DE102018211350A1 - SYSTEM AND METHOD FOR LOCALIZING A MOBILE TERMINAL, AND METHOD FOR GENERATING DATA RECORDS - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein System und ein Verfahren zur Lokalisierung eines mobilen Endgeräts in einer Umgebung eines Fahrzeugs sowie ein Verfahren zur Erzeugung von Datensätzen, anhand welcher ein mobiles Endgerät in einer Umgebung eines Fahrzeugs lokalisierbar ist. Mehrere im Fahrzeug räumlich voneinander beabstandet angeordneten Sendeeinrichtungen einer Sendevorrichtung sind dazu eingerichtet, gleichzeitig jeweils ein Signal an das mobile Endgerät zu senden. Eine Empfangseinrichtung des mobilen Endgeräts ist dazu eingerichtet, die an das mobile Endgerät gesendeten Signale zu empfangen. Zudem ist eine Sensorvorrichtung des mobilen Endgeräts dazu eingerichtet, eine Orientierung des mobilen Endgeräts zu erfassen und entsprechende Sensordaten zu erzeugen. Das mobile Endgerät weist zudem eine Auswertungseinrichtung auf, die dazu eingerichtet ist, für jedes der empfangenen Signale eine Signalstärke zu ermitteln und auf Grundlage der ermitteln Signalstärken und der erzeugten Sensordaten eine Position des mobilen Endgeräts relativ zum Fahrzeug zu ermitteln.The invention relates to a system and a method for localizing a mobile terminal in an environment of a vehicle and a method for generating data records, by means of which a mobile terminal can be localized in an environment of a vehicle. A plurality of transmitting devices of a transmitting device which are spaced apart from one another in the vehicle are set up to transmit a signal to the mobile terminal at the same time. A receiving device of the mobile terminal is set up to receive the signals sent to the mobile terminal. In addition, a sensor device of the mobile terminal is set up to detect an orientation of the mobile terminal and to generate corresponding sensor data. The mobile terminal also has an evaluation device which is set up to determine a signal strength for each of the received signals and to determine a position of the mobile terminal relative to the vehicle on the basis of the determined signal strengths and the sensor data generated.
Description
Die Erfindung betrifft ein System und ein Verfahren zur Lokalisierung eines mobilen Endgeräts in einer Umgebung eines Fahrzeugs, insbesondere Kraftfahrzeugs, sowie ein Verfahren zur Erzeugung von Datensätzen, anhand welcher ein mobiles Endgerät in einer Umgebung eines Fahrzeugs, insbesondere Kraftfahrzeugs, lokalisierbar ist.The invention relates to a system and a method for localizing a mobile terminal in an environment of a vehicle, in particular a motor vehicle, and a method for generating data records, by means of which a mobile terminal can be localized in an environment of a vehicle, in particular a motor vehicle.
Zur Bestimmung der Position mobiler Endgeräte, etwa PDAs oder Smartphones, beispielsweise innerhalb von Gebäuden, sind verschiedene Ansätze bekannt, die sich z.B. der Messung von Signallaufzeiten oder Signalstärken zwischen dem Endgerät und einer oder mehreren Basisstationen bedienen. Aus der Abschwächung der Signalstärke mit zunehmendem Abstand des mobilen Endgeräts zu einer Basisstation wird dabei etwa Information bezüglich der Positionierung des Endgeräts abgeleitet. Auf Grundlage dieser Information können beispielsweise Wegbeschreibungen an einen Benutzer ausgegeben werden.Various approaches are known for determining the position of mobile devices, such as PDAs or smartphones, for example inside buildings, which are e.g. the measurement of signal propagation times or signal strengths between the terminal and one or more base stations. Information about the positioning of the terminal is derived from the weakening of the signal strength with increasing distance between the mobile terminal and a base station. Based on this information, directions to a user can be issued, for example.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, die Lokalisierung von mobilen Endgeräten zu verbessern, insbesondere die Genauigkeit einer Positionsbestimmung eines mobilen Endgeräts in einer Umgebung eines Fahrzeugs zu erhöhen.It is an object of the invention to improve the localization of mobile terminals, in particular to increase the accuracy of a position determination of a mobile terminal in a vehicle environment.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein System und ein Verfahren zur Lokalisierung eines mobilen Endgeräts in einer Umgebung eines Fahrzeugs, insbesondere Kraftfahrzeugs, sowie einem Verfahren zur Erzeugung von Datensätzen, anhand welcher ein mobiles Endgerät in einer Umgebung eines Fahrzeugs, insbesondere Kraftfahrzeugs, lokalisierbar ist, gemäß den unabhängigen Ansprüchen.This object is achieved by a system and a method for localizing a mobile terminal in an environment of a vehicle, in particular a motor vehicle, and a method for generating data records by means of which a mobile terminal can be localized in an environment of a vehicle, in particular a motor vehicle the independent claims.
Das erfindungsgemäße System zur Lokalisierung eines mobilen Endgeräts in einer Umgebung eines Fahrzeugs, insbesondere Kraftfahrzeugs, weist ein mobiles Endgerät und eine Sendevorrichtung mit mehreren im Fahrzeug räumlich voneinander beabstandet angeordneten Sendeeinrichtungen auf, welche dazu eingerichtet sind, gleichzeitig jeweils ein Signal an das mobile Endgerät zu senden. Eine Empfangseinrichtung des mobilen Endgeräts ist dazu eingerichtet, die an das mobile Endgerät gesendeten Signale zu empfangen. Zudem ist eine Sensorvorrichtung des mobilen Endgeräts dazu eingerichtet, eine Orientierung des mobilen Endgeräts zu erfassen und entsprechende Sensordaten zu erzeugen. Das mobile Endgerät weist zudem eine Auswertungseinrichtung auf, die dazu eingerichtet ist, für jedes der empfangenen Signale eine Signalstärke zu ermitteln und auf Grundlage der ermitteln Signalstärken und der erzeugten Sensordaten eine Position des mobilen Endgeräts relativ zum Fahrzeug zu ermitteln.The system according to the invention for locating a mobile terminal in the surroundings of a vehicle, in particular a motor vehicle, has a mobile terminal and a transmitting device with a plurality of transmitting devices which are spaced apart from one another in the vehicle and which are set up to simultaneously transmit a signal to the mobile terminal , A receiving device of the mobile terminal is set up to receive the signals sent to the mobile terminal. In addition, a sensor device of the mobile terminal is set up to detect an orientation of the mobile terminal and to generate corresponding sensor data. The mobile terminal also has an evaluation device which is set up to determine a signal strength for each of the received signals and to determine a position of the mobile terminal relative to the vehicle on the basis of the determined signal strengths and the sensor data generated.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren zur Lokalisierung eines mobilen Endgeräts in einer Umgebung eines Fahrzeugs, insbesondere Kraftfahrzeugs, wird gleichzeitig jeweils ein Signal an das mobile Endgerät durch mehrere im Fahrzeug räumlich voneinander beabstandet angeordnete Sendeeinrichtungen gesendet. Die an das mobile Endgerät gesendeten Signale werden mittels einer Empfangseinrichtung des mobilen Endgeräts empfangen, und es wird eine Signalstärke für jedes der empfangenen Signale durch eine Auswertungseinrichtung des mobilen Endgeräts ermittelt. Zudem wird eine Orientierung des mobilen Endgeräts durch eine Sensoreinrichtung des mobilen Endgeräts erfasst und entsprechende Sensordaten erzeugt. Auf Grundlage der ermittelten Signalstärken und der Sensordaten wird durch die Auswertungseinrichtung eine Position des mobilen Endgeräts relativ zum Fahrzeug ermittelt.In the method according to the invention for locating a mobile terminal in the surroundings of a vehicle, in particular a motor vehicle, a signal is simultaneously sent to the mobile terminal by a plurality of transmitting devices which are spaced apart in the vehicle. The signals sent to the mobile terminal are received by means of a receiving device of the mobile terminal, and a signal strength for each of the received signals is determined by an evaluation device of the mobile terminal. In addition, an orientation of the mobile terminal is detected by a sensor device of the mobile terminal and corresponding sensor data is generated. On the basis of the signal strengths determined and the sensor data, the evaluation device determines a position of the mobile terminal relative to the vehicle.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren zur Erzeugung von Datensätzen, anhand welcher ein mobiles Endgerät in einer Umgebung eines Fahrzeugs, insbesondere Kraftfahrzeugs, lokalisierbar ist, wird in einem Verfahrensschritt a) das mobile Endgerät in einer definierten Orientierung und einer definierten Position relativ zum Fahrzeug angeordnet und in einem Verfahrensschritt b) gleichzeitig jeweils ein Signals an das mobile Endgerät durch mehrere im Fahrzeug räumlich voneinander beabstandet angeordnete Sendevorrichtungen gesendet, wobei die an das mobile Endgerät gesendeten Signale in einem Verfahrensschritt c) durch eine Empfangseinrichtung des mobilen Endgeräts empfangen werden. In einem Verfahrensschritt d) wird durch eine Auswertungseinrichtung des mobilen Endgeräts eine Signalstärke für jedes der empfangenen Signale ermittelt, und in einem Verfahrensschritt e) werden die ermittelten Signalstärken und die definierte Orientierung des mobilen Endgeräts in einer Datenbank mit der definierten Position des mobilen Endgeräts verknüpft. In einem Verfahrensschritt f) werden das mobile Endgerät in mindestens einer anderen definierten Orientierung und/oder einer anderen definierten Position relativ zum Fahrzeug angeordnet und wenigstens die Verfahrensschritte b) bis e) wiederholt.In the method according to the invention for generating data records, on the basis of which a mobile terminal can be localized in the surroundings of a vehicle, in particular a motor vehicle, in a method step a) the mobile terminal is arranged in a defined orientation and a defined position relative to the vehicle and in one method step b) at the same time a signal is sent to the mobile terminal by several transmitting devices spaced apart from one another in the vehicle, the signals sent to the mobile terminal being received in a method step c) by a receiving device of the mobile terminal. In a method step d), an evaluation device of the mobile terminal device determines a signal strength for each of the received signals, and in a method step e) the determined signal strengths and the defined orientation of the mobile terminal device are linked in a database to the defined position of the mobile terminal device. In a method step f), the mobile terminal is arranged in at least one other defined orientation and / or another defined position relative to the vehicle and at least the method steps b) to e) are repeated.
Ein Aspekt der Erfindung basiert auf dem Ansatz, neben der Signalstärke von Signalen, die von mehreren räumlich voneinander beabstandeten Sendeeinrichtungen im Fahrzeug an ein mobiles Endgerät gesendet werden, auch eine Orientierung des mobilen Endgeräts, beispielsweise die Ausrichtung des mobilen Endgeräts relativ zu einer vorgegebenen Richtung, z.B. relativ zum magnetischen Nordpol, zu berücksichtigen, um eine Position des mobilen Endgeräts in der Umgebung eines Kraftfahrzeugs zu ermitteln. Dazu kann beispielsweise zumindest ein Winkel zwischen dem Endgerät bzw. einer ausgezeichneten Achse, etwa der Längsachse, des Endgeräts und der vorgegebenen Richtung ermittelt und mit den ermittelten Signalstärken in Beziehung gesetzt werden. Somit wird berücksichtigt, dass für unterschiedliche Orientierungen des Endgeräts üblicherweise zumindest geringfügig variierende Signalstärken ermittelt werden. Daher erlaubt die Einbeziehung der Orientierung eine besonders differenzierte Positionsbestimmung.One aspect of the invention is based on the approach, in addition to the signal strength of signals which are sent from a plurality of spatially spaced transmission devices in the vehicle to a mobile terminal, also an orientation of the mobile terminal, for example the orientation of the mobile terminal relative to a predetermined direction, For example, relative to the magnetic north pole, to be taken into account in order to determine a position of the mobile terminal in the vicinity of a motor vehicle. For this purpose, for example, at least one angle can be determined between the terminal or an excellent axis, such as the longitudinal axis, of the terminal and the predetermined direction and related to the determined signal strengths. It is thus taken into account that signal strengths that are at least slightly varying are usually determined for different orientations of the terminal. Therefore, the inclusion of the orientation allows a particularly differentiated position determination.
Die Sendeeinrichtungen können beispielsweise dazu eingerichtet sein, Radiofrequenzsignale an das Endgerät zu senden. Die Sendevorrichtungen im Fahrzeug sind vorzugsweise als Bluetooth-Module eingerichtet. Alternativ können die Sendevorrichtungen aber auch als Ultra-Breitband-Module, WLAN-Module oder sonstige Radiofrequenzmodule eingerichtet sein. Die Signalstärke der von den Sendeeinrichtungen ausgesendeten und von einer entsprechenden Empfangseinrichtung des Endgeräts empfangenen Signale kann z.B. aus der Feldstärke der empfangenen Signale, insbesondere dem sog. Received Signal Strength Indicator (RSSI), abgeleitet werden.The transmitting devices can, for example, be set up to send radio frequency signals to the terminal. The transmission devices in the vehicle are preferably set up as Bluetooth modules. Alternatively, the transmission devices can also be set up as ultra broadband modules, WLAN modules or other radio frequency modules. The signal strength of the signals transmitted by the transmitting devices and received by a corresponding receiving device of the terminal can e.g. derived from the field strength of the received signals, in particular the so-called Received Signal Strength Indicator (RSSI).
Die Erfindung ermöglicht es, die Position des Endgeräts in der Fahrzeugumgebung anhand so genannter Fingerabdrücke (fingerprint) zu ermitteln, wobei jeder Position im Umfeld des Fahrzeugs ein Fingerabdruck zugeordnet ist. Ein solcher Fingerabdruck, der beispielsweise in Form eines Datensatzes gespeichert sein kann, besteht vorzugsweise aus einer Verknüpfung der Position des Endgeräts mit einer gewählten oder an dieser Position gemessenen Orientierung sowie an dieser Position gemessenen Signalstärken. Somit kann durch einen Vergleich der gemessenen Signalstärke und der gemessenen Orientierung mit im Vorfeld bestimmten Fingerabdrücken die Position des Endgeräts besonders zuverlässig bestimmt werden.The invention makes it possible to determine the position of the terminal in the vehicle environment on the basis of so-called fingerprints, wherein a fingerprint is assigned to each position in the vehicle's surroundings. Such a fingerprint, which can be stored, for example, in the form of a data record, preferably consists of a link between the position of the terminal device and a selected or measured orientation and signal strengths measured at this position. The position of the terminal can thus be determined particularly reliably by comparing the measured signal strength and the measured orientation with fingerprints determined in advance.
Insgesamt ermöglicht die Erfindung eine besonders präzise Bestimmung der Position eines Endgeräts in der Umgebung eines Fahrzeugs.Overall, the invention enables a particularly precise determination of the position of a terminal in the vicinity of a vehicle.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Auswertungseinrichtung dazu eingerichtet, anhand der ermittelten Signalstärken und der erfassten Orientierung des mobilen Endgeräts bzw. der Sensordaten wenigstens einen in einer Datenbank gespeicherten Datensatz aus mehreren Datensätzen zu bestimmen und die Position des mobilen Endgeräts relativ zum Fahrzeug anhand des bestimmten Datensatzes zu ermitteln. Vorzugsweise entspricht jeder der Datensätze jeweils einem Fingerabdruck des mobilen Endgeräts in der Umgebung des Fahrzeugs bezüglich der ermittelten Signalstärken und der ermittelten Orientierung. Weist die Sendevorrichtung beispielsweise drei Sendeeinrichtungen, z.B. Bluetooth-Module, auf, kann ein Datensatz jeweils drei gespeicherte Referenzsignalstärken, eine gespeicherte Referenzorientierung und eine Positionsangabe enthalten. Durch Zuordnen der aktuell ermittelten Signalstärken und Orientierung zu einem Datensatz kann die Position des mobilen Endgeräts besonders zuverlässig bestimmt werden.In a preferred embodiment, the evaluation device is set up to use the determined signal strengths and the detected orientation of the mobile terminal or the sensor data to determine at least one data record stored in a database from a plurality of data records and the position of the mobile terminal relative to the vehicle based on the determined data record to investigate. Each of the data records preferably corresponds to a fingerprint of the mobile terminal in the vicinity of the vehicle with regard to the signal strengths determined and the orientation determined. For example, if the transmitting device has three transmitting devices, e.g. Bluetooth modules, on, a data record can each contain three stored reference signal strengths, a stored reference orientation and a position specification. The position of the mobile terminal can be determined particularly reliably by assigning the currently determined signal strengths and orientation to a data record.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Auswertungseinrichtung dazu eingerichtet, für jeden Datensatz der mehreren Datensätze eine Differenz zwischen den ermittelten Signalstärken und entsprechenden, im jeweiligen Datensatz gespeicherten Referenzsignalstärken zu berechnen und/oder eine Differenz zwischen der ermittelten Orientierung des mobilen Endgeräts und einer entsprechenden, im jeweiligen Datensatz gespeicherten Referenzorientierung zu berechnen und den wenigstens einen Datensatz aus den mehreren Datensätzen auf Grundlage der berechneten Differenzen zu bestimmen. Vorzugsweise wird dabei zumindest derjenige Datensatz aus den mehreren Datensätzen ausgewählt, für den zumindest eine der berechneten Differenzen minimal ist. Dies ermöglicht es, auch dann wenigstens einen Datensatz zu ermitteln, wenn bei der Ermittlung der Signalstärken Ungenauigkeiten auftreten.In a further preferred embodiment, the evaluation device is set up to calculate a difference between the ascertained signal strengths and corresponding reference signal strengths stored in the respective data set and / or a difference between the ascertained orientation of the mobile terminal and a corresponding im to calculate the respective reference data stored reference orientation and to determine the at least one data record from the plurality of data records on the basis of the calculated differences. Preferably, at least that data set is selected from the plurality of data sets for which at least one of the calculated differences is minimal. This makes it possible to determine at least one data record even if inaccuracies occur when determining the signal strengths.
Vorzugsweise wird anhand der ermittelten Differenzen mehr als ein Datensatz aus den mehreren Datensätzen bestimmt und die Position des mobilen Endgeräts entsprechend auf Basis mehrerer bestimmter Datensätze ermittelt. Z.B. können zwei Datensätze bestimmt werden, wenn die Differenz zwischen einer ersten ermittelten Signalstärk und einer in einem ersten Datensatz gespeicherten Referenzsignalstärke minimal ist, und die Differenz zwischen einer zweiten ermittelten Signalstärke und einer in einem zweiten Datensatz gespeicherten Referenzsignalstärke minimal ist. Die Position des mobilen Endgeräts wird in diesem Fall in bevorzugter Weise als Funktion der in den mehreren bestimmten Datensätzen gespeicherten Positionsangaben, z.B. durch Mittelung, bestimmt.Preferably, on the basis of the differences determined, more than one data record is determined from the plurality of data records and the position of the mobile terminal is determined accordingly on the basis of several specific data records. For example, Two data sets can be determined if the difference between a first determined signal strength and a reference signal strength stored in a first data set is minimal, and the difference between a second determined signal strength and a reference signal strength stored in a second data set is minimal. In this case, the position of the mobile terminal device is preferably determined as a function of the position information stored in the several specific data records, e.g. determined by averaging.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Auswertungseinrichtung dazu eingerichtet, zumindest eine von mehreren Zonen in der Umgebung des Fahrzeugs auf Grundlage der ermittelten Signalstärken und der erzeugten Sensordaten zu ermitteln. Beispielsweise kann in jedem Datensatz eine Information bezüglich der Zone, in der die im Datensatz gespeicherten Referenzsignalstärken und/oder die im Datensatz gespeicherte Referenzorientierung auftreten bzw. bei Erzeugung der Datensätze gemessen wurden, gespeichert sein. Dadurch kann die Position des mobilen Endgeräts besonders einfach ermittelt werden.In a further preferred embodiment, the evaluation device is set up to determine at least one of a plurality of zones in the vicinity of the vehicle on the basis of the signal strengths determined and the sensor data generated. For example, information relating to the zone in which the reference signal strengths stored in the data record and / or the reference orientation stored in the data record occur or were measured when the data records were generated can be stored in each data record. This enables the position of the mobile device to be determined particularly easily.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Sensoreinrichtung wenigstens einen Beschleunigungssensor und/oder einen Magnetsensor auf, der dazu eingerichtet ist, die Orientierung des mobilen Endgeräts anhand einer Beschleunigungsmessung bzw. einer Erdmagnetfeldmessung zu ermitteln. Beispielsweise kann anhand der Beschleunigung des Endgeräts aus einer vorgegebenen Ausrichtung heraus die Orientierung des Endgeräts ermittelt werden. Alternativ oder zusätzlich kann die Orientierung auch durch Messen der Erdmagnetfeldrichtung relativ zum Endgerät, ähnlich der Ausrichtung einer Windrose bezüglich einer Kompassnadel, bestimmt werden. Insbesondere durch Kombination der Beschleunigungs- und Erdmagnetfeldmessung kann die Orientierung des Endgeräts besonders zuverlässig ermittelt werden.In a further preferred embodiment, the sensor device has at least one acceleration sensor and / or a magnetic sensor which is set up to determine the orientation of the to determine mobile devices using an acceleration measurement or an earth magnetic field measurement. For example, the orientation of the terminal can be determined from the predetermined orientation based on the acceleration of the terminal. Alternatively or additionally, the orientation can also be determined by measuring the earth's magnetic field direction relative to the terminal, similar to the orientation of a compass rose with respect to a compass needle. The orientation of the terminal can be determined particularly reliably, in particular by combining the acceleration and geomagnetic field measurements.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist jede der Sendeeinrichtungen dazu eingerichtet, eine Kommunikationsverbindung über eine Luftschnittstelle, insbesondere eine GATT-Verbindung über eine Bluetooth-Schnittstelle, mit dem mobilen Endgerät herzustellen. Die Auswertungseinrichtung ist dabei vorzugsweise dazu eingerichtet, die Signalstärken von über die Kommunikationsverbindungen gesendeten Signalen erst zu ermitteln, wenn jede der Sendevorrichtungen eine Kommunikationsverbindung mit dem mobilen Endgerät hergestellt hat. Die Sendeeinrichtungen können beispielsweise als über einen Mikrokontroller ansteuerbare Bluetooth-Module ausgebildet sein und/oder dazu eingerichtet sein, eine Kommunikationsverbindung über Bluetooth Low Energy mit dem Endgerät herzustellen. Vorzugsweise ist die Auswertungseinrichtung des mobilen Endgeräts dazu eingerichtet, die Signalstärken der empfangenen Signale bei aktiver Kommunikationsverbindung, insbesondere GATT-Verbindung, direkt auszulesen. Dadurch kann das Ermitteln der Signalstärken besonders schnell, z.B. durchschnittlich innerhalb weniger als 100 ms, vorzugsweise innerhalb weniger als 50 ms, insbesondere weniger als 35 ms, erfolgen. Durch die somit erreichte hohe Abtastrate der Signalstärke kann beispielsweise eine Filterung der Signale durchgeführt werden.In a further preferred embodiment, each of the transmission devices is set up to establish a communication connection with the mobile terminal via an air interface, in particular a GATT connection via a Bluetooth interface. The evaluation device is preferably set up to determine the signal strengths of signals sent via the communication links only when each of the sending devices has established a communication link with the mobile terminal. The transmission devices can be designed, for example, as Bluetooth modules that can be controlled by a microcontroller and / or can be set up to establish a communication connection via Bluetooth Low Energy with the terminal. The evaluation device of the mobile terminal is preferably set up to directly read out the signal strengths of the received signals with an active communication connection, in particular a GATT connection. This enables the signal strengths to be determined particularly quickly, e.g. on average within less than 100 ms, preferably within less than 50 ms, in particular less than 35 ms. The high sampling rate of the signal strength thus achieved means that the signals can be filtered, for example.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Auswertungseinrichtung dazu eingerichtet, für jede der Sendeeinrichtungen die Signalstärke wiederholt zu ermitteln, die wiederholt ermittelten Signalstärken zu filtern und die Position des mobilen Endgeräts auf Grundlage der gefilterten Signalstärken und der Sensordaten zu ermitteln. Insbesondere kann die Auswertungseinrichtung dazu eingerichtet sein, eine durchschnittliche Signalstärke für die von jeder einzelnen Sendeeinrichtung gesendeten Signale zu ermitteln, wobei vorzugsweise einzelne ermittelten Signalstärken, beispielsweise besonders hohe und/oder besonders geringe Signalstärken, insbesondere die höchste gemessene und/oder die geringste gemessene Signalstärke, herausgefiltert und bei der Ermittlung der durchschnittlichen Signalstärke nicht berücksichtigt werden. Dadurch wird ein besonders zuverlässiges Ermitteln der Signalstärken ermöglicht.In a further preferred embodiment, the evaluation device is set up to repeatedly determine the signal strength for each of the transmission devices, to filter the repeatedly determined signal strengths and to determine the position of the mobile terminal on the basis of the filtered signal strengths and the sensor data. In particular, the evaluation device can be set up to determine an average signal strength for the signals transmitted by each individual transmission device, preferably individually determined signal strengths, for example particularly high and / or particularly low signal strengths, in particular the highest measured and / or the lowest measured signal strength, filtered out and not taken into account when determining the average signal strength. This enables a particularly reliable determination of the signal strengths.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Auswertungseinrichtung für jede der Sendeeinrichtungen jeweils eine Ringspeichereinheit auf und ist dazu eingerichtet, für jede der Sendeeinrichtungen die wiederholt ermittelten Signalstärken in die jeweilige Ringspeichereinheit zu schreiben, in jeder Ringspeichereinheit wenigstens eine maximale Signalstärke und/oder wenigstens eine minimale Signalstärke herauszufiltern und die in der jeweiligen Ringspeichereinheit verbleibenden ermittelten Signalstärken zu mitteln. Dabei hängt die Anzahl der in der jeweiligen Ringspeichereinheit speicherbaren Signalstärken vorzugsweise von der Abtastrate, d.h. der Frequenz aufeinanderfolgend empfangener Signale durch die Empfangseinrichtung des Endgeräts, ab. Ist die Abtastrate hoch, z.B. größer als 30 Hz, können beispielsweise fünf oder mehr Signalstärken pro Ringspeichereinheit gespeichert werden. Ist die Abtastrate gering, z.B. kleiner als 30 Hz, können beispielsweise vier oder weniger Signalstärken pro Ringspeichereinheit gespeichert werden. Dadurch kann für jede der Sendeeinrichtungen eine korrespondierende mittlere Signalstärke besonders zuverlässig und schnell ermittelt werden.In a further preferred embodiment, the evaluation device has a ring storage unit for each of the transmission devices and is set up to write the repeatedly determined signal strengths into the respective ring storage unit for each of the transmission devices, in each ring storage unit at least a maximum signal strength and / or at least a minimum signal strength filter out and average the determined signal strengths remaining in the respective ring memory unit. The number of signal strengths that can be stored in the respective ring memory unit preferably depends on the sampling rate, i.e. the frequency of successively received signals by the receiving device of the terminal. If the sampling rate is high, e.g. greater than 30 Hz, five or more signal strengths can be stored per ring storage unit, for example. If the sampling rate is low, e.g. less than 30 Hz, for example four or less signal strengths can be stored per ring storage unit. As a result, a corresponding mean signal strength can be determined particularly reliably and quickly for each of the transmission devices.
Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung im Zusammenhang mit den Figuren, in denen durchgängig dieselben Bezugszeichen für dieselben oder einander entsprechende Elemente der Erfindung verwendet werden. Es zeigen wenigstens teilweise schematisch:
-
1 ein Beispiel eines Systems zur Lokalisierung eines mobilen Endgeräts; und -
2 ein Beispiel für das Erzeugen von Datensätzen zur Lokalisierung eines mobilen Endgeräts.
-
1 an example of a system for locating a mobile terminal; and -
2 an example of the generation of data records for the localization of a mobile terminal.
Die Sendeeinrichtungen
Die Auswertungseinrichtung
Die Sensoreinrichtung
Die ermittelten Signalstärken und die ermittelte Orientierung können von der Auswertungseinrichtung
In der Praxis kann die Messung der Signalstärken durch die Auswertungseinrichtung
Anschließend wird das Endgerät
Für weitere Zonen
Jeder der Datensätze, die in dieser Weise erzeugt werden, ist dann einer der Zonen
Alternativ ist es auch denkbar, die verschiedenen Orientierungen des Endgeräts
Wie in
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Systemsystem
- 22
- mobiles Endgerätmobile device
- 33
- Fahrzeugvehicle
- 44
- Sendevorrichtungtransmitting device
- 4a4a
- Sendeeinrichtungtransmitting device
- 4b4b
- Steuereinrichtungcontrol device
- 55
- Signalsignal
- 66
- Empfangseinrichtungreceiver
- 77
- Auswertungseinrichtungevaluation device
- 88th
- Sensoreinrichtungsensor device
- 99
- DatenbankDatabase
- 10a-10f10a-10f
- Zonenzones
Claims (10)
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