TWI487398B - 一種基於與無線接入點相關的通信設備之位置定位無線接入點的通信方法和系統 - Google Patents

Description

一種基於與無線接入點相關的通信設備之位置定位無線接入點的通信方法和系統

本發明涉及通信系統。更具體地說，本發明涉及一種根據接入點與具有已知位置的通信設備間的關聯確定接入點位置的方法和系統。

定位服務(LBS)是新興的一種由移動通信網路提供的新型增值服務。在定位服務這種移動服務中，使用用戶定位資訊以便實現各種定位應用，例如增強911(E-911)、定位411、定位短信和/或定位朋友搜尋服務。

定位服務不斷增長的市場需求導致了對高精度定位系統的巨大需求。除了基於全球導航衛星的系統(GNSS)，例如全球定位系統(GPS)、全球導航衛星系統(GLONASS)、伽利略和/或輔助GNSS(A-GNSS)，還有一些WiFi定位系統允許有效地網內及網外定位。隨著增長的規律性，這些定位系統不僅用於通信，還用於定位移動設備。例如，WiFi定位系統(WPS)測量接收的移動設備和多個接入點間的信號強度(RSS)或信噪比(SNR)以獲取移動設備的位置。

比較本發明後續將要結合附圖介紹的系統，現有技術的其他局限性和弊端對於本領域的普通技術人員來說是顯而易見的。

本發明提供了一種根據接入點與具有已知位置的通信設備間的關聯確定接入點位置的方法和/或系統，結合至少一幅附圖進行了詳細描述，並在權利要求中得到了更完整的闡述。

根據一個方面，一種通信方法，包括：由與無線接入點相關的通信設備中的一個或多個處理器和/或電路執行：傳送所述通信設備的定位資訊給所述相關的無線接入點，其中傳送的所述通信設備的定位資訊由所述無線接入點用來確定所述無線接入點的位置。

優選地，所述無線接入點是WiFi接入點或藍牙接入點。

優選地，所述傳送的所述通信設備的定位資訊包括所述通信設備的設備定位位址和/或全球導航衛星系統位置。

優選地，所述設備位址包括網路接入位址、設備標識、電話號碼、IP位址、url和/或ftp位置、電子郵件位址和/或帳號。

優選地，所述無線接入點從多個相關的通信設備接收相應設備定位位址和/或GNSS位置。

優選地，所述無線接入點的位置是根據從所述多個相關通信設備獲取的設備定位位址和/或GNSS位置確定的。

優選地，所述無線接入點確定與所述獲取的設備定位位址相關的位置。

優選地，所述無線接入點的所述位置是根據所述確定的與所述獲取的設備定位位址和/或所述獲取的GNSS位置相關的位置確定的。

優選地，所述無線接入點的所述確定的位置在所述多個相關通信設備間共用。

優選地，所述無線接入點的所述確定的位置由沒有提供相應定位資訊給所述無線接入點的相關通信設備共用。

根據一個方面，一種通信系統，包括：用於與無線接入點相關的通信設備中的一個或多個處理器和/或電路，所述一個或多個 處理器和/或電路用於：傳送所述通信設備的定位資訊給所述相關的無線接入點，其中傳送的所述通信設備的定位資訊由所述無線接入點用來確定所述無線接入點的位置。

優選地，所述無線接入點是WiFi接入點或藍牙接入點。

優選地，所述傳送的所述通信設備的定位資訊包括所述通信設備的設備定位位址和/或全球導航衛星系統位置。

優選地，所述設備位址包括網路接入位址、設備標識、電話號碼、IP位址、url和/或ftp位置、電子郵件位址和/或帳號。

優選地，所述無線接入點從多個相關的通信設備接收相應設備定位位址和/或GNSS位置。

優選地，所述無線接入點的位置是根據從所述多個相關通信設備獲取的設備定位位址和/或GNSS位置確定的。

優選地，所述無線接入點確定與所述獲取的設備定位位址相關的位置。

優選地，所述無線接入點的所述位置是根據所述確定的與所述獲取的設備定位位址和/或所述獲取的GNSS位置相關的位置確定的。

優選地，所述無線接入點的所述確定的位置在所述多個相關通信設備間共用。

優選地，所述無線接入點的所述確定的位置由沒有提供相應定位資訊給所述無線接入點的相關通信設備共用。

本發明的各種優點、各個方面和創新特徵，以及其中所示例的實施例的細節，將在以下的說明書和附圖中進行詳細介紹。

100‧‧‧通信系統

110‧‧‧無線接入點

120‧‧‧數字用戶線(DSL)數據機

130‧‧‧網際網路

140‧‧‧機頂盒

150‧‧‧移動設備

152-156‧‧‧移動設備

162-166‧‧‧GNSS衛星

200‧‧‧無線接入點

202‧‧‧處理器

204‧‧‧用戶資料庫

706‧‧‧記憶體

圖1是根據本發明一個實施例的用於根據接入點與具有已知位置的通信設備間的關聯確定接入點位置的示例性通信系統的示意圖；圖2是根據本發明一個實施例的用於根據接入點與具有已知 位置的通信設備間的關聯進行自定位的示例性接入點的框圖；圖3是根據本發明一個實施例的接入點用來根據自己與具有已知設備定位位址的通信設備間的關聯進行自定位的示例性步驟的流程圖；圖4是根據本發明一個實施例的接入點用來根據自己與具有已知GNSS位置的通信設備間的關聯進行自定位的示例性步驟的流程圖。

本發明的一些實施例提供了一種根據接入點與具有已知位置的通信設備間的關聯確定接入點位置的方法和系統。在本發明的各種實施例中，與無線接入點相關的通信設備用於傳送所述通信設備的定位資訊給無線接入點。無線接入點用於利用傳送的通信設備的定位資訊確定自己的位置。無線接入點可以是例如WiFi接入點或藍牙接入點。傳送的通信設備的定位資訊包括通信設備的設備定位位址和/或全球導航衛星系統位置。設備位址可以包括用於識別通信設備的相應位置的網路接入位址、設備標識、電話號碼、IP位址、url和/或ftp位置、電子郵件位址和/或帳號。無線接入點可以用於從多個相關的通信設備獲取相應設備定位位址和/或GNSS位置。無線接入點的位置可以根據從多個相關通信設備獲取的設備定位位址和/或GNSS位置確定。無線接入點可以用於確定與獲取的設備定位位址例如P位址相關的位置。例如，無線接入點可以利用各種方法，例如位置-IP位址查詢表，將IP位址轉化為相應位置(經度和緯度)。確定的與獲取的設備定位位址相關的位置可以由無線接入點用來確定自己的位置。無線接入點的確定的位置可以在多個相關通信設備間共用，即使這些設備沒有提供相應定位資訊給無線接入點。

圖1是根據本發明一個實施例的用於根據接入點與具有已知位置的通信設備間的關聯確定接入點位置的示例性通信系統的示 意圖。參考圖1，示出了通信系統100。通信系統100包括無線接入點110、數位用戶線(DSL)數據機120、網際網路130、機頂盒140、多個具有GNSS功能的移動設備150和GNSS衛星162-166，其中移動設備只示出了移動設備152-156。

無線接入點110可以包括合適的邏輯、電路、介面和/或代碼，用於利用Wi-Fi、藍牙或相關標準或其他局域或小範圍網路技術連接無線通信設備與無線或有線網路。無線接入點110可以被配置為具有無線局域網(WLAN)的中央發送器和接收器的功能。

無線接入點110可以被配置為，例如以每秒幾次的頻率發送信標幀。發送的信標幀包括網路資訊，例如服務集識別字(SSID)、時間、功能和/或支援的速率，這些網路資訊被靠近例如移動設備152的通信設備用來確定是否與無線接入點110相關聯。當移動設備152期望創建與無線接入點110的關聯時，可以在無線接入點110和移動設備152間執行關聯過程。關聯過程包括兩步。在第一步中，無線接入點110和移動設備152可以通過交換認證管理幀相互認證。然後移動設備152被認證，但沒有被關聯。在第二步中，無線接入點110從移動設備152接收關聯請求幀。無線接入點110向移動設備152回應包含關聯ID的關聯回應幀。然後移動設備152被認證並被關聯。

通信設備諸如移動設備152可以被不止一個無線接入點同時認證，但在任意時刻只能與最多一個無線接入點諸如無線接入點110相關聯。關聯必然包含認證。只有在通信設備被認證並與無線接入點110相關聯後，才可以在無線接入點110和通信設備間交換資料。交換的資料可以包括各種資料服務例如LBS應用。LBS應用例如定位接入控制可能需要定位資訊，例如無線接入點110的位置。就這一點而言，接入點110可以用於根據與具有已知位置的通信設備例如DSL數據機120、機頂盒140和/或移動設備152、156的關聯自定位。無線接入點110可以用於追蹤或獲取相 關通信設備的定位資訊。就這一點而言，獲取的相關通信設備的定位資訊可以包括相應設備定位位址和/或設備GNSS位置(經度和緯度)。就這一點而言，本文所使用的特定通信設備的設備定位位址包括，例如一個或多個網路接入位址、設備標識、電話號碼、IP位址、url和ftp位置、電子郵件位址、帳號和/或其他類型用於標識通信設備相應位置的設備定位位址。換言之，可以通過例如位置-設備定位位址查詢表將設備定位位址轉化為相應位置。

在本發明的一個示例性實施例中，當相關通信設備諸如DSL數據機120和/或機頂盒140具有無線接入點110已知的設備定位位址例如IP位址時，已知的IP位址可以對應DSL數據機120和/或機頂盒140的位置。就這一點而言，無線接入點110可以用於根據相應已知的IP位址尋回DSL數據機120和/或機頂盒140的地址。例如，可以通過位置-IP位址查詢表將DSL數據機120的已知IP地址轉化為DSL數據機120的位置估值(經度和緯度)。無線接入點110可以利用DSL數據機120和/或機頂盒140的特定位置確定自己的位置。

在本發明的另一個示例性實施例中，當相關通信設備例如移動設備152-156具有GNSS功能時，可以使用移動設備152-156的GNSS位置。就這一點而言，無線接入點110可以用於追蹤或獲取一段時間內移動設備152-156的GNSS位置。獲取的移動設備152-156的GNSS位置可以被無線接入點110用來確定自己的位置。

DSL數據機120可以包括合適的邏輯、電路、介面和/或代碼，用於通過無線接入點110將各種通信設備例如機頂盒140和/或移動設備152-156接入網際網路130。DSL數據機120可以用於通過無線接入點110路由服務給期望的通信設備諸如網際網路130的機頂盒140。分配給DSL數據機120用來通過網際網路130通信的設備位址，例如網際網路協定(IP)位址，不需要經常改變且通常 對於無線接入點110是已知的。就這一點而言，DSL數據機120的位置可以通過尋回DSL數據機120的已知IP位址獲取。獲取的DSL數據機120的位置可以被無線接入點用來確定自己的位置。

網際網路130可以包括合適的邏輯、電路、介面和/或代碼，用於支援利用網際網路協定(IP)的資料通信。網際網路130可以分配唯一的IP位址給與網際網路130相連的每個通信設備。分配的IP位址對應於每個相應通信設備接入網際網路130的特定位置。當通信設備，例如DSL數據機120和/或機頂盒140，經常長時間啟動時，網際網路130可以分配給DSL數據機120和/或機頂盒140不經常改變的IP位址，例如靜態IP位址或粘性(sticky)動態IP位址。一般而言，分配給DSL數據機120和/或機頂盒140的IP地址對無線接入點110是已知的。就這一點而言，可以根據相應分配的IP位址獲取DSL數據機120和/或機頂盒140的位置。獲取的DSL數據機120和/或機頂盒140的位置可以被無線接入點110用來確定自己的位置。確定的無線接入點110的位置可以被用來支援各種服務，例如定位服務，這些服務是網際網路130提供給用戶的，例如機頂盒140和/或移動設備152-156。

機頂盒140可以包括合適的邏輯、電路、介面和/或代碼，用於通過無線接入點110從服務發佈商諸如網際網路130獲取所需基於IP的服務，並發送獲取的所需基於IP的服務給家庭用戶。分配給機頂盒140用於通過網際網路130通信的設備定位位址例如IP位址不需經常改變，並通常對於無線接入點110是已知的。就這一點而言，可以通過尋回機頂盒140的分配的IP地址獲取機頂盒140的位置。獲取的機頂盒140的位置可以被無線接入點110用來確定自己的位置。

具有GNSS功能的移動設備諸如移動設備152可以包括合適的邏輯、電路、介面和/或代碼，用於同時從視野內的GNSS衛星諸如GNSS衛星162-166接收衛星寬頻信號以及通過移動設備152 和無線接入點110間的無線通道接收無線信號。移動設備152可以對接收的GNSS信號採用各種GNSS措施，例如偽距和/或載波相位，以計算移動設備152的導航資訊，例如GNSS位置和/或速度。就這一點而言，當移動設備152成功地與無線接入點110相關聯時，移動設備152可以將計算得到的GNSS位置傳送給無線接入點110。傳送的移動設備152的GNSS位置可以被無線接入點110用來確定自己的位置。

GNSS衛星162-166可以包括合適的邏輯、電路、介面和/或代碼，用於生成並廣播衛星導航資訊。廣播衛星導航資訊可以被移動設備152-156獲取並用來計算移動設備152-156的導航資訊，例如GNSS位置和/或速度。GNSS衛星162-166可以包括GPS、伽利略和/或GLONASS衛星。

在示例性工作過程中，無線接入點110可以用於通過DSL數據機120將網際網路130提供的資料服務傳送給期望的相關通信設備。當相關通信設備例如DSL數據機120和/或機頂盒140使用的設備定位位址例如IP位址對於無線接入點110是已知的時，可以根據相應IP位址確定DSL數據機120和/或機頂盒140的相應位置。當相關通信設備例如移動設備152-156具有GNSS功能時，無線接入點110可以用於追蹤或獲取移動設備152-156的GNSS位置。相關通信設備例如DSL數據機120、機頂盒140和/或移動設備152-156的位置可以由無線接入點110用來確定自己的位置。無線接入點110可以用於在鄰近的多個相關通信設備間共用自己的位置，即使不知道相關通信設備的設備定位位址和/或GNSS位置。

圖2是根據本發明一個實施例的用於根據接入點與具有已知位置的通信設備間的關聯進行自定位的示例性接入點的框圖。參考圖2，示出了無線接入點200。無線接入點200包括處理器202、用戶資料庫和記憶體206。

處理器202可以包括合適的邏輯、電路、介面和/或代碼，用於管理和/或控制相關設備元件諸如用戶資料庫204和記憶體206的工作過程。例如，處理器202可以維持用戶資料庫204以更新無線接入點200與本地通信設備諸如DSL數據機130、機頂盒140和/或具有GNSS功能的移動設備150間的關聯資訊。處理器202可以用於追蹤和/或獲取與無線接入點200相關的通信設備的定位資訊。就這一點而言，獲取的相關通信設備的定位資訊可以包括，例如相關通信設備的設備定位位址和/或GNSS位置。當獲取的相關通信設備諸如DSL數據機130和/或機頂盒140的定位資訊是設備定位位址例如IP位址時，處理器202可以被配置為將獲取的設備定位位址轉化或轉變為DSL數據機130和/或機頂盒140的相應位置。得到的相關通信設備的位置可以被無線接入點200用來計算自己的位置。

用戶資料庫204可以包括合適的邏輯、電路、介面和/或代碼，用於記錄和/或存儲與無線接入點200相關的通信設備的資訊。例如，相關通信設備可以由自己相應的位置資訊，例如設備定位位址和/或設備GNSS位置在用戶資料庫204中索引。

記憶體206可以包括合適的邏輯、電路、介面和/或代碼，用於存儲資訊，例如可以被處理器202和/或其他設備元件諸如用戶資料庫204利用的可執行指令及資料。記憶體206可以包括RAM、ROM、低延遲非易失性記憶體諸如快閃記憶體和/或其他合適的電子資料記憶體。

在示例性工作過程中，處理器202可以用於控制設備元件，例如用戶資料庫204的工作過程。用戶資料庫204可以被處理器202指示來記錄及存儲通信設備的資訊，這些通信設備與無線接入點200相關。可以利用相應定位資訊諸如設備定位位址和設備GNSS位置來索引或標記相關通信設備。處理器202可以用於利用相應相關通信設備的設備定位位址和設備GNSS位置確定自己的 位置。

圖3是根據本發明一個實施例的接入點用來根據自己與具有已知設備定位位址的通信設備間的關聯進行自定位的示例性步驟的流程圖。參考圖3，示例性步驟開始於步驟302。在步驟302中，無線接入點200可以創建與鄰近的一個或多個通信設備，例如DSL數據機120和移動設備152-156的關聯。在步驟304中，處理器202可以用於與相關通信設備通信以便獲取相應設備定位位址。獲取的設備定位位址可以包括，例如一個或多個網路接入位址、設備標識、電話號碼、IP位址、url和ftp位置、電子郵件位址、帳號和/或其他類型可以用於標識相關通信設備的相應位置的設備定位位址。在步驟306中，處理器202可以用於將獲取的設備定位位址轉化或轉變為相應位置，從而確定相關通信設備的定位資訊。在步驟308中，處理器202可以用於利用確定的一個或多個相關通信設備的位置來確定自己的位置。在步驟310中，無線接入點200可以在需要時與多個相關通信設備共用自己的位置，即使不知道相關通信設備的設備定位位址和/或GNSS位置。示例性步驟將結束於步驟312。

圖4是根據本發明一個實施例的接入點用來根據自己與具有已知GNSS位置的通信設備間的關聯進行自定位的示例性步驟的流程圖。參考圖4，示例性步驟開始於步驟402。在步驟402中，與無線接入點200相關聯的具有GNSS功能的移動設備諸如移動設備152可以從可見GNSS衛星162-166接收GNSS信號。在步驟404中，移動設備152可以用於利用接收的GNSS信號確定移動設備152的GNSS位置。在步驟406中，移動設備152可以發送自己的確定的GNSS位置給無線接入點200。在步驟408中，無線接入點200可以被配置為追逐並獲取多個相關通信設備的GNSS位置。在步驟410中，無線接入點200可以用於利用獲取的多個相關通信設備的GNSS位置確定或改善自己的位置。示例性步驟將 結束於步驟412。

本發明的各個方面提供了一種根據接入點與具有已知位置的通信設備間的關聯確定接入點位置的方法和系統，就如參考圖1-4所述的，與無線接入點200相關的通信設備諸如DSL數據機130和/或移動設備152可以用於傳送該通信設備的定位資訊給無線接入點200。無線接入點200可以用於利用傳送的相關通信設備的定位資訊確定自己的位置。無線接入點200可以是WiFi接入點或藍牙接入點。傳送的通信設備的定位資訊包括通信設備的設備定位位址和/或GNSS位置。設備位址可以包括用於識別通信設備的相應位置的網路接入位址、設備標識、電話號碼、IP位址、url和/或ftp位置、電子郵件位址和/或帳號。無線接入點200可以用於從多個相關的通信設備諸如DSL數據機130、機頂盒140和/或移動設備152-156獲取相應設備定位位址和/或GNSS位置。無線接入點200的位置可以根據從多個相關通信設備獲取的設備定位位址和/或GNSS位置確定。無線接入點200可以用於確定與獲取的設備定位位址例如DSL數據機130的IP位址相關的位置。確定的與獲取的設備定位位址相關的位置可以由無線接入點200用來確定自己的位置。無線接入點200的確定的位置可以在多個相關通信設備間共用，即使這些設備沒有提供相應定位資訊給無線接入點200。

本發明的另一個實施例可以提供一種機器和/或電腦可讀記憶體和/或媒介，其記憶體儲的機器代碼和/或電腦程式包括至少一個代碼段，所述至少一個代碼段由機器和/或電腦執行，從而使該機器和/或電腦執行上述根據接入點與具有已知位置的通信設備間的關聯確定接入點位置的步驟。

因此，本發明可以通過硬體、軟體，或者軟、硬體結合來實現。本發明可以在至少一個電腦系統中以集中方式實現，或者由分佈在幾個互連的電腦系統中的不同部分以分散方式實現。任何 可以實現方法的電腦系統或其他設備都是可適用的。常用軟硬體的結合可以是安裝有電腦程式的通用電腦系統，通過安裝和執行程式控制電腦系統，使其按方法運行。

本發明還可以通過電腦程式產品進行實施，套裝程式含能夠實現本發明方法的全部特徵，當其安裝到電腦系統中時，可以實現本發明的方法。本文件中的電腦程式所指的是：可以採用任何程式語言、代碼或符號編寫的一組指令的任何運算式，該指令組使系統具有資訊處理能力，以直接實現特定功能，或在進行下述一個或兩個步驟之後實現特定功能：a)轉換成其他語言、解碼或符號；b)以不同的格式再現。

雖然本發明是通過具體實施例進行說明的，本領域技術人員應當明白，在不脫離本發明範圍的情況下，還可以對本發明進行各種變換及等同替代。另外，針對特定情形或材料，可以對本發明做各種修改，而不脫離本發明的範圍。因此，本發明不局限於所公開的具體實施例，而應當包括落入本發明權利要求範圍內的全部實施方式。

100‧‧‧通信系統

110‧‧‧無線接入點

120‧‧‧數字用戶線(DSL)數據機

130‧‧‧網際網路

140‧‧‧機頂盒

150‧‧‧移動設備

152-156‧‧‧移動設備

Claims (10)

1. 一種基於與無線接入點相關的通信設備之位置定位無線接入點的通信方法，其特徵在於，包括：由與無線接入點相關的通信設備中的一個或多個處理器和/或電路執行，所述通信方法的步驟包括：所述通信設備與所述無線接入點建立一關聯，其中建立所述關聯的步驟包括：所述通信設備與所述無線接入點交換一認證管理幀；所述通信設備向所述無線接入點傳送一關聯請求幀；以及所述無線接入點向所述通信設備回應包含一關聯ID的一關聯回應幀；以及傳送所述通信設備的定位資訊給所述相關的無線接入點，其中傳送的所述通信設備的定位資訊由所述無線接入點用來確定所述無線接入點的一位置；其中，所述無線接入點所確定的位置與至少一第二相關通信設備共用，所述第二相關通信設備沒有提供相應定位資訊給所述無線接入點。
2. 如申請專利範圍第1項所述的通信方法，其中，所述無線接入點是WiFi接入點或藍牙接入點。
3. 如申請專利範圍第1項所述的通信方法，其中，所述傳送的所述通信設備的定位資訊包括所述通信設備的設備定位位址和/或全球導航衛星系統位置。
4. 如申請專利範圍第3項所述的通信方法，其中，所述設備位址包括網路接入位址、設備標識、電話號碼、IP位址、url和/或ftp位置、電子郵件位址和/或帳號。
5. 如申請專利範圍第3項所述的通信方法，其中，所述無線接入點從多個相關的通信設備接收相應設備定位位址和/或GNSS位 置。
6. 如申請專利範圍第5項所述的通信方法，其中，所述無線接入點的位置是根據從所述多個相關通信設備獲取的設備定位位址和/或GNSS位置確定的。
7. 如申請專利範圍第6項所述的通信方法，其中，所述無線接入點確定與所述獲取的設備定位位址相關的位置。
8. 一種基於與無線接入點相關的通信設備之位置定位無線接入點的通信系統，其特徵在於，包括：用於與無線接入點相關的通信設備中的一個或多個處理器和/或電路，所述一個或多個處理器和/或電路用於：與所述無線接入點建立一關聯，其中建立所述關聯的步驟包括：所述通信設備與所述無線接入點交換一認證管理幀；所述通信設備向所述無線接入點傳送一關聯請求幀；以及所述無線接入點向所述通信設備回應包含一關聯ID的一關聯回應幀；傳送所述通信設備的定位資訊給所述相關的無線接入點，其中傳送的所述通信設備的定位資訊由所述無線接入點用來確定所述無線接入點的位置；以及將所述無線接入點所確定的位置與至少一第二相關通信設備共用，其中所述第二相關通信設備沒有提供相應定位資訊給所述無線接入點。
9. 如申請專利範圍第8項所述的通信系統，其中，所述無線接入點是WiFi接入點或藍牙接入點。
10. 如申請專利範圍第8項所述的通信系統，其中，所述傳送的所述通信設備的定位資訊包括所述通信設備的設備定位位址和/或全球導航衛星系統位置。