基于獨立獲得的氣壓測量值的移動裝置定位的制作方法
【專利摘要】本發明提供可實施為供移動裝置使用的方法、設備和制品的各種技術。在某些實例實施方案中，移動裝置可以處理指示海拔高度效應和氣候效應的氣壓測量值以確定對應于所述海拔高度效應的第一參數和對應于所述氣候的第二參數。此類移動裝置可以進一步至少部分地基于所述第一參數和所述第二參數確定其可能正在從多層級結構的初始層級轉移到另一層級還是可能已經從所述多層級結構的所述初始層級轉移到所述另一層級。
【專利說明】基于獨立獲得的氣壓測量值的移動裝置定位
[0001 ] 相關申請案
[0002]這是PCT申請案，其要求2014年2月21日申請的美國非臨時專利申請案第14/187，090號的優先權，所述申請案的全文以引用的方式并入本文中。
技術領域
[0003]本文中所公開的主題涉及電子裝置，且更明確地說涉及供移動裝置使用和/或移動裝置中用以提供至少部分基于獨立獲得的氣壓測量值的定位的方法、設備和制品。
【背景技術】
[0004]如其名稱所暗示，可到處移動移動裝置，例如通常由用戶攜帶和/或可能由機器攜載。借助于一些非限制性實例，移動裝置可采用蜂窩式電話、智能電話、平板計算機、膝上型計算機、可佩帶式計算機、導航及/或跟蹤裝置等的形式。
[0005]可使某些移動裝置能夠經由使用包含衛星定位系統(SPS)、室內位置確定技術和/或其類似者的位置確定技術來接收基于位置的服務。在特定實施方案中，移動裝置可具備定位輔助數據以使得移動裝置能夠使用一或多種定位技術或技藝來估計其位置。
[0006]在室內導航應用的特定實施方案中，確定移動裝置的海拔高度可能是有用的。這可尤其適用于導航多層環境，其中移動裝置可具備導航輔助數據，例如無線信號發射裝置的位置、無線電熱圖、數字電子地圖、路線選擇圖表等。因為用于導航整個多層級結構的導航輔助數據可能是龐大的，所以移動裝置可僅具備本地化導航輔助數據，這取決于(例如)移動裝置的大體位置(例如，特定樓層或建筑物的翼部)。在特定實施方案中，可使用一或多種定位技術確定移動裝置位于結構的特定層級上，且移動裝置可具備在那個特定區上使用的導航輔助數據。
[0007]在特定實施方案中，移動裝置可通過獲取由定位在已知位置處的發射裝置發射的信號而將其位置解析為建筑物的特定樓層。舉例來說，移動裝置可獲取在所述移動裝置范圍內的MAC地址或調制發射裝置(例如，IEEE 802.11標準接入點裝置等)發射的信號的其它信息，以推斷所述移動裝置相對接近位于特定建筑物樓層的發射裝置。然而，如果特定發射裝置發射移動裝置可在建筑物的不同樓層獲取的無線信號，那么這種技術可為不可靠的。
[0008]在另一特定實施方案中，移動裝置可通過確定其海拔高度而將其位置解析為建筑物的特定樓層，所述移動裝置通過比較(例如)使用機載氣壓傳感器和/或其類似者獲得的氣壓測量值與對應于參考海拔高度的已知參考氣壓來確定其海拔高度。然而，此類參考氣壓通常通過一些外部源(例如，服務器)提供到移動裝置且通常具有受限的相關周期。

【發明內容】

[0009]根據某些方面，可提供一種方法，所述方法包括在移動裝置處:獲得表示指示海拔高度效應和氣候效應的氣壓測量值的信號;從所述信號確定對應于第一時間周期期間的海拔高度效應的第一參數;從所述信號確定來自對應于第二時間周期期間的氣候效應的信號的第二參數；以及至少部分地基于第一參數和第二參數確定移動裝置正在從多層級結構的初始層級轉移到另一層級還是已經從多層級結構的初始層級轉移到另一層級。
[0010]根據某些其它方面，可提供一種移動裝置，所述移動裝置包括:傳感器，其產生表示指示海拔高度效應和氣候效應的氣壓測量值的信號；以及處理單元，其進行以下操作:從所述信號確定對應于第一時間周期期間的海拔高度效應的第一參數;從所述信號確定來自對應于第二時間周期期間的氣候效應的信號的第二參數；以及至少部分地基于第一參數和第二參數確定移動裝置正在從多層級結構的初始層級轉移到另一層級還是已經從多層級結構的初始層級轉移到另一層級。
[0011]根據另外其它方面，可提供一種用于移動裝置的設備，所述設備包括:用于獲得表示指示海拔高度效應和氣候效應的氣壓測量值的信號的裝置;用于從所述信號確定對應于第一時間周期期間的海拔高度效應的第一參數的裝置;用于從所述信號確定對應于第二時間周期期間的氣候效應的第二參數的裝置；以及用于至少部分地基于第一參數和第二參數確定移動裝置正在從多層級結構的初始層級轉移到另一層級還是已經從多層級結構的初始層級轉移到另一層級的裝置。
[0012]根據一些其它方面，可提供一種制品，所述制品包括其中存儲有計算機可實施指令的非暫時性計算機可讀媒體，所述指令可由移動裝置的處理單元執行以進行以下操作:獲得表示指示海拔高度效應和氣候效應的氣壓測量值的信號;從所述信號確定對應于第一時間周期期間的海拔高度效應的第一參數;從所述信號確定對應于第二時間周期期間的氣候效應的第二參數；以及至少部分地基于第一參數和第二參數確定移動裝置正在從多層級結構的初始層級轉移到另一層級還是已經從多層級結構的初始層級轉移到另一層級。
【附圖說明】
[0013]參考以下諸圖描述非限制性且非詳盡性方面，其中除非另外指定，否則類似參考標號貫穿各圖指類似部分。
[0014]圖1是說明根據某些實例實施方案的包含可經配置以獨立獲得適用于移動裝置定位的氣壓測量值的實例移動裝置的代表性電子裝置的實例布置的示意框圖。
[0015]圖2和圖3是說明根據某些實例實施方案的可在例如圖1中的移動裝置中實施以提供至少部分基于本地氣壓測量值的定位的一些實例過程的流程圖。
[0016]圖4是說明根據某些實例實施方案的可在例如圖1中的移動裝置內供應的實例計算平臺的某些特征的示意圖。
[0017]圖5A和圖5B是說明根據某些實例實施方案的可在例如圖1中的移動裝置中實施的某些實例濾波器布置的示意圖。
【具體實施方式】
[0018]本文中提供可在移動裝置處實施以通過允許移動裝置在不需要來自一或多個其它裝置的參考氣壓和/或其它類似氣壓信息的情況下借助本地氣壓測量值至少部分地支持定位能力的各種實例技術。
[0019]如本文中更詳細地描述，在某些實例實施方案中，移動裝置可獲得表示一或多個(本地)氣壓測量值的一或多個電信號。舉例來說，移動裝置可以包括氣壓傳感器和/或能夠響應于環繞移動裝置的大氣層的氣壓改變而產生一或多個電信號的其它電路。在某些實例實施方案中，表示氣壓測量值的電信號可指示所感測氣壓。然而，在某些其它實例實施方案中，表示氣壓測量值的電信號可以包括來自傳感器的數據(例如，原始數據等)，所述數據可經處理(例如，通過移動裝置內的處理單元和/或其它電路使用適用于傳感器的已知技術)以指示所感測氣壓。
[0020]氣壓可由于大氣層氣候狀況改變和/或由于移動裝置在大氣層內的海拔高度改變而隨時間改變。因此，在某些情況下，表示一或多個氣壓測量值的電信號中的一或多者可指示與氣候效應和海拔高度效應相關的量值。
[0021]根據某些實例實施方案，移動裝置可基于指示或以其它方式對應于海拔高度效應的此類電信號的一部分確定第一參數。舉例來說，在某些情況下，第一濾波器可用于至少部分基于在第一時間周期期間獲得的氣壓測量值確定第一參數。移動裝置可進一步確定指示或以其它方式對應于氣候效應的第二參數。舉例來說，在某些情況下，第二濾波器可用于至少部分基于在第二時間周期期間獲得的氣壓測量值確定第二參數。通過舉例，第一濾波器可以包括卡爾曼(Kalman)濾波器和/或其類似物，且第二濾波器可以包括指數移動平均濾波器和/或其類似物。
[0022]因此，在某些情況下，第一參數可基本上指示對應于第一時間周期期間移動裝置的海拔高度的可能改變的氣壓測量值的改變，且第二參數可基本上指示對應于第二時間周期期大氣層氣候狀況的可能改變的氣壓測量值的改變。
[0023]在某些實例實施方案中，可獲得對應于第一時間周期的第一組氣壓測量值，且可獲得對應于第二時間周期的第二組氣壓測量值。在某些情況下，第二組氣壓測量值可以包括第一組氣壓測量值的全部或部分。在某些情況下，第一組和/或第二組氣壓測量值可以包括來自較大組氣壓測量值的多個經選擇氣壓測量值樣本。在某些情況下，第一組和第二組氣壓測量值可以包括不同數目個氣壓測量值樣本。在某些情況下，第一組和第二組氣壓測量值可以包括相同數目個氣壓測量值樣本。
[0024]在某些實例實施方案中，第一時間周期的持續時間可比第二時間周期更短，(例如)這是因為相比于影響氣壓的氣候狀況可能的通常較慢落潮和流動，移動裝置的海拔高度的某些改變可更快速地發生且因此在較短持續時間內影響氣壓測量值。舉例來說，相比于較低或較高壓力鋒面的特定移動等，可相對快速地(例如，經由升降電梯或甚至經由樓梯間)將移動裝置從建筑物的一個樓層移動到相鄰樓層。
[0025]在某些情況下，第一時間周期和/或第二時間周期可表示連續的時間周期。通過舉例，第一時間周期可對應于“A”時間周期(例如，十秒，或十秒以上或以下)，且第二時間周期可對應于“A+B”時間周期(例如，十秒加十分鐘，或十秒加十分鐘以上或以下)ο在某些情況下，第一時間周期和/或第二時間周期可表示不連續的時間周期。通過舉例，第一時間周期可對應于“Al”時間周期和“A2”時間周期。通過舉例，第二時間周期可對應于“BI”時間周期、“B2”時間周期和“B3”時間周期。在某些情況下，第二時間周期可重疊第一時間周期的至少一部分的全部或部分。當然，應記住所要求的主題不一定意圖限于本文中所呈現的實例中的任一個。
[0026]在確定此類第一和第二參數后，移動裝置可(例如)至少部分地基于第一和第二參數確定移動裝置可能正在從多層級結構的初始層級轉移到另一層級還是可能已經從多層級結構的初始層級轉移到另一層級。由此，舉例來說，移動裝置可將閾值同第一參數與第二參數之間的差進行比較以確定其已從建筑物中的較低樓層移動到較高樓層的可能性。在某些情況下，閾值可至少部分地基于移動裝置的估計位置和/或可經由呈現多層級結構的至少一部分的電子地圖獲得的可適用信息。舉例來說，移動裝置的估計位置和/或電子地圖可適用于確定層級和/或此些不同層級的氣壓的對應預期改變之間的垂直距離。
[0027]在某些實例實施方案中，移動裝置可至少部分地基于對應于移動裝置從一或多個發射裝置(例如，無線接入點裝置等)接收的一或多個無線信號的一或多個信號參數而進一步確定其是否有可能正在轉移或有可能已經從多層級結構的一個層級轉移到另一層級。
[0028]接下來注意圖1，其為說明根據某些實例實施方案的包括可經配置以獨立獲得適用于移動裝置定位的氣壓測量值的設備104的移動裝置102的實例布置100的示意框圖。
[0029]舉例來說，移動裝置102可包括便攜式計算裝置、便攜式通信裝置、便攜式跟蹤/位置裝置，和/或類似者或其某一組合。因此，在某些情況下，移動裝置102可包括蜂窩式電話、智能手機、膝上型計算機、平板計算機、導航裝置、可佩帶式計算機、跟蹤機構，僅舉幾個實例。
[0030]如所說明，移動裝置102可經由通信鏈路111從一或多個網絡110接收無線信號，所述一或多個網絡可進一步經由通信鏈路117耦合到一或多個其它裝置120。在某些實施方案中，一或多個網絡110可表不一或多個無線通信系統、一或多個蜂窩式通信系統、一或多個有線通信系統、一或多個計算機網絡、因特網的全部或部分、企業內部網、局域網，和/或各種其它計算和/或通信資源/裝置/服務。
[0031]移動裝置102可經由通信鏈路107從一或多個發射裝置106接收無線信號，所述發射裝置中的一或多者可進一步耦合到一起和/或耦合到一或多個網絡110(連接未圖示)。一或多個發射裝置106可表示多種不同的發射裝置和/或可發射和/或接收無線信號的發射/接收裝置。在某些實施方案中，一或多個發射裝置106可以包括可為網路110或其某一部分的一部分或以其它方式支持網路110或其某一部分的一或多個發射裝置。因此，舉例來說，一或多個發射裝置106可表示蜂窩式基站、超微型小區裝置、微微蜂窩裝置、WLAN接入點裝置、位置信標裝置和/或其類似物或其某一組合，僅舉幾個實例。實際上，在某些情況下，一或多個發射裝置106可表示一或多個其它移動裝置。根據某些方面，一或多個發射裝置106可表示可為了支持由移動裝置102提供或以其它方式支持的各種計算、通信、位置和/或其它類似的服務/能力而發射和/或接收無線信號的任何電子裝置。如所說明，一或多個發射裝置106可位于特定環境101內，和/或另外以操作方式布置來服務特定環境101的全部或部分。通過舉例，在某些情況下，特定環境101可以包括多層級結構112。在此實例中，多層級結構112包括三個不同層級，S卩開始于地面層級113的層級114-1、位于層級114-1上方的層級114-2和位于層級114-2上方的層級114-3。因此，多層級結構112在由線115表示的向上(垂直)方向上從地面層級113延伸，其中所述層級中的每一者對應于不同的海拔高度。因此，假定不對多層級結構112進行人工加壓，那么氣壓將在多層級結構112的每一層級處變化。舉例來說，眾所周知的，層級114-1處的氣壓將略微大于層級114-2處的氣壓，且更大于層級114-3處的氣壓。
[0032]在某些實施方案中，如圖1中所展示，移動裝置102可從一或多個航天器(SV)132接收或獲取SPS信號134，所述航天器可為一或多個SPS 130的一部分。在一些實施例中，SPS130可來自一個全球導航衛星系統(GNSS)，例如GPS或伽利略(Galileo)衛星系統。在其它實施例中，SV 132可來自多個GNSS，例如(但不限于)GPS、伽利略、格洛納斯(Glonass)或北斗(Beidou)(指南針(Compass))衛星系統。在其它實施例中，SV 132可來自任何一個若干區域性導航衛星系統(RNSS)，例如廣域擴增系統(WAAS)、歐洲靜地導航重疊服務(EGNOS)、準天頂衛星系統(QZSS)，僅舉幾個實例。
[0033]在某些實施方案中，移動裝置102可具有能夠計算移動裝置102的定位或估計位置(例如，地點)的電路和處理資源。舉例來說，移動裝置102可至少部分地基于到SV 132中的一或多個的偽距測量值來計算定位。在此，移動裝置102可至少部分地基于從四個或四個以上SV 132獲取的SPS信號134中的偽噪聲碼相位檢測來計算此偽距測量值。在特定實施方案中，移動裝置102可從可用于輔助獲取包含(例如)年歷、星歷表數據、多普勒(Doppler)搜索窗(僅舉幾個實例)的SPS信號134的服務器(例如，由一或多個其它裝置116表示)接收定位輔助數據和/或類似物。在某些實施方案中，類似的其它類型的定位輔助數據可通過移動裝置102從相對于一或多個發射裝置106的一或多個其它裝置獲得。
[0034]在某些實例實施方案中，移動裝置102可通過使用例如高級前向三邊測量(AFLT)和/或OTDOA的若干技術中的任一者來處理從一或多個地面發射裝置106(所述地面發射裝置中的一或多個可具有固定的和/或以其它方式可確定的位置)接收的信號來獲得定位。在這些特定實例技術中，可至少部分地基于通過一或多個發射裝置106從固定的以其它方式可確定的位置發射且在移動裝置102處接收的導頻信號測量從移動裝置102到固定于已知位置處的此類地面發射器中的一或多個或更多個的距離。在某些實例站中，如所提及，一或多個其它裝置120可能夠將某些類型的定位輔助數據提供到移動裝置102。通過舉例，某些類型的定位輔助數據可指示地面發射裝置的位置和標識，其可促進例如AFLT和OTDOA的定位技術。舉例來說，由一或多個其它裝置120表示的服務器可提供全部或部分基站年歷(BSA)和/或類似者，其可指示特定區或若干區中蜂窩式基站的位置和標識等。
[0035]在某些情況下，一或多個其它裝置116可提供全部或部分電子地圖和/或可支持移動裝置102的定位能力的其它類似數據文件。舉例來說，在某些情況下，電子地圖和/或其它類似數據文件可對應于特定環境101的全部或部分和/或其中的多層級結構112的全部或部分。
[0036]在例如室內環境或城市峽谷的特定環境中，移動裝置102可能不能夠從足夠數目個SV 132和/或兩個執行AFLT或OTDOA充分地獲取SPS信號134以計算來自從可應用的室外地面發射裝置獲得的信號的定位。因此，在某些情況下，移動裝置102可能夠至少部分地基于從其它發射裝置(例如，本地/室內發射裝置(例如，可定位在已知或以其它方式可確定的位置處的WLAN接入點、超微型小區收發器、藍牙裝置等))獲取的無線信號來計算定位。因此，在某些實施方案中，移動裝置102可通過測量到一或多個室內地面無線接入點裝置和/或類似者的距離而獲得全部或部分定位。舉例來說，可通過獲得來自從此類發射裝置接收的無線信號的MAC ID地址且獲得到所述發射裝置的距離測量值(例如，至少部分地通過測量所接收信號的一或多個特性)來測量此類距離。通過舉例，在某些實施方案中，可確定/考慮接收信號強度(RSSI)、往返時間(RTT)、到達角度(AOA)和/或類似者或其某一組合。在某些實施方案中，移動裝置102可通過將所獲取信號的特性應用于指示室內區域中的特定位置處的預期RSSI和/或RTT簽名的無線電熱圖來獲得室內定位。在特定實施方案中，無線電熱圖可關聯本地發射器的標識(例如，可從自本地發射器所獲取的的信號可辨別的MAC地址和/或某一其它明顯地唯一標識符)、來自通過所識別本地發射裝置發射的信號的預期RSS1、來自所識別發射裝置的預期RTT和來自這些預期RSSI或RTT的可能標準差。然而，應理解，這些僅為可存儲于無線電熱圖和/或類似者中；經無線電熱圖和/或類似者模型化;和/或另外在功能上/數學上由無線電熱圖和/或類似者表示的數值的實例，且所要求的主題在此方面不受限制。
[0037]除從來自本地發射裝置的無線信號獲取所獲得的測量值之外，根據特定實施例，移動裝置102可進一步將運動模型應用于從一或多個慣性傳感器(例如，加速計、陀螺儀、磁力計等)和/或一或多個環境傳感器(例如，溫度傳感器、麥克風、氣壓傳感器、環境光傳感器、相機成像器等)所獲得的測量值或推斷以估計移動裝置102的位置或運動狀態的全部或部分。
[0038]接下來注意圖2，其為說明根據某些實例實施方案的可在例如圖1中的移動裝置102和/或設備14中實施以提供至少部分基于本地氣壓測量值的定位的實例過程200的流程圖。
[0039]在實例框202處，可(例如)從移動裝置上的環境傳感器獲得表示(本地)氣壓測量值的信號。如先前所提及，此類氣壓測量值可指示海拔高度效應和氣候效應。
[0040]在實例框204處，可確定對應于第一時間周期期間的海拔高度效應的第一參數。在實例框206處，可確定對應于第二時間周期期間的氣候效應的第二參數。
[0041 ]在實例框208處，可至少部分地基于第一和第二參數進行關于移動裝置正在從多層級結構的初始層級轉移到另一層級還是已經從多層級結構的初始層級轉移到另一層級的確定。
[0042]接下來注意圖3，其為說明根據某些實例實施方案的可在例如圖1中的移動裝置102和/或設備14中實施以提供至少部分基于本地氣壓測量值的定位的實例過程300的流程圖。
[0043]在實例框202處，可獲得表示(本地)氣壓測量值的信號，所述信號可指示海拔高度效應和氣候效應。
[0044]在實例框204’處，可確定對應于第一時間周期期間的海拔高度效應的第一參數。在某些情況下，在實例框302處，可將第一濾波器和/或類似物應用于對應于第一時間周期的第一多個氣壓測量值。
[0045]在實例框206’處，可確定對應于第二時間周期期間的氣候效應的第二參數。在某些情況下，在實例框304處，可將第二濾波器和/或類似物應用于對應于第二時間周期的第二多個氣壓測量值。
[0046]在實例框208’處，可至少部分地基于第一和第二參數進行關于移動裝置正在從多層級結構的初始層級轉移到另一層級還是已經從多層級結構的初始層級轉移到另一層級的確定。在某些情況下，在實例框306處，可將閾值同第一參數與第二參數之間的差進行比較。在某些情況下，在實例框308處，可進一步至少部分地基于對應于移動裝置從發射裝置接收的無線信號的信號參數來進行關于移動裝置正在從初始層級轉移到另一層級還是已經從初始層級轉移到另一層級的確定。
[0047]圖4是說明根據本文中所提供的各種技術的可在移動裝置102或設備104(圖1)內提供的實例專用計算平臺400的某些特征的示意圖。
[0048]如所說明，專用計算平臺400可以包括經由一或多個連接406(例如，一或多個電導體、一或多個導電路徑、一或多個總線、一或多個光纖路徑、一或多個電路、一或多個緩沖器、一或多個發射器、一或多個接收器等)耦合到存儲器404的一或多個處理單元402(例如，以根據本文中提供的特定技術執行數據處理)。舉例來說，一或多個處理單元402可以硬件或硬件與軟件的組合實施。一或多個處理單元402可表示可配置以執行數據計算程序或過程的至少一部分的一或多個電路。通過舉例但非限制，處理單元可包含一或多個處理器、控制器、微處理器、微控制器、專用集成電路、數字信號處理器、可編程邏輯裝置、現場可編程門陣列或類似者，或其任何組合。
[0049]存儲器404可表示任何數據存儲機構。存儲器404可包含(例如)主要存儲器404-1和/或輔助存儲器404-2。主要存儲器404-1可包括(例如)隨機存取存儲器、只讀存儲器等。雖然此實例中圖示為與處理單元分離，但應理解，主要存儲器的全部或部分可提供在處理單元402或移動裝置102內的其它類似電路內或者與其位于相同位置且與其耦合。輔助存儲器404-2可以包括(例如)與主要存儲器和/或一或多個數據存儲裝置或系統相同或類似類型的存儲器，例如磁盤驅動器、光學光盤驅動器、磁帶驅動器、固體運動狀態存儲器驅動器等。
[0050]在某些實施方案中，輔助存儲器可以操作方式接納非暫時性計算機可讀媒體420，或以其它可配置方式耦合到非暫時性計算機可讀媒體420。存儲器404和/或非暫時性計算機可讀媒體420可以包括用于(例如)根據如本文所提供的可應用技術執行數據處理的指令422。
[0051]舉例來說，專用計算平臺400可進一步包括一或多個通信接口408。舉例來說，通信接口 408可以包括一或多個有線和/或無線網絡接口單元、無線電、調制解調器等，在此由一或多個接收器410和一或多個發射器412表示。應理解，在某些實施方案中，通信接口408可以包括一或多個收發器和/或其類似物。另外，應理解，盡管圖中未展示，但通信接口 408可以包括一或多個天線和/或如可在給定通信接口能力下可應用的其它電路。
[0052]根據某些實例實施方案，通信接口408可(例如)經啟用以與各種有線通信網絡一起使用，所述有線通信網絡例如電話系統、局域網、廣域網、個人局域網、企業內部網、因特網等。
[0053]根據某些實例實施方案，通信接口408可(例如)經啟用以與各種無線通信網絡一起使用，所述無線通信網絡例如無線廣域網(WWAN)、無線局域網(WLAN)、無線個人局域網(WPAN)等。術語“網絡”和“系統”在本文中可互換地使用。Wff AN可為碼分多址(CDMA)網絡、時分多址(TDMA)網絡、頻分多址(FDMA)網絡、正交頻分多址(OFDMA)網絡、單載波頻分多址(SC-FDMA)網絡等。CDMA網絡可實施一或多種無線電接入技術(RAT)，例如cdma2000、寬帶CDMA(W-CDMA)、頻分同步碼分多址(TD-SCDMA)，僅列舉一些無線電技術。此處，cdma2000可以包含根據IS-95、IS-2000和IS-856標準實施的技術。TDMA網絡可以實施全球移動通信系統(GSM)、數字高級移動電話系統(D-AMPS能力)或某種其它RAT13GSM和W-CDMA描述于來自名為“第三代合作伙伴計劃”(3GPP)的協會的文獻中。Cdma2000描述于來自名為“第三代合作伙伴計劃2”(3GPP2)的協會的文獻中。3GPP及3GPP2文獻為公開可獲得的。WLAN可以包含IEEE802.1lx網絡，且WPAN可以包含(例如)藍牙網絡、IEEE 802.15x。無線通信網絡可以包含所謂的下一代技術(例如“4G” )，例如長期演進(LTE)、高級LTE、WiMAX、超移動寬帶(UMB)和/或其類似者。另外，一或多個通信接口 408可進一步提供與一或多個其它裝置的基于紅外線的通信。WLAN可(例如)包括IEEE 802.11x網絡，且WPAN可包括(例如)藍牙網絡、IEEE802.15X。本文中所描述的無線通信實施方案還可與WWAN、WLAN或WPAN的任何組合結合使用。
[0054]移動裝置102可(例如)進一步包括一或多個輸入和/或輸出單元414。輸入和/或輸出單元414可表示一或多個裝置或其它類似機構，其可用于從一或多個其它裝置和/或用戶獲得輸入和/或將輸出提供到一或多個其它裝置和/或用戶。因此，舉例來說，輸入和/或輸出單元414可以包括各種按鈕、開關、觸摸墊、導航球、操縱桿、觸摸屏、鍵盤、麥克風、相機和/或其類似者，其可用于接收一或多個用戶輸入。在某些情況下，輸入和/或輸出單元414可以包括可用于為用戶產生視覺輸出、可聽輸出和/或觸感輸出的各種裝置。舉例來說，輸入和/或輸出單元414可用于經由顯示機構和/或音頻機構呈現視頻顯示、圖形用戶界面、定位和/或導航相關信息、電子地圖的視覺表示、路徑選擇方向等。
[0055]移動裝置102可(例如)包括一或多個傳感器416。舉例來說，一或多個傳感器416可表示例如磁力計或指南針、氣壓計或高度計等且可適用于定位和/或確定運動狀態的一或多個環境傳感器。舉例來說，一或多個傳感器416可表示一或多個慣性傳感器，其可適用于檢測移動裝置102的某些移動。因此，舉例來說，一或多個傳感器416可以包括一或多個加速計、一個或一或多個陀螺儀。另外，在某些情況下，一或多個傳感器416可以包括一或多個輸入裝置和/或呈一或多個輸入裝置的形式，所述輸入裝置例如聲音換能器、麥克風、相機、光線傳感器等。
[0056]SPS接收器418可能夠獲取且經由一或多個天線(未圖示)獲取SPS信號134 APS接收器418還可完全或部分地處理所獲取的SPS信號134以用于估計移動裝置102的位置和/或運動。在某些情況下，SPS接收器418可以包括一或多個處理單元(未圖示)，例如一或多個通用處理器、一或多個數字信號處理器DSP、一或多個專用處理器，還可利用其來完全或部分地處理獲取的SPS信號和/或計算移動裝置102的估計位置。在某些實施方案中，對所獲取的SPS信號的此類處理的全部或部分可由移動裝置102中的其它處理能力(例如，一或多個處理單元402、存儲器404等)結合SPS接收器418而執行。可以在存儲器404或寄存器(未圖示)中執行用于執行定位操作的SPS或其它信號的存儲。
[0057]在某些情況下，一或多個傳感器416可產生模擬或數字信號，其可存儲于存儲器404中且由一或多個DPS(未圖示)或支持一或多個應用程序的一或多個處理單元402處理，所述一或多個應用程序例如針對至少部分地基于一或多個定位功能的定位或導航操作的應用程序。
[0058]一或多個處理單元402可以包括可能夠執行在通信接口 408的一或多個接收器410或SPS接收器418處所獲取且下變頻的信號的基帶處理的專用調制解調器處理器或其類似者。類似地，調制解調器處理器或其類似者可執行對將被上變頻以供一或多個(無線)發射器412發射的信號的基帶處理。在替代性實施方案中，可通過通用處理器或DSP(例如，通用和/或應用程序處理器)執行基帶處理，而非專用調制解調器處理器。然而，應理解，這些僅是可執行基帶處理的結構的實例，且所要求的主題在此方面不受限制。此外，應理解，本文提供的實例技術可適用于各種不同電子裝置、移動裝置、發射裝置、環境、定位模式等。
[0059]在某些實例實施方案中，移動裝置102和/或設備104(圖1)可經由至少一對濾波器對氣壓測量值進行濾波以提供一對輸出信號(或經濾波估計海拔高度)。接著可至少部分地基于對所述對輸出信號的比較而確定移動裝置102在多層級結構112的不同層級之間正在轉移或已完成轉移。
[0060]通過舉例，接下來注意圖5A和圖5B，其分別為說明根據某些實例實施方案的可在移動裝置102和/或設備104中實施(例如)作為實例過程200或300的一部分的特定實例濾波器布置500和500 ’的示意圖。
[0061]實例濾波器布置500包括說明性地平行布置的第一濾波器510和第二濾波器512，所述濾波器中的每一者可在輸入502處被提供表示指示海拔高度效應和氣候效應的氣壓測量值的信號。第一濾波器510可確定對應于海拔高度效應的第一參數。舉例來說，第一濾波器510可應用于對應于第一時間周期的第一多個氣壓測量值。第二濾波器512可確定對應于氣候效應的第二參數。舉例來說，第二濾波器512可應用于對應于第二時間周期的第二多個氣壓測量值。如先前所提及，在某些情況下，第二時間周期可大于第一時間周期。如所展示，在輸出504處，可使用如所說明的加法器514和/或其類似物獲得第一與第二參數之間可提供的差。如所提及，可將此類差與閾值相比較(例如)以確定移動裝置102正在從多層級結構的初始層級轉移到另一層級還是已經從多層級結構的初始層級轉移到另一層級。
[0062]實例濾波器布置500’包括說明性地串聯布置的第二濾波器512’和第一濾波器510’，其中第二濾波器512 ’可在輸入502 ’處被提供表示指示海拔高度效應和氣候效應的氣壓測量值的信號。第二濾波器512’可確定對應于氣候效應的第二參數。第一濾波器510’可確定對應于海拔高度效應的第二參數。如所展示，可使用如所說明的微分器520和/或其類似物獲得第一與第二參數之間的差504’。
[0063]在某些實例實施方案中，第一濾波器510/510’可以包括卡爾曼濾波器(KF)、遞歸最小平方濾波器、粒子濾波器和/或其類似物，且第二濾波器512/512’可以包括指數移動平均(EMA)濾波器、遞歸最小平方濾波器、粒子濾波器和/或其類似物。在某些情況下，第一和第二參數可指示可應用的氣壓和/或對應的估計海拔高度、垂直偏移等。舉例來說，卡爾曼濾波器和/或其類似物可以比EMA濾波器和/或其類似物更快速地對移動裝置在層級之間的轉移作出響應。監測第一與第二參數之間的差可允許檢測在結構的層級之間的正在轉移或已完成轉換。通過舉例，在某些情況下，可應用指示3.0m的差(或對應的氣壓差等)的閾值來確定可能正在發生轉移還是可能已經發生轉移。舉例來說，如果第一參數對應于超過閾值的估計海拔高度，所述閾值比對應于第二參數的估計海拔高度高3.0m，那么可推斷移動裝置的位置已經轉移到較高海拔高度或層級。同樣地，如果第一參數對應于比對應于第二參數的估計海拔高度低3.0m以上的估計海拔高度，那么可以推斷移動裝置的位置已經轉移到較低海拔高度或層級。
[0064]通過舉例，可如下實施EMA濾波:
[0065]hk = aZk+(l_a)hk-1
[0066]其中:
[0067]Zk是氣壓的當前觀測結果或基于當前氣壓測量值的海拔高度；
[0068]hk是對海拔高度的第k次EMA估計值;且
[0069]a表示應用于當前觀測結果的權重。
[0070]通過舉例，在某些情況下，α的缺省值可以設定成0.0001。
[0071]本文中所描述的技術可根據特定特征和/或實例依據應用而通過各種裝置來實施。舉例來說，此些方法可連同軟件一起以硬件、固件和/或其組合來實施。在硬件實施方案中，舉例來說，處理單元可在一或多個專用集成電路(ASIC)、數字信號處理器(DSP)、數字信號處理裝置(DSPD)、可編程邏輯裝置(PLD)、現場可編程門陣列(FPGA)、處理器、控制器、微控制器、微處理器、電子裝置、經設計以執行本文中所描述的功能的其它裝置和/或其組合內實施。
[0072]在前述詳細描述中，已經闡述許多特定細節以提供對所要求的主題的透徹理解。然而，所屬領域的技術人員將理解可在無這些具體細節的情況下實踐所要求的主題。在其它情況下，未詳細描述所屬領域的一般技術人員所已知的方法和設備以免混淆所要求的主題。
[0073]在對特定設備或專用計算裝置或平臺的存儲器內存儲的二進制數字電子信號的操作的算法或符號表示方面已呈現前述詳細描述的一些部分。在此特定說明書的上下文中，術語特定設備或其類似者包含通用計算機(一旦其經編程以依據來自程序軟件的指令執行特定功能)。算法描述或符號表示是信號處理或有關技術的技術人員用來向所屬領域的其它技術人員傳達其工作的實質內容的技術的實例。算法在這里一般被視為產生所要的結果的操作或類似信號處理的自一致序列。在此上下文中，操作或處理涉及對物理量的物理操縱。通常但不一定，此類量可呈能夠作為表示信息的電子信號而存儲、傳送、組合、比較或以其它方式操控的電或磁性信號的形式。已證實主要出于常見使用的原因而時常方便的是將此些信號稱為位、數據、值、元素、符號、字符、術語、編號、數字、信息或其類似者。然而，應理解，所有這些或類似術語將與適當的物理量相關聯，且僅為方便的標記。除非另外具體運動規定，否則如從以下論述顯而易見，應了解，貫穿本說明書利用例如“處理”、“計算”、“推算”、“確定”、“產生”、“獲得”、“修改”、“選擇”、“識別”和/或其類似者等術語的論述是指例如專用計算機或類似專用電子計算裝置等特定設備的動作或過程。因此，在本說明書的上下文中，專用計算機或類似專用電子計算裝置能夠操縱或變換信號，所述信號通常表示為專用計算機或類似專用電子計算裝置的存儲器、寄存器或其它信息存儲裝置、發射裝置或顯示裝置內的物理電子或磁性量。在此特定專利申請案的上下文中，術語“特定設備”可以包含通用計算機(一旦其經編程以依據來自程序軟件的指令執行特定功能)。
[0074]如本文中所使用，術語“和”、“或”和“和/或”可包含多種含義，所述含義預期也至少部分取決于其中使用此些術語的上下文。通常，“或”如果用于關聯一個列表(例如Α、Β或C)，那么既定意味著Α、Β和C，此處是在包含性意義上使用，以及Α、Β或C，此處是在排他性意義上使用。另外，如本文中所使用，術語“一或多個”可用于以單數形式描述任何特征、結構或特性，或可用于描述多個特征、結構或特性或特征、結構或特性的某種其它組合。但應注意，這僅僅為說明性實例，且所要求的主題并不限于這個實例。
[0075]雖然已說明且描述目前視為實例特征的內容，但所屬領域的技術人員將理解，在不脫離所要求的主題的情況下可進行各種其它修改且可替代等效物。另外，在不脫離本文中所描述的中心概念的情況下，可進行許多修改以根據所要求的主題的教示來適應特定情形。
[0076]因此，希望所要求的主題不限于所公開的特定實例，而是此所要求的主題還可包含屬于所附權利要求書和其等效物的范圍內的所有方面。
【主權項】
1.一種方法，其包括在移動裝置處: 獲得表示指示海拔高度效應和氣候效應的氣壓測量值的信號； 從所述信號確定對應于第一時間周期期間的所述海拔高度效應的第一參數； 從所述信號確定來自對應于第二時間周期期間的所述氣候效應的所述信號的第二參數；以及 至少部分地基于所述第一參數和所述第二參數確定所述移動裝置正在從多層級結構的初始層級轉移到另一層級還是已經從所述多層級結構的所述初始層級轉移到所述另一層級。2.根據權利要求1所述的方法，其中所述第一參數指示對應于所述移動裝置在所述第一時間周期期間的海拔高度的可能改變的所述氣壓測量值的改變，且所述第二參數指示對應于所述第二時間周期期間的大氣層氣候狀況的可能改變的所述氣壓測量值的改變。3.根據權利要求2所述的方法，其中確定所述第一參數進一步包括將第一濾波器應用于表示對應于所述第一時間周期的氣壓測量值的第一多個信號，且確定所述第二參數進一步包括將第二濾波器應用于表示對應于所述第二時間周期的氣壓測量值的第二多個信號。4.根據權利要求3所述的方法，其中所述第一濾波器包括卡爾曼濾波器且/或所述第二濾波器包括指數移動平均濾波器。5.根據權利要求1所述的方法，其中確定所述移動裝置正在從所述多層級結構的所述初始層級轉移到所述另一層級還是已經從所述多層級結構的所述初始層級轉移到所述另一層級進一步包括將閾值同所述第一參數與所述第二參數之間的差進行比較。6.根據權利要求5所述的方法，其中所述閾值至少部分地基于所述移動裝置的估計位置。7.根據權利要求5所述的方法，其中所述閾值至少部分地基于表示所述多層級結構的至少一部分的電子地圖。8.根據權利要求1所述的方法，其中確定所述移動裝置正在從所述多層級結構的所述初始層級轉移到所述另一層級還是已經從所述多層級結構的所述初始層級轉移到所述另一層級進一步包括至少部分地基于對應于所述移動裝置從發射裝置接收的無線信號的信號參數來確定所述移動裝置正在從所述多層級結構的所述初始層級轉移到所述另一層級還是已經從所述多層級結構的所述初始層級轉移到所述另一層級。9.根據權利要求1所述的方法，其中所述第一時間周期和/或所述第二時間周期為不連續的。10.根據權利要求1所述的方法，其中所述第二時間周期長于所述第一時間周期。11.根據權利要求1所述的方法，其中所述第二時間周期重疊所述第一時間周期的至少一部分。12.—種移動裝置，其包括:傳感器，其產生表示指示海拔高度效應和氣候效應的氣壓測量值的信號；以及處理單元，其進行以下操作:從所述信號確定對應于第一時間周期期間的所述海拔高度效應的第一參數;從所述信號確定來自對應于第二時間周期期間的所述氣候效應的所述信號的第二參數；以及至少部分地基于所述第一參數和所述第二參數確定所述移動裝置正在從多層級結構的初始層級轉移到另一層級還是已經從所述多層級結構的所述初始層級轉移到所述另一層級。13.根據權利要求12所述的移動裝置，其中所述第一參數指示對應于所述移動裝置在所述第一時間周期期間的海拔高度的可能改變的所述氣壓測量值的改變，且所述第二參數指示對應于所述第二時間周期期間的大氣層氣候狀況的可能改變的所述氣壓測量值的改變。14.根據權利要求13所述的移動裝置，所述處理單元進一步進行以下操作: 將第一濾波器應用于表示對應于所述第一時間周期的氣壓測量值的第一多個信號；以及 將第二濾波器應用于表示對應于所述第二時間周期的氣壓測量值的第二多個信號。15.根據權利要求14所述的移動裝置，其中所述第一濾波器包括卡爾曼濾波器且/或所述第二濾波器包括指數移動平均濾波器。16.根據權利要求12所述的移動裝置，所述處理單元進一步進行以下操作: 至少部分地基于對閾值同所述第一參數與所述第二參數之間的差的比較來確定所述移動裝置正在從所述多層級結構的所述初始層級轉移到所述另一層級還是已經從所述多層級結構的所述初始層級轉移到所述另一層級。17.根據權利要求16所述的移動裝置，其中所述閾值至少部分地基于:所述移動裝置的估計位置;和/或表示所述多層級結構的至少一部分的電子地圖。18.根據權利要求12所述的移動裝置，且其進一步包括: 通信接口，以及 所述處理單元，其進一步至少部分地基于對應于經由所述通信接口從發射裝置接收的無線信號的信號參數來確定所述移動裝置正在從所述多層級結構的所述初始層級轉移到所述另一層級還是已經從所述多層級結構的所述初始層級轉移到所述另一層級。19.根據權利要求12所述的移動裝置，其中所述第一時間周期和/或所述第二時間周期為不連續的。20.根據權利要求12所述的移動裝置，其中所述第二時間周期長于所述第一時間周期。21.—種用于移動裝置中的設備，所述設備包括: 用于獲得表示指示海拔高度效應和氣候效應的氣壓測量值的信號的裝置； 用于從所述信號確定對應于第一時間周期期間的所述海拔高度效應的第一參數的裝置； 用于從所述信號確定對應于第二時間周期期間的所述氣候效應的第二參數的裝置；以及 用于至少部分地基于所述第一參數和所述第二參數確定所述移動裝置正在從多層級結構的初始層級轉移到另一層級還是已經從所述多層級結構的所述初始層級轉移到所述另一層級的裝置。22.根據權利要求21所述的設備，其中所述第一參數指示對應于所述移動裝置在所述第一時間周期期間的海拔高度的可能改變的所述氣壓測量值的改變，且所述第二參數指示對應于所述第二時間周期的大氣層氣候狀況的可能改變的所述氣壓測量值的改變。23.根據權利要求21所述的設備，且其進一步包括用于將閾值同所述第一參數與所述第二參數之間的差進行比較的裝置。24.根據權利要求21所述的設備，且其進一步包括用于至少部分地基于對應于所述移動裝置從發射裝置接收的無線信號的信號參數來確定所述移動裝置正在從所述多層級結構的所述初始層級轉移到所述另一層級還是已經從所述多層級結構的所述初始層級轉移到所述另一層級的裝置。25.根據權利要求21所述的設備，其中所述第二時間周期長于所述第一時間周期。26.—種制品，其包括: 非暫時性計算機可讀媒體，其具有存儲在其中的計算機可實施指令，所述指令可由移動裝置的處理單元執行以進行以下操作: 獲得表示指示海拔高度效應和氣候效應的氣壓測量值的信號； 從所述信號確定對應于第一時間周期期間的所述海拔高度效應的第一參數； 從所述信號確定對應于第二時間周期期間的所述氣候效應的第二參數；以及 至少部分地基于所述第一參數和所述第二參數確定所述移動裝置正在從多層級結構的初始層級轉移到另一層級還是已經從所述多層級結構的所述初始層級轉移到所述另一層級。27.根據權利要求26所述的制品，其中所述第一參數指示對應于所述移動裝置在所述第一時間周期期間的海拔高度的可能改變的所述氣壓測量值的改變，且所述第二參數指示對應于所述第二時間周期期間的大氣層氣候狀況的可能改變的所述氣壓測量值的改變。28.根據權利要求26所述的制品，所述計算機可實施指令可進一步由所述處理單元執行以將閾值同所述第一參數與所述第二參數之間的差進行比較。29.根據權利要求26所述的制品，所述計算機可實施指令可進一步由所述處理單元執行以至少部分地基于對應于所述移動裝置從發射裝置接收的無線信號的信號參數來確定所述移動裝置正在從所述多層級結構的所述初始層級轉移到所述另一層級還是已經從所述多層級結構的所述初始層級轉移到所述另一層級。30.根據權利要求26所述的制品，其中所述第二時間周期長于所述第一時間周期。
【文檔編號】G01C21/20GK105992931SQ201580008156
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2015年2月20日
【發明人】利昂內爾·雅克·加蘭, 賽·普拉迪普·文卡特拉曼, 更生·張, 劉偉儀
【申請人】高通股份有限公司