TWI603106B - 在擁擠室內環境中裝置位置之判定技術 - Google Patents

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Description

在擁擠室內環境中裝置位置之判定技術
本發明係有關於在擁擠的室內環境中裝置位置之判定技術。
發明背景
自從在2008年蘋果把GPS功能加入到iPhone 3G之後，在用行動環境中位置感知應用程式和服務已經看到了巨大的成長。例如，在2014年蘋果的World Wide Developer Conference中，宣布了超過60萬iOS應用程式正在使用蘋果的定位服務的API(應用程式介面)。同樣地，有數十萬計的位置感知應用程式可用於ANDROID裝置，且微軟提供了用於Window Phones、Surface平板、和運行微軟Windows作業系統之其他行動裝置的位置服務。
理想地說，在給定的使用環境中為一行動裝置獲得可用之最精確的位置係合意的。GPS係設置在今日大部分的行動電話中的一基本功能。為了定位一具有GPS支援的裝置，在該裝置中一GPS接收器從三或更多個GPS衛星接收信號，並且使用公知的定位演算法來計算該裝置的位置，該演算法基於一信號在一給定GPS衛星與該裝置之間 傳送所需要的該時間量再配合非常準確GPS位置資料。然而，使用GPS的一般僅限於室外環境，在該處才有視線GPS衛星可用。此外，還有一顯著部分的行動裝置不具有內建的GPS支援，諸如大部分的平板電腦、膝上型電腦、以及筆記型電腦。
另一種用於定位行動裝置的技術是透過無線電信號三點定位的使用。從歷史上來看，用於手機的E911支援通常係透過使用手機信號塔位置判定來達成的。根據這種方法，該等手機信號塔的位置係已知的，並且無線電信號強度量測係從多個手機信號塔獲得並用於三點定位該手機的該位置。這將產生相當粗略的定位結果，其在今日的行動環境中是不切實際的；例如，在E911第2階段，行動網路運營商需要提供在300公尺內之呼叫者的該經緯度。做一比較，在某些環境中GPS可精確到幾公尺之內。
為了添加位置功能給要麼不支援GPS的裝置要麼在沒有GPS可用的位置上，APPLE(和其他者)已部署採用Wi-Fi基地台(即，存取點)的位置服務以基於由一行動裝置所獲得之存取點廣播信號的接收信號強度指標(RSSI)量測來三點定位該行動裝置的位置。一種類似基於RSSI之三點定位體系被使用來基於已知的(或至少預期將為已知的)Wi-Fi存取點的位置判定該裝置的該位置。這差不多需要採集數以百萬計的Wi-Fi存取點，其最初是由公司諸如Skyhook透過「街頭掃描」來完成的，根據其配備有GPS的車輛被沿街駕駛並被使用來由它們的廣播MAC位址來確認 Wi-Fi存取點的該位置。最近，APPLE和GOOGLE都採用群眾外包技術，根據該技術該等APPLE和ANDROID裝置它們本身被使用來產生新的Wi-Fi存取點的位置(及/或更新現有Wi-Fi存取點的位置)。根據蘋果的做法，一iOS裝置都有一本地資料庫，其包含有數以千計Wi-Fi存取點的位置，使用它們自己的MAC位址作為一鍵值。iOS裝置，包括不具GPS支援的iPad，被啟用以使用RSSI量測來三點定位一新的Wi-Fi存取點的該位置，並提供相對應的位置資訊給APPLE群眾外包的位置資料庫。根據GOOGLE的做法，該ANDROID裝置發送有關於從該新的Wi-Fi存取點所獲得RSSI量測和(潛在的)其他存取點的資訊，以及GPS位置資訊(若有的話)。該等新的Wi-Fi存取點的該位置然後由GOOGLE的位置服務伺服器來判定，並被加入到該位置資料庫。
該群眾外包Wi-Fi存取點的方法適用於相對稀疏(Wi-Fi存取點)密度的環境中和一些內部環境中(例如，在家中或一木框結構內)，但在高密度環境和在較大建築物內時會有一些缺點的。一缺點是，RSSI量測受到衰減等的影響，使得Wi-Fi存取點「出現」在與它們實際位置不同的位置上。另一個問題是，一些Wi-Fi存取點會比其他者提供一較強的廣播信號，使得這種存取點比起它們實際的位置顯得相對更為靠近。
第二種基於Wi-Fi的定位技術使用飛行時間(ToF)技術，其中一Wi-Fi裝置與多個存取點建立一ToF會談，通 常是與3-4個或更多存取點以得到高精確度。該裝置會保持該會談有效只要與所有該等存取點之該室內位置是需要的話，並當該裝置被移動時會開啟新的會談到其他的存取點。一般而言，該ToF技術為室內位置實現了高準確度，但也要求來自該等Wi-Fi核心組件的高功耗。長時間使用該ToF技術會對該裝置的電池有一顯著的負面影響。
當一高且密集的使用者數在非常擁擠的地方使用ToF，如商場、火車站、體育館、等等時，該ToF會談總數將會非常的高。考慮一有限數量部署的存取點，該等存取點的每一個必須維護數百個ToF的會談以支援所有的該等ToF使用者。由於網路和通道的限制維護這種會談數係不可行的，因此，該室內位置使用者體驗將大大地降低。
此外，當存取點短缺不足以提供用於如此多個ToF使用者時，在ToF使用者之間的該衝突數會增加。這會導致在該環境中的一般雜訊(白雜訊)增加並因此該存取點會要求所有的該等ToF使用者要提高它們的發射器功率。這個問題將會使得在室內擁擠的環境中使用ToF技術更加耗電。
依據本發明之一實施例，係特地提出一種行動裝置，其包含有：一處理器；一記憶體，被操作性地耦合到該處理器；一基於國際電機與電子工程師學會(IEEE)802.11的(Wi-Fi)無線電子系統，被操作性地耦合到該處理器和一天線；一低能量無線電子系統，被操作性地耦合到該處理 器和一天線；以及一非依電性儲存裝置，被操作性地耦合到該處理器，具有數個指令儲存在其中，其被配置成當由該處理器執行時使該行動裝置能夠使用一飛行時間(ToF)定位方案判定該行動裝置的一位置；以及使用該低能量無線電子系統廣播經由該ToF定位方案所判定的該行動裝置的該位置。
100‧‧‧室內環境
102、104、106、108‧‧‧Wi-Fi存取點
110、700‧‧‧行動裝置
112‧‧‧天線
114‧‧‧Wi-Fi無線電子系統
400‧‧‧程序
402~418‧‧‧方塊
502、504、600、602、604、606‧‧‧裝置
506‧‧‧藍牙無線電子系統
508、510‧‧‧位置資料
512、514‧‧‧低能量廣播信號
512R、514R‧‧‧RSSI量測
516、518‧‧‧RSSI距離圓圈
520‧‧‧位置
602L、604L、606L‧‧‧位置資料
602d、604d、606d‧‧‧弧
608、610、612‧‧‧Wi-Fi存取點
702‧‧‧處理器SoC
704‧‧‧應用程式處理器
706‧‧‧記憶體
708‧‧‧非依電性儲存器
710‧‧‧802.11(Wi-Fi)子系統
712‧‧‧藍牙子系統
718、720、722‧‧‧天線
720‧‧‧行動無線電子系統
724‧‧‧LCD/OLED觸控螢幕
726‧‧‧I/O埠
728‧‧‧虛擬或實體鍵盤
730‧‧‧麥克風
732、734‧‧‧揚聲器
736‧‧‧作業系統
738‧‧‧位置服務API
740‧‧‧Wi-Fi模組
742‧‧‧藍牙模組
744‧‧‧ToF模組
746‧‧‧低能量位置共享模組
748‧‧‧位置判定模組
750‧‧‧融合模組
透過參考下面的詳細描述並結合所附圖示，本發明之該等前述方面和許多附帶的優點將變得更容易體會並同時變得更好理解，其中在各種視圖中相同的參考號碼係指相同的部件，除非另有說明：圖1係一示意圖，其圖示出使用飛行時間(ToF)量測值來判定一行動裝置位置的一示例性方案；圖2係根據一方案之一示意圖，其圖示出與判定一ToF量測有關之訊息和定時資訊的交換；圖3係一示意圖，其圖示出一Wi-Fi存取點的MAC信標信號；圖4係一流程圖，其圖示出由行動裝置所執行之操作和邏輯以有利於在本文所討論之該位置判定實施例各方面的實現；圖5a係根據一實施例之一示意圖，其圖示出一無線裝置使用低能量位置共享機制從兩個附近行動裝置接收位置資訊；圖5b係一示意圖，其圖示出圖5a的該無線裝置使用由 該等兩個附近行動裝置所廣播的低能量廣播信號的RSSI量測判定其相對於該等兩個附近行動裝置的位置。
圖6係一示意圖，其圖示出一行動裝置基於來自三個附近行動裝置之RSSI信號量測經由三點定位來判定它的位置；以及圖7係被配置來實現本文所描述實施例之方面的一示例性行動裝置的示意圖。
較佳實施例之詳細說明
用於在擁擠的室內環境中判定裝置位置之方法和設備的實施例會在本文中被描述。在以下的描述中，許多具體的細節被闡述以對本發明的實施例提供徹底的理解。然而，相關領域的習知技藝者將體認到，本發明可在沒有該等具體細節之一或多個，或利用其他的方法、組件、材料、等等的情況下被實踐。在其他的實例中，公知的結構、材料、或操作沒有被展示出或被詳細描述，以避免模糊了本發明的各方面。
在整個本說明書中對「一個實施例」或「一實施例」的參考意味著被描述成與該實施例連結之一特定功能、結構、或特徵被包含在本發明的至少一個實施例中。因此，在整個說明書中「在一實施例中」或「在一個實施例中」等詞的出現不一定都是指同一實施例。此外，該等特定的功能、結構、或特徵可以在一或多個實施例中以任何合適的方式來組合。
為了清楚起見，本文在該等圖示中之個別的組件也可以由它們在該等圖示中的標籤來參考，而不是由一具體參考號碼。另外，參考一特定類型組件的參考號碼(而不是參考一特定的組件)可被展示以一參考號碼後面跟著意思是「典型的」之「(typ)」。將被理解的是這些組件的該配置將典型於存在於該等附圖中但為了簡單和清楚起見並未被展示出之類似組件或其他未被標有個別號碼之類似的組件。相反的是，「(tpy)」不應被解釋為意味著該組件、元件、等等被典型地用於其公開的功能、實現、用途、等等。
圖1圖示出一室內環境100，其包含有四個Wi-Fi存取點102、104、106、和108、以及一行動裝置110。Wi-Fi(其最初代表無線保真)係一無線區域網路(WLAN)技術，其採用2.4GHz和5GHz的信號，如由對應的國際電機與電子工程師學會(IEEE)802.11標準所定義的。每一個Wi-Fi存取點具有一各自的天線112，而行動裝置110可以具有一或多個天線，包含有一Wi-Fi天線。行動裝置110還提供了包含有一發射器、接收器、和天線的一Wi-Fi無線電子系統，並也被描繪為參與4個ToF會談。
不像基於RSSI量測的定位技術，ToF需要在一行動裝置和一Wi-Fi存取點之間的通信。為了估計在兩個裝置(例如，行動裝置和Wi-Fi存取點之間的該距離，一封包被在該等裝置間被傳送。該封包從一裝置傳播到另一個並返回所需的時間被稱為往返時間(RTT)。該封包所行進的距離可藉由把RTT乘以該光速(c)來獲得，導致有在兩個裝置間之 距離d的公式如下：
在一實施例中，RTT係使用Wi-Fi信標封包在該MAC層被量測，信標封包不須要確認(ACK)，也不需要Wi-Fi存取點關聯和認證。在一實施例中，在論文Wibowo,S.B.；Klepal,M.；Pesch,D.,Time of Flight Ranging Using Off-the-Self IEEE 802.11 Wi-Fi Tags.Proceedings of the International Conference on Positioning and Context-Awareness(PoCA’09),Antwerp,Belgium,28 May 2009中所描述的方法被實現。這僅是用於量測ToF的一種技術的一示例而不是限制性的，因為基於ToF原理之其他位置判定技術也可被實現。
兩個裝置A和B，分開一距離d被展示於圖2中。封包的目的地係由該目的地節點的該MAC位址確認而裝置A和B只考慮帶有它們自己的MAC位址的封包。為了量測該距離，封包至少需要被交換兩次。該第一封包交換被使用來記錄在每一個裝置中的一時間戳記。裝置A啟動該信標和就在該信標被發送之前，該時間戳記被記錄。一旦該封包被裝置B收到，該接收時間戳記被記錄。然後，作為回應，裝置B產生具有該相同信標序號的一信標封包回復。如同裝置A，就在封包傳輸之前，該發送時間戳記被保存在裝置B中。
一旦該信標回應封包由裝置A接收到，該時間戳記被記錄。雖然在一單一封包交換期間四個時間戳記可被 記錄，該往返時間不能被計算因為裝置B的該時間戳記無法在一單次到裝置A的交換期間中被傳送。該第二封包交換被需要以傳輸裝置B的接收和發送時間戳記給裝置A。
如圖1中所示，有一處理延遲(t proc)其發生在當一信標被接收時和當一信標回應被傳回時之間。透過使用該等時間戳記，此延遲可被確認並從在裝置A所觀察到的該RTT減去以獲得該真正的RTT。另一種檢視這個的方式是t proc的一RTT被認為是一0公尺的距離，並因此該實際距離為，
合意的是，一良好的量測取樣被取得，然後進行統計處理以判定更準確的距離d。
用另一種方法，時間戳記係在該實體層(PHY)而不是在該MAC層被實現。一般而言，該等RTT計算仍然在該MAC層被執行，但可被設想的是，未來的Wi-Fi存取點可以在它們的PHY同時包含有執行時間戳記和RRT計算的支援。
圖3圖示出一標準的IEEE 802.11信標訊框格式。該時間戳記欄被使用來儲存一個(最多)64位元的時間戳記。在一實施例中，時鐘週期被使用來用於該等時間戳記。其他的時間戳記來源也可以以一種類似的方式被使用。該MAC標頭還包括該MAC目的位址(DA)、該MAC來源位址(SA)、該基本服務集識別碼(BSS ID)、和該順序控制。此外，如在圖3中所描繪的，有一些不被使用之許多的可選用欄 位。
在如圖1中所示，行動裝置110使用四個ToF會談(和對應的RTT量測)透過多個三點定位(本示例為四點定位)來判定其位置。在替代的實現方式中，行動裝置110要麼有包含有MAC位址與對應的位置坐標(例如，在一實施例中為經度和緯度)的一Wi-Fi存取點資料庫，要麼藉由提供該Wi-Fi存取點的該MAC位址給該位置服務伺服器該位置資訊可從一位置服務伺服器被檢索出。
藉由知道Wi-Fi存取點102、104、106、以及108的該位置結合該ToF距離資訊，一行動裝置可以精確地判定在室內或在GPS沒提供或錯誤所在的位置。但是，這是有代價的，在於同時有用於建立和維護與多個Wi-Fi存取點ToF會談之增加的功耗以及在每一個Wi-Fi存取點該等額外的連接中需要支援。此外，雖然ToF提供了一準確的位置量測，它不易做良好的調整，特別是對於高密度環境。
根據本文所討論之該等實施方式的其它方面，在室內擁擠的環境中該等ToF會談的一顯著部分使用的一種室內位置共享機制被卸載。這種方法使得行動裝置能夠與該等Wi-Fi存取點維護一較少數量的ToF會談(如1個或2個)，同時還使用可確保它們保持高定位精確度之位置共享機制來接收室內位置輸入。
在該方法的一實施例中，每一個高精確度地知道它的位置之ToF使用者使用一種低功耗技術，諸如藍牙®低能耗(BLE)匿名地廣播它的位置，例如，以一種低發射器(Tx) 功率模式廣播到其周圍。這些廣播被週期性地發送，並且能夠接收由附近的裝置(例如，任何在該Tx的該信號接收範圍之內的裝置)。想使用這些位置廣播之一裝置會開啟它的低功率接收器，並接收一或多個附近裝置的位置廣播。對於每一個廣播節點，由該節點廣播之該信號的該RSSI被判定。使用一種接近度演算法，該裝置然後把該RSSI轉換成一對應的距離。由於該室內位置共享機制是針對實現於密集的環境中，每一個裝置通常可能有將廣播自己的位置之多個節點。該裝置收集該等位置廣播並融合此資料與ToF資料以精確地判定其位置。由於使用者的該擁擠環境，預期會有BLE位置廣播者的一良好密度。這將會補償由BLE RSSI距離量測的該相對不精確性，並會提供更高的位置精確度。
在一實施例中，為了防止錯誤位置漂移，僅具有至少一個ToF會談的裝置會廣播其位置。其他不具有ToF能力的裝置可被啟用來使用該等低能量的廣播來判定它們的位置，但不允許使用低能量廣播來與其他的裝置共享它們的位置。
由該等實施例所使用該方法在至少兩個方面比已知的解決方案提供了改善。第一，當在非常擁擠的環境中ToF使用者的數量增加時，該ToF服務水平顯著地降低，如以上所述。這甚至可能會導致大部分該等ToF使用者的阻斷服務肇因於在該等存取點上之一非常高的負荷。例如，這種阻斷服務狀況可能發生在一些位置諸如火車站的尖峰 時段中，或在其他的高密度環境中。該環境愈擁擠，該ToF解決方案被降解的可能性愈大。另外，當大量的Wi-Fi ToF使用者在空氣中產生碰撞時，該訊息的該延遲會增加，由於退避演算法通常被使用來支援資料的確認遞送，諸如傳輸控制協定(TCP)。這種延遲導致一種非常糟糕的使用者體驗。
相反地，使用本文該等實施例所實現的該方法，併行的ToF使用者數量(在相同的環境中)會約被降低3或4倍。或以另一種方式來看它，該等實施例使得有良好服務品質來使用ToF的使用者數量能以相對今日使用該等傳統ToF方法之3至4倍的因子來倍增。其結果是，該方法支援一更大量的使用者數同時不會對位置精確度造成負面的影響。
第二方面涉及降低了室內定位過程的該電力消耗。ToF技術本身是一種非常耗電的技術，其需要該Wi-Fi核心操作消耗大量能源以得到該等高精確的計算和傳輸。另外，在擁擠的環境中該雜訊水平增加，其導致存取點會要求它們的Wi-Fi使用者增加它們的Tx功率。在一高Tx功率模式中執行所有的ToF協定會導致一種更大量的電力消耗。
根據本文的該等實施例，在裝置和存取點之間的該ToF會談數被減少，其也降低了該雜訊水平。在一些實施例中，該等低能量廣播可以使用不同於ToF會談的頻帶來進行(例如，2.4GHz頻帶用於低能量共享技術和5GHz頻帶用於該Wi-Fi ToF)。因此，碰撞的ToF使用者數減少，整體雜 訊水平也減少。同時減少每位使用者的該ToF會談數以及在該環境中的雜訊水平，會在該室內定位程序的電力消耗上提供了一種顯著的效果，甚至當考慮使用另一種技術以獲得該等位置廣播時也是如此。
如以上所述，為了在一非常擁擠的環境中啟用一準確的室內定位服務，有必要減少ToF會談的數量。為了減少該ToF會談數並保持可從該ToF技術獲得該高精確度的定位，一種接收來自其他來源之位置輸入的位置共享機制被提供。此外，該位置共享機制是利用低能量技術實現之一種低功率位置共享機制。
參照圖4的流程圖400，在一實施例中，以下的程序被使用來實現該位置共享機制。該程序始於開始方塊402，其中使用者進入一室內區域，在該區域GPS要麼不能使用及/或要麼該使用者的裝置不支援GPS。在方塊404該使用者的裝置使用一基於ToF的定位方案以獲得該裝置的位置。例如，在一實施例中，在圖1-3中所圖示的該程序被使用來使用3或4個ToF會談和三點定位或四點定位來建立該裝置的位置。可選擇地，另一種ToF程序可與三點定位或四點定位配合來使用，若適用的話。
一旦一準確的室內定位使用ToF被建立，該裝置開始分享其位置，藉由使用該低能量位置共享機制來匿名地廣播其位置給附近其他的裝置，如在方塊406所描繪。一裝置位置之該低能量廣播的細節會在以下參照圖5和6進行說明。
在方塊408，判定是否該ToF服務水平低於一ToF臨界值。通常，該服務水平指標可基於公知的變量諸如傳輸重試、封包遺失百分率和其他的通道估計指標來判定。當一裝置的ToF服務水平降到臨界值以下，這表示在該室內定位精確度的一顯著降低，判定方塊408的答案為否，使該邏輯進行到方塊410，在其中兩個操作基本上可被同時執行。第一，該等裝置把該ToF會談數減少到只剩1或2個會談。例如，該裝置可以選擇性地從該負載最重的存取點或從最遠的存取點斷開。第二，該裝置開啟它的低能量接收器以接收來自其他鄰近裝置之低能量位置廣播。
在方塊412中，同時保持1或2個ToF會談，該裝置把該ToF位置資料融合接收自鄰近裝置的該低能量位置資料，以產生一更新位置。若該裝置已經從附近的其他裝置(經由低能量位置共享機制)接收到低能量位置廣播，在方塊414中該裝置根據一種融合演算法檢查它經融合的位置精確度。若該經融合的精確度足夠精確(例如，大於一精確度臨界值)，從而由判定方塊414產生一是的判定，該裝置保持該操作狀態直到該Wi-Fi ToF的服務水平提高或直到該裝置停止使用該室內位置為止。在此操作狀態期間，該裝置保存該經融合的位置和啟動該經融合位置的低能量廣播，如在方塊418所描繪。該邏輯隨後返回到判定方塊408。若判定方塊414的答案為否，則邏輯前進到一出口方塊418，其中它可能試圖使用另一種室內定位技術(若有的話)，或以其他方式離開該程序。
如所示的從判定方塊408到方塊408然後返回到判定方塊406的迴路中，該ToF服務水平在一持續的基礎上被量測。其結果是，該邏輯也可透過方塊410、412、414、416、和418的該等操作週期性地循環。
圖5a展示出裝置110在方塊410的該操作狀態。在此狀態之前，裝置110已經使用ToF(方塊404，也圖示於圖1中)判定了其位置，並隨後進入一狀態在其中該ToF服務水平落到該ToF臨界值之下，導致該邏輯前進到方塊410。因此，裝置110把其4個ToF會談降為2(在本示例中)，丟棄與Wi-Fi存取點104和108的該等ToF會談。裝置110然後開啟其低能量接收器(例如，在一實施例中的一種低能量藍牙接收器)，並開始接收附近裝置之該等位置的低能量的廣播，如裝置502和504所描繪。
作為進一步說明，裝置110、502、和504的每一個包含有一Wi-Fi無線電子系統114和低能量藍牙®無線電子系統506。裝置502和504使用其低能量藍牙®無線電子系統510的發射器經由廣播信號512和514來廣播其各自的位置(如所描繪的位置資料508和510)。一般而言，位置資料508和510將包含有一匿名識別碼(ID)和對應於該低能量廣播裝置之該最近經判定位置的位置坐標。此外，在一些實施例中，該低能量廣播可以包含有確認從該廣播裝置之該低能量發射器所發送的該廣播信號強度之信號強度標記。
為了從其他裝置的位置廣播產生一附加值，該裝置以它們的室內位置收集與時間相關的室內位置廣播，同 時判定該接收信號的一RSSI。這個程序被描述在圖5b中，其現在聚焦於基於該低能量位置共享機制的位置判定(同時留意到在圖5a中所示之該等ToF相關的操作仍在被同時地執行)。使用RSSI來量測距離係公知的，並被位置服務使用，諸如由APPLE和GOOGLE所提供的那些以使得iOS和ANDROID裝置可判定其位置。RSSI係一接收到無線電信號的一種功率量測。由於低能量藍牙®發射器的功率輸出要麼被限定(經由一適用的規格)，要麼一特定的信號強度標記被包含在該廣播信號本身，RSSI可被使用來判定在該發射器與該接收器之間具合理精確度的距離，尤其是當該發射器和接收器靠近在一起時。
在一實施例中，該RSSI量測被使用當作原始資料，其被提供作為一輸入給一附近度演算法，然後處理該RSSI資料並判定在該廣播裝置和該接收裝置之間的該距離。如圖5b所示，裝置110被描繪為計算RSSI量測512R和514R，分別對應於分別從裝置502和504被傳送的低能量廣播信號512和514。在本實施例中，一裝置接收從其他兩個裝置使用低能量位置共享機構被傳遞的位置資料。一般而言，一給定裝置可以採用利用低能量位置共享的機制由一或多個其他裝置所提供位置資料。在兩個裝置的情況中，RSSI距離圓圈516和518(在圖5b中因為有圖紙尺寸的限制而被描繪為弧形)的該等交叉點對應於裝置110中之潛在位置一在其該裝置110被展示的該位置和一位置520。由於裝置110仍在接收並處理來自Wi-Fi存取點102和106的ToF位 置資料，故它判定出該位置係該正確的位置，而位置520係不正確的。
合意的是，一給定裝置將只考慮來自附近的裝置使用低能量位置共享機制分享出它們的位置的廣播，因為當在裝置間的距離係小的時，RSSI的該等不利影響會被顯著地降低，使得從較近裝置使用低能量位置共享機制來判定位置更為準確。在一些實施例中，該合意的距離是大約7公尺或更小，儘管這並不意味著是限制性的。因此，在這種實施例中，若該RSSI距離判定導致出一距離大於一臨界值距離，來自該對應的低能量廣播裝置的位置資料被忽略。可選擇性地或附加地，在判定一接收該等低能量廣播信號之裝置的該位置中，該RSSI量測本身可被使用來判定是否將納入來自一給定低能量廣播裝置的該位置資料。
如以上參考流程圖400的方塊412所討論的，該程序的下一操作係融合該ToF位置輸入和該低能量廣播輸入。在一實施例中，該等兩個輸入的融合係使用另一種演算法，其輸出該經融合的位置和一經估計的誤差水平。該誤差水平表明在該ToF位置和該低能量廣播位置之間的該匹配水平。值得注意的是，該演算法還可以使用兩個輸入的該原始資料。通常，該融合演算法的實現可使用融合(即，結合)該輸入資料以判定該裝置之一更新位置的公知技術，包含但不侷限於加權該輸入資料(例如，在一實施例中，該ToF資料被賦予更大的權重使得在確認該誤差水平滿足該匹配準則之後，該裝置的該位置要麼採用該ToF位置或 要麼使用該等位置的一種加權平均。使用其他的方法，該等位置可以被組合使得該新的位置係該ToF和低能量廣播位置判定的一種平均。
若該誤差水平係低的話，這意味著使用該基於ToF的方案所判定的該等位置和使用低能量廣播所判定的該位置有一良好的匹配，該位置將被認為是有效的且融合該等兩個輸入的該程序將繼續。若在該等兩個位置之間的該誤差水平太高，這意味著該等這兩個位置不具有好的匹配，該程序被終止且該裝置將要回到ToF或其他類型的室內定位技術來判定其位置。
在後續的操作期間，該裝置維持一較低數量的ToF會談(以1或2個為例)以匹配到該低能量廣播室內定位。當該裝置根據該服務水平指示符正感測到一更好的ToF服務水平時，它會提示該裝置可以只使用ToF技術來產生該室內定位。
圖6展示出一裝置600如何被啟用以藉由使用接收自其他三個裝置602、604、和606之低能量廣播信號的三點定位來判定其位置的一示例。裝置602、604、和606的每一個目前具有1或2個ToF會談(與Wi-Fi存取點608、610、和612)，並已經判定其具有足夠精確度的位置使得它已經使用該較低能量位置共享機制開始來廣播它各自的位置。如進一步被描繪的，該裝置600的該Wi-Fi無線電子系統被禁用(僅為了說明的目的；它也可以被啟用)，而其藍牙®無線電子系統506被啟用且其低能量接收器被配置來接收來自 其他裝置的低能量廣播。一般而言，該低能量廣播使用低發射器功率以防止在該四周圍之一增加的雜訊水平，這導致只有在附近的接收器接收該等廣播。在一實施例中，該低能量的廣播包含有被匿名廣播的一位置訊息(例如，可由在該藍牙®低能耗隱私中所實現的隱私功能來獲得)、和包含確認該Tx功率的資訊、一自治識別碼(ID)、和該廣播裝置的該等位置(例如，用經度、緯度座標)，如由位置資料602L、604L、及606L的該廣播所描繪的。根據該Tx功率和該RSSI量測，該接收裝置(600)被啟用以計算在每一個廣播者和自身之間的該距離。在圖6中，到裝置602、604、和606的該等各別的距離係由弧602d、604d、和606d所描繪。在一實施例中，若該距離相對較小(例如，3-7公尺)，取決於該技術，該位置輸入被認為是一輸入給該融合的定位演算法。否則(例如，距離>7公尺)，該位置輸入被認為是不可靠的(由於使用低功率RSSI量測在決定距離中的不準確性)且不被使用作為該融合的定位演算法的一輸入。
除了三點定位，一裝置也可以利用基於由兩或多個裝置或甚至一單一裝置所廣播位置資料之低能量位置共享機制來判定其位置。一般而言，當接收到的位置資料係來自多個裝置的輸入，多點定位被執行以判定該接收裝置的位置。在一裝置位置可基於來自一單一低能量廣播裝置所接收到的位置資訊來判定的一示例，比方說一Wi-Fi被禁用的第一裝置(或至少要麼已經關閉ToF，要麼在第一裝置上ToF不被支援)檢測到它係位於正在使用低能量位置共享 機制廣播其位置之一第二裝置的3-4公尺或更少的距離中。這個距離是如此接近使得該第一裝置可以考慮到本身共係與該第二裝置被共置，從而使用該第二裝置的位置。對於大部分、絕大多數的應用程式而言，此種位置判定(當也考慮由該第二裝置所判定該位置的該精確度)適合該應用程式的該精確度要求。而且，使用該低能量位置共享機制獲得該第一裝置位置的精確度很可能會比使用多個Wi-Fi存取點之RSSI量測以三點定位該裝置位置之傳統方法的位置判定要高。
圖7圖示出一行動裝置700，其包含有各種軟體模組來支援行動裝置700的操作成既為一低能量位置廣播器也為接收器，根據本文所描述之該等實施例的各方面。行動裝置700通常係說明性之多種類型的行動裝置，包括行動電話、平板電腦、膝上型電腦、筆記型電腦、Chromebook、媒體播放器、以及可能包含有一Wi-Fi無線電子系統和一個低能量無線電子系統，諸如但不侷限於藍牙®低能耗之任何其他類型的行動裝置。行動裝置700還可以(僅)被實現為一低能量廣播接收裝置，在這種情況下包含一Wi-Fi無線電子系統(和相關聯的ToF操作)係可選擇的。
行動裝置700包含有一處理器系統單晶片(SoC)702其內含包含有一或多個核心的一應用程式處理器704。處理器SoC 702被操作地耦合到記憶體706、非依電性儲存器708、一IEEE 802.11(Wi-Fi)子系統710、以及一藍牙®子系統712的每一個，後兩者被連接到一各自的天線716 和718。若行動裝置700包含一行動電話，或者以其他方式係包含有可存取行動網路之設施的一種行動裝置，行動裝置700更包含有耦合到一天線722的一行動無線電子系統720。應注意的是兩或多個天線716、718、以及722的該等功能在一些實施例中可以用一單一天線來實現。
在行動裝置700係一行動電話或平板電腦的實施例中，行動裝置700包含有一顯示螢幕724，其包括一液晶顯示器(LCD)螢幕，或其他的類型的顯示螢幕諸如一有機發光二極體(OLED)顯示器。顯示螢幕724可透過使用電容式、電阻式、或另一類型觸控螢幕技術被配置成一觸控螢幕。行動裝置700更包含有，一I/O埠726、一虛擬或實體鍵盤728、一麥克風730、以及一對揚聲器732和734。
在操作期間，構成一作業系統736的軟體指令和模組，其包含有位置服務API 738、Wi-Fi模組740、一藍牙®模組742、一ToF模組744、一低能量位置共享模組746、一位置判定模組748、以及一融合模組750，從非依電性儲存器710被載入到記憶體708用於供執行在處理器SoC 702上的一適用的處理元件(例如，一核心)上。例如，這些軟體組件和模組、以及其他軟體指令被儲存在非依電性儲存器710中，其可以包含有任何類型的非依電性儲存裝置，諸如快閃記憶體。除了軟體指令之外，用於便利在本文中各種操作和功能之該等指示的一部分可以構成具有被儲存在非依電性儲存710或另一種非依電性儲存裝置(圖中未示出)的韌體指令。
一般而言，作業系統736可以包含有任何現有的或未來的作業系統，包含有但不侷限於：APPLE® iOSTM、GOOGLE® ANDROIDTM，MICROSOFT® WINDOWSTM和WINDOWS PHONETM、BLACKBERRY® OS或QNS作業系統、和Linux作業系統的各種變型。該位置服務API 738會隨作業系統變化，並且可能或可能不包含有Wi-Fi存取點位置的一本地資料庫。在一些實施例中，位置服務API可使用ToF把一給定裝置的定位卸載給一位置服務伺服器，其中該ToF資料被發送給該伺服器，其處理資料並傳回一經判定的裝置位置(例如，傳回該裝置的經度和緯度)。
Wi-Fi模組740包含有指令用於配置Wi-Fi子系統710和便於使用與Wi-Fi存取點的Wi-Fi連接建立會談。這包括合適的802.11網路堆疊層，除了應用層軟體之外。同樣地，藍牙®模組742包含有用於配置藍牙®無線子系統712的指令，包含有合適的藍牙®網路堆疊層和應用層軟體。
ToF模組740包含有用於實現涉及使用ToF來判定裝置位置之操作的指令，如本文所述。除了一種配置在其中Tof模組740的該等指令被執行在應用程式處理器704上之外，ToF模組功能的所有或一部分可被實現為在Wi-Fi無線電子系統710中的嵌入式邏輯及/或嵌入式軟體。例如，Wi-Fi無線電子系統710可以包含有一Wi-Fi晶片內建有ToF支援。
低能量位置共享模組746包含有用於實現本文所描述之該較低能量位置共享機制各方面的指令。除了一種 配置在其中低能量位置共享模組的該等指令被執行在應用程式處理器704上之外，該低能量位置共享模組功能的所有或一部分可被實現為在藍牙®無線電子系統712中的嵌入式邏輯及/或嵌入式軟體。
位置判定模組748包含有指令以便於使用適用的輸入資料，諸如ToF量測和RSSI量測來進行位置判定操作。例如，位置判定模組748包含有用於基於ToF量測和RSSI量測進行多點定位的指令。位置判定模組748還包含有用於實現流程圖400之一般操作和邏輯的指令。另外，融合模組748包含有用於實現本文所描述之融合演算法的指令。
除了圖7所示的該配置中，位置判定操作也可以在一卸載引擎或類似者中被進行。該卸載引擎可使用公知的技術被實現，諸如但不侷限於實現在一單獨的卸載引擎晶片中，或作為在一現有晶片中的嵌入式邏輯。此外，該等ToF量測和低能量廣播RSSI量測之一或兩者可分別在該Wi-Fi無線電子系統和低能量的無線電子系統來實現。
本文所描述的技術主題的其他方面被列載於下列經編號的條款中：
1.一種行動裝置，其包含有：一處理器；一記憶體，被操作性地耦合到該處理器；一基於國際電機與電子工程師學會(IEEE)802.11的(Wi-Fi)無線電子系統，被操作性地耦合到該處理器和一天線； 一低能量無線電子系統，被操作性地耦合到該處理器和一天線；以及一非依電性儲存裝置，被操作性地耦合到該處理器，被配置成具有數個指令儲存在其中，當由該處理器執行時，可致使該行動裝置可，使用一種飛行時間(ToF)定位方案判定該行動裝置的一位置；以及使用該低能量無線電子系統廣播經由該ToF定位方案所判定的該行動裝置的該位置。
2.如條款1之行動裝置，其中該指令更被配置來致使該行動裝置可以：與兩或多個啟用ToF的Wi-Fi存取點建立一ToF會談；對於該一或多個啟用ToF的Wi-Fi存取點的每一個，與啟用ToF的Wi-Fi存取點執行一ToF訊息交換來判定在該行動裝置與該啟用ToF的Wi-Fi存取點之間一種基於ToF的距離；檢索確認每一個該等啟用ToF存取點之位置的資訊；以及採用每一個該等啟用ToF存取點的位置和在該行動裝置與該啟用ToF的Wi-Fi存取點之間該基於ToF的距離使用多點定位來判定該行動裝置的該位置。
3.如條款2之行動裝置，其中該等指令更被配置來使得該行動裝置可以：判定一ToF服務水平超過一臨界值；以及 使用該低能量無線電子系統啟動和繼續廣播該行動裝置之該位置的其中之一。
4.如條款2之行動裝置，其中三或多個ToF會談被建立，並且其中該低能量無線電子系統包含有一低能量接收器，該方法更包含有：把ToF會談數減少到一1或2個ToF會談；接收正使用一種低能量廣播在廣播它們各自位置之一或多個附近的行動裝置廣所播出的位置資料；以及藉由把使用該等1或2個ToF會談所獲得的位置資料，結合經由一或多個各自低能量廣播從該一或多個附近行動裝置所接收到的位置資料，來判定該行動裝置之一更新位置。
5.如條款4之行動裝置，其中該更新位置的決定係使用一種融合演算法其把使用基於ToF的距離所判定之該行動裝置的一第一位置和經由接收自該一個或多個附近行動裝置的位置資料所判定之該行動裝置的一第二位置做比較來判定該等第一和第二位置是否在一匹配臨界值內匹配。
6.如條款4或5之行動裝置，其中該等指令更被配置來使得該行動裝置可以：對於一或多個附近行動裝置的每一個，接收包含有廣播信號功率資料和該附近行動裝置之位置資訊的一種低能量廣播信號；執行該接收到低能量的廣播信號的一種接收信號強度指示(RSSI)量測； 使用該RSSI量測和該廣播信號功率資料計算在該行動裝置和該附近行動裝置之間的一距離。
7.如條款6之行動裝置，其中有兩或多個附近的行動裝置，對於其在該行動裝置與該等兩或多個附近行動裝置之間的距離被計算，並且其中該等指令更被配置來致使該行動裝置能使用多點定位來判定該行動裝置的一位置。
8.如條款4至7之行動裝置，其中該等指令更被配置來致使該行動裝置能夠廣播該行動裝置之該更新位置為使用該低能量無線電子系統所判定者。
9.如條款4至8之行動裝置，其中該等指令更被配置來致使該行動裝置能夠：接收來自使用一種低能量廣播信號正在廣播其位置之一第二行動裝置所廣播的位置資料；判定在該行動裝置和該第二行動裝置之間的一距離超過一臨界值並檢測到該低能量廣播信號的一信號水平下降到一臨界值之下中的至少一個，並且回應於此，在判定該行動裝置的一更新位置中，不使用來自該第二行動裝置所廣播的該位置資料。
10.如前述任一條款之行動裝置，其中該低能量無線電子系統包含有一藍牙®無線電子系統。
11.一種由一行動裝置所執行的方法，該行動裝置包含有一基於國際電機與電子工程師學會(IEEE)802.11(Wi-Fi)之無線電子系統和一低能量無線電子 系統，該方法包含有：使用一種飛行時間(ToF)定位方案判定該行動裝置的一位置；以及使用該低能量無線電子系統廣播經由該ToF定位方案所判定的該行動裝置的該位置。
12.如條款11之方法，更包含有：與兩或多個啟用ToF的Wi-Fi存取點建立一ToF會談；對於該一或多個啟用ToF的Wi-Fi存取點的每一個，與啟用ToF的Wi-Fi存取點執行一ToF訊息交換來判定在該行動裝置與該啟用ToF的Wi-Fi存取點之間一種基於ToF的距離；檢索確認每一個該等啟用ToF存取點之位置的資訊；以及採用每一個該等啟用ToF存取點的位置和在該行動裝置與該啟用ToF的Wi-Fi存取點之間該基於ToF的距離使用多點定位來判定該行動裝置的該位置。
13.如條款12之方法，更包含有：判定一ToF服務水平超過一臨界值；以及使用該低能量無線電子系統啟動和繼續廣播該行動裝置之該位置的其中之一。
14.如條款12或13之方法，其中至少三個ToF會談被建立，其中該低能量無線電子系統包含有一低能量接收器，並且其中該等指令更被配置來致使該行動裝置能夠：把ToF會談數減少到一1或2個ToF會談； 接收正使用一種低能量廣播在廣播它們各自位置之一或多個附近的行動裝置所廣播的位置資料；以及藉由把使用該等1或2個ToF會談所獲得的位置資料結合經由一或多個各自低能量廣播從該一或多個附近行動裝置所接收到的位置資料中來判定該行動裝置之一更新位置。
15.如條款14之方法，其中該更新位置的決定係使用一種融合演算法其把使用基於ToF的距離所判定之該行動裝置的一第一位置和經由接收自該一個或多個附近行動裝置的位置資料所判定之該行動裝置的一第二位置做比較來判定該等第一和第二位置是否在一匹配臨界值內匹配。
16.如條款14或15之方法，更包含有：對於一或多個附近行動裝置的每一個，接收包含有廣播信號功率資料和該附近行動裝置之位置資訊的一種低能量廣播信號；執行該接收到低能量的廣播信號的一種接收信號強度指示(RSSI)量測；使用該RSSI量測和該廣播信號功率資料計算在該行動裝置和該附近行動裝置之間的一距離。
17.如條款16之方法，其中有兩或多個附近的行動裝置，對於其在該行動裝置與該等兩或多個附近行動裝置之間的距離被計算，並且該方法更包含有使用多點定位來判定該行動裝置的一位置。
18.如條款14至17之方法，更包含有把該行動裝置的該位置更新為使用一低能量無線電子系統所判定者。
19.如條款14至18之方法，更包含有：接收使用一種低能量廣播信號正在廣播其位置之一第二行動裝置所廣播的位置資料；判定在該行動裝置和該第二行動裝置之間的一距離超過一臨界值和檢測到該低能量廣播信號的一信號水平下降到一臨界值之下中的至少一個，並且回應於此，在判定該行動裝置的一更新位置中，忽略來自該第二行動裝置所廣播的該位置資料。
20.如前述任一條款之方法，其中該低能量無線電子系統包含有一藍牙無線電子系統。
21.一種有形的非暫時性電腦可讀取媒體，其上儲存有指令，配置成被執行在該行動裝置上以致使該行動裝置能夠執行條款11至20之任一的該方法。
22.一種行動裝置，其包含有：一處理器；一記憶體，被操作性地耦合到該處理器；一低能量無線電子系統，被操作性地耦合到該處理器和一天線，包含有一低能量發射器和一低能量接收器；以及一非依電性儲存裝置，被操作性地耦合到該處理器，被配置成具有數個指令儲存在其中，當由該處理器執行時，可致使該行動裝置能夠， 經由該低能量接收器接收使用一種低能量廣播信號正在廣播它們各自位置之一或多個附近的行動裝置所廣播的位置資料；以及透過處理經由該低能量接收器被接收到的該位置資料判定該行動裝置的一位置。
23.如條款22之行動裝置，其中該指令更被配置來致使該行動裝置能夠：對於一或多個附近行動裝置的每一個，接收包含有廣播信號功率資料和該附近行動裝置之位置資訊的一種低能量廣播信號；執行該接收到低能量的廣播信號的一種接收信號強度指示(RSSI)量測；使用該RSSI量測和該廣播信號功率資料計算在該行動裝置和該附近行動裝置之間的一距離。
24.如條款23之行動裝置，其中該行動裝置計算在其本身和至少兩個附近行動裝置之間的一距離，並且其中該指令更被配置來致使該行動裝置能夠使用多點定位使用該經計算的距離以及由該至少兩個附近行動裝置使用低能量廣播信號所廣播的該位置資訊來判定其位置。
25.如條款23或24之行動裝置，其中該等指令更被配置來致使該行動裝置能夠：判定在該行動裝置和正在經由一種低能量廣播信號廣播位置資料的一附近行動裝置之間一經計算的距離係低於一臨界值；以及 設定該行動裝置的該位置等同於該附近行動裝置的該位置。
26.如條款22至25之任一的行動裝置，其中該低能量無線電子系統包含有一藍牙無線電子系統。
27.一種由一行動裝置所執行的方法，該行動裝置具有包含有一低能量接收器之一種低能量無線電子系統和，該方法包含有：經由該低能量接收器接收使用一種低能量廣播信號正在廣播它們各自位置之一或多個附近的行動裝置所廣播的位置資料；以及透過處理經由該低能量接收器被接收到的該位置資料判定該行動裝置的一位置。
28.如條款27之方法，更包含有：對於一或多個附近行動裝置的每一個，接收包含有廣播信號功率資料和該附近行動裝置之位置資訊的一種低能量廣播信號；執行該接收到低能量的廣播信號的一種接收信號強度指示(RSSI)量測；使用該RSSI量測和該廣播信號功率資料計算在該行動裝置和該附近行動裝置之間的一距離。
29.如條款28之方法，其中該行動裝置計算在其本身和至少兩個附近行動裝置之間的一距離，並且其中該指令更被配置來致使該行動裝置能夠使用多點定位使用該經計算的距離以及由該至少兩個附近行動裝置使用低能量 廣播信號所廣播的該位置資訊來判定其位置。
30.如條款28或29之方法，更包含有：判定在該行動裝置和正在經由一種低能量廣播信號廣播位置資料的一附近行動裝置之間一經計算的距離係低於一臨界值；以及設定該行動裝置的該位置等同於該附近行動裝置的該位置。
31.如條款27至30之任一的方法，其中該低能量無線電子系統包含有一藍牙無線電子系統。
32.一種有形的非暫時性電腦可讀取媒體，其上儲存有指令，配置成被執行在該行動裝置上以致使該行動裝置能夠執行條款27至31之任一的方法。
32.一種行動裝置，其具包含有一低能量接收器之一種低能量無線電子系統以及用於執行條款27至31之任一方法的構件。
33.一種行動裝置，其包含有：一處理器；一基於國際電機與電子工程師學會(IEEE)802.11的(Wi-Fi)無線電子系統，被操作性地耦合到該處理器和一天線；一低能量無線電子系統，被操作性地耦合到該處理器和一天線；以及構件用於，使用一種飛行時間(ToF)定位方案判定該行動裝置的 一位置；以及使用該低能量無線電子系統廣播經由該ToF定位方案所判定的該行動裝置的該位置。
34.如條款33之行動裝置，更包含有構件用於：與兩或多個啟用ToF的Wi-Fi存取點建立一ToF會談；對於該一或多個啟用ToF的Wi-Fi存取點的每一個，與啟用ToF的Wi-Fi存取點執行一ToF訊息交換來判定在該行動裝置與該啟用ToF的Wi-Fi存取點之間一種基於ToF的距離；檢索確認每一個該等啟用ToF存取點之位置的資訊；以及採用每一個該等啟用ToF存取點的位置和在該行動裝置與該啟用ToF的Wi-Fi存取點之間該基於ToF的距離使用多點定位來判定該行動裝置的該位置。
35.如條款34之行動裝置，更包含有構件用於：判定一ToF服務水平超過一臨界值；以及使用該低能量無線電子系統啟動和繼續廣播該行動裝置之該位置的其中之一。
36.如條款34或35之行動裝置，其中三或多個ToF會談被建立，並且其中該低能量無線電子系統包含有一低能量接收器，更包含有構件用於：把ToF會談數減少到一1或2個ToF會談；接收正使用一種低能量廣播在廣播它們各自位置之一或多個附近的行動裝置所廣播的位置資料；以及 藉由把使用該等1或2個ToF會談所獲得的位置資料，結合經由一或多個各自低能量廣播從該一或多個附近行動裝置所接收到的位置資料，來判定該行動裝置之一更新位置。
37.如條款36之行動裝置，其中該更新位置的決定係使用一種融合演算法其把使用基於ToF的距離所判定之該行動裝置的一第一位置和經由接收自該一個或多個附近行動裝置的位置資料所判定之該行動裝置的一第二位置做比較來判定該等第一和第二位置是否在一匹配臨界值內匹配。
38.如條款36或37之行動裝置，更包含有構件用於：對於一或多個附近行動裝置的每一個，接收包含有廣播信號功率資料和該附近行動裝置之位置資訊的一種低能量廣播信號；執行該接收到低能量的廣播信號的一種接收信號強度指示(RSSI)量測；使用該RSSI量測和該廣播信號功率資料計算在該行動裝置和該附近行動裝置之間的一距離。
39.如條款38之行動裝置，其中有兩或多個附近的行動裝置，對於其在該行動裝置與該等兩或多個附近行動裝置之間的距離被計算，並且其中該等指令更被配置來致使該行動裝置能使用多點定位來判定該行動裝置的一位置。
40.如條款36至39之行動裝置，更包含有構件用 於廣播該行動裝置之該更新位置為使用該低能量無線電子系統所判定者。
41.如條款36至40之行動裝置，更包含有構件用於：接收使用一種低能量廣播信號正在廣播其位置之一第二行動裝置所廣播的位置資料；判定在該行動裝置和該第二行動裝置之間的一距離超過一臨界值和檢測到該低能量廣播信號的一信號水平下降到一臨界值之下中的至少一個，並且回應於此，在判定該行動裝置的一更新位置中，不使用來自該第二行動裝置所廣播的該位置資料。
42.如條款33至41之行動裝置，其中該低能量無線電子系統包含有一藍牙無線電子系統。
儘管一些實施例已參照特定的實施進行了說明，但根據一些實施例，其他的實現方式是有可能的。另外，圖示在附圖中及/或在本文中所描述之元件或其他特徵的該佈置及/或順序不需要以該被圖示出和被描述的特定方式來佈置。根據一些實施例許多其他的佈置是有可能的。
在一圖示中所示的各系統中，在某些情況下，該等元件可以各自具有相同的參考號碼或不同參考號碼以表示該等代表的元件可以是不同的及/或類似的。然而，一元件可能足夠靈活以具有不同的實現方式並合適於本文所展示或描述之該系統的部分或全部。在該等圖示中所展示的各種元件可以是相同的或不同的。那一個被稱作一第一元 件和那一個被稱作一第二元件是任意的。
在本說明書和申請專利範圍中，「耦合」和「連接」兩詞以及它們的衍生的用詞可以被使用。但是應被理解的是這些用詞並不旨在作為彼此的同義詞。相反的是，在特定實施例中，「連接」可被使用來指出兩個或更多元件彼此直接實體地或電氣地接觸。「耦合」可意味著兩個或更多元件直接實體地或電氣地接觸。然而，「耦合」還可意味著兩個或更多個元件並非彼此直接地接觸，但仍彼此協作或彼此互動。
一實施例係本發明的一種實現方式或示例。在本說明書中提及「一個實施例」、「一實施例」、「一些實施例」、或「其他實施例」係指被描述成與該等實施例連結的之一特定的功能、結構、或特徵被包含在至少一些實施例中，但不一定在本發明的所有實施例中。「一個實施例」、「一實施例」、或「一些實施例」的各種出現不一定都是指相同的實施例。
並不是在本文所描述和展示出之所有的組件、功能、結構、特徵、等等需要被包含在一特定的實施例或多個實施例中。例如，若本說明書陳述一組件、功能、結構、或特徵「可」、「可能」、「可以」或「能」被包含，該特定的組件、功能、結構、或特徵不被要求一定被包含。若本說明書或權利要求引用「一」或「一個」元件，這並不意味著只存在元件中的一個。若說明書或申請專利範圍提到「一附加的」元件，並不排除存在有多於一個的該附加元 件。
在本文中，演算法一般被認為是可導致一所欲結果之動作或操作的一自相容序列。這些包含有實體量的實體操作。通常，儘管不是必須的，這些量採用能夠被儲存、傳輸、組合、比較、以及以其他方式操作之電或磁信號的形式。已證明把這些信號參考為位元、數值、元素、符號、字元、術語、數字或類似者會有數倍的方便性，主要是通用的原因。然而，應被理解的是，所有的這些和類似的術語都將與適當的實體量相關聯並且僅是應用於這些量的方便標籤而已。
如以上所討論的，本文該等實施例的各個方面均可由對應的軟體及/或韌體組件和應用程式，諸如由一嵌入式處理器或類似者所執行的軟體及/或韌體來助長。因此，本發明的實施例可被使用成或以支援一軟體程式、軟體模組、韌體、及/或分散式軟體，其執行在某種處理器、處理核心或嵌入式邏輯、執行在一處理器或核心上的一虛擬機器、或以其他的方式被實施或實現在電腦可讀取或機器可讀取之非暫時性儲存媒體之上或之內。一種電腦可讀取或機器可讀取的非暫時性儲存媒體包含有任何的機制用於以一種可由一機器(例如，一電腦)讀取的形式來儲存或傳送資訊。例如，一電腦可讀取或機器可讀取的非暫時性儲存媒體包含有任何以一種可由一電腦或運算機器(例如，運算裝置、電子系統、等等)存取之形式來提供(即，儲存及/或發送)資訊的機制，諸如可記錄/不可紀錄的媒體(例如，唯讀 記憶體(ROM)、隨機存取記憶體(RAM)、磁碟儲存媒體、光儲存媒體、快閃記憶體裝置、等等)。該內容可以是直接可執行的(「物件」或「可執行」形式)、原始碼、或差異碼(「差量」或「補丁」程式碼)。一種電腦可讀取或機器可讀取的非暫時性儲存媒體還可以包括從其內容可被下載的一儲存器或資料庫。該電腦可讀取或機器可讀取的非暫時性儲存媒體還可以包括一種裝置或產品在其上儲存有在銷售或交付時點的內容。因此，傳送一具有儲存內容的裝置，或透過通信媒體提供用於下載的內容可以被理解為提供一種製品其包含具有本文所描述內容之一電腦可讀取或機器可讀取非暫時性的儲存媒體。
本文中所描述在以上被稱為是程式、伺服器、或工具的各種組件可以是用於執行該等所描述的功能的一構件。由本文所描述之各種組件來執行之該等操作和功能可由在一處理元件上執行的軟體來實現，經由嵌入式硬體或類似者、或硬體和軟體的任何組合。這種組件可以被實現為軟體模組、硬體模組、特定目的硬體(例如，特定應用硬體、ASIC、DSP、等等)、嵌入式控制器、固線式電路、硬體邏輯、等等。軟體內容(例如，資料、指令、配置資訊、等等)可經由包含有電腦可讀取或機器可讀取非暫時性儲存媒體的一製品來提供，其提供代表可被執行指令的內容。該內容會導致一電腦執行本文所描述的各種功能/操作。
如本文所使用的，由「的至少一個」一詞所結合 之一系列的項目可意味著該等所列項目的任意組合。例如，短語「A、B或C的至少一個」可意味著A；B；C；A及B；A及C；B及C；或A、B及C。
本發明所說明之實施例包括在摘要中所描述者之以上描述，並不旨在窮舉或把本發明限制為所揭露之該精確的形式。雖然本發明之特定的實施例和示例係以說明性的目的在本文中被描述，但在本發明的範圍之內各種等效的修改是有可能的，正如同相關領域的習知技藝者將體認到的。
有鑑於以上詳細的描述，可對本發明作出這些修改。在以申請專利範圍中所使用的術語不應被解釋為限制本發明為在本說明書和該等附圖中所揭露之該等特定的實施例。相反的是，本發明的範圍將完全由以下的申請專利範圍來判定，其係根據申請專利範圍解釋之既定的原則來被解釋。
400‧‧‧程序
402~418‧‧‧方塊

Claims (21)

  1. 一種行動裝置，其包含：一處理器；記憶體，被操作性地耦合到該處理器；一基於國際電機與電子工程師學會(IEEE)802.11的(Wi-Fi)無線電子系統，被操作性地耦合到該處理器和一天線；一低能量無線電子系統，被操作性地耦合到該處理器和一天線；以及一非依電性儲存裝置，被操作性地耦合到該處理器，具有數個指令儲存在其中，其被配置成當由該處理器執行時使該行動裝置能夠，使用採用三或多個啟用飛行時間(ToF)的Wi-Fi存取點之一ToF定位方案判定該行動裝置的一位置；使用該低能量無線電子系統廣播經由該ToF定位方案所判定的該行動裝置的該位置；將ToF會談數減少到一1或2個ToF會談；經由該低能量無線電子系統接收由使用一低能量廣播正在廣播它們各自位置之一或多個附近的行動裝置所廣播的位置資料；以及藉由結合使用該等1或2個ToF會談所獲得的位置資料與經由一或多個各自低能量廣播從該一或多個附近行動裝置所接收到的位置資料，來判定該行動裝置 之一更新位置。
  2. 如請求項1之行動裝置，其中該等指令更被配置來使該行動裝置能夠：與兩或多個啟用ToF的Wi-Fi存取點建立一ToF會談；對於該等一或多個啟用ToF的Wi-Fi存取點的每一者，執行一與啟用ToF的Wi-Fi存取點的ToF訊息交換來判定該行動裝置與該啟用ToF的Wi-Fi存取點之間一基於ToF的距離；檢索確認每一個該等啟用ToF之存取點位置的資訊；以及採用每一個該等啟用ToF之存取點的位置和該行動裝置與該啟用ToF的Wi-Fi存取點之間該基於ToF的距離，使用多點定位來判定該行動裝置的該位置。
  3. 如請求項1之行動裝置，其中該更新位置的決定係使用一融合演算法，其將使用基於ToF的距離所判定之該行動裝置的一第一位置和經由接收來自該一個或多個附近行動裝置的位置資料所判定之該行動裝置的一第二位置做比較來判定該等第一及第二位置是否在一匹配臨界值內匹配。
  4. 如請求項1之行動裝置，其中該等指令更被配置來使該行動裝置能夠：對於一或多個附近行動裝置的每一者， 接收包括廣播信號功率資料和該附近行動裝置之位置資訊的一低能量廣播信號；執行該接收到的低能量廣播信號的一接收信號強度指示(RSSI)量測；使用該RSSI量測和該廣播信號功率資料計算該行動裝置和該附近行動裝置之間的一距離。
  5. 如請求項4之行動裝置，其中有兩或多個附近的行動裝置，該行動裝置與該等兩或多個附近行動裝置之間的距離被計算，並且其中該等指令更被配置來使該行動裝置能夠使用多點定位來判定該行動裝置的一位置。
  6. 如請求項1之行動裝置，其中該等指令更被配置來使該行動裝置能夠廣播該行動裝置之使用該低能量無線電子系統所判定之該更新位置。
  7. 如請求項1之行動裝置，其中該等指令更被配置來使該行動裝置能夠：接收使用一低能量廣播信號正在廣播其位置之一第二行動裝置所廣播的位置資料；判定該行動裝置與該第二行動裝置之間的一距離超過一臨界值和檢測該低能量廣播信號的一信號水平下降到一臨界值之下的至少其中一者，並且回應於此，在判定該行動裝置的一更新位置中，不使用來自該第二行動裝置所廣播的該位置資料。
  8. 如請求項1之行動裝置，其中該低能量無線電子系統包含一藍牙無線電子系統。
  9. 一種行動裝置，其包含：一處理器；記憶體，被操作性地耦合到該處理器；一基於國際電機與電子工程師學會(IEEE)802.11的(Wi-Fi)無線電子系統，被操作性地耦合到該處理器和一天線；一低能量無線電子系統，被操作性地耦合到該處理器和一天線，且包括一發射器及接收器；以及一非依電性儲存裝置，被操作性地耦合到該處理器，具有數個指令儲存在其中，其被配置成當由該處理器執行時使該行動裝置能夠，使用採用三或多個啟用飛行時間(ToF)的Wi-Fi存取點之一ToF定位方案判定該行動裝置的一位置；判定一ToF服務水平超過一臨界值；以及若該ToF服務水平被判定為超過該臨界值，則使用該低能量無線電子系統啟動和繼續廣播該行動裝置之該位置的其中之一。
  10. 一種由一行動裝置所執行之方法，該行動裝置包括一基於國際電機與電子工程師學會(IEEE)802.11(Wi-Fi)之無線電子系統和一低能量無線電子系統，該方法包含：使用採用三或多個啟用飛行時間(ToF)的Wi-Fi存取點之一ToF定位方案判定該行動裝置的一位置；使用該低能量無線電子系統廣播經由該ToF定位方案所判定的該行動裝置的該位置； 將ToF會談數減少到一1或2個ToF會談；接收由使用一低能量廣播正在廣播它們各自位置之一或多個附近的行動裝置所廣播的位置資料；以及藉由結合使用該等1或2個ToF會談所獲得的位置資料與經由一或多個各自低能量廣播從該一或多個附近行動裝置所接收到的位置資料，來判定該行動裝置之一更新位置。
  11. 如請求項10之方法，更包含：建立與兩或多個啟用ToF的Wi-Fi存取點之一ToF會談；對於該等一或多個啟用ToF的Wi-Fi存取點的每一者，執行與啟用ToF的Wi-Fi存取點之一ToF訊息交換來判定該行動裝置與該啟用ToF的Wi-Fi存取點之間一基於ToF的距離；檢索確認每一個該等啟用ToF存取點之位置的資訊；以及採用每一個該等啟用ToF之存取點的位置和該行動裝置與該啟用ToF的Wi-Fi存取點之間該基於ToF的距離以使用多點定位來判定該行動裝置的該位置。
  12. 如請求項10之方法，其中該更新位置的決定係使用一融合演算法，其將使用基於ToF的距離所判定之該行動裝置的一第一位置和經由接收來自該一個或多個附近行動裝置的位置資料所判定之該行動裝置的一第二位置 做比較來判定該等第一及第二位置是否在一匹配臨界值內匹配。
  13. 如請求項10之方法，更包含：對於一或多個附近行動裝置的每一者，接收包括廣播信號功率資料和該附近行動裝置之位置資訊的一低能量廣播信號；執行該接收到之低能量廣播信號的一接收信號強度指示(RSSI)量測；使用該RSSI量測和該廣播信號功率資料計算該行動裝置和該附近行動裝置之間的一距離。
  14. 如請求項13之方法，其中有兩或多個附近的行動裝置，該行動裝置與該等兩或多個附近行動裝置之間的距離被計算，並且該方法更包含使用多點定位來判定該行動裝置的一位置。
  15. 如請求項10之方法，更包含將該行動裝置的該位置更新為使用一低能量無線電子系統所判定者。
  16. 如請求項10之方法，更包含：接收使用一低能量廣播信號正在廣播其位置之一第二行動裝置所廣播的位置資料；判定該行動裝置與該第二行動裝置之間的一距離超過一臨界值和檢測該低能量廣播信號的一信號水平下降到一臨界值之下的至少其中一者，並且回應於此，在判定該行動裝置的一更新位置中，忽略來自該第二行動裝置所廣播的該位置資料。
  17. 如請求項10之方法，其中該低能量無線電子系統包含一藍牙無線電子系統。
  18. 一種由一行動裝置所執行之方法，該行動裝置包括一基於國際電機與電子工程師學會(IEEE)802.11(Wi-Fi)之無線電子系統，和包括一發射器及接收器之一低能量無線電子系統，該方法包含：使用採用兩或多個啟用飛行時間(ToF)的Wi-Fi存取點之一ToF定位方案判定該行動裝置的一位置；使用該低能量無線電子系統廣播經由該ToF定位方案所判定的該行動裝置的該位置；判定一ToF服務水平超過一臨界值；以及若該ToF服務水平被判定為超過該臨界值，則使用該低能量無線電子系統啟動和繼續廣播該行動裝置之該位置的其中之一。
  19. 一種行動裝置，其包含：一處理器；一記憶體，被操作性地耦合到該處理器；一低能量無線電子系統，被操作性地耦合到該處理器和一天線，包括一低能量發射器和一低能量接收器；以及一非依電性儲存裝置，被操作性地耦合到該處理器，具有數個指令儲存在其中，其被配置成當由該處理器執行時，使該行動裝置能夠，經由該低能量接收器接收來自正在廣播它們 各自位置之一或多個附近的行動裝置的包括廣播信號功率資料及位置資訊之一低能量廣播信號；對於從一附近行動裝置接收到的每一個低能量廣播信號，透過處理經由該低能量接收器被接收到的該位置資料判定該行動裝置的一位置；執行該接收到之低能量廣播信號的一接收信號強度指示(RSSI)量測；以及使用該RSSI量測和該廣播信號功率資料計算該行動裝置和該附近行動裝置之間的一距離；判定該行動裝置和正在經由一低能量廣播信號廣播位置資料的一附近行動裝置之間的一經計算距離係低於一臨界值；以及設定該行動裝置的該位置等同於該附近行動裝置的該位置。
  20. 如請求項19之行動裝置，其中該行動裝置計算在其本身與至少兩個附近行動裝置之間的一距離，並且其中該等指令更被配置來使該行動裝置能夠利用該經計算的距離以及由該至少兩個附近行動裝置使用低能量廣播信號所廣播的該位置資訊使用多點定位來判定其位置。
  21. 如請求項19之行動裝置，其中該低能量無線電子系統包含一藍牙無線電子系統。
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