在蓝牙设备定位期间延长电池寿命的制作方法

1.本公开中呈现的实施例总体涉及识别和跟踪电子设备的位置。更具体地，本文公开的实施例涉及定位经由蓝牙通信协议进行通信的电子设备。

背景技术：

2.许多移动电子设备(例如，蓝牙低能耗(bluetooth low energy，ble)设备)是电池供电的无线设备。这样的设备通常可以被用作识别物品位置的信标。例如，ble设备可以被嵌入物品或可以是物品的一部分(例如，板条箱、托盘等)，或者可以在设施之间进行运输、在设施内进行存储等过程中被用于跟踪物品的位置。为了启用这些位置识别和跟踪功能，ble设备会发送周期性通告，该周期性通告表明ble设备在通告以指定的周期和功率水平被发送给接收设备(例如，其他ble设备、接入点(ap)等)时的位置。在一些实施例中，为了启用三角测量、三边测量等以识别ble设备在ble设备发送通告时的位置，通告应当被多个ap接收。处于足以使多个ap能够接收到来自ble设备的周期性通告的功率水平的这种周期性通告发送可能会使用大量的功率(相对于电池供电的ble设备的功率能力)。例如，发送充足功率水平的通告来使多个ap能够接收到通告可能会过快地消耗ble设备的电池并在环境中产生干扰，这通常是不可取的。

技术实现要素：

3.根据本公开的一个实施例，提供了一种方法，包括：接收要在包括多个接入点(ap)的环境中定位的蓝牙低能耗(ble)设备的标识符；识别所述多个ap中的与处于第一功率水平的所述ble设备通信的第一ap；使用所述第一ap指示所述ble设备增加所述ble设备的发送功率水平，直到所述多个ap中的包括所述第一ap在内的阈值数量的ap接收到来自所述ble设备的通信；基于来自所述ble设备的通信，从所述阈值数量的ap中的每个ap接收rssi值；以及基于所述rssi值来计算所述ble设备在所述环境中的位置。
4.根据本公开的另一实施例，提供了一种无线控制器，包括一个或多个处理器和存储有指令的存储器，所述指令在由所述一个或多个处理器执行时，使所述无线控制器执行操作，所述操作包括：接收对在区域中定位蓝牙低能耗(ble)设备的请求；识别在所述ble设备以第一功率水平进行发送时与所述ble设备通信的第一接入点(ap)；经由所述第一ap指示所述ble设备增加所述ble设备的发送功率水平，直到包括所述第一ap在内的阈值数量的ap接收到来自所述ble设备的通信；以及基于所述通信来计算所述ble设备在所述区域中的位置。
5.根据本公开的又一实施例，提供了一种蓝牙低能耗(ble)设备，包括一个或多个处理器和存储有指令的存储器，所述指令在由所述一个或多个处理器执行时，使所述ble设备执行操作，所述操作包括：以第一发送功率水平与第一接入点(ap)通信；接收来自所述第一ap的指示以增加发送功率水平，直到包括所述第一ap在内的阈值数量的ap接收到来自所述ble设备的通信，其中，所述通信用于识别所述ble设备的位置；以及增加所述发送功率水
平，直到包括所述第一ap在内的所述阈值数量的ap接收到来自所述ble设备的通信，并且所述ble设备的位置被识别出。
附图说明
6.为了能够详细理解本公开的上述特征的方式，可以通过参考实施例来获得对上面简要概述的本公开的更具体的描述，其中一些实施例在附图中图示。然而，要注意的是，附图图示了典型的实施例，因此不应被认为是限制性的；其他同样有效的实施例也被考虑在内。
7.图1描绘了定位系统的示例实施例，该定位系统基于由蓝牙低能耗(ble)设备发送的并由多个接入点(ap)接收的一个或多个通告来识别ble设备的位置；
8.图2描绘了定位系统的示例实施例，其中，ble设备以第一功率水平向由控制器管理的一个或多个相邻ap广播通告；
9.图3描绘了图2的定位系统的另一个示例实施例，其中，ble设备以不同的功率水平向多个ap广播通告(ble设备以不同的功率水平发送通告)；
10.图4描绘了图2的定位系统的另一个示例实施例，其中，ble设备向定位系统的四个ap广播通告；
11.图5描绘了根据本文描述的实施例的图2的定位系统组件和ble设备之间的使控制器能够识别ble设备位置的通信流程图；
12.图6描绘了用于递增地增加ble设备的发送功率水平直到图2的定位系统中的阈值数量的ap接收到周期性通告以使控制器能够确定ble设备的位置的过程的流程图；
13.图7是根据本文描述的多个方面的用于通过改变ble设备在广播通告时的发送功率水平来定位ble设备的方法的流程图。
14.为了便于理解，在可能的情况下使用了相同的附图标记来表示附图共有的相同元素。预期在一个实施例中公开的元素可以有益地用于其他实施例中，而无需具体叙述。
具体实施方式
15.概览
16.本文公开的各种实施例包括用于识别、跟踪和/或监视电子设备(例如，蓝牙低能耗(ble)信标设备)的位置的装置、系统、设备和方法。一种方法包括：接收要在包括多个接入点(ap)的环境中定位的ble设备的标识符。该方法还包括：识别多个ap中的与处于第一功率水平的ble设备通信的第一ap。第一ap可以与ble设备通信，以配置ble设备用于与多个ap通信等。该方法还包括：使用第一ap指示ble设备增加ble设备广播一个或多个通告的发送功率水平，直到多个ap中的阈值数量的ap接收到来自ble设备的广播的一个或多个通告，这些通告处于或具有在每个接收ap处测量的最小接收信号强度指示(rssi)值。该阈值数量的ap包括第一ap。该方法还包括：从阈值数量的ap中的每个ap接收由阈值数量的ap中的每个ap测量的针对来自ble设备的通告的rssi值。基于这些接收到的rssi值，该方法包括：基于rssi值或类似值来计算ble设备在环境中的位置。
17.根据一些实施例，无线控制器包括一个或多个处理器和存储有指令的存储器，该指令在由一个或多个处理器执行时，使无线控制器执行定位ble设备的方法。根据一些实施
例，非暂时性计算机可读存储介质在其中存储有指令，该指令在由无线控制器的一个或多个处理器执行时，使无线控制器执行或导致执行本文描述的任何方法。根据一些实施例，无线控制器包括：通信接口、一个或多个处理器、以及用于执行或导致执行本文描述的任何方法的非暂时性存储器。
18.示例实施例
19.诸如ble设备或标签之类的电池供电无线设备(本文中被称为ble设备)可以被用于各种目的(例如，传感器遥测、资产跟踪、人员跟踪等)。在一些实施例中，ble设备对应于物联网(iot)设备。为了实现这些目的，ble设备广播周期性的或由事件驱动的通告，这些通告包含例如设备识别数据或由ble设备上的一个或多个传感器测量的数据。因为这些ble设备是电池供电的，所以与相应的有线设备相比，它们可以移动并且具有更多的潜在用例。然而，影响这种ble设备的电池寿命的一个因素是ble设备的发送功率水平和频率。例如，每秒以-12分贝毫瓦(dbm)(或更低)来发送通告并由两块纽扣电池供电的ble卡型设备可以持续使用大约2年。另一方面，每秒以4dbm(或更高)来发送通告的同一ble卡型设备可能仅持续使用大约9个月。因此，ble设备的发送功率水平的相对较小变化可能会极大地影响ble设备的电池寿命，这可能会影响与ble设备相关的维护成本。
20.此外，包括控制器和多个ap的示例无线通信系统可以基于在ap处或由ap接收的通告的rssi(或同通告的其他方面)的相应测量结果，使用三边测量、三角测量等来识别ble设备的位置。基于这样的方法论，ble设备的识别位置的定位精度与在ap处从ble设备接收到的通告的rssi(或其他方面)相关，使得在ap处接收到的通告的rssi越高，ble设备在环境中的定位精度越高等。在rssi是相应通告的信号强度的量度的情况下，在ap处测量的较高rssi对应于ble设备处的较高发送功率水平。然而，在ble设备处的发送功率水平越高，ble设备的(一个或多个)电池的消耗就越快。因此，ble定位精度和ble设备电池寿命成相反关系。此外，因为可能使用ble设备的环境通常密集有许多其他无线设备，所以高发送功率水平可能会产生干扰、增加错误、并恶化环境中的其他ble设备的信号质量。
21.本公开中呈现的一个实施例(其解决或者至少减小上面介绍的示例无线通信系统的缺陷)概述了一种定位上面介绍的ble设备(该ble设备与上面介绍的无线通信系统的第一ap通信)的方法。在ble设备将其自身配置为与无线通信系统通信时，第一ap可以与ble设备进行通信。作为该配置的一部分，第一ap可以指示ble设备以特定初始或最小发送功率水平进行通信(例如，用于通告发送)。定位ble设备的方法可以包括经由第一ap指示ble设备从初始发送功率水平增加其发送功率水平，直到阈值数量的ap接收到由ble设备发送的通告。一旦阈值数量的ap接收到ble设备发送的通告，这些ap就可以将接收到的信号信息(例如，rssi测量结果、定时测量结果等)提供给控制器以确定ble设备的位置。
22.更具体地，在这样的实施例中，控制器识别要定位的ble设备，并且识别与要定位的ble设备通信的第一ap。与ble设备通信的第一ap可以是ble设备所连接的用于配置和类似目的的ap。控制器可以基于来自第一ap的报告(例如，第一ap从ble设备接收到的通告发送的报告rssi值)，来识别ble设备的初始或第一发送功率水平。一旦ble设备开始广播通告和类似消息(基于这些消息可以确定ble设备的位置)，控制器还识别其他ap是否正在接收来自ble设备的通告发送。
23.在控制器确定只有第一ap正在与ble设备通信或接收由ble设备广播的通告时，控
制器请求第一ap指示ble设备递增地增加ble设备的发送功率，直到阈值数量的ap(例如，总共3或4个ap)能够接收到由ble设备广播的一个或多个通告。然后，阈值数量的ap中的每个ap将从ble设备接收到的一个或多个通告的相应rssi值(或相应测量结果)传送到控制器。然后，控制器可以识别ble设备的位置(例如，基于每个ap所报告的rssi值)。在一些实施例中，与接收到的一个或多个通告相关联的其他参数可以用于识别ble设备的位置。此外，可以关于或相对于接收到由ble设备广播的一个或多个通告的一个或多个ap，来识别ble设备的位置。在一些实施例中，ap的阈值数量基于用于识别ble设备位置的位置确定方法而变化。在一些实施例中，在已知ble设备的先前位置的情况下，先前位置、以及确定先前位置的时间与当前时间之间的时间可以被用于确定ble设备的当前位置。
24.在一个用例中，ble设备被配置为以选择的最佳发送功率发送遥测数据，使得至少第一ap接收到来自ble设备的发送。
25.在另一个用例中，ble设备提供定位和跟踪信息，其中，选择了经更新的最佳发送功率，使得充足数量的ap测量来自ble设备的发送的rssi值，并且其中经测量的rssi值达到或超过最小rssi阈值。因为通常以网格模式部署环境中的ap，所以以可接受rssi值或阈值rssi值(其由ap进行测量)从ble设备接收发送来确定ble设备的位置的ap的最小数量可以是三个或四个(例如，在定位确定的三边测量或三角测量方法中)。在最小数量的ap中的第一ap处测得的rssi值不好的情况下，指示ble设备增加其发送功率以改善第一ap处的rssi值。在一些实施例中，ble设备的最小发送信号功率是-75dbm。在一些实施例中，最小发送信号功率的变化相对较小，使得发送信号功率的标准偏差为7dbm。
26.虽然本文描述的示例实施例涉及ble设备，但是类似的方法可以被应用于其他电池供电的无线通信设备(无论电池供电的无线通信设备采用何种通信协议)。在一些实施例中，本文中所描述的(一个或多个)ble设备、(一个或多个)ap、(一个或多个)iot设备和控制器包括处理器和存储器等。
27.图1描绘了由控制器电路(控制器)102管理的定位系统100的示例实施例，该定位系统100基于由ble设备104发送的并由多个ap 106接收的一个或多个通告来识别ble设备104的位置。定位系统100包括与ap 106通信的控制器102。在一些实施例中，控制器102(例如，诸如无线局域网(wlan)控制器之类的无线控制器)管理多个ap 106(例如，ap 106a-106i)的通信。
28.如图1所示，ble设备104以使ble设备104能够与区域108内的所有设备通信的发送功率水平进行操作。因此，当ble设备104发送通告时，所有ap 106a-106h接收具有不同信号强度值(例如，不同rssi值)的通告。在一些实施例中，如上面介绍的，在ble设备104以单一发送功率水平进行操作的情况下，ble设备104的通告(和其他)发送可能对区域108中的其他ble和无线设备产生干扰。类似地，区域108中的其他ble和无线设备可能对ble设备104和ap 106产生干扰。此外，因为ble设备104的发送是以足够高的发送功率水平进行操作以向区域108广播的，所以与ble设备104如果以较低的功率水平发送通告(例如，在区域108将会小于图1所示的区域的情况下)相比，ble设备104的电池可能更快地耗尽。
29.在系统100中，ble设备104被示为在通信110a处与ap 106a通信以获得系统100的配置信息。然而，因为ble设备104以单一发送功率水平进行通信，所以所有ap 106b-106h还接收与通信110a对应的通信110b-h。在ap 106b-106h不需要接收配置通信110b-110h的情
206可以对应于使用特定方法来确定ble设备204的位置所需的ap 206的最小数量。在某些实施例中，用于确定ble设备204的位置的ap 206的最小数量是3(例如，使用三角测量或三边测量)。在利用三边测量的一些实施例中，ap 206的最小数量是4。
36.在一些实施例中，ble设备204发送通告的发送功率水平的递增增加包括：将发送功率水平增加固定量、可变量、指数量等。如上所述，ble设备204的发送功率水平与ap 206接收广播通告的区域208直接相关。随着ble设备204的发送功率水平增加，在其中ap 206能够接收到广播通告的区域208也增大。因此，随着ble设备204递增地增加其发送功率水平，在其中ble设备204能够与ap 206通信的区域208也增大，如下面关于图3更详细描述的。
37.图3描绘了图2的定位系统200的另一个示例实施例，其中，ble设备204以ble设备204进行发送的不同功率水平向多个ap 206广播通告。定位系统200示出了对应于ble设备204的不同发送功率水平的不同区域208a-208d。因此，定位系统200示出了ble设备204的不同发送功率水平如何能够使得不同的ap 206接收来自ble设备204的广播通告。
38.为了讨论的简单和简洁，定位系统200描绘了对应于四个不同发送功率水平的四个不同区域208a-208d。然而，对于定位系统200，可以存在更多或更少的不同区域208和对应的发送功率水平。区域208d可以是对应于ble设备204的最大发送功率的最大区域，其中，区域208d是所示出的最大区域(相对于定位系统200)。区域208d可以对应于图1的区域108，其中，ble设备204例如以最大功率水平进行发送。区域208a描绘了对应于ble设备204的最小发送功率的最小区域。如上所述，当ble设备204以最小功率水平发送时(例如，在向ap 206a注册之后)；因此，区域208a可以对应于图2的区域208。
39.在最大区域208d和最小区域208a之间，定位系统200示出了两个额外的代表区域208b和208c。针对区域208b，ble设备204用相应的发送功率水平(或以相应的发送功率水平)发送或者广播通告。相应的发送功率水平可以(递增地)高于生成最小区域208a的最小发送功率水平。除了ap 204a接收到处于最小发送功率水平的广播通告之外，两个ap 206b和206d接收到处于与区域208b相对应的发送功率水平的广播通告。
40.ble设备204可以以另一个递增地增加的发送功率水平向区域208c广播通告，该区域208c比区域208a和区域208b大，但比区域208d小。除了在区域208a和区域208b内接收到通告的ap 206a、以及在区域208b内接收到通告的ap 206b和206d之外，ble设备204可以以该对应发送功率水平将其通告广播至第四个ap 206e。
41.在一些实施例中，对应于区域208a和208b的发送功率水平之间的差异可以是一个发送功率水平增量、或者递增的发送功率水平增量。例如，当控制器202使ap 206a指示ble设备204从对应于区域208a的最小发送功率水平增加其发送功率水平时，经递增的发送功率水平可以对应于区域208b。类似地，对应于区域208b和208c的发送功率水平之间的差异可以是一个发送功率水平增量、或者递增的发送功率水平增量，并且对应于区域208c和208d的发送功率水平之间的差异可以是一个发送功率水平增量、或者递增的发送功率水平增量。
42.当ble设备204以与区域208c(在该区域208c中，四个ap 206a、206b、206d和206e接收由ble设备204广播的通告)相对应的发送功率水平进行发送时，控制器202接收来自每个ap 206a、206b、206d和206e的报告，这些报告报告接收到的通告的一个或多个参数(例如，ap206a、206b、206d和206e的相应rssi值测量结果等)。控制器202可以使用接收到的报告来
确定ble设备204的位置，然后可以将该位置提供给请求的用户、ble设备204等。下面的图4示出了由ap 206a、206b、206d和206e接收的广播通告的细节，这使控制器202能够确定ble设备204的位置。
43.图4描绘了图2的定位系统200的另一个示例实施例，其中，ble设备204向定位系统200的四个ap 206a、206b、206d和206e广播通告。ble设备204经由例如广播通告来通信，其中ap 206a、206b、206d和206e分别与通信410a、410b、410c和410d一起示出。具体地，ble设备204和ap 206a之间的通信410a(该通信410a可以对应于图1的通信110)可以进一步地或替代地包括：由ble设备204广播的通告；或者从ap 206a到ble设备204的指示，以递增地增加ble设备204广播通告的发送功率水平。通信410b存在于ble设备204和ap 206b之间，其中，ap 206b接收由ble设备204广播的通告。通信410c存在于ble设备204和ap 206d之间，其中，ap 206d接收由ble设备204广播的通告。通信410d存在于ble设备204和ap 206e之间，其中，ap 206e接收由ble设备204广播的通告。
44.ap 206a、206b、206d和206e可以向控制器202传送或报告接收到来自ble设备204的通告；以及该接收的细节，例如，针对接收到的通告而测量的rssi值、或关于接收到的通告的一个或多个其他参数。在一个或多个参数包括信号强度信息的情况下，控制器202可以使用三边测量、三角测量等来确定ble设备204的位置。在一个或多个参数包括定时信息的情况下，控制器202可以使用三角测量来确定ble设备204的位置。
45.在一些实施例中，控制器202基于来自阈值数量的ap 206的报告来确定ble设备204的位置，或者控制器202确定ble设备204的位置不再被请求。然后控制器202可以使ap 206a(或者从ble设备204接收通告的任何其他ap 206b、206d或206e)指示ble设备204逐渐或立即降低其发送功率水平。可以指示ble设备204将其发送功率水平降低回(与区域208a相关联的)最小发送功率水平或另一个发送功率水平(ble设备204以该另一个发送功率水平与比阈值数量的ap 206更少的ap 206通信)。在一些实施例中，在ble设备204降低其发送功率水平之后，ble设备204的通告仅被单个ap 206接收。以这种方式，ble设备204可以在其位置没有正在被确定或被请求时，节省电力并针对其他设备产生更少的干扰。
46.下面参考图5来提供ap 206和ble设备204之间的使控制器202能够识别ble设备204的位置的通信的进一步细节。
47.图5描绘了根据本文描述的实施例的图2的定位系统200的组件和ble设备204之间的使控制器202能够识别ble设备204的位置的通信流程图500。
48.流程图500开始于通信502，其中，控制器202接收对确定或监视ble设备204的位置的请求。在一些实施例中，在ble设备204移动时或在ble设备204最初向ap 206a注册和配置以后，从用户接收请求。因此，控制器202可以与最近报告接收到来自ble设备204(该ble设备204具有的用户请求其位置的标识符)的通告广播的ap 206进行通信。对于下面的讨论，因为ap 206a与ble信标204通信，所以控制器202与ap 206a通信。
49.在通信504处，控制器202指示ap 206a要求ble设备204以第一功率水平发送通告。在一些实施例中，第一功率水平可以是用于向ap 206a注册和配置ble设备204的功率水平。在一些实施例中，第一功率水平可以包括相对于(用于向ap 206a注册ble设备204的)最小功率水平的递增功率水平。在一些实施例中，替代要求ble设备204以任何特定功率水平发送通告，ap 206a要求ble设备204将其发送功率水平递增给定量或递增至给定功率水平。
50.在通信506处，ap 206a向ble设备204发送以递增功率水平发送通告的指示。
51.在通信508处，ble设备204(递增地或以其他方式)以经增加的发送功率水平发送通告。因为这个发送功率水平是在最小功率水平上增加的(或者因为ble设备204在向ap 206a注册以后已经移动)，所以通信508中的通告被发送到ap 206a和ap 206b。
52.在通信510处，ap 206a向控制器202报告从ble设备204接收到的通告的一个或多个参数。在一些实施例中，一个或多个参数可以是ap接收到的通告的rssi值、通告的发送功率水平等。类似地，在通信512处，ap 206b向控制器202报告它从ble设备204接收到的通告的一个或多个参数，其中，一个或多个参数对应于由ap 206a报告的一个或多个参数。在一些实施例中，ap 206a和ap 206b接收到的通告的rssi值彼此不同。
53.在处理514处，控制器202识别从ble设备204接收到以第一功率水平发送的通告的ap 206的数量。如果控制器202确定ap 206的数量(此处，两个)小于ap 206的阈值数量(例如，四个)，则控制器202可以向ap 206a(或ap 206b)生成指示，以使ble设备204再次递增地增加其发送功率水平，并且然后再次广播通告。在通信516处，控制器202将生成的指示发送到ap 206a。
54.在通信518处，ap 206a向ble设备204发送经更新的指示，请求ble设备204再次递增其发送功率水平并广播通告(类似于上面的通信504)。
55.在通信520处，ble设备204以再次递增的发送功率水平广播通告。因为这个发送功率水平是相对于先前的功率水平(其现在对应于区域208b)增加的，或者因为ble设备204在通信508处广播通告以后已经移动，所以通信520处的通告广播被发送到ap 206a、ap 206b、ap 206d和ap 206e。
56.在通信522处，ap 206a向控制器202报告从ble设备204接收到的通告的一个或多个参数(如上文关于通信510所述的)。类似地，在通信524、526和528处，ap 206b、206d和206e分别向控制器202报告它们从ble设备204接收到的通告的一个或多个参数(类似于上述通信512)。
57.在处理530处，控制器202识别从ble设备204接收到以第一功率水平发送的通告的ap 206的数量。如果控制器202确定ap 206的数量(此处，四个)等于或大于ap 206的阈值数量(例如，三个或四个)，则控制器202可以执行三边测量(或另一个或类似的处理)以确定ble设备204的位置。在一些实施例中，控制器202再次确定接收到通告的ap 206的数量不匹配阈值或不超过阈值，或者不是所有阈值数量的ap 206都接收到具有最小rssi值(或其他参数)的通告。因此，控制器202可以向ap 206a(或接收到最新通告的另一ap 206)生成另一指示，以使ble设备204再次递增地增加其发送功率水平，并且然后再次广播通告。如果发送功率水平递增地增加，则可以重复步骤516-530，直到报告从ble设备204接收到通告(以及相应的rssi值)的ap 206的数量大于或等于阈值。
58.在通信532处，控制器202可以向请求用户报告ble设备204的位置。在一些实施例中，控制器202还将位置报告给ble设备204。
59.在通信534处，控制器202可以指示ap 206a(或接收到由ble设备204最后广播的通告的任何一个ap 206)指示ble设备204将其发送功率(逐渐地或直接地)降低为最小发送功率水平或预定发送功率水平。ap206a可以在通信536处向ble设备204发送这样的指示。
60.在一些实施例中，ble设备204使用的发送功率是基于环境中ap 206的密度来确定
的。例如，ble设备204在ap 206密度高的情况下使用的发送功率低于在ap 206密度低的情况下使用的发送功率。此外，可以基于ble设备204相对于ap 206的位置(例如，在边缘网络中或作为边缘网络的一部分)，来确定ble设备204使用的发送功率。
61.ble设备204通过基于情况、环境条件等调整其发送功率水平，可以减少其功率消耗(直到需要的为止)。例如，因为ble设备204广播通告以向ap 206提供数据，所以降低广播的发送功率使得ble设备204能够节省电力并延长电池寿命。在一些实施例中，ble设备204还可以增加连续通告间隔之间的间隔(例如，从100毫秒到1秒)，这也可以降低ble设备204的功耗。在一些实施例中，ble设备204接收(例如，来自另一个ble设备或来自ap 206的)增加或减小其发送功率水平的指示。响应于这些指示，ble设备204向请求增加或减小的设备发送确认。
62.如上所述，ble设备204可以(例如，在通信210a处)与ap 206a(或定位系统200的任何其他ap 206)通信来注册或配置ble设备204，以用于位置追踪、通信等。在一些实施例中，在ble设备204向ap 206a注册之后，ble设备204可以将通信维持在与区域208b所指示的发送功率水平相同的发送功率水平。类似地，其他ble设备(未示出)也可以以较低发送功率水平进行操作，使得只有一个ap 206或最少数量的ap 206接收来自其他ble设备的广播发送。
63.如所示出的，ble设备204的请求发送功率水平使得只有ap 206a能够与ble设备204通信。在一些实施例中，请求发送功率水平可以足够低，以使得ble设备204将仅能够与单个ap 206通信(而不管ble设备204相对于ap 206的位置)。在一些实施例中，请求发送功率水平可以允许ble设备204与多个ap 206通信(取决于ble设备204相对于ap 206的位置)。ble设备204可以以下列发送功率水平进行发送，该发送功率水平使得在由区域208定义的区域内的ap 206接收到来自ble设备204的发送。因此，如图2所示，ble设备204以下列发送功率水平进行发送，该发送功率水平使得只有ap 206a(作为区域208内的唯一ap 206)可以接收到来自ble设备204的发送。其余ap 206b-206i无法接收来自ble设备204的以与区域208相关联的发送功率水平进行发送的发送。在一些实施例中，ble设备204可以将关于ble设备204的遥测数据传送到ap 206a。遥测数据可以包括关于ble设备204的通信能力和组件的数据、传感器数据(例如，温度数据、光数据等)、通告、通告或信标配置文件、或通告或信标协议等。
64.图6描绘了用于递增地增加ble设备的发送功率水平直到定位系统(例如，图2的定位系统200)中的阈值数量的ap接收到周期性通告以使控制器能够确定ble设备的位置的过程600的流程图。虽然过程600的流程图和相应的描述包括对图2的定位系统200组件的引用，但是过程600的块不限于该示例实施例，并且可以应用于组件的各种其他组合。此外，过程600不需要执行每个所示块或仅执行所示块，并且不限于以任何特定顺序执行指定块。
65.在块602处，过程600包括：经由定位系统的一个或多个ap向定位系统注册ble设备。在一些实施例中，向一个或多个ap注册ble设备包括：接收由定位系统的ap发送的信标并响应该信标。信标可以向ble设备表明ble设备要设定为默认值以用于与定位系统的一个或多个ap通信的预期或请求发送功率水平。请求发送功率水平可以被设定为下列值，该值使得在ble设备位于定位系统服务的环境中的任何位置时，定位系统的仅一个ap或最少数量的ap可以从ble设备接收广播。
66.在块604处，过程600包括：定位系统的多个ap中的一个ap接收来自ble设备的广播
通告或信标。在一些实施例中，如本文所描述的，响应于一个ap请求ble设备广播通告以使定位系统能够识别ble设备的位置，通告被广播。在对ble设备广播通告的请求包括请求或递增发送功率水平、或者包括指示递增ble设备发送功率水平的情况下，ble设备可以递增其发送功率水平、或以指示的发送功率水平广播通告。如上所述，广播通告将被与ble设备的发送功率水平对应的区域内的任何ap接收。
67.在块606处，过程600包括：确定在块604处接收到来自从ble设备的广播通告的ap的数量是否满足或超过ap的阈值数量。在一些实施例中，基于接收广播通告以用数学方法确定ble设备的位置所需的ap的数量(例如，使用三边测量或三角测量方法来识别ble设备的位置，需要三个或四个ap)，来设定ap的阈值数量。在某些实施例中，针对所有用例，可以动态设定或预定ap的阈值数量。在一些实施例中，确定是否有阈值数量的ap接收到广播通告还包括：确定每个ap接收到的广播通告的rssi是否满足或超过阈值rssi。因此，不仅阈值数量的ap将接收到广播通告以确定ble设备的位置，而且阈值数量的ap将接收到具有至少阈值rssi的广播通告。在一些实施例中，定位系统的控制器基于从定位系统的每个ap接收到的对通告的报告，来对接收ap的数量执行检查。
68.在块608处，在接收到通告的ap的数量(或接收到具有阈值rssi的通告的ap的数量)不满足或不超过相应阈值的情况下，过程600指示ble设备递增其发送功率水平。如上所介绍的，这种递增可以是：递增至预定较高发送功率水平、递增预定量、递增动态计算量或递增至动态计算量等。在一些实施例中，控制器可以生成指示并向与ble设备通信(例如，接收ble设备的广播通告)的一个或多个ap发送指示，以指示ble设备递增其发送功率水平。然后，一个或多个ap可以向ble设备发送相应指示，以使ble设备递增其发送功率水平并以递增的发送功率水平重新广播通告。
69.在一些实施例中，虽然未示出，但是过程600(作为块606的一部分或单独地)确定接收广播通告的多个ap是否接收到具有阈值参数(例如，本文所介绍的阈值rssi)的广播通告。在阈值数量的ap没有接收到具有阈值参数的广播通告的情况下，继续进入到块608(如所介绍的)。
70.在块610处，在接收到通告的ap的数量(或接收到具有阈值rssi的通告的ap的数量)确实满足或超过相应阈值时，过程600使用来自多个ap(该多个ap接收到来自ble设备的广播通告)的报告，来确定ble设备的位置。例如，来自ap的去往控制器的报告包括与接收到的通告相关的rssi或定时数据，控制器可以使用三边测量或三角测量或类似的相应方法来确定ble设备相对于ap的位置等。
71.在块612处，过程600包括：指示ble设备将其发送功率水平降低或重置为配置或预设发送功率水平(例如，通过逐渐减少发送功率水平或立即减少发送功率水平至配置水平)。在一些实施例中，在发送功率水平中的较大变化对定位系统中的干扰和其他方面(或其他设备)产生负面影响的情况下，ap和控制器指示ble设备逐渐降低发送功率水平。在一些实施例中，控制器可以向ble设备提供ble设备的位置，以便ble设备可以在其通告中广播其位置(或最后计算的位置)，例如与该位置被最后计算的时间一起。通过这种方式，ble设备可以将其位置提供给无法执行相应计算的设备，或者在不需要增加功率发送水平的情况下提供其位置。在一些实施例中，控制器将ble设备的位置提供给请求实体(例如，用户等)。在一些实施例中，重复过程600的块604-608，直到接收到来自ble设备的广播通告的ap的数
量超过阈值数量(和对应的阈值rssi)。因此，控制器、ap和ble设备协同工作，以使ble设备能够将其发送功率水平从低的、节能的发送功率水平递增地增加到能够确定ble设备的位置的较高发送功率水平，从而增加ble设备的电池寿命。通过只增加和减少ble设备的发送功率水平，ble可以降低发送功率直到高发送功率水平被请求，这将延长ble设备的电池寿命，因为高发送功率水平会导致更短的电池寿命。
72.图7是根据本文描述的多个方面的用于经由定位系统(例如，图2的定位系统200)、通过改变ble设备在广播通告时的发送功率水平来定位ble设备的方法700的流程图。虽然方法700的流程图和相应的描述包括对图2定位系统200的组件的引用，但是方法700的块不限于该示例实施例，并且可以应用于组件的各种其他组合。此外，方法700不需要执行每个块或仅执行所示块，并且不限于以任何特定顺序执行指定块。
73.在块702处，方法700包括：接收要在包括多个接入点的环境中定位的ble信标的标识符。在一些实施例中，控制器从请求用户或请求实体接收标识符。响应于接收到标识符，控制器确定经识别的ble设备是否正在与定位系统通信(例如，通过在与定位系统通信的ble设备的数据库中搜索接收到的标识符)。在一些实施例中，与定位系统的一个或多个ap通信的每个设备具有存储在数据库中的对应标识符和通信ap标识符。可以基于ble设备的经确定的位置以及从ble设备接收到最多接收广播通告的(一个或多个)ap等，来更新数据库。
74.在块704处，方法700包括：识别或检测以第一发送功率水平或默认发送功率水平与ble设备通信的ap，其中，第一发送功率水平使得单个ap或最小数量的ap接收来自ble设备的通告。
75.在块706处，方法700包括：控制器(经由与ble设备通信的ap)向ble设备生成指示，以递增地增加ble设备的发送功率水平，并重新广播通告，直到阈值数量的ap接收到由ble设备广播的通告。在一些实施例中，控制器指示ble设备递增地增加发送功率水平，直到每个接收到的通告的rssi都满足阈值rssi。在一些实施例中，ble设备经历递增发送功率水平的一个或多个迭代。
76.在块708处，方法700包括：控制器将指示发送给与ble设备通信的(一个或多个)ap，该(一个或多个)ap将相应的指示发送给ble设备。在一些实施例中，重复块706和708，直到满足阈值数量的ap、或满足针对阈值数量的ap的阈值rssi。
77.在块710处，方法700包括：一旦满足阈值数量的ap、或满足阈值数量的ap和阈值rssi，控制器从阈值数量的ap中的每个ap接收rssi值(或相应的定时值)，以确定ble设备的位置。
78.在块712处，方法700包括：通过控制器、ap等中的一者或多者来计算ble设备的位置。然后，控制器将计算出的位置报告给请求用户、ble设备、ap等。
79.在本公开中，参考了各种实施例。然而，本公开的范围不限于具体描述的实施例。相反，所描述的特征和元素的任何组合，无论是否与不同的实施例相关，都被预期实现和实践预期的实施例。此外，当以“a和b中的至少一个”的形式描述实施例的要素时，将理解的是，单独包括要素a、单独包括要素b、并且包括要素a和b的实施例都被预期。此外，尽管本文公开的一些实施例可以实现优于其他可能的解决方案或现有技术的优点，但是特定的优点是否通过给定的实施例实现并不限制本公开的范围。因此，本文公开的方面、特征、实施例
和优点仅是说明性的并且不被视为所附权利要求的要素或限制，除非在(一项或多项)权利要求中明确陈述。同样，对“本发明”的引用不应被解释为对本文公开的任何发明主题的概括，并且不应被认为是所附权利要求的要素或限制，除非在(一项或多项)权利要求中明确陈述。
80.如本领域技术人员将理解的，本文公开的实施例可以体现为系统、方法或计算机程序产品。因此，实施例可以采用完全硬件实施例、完全软件实施例(包括固件、常驻软件、微代码等)、或结合软件和硬件方面的实施例的形式，这些实施例在本文中可以统称为“电路”、“模块”或“系统”。此外，实施例可以采用包含在一个或多个计算机可读介质中的计算机程序产品的形式，所述一个或多个计算机可读介质具有体现在其上的计算机可读程序代码。
81.体现在计算机可读介质上的程序代码可以使用任何合适的介质来传输，包括但不限于无线、有线、光纤电缆、rf等，或者前述的任何合适的组合。
82.用于执行本公开的实施例的操作的计算机程序代码可以用一种或多种编程语言的任意组合编写，包括面向对象的编程语言(例如java、smalltalk、c++等)以及传统的过程编程语言(例如“c”编程语言或类似的编程语言)。程序代码可以完全在用户计算机上、部分在用户计算机上、作为独立软件包、部分在用户计算机上并部分在远程计算机上、或完全在远程计算机或服务器上执行。在后一种情况下，远程计算机可以通过任何类型的网络连接到用户计算机，包括局域网(lan)或广域网(wan)，或者可以连接到外部计算机(例如，使用互联网服务提供商通过互联网)。
83.在此参考根据本公开中提出的实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图说明和/或框图来描述本公开的各方面。应当理解，流程图说明和/或框图的每个块、以及流程图说明和/或框图中的块的组合可以由计算机程序指令来实现。这些计算机程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机、或其他可编程数据处理装置的处理器以生产机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理装置的处理器执行的指令创建用于实现流程图说明和/或框图的(一个或多个)块中指定的功能/动作的手段。
84.这些计算机程序指令也可以存储在计算机可读介质中，该介质可以引导计算机、其他可编程数据处理装置或其他设备以特定方式运行，使得存储在计算机可读介质中的指令产生制品，包括实现流程图说明和/或框图的(一个或多个)块中指定的功能/动作的指令。
85.计算机程序指令还可以被加载到计算机、其他可编程数据处理装置或其他设备上，以使得在计算机、其他可编程装置或其他设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的过程，使得在计算机、其他可编程数据处理装置或其他设备上执行的指令提供用于实现流程图说明和/或框图的(一个或多个)块中指定的功能/动作的过程。
86.图中的流程图说明和框图示出了根据各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能的实现方式的架构、功能和操作。就这一点而言，流程图说明或框图中的每一个块可以表示模块、段或代码部分，其包括用于实现(一个或多个)指定逻辑功能的一个或多个可执行指令。还应注意，在一些替代实现方式中，块中标注的功能可以不按照图中标注的顺序出现。例如，根据所涉及的功能，连续显示的两个块实际上可以基本同时执行，或者有时可以以相反的顺序执行这些块。还将注意，框图和/或流程图说明的每个块、以及框图和/或流
程图说明中的块的组合可以由执行指定功能或动作或专用硬件和计算机指令的组合的基于专用硬件的系统来实现。
87.鉴于前述内容，本公开的范围由所附权利要求确定。

技术特征：

1.一种方法，包括：接收要在包括多个接入点(ap)的环境中定位的蓝牙低能耗(ble)设备的标识符；识别所述多个ap中的与处于第一功率水平的所述ble设备通信的第一ap；使用所述第一ap指示所述ble设备增加所述ble设备的发送功率水平，直到所述多个ap中的包括所述第一ap在内的阈值数量的ap接收到来自所述ble设备的通信；基于来自所述ble设备的通信，从所述阈值数量的ap中的每个ap接收rssi值；以及基于所述rssi值来计算所述ble设备在所述环境中的位置。2.根据权利要求1所述的方法，其中，指示所述ble设备增加发送功率水平包括：使用所述第一ap指示所述ble设备增加所述ble设备的发送功率水平，直到：所述多个ap中的包括所述第一ap在内的所述阈值数量的ap以阈值rssi值接收到来自所述ble设备的通信；或者所述ble设备的发送功率水平等于所述ble设备的最大功率水平。3.根据权利要求2所述的方法，其中，指示所述ble设备包括：向所述ble设备生成指示以将所述ble设备的发送功率水平增加一个递增量；检测所述多个ap中的报告接收的ap的数量，该接收是接收到来自处于递增发送功率水平的所述ble设备的通信；以及将所述ble设备的递增发送功率水平与所述ble设备的最大功率水平进行比较，直到：报告接收的ap的数量等于或超过ap的阈值数量；并且所述递增发送功率水平等于所述ble设备的最大功率水平。4.根据权利要求1所述的方法，其中，ap的阈值数量是四个ap。5.根据权利要求1所述的方法，其中，从所述阈值数量的ap中的每个ap接收到的所述rssi值是基于由所述ble设备以所述发送功率水平发送的、由所述阈值数量的ap中的每个ap接收的通信来测量的。6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述rssi值中的每个rssi值都大于或等于阈值rssi值。7.根据权利要求1所述的方法，还包括：基于所述ble设备的注册信息来识别所述ble设备的最大功率水平。8.根据权利要求1所述的方法，其中，向所述ble设备生成指示包括：向所述ble设备生成指示以将所述ble设备的发送功率水平增加到预定发送功率水平；以及检测所述多个ap中的报告接收的ap的数量，该接收是接收到来自处于所述预定发送功率水平的所述ble设备的通信。9.根据权利要求1所述的方法，还包括：在计算出所述ble设备的位置之后，向所述ble设备生成额外指示以将所述发送功率水平重置为所述第一功率水平。10.一种无线控制器，包括一个或多个处理器和存储有指令的存储器，所述指令在由所述一个或多个处理器执行时，使所述无线控制器执行操作，所述操作包括：接收对在区域中定位蓝牙低能耗(ble)设备的请求；识别在所述ble设备以第一功率水平进行发送时与所述ble设备通信的第一接入点(ap)；
经由所述第一ap指示所述ble设备增加所述ble设备的发送功率水平，直到包括所述第一ap在内的阈值数量的ap接收到来自所述ble设备的通信；以及基于所述通信来计算所述ble设备在所述区域中的位置。11.根据权利要求10所述的无线控制器，其中，指示所述ble设备增加发送功率水平包括：使用所述第一ap指示所述ble设备增加所述ble设备的发送功率水平，直到：包括所述第一ap在内的所述阈值数量的ap以阈值rssi值接收到来自所述ble设备的通信；或者所述ble设备的发送功率水平等于所述ble设备的最大功率水平。12.根据权利要求11所述的无线控制器，其中，指示所述ble设备包括：向所述ble设备生成指示以将所述ble设备的发送功率水平增加一个递增量；检测报告接收的ap的数量，该接收是接收到来自处于递增发送功率水平的所述ble设备的通信；以及将所述ble设备的递增发送功率水平与所述ble设备的最大功率水平进行比较，直到：报告接收的ap的数量等于或超过ap的阈值数量；并且所述递增发送功率水平等于所述ble设备的最大功率水平。13.根据权利要求10所述的无线控制器，其中，ap的阈值数量是四个ap。14.根据权利要求10所述的无线控制器，其中，从所述阈值数量的ap中的每个ap接收到的rssi值是基于由所述ble设备以所述发送功率水平发送的、由所述阈值数量的ap中的每个ap接收的通信来测量的。15.根据权利要求14所述的无线控制器，其中，所述rssi值中的每个rssi值都大于或等于阈值rssi值。16.根据权利要求10所述的无线控制器，还包括：基于所述ble设备的注册信息来识别所述ble设备的最大功率水平。17.根据权利要求10所述的无线控制器，其中，向所述ble设备生成指示包括：向所述ble设备生成指示以将所述ble设备的发送功率水平增加到预定发送功率水平；以及检测报告接收的ap的数量，该接收是接收到来自处于所述预定发送功率水平的所述ble设备的通信。18.根据权利要求10所述的无线控制器，还包括：在计算出所述ble设备的位置之后，向所述ble设备生成额外指示以将所述发送功率水平重置为所述第一功率水平。19.一种蓝牙低能耗(ble)设备，包括一个或多个处理器和存储有指令的存储器，所述指令在由所述一个或多个处理器执行时，使所述ble设备执行操作，所述操作包括：以第一发送功率水平与第一接入点(ap)通信；接收来自所述第一ap的指示以增加发送功率水平，直到包括所述第一ap在内的阈值数量的ap接收到来自所述ble设备的通信，其中，所述通信用于识别所述ble设备的位置；以及增加所述发送功率水平，直到包括所述第一ap在内的所述阈值数量的ap接收到来自所述ble设备的通信，并且所述ble设备的位置被识别出。20.根据权利要求19所述的ble设备，还包括：接收来自所述阈值数量的ap中的一个ap的指示，以将所述发送功率水平逐渐降低至所
述第一发送功率水平；以及在计算出所述ble设备的位置之后，将所述发送功率水平逐渐降低至所述第一发送功率水平。

技术总结

本公开涉及在蓝牙设备定位期间延长电池寿命。本文中的各种实施例公开了在确定蓝牙设备的位置的同时提高电池寿命。相应的方法包括：接收要在包括多个接入点(AP)的环境中定位的蓝牙低能耗(BLE)设备的标识符。该方法还包括：识别多个AP中的与处于第一功率水平的BLE设备通信的第一AP。该方法还包括：使用第一AP指示BLE设备增加BLE设备的发送功率水平，直到多个AP中的包括第一AP在内的阈值数量的AP接收到来自BLE设备的通信。该方法还包括：基于来自BLE设备的通信，从阈值数量的AP中的每个AP接收RSSI值。该方法还包括：基于RSSI值来计算BLE设备在环境中的位置。BLE设备在环境中的位置。BLE设备在环境中的位置。