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接收信号强度信息的使用

文献发布时间:2023-06-19 10:03:37


接收信号强度信息的使用

本申请要求于2018年9月28日提交的美国专利申请号16/147,327的权益,其要求于2018年7月17日提交的美国临时申请号62/699,613的权益。这些先前申请的内容被认为是本申请的一部分,并且其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本申请涉及用于接收信号、处理和/或使用关于所接收的信号的信息以例如进行位置确定和/或其他确定的方法和装置。

背景技术

用于确定设备位置和/或运动速度的各种方法涉及信号强度测量值的使用。在一些已知的系统中,有时也被称为基站的接入点(AP)以已知的发射功率水平来发射已知的无线电信号,例如,信标和/或导频信号。AP发射(transmit)的区域中的设备(例如,用户设备(UE))可以测量所接收的信号的功率,所接收的信号以已知功率水平、从已知位置和发射器发射。从AP接收的信号的功率水平可以被UE使用来确定其位置,和/或接收信号强度信息(received signal strength information)可以被报告给另一设备,以用于确定UE的位置。

这样的方法依赖于UE设备接收信号并且使用接收信号强度信息和/或将接收信号强度信息报告给另一设备以进行位置确定的能力。

以已知功率水平发射已知信号的低成本信标发射器正变得越来越普遍。这样的设备通常不包括接收器,并且不接收和报告信标或由AP发射的其他信号的强度,只是发射已知信号,该已知信号可以被用于标识发射信号的设备。

已进行了用于以下的各种尝试:确定低成本信标发射器的位置和可以从这样的设备所发射的信号的接收中生成的使用位置信息。

虽然从以已知功率水平发射信标的设备所接收的信号测量值用于进行位置确定似乎是直截了当的,但是设备移动和/或环境的变化可能并且经常确实影响从这样的设备接收的信号的强度。由于廉价的信标发射器设备通常仅发射信标或其他固定信号,并且不发射明确指示其是否正在移动的信息,因此运动信息通常不容易可用于从信标发射器设备接收信号的设备。

鉴于以上内容,应当理解,需要用于以下的方法和/或装置:确定发射信标或其他信号的设备何时运动、对从设备接收的信号进行处理、考虑它们是否处于运动中和/或在对从设备接收的信号中生成的位置信息应何时或如何被使用进行判定时考虑运动信息。

发明内容

各种特征和实施例涉及用于以下的方法和装置:处理和使用由设备(例如,低成本信标发射器设备)发射的信号(有时被称为标签),来支持对发射设备进行位置确定和/或对何时或如何使用基于从设备接收的信号而生成的位置信息做出判定。尽管方法和装置非常适合与通常不包括接收器的低成本标签设备一起使用,但是方法可以与各种设备一起使用,各种设备包括手机和/或以已知功率水平发射信号(例如,一个或多个信标信号)的其他更高级设备。

在一些实施例中,标签以预定的发射功率水平来发出无线电信标信号。标签覆盖区域内接入点(AP)处的接收器从标签接收信标信号,并且确定其接收信号强度(RSS)。然后,有时也被称为接收信号强度指示符(RSSI)的RSS信息在AP中被处理来进行位置确定,或者在至少一些实施例中,被传送到位置确定设备(例如,位置引擎),该位置确定设备使用来自多个AP的RSS信息来确定信号从其被接收的一个或多个设备的位置。尽管AP或另一节点(例如,包括位置引擎的网络节点)可以进行位置确定,但是在一些实施例中,进行位置确定的设备不仅使用关于其接收的信号的信息,而且还使用由其他AP提供的RSS信息。在这样的实施例中,位置引擎将从多个AP接收信号强度信息。AP的位置可能并且有时在网络核心中的节点中,或者AP位于网络端部处。

因此,应当理解,确定设备位置的位置引擎的位置可以在AP中或其他位置,例如,在AP所处的顾客场所外部的中央位置处。因此,在至少一些实施例中,来自标签的RSSI被一个或多个AP报告到一个位置,例如,中央位置或AP的位置,其中标签位置以及运动状态和/或标签速度例如基于接收信号强度信息来计算。运动状态有时被视为二进制速度确定,其中第一速度(例如,非常低或没有速度)被解释为静止或无运动状态,而第二速度(例如,高于运动速度阈值水平的更高速度)被解释为指示运动状态。位置确定可以并且在一些实施例中确实考虑报告了从单独标签接收的信号的接收信号强度的AP位置。

根据一些特征,对接收信号强度测量值执行的处理基于接收信号的设备是否处于运动中。运动和/或运动速率基于接收信号强度的变化(例如,接收信号强度中由单独AP随时间报告的变化)而被估计。在一些实施例中,来自标签的信号的接收信号强度中低于第一阈值的变化率被解释为指示设备是静止的。接收信号强度中的较高变化率被解释为指示运动,并且运动速率可以并且有时基于在AP处从标签接收的信号的接收信号强度中的变化率。

在一些实施例中,例如标签的设备是否被确定为处于运动中被考虑作为以下的一部分:如何处理与单独标签相对应的接收信号强度信息和/或何时或如何进行或者使用位置确定。

在至少一些实施例中,当设备被确定为不处于运动中时,例如静止时,用于RSS测量的处理窗口被使用,处理窗口比设备被确定处于运动中时更大。例如,当设备被确定为静止时,接收信号强度样本可以在与第一时间窗口相对应的第一数量的样本上进行平均。当设备被确定为正在移动或正在以特定速率移动时,用于信号强度测量(例如,样本)的、与所确定的运动速率相对应的持续时间的处理窗口将被使用。当检测到运动时,在窗口中处理的测量次数通常将小于设备被确定为静止时的次数。这反映了以下事实:在运动的情况下,特别是在RSS测量值中存在很高变化率的情况下,较新的数据可能比较旧的数据更可靠,并且如果较大的时间窗口被使用,例如,特别是如果设备在较大的时间窗口的一部分期间以不同的速率移动或处于静止,则通过进行较长的时间窗口,运动的当前效果可能不会在位置估计中被可靠地反映出来。

因此,在一些实施例中,运动速率基于与例如标签的发射器设备相对应的RSS信息来估计。在一些实施例中,运动信息被用于控制处理时间窗口和/或进行位置确定的频率。在静止物体的情况下,通过使用来自比发生运动的情况长的时间窗口的接收信号测量值来实现可靠性。

在一些实施例中,确定设备是否处于运动中(例如,具有零运动速率或某个非零运动速率)被用于确定位置信息应被如何使用。例如,在一个餐厅应用中,被用于确定向何处交付订单的位置信息在其位置已被确定的标签已停止移动和/或已停止移动并停止在与餐桌相对应的位置处之后被传送到服务器。在这样的实施例中,不仅通过考虑例如发射信标信号的标签的设备是否正在移动来改进位置可靠性,而且可以通过考虑标签是否在移动来有效地利用诸如服务器时间的资源,从而避免在顾客仍在移动和/或尚未到达可以交付食物的餐桌时尝试交付物品(诸如,食物)。应当理解,当顾客选择餐桌时,通过避免浪费时间让服务生跟随顾客穿过餐厅,可以实现职员的有效利用。

以上描述的方法和装置的多种变化是可能的,并且鉴于以下的详细描述将是明显的。

附图说明

图1是根据示例性实施例的示例性系统的绘图。

图2是根据示例性实施例的示例性信标标签的绘图。

图3是根据示例性实施例的示例性接入点(AP)的绘图。

图4是根据示例性实施例的示例性网络附接的计算机(例如,网络服务器)的绘图。

图5是示例性移动或固定终端(例如,服务生的无线终端或收银机终端)的绘图。

图6是根据示例性实施例的以下示例性方法的流程图的绘图:对系统进行操作以使用自适应RSSI测量窗口来执行RSS测量并估计无线设备速度。

图7是根据示例性实施例的以下示例性方法的流程图的绘图:对系统进行操作以执行RSS测量、确定无线设备是否正在移动以及将RSSi测量窗口设置为一个或两个备选窗口大小,以支持位置、运动和/或速度确定。

图8是图示了根据示例性实施例的自适应接收信号强度指示符(RSSI)平均窗口的绘图。

图9是图示了根据示例性实施例的基于RSS测量值的二进制速度确定形式的运动状态确定以及基于二进制速度确定是否激活机器学习的绘图。

图10A是根据示例性实施例的对系统进行操作以使用所接收的信号的示例性方法的流程图的第一部分。

图10B是根据示例性实施例的对系统进行操作以使用所接收的信号的示例性方法的流程图的第二部分。

图10C是根据示例性实施例的对系统进行操作以使用所接收的信号的示例性方法的流程图的第三部分。

图10D是根据示例性实施例的对系统进行操作以使用所接收的信号的示例性方法的流程图的第四部分。

图10包括图10A、图10B、图10C和图10D的组合。

图11A是根据示例性实施例的可以被包括在示例性系统中的组件的示例性组装的第一部分。

图11B是根据示例性实施例的可以被包括在示例性系统中的组件的示例性组装的第二部分。

图11C是根据示例性实施例的可以被包括在示例性系统中的组件的示例性组装的第三部分。

图11包括图11A、图11B和图11C的组合。

图12图示了具有无线设备(例如,信标发射器)的、在餐厅中移动的用餐者,并且还图示了从与所检测的信标信号相对应的RSS信息中得出的所确定的无线设备位置信息在无线设备被确定为处于运动时,未被有意地发射到服务生的移动终端。

图13图示了具有无线设备(例如信标发射器)的、仍在餐厅中移动的用餐者,并且进一步图示了从与所检测的信标信号相对应的RSS信息中得出的所确定的无线设备位置信息在无线设备被确定为处于运动时,未被有意地发射到服务生的移动终端。

图14图示了具有无线设备(例如,信标发射器)的用餐者已到达餐厅中用餐者选定的餐桌、就座并且无线设备处于静止,并且进一步图示了从与所检测的信标信号相对应的RSS信息中得出的所确定的无线设备位置信息由于无线设备被确定为静止的,而被有意地发射到服务生的移动终端。

图15是可以在图10所示的方法中以简单的方式来使用的步骤集合的示意图,该简单的方法用于从所接收的信标信号的接收信号强度确定无线设备是否处于运动中。

图16示出了可以用作图11所示的组件中的一些组件的备选的组件的组装。

具体实施方式

图1是根据示例性实施例的示例性系统100的绘图。示例性系统100包括多个接入点(接入点1 102、接入点2 104、接入点3 106,…,接入点M 108)、多个无线设备(例如信标标签1 112的无线设备1112,…,例如信标标签N的无线设备N 114)和移动或固定无线终端110(例如,服务生终端或收银机终端)。在一些实施例中,系统100还包括网络附接的计算机116,例如,网络服务器。在一些实施例中,网络附接的计算机116是云中的服务器。无线设备(112,…,114)是发射信标信号的电池供电的移动设备。在一些实施例中,无线设备(112,…,114)各自包括被配置为发射信标信号的无线发射器,但是不包括接收器。接入点(102、104、106,…,108)监视并接收从无线设备(112,…,114)发射的信标信号,并且测量所接收的信标信号的接收信号强度(RSS)。在一些实施例中,接入点使得无线设备(例如,无线设备1 112)基于由接入点或一个或多个接入点检测的所接收的信标信号来进行定位估计。在一些实施例中,网络附接的计算机116基于从一个或多个接入点接收的信标信号信息来使得无线设备(例如,无线设备1 112)进行定位估计。在各种实施例中,接入点或网络附接的计算机基于所测量的信标信号的RSS的变化率来使得无线设备进行运动速率确定。在一些实施例中,不同的RSS平均窗口大小与不同设备运动水平相对应地使用,例如,其中小窗口与较高运动速率相对应。在一些实施例中,例如关于一个或多个路径损失参数的机器学习在无线设备被确定为静止的间隔期间被激活,但是在无线设备被确定为处于运动中的间隔期间被控制为不激活。在一些实施例中,例如在预期的运动间隔之后,当移动设备被确定为静止时,移动或固定终端110被通知无线设备定位。例如,无线设备可以是用于追踪餐厅中的用餐者的信标发射器,并且在用餐者已在餐桌处就座之后,指示用餐者定位的无线设备定位被报告给服务生的移动设备。

图2是根据示例性实施例的示例性信标标签200的绘图。示例性信标标签200是例如图1的系统100的无线设备(112,…,114)之一。示例性信标标签200包括经由总线208耦合在一起的无线发射器202、处理器204和存储器206,各种组件102、204、206可以通过总线208来交换数据和信息。信标标签200是移动设备,并且包括用于为信标标签的各个组件202、204、206供电的电池210。处理器204被配置为使用存储器206中存储的数据/信息来生成信标信号,例如以确定的发射功率水平的信标信号,所述信标信号传达标识了信标标签200的信息。处理器204还被配置为控制无线发射器202以例如循环的方式来发射所生成的信标信号。在一个示例性实施例中,信标标签200是蓝牙低功耗(BLE)资产标签。

图3是根据示例性实施例的示例性接入点(AP)300的绘图。示例性接入点300例如是图1的系统100的接入点(102、104、106,…,108)中的任一个。接入点300包括无线发射器302、无线接收器303、处理器304(例如,CPU)、存储器306、包括发射器350和接收器352的网络端口306、组件组装312(例如,经由总线308耦合在一起的硬件组件组装,硬件组件例如为电路,各种元件(302、304、306、310、312)可以通过总线308来互换数据和信息)。无线接收器303被耦合到接收天线362,接入点300经由接收天线362而从无线设备(例如,无线设备112)接收包括信标信号的无线信号。无线发射器302被耦合到发射天线360,接入点300经由发射天线360来发射无线信号。

存储器306包括组件组装314(例如,软件组件组装)以及数据/信息316。例如,数据/信息316包括:来自第一无线设备的接收的信标的RSS测量值、所确定的RSS偏差(例如,所确定的RSSI标准偏差,对应于来自第一无线设备的信标信号的接收的信标信号强度测量值的间隔(例如,1秒间隔))、第一RSS变化阈值、第二RSS变化阈值、所确定的第一无线设备的运动速率、第一无线设备正在移动还是不移动的确定、与不同运动速率(例如,1秒、3秒、10秒)相对应的备选处理窗口大小、基于第一无线设备是否处于运动中以及所确定的运动速率而确定的用于处理RSS信息的处理窗口大小、第一运动速率阈值、机器学习更新判定、当判定进行机器学习更新时待更新的一个或多个路径损失参数的列表、经更新的(多个)路径损失参数、在所确定的处理窗口期间来自第一无线设备的信标信号的RSS的时间平均值、第一无线设备的估计位置以及将第一无线设备的估计位置传送到移动或固定终端的生成消息。

接入点300被配置为测量所接收的信标信号的接收信号强度。在一些实施例中,接入点300还被配置为基于所检测的信标信号的接收信号强度的变化率来确定无线设备是否处于运动中以及运动速率。在一些实施例中,接入点300被配置为基于所检测的信标信号来确定无线设备的位置。在一些实施例中,接入点300被配置为例如经由网络端口310中包括的发射器,将与所接收的信标信号相对应的信息传送到另一接入点和/或网络附接的计算机。在一些实施例中,接入点300被配置为经由无线发射器302或经由网络端口310中的发射器,将所确定的静止无线设备的定位传送到移动或固定无线终端(例如,终端110)。在一些实施例中,接入点300被配置为实现图6的流程图600、图7的流程图700和/或图10的流程图1000的各方法的一个或多个步骤。

图4是根据示例性实施例的示例性网络附接的计算机400(例如,网络服务器)的绘图。示例性网络附接的计算机400包括处理器404、存储器406、包括发射器450和接收器452的网络端口410以及组件组装412,例如,经由总线408耦合在一起的硬件组件(例如,电路)的组装,各种元件(404、406、410、412)可以通过总线408来交换数据和信息。存储器406包括组件组装414(例如,软件组件组装)以及数据/信息416。网络附接的计算机400例如是图1的系统100的网络附接的计算机116。在一些实施例中,网络附接的计算机400被配置为实现图6的流程图600、图7的流程图700和/或图10的流程图1000的各方法的一个或多个步骤。

图5是示例性移动或固定终端500(例如,服务生的无线终端或收银机终端)的绘图。示例性移动或固定终端500包括经由总线513耦合在一起的无线接口504、网络接口502、输入设备506、输出设备508(例如,显示器)、处理器510和存储器512,各种元件(502、504、506、508、510、512)可以通过总线513来交换数据和信息。无线接口504包括无线接收器514和无线发射器516。无线接收器514被耦合到接收天线515,终端500可以经由接收天线来接收无线信号,例如,对无线设备(例如,信标发射器)的估计位置进行通信的无线信号。无线发射器516被耦合到发射天线517,终端500可以经由发射天线517来发射无线信号。网络接口502包括接收器518和发射器520。通过网络接收器518接收的示例性信号包括对无线设备(例如,信标发射器)的估计位置进行通信的信号。

图6是根据示例性实施例的对系统进行操作以使用自适应RSSI测量窗口来执行RSS测量并估计无线设备速度的示例性方法的流程图600的绘图。在一些实施例中,流程图600的方法的步骤由一个或多个接入点(例如,接入点300)来执行。在一些其他实施例中,流程图600的方法的一些步骤由一个或多个接入点(例如,接入点300)来执行,并且流程图600的方法的一些步骤由网络附接的计算机(例如,网络附接的计算机116)执行。

示例性方法的操作在步骤602中开始,在步骤602中,系统导通并初始化。操作从开始步骤602行进至步骤604,在步骤604中,RSS测量窗口的初始大小被设置为例如默认的初始化设置值。操作从步骤604行进到步骤606。在步骤606,一个或多个接入点测量接收信号强度,例如,从无线设备(例如,从信标标签)接收的信标信号的接收信号强度。操作从步骤606行进到步骤608。

在步骤608中,无线设备(例如,信标标签)的运动状态和/或实际速度基于所测量的RSS来估计。在一些实施例中,无线设备的速度基于从无线设备接收的信标信号的RSS的变化率而被确定。例如,如果所确定的RSS的变化率低于第一阈值,则无线设备被确定为静止;如果所确定的RSS的变化率低于第二阈值,所述第二阈值高于所述第一阈值,则无线终端被确定为以较慢速率移动;并且如果所确定的RSS的变化率高于第二阈值,则无线终端被确定为正在以高速率移动。操作从步骤608行进到步骤610。

在步骤610中,RSS测量窗口的大小基于无线终端的速度来适配,例如,当运动速率被确定为从无运动增加到高速率运动时,RSS窗口的大小被控制为缩小大小。操作从步骤610的输出行进到步骤606的输入。

图7是根据示例性实施例的对系统进行操作以执行RSS测量、确定无线设备是否正在移动以及将RSSi测量窗口设置为一个或两个备选窗口大小的示例性方法的流程图700的绘图。在一些实施例中,流程图700的方法步骤由一个或多个接入点(例如,接入点300)执行。在一些其他实施例中,流程图600的方法的一些步骤由一个或多个接入点(例如,接入点300)执行,并且流程图600的方法的一些步骤由网络附接的计算机(例如,网络附接的计算机116)执行。

流程图700的示例性方法的操作在步骤702中开始,在步骤702中,系统被导通并初始化,并行进到步骤704。在步骤704中,RSS测量窗口的大小被设置为初始大小,例如,被设置为默认初始化大小。操作从步骤704行进到步骤706。在步骤706中,一个或多个接入点测量接收信号强度,例如,从无线设备(例如,从信标标签)接收的信标信号的接收信号强度。操作从步骤706行进至步骤708。在步骤708中,例如基于所确定的RSS相对于运动/不运动阈值的变化率,确定无线设备(例如,信标标签)是否正在移动。如果步骤708的确定是无线设备正在移动,则操作从步骤708行进至步骤712,在步骤712中,RSSI测量窗口被设置为使用短测量窗口。然而,如果步骤708的确定是无线设备没有移动,则操作从步骤708行进到步骤710,在步骤710中,RSSI测量窗口被设置为使用长测量窗口。操作从步骤710或步骤712行进至步骤714,在步骤714中,所确定的RSSI窗口(例如,长窗口或短窗口)被传达到位置引擎。位置引擎被用于确定无线设备的估计位置。位置引擎可以位于接入点或网络附接的计算机中。在一个实施例中,其中接入点确定无线设备是否正在移动并且位置引擎在网络附接的计算机中,步骤714包括接入点生成消息并且将消息发送到网络附接的计算机,该消息对使用长测量窗口还是短测量窗口而被传送。操作从步骤714行进到结束步骤716。

图8是图示了根据示例性实施例的自适应接收信号强度指示符(RSSI)平均窗口的绘图800。垂直轴802对应于RSS偏差,并且水平轴804对应于时间。每个条形水平(806、808、810、812、814、816、818、820、822、824、826、828、830、832、834、836、838、840、842、844)表示无线设备(例如,信标标签)在一段时间间隔(例如,1秒)内,与所接收的信标信号的测量值相对应的所计算的RSS偏差,时间间隔以条形宽度来表示。

在时间间隔846期间,由条形高度(806、808、810、812、814、816)表示的RSS偏差水平高于第一阈值,但低于第二阈值;因此,无线终端在时间间隔846期间被确定为以低速度运动。

在时间间隔848期间,由条形高度(818、820、822、824、826、828、830、832、834、836)表示的RSS偏差水平低于第一阈值;因此,无线终端在时间间隔846期间被确定为正在以0的速度移动,例如,设备未移动且处于静止。

在时间间隔850期间,由条形高度(838、840、842、844)表示的RSS偏差水平高于第二阈值;因此,无线终端在时间间隔850期间被确定为正在以高速度移动。

根据一些实施例的特征,RSSI平均窗口被设置为设备速率的函数。在该示例中,对于低速度,RSSI平均窗口使用具有3个时隙的窗口,例如3秒的处理窗口;对于无运动,RSSI平均窗口使用具有10个时隙的窗口,例如10秒的处理窗口;并且对于高速度,RSSI平均窗口使用具有1个时隙的窗口,例如1秒的处理窗口。RSSI平均窗口1 852使用与RSS偏差信息806、808、810相对应的RSS测量值。RSSI平均窗口2 854使用与RSS偏差信息812、814、816相对应的RSS测量值。RSSI平均窗口3 856使用与RSS偏差信息818、820、822、824、826、828、830、832、834、836相对应的RSS测量值。RSSI平均窗口4 858使用与RSS偏差信息838相对应的RSS测量值。RSSI平均窗口5 860使用与RSS偏差信息840相对应的RSS测量值。RSSI平均窗口6 862使用与RSS偏差信息842相对应的RSS测量值。RSSI平均窗口7 686使用与RSS偏差信息844相对应的RSS测量值。

在一些实施例中,当确定无线设备(例如,信标标签)的位置时,在不同时间可以是不同大小的RSSI平均窗口可以由位置引擎使用。

图9是图示了根据示例性实施例的基于RSS测量值的二进制速度确定以及基于二进制速度确定是否激活机器学习的绘图900。垂直轴902对应于RSS偏差,而水平轴904对应于时间。虚线水平线905表示用于确定无线设备是否处于运动中的示例性RSS偏差阈值。每个条形水平(906、908、910、912、914、916、918、920、922、924、926、928、930、932、934、936、938、940)表示与无线设备(例如,信标标签)所接收的信标信号的测量值相对应的RSS偏差。在时间间隔942期间,条形906、908、910、912、914、916中的每一个高于偏差阈值905,这指示无线设备正在运动。在时间间隔944期间,条形918、920、922、924、926、928中的每一个在偏差阈值905以下,这指示无线设备处于静止状态。在时间间隔946期间,条形930、932、934、936、938、940中的每一个高于偏差阈值905,这指示无线设备正在运动。根据各种实施例的特征,当无线设备被确定为处于运动中时,例如关于一个或多个路径损失参数的机器学习(ML)被停止;并且当无线设备被确定为处于静止时,例如关于一个或多个路径损失参数的机器学习(ML)被激活。因此,在图9的示例中,机器学习在时间间隔942期间被停止、在时间间隔944期间激活并且在时间间隔946期间被停止。

包括图10A、图10B、图10C和图10D的组合的图10是根据示例性实施例的对系统进行操作以使用所接收的信号的示例性方法的流程图1000。操作开始于步骤1002,在步骤1002中,系统被导通并初始化。操作从步骤1002行进到步骤1004。

在步骤1004中,接入点从第一无线设备接收信标信号。在一些实施例中,第一无线设备是不包括无线接收器的无线信标发射器。操作从步骤1004行进到步骤1006。在步骤1006中,接入点测量所接收的信标信号的接收信号强度。在一些实施例中,测量所接收的信标信号的接收信号强度包括确定接收信号强度指示符值。持续执行步骤1004和1006。

操作从步骤1006行进到步骤1008。在步骤1008中,从所接收的信标信号的接收信号强度确定第一无线设备是否处于运动中。在一些实施例中,步骤1008由接收并测量信标信号的接入点来执行。在其他实施例中,步骤1008由与接收并测量信标信号的接入点不同的设备(例如,另一接入点或网络服务器)来执行。

在一些实施例中,步骤1008包括如图10所示的步骤1010、1026、1029和1030中的一个或多个。然而,在诸如图15所示实施例的其他更简单的实施例中,步骤1008被替换为步骤1008',并且涉及根据所接收的信标信号的RSS的变化率来简单确定设备是处于运动状态还是静止。在这种情况下,确定无运动可以被看作是确定零或非常低的速度,非常低的速度被解释为零(无运动)速度,而较高的速度被解释为运动。实际速度确定不需要使用RSS信号变化率和/或量来确定,RSS信号变化率和/或量被用于确定设备是否处于无运动状态,例如,RSS变化低于第一变化阈值量或率被解释为无运动,并且RSS信号变化高于第一阈值量或率被解释为指示运动。

与步骤1008相同,步骤1008'涉及从所接收的信标信号的接收信号强度确定第一无线设备是否处于运动中。在图15的示例中,步骤1008'包括确定针对从第一无线设备接收的信号的RSS变化率,并且然后在步骤1516中检查RSS变化率是否低于第一RSS变化阈值,第一RSS变化阈值可以与步骤1008中使用的第一RSS变化阈值相同或不同。如果在步骤1516中确定RSS变化率低于第一RSS变化阈值,则操作行进到步骤1528,在步骤1528中,确定第一无线设备没有移动,即,未运动。然而,如果在步骤1516中确定RSS变化率等于或高于第一RSS变化阈值,则操作行进到步骤1530,在步骤1530中,确定第一无线设备正在移动,即,处于运动中。

在诸如包括图10所示的更详细的步骤1008的其他实施例中,第一无线设备的更详细的运动速率被确定,而不是简单的二进制速率(运动/无运动)。例如,确定可以并且有时在与第一无线设备正在移动的不同速度范围相对应的三个或更多个速率的多个速率中的哪个速率之间进行。

步骤1010包括步骤1012,在步骤1012中,第一无线设备的运动速率基于所接收的信标信号的接收信号强度随时间变化的速率(例如,基于来自第一无线设备的接收的信标信号的RSS的变化率)来确定。步骤1012包括步骤1014、1016、1018、1020、1022和1024。

在步骤1014中,RSS变化率被确定。操作从步骤1014行进到步骤1016。在步骤1016中,确定RSS变化率是否低于第一RSS变化阈值。在一些实施例中,第一RSS变化阈值是例如由于环境中的噪声和/或正常变化而针对静态设备可能期望的噪声阈值,例如,低阈值。如果步骤1016的确定是RSS变化率低于第一RSS变化阈值,则操作从步骤1016行进到步骤1018,在步骤1018中,确定第一无线设备的运动速率是零运动速率,例如,不移动。然而,如果步骤1016的确定是RSS变化率不低于第一RSS变化阈值,则操作从步骤1016行进到步骤1020,在步骤1020中,确定RSS变化率是否低于第二RSS变化阈值。如果步骤1020的确定是RSS变化率低于第二RSS变化阈值,则操作从步骤1020行进到步骤1022,在步骤1022中,确定第一无线设备的运动速率是第一运动速率,例如,慢运动速率。然而,如果步骤1020的确定是RSS变化速率不低于第二RSS变化阈值,则操作从步骤1020行进到步骤1024,在步骤1024中,确定第一无线设备的运动速率是第二运动速率,例如,快运动速率。

操作从步骤1010行进到步骤1026。在步骤1026中,确定所确定的第一无线设备的运动速率是否等于零。如果步骤1026的确定是所确定的第一无线设备的运动速率为零,则操作从步骤1026行进到步骤1028,在步骤1028中,确定第一无线设备未移动。然而,如果步骤1026的确定是所确定的第一无线设备的运动速率不为零,则操作从步骤1026行进到步骤1030,在步骤1030中,确定第一无线设备正在移动。

持续执行步骤1008。操作从步骤1008经由连接节点A 1032而行进到步骤1034。

在步骤1034中,处理窗口基于第一无线设备是否被确定为处于运动中而被确定,所述处理窗口被用于控制接收信号强度的处理。在一些实施例中,如果第一无线设备处于运动中,则短处理窗口被用于时间平均,而如果第一无线设备不处于运动中,则较长的处理窗口被用于时间平均,这是因为如果第一无线设备未处于运动中,则信号强度应稳定。如果第一无线设备处于运动中,则期望具有短处理窗口,这将导致较少的平均和较大的时间值。在一些实施例中,步骤1034由接收并测量信标信号的接入点来执行。在其他实施例中,步骤1034由与接收并测量信标信号的接入点不同的设备(例如,另一接入点或网络服务器)来执行。

步骤1034至少包括步骤1036、1038和1042。这些步骤在使用步骤1018'代替步骤1018的简单实现中使用。在步骤1018被使用并且与进行简单的运动/无运动确定相反,考虑多个速度速率的实施例中,步骤1040、1044、1046和1048还被附加地包括在步骤1034中。在步骤1036中,确定所确定的第一无线设备的运动速率是否被确定为零,例如,第一无线设备是否被确定为不处于运动中。如果所确定的第一无线设备的运动速率被确定为零(不处于运动中),则操作从步骤1036行进到步骤1038,在步骤1038中,确定使用具有第一持续时间的第一处理窗口,所述第一持续时间长于运动速率被确定为非零速率时所使用的持续时间。然而,如果所确定的第一无线设备的运动速率没有被确定为零,例如,第一无线设备被确定为处于运动中,则在步骤108'被使用的实施例中,在步骤1008被使用的情况下,操作从步骤1036行进到步骤1040,或直接到步骤1042。

在步骤1040中,进行检查来确定所确定的第一无线设备的运动速率是否为所述第一(低)运动速率。如果所确定的运动速率是第一(低)速率,则操作从步骤1040行进到步骤1042。

在步骤1042中,确定使用具有第二持续时间的第二处理窗口,所述第二处理窗口具有比所述第一处理窗口短的持续时间。如果所确定的第一无线设备的运动速率不是第一(低)运动速率,则操作从步骤1040行进到步骤1044。

在步骤1044中,确定第一无线设备的运动速率是否已被确定为所述第二(高)运动速率。如果确定是第一无线设备的运动速率是第二(高)运动速率,则操作从步骤1044行进至步骤1046,在步骤1046中,确定使用具有第三持续时间的第三处理窗口,例如所述第三持续时间短于所述第二持续时间。然而,如果确定第一无线设备的运动速率不是第二(高)运动速率,则操作从步骤1044进行到步骤1048,在步骤1048中,确定使用具有另一持续时间的另一处理窗口,例如,与非常高的运动速率相对应的第四处理窗口,例如,第四持续时间短于所述第三持续时间。

持续执行步骤1034。操作从步骤1034经由连接节点B 1050行进到步骤1054,并且经由连接节点C 1052行进到1066。

在步骤1054中,机器学习更新判定基于所确定的运动速率来做出。步骤1054包括步骤1056、1058和1060。在步骤1056中,确定第一无线设备的运动速率是否低于第一运动速率阈值,例如,第一无线设备正在移动。如果确定第一无线设备的运动速率被确定为低于第一运动速率阈值,则操作从步骤1056行进到步骤1058,在步骤1058中,做出执行机器学习更新的判定。然而,如果确定第一无线设备的运动速率未被确定为低于第一运动速率阈值,则操作从步骤1056行进到步骤1060,在步骤1060中,判定不执行机器学习更新。

操作从步骤1054行进到步骤1062。在步骤1062中,如果步骤1054的判定是判定执行机器学习更新,则操作从步骤1062行进到步骤1063,在步骤1063中,机器学习更新被执行。步骤1063包括步骤1064,在步骤1064中,路径损失参数基于关于在所述处理窗口期间接收的信标信号的接收信号强度信息而被更新。操作从步骤1064行进到步骤1054的输入。然而,在步骤1062中,如果步骤1054的判定是判定不执行机器学习更新,则步骤1064被绕开,并且操作从步骤1062行进到步骤1054的输入。

返回到步骤1066,在步骤1066中,第一无线设备的位置基于在所述所确定的处理窗口期间接收的接收信号的强度来估计。步骤1066包括步骤1068,在步骤1068中,从第一无线设备接收的信标信号的接收信号强度在所述所确定的处理窗口期间被时间平均。在各种实施例中,在无运动或很少运动时,由于较大的所确定的处理窗口,处理窗口中的样本数量将比存在高运动速率时更大。持续执行步骤1066。操作从步骤1066行进到步骤1070。

在步骤1070中,如果第一无线设备被确定为在例如运动之后至少预定时间段内未移动,则操作从步骤1070行进到步骤1072,在步骤1072中,第一无线设备的估计位置被传送到移动或固定终端,该移动或固定终端被配置为向移动或固定终端的用户(例如,服务生终端或收银机终端)指示第一无线设备的位置。因此,在一些实施例中,在第一无线终端被确定为不移动之前,例如,顾客已坐在食物或其他物品将被交付的餐桌处之前,第一无线设备(例如,信标发射器)的位置不被传送到移动或固定终端。然而,在步骤1070中,如果第一无线设备未被确定为不移动,则操作从步骤1070行进至步骤1070的输入,以在稍后的时间点进行另一测试。

包括图11A、图11B和图11C的组合的图11是根据示例性实施例的示例性组件组装1100的绘图,示例性组件组装1100包括部分A1101、部分B 1105和部分C 1109的组合,示例性组件组装1100可以被包括在示例性系统(例如,接入点或在一个或多个接入点的组合和/或例如网络服务器的网络附接的计算机)中。

在一些实施例中,组件组装1100被包括在根据示例性实施例实现的接入点(例如,无线接入点,例如,图3的接入点300、图1的AP 1 102、AP 2 104、AP 3 106,…,AP M 108)中。

组件组装1100中的组件可以并且在一些实施例中在处理器(例如,处理器304)内完全以硬件来实现,例如被完全实现为单独的电路。组件组装1100中的组件可以并且在一些实施例中在处理器外部的组件组装312(例如,硬件组件组装)内完全以硬件来实现,例如被完全实现为与不同组件相对应的单独电路。在其他实施例中,一些组件被实现为例如处理器304内的电路,而其他组件被实现为例如处理器304外部并耦合到处理器304的组件组装312内的电路。应当理解,处理器中组件的集成水平和/或处理器外部的一些组件的集成水平可能是设计选择之一。

备选地,与被实现为电路不同,全部或一些组件可以以软件来实现并且被存储在设备的存储器中,其中当组件由处理器执行时,组件将设备操作控制为实现与组件相对应的功能。在一些这样的实施例中,组件组装1100被包括在存储器中,例如,存储器306中的组件组装314。在一些这样的实施例中,组件组装被包括在存储器中作为例程的一部分。在其他实施例中,组件组装1100中的各种组件被实现为硬件和软件的组合,例如,处理器外部的另一电路向处理器提供输入,处理器随后在软件控制下进行操作来执行组件功能的一部分。虽然在各种实施例中被示出为单个处理器304(例如,计算机),但是应当理解,处理器可以被实现为一个或多个处理器(例如,计算机)。

当以软件实现时,组件包括代码,代码在由处理器执行时,将处理器配置为实现与组件相对应的功能。在组件组装1100被存储在存储器中的实施例中,存储器是包括计算机可读介质的计算机程序产品,计算机可读介质包括代码,例如,针对每个组件的单独代码,以用于使至少一个计算机(例如,处理器)实现组件所对应的功能。

完全基于硬件或完全基于软件的组件可以被使用。然而,应当理解,软件和硬件的任何组合可以被使用,例如,电路实现的组件可以被用于实现功能。应当理解,图11中所示的组件将设备或其中的元件(诸如,处理器)控制和/或配置为执行方法中所示的对应步骤(例如,图10的流程图1000、图6的流程图600和/或图7的流程图700的方法的步骤)的功能。

在一些实施例中,组件组装1100的一些组件被包括在接入点(例如,图3的接入点300、图1的AP 1 102、AP 2 104、AP 3 106或AP M 108)中,组件组装1100的一些组件被包括在例如网络服务器的网络附接的计算机(例如,图4的网络附接的计算机400或图1的网络附接的计算机116)中。

组件组装1100包括信标信号检测组件1104和信标信号测量组件1105,信标信号检测组件1104被配置为从无线设备(例如,例如第一信标标签发射器设备的第一无线设备)接收信标信号,信标信号测量组件1105被配置为测量从无线设备接收的信标信号。信标信号测量组件包括接收信号强度测量组件1106,接收信号强度测量组件1106包括RSSI值确定组件1107,RSSI值确定组件1107被配置为确定与从无线设备接收的信标信号相对应的接收信号强度指示符值。

组件组装1100还包括无线设备运动确定组件1108,无线设备运动确定组件1108被配置为从所接收的信标信号的RSS确定无线设备是否在运动。组件1108包括运动速率确定组件1110,运动速率确定组件1110被配置为基于所接收的信标信号RSS信息来确定无线设备的运动速率。组件1110包括组件1114,组件1114被配置为确定RSS变化率,例如,与预定大小的时间间隔(例如,1秒的时间间隔)相对应的、与从无线设备接收的信标相对应的RSS偏差。组件1114包括RSSI偏差值确定组件1115。运动速率确定组件1110还包括:组件1116,被配置为确定RSS变化率是否低于第一RSS变化阈值;组件1118,被配置为响应于确定RSS变化率低于第一RSS变化阈值,确定无线设备的运动速率为零;组件1120,被配置为确定RSS变化率是否低于第二RSS变化阈值,所述第二RSS变化阈值大于所述第一RSS变化阈值;组件1122,被配置为响应于确定RSS变化率低于第二RSS变化阈值且不低于第一阈值,确定无线设备的运动速率是第一运动速率,例如,低运动速率;以及组件1124,被配置为响应于确定RSS变化率不低于第二RSS变化阈值,例如,等于或大于第二RSS变化阈值,确定无线设备的运动速率是第二运动速率,例如,快运动速率。无线设备运动确定组件1108还包括:组件1126,被配置为确定所确定的无线设备的运动速率是否为零;组件1128,被配置为确定无线设备未移动;以及组件1130,被配置为确定无线设备正在移动,例如,无线设备正在以慢速率或快速率移动。

图16示出了备选组件集合1108',当简化的步骤1008'而不是步骤1008被实现时,备选组件集合1108'可以被用来替代图11中所示的组件1108。在图16中,与图11中相同编号的元素是相同或相似的元素并且将不再描述。注意,在图16中,因为所使用的确定仅仅是设备是否处于运动中,所以组装1108'包括组件1618和1620。组件1618被配置为在确定RSS变化率低于第一RSS变化阈值时,确定第一无线设备不在移动,例如,不处于运动中。组件1620被配置为当确定RSS变化率等于或高于第一RSS变化阈值时,确定第一无线设备正在移动。

再次参考图11,组件组装1100还包括组件1134,组件1134被配置为基于无线设备是否被确定为处于运动中并且进一步基于运动水平来确定被用于控制接收信号强度的处理的处理窗口。组件1134包括:组件1138,被配置为在无线设备的运动速率被确定为零速率时,确定使用具有第一持续时间的第一处理窗口,所述第一持续时间为比当运动速率被确定为非零速率时所使用的持续时间长的持续时间;组件1142,被配置为在无线设备的运动速率被确定为第一运动速率(慢速率或低速率)时,确定使用具有第二持续时间的第二处理窗口,所述第二处理窗口具有比所述第一处理窗口短的持续时间;以及组件1146,被配置为在无线设备的运动速率被确定为第二运动速率(快速率或高速率)时,确定使用具有第三持续时间的第三处理窗口,所述第三处理窗口具有比所述第二处理窗口短的持续时间。

组件组装1100还包括:组件1149,被配置为将处理窗口设置为已确定要使用的处理窗口,例如,第一处理窗口、第二处理窗口或第三处理窗口中的一个;以及组件1151,被配置为将已确定要使用的处理窗口(例如,第一处理窗口、第二处理窗口或第三处理窗口中的一个)传送到另一设备,例如,包括位置引擎的计算机服务器,位置引擎被用于基于对从信标信号获得的RSS信息进行处理来确定无线设备的位置。

组件组装1100还包括组件1154,组件1154被配置为基于所确定的无线设备的运动速率,例如,基于RSS信息,进行机器学习更新判定。组件1154包括组件1156,组件1156被配置为确定无线设备的运动速率是否低于第一运动速率阈值。在一些实施例中,第一运动速率阈值是例如0运动速率或非常低的运动速率。组件1154还包括:组件1158,被配置为响应于确定无线设备的运动速率低于第一运动速率阈值而做出执行机器学习更新的判定;以及组件1160,被配置为响应于确定无线设备的运动速率不低于第一运动速率阈值而做出避免执行机器学习更新的判定。组件组装1100还包括机器学习更新组件1155,用于在所述机器学习更新判定是执行机器学习更新的判定时执行机器学习更新。机器学习更新组件1163包括组件1164,组件1164被配置为响应于基于所确定的运动速率做出机器学习更新的判定,基于关于在所述处理窗口期间接收到的信标信号的接收信号强度信息来更新路径损失参数。

组件组装1100还包括位置引擎1165,位置引擎1165被配置为基于所接收的信号(例如,所接收的信标信号)来确定无线设备的位置。位置引擎1165包括组件1166,组件1166被配置为基于在所述所确定的处理窗口期间接收到的接收信号的强度来估计无线设备的位置。组件1166包括组件1168,组件1168被配置为对在所确定的处理窗口期间从无线设备接收的信标信号的接收信号强度进行时间平均。组件组装1100还包括组件1172,组件1172被配置为例如在无线设备被确定为不移动时,向移动或固定终端传送无线设备的估计位置,组件1172被配置为向移动或固定终端的用户指示无线终端的位置。

图12、图13和图14是用于图示各种实施例的特征的绘图1200、1300和1400的序列。图12的绘图1200图示了例如餐厅的顾客场所1201,顾客场所1201包括接入点(AP1 1 102、AP 2 104、AP 3 106、AP M 108)、无线设备1 112(例如,信标标签1)以及移动或固定终端110(例如,图1的服务生终端或收银机终端)。顾客场所1201还包括四个示例性餐桌(餐桌11251、餐桌2 1252、餐桌3 1253和餐桌4 1254)。绘图1200还包括位于顾客场所1210外部的网络附接的计算机116,例如,网络服务器。网络附接的计算机116经由回程网络而被耦合到AP(102、104、106、108)。网络附接的计算机116可以并且有时经由有线和/或无线链路而被耦合到移动或固定终端110。

在图12-图14中,例如移动终端的终端110由服务生1202使用。在图12-图14中,例如信标标签1的无线设备1 12由用餐者1204使用并且在餐厅中。在用餐者移动穿过餐厅、选择餐桌、并且然后坐在所选择的餐桌处时,用餐者1204携带无线设备1 112。

在图12中,用餐者1204如带有标记M的箭头1205所示移动穿过餐厅。无线设备1112正在发射信标信号1206。如由虚线箭头指示的,信标信号由AP(102、104、106、108)接收,虚线箭头从无线设备112上的天线延伸到AP(102、104、106、108)上的天线。每个AP(102、104、106、108)测量从无线设备1 112接收的信标信号的RSS。每个AP(102、104、106、108)分别经由消息信号(1208、1210、1212、1214)而向网络附接的计算机116报告RSS测量信息和/或从RSS测量值得出的信息,例如,RSS偏差信息、无线设备运动速率信息、所确定的处理窗口信息等。包括位置引擎的网络附接的计算机116确定无线设备1 112的位置。在图12的示例中,无线设备1112正在移动,并且网络附接的计算机例如基于从所接收的信标信号的RSS测量值得出的信息,获悉无线设备1 112正在移动。根据各种实施例的特征,当无线设备1112正在移动时,网络附接的计算机116避免将所确定的无线设备1的位置信息发送到终端110。

在图13中,如带有标记M的箭头1305所示,用餐者1204仍在餐厅中移动。无线设备1112正在发射信标信号1306。如虚线箭头所指示,信标信号由AP(102、104、106、108)接收,虚线箭头从无线设备112上的天线延伸到AP(102、104、106、108)上的天线。每个AP(102、104、106、108)测量从无线设备1 112接收的信标信号的RSS。每个AP(102、104、106、108)分别经由消息信号(1308、1310、1312、1314)而向网络附接的计算机116报告RSS测量信息和/或从RSS测量值得出的信息,例如,RSS偏差信息、无线设备运动速率信息、所确定的处理窗口信息等。包括位置引擎的网络附接的计算机116确定无线设备1 112的位置。在图13的示例中,无线设备1112正在移动,并且网络附接的计算机例如基于从所接收的信标信号的RSS测量值中得出的信息,获悉无线设备1 112正在移动。根据各种实施例的特征,当无线设备1 112正在移动时,网络附接的计算机116避免将所确定的无线设备1的位置信息发送到终端110。

在图14中,用餐者1204已到达餐桌2 1252处、静止并且坐在餐桌2 1252处的餐椅1255中。无线设备1 112在餐桌2 1252的顶部上静止不动。无线设备1 112正在发射信标信号1406。如由从无线设备112上的天线延伸到AP(102、104、106、108)上的天线的虚线箭头所指示的,信标信号被AP(102、104、106、108)接收。每个AP(102、104、106、108)测量从无线设备1 112接收的信标信号的RSS。每个AP(102、104、106、108)分别经由消息信号(1408、1410、1412、1414)而向网络附接的计算机116报告RSS测量信息和/或从RSS测量值得出的信息,例如,RSS偏差信息、无线设备运动速率信息、所确定的处理窗口信息等。包括位置引擎的网络附接的计算机116将无线设备1 112的位置确定为餐桌2 1252的位置。在一些实施例中,位置被确定为餐桌2 1252处的特定座位或地点设定位置。在图14的示例中,无线设备1 112没有移动,并且网络附接的计算机例如基于从所接收的信标信号的RSS测量值得出的信息,获悉无线设备1 112没有移动。根据各种实施例的特征,由于无线设备1 112不移动,例如,用餐者已到达用餐者的选定座位位置并且用餐者准备接受服务,因此网络附接的计算机116将所确定的无线设备1的位置信息发送到终端110。

网络附接的计算机116生成消息并且将消息发送到服务生1202正在使用的移动终端110,所述消息对所确定的现在是静止的无线设备1 112的位置进行通信。如实线箭头1470所指示的,所生成的对无线设备1 112的位置进行通信的消息经由回程从网络附接的计算机而被发送到接入点1 102,并且如实线箭头1472所示,然后经由无线链路,从接入点1102被发送到移动终端110。移动终端110恢复消息并且例如经由终端110的显示器,将无线设备1 112的位置(也应是用餐者1204的位置)传送到服务生1202。服务生1202现在获悉用餐者1204的位置并且获悉用餐者已在餐桌处就位。

方法实施例1,一种使用所接收的信号的方法,方法包括:由接入点中的接收器执行接收(1004)来自第一无线设备的信标信号;测量(1006)所接收的信标信号的接收信号强度;从所接收的信标信号的接收信号强度确定(1008或1008')第一无线设备是否处于运动中;以及基于第一无线设备是否被确定为处于运动中或者不处于运动中(如果它处于运动中,则需要短处理窗口,这将导致平均减少以及更多的时间值)来确定(1034)处理窗口(例如,如果处于运动中,则使用短窗口来进行时间平均,并且如果未处于运动中则使用较长的窗口来进行时间平均,因为如果处于运动中,信号强度应当稳定),处理窗口被用于控制对接收信号强度的处理(运动估计处理窗口)。

方法实施例2,根据方法实施例1的方法,其中测量(1006)所接收的信标信号的接收信号强度包括确定接收信号强度指示符值。

方法实施例3,根据方法实施例1的方法,其中从所接收的信标信号的接收信号强度确定(1008或1008')第一无线设备是否处于运动中包括:确定(1014)运动速率;并且其中当所确定的运动速率为零时,第一无线设备被确定为不移动(1028)。

方法实施例4,根据方法实施例1的方法,其中从所接收的信标信号的接收信号强度确定(1008')第一无线设备是否处于运动中包括:当RSS变化率低于第一RSS变化阈值(可能由于例如环境中的噪声和/或正常变化而对静态设备而言可能预期的噪声阈值、低阈值)时,确定(1528)第一无线设备未处于运动中。

方法实施例5,根据方法实施例4的方法,其中从所接收的信标信号的接收信号强度确定(1008')第一无线设备是否处于运动中包括:当RSS变化率等于或高于第一RSS变化阈值(可能由于例如环境中的噪声和/或正常变化而对静态设备而言可能预期的噪声阈值、低阈值)时,确定(1530)第一无线设备处于运动中。

方法实施例6,根据方法实施例5的方法,其中确定(1034)处理窗口包括:当第一无线设备被确定为未处于运动中时,确定(1038)使用具有第一持续时间的第一处理窗口;以及当第一无线设备被确定为正在移动时,确定(1042)使用具有第二持续时间的第二处理窗口,第二持续时间是比所述第一处理窗口的第一持续时间短的持续时间。

方法实施例7,根据方法实施例3的方法,其中确定(1010)运动速率包括:基于所接收的信标信号的接收信号强度随时间变化的速率(例如,RSS变化率)来确定(1012)运动速率。

方法实施例8,根据方法实施例7的方法,其中确定(1010)运动速率包括:当RSS变化率低于第一RSS变化阈值(例如由于环境中的噪声和/或正常变化而对静态设备而言可能预期的噪声阈值、低阈值)时,确定(1018)0运动速率(不移动)。

方法实施例9,根据方法实施例8的方法,其中确定(1010)运动速率包括:当RSS变化率低于第二RSS变化阈值且高于第一RSS变化阈值时,确定(1022)第一运动速率(慢运动速率)。

方法实施例10,根据方法实施例9的方法,其中确定(1010)运动速率包括:当RSS变化率高于所述第二RSS变化阈值时,确定(1024)第二运动速率(高运动速率)。

方法实施例11,根据方法实施例9的方法,其中确定(1034)处理窗口包括:当运动速率被确定为零时,确定(1038)使用具有第一持续时间的第一处理窗口,所述第一持续时间比当运动速率被确定为非零速率时所使用的持续时间长。

方法实施例12,根据方法实施例11的方法,其中确定(1034)处理窗口包括:当运动速率被确定为所述第一运动速率(低运动速率)时,确定(1042)使用具有第二持续时间的第二处理窗口,所述第二处理窗口具有比所述第一处理窗口短的持续时间。

方法实施例13,根据方法实施例12的方法,其中确定(1034)处理窗口包括:当运动速率被确定为所述第二运动速率(高运动速率)时,确定(1046)使用具有第三持续时间的第三处理窗口。

方法实施例14,根据方法实施例12的方法,其中所述第三持续时间短于所述第二持续时间,并且所述第二持续时间短于所述第一持续时间。

方法实施例15,根据方法实施例1的方法,还包括:基于所确定的运动速率来做出(1054)机器学习更新判定。

方法实施例16,根据方法实施例15的方法,其中做出(1054)机器学习更新判定包括:当所确定的运动速率低于第一运动速率阈值时,做出(1058)机器学习更新判定。

方法实施例17,根据方法实施例16的方法,其中做出(1054)机器学习更新判定包括:当所确定的运动速率高于所述第一运动速率阈值时(例如,设备正在移动),判定(1060)不执行机器学习更新。

方法实施例18,根据方法实施例15的方法,其中当所述机器学习更新判定是执行机器学习更新的判定时,基于在所述所确定的处理窗口期间,与从所述第一无线设备接收的信标信号有关的接收信号强度信息来更新(1064)路径损失参数。

方法实施例19,根据方法实施例9的方法,还包括:基于在所述所确定的处理窗口期间接收的接收信号强度,估计(1066)第一无线设备的位置。

方法实施例20,根据方法实施例19的方法,其中估计(1066)第一无线设备的位置包括在所述所确定的处理窗口期间,对从第一无线设备接收的信标信号的接收信号强度进行时间平均(1068)(请注意,在没有或只有很少的运动时,由于所确定的较大处理窗口,处理窗口中的样本数量会比与高运动速率时大。)

方法实施例21,根据方法实施例20的方法,还包括:将第一无线设备的估计位置传送(1072)到移动或固定终端,移动或固定终端被配置为向移动或固定终端(例如,服务生终端或收银机)的用户指示第一无线设备的位置。

方法实施例22,根据方法实施例21的方法,其中第一无线设备是不包括无线接收器的无线信标发射器;并且其中仅当第一无线设备被确定为不移动时(例如,当顾客已在食物或其他货物被交付的餐桌处就坐时),才执行将第一无线设备的估计位置传送到移动或固定终端。

示例性系统实施例的经编号列表

系统实施例1,一种用于使用所接收的信号的系统(100),系统包括:接入点(102或300)中的接收器(303),用于从第一无线设备(112或200)接收信标信号;测量组件(1106),用于测量所接收的信标信号的接收信号强度;以及处理器(304或404),被配置为:从所接收的信标信号的接收信号强度确定第一无线设备(112或200)是否处于运动中;以及基于第一无线设备是否被确定为处于运动中或者不处于运动中(如果它处于运动中,则需要短处理窗口,这将导致平均减少以及更多的时间值)来确定(1034)处理窗口(例如,如果处于运动中,则使用短窗口来进行时间平均,并且如果未处于运动中则使用较长的窗口来进行时间平均,因为如果处于运动中,信号强度应当稳定),处理窗口被用于控制对接收信号强度的处理(运动估计处理窗口)。

系统实施例2,根据系统实施例1的系统(100),其中所述处理器(304或404)位于执行位置确定操作的节点(102或300或116或400)中。

系统实施例3,根据系统实施例2的系统(100),其中执行位置确定操作的所述节点(102或300或116或400)是接入点(102或300)或网络节点(116或400)中的一个。

系统实施例4,根据系统实施例4的系统(100),其中所述接入点(102或300)位于顾客场所(1201);并且其中所述网络节点(116或400)位于所述顾客场所(1201)外部的位置处。

系统实施例5,根据系统实施例1的系统(100),其中所述测量组件(1106)被配置为确定接收信号强度指示符值,作为测量所接收的信标信号的接收信号强度的一部分。

系统实施例6,根据系统实施例1的系统(100),其中所述处理器(304或404)被配置为确定运动速率,作为被配置为从所接收的信标信号的接收信号强度确定第一无线设备是否处于运动中的一部分;并且其中当所确定的运动速率为零时,第一无线设备被确定为不移动。

系统实施例7,根据系统实施例1的系统(100),其中所述处理器(304或404)被配置为当RSS变化率低于第一RSS变化阈值(可能由于例如环境中的噪声和/或正常变化而对静态设备而言可能预期的噪声阈值、低阈值)时,确定第一无线设备(112或者200)未处于运动中,作为被配置为从所接收的信标信号的接收信号强度确定第一无线设备(112或200)是否处于运动中的一部分。

系统实施例8,根据系统实施例7的系统(100),其中所述处理器(304或404)被配置为在RSS变化率等于或高于第一RSS变化阈值(可能由于例如环境中的噪声和/或正常变化而对静态设备而言可能预期的噪声阈值、低阈值)时,确定第一无线设备(112或200)处于运动中,作为被配置为从所接收的信标信号的接收信号强度确定第一无线设备(112或200)是否处于运动中的一部分。

系统实施例9,根据系统实施例8的系统(100),其中所述处理器(304或404)被配置为:当第一无线设备(112或200)被确定为未处于运动中时,确定使用具有第一持续时间的第一处理窗口;以及在第一无线设备(112或200)被确定为正在移动时,确定使用具有第二持续时间的第二处理窗口,作为被配置为确定处理窗口的一部分,第二持续时间是比所述第一处理窗口的第一持续时间短的持续时间。

系统实施例10,根据系统实施例1的系统(100),其中所述处理器(304或404)被配置为基于所接收的信标信号的接收信号强度随时间变化的速率(例如,RSS变化率)来确定运动速率,作为被配置为确定运动速率的一部分。

系统实施例11,根据系统实施例10的系统(100),其中所述处理器(304或404)被配置为在RSS变化率低于第一RSS变化阈值(可能由于例如环境中的噪声和/或正常变化而对静态设备而言可能预期的噪声阈值、低阈值)时,确定0运动速率(不移动),作为被配置为确定运动速率的一部分。

系统实施例12,根据系统实施例11的系统(100),其中所述处理器(304或404)被配置为在RSS变化率低于第二RSS变化阈值并且高于第一RSS变化阈值时,确定第一运动速率(慢运动速率),作为被配置为确定运动速率的一部分。

系统实施例13,根据系统实施例12的系统(100),其中所述处理器(304或404)被配置为在RSS变化率高于所述第二RSS变化阈值时,确定第二运动速率(高运动速率),作为被配置为确定运动速率的一部分。

系统实施例14,根据系统实施例12的系统(100),其中所述处理器(304或404)被配置为当运动速率被确定为零时,确定使用具有第一持续时间的第一处理窗口,作为被配置为确定处理窗口的一部分,所述第一持续时间比运动速率被确定为非零速率时所使用的持续时间长。

系统实施例15,根据系统实施例14的系统(100),其中所述处理器(304或404)被配置为在运动速率被确定为所述第一运动速率(低运动速率)时,确定使用具有第二持续时间的第二处理窗口,作为被配置为确定处理窗口的一部分,所述第二处理窗口具有比所述第一处理窗口短的持续时间。

系统实施例16,根据系统实施例15的系统(100),其中所述处理器(304或404)被配置为在运动速率被确定为所述第二运动速率(高运动速率)时,确定使用具有第三持续时间的第三处理窗口,作为被配置为确定处理窗口的一部分。

系统实施例17,根据系统实施例15的系统(100),其中所述第三持续时间短于所述第二持续时间,并且所述第二持续时间短于所述第一持续时间。

系统实施例18,根据系统实施例1的系统(100),其中所述处理器(304或404)还被配置为基于所确定的运动速率来做出机器学习更新判定。

系统实施例19,根据系统实施例18的系统(100),其中所述处理器(304或404)被配置为当所确定的运动速率低于第一运动速率阈值时,做出执行机器学习更新的判定,作为被配置为做出机器学习更新判定的一部分。

系统实施例20,根据系统实施例19的系统(100),其中所述处理器(304或404)被配置为在所确定的运动速率高于所述第一运动速率阈值(例如,设备正在移动)时,判定不执行机器学习更新,作为被配置为做出机器学习更新判定的一部分。

系统实施例21,根据系统实施例18的系统(100),其中所述处理器(304或404)还被配置为当所述机器学习更新判定是执行机器学习更新的判定时,在所述所确定的处理窗口期间,基于与从所述第一无线设备(112或200)接收的信标信号有关的接收信号强度信息来更新路径损失参数。

系统实施例22,根据系统实施例12的系统(100),其中所述处理器(304或404)还被配置为基于在所述所确定的处理窗口期间接收的接收信号强度来估计第一无线设备(112或200)的位置。

系统实施例23,根据系统实施例22的系统(100),其中所述处理器(304或404)还被配置为在所述所确定的处理窗口期间,对从第一无线设备(112或200)接收的信标信号的接收信号强度进行时间平均(请注意,在没有或只有很少的运动时,由于所确定的较大处理窗口,处理窗口中的样本数量会比与高运动速率时大),作为被配置为估计第一无线设备(112或200)的位置的一部分。

系统实施例24,根据系统实施例23的系统(100),进一步包括:发射器(302或350或450),用于将第一无线设备(112或200)的估计位置传送到移动或固定终端(110或500),移动或固定终端(110或500)被配置为向移动或固定终端(110或500)(例如,服务生终端或收银机)的用户指示第一无线设备(112或200)的位置。

系统实施例25,根据系统实施例24的系统(100),其中第一无线设备(112或200)是不包括无线接收器的无线信标发射器;并且其中仅当第一无线设备(112或200)被确定为不移动时(例如,当顾客已在食物或其他货物被交付的餐桌处就坐时),才执行将第一无线设备(112或200)的估计位置传送到移动或固定终端(110或500)。

系统实施例20,根据系统实施例7的系统(100),还包括:机器学习更新判定组件(包括1158和1154的1154),用于基于所确定的运动速率来做出机器学习更新判定,其中所述机器学习更新判定组件被配置为:当所确定的运动速率低于第一运动速率阈值时,做出执行机器学习更新的判定以及当所确定的运动速率高于所述第一运动速率阈值时,判定不执行机器学习更新;以及机器学习更新组件(1163),用于当所述机器学习更新判定是执行机器学习更新的判定时,执行机器学习更新。

许多实施例是可能的。根据一个示例性实施例,标签移动的特定速度被计算/估计。应注意,由于与所接收的RSSI相关联的噪声,速度估计也可能会受到噪声干扰。特定位置和速度可以基于由优选位于不同地理位置中的多个发射器收集的信息而被确定。位置确定可以是或有时由位置确定设备来进行,位置确定设备有时被称为位置确定引擎。位置确定设备可以位于AP或另一位置(例如,网络位置)中。在许多情况下,位置确定设备位于与AP不同的位置处,AP提供接收信号强度信息以及指示发射所接收的信号的标签的信息,所接收的信号可以是并且有时从接收信标信号的AP测量的所接收的信标信号确定。

根据一个实施例,二进制确定仅关于运动速率(例如,标签是正在移动还是静止)而做出。例如,对于特定标签,由于噪声,在特定AP处接收的RSSI可以在-65dbm、-60dbm和-55dbm之间波动。系统可以被配置为只要RSSI在所接收的平均RSSI周围的+-5dbm内波动,系统就会认为标签是静态的。但是,当RSSI变化超过+-5dbm时,系统将确定标签正在移动。确定标签是否在移动可以通过单个AP或基于多个地理位置不同的AP接收的信号来进行。当RSSI信号被使用时,计算可以在中央AP或网络附接的计算机中进行。虽然在一些实施例中,二进制运动速率为0或更大,但是在其他实施例中,不同水平或运动速率被估计,并且具有不同持续时间或采样周期的处理窗口被用于不同运动速率。

随着标签发射其信标,各种AP收集并存储对应的RSSI,并且信息标识发射了所接收的信号的设备。例如,AP在一秒钟的时间段内测量来自第一设备的信号的RSSI,并且将其存储在缓冲器中,例如存储在用于存储RSSI信息的环形缓冲器中。来自RSSI环形缓冲器的信息可以是系统的其他模块(诸如,位置估计引擎)并由系统的其他模块使用。

如上所述,RSSI信号可能是嘈杂的。当标签处于静止时,在超过一秒的时间段内测量RSSI,然后取平均值或以其他方式处理测量值来降低噪声影响可能是有益的。在更长的时间段内测量RSSI就像低频带滤波器。因此,增加RSSI被测量的持续时间可以减轻由于嘈杂测量而引起的RSSI的波动。另一方面,当标签处于运动中时,RSSI可能由于运动和变化的环境(例如,诸如标签和AP处的接收器之间的墙壁的新结构)而变化。在这种情况下,在更长的时间段内对RSSI进行平均可能会混淆有关不断变化的环境和/或当前位置的信息。

根据本发明的一些实施例的一个方面,RSSI被测量和处理来进行位置确定的时间段基于标签移动的速度来适配。

根据本发明的一些实施例的第二方面,RSSI在例如一秒间隔中被测量,并且信息被存储在例如环形缓冲器中。当确定标签快速移动时,系统将使用来自缓冲器的单个RSSI测量值。当确定标签移动较慢时,系统可以使用例如3个连续的RSSI测量值并且将其平均来产生针对RSSI的单个估计。当确定标签静止时,系统可以使用例如10个连续的RSSI测量值并将其平均来产生针对RSSI的单个估计。因此,被用于确定设备位置的接收信号测量值的数量可能并且有时确实根据运动速率而变化。尽管用于确定位置的样本数量可能会基于运动而变化,尽管在不同的时间使用不同数量的样本进行位置确定,但是因为缓冲器包括给定时间可用的所存储的多个接收信号强度,位置确定之间的时间间隔仍可以保持不变。尽管在一些实施例中位置确定的速率可以恒定,但在其他实施例中,位置确定的速率(例如,频率)基于运动速率而变化。在这样的实施例中,不仅随着运动速率的改变,所使用的信号测量值的数量也发生变化,例如,当设备静止或缓慢移动时,更多的信号测量值被用于位置确定,而且位置确定的频率也可以变化,例如,与设备被确定为正在移动或以高速率移动时相比,在单位时间段内进行较少的位置确定。

根据本发明的一些实施例的另一方面,对标签是静止的还是移动的进行二进制确定。对于静止的标签,RSSI测量可以使用例如10秒的固定窗口,而对于被确定为运动中的标签,RSSI测量可以使用例如一秒钟的固定窗口。

所产生的RSSI(其测量时间窗口基于标签的估计速度来适配)然后可以被用作位置引擎的输入。

本公开描述了用于利用二进制确定标签是静止的还是运动的特定用例。快餐店可能允许顾客订购食物,然后在准备食物时坐在餐桌旁。在一些实施例中,关于设备运动的信息(例如,简单的信标标签)不仅被用于可靠地确定顾客在餐厅中的位置,而且还用于确定位置信息何时应当被使用,例如以部署服务生。

在一些实施例中,运动信息还被用于启用/禁用位置引擎更新过程,位置引擎更新过程旨在改进在位置估计过程中使用的参数或其他信息的可靠性。

基于简单的信标标签来确定顾客的位置的过程可以并且在一些实施例中的确包括机器学习过程,机器学习过程可以并且有时基于设备运动的确定而被自动启用/禁用。

在一些实施例中,来自标签信标的无线电信号被多个接入点(AP)接收。这些AP中的每一个从所述标签确定RSSI。RSSI被馈送到位置引擎(LE),位置引擎利用这些信号来确定标签的位置,更具体地,顾客就坐的餐桌位置。LE可以并且有时确实将机器学习用于其操作的各个方面。例如,机器学习(ML)可以被用于微调用于确定信标标签与每个AP的距离的路径损失函数(PLF)的参数。根据本发明的一些实施例的另一方面,ML可以被用作分类器,以基于由各种AP测量的RSSI的签名来确定顾客就坐的餐桌位置。

在一些实施例中,机器学习关于从处于运动中的设备接收的RSS信息而被禁用。一旦设备被确定为不再处于运动中并且其位置已被确定,与设备相对应的信号信息就被用来重新训练和/或更新由位置确定引擎用来进行位置确定的参数。这样,与具有被确定为可靠已知的位置的静态设备相对应的信号测量值可以被用于更新位置确定,而与处于运动中的设备相对应的可靠性较差的信息将不被用于更新位置引擎。

在一些实施例中,具有简单的信标发射器而不具有接收器的简单RF标签被提供给餐厅顾客。使用根据本发明的一些实施例的系统,系统确定标签是静止的还是处于运动中。换言之,系统可以确定餐厅顾客是否正在行走来寻找餐桌,或者顾客是否已找到餐桌并且就坐,等待他的食物被交付。

如果系统确定顾客仍在徘徊,则它将停止定位引擎的机器学习(适配),直到顾客静止(例如,坐下)。这样做是为了防止ML在RSSI可能由于信标标签和每个AP之间的无线电路径变化(例如,诸如标签和AP处的接收器之间的墙壁的新结构)而改变的情况下修改其参数。

一旦顾客变得静止,位置引擎就确定顾客位置,例如,具有已知餐桌位置的哪个餐桌是顾客就坐的最有可能的餐桌。位置然后被传送到交货人员,使得顾客的订单可以被带到所确定的顾客位置,例如,餐桌。通过等待直到确定用户不再移动,交付在顾客已确定了他/她的最终餐桌位置之前未发起,最终餐桌位置由所发射的信标位置变为静止以及与已知餐桌位置相对应的位置来指示。

一旦顾客变得静止,例如,坐在餐桌旁,在一些实施例中,位置引擎(LE)的ML算法就使用RSSI信息来更新一个或多个与位置确定有关的参数,例如,路径损失函数参数,RSSI信息对应于其位置已变得固定并被确定为与已知餐桌位置相对应的顾客。这样,与高概率位置相对应的RSS信息可以被用于更新位置模型参数,而可靠性较差的信息(例如,正在移动的顾客的信标发射器进行的信号测量)不被用于更新携带信标发射器的顾客所在餐厅的位置估计参数。经更新的参数可以并且在一些实施例中由位置确定引擎使用,以基于所报告或测量的信号强度来进行位置确定,从而确定信号强度测量值所对应的无线终端的位置。

对上述方法和装置的许多附加变化是可能的。

各种实施例的技术可以使用软件、硬件和/或软件和硬件的组合来实现。各种实施例针例如移动节点的装置,诸如BLE标签设备、移动信标发射器、具有位置确定引擎的网络服务器、移动无线终端、基站(例如,接入点)、通信系统。各种实施例还针对方法,例如,控制和/或操作通信设备(例如,无线终端(UE)、基站、控制节点和/或通信系统)的方法。各种实施例还针对非瞬态机器,例如,计算机、可读介质(例如,ROM、RAM、CD、硬盘等),非瞬态机器包括用于控制机器来实现方法的一个或多个步骤的机器可读指令。

应当理解,所公开的过程中的步骤的特定顺序或层次是示例性方法的示例。基于设计偏好,应当理解,过程中的步骤的特定顺序或层次可以被重新布置,同时保持在本公开的范围内。所附方法权利要求以样本顺序呈现了各个步骤的元素,并且并不意味着限于所呈现的特定顺序或层次。

在各个实施例中,本文所述的设备和节点使用一个或多个模块来实现,一个或多个模块用于执行与一个或多个方法相对应的步骤(例如,信号生成、发射、处理和/或接收步骤)。因此,在一些实施例中,各种特征使用模块来实现。这样的模块可以使用软件、硬件或软件和硬件的组合来实现。在一些实施例中,在设备或系统包括用于实现与每个所描述的模块相对应的功能的单独电路的情况下,每个模块被实现为单独电路。许多上述方法或方法步骤可以使用机器可读介质中包括的机器可执行指令(诸如,软件)来实现,以控制具有或不具有附加硬件的机器(例如,通用计算机)而例如在一个或多个节点中实现上述方法的全部或部分,机器可读介质诸如是例如RAM、软盘等的存储器设备。因此,除其他事项外,各种实施例针对机器可读介质,例如,非瞬态计算机可读介质,机器可读介质包括用于使得机器(例如,处理器和相关联的硬件)执行上述(多个)方法的一个或多个步骤的机器可执行指令。一些实施例针对包括处理器的设备,处理器被配置为实现本发明的一个或多个方法的一个、多个或全部步骤。

在一些实施例中,一个或多个设备(例如,诸如无线终端(UE)的通信设备和/或接入节点)的一个或多个处理器(例如,CPU)被配置为执行由设备执行的所描述的方法的步骤。处理器的配置可以通过使用一个或多个模块(例如,软件模块)而被实现为控制处理器配置和/或通过在处理器中包括硬件(例如,硬件模块)而被实现为执行所记载的步骤和/或控制处理器配置。因此,一些但不是全部实施例针对具有处理器的通信设备(例如,用户设备),处理器包括与由包括处理器的设备执行的各种所述方法的每个步骤相对应的模块。在一些但不是全部实施例中,通信设备包括与由包括处理器的设备执行的各种所述方法的每个步骤相对应的模块。模块可以纯粹以硬件(例如,作为电路)来实现,或者可以使用软件和/或硬件或软件和硬件的组合来实现。

一些实施例针对计算机程序产品,计算机程序产品包括计算机可读介质,计算机可读介质包括用于使得一个或多个计算机实现各种功能、步骤、动作和/或操作(例如,上述一个或多个步骤)的代码。根据实施例,计算机程序产品可以并且有时确实包括针对待被执行的每个步骤的不同代码。因此,计算机程序产品可以并且有时确实包括针对方法的每个单独步骤的代码,方法例如是操作通信设备(例如,无线终端或节点)的方法。代码可以是机器(例如,计算机)、诸如RAM(随机存取存储器)、ROM(只读存储器)的计算机可读介质或其他类型的存储设备上存储的可执行指令的形式。除了针对计算机程序产品之外,一些实施例还针对处理器,处理器被配置为实现上述一个或多个方法的各种功能、步骤、动作和/或操作中的一个或多个。因此,一些实施例针对被配置为实现本文描述的方法的一些或全部步骤的处理器,例如CPU。处理器可以用于例如本申请中描述的通信设备或其他设备中。

鉴于以上描述,上述各种实施例的方法和装置的许多附加变型对于本领域技术人员将是明显的。这样的变型应被认为是在范围之内。方法和装置可以并且在各种实施例中与BLE、LTE、CDMA、正交频分复用(OFDM)和/或可以用于在接入节点和移动节点之间提供无线通信链路的各种其他类型的通信技术一起使用。在一些实施例中,接入节点被实现为基站,基站使用OFDM和/或CDMA而与例如移动节点的用户设备装置建立通信链路。在各种实施例中,移动节点被实现为笔记本计算机、个人数据助理(PDA)或包括接收器/发射器电路以及逻辑和/或例程的其他便携式设备来实现方法。

相关技术
  • 接收信号强度信息的使用
  • 基于信道状态信息和接收信号强度的室内定位方法
技术分类

06120112406274