TW201300813A - 電子裝置、定位方法與系統、電腦程式產品與記錄媒體 - Google Patents

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Abstract

一種電子裝置、定位方法、定位系統、電腦程式產品、以及電腦可讀取記錄媒體。上述電子裝置包括至少一無線收發器、至少一個感測元件、以及一處理器。上述處理器耦接無線收發器與感測元件，使用無線收發器取得多個參與裝置彼此之間的距離，其中上述多個參與裝置也包括上述電子裝置在內。上述處理器使用無線收發器和感測元件取得每一上述參與裝置的位移，並依據上述距離和上述位移決定每一上述參與裝置的空間位置。

Description

電子裝置、定位方法與系統、電腦程式產品與記錄媒體
本揭露是有關於一種電子裝置、定位方法、定位系統、電腦程式產品，以及電腦可讀取記錄媒體，且特別是有關於一種應用感測元件(MU: measurement unit)進行定位的電子裝置、定位方法、定位系統、電腦程式產品、以及電腦可讀取記錄媒體。
所謂定位系統是指可以標定自身空間位置的系統或裝置，例如現在已經很普遍的全球定位系統(GPS: Global Positioning System)就是其中一種。定位系統可應用於多樣化的服務，例如老人照護、賣場引導、或社群互動。
傳統定位方法多為利用已知的定位參考點，例如無線區域網路的存取點(AP: access point)，透過量測無線訊號強度(RSSI: received signal strength indication)，再利用例如三角定位法(triangulation)或是樣本比對法(pattern matching)之類的技術來估算位置。上述的樣本比對法是在環境中佈建多個存取點，事先將每一個地點的位置座標，以及在此地點接收到的各存取點的無線訊號強度，儲存在一個資料庫中。需要定位時，將當時接收到的各存取點的無線訊號強度，和資料庫中的記錄比對，就能得知目前所在的空間位置。
習知定位方法有一定侷限，因為多數室內空間並未佈建無線區域網路的存取點，即便有佈建，外來裝置不一定知道各存取點的實際位置。
本揭露提供一種電子裝置、定位方法、定位系統、電腦程式產品、以及電腦可讀取記錄媒體，可將參與定位服務的多個電子裝置本身做為彼此的參照物，不需要外在的無線區域網路存取點做為參照物，就能進行多個裝置彼此之間的定位。
本揭露提出一種電子裝置，包括至少一個感測元件以及一處理器(processor)。上述處理器決定電子裝置的初始位置，使用感測元件取得電子裝置的位移，並依據上述初始位置和上述位移決定電子裝置的空間位置。
本揭露另提出一種定位方法，由上述電子裝置執行，上述方法包括下列步驟。決定電子裝置的初始位置。使用感測元件取得電子裝置的位移。然後，依據上述初始位置和上述位移決定電子裝置的空間位置。
本揭露另提出一種電腦程式產品，以及一種電腦可讀取記錄媒體，上述的電腦程式產品和電腦可讀取記錄媒體皆包括一定位程式。當電子裝置載入並執行此定位程式後，可完成如上所述之定位方法。
本揭露另提出一種定位系統，包括多個電子裝置以及一伺服器。每一上述電子裝置包括一第一無線收發器(wireless transceiver)、一第二無線收發器、以及至少一感測元件。每一上述電子裝置使用第一無線收發器取得該電子裝置和其他電子裝置之間的距離，並使用感測元件取得該電子裝置本身的位移。每一上述電子裝置使用第二無線收發器將上述距離和上述位移傳送至上述伺服器。上述伺服器依據上述距離和上述位移決定每一上述電子裝置的空間位置。
為讓本揭露之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
圖1為依照本揭露一實施例的一種電子裝置100的示意圖。電子裝置100是參與本實施例的定位服務的多個電子裝置(以下簡稱為參與裝置)其中之一。電子裝置100包括處理器110、無線收發器120、以及感測元件130。在其他實施例中，電子裝置100可包括不只一個感測元件。無線收發器120可支援無線保真度(Wi-Fi)、直接無線保真度(Wi-Fi Direct)、藍芽(Bluetooth)、ZigBee、或其他可供量測無線訊號強度的通訊標準。圖1僅繪示一個無線收發器120，但是在本揭露的其他實施例中，電子裝置100可包括多個無線收發器，這些無線收發器可支援多種無線通訊標準。處理器110耦接無線收發器120與感測元件130，處理器110執行以下的所有方法流程與所有計算。在此定位方法中，處理器110使用無線收發器120取得參與裝置彼此之間的距離。此外，處理器110使用無線收發器120和感測元件130取得每個參與裝置的位移，並依據各參與裝置的上述距離和上述位移決定每一個參與裝置的空間位置。
圖2A是依照本揭露一實施例的一種定位方法的流程圖。每一個上述參與裝置可各自執行此定位方法，對於電子裝置100而言，此定位方法可由處理器110執行。首先，決定各參與裝置的初始位置(步驟220)，然後依據各參與裝置的位移，決定每一個參與裝置的空間位置(步驟250)。
圖2B是依照本揭露另一實施例的一種定位方法的流程圖。每一個上述參與裝置可各自執行此定位方法，對於電子裝置100而言，此定位方法可由處理器110執行。首先，決定各參與裝置的初始位置(步驟220)，然後依據各參與裝置彼此之間的距離和各參與裝置的位移，決定每一個參與裝置的空間位置(步驟240)。
本實施例中，處理器110使用無線收發器120量測其他參與裝置的無線訊號強度，藉以估計其他參與裝置和電子裝置100之間的距離，並依據此距離決定各參與裝置的空間位置，但是在某些通訊標準中(例如藍芽)，無線訊號強度非並隨時皆可量測，而是有一定的時間間隔。如果想縮短每一次定位的時間間隔，可以增加一個僅依據各參與裝置的位移進行定位的步驟，例如圖2A和圖3的步驟250。
圖3是依照本揭露另一實施例的一種定位方法的流程圖。每一個上述參與裝置可各自執行此定位方法，對於電子裝置100而言，此定位方法可由處理器110執行。首先，在步驟220決定各參與裝置的初始位置，圖3的步驟220和圖2A、圖2B的步驟220相同。然後決定採用何種定位方式(步驟230)。接下來，可以在步驟250僅依據各參與裝置的位移，決定各參與裝置的空間位置，然後返回步驟230，或在步驟240依據各參與裝置之間的距離和各參與裝置的位移，決定每一個參與裝置的空間位置，然後返回步驟230。圖3的步驟240和圖2B相同。
步驟230的判斷可依據是否偵測到無線訊號強度，若尚未偵測到最新的無線訊號強度，則執行步驟250，若已經偵測到最新的無線訊號強度，則執行步驟240。除此之外，也可以依據其他預設規則來選擇步驟250和240其中之一，例如在不同的預設時間間隔分別執行步驟250和240。
步驟250的參與裝置位移是利用加速度計(accelerometer)和電子羅盤(e-compass)之類的感測元件來感測。由於感測元件的輸出可隨時取得，所以參與裝置位移的計算速度很快，但是感測元件只能用來估計單一裝置的相對位移，移動的起始點不易獲得，不易在多個裝置之間相互參照，而且容易受到鐵、鈷、鎳等磁性金屬影響。另一方面，無線訊號強度可以轉換成距離，藉以排定參與裝置的相對位置，但是可能發生無線訊號飄移或空間屏蔽而造成距離估算誤差。此外，某些無線訊號(例如藍芽訊號)的強度量測需要一段時間，並非隨時可量測。步驟240整合感測元件以及無線訊號強度來進行定位，可結合兩者特長，達到準確定位。圖3流程選擇性地執行步驟240或250，可以在需要等待無線訊號量測的步驟240之間插入僅依據參與裝置位移進行定位的步驟250，提高定位結果的更新頻率。
本實施例中，每一個參與裝置都要使用感測元件估計自身位移，並依據其他參與裝置的無線訊號強度估計自身和其他參與裝置之間的距離，並利用無線收發器發送和接收封包，以彼此交換上述的位移與距離資訊。每一個參與裝置都使用自身估算的和彼此交換的位移與距離資訊，估算自身和每個其他參與裝置的空間位置。如此可在收不到無線網路參考點的訊號，或不知道參考點位置的狀況下，取得快速且精準的定位結果。
每一個上述參與裝置可各自執行圖2A、圖2B或圖3的定位方法，以下的細節說明就以電子裝置100為代表。
圖4是依照本揭露一實施例的依據無線訊號強度取得參與裝置距離的流程圖。上述的步驟220和240都可以包含圖4流程。首先，各參與裝置藉由無線收發器彼此傳送封包以交換裝置資訊(步驟410)。對於電子裝置100而言，處理器110使用無線收發器120將電子裝置100的裝置資訊發送至上述參與裝置中除電子裝置100以外的其他裝置，並使用無線收發器120接收每一個其他裝置的裝置資訊。對於每一個其他裝置，處理器110使用無線收發器120量測該其他裝置的無線訊號強度(步驟420)，然後依據該其他裝置的裝置資訊與無線訊號強度，以及電子裝置100本身的裝置資訊，查表取得該其他裝置與電子裝置100之間的距離(步驟430)。接下來，各參與裝置藉由無線收發器彼此傳送封包以交換步驟430的距離資訊(步驟440)。對電子裝置100而言，處理器110使用無線收發器120將每個其他裝置與電子裝置100之間的距離發送至上述其他裝置，並使用無線收發器120接收上述其他裝置彼此之間的距離。
雖然圖4流程將步驟410置於步驟420之前，其實本實施例並不限定這兩個步驟的順序。步驟410可以在步驟420之後，也可以和步驟420同時進行。
對每一個參與裝置而言，上述的裝置資訊可包括此參與裝置的無線訊號類別(例如Wi-Fi或藍芽等類別)、無線訊號發送功率、以及裝置種類(例如廠牌與型號)。上述定位服務的提供者可提供一查找表(lookup table)，包括發送端的上述裝置資訊、接收端的裝置資訊、接收端偵測到的無線訊號強度、以及對應的距離等欄位。上述查找表可儲存在各參與裝置或一遠端伺服器，以供各參與裝置在步驟430查表取得參與裝置之間的距離。除了查表方式之外，另一種方式是上述定位服務的提供者提供對應於上述查找表的轉換公式，使各參與裝置可以在步驟430利用此轉換公式取得參與裝置之間的距離。
圖2A、圖2B與圖3當中，為了在步驟220決定各參與裝置的初始位置，可使用圖4流程取得各參與裝置之間的距離，然後依據這些距離以及任何一種基於距離的分散式網路定位方法(distance-based decentralized network localization methodology)，排定每一個參與裝置的初始位置。上述的基於距離的分散式網路定位方法可以是維瓦第(Vivaldi)演算法或剛體理論(rigidity theory)。其中，維瓦第演算法出自下列論文。
F. Dabek,R. Cox,F. Kaashoek,and R. Morris,"Vivaldi: A Decentralized Network Coordinate System,"Proceedings of the 2004 conference on Applications,technologies,architectures,and protocols for computer communications,SIGCOMM '04,Aug. 2004.
剛體理論出自下列論文。
G. Laman,"On Graphs and Rigidity of Plane Skeletal Structures,"Journal of Engineering Mathematics,Volume 4,Number 4,pp. 331-340,1970.
維瓦第演算法和剛體理論的細節可參閱以上論文，不在此贅述。
維瓦第演算法在運算過程中，當有兩個可能的定位點時，會有無法決定該挑選哪個定位點做為參與裝置初始位置的問題。例如圖5A所示，當參與裝置x和參與裝置1、2之間的距離分別為d 1和d 2，參與裝置x可能會有兩個定位點503和504可供挑選。單憑維瓦第演算法無法在多個可能的定位點當中選擇其一。如前所述，每個參與裝置皆可使用其感測元件取得自身的位移，此時可依據參與裝置x取得的位移來選擇定位點。如圖5B所示，先計算一個位於定位點503和504之間的定位點505，定位點505可以是定位點503和504的一般平均或加權平均。將定位點505的空間座標加上參與裝置x最近一次取得的位移向量，若結果是朝向定位點503而且遠離定位點504，則選擇定位點503做為參與裝置x的初始位置，反之則選擇定位點504做為參與裝置x的初始位置。
除了基於距離的分散式網路定位方法，也可以利用辨識周圍環境影像的方式，排定各參與裝置的初始位置。此方式必須在定位服務的環境中選定多個標的物(例如明顯的地標或建築)，將這些標的物的外觀特徵和空間位置事先儲存於一資料庫中，此資料庫可儲存在各參與裝置或一遠端伺服器。在步驟220決定初始位置時，電子裝置100可拍攝週遭環境的影像。處理器110可依據資料庫中的外觀特徵辨識上述影像中的多個標的物，依據每一個標的物在影像中的位置判斷各標的物相對於電子裝置100的方位角度，然後依據上述方位角度以及資料庫記錄的上述標的物的空間位置，決定電子裝置100的初始位置。
圖5C是本實施例的一個依據影像辨識來排定初始位置的範例。其中，電子裝置在影像中辨識出三個標的物510、520和530，其方位角度分別是515、525和535，箭頭550指向北方。根據標的物510、520和530的空間位置和方位角度可延伸出圖5C所示的三條虛線，其交會點就是電子裝置100的初始位置560。
依據影像辨識而決定初始位置之後，各參與裝置可使用無線收發器將自身的初始位置發送至其他的參與裝置，使每一個參與裝置都知道其他裝置的初始位置。
圖6是依照本揭露一實施例的步驟250的較詳細流程，此流程可由圖7的電子裝置700執行。電子裝置700和100的主要差異是電子裝置700包括兩個感測元件730和740，其中感測元件730可以是陀螺儀(gyroscope)或電子羅盤，感測元件740可以是加速度計。陀螺儀可輸出電子裝置700的角加速度在三個空間座標軸的分量，加速度計可輸出電子裝置700的加速度在三個空間座標軸的分量，包括重力加速度在內，電子羅盤可輸出電子裝置700和北方的相對方位。
電子裝置700的位移可用其加速度做二次積分來估算，不過一般的加速度計是以電子裝置本身的座標系統為主，而實際要估計裝置位移時，必須以各參與裝置所在空間的座標系統為主。因此，必須利用陀螺儀或電子羅盤輔助，將加速度計的輸出進行座標轉換。據此，電子裝置700的處理器110依據感測元件730的輸出將感測元件740的輸出自電子裝置700本身的裝置座標系統轉換至上述多個參與裝置所在的空間座標系統，並且對感測元件740的輸出進行二次積分以取得電子裝置700自身的位移(步驟610)。上述的二次積分，第一次是將加速度積分為速度，第二次是將速度積分為位移。
在本揭露的其他實施例中，可以將感測元件730和740整合成單獨一個感測元件，或拆分為更多個感測元件。
接下來，各參與裝置藉由無線收發器發送封包以彼此交換在步驟610計算所得的位移資訊(步驟620)。對於電子裝置700而言，處理器110使用無線收發器120將電子裝置700的位移發送至其他的參與裝置，並使用無線收發器120接收其他參與裝置的位移。處理器110將每一個參與裝置的空間位置加上該參與裝置的位移，以更新該參與裝置的空間位置(步驟630)。
圖8A至圖8C是本實施例的步驟250的一個範例。起初，電子裝置700顯示四個參與裝置1~3以及x的空間位置，如圖8A所示。然後處理器110執行步驟250，將裝置x的空間位置自810更新至820，如圖8B所示。然後處理器110又執行一次步驟250，將裝置x的空間位置自820更新至830，如圖8C所示。為了簡化圖式，圖8A至圖8C的裝置1~3都靜止不動，其實裝置1~3也可能有各自的位移，電子裝置700也會更新裝置1~3的空間位置。
圖9A至圖9C是依照本揭露一實施例的步驟240的示意圖。電子裝置100會對每一個參與裝置執行步驟240以決定其空間位置，以下說明以參與裝置x為例。首先，圖9A顯示執行步驟240之前，四個參與裝置1~3以及x的空間位置。圖9A的空間位置是最近一次定位所得的空間位置，這可以是在步驟220、240或250所決定的空間位置。處理器110使用參與裝置x的位移更新參與裝置x的空間位置，以取得參與裝置x的位移定位點，其細節類似圖6流程，如圖9B所示，處理器110將參與裝置x自圖9A的位置移動至位移定位點MU。另一方面，處理器110利用圖4流程所得的參與裝置x與其他參與裝置1~3之間的距離，基於圖9A所示的最近一次定位所得的空間位置，進行三角定位以取得參與裝置x的距離定位點，例如圖9C所示的距離定位點RSSI。然後，處理器110依據位移定位點MU與距離定位點RSSI決定參與裝置x的空間位置，此空間位置就是步驟240所決定的空間位置。
圖10是本實施例中取得距離定位點RSSI的流程圖。三角定位法只需要三個其他參與裝置即可進行，但是除了裝置x以外的參與裝置可能不只三個。在此情況下，處理器110依照預設規則在上述的其他參與裝置中決定至少一個組合，使每一上述組合包括上述其他參與裝置之中的三個(步驟1010)。舉例來說，上述預設規則可以是將裝置x以外的其他參與裝置，依照如圖9B所示的最近一次取得的位移大小排序，然後在位移最小的n個其他參與裝置中取出包括三個裝置的所有不同組合，總共有個不同組合，其中n為預設參數。接下來，處理器110利用每一上述組合的三個其他參與裝置與參與裝置x之間的距離，依據三角定位法與最大概似法(maxMUm likelihood method)，取得每一上述組合所對應的一個定位點(步驟1020)。然後，處理器110將上述組合的定位點求平均，以取得距離定位點RSSI(步驟1030)。
圖11繪示如何估算每一個組合所對應的定位點，以包括參與裝置1~3的組合為例，其中(x 1,y 1)、(x 2,y 2)和(x 3,y 3)分別是參與裝置1~3的空間位置座標，d 1、d 2和d 3分別是依圖4流程所得的參與裝置1~3和參與裝置x之間的距離。如圖11所示，由於無線訊號可能包含誤差和干擾，依據參與裝置1~3的空間位置和半徑d 1、d 2和d 3畫出的三個圓未必會精準地相交於一點，比較可能的是交疊出一個區域1110，此組合所對應的定位點就在區域1110之中。此時可使用最大概似法估算此組合所對應的定位點，例如以下的公式(1)所示。
使用最大概似法求出使σ x , y 為最小的空間位置座標(x,y)，此(x,y)就是此組合所對應的定位點座標。
用上述方法求出每個組合所對應的定位點之後，可用下列的公式(2)計算所有組合的定位點的平均位置，也就是距離定位點RSSI。
公式(2)當中，N是組合的數量，例如上述的個組合，(x i ,y i )是組合i的定位點座標，(x RSSI ,y RSSI )是參與裝置x的距離定位點RSSI的座標。
步驟1010的組合可以用其他的預設規則決定，甚至可以用亂數(random)選取。本實施例並不限定組合的數量，可以只有一個組合。在只有一個組合的情況下，此組合所對應的定位點就是距離定位點RSSI。
如上所述，處理器110依據圖9B的位移定位點MU與圖9C的距離定位點RSSI決定參與裝置x的空間位置，此空間位置就是步驟240所決定的空間位置。至於如何依據位移定位點MU與距離定位點RSSI決定參與裝置x的空間位置，則有多種演算法可供選擇。例如圖12繪示的方法流程是粒子演算法(particle filter)的一種應用，可依據位移定位點MU與距離定位點RSSI決定參與裝置x的空間位置。粒子演算法出自下面兩篇論文。
N. J. Gordon,D. J. Salmond,and A. F. M. Smith,"Novel Approach to Nonlinear/Non-Gaussian Bayesian State Estimation,"IEE Proceedings F on Radar and Signal Processing,Volume 140,Issue 2,pp. 107-113,1993.
M. S. Arulampalam,S. Maskell,N. Gordon,and T. Clapp,"A Tutorial on Particle Filters for Online Nonlinear/Non-Gaussian Bayesian Tracking,"IEEE Transactions on Signal Processing,Volume 50,Issue 2,pp. 174-188,2002
圖12的方法流程是粒子演算法的一種應用，至於粒子演算法本身的技術細節可參閱以上兩篇論文，不在此贅述。
以下說明圖12的方法流程。首先，在步驟220決定各參與裝置的初始位置後，如圖13所示，依據預設規則在參與裝置x的初始位置周圍的一個預設範圍1320之中佈置多個粒子1321~1325(步驟1205)。雖然圖13僅繪示五個粒子，但本揭露不限於五個粒子，一般而言，粒子數量與定位所需的精準度成正比。上述的預設規則是使上述預設範圍內的每一點有相同機率會被佈置粒子，以達成粒子的均勻分布。
接下來，處理器110計算參與裝置x的位移變異值與距離變異值，並比較以上兩個變異值(variance)(步驟1210)。以上兩個變異值的計算公式如下。
公式(3)當中，Var MU 是位移變異值，n是預設參數，X MU , 1 至X MU , n 是最近n次的依據感測元件的感測與計算所得的參與裝置x的位移大小或位移長度。公式(4)當中，Var RSSI 是距離變異值，m是預設參數，X RSSI ,1 至X RSSI,m 是最近m次的依據無線訊號強度所取得的參與裝置x與其他參與裝置的一個子集合之間的距離平均值。舉例而言，如果上述子集合是由圖13的參與裝置1~3組成，則X RSSI,i 是最近m次其中某一次的依據無線訊號強度所取得的參與裝置x與參與裝置1~3之間的距離平均值。上述子集合可用任意的預設規則決定，不過每一個X RSSI , i 必須使用相同的子集合計算產生。
計算位移變異值和距離變異值是為了比較感測元件的輸出訊號和無線收發器用以量測強度的無線訊號之中何者較為可靠。因為上述的輸出訊號和無線訊號偶而會受到干擾(可視為高頻雜訊)，若是先使用受到干擾的訊號，則會影響定位結果。因此先計算並比較上述兩個變異值，以判定哪一種訊號的干擾較小，取較小的訊號來做為佈置粒子的主要依據，再利用另一組訊號來濾除高頻雜訊，以降低誤差。
因此，當位移變異值小於距離變異值，則處理器110將參與裝置x移動到位移定位點MU並同步移動上述粒子(步驟1215)。每一次參與裝置x的空間位置改變，參與裝置x的所有粒子都要同步移動。例如圖14A至圖14C所示，起初參與裝置x及1~3的空間位置如圖14A所示，之後每一次在步驟250進行定位，處理器110就用感測元件感測所得的位移，更新參與裝置x的位置，並且使參與裝置x的粒子同步移動，如圖14B與圖14C所示。圖14A與圖14B繪示兩次連續的位置更新，其中虛線繪示更新前的參與裝置x與其粒子的位置，實線繪示更新後的參與裝置x與其粒子的位置。在步驟240取得位移定位點MU時，處理器110會將參與裝置x移動到位移定位點MU，並同步移動上述粒子，如圖15所示。
接下來如圖16A所示，處理器110決定每一上述粒子的權重，其中每一個粒子的權重與該粒子和距離定位點RSSI之間的距離成反比(步驟1220)。至於粒子的距離與權重之間的換算，可採用任何一種呈反比的預設規則，例如本實施例採用的是高斯分布(Gaussian distribution)。接下來，處理器110將權重最高的粒子做為參與裝置x的空間位置(步驟1235)，這就是步驟240所決定的空間位置。在圖16A和圖16B的範例中，處理器110將權重最高的粒子1624做為參與裝置x的空間位置。
回到步驟1210，當距離變異值小於位移變異值，則如圖17所示，處理器110將參與裝置x自最近一次定位的空間位置1710(可來自步驟220、240或250)移動到距離定位點RSSI，並同步移動參與裝置x的所有粒子(步驟1225)。然後如圖18A所示，處理器110決定每一個粒子的權重，其中每一個粒子的權重與該粒子和位移定位點MU之間的距離成反比(步驟1230)。步驟1230和步驟1220很類似，只是改用位移定位點MU做為決定粒子權重的中心。然後處理器110將權重最高的粒子做為參與裝置x的空間位置(步驟1235)，這就是步驟240所決定的空間位置。在圖18A和圖18B的範例中，處理器110將權重最高的粒子1823做為參與裝置x的空間位置。
接下來的步驟1240和1245是依據預設規則重新佈置粒子，首先是決定重新佈置的粒子數量(步驟1240)。例如可將每個原有粒子的權重代入一個預設遞增函數，以決定在每個原有粒子周圍重新佈置的粒子數量。原有粒子的權重越高，在其周圍重新佈置的粒子就越多。如果原有粒子的權重低於某一限度，可以不在其周圍重新佈置粒子。每個重新佈置的粒子的初始位置都和對應的原有粒子相同。接下來，依據另一個預設規則移動每個重新佈置的粒子(步驟1245)，這是因為無線訊號和感測元件的輸出訊號都有誤差，不能完全相信，所以會移動重新佈置的粒子。本實施例以亂數方式移動粒子，如果對於無線訊號和感測元件的輸出訊號的雜訊與誤差有更多認知，就可以採用更有規律的移動方式。圖19A是一個粒子移動的範例，其中1821~1825是原有的粒子，1841~1845是重新佈置而且移動過後的粒子。圖19A的箭頭表示新粒子的移動路徑，其中粒子1824因為權重較低，所以在其周圍不重新佈置粒子。
接下來，以重新佈置的粒子取代原有的粒子(步驟1250)。例如圖19A和圖19B所示，以重新佈置的粒子1841~1845取代原有的粒子1821~1825。重新佈置的粒子會用於後面的定位，之後每當參與裝置x在步驟240或250移動時，參與裝置x的所有粒子也要隨之同步移動。
在步驟240並不限定使用粒子演算法決定參與裝置的空間位置，另一個選擇是計算位移定位點與距離定位點的空間座標的一個加權平均，以此做為步驟240所決定的空間位置，例如圖20A至圖20C所示。圖20A繪示參與裝置1~3和x的空間位置，也就是這一次執行步驟240之前最近一次定位所決定的位置。圖20B繪示參與裝置x的位移定位點MU與距離定位點RSSI。在圖20C，處理器110將位移定位點MU與距離定位點RSSI的空間座標的一個加權平均，做為參與裝置x的空間位置，此位置2020位於位移定位點MU與距離定位點RSSI之間的直線上。
上述的加權平均計算中，如何設定位移定位點MU與距離定位點RSSI的權重，可以有多種不同做法。例如，可依據上述公式(3)(4)計算所得的位移變異值與距離變異值決定上述兩個定位點的權重，以計算上述的加權平均。這種做法是凱爾曼演算法(Kalman filter)的一種應用，凱爾曼演算法出自下列論文。
R. E. Kalman,"A New Approach to Linear Filtering and Prediction Problems,"Transaction of the ASME─Journal of Basic Engineering,pp. 35-45,Mar.,1960.
相關的技術細節可參閱上述論文，不在此贅述。
關於上述的加權平均，另一種做法是計算參與裝置x的位移信任參數與距離信任參數，分別做為位移定位點MU與距離定位點RSSI的權重，如下列的公式(5)。
公式(5)當中，(x,y)是計算上述的加權平均所得的參與裝置x的空間位置座標，(x RSSI ,y RSSI )和(x MU ,y MU )分別是距離定位點RSSI與位移定位點MU的空間位置座標，C RSSI 和C MU 分別是上述的距離信任參數與位移信任參數。
距離信任參數C RSSI 來自無線訊號強度的誤差參數E RSSI ，其概念如圖21所示。圖21繪示參與裝置1~4和x在這一次執行步驟240之前的最近一次定位所決定的空間位置，圖21的空間位置可來自步驟220、240或250。圖21之中，(x,y)是參與裝置1的空間位置座標，(x RSSI ,y RSSI )是參與裝置x的距離定位點RSSI的空間位置座標，d 1是經由無線收發器量測無線訊號強度所取得的參與裝置1與參與裝置x之間的距離，r 1是參與裝置1與距離定位點RSSI之間的距離。同理，除了裝置x以外的每一個其他參與裝置i都有對應的兩個距離d i 與r i 。假設除了裝置x以外的其他參與裝置的數量為n，則誤差參數E RSSI 的計算公式如下。
距離信任參數C RSSI 可用下列公式計算。
公式(7)當中，δ是預設的界限值，max表示最大值函數。若設定δ等於3，則距離信任參數C RSSI 如圖22A所示，圖22A的縱軸是距離信任參數C RSSI ，橫軸是誤差參數E RSSI ，橫軸的單位是公尺。在本揭露的其他實施例中，可將δ設定為其他數值。
至於位移信任參數C MU ，依據感測元件所估算的位移有累積誤差的問題，參與裝置的持續移動時間越久，其位移的可信度就越低。所以，位移信任參數C MU 可用下面兩個公式計算。
C MU =100%×e - λt .........................................................(8)
公式(8)是傳統的半衰期公式，其中t是參與裝置x的持續移動時間，t自上一次在步驟240決定參與裝置x的空間位置之後的足以使參與裝置x的感測元件發生感應的第一次移動開始計算。公式(9)其中的T是對應公式(8)的半衰期，T的數值可由定位服務的提供者自行設定。如果將T設為30秒，則位移信任參數C MU 如圖22B所示，圖22B的縱軸是位移信任參數C MU ，橫軸是持續移動時間t，橫軸的單位是秒。在本揭露的其他實施例中，可將T設定為其他數值。
在圖2A和圖3的步驟250，以及圖6的流程中，參與定位服務的多個電子裝置彼此交換位移資訊，然後每一個電子裝置依據這些位移資訊，各自計算自身以及每一個其他參與裝置的空間位置。在本揭露的其他實施例中，每一個電子裝置可以只計算自身的空間位置，然後所有參與裝置彼此交換位置資訊，如圖23A的流程所示。以電子裝置100為例，處理器110可依據感測元件130的輸出進行計算以取得電子裝置100自身的位移(步驟610)。圖23A的步驟610和圖6相同，細節就不在此重複說明。然後處理器110可將電子裝置100的初始位置(來自步驟220)或空間位置(來自步驟240或250)加上電子裝置100自身的位移，以更新電子裝置100的空間位置(步驟2310)。定位服務的參與裝置之間可彼此交換執行步驟2310所得的空間位置(步驟2320)。對於電子裝置100而言，處理器110可使用無線收發器120將電子裝置100的空間位置發送至其他的參與裝置，處理器110也可使用無線收發器120接收其他的參與裝置的空間位置。
在圖2B和圖3的步驟240中，參與定位服務的多個電子裝置彼此交換位移和距離資訊，然後每一個電子裝置依據這些位移和距離資訊，各自計算自身以及每一個其他參與裝置的空間位置。在本揭露的其他實施例中，每一個電子裝置可以只計算自身的空間位置，然後所有參與裝置彼此交換位置資訊，如圖23B的流程所示。以電子裝置100為例，處理器110可執行圖4的步驟410至430，使用無線收發器120取得電子裝置100與其他參與裝置之間的距離(步驟2350)。然後處理器110可依據上述距離和電子裝置100自身的位移，決定電子裝置100自身的空間位置(步驟2360)。步驟2360類似圖2B和圖3的步驟240，不過電子裝置100只需要決定自身的空間位置，不需要決定其他參與裝置的空間位置。定位服務的參與裝置之間可彼此交換執行步驟2360所得的空間位置(步驟2370)。對於電子裝置100而言，處理器110可使用無線收發器120將電子裝置100的空間位置發送至其他的參與裝置，處理器110也可使用無線收發器120接收其他的參與裝置的空間位置。
除了以上的電子裝置和定位方法，本揭露也提供一種電腦程式產品和一種電腦可讀取記錄媒體。上述的電腦程式產品和電腦可讀取記錄媒體都包括一定位程式，當上述的電子裝置載入並執行此定位程式後，可完成上述的定位方法。上述的電腦程式產品可儲存於電腦或電子裝置可讀取的記錄媒體中，也可以透過網路下載。上述的電腦可讀取記錄媒體可以是光碟、磁碟或記憶卡之類的可儲存或記錄電腦程式的任何實體媒體。
以上的電子裝置、定位方法、電腦程式產品、以及電腦可讀取記錄媒體有許多應用，例如可用來提供朋友位置找尋服務，在圖書館或賣場等公共場所中，讓相識的朋友能快速地找到對方。以上的電子裝置、定位方法、電腦程式產品、以及電腦可讀取記錄媒體也可用來提供如圖24所示的跨裝置的向量式傳輸服務。
圖24的四位使用者2410、2420、2430以及2440各有一個參與向量式傳輸服務的電子裝置，其中每個電子裝置都執行上述的定位方法以決定自身和其餘電子裝置的空間位置。假設每位使用者會一直攜帶他或她的電子裝置，所以每位使用者與其電子裝置的位置相同，在此服務中，使用者與其電子裝置可視為一體。每個電子裝置都包括一個顯示器和一個輸入介面，顯示器可顯示每個電子裝置的空間位置(也就是其使用者的空間位置)，輸入介面可接收對應某一個電子裝置的操作命令(也就是對應其使用者的操作命令)。
例如使用者2430的電子裝置2434包括一個觸控螢幕2432，觸控螢幕2432結合上述的顯示器和輸入介面。圖24之中，觸控螢幕2432顯示使用者2410的空間位置2415和使用者2440的空間位置2445。使用者2430可用觸控螢幕2432下達對應於使用者2440的電子裝置的操作命令，例如將電子檔案2436拖曳至代表使用者2440的位置圖像2445。電子裝置2434的處理器透過觸控螢幕2432接收此操作命令後，就可以將電子檔案2436傳送至使用者2440的電子裝置。上述的向量式傳輸服務只需要知道其他使用者的相對位置就能傳輸電子檔案，不需要知道其他使用者的任何身分相關資訊。
以上各實施例的定位方法都是分散式，其中每一個電子裝置各自執行上述的定位方法，每一個電子裝置各自使用無線收發器和感測元件，根據所有電子裝置之間的距離，以及每個電子裝置的位移，決定每一個電子裝置的空間位置。不過本揭露除了以上的分散式定位，也包括集中式定位。
圖25是依照本揭露一實施例的一種集中式定位系統2500的示意圖。定位系統2500包括電子裝置2501~2505以及伺服器2520。每一個電子裝置2501~2505都包括兩個無線收發器以及至少一個感測元件。上述的兩個無線收發器類似圖1和圖7的無線收發器120，其中第一個無線收發器可支援無線保真度(Wi-Fi)、直接無線保真度(Wi-Fi Direct)、藍芽(Bluetooth)、ZigBee、或其他可供量測無線訊號強度的通訊標準，第二個無線收發器可支援無線保真度(Wi-Fi)、第三代行動電信標準(3G)、或其他類似的無線通訊標準。每一個電子裝置2501~2505的感測元件如同圖1的感測元件130或圖7的感測元件730、740。
每一個電子裝置2501~2505各自執行圖4的步驟410至430，使用第一個無線收發器取得該電子裝置本身和其他電子裝置之間的距離。每一個電子裝置2501~2505也執行圖6的步驟610，使用感測元件取得該電子裝置本身的位移。然後，每一個電子裝置2501~2505使用第二個無線收發器將上述距離和上述位移傳送至伺服器2520。上述距離和上述位移都由伺服器2520集中分析，所以電子裝置2501~2505彼此之間不需要交換上述的距離與位移資訊。
除了前述的電子裝置2501~2505所執行的步驟以外，以上各實施例的定位方法的其餘步驟都由伺服器2520執行。如圖3所示，伺服器2520可以決定每一個電子裝置2501~2505的初始位置(步驟220)。如前所述，伺服器2520可依據電子裝置2501~2505之間的距離以及任何一種基於距離的分散式網路定位方法，排定每一個電子裝置的初始位置。或者，每一個電子裝置2501~2505可用如圖5C所示的方式，先取得一個週遭環境的影像，辨識影像中的標的物，藉此取得自身的初始位置，然後使用第二個無線收發器將初始位置發送至伺服器2520。或者，每一個電子裝置2501~2505可以取得一個週遭環境的影像，然後使用第二個無線收發器將上述影像發送至伺服器2520。接下來，伺服器2520可用如圖5C所示的方式，辨識每一個電子裝置提供的影像中的標的物，以決定每一個電子裝置的初始位置。為了上述的辨識，必須將標的物的外觀特徵和空間位置事先儲存在資料庫中，此資料庫可設置在伺服器2520或另一台獨立的伺服器。
接下來，伺服器2520可以依據每一個電子裝置2501~2505的位移決定每一個電子裝置2501~2505的空間位置(步驟250)，也可以依據每一個電子裝置2501~2505的位移和每一個電子裝置2501~2505之間的距離決定每一個電子裝置2501~2505的空間位置(步驟240)。至於各步驟的細節，在前面的各實施例已經有詳細說明，在此不予贅述。
當伺服器2520決定每一個電子裝置的空間位置之後，電子裝置2501~2505可使用上述的第二個無線收發器自伺服器2520接收每一個電子裝置2501~2505的空間位置。藉此，電子裝置2501~2505可顯示自身以及其他電子裝置的空間位置，並提供各種相關服務，例如圖24所繪示的向量式傳輸服務。
本揭露各圖式中繪示的電子裝置數量僅為示範之用，本揭露並不限定參與上述定位服務或其他各種服務的電子裝置數量。
雖然以上各實施例所舉的範例都是二維空間定位，但本揭露並不限於二維空間，在其他實施例中，可以使用相同方式進行一維空間或三維空間的定位。
目前有很多電子裝置，例如智慧型手機和筆記型電腦，本身已具有無線收發器和感測元件。綜上所述，本揭露的電子裝置、定位方法、定位系統、電腦程式產品、以及電腦可讀取記錄媒體，可利用既有的無線收發器量測其他裝置的無線訊號強度，以估計其他裝置的距離，也可利用既有的感測元件計算自身位移，進而依據上述位移，或結合以上的距離與位移，進行多個電子裝置之間的互相定位，產生更精準的定位結果。由於使用的是電子裝置內含的無線收發器與感測元件，上述的電子裝置、定位方法、定位系統、電腦程式產品、以及電腦可讀取記錄媒體不需要外在的無線區域網路存取點之類的參照物，就能進行多個電子裝置彼此之間的定位，適用於收不到無線網路訊號或不知道定位參照物位置的環境。
雖然本揭露已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本揭露，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本揭露之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本揭露之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
1~4、x．．．參與裝置
100．．．電子裝置
110．．．處理器
120．．．無線收發器
130．．．感測元件
220~250、410~440．．．流程步驟
503、504、505．．．定位點或空間位置
510、520、530．．．標的物
515、525、535．．．方位角度
550．．．指向箭頭
560．．．參與裝置的空間位置
610~630．．．流程步驟
700．．．電子裝置
730、740．．．感測元件
810~830．．．空間位置
1010~1030．．．流程步驟
1110．．．空間區域
1205~1250．．．流程步驟
1320．．．空間中預設範圍
1321~1325．．．粒子
1624．．．粒子
1710．．．參與裝置的空間位置
1821~1825、1841~1845．．．粒子
2020．．．參與裝置的空間位置
2310~2370．．．流程步驟
2410、2420、2430、2440．．．使用者
2432．．．觸控螢幕
2434．．．電子裝置
2415、2445．．．參與裝置的空間位置
2436．．．電子檔案
2500．．．定位系統
2501~2505．．．參與裝置
2520．．．伺服器
d 1、d 2、d 3、r 1．．．距離
MU、RSSI．．．定位點
圖1是依照本揭露一實施例的一種電子裝置的示意圖。
圖2A、圖2B和圖3是依照本揭露不同實施例的定位方法的流程圖。
圖4是依照本揭露一實施例的取得各裝置之間距離的流程圖。
圖5A和圖5B是依照本揭露一實施例的排定各裝置初始位置的示意圖。
圖5C是依照本揭露另一實施例的排定各裝置初始位置的示意圖。
圖6是依照本揭露一實施例的依據各參與裝置的位移決定其空間位置的流程圖。
圖7是依照本揭露另一實施例的一種電子裝置的示意圖。
圖8A至圖8C是依照本揭露一實施例的依據參與裝置的位移更新其空間位置的示意圖。
圖9A至圖9C是依照本揭露一實施例的依據參與裝置的距離和位移決定其空間位置的示意圖。
圖10是依照本揭露一實施例的依據參與裝置之間的距離取得定位點的流程圖。
圖11是依照本揭露一實施例的依據參與裝置之間的距離取得定位點的示意圖。
圖12是依照本揭露一實施例的依據參與裝置的距離和位移決定其空間位置的流程圖。
圖13至圖19B是依照本揭露一實施例的依據參與裝置的距離和位移決定其空間位置的示意圖。
圖20A至圖20C是依照本揭露另一實施例的依據參與裝置的距離和位移決定其空間位置的示意圖。
圖21至圖22B是依照本揭露另一實施例的依據參與裝置的距離和位移決定其空間位置的示意圖。
圖23A和圖23B是依照本揭露另一實施例的定位方法的流程圖。
圖24是依照本揭露一實施例的電子裝置與定位方法的應用示意圖。
圖25是依照本揭露一實施例的定位系統的示意圖。
220、250．．．流程步驟

Claims (66)

  1. 一種電子裝置，包括：至少一感測元件；以及一處理器，決定該電子裝置的初始位置，使用該感測元件取得該電子裝置的位移，並依據該初始位置和該位移決定該電子裝置的空間位置。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之電子裝置，更包括：至少一無線收發器，其中該電子裝置為多個參與裝置其中之一，該處理器使用該無線收發器取得上述多個參與裝置彼此之間的距離，該處理器依據上述距離以及一基於距離的分散式網路定位方法，決定每一上述參與裝置的初始位置。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之電子裝置，其中該基於距離的分散式網路定位方法為維瓦第演算法或剛體理論。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之電子裝置，其中該處理器使用該無線收發器和該感測元件取得每一上述參與裝置的位移，並依據上述距離、上述位移、以及維瓦第演算法，決定每一上述參與裝置的初始位置。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之電子裝置，更包括：至少一無線收發器，其中該電子裝置為多個參與裝置其中之一，該處理器辨識週遭環境的影像中的多個標的物，依據每一上述標的物在該影像中的位置判斷該標的物相對於該電子裝置的方位角度，依據上述多個標的物的空間位置與方位角度決定該電子裝置的初始位置，並使用該無線收發器將該初始位置發送至其他的上述多個參與裝置，其中上述多個標的物的外觀特徵和空間位置事先儲存於一資料庫中。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之電子裝置，更包括：至少一無線收發器，其中該電子裝置為多個參與裝置其中之一，該處理器依據該感測元件的輸出進行計算以取得該電子裝置的位移；該處理器將該電子裝置的初始位置或空間位置加上該電子裝置的位移，以更新該電子裝置的空間位置；該處理器使用該無線收發器將該電子裝置的空間位置發送至其他的上述多個參與裝置，並使用該無線收發器接收其他的上述多個參與裝置的空間位置。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之電子裝置，更包括：至少一無線收發器，其中該電子裝置為多個參與裝置其中之一，該處理器依據該感測元件的輸出進行計算以取得該電子裝置的位移，使用該無線收發器將該電子裝置的位移發送至其他的上述多個參與裝置，並使用該無線收發器接收其他的上述多個參與裝置的位移；該處理器將每一上述參與裝置的初始位置或空間位置加上該參與裝置的位移，以更新該參與裝置的空間位置。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之電子裝置，其中上述感測元件包括一第一感測元件與一第二感測元件，該處理器依據該第一感測元件的輸出將該第二感測元件的輸出自該電子裝置本身的裝置座標系統轉換至上述多個參與裝置所在的空間座標系統，並且對該第二感測元件的輸出進行積分以取得該電子裝置的位移。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之電子裝置，其中該第一感測元件為陀螺儀或電子羅盤，該第二感測元件為加速度計。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之電子裝置，更包括：至少一無線收發器，其中該電子裝置為多個參與裝置其中之一；該處理器使用該無線收發器取得該電子裝置與其他的上述多個參與裝置之間的距離，依據上述距離和該位移決定該電子裝置的空間位置，使用該無線收發器將該電子裝置的空間位置發送至其他的上述多個參與裝置，並使用該無線收發器接收其他的上述多個參與裝置的空間位置。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之電子裝置，其中該處理器使用該無線收發器將該電子裝置的裝置資訊發送至上述多個參與裝置中除該電子裝置以外的其他裝置，使用該無線收發器接收每一上述其他裝置的裝置資訊，使用該無線收發器量測每一上述其他裝置的無線訊號強度，依據每一上述其他裝置的裝置資訊、無線訊號強度以及該電子裝置的裝置資訊取得該其他裝置與該電子裝置間的距離。
  12. 如申請專利範圍第1項所述之電子裝置，更包括：至少一無線收發器，其中該電子裝置為多個參與裝置其中之一；該處理器使用該無線收發器取得上述多個參與裝置彼此之間的距離，使用該無線收發器和該感測元件取得每一上述參與裝置的位移，並依據上述距離和上述位移決定每一上述參與裝置的空間位置。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之電子裝置，其中該處理器使用該無線收發器將該電子裝置的裝置資訊發送至上述多個參與裝置中除該電子裝置以外的其他裝置，使用該無線收發器接收每一上述其他裝置的裝置資訊，使用該無線收發器量測每一上述其他裝置的無線訊號強度，依據每一上述其他裝置的裝置資訊、無線訊號強度以及該電子裝置的裝置資訊取得該其他裝置與該電子裝置間的距離，使用該無線收發器將每一上述其他裝置與該電子裝置間的距離發送至上述多個其他裝置，並使用該無線收發器接收上述多個其他裝置彼此之間的距離。
  14. 如申請專利範圍第12項所述之電子裝置，其中對於每一上述參與裝置，該處理器使用該參與裝置的位移更新該參與裝置的空間位置以取得一位移定位點，利用該參與裝置與其他參與裝置之間的距離進行三角定位以取得一距離定位點，並依據該位移定位點與該距離定位點決定該參與裝置的空間位置。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之電子裝置，其中該處理器依照一第一預設規則在上述其他參與裝置中決定至少一個組合，每一上述組合包括上述其他參與裝置之中的三個；該處理器利用每一上述組合的三個其他參與裝置與該參與裝置之間的距離，依據三角定位法與最大概似法，取得每一上述組合所對應的一定位點；該距離定位點為上述組合的定位點的平均位置。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之電子裝置，其中該第一預設規則為將上述其他參與裝置依位移大小排序，然後取出包括位移最小的n個其他參與裝置其中三個的所有不同組合，n為預設參數。
  17. 如申請專利範圍第14項所述之電子裝置，其中該處理器依據一第二預設規則在該參與裝置的初始位置周圍佈置多個粒子，將該參與裝置移動到該位移定位點與該距離定位點其中之一並同步移動上述多個粒子，依據該位移定位點與該距離定位點其中之另一以上述多個粒子其中之一做為該參與裝置的空間位置，依據一第三預設規則重新佈置多個粒子，然後以重新佈置的粒子取代原有的上述多個粒子。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之電子裝置，其中該處理器計算最近n次的該參與裝置的位移的一位移變異值，並計算最近m次的該參與裝置與上述其他參與裝置的一子集合之間的距離平均值的一距離變異值，其中m,n為預設參數；當該位移變異值小於該距離變異值，則該處理器將該參與裝置移動到該位移定位點並同步移動上述多個粒子；當該距離變異值小於該位移變異值，則該處理器將該參與裝置移動到該距離定位點並同步移動上述多個粒子。
  19. 如申請專利範圍第17項所述之電子裝置，其中該處理器將該參與裝置移動到該位移定位點與該距離定位點其中之一並同步移動上述多個粒子，然後決定每一上述粒子的權重，每一上述粒子的權重與該粒子和該位移定位點與該距離定位點其中之另一之間的距離成反比，該處理器將權重最高的上述粒子做為該參與裝置的空間位置。
  20. 如申請專利範圍第17項所述之電子裝置，其中該第三預設規則為將每個原有粒子的權重代入一預設遞增函數以決定在每個原有粒子周圍重新佈置的粒子數量，每個重新佈置的粒子的初始位置和對應的原有粒子相同，然後依據一第四預設規則移動每個重新佈置的粒子。
  21. 如申請專利範圍第14項所述之電子裝置，其中該處理器所決定的該參與裝置的空間位置為該位移定位點與該距離定位點的一加權平均，而且該處理器所決定的該空間位置位於該位移定位點與該距離定位點之間。
  22. 如申請專利範圍第21項所述之電子裝置，其中該處理器計算最近n次的該參與裝置的位移的一位移變異值，並計算最近m次的該參與裝置與上述其他參與裝置的一子集合之間的距離平均值的一距離變異值，其中m,n為預設參數；該處理器依據該位移變異值與該距離變異值計算該加權平均。
  23. 如申請專利範圍第21項所述之電子裝置，其中對於每一上述其他參與裝置，該處理器計算經由該無線收發器取得的該其他參與裝置與該參與裝置之間的距離以及該其他參與裝置與該距離定位點之間的距離的差值，依據上述多個其他參與裝置的上述差值計算一誤差參數，並計算自上一次該處理器依據該位移定位點與該距離定位點決定該參與裝置的空間位置之後的該參與裝置的持續移動時間；在該加權平均的計算中，該距離定位點的權重與該誤差參數成反比，該位移定位點的權重與該持續移動時間成反比。
  24. 如申請專利範圍第12項所述之電子裝置，更包括：一顯示器，顯示每一上述參與裝置的空間位置；以及一輸入介面，該處理器經由該輸入介面接收對應上述參與裝置其中之一的操作命令，並傳送一電子檔案至該操作命令所對應的該參與裝置。
  25. 一種定位方法，由一電子裝置執行，該電子裝置包括至少一感測元件，該定位方法包括：決定該電子裝置的初始位置；使用該感測元件取得該電子裝置的位移；以及依據該初始位置和該位移決定該電子裝置的空間位置。
  26. 如申請專利範圍第25項所述之定位方法，其中該電子裝置更包括至少一無線收發器，該電子裝置為多個參與裝置其中之一，該定位方法更包括：使用該無線收發器取得上述多個參與裝置彼此之間的距離；以及依據上述距離以及一基於距離的分散式網路定位方法，決定每一上述參與裝置的初始位置。
  27. 如申請專利範圍第26項所述之定位方法，其中該基於距離的分散式網路定位方法為維瓦第演算法或剛體理論。
  28. 如申請專利範圍第27項所述之定位方法，更包括：使用該無線收發器和該感測元件取得每一上述參與裝置的位移；以及依據上述距離、上述位移、以及維瓦第演算法，決定每一上述參與裝置的初始位置。
  29. 如申請專利範圍第25項所述之定位方法，其中該電子裝置更包括至少一無線收發器，該電子裝置為多個參與裝置其中之一，而且決定該電子裝置的初始位置的步驟包括：辨識週遭環境的影像中的多個標的物；依據每一上述標的物在該影像中的位置判斷該標的物相對於該電子裝置的方位角度；依據上述多個標的物的空間位置與方位角度決定該電子裝置的初始位置；以及使用該無線收發器將該初始位置發送至其他的上述多個參與裝置，其中上述多個標的物的外觀特徵和空間位置事先儲存於一資料庫中。
  30. 如申請專利範圍第25項所述之定位方法，其中該電子裝置更包括至少一無線收發器，該電子裝置為多個參與裝置其中之一，而且該定位方法更包括：依據該感測元件的輸出進行計算以取得該電子裝置的位移；將該電子裝置的初始位置或空間位置加上該電子裝置的位移，以更新該電子裝置的空間位置；使用該無線收發器將該電子裝置的空間位置發送至其他的上述多個參與裝置；以及使用該無線收發器接收其他的上述多個參與裝置的空間位置。
  31. 如申請專利範圍第25項所述之定位方法，其中該電子裝置更包括至少一無線收發器，該電子裝置為多個參與裝置其中之一，而且該定位方法更包括：依據該感測元件的輸出進行計算以取得該電子裝置的位移；使用該無線收發器將該電子裝置的位移發送至其他的上述多個參與裝置；使用該無線收發器接收其他的上述多個參與裝置的位移；以及將每一上述參與裝置的初始位置或空間位置加上該參與裝置的位移，以更新該參與裝置的空間位置。
  32. 如申請專利範圍第31項所述之定位方法，其中上述感測元件包括一第一感測元件與一第二感測元件，而且依據上述感測元件的輸出進行計算以取得該電子裝置的位移的步驟包括：依據該第一感測元件的輸出將該第二感測元件的輸出自該電子裝置本身的裝置座標系統轉換至上述多個參與裝置所在的空間座標系統；以及對該第二感測元件的輸出進行積分以取得該電子裝置的位移。
  33. 如申請專利範圍第25項所述之定位方法，其中該電子裝置更包括至少一無線收發器，該電子裝置為多個參與裝置其中之一，而且該定位方法更包括：使用該無線收發器取得該電子裝置與其他的上述多個參與裝置之間的距離；依據上述距離和該位移決定該電子裝置的空間位置；使用該無線收發器將該電子裝置的空間位置發送至其他的上述多個參與裝置；以及使用該無線收發器接收其他的上述多個參與裝置的空間位置。
  34. 如申請專利範圍第25項所述之定位方法，其中該電子裝置更包括至少一無線收發器，該電子裝置為多個參與裝置其中之一，而且該定位方法更包括：使用該無線收發器取得上述多個參與裝置彼此之間的距離；使用該無線收發器和該感測元件取得每一上述參與裝置的位移；以及依據上述距離和上述位移決定每一上述參與裝置的空間位置。
  35. 如申請專利範圍第34項所述之定位方法，其中依據上述距離和上述位移決定每一上述參與裝置的空間位置的步驟，對於每一上述參與裝置，包括：使用該參與裝置的位移更新該參與裝置的空間位置以取得一位移定位點；利用該參與裝置與其他參與裝置之間的距離進行三角定位以取得一距離定位點；以及依據該位移定位點與該距離定位點決定該參與裝置的空間位置。
  36. 如申請專利範圍第35項所述之定位方法，其中利用該參與裝置與其他參與裝置之間的距離進行三角定位以取得該距離定位點的步驟包括：依照一第一預設規則在上述其他參與裝置中決定至少一個組合，其中每一上述組合包括上述其他參與裝置之中的三個；以及利用每一上述組合的三個其他參與裝置與該參與裝置之間的距離，依據三角定位法與最大概似法，取得每一上述組合所對應的一定位點，其中該距離定位點為上述組合的定位點的平均位置。
  37. 如申請專利範圍第35項所述之定位方法，其中依據該位移定位點與該距離定位點決定該參與裝置的空間位置的步驟包括：依據一第二預設規則在該參與裝置的初始位置周圍佈置多個粒子；將該參與裝置移動到該位移定位點與該距離定位點其中之一並同步移動上述多個粒子；依據該位移定位點與該距離定位點其中之另一以上述多個粒子其中之一做為該參與裝置的空間位置；以及依據一第三預設規則重新佈置多個粒子，然後以重新佈置的粒子取代原有的上述多個粒子。
  38. 如申請專利範圍第37項所述之定位方法，其中將該參與裝置移動到該位移定位點與該距離定位點其中之一並同步移動上述多個粒子的步驟包括：計算最近n次的該參與裝置的位移的一位移變異值，並計算最近m次的該參與裝置與上述其他參與裝置的一子集合之間的距離平均值的一距離變異值，其中m,n為預設參數；當該位移變異值小於該距離變異值，則將該參與裝置移動到該位移定位點並同步移動上述多個粒子；以及當該距離變異值小於該位移變異值，則將該參與裝置移動到該距離定位點並同步移動上述多個粒子。
  39. 如申請專利範圍第37項所述之定位方法，更包括：將該參與裝置移動到該位移定位點與該距離定位點其中之一並同步移動上述多個粒子，然後決定每一上述粒子的權重，其中每一上述粒子的權重與該粒子和該位移定位點與該距離定位點其中之另一之間的距離成反比；以及將權重最高的上述粒子做為該參與裝置的空間位置。
  40. 如申請專利範圍第35項所述之定位方法，其中依據該位移定位點與該距離定位點所決定的該參與裝置的空間位置為該位移定位點與該距離定位點的一加權平均，而且該空間位置位於該位移定位點與該距離定位點之間。
  41. 如申請專利範圍第34項所述之定位方法，更包括：顯示每一上述參與裝置的空間位置；接收對應上述參與裝置其中之一的操作命令；以及傳送一電子檔案至該操作命令所對應的該參與裝置。
  42. 一種電腦程式產品，包括一定位程式，當一電子裝置載入並執行該定位程式後，可完成如申請專利範圍第25項所述之定位方法。
  43. 一種電腦可讀取記錄媒體，包括一定位程式，當一電子裝置載入並執行該定位程式後，可完成如申請專利範圍第25項所述之定位方法。
  44. 一種定位系統，包括：多個電子裝置，每一上述電子裝置包括一第一無線收發器、一第二無線收發器、以及至少一感測元件；每一上述電子裝置使用該第一無線收發器取得該電子裝置和其他電子裝置之間的距離，並使用該感測元件取得該電子裝置本身的位移；以及一伺服器，其中每一上述電子裝置使用該第二無線收發器將上述距離和上述位移傳送至該伺服器；該伺服器依據上述距離和上述位移決定每一上述電子裝置的空間位置。
  45. 如申請專利範圍第44項所述之定位系統，其中每一上述電子裝置使用該第一無線收發器將該電子裝置的裝置資訊發送至上述多個電子裝置中除該電子裝置以外的其他裝置，使用該第一無線收發器接收每一上述其他裝置的裝置資訊，使用該第一無線收發器量測每一上述其他裝置的無線訊號強度，並依據每一上述其他裝置的裝置資訊、無線訊號強度以及該電子裝置的裝置資訊取得該其他裝置與該電子裝置間的距離。
  46. 如申請專利範圍第44項所述之定位系統，其中該伺服器依據上述距離以及一基於距離的分散式網路定位方法，決定每一上述電子裝置的初始位置。
  47. 如申請專利範圍第46項所述之定位系統，其中該基於距離的分散式網路定位方法為維瓦第演算法或剛體理論。
  48. 如申請專利範圍第47項所述之定位系統，其中該伺服器依據上述距離、上述位移、以及維瓦第演算法，決定每一上述電子裝置的初始位置。
  49. 如申請專利範圍第44項所述之定位系統，其中每一上述電子裝置辨識週遭環境的影像中的多個標的物，依據每一上述標的物在該影像中的位置判斷該標的物相對於該電子裝置的方位角度，依據上述多個標的物的空間位置與方位角度決定該電子裝置的初始位置，並使用該第二無線收發器將該初始位置發送至該伺服器，其中上述多個標的物的外觀特徵和空間位置事先儲存於一資料庫中。
  50. 如申請專利範圍第44項所述之定位系統，其中每一上述電子裝置取得週遭環境的影像，並使用該第二無線收發器將該影像發送至該伺服器；該伺服器辨識該影像中的多個標的物，依據每一上述標的物在該影像中的位置判斷該標的物相對於該電子裝置的方位角度，依據上述多個標的物的空間位置與方位角度決定該電子裝置的初始位置，其中上述多個標的物的外觀特徵和空間位置事先儲存於一資料庫中。
  51. 如申請專利範圍第44項所述之定位系統，其中每一上述電子裝置依據該感測元件的輸出進行計算以取得該電子裝置的位移。
  52. 如申請專利範圍第51項所述之定位系統，其中上述感測元件包括一第一感測元件與一第二感測元件，該電子裝置依據該第一感測元件的輸出將該第二感測元件的輸出自該電子裝置本身的裝置座標系統轉換至上述多個電子裝置所在的空間座標系統，並且對該第二感測元件的輸出進行積分以取得該電子裝置的位移。
  53. 如申請專利範圍第52項所述之定位系統，其中該第一感測元件為陀螺儀或電子羅盤，該第二感測元件為加速度計。
  54. 如申請專利範圍第51項所述之定位系統，其中該伺服器將每一上述電子裝置的空間位置加上該電子裝置的位移，以更新該電子裝置的空間位置。
  55. 如申請專利範圍第44項所述之定位系統，其中對於每一上述電子裝置，該伺服器使用該電子裝置的位移更新該電子裝置的空間位置以取得一位移定位點，利用該電子裝置與其他電子裝置之間的距離進行三角定位以取得一距離定位點，並依據該位移定位點與該距離定位點決定該電子裝置的空間位置。
  56. 如申請專利範圍第55項所述之定位系統，其中該伺服器依照一第一預設規則在上述其他電子裝置中決定至少一個組合，每一上述組合包括上述其他電子裝置之中的三個；該伺服器利用每一上述組合的三個其他電子裝置與該電子裝置之間的距離，依據三角定位法與最大概似法，取得每一上述組合所對應的一定位點；該距離定位點為上述組合的定位點的平均位置。
  57. 如申請專利範圍第56項所述之定位系統，其中該第一預設規則為將上述其他電子裝置依位移大小排序，然後取出包括位移最小的n個其他電子裝置其中三個的所有不同組合，n為預設參數。
  58. 如申請專利範圍第55項所述之定位系統，其中該伺服器依據一第二預設規則在該電子裝置的初始位置周圍佈置多個粒子，將該電子裝置移動到該位移定位點與該距離定位點其中之一並同步移動上述多個粒子，依據該位移定位點與該距離定位點其中之另一以上述多個粒子其中之一做為該電子裝置的空間位置，依據一第三預設規則重新佈置多個粒子，然後以重新佈置的粒子取代原有的上述多個粒子。
  59. 如申請專利範圍第58項所述之定位系統，其中該伺服器計算最近n次的該電子裝置的位移的一位移變異值，並計算最近m次的該電子裝置與上述其他電子裝置的一子集合之間的距離平均值的一距離變異值，其中m,n為預設參數；當該位移變異值小於該距離變異值，則該伺服器將該電子裝置移動到該位移定位點並同步移動上述多個粒子；當該距離變異值小於該位移變異值，則該伺服器將該電子裝置移動到該距離定位點並同步移動上述多個粒子。
  60. 如申請專利範圍第58項所述之定位系統，其中該伺服器將該電子裝置移動到該位移定位點與該距離定位點其中之一並同步移動上述多個粒子，然後決定每一上述粒子的權重，每一上述粒子的權重與該粒子和該位移定位點與該距離定位點其中之另一之間的距離成反比，該伺服器將權重最高的上述粒子做為該電子裝置的空間位置。
  61. 如申請專利範圍第58項所述之定位系統，其中該第三預設規則為將每個原有粒子的權重代入一預設遞增函數以決定在每個原有粒子周圍重新佈置的粒子數量，每個重新佈置的粒子的初始位置和對應的原有粒子相同，然後依據一第四預設規則移動每個重新佈置的粒子。
  62. 如申請專利範圍第55項所述之定位系統，其中該伺服器所決定的該電子裝置的空間位置為該位移定位點與該距離定位點的一加權平均，而且該伺服器所決定的該空間位置位於該位移定位點與該距離定位點之間。
  63. 如申請專利範圍第62項所述之定位系統，其中該伺服器計算最近n次的該電子裝置的位移的一位移變異值，並計算最近m次的該電子裝置與上述其他電子裝置的一子集合之間的距離平均值的一距離變異值，其中m,n為預設參數；該伺服器依據該位移變異值與該距離變異值計算該加權平均。
  64. 如申請專利範圍第62項所述之定位系統，其中對於每一上述其他電子裝置，該伺服器計算經由上述第一無線收發器取得的該其他電子裝置與該電子裝置之間的距離以及該其他電子裝置與該距離定位點之間的距離的差值，依據上述多個其他電子裝置的上述差值計算一誤差參數，並計算自上一次該伺服器依據該位移定位點與該距離定位點決定該電子裝置的空間位置之後的該電子裝置的持續移動時間；在該加權平均的計算中，該距離定位點的權重與該誤差參數成反比，該位移定位點的權重與該持續移動時間成反比。
  65. 如申請專利範圍第44項所述之定位系統，其中每一上述電子裝置使用該第二無線收發器自該伺服器接收每一上述電子裝置的空間位置。
  66. 如申請專利範圍第65項所述之定位系統，其中每一上述電子裝置更包括：一顯示器，顯示每一上述電子裝置的空間位置；以及一輸入介面，上述電子裝置其中之一經由該輸入介面接收對應上述電子裝置其中之另一的操作命令，並傳送一電子檔案至該操作命令所對應的該電子裝置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI570424B (zh) * 2013-11-27 2017-02-11 財團法人資訊工業策進會 定位方法及其電子裝置
TWI603056B (zh) * 2013-04-17 2017-10-21 鴻海精密工業股份有限公司 自動定位系統及方法

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9131147B2 (en) * 2011-10-07 2015-09-08 Fuji Xerox Co., Ltd. System and method for detecting and acting on multiple people crowding a small display for information sharing
US9320074B2 (en) * 2012-04-06 2016-04-19 Suitable Technologies, Inc. Method for wireless connectivity continuity and quality
US9256299B2 (en) * 2012-08-28 2016-02-09 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Client device orientation
CN103108281A (zh) * 2012-12-29 2013-05-15 上海海事大学 一种基于无线传感器网络的海上搜救目标实时定位方法
CN104567884A (zh) * 2013-10-25 2015-04-29 上海博泰悦臻电子设备制造有限公司 位移推算方法、装置及车载设备
US20150149085A1 (en) * 2013-11-27 2015-05-28 Invensense, Inc. Method and system for automatically generating location signatures for positioning using inertial sensors
TWI554136B (zh) * 2014-09-24 2016-10-11 緯創資通股份有限公司 室內定位方法以及使用該方法的裝置
CN104750248B (zh) * 2015-01-31 2017-12-29 苏州佳世达电通有限公司 电子装置配对方法
WO2016131183A1 (zh) * 2015-02-16 2016-08-25 华为技术有限公司 一种获取目标物位置信息的方法、装置及系统
WO2016205980A1 (en) 2015-06-26 2016-12-29 Hewlett Packard Enterprise Development Lp Mobile device locator
GB2555348A (en) * 2015-06-26 2018-04-25 Xiamen Niell Electronics Co Ltd Shear-type piezoelectric sensor
CN106595660A (zh) * 2016-11-07 2017-04-26 苏州盈联智能科技股份有限公司 一种室内综合定位方法
CN108616854B (zh) * 2017-03-28 2021-11-12 集速智能标签（上海）有限公司 一种室内定位的方法及系统
CN108337636A (zh) * 2017-08-02 2018-07-27 福州市协成智慧科技有限公司 一种局域网内设备移位提示系统及方法
KR102560597B1 (ko) * 2018-02-06 2023-07-27 삼성전자주식회사 전자장치의 움직임 측정 장치 및 방법
US10206066B1 (en) * 2018-03-22 2019-02-12 Mapsted Corp. Method and system for server based mobile device monitoring in crowd-sourced pedestrian localization
CN108872935B (zh) * 2018-06-05 2020-11-10 宁波大学 一种基于距离测量的静止刚体定位方法
GB2575970A (en) * 2018-07-23 2020-02-05 Sonova Ag Selecting audio input from a hearing device and a mobile device for telephony
US11210932B2 (en) * 2019-05-21 2021-12-28 Apple Inc. Discovery of and connection to remote devices
CN111225440A (zh) * 2019-11-22 2020-06-02 三一重工股份有限公司 一种协同定位方法、装置和电子设备
CN110933743A (zh) * 2019-12-03 2020-03-27 锐捷网络股份有限公司 一种基于接收信号强度指示rssi的定位方法及装置
CN111399503A (zh) * 2020-03-09 2020-07-10 西南科技大学 一种小型无人船艇自动停泊方法
TWI768548B (zh) * 2020-11-19 2022-06-21 財團法人資訊工業策進會 定位用基礎資訊產生系統與方法以及自身定位判斷裝置
CN114501309A (zh) * 2022-01-11 2022-05-13 武汉轻工大学 一种具有定位功能的导游讲解装置

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060267841A1 (en) * 2003-01-02 2006-11-30 Lee Chong U Position determination with peer-to-peer communication
US6992581B2 (en) * 2003-07-16 2006-01-31 Dmatek Ltd. Method and apparatus for attenuating of a broadcasting received signal for achieving a better distance resolution in monitoring systems
TWI337721B (en) * 2005-12-05 2011-02-21 Inst Information Industry Human motion inertial positioning systems and methods
TWI317807B (en) * 2006-12-27 2009-12-01 Ind Tech Res Inst Positioning apparatus and method
CN101315589A (zh) * 2007-05-28 2008-12-03 达方电子股份有限公司 电子装置及其位置检测装置及方法
US20090088180A1 (en) * 2007-10-01 2009-04-02 James Lamance Computing geographical location of a mobile receiver using network measurement reports
US8521893B2 (en) * 2008-06-27 2013-08-27 Qualcomm Incorporated Multi-rate proximity based peer discovery methods and apparatus
TWI408397B (zh) * 2008-08-15 2013-09-11 Univ Nat Chiao Tung Automatic navigation device with ultrasonic and computer vision detection and its navigation method
CN101727265A (zh) * 2008-10-31 2010-06-09 英华达股份有限公司 手持式电子装置及其手持式电子装置的操作方法
US8892127B2 (en) * 2008-11-21 2014-11-18 Qualcomm Incorporated Wireless-based positioning adjustments using a motion sensor
CN101866005A (zh) * 2009-04-20 2010-10-20 财团法人工业技术研究院 空间感测装置、移动载体与其定位与控制的运算方法
CN101998232B (zh) * 2009-08-19 2013-07-10 财团法人工业技术研究院 移动装置定位方法及设备
US8589069B1 (en) * 2009-11-12 2013-11-19 Google Inc. Enhanced identification of interesting points-of-interest
CN102065065A (zh) * 2009-11-17 2011-05-18 财团法人工业技术研究院 基于感测组件辅助定位技术的向量式数据传输系统与方法
CN102083203A (zh) * 2009-11-27 2011-06-01 财团法人资讯工业策进会 用于一移动设备的定位装置及定位方法
US20110154014A1 (en) * 2009-12-18 2011-06-23 Sony Ericsson Mobile Communications Ab Data exchange for mobile devices

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI603056B (zh) * 2013-04-17 2017-10-21 鴻海精密工業股份有限公司 自動定位系統及方法
TWI570424B (zh) * 2013-11-27 2017-02-11 財團法人資訊工業策進會 定位方法及其電子裝置

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