[发明专利]进行室内导航的基于位置服务的系统和方法

说明书

技术领域

本发明通常涉及一种导航系统，更具体的说，涉及一种通过利用Wi-Fi电子地图(Wi-Fi radio map)进行室内导航的基于位置服务的系统和方法。

背景技术

基于位置服务(Location Based Service,LBS)是一种通过利用全球定位系统(Global Positioning System,GPS)等来检查移动终端的当前位置信息，并利用检查的位置信息提供多种附加服务例如道路引导、周边信息引导、交通信息、物流控制、救助请求、犯罪举报应对和基于位置的客户关系管理(customer relationship management,CRM)等的服务。

为了利用这种基于位置服务，需要对移动终端进行定位。然而，利用GPS卫星的基于位置服务具有如下问题，即在GPS卫星信号微弱的区域例如室内、隧道、地下停车场和市中心区域等不能提供移动终端的位置信息。

为了解决上述问题，已经开始研究用于在GPS卫星信号微弱的区域中提供基于位置服务的室内位置确定技术。特别的是，在此技术领域中已经研究和开发了通过利用无线通信装置例如无线局域网(WLAN)、超宽带(UWB)无线通信、线性调频扩频(CSS)、紫蜂(Zigbee)和蓝牙等执行无线位置确定的方法。

近来，随着无线通信网的大力推广和普及，在市中心区域安装了数百万的接入点(Access Point，AP)。其结果是，在购物中心和写字楼密集的市中心区域平均可以接收到7个至8个Wi-Fi信号。随着接入点安装密度的增加，位于室内的移动终端可以基于Wi-Fi信号估计位置。

通常，在从基站或中继器向移动终端发送信号的过程中，在基站或中继器中的发送延迟现象和在移动终端中的接收延迟现象会发生。特别的是，在位置移动的移动终端的情况下，一个新的接收信号稍微被延迟，由先前接收到的信号引起的余像效应(afterimage effect)直到所述新的信号被完全接收时为止会一直存留在移动终端中。这种现象是信号拖尾(signal dragging)现象。

在接收Wi-Fi信号的过程中也存在Wi-Fi信号拖尾现象。在通过使用通常的基于Wi-Fi信号的位置确定方法估计移动终端的位置时，由于Wi-Fi信号拖尾现象，位置确定的准确度会降低。因此存在一个问题，即是通过利用基于Wi-Fi信号的位置确定方法不能提供例如导航等的基于位置服务。

发明内容

技术问题

本发明提供了一种进行室内导航服务的基于位置服务的系统和方法，其能缓解或消除信号拖尾现象的影响。

另外，本发明提供了一种能提高位置确定准确度的基于位置服务的系统和方法。

进一步，本发明提供了一种通过迅速提取与从移动终端的当前位置至最终目的地的最佳路径相对应的Wi-Fi指纹(fingerprint)进行室内导航服务的基于位置服务的系统和方法。

技术方案

根据本发明的基于位置服务的系统包括：多个接入点，安装在室内中并被配置为发送包含标识信息的Wi-Fi信号；移动终端，接收Wi-Fi信号并利用接收的Wi-Fi信号生成第一Wi-Fi指纹；导航服务服务器，与所述移动终端连接，利用在所述室内的多个位置中获取的多个第二Wi-Fi指纹构建多个Wi-Fi电子地图，在所述多个Wi-Fi电子地图中选择用于估计所述移动终端位置的Wi-Fi电子地图，基于选择的Wi-Fi电子地图从与所述第一Wi-Fi指纹相对应的第二Wi-Fi指纹中来估计所述移动终端的位置，并且生成位置信息，其中，所述第一Wi-Fi指纹和第二Wi-Fi指纹包括所述Wi-Fi信号的接收强度和发送所述Wi-Fi信号的接入点的标识信息。

在另外一个实施例中，提供了一种在基于位置服务的系统中进行室内导航的方法，所述基于位置服务的系统包括安装在室内中并被配置为发送包含标识信息的Wi-Fi信号的多个接入点、移动终端和导航服务服务器，所述方法包括：a)在所述导航服务服务器中，利用在室内的多个位置中获取的多个第一Wi-Fi指纹构建多个Wi-Fi电子地图；b)在所述移动终端中，接收Wi-Fi信号并生成第二Wi-Fi指纹；c)在所述导航服务服务器中，在多个Wi-Fi电子地图中选择用于估计所述移动终端位置的Wi-Fi电子地图；和d)在所述导航服务服务器中，基于选择的Wi-Fi电子地图从与所述第一Wi-Fi指纹相对应的第二Wi-Fi指纹中来估计所述移动终端的位置，并生成位置信息，其中，所述第一Wi-Fi指纹和第二Wi-Fi指纹包括所述Wi-Fi信号的接收强度和发送所述Wi-Fi信号的接入点的标识信息。