專利名稱:使用機(jī)會(huì)信號(hào)確定位置的方法和設(shè)備的制作方法
使用機(jī)會(huì)信號(hào)確定位置的方法和設(shè)備本發(fā)明在由美國(guó)空軍授予的合同F(xiàn)A8651-09-M-0175下以政府支持完成。美國(guó)政府具有本發(fā)明中的某些權(quán)利
背景技術(shù):
本披露在此一般地涉及定位系統(tǒng),并更具體地涉及使用無(wú)線電信號(hào)確定位置的系統(tǒng)。近年來(lái)已發(fā)展了使用無(wú)線電信號(hào)確定位置的眾多系統(tǒng)。這些技術(shù)中的一些包括例如三角剖分、來(lái)自方向?qū)ふ覝y(cè)量值的集合的無(wú)線電測(cè)距、被動(dòng)和主動(dòng)標(biāo)記測(cè)距、到達(dá)時(shí)間差(TDOA)系統(tǒng)和全球定位系統(tǒng)(GPS)。這些技術(shù)依靠在無(wú)線電發(fā)射器的“遠(yuǎn)場(chǎng)”中的測(cè)量。換言之,按照無(wú)線電信號(hào)波長(zhǎng)在充分遠(yuǎn)離無(wú)線電發(fā)射器的距離執(zhí)行這些測(cè)量。城市環(huán)境對(duì)無(wú)線電頻率信號(hào)的傳播施加了很大的影響。已知該復(fù)雜環(huán)境會(huì)嚴(yán)重地干擾以至阻塞無(wú)線電頻率信號(hào)的傳播,尤其是在無(wú)線電頻譜的VHF、UHF和微波部分中的無(wú)線電頻率信號(hào)。振幅和相位的迅速變化會(huì)在這些信號(hào)以復(fù)雜方式散射或相互干擾時(shí)發(fā)生。多徑無(wú)線電信號(hào)接收困難普遍存在于這種不利環(huán)境中?!癛F指紋識(shí)別”是無(wú)線電定位系統(tǒng)可以用來(lái)克服城市環(huán)境的復(fù)雜信號(hào)傳播的一種途徑。RF指紋識(shí)別技術(shù)背后的動(dòng)機(jī)是希望可以制作以與人類指紋用來(lái)唯一識(shí)別不同人的相同方式來(lái)唯一地識(shí)別不同傳輸位置的一幅充分準(zhǔn)確的圖。例如,可以遍及在其中希望跟蹤人員或資產(chǎn)的區(qū)域部署一個(gè)傳感器網(wǎng)絡(luò)。信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量值可以將發(fā)射器定位到特定的區(qū)域;然而,基于相對(duì)信號(hào)強(qiáng)度的定位是固有地不精確的。RF指紋識(shí)別途徑的一個(gè)變體嘗試使用到達(dá)天線陣列的多徑信號(hào)以便定位發(fā)射器。將到達(dá)天線陣列的多徑信號(hào)與已校準(zhǔn)多徑信號(hào)特征和對(duì)應(yīng)位置的數(shù)據(jù)庫(kù)比較。其已校準(zhǔn)信號(hào)特征最優(yōu)匹配已測(cè)量特征的位置被選為最可能的發(fā)射器位置。“RF指紋識(shí)別”典型地關(guān)于移動(dòng)發(fā)射器行進(jìn)經(jīng)過(guò)的接收器網(wǎng)絡(luò)來(lái)定位該移動(dòng)發(fā)射器。該類型的RF指紋識(shí)別依靠以下希望,即多徑環(huán)境將是充分穩(wěn)定的和靜態(tài)的以便可重復(fù)。不幸的是,多徑環(huán)境經(jīng)常是不穩(wěn)定的和動(dòng)態(tài)的,在該類型系統(tǒng)中使得定位重復(fù)性是困難的。繼續(xù)希望無(wú)線電系統(tǒng)的改進(jìn)包括可以在復(fù)雜傳播環(huán)境中操作的那些系統(tǒng)。
發(fā)明內(nèi)容
在一個(gè)實(shí)施方案中,披露了一種確定位置的方法。在一個(gè)實(shí)施方案中,所披露的方法包括由接收器接收在該接收器展現(xiàn)信號(hào)分量的無(wú)線電頻率(RF)機(jī)會(huì)信號(hào),該RF機(jī)會(huì)信號(hào)由該接收器的傳播環(huán)境內(nèi)的擾亂體擾亂,該接收器被配置成在該擾亂體的近場(chǎng)范圍內(nèi)接收該RF機(jī)會(huì)信號(hào)。該方法還包括由該接收器檢測(cè)該信號(hào)分量的信號(hào)特征以便提供信號(hào)特征信息。該方法進(jìn)一步包括將該信號(hào)特征信息與參考數(shù)據(jù)比較以便確定該接收器的當(dāng)前位置。在另一實(shí)施方案中,披露了一種校準(zhǔn)位置檢測(cè)器的方法。該方法包括由接收器接收在該接收器展現(xiàn)信號(hào)分量的第一無(wú)線電頻率(RF)機(jī)會(huì)信號(hào),該第一 RF機(jī)會(huì)信號(hào)由該接收器的傳播環(huán)境內(nèi)的擾亂體擾亂,該接收器被配置成在該擾亂體的近場(chǎng)范圍內(nèi)的當(dāng)前位置接收該RF機(jī)會(huì)信號(hào)。該方法還包括由該接收器檢測(cè)該信號(hào)分量的信號(hào)特征以便提供信號(hào)特征信息。該方法進(jìn)一步包括由參考數(shù)據(jù)存儲(chǔ)來(lái)存儲(chǔ)該信號(hào)特征信息和指定該接收器的當(dāng)前位置的對(duì)應(yīng)位置信息,因此向該參考數(shù)據(jù)存儲(chǔ)提供參考數(shù)據(jù)。在更另一實(shí)施方案中,披露了一種確定位置的方法。該方法包括由接收器從服務(wù)器檢索將多個(gè)位置與相對(duì)應(yīng)的多個(gè)信號(hào)特征關(guān)聯(lián)的參考數(shù)據(jù)。該方法還包括由該接收器接收無(wú)線電頻率(RF)機(jī)會(huì)信號(hào),該RF信號(hào)在該接收器展現(xiàn)信號(hào)分量。該方法進(jìn)一步包括由該接收器檢測(cè)該信號(hào)分量的信號(hào)特征,因此提供信號(hào)特征信息。該方法更進(jìn)一步包括將該信號(hào)特征信息與參考數(shù)據(jù)比較以便確定該接收器的當(dāng)前位置。在一個(gè)實(shí)施方案中,該方法的檢索步驟包括由該接收器從該服務(wù)器檢索將多個(gè)近似位置與相對(duì)應(yīng)的多個(gè)信號(hào)特征關(guān)聯(lián)的粗糙參考數(shù)據(jù)。該比較步驟可以包括將該信號(hào)特征信息與該粗糙參考數(shù)據(jù)比較,以便確定該接收器的該近似當(dāng)前位置。在更另一實(shí)施方案中,披露了一種確定位置的方法。該方法包括由接收器接收在該接收器展現(xiàn)信號(hào)分量的無(wú)線電頻率(RF)機(jī)會(huì)信號(hào)。該方法還包括由該接收器檢測(cè)該信號(hào)分量的信號(hào)特征。該方法進(jìn)一步包括由該接收器向服務(wù)器傳輸該信號(hào)特征。該方法更進(jìn)一步包括由該服務(wù)器將該信號(hào)特征與參考數(shù)據(jù)比較,該參考數(shù)據(jù)將多個(gè)位置與相對(duì)應(yīng)的多個(gè)信號(hào)特征相關(guān)。該方法還包括由該服務(wù)器從比較步驟確定該接收器的位置,因此提供該接收器的已確定位置。在更另一實(shí)施方案中,披露了一種確定位置的方法。該方法包括確定粗糙位置。該方法還包括從參考數(shù)據(jù)存儲(chǔ)選擇對(duì)應(yīng)于該粗糙位置的特定參考數(shù)據(jù),該參考數(shù)據(jù)存儲(chǔ)包括將多個(gè)位置與相對(duì)應(yīng)的多個(gè)信號(hào)特征相關(guān)的參考數(shù)據(jù)。該方法進(jìn)一步包括由接收器接收無(wú)線電頻率(RF)機(jī)會(huì)信號(hào),該RF信號(hào)在該接收器展現(xiàn)信號(hào)分量。該方法更進(jìn)一步包括由該接收器檢測(cè)該信號(hào)分量的信號(hào)特征。該方法還包括將該信號(hào)特征與參考數(shù)據(jù)比較,該參考數(shù)據(jù)將多個(gè)位置與相對(duì)應(yīng)的多個(gè)信號(hào)特征相關(guān)。該方法進(jìn)一步包括采用該比較確定該接收器的當(dāng)前位置。在進(jìn)一步的另一實(shí)施方案中,披露了一種校準(zhǔn)位置檢測(cè)器的方法。該方法包括確定粗糙位置。該方法還包括詢問(wèn)服務(wù)器以便確定對(duì)應(yīng)于一個(gè)粗糙位置的參考數(shù)據(jù)是否可用,該參考數(shù)據(jù)將多個(gè)位置與相對(duì)應(yīng)的多個(gè)信號(hào)特征相關(guān)。該方法進(jìn)一步包括詢問(wèn)用戶對(duì)應(yīng)于一個(gè)粗糙位置的參考數(shù)據(jù)是否不可用,以便確定該用戶是否希望校準(zhǔn)該位置檢測(cè)器,并且如果該用戶希望校準(zhǔn)該位置檢測(cè)器,則用以下步驟繼續(xù)I)由接收器接收第一無(wú)線電頻率(RF)機(jī)會(huì)信號(hào),該第一 RF信號(hào)在該接收器展現(xiàn)信號(hào)分量;2)由該接收器檢測(cè)該信號(hào)分量的信號(hào)特征;以及3)由參考數(shù)據(jù)存儲(chǔ)來(lái)存儲(chǔ)該信號(hào)特征信息與指定該接收器的當(dāng)前位置的相對(duì)應(yīng)位置信息,以便向該參考數(shù)據(jù)存儲(chǔ)提供參考數(shù)據(jù)。在更另一實(shí)施方案中,披露了一種位置檢測(cè)器。該位置檢測(cè)器包括一個(gè)接收器,該接收器接收在該接收器展現(xiàn)信號(hào)分量的無(wú)線電頻率(RF)機(jī)會(huì)信號(hào),該RF機(jī)會(huì)信號(hào)由該接收器的傳播環(huán)境內(nèi)的擾亂體擾亂,該接收器被適配用于在擾亂體的近場(chǎng)范圍內(nèi)接收該RF機(jī)會(huì)信號(hào)。該位置檢測(cè)器還包括信號(hào)特征檢測(cè)器,該信號(hào)特征檢測(cè)器檢測(cè)信號(hào)分量的信號(hào)特征以便提供信號(hào)特征信息。該位置檢測(cè)器進(jìn)一步包括比較設(shè)備,該比較設(shè)備響應(yīng)于該信號(hào)特征信息將該信號(hào)特征信息與參考數(shù)據(jù)比較以便確定該接收器的當(dāng)前位置。
在更另一實(shí)施方案中,披露了一種被適配以便校準(zhǔn)的位置檢測(cè)器。該位置檢測(cè)器包括接收器,該接收器接收在該接收器展現(xiàn)信號(hào)分量的第一無(wú)線電頻率(RF)機(jī)會(huì)信號(hào),該第一 RF機(jī)會(huì)信號(hào)由該接收器的傳播環(huán)境內(nèi)的擾亂體擾亂,該接收器被適配用于在擾亂體的近場(chǎng)范圍內(nèi)的當(dāng)前位置接收該RF機(jī)會(huì)信號(hào)。該位置檢測(cè)器還包括信號(hào)特征檢測(cè)器,該信號(hào)特征檢測(cè)器檢測(cè)該信號(hào)分量的信號(hào)特征以便提供信號(hào)特征信息。該位置檢測(cè)器進(jìn)一步包括參考數(shù)據(jù)存儲(chǔ),該參考數(shù)據(jù)存儲(chǔ)將該信號(hào)特征信息和指定該接收器的當(dāng)前位置的對(duì)應(yīng)位置信息存儲(chǔ),因此向該參考數(shù)據(jù)存儲(chǔ)提供參考數(shù)據(jù)。在更另一實(shí)施方案中,披露了一種用于確定位置的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括第一指令,該第一指令接收在接收器展現(xiàn)信號(hào)分量的第一無(wú)線電頻率(RF)機(jī)會(huì)信號(hào),該第一 RF機(jī)會(huì)信號(hào)由該接收器的傳播環(huán)境內(nèi)的擾亂體擾亂,該接收器被適配用于在該擾亂體的近場(chǎng)范圍內(nèi)的當(dāng)前位置接收該RF機(jī)會(huì)信號(hào)。該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品還包括第二程序指令,該第二程序指令檢測(cè)該信號(hào)分量的信號(hào)特征以便提供信號(hào)特征信息。該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品進(jìn)一步包括第三程序指令,該第三程序指令將該信號(hào)特征信息與參考數(shù)據(jù)比較,以便確定該接收器的當(dāng)前位置。該第一、第二和第三程序指令存儲(chǔ)在該計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上。
附圖僅展示了本發(fā)明的示例性實(shí)施方案,并因此因?yàn)楸景l(fā)明的概念有助于其他等效實(shí)施方案,所以不限制本發(fā)明的范圍。圖1A是復(fù)雜城市RF傳播環(huán)境的表示。圖1B是在空地環(huán)境中和在復(fù)雜環(huán)境中無(wú)線電信號(hào)輪廓的表示。圖2是近場(chǎng)信號(hào)展現(xiàn)的12個(gè)獨(dú)立物理參數(shù)和遠(yuǎn)場(chǎng)信號(hào)能展現(xiàn)的多達(dá)4個(gè)參數(shù)的表不。圖3是已披露的機(jī)會(huì)信號(hào)檢測(cè)器(SOLD)的一個(gè)實(shí)施方案的簡(jiǎn)化框圖。圖4是超外差SOLD接收器的優(yōu)選實(shí)施方案的框圖。圖5是直接轉(zhuǎn)換機(jī)會(huì)信號(hào)檢測(cè)器(SOLD)的框圖。圖6是正交數(shù)字信號(hào)處理(QDSP) SOLD的框圖。圖7示出了采用雙磁性天線的SOLD直接轉(zhuǎn)換架構(gòu)。圖8是在左側(cè)上展示了代表性的“校準(zhǔn)模式”并在右側(cè)上展示了代表性的“位置檢測(cè)模式”的流程圖。圖9是示出了用于已披露SOLD的優(yōu)選校準(zhǔn)方法學(xué)的流程圖。圖10是示出了用于已披露SOLD的優(yōu)選位置檢測(cè)方法學(xué)的流程圖。圖11是示出了用于當(dāng)已披露SOLD進(jìn)入新的跟蹤環(huán)境時(shí)校準(zhǔn)該已披露SOLD的過(guò)程的流程圖。圖12示出了另一機(jī)會(huì)信號(hào)位置檢測(cè)器(SOLD)配置的簡(jiǎn)化框圖。圖13示出了另一簡(jiǎn)化SOLD配置的框圖。圖14示出了另一簡(jiǎn)化SOLD配置的框圖。圖15示出了可以用作圖3的SOLD的信息處理系統(tǒng)(IHS)的信息處理系統(tǒng)(IHS)。
具體實(shí)施例方式已披露的定位系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施方案采用在標(biāo)準(zhǔn)廣播AM波段中的“機(jī)會(huì)信號(hào)”以便確定特定無(wú)線電接收器的位置。一些常規(guī)RF指紋識(shí)別途徑可以使用不與標(biāo)準(zhǔn)廣播AM波段相關(guān)聯(lián)的指紋相對(duì)于本地接收器的網(wǎng)絡(luò)來(lái)定位移動(dòng)發(fā)射器。然而,在已披露定位系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施方案中,機(jī)會(huì)信號(hào)位置檢測(cè)器(SOLD)(即單獨(dú)接收器)將其自身相對(duì)于數(shù)個(gè)遠(yuǎn)距AM廣播站定位。其他實(shí)施方案可以根據(jù)特定應(yīng)用采用低于或高于標(biāo)準(zhǔn)廣播AM波段(520KHz-1710KHz)的其他頻率。近場(chǎng)電磁測(cè)距(NFER)是對(duì)確定位置有用的技術(shù)。一種NFER途徑使用本地信標(biāo)發(fā)射器和定位符接收器。本地信標(biāo)發(fā)射器傳輸由定位符接收器接收的無(wú)線電信號(hào),該定位符接收器位于該本地信標(biāo)發(fā)射器和無(wú)線電信號(hào)的近場(chǎng)范圍內(nèi)。定位符接收器可以區(qū)分所接收信號(hào)的兩個(gè)或更多個(gè)特征,并使用這些特征確定位置。在于2005年11月8日提交的標(biāo)題為“用于近場(chǎng)電磁測(cè)距的系統(tǒng)和方法(System And Method For Near-FieldElectromagnetic Ranging) ”的共同受讓的美國(guó)專利No. 6,963,301中發(fā)現(xiàn)了關(guān)于近場(chǎng)電磁測(cè)距和定位的更詳細(xì)信息,該專利的披露的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在此。NFER對(duì)確定無(wú)線電信號(hào)的到達(dá)角而言也是有用的,例如在于2009年11月12日公開(kāi)的標(biāo)題為“用于通信和定位的多相態(tài)近場(chǎng)電磁系統(tǒng)和方法(Multiple Phase State Near-Field ElectromagneticSystem And Method For Communication And Location) ” 的共同受讓的專利申請(qǐng)公開(kāi)US2009/0280742A1中描述,該專利的披露的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在此。復(fù)雜傳播環(huán)境(例如城市、地下和室內(nèi)設(shè)定)有可能擾亂近場(chǎng)定位系統(tǒng)會(huì)依靠的近場(chǎng)相位關(guān)系。在該狀況下有用的校準(zhǔn)方法由在2007年11月20日提交的標(biāo)題為“近場(chǎng)電磁定位系統(tǒng)和方法(Near-Field Electromagnetic Positioning System andMethod) ”的共同受讓的美國(guó)專利7,298,314所教導(dǎo),該專利的披露的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在此,并進(jìn)一步地由在2009年9月22日提交的標(biāo)題為“近場(chǎng)電磁定位校準(zhǔn)系統(tǒng)和方法(Near-Field Electromagnetic Positioning Calibration System and Method),,的共同受讓的美國(guó)專利7,592,949所教導(dǎo),該專利的披露的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在此,以及由在2009年9月21日提交的標(biāo)題為“近場(chǎng)電磁定位校準(zhǔn)系統(tǒng)和方法(Near-FieldElectromagnetic Positioning Calibration System andMethod) ”的共同受讓的美國(guó)專利申請(qǐng)No. 12/563,960所教導(dǎo),該申請(qǐng)的披露的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在此。用于在近場(chǎng)無(wú)線電定位系統(tǒng)中顯示位置信息的方法由在2009年5月26日提交的標(biāo)題為“電磁定位和顯不系統(tǒng)和方法(Electromagnetic Location and Disolay Systemand Method) ”的共同受讓的美國(guó)專利7,538,715所教導(dǎo),該專利的披露的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在此。在于2007年12月11日提交的標(biāo)題為“近場(chǎng)定位系統(tǒng)和方法(Near FieldLocation System and Method) ”的共同受讓的美國(guó)專利7,307, 595中披露了在近場(chǎng)無(wú)線電定位系統(tǒng)中使用正交磁性天線的方法,該專利的披露的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在此。用于近場(chǎng)無(wú)線電定位系統(tǒng)的緊湊天線設(shè)計(jì)由在2006年6月22日提交的標(biāo)題為“空間有效的磁性天線系統(tǒng)(Space Efficient Magnetic Antenna System) ”的共同受讓的美國(guó)專利申請(qǐng)No. 11/473,595所教導(dǎo),該申請(qǐng)的披露的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在此。來(lái)自正交磁性天線和其他復(fù)合天線近場(chǎng)傳輸信號(hào)的近場(chǎng)信號(hào)的相位性質(zhì)使得額外相位比較狀態(tài)能夠?qū)Χㄎ缓屯ㄐ庞杏?,如在?biāo)題為“用于通信和定位的多狀態(tài)近場(chǎng)電磁系統(tǒng)和方法(Mult1-StateNear-Field Electromagnetic System And Method For Communication And Location)”的共同受讓的美國(guó)專利申請(qǐng)No. 12/391,209中披露,該申請(qǐng)的披露的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在此。在于2007年8月29日提交的標(biāo)題為“使用實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)的模擬劑量測(cè)定的系統(tǒng)和方法(System And Method For Simulated Dosimetry Using A Real Time LocationSystem)"的共同受讓的美國(guó)專利申請(qǐng)No. 11/897,100中披露了在復(fù)雜傳播環(huán)境例如倉(cāng)庫(kù)中使用近場(chǎng)電磁測(cè)距的實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)(RTLS),該申請(qǐng)的披露的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在此。在于2007年8月6日提交的標(biāo)題為“資產(chǎn)定位、識(shí)別和移動(dòng)系統(tǒng)和方法(AssetLocalization, Identification, And Movement System And Method),,的共同受讓的美國(guó)專利申請(qǐng)11/890,350中發(fā)現(xiàn)了關(guān)于使用近場(chǎng)位置檢測(cè)方法學(xué)的實(shí)時(shí)無(wú)線電定位系統(tǒng)的更多信息,該申請(qǐng)的披露的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在此。圖1A是復(fù)雜城市RF傳播環(huán)境100的表不,該復(fù)雜城市RF傳播環(huán)境100包括多個(gè)建筑物例如建筑物105和沿建筑物之間道路115行進(jìn)的交通工具110。電力線120沿著道路115延伸。遠(yuǎn)距無(wú)線電塔125將標(biāo)準(zhǔn)AM無(wú)線電信號(hào)從發(fā)射器(未示出)傳輸?shù)絺鞑キh(huán)境100。無(wú)線電塔125可以距交通工具110和建筑物105若干千米。在建筑物105的窗口135的人130和交通工具100是遠(yuǎn)距塔125所傳輸?shù)男盘?hào)的潛在接收位置。建筑物例如建筑物105、電力線120和其他障礙物導(dǎo)致來(lái)自塔125的中低頻無(wú)線電信號(hào)中的局部失真和偏離。當(dāng)這種中低頻無(wú)線電信號(hào)傳播通過(guò)城市環(huán)境100時(shí),它們耦合到散射體例如建筑物105和電力線120,因此導(dǎo)致散射體諧振。該局部諧振行為將近場(chǎng)分量引入到可能另外地是來(lái)自遠(yuǎn)距無(wú)線電塔125的遠(yuǎn)場(chǎng)分量。這些局部散射體有效地充當(dāng)引入近場(chǎng)分量的再發(fā)射器,該近場(chǎng)分量可由在以下更詳細(xì)討論的已披露機(jī)會(huì)信號(hào)位置檢測(cè)器(SOLD)檢測(cè)。在傳播環(huán)境中的耦合與散射障礙物充當(dāng)電抗的近場(chǎng)能量的次級(jí)來(lái)源。來(lái)自理論上理想的行為的中低頻無(wú)線電信號(hào)的局部失真和偏離使其自身為高度準(zhǔn)確的地理定位系統(tǒng)提供了基礎(chǔ)。更詳細(xì)地,因?yàn)槌鞘协h(huán)境包括帶有展現(xiàn)了與中低頻無(wú)線電信號(hào)相互作用的適當(dāng)大小的導(dǎo)體的實(shí)體,所以這種環(huán)境使這些無(wú)線電信號(hào)的傳播失真。可以通過(guò)對(duì)較高頻較短波長(zhǎng)的無(wú)線電波的準(zhǔn)光學(xué)行為的類比,將`這些引入失真的實(shí)體稱為散射體。然而,感興趣的耦合原理上是在與距散射體的約λ/2 的距離可比較的規(guī)模上發(fā)生的近場(chǎng)相互作用。由于充分靈敏的檢測(cè)器,只要離開(kāi)傳播環(huán)境中的局部散射體近似一個(gè)波長(zhǎng),就可以檢測(cè)到近場(chǎng)行為。由已披露的位置檢測(cè)系統(tǒng)采用的信號(hào)定義為“機(jī)會(huì)信號(hào)”,因?yàn)樗鼈儾挥蛇h(yuǎn)距無(wú)線電發(fā)射塔125為無(wú)線電定位的目的置于局部環(huán)境100中。相反,遠(yuǎn)距無(wú)線電發(fā)射塔125為編程內(nèi)容例如談話、音樂(lè)和其他娛樂(lè)形式的無(wú)線電通信的目的向環(huán)境100傳輸無(wú)線電信號(hào)。本發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)這些無(wú)線電信號(hào)在由局部環(huán)境擾亂之后機(jī)會(huì)地存在并可用于無(wú)線電位置檢測(cè)目的。這些無(wú)線電信號(hào)因此是將由已披露位置檢測(cè)方法學(xué)為了除其意圖的通信目的之外的目的使用的“機(jī)會(huì)信號(hào)”。已披露SOLD無(wú)線電定位系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施方案采用在AM標(biāo)準(zhǔn)廣播波段中的SOLD。這種信號(hào)的普遍性和相對(duì)高功率有助于SOLD接收器。然而,在此的教導(dǎo)還可以應(yīng)用于其中波長(zhǎng)比傳播環(huán)境中散射體和人們希望做出定位的位置之間的典型距離更長(zhǎng)的任意頻率的無(wú)線電波。在城市環(huán)境中,預(yù)期高達(dá)并包括HF波段(約3MHz-30MHz)的無(wú)線電信號(hào)可以對(duì)機(jī)會(huì)信號(hào)無(wú)線電位置檢測(cè)器具有一些實(shí)用性。在此的教導(dǎo)還可以應(yīng)用于使用無(wú)意的或偶然的機(jī)會(huì)信號(hào)。在散射體特別密集的一些傳播環(huán)境中,在此的教導(dǎo)還可以應(yīng)用于FM和帶有高達(dá)約IOOMHz的頻率和/或低至約3米的波長(zhǎng)的其他廣播信號(hào),取決于特定應(yīng)用。如以上陳述,圖1A示出了城市RF傳播環(huán)境100的概念表示,該城市RF傳播環(huán)境100包括有可能使標(biāo)準(zhǔn)廣播波段AM無(wú)線電信號(hào)失真的建筑物105和電線120。該失真保持相對(duì)局部化,并為此使得能夠準(zhǔn)確進(jìn)行地理定位。因?yàn)閺呐c環(huán)境100中的固定物體如建筑物105和電力線120導(dǎo)致的在另外遠(yuǎn)場(chǎng)無(wú)線電信號(hào)中的近場(chǎng)擾亂,所以映射和表征這些擾亂的已披露位置檢測(cè)系統(tǒng)展現(xiàn)了良好的準(zhǔn)確性和可重復(fù)性。例如,準(zhǔn)確位置檢測(cè)和跟蹤在擾亂源的近場(chǎng)范圍內(nèi)例如在一些實(shí)施方案中的約λ/2π直到約λ內(nèi)是可能的。這些擾亂源有效地充當(dāng)AM無(wú)線電信號(hào)的再發(fā)射器,盡管是以失真的、擾亂的形式充當(dāng)。此外,從位置到位置的AM廣播波段噪聲級(jí)中的空間變化性使得能夠在包括來(lái)自局部噪聲源或其他噪聲源的偶然或無(wú)意無(wú)線電發(fā)射的噪聲背景上跟蹤。發(fā)現(xiàn)在許多情況下,在環(huán)境100中觀察的噪聲級(jí)在合適的長(zhǎng)時(shí)段是充分穩(wěn)定的,以便充當(dāng)額外地理位置信息的來(lái)源。圖1B是在空地環(huán)境中的無(wú)線電傳播和在復(fù)雜環(huán)境例如有多個(gè)建筑物的城市環(huán)境中的無(wú)線電傳播的表不。遠(yuǎn)距發(fā)射器塔150向包括多個(gè)建筑物例如建筑物160、多條街道例如街道165以及電力線(未不出)的城市環(huán)境155傳輸無(wú)線電信號(hào)。短虛線170表不如果環(huán)境155是沒(méi)有建筑物、電線和其他障礙物的空地,則由發(fā)射器塔150生成的場(chǎng)在環(huán)境155中展現(xiàn)的信號(hào)輪廓。實(shí)線175和長(zhǎng)虛線180分別表示由于與建筑物、電線和其他障礙物的相互作用導(dǎo)致的無(wú)線電信號(hào)的局部擾亂,由發(fā)射器塔150生成的無(wú)線電信號(hào)在環(huán)境155中展現(xiàn)的失真磁場(chǎng)和電場(chǎng)信號(hào)輪廓。 環(huán)境155位于被認(rèn)為是由發(fā)射器塔150傳輸?shù)男盘?hào)的遠(yuǎn)場(chǎng)內(nèi)。在環(huán)境155內(nèi)的建筑物和其他結(jié)構(gòu)提供使來(lái)自遠(yuǎn)距塔150的無(wú)線電信號(hào)失真并有效地局部再傳輸?shù)臄_亂源。更詳細(xì)地,圖1B展示了在假設(shè)的多阻塞物城市環(huán)境155中的信號(hào)傳播。在理想的空地環(huán)境中,來(lái)自遠(yuǎn)距發(fā)射器150的信號(hào)會(huì)產(chǎn)生均勻的同相輪廓,即短虛線170。當(dāng)信號(hào)從遠(yuǎn)距發(fā)射器150傳播通過(guò)圖1B的假設(shè)多阻塞物城市環(huán)境155時(shí),電和磁信號(hào)分量不同地耦合到城市環(huán)境內(nèi)的散射體或擾亂體。這導(dǎo)致相互不同并且與在理想空地環(huán)境中預(yù)期的均勻同相輪廓170不同的電氣同相輪廓(實(shí)線175)和磁同相輪廓(長(zhǎng)虛線180)。在圖1B中所描繪的這些相位擾亂還意味著來(lái)自遠(yuǎn)距發(fā)射器150的信號(hào)的振幅擾亂。已披露的位置檢測(cè)方法學(xué)教導(dǎo)利用這些相位和振幅擾亂(由通過(guò)城市環(huán)境、工業(yè)環(huán)境、室內(nèi)環(huán)境或其他環(huán)境的信號(hào)傳播所導(dǎo)致)以便提供位置信息。準(zhǔn)確的位置檢測(cè)和跟蹤在擾亂源的近場(chǎng)范圍內(nèi)是可能的。圖2是可用于地理定位的近場(chǎng)信號(hào)展現(xiàn)的12個(gè)獨(dú)立物理參數(shù)和遠(yuǎn)場(chǎng)信號(hào)能展現(xiàn)的多達(dá)4個(gè)參數(shù)的表示。近場(chǎng)展現(xiàn)了包括分量例如水平極化205、垂直極化210和徑向極化215的非常復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。這些極化分量中的每個(gè)都展現(xiàn)了在局部擾亂源的近場(chǎng)內(nèi)的電場(chǎng)和磁場(chǎng)。這6個(gè)電場(chǎng)和磁場(chǎng)中的每個(gè)都展現(xiàn)了區(qū)別性的振幅和相位信號(hào)特征。因此,近場(chǎng)包括已披露的無(wú)線電定位系統(tǒng)可以采用的多達(dá)12個(gè)區(qū)別性信號(hào)特征。相反,遠(yuǎn)場(chǎng)包括每個(gè)都展現(xiàn)了相對(duì)應(yīng)振幅和相位特征的水平極化220和垂直極化225。在遠(yuǎn)場(chǎng)中,電場(chǎng)和磁場(chǎng)分量已同步或融合。因此,遠(yuǎn)場(chǎng)可以包括可以對(duì)位置檢測(cè)有用的僅達(dá)4個(gè)信號(hào)特征。因此,近場(chǎng)包括比遠(yuǎn)場(chǎng)更可跟蹤的參數(shù)或信號(hào)特征。橫向極化表征為“垂直的”和“水平的”。等效地,人們可以定義這些極化為圓形的(順時(shí)針的和逆時(shí)針的)或極化分量的任意其他正交分離。從圖2看到近場(chǎng)是比由圖1B的塔150傳輸?shù)臒o(wú)線電信號(hào)的遠(yuǎn)場(chǎng)復(fù)雜得多的結(jié)構(gòu)。近場(chǎng)包括第三極化,即其中電場(chǎng)和磁場(chǎng)分量還沒(méi)有融合以形成376. 7歐阻抗自由空間電磁波的徑向極化210。我們已發(fā)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)廣播波段AM信號(hào)在它們遇到散射體例如障礙物時(shí)展現(xiàn)近場(chǎng)行為,即使離開(kāi)發(fā)射塔150許多波長(zhǎng)。盡管以正常地在遠(yuǎn)場(chǎng)區(qū)域內(nèi)的距離離開(kāi)塔150的許多波長(zhǎng),環(huán)境100中的大多數(shù)位置在局部散射體(即局部擾亂體例如建筑物、電力線和其他障礙物)的近場(chǎng)范圍內(nèi)。通過(guò)比較包括不同場(chǎng)分量的場(chǎng)阻抗(電場(chǎng)對(duì)磁場(chǎng)強(qiáng)度的比率)、相位和振幅的特定近場(chǎng)性質(zhì)或近場(chǎng)信號(hào)特征,并通過(guò)測(cè)量在這些分量之間的共模差,已披露的無(wú)線電定位系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施方案獲得可用于定位的穩(wěn)定的、魯棒的RF數(shù)據(jù)。已披露的無(wú)線電定位系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施方案既不需要精確定時(shí)也不需要在接收器的協(xié)作網(wǎng)絡(luò)之間的精確同步。已披露的無(wú)線電定位系統(tǒng)是采用在局部環(huán)境100中沖擊局部散射體或擾亂體的遠(yuǎn)距機(jī)會(huì)信號(hào)的這些近場(chǎng)信號(hào)特征的機(jī)會(huì)信號(hào)位置檢測(cè)器(SOLD)。在參考數(shù)據(jù)集312中記錄的、在以下關(guān)于圖3討論的信號(hào)特征可以包括例如振幅信息、振幅差信息或相位差信息。圖3是S0LD300的簡(jiǎn)化框圖。S0LD300包括檢測(cè)由塔125和其他遠(yuǎn)距發(fā)射器塔(未示出)發(fā)射的感興趣信號(hào)的接收器305。在高水平,S0LD300檢測(cè)所接收信號(hào)的信號(hào)特征并將其與參考數(shù)據(jù)集312比較以便確定S0LD300的位置。這是S0LD300的“位置檢測(cè)模式”。在一個(gè)實(shí)施方案中,通過(guò)將S0LD300移動(dòng)到傳播環(huán)境中的各種已選擇位置以便建立校準(zhǔn)或參考數(shù)據(jù)集312,來(lái)確定參考數(shù)據(jù)集312。這是S0LD300的“校準(zhǔn)模式”。參考數(shù)據(jù)集312包括每個(gè)已選擇位置的信號(hào)特征信息,如在以下更詳細(xì)描述。在一個(gè)實(shí)施方案中,該校準(zhǔn)數(shù)據(jù)的收集可以參考絕對(duì)坐標(biāo)系或映射來(lái)執(zhí)行。如在圖3中所見(jiàn),S0LD300可以包括信息處理系統(tǒng)(IHS) 310,該IHS310帶有經(jīng)總線320連接到存儲(chǔ)器325和非易失性存儲(chǔ)330的處理器315。非易失性存儲(chǔ)330存儲(chǔ)參考數(shù)據(jù)集312。在校準(zhǔn)模式期間,處理器315采用校準(zhǔn)管理器314處理其從接收器305接收的信號(hào)特征信息以便建立參考數(shù)據(jù)集312。校準(zhǔn)管理器314在參考數(shù)據(jù)集312中存儲(chǔ)信號(hào)特征信息,例如每個(gè)校準(zhǔn)位置的振幅、振幅差和相位差。IHS310包括在參考數(shù)據(jù)集312建立之后使用以便在傳播環(huán)境中定位S0LD300的位置檢測(cè)器316。位置檢測(cè)器316將在傳播環(huán)境中特定位置的當(dāng)前信號(hào)特征信息與在參考數(shù)據(jù)集312中的信號(hào)特征信息比較,以便尋找最優(yōu)匹配。最優(yōu)匹配提供了關(guān)于S0LD300的當(dāng)前位置的信息。在一個(gè)實(shí)施方案中,處理器315生成用于在顯示器340上顯示的圖形用戶接口(⑶I) 335。⑶1335可以為用戶容易目測(cè)在地圖上示出S0LD300當(dāng)前位置。校準(zhǔn)管理器314和位置檢測(cè)器316可以以軟件、硬件或固件實(shí)施,取決于特定應(yīng)用。在圖8和9的流程圖中示出了關(guān)于校準(zhǔn)管理器314的操作的更多詳情。在圖8和10的流程圖中示出了關(guān)于位置檢測(cè)器316的操作的更多詳情。IHS310還可以包括用于向S0LD300輸入信息和指令的I/O裝置(未示出)例如鍵盤(pán)和鼠標(biāo)以及網(wǎng)絡(luò)適配器例如無(wú)線網(wǎng)絡(luò)適配器以便將S0LD300連接到其他系統(tǒng)。在一個(gè)實(shí)施方案中,參考數(shù)據(jù)312可以遠(yuǎn)離S0LD300存儲(chǔ),例如存儲(chǔ)在遠(yuǎn)程服務(wù)器或經(jīng)互聯(lián)網(wǎng)連接到SOLD的其他IHS上。在該實(shí)施方案中,校準(zhǔn)管理器314在遠(yuǎn)程服務(wù)器上存儲(chǔ)參考數(shù)據(jù),即信號(hào)特征信息,并且位置檢測(cè)器316經(jīng)網(wǎng)絡(luò)例如無(wú)線網(wǎng)絡(luò)從該遠(yuǎn)程服務(wù)器檢索已存儲(chǔ)信號(hào)特征信息。S0LD300采用的特定IHS310可以采取許多形式。例如,IHS310可以采取便攜式計(jì)算機(jī)、膝上型計(jì)算機(jī)、上網(wǎng)本計(jì)算機(jī)、平板電腦或其他形狀因數(shù)計(jì)算機(jī)或數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的形式。IHS310可以采取更其他的形狀因數(shù),例如個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、便攜式電話裝置、通信裝置或包括處理器、存儲(chǔ)器和顯示器的其他裝置。在一個(gè)實(shí)施方案中,當(dāng)在校準(zhǔn)模式時(shí),S0LD300在傳播環(huán)境中從位置移動(dòng)到另一個(gè)位置,并且在每個(gè)位置確定接收信號(hào)特征例如振幅、振幅差和相位差。為稍后的定位活動(dòng)將接收信號(hào)特征存儲(chǔ)為校準(zhǔn)或參考數(shù)據(jù)集312。在校準(zhǔn)模式期間S0LD300在其執(zhí)行接收信號(hào)特征的確定的每個(gè)位置可以稱為校準(zhǔn)位置。充分密集的校準(zhǔn)(即在局部傳播環(huán)境中充分緊密在一起的校準(zhǔn)位置)使得能夠執(zhí)行準(zhǔn)確內(nèi)插法以便確定在校準(zhǔn)位置之間的位置。例如,人們可以將跟蹤區(qū)域或環(huán)境細(xì)分成使用Delaunay三角剖分的過(guò)程在其頂點(diǎn)放置校準(zhǔn)點(diǎn)的三角形。每個(gè)三角形都定義一個(gè)平面,在該平面內(nèi)可以從在該三角形的頂點(diǎn)的值容易地內(nèi)插已接收參數(shù)例如振幅、振幅差或相位差。在替代實(shí)施方案中,當(dāng)在校準(zhǔn)模式時(shí),S0LD300可以沿特定路徑移動(dòng)通過(guò)傳播環(huán)境,以便由S0LD300使用校準(zhǔn)位置之間信號(hào)特征信息的線性內(nèi)插法表征未來(lái)行進(jìn)的路徑。該途徑對(duì)校準(zhǔn)慣性定位系統(tǒng)是有用的。盡管在該實(shí)施方案中SOLD不能確定絕對(duì)位置,但SOLD可以確定其是否已返回較早位置和定向,允許自從SOLD最后在該相對(duì)位置的時(shí)間可以在加速計(jì)或陀螺儀中累積的任意漂移的移除或補(bǔ)償。在另一替代實(shí)施方案中,IHS310不需要從接收器305分離。在該實(shí)施方案中,IHS310可以集成在接收器305內(nèi),從而使得接收器305包括處理器315、存儲(chǔ)器325、非易失性存儲(chǔ)器330和顯示器340中的一個(gè)或多個(gè)。圖4是超外差SOLD接收器400的優(yōu)選實(shí)施方案的框圖。SOLD接收器400接收并測(cè)量在接收點(diǎn)的無(wú)線電信號(hào)的所有三個(gè)磁場(chǎng)分量,即無(wú)線電信號(hào)的水平、垂直和徑向極化的磁場(chǎng)分量。磁性天線401、402和403是相互正交的,并協(xié)作以便根據(jù)軸x、y、z相對(duì)于正交磁場(chǎng)分量的定向檢測(cè)垂直的、水平的和徑向的磁場(chǎng)分量。作為磁性天線401、402和403有用的磁性天線的一個(gè)實(shí)例是環(huán)形天線。磁性天線401、402和403相互正交地定位。S0LD400包括沿3個(gè)正交軸x、y、z定向的3個(gè)磁場(chǎng)通道A、B和C。通道A代表3個(gè)通道并且現(xiàn)在對(duì)其進(jìn)行討論。在通道A中,磁環(huán)形天線401連接到RF前置放大器411A?;祛l器421A將來(lái)自第一本地振蕩器410的信號(hào)(在IFARF)與前置放大RF信號(hào)混頻到高達(dá)第一中間頻率(Hg。帶通濾波器431A提供濾波,并且放大器441A提供額外放大?;祛l器451A將來(lái)自放大器441A的信號(hào)(在IF1)與來(lái)自第二本地振蕩器420的信號(hào)(在IFjBB)混頻到低至基帶BB。鎖相環(huán)PLL461A與混頻器451A協(xié)作以便向處理器430提供基帶信號(hào)BB0 PLL461A在S0LD400的磁場(chǎng)通道A中改善信號(hào)捕捉和穩(wěn)定性。放大器441A向處理器430的模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換輸入端430A提供接收信號(hào)強(qiáng)度指示器(RSSI)信號(hào)。時(shí)鐘435連接到處理器430以便向其提供時(shí)基。磁場(chǎng)通道B包括與磁場(chǎng)通道A的部件類似的若干部件。這些部件相似地編號(hào),除帶有在部件號(hào)之后的B標(biāo)志之外。更特定地,磁場(chǎng)通道B包括前置放大器411B、混頻器412B、帶通濾波器431B、放大器441B、混頻器451B和PLL461B。PLL461B向處理器430提供降頻轉(zhuǎn)換基帶信號(hào)BB。放大器441B向處理器430的模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換輸入端430B提供接收信號(hào)強(qiáng)度指示器(RSSI)信號(hào)。磁場(chǎng)通道C包括與磁場(chǎng)通道A和B的部件類似的若干部件。這些部件相似地編號(hào),除帶有在部件號(hào)之后的C標(biāo)志之外。更特定地,磁場(chǎng)通道C包括前置放大器411C、混頻器412C、帶通濾波器431C、放大器441C、混頻器45IC和PLL461C。PLL461C向處理器430提供降頻轉(zhuǎn)換基帶信號(hào)BB。放大器441C向處理器430的模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換輸入端430C提供接收信號(hào)強(qiáng)度指示器(RSSI)信號(hào)。這樣,處理器430從磁場(chǎng)通道A、B和C接收信號(hào)信息。當(dāng)S0LD400以在不同校準(zhǔn)位置收集信號(hào)信息的校準(zhǔn)模式操作時(shí),處理器430在本地參考數(shù)據(jù)存儲(chǔ)440中存儲(chǔ)參考數(shù)據(jù)。本地參考數(shù)據(jù)存儲(chǔ)440包括各種校準(zhǔn)位置的信號(hào)特征信息。S0LD400包括數(shù)據(jù)/用戶接口 445,該數(shù)據(jù)/用戶接口 445可以包括圖形用戶接口(⑶I)顯示器。在一個(gè)實(shí)施方案中,接口 445的數(shù)據(jù)接口部分經(jīng)互聯(lián)網(wǎng)455或其他網(wǎng)絡(luò)連接到遠(yuǎn)程服務(wù)器450。S0LD400可以在服務(wù)器450存儲(chǔ)參考數(shù)據(jù)作為遠(yuǎn)程參考數(shù)據(jù)460。這樣,S0LD400或另一 SOLD的用戶可以訪問(wèn)遠(yuǎn)程參考數(shù)據(jù)460以便確定該用戶的SOLD的位置。S0LD400可以包括加速計(jì)465,該加速計(jì)465連接到處理器430以便通知S0LD400哪個(gè)方向是向上以便幫助確定S0LD400的定向。其他傳感器470例如陀螺儀和/或羅盤(pán)可以連接到處理器430以便幫助S0LD400確定行進(jìn)的定向和方向。注意帶有其三個(gè)磁性天線401,402和403的S0LD400可以在人體上穿戴用于定位活動(dòng)時(shí)是有用的,因?yàn)槿梭w不會(huì)有效縮短這些天線接收的磁信號(hào)。在磁性天線401、402和403與處理器430之間的S0LD400的級(jí)協(xié)作以便向處理器430供應(yīng)信號(hào)特征信息。該信號(hào)特征信息可以包括由三個(gè)磁性天線401、402和403提供的三個(gè)相對(duì)應(yīng)分量的接收信號(hào)強(qiáng)度(RSSI)或振幅。信號(hào)特征信息可以包括相位信息。例如,在PLL461A、461B和461C中的相位信息可以向處理器430提供由三個(gè)磁性天線401、402和403提供的三個(gè)相對(duì)應(yīng)分量的相位信息。圖5是直接轉(zhuǎn)換機(jī)會(huì)信號(hào)位置檢測(cè)器(SOLD) 500的框圖。圖5的S0LD500包括與圖4的S0LD400相同的若干部件。當(dāng)將圖5的部件與圖4的部件比較時(shí),相似編號(hào)表示相似部件。更特定地,S0LD500包括與S0LD400相同的磁性天線401、402、處理器430、本地參考存儲(chǔ)440、數(shù)據(jù)/用戶接口 445、加速計(jì)465、時(shí)鐘435、以及其他傳感器470。S0LD500包括分別連接到磁性天線401和402的磁場(chǎng)通道A’和B’。S0LD500還包括連接到電場(chǎng)天線503的電場(chǎng)通道C’。磁場(chǎng)通道A’包括連接到直接轉(zhuǎn)換混頻器521A的RF前置放大器511A。本地振蕩器510還連接到混頻器521A,從而使得混頻器521A將接收信號(hào)(fEF = O. 5-1. 7MHz)直接降頻轉(zhuǎn)換到展現(xiàn)頻率IF1的基帶(BB)信號(hào)。低通濾波器531A連接到混頻器521A的輸出端以便將基帶信號(hào)濾波。放大器541A連接到低通濾波器531A以便放大已濾波基帶信號(hào)。信號(hào)分路器551A連接到放大器541A的輸出端,以便如所示出將已放大、已濾波的基帶信號(hào)分路為兩個(gè)信號(hào)路徑。限制放大器571A和鎖相環(huán)(PLL) 581A如所示出在分路器551A的一個(gè)輸出端和處理器430的輸入端之間連接。這樣,向處理器430提供對(duì)由處理器430相位跟蹤和確定信號(hào)特征信息有用的接收信號(hào)信息。對(duì)數(shù)放大器561A在分路器551A的另一輸出端和處理器430的A/D轉(zhuǎn)換器輸入端430A之間連接,以便向處理器430提供RSSI信息。磁場(chǎng)通道B’包括與磁場(chǎng)通道A’的部件類似的若干部件。這些部件相似地編號(hào),除帶有在部件號(hào)之后的B標(biāo)志之外。更特定地,磁場(chǎng)通道B’包括前置放大器511B、混頻器521B、低通濾波器531B、放大器541B、分路器551B、對(duì)數(shù)放大器561B、限制放大器571B和PLL581B。PLL581B向處理器430提供降頻轉(zhuǎn)換基帶信號(hào)BB。放大器56IB向處理器430的模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換輸入端430B提供接收信號(hào)強(qiáng)度指示器(RSSI)信號(hào)。電場(chǎng)通道C’連接到垂直電場(chǎng)天線503,并包括與磁場(chǎng)通道A’和磁場(chǎng)通道B’的部件類似的若干部件。這些部件相似地編號(hào),除帶有在部件號(hào)之后的C標(biāo)志之外。更特定地,磁場(chǎng)通道C’包括前置放大器511C、混頻器521C、低通濾波器531C、放大器541C、分路器551C、對(duì)數(shù)放大器561C、限制放大器57IC和PLL581B。PLL581C向處理器430提供降頻轉(zhuǎn)換基帶信號(hào)BB。放大器561C向處理器430的模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換輸入端430C提供接收信號(hào)強(qiáng)度指示器(RSSI)信號(hào)。當(dāng)限制放大器571C捕捉定時(shí)數(shù)據(jù)以便使得處理器430能夠測(cè)量相位響應(yīng)時(shí),對(duì)數(shù)放大器561C向處理器430提供振幅(RSSI)信號(hào)。在一個(gè)實(shí)施方案中,S0LD500可以位于配備有兩個(gè)正交磁性天線例如天線401、402和垂直鞭狀天線例如電場(chǎng)天線503的移動(dòng)交通工具中。通過(guò)采用這種共位磁性天線和電場(chǎng)天線,S0LD500可以采用場(chǎng)阻抗的局部變化(即電場(chǎng)對(duì)磁場(chǎng)強(qiáng)度的比率)作為參考數(shù)據(jù)集440的地理位置數(shù)據(jù)。圖6是作為正交數(shù)字信號(hào)處理(QDSP) S0LD600的已披露機(jī)會(huì)信號(hào)位置檢測(cè)器(SOLD)的另一實(shí)施方案的框圖。圖6的S0LD600包括與圖4的S0LD400相同的若干部件。當(dāng)將圖6的部件與圖4的部件比較時(shí),相似編號(hào)表示相似部件。更特定地,S0LD600包括與S0LD400相同的磁性天線401、402和403、處理器685、本地參考存儲(chǔ)440、數(shù)據(jù)/用戶接口 445、加速計(jì)465、時(shí)鐘435、其他傳感器470、互聯(lián)網(wǎng)455、服務(wù)器450、以及遠(yuǎn)程參考數(shù)據(jù)460。QDSK S0LD600將標(biāo)準(zhǔn)廣播波段的寬幅一次數(shù)字化。QDSP S0LD600可以不僅監(jiān)控AM標(biāo)準(zhǔn)廣播信號(hào),而且檢測(cè)提供有用地理位置信息的較弱噪聲源。QDSP S0LD600包括分別連接到磁性天線401、402和403的3個(gè)磁場(chǎng)通道A”、B”和C”。在磁場(chǎng)通道A”中,磁場(chǎng)天線401連接到提供預(yù)濾波的帶通濾波器611A。連接到帶通濾波器611A的放大器621A向預(yù)濾波信號(hào)提供放大。連接到放大器621A的輸出端的分路器631A將已放大預(yù)濾波信號(hào)分路為向I通道混頻器641A和Q通道混頻器651A的相對(duì)應(yīng)輸入端供應(yīng)的兩個(gè)信號(hào)。本地振蕩器610向混頻器641A和651A的其他相對(duì)應(yīng)輸入端提供同相(Iw)和正交(Quj)信號(hào)。這樣,I通道混頻器641A分別地向?yàn)V波器661A提供已混頻I通道信號(hào),并且Q通道混頻器651A分別地向?yàn)V波器671A提供已混頻Q通道信號(hào)。濾波器661A和671A向數(shù)字信號(hào)處理器(DSP) 685中的相對(duì)應(yīng)A/D轉(zhuǎn)換器680提供已濾波、已混頻I通道和Q通道信號(hào)。相對(duì)應(yīng)A/D轉(zhuǎn)換器680將已濾波、已混頻I通道和Q通道信號(hào)數(shù)字化,并向DSP685供應(yīng)合成數(shù)字化I和Q信號(hào)。DSP685在數(shù)字化I和Q信號(hào)上執(zhí)行信號(hào)處理操作。DSP685執(zhí)行操作例如數(shù)字降頻轉(zhuǎn)換到基帶和額外的通道濾波。DSP685在本地參考數(shù)據(jù)存儲(chǔ)440中存儲(chǔ)合成信號(hào)特征信息。與在以上所討論的實(shí)施方案中相同,該信號(hào)特征信息可以包括QDSP S0LD600在其取得信號(hào)特征讀數(shù)的每個(gè)校準(zhǔn)位置的振幅信息、振幅差信息或相位差信息。在本地參考數(shù)據(jù)存儲(chǔ)440中建立數(shù)據(jù)庫(kù)之后,QDSP S0LD600可以在先前采樣的傳播環(huán)境中移動(dòng)并再次取得信號(hào)特征讀數(shù)。將這些信號(hào)特征讀數(shù)與在本地參考數(shù)據(jù)存儲(chǔ)440中的信號(hào)特征信息比較以便獲得最優(yōu)匹配。最優(yōu)匹配對(duì)應(yīng)于QDSP S0LD660的當(dāng)前位置。這樣,QDSP確定其當(dāng)前位置。QDSP S0LD600可以在多個(gè)封閉位置匹配之間內(nèi)插以便為更大準(zhǔn)確度確定當(dāng)前位置。
磁場(chǎng)通道B”和C”具有相似于在以上所討論的磁場(chǎng)通道A”的拓?fù)?,并因此將不詳?xì)討論。為方便,磁場(chǎng)通道B”采用與磁場(chǎng)通道A”相同的部件,除帶有在部件號(hào)的末尾的標(biāo)志B之外。同樣,磁場(chǎng)通道C”采用與磁場(chǎng)通道A”相同的部件,除帶有在部件號(hào)的末尾的標(biāo)志C之外。在該實(shí)施方案中,所有三個(gè)磁場(chǎng)通道都與DSP685協(xié)作以便獲得描述S0LD600的當(dāng)前位置的信號(hào)特征信息。圖7示出了采用雙磁性天線的SOLD直接轉(zhuǎn)換架構(gòu)。更特定地,S0LD700包括向雙輸入端模擬正交組合器705饋送信號(hào)的共位正交磁場(chǎng)天線401和402。正交組合器705將來(lái)自磁性天線401和402的信號(hào)融合或組合。正交組合器705的輸出端連接到將組合信號(hào)濾波的帶通濾波器710。放大器715將合成的已濾波信號(hào)放大,并向混頻器720的一個(gè)輸入端供應(yīng)已放大信號(hào)?;祛l器720的剩余輸入端連接到本地振蕩器725,該本地振蕩器725被設(shè)定成適當(dāng)頻率以便使得混頻器720能夠?qū)⒔邮招盘?hào)直接轉(zhuǎn)換到基帶。低通濾波器730將合成基帶信號(hào)濾波,并向處理器735的模數(shù)轉(zhuǎn)換器輸入端735A供應(yīng)已濾波基帶信號(hào)。處理器735將其接收的基帶信號(hào)處理成信號(hào)特征信息,該信號(hào)特征信息在“校準(zhǔn)模式”中存儲(chǔ)在本地參考數(shù)據(jù)存儲(chǔ)440中作為校準(zhǔn)信息,或在“位置檢測(cè)模式”中與在本地參考數(shù)據(jù)存儲(chǔ)440中的現(xiàn)有信號(hào)特征信息匹配,以便確定位置。在該實(shí)施方案中,S0LD700利用信號(hào)振幅作為用于獲得位置解的唯一信號(hào)特征。S0LD700因此更簡(jiǎn)單且更便宜地實(shí)施本發(fā)明的教導(dǎo)的實(shí)施方案。S0LD700將有可能提供相比單獨(dú)采用額外信號(hào)特征例如相位差或振幅差自身,或?qū)㈩~外信號(hào)特征與信號(hào)振幅一起采用的其他SOLD實(shí)施方案較不準(zhǔn)確的位置解。圖8是在左側(cè)上展示了代表性的“校準(zhǔn)模式”并在右側(cè)上展示了代表性的“位置檢測(cè)模式”的流程圖。在“校準(zhǔn)模式”中,過(guò)程流程在開(kāi)始方框800開(kāi)始。在此的流程圖中所描繪的步驟不必需以所繪制的順序執(zhí)行。按照方框805,在帶有定向Ct1的點(diǎn)Pi放置機(jī)會(huì)信號(hào)檢測(cè)器(SOLD)例如S0LD400、500、600或700。按照方框810,遠(yuǎn)距發(fā)射器生成在頻率fj的機(jī)會(huì)信號(hào)。例如,標(biāo)準(zhǔn)廣播AM站傳輸在550KHz的信號(hào)。按照方框815,接近SOLD的局部環(huán)境擾亂機(jī)會(huì)信號(hào)。例如,附近建筑物、電力線或其他結(jié)構(gòu)與信號(hào)相互作用。按照方框820,SOLD接收在頻率f」的已擾亂機(jī)會(huì)信號(hào)。按照方框825,SOLD在參考數(shù)據(jù)存儲(chǔ)835中存儲(chǔ)將接收信號(hào)表征為信號(hào)特征信息的參考數(shù)據(jù)。在該流程圖中,參考數(shù)據(jù)方框835概念上表示參考數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。由方框835表示的參考數(shù)據(jù)存儲(chǔ)將在校準(zhǔn)模式中隨著SOLD在特定位置逐頻率改變而搜集的信號(hào)特征信息存儲(chǔ)。信號(hào)特征信息可以與對(duì)應(yīng)位置信息一起以表格形式存儲(chǔ)在參考數(shù)據(jù)存儲(chǔ)835內(nèi)。已存儲(chǔ)位置信息可以包括關(guān)于SOLD在每個(gè)位置的空間定向的信息??梢詮陌ㄔ谄渌麄鞲衅?70中的加速計(jì)、陀螺儀或磁羅盤(pán)獲得該信息。按照決策方框830,存儲(chǔ)在頻率&搜集的信號(hào)特征信息之后,SOLD執(zhí)行測(cè)試以便觀察是否具有有待測(cè)試的感興趣特定波段內(nèi)其他頻率。如果具有仍有待測(cè)試的其他頻率,那么SOLD前進(jìn)到下個(gè)頻率,并且過(guò)程流程回到方框810繼續(xù)。SOLD在該新頻率為站點(diǎn)搜集信號(hào)特征信息,并在參考數(shù)據(jù)存儲(chǔ)835中存儲(chǔ)該信息。使用該技術(shù),SOLD可以通過(guò)跨波段逐頻率前進(jìn)以便在參考數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中收集與特定位置有關(guān)的每個(gè)信號(hào)的信號(hào)特征信息,來(lái)搜集對(duì)地理位置有用的大量信息。當(dāng)收集到在所有希望頻率的信號(hào)特征信息之后,過(guò)程流程繼續(xù)到?jīng)Q策方框840,按照決策方框840,SOLD在決策方框840測(cè)試以便確定其他位置是否仍有待為校準(zhǔn)目的測(cè)試。如果其他位置仍有待測(cè)試,那么SOLD增量到下個(gè)Pi位置。更特定地,如果其他位置仍有待在特定傳播環(huán)境中測(cè)試,那么SOLD移動(dòng)到下個(gè)位置并再次循環(huán)通過(guò)感興趣頻率、搜集和存儲(chǔ)這些頻率的每個(gè)的信號(hào)特征信息。該過(guò)程繼續(xù)直到已為在特定傳播環(huán)境中的所有感興趣位置搜集信號(hào)特征信息。按照方框845,然后校準(zhǔn)過(guò)程結(jié)束?!┬?zhǔn)過(guò)程完成并且信號(hào)特征信息存儲(chǔ)在參考數(shù)據(jù)存儲(chǔ)835中,則已存儲(chǔ)信號(hào)特征信息可以在“位置檢測(cè)模式”中使用,以便當(dāng)SOLD在特定傳播環(huán)境中從一處到另一處移動(dòng)時(shí)定位該SOLD?!拔恢脵z測(cè)模式”在開(kāi)始方框850在圖8的流程圖的右側(cè)上開(kāi)始。按照方框855,SOLD位于帶有定向Φ的位置P。按照方框860,遠(yuǎn)距發(fā)射器在局部傳播環(huán)境中在頻率fj生成機(jī)會(huì)信號(hào)。按照方框865,接近SOLD的局部環(huán)境擾亂機(jī)會(huì)信號(hào)。由于它們?cè)谛?zhǔn)模式,右側(cè)相同的附近建筑、電力線或其他障礙物與信號(hào)相互作用以導(dǎo)致該擾亂。按照方框870,SOLD接收在頻率fj的已擾亂機(jī)會(huì)信號(hào)。SOLD從在頻率&的接收信號(hào)提取信號(hào)特征信息,并將該信號(hào)特征信息與在參考數(shù)據(jù)存儲(chǔ)835中的信號(hào)特征信息比較以便尋找最靠近匹配。按照方框875,對(duì)應(yīng)于在當(dāng)前信號(hào)特征信息和參考數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中的信號(hào)特征信息之間的最靠近匹配的位置表示SOLD的當(dāng)前位置。按照決策方框880,在為一個(gè)已接收頻率完成該匹配之后,SOLD循環(huán)通過(guò)其他感興趣頻率。該相同匹配測(cè)試由SOLD在參考數(shù)據(jù)存儲(chǔ)835覆蓋的特定傳播環(huán)境中為其他感興趣頻率執(zhí)行。即,對(duì)于參考數(shù)據(jù)存儲(chǔ)835為特定傳播環(huán)境或區(qū)域存儲(chǔ)的感興趣頻率中的每個(gè),SOLD將接收信號(hào)特征信息與該頻率的已存儲(chǔ)信號(hào)特征信息匹配,以便確定在該頻率的最優(yōu)匹配當(dāng)前位置。理想地,由在每個(gè)頻率的匹配過(guò)程確定的位置應(yīng)指代相同位置。在一個(gè)替代實(shí)施方案中,SOLD可以確定當(dāng)前位置是匹配中的大部分所表明的位置,或采用其他選擇標(biāo)準(zhǔn)。盡管匹配過(guò)程可以在SOLD循環(huán)通過(guò)各種頻率時(shí)實(shí)行,但在替代實(shí)施方案中SOLD可以在執(zhí)行匹配過(guò)程以便尋找當(dāng)前位置之前等待直到為所有頻率執(zhí)行信號(hào)特征信息。在這種實(shí)施方案中,確定位置方框875和下個(gè)頻率方框的順序被顛倒。在此情況下,當(dāng)SOLD在特定傳播環(huán)境中完成其循環(huán)通過(guò)感興趣頻率并確定當(dāng)前位置時(shí),位置檢測(cè)過(guò)程在方框890結(jié)束。圖9是用于已披露SOLD的優(yōu)選校準(zhǔn)方法學(xué)的流程圖。過(guò)程流程在開(kāi)始方框900開(kāi)始。按照方框905,充當(dāng)參考接收器的SOLD放置在展現(xiàn)定向Φ i的位置或點(diǎn)Pi。SOLD在局部傳播環(huán)境或區(qū)域中的擾亂體的近場(chǎng)距離內(nèi)。按照方框910,遠(yuǎn)距發(fā)射器生成在頻率fj的機(jī)會(huì)信號(hào)。SOLD位于距發(fā)射器的遠(yuǎn)場(chǎng)距離,但在局部擾亂體的近場(chǎng)距離內(nèi)。按照方框915,局部傳播環(huán)境擾亂來(lái)自發(fā)射器的信號(hào)。按照方框920,SOLD從發(fā)射器接收在頻率的信號(hào)。按照方框925,SOLD檢測(cè)在頻率fj的第一信號(hào),并且按照方框930,SOLD檢測(cè)在頻率fj的第二信號(hào)。在一個(gè)實(shí)施方案中,第一和第二信號(hào)可以是相同RF信號(hào)的不同極化,即相同RF信號(hào)的不同分量。在一個(gè)實(shí)施方案中,按照方框935, SOLD檢測(cè)第一信號(hào)特征例如在頻率fj的第一信號(hào)振幅。信號(hào)振幅是SOLD可以確定的一個(gè)信號(hào)特征的實(shí)例。其他實(shí)施方案可以檢測(cè)其他信號(hào)特征例如信號(hào)相位。按照方框940,SOLD還檢測(cè)第二信號(hào)特征例如在頻率&的第二信號(hào)振幅。按照方框945,SOLD測(cè)量在頻率fj的第一和第二信號(hào)振幅之間的差,以便提供差值或增量。代替地,如果SOLD在方框925和930檢測(cè)信號(hào)相位,那么SOLD在方框945測(cè)量相位差。在此關(guān)于使用振幅的信號(hào)特征以便定位的教導(dǎo)也應(yīng)用于使用相位的信號(hào)特征以便確定位置。在其中使用術(shù)語(yǔ) “振幅”的以下討論中,可以代替地使用術(shù)語(yǔ)“相位”。
按照方框950, SOLD存儲(chǔ)第一和第二信號(hào)振幅(或第一和第二信號(hào)相位)以及差值作為帶有定向Φ 和頻率fj的每個(gè)校準(zhǔn)位置點(diǎn)Pi的參考數(shù)據(jù)。SOLD可以將該信息以矩陣形式例如由矩陣951、952和953所描繪的矩陣形式存儲(chǔ)。更具體地,矩陣951為帶有定向φ j和頻率fj的每個(gè)校準(zhǔn)位置點(diǎn)Pi存儲(chǔ)第一信號(hào)振幅或相位作為I S11 i, J0矩陣952為帶有定向和頻率&的每個(gè)校準(zhǔn)位置點(diǎn)Pi存儲(chǔ)第二信號(hào)振幅或相位作為I S21 q。矩陣953為帶有定向Φ i和頻率fj的每個(gè)校準(zhǔn)位置點(diǎn)Pi存儲(chǔ)差值作為I Λ 121 Μ。位置點(diǎn)Pi和定向小1可以由用戶確定并經(jīng)⑶I例如⑶1335表示。替代地,位置APi和定向(^可以由包括在其他傳感器470中的慣性系統(tǒng)例如加速計(jì)、陀螺儀或磁羅盤(pán)確定。在每個(gè)位置的SOLD的特定定向可以在參考數(shù)據(jù)中存儲(chǔ)為位置信息的一部分。按照決策方框955,在收集和存儲(chǔ)特定位置Pi和定向C^i的在一個(gè)頻率的第一信號(hào)振幅(或相位)、第二信號(hào)振幅(或相位)和差值之后,SOLD進(jìn)行測(cè)試以便確定是否具有更多頻率留在用于為當(dāng)前位置搜集參考數(shù)據(jù)的感興趣波段中。如果在該位置存在待測(cè)試的更多頻率,那么過(guò)程流程回到方框910繼續(xù),并且SOLD為下個(gè)頻率增量搜集參考數(shù)據(jù)。SOLD保持前進(jìn)或增量到下個(gè)頻率,直到在特定位置為特定波段內(nèi)所有感興趣頻率收集參考數(shù)據(jù)。當(dāng)為一個(gè)校準(zhǔn)位置完成了參考數(shù)據(jù)收集時(shí),SOLD移動(dòng)或被移動(dòng)到在傳播區(qū)域內(nèi)的下個(gè)感興趣位置,并重復(fù)參考數(shù)據(jù)收集過(guò)程。按照決策方框960,為在傳播區(qū)域內(nèi)所有感興趣位置重復(fù)參考數(shù)據(jù)收集過(guò)程,直到SOLD確定沒(méi)有用于搜集參考數(shù)據(jù)的更多位置P”校準(zhǔn)和參考數(shù)據(jù)收集過(guò)程然后在結(jié)束方框965結(jié)束。在于2007年11月20日提交,標(biāo)題為“近場(chǎng)電磁定位系統(tǒng)和方法(NearFieldElectromagnetic Positioning System and Method) ”的尚茨等人的共同受讓的美國(guó)專利7,298,314中提供了關(guān)于校準(zhǔn)近場(chǎng)電磁定位系統(tǒng)的方法學(xué)的更多信息,該專利的披露的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在此。在其中擾亂體的適當(dāng)?shù)乩砜臻g描述為特定傳播環(huán)境存在的替代實(shí)施方案中,可能在不執(zhí)行校準(zhǔn)過(guò)程例如在圖9中所描述的校準(zhǔn)過(guò)程的情況下,為特定傳播環(huán)境分析地或數(shù)值地推導(dǎo)或預(yù)測(cè)合適校準(zhǔn)信息。圖10是示出了用于已披露SOLD的優(yōu)選位置檢測(cè)方法學(xué)的流程圖。過(guò)程流程在開(kāi)始方框1000開(kāi)始。按照方框1005 ,SOLD在傳播環(huán)境內(nèi)移動(dòng)到展現(xiàn)定向Φ i的位置或點(diǎn)Pp已實(shí)施用于該傳播的位置校準(zhǔn)并且已收集參考數(shù)據(jù)。SOLD的用戶希望得知SOLD在特定傳播環(huán)境內(nèi)的位置。按照方框1010,遠(yuǎn)距發(fā)射器生成在頻率fj的機(jī)會(huì)信號(hào)。SOLD位于距發(fā)射器的遠(yuǎn)場(chǎng)距離,但在局部擾亂體的近場(chǎng)距離內(nèi)。按照方框1015,局部傳播環(huán)境擾亂來(lái)自發(fā)射器的信號(hào)。按照方框1020,SOLD從發(fā)射器接收在頻率f」的信號(hào)。按照方框1025,SOLD檢測(cè)在頻率fj的第一信號(hào),并且按照方框1030,SOLD檢測(cè)在頻率fj的第二信號(hào)。在一個(gè)實(shí)施方案中,第一和第二信號(hào)可以是相同RF信號(hào)的不同極化。在一個(gè)實(shí)施方案中,按照方框1035,SOLD檢測(cè)在頻率fj的第一信號(hào)振幅。信號(hào)振幅是SOLD可以確定的一個(gè)信號(hào)特征的實(shí)例。其他實(shí)施方案可以檢測(cè)其他信號(hào)特征。按照方框1040,SOLD還檢測(cè)在頻率fj的第二信號(hào)振幅。代替地,替代檢測(cè)信號(hào)振幅作為信號(hào)特征,SOLD可以檢測(cè)信號(hào)相位作為信號(hào)特征。按照方框1045,SOLD測(cè)量在頻率fj的第一和第二信號(hào)振幅(或相位)之間的差,以便提供差值或增量。該行為有效地比較第一和第二信號(hào)振幅(或相位)。第一信號(hào)振幅、第二信號(hào)振幅和差值是信號(hào)特征信息的實(shí)例。按照方框1050,對(duì)于SOLD當(dāng)前接收的頻率f」,SOLD從參考數(shù)據(jù)存儲(chǔ)檢索對(duì)應(yīng)于第一和第二信號(hào)振幅(或相位)和差值的位置信息,因此提供已檢索位置信息1051、1052和1053。<按照方框1055,SOLD在已校準(zhǔn)傳播環(huán)境中前進(jìn)或增量到下個(gè)感興趣頻率,并在該下個(gè)頻率重復(fù)接收和信號(hào)檢測(cè)過(guò)程。當(dāng)SOLD循環(huán)通過(guò)SOLD在特定傳播環(huán)境中為其校準(zhǔn)的所有感興趣頻率時(shí),SOLD從參考數(shù)據(jù)存儲(chǔ)檢索與其在這些頻率中的每個(gè)確定的信號(hào)特征信息對(duì)應(yīng)的位置信息。按照方框1060,SOLD使用已檢索位置信息確定最緊密匹配當(dāng)前位置的信號(hào)特征信息的位置。本申請(qǐng)人已發(fā)現(xiàn)使用校準(zhǔn)方法確定位置的各種方法。這些包括尋找匹配校準(zhǔn)集內(nèi)位置的最小二乘方誤差、尋找匹配校準(zhǔn)集內(nèi)的內(nèi)插點(diǎn)的最小二乘方誤差、以及在于2007年11月20日提交,標(biāo)題為“近場(chǎng)電磁定位系統(tǒng)和方法(Near-FieldElectromagnetic Positioning System and Method) ” 的共同受讓的美國(guó)專利 7, 298, 314中更完整描述的其他方法,該專利的披露的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在此。在于2009年9月22日提交,標(biāo)題為“近場(chǎng)電磁定位校準(zhǔn)系統(tǒng)和方法(Near-Field ElectromagneticPositioning Calibration System and Method) ” 的共同受讓的美國(guó)專利 7,592,949 中提供了額外校準(zhǔn)詳情,該專利的披露的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在此。在于2009年9月21日提交,標(biāo)題為“近場(chǎng)電磁定位校準(zhǔn)系統(tǒng)和方法(Near-Field Electromagnetic PositioningCalibration System and Method) ”的共同受讓的美國(guó)專利申請(qǐng)No. 12/563, 960中提供了該校準(zhǔn)位置的途徑的更進(jìn)一步詳情,該申請(qǐng)的披露的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在此。緊接著SOLD的當(dāng)前位置的確定,過(guò)程流程在結(jié)束方框1065結(jié)束。圖11是示出了用于當(dāng)已披露SOLD進(jìn)入新的跟蹤環(huán)境時(shí)校準(zhǔn)該已披露SOLD的過(guò)程的流程圖。該過(guò)程處理其中SOLD在其本地機(jī)載數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中沒(méi)有新跟蹤環(huán)境的參考數(shù)據(jù)并且遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)存儲(chǔ)沒(méi)有SOLD可以為新跟蹤環(huán)境訪問(wèn)的參考數(shù)據(jù)的狀況。該過(guò)程進(jìn)一步處理其中SOLD在其本地機(jī)載數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中沒(méi)有新跟蹤環(huán)境的參考數(shù)據(jù)并且遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)存儲(chǔ)含有SOLD可以為新跟蹤環(huán)境訪問(wèn)的參考數(shù)據(jù)的狀況。過(guò)程流程在開(kāi)始方框1100開(kāi)始。按照方框1105,SOLD進(jìn)入新跟蹤環(huán)境,即新傳播環(huán)境區(qū)。按照方框1110,SOLD識(shí)別該環(huán)境。例如,SOLD可以監(jiān)控本地W1-Fi節(jié)點(diǎn)以便確定其環(huán)境或近似位置。SOLD可以進(jìn)入帶有W1-Fi網(wǎng)絡(luò)的建筑物并在建筑物中獲取網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的MAC地址。SOLD可以然后查詢本地或遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫(kù)以便得知該MAC地址對(duì)應(yīng)于“城市購(gòu)物中心”,即新的跟蹤環(huán)境。按照方框1115,SOLD向遠(yuǎn)程服務(wù)器詢問(wèn)該跟蹤環(huán)境的參考數(shù)據(jù)。按照方框1120,更特定地,SOLD執(zhí)行測(cè)試以便確定服務(wù)器是否已存儲(chǔ)該特定跟蹤環(huán)境的參考數(shù)據(jù),即校準(zhǔn)數(shù)據(jù)。按照方框1125,如果遠(yuǎn)程服務(wù)器含有該跟蹤環(huán)境的參考數(shù)據(jù),那么SOLD根據(jù)特定應(yīng)用從服務(wù)器無(wú)線地或有線地下載關(guān)于跟蹤環(huán)境的參考數(shù)據(jù)。按照方框1130,在下載當(dāng)前跟蹤環(huán)境的參考數(shù)據(jù)之后,SOLD使用圖8或圖10的流程圖的SOLD定位過(guò)程來(lái)確定當(dāng)前位置。一旦確定了當(dāng)前位置,則過(guò)程流程在結(jié)束方框1135結(jié)束。然而,如果在決策方框1120,SOLD發(fā)現(xiàn)沒(méi)有當(dāng)前跟蹤環(huán)境或傳播環(huán)境可用的參考數(shù)據(jù),則按照決策方框1140,SOLD詢問(wèn)用戶以便確定用戶是否希望使SOLD生成新環(huán)境的參考數(shù)據(jù),即校準(zhǔn)數(shù)據(jù)。如果用戶不選擇使SOLD自身生成新跟蹤環(huán)境的參考數(shù)據(jù),則過(guò)程在結(jié)束方框1135結(jié)束。然而,如果用戶選擇使SOLD自校準(zhǔn)并生成新跟蹤環(huán)境的參考數(shù)據(jù),那么按照方框1145,S0LD進(jìn)入校準(zhǔn)模式,其中SOLD詢問(wèn)用戶以便確定用戶是否將提供樓層平面圖。例如,SOLD可以詢問(wèn)用戶以便確定用戶是否具有“城市購(gòu)物中心”或是當(dāng)前傳播環(huán)境的其他建筑物的可用平面圖。如果用戶具有可用的傳播環(huán)境平面圖或地圖,那么按照方框1150,用戶將傳播環(huán)境的平面圖上傳到服務(wù)器。平面圖包括地圖、圖示、圖表、航空攝影、衛(wèi)星攝影或地理數(shù)據(jù)的其他圖形表示。在獲得平面圖之后,按照方框1155,SOLD然后按照?qǐng)D8流程圖或圖9流程圖的校準(zhǔn)方法執(zhí)行自校準(zhǔn)。按照方框1160,用戶將因此獲得的參考數(shù)據(jù)或校準(zhǔn)數(shù)據(jù)上傳到服務(wù)器。任選的補(bǔ)充信息可以伴隨參考數(shù)據(jù),例如在“城市購(gòu)物中心”內(nèi)不同位置的商店的名稱,或描述在平面圖上的位置的其他商業(yè)或非商業(yè)信息。補(bǔ)充數(shù)據(jù)還可以包括收集校準(zhǔn)數(shù)據(jù)的時(shí)間。服務(wù)器可以將任選補(bǔ)充信息與在平面圖中每個(gè)位置的信號(hào)特征信息一起存儲(chǔ)。一旦將新跟蹤環(huán)境的參考數(shù)據(jù)上傳到服務(wù)器以便存儲(chǔ),則按照方框1130,另一用戶或相同用戶可以使用SOLD確定在該跟蹤環(huán)境內(nèi)的位置。如果在決策方框1145用戶沒(méi)有可用于新的跟蹤或校準(zhǔn)環(huán)境的平面圖,那么按照方框1165,遠(yuǎn)程服務(wù)器可以生成平面圖。遠(yuǎn)程服務(wù)器可以位于跟蹤環(huán)境之外。按照方框1165,服務(wù)器可以通過(guò)訪問(wèn)經(jīng)互聯(lián)網(wǎng)可用的許多航空/衛(wèi)星圖像程序或示出了建筑物形狀的其他數(shù)據(jù)庫(kù)之一,以便獲得希望內(nèi)部位置檢測(cè)的新跟蹤環(huán)境中建筑物的至少外部的圖像,來(lái)生成平面圖。按照方框1170,服務(wù)器將平面圖下載到SOLD以便用作初始平面圖。按照方框1155,SOLD然后實(shí)行圖8或圖9流程圖的SOLD校準(zhǔn)過(guò)程。按照方框1160,SOLD將新跟蹤環(huán)境的參考數(shù)據(jù)上傳到服務(wù)器。按照方框1130,SOLD定位過(guò)程在希望時(shí)執(zhí)行,并且過(guò)程在結(jié)束方框1135結(jié)束。這樣,用戶可以通過(guò)自生成新跟蹤環(huán)境的參考數(shù)據(jù)并將該參考數(shù)據(jù)上傳到服務(wù)器以便由其他SOLD用戶使用,來(lái)幫助其他用戶。注意在其中具有相對(duì)少的擾亂體的鄉(xiāng)村傳播環(huán)境中,粗糙校準(zhǔn)是可能的。圖12示出了作為S0LD1200的另一機(jī)會(huì)信號(hào)位置檢測(cè)器(SOLD)的簡(jiǎn)化框圖。機(jī)會(huì)信號(hào)與城市或其他跟蹤環(huán)境相互作用,耦合到包括建筑物、電線、土壤或地面、以及其他導(dǎo)電物體的散射體,并由該散射體擾亂。S0LD1200包括至少一個(gè)天線1220或場(chǎng)強(qiáng)探頭、至少一個(gè)接收器1205、以及能夠訪問(wèn)合適參考數(shù)據(jù)集1215的處理器1210。天線1220和接收器1205檢測(cè)已擾亂機(jī)會(huì)信號(hào)以便生成接收信號(hào)。處理器1210將至少一個(gè)接收信號(hào)與參考數(shù)據(jù)集比較以便推導(dǎo)位置解。在優(yōu)選實(shí)施方案中,處理器1210包括與多個(gè)接收信號(hào)相互相關(guān)的數(shù)據(jù),并采用多個(gè)接收信號(hào)和產(chǎn)生的比較,以便校準(zhǔn)定位系統(tǒng)或推導(dǎo)位置解。在圖12中,任選數(shù)據(jù)鏈路1225 (優(yōu)選地是無(wú)線數(shù)據(jù)鏈路例如W1-F1、藍(lán)牙、NFC、IR或其他數(shù)據(jù)鏈路)使得能夠?qū)嵭械酱渭?jí)裝置即包括圖形用戶接口(⑶I) 1235的遠(yuǎn)程信息處理系統(tǒng)(IHS) 1230的數(shù)據(jù)連接。IHS1230典型地與S0LD1200共位,并包括使得用戶能夠與S0LD1200交互的設(shè)備,該交互包括但不限于控制SOLD、改變SOLD的設(shè)定、修改SOLD的行為、向SOLD提供輸入、以及從SOLD接收視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)或觸覺(jué)反饋。該IHS可以是個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、“智能電話”、膝上計(jì)算機(jī)、筆記本計(jì)算機(jī)、計(jì)算機(jī)、或適合與SOLD交互的其他形狀因數(shù)裝置。IHS1230可以使得用戶能夠在跟蹤環(huán)境的地圖、布置圖或平面圖上輸入位置作為SOLD校準(zhǔn)過(guò)程的一部分。在一個(gè)實(shí)施方案中,當(dāng)在“校準(zhǔn)模式”中操作時(shí),SOLD可以為每個(gè)位置在參考數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中收集并存儲(chǔ)單個(gè)分量信息。例如,單個(gè)分量信息可以是在特定位置的接收信號(hào)的特定極化分量的振幅或RSSI值。更詳細(xì)地,單個(gè)分量信息可以是例如通過(guò)從磁性天線接收來(lái)獲得的接收信號(hào)的水平極化的RSSI值。替代地,單個(gè)分量信息可以是例如通過(guò)從電氣天線接收來(lái)獲得的接收信號(hào)的垂直極化的振幅值。在一個(gè)實(shí)施方案中,對(duì)于每個(gè)位置,參考數(shù)據(jù)可以為在校準(zhǔn)期間在頻段中感興趣頻率中的每個(gè)包括以上所描述的單個(gè)分量信息??捎脜⒖紨?shù)據(jù)的增加增強(qiáng)了位置確定的準(zhǔn)確度。圖13示出了另一簡(jiǎn)化S0LD1300的框圖,其包括至少一個(gè)天線1302或場(chǎng)強(qiáng)探頭、至少一個(gè)接收器1305和處理器1310。處理器1310使得能夠?qū)嵭袛?shù)據(jù)連接例如無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、蜂窩電話或其他數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。數(shù)據(jù)連接可以跨越互聯(lián)網(wǎng)或其他聯(lián)網(wǎng)或通信系統(tǒng)。數(shù)據(jù)連接使得S0LD1300能夠與遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心例如服務(wù)器1320相互作用并交換數(shù)據(jù)。遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心服務(wù)器1320包括處理器1325和數(shù)據(jù)庫(kù)例如參考數(shù)據(jù)庫(kù)1330和位置數(shù)據(jù)庫(kù)1335。S0LD1300將關(guān)于接收信號(hào)的數(shù)據(jù)通信到遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心服務(wù)器1320。遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心服務(wù)器1320將關(guān)于接收信號(hào)的數(shù)據(jù)與參考數(shù)據(jù)一起使用以便推導(dǎo)位置解。在服務(wù)器1320內(nèi)的處理器1325可以在位置數(shù)據(jù)庫(kù)1335中存儲(chǔ)位置數(shù)據(jù)。處理器1325可以進(jìn)一步使得次級(jí)裝置即包括⑶11345的IHS1340經(jīng)數(shù)據(jù)連接訪問(wèn)位置數(shù)據(jù)。該次級(jí)裝置IHS1340在該實(shí)施方案中可以不必需與S0LD1300或與遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心服務(wù)器1320共位。在圖13中所描繪的S0LD1300可以適合于其中在沒(méi)有可從SOLD標(biāo)記附近或鄰近范圍內(nèi)訪問(wèn)的位置數(shù)據(jù)的任意需求的情況下,SOLD “標(biāo)記”遠(yuǎn)程資產(chǎn)、交通工具、人或其他物體的應(yīng)用。圖14示出了另一簡(jiǎn)化S0LD1400的框圖,其包括至少一個(gè)天線1403或場(chǎng)強(qiáng)探頭、至少一個(gè)接收器1405和處理器1410。處理器1410使得能夠?qū)嵭信c共位次級(jí)裝置即IHS1420的短距數(shù)據(jù)連接1415。在一個(gè)實(shí)施方案中,共位IHS1420包括⑶11425和帶有本地參考數(shù)據(jù)集1435的處理器1430。在共位IHS1420中的處理器1430進(jìn)一步采用經(jīng)互聯(lián)網(wǎng)1440或其他網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心服務(wù)器1450的數(shù)據(jù)連接。該數(shù)據(jù)連接使得共位IHS1420能夠從在遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心服務(wù)器1450的遠(yuǎn)程參考數(shù)據(jù)庫(kù)1455下載參考數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)連接還使得IHS1420能夠?qū)⒆鳛樾?zhǔn)過(guò)程的產(chǎn)物獲得的本地參考數(shù)據(jù)1435上傳到遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心服務(wù)器1450。服務(wù)器1450包括處理器1455和⑶11460。數(shù)據(jù)連接進(jìn)一步使得共位IHS裝置1420能夠?qū)⑽恢媒鈹?shù)據(jù)1435上傳到在遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心服務(wù)器1450內(nèi)的位置解數(shù)據(jù)庫(kù)1465。遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心服務(wù)器1450可以然后使得參考數(shù)據(jù)、位置解數(shù)據(jù)或其他相關(guān)數(shù)據(jù)可用于其他已授權(quán)用戶或客戶端。在一個(gè)實(shí)施方案中,這些其他用戶可以采用在顯示器內(nèi)包括⑶I的遠(yuǎn)程裝置,該顯示器可以示出跟蹤環(huán)境的地圖、平面圖或圖示。顯示器可以實(shí)時(shí)地或從在位置解數(shù)據(jù)庫(kù)1465內(nèi)的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)一步示出一個(gè)或多個(gè)SOLD的位置。顯示器可以進(jìn)一步呈現(xiàn)從經(jīng)S0LD1400獲取的位置數(shù)據(jù)推導(dǎo)的結(jié)果。應(yīng)理解SOLD的各種功能部件不需要都容納在單個(gè)有機(jī)單元內(nèi)。SOLD功能性可以分布在許多不同的協(xié)作組合中,即使超過(guò)在圖12、13和14中所披露的三個(gè)例子。SOLD可以在生成接收信號(hào)的相同單個(gè)電子裝置內(nèi)推導(dǎo)位置解,或共位電子裝置可以推導(dǎo)位置解,或遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心或遠(yuǎn)程服務(wù)器也可以代表SOLD推導(dǎo)位置解。此外,SOLD可以實(shí)施為在另一裝置內(nèi)的嵌入式模塊。嵌入式SOLD可以幫助、輔助或以其他方式使得SOLD被嵌入其內(nèi)部的另一裝置能夠執(zhí)行該其他裝置的功能。SOLD功能性可以在共位裝置之間,或跨地理上分散的裝置或數(shù)據(jù)中心之間進(jìn)一步實(shí)施。基于位置數(shù)據(jù)、私密性和數(shù)據(jù)安全策略和其他專用需求,廣泛的各種SOLD實(shí)現(xiàn)方式和架構(gòu)是可用的。
人們可以通過(guò)傳播環(huán)境的理論模型校準(zhǔn)SOLD—假設(shè)這些因素如地面電導(dǎo)率、電線幾何形狀和建筑物結(jié)構(gòu)被適當(dāng)表征為這種模型的輸入。替代地,通過(guò)在傳播環(huán)境中將SOLD移動(dòng)到各種位置,人們可以建立參考或校準(zhǔn)數(shù)據(jù)集以便以后使用。可以參考通過(guò)GPS、慣性系統(tǒng)、氣壓系統(tǒng)、磁羅盤(pán)或其他探位和定位系統(tǒng)獲得的絕對(duì)坐標(biāo)系來(lái)做出該校準(zhǔn)。充足密度的校準(zhǔn)使得準(zhǔn)確內(nèi)插法能夠覆蓋干擾區(qū)。例如,人們可以將跟蹤區(qū)域或跟蹤環(huán)境細(xì)分成使用Delaunay三角剖分的過(guò)程在其頂點(diǎn)放置校準(zhǔn)點(diǎn)的三角形。每個(gè)三角形都定義一個(gè)平面,在該平面內(nèi)已接收參數(shù)例如振幅、振幅差或相位差可以從在該三角形的頂點(diǎn)的值容易地內(nèi)插。替代地,可以用在校準(zhǔn)點(diǎn)之間的線性內(nèi)插法表征穿過(guò)傳播環(huán)境的路徑,以便允許沿相同的相對(duì)路徑的未來(lái)引導(dǎo)。該途徑對(duì)例如校準(zhǔn)慣性定位系統(tǒng)是有吸引力的。盡管SOLD不能提供絕對(duì)位置,但其可以確定該裝置何時(shí)已返回較早位置和定向,允許自從該單元最后在該相對(duì)位置的時(shí)間可以在加速計(jì)或陀螺儀中累積的任意漂移被識(shí)別并消除。另外,SOLD可以提供關(guān)于已校準(zhǔn)路徑的相對(duì)引導(dǎo),即使已校準(zhǔn)路徑的絕對(duì)位置可以是未知的。這種功能性在包括定位緊急應(yīng)答器或可能在險(xiǎn)境中的其他人的各種應(yīng)用中是有用的。此外,可以通過(guò)在相關(guān)城市區(qū)域、建筑物、設(shè)施或其他跟蹤環(huán)境中或周圍放置低功率傳輸信標(biāo)來(lái)補(bǔ)充一般可用的AM廣播信號(hào)或其他機(jī)會(huì)信號(hào),以便進(jìn)一步增強(qiáng)可跟蹤信號(hào)的可用性。在標(biāo)題為“用于近場(chǎng)電磁測(cè)距的系統(tǒng)和方法(System And Method ForNear-Field Electromagnetic Ranging) ” 的共同受讓的美國(guó)專利 No. 6, 963, 301 中更完整描述了這種補(bǔ)充傳輸信標(biāo),該專利的披露的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在此。在一個(gè)實(shí)施方案中,SOLD可以根據(jù)時(shí)刻使用不同的參考數(shù)據(jù)信號(hào)特征信息。在AM標(biāo)準(zhǔn)廣播波段中,當(dāng)由于天波傳播因此更遠(yuǎn)信號(hào)變得更強(qiáng)時(shí),白天傳播狀況可以非常不同于夜晚傳播狀況。為解決該狀況,可以用一組用于白天操作的特征信號(hào)和一組用于夜晚操作的特征信號(hào)來(lái)校準(zhǔn)SOLD。當(dāng)在位置檢測(cè)模式操作時(shí),SOLD可以響應(yīng)于改變傳播狀況在參考數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中在每天預(yù)定時(shí)間存儲(chǔ)的白天和夜晚特征信息之間切換。還可以通過(guò)采用在過(guò)渡小時(shí)期間取得的多個(gè)數(shù)據(jù)集在白天模式和夜晚模式之間逐漸過(guò)渡,并反之亦然。在另一實(shí)施方案中,可以為一年的不同時(shí)間或季節(jié)生成或使用不同的參考數(shù)據(jù)。相似地,由于SOLD在確定位置中典型地采用在多個(gè)頻率的測(cè)量值,因此如果在一個(gè)特定頻率測(cè)量的信號(hào)特征中已發(fā)生充分改變,則SOLD可以關(guān)于信號(hào)特征動(dòng)態(tài)地更新其校準(zhǔn),該信號(hào)特征關(guān)于通過(guò)使用剩余頻率的信號(hào)特征確定的位置在該一個(gè)特定頻率獲得。”常規(guī)RF指紋識(shí)別技術(shù)依靠將常規(guī)的和廣泛使用的頻率(典型地是VHF、UHF或更高)的測(cè)量值與位置相關(guān)。本申請(qǐng)人已發(fā)現(xiàn)定位系統(tǒng)在較低頻率操作的獨(dú)特且先前未認(rèn)識(shí)到的優(yōu)點(diǎn)。較低頻率提供優(yōu)良的傳播,包括在障礙物周圍的更優(yōu)穿透和衍射。較長(zhǎng)波長(zhǎng)信號(hào)具有關(guān)于距離緩慢地并逐漸地變化的相位響應(yīng)。此外,較低頻率、較長(zhǎng)波長(zhǎng)信號(hào)具有延伸到比常規(guī)的且廣泛使用的頻率長(zhǎng)得多的距離的近程區(qū)域。這些因素協(xié)同地組合以便提供比由僅從在常規(guī)較高頻率的性能來(lái)推斷可能預(yù)期的性能充分更優(yōu)良的性能。當(dāng)其他定位系統(tǒng)由于數(shù)種原因失敗或變得惡化時(shí),已披露SOLD可以用來(lái)補(bǔ)充該其他定位系統(tǒng)的位置檢測(cè)能力。例如,SOLD可以與GPS系統(tǒng)組合使用。GPS系統(tǒng)當(dāng)其在空地信號(hào)傳播環(huán)境中更優(yōu)。然而,當(dāng)GPS系統(tǒng)進(jìn)入復(fù)雜環(huán)境例如圖1的環(huán)境100時(shí),GPS定位跟蹤可能惡化或失敗。組合SOLD-GPS可以提供響應(yīng)于GPS惡化、GPS故障或響應(yīng)于SOLD-GPS進(jìn)入復(fù)雜傳播環(huán)境從GPS模式切換到SOLD模式的故障轉(zhuǎn)移能力。在戶外城市或鄉(xiāng)村校準(zhǔn)期間,GPS可以用來(lái)在校準(zhǔn)模式中鑒別點(diǎn)P”因此,如果GPS被干擾或以其他方式失敗,則SOLD將能夠接替。注意其中可以采用已披露SOLD的跟蹤環(huán)境包括特定城市區(qū)域、GPS拒絕地域、森林、荒野、地下或在其內(nèi)和其周圍位置信息可能是希望的或有用的其他戶外區(qū)域。跟蹤環(huán)境還可以是商業(yè)街、商店、超市、超級(jí)商店、精品店、餐廳、公寓、住宅、旅館、會(huì)議中心或在其內(nèi)和其周圍位置信息可能是希望的或有用的其他零售機(jī)構(gòu)、商業(yè)機(jī)構(gòu)或居住機(jī)構(gòu)。跟蹤環(huán)境還可以是工廠、裝配線、制造中心、倉(cāng)庫(kù)、配銷中心、辦公樓實(shí)驗(yàn)室、醫(yī)院、或其他商業(yè)設(shè)施、業(yè)務(wù)設(shè)施或工業(yè)設(shè)施。進(jìn)一步地,跟蹤環(huán)境可以是機(jī)場(chǎng)、汽車租賃設(shè)施、火車站、汽車站,運(yùn)輸場(chǎng)地鐵站、或在其內(nèi)和其周圍位置信息可能是希望的或有用的其他運(yùn)輸設(shè)施。另外,跟蹤環(huán)境可以是博物館、游樂(lè)園、體育場(chǎng)、田地、道路、劇院、拱廊建筑物、校園、學(xué)校、或在其內(nèi)和其周圍位置信息可能是希望的或有用的其他教育設(shè)施、娛樂(lè)設(shè)施或游樂(lè)設(shè)施。在更進(jìn)一步的應(yīng)用中,跟蹤環(huán)境可以是監(jiān)獄、教養(yǎng)所、軍事基地、辦公室、法院、停車場(chǎng)、圖書(shū)館、緊急事故響應(yīng)場(chǎng)景、訓(xùn)練設(shè)施、或在其內(nèi)和其周圍位置信息可能是希望的或有用的其他市、縣、州或聯(lián)邦設(shè)施。潛在跟蹤環(huán)境的實(shí)例僅是展示性的,并且不應(yīng)解釋成排斥本發(fā)明應(yīng)用于在其內(nèi)和其周圍位置信息可能是有價(jià)值的更進(jìn)一步的地點(diǎn)。在替代實(shí)施方案中,圖14的IHS1420可以包括確定IHS1420和共位S0LD1400的粗糙位置的粗糙位置檢測(cè)器1470。在一個(gè)實(shí)施方案中,粗糙位置檢測(cè)器1470可以通過(guò)使用除SOLD方法學(xué)之外的方法學(xué)確定IHS1420的粗糙位置或近似位置。盡管粗糙位置檢測(cè)器1470在圖14中表示為IHS1420的一部分,但粗糙位置檢測(cè)器1470可以采取許多不同形式并與IHS1420之外的元件協(xié)作,以便確定IHS1420的粗糙位置或跟蹤環(huán)境。粗糙位置檢測(cè)器可以通過(guò)其識(shí)別特定跟蹤環(huán)境或粗糙位置的廣泛的各種具體方法是可用的??梢詤⒖糋PS或其他共位廣域跟蹤系統(tǒng)來(lái)識(shí)別跟蹤環(huán)境或粗糙位置。還可以參考WiF1、紫蜂或使用共位無(wú)線數(shù)據(jù)調(diào)制解調(diào)器的其他無(wú)線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的MAC地址或其他獨(dú)特識(shí)別信息,或參考由共位移動(dòng)無(wú)線系統(tǒng)提供的E911或其他蜂窩位置信息來(lái)識(shí)別跟蹤環(huán)境或粗糙位置??梢杂捎脩敉ㄟ^(guò)⑶I輸入來(lái)識(shí)別跟蹤環(huán)境或粗糙位置。替代地,IHS1420可以實(shí)施為帶有粗糙位置確定能力的“智能電話”或PDA。這些識(shí)別方法為展示而不是限制的目的提供。緊接著由粗糙位置檢測(cè)器1470確定S0LD1400的粗糙位置,服務(wù)器1450可以選擇對(duì)應(yīng)于該粗糙位置的參考數(shù)據(jù)。在通過(guò)以上方法學(xué)中的一種完成粗糙位置檢測(cè)之后,圖14的系統(tǒng)可以從以上所描述的“粗糙位置”模式切換成其中S0LD1400使用已披露SOLD方法學(xué)確定S0LD1400的位置的更細(xì)化位置模式或“精細(xì)位置模式”。圖15示出了可以用作圖3的S0LD300的信息處理系統(tǒng)(IHS) 310的信息處理系統(tǒng)(IHS)。在圖3的特定實(shí)施方案中,IHS310嵌入在S0LD300內(nèi),并在其中包括⑶1335、校準(zhǔn)管理器314、參考數(shù)據(jù)312和位置檢測(cè)器316。IHS310包括處理器315,該處理器315可以包括多個(gè)核心。IHS310處理、傳遞、通信、修改、存儲(chǔ)或以其他方式處理數(shù)字形式、模擬形式或其他形式的信息。IHS310包括將處理器315經(jīng)內(nèi)存控制器1525和內(nèi)存總線1530連接到系統(tǒng)內(nèi)存325的總線1515。在一個(gè)實(shí)施方案中,系統(tǒng)內(nèi)存325在處理器315外部。系統(tǒng)內(nèi)存325可以是靜態(tài)隨機(jī)訪問(wèn)存儲(chǔ)器(SRAM)陣列或動(dòng)態(tài)隨機(jī)訪問(wèn)存儲(chǔ)器(DRAM)陣列。視頻圖形控制器1535將顯示器340連接到總線1515。IHS310在顯示器340上生成圖形用戶接口(⑶I) 335。非易失性存儲(chǔ)330例如硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器、固態(tài)硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器(SSD)、⑶驅(qū)動(dòng)器、DVD驅(qū)動(dòng)器或其他非易失性存儲(chǔ)連接到總線1515以便向IHS310提供信息的永久存儲(chǔ)。I/O裝置1550例如鍵盤(pán)和鼠標(biāo)指示裝置經(jīng)I/O控制器1555和I/O總線1560連接到總線1515。一條或更多條擴(kuò)展總線 1565 例如 USB、IEEE1394 總線、ATA、SATA、PC1、PCIE、DV1、HDMI和其他總線連接到總線1515,以便促進(jìn)外圍設(shè)備和裝置連接到IHS310。網(wǎng)絡(luò)接口適配器1570連接到總線1515,以便使得IHS310能夠有線地或無(wú)線地連接到網(wǎng)絡(luò)及其他信息處理系統(tǒng)和裝置。在該實(shí)施方案中,網(wǎng)絡(luò)接口適配器1570還可以稱為網(wǎng)絡(luò)通信適配器或網(wǎng)絡(luò)適配器。盡管圖15示出了采用處理器315的一個(gè)IHS,但I(xiàn)HS可以采取許多形式。例如,IHS310可以采取便攜式計(jì)算機(jī)、筆記本計(jì)算機(jī)、上網(wǎng)本計(jì)算機(jī)、桌面計(jì)算機(jī)、服務(wù)器或其他形狀因數(shù)計(jì)算機(jī)或數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的形式。IHS310可以采取其他形狀因數(shù),例如平板電腦裝置、平板裝置、游戲裝置、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、便攜式電話裝置、通信裝置或包括處理器和存儲(chǔ)器的其他裝置。IHS310在數(shù)字介質(zhì)1575例如⑶、DVD或其他介質(zhì)上包括計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。數(shù)字介質(zhì)1575包括功能在以上描述的校準(zhǔn)管理器應(yīng)用程序314、位置檢測(cè)器應(yīng)用程序316和參考數(shù)據(jù)312。實(shí)際上,IHS310可以在非易失性存儲(chǔ)330上存儲(chǔ)校準(zhǔn)管理應(yīng)用程序314、位置檢測(cè)器應(yīng)用程序316和參考數(shù)據(jù)312作為校準(zhǔn)管理應(yīng)用程序314’、位置檢測(cè)器應(yīng)用程序316’和參考數(shù)據(jù)312’。非易失性存儲(chǔ)330還存儲(chǔ)操作系統(tǒng)1580 (OPERATING SYS)以便管理IHS310的全部操作。當(dāng)IHS310初始化時(shí),IHS加載操作系統(tǒng)1580進(jìn)入系統(tǒng)內(nèi)存325以便作為操作系統(tǒng)1580’執(zhí)行。IHS310還加載校準(zhǔn)管理應(yīng)用程序314’、位置檢測(cè)器應(yīng)用程序316’和參考數(shù)據(jù)312’進(jìn)入系統(tǒng)內(nèi)存325作為校準(zhǔn)管理應(yīng)用程序314”、位置檢測(cè)器應(yīng)用程序316’和參考數(shù)據(jù)312”。如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到,已披露位置檢測(cè)方法學(xué)的方面可以實(shí)施為系統(tǒng)、方法或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。因此,本發(fā)明的方面可以采取完全硬件實(shí)施方案、完全軟件實(shí)施方案(包括固件、常駐軟件、微代碼等)或?qū)④浖陀布矫娼M合的實(shí)施方案,這些實(shí)施方案都可以在此一般地稱為“電路”、“模塊”或“系統(tǒng)”。此外,本發(fā)明的方面可以采取計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式,例如在具有在其上實(shí)施的計(jì)算機(jī)可讀程序代碼的一種或多種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中實(shí)施的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品1575??梢岳靡环N或多種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的任意組合。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以是計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)可以是例如但不限于電子、磁、光、電磁、紅外或半導(dǎo)體系統(tǒng)、設(shè)備或裝置,或以上的任意合適組合。計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)的更多具體實(shí)例(非詳盡列表)包括以下內(nèi)容具有一條或多條導(dǎo)線的電氣連接、便攜式計(jì)算機(jī)磁盤(pán)、硬盤(pán)、隨機(jī)訪問(wèn)磁存儲(chǔ)器(RAM)、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、可擦寫(xiě)可編程只讀存儲(chǔ)器(EPR0M或閃存存儲(chǔ)器)、光纖、便攜緊湊光盤(pán)只讀存儲(chǔ)器(CD-ROM)、光存儲(chǔ)裝置、磁存儲(chǔ)裝置或以上的任意合適組合。在該文檔的背景下,計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)可以是可以容納或存儲(chǔ)程序以便由指令執(zhí)行系統(tǒng)、設(shè)備或裝置使用或與該系統(tǒng)、設(shè)備或裝置一起使用的任意有形介質(zhì)??梢允褂冒ǖ幌抻跓o(wú)線介質(zhì)、有線線路、光纖電纜、RF等或以上的任意合適組合的任意適當(dāng)介質(zhì)傳輸在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上實(shí)施的程序代碼。用于執(zhí)行為本發(fā)明的方面操作的計(jì)算機(jī)程序代碼可以以一種或多種編程語(yǔ)言的任意組合來(lái)編寫(xiě),該一種或多種編程語(yǔ)目包括面向?qū)ο缶幊陶Z(yǔ)目例如Java、Smal I talk、C++等和常規(guī)過(guò)程編程語(yǔ)言例如“C”編程語(yǔ)言或相似編程語(yǔ)言。程序代碼可以在用戶計(jì)算機(jī)上完全地執(zhí)行、在用戶計(jì)算機(jī)上部分地執(zhí)行、作為獨(dú)立軟件包執(zhí)行、在用戶計(jì)算機(jī)上部分地執(zhí)行并在遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)上部分地執(zhí)行、或在遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)或服務(wù)器上完全地執(zhí)行。在后面的情況下,遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)可以通過(guò)包括局域網(wǎng)(LAN)或廣域網(wǎng)(WAN)的任意類型網(wǎng)絡(luò)連接到用戶計(jì)算機(jī),或可以做出到外部計(jì)算機(jī)的連接(例如,使用互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商通過(guò)互聯(lián)網(wǎng))。以下參考根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案的方法、設(shè)備(系統(tǒng))和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的流程圖展示和/或框圖描述本發(fā)明的方面。將理解圖8、9、10和11流程圖展示和/或框圖的每個(gè)方框、以及在該流程圖展示和/或框圖中的方框的組合可以由計(jì)算機(jī)程序指令實(shí)施。這些計(jì)算機(jī)程序指令可以向通用計(jì)算機(jī)、專用計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器提供,以便產(chǎn)生機(jī)器,從而使得經(jīng)計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器執(zhí)行的指令創(chuàng)造用于實(shí)施在圖8、9、10和11流程圖和/或框圖方框或多個(gè)方框中所指定的功能/動(dòng)作的措施。這些計(jì)算機(jī)程序指令還可以存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中,該計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以弓I導(dǎo)計(jì)算機(jī)、其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備或其他裝置以特定方式運(yùn)作,從而使得存儲(chǔ)在該計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中的指令產(chǎn)生包括指令的制品,該指令實(shí)施在流程圖和/或框圖方框或多個(gè)方框中所指定的功能/動(dòng)作。計(jì)算機(jī)程序指令還可以加載到計(jì)算機(jī)、其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備或其他裝置上,以便導(dǎo)致一系列操作步驟在該計(jì)算機(jī)、其他設(shè)備或其他裝置上執(zhí)行以便產(chǎn)生計(jì)算機(jī)實(shí)施過(guò)程,從而使得在該計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行的指令提供用于實(shí)施在以下描述的圖8、9、10和11的流程圖中所指定的功能/動(dòng)作。圖8、9、10和11的流程圖展示了根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施方案執(zhí)行位置檢測(cè)的系統(tǒng)、方法和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的可能實(shí)現(xiàn)方式的架構(gòu)、功能性和操作。在這點(diǎn)上,在圖8、9、10和11的流程圖中的每個(gè)方框可以表示包括用于實(shí)施所指定邏輯功能的一個(gè)或多個(gè)可執(zhí)行指令的代碼的模塊、分段或部分。還應(yīng)注意在一些替代實(shí)現(xiàn)方式中,在方框中提到的功能可以以在圖8、9、10和11中提到的順序之外的順序發(fā)生。例如,相繼示出的兩個(gè)方框可以實(shí)際上基本同時(shí)執(zhí)行,或該方框可以有時(shí)以顛倒順序執(zhí)行,取決于所包括的功能性。還將認(rèn)識(shí)到圖8、9、10和11的每個(gè)方框和在框圖和/或流程圖展示中的方框的組合可以由執(zhí)行具體功能或動(dòng)作的基于專用硬件的系統(tǒng),或?qū)S糜布陀?jì)算機(jī)指令的組合來(lái)實(shí)施。在此所使用的術(shù)語(yǔ)僅用于描述特定實(shí)施方案,并且不旨在限制本發(fā)明。如在此所用,單數(shù)形式“一個(gè)”、“一種”和“該”旨在同樣包括復(fù)數(shù)形式,除概念以其他方式清晰表明之外。將進(jìn)一步理解當(dāng)在本說(shuō)明中使用時(shí),術(shù)語(yǔ)“包括”指定已陳述特征、整體、步驟、操作、元素和/或部件的存在,但不排斥一個(gè)或多個(gè)其他特征、整體、步驟、操作、元素、部件和/或其組合的存在或添加。在以下權(quán)利要求中的所有措施或步驟加功能元素的對(duì)應(yīng)結(jié)構(gòu)、材料、動(dòng)作和等效都旨在包括用于按具體要求和其他所要求元素組合執(zhí)行功能的任意結(jié)構(gòu)、材料或動(dòng)作。本發(fā)明的描述已為展示和描述目的呈現(xiàn),但不旨在將本發(fā)明詳盡或限于所披露的形式。許多修改和變化將在不背離本發(fā)明的范疇和精神的情況下對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員明顯。挑選并描述這些實(shí)施方案以便最優(yōu)地解釋本發(fā)明的原理及實(shí)踐應(yīng)用,并使得本領(lǐng)域的其他普通技術(shù)人員能夠用適合預(yù)期的特定用途的各種修改來(lái)為各種實(shí)施方案理解本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.ー種確定位置的方法,包括 由接收器接收在該接收器展現(xiàn)信號(hào)分量的無(wú)線電頻率(RF)機(jī)會(huì)信號(hào),該RF機(jī)會(huì)信號(hào)由該接收器的傳播環(huán)境內(nèi)的擾亂體擾亂,該接收器被配置成在該擾亂體的近場(chǎng)范圍內(nèi)接收該RF機(jī)會(huì)信號(hào); 由該接收器檢測(cè)該信號(hào)分量的信號(hào)特征以便提供信號(hào)特征信息;以及 將該信號(hào)特征信息與參考數(shù)據(jù)比較以便確定該接收器的當(dāng)前位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中該信號(hào)分量是該RF機(jī)會(huì)信號(hào)的水平極化、垂直極化和徑向極化之一。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中該信號(hào)特征是該RF機(jī)會(huì)信號(hào)的電場(chǎng)的特征。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中該信號(hào)特征是該RF機(jī)會(huì)信號(hào)的磁場(chǎng)的特征。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中該信號(hào)特征是振幅。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中該RF機(jī)會(huì)信號(hào)在該接收器展現(xiàn)第一和第二信號(hào)分量。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中檢測(cè)步驟包括由該接收器檢測(cè)該第一信號(hào)分量的第一信號(hào)特征和該第二信號(hào)分量的第二信號(hào)特征。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,進(jìn)ー步包括 從該第一和第二信號(hào)特征確定信號(hào)特征比較信息;以及 將該信號(hào)特征比較信息與參考數(shù)據(jù)比較,以便確定該接收器的當(dāng)前位置。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中該參考數(shù)據(jù)包括在傳播環(huán)境內(nèi)特定位置的在感興趣頻段中多個(gè)不同頻率中的每個(gè)的信號(hào)特征信息。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中該參考數(shù)據(jù)進(jìn)一歩包括在傳播環(huán)境內(nèi)的多個(gè)不同位置中的每個(gè)的不同信號(hào)特征信息和對(duì)應(yīng)位置信息。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中該參考數(shù)據(jù)根據(jù)時(shí)刻變化。
12.ー種確定位置的方法,包括 由接收器接收在該接收器展現(xiàn)信號(hào)分量的第一無(wú)線電頻率(RF)機(jī)會(huì)信號(hào),該第一 RF機(jī)會(huì)信號(hào)由該接收器的傳播環(huán)境內(nèi)的擾亂體擾亂,該接收器被配置成在該擾亂體的近場(chǎng)范圍內(nèi)的當(dāng)前位置接收該RF機(jī)會(huì)信號(hào); 由該接收器檢測(cè)該信號(hào)分量的信號(hào)特征以便提供信號(hào)特征信息;以及 由參考數(shù)據(jù)存儲(chǔ)來(lái)存儲(chǔ)該信號(hào)特征信息和指定該接收器的當(dāng)前位置的對(duì)應(yīng)位置信息,因此向該參考數(shù)據(jù)存儲(chǔ)提供參考數(shù)據(jù)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中該第一RF機(jī)會(huì)信號(hào)是多個(gè)RF機(jī)會(huì)信號(hào)之一,每個(gè)RF機(jī)會(huì)信號(hào)都展現(xiàn)感興趣波段內(nèi)的不同頻率,并由傳播環(huán)境擾亂。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,該方法進(jìn)ー步包括 為每個(gè)RF機(jī)會(huì)信號(hào)在其相對(duì)應(yīng)的不同頻率重復(fù)接收、檢測(cè)和存儲(chǔ)步驟,因此在該接收器的當(dāng)前位置為該RF機(jī)會(huì)信號(hào)中的每個(gè)在其相對(duì)應(yīng)不同頻率提供包括相對(duì)應(yīng)信號(hào)特征信息的參考數(shù)據(jù)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,進(jìn)ー步包括 將該接收器移動(dòng)到多個(gè)位置并在每個(gè)位置重復(fù)接收、檢測(cè)和存儲(chǔ)步驟,以建立該參考數(shù)據(jù)存儲(chǔ)以便包括帶有多個(gè)位置中每個(gè)位置的對(duì)應(yīng)位置信息的信號(hào)特征信息。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,進(jìn)ー步包括詢問(wèn)用戶以便確定該用戶是否希望為先前沒(méi)有實(shí)行校準(zhǔn)的傳播環(huán)境校準(zhǔn)該位置檢測(cè)器。
17.—種確定位置的方法,包括 由移動(dòng)接收器從服務(wù)器檢索將多個(gè)位置與相對(duì)應(yīng)的多個(gè)信號(hào)特征關(guān)聯(lián)的參考數(shù)據(jù); 由該移動(dòng)接收器從固定發(fā)射器接收無(wú)線電頻率(RF)信號(hào),該RF信號(hào)在該移動(dòng)接收器展現(xiàn)信號(hào)分量; 由該移動(dòng)接收器檢測(cè)該信號(hào)分量的信號(hào)特征,因此提供信號(hào)特征信息; 將該信號(hào)特征信息與該參考數(shù)據(jù)比較以便確定該移動(dòng)接收器的當(dāng)前位置; 其中由該移動(dòng)接收器接收無(wú)線電頻率(RF)信號(hào)進(jìn)ー步包括由該移動(dòng)接收器接收在該移動(dòng)接收器展現(xiàn)信號(hào)分量的無(wú)線電頻率(RF)機(jī)會(huì)信號(hào),該RF機(jī)會(huì)信號(hào)由該移動(dòng)接收器的傳播環(huán)境內(nèi)的擾亂體擾亂,該移動(dòng)接收器被適配成在該擾亂體的近場(chǎng)范圍內(nèi)接收該RF機(jī)會(huì)信號(hào)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其中該信號(hào)分量是該RF機(jī)會(huì)信號(hào)的水平極化、垂直極化和徑向極化之一。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其中該信號(hào)特征是該RF機(jī)會(huì)信號(hào)的電場(chǎng)的特征。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其中該信號(hào)特征是該RF機(jī)會(huì)信號(hào)的磁場(chǎng)的特征。
21.ー種確定位置的方法,包括 由移動(dòng)接收器接收在該移動(dòng)接收器展現(xiàn)信號(hào)分量的無(wú)線電頻率(RF)機(jī)會(huì)信號(hào); 由該移動(dòng)接收器檢測(cè)該信號(hào)分量的信號(hào)特征; 由該移動(dòng)接收器向服務(wù)器傳輸該信號(hào)特征; 由該服務(wù)器將該信號(hào)特征與參考數(shù)據(jù)比較,該參考數(shù)據(jù)將多個(gè)位置與相對(duì)應(yīng)的多個(gè)信號(hào)特征相關(guān);以及 由該服務(wù)器從該比較步驟確定該移動(dòng)接收器的位置,因此提供該移動(dòng)接收器的已確定位置; 其中由該移動(dòng)接收器接收無(wú)線電頻率(RF)信號(hào)進(jìn)ー步包括由該移動(dòng)接收器接收在該移動(dòng)接收器展現(xiàn)信號(hào)分量的無(wú)線電頻率(RF)機(jī)會(huì)信號(hào),該RF機(jī)會(huì)信號(hào)由該移動(dòng)接收器的傳播環(huán)境內(nèi)的擾亂體擾亂,該移動(dòng)接收器被適配成在該擾亂體的近場(chǎng)范圍內(nèi)接收該RF機(jī)會(huì)信號(hào)。
全文摘要
一種可以位于帶有多個(gè)RF信號(hào)障礙物的復(fù)雜無(wú)線電傳播環(huán)境中的機(jī)會(huì)信號(hào)定位裝置(SOLD)從遠(yuǎn)距發(fā)射器接收RF信號(hào)。來(lái)自該遠(yuǎn)距發(fā)射器的該RF信號(hào)與在該SOLD局部的傳播環(huán)境中的障礙物相互作用。局部障礙物擾亂該RF信號(hào),導(dǎo)致該RF信號(hào)在復(fù)雜無(wú)線電傳播環(huán)境中展現(xiàn)近場(chǎng)行為。該SOLD接收該局部擾亂信號(hào)。該SOLD檢測(cè)該接收信號(hào)的RF信號(hào)分量的信號(hào)特征并將這些信號(hào)特征與在參考數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中的參考數(shù)據(jù)比較,以便確定該SOLD的當(dāng)前位值。
文檔編號(hào)G01S5/02GK103038662SQ201180036689
公開(kāi)日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2011年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月8日
發(fā)明者漢斯·G·尚茨, 阿爾弗雷得·H·倫登, 埃里克·A·理查茲, 羅伯特·E·德皮爾 申請(qǐng)人:Q-Track股份有限公司