專利名稱:位置測定方法,在該方法中使用的終端以及服務(wù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通過無線進(jìn)行位置測定,特別是涉及把蜂窩基站作為信號源的技術(shù)。
背景技術(shù):
在使用了寬帶的無線信號的終端位置測定技術(shù)中,在美國專利申請09/791862中公開了使用CDMA(碼分復(fù)用)信號的系統(tǒng)。
圖12示出其概念。終端1201通過GPS(全球定位系統(tǒng))1205等,接收從同步的多個基站1202、1203、1204發(fā)送來的信號(發(fā)送代碼),生成表示信號的接收定時的延遲簡檔。而且,從延遲簡檔推斷傳輸距離,從已知的基站的位置和所推斷的距離推斷終端位置。
圖13示出延遲簡檔的例子。所謂延遲簡檔是計算了發(fā)送代碼與接收信號的相關(guān)性的結(jié)果,由于相關(guān)性高的時間(定時)顯示出信號的接收定時,因此在傳輸時間的推斷中使用。
在幾何學(xué)上,對于來自3個不同基站的信號如果能夠推斷傳輸距離,則根據(jù)三邊測量的原理,能夠推斷終端位置。進(jìn)而,如果對于4個以上的基站能夠推斷傳輸距離,則例如能夠使用最小二乘法高精度地推斷終端位置。
從而,為了測定終端的位置,最好至少對于位置不同的3個以上的基站的發(fā)送代碼生成這樣的延遲簡檔。為了提高終端位置的推斷精度,最好能夠大量地運用存在于不同位置的基站。但是,對于一個發(fā)送代碼生成延遲簡檔需要很多的步驟和存儲量。從而,能夠生成延遲簡檔的基站的發(fā)送代碼的數(shù)量從電路規(guī)模的觀點出發(fā)受到限制。如果謀求終端的小型化以及節(jié)省功率,則該限制將更嚴(yán)格。
而作為信號源能夠利用的基站一般根據(jù)方向性天線,形成多個稱為區(qū)段(sector)的扇形小區(qū)。這樣的基站結(jié)構(gòu)例如在便攜電話用的無線基站中是通常的結(jié)構(gòu)。
圖14示出其一個例子?;鶐?410通過方向性天線1401、1402、1403,分別形成區(qū)段1411、1412、1413。在各個區(qū)段中為了發(fā)送分別不同的信號(發(fā)送代碼),在同一個基站中,存在發(fā)射方向不同的多個信號源。
發(fā)明的內(nèi)容因此,本發(fā)明的目的在于在終端的位置測定中,當(dāng)生成延遲簡檔時,作為成為其生成對象的信號的信號源的基站,利用盡可能多的基站。進(jìn)而,目的在于用規(guī)模小的電路實現(xiàn)這一點。這時,對應(yīng)于基站的區(qū)段的發(fā)送代碼的選擇是一個課題。
本發(fā)明在基于接收信號生成延遲簡檔的無線位置測定方法中,根據(jù)基站的位置和形成有各個區(qū)段的該基站的各個天線的朝向,選擇對應(yīng)于在位置測定中使用的基站的區(qū)段的發(fā)送代碼。
具體地講,在用終端接收從多個天線發(fā)送來的信號,根據(jù)接收信號測定終端位置的測定方法中,特征在于根據(jù)天線的位置和朝向,選擇成為用于測定位置的信號的發(fā)送元的天線。
作為位置測定的方法,例如,有生成接收信號的延遲簡檔,根據(jù)延遲簡檔測定終端位置的方法。另外,有測定接收信號的接收功率,根據(jù)接收功率值測定終端位置的方法。
這里,由于基站普遍具有朝向不同的多個天線,因此本發(fā)明的其它觀點還在于把通常作為一個單位處理的基站作為多個天線或者區(qū)段的集合進(jìn)行處理。
圖17示出其概念的一個例子。黑色的四角形表示位置測定終端的位置。多個圓表示基帶。各個圓被三等分,分割為3個區(qū)段。在圖17所示的比較例中,從基站發(fā)出的信號(電波)中在測位中使用的是來自基準(zhǔn)基站以及其相鄰基站的7個位置的信號。7個基站由21個區(qū)段構(gòu)成,各個區(qū)段的信號能夠用21個電路并行地進(jìn)行處理。
如果依據(jù)本發(fā)明申請的申請人以前申請的美國專利申請10/038677的例子,則雖然處理各個基站的3個區(qū)段的信號,但是在測位中使用的僅是1個。在電路中處理圖17的表示基站的圓中屬于白色部分的信號。另一方面,本發(fā)明中,在電路中處理的信號以區(qū)段選擇。與以往相同,雖然并行處理21個區(qū)段的信號,但是成為信號的發(fā)送元的基站是13個,即能夠以比以往多的位置為基準(zhǔn)進(jìn)行測位。
天線或者基站的選擇順序考慮以下種種,(1)以任意的基站(通常是最接近的,或者能夠最強地接收的基帶)的位置為基準(zhǔn)。
(2)對于位于距基準(zhǔn)預(yù)定以上的遠(yuǎn)距離的基站,選擇從基站的天線中,朝向最接近于向基準(zhǔn)的朝向的天線發(fā)射的發(fā)送代碼。
(3)對于位于距基準(zhǔn)預(yù)定以上的近距離的基站,選擇從形成該基站的區(qū)段的所有天線發(fā)射的發(fā)送代碼。
本發(fā)明的其它形態(tài)的無線位置測定方法是根據(jù)來自基站的信號的接收功率測定位置,在測定來自基站的信號的接收功率時,根據(jù)成為發(fā)送元的基站的位置及其天線的朝向,決定用于接收來自成為測定對象的基站的信號的頻道。
圖18是使用了本發(fā)明的位置測定系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)。位于左方的便攜終端具備用于進(jìn)行位置測定的測位LSI。該終端處理來自多個基站的天線的電波。基站經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)與包括位置檢測服務(wù)器的位置信息中心連接。位置信息中心還可以包括進(jìn)行計費或者認(rèn)證的服務(wù)器。另外,還能夠與提供其它應(yīng)用服務(wù)的其它的ASP連接。
上述便攜終端能夠采用具有以下部分的終端,這些部分是進(jìn)行從多個天線發(fā)送來的信號的接收,形成接收信號的天線;把上述接收信號作為輸入,進(jìn)行高頻信號與基帶信號的變換的RF電路;把由上述RF電路生成的模擬信號變換為數(shù)字信號的AD變換單元;為了從上述數(shù)字信號取出導(dǎo)頻信號進(jìn)行反擴展的反擴展單元;使用從上述反擴展單元得到的導(dǎo)頻信號的定時生成多個延遲簡檔的相關(guān)運算單元;根據(jù)上述多個天線的朝向和坐標(biāo),選擇要生成上述延遲簡檔的信號的控制單元。
另外,位置檢測服務(wù)器在用終端接收從多個天線發(fā)送來的信號,根據(jù)該接收信號測定上述終端位置的位置測定系統(tǒng)中使用,能夠具有存儲上述多個天線的坐標(biāo),方向性以及與發(fā)送代碼有關(guān)的數(shù)據(jù)的表的存儲裝置;從該基站信息表出取出具有預(yù)定條件的天線的CPU;經(jīng)過網(wǎng)絡(luò),向上述終端發(fā)送與所選擇的天線有關(guān)的數(shù)據(jù)的通信單元。
保存天線或者基站的數(shù)據(jù)表的存儲裝置或者從數(shù)據(jù)表選擇滿足所希望條件的天線或者基站的選擇裝置可以是終端或者服務(wù)器的任一個。如圖18所示,只要用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接,無論這些實體屬于哪一個,只要能夠充分高速地進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸,則就能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的效果。
圖1是示出本發(fā)明的基站信息表的實施例的格式圖。
圖2是示出本發(fā)明的無線位置測定方法的實施例的流程圖。
圖3是示出本發(fā)明的無線位置測定方法的第2實施例中的一部分處理的流程圖。
圖4是示出本發(fā)明的基站信息表的另一個實施例的格式圖。
圖5是示出本發(fā)明的無線位置測定方法的第3實施例中的一部分處理的流程圖。
圖6是本發(fā)明的基站信息表對于TIA/EIA-95標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)的適用例的圖表。
圖7是示出把步驟220,步驟230的處理適用于圖6的基站信息表的結(jié)果的圖表。
圖8是示出把步驟241,步驟342,步驟343的處理適用于圖7的基站信息表的結(jié)果的圖表。
圖9是示出本發(fā)明的終端的實施例的框圖。
圖10是示出本發(fā)明的服務(wù)器的實施例的框圖。
圖11是示出用于說明本發(fā)明的效果的仿真諸元的圖表。
圖12是示出以往的使用了寬帶無線信號的終端的位置測定技術(shù)的概念圖。
圖13是例示了延遲簡檔的波形圖。
圖14是用于說明根據(jù)基站的方向性天線形成區(qū)段的平面圖。
圖15是示出本發(fā)明的無線位置測定方法的應(yīng)用例的流程圖。
圖16是示出本發(fā)明的應(yīng)用例中的基站信息表的實施例的格式圖。
圖17是示出本發(fā)明的概念的平面圖。
圖18是本發(fā)明的位置測定系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)圖。
具體實施例方式
在本發(fā)明的基于接收信號的延遲簡檔的生成的無線位置測定方法中,根據(jù)基站的位置和形成各個區(qū)段的該基站的各個天線的朝向,選擇對應(yīng)于成為延遲簡檔的生成對象的基站的區(qū)段的發(fā)送代碼。以下,使用
本發(fā)明的具體例子。
使用圖1說明在本發(fā)明中使用基站信息表的實施例。圖中,100是基站信息表。該表包括多個基站信息1至n。各個基站信息包括一個以上的區(qū)段信息。各個區(qū)段信息分別包括用于形成識別號碼和區(qū)段的天線的位置,天線的朝向,用于測定從天線發(fā)送的發(fā)送代碼的發(fā)送代碼標(biāo)識符。
一般,在與基站進(jìn)行移動通信的服務(wù)時所設(shè)置的電波源主要稱為地面站。一個基站有時具有多個天線,這種情況下,這些天線朝向不同的方向,各個天線形成區(qū)段。嚴(yán)格地講,基站的坐標(biāo)和屬于基站的多個天線的坐標(biāo)完全不同。例如,各個天線的位置通常離開數(shù)厘米~數(shù)米。作為表的數(shù)據(jù),如以下的實施例那樣,可以對于基站和屬于基站的天線提供分別不同的坐標(biāo)。另外,基站與各個天線也可以具有相同的坐標(biāo)。這種情況下,雖然測位誤差增加,但是將能夠縮小表的規(guī)模。屬于一個基站的天線通常共用電路的一部分,特別是一般共用形成控制用的定時信號的電路。
其次,使用圖1以及圖2說明本發(fā)明的無線位置測定方法的實施例。圖2中,步驟210是決定基準(zhǔn)基站的步驟。在該步驟中,終端搜索基站,使得與接收功率為最大的發(fā)送代碼的發(fā)送元基站同步。而且,把該基站作為基準(zhǔn)基站。通常,在蜂窩系統(tǒng)中,從基站通報控制信息,在該控制信息中包括該區(qū)段的識別號碼。因此,唯一地特定成為終端的同步獲得目標(biāo)的發(fā)送元基站。
步驟220是以基站信息單位進(jìn)行搜索使得基站信息表成為距基準(zhǔn)基站的距離順序增加的步驟。進(jìn)行搜索時,基準(zhǔn)基站的位置取為包含在用上述識別信息特定的基站信息表中的區(qū)段信息中所記載的天線位置。各個基站的位置可以取為把包含在各個基站信息中的各個區(qū)段信息的天線位置在各個基站信息內(nèi)平均了的位置?;蛘?,也可以從包含在各個基站信息中的區(qū)段信息選擇任意的一個天線位置。
步驟230是對于上述表內(nèi)的各個基站信息,進(jìn)行搜索,使得各個區(qū)段信息內(nèi)的天線的朝向與從該天線對于基準(zhǔn)基站的朝向構(gòu)成的角度的余弦成為順序降低的步驟步驟241是在上述表中,以基站信息單位,對于第1至第NALL的各個基站信息,把對于包含在該各個基站信息中的各個區(qū)段的發(fā)送代碼全部選擇為作為延遲簡檔生成的對象的步驟。另外,這時,預(yù)先保持對應(yīng)于所選擇的發(fā)送代碼的天線位置。
步驟242是在上述表中,以基站信息單位,對于第(NALL+1)至第N1的各個基站信息,把對于包含在該各個基站信息中的區(qū)段的發(fā)送代碼中,以區(qū)段信息單位,記載為第1個的發(fā)送代碼選擇為延遲簡檔生成對象的步驟。另外,這時,預(yù)先保持對于所選擇的發(fā)送代碼的天線位置。
步驟250是對于上述所選擇的各個發(fā)送代碼,分別生成延遲簡檔的步驟。
步驟260是根據(jù)上述生成的各個延遲簡檔推斷各個接收定時,使用在上述步驟241至步驟242中保持的各個發(fā)送元的天線位置,計算該終端的位置。
處理接收信號,生成延遲簡檔的電路結(jié)構(gòu)例如公開在本案申請人的美國專利申請10/180492中。如圖2所示,通過用1~N個并行的電路處理多個接收信號,能夠高速地進(jìn)行處理。這種情況下,通過以決定為在測位中使用的天線(區(qū)段)單位處理信號,能夠同時處理距信號源更多的距離,能夠同時提高精度以及進(jìn)行高速處理。使用圖3,說明本發(fā)明的圖像位置測定方法的第2實施例。該圖是在圖2所示的流程圖中,與步驟242的步驟交換了的部分。與圖2所示的實施例相比較,特征之點是步驟342。
步驟342是在至前面的步驟為止搜索的基站信息表中,以基站信息單位,對于第(NALL+1)至第N2的各個基站信息,把對于包含在該各個基站信息中的區(qū)段的發(fā)送代碼中,以區(qū)段信息單位,記載為至第2個的基站中發(fā)送代碼選擇為延遲簡檔生成對象的步驟。另外,這時,預(yù)先保持對應(yīng)于所選擇的發(fā)送代碼的天線位置。
步驟343是在上述表中,以基站信息單位,對于第(N2+1)至第N1的各個基站信息,把對于包含在該各個基站信息中的區(qū)段的發(fā)送代碼中,以區(qū)段信息單位,記載為第1個的發(fā)送代碼選擇為延遲簡檔生成對象的步驟。另外,這時,預(yù)先保持對應(yīng)于所選擇的發(fā)送代碼的天線位置。
如在實施例所示這樣,根據(jù)搜索以后的基站信息表中該基站信息的順序,把從一個基站信息選擇的發(fā)送代碼的數(shù)量逐漸地減少也在本發(fā)明的范疇內(nèi)。
使用圖4以及圖5說明本發(fā)明的無線位置測定方法的第3實施例。
圖4示出在本實施例中使用的基站信息表的構(gòu)造。與圖1所示的基站信息表相比較,特征之點在于把從各個扇區(qū)中的天線發(fā)射的信號的發(fā)送功率的記述包含在該各個區(qū)段信息中。
圖5是在圖2所示的流程圖中,將步驟220至步驟230的步驟交換了的部分。與圖2所示的實施例相比較,特征之點是步驟521至步驟523。
步驟521是以區(qū)段信息單位搜索基站信息表的各個基站信息的步驟。這時,以區(qū)段信息單位搜索各基站信息使得從各個區(qū)段信息求出的{推斷接收功率}成為順序下降。這里,所謂從各個區(qū)段信息求出的{推斷接收功率}是在作為終端的概略位置基準(zhǔn)基站的位置,接收從用該區(qū)段信息特定的發(fā)送天線發(fā)射的信號(發(fā)送代碼)時的接受功率的推斷值。這樣的值通過在從發(fā)送天線發(fā)射的信號功率上乘以傳輸損失和基于發(fā)射方向的天線增益獲得。對于傳輸損失和天線增益的計算例子例如希望分別參照圖1中的距離傳輸損失的欄目和發(fā)送天線增益的欄目。另外,對于與基準(zhǔn)基站有關(guān)的基站信息,省略乘以傳輸損失的處理,在把用在步驟210中得到的識別信息特定的天線的朝向作為基準(zhǔn)的朝向時,可以計算各個{推斷接收功率}。
步驟522是把從基站信息表的各個基站信息的各第一個區(qū)段信息求出的{推斷接收功率}作為各個基站信息的{代表推斷接收功率}的步驟。
步驟523是以基站信息單位搜索基站信息表使得各個基站信息的{代表推斷接收功率}順序下降的步驟。
另外,上述傳輸損失與距基準(zhǔn)基站的距離的二次方值或者更大的值成比例。因此,如果各個基站的發(fā)送功率是同等程度,則大致按照距基準(zhǔn)基站的距離近的順序搜索基站信息表。
這里,使用圖6至圖8示出把上述第2實施例對于TIA/EIA-95為基準(zhǔn)的蜂窩系統(tǒng)的適用例。
圖6~8是基站信息表的結(jié)構(gòu)例。圖中,每三行用粗線包圍的部分是一個基站信息,各行示出包含在各個基站信息中的一個區(qū)段信息。在識別號碼方面,例如設(shè)定TIA/EIA-95中的BASE-ID。或者,除去TIA/EIA95中的BASE-ID以外,還可以同時記述并且設(shè)定SID,NID,BANE-CLASS或者CDMA-FREQ這樣的用于特定各個區(qū)段的參數(shù)值。在天線位置方面,設(shè)置為了形成該區(qū)段使用的發(fā)送天線的位置。位置的格式例如可以是緯度·經(jīng)度,如果能夠限定在部分的區(qū)域中則也可以使用平面直角坐標(biāo)系。在圖6的例中,以平面直角坐標(biāo)系,把從西向東的朝向記為Y軸正方向,把從南向北的朝向記為X軸正方向,表示天線的位置。在天線朝向方面,設(shè)定為了形成該區(qū)段使用的發(fā)送天線的朝向。朝向的格式,例如,設(shè)定為把Y軸正方向作為0°,把反時針旋轉(zhuǎn)作為正方向。在發(fā)送代碼標(biāo)識符方面,把用于特定在該區(qū)段中使用的發(fā)送代碼的標(biāo)識符例如設(shè)定為TIA/EIA-95中的PILOT-PN。
進(jìn)而,在步驟210中,假設(shè)終端把用識別號碼0501特定的基站作為基準(zhǔn)基站。對于圖6所示基站信息表,圖7中示出進(jìn)行了步驟220步驟230的處理以后的基站信息表。接著,如果假定NALL=3,N2=8,N1=13,則在進(jìn)行了步驟241,步驟312以及步驟343的處理時,圖8示出按照選擇順序,包括區(qū)段信息在內(nèi),把用于生成延遲簡檔所選擇的發(fā)送代碼。
使用圖9說明本發(fā)明的位置測定終端的實施例。該終端例如能夠設(shè)為兼用便攜電話的終端。這種情況下,901~911示出CDMA方式的終端能夠進(jìn)行通常的通信動作的構(gòu)成。901示出進(jìn)行收發(fā)的天線,902示出進(jìn)行高頻信號與基帶信號的變換的RF單元,903示出把數(shù)字信號變換為模擬信號的DA變換單元,904示出把模擬信號變換為數(shù)字信號的AD變換單元,905示出對于調(diào)制信號進(jìn)行擴頻的擴展單元,906示出為了從數(shù)字接收信號取出控制信道信號以及通信信道信號而進(jìn)行反擴展的擴展單元,907示出為了從數(shù)字接收信號取出導(dǎo)頻信號而進(jìn)行反擴展的反擴展單元,908示出用于把消息進(jìn)行調(diào)制的調(diào)制裝置,909示出參照導(dǎo)頻信號取出控制信道或者通信信道上的消息的解調(diào)單元,910示出用于存儲接收消息或者用于發(fā)送的消息的存儲器。
CPU911進(jìn)行呼叫控制,接收消息分析,發(fā)送消息生成。911的一部分以及912~913示出能夠進(jìn)行測位處理的構(gòu)成。CPU911除去上述的處理以外,還遵從圖2、圖3或者圖5所示的本發(fā)明的無線位置測定方法的流程,根據(jù)相關(guān)運算單元912的控制,存儲在存儲器913中的多個延遲簡檔和存儲在存儲器910中的基站信息表,計算該終端的位置。相位運算單元912示出參照來自反擴展單元907的發(fā)送代碼的定時,對于從CPU911指示的發(fā)送代碼,生成延遲簡檔,輸出到存儲器913中的相關(guān)運算單元。延遲簡檔的例子例如是圖13所示那樣的例子。關(guān)于延遲簡檔的生成,例如記載在上述的特開2001-359140中。
在本發(fā)明的無線位置測定方法中,關(guān)于搜索基站信息表的步驟和選擇發(fā)送代碼的步驟也可以在終端的外部進(jìn)行處理。作為典型的例子,能夠在經(jīng)過無線線路以及互聯(lián)網(wǎng)與終端連接的服務(wù)器中進(jìn)行處理。即,步驟220,步驟230,步驟241,步驟242,步驟342,步驟343,步驟521至步驟523也可以在終端的外部服務(wù)器中進(jìn)行處理。
圖10示出這時的服務(wù)器的結(jié)構(gòu)。服務(wù)器1000具備用于存儲基站信息表的存儲器1001,用于執(zhí)行搜索基站信息表的步驟和選擇發(fā)送代碼的步驟的CPU102,用于經(jīng)過蜂窩網(wǎng)絡(luò),從終端接收基準(zhǔn)基站的識別號碼,包括區(qū)段信息在內(nèi),向終端發(fā)送所選擇的發(fā)送代碼標(biāo)識符的通信單元1003。這樣的服務(wù)器能夠用PC等實現(xiàn)。
以上說明了根據(jù)信號的傳輸延時時間,測定基站與終端的距離,檢測位置的例子。作為其它的例子,有根據(jù)終端接收的信號的電場強度求距基站的距離,同樣地測定位置的技術(shù)(例如,參照特開平9-247737號)。本申請發(fā)明也能夠適用在這樣的技術(shù)中。具體地講,本發(fā)明能夠適用在基于來自各個基站的信號的接收功率的位置檢測方法中。例如,能夠適用在不是根據(jù)從各個延遲簡檔所得到的接收定時分別推斷距基站的傳輸距離,而是根據(jù)從各個延遲簡檔得到的接收功率分別推斷距基帶的傳輸距離,從距這些各個基站的傳輸距離和各個基站的位置,決定終端位置的位置檢測方法中。
在以上那樣的基于來自各個基站的信號的接收功率的位置檢測方法中,本發(fā)明還能夠提供其它的應(yīng)用例。例如,在各個基站使用不同頻道的蜂窩系統(tǒng)的情況下,適用圖16的基站信息表和圖15的流程。
在圖16的基站信息表中,與圖1所示的基站信息表相比較,特征之點在于把各個區(qū)段中的頻道的記述包含在相對應(yīng)的各個區(qū)段信息中。
在圖15的流程中,步驟1510是決定基準(zhǔn)基站的步驟。在該步驟中,終端搜索基站,把接收功率最大的頻道的基站作為基準(zhǔn)基站。
步驟1520是以基站信息單位搜索基站信息表,使得距基準(zhǔn)基站的距離成為順序上升的步驟。
步驟1530是對于上述表內(nèi)的各個基站信息進(jìn)行搜索,使得各個區(qū)段信息內(nèi)的天線的朝向與從該天線向基準(zhǔn)基站的朝向構(gòu)成的角度的余弦成為順序下降的步驟。
步驟1541是在上述表中,以基站信息單位,對于第1至第NALL的各個基站信息,把對于包含在該各個基站信息中的各個區(qū)段的頻道全部選擇為接收功率測定的對象的步驟。另外,這時,預(yù)先保持對于所選擇的頻道的天線位置。
步驟1542是在上述表中,以基站信息單位,對于第(NALL+1)至第N1的各個基站信息,把對于包含在該各個基站信息中的區(qū)段的頻道中,以區(qū)段信息單位記載為第1個的頻道選擇為接收功率測定對象的步驟。另外,這時,預(yù)先保持對于所選擇的頻道的天線位置。
步驟1550是對于上述所選擇的各個頻道分別測定接收功率的步驟。
步驟1560是根據(jù)上述測定的各個接收功率的各個傳輸距離,使用在上述步驟1541至步驟1542中保持的各個發(fā)送元的天線位置,計算該終端的位置。
在這樣的基站使用不同頻道的蜂窩系統(tǒng)的情況下,如果依據(jù)本發(fā)明,也能夠有效地選擇在位置計算中能夠利用的基站的頻道。
通過仿真示出本發(fā)明實施例的效果。首先,圖11示出仿真的諸元。如果適用本發(fā)明,則選擇圖8所示的用于生成延遲簡檔的24種發(fā)送代碼,其延遲簡檔對于發(fā)送代碼的18種得到滿足信號檢測條件的結(jié)果。如果使用對于這些發(fā)送代碼的天線位置計算HDOP(水平精度下降率),則得到10.27。
與此相反,不使用本發(fā)明,例如,在把用于生成延遲簡檔的24種發(fā)送代碼單純地按照距基準(zhǔn)基站的距離減小的順序進(jìn)行選擇的情況下,得到9種發(fā)送代碼不滿足信號檢測條件的結(jié)果。如果使用對于其余的15種發(fā)送代碼的天線位置計算HDOP(水平精度下降率),則得到劣于適用了本發(fā)明的HDOP的值11.47。
這樣,在本發(fā)明中,由于考慮方向的朝向,選擇用于生成延遲簡檔的發(fā)送代碼,因此即使該發(fā)送代碼的發(fā)送元遠(yuǎn)離終端,也能夠有效地進(jìn)行信號檢測。還由于增加了能夠在位置計算中使用的場所不同的基站,因此即使在限定了延遲簡檔生成數(shù)的情況下,也能夠有效地提高測位精度。
權(quán)利要求
1.一種位置測定方法,該位置測定方法用終端接收從多個天線發(fā)送的信號,并且根據(jù)該接收信號測定上述終端的位置,其特征在于根據(jù)天線的位置和朝向,選擇成為用于測定位置的信號的發(fā)送元的天線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的位置測定方法,其特征在于生成上述接收信號的延遲簡檔,根據(jù)該延遲簡檔測定上述終端的位置,在生成上述接收信號的延遲簡檔時,至少根據(jù)天線的位置和朝向,選擇作為上述延遲簡檔生成的對象的信號的發(fā)送元的天線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的位置測定方法,其特征在于測定上述接收信號的接收功率,根據(jù)該接收功率值測定上述終端的位置,在測定上述接收信號的接收功率時,至少根據(jù)天線的位置和朝向,選擇上述接收信號中作為測定對象的信號的發(fā)送元的天線。
4.一種位置測定方法,該位置測定方法用終端接收從基站發(fā)送來的信號,根據(jù)該接收信號測定上述終端的位置,其特征在于上述基站具備朝向不同的多個天線,根據(jù)上述基站的坐標(biāo)以及天線的朝向選擇所接收的信號,根據(jù)所接收的信號測定上述終端的位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的位置測定方法,其特征在于根據(jù)上述所選擇的信號的接收信號強度或者延遲簡檔,測定上述終端的位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的位置測定方法,其特征在于以任意基站的位置為基準(zhǔn),對于與該基準(zhǔn)相距預(yù)定以上遠(yuǎn)的距離的基站,根據(jù)從形成該基站的區(qū)段的天線中朝向最接近于上述基準(zhǔn)的朝向的天線發(fā)射的發(fā)送信號,對于與該基準(zhǔn)相距預(yù)定以上近的距離的基站,根據(jù)從形成該基站的區(qū)段的所有天線發(fā)射的發(fā)送信號,測定上述終端的位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的位置測定方法,其特征在于上述任意的基站以上述接收功率最大而且與終端的距離最小的為基準(zhǔn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的位置測定方法,其特征在于在作為上述延遲簡檔生成的對象選擇各基站發(fā)送代碼時,對應(yīng)于各基站至上述基準(zhǔn)的距離的增加,分階段地減少從各個基站選擇出的發(fā)送代碼的數(shù)量。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的位置測定方法,其特征在于生成上述接收信號的延遲簡檔時,決定作為延遲簡檔生成的對象的基站,使得基站的概略位置中的推斷接收功率成為下降順序。
10.一種無線位置測定方法,該無線位置測定方法根據(jù)來自基站的信號的接收功率測定位置,其特征在于在測定來自基站的信號的接收功率時,根據(jù)成為發(fā)送元的基站的位置及其天線的朝向,決定用于接收來自成為測定對象的基站的信號的頻道。
11.一種無線位置測定終端,該無線位置測定終端生成接收信號的延遲簡檔,其特征在于在根據(jù)接收信號測定自己的位置時,根據(jù)成為發(fā)送元的基站的位置及其天線的朝向,決定作為位置測定基礎(chǔ)的接收信號的基站。
12.一種終端裝置,其特征在于具有進(jìn)行從多個天線發(fā)送來的信號的接收,形成接收信號的天線;把上述接收信號作為輸入,進(jìn)行高頻信號與基帶信號的變換的RF電路;把由上述RF電路生成的模擬信號變換為數(shù)字信號的AD變換單元;為了從上述數(shù)字信號取出導(dǎo)頻信號進(jìn)行反擴展的反擴展單元;使用從上述反擴展單元得到的導(dǎo)頻信號的定時生成多個延遲簡檔的相關(guān)運算單元;根據(jù)上述多個天線的朝向和坐標(biāo),選擇要生成上述延遲簡檔的信號的控制單元。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的終端裝置,其特征在于還具有基于上述多個延遲簡檔進(jìn)行該終端的位置計算的計算單元。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的終端裝置,其特征在于還具有存儲上述多個天線的識別號碼,位置,朝向以及發(fā)送代碼標(biāo)識符的表。
15.一種服務(wù)器,該服務(wù)器在用終端接收從多個天線發(fā)送來的信號,根據(jù)該接收信號測定上述終端位置的位置測定系統(tǒng)中使用,其特征在于具有存儲上述多個天線的坐標(biāo),方向性以及與發(fā)送代碼有關(guān)的數(shù)據(jù)的表的存儲裝置;從該基站信息表出取出具有預(yù)定條件的天線的CPU;經(jīng)過網(wǎng)絡(luò),向上述終端發(fā)送與所選擇的天線有關(guān)的數(shù)據(jù)的通信單元。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的服務(wù)器,其特征在于從該基站信息表,根據(jù)天線的位置和朝向抽取出天線。
全文摘要
本發(fā)明提供了位置測定方法,在該方法中使用的終端以及服務(wù)器,根據(jù)基站的位置和形成各個區(qū)段的該基站的各個天線的朝向,選擇對應(yīng)于成為延遲簡檔的生成對象的基站的區(qū)段的發(fā)送代碼,在限定了延遲簡檔生成數(shù)的狀態(tài)下,由于考慮天線的朝向生成延遲簡檔,增加在位置計算中使用的不同場所的基站,其結(jié)果提高測位精度。
文檔編號H04B1/7113GK1468023SQ0215719
公開日2004年1月14日 申請日期2002年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月11日
發(fā)明者荻野敦, 三郎, 藤嵨堅三郎, 哉, 鈴木秀哉 申請人:株式會社日立制作所