施例，通过将在第一无线设备处接收到的信号(其中该信号由第二无线设备传输)的相位差与针对多个区域(诸如上面相对于操作3015讨论的多个区域)定义的期望相位差和第一期望相位差进行比较，来确定第二无线设备的地点。在一些实施例中，操作3018与上面相对于图14的讨论和/或下面相对于图32讨论的方法3200的操作一致。例如，在一些实施例中，针对第二无线设备的多个天线重复操作3018。在一些实施例中，操作3018包括由第一无线设备从第二无线设备接收多个信号。多个信号以不同的频率和/或通过第二无线设备的多个不同的传输元件被传输。因此，上面讨论的操作3015的一些实施例针对从多个天线传输的和/或处于多个不同频率的多个信号生成期望相位差。
还如上面所讨论的，一些所公开的实施例将期望相位差与从设备接收的信号的相位差进行比较以确定该设备的地点。
如下面相对于图33所讨论的，一些实施例获得预定义的布局，该预定义的布局定义了第二无线设备的传输元件的相对物理地点。该相对物理地点在三维空间中被移位和/或旋转，直到获得由布局定义的相对地点与第二无线设备的传输元件的估计位置之间的最佳适配。
在操作3020中，确定在第二无线设备处接收到的信号的第二期望相位差。这使用在操作3018中确定的第二无线设备的第二地点和第二方位来确定第二无线设备在多个区域中的期望相位差。换言之，在方法3000中，第一无线设备和第二无线设备都使用公共坐标空间和/或公共多个区域来确定地点估计。因为第一无线设备和第二无线设备相对于公共多个区域位于不同的位置，所以每个设备针对地点确定所使用的期望相位差将不同。然而，这两组期望相位差都针对地点估计参考同一组区域。如下面进一步讨论的，这有助于组合由两个无线设备生成的地点估计。
在一些实施例中，操作3020包括确定多个区域中的每一个相对于第二无线设备的地点。在一些实施例中，这包括相对于第一无线设备的第一位置和第一方位，确定第二无线设备的位置和方位。一旦获知了第二无线设备的相对位置和方位，由于多个区域的相对方位以及第一地点和第一位置是已知的，所以还可以理解多个区域中的每一个相对于第二无线设备的接收元件的相对位置。根据该信息，可以确定第二期望相位差。上面相对于方法2700和图27描述了操作3020的一个实施例的示例。
在操作3030中，基于第一无线设备从第三无线设备接收的信号来估计第三无线设备的第三地点。基于第一期望相位差进一步确定第三地点。在一些实施例中，操作3030根据下面相对于图32讨论的方法3200进行操作，以估计第三无线设备的第三地点。在操作3030的一些实施例中，对第三无线设备的每个传输元件(或至少多个传输元件)执行一次方法3200。因此，在一些实施例中，操作3030估计第三无线设备的每个传输天线(或传输元件)的第三地点。
在操作3035中，基于第二无线设备从第三无线设备接收的信号来估计第三无线设备的第四地点。进一步基于第二期望相位差来确定第四地点。由于是相对于与操作3030的第一地点估计公共的多个区域来确定第二期望相位差，因此由第二无线设备确定的第三无线设备的第四地点还是相对于公共的多个区域的。在一些实施例中，操作3035与上面讨论的图14的讨论一致地操作和/或根据下面相对于图32讨论的方法3200进行操作，以生成第三无线设备的地点的第二估计。在操作3035的一些实施例中，对第三无线设备的每个传输元件执行一次方法3200。因此，在一些实施例中，操作3035估计第三无线设备的每个传输元件或天线的地点。
在操作3040中，将第一和第二地点估计(例如，从第三无线设备和第一无线设备之间交换的信号得出的地点估计、以及从第三无线设备和第二无线设备之间交换的信号得出的地点估计)聚合起来。在一些实施例中，聚合包括对一些或所有地点估计进行平均。在一些实施例中，在平均之前，丢弃离群地点估计。在一些实施例中，确定地点估计的质心并将其用作针对第三无线设备的地点估计。
一些实施例通过确定地点估计的中点来聚合第三地点估计和第四地点估计。在一些实施例中，确定地点估计的质心。在一些实施例中，操作3030和操作3035中的每一个获得针对第三无线设备的多个地点估计。然后，操作3040聚合这两个多个估计。然后，基于聚合的概率来确定聚合的地点估计。例如，基于区域的概率对区域进行加权，以确定聚合的地点估计。在一些实施例中，操作3040丢弃离群地点估计，并且标识在子集的质心的阈值距离内的两个多个估计的子集。然后，对地点估计的子集进行平均或聚合。
在一些实施例中，第三和第四地点估计中的每一个都具有关联的概率。在这些实施例的一些实施例中，聚合基于相关联的概率。例如，一些实施例基于其对应的概率对第三和第四地点估计中的每一个进行加权(高置信度估计比较低置信度估计接收更多的权重)。
方法3000的一些实施例基于聚合的第一和第二地点估计来确定聚合的地点估计。在一些实施例中，对第一和第二地点估计进行平均，或者基于与第一和第二地点估计中的每一个相关联的概率来确定加权平均。
在一些实施例中，第三无线设备的地点估计基于聚合的估计，但是也通过从第三无线设备本身接收到的运动信息和先前的地点估计来增加。
方法3000的一些实施例通过网络将聚合的地点估计传输到另一设备。例如，在一些实施例中，地点估计被发送到后端和/或回程服务器。然后，后端或回程服务器将地点估计分发给一个或多个服务。在一些实施例中，地点估计连同标识第三无线设备的信息(诸如第三无线设备的站地址、移动标识号(MIN)或无线终端的其他唯一标识符)一起被传输到另一设备。在一些实施例中，所确定和/或收集的信息被传输到广告网络，该广告网络使用该信息来选择在第三无线设备的屏幕上显示的广告。
在操作3040完成之后，方法3000移至结束操作3045。
图31是用于估计无线终端的地点的示例方法的流程图。在至少一些所公开的实施例中，下面相对于图31和方法3150讨论的功能中的一种或多种由硬件处理电路装置(例如，806、1106、1206或1306中的任何一个或多个)执行。例如，在一些实施例中，在电子存储器(例如，硬件存储器812、1112、1212或1312中的任何一个或多个)中存储的指令(例如，例程814、1114、1214、1314中的任何一个或多个)将硬件处理电路装置配置为执行下面讨论的功能中的一种或多种。
在开始操作3155之后，方法3150移至操作3160，操作3160确定第一AP的第一位置和第一方位。在一些实施例中，操作3160根据下面讨论的方法3200进行操作以确定第一无线设备的第一位置和第一方位。
在操作3165中，确定第一期望相位差。针对第一多个区域中的每个区域中的传输器确定第一期望相位差。第一多个区域被指派给第一无线设备和/或由第一无线设备定义。换言之，第一无线设备参考第一多个区域来执行其地点估计。第一期望相位差是当传输器从多个区域中的每个区域进行传输时两个或更多个接收元件在第一无线设备地点和方位上将经历的那些相位差。在一些实施例中，根据上面相对于图27讨论的方法2700确定第一期望相位差。
在操作3166中，确定第二无线设备的第二位置和第二地点。在一些实施例中，第二位置和第二方位相对于操作3160的第一位置和第一方位。操作3166的一些实施例以与操作3018类似的方式操作。例如，第二位置和第二地点基于第一期望相位差、以及由第二无线设备传输并由第一无线设备接收的信号而被确定。通过将传输信号的相位差与操作3015的第一期望相位差进行比较，确定第二无线设备的一个或多个传输元件在第一多个区域内的(多个)地点。
在操作3170中，确定第二期望相位差。针对由第二无线设备定义和/或被指派给第二无线设备的第二多个区域中的每个区域中的传输器，确定第二期望相位差。换言之，第二无线设备参考第二多个区域来执行地点估计。此外，用于那些地点估计的期望相位差是相对于第二多个区域的。
第二期望相位差是当传输器从多个第二无线设备区域中的每个区域进行传输时接收器在第二无线设备地点和方位上将经历的那些相位差。在一些实施例中，根据上面相对于图27讨论的方法2700在第二无线设备的坐标中确定第二期望相位差。
操作3175基于第一无线设备从第三无线设备接收的信号来估计第三无线设备的(多个)第一地点。基于第一期望相位差并且相对于第一多个区域进一步估计(多个)第一地点。
操作3180基于第二无线设备从第三无线设备接收的信号生成对第三无线设备在第二无线设备的坐标中的(多个)第二地点的第二估计。基于第二期望相位差并且相对于第二多个区域进一步估计(多个)第二地点。
替代地，操作3185将相对于第二多个区域的(多个)第二地点的(多个)估计映射为相对于第一多个区域。该映射至少基于相对于第一无线设备的第一地点/位置和第一方位的第二无线设备的第二位置/地点和第二方位。相对位置定义了移位操作，该移位操作将第二无线设备的第二位置变换为等于第一无线设备的第一位置，如上面相对于操作3160所讨论的。然后将该移位操作应用于第二地点估计，以将第二地点估计移位到第一多个区域内的等效位置。因此，在一些实施例中，映射将第二地点估计从相对于第二多个区域的估计转换为相对于第一多个区域的第三地点估计。
在操作3190中，将第一和第三地点估计(例如，从第三无线设备和第一无线设备之间交换的信号得出的地点估计、以及从第三无线设备和第二无线设备之间交换的信号得出的地点估计)聚合起来。在一些实施例中，聚合包括对一些或所有地点估计进行平均。在一些实施例中，在平均之前，丢弃离群地点估计。在一些实施例中，确定地点估计的质心并将其用作针对第三无线设备的地点估计。在操作3190完成之后，方法3150移至结束操作3195。
图32是用于估计传输天线的地点的示例方法的流程图。在至少一些所公开的实施例中，下面相对于图32和方法3200讨论的功能中的一种或多种由硬件处理电路装置(例如，806、1106、1206或1306中的任何一个或多个)执行。例如，在一些实施例中，在电子存储器(例如，硬件存储器812、1112、1212或1312中的任何一个或多个)中存储的指令(例如，例程814、1114、1214、1314中的任何一个或多个)将硬件处理电路装置配置为执行下面讨论的功能中的一种或多种。
在开始操作3205之后，方法3200移至操作3210，在操作3210中来自传输天线的信号被多个接收天线接收。例如，如上所讨论的，无线终端或接入点经由传输天线传输信号。该信号被另一设备(诸如接入点)接收。在一些实施例中，接收设备是参考接入点。多个接收天线包括参考天线和一个或多个非参考天线。参考天线被用于生成在由参考天线接收的信号与每个非参考天线之间的相对相位差，如下文进一步讨论的。
操作3215确定在参考接收天线处接收的信号与在每个非参考接收天线处接收的信号之间的相对相位差。
在操作3220中，选择一个区域。所选区域是由相对于接入点的地点定义的多个区域之一。例如，在一些实施例中，所选区域是第一多个区域192A或第二多个区域192B中的区域中的一个，如上面相对于图2所讨论的。在操作3225中，将在操作3215中测量/确定的相位差与所选区域的期望相位差进行比较。例如，如上文相对于图27和方法2700所讨论的，一些实施例从位于多个区域中的特定区域中的设备计算在特定地点处的接收设备的特定天线对要经历的期望相位差。例如，在示例实施例中，确定如由接入点191A或接入点191B的一对接收天线所接收的、由图2的WT 194生成的信号的期望相位差。
判定操作3230评估由操作3225执行的比较的结果。如果来自所选区域的期望相位差与操作3215中确定的相位差匹配，则方法3200从判定操作3230移至操作3235，该操作3235标记、记录或存储所选区域是设备的一个可能地点的指示。在操作3235完成之后，方法3200移至判定操作3240。
如果该区域的期望相位差与操作3215中确定的相位差实质上不同(例如，大于预定义阈值)，则方法3200从判定操作3230移至判定操作3240(并且不执行操作3235)。判定操作3240评估是否要评估多个区域中的附加区域。如果更多区域可用于评估，则方法3200从判定操作3240移至操作3220，在操作3220中选择附加区域。如果没有其他区域可用于评估，则方法3200从判定操作3240移至结束操作3245。
图33是用于估计无线设备的地点和方位的示例方法的流程图。在一些实施例中，无线设备是接入点。在至少一些所公开的实施例中，下面相对于图33和方法3300讨论的功能中的一种或多种由硬件处理电路装置(例如，806、1106、1206或1306中的任何一个或多个)执行。例如，在一些实施例中，在电子存储器(例如，硬件存储器812、1112、1212或1312中的任何一个或多个)中存储的指令(例如，例程814、1114、1214、1314中的任何一个或多个)将硬件处理电路装置配置为执行下面讨论的功能中的一种或多种。
在开始操作3305之后，方法3300移至操作3310，该操作3310确定设备的传输元件布局。传输元件布局定义了多个设备传输元件的相对位置。例如，如上面相对于图3所讨论的，在一些实施例中，布局包括相对天线坐标395A-E，其表示传输元件相对于设备(例如无线设备480)的参考点(例如参考点393)的位置。上面讨论的图2D提供了在一些实施例中用于存储天线(例如，传输元件、接收元件)位置信息的示例数据结构。
操作3315从存储的传输元件地点确定中选择设备传输元件的地点估计。例如，如上面相对于图32所讨论的，操作3235存储与从传输元件接收的信号的期望相位差表现出相对匹配的传输元件的地点。在一些实施例中，方法3200迭代地操作以存储针对单个设备的多个传输元件的地点。此外，在一些实施例中，通过操作3235存储单个传输元件的多个可能的或候选的地点估计。因此，操作3315为一组设备传输元件选择单组地点估计。
在操作3320中，确定传输元件的初始候选位置。在一些实施例中，这些初始候选位置基于针对传输元件的地点估计的质心以及由布局定义的传输元件的相对位置。例如，在一些实施例中，将由布局定义的参考点与针对地点估计的质心对准，然后基于天线相对于由布局定义的参考点的相对位置来确定候选位置。
在操作3330中，确定候选位置和地点估计之间的差的聚合函数。例如，在候选位置所定义的每个传输元件位置与在操作3315中获得的该传输元件的地点估计之间确定不同的距离。(参见等式14)。
操作3330将由操作3330确定的传输元件位置中的聚合差的函数与先前获得的聚合差进行比较。例如，如果布局定义了设备的五个不同传输元件的位置，则操作3330生成在这五个传输元件的候选传输元件位置与在操作3315中获得的地点估计之间的至少五个差。然后，操作3330将这些差聚合起来。
判定操作3340确定在操作3330中确定的聚合差的函数是否是到目前为止所评估中的最小值(操作3340的初始评估假定第一聚合差为最小)。如果标识出最小的聚合差，则方法3300从判定操作3340移至操作3355，该操作3355存储传输元件的候选位置。判定操作3345确定是否要评估候选传输元件位置的附加方位和/或位置。例如，方法3300的一些实施例使候选传输元件位置从基于质心的初始位置移位经过多个x、y和z坐标(沿正负两个方向)，如上面所讨论的。这些实施例还通过围绕x、y和z轴中每个轴的旋转来旋转由布局定义的候选传输元件位置。如果所有这些移位和旋转操作均已完成，则方法3300从判定操作3345移至操作3365，该操作3365基于所存储的候选传输位置(表示由判定操作3340确定的最小聚合差)来确定设备地点和方位。在一些实施例中，操作3340至操作3360如上面基于等式14所描述的那样确定传输元件的地点。
如果要评估候选传输元件位置的附加移位和/或旋转，则过程3300从判定操作3345移至发生该移位和/或旋转的操作3350。处理然后返回到操作3330。
图34是用于为无线设备生成对准指令的示例方法的流程图。在一些实施例中，无线设备是接入点。在一些实施例中，无线设备是接入点(例如，“第二接入点”)，其方位将与参考接入点方位对准。在至少一些所公开的实施例中，下面关于图34和方法3400讨论的功能中的一种或多种由硬件处理电路装置(例如，806、1106、1206或1306中的任何一个或多个)执行。例如，在一些实施例中，在电子存储器(例如，硬件存储器812、1112、1212或1312中的任何一个或多个)中存储的指令(例如，例程814、1114、1214、1314中的任何一个或多个)将硬件处理电路装置配置为执行下面讨论的功能中的一种或多种。
在开始操作3405之后，方法3400移至选择维度的操作3410。在操作3410中选择的可能的维度包括水平维度或偏航、垂直维度或俯仰、以及旋转维度或滚转。这些维度也可以被视为划定三维空间的X、Y和Z轴。
在操作3420中，确定参考设备方位和第二设备方位之间的差。例如，在一些实施例中，在确定参考AP的方位并且确定第二AP的第二方位之后，确定第一方位和第二方位之间的相对差。操作3420的一些实施例确定上面相对于操作3410所讨论的三个维度即俯仰、滚转和偏航中的每一个的相对差。例如，如上面相对于图4所讨论的，通过角度497和498示出了两个设备之间的方位差。在一些实施例中，操作3420确定角度497、以及绕其他轴线(诸如图4的X和Y轴)的类似旋转角度。
在操作3430中，确定设备方位和第二设备方位之间的差的符号。换言之，一些实施例将一个维度上的方向表示为正，而将该维度上的相反方向表示为负。因此，如果两个设备相对于特定维度在其方位上不同，则该差被表示为正值或负值，具体取决于非参考设备为了在该维度上与参考设备对准而需要被旋转的方向。例如，如图4所示，差的符号与两个设备之间的未对准方向相关。如图4所示，设备481相对于图4的无线设备480未对准的符号用角度498示出。需要具有相反符号(例如，箭头499)的旋转来对准两个设备(无线设备480和无线设备481)的方位。
在操作3440中，基于非参考设备和参考设备之间在该维度上的差的大小和该差的符号，生成使非参考设备绕所选轴旋转的指令。例如，在一些实施例中，生成沿与所确定的差相反的方向旋转非参考设备的指令。至少在一些实施例中，所指示的旋转的大小等于在操作3420中确定的差的大小。例如，虽然图4的角度498示出了设备481相对于无线设备480的未对准方向，箭头499示出了至少围绕Z轴492C重新对准两个设备所需的旋转方向。
判定操作3450确定是否需要评估沿附加维度的对准(在一些实施例中，方法3400重复三次，针对三个轴中的每一个迭代一次)。如果需要评估更多维度，则方法3400从判定操作3450移至操作3410，在操作3410中选择不同的维度。否则，方法3400从判定操作3450移至结束操作3460。根据另一个示例实施例，以迭代方式完成对准，其中在每次迭代中，仅部分完成对准并重复进行直到该未对准被驱动为小于预定阈值为止。
图35是用于确定无线终端的地点的示例方法的流程图。在一些实施例中，下面讨论的功能中的一种或多种由接入点执行。在至少一些所公开的实施例中，下面相对于图35和方法3500讨论的功能中的一种或多种由硬件处理电路装置(例如，806、1106、1206或1306中的任何一个或多个)执行。例如，在一些实施例中，在电子存储器(例如，硬件存储器812、1112、1212或1312中的任何一个或多个)中存储的指令(例如，例程814、1114、1214、1314中的任何一个或多个)将硬件处理电路装置配置为执行下面讨论的功能中的一种或多种。
在开始操作3505之后，方法3500移至操作3510，在操作3510中确定第一无线设备的第一方位。一些实施例经由集成到第一无线设备中的方位传感器获得第一方位。根据另一示例实施例，通过使用无线设备外部的工具来获得无线设备的地点和方位。一些实施例将第一无线设备的方位设置为参考预定义方位，例如，一些实施例将第一无线设备的方位用作参考方位，并且在这些实施例中的一些实施例中，第一无线设备的地点被设置为坐标(0,0,0)，并且方位(俯仰、滚转、偏航)也被设置为(0,0,0)。
在操作3515中，在第一无线设备和第二无线设备之间交换信号。在一些实施例中，交换信号包括在第一无线设备处接收信号，其中该信号是由第二无线设备传输的。在一些其他实施例中，交换信号包括在第二无线设备处接收信号，其中该信号是由第一无线设备传输的。所公开的实施例可以以任何波形作为信号来操作。在各种实施例中，信号是Wi-Fi信号/波形、蓝牙信号/波形、蜂窝信号/波形、光学信号/波形或声音波形。
在操作3520中，确定信号在多个天线对处被接收时的相位差。如上所讨论的，在一些实施例中，操作3520在第二设备的多个天线对处从第一无线设备接收信号。确定在第二设备的参考天线处接收的信号与多个天线中的每个天线之间的相位差。根据另一示例实施例，不是定义参考天线，而是测量任意一对接收器天线之间的相位差。
在操作3525中，基于所确定的相位差来确定第二无线设备的第二地点和方位。例如，如上面相对于图15B所讨论的，一些实施例估计第二无线设备的多个天线的地点。在一些实施例中，通过将在操作3520中确定的相位差与多个区域中的期望相位差进行比较来进行这些地点估计。具有与操作3520所确定的相位差匹配的期望相位差的区域是生成信号的天线位于该区域的指示。
一旦确定了天线地点，一些实施例就在第二无线设备上获得相对天线地点的预定义布局(例如，如上面相对于图3所讨论的)。一些实施例维护针对各种无线设备的天线布局的库或数据存储库。在一些实施例中，基于无线设备的型号或其他描述来标识特定布局。
一些实施例然后在三维空间内移动和旋转第二设备的多个天线的布局，并将移动后和旋转后的布局与第二设备的估计的天线地点进行比较。然后，第二设备的方位基于布局的旋转(俯仰、偏航和滚转)，该旋转提供了与估计的天线地点的最佳适配。如上所讨论的，在一些实施例中，方位(诸如第二方位)由三个角度空间(例如，俯仰、偏航、滚转)定义。在一些实施例中，该方位是相对于另一方位的。例如，在一些实施例中，相对于参考设备的第一方位来确定第二方位。在一些其他实施例中，相对于预定义参考方位定义第二方位。
在操作3530中，确定第一方位与第二方位之间的差。在一些实施例中，操作3530确定第一方位与第二方位之间的数量在一个到三个之间的差。第一个差是相对于绕三维空间的第一轴的旋转(例如，绕X轴的俯仰)。第二个差是相对于绕三维空间的第二轴的旋转(绕Y轴的滚转)。第三个差是相对于绕三维空间的第三轴的旋转(例如绕Z轴的偏航)。
在操作3535中，生成减小或消除差的指令。在一些实施例中，如上所讨论的，操作3535包括：取决于在操作3530中确定的差，针对俯仰、滚转和偏航旋转中的每一种生成一个或多个指令。操作3535的一些实施例包括上面相对于图34和方法3400讨论的一种或多种功能。
操作3540引起在操作3535中生成的指令的显示。如上所讨论的，在各种实施例中，用于对准无线设备的指令采用不同的形式。在一些实施例中，通过照亮物理地附接到无线设备的一个或多个灯(例如LED)来显示指令。在一些实施例中，指令是经由电子显示器显示的，诸如在移动设备或管理控制台上的电子显示器。在一些实施例中，经由音频显示指令(例如，生成音频信号并将其提供给扬声器)。例如，一些无线设备生成口头指令以将第二无线设备与第一无线设备对准。在操作3540完成之后，方法3500移至结束操作3545。上面相对于图5-图7中任何一个或多个提供了在操作3535和3540中生成并显示的指令的示例。
方法3500的一些实施例迭代地执行上述对准过程。因此，这些实施例迭代地确定第二无线设备的方位，计算该方位与第一无线设备的方位之间的差，并且生成校正两个方位之间的任何未对准的指令。引起指令被显示，然后进行附加的方位确定，直到接收到结束对准过程的输入或者两个设备之间的对准满足判据(例如，对准的一个或多个维度落在对准公差内)为止。
图36是用于确定无线设备的地点的示例方法的流程图。在一些实施例中，下面讨论的功能中的一种或多种由接入点执行。根据又一示例实施例，下面讨论的功能中的一种或多种由地点引擎(例如图1的165)执行。在至少一些所公开的实施例中，下面相对于图36和方法3600讨论的功能中的一种或多种由硬件处理电路(例如806、1106、1206或1306中的任何一个或多个)执行。例如，在一些实施例中，在电子存储器(例如，硬件存储器812、1112、1212或1312中的任何一个或多个)中存储的指令(例如，例程814、1114、1214、1314中的任何一个或多个)将硬件处理电路装置配置为执行下面讨论的功能中的一种或多种。
在开始操作3605之后，方法3600移至操作3610，在该操作3610中，频率被选择。如上所讨论的，在至少一些实施例中，无线设备能够以多个射频进行传输和/或接收。因此，操作3610选择多个射频之一。如下所讨论的，在至少一些实施例中，方法3600进行迭代，使得操作3610在每次迭代中选择不同的频率。
操作3615基于所选频率确定以所选频率与无线设备交换的信号之间的一个或多个相位差。在一些实施例中，操作3615包括以所选频率传输信号并从无线设备接收指示该设备的任何一对天线接收到的信号之间的相位差的信息。在一些其他实施例中，操作3615包括以所选频率接收信号，并测量在多个天线对处的相位差。
在操作3620中，将在操作3615中确定的相位差与多个区域中的每个区域的期望相位差进行比较。在多个区域中的每个区域处确定所测得的相位差与期望相位差之间的差。
在操作3625中，基于与每个区域相关联的差来确定无线设备位于相应区域中的每个区域的概率。在各种实施例中，这些概率还基于概率分布，诸如高斯分布。也可以设想使用其他类型的分布。
判定操作3630确定是否存在要处理的附加频率。例如，如果无线设备支持多个频率，则判定操作3630确定是否已经经由方法3600处理了所有多个频率。如果存在附加频率，则方法3600返回到操作3610，在操作3610中选择差频率并且处理如上所述那样继续。
如果不需要处理另外的频率，则方法3600从判定操作3630移至3635，该操作3635将与每个区域相关联的概率聚合起来。因此，例如，与第一区域相关联的概率被聚合为第一聚合的概率，而与第二区域相关联的概率被聚合为第二聚合的概率。在一些实施例中，聚合概率包括使概率相乘。
在操作3640中，基于聚合的概率来估计无线设备的地点。在一些实施例中，操作3640选择具有最高聚合的概率的区域作为无线设备的估计地点。在其他实施例中，选择具有最高概率的多个区域，并且将所选区域的质心用作估计地点。其他实施例与这两个示例有所不同。在操作3640完成之后，方法3600移至结束操作3650。
可以使用软件、硬件、和/或软件和硬件的组合来实现各种实施例的技术。各种实施例涉及装置，例如管理实体(例如网络监测节点)、路由器、网关、交换机、接入点、DHCP服务器、DNS服务器、AAA服务器、用户设备(例如，诸如移动无线终端等无线节点)、基站、通信网络和通信系统。各种实施例还涉及方法，例如，控制和/或操作一个或多个通信设备(例如网络管理节点、接入点、无线终端(UE)、基站、控制节点、DHCP节点、DNS服务器、AAA节点、移动性管理实体(MME)、网络和/或通信系统)的方法。各个实施例还涉及包括用于控制机器以实现方法的一个或多个步骤的机器可读指令的非瞬态机器，例如计算机、可读介质(例如ROM、RAM、CD、硬盘等)。
要理解，所公开的过程中步骤的特定顺序或层级被提供为示例。基于设计偏好，要理解，可以重新安排过程中的步骤的具体顺序或者层级，同时仍然在本公开的范围内。所附方法权利要求书按照样本顺序呈现各种步骤的元素，并且不意味着限于所呈现的具体顺序或层级。
在各种实施例中，使用一个或多个模块来执行与一种或多种方法相对应的步骤，例如波形生成、传输、发射、处理、分析和/或接收步骤，来实现本文描述的设备和节点。因此，在一些实施例中，使用模块来实现各种特征。可以使用软件、硬件、或软件和硬件的组合来实现这样的模块。在一些实施例中，各个模块被实现为单独电路，其中设备或系统包括用于实现与各个所描述的模块相对应的功能的单独电路。可以使用机器可读介质(诸如存储器设备，例如RAM、软盘等)中包括的机器可执行指令(诸如软件)来实现许多上述方法或方法步骤，以控制机器(例如，具有或不具有附加硬件的通用计算机)例如在一个或多个节点中实现上述方法的全部或部分。因此，除此之外，各种实施例涉及一种机器可读介质，例如，非瞬态计算机可读介质，包括用于使机器(例如，处理器和相关联的硬件)执行上述(多种)方法的一个或多个步骤的机器可执行指令。一些实施例涉及一种包括硬件处理器的设备，该硬件处理器被配置为实现所公开的一种或多种方法的一个、多个或全部步骤。
在一些实施例中，一个或多个设备(例如，诸如路由器、交换机、网络连接的服务器、网络管理节点、无线终端(UE)和/或接入节点等通信设备)的一个或多个处理器(例如，CPU)被配置为执行被描述为由该设备执行的方法的步骤。可以通过使用一个或多个模块(例如，软件模块)控制处理器配置和/或通过在处理器中包括硬件(例如，硬件模块)以执行所列举的步骤和/或控制处理器配置，来实现处理器的配置。因此，一些但不是全部实施例涉及具有处理器的通信设备(例如用户设备)，该处理器包括与由包括该处理器的设备执行的各种所描述方法的每个步骤相对应的模块。在一些但不是全部实施例中，通信设备包括与由包括处理器的设备执行的各种所描述的方法的每个步骤相对应的模块。这些模块可以纯粹以硬件(例如，作为电路)或机械设备来实现，或者可以使用软件和/或硬件或软件和硬件的组合来实现。
一些实施例涉及一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括计算机可读介质，该计算机可读介质包括用于使一个计算机或多个计算机实现各种功能、步骤、动作和/或操作(例如，上面描述的一个或多个步骤)的代码。根据实施例，计算机程序产品可以并且有时确实包括针对要执行的每个步骤的不同代码。因此，计算机程序产品可以并且有时确实包括针对方法(例如，操作通信设备(例如网络管理节点、接入点、基站、无线终端或节点)的方法)的每个单独步骤的代码。代码可以是被存储在计算机可读介质(诸如RAM(随机存取存储器)、ROM(只读存储器)或其他类型的存储设备)上的机器(例如计算机)可执行指令的形式。除了涉及计算机程序产品之外，一些实施例还涉及一种被配置为实现上述一种或多种方法的各种功能、步骤、动作和/或操作中的一种或多种的处理器。因此，一些实施例涉及一种被配置为实现本文所述方法的一些或全部步骤的处理器(例如CPU)。该处理器可以用于例如本申请中描述的通信设备或其他设备中。
尽管在包括有线、光学、蜂窝、Wi-Fi、蓝牙和BLE的通信系统的上下文中进行了描述，但是各种实施例的至少一些方法和装置可应用于包括基于IP的和非基于IP的OFDM和非OFDM和/或非蜂窝系统的各类通信系统。一些实施例可应用于检测诸如地震、太阳耀斑和其他自然事件等自然事件的无源检测系统。
鉴于以上描述，对于本领域技术人员而言，上述各种实施例的方法和装置的许多其他变型将是明显的。这种变型应被认为是在范围内。该方法和装置可以并且在各种实施例中与基于IP和非IP、有线和无线(诸如CDMA)、正交频分复用(OFDM)、Wi-Fi、蓝牙、BLE、光学和/或各种其他类型的通信技术一起使用，这些通信技术可以被用于在网络附接的或关联的设备或其他设备(包括接收器/传输器电路以及逻辑和/或例程)之间提供通信链路以用于实现这些方法。
示例1是一种使两个无线设备的方位对准的方法，包括：确定第一无线设备的第一方位和第一位置；基于在第一无线设备和第二无线设备之间交换的第一信号来确定第二无线设备的第二方位和第二位置；生成减小或消除第一方位与第二方位之间的差的指令；引起指令的执行；响应于该引起，基于在第一无线设备和第二无线设备之间交换的第二信号来确定第二无线设备的经更新的方位；获得第三无线设备的第一地点估计，该第一地点估计是由第一无线设备在第一方位上确定的；获得第三无线设备的第二地点估计，该第二地点估计是由第二无线设备在经更新的方位上确定的；以及基于第一地点估计和第二估计来生成第三无线设备的第三地点估计。
在示例2中，示例1的主题可选地包括：其中对第二无线设备的第二方位的确定包括：当信号在第一无线设备的多个接收元件对处被接收时，确定信号的相位差，信号从第二无线设备的多个传输元件被传输，以及基于相位差来确定第二无线设备的第二方位。
在示例3中，示例2的主题可选地包括：迭代地执行，直到第一方位与第二方位之间的差满足判据：在第一无线设备与第二无线设备之间交换信号，确定在多个接收元件处接收的信号之间的相位差，基于所确定的相位差来确定经更新的第二方位，确定在第一方位与经更新的第二方位之间的经更新的差；生成减小或消除经更新的差的更新指令，并且引起更新指令的执行。
在示例4中，示例3的主题可选地包括：其中当以下中的至少一种情况时，判据被满足：相对于三维空间的第一轴的、第一方位与第二方位之间的差低于第一阈值，相对于三维空间的第二轴的、第一方位与第二方位之间的第二差低于第二预定义阈值，或者相对于三维空间的第三轴的、第一方位与第二方位之间的第三差低于第三预定义阈值。
在示例5中，示例2-4中任何一个或多个示例的主题可选地包括：在多个接收元件处接收信号，并且将在每个接收元件处被接收时信号的相位与在参考接收元件处被接收时信号的参考相位进行比较，其中对相位差的确定基于该比较。
在示例6中，示例1-5中任何一个或多个示例的主题可选地包括：其中确定第一无线设备的第一方位包括：相对于三维空间的至少一个维度将第一方位初始化为预定义方位。
在示例7中，示例1-6中任何一个或多个示例的主题可选地包括：其中引起指令的执行包括以下中的一项或多项：照亮物理地附接至第二无线设备的灯，将指令显示在电子显示器上，或者将音频信号输出至扬声器。
在示例8中，示例1-7中任何一个或多个示例的主题可选地包括：其中确定第二方位包括：估计第二无线设备的多个传输元件中每个传输元件的地点；标识第二多个传输元件的相应布局；使布局在三维空间内旋转和/或移位；以及标识估计地点与旋转和/或移位后的布局之间的最佳适配，其中第二方位基于最佳适配。
在示例9中，示例1-8中任何一个或多个示例的主题可选地包括：其中对指令的生成包括以下中的一项或多项：生成减小或消除相对于第一三维轴的方位差的第一指令；生成减小或消除相对于第二三维轴的、第一方位与第二方位之间的第二差的第二指令；或者生成减小或消除相对于第三三维轴的、第一方位与第二方位之间的第三差的第三指令。
在示例10中，示例1-9中任何一个或多个示例的主题可选地包括：确定第一位置与第二位置之间的差；以及基于所确定的差来使第二地点估计移位，其中对第三地点估计的确定基于移位后的第二地点估计。
在示例11中，示例1-10中任何一个或多个示例的主题可选地包括：获得第三设备位于对应多个区域中的每个区域内的多个概率，其中第三设备的第一地点估计基于多个概率。
在示例12中，示例11的主题可选地包括：基于区域的相应概率来对多个区域中的每个区域进行加权，其中第一地点估计基于该加权。
在示例13中，示例1-12中任何一个或多个示例的主题可选地包括：经由用户界面接收指示第二无线设备的对准变化的输入，并且响应于该输入来确定第二无线设备的经更新的方位。
在示例14中，示例1-13中任何一个或多个示例的主题可选地包括：确定第一方位与第二方位之间的差，基于该差来确定指令并且命令被配置为改变第二无线设备的方位的电动机执行指令。
示例15是一种系统，包括：硬件处理电路装置；存储指令的一个或多个硬件存储器，该指令在被执行时将硬件处理电路装置配置为执行使两个无线设备的方位对准的操作，该操作包括：确定第一无线设备的第一方位和第一位置；基于在第一无线设备和第二无线设备之间交换的第一信号来确定第二无线设备的第二方位和第二位置；生成减小或消除第一方位与第二方位之间的差的指令；引起指令的执行；响应于该引起，基于在第一无线设备和第二无线设备之间交换的第二信号来确定第二无线设备的经更新的方位；获得第三无线设备的第一地点估计，该第一地点估计是由第一无线设备在第一方位上确定的；获得第三无线设备的第二地点估计，该第二地点估计是由第二无线设备在经更新的方位上确定的；以及基于第一地点估计和第二地点估计来生成第三无线设备的第三地点估计。
在示例16中，示例15的主题可选地包括：其中对第二无线设备的第二方位的确定包括：当信号在第一无线设备的多个接收元件对处被接收时，确定信号的相位差，信号从第二无线设备的多个传输元件被传输，以及基于相位差来确定第二无线设备的第二方位。
在示例17中，示例16的主题可选地包括，该操作还包括：迭代地执行，直到第一方位与第二方位之间的差满足判据：在第一无线设备与第二无线设备之间交换信号，确定在多个接收元件处接收的信号之间的相位差，基于所确定的相位差来确定经更新的第二方位，确定在第一方位与经更新的第二方位之间的经更新的差；生成减小或消除经更新的差的更新指令，并且引起更新指令的执行。
在示例18中，示例17的主题可选地包括：其中当以下中的至少一种情况时，判据被满足：相对于三维空间的第一轴的、第一方位与第二方位之间的差低于第一阈值，相对于三维空间的第二轴的、第一方位与第二方位之间的第二差低于第二预定义阈值，或者相对于三维空间的第三轴的、第一方位与第二方位之间的第三差低于第三预定义阈值。
在示例19中，示例16-18中任何一个或多个示例的主题可选地包括，操作还包括：在多个接收元件处接收信号，并且将在每个接收元件处被接收时信号的相位与在参考接收元件处被接收时信号的参考相位进行比较，其中对相位差的确定基于该比较。
在示例20中，示例15-19中任何一个或多个示例的主题可选地包括：其中确定第一无线设备的第一方位包括：相对于三维空间的至少一个维度将第一方位初始化为预定义方位。
在示例21中，示例15-20中任何一个或多个示例的主题可选地包括：其中引起指令的执行包括以下中的一项或多项：照亮物理地附接至第二无线设备的灯，将指令显示在电子显示器上，或者将音频信号输出至扬声器。
在示例22中，示例15-21中任何一个或多个示例的主题可选地包括：其中确定第二方位包括：估计第二无线设备的多个传输元件中每个传输元件的地点；标识第二多个传输元件的相应布局；使布局在三维空间内旋转和/或移位；以及标识估计地点与旋转和/或移位后的布局之间的最佳适配，其中第二方位基于最佳适配。
在示例23中，示例15-22中任何一个或多个示例的主题可选地包括：其中对指令的生成包括以下中的一项或多项：生成减小或消除相对于第一三维轴的方位差的第一指令；生成减小或消除相对于第二三维轴的、第一方位与第二方位之间的第二差的第二指令；或者生成减小或消除相对于第三三维轴的、第一方位与第二方位之间的第三差的第三指令。
在示例24中，示例15-23中任何一个或多个示例的主题可选地包括，该操作还包括：确定第一位置与第二位置之间的差；以及基于所确定的差来使第二地点估计移位，其中对第三地点估计的确定基于移位后的第二地点估计。
在示例25中，示例15-24中任何一个或多个示例的主题可选地包括，操作还包括：获得第三设备位于对应多个区域中的每个区域内的多个概率，其中第三设备的第一地点估计基于多个概率。
在示例26中，示例25的主题可选地包括，操作还包括：基于区域的相应概率来对多个区域中的每个区域进行加权，其中第一地点估计基于该加权。
在示例27中，示例15-26中任何一个或多个示例的主题可选地包括，操作还包括：经由用户界面接收指示第二无线设备的对准变化的输入，并且响应于该输入来确定第二无线设备的经更新的方位。
在示例28中，示例15-27中任何一个或多个示例的主题可选地包括，操作还包括：确定第一方位与第二方位之间的差，基于该差来确定指令并且命令被配置为改变第二无线设备的方位的电动机执行指令。
示例29是一种包括指令的非瞬态计算机可读存储介质，该指令在被执行时将硬件处理电路装置配置为执行使两个无线设备的方位对准的操作，该操作包括：确定第一无线设备的第一方位和第一位置；基于在第一无线设备和第二无线设备之间交换的第一信号来确定第二无线设备的第二方位和第二位置；生成减小或消除第一方位与第二方位之间的差的指令；引起指令的执行；响应于该引起，基于在第一无线设备和第二无线设备之间交换的第二信号来确定第二无线设备的经更新的方位；获得第三无线设备的第一地点估计，该第一地点估计是由第一无线设备在第一方位上确定的；获得第三无线设备的第二地点估计，该第二地点估计是由第二无线设备在经更新的方位上确定的；以及基于第一地点估计和第二估计来生成第三无线设备的第三地点估计。
在示例30中，示例29的主题可选地包括：其中对第二无线设备的第二方位的确定包括：当信号在第一无线设备的多个接收元件对处被接收时，确定信号的相位差，信号从第二无线设备的多个传输元件被传输，以及基于相位差来确定第二无线设备的第二方位。
在示例31中，示例30的主题可选地包括，该操作还包括：迭代地执行，直到第一方位与第二方位之间的差满足判据：在第一无线设备与第二无线设备之间交换信号，确定在多个接收元件处接收的信号之间的相位差，基于所确定的相位差来确定经更新的第二方位，确定在第一方位与经更新的第二方位之间的经更新的差；生成减小或消除经更新的差的更新指令，并且引起更新指令的执行。
在示例32中，示例31的主题可选地包括：其中当以下中的至少一种情况时，判据被满足：相对于三维空间的第一轴的、第一方位与第二方位之间的差低于第一阈值，相对于三维空间的第二轴的、第一方位与第二方位之间的第二差低于第二预定义阈值，或者相对于三维空间的第三轴的、第一方位与第二方位之间的第三差低于第三预定义阈值。
在示例33中，示例30-32中任何一个或多个示例的主题可选地包括，操作还包括：在多个接收元件处接收信号，并且将在每个接收元件处被接收时信号的相位与在参考接收元件处被接收时信号的参考相位进行比较，其中对相位差的确定基于该比较。
在示例34中，示例30-33中任何一个或多个示例的主题可选地包括：其中确定第一无线设备的第一方位包括：相对于三维空间的至少一个维度将第一方位初始化为预定义方位。
在示例35中，示例30-34中任何一个或多个示例的主题可选地包括：其中引起指令的执行包括以下中的一项或多项：照亮物理地附接至第二无线设备的灯，将指令显示在电子显示器上，或者将音频信号输出至扬声器。
在示例36中，示例30-35中任何一个或多个示例的主题可选地包括：其中确定第二方位包括：估计第二无线设备的多个传输元件中每个传输元件的地点；标识第二多个传输元件的相应布局；使布局在三维空间内旋转和/或移位；以及标识估计地点与旋转和/或移位后的布局之间的最佳适配，其中第二方位基于最佳适配。
在示例37中，示例30-36中任何一个或多个示例的主题可选地包括：其中对指令的生成包括以下中的一项或多项：生成减小或消除相对于第一三维轴的方位差的第一指令；生成减小或消除相对于第二三维轴的、第一方位与第二方位之间的第二差的第二指令；或者生成减小或消除相对于第三三维轴的、第一方位与第二方位之间的第三差的第三指令。
在示例38中，示例30-37中任何一个或多个示例的主题可选地包括，该操作还包括：确定第一位置与第二位置之间的差；以及基于所确定的差来使第二地点估计移位，其中对第三地点估计的确定基于移位后的第二地点估计。
在示例39中，示例30-38中任何一个或多个示例的主题可选地包括，操作还包括：获得第三设备位于对应多个区域中的每个区域内的多个概率，其中第三设备的第一地点估计基于多个概率。
在示例40中，示例39的主题可选地包括：基于区域的相应概率来对多个区域中的每个区域进行加权，其中第一地点估计基于该加权。
在示例41中，示例30-40中任何一个或多个示例的主题可选地包括：经由用户界面接收指示第二无线设备的对准变化的输入，并且响应于该输入来确定第二无线设备的经更新的方位。
在示例42中，示例30-41中任何一个或多个示例的主题可选地包括：确定第一方位与第二方位之间的差，基于该差来确定指令并且命令被配置为改变第二无线设备的方位的电动机执行指令。

Claims (20)

1.一种使两个无线设备的方位对准的方法，包括：
确定第一无线设备的第一方位和第一位置；
基于在所述第一无线设备和第二无线设备之间交换的第一信号来确定所述第二无线设备的第二方位和第二位置；
生成减小或消除所述第一方位与所述第二方位之间的差的指令；
引起所述指令的执行；
响应于所述引起，基于在所述第一无线设备和所述第二无线设备之间交换的第二信号来确定所述第二无线设备的经更新的方位；
获得第三无线设备的第一地点估计，所述第一地点估计是由所述第一无线设备在所述第一方位上确定的；
获得所述第三无线设备的第二地点估计，所述第二地点估计是由所述第二无线设备在所述经更新的方位上确定的；以及
基于所述第一地点估计和所述第二地点估计来生成所述第三无线设备的第三地点估计。
2.根据权利要求1所述的方法，其中对所述第二无线设备的所述第二方位的所述确定包括：
当信号在所述第一无线设备的多个接收元件对处被接收时，确定所述信号的相位差，所述信号从所述第二无线设备的多个传输元件被传输，以及
基于所述相位差来确定所述第二无线设备的所述第二方位。
3.根据权利要求2所述的方法，还包括：
迭代地执行，直到所述第一方位与所述第二方位之间的差满足判据：在所述第一无线设备与所述第二无线设备之间交换信号，确定在所述多个接收元件处接收的信号之间的相位差，基于所确定的所述相位差来确定经更新的第二方位，确定在所述第一方位与所述经更新的第二方位之间的经更新的差；
生成减小或消除所述经更新的差的更新指令，并且引起所述更新指令的执行。
4.根据权利要求3所述的方法，其中当以下中的至少一种情况时，所述判据被满足：
相对于三维空间的第一轴的、所述第一方位与所述第二方位之间的差低于第一阈值，
相对于所述三维空间的第二轴的、所述第一方位与所述第二方位之间的第二差低于第二预定义阈值，或者
相对于所述三维空间的第三轴的、所述第一方位与所述第二方位之间的第三差低于第三预定义阈值。
5.根据权利要求2所述的方法，还包括：
在所述多个接收元件处接收所述信号，并且将在每个接收元件处被接收时所述信号的相位与在参考接收元件处被接收时所述信号的参考相位进行比较，其中对所述相位差的所述确定基于所述比较。
6.根据权利要求1所述的方法，其中引起所述指令的执行包括以下中的一项或多项：
照亮物理地附接至所述第二无线设备的灯，
将所述指令显示在电子显示器上，或者
将音频信号输出至扬声器。
7.根据权利要求1所述的方法，其中对所述指令的所述生成包括以下中的一项或多项：
生成减小或消除相对于第一三维轴的所述方位差的第一指令；
生成减小或消除相对于第二三维轴的、所述第一方位与所述第二方位之间的第二差的第二指令；或者
生成减小或消除相对于第三三维轴的、所述第一方位与所述第二方位之间的第三差的第三指令。
8.根据权利要求1所述的方法，还包括：
获得所述第三设备位于对应多个区域中的每个区域内的多个概率，其中所述第三设备的所述第一地点估计基于所述多个概率。
9.根据权利要求1所述的方法，还包括：
经由用户界面接收指示所述第二无线设备的对准变化的输入，并且响应于所述输入来确定所述第二无线设备的经更新的方位。
10.一种系统，包括：
硬件处理电路装置；
存储指令的一个或多个硬件存储器，所述指令在被执行时将所述硬件处理电路装置配置为执行使两个无线设备的方位对准的操作，所述操作包括：
确定第一无线设备的第一方位和第一位置；
基于在所述第一无线设备和第二无线设备之间交换的第一信号来确定所述第二无线设备的第二方位和第二位置；
生成减小或消除所述第一方位与所述第二方位之间的差的指令；
引起所述指令的执行；
响应于所述引起，基于在所述第一无线设备和所述第二无线设备之间交换的第二信号来确定所述第二无线设备的经更新的方位；
获得第三无线设备的第一地点估计，所述第一地点估计是由所述第一无线设备在所述第一方位上确定的；
获得所述第三无线设备的第二地点估计，所述第二地点估计是由所述第二无线设备在所述经更新的方位上确定的；以及
基于所述第一地点估计和所述第二地点估计来生成所述第三无线设备的第三地点估计。
11.根据权利要求10所述的系统，其中对所述第二无线设备的所述第二方位的所述确定包括：
当信号在所述第一无线设备的多个接收元件对处被接收时，确定所述信号的相位差，所述信号从所述第二无线设备的多个传输元件被传输，以及
基于所述相位差来确定所述第二无线设备的所述第二方位。
12.根据权利要求11所述的系统，所述操作还包括：
迭代地执行，直到所述第一方位与所述第二方位之间的差满足判据：在所述第一无线设备与所述第二无线设备之间交换信号，确定在所述多个接收元件处接收的信号之间的相位差，基于所确定的所述相位差来确定经更新的第二方位，确定在所述第一方位与所述经更新的第二方位之间的经更新的差；
生成减小或消除所述经更新的差的更新指令，并且引起所述更新指令的执行。
13.根据权利要求12所述的系统，其中当以下中的至少一种情况时，所述判据被满足：
相对于三维空间的第一轴的、所述第一方位与所述第二方位之间的差低于第一阈值，
相对于所述三维空间的第二轴的、所述第一方位与所述第二方位之间的第二差低于第二预定义阈值，或者
相对于所述三维空间的第三轴的、所述第一方位与所述第二方位之间的第三差低于第三预定义阈值。
14.根据权利要求10所述的系统，其中引起所述指令的执行包括以下中的一项或多项：
照亮物理地附接至所述第二无线设备的灯，
将所述指令显示在电子显示器上，或者
将音频信号输出至扬声器。
15.根据权利要求10所述的系统，其中确定所述第二方位包括：
估计所述第二无线设备的多个传输元件中每个传输元件的地点；
标识所述第二多个传输元件的相应布局；
使所述布局在三维空间内旋转和/或移位；以及
标识所估计的所述地点与旋转后和/或移位后的所述布局之间的最佳适配，其中所述第二方位基于所述最佳适配。
16.根据权利要求10所述的系统，其中对所述指令的所述生成包括以下中的一项或多项：
生成减小或消除相对于第一三维轴的所述方位差的第一指令；
生成减小或消除相对于第二三维轴的、所述第一方位与所述第二方位之间的第二差的第二指令；或者
生成减小或消除相对于第三三维轴的、所述第一方位与所述第二方位之间的第三差的第三指令。
17.根据权利要求10所述的系统，所述操作还包括：
确定所述第一位置与所述第二位置之间的差；以及
基于所确定的所述差来使所述第二地点估计移位，其中对所述第三地点估计的所述确定基于移位后的所述第二地点估计。
18.根据权利要求10所述的系统，所述操作还包括：
经由用户界面接收指示所述第二无线设备的对准变化的输入，并且响应于所述输入来确定所述第二无线设备的经更新的方位。
19.根据权利要求10所述的系统，所述操作还包括：
确定所述第一方位与所述第二方位之间的差，基于所述差来确定所述指令并且命令被配置为改变所述第二无线设备的方位的电动机执行所述指令。
20.一种包括指令的非瞬态计算机可读存储介质，所述指令在被执行时将硬件处理电路装置配置为执行使两个无线设备的方位对准的操作，所述操作包括：
确定第一无线设备的第一方位和第一位置；
基于在所述第一无线设备和第二无线设备之间交换的第一信号来确定所述第二无线设备的第二方位和第二位置；
生成减小或消除所述第一方位与所述第二方位之间的差的指令；
引起所述指令的执行；
响应于所述引起，基于在所述第一无线设备和所述第二无线设备之间交换的第二信号来确定所述第二无线设备的经更新的方位；
获得第三无线设备的第一地点估计，所述第一地点估计是由所述第一无线设备在所述第一方位上确定的；
获得所述第三无线设备的第二地点估计，所述第二地点估计是由所述第二无线设备在所述经更新的方位上确定的；以及
基于所述第一地点估计和所述第二地点估计来生成所述第三无线设备的第三地点估计。
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