[发明专利]使用经调整的往返时间测量的无线位置确定

说明书

根据35U.S.C.§119的优先权要求

本专利申请要求于2008年11月21日提交的题为“DETERMINATION OF PROCES SING DELAY FOR ACCURATE TWO-WAY RANGING IN A WIRELESS NETWORK(无线网络中用于实现准确双向测距的处理延迟确定)”的临时申请No.61/116,996以及于2008年11月21日提交的题为“LOCALIZATION VIA SIGNAL STRENGTH(经由信号强度的定域)”的临时申请No.61/117,055的优先权，其各自均已被转让给本申请受让人并由此通过援引明确地整体纳入于此。

对共同待审的专利申请的参引

本专利申请涉及以下共同待审的美国专利申请：

Aggarwal等的与本申请同时提交的、代理人案卷号为No.090215、已转让给本申请受让人、并被明确援引纳入于此的“BEACON SECTORING FOR POSITION DETERMINATION(用于位置确定的信标扇区化)”。

Aggarwal等的与本申请同时提交的、代理人案卷号为No.090505、已转让给本申请受让人、并被明确援引纳入于此的“NETWORK CENTRIC DETERMINATION OF NODE PROCESSING DELAY(节点处理延迟的网络中心确定)”。

Aggarwal等的与本申请同时提交的、代理人案卷号为No.090533、已转让给本申请受让人、并被明确援引纳入于此的“WIRELESS-BASED POSITIONING ADJUSTMENTS USING A MOTION SENSOR(使用运动传感器的基于无线的定位调整)。

公开领域

本公开的诸方面一般涉及无线通信系统，尤其涉及用于与无线移动设备一起使用和/或由无线移动设备使用的改善的位置确定方法和装置。

背景

移动通信网络正处在供应越来越尖端的与移动设备的运动和/或定位感测相关联的能力的过程中。诸如举例而言与个人生产力、合作式通信、社会网络化和/或数据获取有关的那些新型软件应用可利用运动和/或位置传感器来向消费者提供新的特征和服务。不仅如此，当移动设备向紧急服务——诸如美国的911呼叫——拨打呼叫时，各种管辖权的一些规章要求可能需要网络运营商报告该移动设备的位置。

在常规的数字蜂窝网络中，定位能力可由各种时间和/或相位测量技术来提供。例如，在CDMA网络中，所使用的一种位置确定办法是高级前向链路三边测量法(AFLT)。使用AFLT，移动设备可从对发射自多个基站的导频信号的相位测量计算出自己的位置。对AFLT的改进已通过利用混合定位技术来实现，其中移动站可采用卫星定位系统(SPS)接收机。该SPS接收机可提供独立于从由这些基站发射的信号推导出的信息的位置信息。不仅如此，位置准确性可通过使用常规技术来组合从SPS和AFLT系统两者推导的测量来提高。

然而，基于由SPS和/或蜂窝基站提供的信号的常规定位技术在移动设备正工作在建筑物内和/或在城市环境内时可能会遇到困难。在此类境况中，信号反射和折射、多径、和/或信号衰减会显著降低位置准确性，并会使“锁定时间”减缓到长到难以接受的时段。这些缺点可通过令移动设备利用来自诸如WiFi(例如，IEEE 802x标准)之类的其他现有无线网络的信号来推导位置信息的方式加以克服。在其他现有无线网络中所使用的常规位置确定技术可利用从这些网络内所利用的信号推导的往返时间(RTT)测量。

利用RTT测量技术来准确地确定位置通常涉及要知晓由无线信号在其传播通过构成网络的各种网络设备时所招致的时间延迟。此类延迟可能由于例如多径和/或信号干扰故而是空间变化的。不仅如此，此类处理延迟可能基于网络设备的类型和/或网络设备的当前组网负载随时间推移而变化。在实践中，当采用常规的RTT定位技术时，估计处理延迟时间可能涉及无线接入点中的硬件改变、和/或耗时的部署前指纹特征标记(fingerprinting)和/或操作环境的校准。

相应地，可以希望单独地或者组合地实现利用无线信号特性(诸如举例而言，RTT、信号强度，等等)的各种模型，这能改善位置确定并且同时避免昂贵的部署前劳作和/或对网络基础设施的改变。

概述