JP2002296335A - System of specifying position of mobile terminal - Google Patents

System of specifying position of mobile terminal

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JP2002296335A
JP2002296335A JP2001097946A JP2001097946A JP2002296335A JP 2002296335 A JP2002296335 A JP 2002296335A JP 2001097946 A JP2001097946 A JP 2001097946A JP 2001097946 A JP2001097946 A JP 2001097946A JP 2002296335 A JP2002296335 A JP 2002296335A
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JP
Japan
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equation
mobile terminal
base station
coordinates
expression
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JP2001097946A
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Takeshi Hattori
武 服部
Hiroaki Kamishima
博昭 神島
Kimio Muya
公雄 撫養
Katsuhiko Kumamoto
勝彦 熊本
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Locus Corp
Original Assignee
Locus Corp
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  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To easily and surely specify the position of a mobile terminal by making the mobile terminal communicate with three base stations. SOLUTION: A range difference Δ12 between a base station 1 and a base station 2, a range difference Δ23 between the base station 2 and a base station 3 and a range difference Δ31 between the base station 3 and the base station 1, with respect to the mobile terminal, are acquired (S1). Then, on the basis of the three range differences, a linear expression of y0 =ωx0 +δ regarding the coordinates (x0 , y0 ) of the mobile terminal is created (S2). In addition, by using the range differences Δ12 , Δ23 , Δ31 , the three equations for hyperbola, regarding the coordinates (x0 , y0 ) is created (S3). The coordinates of respective points of intersection of the linear expression and the three hyperbolas are found (S4). Then, x0 whose value obtained by squaring each of the three points of intersection, the coordinates (x0 , y0 ) and distances ε12 , ε23 , ε31 , to be added which becomes a minimum is found (S5).

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、無線移動端末等の
移動端末機の位置特定システムに関し、特に、3局の基
地局と交信のできる移動端末機の位置を特定するための
移動端末機の位置特定システムに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a system for locating a mobile terminal such as a wireless mobile terminal, and more particularly to a system for specifying a position of a mobile terminal capable of communicating with three base stations. Related to the location system.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、基地局の情報を受信できる、また
は、基地局に情報を送信できる、移動端末機の位置を特
定する技術が提案されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, there has been proposed a technique for specifying a position of a mobile terminal, which can receive information of a base station or transmit information to the base station.

【0003】このような技術においては、携帯電話等の
移動端末機から発せられる電波を基地局で受信し、各基
地局における電波の強度や到達時間の差に基づいて、基
地局から移動端末機の距離を特定していた。また、従来
のこのような技術には、移動端末機において基地局から
発せられる電波を受信し、各基地局からの電波の強度や
到達時間の差に基づいて、基地局から移動端末機の距離
を特定していた。そして、複数の基地局と移動端末機と
の距離を特定することにより、移動端末機の位置を特定
していた。以下に、従来における移動端末機の位置の特
定方法を、具体的に説明する。
In such a technique, a radio wave emitted from a mobile terminal such as a mobile phone is received by a base station, and the base station transmits the radio wave based on a difference in radio wave intensity and arrival time at each base station. The distance was specified. In addition, such conventional techniques include receiving a radio wave emitted from a base station at a mobile terminal, and determining a distance between the base station and the mobile terminal based on a difference in radio wave intensity and arrival time from each base station. Had been identified. And, the position of the mobile terminal has been specified by specifying the distance between the plurality of base stations and the mobile terminal. Hereinafter, a conventional method for determining the position of a mobile terminal will be described in detail.

【0004】まず、図6に示すように、移動端末機10
および3局の基地局(基地局1〜基地局3)のxy座標
上の位置をそれぞれPs ,P1 ,P2 ,P3 とし、それ
ぞれの座標を、式(11)および式(12)と定義す
る。そして、移動端末機10と、基地局1〜基地局3と
の距離をそれぞれ、r1 ,r2 ,r3 とすると、r1
2 ,r3 はそれぞれ式(13)のように記述される。
[0004] First, as shown in FIG.
And the positions of the three base stations (base station 1 to base station 3) on the xy coordinates are P s , P 1 , P 2 , and P 3 , respectively, and the respective coordinates are expressed by equations (11) and (12). Is defined. Then, the mobile terminal 10, respectively the distance between the base station 1 to the base station 3, when r 1, r 2, r 3 , r 1,
r 2 and r 3 are described as in equation (13).

【0005】[0005]

【数5】 (Equation 5)

【0006】そして、第一の従来技術として、双曲線交
点法による位置特定の手順を説明する。この方法では、
移動端末機10について、各基地局との距離差に基づい
て通信上見られる時間差等の物理量の差(以下、レンジ
差と呼ぶ)として、基地局1と基地局2のレンジ差
12,基地局2と基地局3のレンジ差△23,基地局3と
基地局1のレンジ差△31が、それぞれ式(14)のよう
に定義された。そして、△ 12,△23が実測されることに
より、式(15)に従って、移動端末機10の位置座標
であるx0 ,y0 が求められた。
[0006] As a first prior art, hyperbolic intersection
A procedure for specifying a position by the point method will be described. in this way,
For the mobile terminal 10, based on the distance difference from each base station
Differences in physical quantities such as time differences seen in communications
Difference), the range difference between base station 1 and base station 2
12, The range difference between base station 2 and base station 3 △twenty three, Base station 3 and
Range difference of base station 1 △31, Respectively, as in equation (14)
Defined in And △ 12, △twenty threeIs actually measured
Thus, according to equation (15), the position coordinates of the mobile terminal 10
X0, Y0Was required.

【0007】[0007]

【数6】 (Equation 6)

【0008】また、第二の従来技術として、図7および
図8を参照して、SX法(Spherical Intersection Met
hod)による位置特定の手順を説明する。
[0008] As a second prior art, referring to FIGS. 7 and 8, an SX method (Spherical Intersection Met) is described.
hod) will be described.

【0009】図7には、移動端末機10と、基準基地局
となる基地局1と、当該基準基地局とは別に設けられた
基地局2とが示されている。また、この方法では、基準
基地局の位置P1 、任意に定められた原点、移動端末機
10の位置Ps 、基地局i(基地局2、基地局3等、基
地局1以外の基地局)の基地局1(基準基地局)に対す
るレンジ差di,1 、基地局iと移動端末機10の距離D
i 、原点から基地局iまでの距離の2乗をKi が定義さ
れている。なお、ここでは、iは2以上の整数とされ、
基地局1と移動端末機10の距離D1 は、特別にKs
定義されている。
FIG. 7 shows a mobile terminal 10, a base station 1 serving as a reference base station, and a base station 2 provided separately from the reference base station. Further, in this method, the position P 1 of the reference base station, an arbitrarily determined origin, the position P s of the mobile terminal 10, the base station i (base stations other than base station 1 such as base station 2 and base station 3). ) With respect to the base station 1 (reference base station), the distance D i, 1 between the base station i and the mobile terminal 10.
i and the square of the distance from the origin to the base station i are defined as Ki. Here, i is an integer of 2 or more,
Distance D 1 of the base station 1 and the mobile terminal 10 is specifically defined as K s.

【0010】このような定義に基づくと、以下の式(1
6)〜(19)が導出でき、また、これらの式に基づい
て、式(20)〜(23)を導出できる。
Based on such a definition, the following equation (1)
6) to (19) can be derived, and equations (20) to (23) can be derived based on these equations.

【0011】[0011]

【数7】 (Equation 7)

【0012】なお、レンジ差の測定値には多くの場合誤
差が含まれるので、式(23)は実際には成立しない。
このため、式(24)のように誤差εi が定義される。
なお、式(24)におけるε、δ、d、Sを式(25)
〜式(28)のように定義すると、式(24)は、式
(29)のように記載できる。
Since the measured value of the range difference often includes an error, the equation (23) does not actually hold.
Therefore, the error ε i is defined as in Expression (24).
Note that ε, δ, d, and S in equation (24) are expressed by equation (25).
When defined as Expression (28), Expression (24) can be described as Expression (29).

【0013】[0013]

【数8】 (Equation 8)

【0014】ここで、式(30)のように二乗誤差Wを
定義し、Jが位置ベクトルに関して偏微分してゼロとな
る条件(式(31)参照)から、移動端末機10の位置
を推定すべく、式(32)〜式(35)のように式が展
開される。
Here, the square error W is defined as in equation (30), and the position of the mobile terminal 10 is estimated from the condition that J is partially differentiated with respect to the position vector to be zero (see equation (31)). For this purpose, the expressions are expanded as in Expressions (32) to (35).

【0015】[0015]

【数9】 (Equation 9)

【0016】Rs が得られれば、式(35)から移動端
末機10の位置を求めることができる。Rs に測定誤差
が含まれなければ、定義より、式(36)が成立する。
式(36)に、式(35)を代入すると、式(37)が
得られる。ただし、式(37)のa、b、cは、それぞ
れ、式(38)〜式(40)に示すものである。そし
て、式(37)から、正の数であるRs は、式(41)
のように求められる。そして、式(41)に式(35)
を代入することにより、式(42)が導出される。
If R s is obtained, the position of the mobile terminal 10 can be obtained from equation (35). If the measurement error is not included in R s , Expression (36) holds by definition.
By substituting equation (35) into equation (36), equation (37) is obtained. However, a, b, and c in Expression (37) are those shown in Expressions (38) to (40), respectively. Then, from equation (37), R s which is a positive number is calculated by equation (41)
Is required. Then, equation (35) is added to equation (41).
Equation (42) is derived by substituting.

【0017】[0017]

【数10】 (Equation 10)

【0018】式(42)は、基地局iと移動端末機10
との距離が、基地局iを中心とする円の半径に等しいこ
とを示している。つまり、この方法では、図8に示すよ
うに、移動端末機10の存在位置が、上記の円と、基準
基地局(基地局1)を中心とする半径Rs の円との交点
であると推定される。
Equation (42) shows that the base station i and the mobile terminal 10
Is equal to the radius of a circle centered on the base station i. That is, in this method, as shown in FIG. 8, it is assumed that the location of the mobile terminal 10 is the intersection of the above circle and a circle having a radius R s centered on the reference base station (base station 1). Presumed.

【0019】なお、この方法では、一つの移動端末機1
0の位置の特定には、当該移動端末機10が3局以上の
基地局と交信することが必要となる。
In this method, one mobile terminal 1
In order to specify the position of 0, the mobile terminal 10 needs to communicate with three or more base stations.

【0020】また、第三の従来技術として、移動端末機
10の位置情報を線形化して直接解を求めるPX法(Pl
ain Intersection Method)を挙げることができる。図
9を参照しつつ、この方法を用いた移動端末機10の位
置の特定手順を説明する。
Further, as a third prior art, a PX method (Pl) for linearizing position information of the mobile terminal 10 to directly obtain a solution.
ain Intersection Method). A procedure for determining the position of the mobile terminal 10 using this method will be described with reference to FIG.

【0021】この方法では、まず、移動端末機10およ
び3局の基地局の位置情報(式(11)および式(1
2)参照)と、当該3局の基地局と移動端末機10との
距離(式(13)参照)とを用いて、式(43)を導入
する。そして、式(43)に式(14)を代入すること
により、式(44)を得る。
In this method, first, the position information (formula (11) and formula (1)) of the mobile terminal 10 and the three base stations are obtained.
Equation (43) is introduced using the distances between the three base stations and the mobile terminal 10 (see Equation (13)). Then, equation (44) is obtained by substituting equation (14) into equation (43).

【0022】[0022]

【数11】 [Equation 11]

【0023】そして、式(44)から、式(45)、式
(46)が導出され、さらに、式(46)から、式(4
7)が導出される。
Then, from Expression (44), Expression (45) and Expression (46) are derived, and from Expression (46), Expression (4) is obtained.
7) is derived.

【0024】[0024]

【数12】 (Equation 12)

【0025】式(47)におけるΣは、本来ゼロとなる
が、測定誤差がある場合には、ゼロとはならない。な
お、式(47)から、(x0 ,y0 )が1次の直線上に
位置することを意味している。これをベクトル表示する
ために、式(48),式(49)に示すパラメータを導
入し、Σをゼロとすると、式(50)に示す直線式が導
出される。なお、式(50)では、(x0 ,y0 )が、
ベクトルPS の形で記載されている。また、式(50)
は、y0 をゼロとし、eijk を式(52)のように定義
すると、式(51)のように書き直すことが出きる。
Although Σ in equation (47) is essentially zero, it does not become zero when there is a measurement error. Equation (47) means that (x 0 , y 0 ) is located on the first-order straight line. In order to display this as a vector, the parameters shown in equations (48) and (49) are introduced, and if ゼ ロ is set to zero, a linear equation shown in equation (50) is derived. In equation (50), (x 0 , y 0 ) is
It is described in the form of a vector P S. Equation (50)
Can be rewritten as equation (51) if y 0 is zero and e ijk is defined as equation (52).

【0026】この方法では、3局の基地局からの情報に
基づいて式(50)のような直線式が一つ得られる。そ
して、2つの直線式があれば、図9に模式的に示すよう
に、その交点として、移動端末機10の位置(Ps )を
特定できる。つまり、少なくとも4局の基地局からの情
報が得られれば、当該4局の基地局から、2通り、3局
の基地局を選択して、式(50)の直線式を、2つ、導
出でき、移動端末機10の位置を特定できる。図9中で
は、基地局1、基地局2、および基地局3からの情報に
基づいて得られた直線をL(1,2,3)、基地局1、
基地局2、および基地局4(基地局4とは、基地局1〜
基地局3とは異なる基地局)からの情報に基づいて得ら
れた直線をL(1,2,4)としている。
According to this method, one linear equation such as equation (50) is obtained based on information from three base stations. Then, if there are two linear equations, the position (P s ) of the mobile terminal 10 can be specified as the intersection, as schematically shown in FIG. That is, if information from at least four base stations is obtained, three base stations are selected from the four base stations in two ways, and two linear equations of the equation (50) are derived. The location of the mobile terminal 10 can be specified. In FIG. 9, a straight line obtained based on information from the base station 1, the base station 2, and the base station 3 is represented by L (1, 2, 3),
Base station 2 and base station 4 (base stations 4 are base stations 1 to
A straight line obtained based on information from a base station (different from the base station 3) is represented by L (1, 2, 4).

【0027】[0027]

【数13】 (Equation 13)

【0028】なお、式(50)に示す直線式は、図10
に模式的に示すように、直線式の導出に用いた3局の基
地局(図10では基地局1〜基地局3)をその線上に持
つ楕円の長軸の式に相当している。
It should be noted that the linear equation shown in equation (50) is shown in FIG.
As schematically shown in FIG. 10, the equation corresponds to the formula of the major axis of an ellipse having three base stations (base station 1 to base station 3 in FIG. 10) used for deriving the linear equation.

【0029】[0029]

【発明が解決しようとする課題】以上説明した各従来技
術には、それぞれ、以下に示すような問題があった。
Each of the above-described prior arts has the following problems.

【0030】第一の従来技術では、移動端末機10の位
置の特定のために、式(15)に示した非線形の式の解
を求める必要があった。これは、非常に煩雑な作業であ
る上に、計算コストのかかるものであった。
In the first prior art, in order to specify the position of the mobile terminal 10, it is necessary to find the solution of the nonlinear equation shown in equation (15). This is a very complicated operation and requires a high calculation cost.

【0031】また、第二の従来技術では、上記のよう
に、二つの円の交点から、移動端末機10の位置を推定
したが、この方法では、多少のレンジ差の誤差で、推定
される移動端末機の位置座標に大きな誤差が含まれてし
まう、という問題があった。さらに、第二の従来技術で
は、移動端末機10と各基地局との位置関係やレンジ差
に含まれる誤差の度合いによっては式(41)の根が虚
数解となり、上記の二つの円が交点を持たず、移動端末
機の位置を特定できない、という問題もあった。
In the second prior art, as described above, the position of the mobile terminal 10 is estimated from the intersection of two circles. However, in this method, the position is estimated with a slight range difference error. There is a problem that a large error is included in the position coordinates of the mobile terminal. Further, in the second conventional technique, the root of equation (41) becomes an imaginary solution depending on the positional relationship between the mobile terminal 10 and each base station and the degree of error included in the range difference, and the two circles intersect at the intersection. However, there is also a problem that the position of the mobile terminal cannot be specified without the mobile terminal.

【0032】また、第三の従来技術では、移動端末機の
位置を特定する際、当該移動端末機が4局の基地局と同
時に交信することが必要とされるが、現状では、移動端
末機が4局の基地局と交信するのは困難である。つま
り、第三の従来技術による方法で移動端末機の位置を特
定することは、理論上可能であるが、実質的には困難で
あった、ということになる。
In the third prior art, when the position of a mobile terminal is specified, it is necessary for the mobile terminal to simultaneously communicate with four base stations. It is difficult to communicate with four base stations. In other words, it is theoretically possible to specify the position of the mobile terminal by the method according to the third conventional technique, but it is practically difficult.

【0033】本発明は、かかる実情に鑑み考え出された
ものであり、その目的は、移動端末機と交信できる3局
の移動局の情報を用いて、容易に移動端末機の位置を特
定できる移動端末機の位置特定システムを提供すること
である。
The present invention has been conceived in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to easily specify the position of a mobile terminal using information on three mobile stations that can communicate with the mobile terminal. An object of the present invention is to provide a mobile terminal location specifying system.

【0034】[0034]

【課題を解決するための手段】本発明に従った移動端末
機の位置特定システムは、第一の基地局、第二の基地
局、および第三の基地局と交信する移動端末機の位置を
特定する移動端末機の位置特定システムであって、前記
第一の基地局、前記第二の基地局、および前記第三の基
地局と交信するセンタ局を含み、前記センタ局は、前記
第一の基地局と前記移動端末機との距離を第一の距離、
前記第二の基地局と前記移動端末機との距離を第二の距
離、前記第三の基地局と前記移動端末機との距離を第三
の距離とした場合、当該第一〜第三の距離の差に基づい
た物理量から、前記移動端末機の位置についての一次式
を作成する一次式作成手段と、前記第一〜第三の距離の
差に基づいた物理量から、前記移動端末機の位置につい
ての二次式を作成する二次式作成手段と、前記一次式と
前記二次式の座標上の交点から、前記移動端末機の位置
を決定する位置決定手段とを含むことを特徴とする。
SUMMARY OF THE INVENTION A mobile terminal location system according to the present invention determines the location of a mobile terminal communicating with a first base station, a second base station, and a third base station. A location specifying system for a mobile terminal to be specified, comprising: a center station that communicates with the first base station, the second base station, and the third base station, wherein the center station includes the first station. The distance between the base station and the mobile terminal is a first distance,
When the distance between the second base station and the mobile terminal is a second distance, and the distance between the third base station and the mobile terminal is a third distance, the first to third distances From a physical quantity based on the difference in distance, a primary expression creating means for creating a linear expression for the position of the mobile terminal, and from the physical quantity based on the first to third distance differences, the position of the mobile terminal And a position determining means for determining a position of the mobile terminal from an intersection on the coordinates of the primary expression and the secondary expression. .

【0035】本発明に従うと、移動端末機の位置を特定
する際、移動端末機が交信することを必要とされる基地
局を3局とでき、かつ、これらの3局との交信結果に基
づいて作成される一次式を用いて、移動端末機の位置を
特定できる。
According to the present invention, when the position of the mobile terminal is specified, three base stations that the mobile terminal needs to communicate with can be determined based on the results of communication with these three stations. The position of the mobile terminal can be specified using the primary equation created by the above.

【0036】これにより、確実に、かつ、容易に、移動
端末機の位置を特定できる。また、本発明の移動端末機
の位置特定システムでは、前記センタ局は、2次元の座
標系(x,y)において、前記移動端末機の座標を(x
0 ,y0 )、前記第一の基地局の座標を(x1
1 )、前記第二の基地局の座標を(x2 ,y2 )、前
記第三の基地局の座標を(x3 ,y3 )と定義する手段
と、前記移動端末機と前記第一の基地局の間と前記移動
端末機と前記第二の基地局の間での情報の到達時間の差
であるレンジ差△12と、前記移動端末機と前記第二の基
地局の間と前記移動端末機と前記第三の基地局の間での
情報の到達時間の差であるレンジ差△ 23と、前記移動端
末機と前記第三の基地局の間と前記移動端末機と前記第
一の基地局の間での情報の到達時間の差であるレンジ差
31とを取得する手段とをさらに含み、前記二次式作成
手段は、前記△12、△23、△31、x1 、y1 、x2 、y
2 、x3 、および、y3 から、前記xとyについての二
次式である式(11)〜式(13)を作成し、
[0036] Thereby, the movement can be performed surely and easily.
The location of the terminal can be specified. Also, the mobile terminal of the present invention
In the position locating system described above, the center station has a two-dimensional location.
In the coordinate system (x, y), the coordinates of the mobile terminal are represented by (x, y).
0, Y0), The coordinates of the first base station are (x1,
y1), The coordinates of the second base station are (xTwo, YTwo),Previous
The coordinates of the third base station are (xThree, YThree) Means
Between the mobile terminal and the first base station and the movement
Difference in arrival time of information between the terminal and the second base station
Is the range difference △12And the mobile terminal and the second base
Between base stations and between the mobile terminal and the third base station.
Range difference, which is the difference in arrival time of information twenty threeAnd the moving end
Terminal and the third base station, the mobile terminal and the
Range difference, which is the difference in arrival time of information between one base station
31And means for acquiring the quadratic expression.
The means is as described above.12, △twenty three, △31, X1, Y1, XTwo, Y
Two, XThree, And yThreeFrom the above, two of the above x and y
Formulas (11) to (13), which are the following formulas, are created.

【0037】[0037]

【数14】 [Equation 14]

【0038】前記一次式作成手段は、前記一次式とし
て、式(14)を作成し、式(14)中のωを式(1
5)に従って定義し、式(15)中の△t 123を式(1
6)で定義される△123 の転置行列とし、式(15)中
のS123 を式(17)に従って定義し、式(14)中の
δを式(18)に従って定義し、式(18)中のeijk
を式(19)に従って定義し、式(19)中のf1 2、f
2 2、f3 2を式(20)に従って定義する、
The primary equation creating means creates equation (14) as the primary equation, and replaces ω in equation (14) with equation (1).
5), and △ t 123 in equation (15) is defined by equation (1)
The transposed matrix of △ 123 defined by 6) is defined, S 123 in equation (15) is defined according to equation (17), δ in equation (14) is defined according to equation (18), and equation (18) E ijk inside
It was defined according to equation (19), f 1 2 in the formula (19), f
The 2 2, f 3 2 defined according to equation (20),

【0039】[0039]

【数15】 (Equation 15)

【0040】前記位置決定手段は、前記一次式と、前記
式(11)〜式(13)の少なくとも一つとを満足する
(x,y)を、前記移動端末機の座標(x0 ,y0 )と
して、前記移動端末機の位置を決定することが好まし
い。
The position determining means calculates the coordinates (x 0 , y 0 ) of the mobile terminal as (x, y) satisfying the linear expression and at least one of the expressions (11) to (13). Preferably, the position of the mobile terminal is determined.

【0041】また、本発明の移動端末機の位置特定シス
テムでは、前記センタ局は、2次元の座標系(x,y)
において、前記移動端末機の座標を(x0 ,y0 )、前
記第一の基地局の座標を(x1 ,y1 )、前記第二の基
地局の座標を(x2 ,y2 )、前記第三の基地局の座標
を(x3 ,y3 )と定義する手段と、前記移動端末機と
前記第一の基地局の間と前記移動端末機と前記第二の基
地局の間での情報の到達時間の差であるレンジ差△
12と、前記移動端末機と前記第二の基地局の間と前記移
動端末機と前記第三の基地局の間での情報の到達時間の
差であるレンジ差△ 23と、前記移動端末機と前記第三の
基地局の間と前記移動端末機と前記第一の基地局の間で
の情報の到達時間の差であるレンジ差△31とを取得する
手段とをさらに含み、前記二次式作成手段は、前記
12、△23、△31、x1 、y1 、x2 、y 2 、x3 、お
よび、y3 から、前記xとyについての二次式である式
(11)〜式(13)を作成し、
Further, the position identification system of the mobile terminal according to the present invention is provided.
In the system, the center station has a two-dimensional coordinate system (x, y).
, The coordinates of the mobile terminal are represented by (x0, Y0),Previous
Let the coordinates of the first base station be (x1, Y1), The second group
Let the coordinates of the local office be (xTwo, YTwo), Coordinates of the third base station
To (xThree, YThreeMeans) and said mobile terminal
Between the first base station, the mobile terminal and the second base station.
Range difference, which is the difference in arrival time of information between local stations
12Between the mobile terminal and the second base station, and
The arrival time of information between the mobile terminal and the third base station
Range difference △ twenty threeAnd the mobile terminal and the third
Between base stations and between the mobile terminal and the first base station
Range difference, which is the difference between the arrival times of the information31And get
Means further comprising:
12, △twenty three, △31, X1, Y1, XTwo, Y Two, XThree,
And yThreeFrom the expression, which is a quadratic expression for x and y,
(11) to formula (13) are created,

【0042】[0042]

【数16】 (Equation 16)

【0043】前記一次式作成手段は、前記一次式とし
て、式(14)を作成し、式(14)中のωを式(1
5)に従って定義し、式(15)中の△t 123を式(1
6)で定義される△123 の転置行列とし、式(15)中
のS123 を式(17)に従って定義し、式(14)中の
δを式(18)に従って定義し、式(18)中のeijk
を式(19)に従って定義し、式(19)中のf1 2、f
2 2、f3 2を式(20)に従って定義する、
The primary equation creating means creates equation (14) as the primary equation, and replaces ω in equation (14) with equation (1).
5), and △ t 123 in equation (15) is defined by equation (1)
The transposed matrix of △ 123 defined by 6) is defined, S 123 in equation (15) is defined according to equation (17), δ in equation (14) is defined according to equation (18), and equation (18) E ijk inside
It was defined according to equation (19), f 1 2 in the formula (19), f
The 2 2, f 3 2 defined according to equation (20),

【0044】[0044]

【数17】 [Equation 17]

【0045】前記位置決定手段は、前記一次式と前記式
(11)の交点と前記(x0 ,y0)との距離をε12
前記一次式と前記式(12)の交点と前記(x0
0 )との距離をε23、前記一次式と前記式(13)の
交点と前記(x0 ,y0 )との距離をε31とした場合、
前記ε12、ε23、ε31のそれぞれを二乗したものの和が
最小となる(x,y)を、前記移動端末機の座標
(x0 ,y0 )として、前記移動端末機の位置を決定す
ることが好ましい。
The position determining means calculates the distance between the intersection of the linear equation and the equation (11) and the (x 0 , y 0 ) as ε 12 ,
The intersection of the linear equation and the equation (12) and the (x 0 ,
y 0) the distance between the epsilon 23, wherein if the intersection of the linear expression in the formula (13) the distance between (x 0, y 0) and the epsilon 31,
The position of the mobile terminal is determined by setting (x, y) that minimizes the sum of the squares of the ε 12 , ε 23 , and ε 31 as the coordinates (x 0 , y 0 ) of the mobile terminal. Is preferred.

【0046】[0046]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
一実施の形態について説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0047】図1は、本発明の一実施の形態である通信
システムの構成を示す図である。このシステムには、移
動端末機10の位置の特定に際し、移動端末機10、移
動端末機10と交信する基地局1〜3、および、基地局
1〜3と交信するセンタ局90が構成要素として含まれ
る。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a communication system according to an embodiment of the present invention. In this system, when specifying the position of the mobile terminal 10, the mobile terminal 10, the base stations 1 to 3 that communicate with the mobile terminal 10, and the center station 90 that communicates with the base stations 1 to 3 are constituent elements. included.

【0048】センタ局90は、基地局1〜3と交信する
ことにより、移動端末機10の位置を特定するものであ
る。図2に、センタ局90のブロック図を示す。
The center station 90 specifies the position of the mobile terminal 10 by communicating with the base stations 1 to 3. FIG. 2 shows a block diagram of the center station 90.

【0049】センタ局90は、当該センタ局90の動作
を全体的に制御するCPU91と、CPU91の基本的
な動作プログラム等を記憶するハードディスク92と、
CPU91のワークエリアとなるRAM93と、後述す
る位置決め処理における動作プログラム等を記憶するR
OM94と、各基地局の位置座標等が格納されるデータ
ベース95と、他の装置と通信するための通信部96と
を含む。なお、基地局1〜3の位置座標P1 〜P3 は、
それぞれ、式(11)で定義したものとする。また、移
動端末機10の位置座標PS は、式(12)で定義した
ものとする。
The center station 90 includes a CPU 91 for overall controlling the operation of the center station 90, a hard disk 92 for storing a basic operation program of the CPU 91, and the like.
A RAM 93 serving as a work area of the CPU 91 and an R for storing an operation program and the like in a positioning process described later.
It includes an OM 94, a database 95 storing the position coordinates of each base station, and the like, and a communication unit 96 for communicating with other devices. The position coordinate P 1 to P 3 of the base station 1-3,
Each of them is defined by the equation (11). In addition, the position coordinates P S of the mobile terminal 10 are defined by Expression (12).

【0050】以下に、センタ局90において、移動端末
機10の位置を特定するために実行される、位置決め処
理について、図3を参照しつつ説明する。図3は、位置
決め処理のフローチャートである。
Hereinafter, a positioning process performed by the center station 90 to specify the position of the mobile terminal 10 will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a flowchart of the positioning process.

【0051】まず、S1で、基地局1〜3について、移
動端末機10に対するレンジ差(移動端末機10からの
各基地局との距離差に基づいて通信上見られる時間差等
の物理量の差)を取得する。なお、レンジ差△12
23、△31は、それぞれ式(14)で定義した通りのも
のとする。
First, in S1, a range difference between the base stations 1 to 3 with respect to the mobile terminal 10 (a difference in physical quantity such as a time difference observed in communication based on a distance difference from the mobile terminal 10 to each base station). To get. Note that the range difference △ 12 ,
23,31 is assumed as defined respectively formula (14).

【0052】次に、S2で、第3の従来技術で説明した
ように、PX法に基づき、P1 〜P 3 、△12、△23、△
31を用いて、PS の座標であるx0 とy0 の関係を示す
直線の式を作成する。なお、直線式は、式(50)か
ら、下記の式(53)と記載することができる。式(5
3)において、△123 、S123 、eijk は、それぞれ式
(48),(49),(52)において定義したもので
あり、△t 123は、△123の転置行列である。
Next, in S2, the explanation was made in the third prior art.
Thus, based on the PX method,1~ P Three, △12, △twenty three, △
31Using PSX which is the coordinates of0And y0Show the relationship
Create a straight line equation. Note that the linear equation can be expressed by equation (50).
Thus, the following equation (53) can be described. Equation (5
In 3), △one two Three, Sone two Three, EijkIs the formula
Defined in (48), (49) and (52)
Yes, △t one two Threeone two ThreeIs a transposed matrix.

【0053】[0053]

【数18】 (Equation 18)

【0054】次に、S3で、基地局1と基地局2、基地
局2と基地局3、基地局3と基地局1の3通りの組合わ
せそれぞれについて、レンジ差△12、△23、△31を用
い、式(54)〜(56)のそれぞれに基づいて、PS
の座標であるx0 とy0 を変数とする双曲線を作成す
る。つまり、ここでは、3つの双曲線が作成される。
Next, in S3, for each of the three combinations of base station 1 and base station 2, base station 2 and base station 3, and base station 3 and base station 1, range differences △ 12 , △ 23 , △ 31 and based on each of equations (54) to (56), P S
Create a hyperbola with x 0 and y 0 as the coordinates of That is, here, three hyperbolas are created.

【0055】[0055]

【数19】 [Equation 19]

【0056】次に、S4で、S3で作成した3つの双曲
線のそれぞれについて、S2で作成した直線との交点の
座標を求める。
Next, in S4, for each of the three hyperbolas created in S3, the coordinates of the intersection with the straight line created in S2 are determined.

【0057】ここで、図4に、基地局1〜基地局3の位
置と移動端末機10の位置(PS )と共に、S3で作成
された3つの双曲線とS2で作成された直線とを模式的
に示す。図4では、基地局1と基地局2のレンジ差から
作成された双曲線をL(2,2)、基地局2と基地局3
のレンジ差から作成された双曲線をL(3,3)、基地
局3と基地局1のレンジ差から作成された双曲線をL
(4,1)としている。また、L(2,2)とy=ωx
+δの交点を点A、L(3,3)とy=ωx+δの交点
を点B、L(4,1)とy=ωx+δの交点を点Cとし
ている。
[0057] Here, schematically in Figure 4, position of the mobile terminal 10 of the base station 1 to the base station 3 with (P S), and a straight line created in three hyperbolas and S2, which have been created in S3 Is shown. In FIG. 4, the hyperbola created from the range difference between the base station 1 and the base station 2 is L (2, 2), and the base station 2 and the base station 3
L (3,3) is the hyperbola created from the range difference of L, and the hyperbola created from the range difference between the base station 3 and the base station 1 is L
(4, 1). Also, L (2,2) and y = ωx
The intersection of + δ is point A, the intersection of L (3,3) and y = ωx + δ is point B, and the intersection of L (4,1) and y = ωx + δ is point C.

【0058】次に、S5で、点A〜点CとPS との距離
をそれぞれε12、ε23、ε31とし、これらの二乗の和が
最小となるようなx0 を算出する。
Next, at S5, the distances between the points A to C and P S are respectively set to ε 12 , ε 23 and ε 31, and x 0 that minimizes the sum of the squares of these is calculated.

【0059】ここで、S5における処理について具体的
に説明する。ε12、ε23、ε31は、それぞれ、S4で求
めた交点の、実際の移動端末機10の位置からのズレの
距離に相当する。そして、これらは、それぞれ式(5
7)のように記載できる。式(57)の各式において、
i (x0 )は、式(58)のように定義される。つま
り、ri (x0 )は、基地局i(i=1,2,3)と移
動端末機10との距離(式(13)参照)を、式(5
3)に基づいて移動端末機10のx座標(x0 )の関数
として示したものである。
Here, the processing in S5 will be specifically described. ε 12 , ε 23 , and ε 31 correspond to the distances of the intersections obtained in S4 from the actual position of the mobile terminal 10, respectively. These are respectively expressed by the formula (5)
It can be described as 7). In each expression of Expression (57),
r i (x 0 ) is defined as in equation (58). That is, r i (x 0 ) is the distance between the base station i (i = 1, 2, 3) and the mobile terminal 10 (see equation (13)), and the equation (5)
This is shown as a function of the x coordinate (x 0 ) of the mobile terminal 10 based on 3).

【0060】[0060]

【数20】 (Equation 20)

【0061】上記のようにε12、ε23、ε31を導出した
後、式(59)に示すεを導入するそして、適当な重み
行列Wを用いて、式(60)のようにJを導入し、Jを
0で微分しゼロとなるような(式(61)を満足する
ような)x0 の値が、S5で算出されるx0 である。な
お、Jは、x0 に対して非線形で、偏微分方程式である
式(61)も一般に解析的には求められない。しかしな
がら、Jは、x0 のみを変数としているので、x0 を所
定の範囲内で変化させることにより、式(61)の解を
求めることができる。
After deriving ε 12 , ε 23 , and ε 31 as described above, ε shown in equation (59) is introduced. Then, using an appropriate weight matrix W, J is calculated as shown in equation (60). Then, a value of x 0 that satisfies the expression (61) by differentiating J with x 0 to become zero is x 0 calculated in S5. Incidentally, J is a non-linear with respect to x 0, a partial differential equation equation (61) nor in general analytically sought. However, since J has only x 0 as a variable, the solution of equation (61) can be obtained by changing x 0 within a predetermined range.

【0062】つまり、具体的には、S5において算出さ
れるx0 は、上記の所定の範囲を式(63)とすると、
式(62)のJ(x0 )を最小とするx0 となる。な
お、式(63)に示したx0 の範囲は、基地局1〜基地
局3のx座標(x1 、x2 、x 3 )の存在する範囲とす
ることができる。つまり、式(63)において、x0
axはx1 、x2 、x3 の中の最大値、x0 minはx
1 、x2 、x3 の中の最小値となる。
That is, specifically, at S5
X0Is given by the following expression (63).
J (x) in equation (62)0X) to minimize0Becomes What
Here, x shown in equation (63)0Range is from base station 1 to base
X coordinate of station 3 (x1, XTwo, X Three)
Can be That is, in equation (63), x0m
ax is x1, XTwo, XThreeMaximum value of x0min is x
1, XTwo, XThreeIs the minimum value of

【0063】[0063]

【数21】 (Equation 21)

【0064】そして、S6で、S5で算出されたx0
式(53)に代入してy0 を求め、これにより、移動端
末機10の位置を特定し、処理を終了する。
Then, in S6, x 0 calculated in S5 is substituted into equation (53) to obtain y 0 , thereby identifying the position of the mobile terminal 10 and terminating the process.

【0065】なお、以上説明した本実施の形態では、S
4において、S2で作成した直線とS3で作成した3つ
の双曲線の交点をそれぞれ求め、S5において、求めら
れた3つの交点と実際の移動端末機10との距離の二乗
の和が最小となるようにして、移動端末機10の位置を
決定している。しかしながら、上記の直線と、3つの双
曲線のいずれか1つとの交点を求め、当該交点を、移動
端末機10の位置と決定することもできる。このような
変形例における処理を、図5を参照して説明する。
In this embodiment described above, S
In 4, the intersections of the straight line created in S2 and the three hyperbolas created in S3 are determined, and in S5, the sum of the squares of the determined three intersections and the actual distance between the mobile terminal 10 is minimized. Thus, the position of the mobile terminal 10 is determined. However, it is also possible to determine an intersection between the above-mentioned straight line and any one of the three hyperbolas, and determine the intersection as the position of the mobile terminal 10. The processing in such a modification will be described with reference to FIG.

【0066】このような変形例では、S11で、S1と
同様に△12、△23、△31が取得され、S12では、S2
と同様に直線が作成される。そして、S13では、S3
で作成した3つの双曲線の中の任意の1つの双曲線が作
成される。そして、S14で、S12で作成された直線
とS13で作成された双曲線との交点が求められ、当該
交点が移動端末機10の位置とされ、処理が終了する。
In this modified example, in S11, △ 12 , △ 23 , and △ 31 are obtained in the same manner as in S1, and in S12, S2 is obtained.
A straight line is created in the same way as. Then, in S13, S3
An arbitrary one of the three hyperbolas created by the above is created. Then, in S14, the intersection of the straight line created in S12 and the hyperbola created in S13 is determined, the intersection is set as the position of the mobile terminal 10, and the process ends.

【0067】また、図3に示した処理のさらなる変形例
として、S2で作成した直線とS3で作成した3つの双
曲線の中の2つの双曲線との交点をそれぞれ求め、求め
られた2つの交点と実際の移動端末機10との距離の二
乗の和が最小となるようにして、移動端末機10の位置
を決定してもよい。
Further, as a further modified example of the processing shown in FIG. 3, the intersections of the straight line created in S2 and the two hyperbolas out of the three hyperbolas created in S3 are respectively obtained. The position of the mobile terminal 10 may be determined such that the sum of the square of the distance to the actual mobile terminal 10 is minimized.

【0068】今回開示された実施の形態はすべての点で
例示であって制限的なものではないと考えられるべきで
ある。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求
の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味お
よび範囲内でのすべての変更が含まれることが意図され
る。
The embodiments disclosed this time are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の一実施の形態である通信システムの
構成を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a communication system according to an embodiment of the present invention.

【図2】 図1のセンタ局のブロック図である。FIG. 2 is a block diagram of a center station shown in FIG. 1;

【図3】 図1のセンタ局が実行する位置決め処理のフ
ローチャートである。
FIG. 3 is a flowchart of a positioning process executed by the center station of FIG. 1;

【図4】 図1に示す位置決め処理において作成される
3つの双曲線と直線とを模式的に示す図である。
FIG. 4 is a diagram schematically showing three hyperbolas and straight lines created in the positioning process shown in FIG.

【図5】 図3の位置決め処理の変形例のフローチャー
トである。
FIG. 5 is a flowchart of a modified example of the positioning process of FIG. 3;

【図6】 本発明に対する第一の従来技術を説明するた
めの図である。
FIG. 6 is a diagram for explaining a first conventional technique for the present invention.

【図7】 本発明に対する第二の従来技術を説明するた
めの図である。
FIG. 7 is a diagram for explaining a second conventional technique for the present invention.

【図8】 本発明に対する第二の従来技術を説明するた
めの図である。
FIG. 8 is a diagram for explaining a second conventional technique for the present invention.

【図9】 本発明に対する第三の従来技術を説明するた
めの図である。
FIG. 9 is a diagram for explaining a third conventional technique for the present invention.

【図10】 本発明に対する第三の従来技術を説明する
ための図である。
FIG. 10 is a diagram for explaining a third conventional technique for the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1〜3 基地局、10 移動端末機、90 センタ局、
91 CPU、95データベース。
1-3 base stations, 10 mobile terminals, 90 center stations,
91 CPU, 95 database.

フロントページの続き (72)発明者 撫養 公雄 大阪市中央区南船場1丁目16番20号 ムラ キビル5階 株式会社ローカス内 (72)発明者 熊本 勝彦 大阪市中央区南船場1丁目16番20号 ムラ キビル5階 株式会社ローカス内 Fターム(参考) 5J062 AA09 CC12 EE00 5K067 BB04 DD20 EE02 EE10 EE16 EE24 FF03 GG01 GG11 Continuing from the front page (72) Inventor Kimio Fuyo 1-16-20 Minamisenba, Chuo-ku, Osaka City 5th Floor, Miraki Building Lokas Co., Ltd. (72) Inventor Katsuhiko Kumamoto 1-16-20 Minamisenba, Chuo-ku, Osaka City Murakibir 5F Locus Co., Ltd. F term (reference) 5J062 AA09 CC12 EE00 5K067 BB04 DD20 EE02 EE10 EE16 EE24 FF03 GG01 GG11

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 第一の基地局、第二の基地局、および第
三の基地局と交信する移動端末機の位置を特定する移動
端末機の位置特定システムであって、 前記第一の基地局、前記第二の基地局、および前記第三
の基地局と交信するセンタ局を含み、 前記センタ局は、 前記第一の基地局と前記移動端末機との距離を第一の距
離、前記第二の基地局と前記移動端末機との距離を第二
の距離、前記第三の基地局と前記移動端末機との距離を
第三の距離とした場合、当該第一〜第三の距離の差に基
づいた物理量から、前記移動端末機の位置についての一
次式を作成する一次式作成手段と、 前記第一〜第三の距離の差に基づいた物理量から、前記
移動端末機の位置についての二次式を作成する二次式作
成手段と、 前記一次式と前記二次式の座標上の交点から、前記移動
端末機の位置を決定する位置決定手段とを含む、移動端
末機の位置特定システム。
1. A mobile terminal location specifying system for specifying a location of a mobile terminal communicating with a first base station, a second base station, and a third base station, wherein the first base station And a center station that communicates with the second base station and the third base station, wherein the center station sets a distance between the first base station and the mobile terminal to a first distance, When the distance between a second base station and the mobile terminal is a second distance, and the distance between the third base station and the mobile terminal is a third distance, the first to third distances From a physical quantity based on the difference, a primary expression creating means for creating a primary equation for the position of the mobile terminal, and from a physical quantity based on the difference between the first to third distances, the position of the mobile terminal A quadratic expression creating means for creating a quadratic expression of: the intersection of the primary expression and the quadratic expression on coordinates , And a position determining means for determining a location of the mobile terminal, location system of the mobile terminal.
【請求項2】 前記センタ局は、 2次元の座標系(x,y)において、前記移動端末機の
座標を(x0 ,y0)、前記第一の基地局の座標を(x
1 ,y1 )、前記第二の基地局の座標を(x 2
2 )、前記第三の基地局の座標を(x3 ,y3 )と定
義する手段と、 前記移動端末機と前記第一の基地局の間と前記移動端末
機と前記第二の基地局の間での情報の到達時間の差であ
るレンジ差△12と、前記移動端末機と前記第二の基地局
の間と前記移動端末機と前記第三の基地局の間での情報
の到達時間の差であるレンジ差△23と、前記移動端末機
と前記第三の基地局の間と前記移動端末機と前記第一の
基地局の間での情報の到達時間の差であるレンジ差△31
とを取得する手段とをさらに含み、 前記二次式作成手段は、前記△12、△23、△31、x1
1 、x2 、y2 、x 3 、および、y3 から、前記xと
yについての二次式である式(1)〜式(3)を作成
し、 【数1】 前記一次式作成手段は、 前記一次式として、式(4)を作成し、 式(4)中のωを式(5)に従って定義し、 式(5)中の△t 123を式(6)で定義される△123 の転
置行列とし、 式(5)中のS123 を式(7)に従って定義し、 式(4)中のδを式(8)に従って定義し、 式(8)中のeijk を式(9)に従って定義し、 式(9)中のf1 2、f2 2、f3 2を式(10)に従って定
義する、 【数2】 前記位置決定手段は、前記一次式と、前記式(1)〜式
(3)の少なくとも一つとを満足する(x,y)を、前
記移動端末機の座標(x0 ,y0 )として、前記移動端
末機の位置を決定する、請求項1に記載の移動端末機の
位置特定システム。
2. The center station according to claim 1, further comprising:
Coordinates (x0, Y0), The coordinates of the first base station are (x
1, Y1), The coordinates of the second base station are (x Two,
yTwo), The coordinates of the third base station are (xThree, YThree)
Means for defining, between the mobile terminal and the first base station and the mobile terminal
Difference between the time of arrival of information between the base station and the second base station.
Range difference12And the mobile terminal and the second base station
And information between the mobile terminal and the third base station
Range difference 到達twenty threeAnd the mobile terminal
And between the third base station, the mobile terminal and the first
Range difference, which is the difference in arrival time of information between base stations.31
And a means for obtaining12, △twenty three, △31, X1,
y1, XTwo, YTwo, X Three, And yThreeFrom the above x and
Formulas (1) to (3), which are quadratic expressions for y, are created
Then,The primary equation creating means creates Equation (4) as the primary equation, defines ω in Equation (4) according to Equation (5), and defines ω in Equation (5).t one two ThreeIs defined by equation (6).one two ThreeTurn
S in equation (5)one two ThreeIs defined according to equation (7), δ in equation (4) is defined according to equation (8), and e in equation (8)ijkIs defined according to equation (9), and f in equation (9)1 Two, FTwo Two, FThree TwoIs determined according to equation (10).
Justify,The position determining means is configured to calculate the linear expression, the expression (1) to the expression
(X, y) satisfying at least one of (3)
The coordinates of the mobile terminal (x0, Y0) As the moving end
The mobile terminal according to claim 1, wherein the position of the terminal is determined.
Location system.
【請求項3】 前記センタ局は、 2次元の座標系(x,y)において、前記移動端末機の
座標を(x0 ,y0)、前記第一の基地局の座標を(x
1 ,y1 )、前記第二の基地局の座標を(x 2
2 )、前記第三の基地局の座標を(x3 ,y3 )と定
義する手段と、 前記移動端末機と前記第一の基地局の間と前記移動端末
機と前記第二の基地局の間での情報の到達時間の差であ
るレンジ差△12と、前記移動端末機と前記第二の基地局
の間と前記移動端末機と前記第三の基地局の間での情報
の到達時間の差であるレンジ差△23と、前記移動端末機
と前記第三の基地局の間と前記移動端末機と前記第一の
基地局の間での情報の到達時間の差であるレンジ差△31
とを取得する手段とをさらに含み、 前記二次式作成手段は、前記△12、△23、△31、x1
1 、x2 、y2 、x 3 、および、y3 から、前記xと
yについての二次式である式(1)〜式(3)を作成
し、 【数3】 前記一次式作成手段は、 前記一次式として、式(4)を作成し、 式(4)中のωを式(5)に従って定義し、 式(5)中の△t 123を式(6)で定義される△123 の転
置行列とし、 式(5)中のS123 を式(7)に従って定義し、 式(4)中のδを式(8)に従って定義し、 式(8)中のeijk を式(9)に従って定義し、 式(9)中のf1 2、f2 2、f3 2を式(10)に従って定
義する、 【数4】 前記位置決定手段は、前記一次式と前記式(1)の交点
と前記(x0 ,y0 )との距離をε12、前記一次式と前
記式(2)の交点と前記(x0 ,y0 )との距離を
ε23、前記一次式と前記式(3)の交点と前記(x0
0 )との距離をε 31とした場合、前記ε12、ε23、ε
31のそれぞれを二乗したものの和が最小となる(x,
y)を、前記移動端末機の座標(x0 ,y0 )として、
前記移動端末機の位置を決定する、請求項1に記載の移
動端末機の位置特定システム。
3. The mobile station of the mobile terminal in a two-dimensional coordinate system (x, y).
Coordinates (x0, Y0), The coordinates of the first base station are (x
1, Y1), The coordinates of the second base station are (x Two,
yTwo), The coordinates of the third base station are (xThree, YThree)
Means for defining, between the mobile terminal and the first base station and the mobile terminal
Difference between the time of arrival of information between the base station and the second base station.
Range difference12And the mobile terminal and the second base station
And information between the mobile terminal and the third base station
Range difference 到達twenty threeAnd the mobile terminal
And between the third base station, the mobile terminal and the first
Range difference, which is the difference in arrival time of information between base stations.31
And a means for obtaining12, △twenty three, △31, X1,
y1, XTwo, YTwo, X Three, And yThreeFrom the above x and
Formulas (1) to (3), which are quadratic expressions for y, are created
Then,The primary equation creating means creates Equation (4) as the primary equation, defines ω in Equation (4) according to Equation (5), and defines ω in Equation (5).t one two ThreeIs defined by equation (6).one two ThreeTurn
S in equation (5)one two ThreeIs defined according to equation (7), δ in equation (4) is defined according to equation (8), and e in equation (8)ijkIs defined according to equation (9), and f in equation (9)1 Two, FTwo Two, FThree TwoIs determined according to equation (10).
I mean,The position deciding means is an intersection of the linear expression and the expression (1).
And the (x0, Y0) And ε12, The primary equation and the previous
The intersection of the notation (2) and the (x0, Y0) And the distance
εtwenty three, The intersection of the linear equation and the equation (3) and the (x0,
y0) And ε 31, The ε12, Εtwenty three, Ε
31Is the minimum of the sum of the squares of (x,
y) is the coordinates of the mobile terminal (x0, Y0)
The mobile terminal according to claim 1, wherein a position of the mobile terminal is determined.
Mobile terminal location identification system.
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