服务器装置、移动终端以及定位方式选择方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种服务器装置、移动终端以及定位方式选择方法，其在单独用ＧＰＳ无法实施定位的状况下从可利用的定位方式中选择误差小的定位方式。计算服务器（３００）对接收来自ＧＰＳ卫星的信号且与基站进行通信的移动终端（１００）的位置进行估计。计算服务器（３００）具备：定位信息解析部（３０２），其根据蜂窝基站（２００）和移动终端（１００）之间的距离，选择使用小区／扇区定位或者混合定位中的任意一种定位方式；和位置检测部（３０３），其使用由定位信息解析部（３０２）选择的定位方式，来计算移动终端（１００）的位置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及从多个定位方式中选择一种定位方式的服务器装置、移动终端 以及定位方式选l爭方法。
技术介绍
历来，公开了如下定位方法在移动终端中内置GPS接收机，单独用来 自GPS卫星的信号、或者用来自GPS卫星的信号和来自蜂窝基站的信号来确 定终端位置(例如，参照专利文献1)。在室外的没有障碍物的环境，移动终 端可以充分地接收来自GPS卫星的信号，在大部分场所都可以接收4个以上 的来自GPS卫星的信号。在使用了GPS的定位中，由于三维位置坐标X、 Y、 Z以及在终端的接收 时刻为未知，因此需要接收来自至少4个GPS卫星的信号。即，若能从4个 以上的GPS卫星接收信号，则可以仅用GPS来确定位置。另外，由于移动终端用于各种场所，例如在大楼走廊或室内也使用移动终 端。在这样的环境中，移动终端不能捕获来自GPS卫星的微弱电波(信号)， 很多时候只能从不足4个的GPS卫星接收信号。这样若只能从不足4个的GPS 卫星接收信号，则不能仅通过GPS卫星来测定移动终端的位置。作为这种情况的对策，公开了如下混合(hybrid)定位方式，即使只能从 不足4个的GPS卫星接收信号也可测定移动终端的位置。通过混合定位方式， 该方法不是仅用GPS来进行位置计算，而是将蜂窝基站作为信号发送源之一 来处理。具体地，通过测定从蜂窝基站发送来的信号的接收定时，由此与GPS卫 星同等地处理蜂窝基站，使信号源数不低于4。因此，从而在各种场所可以测 定移动终端的位置。此外，作为特殊情况，即使在没有可乂人GPS卫星接收的 信号的情况下，如果可接收4个以上的从基站发送的信号，则也可以通过同样 的方法测定移动终端的位置。3在上述方法中，要求可接收的GPS以及蜂窝基站的信号源数量为4个以 上。移动终端可接收的信号源数量因移动终端周围的状况而不同，也有信号源 数未满4个的情况。作为这种情况的对策，公开有小区(cell)/扇区(sector)定位方式。具体 地，将移动终端所在的蜂窝基站的位置计算为移动终端的位置。若蜂窝基站被 扇区化，则可以使用该扇区的中心。此外，在可测定RTT (Round Trip Time) 时，可以计算蜂窝基站 移动终端之间的距离，因此也可以用该距离和扇区信 息来测定移动终端的位置。使用了小区/扇区定位方式的移动终端定位方法可 以被用作在无法用GPS定位或混合定位的场所中的补充方法。若是移动终端 的服务区(service area),则是可以测定移动终端的^f立置的方法。如上所述，移动终端的定位方式有多种方式，揭示了4艮据移动终端的使用 环境来切换GPS定位、混合定位、或小区/扇区定位的方法(例如，参照非专 利文献1 )。在非专利文献1中，根据可接收的信号源来判断定位方式的切换。具体地， 如果信号源数量为4个以上则选择GPS定位或混合定位，如果不足4个则选 择小区/扇区定位。专利文献1特开2005-20216号公报非专利文献1"高精度測位求-、乂3二y夕、、、乂7亍厶cD応用^廿一匕、 只展開"、W求^夕厶亍年7卜p.43-54平成18年3月3日機械振興会館 地下2階示一々主催社団法人電子情報通信学会東京支部
技术实现思路
小区/扇区定位的定位精度比GPS定位或混合定位精度差。因此，在移动 终端可接收的信号源数量未满4时选择小区/扇区定位。然而，当移动终端位于大楼走廊或室内等时，移动终端接收到来自蜂窝基 站的信号时接收到的信号恶化，有时即使可接收的信号源数为4个以上，通过 GPS定位或混合定位也不能得到充分的定位精度。另一方面，位于小区(扇区)内的移动终端数量越多、即小区密度越高， 则小区/扇区定位的定位精度就越高。也就是，小区半径和定位精度之间存在 比例关系。因此，在小区半径小的城市，在大楼走廊或室内等使用混合定位时，与小区/扇区定位相比，定位精度有时更差。因此，本专利技术鉴于以上问题而提出，其目的在于提供在单独用GPS无法 测定移动终端位置的状况下从可利用的定位方式中适当地选择误差小的定位 方式的。为了达到上述目的，本专利技术的第一特征是， 一种服务器装置，其对接收来自GPS卫星的信号且与基站进行通信的移动终端的位置进行估计，该服务器 装置具有(a)定位信息解析部，其根据基站与移动终端之间的距离，选择使 用小区/扇区定位或者混合定位中的某一种定位方式；和(b)位置检测部，其 使用由定位信息解析部选择的定位方式，计算移动终端的位置。根据第一特征的服务器装置，能够在单独用GPS无法实施定位的状况下 从可利用的定位方式中，选择误差小的定位方式。另夕卜，在第一特4i的服务器装置中，也可以根据所述基站与所述移动终端 之间的往返时间，确定距离。另外，第一特征的服务器装置的定位信息解析部也可以根据小区/扇区定 位的估计误差和混合定位的估计误差计算出规定的阈值，将该规定的阈值和距 离进行比较，在距离比规定阈值小的情况下，选择小区/扇区定位。本专利技术的第二特征是， 一种移动终端，其接收来自GPS卫星的信号，并 与基站进行通信，该移动终端具有(a)定位信息解析部，其根据基站与移动 终端之间的距离，选择使用小区/扇区定位或混合定位中的某一种定位方式； 和(b)位置检测部，其使用由定位信息解析部选择的定位方式，计算移动终 端的位置。本专利技术的第三特征是， 一种定位方式选择方法，其选择对接收来自GPS 卫星的信号且与基站进行通信的移动终端的位置进行估计时使用的定位方式， 该定位方式选择方法包括如下步骤(a)根据基站与移动终端之间的距离，来 选择使用小区/扇区定位或者混合定位中的某一种定位方式；(b)使用所选择 的定位方式，计算移动终端的位置。根据本专利技术，可以提供能够在单独用GPS无法测定移动终端位置的状况 下从可利用的定位方式中适当地选择误差小的定位方式的服务器装置、移动终 端以及定位方式选择方法。附图说明图l是本实施方式的通信系统的结构框图。图2是表示本实施方式的定位方式的选择方法的流程图。图3是用于说明本实施方式的扇区ID定位方式的图。图4是表示本实施方式的小区/扇区定位的位置估计误差与通过混合定位 得到的位置估计误差的模拟结果的曲线图。图5是本实施方式的小区ID定位方式的说明图。图6是本实施方式的RTT定位方式的说明图。图7是变更例的通信系统的框结构图。 具体实施例方式下面，参照附图对本专利技术的实施方式进行说明。在以下附图的记载中，对 于相同或类似的部分标注相同或类似的标号。其中，应注意的是附图是示意图。 (通信系统的结构)本实施方式的通信系统具备:移动终端IOO,其接收来自GPS卫星的信号、 且与蜂窝基站200进行通信；蜂窝基站200;以及计算服务器300,其对移动 终端IOO的位置进行估计。移动终端IOO接收来自GPS卫星的信号，并与蜂窝基站200进行通信。 移动终端IOO具备GPS接收部101、蜂窝通信部102以及数据存储部103。GPS接收部101包括接收来自GPS卫星的信号的GPS天线、RF部、相 关部和信号处理部。GPS接收部101使用在GPS天线接收到的信号中含有的 GPS卫星信号序列的信息，来确定接收卫星的固有号码(以下称为"卫星ID")。GPS接收部101对于每一个可接收的GPS卫星，计算信号的接收定时以 及接收时刻。之后，G本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种服务器装置，其对接收来自ＧＰＳ卫星的信号且与基站进行通信的移动终端的位置进行估计，其特征在于，具备：定位信息解析部，其根据所述基站与所述移动终端之间的距离，来选择使用小区／扇区定位或者混合定位中的某一种定位方式；和位置检测部，其使用由所述定位信息解析部选择的定位方式，计算所述移动终端的位置。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：小田恭弘，沈纪恽，山田武史，
申请(专利权)人：株式会社NTT都科摩，
类型：发明
国别省市：JP[日本]