JP6380874B2 - アクセス・ポイント、端末、およびワイヤレス・フィデリティwifi屋内位置決め方法 - Google Patents

アクセス・ポイント、端末、およびワイヤレス・フィデリティwifi屋内位置決め方法 Download PDF

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Description

本発明の諸実施形態は通信技術の分野に関し、特に、アクセス・ポイント、端末、およびワイヤレス・フィデリティWiFi屋内位置決め方法に関する。
IEEE802.11無線技術の成熟と世界でのWiFiの普及に伴い、WiFiのカバレッジ範囲はますます広くなり、WiFiはスマートフォンまたはタブレット・コンピュータのような通信装置における標準構成となっている。さらに、WiFiは企業、空港、学校、倉庫、および病院のような多くの領域でサポートされている。したがって、WiFiベースの屋内位置決め技術が出現している。
先行技術では、端末の位置は、端末と少なくとも2つのアクセス・ポイントとの間で信号を送信するラウンド・トリップ時間の差異を測定することによって決定される。例えば、2つのアクセス・ポイント(Access Point、略してAP)が端末と通信する。端末は信号を送信し、当該信号の送信時刻を記録する。当該信号を受信した後、当該2つのアクセス・ポイントは信号を直接返す。端末は、当該2つのアクセス・ポイントにより返された信号の受信時刻を別々に記録し、当該信号の送信時刻と当該信号の受信時刻に従って、端末と当該2つのアクセス・ポイントの各々との間の距離を計算し、次いで、当該2つのアクセス・ポイントを円の中心と捉え当該アクセス・ポイントと端末の間の距離を半径と捉えることによって、円を別々に描く。当該2つの円の交点が端末の推定位置である。しかし、この解決策では、端末により送信された信号が受信された後のアクセス・ポイントの処理遅延を推定することはできない。したがって、端末の位置決め精度が影響を受ける。
本発明の諸実施形態では、第1のアクセス・ポイントおよび各第2のアクセス・ポイントが第1の位置決め信号の到着時点ならびに第2の位置決め信号の到着時点と出発時点を記録し、それにより、高精度のWiFi屋内位置決め方法を実装するように、アクセス・ポイント、端末、およびワイヤレス・フィデリティWiFi屋内位置決め方法を提供する。
第1の態様によれば、本発明の1実施形態では、
端末により送信された第1の位置決め信号を受信し、第1の位置決め信号を受信するための時点を第1の時点tとして記録し、n個の第2のアクセス・ポイント内のi番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された第2の位置決め信号を受信し、第4の時点ti4を記録するように構成された受信機であって、第2の位置決め信号はi番目の第2のアクセス・ポイントにより受信された第1の位置決め信号に従ってi番目の第2のアクセス・ポイントにより第1のアクセス・ポイントに送信され、ti4は第1のアクセス・ポイントがi番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された第2の位置決め信号を受信した時点を示し、nは2以上の整数であり、iは1以上n以下の整数である、受信機と、
第2の位置決め信号の応答信号をi番目の第2のアクセス・ポイントに送信し、第5の時点ti5を記録するように構成された送信機であって、ti5は、第1のアクセス・ポイントが当該応答信号をi番目の第2のアクセス・ポイントに送信した時点を示す、送信機と、
、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って端末の位置座標を決定するように構成されたプロセッサと、
を備え、
当該受信機はさらに、i番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された第2の時点ti2、第3の時点ti3、および第6の時点ti6を受信するように構成され、ti2はi番目の第2のアクセス・ポイントが第1の位置決め信号を受信した時点を示し、ti3はi番目の第2のアクセス・ポイントが第2の位置決め信号を第1のアクセス・ポイントに送信した時点を示し、ti6はi番目の第2のアクセス・ポイントが応答信号を受信した時点を示す、
アクセス・ポイントを提供する。
第1の態様の第1の可能な実装方式では、当該プロセッサは特に、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って時間差tidを決定し、tidに従って距離差Di0を決定し、Di0、第1のアクセス・ポイントの位置座標、およびi番目の第2のアクセス・ポイントの位置座標に従って端末の位置座標を決定するように構成され、tidは端末から第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間と端末からi番目の第2のアクセス・ポイントへの信号送信時間との間の差分値を示し、Di0=C×tidであり、Di0は端末から第1のアクセス・ポイントへの距離と端末からi番目の第2のアクセス・ポイントへの距離との間の差分値を示し、Cは光速を示す。
第1の態様の第1の可能な実装方式を参照して、第2の可能な実装方式では、当該プロセッサは特に、端末から第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間Δおよび端末からi番目の第2のアクセス・ポイントへの信号送信時間Δi2を、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って決定し、tidをΔおよびΔi2に従って決定するように構成され、
Figure 0006380874
であり、tは端末が第1の位置決め信号を送信した時点を示し、Δ13はi番目の第2のアクセス・ポイントから第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間を示し、
Figure 0006380874
であり、対応して、当該プロセッサは特に、Di0、第1のアクセス・ポイントの位置座標(x、y)、およびi番目の第2のアクセス・ポイントの位置座標(x、y)に従って決定された以下の式
Figure 0006380874
に従って端末の位置座標(x、y)を決定するように構成される。
第2の態様によれば、本発明の1実施形態では、
第1の位置決め信号を第1のアクセス・ポイントおよびn個の第2のアクセス・ポイントに送信するように構成された送信機であって、nは2以上の整数である、送信機と、
、第1のアクセス・ポイントにより送信された第4の時点ti4および第5の時点ti5、ならびにi番目の第2のアクセス・ポイントにより送信されたti2、ti3、および第6の時点ti6を受信するように構成された受信機であって、tは第1のアクセス・ポイントが第1の位置決め信号を受信した時点を示し、ti2は当該n個の第2のアクセス・ポイント内のi番目の第2のアクセス・ポイントが第1の位置決め信号を受信した時点を示し、ti3はi番目の第2のアクセス・ポイントが第2の位置決め信号を第1のアクセス・ポイントに送信した時点を示し、ti4は第1のアクセス・ポイントがi番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された第2の位置決め信号を受信した時点を示し、ti5は第1のアクセス・ポイントが、i番目の第2のアクセス・ポイントに、i番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された受信された第2の位置決め信号の応答信号を送信した時点を示し、ti6はi番目の第2のアクセス・ポイントが当該応答信号を受信した時点を示し、iは1以上n以下の整数である、受信機と、
、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って端末の位置座標を決定するように構成されたプロセッサと、
を備える端末を提供する。
第2の態様の第1の可能な実装方式では、当該プロセッサは特に、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って時間差tidを決定し、tidに従って距離差Di0を決定し、Di0、第1のアクセス・ポイントの位置座標、およびi番目の第2のアクセス・ポイントの位置座標に従って端末の位置座標を決定するように構成され、tidは端末から第1のアクセス・ポイントへの時間と端末からi番目の第2のアクセス・ポイントへの時間との間の差分値を示し、Di0=C×tidであり、Di0は端末から第1のアクセス・ポイントへの距離と端末からi番目の第2のアクセス・ポイントへの距離との間の差分値を示し、Cは光速を示す。
第2の態様の第1の可能な実装方式を参照して、第2の可能な実装方式では、当該プロセッサは特に、端末から第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間Δおよび端末からi番目の第2のアクセス・ポイントへの信号送信時間Δi2を、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って決定し、ΔおよびΔi2に従ってtidを決定するように構成され、
Figure 0006380874
であり、tは端末が第1の位置決め信号を送信した時点を示し、Δ13はi番目の第2のアクセス・ポイントから第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間を示し、
Figure 0006380874
であり、対応して、当該プロセッサは特に、Di0、第1のアクセス・ポイントの位置座標(x、y)、およびi番目の第2のアクセス・ポイントの位置座標(x、y)に従って決定された以下の式
Figure 0006380874
に従って端末の位置座標(x、y)を決定するように構成される。
第2の態様、または第2の態様の第1および第2の可能な実装方式の何れか1つを参照して、第3の可能な実装方式では、当該プロセッサはさらに、端末が第1の位置決め信号を第1のアクセス・ポイントおよびn個の第2のアクセス・ポイントに送信する前に、探査信号を当該アクセス・ポイントに送信し、当該探査信号の最も早く受信された応答を送信したアクセス・ポイントを第1のアクセス・ポイントとして決定し、アクセス・ポイントを当該n個の第2のアクセス・ポイントとして決定するように構成され、当該アクセス・ポイントから探査信号の応答を受信するのに必要な時間は所定の範囲内にある。
第3の態様によれば、本発明の1実施形態では、
第1の位置決め信号を第1のアクセス・ポイントおよびn個の第2のアクセス・ポイントに送信するように構成された送信機であって、nは2以上の整数である、送信機と、
、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って第1のアクセス・ポイントにより決定された端末の位置座標を受信するように構成された受信機であって、tは第1のアクセス・ポイントが第1の位置決め信号を受信した時点を示し、ti2は当該n個の第2のアクセス・ポイント内のi番目の第2のアクセス・ポイントが第1の位置決め信号を受信した時点を示し、ti3はi番目の第2のアクセス・ポイントが第2の位置決め信号を第1のアクセス・ポイントに送信した時点を示し、ti4は第1のアクセス・ポイントがi番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された第2の位置決め信号を受信した時点を示し、ti5は第1のアクセス・ポイントが、i番目の第2のアクセス・ポイントに、i番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された当該受信された第2の位置決め信号の応答信号を送信した時点を示し、ti6はi番目の第2のアクセス・ポイントが当該応答信号を受信した時点を示し、iは1以上n以下の整数である、受信機と、
を備える端末を提供する。
第3の態様の第1の可能な実装方式では、端末の位置座標は、距離差Di0、第1のアクセス・ポイントの位置座標、およびi番目の第2のアクセス・ポイントの位置座標に従って、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って時間差tidを決定し、tidに従ってDi0を決定することによって、第1のアクセス・ポイントにより決定され、tidは端末から第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間と端末からi番目の第2のアクセス・ポイントへの信号送信時間との間の差分値を示し、Di0=C×tidであり、Di0は端末から第1のアクセス・ポイントへの距離と端末からi番目の第2のアクセス・ポイントへの距離との間の差分値を示し、Cは光速を示す。
第3の態様の第1の可能な実装方式を参照して、第2の可能な実装方式では、tidは、端末から第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間Δおよび端末からi番目の第2のアクセス・ポイントへの信号送信時間Δi2に従って、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従ってΔおよびΔi2を決定することによって第1のアクセス・ポイントにより決定され、
Figure 0006380874
であり、tは端末が第1の位置決め信号を送信した時点を示し、Δ13はi番目の第2のアクセス・ポイントから第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間を示し、
Figure 0006380874
であり、対応して、端末の位置座標(x、y)は、Di0、第1のアクセス・ポイントの位置座標(x、y)、およびi番目の第2のアクセス・ポイントの位置座標(x、y)に従って決定された式
Figure 0006380874
に従って第1のアクセス・ポイントにより決定される。
第3の態様、または第3の態様の第1および第2の可能な実装方式の何れか1つを参照して、第3の可能な実装方式では、端末はさらに、
端末が第1の位置決め信号を第1のアクセス・ポイントおよびn個の第2のアクセス・ポイントに送信する前に、探査信号を当該アクセス・ポイントに送信し、探査信号の最も早く受信された応答を送信したアクセス・ポイントを第1のアクセス・ポイントとして決定し、アクセス・ポイントを当該n個の第2のアクセス・ポイントとして決定するように構成されたプロセッサであって、当該アクセス・ポイントから探査信号の応答を受信するのに必要な時間は所定の範囲内にある、プロセッサ
を備える。
第4の態様によれば、本発明の1実施形態では、ワイヤレス・フィデリティWiFi屋内位置決め方法であって、
第1のアクセス・ポイントにより、端末により送信された第1の位置決め信号を受信し、第1の位置決め信号を受信するための時点を第1の時点tとして記録するステップと、
第1のアクセス・ポイントにより、n個の第2のアクセス・ポイント内のi番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された第2の位置決め信号を受信し、第4の時点ti4を記録するステップであって、第2の位置決め信号はi番目の第2のアクセス・ポイントにより受信された第1の位置決め信号に従ってi番目の第2のアクセス・ポイントにより第1のアクセス・ポイントに送信され、ti4は第1のアクセス・ポイントがi番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された第2の位置決め信号を受信した時点を示し、nは2以上の整数であり、iは1以上n以下の整数である、ステップと、
第1のアクセス・ポイントにより、第2の位置決め信号の応答信号をi番目の第2のアクセス・ポイントに送信し、第5の時点ti5を記録するステップであって、ti5は、第1のアクセス・ポイントが当該応答信号をi番目の第2のアクセス・ポイントに送信した時点を示す、ステップと、
第1のアクセス・ポイントにより、i番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された第2の時点ti2、第3の時点ti3、および第6の時点ti6を受信するステップであって、ti2はi番目の第2のアクセス・ポイントが第1の位置決め信号を受信した時点を示し、ti3はi番目の第2のアクセス・ポイントが第2の位置決め信号を第1のアクセス・ポイントに送信した時点を示し、ti6はi番目の第2のアクセス・ポイントが当該応答信号を受信した時点を示す、ステップと、
第1のアクセス・ポイントにより、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って端末の位置座標を決定するステップと、
を含む方法を提供する。
第4の態様の第1の可能な実装方式では、第1のアクセス・ポイントにより、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って端末の位置座標を決定するステップは、
第1のアクセス・ポイントにより、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って時間差tidを決定するステップであって、tidは端末から第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間と端末からi番目の第2のアクセス・ポイントへの信号送信時間との間の差分値を示す、ステップと、
第1のアクセス・ポイントにより、tidに従って距離差Di0を決定するステップであって、Di0=C×tidであり、Di0は端末から第1のアクセス・ポイントへの距離と端末からi番目の第2のアクセス・ポイントへの距離との間の差分値を示し、Cは光速を示す、ステップと、
第1のアクセス・ポイントにより、端末の位置座標を、Di0、第1のアクセス・ポイントの位置座標、およびi番目の第2のアクセス・ポイントの位置座標に従って決定するステップと、
を含む。
の態様の第1の可能な実装方式を参照して、第2の可能な実装方式では、第1のアクセス・ポイントにより、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って時間差tidを決定するステップは、
第1のアクセス・ポイントにより、端末から第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間Δおよび端末からi番目の第2のアクセス・ポイントへの信号送信時間Δi2を、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って決定するステップであって、
Figure 0006380874
であり、tは端末が第1の位置決め信号を送信した時点を示し、Δi3はi番目の第2のアクセス・ポイントから第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間を示す、ステップと、
第1のアクセス・ポイントにより、tidをΔおよびΔi2に従って決定するステップであって、
Figure 0006380874
である、ステップと、
を含み、
対応して、第1のアクセス・ポイントにより、端末の位置座標を、Di0、第1のアクセス・ポイントの位置座標、およびi番目の第2のアクセス・ポイントの位置座標に従って決定するステップは、
第1のアクセス・ポイントにより、端末の位置座標(x、y)を、Di0、第1のアクセス・ポイントの位置座標(x、y)、およびi番目の第2のアクセス・ポイントの位置座標(x、y)に従って決定された以下の式
Figure 0006380874
に従って決定するステップ
を含む。
第5の態様によれば、本発明の1実施形態では、ワイヤレス・フィデリティWiFi屋内位置決め方法であって、
端末により、第1の位置決め信号を第1のアクセス・ポイントおよびn個の第2のアクセス・ポイントに送信するステップであって、nは2以上の整数である、ステップと、
端末により、第1のアクセス・ポイントにより送信されたt、第4の時点ti4、および第5の時点ti5ならびにi番目の第2のアクセス・ポイントにより送信されたti2、ti3、および第6の時点ti6を受信するステップであって、tは第1のアクセス・ポイントが第1の位置決め信号を受信した時点を示し、ti2は当該n個の第2のアクセス・ポイント内のi番目の第2のアクセス・ポイントが第1の位置決め信号を受信した時点を示し、ti3はi番目の第2のアクセス・ポイントが第2の位置決め信号を第1のアクセス・ポイントに送信した時点を示し、ti4は第1のアクセス・ポイントがi番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された第2の位置決め信号を受信した時点を示し、ti5は第1のアクセス・ポイントが、i番目の第2のアクセス・ポイントに、i番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された当該受信された第2の位置決め信号の応答信号を送信した時点を示し、ti6はi番目の第2のアクセス・ポイントが当該応答信号を受信した時点を示し、iは1以上n以下の整数である、ステップと、
端末により、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って端末の位置座標を決定するステップと、
を含む、方法を提供する。
第5の態様の第1の可能な実装方式では、端末により、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って端末の位置座標を決定するステップは、
端末により、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って時間差tidを決定するステップであって、tidは端末から第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間と端末からi番目の第2のアクセス・ポイントへの信号送信時間との間の差分値を示す、ステップと、
端末により、tidに従って距離差Di0を決定するステップであって、Di0=C×tidであり、Di0は端末から第1のアクセス・ポイントへの距離と端末からi番目の第2のアクセス・ポイントへの距離との間の差分値を示し、Cは光速を示す、ステップと、
端末により、端末の位置座標を、Di0、第1のアクセス・ポイントの位置座標、およびi番目の第2のアクセス・ポイントの位置座標に従って決定するステップと、
を含む。
第5の態様の第1の可能な実装方式を参照して、第2の可能な実装方式では、端末により、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って時間差tidを決定するステップは、
端末により、端末から第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間Δおよび端末からi番目の第2のアクセス・ポイントへの信号送信時間Δi2を、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って決定するステップであって、
Figure 0006380874
であり、tは端末が第1の位置決め信号を送信した時点を示し、Δi3はi番目の第2のアクセス・ポイントから第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間を示す、ステップと、
端末により、tidをΔおよびΔi2に従って決定するステップであって、
Figure 0006380874
である、ステップと、
を含み、
対応して、端末により、端末の位置座標を、Di0、第1のアクセス・ポイントの位置座標、およびi番目の第2のアクセス・ポイントの位置座標に従って決定するステップは、
端末により、Di0、第1のアクセス・ポイントの位置座標(x、y)、およびi番目の第2のアクセス・ポイントの位置座標(x、y)に従って決定された以下の式
Figure 0006380874
に従って端末の位置座標(x、y)を決定するステップと、
を含む。
第5の態様、または第5の態様の第1および第2の可能な実装方式の何れか1つを参照して、第3の可能な実装方式では、端末により、第1の位置決め信号を第1のアクセス・ポイントおよびn個の第2のアクセス・ポイントに送信する前に、当該方法はさらに、
端末により、探査信号を当該アクセス・ポイントに送信するステップと、
端末により、探査信号の最も早く受信された応答を送信したアクセス・ポイントを第1のアクセス・ポイントとして決定するステップと、
端末により、アクセス・ポイントを当該n個の第2のアクセス・ポイントとして決定するステップであって、当該アクセス・ポイントから探査信号の応答を受信するのに必要な時間は所定の範囲内にある、ステップと、
を含む。
第6の態様によれば、本発明の1実施形態では、ワイヤレス・フィデリティWiFi屋内位置決め方法であって、
端末により、第1の位置決め信号を第1のアクセス・ポイントおよびn個の第2のアクセス・ポイントに送信するステップであって、nは2以上の整数である、ステップと、
端末により、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って第1のアクセス・ポイントにより決定された端末の位置座標を受信するステップであって、tは第1のアクセス・ポイントが第1の位置決め信号を受信した時点を示し、ti2は当該n個の第2のアクセス・ポイント内のi番目の第2のアクセス・ポイントが第1の位置決め信号を受信した時点を示し、ti3はi番目の第2のアクセス・ポイントが第2の位置決め信号を第1のアクセス・ポイントに送信した時点を示し、ti4は第1のアクセス・ポイントがi番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された第2の位置決め信号を受信した時点を示し、ti5は第1のアクセス・ポイントが、i番目の第2のアクセス・ポイントに、i番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された当該受信された第2の位置決め信号の応答信号を送信した時点を示し、ti6はi番目の第2のアクセス・ポイントが当該応答信号を受信した時点を示し、iは1以上n以下の整数である、ステップと
を含む、方法を提供する。
第6の態様の第1の可能な実装方式では、端末の位置座標は、距離差Di0、第1のアクセス・ポイントの位置座標、およびi番目の第2のアクセス・ポイントの位置座標に従って、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って時間差tidを決定し、tidに従ってDi0を決定することによって、第1のアクセス・ポイントにより決定され、tidは端末から第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間と端末からi番目の第2のアクセス・ポイントへの信号送信時間との間の差分値を示し、Di0=C×tidであり、Di0は端末から第1のアクセス・ポイントへの距離と端末からi番目の第2のアクセス・ポイントへの距離との間の差分値を示し、Cは光速を示す。
第6の態様の第1の可能な実装方式を参照して、第2の可能な実装方式では、tidは、端末から第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間Δおよび端末からi番目の第2のアクセス・ポイントへの信号送信時間Δi2に従って、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従ってΔおよびΔi2を決定することによって、第1のアクセス・ポイントにより決定され、
Figure 0006380874
であり、tは端末が第1の位置決め信号を送信した時点を示し、Δ13はi番目の第2のアクセス・ポイントから第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間を示し、
Figure 0006380874
であり、
対応して、端末の位置座標(x、y)は、Di0、第1のアクセス・ポイントの位置座標(x、y)、およびi番目の第2のアクセス・ポイントの位置座標(x、y)に従って決定された式
Figure 0006380874
に従って第1のアクセス・ポイントにより決定される。
第6の態様、または第6の態様の第1および第2の可能な実装方式の何れか1つを参照して、第3の可能な実装方式では、端末により、第1の位置決め信号を第1のアクセス・ポイントおよびn個の第2のアクセス・ポイントに送信する前に、当該方法はさらに、
端末により、探査信号を当該アクセス・ポイントに送信するステップと、
端末により、探査信号の最も早く受信された応答を送信したアクセス・ポイントを第1のアクセス・ポイントとして決定するステップと、
端末により、アクセス・ポイントを当該n個の第2のアクセス・ポイントとして決定するステップであって、当該アクセス・ポイントから探査信号の応答を受信するのに必要な時間は所定の範囲内にある、ステップと、
を含む。
本発明の諸実施形態におけるアクセス・ポイント、端末、およびワイヤレス・フィデリティWiFi屋内位置決め方法によれば、第1のアクセス・ポイントが端末により送信された第1の位置決め信号を受信し、第1の位置決め信号を受信するための時点を第1の時点tとして記録し、第1のアクセス・ポイントが、n個の第2のアクセス・ポイント内のi番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された第2の位置決め信号を受信し、第4の時点ti4を記録し、第1のアクセス・ポイントが応答信号をi番目の第2のアクセス・ポイントに送信し、第5の時点ti5を記録し、第1のアクセス・ポイントがi番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された第2の時点ti2、第3の時点ti3、および第6の時点ti6を受信し、第1のアクセス・ポイントが端末の位置座標をt、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って決定する。本発明の諸実施形態では、クロック同期は必要でない。さらに、アクセス・ポイントにより受信された信号を処理する遅延を正確に取得でき、端末の位置決め精度が高まる。
本発明の諸実施形態または先行技術における技術的解決策をより明確に説明するために、以下では当該実施形態または先行技術を説明するのに必要な添付図面を簡単に説明する。明らかに、以下の説明における添付図面は本発明の幾つかの実施形態を示すにすぎず、当業者は創造的努力なしにこれらの添付図面から依然として他の図面を導出することができる。
本発明の1実施形態に従うアクセス・ポイント100の略構造図である。 本発明の1実施形態に従う屋内環境における端末の位置座標を位置決めする略図である。 本発明の1実施形態に従う端末200の略構造図である。 本発明の1実施形態に従う端末300の略構造図である。 本発明の1実施形態に従うWiFi屋内位置決め方法の流れ図である。 本発明の別の実施形態に従うWiFi屋内位置決め方法の流れ図である。 本発明の別の実施形態に従うWiFi屋内位置決め方法の流れ図である。 本発明の別の実施形態に従うWiFi屋内位置決め方法の流れ図である。 本発明の別の実施形態に従うWiFi屋内位置決め方法の流れ図である。
本発明の諸実施形態の目的、技術的解決策、および利点をより明確にするために、以下では、本発明の諸実施形態における添付図面を参照して本発明の諸実施形態における技術的解決策を明確かつ十分に説明する。明らかに、説明する実施形態は本発明の諸実施形態の一部であって全部ではない。当業者が創造的努力なしに本発明の諸実施形態に基づいて得る他の全ての実施形態は本発明の保護範囲に入るものとする。
図1Aは、本発明の実施形態1に従うアクセス・ポイント100の略構造図である。当該実施形態では、アクセス・ポイントは端末の位置座標を決定するための実行部として使用される。当該実施形態におけるアクセス・ポイント100は、端末位置の高精度の位置決めがWiFiホットスポットを有する屋内環境で実装されるケースに適用され、当該アクセス・ポイントは一般にハードウェアおよび/またはソフトウェアの方式で実装される。当該実施形態におけるアクセス・ポイント100が第1のアクセス・ポイントであってもよい。当該実施形態では、当該アクセス・ポイントは受信機110、送信機120、およびプロセッサ130を備える。
受信機110は、端末により送信された第1の位置決め信号を受信し、第1の位置決め信号を受信するための時点を第1の時点tとして記録し、n個の第2のアクセス・ポイント内のi番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された第2の位置決め信号を受信し、第4の時点ti4を記録するように構成される。第2の位置決め信号はi番目の第2のアクセス・ポイントにより受信された第1の位置決め信号に従ってi番目の第2のアクセス・ポイントにより第1のアクセス・ポイントに送信され、ti4は第1のアクセス・ポイントがi番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された第2の位置決め信号を受信した時点を示し、nは2以上の整数であり、iは1以上n以下の整数である。送信機120は、第2の位置決め信号の応答信号をi番目の第2のアクセス・ポイントに送信し、第5の時点ti5を記録するように構成される。ti5は、第1のアクセス・ポイントが当該応答信号をi番目の第2のアクセス・ポイントに送信した時点を示す。受信機110はさらに、i番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された第2の時点ti2、第3の時点ti3、および第6の時点ti6を受信するように構成される。ti2はi番目の第2のアクセス・ポイントが第1の位置決め信号を受信した時点を示し、ti3はi番目の第2のアクセス・ポイントが第2の位置決め信号を第1のアクセス・ポイントに送信した時点を示し、ti6はi番目の第2のアクセス・ポイントが当該応答信号を受信した時点を示す。プロセッサ130は、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って端末の位置座標を決定するように構成される。
端末が第1の位置決め信号を送信した後、端末の送信範囲内のアクセス・ポイント(第1のアクセス・ポイントおよび第2のアクセス・ポイント)が第1の位置決め信号を受信することに留意すべきである。当該実施形態では、第1のアクセス・ポイントが、第1の位置決め信号を受信する時点をtとして記録し、i番目の第2のアクセス・ポイントが第1の位置決め信号を受信した時点はti2である。第1の位置決め信号を受信した後、i番目の第2のアクセス・ポイントは即座に第2の位置決め信号を第1のアクセス・ポイントに送信する。第1のアクセス・ポイントはi番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された第2の位置決め信号を受信し、i番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された第2の位置決め信号を受信する時点をti4として記録する。第1のアクセス・ポイントが、第2の位置決め信号の応答信号をi番目の第2のアクセス・ポイントに送信し、第2の位置決め信号の当該応答信号をi番目の第2のアクセス・ポイントに送信する時点をti5として記録する。i番目の第2のアクセス・ポイントは、第1のアクセス・ポイントによりti5で送信された第2の位置決め信号の応答信号を受信し、第1のアクセス・ポイントによりti5で送信された第2の位置決め信号の応答信号を受信する時点をti6として記録する。以上の信号のラウンド・トリップ・プロセスにおいて、第1のアクセス・ポイントにより記録された時点はt、ti4、およびti5であり、i番目の第2のアクセス・ポイントにより記録された時点はti2、ti3、およびti6である。次いで、i番目の第2のアクセス・ポイントが当該記録された時点ti2、ti3、およびti6を第1のアクセス・ポイントに送信する。第1のアクセス・ポイントが、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って端末の位置座標を決定してもよい。時間の正確な測定を保証するために、以上の時点の全ては、信号フレームのパケット・ヘッダが送受信機のアンテナ・ポートに到着するかまたは当該ポートから出発するときに測定される時点である。
以上のプロセスを詳細に説明するために、ここでは1例を図1Bを参照した説明に使用する。図1Bは、本発明の実施形態1に従う屋内環境における端末の位置座標を位置決めする略図である。図1Bに示すように、MTが端末として使用され、APを第1のアクセス・ポイントとして使用し、APをi番目の第2のアクセス・ポイントとして使用する。MTが第1の位置決め信号を時点tで送信する。APが第1の位置決め信号を受信する時点がtとして記録され、APが第1の位置決め信号を受信する時点がti2として記録される。ti2で、MTにより時点tで送信された第1の位置決め信号を受信した後、APは即座に信号ラウンド・トリップ送信をAPで開始する。APは第2の位置決め信号をAPに時点ti3で送信し、当該時点を記録する。APは、時点ti4で、AP により送信された第2の位置決め信号を受信し、第2の位置決め信号の応答信号をAPに時点ti5で送信する。APは、APによりti5で送信された第2の位置決め信号の応答信号を受信し、ti6で、APによりti5で送信された第2の位置決め信号の応答信号を受信する時点を記録する。APは、APにより送信されたti2、ti3、およびti6を受信し、MTの位置を、受信されたti2、ti3、およびti6、およびAPにより記録されたt、ti4、およびti5に従って決定する。
当該実施形態で提供するアクセス・ポイントが第1の位置決め信号の到着時点を記録し、第2の位置決め信号の到着時点および第2の位置決め信号の応答信号を第2のアクセス・ポイントに送信する時点を記録し、第2のアクセス・ポイントにより送信された時点情報を受信し、当該アクセス・ポイントにより記録された時点情報および第2のアクセス・ポイントにより送信された当該受信された時点情報に従って端末の位置座標を決定する。端末の位置座標を決定するためにクロック同期は必要でなく、第2のアクセス・ポイントは信号の到着時点と出発時点を記録する。さらに、アクセス・ポイントにより受信された信号を処理する遅延を正確に取得でき、端末の位置決め精度が高まる。
さらに、上述の実施形態に基づいて、プロセッサ130は特に、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って時間差tidを決定し、tidに従って距離差Di0を決定し、Di0、第1のアクセス・ポイントの位置座標、およびi番目の第2のアクセス・ポイントの位置座標に従って端末の位置座標を決定するように構成される。tidは端末から第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間と端末からi番目の第2のアクセス・ポイントへの信号送信時間との間の差分値を示し、Di0=C×tidであり、Di0は端末から第1のアクセス・ポイントへの距離と端末からi番目の第2のアクセス・ポイントへの距離との間の差分値を示し、Cは光速を示す。ここで、当該実施形態において、第2のアクセス・ポイントが時間情報を第1のアクセス・ポイントに送信することを基礎として使用し、第1のアクセス・ポイントが端末の位置座標を決定することに留意すべきである。第2のアクセス・ポイントおよび第1のアクセス・ポイントが、端末に、第2のアクセス・ポイントおよび第1のアクセス・ポイントにより記録された時点情報を別々に送信する場合、端末が端末の位置座標を決定してもよい。第2のアクセス・ポイントおよび第1のアクセス・ポイントが第2のアクセス・ポイントおよび第1のアクセス・ポイントにより記録された時点情報を別々に位置決めサーバに送信する場合、当該位置決めサーバが端末の位置座標を決定してもよい。
さらに、上述の実施形態に基づいて、プロセッサ130は特に、端末から第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間Δおよび端末からi番目の第2のアクセス・ポイントへの信号送信時間Δi2を、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って決定し、tidをΔおよびΔi2に従って決定するように構成され、
Figure 0006380874
であり、tは端末が第1の位置決め信号を送信した時点を示し、Δ13はi番目の第2のアクセス・ポイントから第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間を示し、
Figure 0006380874
である。当該時間差を計算するための式内の4つの括弧において、夫々の括弧内の差に関する2つの時点は同一のクロックの2つの時点である。即ち、ti4−tはAPのクロックにより記録された2つの時点の間の差分値であり、ti5−ti4もAPのクロックにより記録された2つの時点の間の差分値であり、ti3−ti2AP のクロックにより記録された2つの時点の間の差分値であり、ti6−ti3AP のクロックにより記録された2つの時点の間の差分値である。したがって、アクセス・ポイントのクロックと標準クロックの間の偏差が排除され、端末の位置決め精度が高まる。
idを計算するための式における4つの括弧では、夫々の括弧内の差に関する2つの時点は同一のクロックの2つの時点であり、第1のアクセス・ポイントのクロックはここでは、ti4とtの間の差分値が第1のアクセス・ポイントのクロックと標準クロックの間の偏差を相殺できるのを説明するための1例として使用されることに留意すべきである。ti4は第1のアクセス・ポイントのクロックと標準クロックの間の偏差を含み、tはまた、第1のアクセス・ポイントのクロックと標準クロックの間の偏差を含む。したがって、ti4とtの間の差分値は第1のアクセス・ポイントのクロックと標準クロックとの間の偏差を相殺でき、クロック同期は必要でない。さらに、ti4とtの間で計算された差分値の誤差は、第1のアクセス・ポイントのクロックの水晶発振器周波数誤差εに関連するにすぎない。εは単位時間あたりのクロック・ドリフト誤差であり、時間差に対して非常に軽微な影響を及ぼす。εはほぼ10−5であり、無視できる。したがって、同一のクロックの2つの時点の間の時間差の精度が大幅に高まる。具体的な分析は以下の通りである。
第1のアクセス・ポイントのクロックはtから計時を開始し、tは標準クロックにより記録された時点であり、第1のアクセス・ポイントのクロックにより記録された時点は以下の通りであることを仮定する。
Figure 0006380874
uは第1のアクセス・ポイントのクロックと標準クロックとの間の偏差であり、εは第1のアクセス・ポイントのクロックの水晶発振器周波数誤差係数であり、ε(t−t)は、時点tから開始する時点から時点tの間の、第1のアクセス・ポイントのクロックの蓄積された水晶発振器周波数誤差である。式(1)をマージして簡略化し以下を得る。
Figure 0006380874
同一のクロックに対して、異なる時点でのクロックと標準クロックの間の偏差および当該クロックの水晶発振器周波数に起因する誤差は一般に不変のままである。したがって、当該クロックの別の時点tの表現は以下の通りである。
Figure 0006380874
以下の式を、tをtから引くことによって得ることができる。
Figure 0006380874
式(4)から分かるように、同一のクロックの2つの時点の間の時間差は第1のアクセス・ポイントのクロックおよび標準クロックの間の偏差と第1のアクセス・ポイントのクロックの水晶発振器周波数により生じた幾つかの誤差とを相殺でき、クロック同期は必要でない。さらに、ti4およびtの間で計算された差分値の誤差は第1のアクセス・ポイントのクロックの水晶発振器周波数誤差εに関連するにすぎない。εは当該時間差に非常に軽微な影響を及ぼし、ほぼ10−5であり、無視できる。したがって、同一のクロックの2つの時点の間の時間差の精度が大幅に高まる。送信時間差600nsにより生ずる距離誤差は1.8mmにすぎない。したがって、位置決め精度が大幅に高まる。
対応して、プロセッサ130は特に、Di0、第1のアクセス・ポイントの位置座標(x、y)、およびi番目の第2のアクセス・ポイントの位置座標(x、y)に従って決定された以下の式
Figure 0006380874
に従って端末の位置座標(x、y)を決定するように構成される。
3つの第2のアクセス・ポイントをここでの例として使用する。当該3つの第2のアクセス・ポイントはそれぞれ、最初の第2のアクセス・ポイント、2番目の第2のアクセス・ポイント、および3番目の第2のアクセス・ポイントである。以上の決定された式に従って決定された3つの式は以下の通りである。
Figure 0006380874
端末の位置座標を以上の式を含む非線形な式集合を解くことによって決定してもよい。
第1のアクセス・ポイントは、i個の確立された式を含む式集合を解いて端末の位置座標を決定する。端末から第2のアクセス・ポイントへの信号送信時間と端末から第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間との差が正確に取得される。したがって、端末から第2のアクセス・ポイントへの距離と端末から第1のアクセス・ポイントへの距離との間の差も端末から第2のアクセス・ポイントへの信号送信時間と端末から第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間との間の差分に従って正確に取得され、端末の位置座標を正確に特定することができる。
図2は、本発明の実施形態2に従う端末200の略構造図である。当該実施形態と上述の実施形態の間の差は、当該実施形態において、端末が端末の位置座標を決定するための実行部として使用されるということにある。当該実施形態における端末200は、端末位置の高精度の位置決めがWiFiホットスポットを有する屋内環境で実装されるケースに適用され、端末は一般にハードウェアおよび/またはソフトウェアの方式で実装される。当該実施形態における端末は送信機210、受信機220、およびプロセッサ230を備える。
送信機210は、第1の位置決め信号を第1のアクセス・ポイントおよびn個の第2のアクセス・ポイントに送信するように構成される。nは2以上の整数である。受信機220は、第1のアクセス・ポイントにより送信されたt、第4の時点ti4、および第5の時点ti5ならびにi番目の第2のアクセス・ポイントにより送信されたti2、ti3、および第6の時点ti6を受信するように構成される。tは第1のアクセス・ポイントが第1の位置決め信号を受信した時点を示し、ti2は当該n個の第2のアクセス・ポイント内のi番目の第2のアクセス・ポイントが第1の位置決め信号を受信した時点を示し、ti3はi番目の第2のアクセス・ポイントが第2の位置決め信号を第1のアクセス・ポイントに送信した時点を示し、ti4は第1のアクセス・ポイントがi番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された第2の位置決め信号を受信した時点を示し、ti5は第1のアクセス・ポイントが、i番目の第2のアクセス・ポイントに、i番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された当該受信された第2の位置決め信号の応答信号を送信した時点を示し、ti6はi番目の第2のアクセス・ポイントが当該応答信号を受信した時点を示し、iは1以上n以下の整数である。プロセッサ230は、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って端末の位置座標を決定するように構成される。
当該実施形態で提供する端末は先ず、第1の位置決め信号を第1のアクセス・ポイントおよびn個の第2のアクセス・ポイントに送信し、次いで、第1のアクセス・ポイントにより送信された時間情報および第2のアクセス・ポイントにより送信された時間情報を受信し、第1のアクセス・ポイントにより送信された当該受信された時間情報および第2のアクセス・ポイントにより送信された当該受信された時間情報に従って端末の位置座標を決定する。端末の位置座標を決定するためにクロック同期は必要でなく、第2のアクセス・ポイントと第1のアクセス・ポイントが信号の到着時点と出発時点を記録する。さらに、アクセス・ポイントにより受信された信号を処理する遅延を正確に取得でき、端末の位置決め精度が高まる。
さらに、上述の実施形態2に基づいて、プロセッサ230は特に、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って時間差tidを決定し、tidに従って距離差Di0を決定し、Di0、第1のアクセス・ポイントの位置座標、およびi番目の第2のアクセス・ポイントの位置座標に従って端末の位置座標を決定するように構成される。tidは端末から第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間と端末からi番目の第2のアクセス・ポイントへの信号送信時間との間の差分値を示し、Di0=C×tidであり、Di0は端末から第1のアクセス・ポイントへの距離と端末からi番目の第2のアクセス・ポイントへの距離との間の差分値を示し、Cは光速を示す。
さらに、上述の実施形態2に基づいて、プロセッサ230は特に、端末から第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間Δおよび端末からi番目の第2のアクセス・ポイントへの信号送信時間Δi2を、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って決定し、ΔおよびΔi2に従ってtidを決定するように構成され、
Figure 0006380874
であり、tは端末が第1の位置決め信号を送信した時点を示し、Δ13はi番目の第2のアクセス・ポイントから第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間を示し、
Figure 0006380874
である。
対応して、プロセッサ230は特に、Di0、第1のアクセス・ポイントの位置座標(x、y)、およびi番目の第2のアクセス・ポイントの位置座標(x、y)に従って決定された以下の式
Figure 0006380874
に従って端末の位置座標(x、y)を決定するように構成される。
当該実施形態における端末の位置座標を決定する計算プロセスの原理と実現される技術的効果は上述の実施形態1と同様であり、詳細についてはここでは再度説明しないことに留意すべきである。
さらに、上述の実施形態2に基づいて、プロセッサ230はさらに、端末が第1の位置決め信号を第1のアクセス・ポイントおよびn個の第2のアクセス・ポイントに送信する前に、探査信号を当該アクセス・ポイントに送信し、第1のアクセス・ポイントとして、探査信号の最も早く受信された応答を送信したアクセス・ポイントを決定し、アクセス・ポイントをn個の第2のアクセス・ポイントとして決定するように構成される。当該アクセス・ポイントから探査信号の応答を受信するのに必要な時間は所定の範囲内にある。
図3は、本発明の実施形態3に従う端末300の略構造図である。当該実施形態における端末300は、端末位置の高精度の位置決めがWiFiホットスポットを有する屋内環境で実装されるケースに適用され、端末は一般にハードウェアおよび/またはソフトウェアの方式で実装される。当該実施形態における端末は送信機310および受信機320を備える。
送信機310は、第1の位置決め信号を第1のアクセス・ポイントおよびn個の第2のアクセス・ポイントに送信するように構成される。nは2以上の整数である。受信機320は、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って第1のアクセス・ポイントにより決定された端末の位置座標を受信するように構成される。tは第1のアクセス・ポイントが第1の位置決め信号を受信した時点を示し、ti2は当該n個の第2のアクセス・ポイント内のi番目の第2のアクセス・ポイントが第1の位置決め信号を受信した時点を示し、ti3はi番目の第2のアクセス・ポイントが第2の位置決め信号を第1のアクセス・ポイントに送信した時点を示し、ti4は第1のアクセス・ポイントがi番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された第2の位置決め信号を受信した時点を示し、ti5は第1のアクセス・ポイントが、i番目の第2のアクセス・ポイントに、i番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された当該受信された第2の位置決め信号の応答信号を送信した時点を示し、ti6はi番目の第2のアクセス・ポイントが当該応答信号を受信した時点を示し、iは1以上n以下の整数である。
当該実施形態で提供する端末は先ず、第1の位置決め信号を第1のアクセス・ポイントおよびn個の第2のアクセス・ポイントに送信し、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って第1のアクセス・ポイントにより決定された端末の位置座標を受信する。第1のアクセス・ポイントが端末の位置座標を決定するためのクロック同期は必要でなく、第2のアクセス・ポイントが信号の到着時点と出発時点を記録する。さらに、アクセス・ポイントにより受信された信号を処理する遅延を正確に取得でき、端末の位置決め精度が高まる。
さらに、上述の実施形態3に基づいて、端末の位置座標は、距離差Di0、第1のアクセス・ポイントの位置座標、およびi番目の第2のアクセス・ポイントの位置座標に従って、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って時間差tidを決定し、tidに従ってDi0を決定することによって、第1のアクセス・ポイントにより決定され、tidは端末から第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間と端末からi番目の第2のアクセス・ポイントへの信号送信時間との間の差分値を示し、Di0=C×tidであり、Di0は端末から第1のアクセス・ポイントへの距離と端末からi番目の第2のアクセス・ポイントへの距離との間の差分値を示し、Cは光速を示す。
さらに、tidは、端末から第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間Δおよび端末からi番目の第2のアクセス・ポイントへの信号送信時間Δi2に従って、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従ってΔおよびΔi2を決定することによって、第1のアクセス・ポイントにより決定され、
Figure 0006380874
であり、tは端末が第1の位置決め信号を送信した時点を示し、Δi3はi番目の第2のアクセス・ポイントから第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間を示し、
Figure 0006380874
である。
対応して、端末の位置座標(x、y)は、Di0、第1のアクセス・ポイントの位置座標(x、y)、およびi番目の第2のアクセス・ポイントの位置座標(x、y)に従って決定された式
Figure 0006380874
に従って第1のアクセス・ポイントにより決定される。
さらに、端末300はさらに、端末が第1の位置決め信号を第1のアクセス・ポイントおよびn個の第2のアクセス・ポイントに送信する前に、探査信号を当該アクセス・ポイントに送信し、探査信号の最も早く受信された応答を送信したアクセス・ポイントを第1のアクセス・ポイントとして決定し、アクセス・ポイントを当該n個の第2のアクセス・ポイントとして決定するように構成されたプロセッサを備える。当該アクセス・ポイントから探査信号の応答を受信するのに必要な時間は所定の範囲内にある。
図4は、本発明の実施形態4に従うWiFi屋内位置決め方法の流れ図である。当該実施形態におけるWiFi屋内位置決め方法は、端末位置の高精度の位置決めがWiFiホットスポットを有する屋内環境で実装されるケースに適用される。当該方法は第1のアクセス・ポイントにより実行され、第1のアクセス・ポイントは一般にハードウェアおよび/またはソフトウェアの方式で実装される。当該実施形態における方法は以下のステップを含む。
S410.第1のアクセス・ポイントが端末により送信された第1の位置決め信号を受信し、第1の位置決め信号を受信するための時点を第1の時点tとして記録する。
S420.第1のアクセス・ポイントがn個の第2のアクセス・ポイント内のi番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された第2の位置決め信号を受信し、第4の時点ti4を記録する。第2の位置決め信号はi番目の第2のアクセス・ポイントにより受信された第1の位置決め信号に従ってi番目の第2のアクセス・ポイントにより第1のアクセス・ポイントに送信され、ti4は第1のアクセス・ポイントがi番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された第2の位置決め信号を受信した時点を示し、nは2以上の整数であり、iは1以上n以下の整数である。
S430.第1のアクセス・ポイントが第2の位置決め信号の応答信号をi番目の第2のアクセス・ポイントに送信し、第5の時点ti5を記録する。ti5は、第1のアクセス・ポイントが当該応答信号をi番目の第2のアクセス・ポイントに送信した時点を示す。
S440.第1のアクセス・ポイントがi番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された第2の時点ti2、第3の時点ti3、および第6の時点ti6を受信する。ti2はi番目の第2のアクセス・ポイントが第1の位置決め信号を受信した時点を示し、ti3はi番目の第2のアクセス・ポイントが第2の位置決め信号を第1のアクセス・ポイントに送信した時点を示し、ti6はi番目の第2のアクセス・ポイントが当該応答信号を受信した時点を示す。
S450.第1のアクセス・ポイントが、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って端末の位置座標を決定する。
当該実施形態で提供するWiFi屋内位置決め方法によれば、第1のアクセス・ポイントが第1の位置決め信号の到着時点を記録し、第2の位置決め信号の到着時点および第2の位置決め信号の応答信号を第2のアクセス・ポイントに送信する時点を記録し、第2のアクセス・ポイントにより送信された時点情報を受信し、第1のアクセス・ポイントにより記録された時点情報および第2のアクセス・ポイントにより送信された当該受信された時点情報に従って端末の位置座標を決定する。端末の位置座標を決定するためにクロック同期は必要でなく、第2のアクセス・ポイントおよび第1のアクセス・ポイントが信号の到着時点と出発時点を記録する。さらに、アクセス・ポイントにより受信された信号を処理する遅延を正確に取得でき、端末の位置決め精度が高まる。
図5は、本発明の実施形態5に従うWiFi屋内位置決め方法の流れ図である。当該実施形態はさらに、上述の実施形態4に基づいて最適化される。図5を参照すると、当該実施形態における方法が以下のステップを含んでもよい。
S510.第1のアクセス・ポイントが端末により送信された第1の位置決め信号を受信し、第1の位置決め信号を受信するための時点を第1の時点tとして記録する。
S520.第1のアクセス・ポイントが、n個の第2のアクセス・ポイント内のi番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された第2の位置決め信号を受信し、第4の時点ti4を記録する。第2の位置決め信号はi番目の第2のアクセス・ポイントにより受信された第1の位置決め信号に従ってi番目の第2のアクセス・ポイントにより第1のアクセス・ポイントに送信され、ti4は第1のアクセス・ポイントがi番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された第2の位置決め信号を受信した時点を示し、nは2以上の整数であり、iは1以上n以下の整数である。
S530.第1のアクセス・ポイントが第2の位置決め信号の応答信号をi番目の第2のアクセス・ポイントに送信し、第5の時点ti5を記録する。ti5は、第1のアクセス・ポイントが当該応答信号をi番目の第2のアクセス・ポイントに送信した時点を示す。
S540.第1のアクセス・ポイントがi番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された第2の時点ti2、第3の時点ti3、および第6の時点ti6を受信する。ti2はi番目の第2のアクセス・ポイントが第1の位置決め信号を受信した時点を示し、ti3はi番目の第2のアクセス・ポイントが第2の位置決め信号を第1のアクセス・ポイントに送信した時点を示し、ti6はi番目の第2のアクセス・ポイントが当該応答信号を受信した時点を示す。
S550.第1のアクセス・ポイントが、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って時間差tidを決定する。tidは端末から第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間と端末からi番目の第2のアクセス・ポイントへの信号送信時間との間の差分値を示す。
例えば、第1のアクセス・ポイントが、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って以下の方式で時間差tidを決定してもよい。
第1のアクセス・ポイントが、端末から第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間Δおよび端末からi番目の第2のアクセス・ポイントへの信号送信時間Δi2を、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って決定する。
Figure 0006380874
であり、tは端末が第1の位置決め信号を送信した時点を示し、Δi3はi番目の第2のアクセス・ポイントから第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間を示す。第1のアクセス・ポイントが、ΔおよびΔi2に従ってtidを決定する。
Figure 0006380874
である。
idを計算するための式における4つの括弧では、夫々の括弧内の差に関する2つの時点は同一のクロックの2つの時点であり、第1のアクセス・ポイントのクロックはここでは、ti4とtの間の差分値が第1のアクセス・ポイントのクロックと標準クロックの間の偏差を相殺できるのを説明するための1例として使用されることに留意すべきである。ti4は第1のアクセス・ポイントのクロックと標準クロックの間の偏差を含み、tはまた、第1のアクセス・ポイントのクロックと標準クロックの間の偏差を含む。したがって、ti4およびtの間の差分値は第1のアクセス・ポイントのクロックと標準クロックとの間の偏差を相殺でき、クロック同期は必要でない。さらに、ti4とtの間で計算された差分値の誤差は、第1のアクセス・ポイントのクロックの水晶発振器周波数誤差εに関連するにすぎない。εは単位時間あたりのクロック・ドリフト誤差であり、時間差に対して非常に軽微な影響を及ぼす。εはほぼ10−5であり、無視できる。したがって、同一のクロックの2つの時点の間の時間差の精度が大幅に高まる。具体的な分析は以下の通りである。
第1のアクセス・ポイントのクロックはtから計時を開始し、tは標準クロックにより記録された時点であり、第1のアクセス・ポイントのクロックにより記録された時点は以下の通りであることを仮定する。
Figure 0006380874
uは第1のアクセス・ポイントのクロックと標準クロックとの間の偏差であり、εは第1のアクセス・ポイントのクロックの水晶発振器周波数誤差係数であり、ε(t−t)は、時点tから開始する時点から時点tの間の、第1のアクセス・ポイントのクロックの蓄積された水晶発振器周波数誤差である。式(1)をマージして簡略化し以下を得る。
Figure 0006380874
同一のクロックに対して、異なる時点での当該クロックと標準クロックの間の偏差および当該クロックの水晶発振器周波数に起因する誤差は一般に不変のままである。したがって、当該クロックの別の時点tの表現は以下の通りである。
Figure 0006380874
以下の式を、tをtから引くことによって得ることができる。
Figure 0006380874
式(4)から分かるように、同一のクロックの2つの時点の間の時間差は第1のアクセス・ポイントのクロックおよび標準クロックと第1のアクセス・ポイントのクロックの水晶発振器周波数により生じた幾つかの誤差との間の偏差を相殺でき、クロック同期は必要でない。さらに、ti4とtの間で計算された差分値の誤差は第1のアクセス・ポイントのクロックの水晶発振器周波数誤差εに関連するにすぎない。εは当該時間差に非常に軽微な影響を及ぼし、ほぼ10−5であり、無視できる。したがって、同一のクロックの2つの時点の間の時間差の精度が大幅に高まる。送信時間差600nsにより生ずる距離誤差は1.8mmにすぎない。したがって、位置決め精度が大幅に高まる。
当該実施形態において、第2のアクセス・ポイントが時間情報を第1のアクセス・ポイントに送信することを基礎として使用し、第1のアクセス・ポイントが端末の位置座標を決定することに留意すべきである。第2のアクセス・ポイントおよび第1のアクセス・ポイントが、端末に、第2のアクセス・ポイントおよび第1のアクセス・ポイントにより記録された時点情報を別々に送信する場合、端末が端末の位置座標を決定してもよい。第2のアクセス・ポイントおよび第1のアクセス・ポイントが第2のアクセス・ポイントおよび第1のアクセス・ポイントにより記録された時点情報を別々に位置決めサーバに送信する場合、当該位置決めサーバが端末の位置座標を決定してもよい。
S560.第1のアクセス・ポイントが距離差Di0をtidに従って決定する。Di0=C×tidであり、Di0は端末から第1のアクセス・ポイントへの距離と端末からi番目の第2のアクセス・ポイントへの距離との間の差分値を示し、Cは光速を示す。
S570.第1のアクセス・ポイントが、端末の位置座標を、Di0、第1のアクセス・ポイントの位置座標、およびi番目の第2のアクセス・ポイントの位置座標に従って決定する。
例えば、第1のアクセス・ポイントが、Di0、第1のアクセス・ポイントの位置座標、およびi番目の第2のアクセス・ポイントの位置座標に従って以下の方式で端末の位置座標を決定してもよい。
第1のアクセス・ポイントが、Di0、第1のアクセス・ポイントの位置座標(x、y)、およびi番目の第2のアクセス・ポイントの位置座標(x、y)に従って決定された以下の式
Figure 0006380874
に従って端末の位置座標(x、y)を決定する。
3つの第2のアクセス・ポイントをここでの例として使用する。当該3つの第2のアクセス・ポイントはそれぞれ、最初の第2のアクセス・ポイント、2番目の第2のアクセス・ポイント、および3番目の第2のアクセス・ポイントである。
Figure 0006380874
に従って確立された3つの式は以下の通りである。
Figure 0006380874
端末の位置座標を、以上の式(5)、(6)、および(7)を含む非線形な式集合を解くことによって決定してもよい。
当該実施形態で提供するWiFi屋内位置決め方法によれば、第1のアクセス・ポイントが第1の位置決め信号の到着時点を記録し、第2の位置決め信号の到着時点および第2の位置決め信号の応答信号を第2のアクセス・ポイントに送信する時点を記録し、第2のアクセス・ポイントにより送信された時点情報を受信し、端末から第2のアクセス・ポイントへの信号送信時間と端末から第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間との間の差および端末から第2のアクセス・ポイントへの距離と端末から第1のアクセス・ポイントへの距離との間の差を、第1のアクセス・ポイントにより記録された時点情報および第2のアクセス・ポイントにより送信された受信された時点情報に従って決定し、当該距離差、第1のアクセス・ポイントの位置座標、および第2のアクセス・ポイントの位置座標に従って端末の位置座標を決定する。端末の位置座標を決定するためにクロック同期は必要でなく、第2のアクセス・ポイントおよび第1のアクセス・ポイントが信号の到着時点と出発時点を記録する。さらに、アクセス・ポイントにより受信された信号を処理する遅延を正確に取得でき、端末の位置決め精度が高まる。
図6は、本発明の実施形態6に従うWiFi屋内位置決め方法の流れ図である。当該実施形態におけるWiFi屋内位置決め方法は、端末位置の高精度の位置決めがWiFiホットスポットを有する屋内環境で実装されるケースに適用される。当該方法は端末により実行され、端末は一般にハードウェアおよび/またはソフトウェアの方式で実装される。当該実施形態における方法は以下のステップを含む。
S610.端末が第1の位置決め信号を第1のアクセス・ポイントおよびn個の第2のアクセス・ポイントに送信する。nは2以上の整数である。
S620.端末が、第1のアクセス・ポイントにより送信されたt、第4の時点ti4、および第5の時点ti5ならびにi番目の第2のアクセス・ポイントにより送信されたti2、ti3、および第6の時点ti6を受信する。tは第1のアクセス・ポイントが第1の位置決め信号を受信した時点を示し、ti2は当該n個の第2のアクセス・ポイント内のi番目の第2のアクセス・ポイントが第1の位置決め信号を受信した時点を示し、ti3はi番目の第2のアクセス・ポイントが第2の位置決め信号を第1のアクセス・ポイントに送信した時点を示し、ti4は第1のアクセス・ポイントがi番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された第2の位置決め信号を受信した時点を示し、ti5は第1のアクセス・ポイントが、i番目の第2のアクセス・ポイントに、i番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された当該受信された第2の位置決め信号の応答信号を送信した時点を示し、ti6はi番目の第2のアクセス・ポイントが当該応答信号を受信した時点を示し、iは1以上n以下の整数である。
S630.端末が、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って端末の位置座標を決定する。
当該実施形態で提供するWiFi屋内位置決め方法によれば、端末は先ず、第1の位置決め信号を第1のアクセス・ポイントおよびn個の第2のアクセス・ポイントに送信し、次いで、第1のアクセス・ポイントにより送信された時間情報および第2のアクセス・ポイントにより送信された時間情報を受信し、第1のアクセス・ポイントにより送信された時間情報および第2のアクセス・ポイントにより送信された時間情報に従って端末の位置座標を決定する。端末の位置座標を決定するためにクロック同期は必要でなく、第2のアクセス・ポイントおよび第1のアクセス・ポイントが信号の到着時点と出発時点を記録する。さらに、アクセス・ポイントにより受信された信号を処理する遅延を正確に取得でき、端末の位置決め精度が高まる。
図7は、本発明の実施形態7に従うWiFi屋内位置決め方法の流れ図である。当該実施形態はさらに、上述の実施形態6に基づいて最適化される。図7を参照すると、当該実施形態における方法が以下のステップを含んでもよい。
S710.端末が探査信号をアクセス・ポイントに送信する。
S720.端末が、探査信号の最も早く受信された応答を送信したアクセス・ポイントを第1のアクセス・ポイントとして決定する。
S730.端末が、アクセス・ポイントをn個の第2のアクセス・ポイントとして決定する。当該アクセス・ポイントから探査信号の応答を受信するのに必要な時間は所定の範囲内にある。
S740.端末が、第1の位置決め信号を第1のアクセス・ポイントおよびn個の第2のアクセス・ポイントに送信する。nは2以上の整数である。
S750.端末が、第1のアクセス・ポイントにより送信されたt、第4の時点ti4、および第5の時点ti5ならびにi番目の第2のアクセス・ポイントにより送信されたti2、ti3、および第6の時点ti6を受信する。tは第1のアクセス・ポイントが第1の位置決め信号を受信した時点を示し、ti2は当該n個の第2のアクセス・ポイント内のi番目の第2のアクセス・ポイントが第1の位置決め信号を受信した時点を示し、ti3はi番目の第2のアクセス・ポイントが第2の位置決め信号を第1のアクセス・ポイントに送信した時点を示し、ti4は第1のアクセス・ポイントがi番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された第2の位置決め信号を受信した時点を示し、ti5は第1のアクセス・ポイントが、i番目の第2のアクセス・ポイントに、i番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された当該受信された第2の位置決め信号の応答信号を送信した時点を示し、ti6はi番目の第2のアクセス・ポイントが当該応答信号を受信した時点を示し、iは1以上n以下の整数である。
S760.端末が、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って時間差tidを決定する。tidは端末から第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間と端末からi番目の第2のアクセス・ポイントへの信号送信時間との間の差分値を示す。
例えば、端末が、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って以下の方式で当該時間差tidを決定してもよい。
端末が、端末から第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間Δおよび端末からi番目の第2のアクセス・ポイントへの信号送信時間Δi2をt、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って決定する。
Figure 0006380874
であり、tは端末が第1の位置決め信号を送信した時点を示し、Δi3はi番目の第2のアクセス・ポイントから第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間を示す。端末が、ΔおよびΔi2に従ってtidを決定する。
Figure 0006380874
である。
当該実施形態において、端末は端末の位置座標を決定するための実行部として使用されることに留意すべきである。端末から第2のアクセス・ポイントへの信号送信時間と端末から第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間との間の差分を決定する計算プロセスの原理と実現される技術的効果は上述の実施形態4と同様であり、したがって、詳細についてはここでは再度説明しない。
S770.端末が距離差Di0をtidに従って決定する。Di0=C×tidであり、Di0は端末から第1のアクセス・ポイントへの距離と端末からi番目の第2のアクセス・ポイントへの距離との間の差分値を示し、Cは光速を示す。
S780.端末が、端末の位置座標を、Di0、第1のアクセス・ポイントの位置座標、およびi番目の第2のアクセス・ポイントの位置座標に従って決定する。
例えば、端末が、Di0、当該第1のアクセス・ポイントの位置座標、およびi番目の第2のアクセス・ポイントの位置座標に従って以下の方式で端末の位置座標を決定してもよい。
端末が、Di0、第1のアクセス・ポイントの位置座標(x、y)、およびi番目の第2のアクセス・ポイントの位置座標(x、y)に従って決定された以下の式
Figure 0006380874
に従って端末の位置座標(x、y)を決定する。
当該実施形態において、端末の位置座標を決定することは上述の実施形態4と同様であり、詳細についてはここでは再度説明しないことに留意すべきである。
当該実施形態で提供するWiFi屋内位置決め方法によれば、端末は先ず、第1の位置決め信号を第1のアクセス・ポイントおよびn個の第2のアクセス・ポイントに送信し、次いで、第1のアクセス・ポイントにより送信された時間情報および第2のアクセス・ポイントにより送信された時間情報を受信し、端末から第2のアクセス・ポイントへの信号送信時間と端末から第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間との差および端末から第2のアクセス・ポイントへの距離と端末から第1のアクセス・ポイントへの距離との間の差を、第1のアクセス・ポイントにより送信された時間情報および第2のアクセス・ポイントにより送信された時間情報に従って決定し、当該距離差、第1のアクセス・ポイントの位置座標、および第2のアクセス・ポイントの位置座標に従って端末の位置座標を決定する。端末の位置座標を決定するためにクロック同期は必要でなく、第2のアクセス・ポイントおよび第1のアクセス・ポイントが信号の到着時点と出発時点を記録する。さらに、アクセス・ポイントにより受信された信号を処理する遅延を正確に取得でき、端末の位置決め精度が高まる。
図8は、本発明の実施形態8に従うWiFi屋内位置決め方法の流れ図である。当該実施形態におけるWiFi屋内位置決め方法は、端末位置の高精度の位置決めがWiFiホットスポットを有する屋内環境で実装されるケースに適用される。当該方法は端末により実行され、端末は一般にハードウェアおよび/またはソフトウェアの方式で実装される。当該実施形態における方法は以下のステップを含む。
S810.端末が第1の位置決め信号を第1のアクセス・ポイントおよびn個の第2のアクセス・ポイントに送信する。nは2以上の整数である。
S820.端末がt、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って第1のアクセス・ポイントにより決定された端末の位置座標を受信する。tは第1のアクセス・ポイントが第1の位置決め信号を受信した時点を示し、ti2は当該n個の第2のアクセス・ポイント内のi番目の第2のアクセス・ポイントが第1の位置決め信号を受信した時点を示し、ti3はi番目の第2のアクセス・ポイントが第2の位置決め信号を第1のアクセス・ポイントに送信した時点を示し、ti4は第1のアクセス・ポイントがi番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された第2の位置決め信号を受信した時点を示し、ti5は第1のアクセス・ポイントが、i番目の第2のアクセス・ポイントに、i番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された当該受信された第2の位置決め信号の応答信号を送信した時点を示し、ti6はi番目の第2のアクセス・ポイントが当該応答信号を受信した時点を示し、iは1以上n以下の整数である。
当該実施形態で提供するWiFi屋内位置決め方法によれば、第1の位置決め信号が先ず第1のアクセス・ポイントおよびn個の第2のアクセス・ポイントに送信され、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って第1のアクセス・ポイントにより決定された端末の位置座標が受信される。第1のアクセス・ポイントが端末の位置座標を決定するためのクロック同期は必要でなく、第2のアクセス・ポイントが信号の到着時点と出発時点を記録する。したがって、アクセス・ポイントにより信号を処理する遅延を正確に取得でき、端末の位置決め精度が高まる。
さらに、端末の位置座標は、距離差Di0、第1のアクセス・ポイントの位置座標、およびi番目の第2のアクセス・ポイントの位置座標に従って、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って時間差tidを決定し、tidに従ってDi0を決定することによって、第1のアクセス・ポイントにより決定され、tidは端末から第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間と端末からi番目の第2のアクセス・ポイントへの信号送信時間との間の差分値を示し、Di0=C×tidであり、Di0は端末から第1のアクセス・ポイントへの距離と端末からi番目の第2のアクセス・ポイントへの距離との間の差分値を示し、Cは光速を示す。
さらに、tidは、端末から第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間Δおよび端末からi番目の第2のアクセス・ポイントへの信号送信時間Δi2に従って、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従ってΔおよびΔi2を決定することによって、第1のアクセス・ポイントにより決定される。
Figure 0006380874
であり、tは端末が第1の位置決め信号を送信した時点を示し、Δi3はi番目の第2のアクセス・ポイントから第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間を示し、
Figure 0006380874
である。
対応して、端末の位置座標(x、y)は、Di0、第1のアクセス・ポイントの位置座標(x、y)、およびi番目の第2のアクセス・ポイントの位置座標(x、y)に従って決定された式
Figure 0006380874
に従って第1のアクセス・ポイントにより決定される。
さらに、端末が第1の位置決め信号を第1のアクセス・ポイントおよびn個の第2のアクセス・ポイントに送信する前に、当該方法はさらに、端末により、探査信号を当該アクセス・ポイントに送信するステップと、端末により、探査信号の最も早く受信された応答を送信したアクセス・ポイントを第1のアクセス・ポイントとして決定するステップと、端末により、アクセス・ポイントを当該n個の第2のアクセス・ポイントとして決定するステップであって、当該アクセス・ポイントから探査信号の応答を受信するのに必要な時間は所定の範囲内にある、ステップとを含む。
当業者は、方法の実施形態のステップの全部または一部を、関連ハードウェアに指示するプログラムによって実装してもよいことを理解しうる。当該プログラムをコンピュータ可読記憶媒体に格納してもよい。当該プログラムを実行すると、方法の実施形態のステップが実施される。以上の記憶媒体は、ROM、RAM、磁気ディスク、または光ディスクのような、プログラム・コードを格納できる任意の媒体を含む。
最後に、上述の実施形態は本発明の技術的解決策を説明することを意図したにすぎず、本発明を限定しようとするものではないことに留意すべきである。本発明を上述の実施形態を参照して詳細に説明したが、当業者は本発明の諸実施形態の技術的解決策の範囲から逸脱せずに、上述の実施形態で説明した技術的解決策に依然として修正を行ってもよく、または、それらの技術的特徴の一部または全部に均等な置換えを行ってもよいことを当業者は理解すべきである。
110受信機
120送信機
130プロセッサ
210送信機
220受信機
230プロセッサ
310送信機
320受信機

Claims (18)

  1. 第1のアクセス・ポイントであって、
    端末から送信された探査信号を受信し前記端末に最も早い応答を送信し、前記端末により送信された第1の位置決め信号を受信し、前記第1の位置決め信号を受信するための時点を第1の時点tとして記録し、n個の第2のアクセス・ポイント内のi番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された第2の位置決め信号を受信し、第4の時点ti4を記録するように構成された受信機であって、前記第2の位置決め信号は、前記i番目の第2のアクセス・ポイントにより受信された前記第1の位置決め信号に従って前記i番目の第2のアクセス・ポイントにより前記第1のアクセス・ポイントに送信され、ti4は前記第1のアクセス・ポイントが前記i番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された前記第2の位置決め信号を受信した時点を示し、nは2以上の整数であり、iは1以上n以下の整数である、受信機と、
    前記第2の位置決め信号の応答信号を前記i番目の第2のアクセス・ポイントに送信し、第5の時点ti5を記録するように構成された送信機であって、ti5は、前記第1のアクセス・ポイントが前記応答信号を前記i番目の第2のアクセス・ポイントに送信した時点を示す、送信機と、
    、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って前記端末の位置座標を決定するように構成されたプロセッサと、
    を備え、
    前記受信機はさらに、前記i番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された第2の時点ti2、第3の時点ti3、および第6の時点ti6を受信するように構成され、ti2は前記i番目の第2のアクセス・ポイントが前記第1の位置決め信号を受信した時点を示し、ti3は前記i番目の第2のアクセス・ポイントが前記第2の位置決め信号を前記第1のアクセス・ポイントに送信した時点を示し、ti6は前記i番目の第2のアクセス・ポイントが前記応答信号を受信した時点を示す、
    アクセス・ポイント。
  2. 前記プロセッサは、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って時間差tidを決定し、tidに従って距離差Di0を決定し、Di0、前記第1のアクセス・ポイントの位置座標、および前記i番目の第2のアクセス・ポイントの位置座標に従って前記端末の位置座標を決定するように構成され、
    idは前記端末から前記第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間と前記端末から前記i番目の第2のアクセス・ポイントへの信号送信時間との間の差分値を示し、Di0=C×tidであり、Di0は前記端末から前記第1のアクセス・ポイントへの距離と前記端末から前記i番目の第2のアクセス・ポイントへの距離との間の差分値を示し、Cは光速を示す、
    請求項1に記載のアクセス・ポイント。
  3. 前記プロセッサは、前記端末から前記第1のアクセス・ポイントへの前記信号送信時間Δおよび前記端末から前記i番目の第2のアクセス・ポイントへの前記信号送信時間Δi2をt、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って決定し、ΔおよびΔi2に従ってtidを決定するように構成され、
    Figure 0006380874
    であり、tは前記端末が前記第1の位置決め信号を送信した時点を示し、Δi3は前記i番目の第2のアクセス・ポイントから前記第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間を示し、
    Figure 0006380874
    であり、
    対応して、前記プロセッサは、Di0、前記第1のアクセス・ポイントの前記位置座標(x、y)、および前記i番目の第2のアクセス・ポイントの前記位置座標(x、y)に従って決定された以下の式
    Figure 0006380874
    に従って前記端末の前記位置座標(x、y)を決定するように構成される、
    請求項2に記載のアクセス・ポイント。
  4. 端末であって、
    第1の位置決め信号を第1のアクセス・ポイントおよびn個の第2のアクセス・ポイントに送信するように構成された送信機であって、nは2以上の整数である、送信機と、 前記第1のアクセス・ポイントにより送信された第1の時点t、第4の時点ti4、および第5の時点ti5ならびにびi番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された第2の時点ti2、第3の時点ti3、および第6の時点ti6を受信するように構成された受信機であって、tは前記第1のアクセス・ポイントが前記第1の位置決め信号を受信した時点を示し、ti2は前記n個の第2のアクセス・ポイント内の前記i番目の第2のアクセス・ポイントが前記第1の位置決め信号を受信した時点を示し、ti3は前記i番目の第2のアクセス・ポイントが第2の位置決め信号を前記第1のアクセス・ポイントに送信した時点を示し、ti4は前記第1のアクセス・ポイントが前記i番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された前記第2の位置決め信号を受信した時点を示し、ti5は前記第1のアクセス・ポイントが、前記i番目の第2のアクセス・ポイントに、前記i番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された前記受信された第2の位置決め信号の応答信号を送信した時点を示し、ti6は前記i番目の第2のアクセス・ポイントが前記応答信号を受信した時点を示し、iは1以上n以下の整数である、受信機と、
    、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って前記端末の位置座標を決定するように構成されたプロセッサと、
    を備
    前記プロセッサはさらに、前記端末が前記第1の位置決め信号を前記第1のアクセス・ポイントおよび前記n個の第2のアクセス・ポイントに送信する前に、探査信号をアクセス・ポイントに送信し、前記第1のアクセス・ポイントとして、前記探査信号の最も早く受信された応答を送信したアクセス・ポイントを決定し、その他のアクセス・ポイントをn個の第2のアクセス・ポイントとして決定するように構成され、前記アクセス・ポイントから前記探査信号の応答を受信するのに必要な時間は所定の範囲内にある、
    端末。
  5. 前記プロセッサは、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って時間差tidを決定し、tidに従って距離差Di0を決定し、Di0、前記第1のアクセス・ポイントの位置座標、および前記i番目の第2のアクセス・ポイントの位置座標に従って前記端末の位置座標を決定するように構成され、
    idは前記端末から前記第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間と前記端末から前記i番目の第2のアクセス・ポイントへの信号送信時間との間の差分値を示し、Di0=C×tidであり、Di0は前記端末から前記第1のアクセス・ポイントへの距離と前記端末から前記i番目の第2のアクセス・ポイントへの距離との間の差分値を示し、Cは光速を示す、
    請求項4に記載の端末。
  6. 前記プロセッサは、前記端末から前記第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間Δおよび前記端末から前記i番目の第2のアクセス・ポイントへの信号送信時間Δi2をt、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って決定し、ΔおよびΔi2に従ってtidを決定するように構成され、
    Figure 0006380874
    であり、tは前記端末が前記第1の位置決め信号を送信した時点を示し、Δi3は前記i番目の第2のアクセス・ポイントから前記第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間を示し、
    Figure 0006380874
    であり、
    対応して、前記プロセッサは、Di0、前記第1のアクセス・ポイントの前記位置座標(x、y)、および前記i番目の第2のアクセス・ポイントの前記位置座標(x、y)に従って決定された以下の式
    Figure 0006380874
    に従って前記端末の前記位置座標(x、y)を決定するように構成される、
    請求項5に記載の端末。
  7. 端末であって、
    第1の位置決め信号を第1のアクセス・ポイントおよびn個の第2のアクセス・ポイントに送信するように構成された送信機であって、nは2以上の整数である、送信機と、
    、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って前記第1のアクセス・ポイントにより決定された前記端末の位置座標を受信するように構成された受信機であって、tは前記第1のアクセス・ポイントが前記第1の位置決め信号を受信した時点を示し、ti2は前記n個の第2のアクセス・ポイント内のi番目の第2のアクセス・ポイントが前記第1の位置決め信号を受信した時点を示し、ti3は前記i番目の第2のアクセス・ポイントが第2の位置決め信号を前記第1のアクセス・ポイントに送信した時点を示し、ti4は前記第1のアクセス・ポイントが前記i番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された前記第2の位置決め信号を受信した時点を示し、ti5は前記第1のアクセス・ポイントが、前記i番目の第2のアクセス・ポイントに、前記i番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された前記受信された第2の位置決め信号の応答信号を送信した時点を示し、ti6は、前記i番目の第2のアクセス・ポイントが前記応答信号を受信した時点を示し、iは1以上n以下の整数である、受信機と、
    前記端末が前記第1の位置決め信号を前記第1のアクセス・ポイントおよび前記n個の第2のアクセス・ポイントに送信する前に、探査信号をアクセス・ポイントに送信し、前記第1のアクセス・ポイントとして、前記探査信号の最も早く受信された応答を送信したアクセス・ポイントを決定し、その他のアクセス・ポイントをn個の第2のアクセス・ポイントとして決定するように構成されたプロセッサであって、前記アクセス・ポイントから前記探査信号の応答を受信するのに必要な時間は所定の範囲内にある、プロセッサと、
    を備える、端末。
  8. 前記端末の位置座標は、距離差Di0、前記第1のアクセス・ポイントの位置座標、および前記i番目の第2のアクセス・ポイントの位置座標に従って、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って時間差tidを決定し、tidに従ってDi0を決定することによって決定され、tidは前記端末から前記第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間と前記端末から前記i番目の第2のアクセス・ポイントへの信号送信時間との間の差分値を示し、Di0=C×tidであり、Di0は前記端末から前記第1のアクセス・ポイントへの距離と前記端末から前記i番目の第2のアクセス・ポイントへの距離との間の差分値を示し、Cは光速を示す、請求項に記載の端末。
  9. idは、前記端末から前記第1のアクセス・ポイントへの前記信号送信時間Δおよび前記端末から前記i番目の第2のアクセス・ポイントへの前記信号送信時間Δi2に従って、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従ってΔおよびΔi2を決定することによって決定され、
    Figure 0006380874
    であり、tは前記端末が前記第1の位置決め信号を送信した時点を示し、Δi3は前記i番目の第2のアクセス・ポイントから前記第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間を示し、
    Figure 0006380874
    であり、
    対応して、前記端末の前記位置座標(x、y)は、Di0、前記第1のアクセス・ポイントの前記位置座標(x、y)、および前記i番目の第2のアクセス・ポイントの前記位置座標(x、y)に従って決定された式
    Figure 0006380874
    に従って前記第1のアクセス・ポイントにより決定される、
    請求項に記載の端末。
  10. ワイヤレス・フィデリティWiFi屋内位置決め方法であって、
    第1のアクセス・ポイントにより、端末から送信された探査信号を受信し前記端末に最も早い応答を送信し、前記端末により送信された第1の位置決め信号を受信し、前記第1の位置決め信号を受信するための時点を第1の時点tとして記録するステップと、
    前記第1のアクセス・ポイントにより、n個の第2のアクセス・ポイント内のi番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された第2の位置決め信号を受信し、第4の時点ti4を記録するステップであって、前記第2の位置決め信号は、前記i番目の第2のアクセス・ポイントにより受信された前記第1の位置決め信号に従って前記i番目の第2のアクセス・ポイントにより前記第1のアクセス・ポイントに送信され、ti4は前記第1のアクセス・ポイントが前記i番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された前記第2の位置決め信号を受信した時点を示し、nは2以上の整数であり、iは1以上n以下の整数である、ステップと、
    前記第1のアクセス・ポイントにより、前記第2の位置決め信号の応答信号を前記i番目の第2のアクセス・ポイントに送信し、第5の時点ti5を記録するステップであって、ti5は、前記第1のアクセス・ポイントが前記応答信号を前記i番目の第2のアクセス・ポイントに送信した時点を示す、ステップと、
    前記第1のアクセス・ポイントにより、前記i番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された第2の時点ti2、第3の時点ti3、および第6の時点ti6を受信するステップであって、ti2は、前記i番目の第2のアクセス・ポイントが前記第1の位置決め信号を受信した時点を示し、ti3は、前記i番目の第2のアクセス・ポイントが前記第2の位置決め信号を前記第1のアクセス・ポイントに送信した時点を示し、ti6は、前記i番目の第2のアクセス・ポイントが前記応答信号を受信した時点を示す、ステップと、
    前記第1のアクセス・ポイントにより、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って前記端末の位置座標を決定するステップと、
    を含む、方法。
  11. 前記第1のアクセス・ポイントにより、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って前記端末の位置座標を決定するステップは、
    前記第1のアクセス・ポイントにより、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って時間差tidを決定するステップであって、tidは前記端末から前記第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間と前記端末から前記i番目の第2のアクセス・ポイントへの信号送信時間との間の差分値を示す、ステップと、
    前記第1のアクセス・ポイントにより、tidに従って距離差Di0を決定するステップであって、Di0=C×tidであり、Di0は前記端末から前記第1のアクセス・ポイントへの距離と前記端末から前記i番目の第2のアクセス・ポイントへの距離との間の差分値を示し、Cは光速を示す、ステップと、
    前記第1のアクセス・ポイントにより、前記端末の位置座標を、Di0、前記第1のアクセス・ポイントの位置座標、および前記i番目の第2のアクセス・ポイントの位置座標に従って決定するステップと、
    を含む、請求項10に記載の方法。
  12. 前記第1のアクセス・ポイントにより、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って時間差tidを決定するステップは、
    前記第1のアクセス・ポイントにより、前記端末から前記第1のアクセス・ポイントへの前記信号送信時間Δおよび前記端末から前記i番目の第2のアクセス・ポイントへの前記信号送信時間Δi2を、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って決定するステップであって、
    Figure 0006380874
    であり、tは前記端末が前記第1の位置決め信号を送信した時点を示し、Δi3は前記i番目の第2のアクセス・ポイントから前記第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間を示す、ステップと、
    前記第1のアクセス・ポイントにより、ΔおよびΔi2に従ってtidを決定するステップであって、
    Figure 0006380874
    である、ステップと、
    を含み、
    対応して、前記第1のアクセス・ポイントにより、前記端末の位置座標を、Di0、前記第1のアクセス・ポイントの位置座標、および前記i番目の第2のアクセス・ポイントの位置座標に従って決定するステップは、
    前記第1のアクセス・ポイントにより、Di0、前記第1のアクセス・ポイントの前記位置座標(x、y)、および前記i番目の第2のアクセス・ポイントの前記位置座標(x、y)に従って決定された以下の式
    Figure 0006380874
    に従って前記端末の前記位置座標(x、y)を決定するステップ
    を含む、請求項11に記載の方法。
  13. ワイヤレス・フィデリティWiFi屋内位置決め方法であって、
    端末により、第1の位置決め信号を第1のアクセス・ポイントおよびn個の第2のアクセス・ポイントに送信するステップであって、nは2以上の整数である、ステップと、
    前記端末により、前記第1のアクセス・ポイントにより送信された第1の時点t、第4の時点ti4、および第5の時点ti5ならびにi番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された第2の時点ti2、第3の時点ti3、および第6の時点ti6を受信するステップであって、tは前記第1のアクセス・ポイントが前記第1の位置決め信号を受信した時点を示し、ti2は前記n個の第2のアクセス・ポイント内の前記i番目の第2のアクセス・ポイントが前記第1の位置決め信号を受信した時点を示し、ti3は前記i番目の第2のアクセス・ポイントが第2の位置決め信号を前記第1のアクセス・ポイントに送信した時点を示し、ti4は前記第1のアクセス・ポイントが前記i番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された前記第2の位置決め信号を受信した時点を示し、ti5は前記第1のアクセス・ポイントが、前記i番目の第2のアクセス・ポイントに、前記i番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された前記受信された第2の位置決め信号の応答信号を送信した時点を示し、ti6は、前記i番目の第2のアクセス・ポイントが前記応答信号を受信した時点を示し、iは1以上n以下の整数である、ステップと、
    前記端末により、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って前記端末の位置座標を決定するステップと、
    を含
    前記端末により前記第1の位置決め信号を前記第1のアクセス・ポイントおよび前記n個の第2のアクセス・ポイントに送信する前に、
    前記端末により、探査信号をアクセス・ポイントに送信するステップと、
    前記端末により、前記第1のアクセス・ポイントとして、前記探査信号の最も早く受信された応答を送信したアクセス・ポイントを決定するステップと、
    前記端末により、その他のアクセス・ポイントを前記n個の第2のアクセス・ポイントとして決定するステップであって、前記アクセス・ポイントから前記探査信号の応答を受信するのに必要な時間は所定の範囲内にある、ステップと、
    をさらに含む、
    方法。
  14. 前記端末により、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って前記端末の位置座標を決定するステップは、
    前記端末により、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って時間差tidを決定するステップであって、tidは前記端末から前記第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間と前記端末から前記i番目の第2のアクセス・ポイントへの信号送信時間との間の差分値を示す、ステップと、
    前記端末により、tidに従って距離差Di0を決定するステップであって、Di0=C×tidであり、Di0は前記端末から前記第1のアクセス・ポイントへの距離と前記端末から前記i番目の第2のアクセス・ポイントへの距離との間の差分値を示し、Cは光速を示す、ステップと、
    前記端末により、前記端末の位置座標を、Di0、前記第1のアクセス・ポイントの位置座標、および前記i番目の第2のアクセス・ポイントの位置座標に従って決定するステップと、
    を含む、請求項13に記載の方法。
  15. 前記端末により、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って時間差tidを決定するステップは、
    前記端末により、前記端末から前記第1のアクセス・ポイントへの前記信号送信時間Δおよび前記端末から前記i番目の第2のアクセス・ポイントへの前記信号送信時間Δi2を、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って決定するステップであって、
    Figure 0006380874
    であり、tは前記端末が前記第1の位置決め信号を送信した時点を示し、Δi3は前記i番目の第2のアクセス・ポイントから前記第1のアクセス・ポイントへの信号送信時間を示す、ステップと、
    前記端末により、ΔおよびΔi2に従ってtidを決定するステップであって、
    Figure 0006380874
    である、ステップと、
    を含み、
    対応して、前記端末により、前記端末の位置座標を、Di0、前記第1のアクセス・ポイントの位置座標、および前記i番目の第2のアクセス・ポイントの位置座標に従って決定するステップは、
    前記端末により、Di0、前記第1のアクセス・ポイントの前記位置座標(x、y)、および前記i番目の第2のアクセス・ポイントの前記位置座標(x、y)に従って決定された以下の式
    Figure 0006380874
    に従って前記端末の前記位置座標(x、y)を決定するステップ
    を含む、請求項14に記載の方法。
  16. ワイヤレス・フィデリティWiFi屋内位置決め方法であって、
    端末により、第1の位置決め信号を第1のアクセス・ポイントおよびn個の第2のアクセス・ポイントに送信するステップであって、nは2以上の整数である、ステップと、
    前記端末により、t、ti2、ti3、ti4、ti5、およびti6に従って決定された前記端末の位置座標を受信するステップであって、tは前記第1のアクセス・ポイントが前記第1の位置決め信号を受信した時点を示し、ti2は前記n個の第2のアクセス・ポイント内のi番目の第2のアクセス・ポイントが前記第1の位置決め信号を受信した時点を示し、ti3は前記i番目の第2のアクセス・ポイントが第2の位置決め信号を前記第1のアクセス・ポイントに送信した時点を示し、ti4は前記第1のアクセス・ポイントが前記i番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された前記第2の位置決め信号を受信した時点を示し、ti5は前記第1のアクセス・ポイントが、前記i番目の第2のアクセス・ポイントに、前記i番目の第2のアクセス・ポイントにより送信された前記受信された第2の位置決め信号の応答信号を送信した時点を示し、ti6は、前記i番目の第2のアクセス・ポイントが前記応答信号を受信した時点を示し、iは1以上n以下の整数である、ステップと、
    を含
    前記端末は、前記第1の位置決め信号を前記第1のアクセス・ポイントおよび前記n個の第2のアクセス・ポイントに送信する前に、探査信号をアクセス・ポイントに送信し、前記第1のアクセス・ポイントとして、前記探査信号の最も早く受信された応答を送信したアクセス・ポイントを決定し、その他のアクセス・ポイントをn個の第2のアクセス・ポイントとして決定し、前記アクセス・ポイントから前記探査信号の応答を受信するのに必要な時間は所定の範囲内にある、
    方法。
  17. プロセッサにより実行されたとき、請求項10乃至16の何れか1項に記載の方法を実行させる命令を含む、コンピュータ可読記憶媒体。
  18. 請求項10乃至16の何れか1項に記載の方法をコンピュータに実行させるプログラム。
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