JP2009085780A - Mobile station positioning system - Google Patents

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野歩 奥田
Yoshiki Yano
喜樹 矢野
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a mobile station positioning system capable of satisfying both of keeping positioning accuracy and making a base station power-saving. <P>SOLUTION: The base station 12 which receives an electric wave transmitted by a mobile station 10, is equipped with: a first distance measuring means (RSSI acquiring section 46) for computing a distance-related value (RSSI value) which is related to a distance between a plurality of base stations 12 and respective mobile stations 10; a second distance measuring means (reception clock time measuring section 42) for computing a distance-related value (reception clock time of the electric wave) which is related to a distance between the plurality of base stations 12 and the respective mobile stations 10, by using a method different from that of the first distance measuring means; and a means (determining section 50) for switching the distance measuring means, which switches the first distance measuring means and the second distance measuring means for each of the plurality of base stations 12, based on information (switching determination value of the RSSI value) related to the distance between the base stations 12 and the mobile stations 10. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、移動局が発信する電波を複数の基地局が受信し、その受信結果に基づいて移動局の位置の推定を行なう移動局測位システムに関するものであり、特に、複数の測距手段あるいは複数の測位手段を備え、該複数の測距手段あるいは複数の測位手段を切り換えて測位を行なう技術に関するものである。   The present invention relates to a mobile station positioning system in which a plurality of base stations receive radio waves transmitted from a mobile station and estimate the position of the mobile station based on the reception result, and in particular, a plurality of ranging means or The present invention relates to a technique that includes a plurality of positioning means and performs positioning by switching the plurality of distance measuring means or the plurality of positioning means.

移動局が発信する電波を複数の基地局で受信し、これらの複数の基地局のそれぞれにおいて受信した電波の受信結果に基づいて、移動局の位置の検出を行なう移動局測位システムが提案されている。例えば特許文献1に記載の技術がそれである。   A mobile station positioning system has been proposed in which radio waves transmitted by a mobile station are received by a plurality of base stations, and the position of the mobile station is detected based on the reception results of the radio waves received by each of the plurality of base stations. Yes. For example, this is the technique described in Patent Document 1.

かかる移動局測位システムにおいては、移動局の位置の算出のためには、移動局と複数の基地局との距離をそれぞれ算出する必要があり、この方法としては、移動局における電波の発信時刻と基地局における電波の受信時刻に基づいて算出した電波の伝搬時間に基づいて算出するTOA(Time of Arrival)方式や、前記移動局が発信した電波を前記複数の基地局のそれぞれが受信した際の受信時刻差に基づいて算出するTDOA(Time Difference of Arrival)方式、あるいは、前記複数の基地局のそれぞれにおいて受信した電波の強度に基づいて算出するRSSI(Received Signal Strength Indicator)方式などがある。   In such a mobile station positioning system, in order to calculate the position of the mobile station, it is necessary to calculate the distances between the mobile station and a plurality of base stations, respectively. A TOA (Time of Arrival) method that is calculated based on the propagation time of a radio wave that is calculated based on the reception time of the radio wave at the base station, or when each of the plurality of base stations receives a radio wave transmitted by the mobile station. There are a TDOA (Time Difference of Arrival) method that is calculated based on a reception time difference, or an RSSI (Received Signal Strength Indicator) method that is calculated based on the strength of radio waves received at each of the plurality of base stations.

このうち、前記TOA方式および前記TDOA方式によれば、測位に必要となる個数の基地局が移動局から発信された電波を受信することができれば、測位を行なうことが可能である一方、前記TOA方式においては、電波の正確な伝搬時間を得る必要があることから前記移動局と前記複数の基地局の全ては共通する時刻の時計を有する必要があり、また、前記TDOA方式においては、前記複数の基地局間の電波の正確な受信時刻差を得る必要があることから前記複数の基地局の全ては共通する時刻の時計を有する必要がある。また、前記TOA方式およびTDOA方式においては、例えば相関演算処理により同期検出を行なうことにより電波の受信時刻を検出することから、かかる演算処理のために消費電力が大きくなるという問題がある。   Among these, according to the TOA method and the TDOA method, if the number of base stations required for positioning can receive radio waves transmitted from a mobile station, positioning can be performed. In the system, since it is necessary to obtain an accurate propagation time of radio waves, it is necessary for all of the mobile station and the plurality of base stations to have a clock having a common time. In the TDOA system, the plurality of base stations All of the plurality of base stations need to have a clock having a common time because it is necessary to obtain an accurate difference in radio wave reception time between the base stations. Further, in the TOA method and the TDOA method, there is a problem that, for example, the reception time of the radio wave is detected by performing synchronization detection by a correlation calculation process, so that power consumption increases due to the calculation process.

一方、前記RSSI方式によれば、前述の時計や消費電力の問題は生じない一方、電波の受信強度が小さくなるほど、すなわち、移動局と基地局との距離が大きくなるほど精度よく測距を行なうことが難しくなるという問題がある。   On the other hand, according to the RSSI system, the above-mentioned clock and power consumption problems do not occur, but the accuracy of the distance measurement is increased as the radio wave reception intensity decreases, that is, the distance between the mobile station and the base station increases. There is a problem that becomes difficult.

特開2004−260689号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2004-260689

このように、前記TOA方式、TDOA方式、RSSI方式の何れを採用する場合であっても、あらゆる条件において優位となる方式はなく、例えば、消費電力を少なくすることを第1に考え、前記RSSI方式を用いる場合には、上述のように移動局と基地局との距離が大きくなると測距の精度が悪くなるため、精度のよい測位を行なうことができるのは、移動局が測位を行なうのに必要な数の基地局の近傍に存在する場合に限られることとなる。   Thus, no matter which of the TOA method, the TDOA method, and the RSSI method is adopted, there is no method that dominates in all conditions. For example, firstly considering reducing power consumption, the RSSI method is considered. When using the method, as described above, the accuracy of ranging deteriorates when the distance between the mobile station and the base station increases. Therefore, accurate positioning can be performed because the mobile station performs positioning. It is limited to the case where it exists in the vicinity of the necessary number of base stations.

本発明は以上の事情を背景としてなされたものであり、その目的とするところは、複数の測距方法あるいは複数の測位方法を有する移動局測位システムであって、これらを切り換えて用いることにより、消費電力が少なく移動局の測位を行なうことができる領域が広くできる移動局測位システムを提供することにある。   The present invention has been made against the background of the above circumstances, and the object of the present invention is a mobile station positioning system having a plurality of ranging methods or a plurality of positioning methods. It is an object of the present invention to provide a mobile station positioning system that consumes less power and can widen a mobile station positioning area.

なお、特許文献1においては、各基地局における移動局からの信号の受信電力を利用して移動局と各基地局までの信号の伝搬距離の差を測定し、移動局が基地局の近傍に存在しないと判断された場合には前記伝搬距離差を用いて移動局の位置の計算を行なう技術が開示されている。しかしながら、かかる特許文献1の技術は、移動局が基地局の近傍に存在する場合においてわずかな測定誤差により前記伝搬距離差を用いた移動局の位置の計算において解が存在しなくなり、測位ができなくなる状況を回避することを目的とするものであって、前述の本発明の目的について何ら関連するものではない。   In Patent Document 1, the difference in signal propagation distance between the mobile station and each base station is measured using the received power of the signal from the mobile station in each base station, and the mobile station is located near the base station. A technique for calculating the position of a mobile station using the propagation distance difference when it is determined that it does not exist is disclosed. However, in the technique of Patent Document 1, when the mobile station exists in the vicinity of the base station, there is no solution in the calculation of the position of the mobile station using the propagation distance difference due to a slight measurement error, and positioning can be performed. It is intended to avoid the situation of disappearance, and is not related to the object of the present invention described above.

かかる課題を解決するための請求項1にかかる発明の要旨とするところは、(a)移動局から発信された電波を複数の基地局が受信し、該複数の基地局がそれぞれ受信した電波の受信結果に基づいて算出される該複数の基地局のそれぞれと前記移動局との距離と該複数の基地局のそれぞれの位置とに基づいて該移動局の位置を推定する移動局測位システムであって、(b)前記複数の基地局のそれぞれと前記移動局との距離に関連する距離関連値を算出する第1の測距手段と、(c)前記第1の測距手段とは異なる方法で、前記複数の基地局のそれぞれと前記移動局との距離に関連する距離関連値を算出する第2の測距手段と、(d)前記複数の基地局のそれぞれについて、該基地局のそれぞれと前記移動局との距離に関する情報に基づいて、前記第1の測距手段と第2の測距手段とを切り換える測距手段切換手段とを有することを特徴とする。   The gist of the invention according to claim 1 for solving this problem is that (a) a plurality of base stations receive radio waves transmitted from a mobile station, and each of the plurality of base stations receives radio waves A mobile station positioning system that estimates a position of a mobile station based on a distance between each of the plurality of base stations calculated based on a reception result and the position of the mobile station and a position of each of the plurality of base stations. (B) first distance measuring means for calculating a distance-related value related to the distance between each of the plurality of base stations and the mobile station; and (c) a method different from the first distance measuring means. A second distance measuring means for calculating a distance-related value related to the distance between each of the plurality of base stations and the mobile station, and (d) for each of the plurality of base stations, Based on information about the distance between the mobile station and the mobile station And having a distance measuring device switching means for switching between said first distance measurement means and the second distance measuring means.

また好適には、請求項2にかかる発明は、前記第1の測距手段は、前記複数の基地局のそれぞれにおいて受信した移動局からの電波の強度に基づいて該基地局と移動局との距離を算出するものであり、前記第2の測距手段は、前記移動局から前記複数の基地局のそれぞれへの電波の伝搬時間に基づいて該移動局と基地局との距離を算出するものであることを特徴とする。   Also preferably, in the invention according to claim 2, the first distance measuring means may determine whether the base station and the mobile station are based on the radio wave intensity from the mobile station received at each of the plurality of base stations. The distance is calculated, and the second distance measuring means calculates a distance between the mobile station and the base station based on a radio wave propagation time from the mobile station to each of the plurality of base stations. It is characterized by being.

また好適には、請求項3にかかる発明は、前記測距手段切換手段は、前記第1の測距手段を実行して得られる受信した電波の強度が予め定められた切換判定値を下回るあるいは該受信した電波の強度に基づいて算出された前記移動局と基地局との距離が所定値を上回る場合には前記第1の測距手段から前記第2の測距手段へ切り換えることを特徴とする。   Further preferably, in the invention according to claim 3, the distance measuring means switching means is configured such that the intensity of the received radio wave obtained by executing the first distance measuring means falls below a predetermined switching determination value. When the distance between the mobile station and the base station calculated based on the intensity of the received radio wave exceeds a predetermined value, the first distance measuring means is switched to the second distance measuring means. To do.

また好適には、請求項4にかかる発明は、前記測距手段切換手段は、前記複数の基地局のそれぞれと前記移動局との距離を該移動局の移動履歴情報に基づいて算出された距離が所定値を上回る場合には前記第1の測距手段から前記第2の測距手段へ切り換えることを特徴とする。   Further preferably, in the invention according to claim 4, the distance measuring means switching means is a distance calculated based on the movement history information of the mobile station, the distance between each of the plurality of base stations and the mobile station. When the value exceeds a predetermined value, the first distance measuring means is switched to the second distance measuring means.

さらに好適には、請求項5にかかる発明は、前記第1の測距手段は、前記移動局と前記基地局との距離に応じた測距誤差を生ずるものであり、前記測距手段切換手段は、該基地局のそれぞれと前記移動局との距離に関する情報に基づいて前記第1の測距手段における測距誤差を算出するとともに、該測距誤差が所定値を上回る場合には前記第1の測距手段から前記第2の測距手段へ切り換えることを特徴とする。   More preferably, the invention according to claim 5 is characterized in that the first ranging means generates a ranging error according to the distance between the mobile station and the base station, and the ranging means switching means. Calculates a ranging error in the first ranging means based on information on the distance between each of the base stations and the mobile station, and if the ranging error exceeds a predetermined value, the first The distance measuring means is switched to the second distance measuring means.

また、請求項6にかかる発明の要旨とするところは、(a)移動局から発信された電波を複数の基地局が受信し、該複数の基地局がそれぞれ受信した電波の受信結果と、前記複数の基地局のそれぞれの位置とに基づいて該移動局の位置を推定する移動局測位システムであって、(b)前記複数の基地局のそれぞれが受信した電波の強度に基づいて前記複数の基地局のそれぞれと前記移動局との距離をそれぞれ算出し、算出された距離に基づいて前記移動局の位置を推定する第1の測位手段と、(c)前記複数の基地局のそれぞれが電波を受信した際の電波の受信時間から算出され距離、あるいは該電波の受信時刻の基地局ごとの時間差のいずれかに基づいて、前記移動局の位置を推定する第2の測位手段と、(d)前記複数の基地局のうち、前記第1の測位手段により移動局の測位を行なうために必要な数の基地局が前記移動局から所定の距離内に存在する場合には前記第1の測位手段により測位を行い、存在しない場合は前記第2の測位手段により測位を行なう測位手段切換手段とを有することを特徴とする。   Further, the gist of the invention according to claim 6 is that: (a) a plurality of base stations receive radio waves transmitted from a mobile station, and the reception results of radio waves respectively received by the plurality of base stations; A mobile station positioning system that estimates the position of the mobile station based on the position of each of the plurality of base stations, (b) the plurality of base stations based on the strength of radio waves received by each of the plurality of base stations First positioning means for calculating a distance between each of the base stations and the mobile station, and estimating the position of the mobile station based on the calculated distance; and (c) each of the plurality of base stations receiving radio waves. Second positioning means for estimating the position of the mobile station based on either the distance calculated from the reception time of the radio wave when the radio wave is received or the time difference of the reception time of the radio wave for each base station, (d ) Of the plurality of base stations, When the number of base stations necessary for positioning the mobile station by the first positioning means exists within a predetermined distance from the mobile station, the positioning is performed by the first positioning means, and the base station does not exist Comprises positioning means switching means for performing positioning by the second positioning means.

また好適には、請求項7にかかる発明は、前記測位手段切換手段は、前記第1の測位手段を実行して得られる前記複数の基地局のそれぞれが受信した電波の強度が予め定められた切換判定値を上回る、あるいは該受信した電波の強度に基づいて算出される前記複数の基地局のそれぞれと前記移動局との距離が予め定められた切換判定値を下回る基地局が、前記第1の測位手段により移動局の測位を行なうために必要な数の基地局だけ存在しない場合には前記第1の測位手段から前記第2の測位手段へ切り換えることを特徴とする。   Preferably, in the invention according to claim 7, the positioning means switching means has predetermined strengths of radio waves received by each of the plurality of base stations obtained by executing the first positioning means. A base station that exceeds a switching determination value, or a distance between each of the plurality of base stations calculated based on the received radio wave intensity and the mobile station is lower than a predetermined switching determination value. When the number of base stations necessary for positioning the mobile station by the positioning means does not exist, the first positioning means is switched to the second positioning means.

また好適には、請求項8にかかる発明は、前記測位手段切換手段は、前記移動局の移動履歴情報に基づいて位置が予測された現在の前記移動局と前記複数の基地局のそれぞれとの距離が所定値を下回る基地局が、前記第1の測位手段により移動局の測位を行なうために必要な数の基地局だけ存在しない場合には前記第1の測位手段から前記第2の測位手段へ切り換えることを特徴とする。   Preferably, the invention according to claim 8 is characterized in that the positioning means switching means is provided between the current mobile station whose position is predicted based on movement history information of the mobile station and each of the plurality of base stations. When the base station whose distance is less than the predetermined value does not exist in the number of base stations necessary for positioning the mobile station by the first positioning unit, the first positioning unit to the second positioning unit. It is characterized by switching to.

さらに好適には、請求項9にかかる発明は、前記第1の測位手段において算出される前記複数の基地局のそれぞれと前記移動局との距離は、前記複数の基地局のそれぞれと前記移動局との距離に応じて測距誤差を生ずるものであり、前記測位手段切換手段は、該基地局のそれぞれと前記移動局との距離に関する情報に基づいて前記第1の測位手段における測距誤差を算出するとともに、該測距誤差が所定値を上回る場合には前記第1の測位手段から前記第2の測位手段へ切り換えることを特徴とする。   More preferably, in the invention according to claim 9, the distance between each of the plurality of base stations calculated by the first positioning means and the mobile station is the distance between each of the plurality of base stations and the mobile station. The positioning means switching means generates the ranging error in the first positioning means based on the information about the distance between each of the base stations and the mobile station. In addition, when the distance measurement error exceeds a predetermined value, the first positioning unit is switched to the second positioning unit.

請求項1にかかる移動局測位システムによれば、前記測距手段切換手段によって、該基地局のそれぞれと前記移動局との距離に関する情報に基づいて、前記第1の測距手段から前記第2の測距手段へ前記複数の基地局のそれぞれについて切り換えられるので、前記複数の基地局ごとに、該基地局のそれぞれと前記移動局との距離に関する情報に適応する測距手段が選択される。   According to the mobile station positioning system according to claim 1, the distance measurement means switching means performs the second distance measurement from the first distance measurement means to the second distance based on the information on the distance between each of the base stations and the mobile station. Therefore, the distance measuring means adapted to the information about the distance between each of the base stations and the mobile station is selected for each of the plurality of base stations.

また、請求項2にかかる移動局測位システムによれば、前記第1の測距手段は、前記複数の基地局のそれぞれにおいて受信した移動局からの電波の強度に基づいて該基地局と移動局との距離を算出するものであり、前記第2の測距手段は、前記移動局から前記複数の基地局のそれぞれへの電波の伝搬時間に基づいて該移動局と基地局との距離を算出するものであるので、基地局と移動局との距離に関する情報に基づいて第1の測距手段と第2の測距手段とを切り換えることができ、前述の効果と同様の効果が得られる。   Further, according to the mobile station positioning system according to claim 2, the first distance measuring means is configured so that the base station and the mobile station are based on the intensity of the radio wave from the mobile station received at each of the plurality of base stations. The second distance measuring means calculates the distance between the mobile station and the base station based on the propagation time of radio waves from the mobile station to each of the plurality of base stations. Therefore, the first distance measuring means and the second distance measuring means can be switched based on the information related to the distance between the base station and the mobile station, and the same effects as those described above can be obtained.

また、請求項3にかかる移動局測位システムによれば、前記測距手段切換手段は、前記第1の測距手段を実行して得られる受信した電波の強度が予め定められた切換判定値を下回るあるいは該受信した電波の強度に基づいて算出された前記移動局と基地局との距離が予め定められた切換判定値を上回る場合には前記第1の測距手段から前記第2の測距手段へ切り換えるので、第1の測距手段による実行結果を利用して測距手段の切換を行なうことができる。   According to the mobile station positioning system of claim 3, the ranging means switching means uses the switching determination value in which the intensity of the received radio wave obtained by executing the first ranging means is predetermined. If the distance between the mobile station and the base station calculated below based on the received radio wave intensity exceeds a predetermined switching determination value, the first distance measuring means to the second distance measuring means. Therefore, the distance measuring means can be switched using the execution result of the first distance measuring means.

また、請求項4にかかる移動局測位システムによれば、前記測距手段切換手段は、前記複数の基地局のそれぞれと前記移動局との距離を該移動局の移動履歴情報に基づいて算出された距離が所定値を上回る場合には前記第1の測距手段から前記第2の測距手段へ切り換えるので、移動局の移動履歴に基づき、第2の測距手段により測距を行なうように判断される場合には、第1の測距手段を実行する必要がない。   According to the mobile station positioning system of claim 4, the ranging means switching means calculates the distance between each of the plurality of base stations and the mobile station based on the movement history information of the mobile station. When the measured distance exceeds a predetermined value, the first distance measuring means is switched to the second distance measuring means, so that the second distance measuring means performs distance measurement based on the movement history of the mobile station. When the determination is made, it is not necessary to execute the first distance measuring means.

また、請求項5にかかる移動局測位システムによれば、前記測距手段切換手段により、該基地局のそれぞれと前記移動局との距離に関する情報に基づいて前記第1の測距手段における測距誤差が算出され、該測距誤差が所定値を上回る場合には前記第1の測距手段から前記第2の測距手段へ切り換えるので、基地局と移動局との距離が大きくなることにより測距の精度が悪化する第1の測距手段と、基地局と移動局との距離が直接的に測距の精度に影響を与えない第2の測距手段とを、基地局と移動局との距離に関する情報に基づいて切り換えることができ、測距の精度が所望の範囲内である場合にのみ第1の測距手段を用いることができる。   Further, according to the mobile station positioning system of claim 5, the distance measuring means switching means performs the distance measurement in the first distance measuring means based on the information about the distance between each of the base stations and the mobile station. When the error is calculated and the distance measurement error exceeds a predetermined value, the first distance measuring means is switched to the second distance measuring means, and therefore the distance between the base station and the mobile station increases. A first ranging means for which the accuracy of distance deteriorates, and a second ranging means for which the distance between the base station and the mobile station does not directly affect the accuracy of the ranging; The first distance measuring means can be used only when the distance measurement accuracy is within a desired range.

また、請求項6にかかる移動局測位システムによれば、測位手段切換手段により、前記複数の基地局のうち、少なくとも移動局の測位を行なうために必要な数の基地局が前記移動局から所定の距離内に存在する場合には、前記複数の基地局のそれぞれが受信した電波の強度に基づいて前記複数の基地局のそれぞれと前記移動局との距離をそれぞれ算出し、算出された距離に基づいて前記移動局の位置を推定する前記第1の測位手段により測位が行われ、移動局の測位を行なうために必要な数の基地局が前記移動局から所定の距離内に存在しない場合は、前記複数の基地局のそれぞれが電波を受信した際の電波の受信時間から算出された距離、あるいは該電波の受信時刻の基地局ごとの時間差のいずれかに基づいて、前記移動局の位置を推定する前記第2の測位手段により測位が行なわれるので、前記第1の測位手段により移動局の測位を行なうために必要な数の基地局が前記移動局から所定の距離内に存在するか否かに応じて測位手段が選択される。   According to the mobile station positioning system of claim 6, the number of base stations required for positioning at least the mobile station among the plurality of base stations is determined from the mobile station by the positioning means switching means. If the distance between the plurality of base stations is within the distance, the distance between each of the plurality of base stations and the mobile station is calculated based on the strength of radio waves received by each of the plurality of base stations. When the positioning is performed by the first positioning unit that estimates the position of the mobile station based on the number of base stations necessary for positioning the mobile station does not exist within a predetermined distance from the mobile station The position of the mobile station is determined based on either the distance calculated from the reception time of the radio wave when each of the plurality of base stations receives the radio wave, or the time difference for each base station of the reception time of the radio wave. Estimate Since positioning is performed by the second positioning means, whether or not the number of base stations necessary for positioning the mobile station by the first positioning means exists within a predetermined distance from the mobile station. The positioning means is selected accordingly.

また、請求項7にかかる移動局測位システムによれば、前記測位手段切換手段は、前記第1の測位手段を実行して得られる前記複数の基地局のそれぞれが受信した電波の強度が予め定められた切換判定値を上回る、あるいは該受信した電波の強度に基づいて算出される前記複数の基地局のそれぞれと前記移動局との距離が予め定められた切換判定値を下回る基地局が、前記第1の測位手段により移動局の測位を行なうために必要な数の基地局だけ存在しない場合には前記第1の測位手段から前記第2の測位手段へ切り換えるので、第1の測位手段の実行により得られる値を利用して測位手段の切換を行なうことができる。   In the mobile station positioning system according to claim 7, the positioning means switching means determines in advance the strength of radio waves received by each of the plurality of base stations obtained by executing the first positioning means. A base station in which the distance between each of the plurality of base stations calculated based on the received radio wave intensity or the mobile station is lower than a predetermined switching determination value, When only the number of base stations necessary for positioning the mobile station by the first positioning means does not exist, the first positioning means is switched to the second positioning means, so that the first positioning means is executed. The positioning means can be switched using the value obtained by the above.

また、請求項8にかかる移動局測位システムによれば、前記測位手段切換手段は、前記移動局の移動履歴情報に基づいて位置が予測された現在の前記移動局と前記複数の基地局のそれぞれとの距離が所定値を下回る基地局が、前記第1の測位手段により移動局の測位を行なうために必要な数の基地局だけ存在しない場合には前記第1の測位手段から前記第2の測位手段へ切り換えるので、移動局の移動履歴に基づき、第2の測位手段により測位を行なうように判断される場合には、第1の測位手段を実行する必要がない。   Further, according to the mobile station positioning system according to claim 8, the positioning means switching means includes each of the current mobile station whose position is predicted based on the movement history information of the mobile station and the plurality of base stations. If there are not as many base stations as necessary for positioning the mobile station by the first positioning means, the distance from the first positioning means to the second positioning station Since switching to the positioning means is performed, it is not necessary to execute the first positioning means when the second positioning means determines to perform positioning based on the movement history of the mobile station.

また、請求項9にかかる移動局測位システムによれば、前記測位手段切換手段は、該基地局のそれぞれと前記移動局との距離に関する情報に基づいて前記第1の測位手段における測距誤差を算出するとともに、該測距誤差が所定値を上回る場合には前記第1の測位手段から前記第2の測位手段へ切り換えるので、基地局と移動局との距離が大きくなることにより測位の精度が悪化する第1の測位手段と、基地局と移動局との距離が直接的に測位の精度に影響を与えない第2の測位手段とを基地局と移動局との距離に関する情報に基づいて切り換えることができ、測位の精度が所望の範囲内である場合にのみ第1の測位手段を用いることができる。   Further, according to the mobile station positioning system according to claim 9, the positioning means switching means calculates the ranging error in the first positioning means based on information on the distance between each of the base stations and the mobile station. In addition, when the distance measurement error exceeds a predetermined value, the first positioning means is switched to the second positioning means, so that the distance between the base station and the mobile station is increased, thereby improving the positioning accuracy. Switching between the first positioning means that deteriorates and the second positioning means in which the distance between the base station and the mobile station does not directly affect the positioning accuracy is based on information about the distance between the base station and the mobile station. The first positioning means can be used only when the positioning accuracy is within a desired range.

以下、本発明の一実施例について、図面を参照しつつ詳細に説明する。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1は、本発明の移動局位置推定システムの構成の一例を示した図である。図1には、平面上の任意の形状に設けられる移動局10が移動可能な領域として一辺5(m)の正方形からなる移動可能領域5が設けられている。また、前記移動可能領域5には、後述する移動局10と無線による通信を行う機能を有する基地局12として4つの基地局として、第1基地局12A、第2基地局12B、第3基地局12C、第4基地局12Dがそれぞれ設けられる。基地局12の数は後述するように、平面上を移動する移動局10の位置を電波の伝搬時間を用いて算出するためには少なくとも3個の基地局が必要である。従って、前記移動可能領域の何れの地点においても、少なくとも移動局が3個の基地局と通信可能となるように基地局が配置されている。なお、基地局の数が多いほど移動局の位置の算出は正確に行うことができる。本図1においては、正方形の移動可能領域5の4隅にそれぞれ基地局12A乃至12Dが1つずつ配置されており、この要件を満たす。また、前記移動可能領域5内には移動局10が配置され、その移動可能領域5内を移動可能とされている。なお、本実施例においては、移動局10の数は1個とされているが、移動局の個数は特に限定されない。また、基地局12と例えば有線ケーブル52により接続されることにより通信可能とされた測位サーバ14が設けられ、前記移動局10によって発信され前記基地局12によって受信された電波に基づいて、前記移動可能領域内における基地局10の位置を算出する。なお、本明細書において、特に個々の基地局12A乃至12Dを区別しない場合には基地局12と表記する。   FIG. 1 is a diagram showing an example of the configuration of the mobile station position estimation system of the present invention. In FIG. 1, a movable area 5 formed of a square having a side 5 (m) is provided as an area where a mobile station 10 provided in an arbitrary shape on a plane can move. Further, the movable area 5 includes, as four base stations, a first base station 12A, a second base station 12B, and a third base station as base stations 12 having a function of performing wireless communication with a mobile station 10 described later. 12C and a fourth base station 12D are provided. As will be described later, the number of base stations 12 requires at least three base stations in order to calculate the position of the mobile station 10 moving on the plane using the radio wave propagation time. Accordingly, at any point in the movable area, the base station is arranged so that at least the mobile station can communicate with the three base stations. Note that the position of the mobile station can be calculated more accurately as the number of base stations increases. In FIG. 1, one base station 12A to 12D is arranged at each of the four corners of a square movable area 5, which satisfies this requirement. A mobile station 10 is arranged in the movable area 5 and can move in the movable area 5. In the present embodiment, the number of mobile stations 10 is one, but the number of mobile stations is not particularly limited. In addition, a positioning server 14 is provided that is communicable with the base station 12 by, for example, a wired cable 52, and the mobile station 10 transmits the mobile station 10 based on radio waves transmitted by the mobile station 10 and received by the base station 12. The position of the base station 10 in the possible area is calculated. In the present specification, the individual base stations 12A to 12D are referred to as base stations 12 unless otherwise distinguished.

このとき、移動可能領域5は、便宜上図2に示す様にx軸およびy軸が定義され、移動可能領域5上の点はこの軸に基づいて座標が規定される。すなわち、第1基地局12Aは座標(0,0)上に、第2基地局12Bは座標(0,5)上に、第3基地局12Cは座標(5,5)上に、第4基地局12Dは座標(5,0)上にそれぞれ配置されている。   At this time, the x-axis and y-axis are defined for the movable area 5 as shown in FIG. 2 for convenience, and the coordinates of the points on the movable area 5 are defined based on these axes. That is, the first base station 12A is on the coordinates (0, 0), the second base station 12B is on the coordinates (0, 5), the third base station 12C is on the coordinates (5, 5), the fourth base The stations 12D are respectively arranged on the coordinates (5, 0).

図3は移動局10の機能の概要を示す機能ブロック線図である。移動局10は、移動局が電波の送受信を行なうアンテナ20、無線通信部26、信号処理部28、制御部30、時計31などを有している。移動局10は、例えばCPU、RAM、ROM、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、CPUはRAMの一時記憶機能を利用しつつ予めROMに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより、後述する信号処理部28や制御部30などにおける処理を実行するようになっている。   FIG. 3 is a functional block diagram showing an outline of the functions of the mobile station 10. The mobile station 10 includes an antenna 20, a radio communication unit 26, a signal processing unit 28, a control unit 30, a clock 31, and the like through which the mobile station transmits and receives radio waves. The mobile station 10 includes, for example, a so-called microcomputer having a CPU, a RAM, a ROM, an input / output interface, and the like, and the CPU uses a temporary storage function of the RAM to perform a signal according to a program stored in advance in the ROM. By performing the processing, processing in a signal processing unit 28, a control unit 30, and the like, which will be described later, is executed.

無線通信部26は、例えばICチップなどにより実装され、移動局10の無線通信を行なうものであって、移動局10が電波を発信する際において、電波を発信する発信手段である。具体的には、後述する信号処理部28によって生成された信号を通信に適した形式に変調するとともに、所定の周波数の搬送波と合成した合成波をアンプにより増幅し、バラン(balun)などにより不平衡線路を平衡線路に変換する。このようにして生成された電波が前記アンテナ20により発信される。   The wireless communication unit 26 is mounted by, for example, an IC chip and performs wireless communication with the mobile station 10 and is a transmission unit that transmits radio waves when the mobile station 10 transmits radio waves. Specifically, the signal generated by the signal processing unit 28, which will be described later, is modulated into a format suitable for communication, and a synthesized wave synthesized with a carrier wave of a predetermined frequency is amplified by an amplifier, and is not corrected by a balun or the like. Convert a balanced line to a balanced line. The radio wave generated in this way is transmitted by the antenna 20.

信号処理部28は、移動局10が電波を発信する際において、例えば電波の発信時刻などの伝送したい情報を、例えばM系列符号やGPSにおいても使用されているGold系列符号(疑似雑音符号(pseudo−noise code;PN信号)ともいう。)などの拡散符号を用いて、スペクトラム拡散などの拡散処理を行ない、発信する信号を生成する。このようなスペクトラム拡散を利用すれば、ある特定の移動局と基地局との通信がある特定の拡散符号を用いて行われている場合に、同じ時刻および同じ周波数において他の移動局と基地局との通信が別の拡散符号を用いて行われる場合であっても、相互の通信が影響を受けることがない。   When the mobile station 10 transmits a radio wave, the signal processing unit 28 transmits information to be transmitted such as a radio wave transmission time, for example, an M-sequence code or a Gold sequence code (pseudo noise code (pseudo noise code) used also in GPS. -Noise code (PN signal))) is used to perform spread processing such as spread spectrum to generate a signal to be transmitted. Using such spread spectrum, when communication between a specific mobile station and a base station is performed using a specific spread code, other mobile stations and base stations at the same time and at the same frequency Even when the communication with is performed using another spreading code, the mutual communication is not affected.

また、時計31は、移動局10において電波の発信時刻を決定する際に参照されるほか、例えば所定間隔ごとに作動を行なう場合などに用いられる。また、移動局10が有する時計31はその時刻が基地局12のそれぞれが有する時計44の時刻と一致するように必要に応じて時計合わせがされる。   The clock 31 is used when the mobile station 10 determines the time of transmission of radio waves, and is used when the mobile station 10 operates at predetermined intervals, for example. In addition, the clock 31 of the mobile station 10 is clocked as necessary so that the time coincides with the time of the clock 44 of each of the base stations 12.

制御部30は前記無線通信部26、信号処理部28などの作動を制御する。例えば、移動局10の位置を測定するために基地局12に対し電波を発信する指令を受けた場合に、所定の出力で電波を発信する。あるいは、後述する基地局12から基地局12の有する時計44の時刻と移動局10の時計31の時刻とを同期させる指令を受けた場合には、指定された時刻となるように時計31の時刻を変更する。   The control unit 30 controls operations of the wireless communication unit 26, the signal processing unit 28, and the like. For example, when receiving a command for transmitting a radio wave to the base station 12 in order to measure the position of the mobile station 10, the radio wave is transmitted with a predetermined output. Alternatively, when a command to synchronize the time of the clock 44 of the base station 12 and the time of the clock 31 of the mobile station 10 is received from the base station 12 described later, the time of the clock 31 is set to be the designated time. To change.

また、制御部30は、移動局10が電波を発信する場合と電波を受信する場合とに応じて、前記無線通信部26、信号処理部28などの作動を切り換えて制御する。すなわち、移動局10が電波を受信する際には、無線通信部26および信号処理部28は前述の作動に代えて、次のような作動を行なう。例えば、アンテナ20によって受信された電波に対し、無線通信部26は通信方式に対応したデジタル復調などの復調処理を行う。そして、無線通信部26により復調された信号に対し、信号処理部28は発信の際に行なわれた拡散処理に対応する逆拡散処理を行い、受信した電波に含まれていた情報を取りだす。このように、移動局10の作動を無線により制御することができる。   In addition, the control unit 30 switches and controls the operations of the wireless communication unit 26, the signal processing unit 28, and the like depending on whether the mobile station 10 transmits radio waves or receives radio waves. That is, when the mobile station 10 receives radio waves, the radio communication unit 26 and the signal processing unit 28 perform the following operation instead of the above-described operation. For example, the radio communication unit 26 performs demodulation processing such as digital demodulation corresponding to the communication method on the radio wave received by the antenna 20. Then, the signal processing unit 28 performs despreading processing corresponding to the diffusion processing performed at the time of transmission on the signal demodulated by the wireless communication unit 26, and extracts information contained in the received radio wave. In this way, the operation of the mobile station 10 can be controlled wirelessly.

図4は、基地局12の機能の概要を示す機能ブロック線図である。基地局12は無線通信部34、信号処理部36、制御部38を有し、これらはそれぞれ前述の移動局10が有する無線通信部26、信号処理部28、制御部30と同様の機能を有する、また、基地局12はこれらの無線通信部34、信号処理部36、制御部38に加え、RSSI取得部46、A/D変換部48、受信時刻測定部42などを有する。基地局12は、例えばCPU、RAM、ROM、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、CPUはRAMの一時記憶機能を利用しつつ予めROMに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより、基地局12の信号処理部36、制御部38、RSSI取得部46、A/D変換部48、受信時刻測定部42などにおける処理を実行するようになっている。   FIG. 4 is a functional block diagram showing an outline of the functions of the base station 12. The base station 12 includes a radio communication unit 34, a signal processing unit 36, and a control unit 38, which have the same functions as the radio communication unit 26, the signal processing unit 28, and the control unit 30 included in the mobile station 10, respectively. The base station 12 includes an RSSI acquisition unit 46, an A / D conversion unit 48, a reception time measurement unit 42, and the like in addition to the wireless communication unit 34, the signal processing unit 36, and the control unit 38. The base station 12 includes, for example, a so-called microcomputer having a CPU, a RAM, a ROM, an input / output interface, and the like. The CPU uses a temporary storage function of the RAM, and performs a signal according to a program stored in the ROM in advance. By performing processing, processing in the signal processing unit 36, the control unit 38, the RSSI acquisition unit 46, the A / D conversion unit 48, the reception time measurement unit 42, and the like of the base station 12 is executed.

すなわち、無線通信部34は、基地局12の無線通信を行なうものであって、基地局12が電波を受信する際において、電波を受信する受信手段である。具体的には、前記アンテナ32によって受信された電波に対し、無線通信部34は通信方式に対応したデジタル復調などの復調処理を行う。   That is, the wireless communication unit 34 performs wireless communication with the base station 12 and is a receiving unit that receives radio waves when the base station 12 receives radio waves. Specifically, the radio communication unit 34 performs demodulation processing such as digital demodulation corresponding to the communication method on the radio wave received by the antenna 32.

また、信号処理部36は、無線通信部34により復調された信号に対し、発信の際に行なわれた拡散処理に対応する逆拡散処理を行い、受信した電波に含まれていた情報を取りだす。このとき、前記逆拡散処理においては、受信波を生成した際に移動局10が用いた拡散符号と同じ拡散符号であるレプリカ符号が用いられる。   Further, the signal processing unit 36 performs despreading processing corresponding to the diffusion processing performed at the time of transmission on the signal demodulated by the wireless communication unit 34, and extracts information contained in the received radio wave. At this time, in the despreading process, a replica code that is the same spreading code as the spreading code used by the mobile station 10 when the received wave is generated is used.

RSSI取得部46は、アンテナ32により受信した電波の強度であるRSSIに対応する電圧値(V)を取得する。また、A/D変換部48はRSSI取得部46においてアナログデータとして取得されるRSSIをA/D変換し、その値を制御部38などにおいて使用可能な形式とする。このようにデジタルデータとされたRSSIは、後述する制御部38により、予め算出された関係式やテーブルなどに基づいてデシベル値で表現された受信電力(dBm)に変換される。   The RSSI acquisition unit 46 acquires a voltage value (V) corresponding to RSSI that is the intensity of the radio wave received by the antenna 32. The A / D conversion unit 48 A / D converts the RSSI acquired as analog data in the RSSI acquisition unit 46, and sets the value to a format usable in the control unit 38 or the like. The RSSI thus converted into digital data is converted into received power (dBm) expressed as a decibel value based on a relational expression or a table calculated in advance by the control unit 38 described later.

ここで、前記受信電力の定義は、次式(1)により表される。
=−20log(4πDf/c)+GTA+GRA+P (1)
なお、P(dBm)は受信電力、D(m)は電波を送信したアンテナと受信したアンテナとの距離、f(Hz)は電波の周波数、GTA(dBi)は送信アンテナのゲイン、GRA(dBi)は受信アンテナのゲイン、P(dBm)は送信パワーをデシベル単位で表したものである。なお、本明細書においては、RSSIの値のことをRSSI値とも呼ぶ。
Here, the definition of the received power is expressed by the following equation (1).
P R = −20 log (4πDf / c) + G TA + G RA + P T (1)
P R (dBm) is the received power, D (m) is the distance between the antenna that transmitted and received the radio wave, f (Hz) is the frequency of the radio wave, G TA (dBi) is the gain of the transmitting antenna, and G RA (dBi) represents the gain of the receiving antenna, and P T (dBm) represents transmission power in decibels. In the present specification, the RSSI value is also referred to as an RSSI value.

すなわち、送信アンテナのゲインGTA、受信アンテナのゲインGRAについてはこれらの値を予め測定しておき、送信パワーPについては、移動局10が電波を発信する際にその送信電力を所定の値に制御することにより、基地局12においてRSSIの値が測定できれば、移動局10と移動局10からの電波を受信した各基地局12との距離を前記式(1)により算出することができる。なお、前記式(1)により算出されるのは、正確には、移動局10のアンテナ20とその移動局10からの電波を受信した各基地局12のアンテナ32との距離であるが、本実施例においては、これを移動局10とその移動局10からの電波を受信した各基地局12との距離であるという。 That is, these values are measured in advance for the gain G TA of the transmitting antenna and the gain G RA of the receiving antenna, and the transmission power PT is set to a predetermined transmission power when the mobile station 10 transmits radio waves. If the RSSI value can be measured at the base station 12 by controlling the value, the distance between the mobile station 10 and each base station 12 that has received the radio wave from the mobile station 10 can be calculated by the above equation (1). . Note that the distance calculated between the equation (1) and the antenna 20 of the mobile station 10 and the antenna 32 of each base station 12 that has received radio waves from the mobile station 10 are accurate. In the embodiment, this is the distance between the mobile station 10 and each base station 12 that has received radio waves from the mobile station 10.

このようにして得られる、移動局10と基地局12との距離Dと、受信電力Pの値との関係を図示したものが図6である。このように、受信電力Pと移動局10と基地局12との距離とは、一対一に対応する関係にあるので、RSSI値は移動局10と基地局12との距離に関連する距離関連値である。従って、RSSI値を測定するRSSI取得部46は、第1の測距手段に対応する。 The thus obtained, the distance D between mobile station 10 and the base station 12, those illustrated the relationship between the value of the received power P R is FIG. Thus, the distance between the reception power P R and the mobile station 10 and the base station 12, since the relationship of one-to-one correspondence, distance-related RSSI value related to the distance between the mobile station 10 and the base station 12 Value. Therefore, the RSSI acquisition unit 46 that measures the RSSI value corresponds to the first distance measuring means.

受信時刻測定部42は、基地局12が受信した電波の受信時刻を測定する。具体的には例えば、前記無線通信部34によって復調処理のされた受信波と、その受信波を発信する際に行なった拡散処理に用いた拡散符号と同一の符号であるレプリカ符号との相関値を、前記受信波を微小時間ごとにずらして算出し、算出された自己相関値がピークとなった時刻を基地局12による電波の受信時刻とする。なお、このような処理を同期検出という。また、受信時刻測定部42は、例えば前記信号処理部36によって受信波が逆拡散処理されることで得られる移動局10による電波の発信時刻についての情報と測定した受信時刻とに基づいて、電波の伝搬時間を算出する。この電波の伝搬時間と移動局10と基地局12との距離とは、電波の速度を乗ずることによって変換することができる、一対一に対応する関係にあるので、電波の伝搬時間は移動局10と基地局12との距離に関連する距離関連値である。従って、受信時刻測定部42は第2の測位手段に対応する。   The reception time measuring unit 42 measures the reception time of the radio wave received by the base station 12. Specifically, for example, the correlation value between the received wave demodulated by the wireless communication unit 34 and the replica code that is the same code as the spreading code used in the spreading process performed when transmitting the received wave Is calculated by shifting the received wave every minute time, and the time when the calculated autocorrelation value reaches its peak is defined as the time when the base station 12 receives the radio wave. Such processing is called synchronization detection. Further, the reception time measuring unit 42 is based on the information about the transmission time of the radio wave by the mobile station 10 obtained by despreading the received wave by the signal processing unit 36 and the measured reception time, for example. Is calculated. The propagation time of the radio wave and the distance between the mobile station 10 and the base station 12 have a one-to-one correspondence relationship that can be converted by multiplying the speed of the radio wave. Is a distance-related value related to the distance between the base station 12 and the base station 12. Therefore, the reception time measuring unit 42 corresponds to the second positioning means.

制御部38は前記無線通信部34、信号処理部36、サーバ通信部40などの作動を制御する。また、制御部38は複数の基地局12のそれぞれが有する時計44の時刻が同期されるように、その時刻を補正するなどの作動を行う。   The control unit 38 controls operations of the wireless communication unit 34, the signal processing unit 36, the server communication unit 40, and the like. In addition, the control unit 38 performs operations such as correcting the time so that the time of the clock 44 included in each of the plurality of base stations 12 is synchronized.

また、制御部38は、RSSI取得部46によって得られたRSSIの値に応じて、RSSI取得部46によるRSSI値の取得の実行を、受信時刻測定部42による受信時刻の測定の実行に切り換える判定部50を有する。この判定部50が測距手段切換手段に対応する。   In addition, the control unit 38 determines to switch execution of RSSI value acquisition by the RSSI acquisition unit 46 to execution of reception time measurement by the reception time measurement unit 42 according to the RSSI value obtained by the RSSI acquisition unit 46. Part 50. The determination unit 50 corresponds to a distance measuring unit switching unit.

前述のように、前記式(1)により算出される移動局10と基地局12との距離Dと、受信電力Pの値との関係は図6のように表される。一方、実際に基地局12において測定されるRSSIの値は、電波のゆらぎや、ノイズなどの影響を受ける。また、RSSI取得部46によって取得されたRSSIはコンピュータで扱うためにA/D変換部48によってA/D変換がなされる必要があるが、このA/D変換の際の分解能による影響をも受ける。これらの影響を考慮すると、例えば取得されたRSSIの値から変換して得られる受信電力Pの値がRと測定された場合において、その上下ΔRだけの誤差を考慮する必要がある。すなわち、受信電力Pの値がRと測定された場合においては、実際の受信電力Pの値は、R(=R+ΔR)≧P≧R(=R−ΔR)の範囲内の値である。従って、このとき基地局12と移動局10との距離Dは、受信電力Pの値Rに対応する距離Lと受信電力Pの値Rに対応する距離Lによって定まる範囲L≧D≧Lの中の値となる。言い換えれば、受信電力PがRである時の測距誤差は、受信電力Pの値Rに対応する距離Lに対し、正方向に(L−L)、負方向に(L−L)である。 As described above, the distance D between mobile station 10 and the base station 12, which is calculated by the equation (1), the relationship between the value of the received power P R is expressed as in FIG. On the other hand, the RSSI value actually measured at the base station 12 is affected by fluctuations in radio waves, noise, and the like. Further, the RSSI acquired by the RSSI acquisition unit 46 needs to be A / D converted by the A / D conversion unit 48 in order to be handled by a computer, but is also affected by the resolution at the time of this A / D conversion. . Considering these effects, for example, in the case where the value of the received power P R obtained by converting the acquired RSSI value is measured as R, it is necessary to consider the error of only the upper and lower [Delta] R. That is, when the value of the received power P R was measured and R is the actual value of the received power P R is, R 1 (= R + ΔR ) ≧ P R ≧ R 2 in the range of (= R-ΔR) Value. Therefore, the distance D at this time the base station 12 and the mobile station 10, the range determined by the distance L 2 corresponding to the distance L 1 corresponding to the value R 1 of the reception power P R on the received power P value of R R 2 L It becomes a value in 2 ≧ D ≧ L 1 . In other words, the distance measurement error when the reception power P R is R, the received power P against the distance L corresponding to the value R of R, in a positive direction (L 2 -L), in the negative direction (L-L 1 ).

ところで、移動局10と基地局12との距離Dと受信電力Pとの関係は図6の曲線によって表されるように、受信電力Pが小さくなるほど、受信電力Pの値の変化に対応する距離Dの変化が大きくなる。すなわち、取得されたRSSIの値から変換して得られる受信電力Pの値がR’(<R)である場合には、受信電力Pの誤差が同じΔRであっても、受信電力Pの誤差R’(=R’+ΔR)≧P≧R’(=R’−ΔR)に対応する測距誤差は、受信電力Pの値R’に対応する距離L’と受信電力Pの値R’に対応する距離L’によって定まる範囲L’≧D≧L’の中の値となり、図6に示すように、この受信電力Pの値R’に対応する測距誤差は、受信電力Pの値R’に対応する距離L’に対し、正方向に(L’−L’)、負方向に(L’−L’)であり、これは、受信電力Pの値Rに対応する正方向の測位誤差(L−L)、負方向の測距誤差(L−L)と比べて、それぞれ大きくなっている。 Incidentally, the relationship between the distance D between mobile station 10 and the base station 12 and received power P R, as is represented by the curve of FIG. 6, as the reception power P R is reduced, the change in the value of the received power P R The corresponding change in the distance D increases. That is, when the value of the received power P R obtained by converting the value of the acquired RSSI is R '(<R), the error of the received power P R is also the same [Delta] R, the received power P The distance measurement error corresponding to the error R 1 ′ (= R ′ + ΔR) ≧ P R ≧ R 2 ′ (= R′−ΔR) of R is the distance L 1 ′ corresponding to the value R 1 ′ of the received power PR. is the value of the received power P range L 2 '≧ D ≧ L 1' determined by 'the distance L 2 corresponding to' the value R 2 of the R and, as shown in FIG. 6, the value R of the reception power P R 'ranging error corresponding to the value R of the received power P R' 'with respect to the positive direction (L 2' distance L corresponding to at -L '), in the negative direction (L'-L 1') There, this is the positive direction of the positioning error corresponding to the value R of the received power P R (L 2 -L), as compared to the negative direction of the distance measuring error (L-L 1), is larger, respectively.

この測距誤差は測位システム8による移動局10の測位結果に直接的に影響を与えるので、測距誤差がより大きくなると測位の精度がより悪くなる。すなわち、測距精度をより小さくすれば、精度がよりよい測位が可能であり、逆にいえば、測位システム8において要求される測位精度が決定されると、測距誤差として許容できる最大値が算出される。例えば上述のように、測位システム8に要求される測位誤差に基づいて、測距誤差として許容できる最大値がα(m)と算出されると、この測距誤差の最大値を満足する移動局10と基地局12との距離Dの測距誤差となる際の受信電力Pの値としてRTHが決定する。具体的には、図6を用いて説明すると、前記受信電力Pの値RTH、RTHを測定する際に生ずる測定誤差±ΔRを考慮した際の受信電力Pの値の範囲の両端の値であるRTH2(=RTH−ΔR)およびRTH1(=RTH+ΔR)に対応する移動局10と基地局12との距離Dの値を、それぞれ、LTH、LTH2、LTH1とすると、
TH2−LTH<α
TH−LTH1<α
の何れをも満たす最小の受信電力Pの値がRTHである。
Since this ranging error directly affects the positioning result of the mobile station 10 by the positioning system 8, the positioning accuracy becomes worse as the ranging error becomes larger. That is, if the ranging accuracy is further reduced, positioning with higher accuracy is possible. Conversely, when the positioning accuracy required in the positioning system 8 is determined, the maximum value that can be accepted as the ranging error is determined. Calculated. For example, as described above, when the maximum allowable value of the distance measurement error is calculated as α (m) based on the position error required for the position measurement system 8, the mobile station satisfying the maximum value of the distance measurement error. R TH is determined as a value of the received power P R at which the ranging error of the distance D between the 10 and the base station 12. Specifically, referring to FIG. 6, both ends of the range of values of the received power P R when considering measurement error ± [Delta] R caused in measuring the value R TH, R TH of the received power P R The values of the distance D between the mobile station 10 and the base station 12 corresponding to R TH2 (= R TH −ΔR) and R TH1 (= R TH + ΔR), respectively, are L TH , L TH2 , L TH1. Then,
L TH2 −L TH
L TH -L TH1
The value of the minimum received power P R that satisfies any of is R TH.

このように、測距誤差として許容される最大値αが設定されると、その測距誤差の範囲内で測距を行うことのできる最小の受信電力Pの値であるRTH、あるいはこれに対応する移動局10と基地局12との距離Dの最大のLTHの値が算出される。そこで、判定部50は、RSSI取得部46によって取得されたRSSIの値から変換して得られる受信電力Pの値、あるいはこれに対応する移動局10と基地局12との距離Dに基づいて、RSSI取得部46の実行から受信時刻測定部42の実行に切り換える。これは、後述する測位部56によって用いられる距離関連値を、RSSI取得部46によって取得されるRSSI値から変換して得られる受信電力Pの値から、受信時刻測定部42によって測定される受信時刻に切り換えることに対応する。具体的には、判定部50は、RSSI取得部46によって算出されたRSSIの値から変換して得られる受信電力Pの値が設定された測距誤差として許容される最大値αによって決定される受信電力Pの値RTHを下回っているか、あるいはこれに対応する移動局10と基地局12との距離DがLTHを上回っている場合には、RSSI取得部46の実行から受信時刻測定部42の実行に切り換える。すなわち、前記受信電力の値RTH、あるいはこれに対応する移動局10と基地局12との距離Dの最大のLTHの値は、判定部50における切換判定値に対応する。 Thus, the maximum value α is set to be acceptable as the distance measurement error, R TH, or which is the value of the minimum received power P R capable of measuring a distance within the range of the distance measurement error The maximum L TH value of the distance D between the mobile station 10 and the base station 12 corresponding to is calculated. Therefore, the determination unit 50, based on the distance D between the received power P value of R or the mobile station 10 and the base station 12 corresponding thereto, obtained by converting the RSSI value acquired by the RSSI obtaining unit 46 Then, the execution of the RSSI acquisition unit 46 is switched to the execution of the reception time measurement unit 42. Receiving this, the distance-related values used by the positioning unit 56 to be described later, from the value of the received power P R obtained by converting the RSSI value obtained by the RSSI acquisition unit 46, which is measured by the reception time measuring section 42 Corresponds to switching to time. Specifically, the determination unit 50 is determined by the maximum value α allowed as a distance measurement error value of the received power P R obtained by converting the value of the RSSI calculated by RSSI acquisition unit 46 is set that if the received power P or below the value R TH of R, or the distance D between mobile station 10 and the base station 12 corresponding thereto is higher than the L TH, the reception time from the execution of the RSSI acquisition unit 46 Switch to execution of the measurement unit 42. That is, the value R TH of the received power or the maximum value L TH of the distance D between the mobile station 10 and the base station 12 corresponding to the value R TH corresponds to the switching determination value in the determination unit 50.

制御部38は、このように判定部50によって切り換えて実行されるRSSI取得部46および受信時刻測定部42においてそれぞれ算出されるRSSI値から変換して得られる受信電力Pの値あるいは移動局10と基地局12との距離の値が、その値がRSSI値から変換して得られる受信電力Pの値であるかあるいは距離であるかの情報とともに、サーバ通信部40、ケーブル52を介して測位サーバ14に送信する。 Control unit 38, the value or the mobile station 10 of the reception power P R obtained by converting the RSSI values are calculated in the RSSI acquisition unit 46 and the reception time measuring unit 42 is performed by switching this way judging section 50 the value of the distance between the base station 12, with its value is either the value a is or distance reception power P R obtained by converting the RSSI value information, the server communication unit 40, via the cable 52 Transmit to the positioning server 14.

このとき、複数の基地局12を有する移動局測位システム8において、複数基地局12のそれぞれにおいては、そのRSSI取得部46によって算出されるRSSIの値から変換して得られる受信電力Pの値もしくはこれに対応する移動局10と基地局12との距離に応じて判定部50の判定が異なるので、基地局12から測位サーバ14に距離関連値として送信される情報は、RSSI値から変換して得られる受信電力Pの値あるいは移動局10と基地局12との電波の伝搬時間の値とのいずれかでそれぞれの基地局12ごとに異なりうる。 In this case, the mobile station positioning system 8 having a plurality of base stations 12, in each of the plurality of base stations 12, the value of the received power P R obtained by converting the RSSI values that are calculated by the RSSI obtaining unit 46 Alternatively, since the determination of the determination unit 50 differs depending on the distance between the mobile station 10 and the base station 12 corresponding thereto, information transmitted as a distance related value from the base station 12 to the positioning server 14 is converted from the RSSI value. may differ for each base station 12 in any of the value of the propagation time of a radio wave received power P R value or the mobile station 10 and the base station 12 of the resulting Te.

図7は、移動可能領域5における移動局10の位置と、各基地局12ごとの判定部50の判断を説明する図である。図7において、曲線6A乃至6Dは、それぞれ第1基地局12A乃至第4基地局12Dのそれぞれからの前記切換判定値である距離LTH(例えばLTH=5(m))を表す曲線であり、それぞれ第1基地局12A乃至第4基地局12Dの位置を中心とする半径LTH(=5(m))の円の一部である。移動局10がこれらの円の内側にある場合には、その円の中心に位置する基地局12においては、判定部50により移動局10からの電波を受信し際のRSSI値から変換して得られる受信電力Pの値が距離関連値とされ、円の外側にある場合には、前記電波の伝搬時間が距離関連値とされる。具体的には、図7において移動局10が点Aの位置にある場合には、第1基地局12A、第3基地局12C、第4基地局12DにおいてはRSSI値から変換して得られる受信電力Pの値が距離関連値とされ、第2基地局12Bにおいては電波の伝搬時間が距離関連値とされる。一方、移動局10が点Bの位置にある場合には、第3基地局12C、第4基地局12DにおいてはRSSI値から変換して得られる受信電力Pの値が距離関連値とされ、第1基地局12A、第2基地局12Bにおいては電波の伝搬時間が距離関連値とされる。 FIG. 7 is a diagram illustrating the position of the mobile station 10 in the movable area 5 and the determination of the determination unit 50 for each base station 12. In FIG. 7, curves 6A to 6D are curves representing distances L TH (for example, L TH = 5 (m)) that are the switching determination values from the first base station 12A to the fourth base station 12D, respectively. , Each of which is a part of a circle having a radius L TH (= 5 (m)) centered on the positions of the first base station 12A to the fourth base station 12D. When the mobile station 10 is inside these circles, the base station 12 located at the center of the circle is obtained by converting the RSSI value when the radio wave from the mobile station 10 is received by the determination unit 50. the value of the received power P R, which is is a distance-related value, if outside the circle, the propagation time of the radio wave is a distance-related values. Specifically, when the mobile station 10 is at the position of point A in FIG. 7, the first base station 12A, the third base station 12C, and the fourth base station 12D receive data obtained by converting from RSSI values. is the value the distance-related value of the power P R, in the second base station 12B propagation time of radio waves is a distance-related values. On the other hand, when the mobile station 10 is in the position of point B, the third base station 12C, the value of the received power P R obtained by converting the RSSI value in the fourth base station 12D is a distance-related values, In the first base station 12A and the second base station 12B, the propagation time of radio waves is a distance related value.

図4に戻って、サーバ通信部40は、有線ケーブル52を介して接続された後述する測位サーバ14との通信を必要に応じて行なうものであり、例えば、測位サーバ14に対し測定した受信時刻を発信したり、あるいは基地局12に対する指令や移動局10に対し無線で行なう制御作動の指令を測位サーバ14から受信するなどの作動を行う。   Returning to FIG. 4, the server communication unit 40 performs communication with a positioning server 14 (described later) connected via the wired cable 52 as necessary. For example, the reception time measured with respect to the positioning server 14 , Or a command for the base station 12 or a command for control operation to be performed wirelessly for the mobile station 10 is received from the positioning server 14.

また、時計44は、基地局12において電波の発信時刻や受信時刻を決定する際に参照されるほか、例えば所定間隔ごとに作動を行なう場合などに用いられる。また、基地局12のそれぞれが有する時計44は予めその時刻が一致するように時計合わせがされている。   The clock 44 is used when the base station 12 determines the transmission time and reception time of radio waves, and is used, for example, when the operation is performed at predetermined intervals. Further, the clocks 44 included in each of the base stations 12 are set in advance so that the times coincide with each other.

なお、制御部38は移動局10の制御部30が移動局における電波の発信する状態と受信する状態を切り換えたの同様に、基地局12の制御部38は、基地局12が電波を発信する状態と電波を受信する状態とを切り換えることができ、これらの状態に応じて、前記無線通信部34、信号処理部36などの作動を切り換えて制御する。   Note that the control unit 38 of the base station 12 transmits the radio wave in the same manner as the control unit 38 of the mobile station 10 switches the radio wave transmission state and reception state of the mobile station 10. The state and the state of receiving radio waves can be switched, and the operations of the wireless communication unit 34, the signal processing unit 36, and the like are switched and controlled in accordance with these states.

すなわち、基地局12が電波を発信する際には、無線通信部34および信号処理部36は前述の作動に代えて、次のような作動を行なう。例えば、信号処理部36は、基地局12が電波を発信する際において、例えば移動局10に対する制御作動の指令などの伝送したい情報を、例えばM系列符号やGPSにおいても使用されているGold系列符号(疑似雑音符号(pseudo−noise code;PN信号)ともいう。)などの拡散符号を用いて、スペクトラム拡散などの拡散処理を行ない、発信する信号を生成する。   That is, when the base station 12 transmits radio waves, the radio communication unit 34 and the signal processing unit 36 perform the following operation instead of the above-described operation. For example, when the base station 12 transmits a radio wave, the signal processing unit 36 transmits information to be transmitted such as a control operation command to the mobile station 10, for example, an M-sequence code or a Gold sequence code used also in GPS. Using a spread code such as a pseudo-noise code (Pseudo-Noise code; PN signal), spread processing such as spread spectrum is performed to generate a signal to be transmitted.

また、無線通信部34は、信号処理部36によって生成された信号を通信に適した形式に変調するとともに、所定の周波数の搬送波と合成した合成波をアンプにより増幅し、バランなどにより不平衡線路を平衡線路に変換する。このようにして生成された電波がアンテナ32により発信される。このように、基地局12は電波を受信することに加え、発信することも可能である。一方、前述のように移動局10は電波を発信することに加え受信することも可能であることから、基地局12は移動局10に対し無線によりその作動を制御することが可能である。   The wireless communication unit 34 modulates the signal generated by the signal processing unit 36 into a format suitable for communication, amplifies a synthesized wave combined with a carrier wave of a predetermined frequency by an amplifier, and uses an unbalanced line by a balun or the like. To a balanced line. The radio wave generated in this way is transmitted by the antenna 32. In this way, the base station 12 can transmit in addition to receiving radio waves. On the other hand, since the mobile station 10 can receive and receive radio waves as described above, the base station 12 can control the operation of the mobile station 10 by radio.

なお、図2および図3に示した移動局10および基地局12においては、本発明における制御作動に直接関与しない機能に対応する機能ブロックは省略されている。例えば、移動局10および基地局12においては、図示しない電源などが含まれている。この電源は、移動局10、基地局および測位サーバ14のそれぞれに必要な電力を供給するものである。   In the mobile station 10 and the base station 12 shown in FIGS. 2 and 3, functional blocks corresponding to functions not directly involved in the control operation in the present invention are omitted. For example, the mobile station 10 and the base station 12 include a power source (not shown). This power supply supplies necessary power to each of the mobile station 10, the base station, and the positioning server 14.

図5は測位サーバ14の機能の概要を示す機能ブロック線図である。測位サーバ14は、ケーブル52を介して各基地局12と接続されており、基地局通信部54、測位部56、制御部60、出力部62などを有する。このうち、基地局通信部54は、有線ケーブル(通信ケーブル)52を介して接続された前記基地局12のサーバ通信部40との間で必要な通信、例えば測定データの送受信や、基地局12や移動局10の作動を制御する指令の送信などを行なう。測位サーバ14は、例えばCPU、RAM、ROM、入出力インターフェース等を備えた所謂コンピュータを含んで構成されており、CPUはRAMの一時記憶機能を利用しつつ予めROMに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより、測位サーバ14の測位部56、制御部60、出力部62などにおける処理を実行するようになっている。   FIG. 5 is a functional block diagram showing an outline of the functions of the positioning server 14. The positioning server 14 is connected to each base station 12 via a cable 52, and includes a base station communication unit 54, a positioning unit 56, a control unit 60, an output unit 62, and the like. Among these, the base station communication unit 54 communicates with the server communication unit 40 of the base station 12 connected via a wired cable (communication cable) 52, for example, transmission / reception of measurement data, and the base station 12 And a command for controlling the operation of the mobile station 10 is transmitted. The positioning server 14 includes, for example, a so-called computer having a CPU, a RAM, a ROM, an input / output interface, and the like. The CPU performs signal processing according to a program stored in the ROM in advance while using a temporary storage function of the RAM. By performing the above, processing in the positioning unit 56, the control unit 60, the output unit 62, etc. of the positioning server 14 is executed.

移動局10の位置の算出、すなわち測位を行う測位部56は、通信ケーブル52および基地局通信部54を介して基地局12から得られた距離関連値に基づいて、移動局10の測位を行う。この距離関連値は、本実施例においては前述のように、RSSI取得部46によって算出されたRSSIの値から変換して得られる受信電力Pの値もしくは受信時刻測定部42によって測定された電波の受信時刻などに基づいて算出された電波の伝搬時間のいずれかであって、前述のように、複数の基地局12のそれぞれによって異なり得る。まず、測位部56は、各基地局12から送信される距離関連値のそれぞれを、この距離関連値がRSSI値から変換して得られる受信電力Pの値であるかあるいは電波の伝搬時間であるかを考慮して、移動局10と基地局12との距離に換算する。具体的には前記距離関連値がRSSIの値から変換して得られる受信電力Pの値である場合には、前記式(1)あるいは図6に示す関係を用いてRSSIの値から変換して得られる受信電力Pの値に対応する移動局10と基地局12との距離を算出する。また、距離関連値が電波の伝搬時間である場合には、この伝搬時間に電波の速度c(=2.997×10(m/s))を乗ずることにより、移動局10と基地局12との距離を算出する。このようにして、移動局10が発信した電波を受信した各基地局12と移動局10との距離が算出される。 The positioning unit 56 that calculates the position of the mobile station 10, that is, performs positioning, performs positioning of the mobile station 10 based on the distance-related value obtained from the base station 12 via the communication cable 52 and the base station communication unit 54. . The distance-related value, as described above in the present embodiment, the radio wave measured by the value or the reception time measuring unit 42 of the reception power P R obtained by converting the value of the RSSI calculated by RSSI acquisition unit 46 The propagation time of the radio wave calculated based on the reception time of each of the plurality of base stations 12 may be different as described above. First, the positioning unit 56, the respective distance-related value transmitted from each base station 12, or the distance related value is a value of the received power P R obtained by converting the RSSI value or a radio wave propagation time Considering whether there is any, it is converted into the distance between the mobile station 10 and the base station 12. If it is specifically a value of the received power P R obtained by converting the value of the distance-related value RSSI is converted from the value of the RSSI using the relationship shown in the formula (1) or FIG. 6 and calculates the distance between the mobile station 10 and the base station 12 corresponding to the value of the received power P R obtained Te. When the distance-related value is a radio wave propagation time, the mobile station 10 and the base station 12 are multiplied by the radio wave speed c (= 2.997 × 10 8 (m / s)). And the distance is calculated. In this way, the distance between each base station 12 that has received the radio wave transmitted by the mobile station 10 and the mobile station 10 is calculated.

測位部56は、算出された基地局12のそれぞれと移動局10との距離と、既知である基地局12のそれぞれの位置とに基づいて、移動局10の位置の算出を行う。図8はこの位置の算出の概要を説明する図である。図8において、移動局10からの電波を3つの基地局である第1基地局12A、第2基地局12B、第3基地局12Cが受信し、各基地局12において受信した電波のRSSIの値もしくは各基地局12において受信した電波の伝搬時間に基づいて、第1基地局12Aと移動局10との距離がr1’、第2基地局12Bと移動局10との距離がr’、第3基地局12Cと移動局10との距離がr’と算出されている。また、各基地局12の位置は既知であって、その位置を示す座標は、第1基地局12Aは(x,y)、第2基地局12Bは(x,y)、第3基地局12Cは(x,y)である。このとき、測位の対象である移動局10の位置を示す座標を(x,y)とすると、次式(2)の関係が成り立つ。
(x−x+(y−y=r
(x−x+(y−y=r, (2)
(x−x+(y−y=r
測位部56は、前記式(2)を解くことにより移動局10の位置(x,y)を得ることができる。なお、RSSI取得部46によるRSSIの取得などの際に誤差が生ずると、前記式(2)は解が定まらない可能性があるが、式(2)に誤差に対応する項を設け、例えば最小二乗法などを用いて近似解を算出することができる。
The positioning unit 56 calculates the position of the mobile station 10 based on the calculated distance between each base station 12 and the mobile station 10 and each known position of the base station 12. FIG. 8 is a diagram for explaining the outline of calculation of this position. In FIG. 8, the first base station 12A, the second base station 12B, and the third base station 12C, which are the three base stations, receive radio waves from the mobile station 10, and the RSSI values of the radio waves received at each base station 12 Alternatively, the distance between the first base station 12A and the mobile station 10 is r 1 ′ and the distance between the second base station 12B and the mobile station 10 is r 2 ′ based on the propagation time of the radio wave received at each base station 12. The distance between the third base station 12C and the mobile station 10 is calculated as r 3 '. Further, the position of each base station 12 is known, and the coordinates indicating the position are (x 1 , y 1 ) for the first base station 12A, (x 2 , y 2 ) for the second base station 12B, The three base stations 12C are (x 3 , y 3 ). At this time, if the coordinates indicating the position of the mobile station 10 that is the object of positioning are (x, y), the relationship of the following equation (2) is established.
(X-x 1) 2 + (y-y 1) 2 = r 1 '2,
(X−x 2 ) 2 + (y−y 2 ) 2 = r 22 , (2)
(X−x 3 ) 2 + (y−y 3 ) 2 = r 32
The positioning unit 56 can obtain the position (x, y) of the mobile station 10 by solving the equation (2). Note that if an error occurs during RSSI acquisition by the RSSI acquisition unit 46, the equation (2) may not be solved, but a term corresponding to the error is provided in the equation (2). An approximate solution can be calculated using a square method or the like.

制御部60は、基地局通信部54、測位部56などの作動を制御するものである。また出力部62は、測位部56によって算出された移動局10の位置についての情報などを所定の方法、例えば図示しない出力装置として設けられたディスプレイ装置に表示するなどによって出力する。なお、移動局位置記憶部92及び移動局位置推定部94は後述する別の実施例で用いられる。   The control unit 60 controls operations of the base station communication unit 54, the positioning unit 56, and the like. The output unit 62 outputs information about the position of the mobile station 10 calculated by the positioning unit 56 by a predetermined method, for example, by displaying the information on a display device provided as an output device (not shown). The mobile station location storage unit 92 and the mobile station location estimation unit 94 are used in another embodiment to be described later.

図9は、本実施例における移動局測位システム8の制御作動の概要を説明するフローチャートである。まず、ステップ(以下「ステップ」を省略する。)SA0においては、各基地局12の有する時計44と移動局10の有する時計31との時刻合わせが行なわれる。これは、後述するSA9乃至11において移動局10から発した電波が各基地局12に到達するのに要した時間を測定し、この電波の伝搬時間に基づいて移動局10と基地局12との距離を算出する場合があり、この際、電波の伝搬時間を正確に算出するためには、移動局10の時計31と基地局12の時計44とが一致している必要があるためである。本ステップの時刻合わせは、例えば次のように行なわれる。既知の所定位置に移動局10が移動し基地局12に対して電波を発信し、その電波の伝搬時間を測定すると共に、前記所定の位置にある移動局10と基地局12との距離から算出される電波の伝搬時間の理論値を算出する。そして、この電波の伝搬時間の理論値と実際の伝搬時間とを比較し、これらのずれを移動局10の時計31と基地局12の時計44とのずれであるとして、いずれかの時計を補正し、これらの時計の時刻を同期させる。   FIG. 9 is a flowchart for explaining the outline of the control operation of the mobile station positioning system 8 in the present embodiment. First, in step (hereinafter, “step” is omitted) SA0, the clock 44 of each base station 12 and the clock 31 of the mobile station 10 are timed. This is to measure the time required for the radio wave emitted from the mobile station 10 to reach each base station 12 in SA9 to SA11 described later, and based on the propagation time of this radio wave, the mobile station 10 and the base station 12 This is because the distance 31 may be calculated. At this time, in order to accurately calculate the propagation time of the radio wave, the clock 31 of the mobile station 10 and the clock 44 of the base station 12 need to match. The time adjustment in this step is performed as follows, for example. The mobile station 10 moves to a known predetermined position, transmits a radio wave to the base station 12, measures the propagation time of the radio wave, and calculates from the distance between the mobile station 10 and the base station 12 at the predetermined position. Calculate the theoretical value of the propagation time of the radio wave. Then, the theoretical value of the propagation time of the radio wave is compared with the actual propagation time, and any of these clocks is corrected by regarding the difference between the clock 31 of the mobile station 10 and the clock 44 of the base station 12. And synchronize the time of these clocks.

続いて、SA1においては、測位サーバ14から各基地局12に対し、RSSI値を測定する指令が通信ケーブル52を介して行われる。一方各基地局12では、SA2において測位サーバ14からの指令の待機が行われる。 Subsequently, in SA 1, a command for measuring the RSSI value is issued from the positioning server 14 to each base station 12 via the communication cable 52. On the other hand, each base station 12 waits for a command from the positioning server 14 in SA2.

続くSA3乃至SA6はRSSI取得部46に対応する。まず、SA3においては、移動局10に対しRSSI値を測定するための電波を発信させる指令が、SA2において測位サーバ14か指令を受けたいずれかの基地局12によって移動局10に対して無線により発信される。また、測位サーバ14からRSSI値を測定する指令を受けた各基地局12においては、RSSI値測定のための準備、すなわち移動局10から発信される電波の受信準備が行われる。   Subsequent SA 3 to SA 6 correspond to the RSSI acquisition unit 46. First, in SA3, a command for transmitting a radio wave for measuring the RSSI value to the mobile station 10 is wirelessly transmitted to the mobile station 10 by any one of the base stations 12 that received the command from the positioning server 14 in SA2. Called. In addition, in each base station 12 that has received a command to measure the RSSI value from the positioning server 14, preparation for RSSI value measurement, that is, preparation for reception of radio waves transmitted from the mobile station 10 is performed.

SA4においては、SA3でいずれかの基地局12から発信された電波発信指令を受け、移動局10から所定の出力により電波が発信される。一方各基地局12では、SA5において移動局10からSA4で発信される電波の受信が行われ、SA6において、SA5で受信された移動局10からの電波の強度であるRSSIの値が測定される。また測定されたRSSI値はA/D変換などの処理が行なわれた後、予め算出された関係式やテーブル等の関係を用いて、デシベル単位で表現される受信電力Pの値に変換される。 In SA4, a radio wave transmission command transmitted from one of the base stations 12 in SA3 is received, and a radio wave is transmitted from the mobile station 10 with a predetermined output. On the other hand, each base station 12 receives a radio wave transmitted from the mobile station 10 at SA4 in SA5, and measures an RSSI value, which is the strength of the radio wave from the mobile station 10 received at SA5, at SA6. . The measured RSSI value is then made that processing such as A / D conversion, using pre-calculated relationship and relationships such as a table, is converted into a value of the received power P R, which is expressed in decibels The

続くSA7、SA8は判定部50に対応する。まず、SA7においては、例えば測位システム8の精度から決定される前記測位誤差の最大許容量であるαと、前記RSSIの測定誤差によって生ずる受信電力Pの誤差ΔRとに基づいて、RSSI値から変換して得られる受信電力Pの切換判定値RTHが算出される。続いてSA8においては、SA6において測定されたRSSI値から変換して得られる受信電力Pの値がSA7において算出された切換判定値RTHを上回っているか否かが判断される。そして、RSSI値から変換して得られる受信電力Pの値が切換判定値RTHを上回っている場合には本ステップの判断が肯定され、SA13において、SA6で測定したRSSI値から変換して得られる受信電力Pの値が距離関連値として採用される。一方、RSSI値から変換して得られる受信電力Pの値が切換判定値RTHと等しいもしくは切換判定値RTHを下回っている場合には本ステップの判断が否定され、SA6で測定したRSSI値から変換して得られる受信電力Pの値は測距誤差が大きいため距離関連値として採用されず、別の測距手段、すなわちSA9以降が実行される。 Subsequent SA7 and SA8 correspond to the determination unit 50. First, in SA7, for example, based on the α is the maximum allowable amount of the positioning error is determined from the accuracy of the positioning system 8, the error ΔR of the reception power P R caused by the measurement error of the RSSI, the RSSI value switching threshold value R TH of the received power P R obtained by conversion is calculated. In Subsequently SA8, whether exceeds the switching threshold value R TH calculated in the value of the received power P R obtained by converting the measured RSSI values SA7 in SA6 or not. When the value of the received power P R obtained by converting the RSSI value is above the switching threshold value R TH is affirmative determination at this step, in SA13, converts the RSSI value measured in SA6 the value of the received power P R obtained is adopted as the distance related value. On the other hand, the determination at this step is negative if the value of the received power P R obtained by converting the RSSI value is below the switching threshold value R TH is equal or switching threshold value R TH, RSSI measured at SA6 the value of the received power P R obtained by converting from a value not used as distance-related value for the distance measurement error is large, another distance measuring means, i.e. SA9 subsequent steps are executed.

SA9乃至SA12は受信時刻測定部42に対応する。まず、SA9においては、前記複数の基地局12のいずれかから移動局10に対し、受信時刻を測定するための電波を発信する指令を無線により行うとともに、SA8の判断が否定された、すなわちSA6において測定されたRSSI値から変換して得られる受信電力Pの値が切換判定値RTHと等しいもしくは切換判定値RTHを下回った基地局12は移動局10からの電波の受信のために待機させられる。 SA9 to SA12 correspond to the reception time measuring unit 42. First, in SA9, a command for transmitting a radio wave for measuring the reception time is given from any of the plurality of base stations 12 to the mobile station 10, and the determination in SA8 is denied, that is, SA6. base station 12 the value of the received power P R obtained by converting the measured RSSI value is below the switching threshold value R TH is equal or switching threshold value R TH in for signal reception from the mobile station 10 It is made to wait.

SA10においては、SA9において行われた電波の発信指令を受けた移動局10により、受信時刻測定のための電波が発信される。このとき発信される電波は、例えば発信時刻に関する情報を含んだものとされ、この電波を受信した基地局12はその電波の発信時刻を知ることができるようにされる。   In SA10, the mobile station 10 having received the radio wave transmission command performed in SA9 transmits a radio wave for reception time measurement. The radio wave transmitted at this time includes, for example, information related to the transmission time, and the base station 12 that has received the radio wave can know the transmission time of the radio wave.

SA11においては、SA10において移動局10から発信された電波が、SA8の判断が否定された基地局12において受信される。そして、受信された電波に含まれる拡散符号とレプリカ符号との同期検出をおこなうことにより、受信時刻を算出する。さらに、受信波に含まれる発信時刻に関する情報を取り出し、算出した受信時刻と受信波から取りだされた発信時刻とから、電波が移動局10により発信されてから基地局12により受信されるまでに要した伝搬時間が距離関連値として算出される。   In SA11, the radio wave transmitted from the mobile station 10 in SA10 is received by the base station 12 in which the determination in SA8 is denied. Then, the reception time is calculated by detecting the synchronization between the spread code and the replica code included in the received radio wave. Further, information on the transmission time included in the received wave is extracted, and from the calculated reception time and the transmission time extracted from the received wave until the radio wave is transmitted by the mobile station 10 and received by the base station 12. The required propagation time is calculated as a distance related value.

SA12においては、各基地局12から測位サーバ14に対し、通信ケーブル52を介して測定された距離関連値が送信される。このとき、送信される距離関連値は、SA8の判断が否定された基地局12においては、SA6において測定されたRSSI値から変換して得られる受信電力Pの値であり、また、SA8の判断が肯定された基地局においては、SA13において算出された電波の伝搬時間である。 In SA12, the distance-related values measured via the communication cable 52 are transmitted from each base station 12 to the positioning server 14. At this time, distance-related values to be transmitted, the base station 12 determines the SA8 is negative, the value of the received power P R obtained by converting the measured RSSI values in SA6, also, the SA8 In the base station for which the determination is affirmed, the propagation time of the radio wave calculated in SA13.

測位サーバ14の測位部56に対応するSA14においては、SA12において各基地局12から送信された距離関連値と、各基地局12に位置についての情報に基づいて移動局10の測位を行う。具体的には、SA12においてRSSI値から変換して得られる受信電力Pの値として送信された距離関連値については前記式(1)もしくは図6の関係により移動局10と基地局12との距離に換算され、また、電波の伝搬時間として送信された距離関連値については電波の速度cを乗ずることにより移動局10と基地局12との距離に換算される。そして換算された移動局10と各基地局12との距離と、各基地局の位置を表す座標に基づいて、前記式(2)を解き、移動局10の位置を解として得る。 In SA14 corresponding to the positioning unit 56 of the positioning server 14, positioning of the mobile station 10 is performed based on the distance-related value transmitted from each base station 12 in SA12 and information on the position of each base station 12. Specifically, the mobile station 10 and the base station 12 by the relationship of the equation (1) or Figure 6 for the transmitted distance-related value as a value of the received power P R obtained by converting the RSSI value in SA12 The distance-related value that is converted into the distance and transmitted as the radio wave propagation time is converted into the distance between the mobile station 10 and the base station 12 by multiplying by the radio wave velocity c. Based on the converted distance between the mobile station 10 and each base station 12 and the coordinates representing the position of each base station, the equation (2) is solved to obtain the position of the mobile station 10 as a solution.

前述の実施例によれば、測距手段切換手段に対応する判定部50によって、基地局12のそれぞれと移動局10との距離に関する情報であるRSSI値から変換して得られる受信電力Pの値に基づいて、第1の測距手段に対応するRSSI取得部46から第2の測距手段に対応する受信時刻測定部42へ複数の基地局12のそれぞれについて切り換えられるので、複数の基地局12ごとに、基地局12のそれぞれと移動局10との距離に関する情報に適応する測距手段が選択される。 According to the embodiment, the distance measuring means by judging unit 50 corresponding to the switching means, the received power P R obtained by converting the RSSI value is information relating to the distance between the respectively mobile station 10 of base station 12 Since each of the plurality of base stations 12 is switched from the RSSI acquisition unit 46 corresponding to the first ranging means to the reception time measuring unit 42 corresponding to the second ranging means based on the value, the plurality of base stations For every twelve, ranging means adapted to information about the distance between each of the base stations 12 and the mobile station 10 is selected.

また、前述の実施例によれば、第1の測距手段に対応するRSSI取得部46は、複数の基地局12のそれぞれにおいて受信した移動局10からの電波の強度に基づいて基地局12と移動局10との距離を算出するものであり、第2の測距手段に対応する受信時刻測定部42は、移動局10から複数の基地局12のそれぞれへの電波の伝搬時間に基づいて移動局10と基地局12との距離を算出するものであるので、基地局12と移動局10との距離に関する情報に基づいて第1の測距手段と第2の測距手段とを切り換えることができる。また、同期検出を行う点において第1の測距手段よりも消費電力の大きい第2の測距手段は、前記測距手段切換手段に対応する判定部50により切り換られた場合にのみ実行されるので、基地局12の消費電力を抑えることができる。   In addition, according to the above-described embodiment, the RSSI acquisition unit 46 corresponding to the first distance measuring unit is connected to the base station 12 based on the radio wave intensity from the mobile station 10 received at each of the plurality of base stations 12. The reception time measuring unit 42 corresponding to the second distance measuring means moves based on the propagation time of the radio wave from the mobile station 10 to each of the plurality of base stations 12. Since the distance between the station 10 and the base station 12 is calculated, the first distance measuring means and the second distance measuring means can be switched based on the information on the distance between the base station 12 and the mobile station 10. it can. In addition, the second distance measuring means that consumes more power than the first distance measuring means in terms of performing synchronization detection is executed only when switched by the determination unit 50 corresponding to the distance measuring means switching means. Therefore, the power consumption of the base station 12 can be suppressed.

また、前述の実施例によれば、測距手段切換手段に対応する判定部50は、第1の測距手段に対応するRSSI取得部46により得られる受信した電波の強度から変換して得られる受信電力Pの値が予め定められた切換判定値RTHを下回る場合には第1の測距手段に対応するRSSI取得部46から第2の測距手段に対応する受信時刻測定部42へ切り換えるので、第1の測距手段であるRSSI取得部46で取得されたRSSI値としての受信電波の信号強度(電圧)を変換して得られるデシベル単位で表現された受信電力Pの値を利用して測距手段の切換を行なうことができる。 Further, according to the above-described embodiment, the determination unit 50 corresponding to the distance measurement unit switching unit is obtained by converting from the received radio wave intensity obtained by the RSSI acquisition unit 46 corresponding to the first distance measurement unit. If less than the received power P value of R is predetermined switching threshold value R TH is the reception time measuring unit 42 corresponding to the second distance measuring means from the RSSI obtaining unit 46 corresponding to the first distance measuring means since switching, the values of the received power P R, which is expressed in decibels obtained by converting the signal intensity (voltage) of the received radio wave as the RSSI values obtained in the RSSI acquisition unit 46 is a first distance measuring means The distance measuring means can be switched using this.

また、前述の実施例によれば、測距手段切換手段に対応する判定部50により、基地局12のそれぞれと移動局10との距離に関する情報であるRSSI値に基づいて第1の測距手段であるRSSI取得部46におけるRSSI値の取得誤差に伴う測距誤差(図6の(L−L)および(L−L))が算出され、この測距誤差が所定値αを上回る場合には第1の測距手段であるRSSI取得部46から第2の測距手段である受信時刻測定部42へ切り換えるので、基地局12と移動局10との距離が大きくなることにより測距の精度が悪化する第1の測距手段であるRSSI取得部46と、基地局12と移動局10との距離が直接的に測距の精度に影響を与えない第2の測距手段である受信時刻測定部42とを、基地局12と移動局10との距離に関する情報であるRSSI値から変換して得られる受信電力Pの値に基づいて切り換えることができ、測距の精度が所望の範囲内である場合にのみ第1の測距手段であるRSSI取得部46を用いることができる。 Further, according to the above-described embodiment, the first distance measuring unit based on the RSSI value that is information on the distance between each of the base stations 12 and the mobile station 10 by the determination unit 50 corresponding to the distance measuring unit switching unit. A distance measurement error ((L-L 1 ) and (L 2 -L) in FIG. 6) associated with an RSSI value acquisition error in the RSSI acquisition unit 46 is calculated, and the distance measurement error exceeds a predetermined value α. Is switched from the RSSI acquisition unit 46, which is the first distance measuring means, to the reception time measuring unit 42, which is the second distance measuring means, so that the distance between the base station 12 and the mobile station 10 is increased. The RSSI acquisition unit 46, which is the first ranging means whose accuracy deteriorates, and the receiving, which is the second ranging means, in which the distance between the base station 12 and the mobile station 10 does not directly affect the accuracy of the ranging. The time measuring unit 42 is connected to the base station 12 and the mobile station 10. Convert from RSSI value is information relating to the distance can be switched based on the value of the received power P R obtained, it is the first distance measuring means only when the distance measurement accuracy is within the desired range The RSSI acquisition unit 46 can be used.

続いて、本発明の別の実施例について図10乃至図14で説明する。以下の説明において、実施例相互に共通する部分については、同一の符号を付して説明を省略する。   Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the following description, portions common to the embodiments are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

本実施例においては、測位サーバ14は図5に示すように、移動局位置記憶部92および移動局位置推定部94を更に有する。移動局位置記憶部92は、移動局測位システム8がくり返し移動局10の測位を行う場合に、過去に測位部56によって行われた測位の結果に関する情報、すなわち移動局10の移動履歴情報を記憶する。   In the present embodiment, the positioning server 14 further includes a mobile station position storage unit 92 and a mobile station position estimation unit 94 as shown in FIG. When the mobile station positioning system 8 repeatedly performs positioning of the mobile station 10, the mobile station position storage unit 92 stores information on the results of positioning performed by the positioning unit 56 in the past, that is, movement history information of the mobile station 10. To do.

また、移動局位置推定部94は、前記移動局位置記憶部92に記憶された移動局10の移動履歴情報に基づき、移動局10の現在の位置を推定する。この移動局の位置の推定は、例えば、過去所定回数の測位結果と測位の実行間隔とに基づいて移動局10の移動速度を算出し、この移動速度と最後に行われた測位の際の移動局10の位置と、この最後に行われた測位からの経過時間とに基づいて算出することにより行うことができる。また、測位が反復して行われる間隔が短い場合には一回前の測位における測位結果をそのまま現在の移動局10の現在の位置と推定してもよい。移動局位置推定部94は、この推定した移動局10の現在の位置を各基地局12の判定部50に送信する。   In addition, the mobile station position estimation unit 94 estimates the current position of the mobile station 10 based on the movement history information of the mobile station 10 stored in the mobile station position storage unit 92. The position of the mobile station is estimated by, for example, calculating the movement speed of the mobile station 10 based on the past predetermined number of positioning results and the positioning execution interval, and the movement speed and movement at the time of the last positioning. This can be done by calculating based on the position of the station 10 and the time elapsed since this last positioning. If the interval at which positioning is repeatedly performed is short, the positioning result in the previous positioning may be estimated as the current position of the current mobile station 10 as it is. The mobile station position estimation unit 94 transmits the estimated current position of the mobile station 10 to the determination unit 50 of each base station 12.

また、判定部50は、前述の実施例1における作動に加えて、本実施例2においては次のような作動を行う。すなわち、判定部50は前記移動局位置推定部94によって推定された現在の移動局10の推定位置と自身の基地局12の位置とに基づいて、現在の移動局10と基地局12との推定距離を算出する。そして、前述の実施例1と同様に、RSSI取得部46によって算出されるRSSI値に基づいて行われる測距の測距誤差の最大許容量αに基づいてRSSIの切換判定値RTHを算出する。更に、前記式(1)あるいは図6の関係に基づいて前記切換判定値RTHに対応する移動局10と基地局12との距離の切換判定値LTHを算出する。そして、算出された前記推定距離と、距離の切換判定値LTHとに基づいて、RSSI取得部46によってRSSI値を取得するか、受信時刻測定部42により受信時刻を測定するかを判定する。具体的には、前記推定距離が切換判定値LTHを下回る場合にはRSSI取得部46によってRSSI値を取得し、取得されたRSSI値を変換して受信電力Pの値を得る一方、前記推定距離が前記切換判定値LTHと等しいもしくは前記切換判定値LTHを上回る場合には、受信時刻測定部42により受信時刻の測定を行う。 In addition to the operation in the first embodiment, the determination unit 50 performs the following operation in the second embodiment. That is, the determination unit 50 estimates the current mobile station 10 and the base station 12 based on the estimated position of the current mobile station 10 estimated by the mobile station position estimation unit 94 and the position of its own base station 12. Calculate the distance. Then, as in the first embodiment, the RSSI switching determination value R TH is calculated based on the maximum allowable amount α of the distance measurement error performed based on the RSSI value calculated by the RSSI acquisition unit 46. . Further, a switching determination value L TH for the distance between the mobile station 10 and the base station 12 corresponding to the switching determination value R TH is calculated based on the equation (1) or the relationship shown in FIG. Then, based on the calculated estimated distance and the distance switching determination value L TH , it is determined whether the RSSI acquisition unit 46 acquires the RSSI value or the reception time measurement unit 42 measures the reception time. While Specifically, the of acquiring an RSSI value by RSSI obtaining unit 46 if the estimated distance is less than the switching threshold value L TH, obtain the value of the received power P R and converts the acquired RSSI value, the If the estimated distance exceeds the switching threshold value L TH is equal or the switching threshold value L TH is to measure the reception time by the reception time measuring section 42.

なお、その他の点、例えば図1、図2に示す移動局測位システム8の構成や、図3に示す移動局10の有する機能などは前述の実施例と共通するので、説明を省略する。   Other points such as the configuration of the mobile station positioning system 8 shown in FIGS. 1 and 2 and the functions of the mobile station 10 shown in FIG.

図10は、本実施例の制御作動の概要を説明するフローチャートであって、図9のフローチャートと組み合わせて実行されるものである。具体的には図10のフローチャートは図9に先立って実行され、その後、図10のフローチャートによって指示されたステップから図9のフローチャートが実行される。   FIG. 10 is a flowchart for explaining the outline of the control operation of this embodiment, and is executed in combination with the flowchart of FIG. Specifically, the flowchart of FIG. 10 is executed prior to FIG. 9, and thereafter, the flowchart of FIG. 9 is executed from the step indicated by the flowchart of FIG.

まず、移動局位置推定部94に対応するSB1においては、移動局位置記憶部92に記憶された移動局10の移動履歴情報に基づいて、現在の移動局10の位置が推定される。そして、推定された現在の移動局の推定位置が各基地局12に送信される。   First, in SB 1 corresponding to the mobile station position estimation unit 94, the current position of the mobile station 10 is estimated based on the movement history information of the mobile station 10 stored in the mobile station position storage unit 92. Then, the estimated current position of the mobile station is transmitted to each base station 12.

続くSB2およびSB3は判定部50に対応する。まず、SB2においては、それぞれの基地局12において、SB1において推定された現在の移動局10の推定位置に基づいて、自身の基地局12と前記現在の移動局10の推定位置との推定距離が算出される。そして、SB3においては、前記RSSI値の切換判定値RTHに対応する距離の切換判定値LTHが算出されるとともに、SB2において算出された推定距離が距離の切換判定値LTHを下回るか否かが判断される。そして、推定距離が距離の切換判定値LTHを下回る場合には、本ステップの判断が肯定され、RSSI取得部46により取得したRSSI値を変換して得られる受信電力Pの値に基づいて行われる測距における測位誤差が許容される最大値より小さくなる可能性が高いとして、その基地局については、RSSI取得部46によるRSSI値の取得が行われるべく図9のフローチャートのSA1以降が実行される。一方、推定距離が距離の切換判定値LTHと等しいもしくは距離の切換判定値LTHを上回る場合には、本ステップの判断が否定され、RSSI取得部46により算出したRSSI値を変換して得られる受信電力Pの値に基づいて行われる測距における測位誤差が許容される最大値を超える可能性が高いとして、その基地局については、RSSI取得部46によるRSSIの取得を行うことなく受信時刻測定部42による受信時刻の測定を行うこととして、その基地局については図9のフローチャートのSA9以降が実行される。 Subsequent SB2 and SB3 correspond to the determination unit 50. First, in SB2, in each base station 12, the estimated distance between its own base station 12 and the estimated position of the current mobile station 10 is based on the estimated position of the current mobile station 10 estimated in SB1. Calculated. Then, in SB3, either with switching threshold value L TH of the distance corresponding to the switching threshold value R TH of the RSSI value is calculated, the estimated distance calculated in SB2 is below the switching threshold value L TH distance not Is judged. When the estimated distance is less than the switching threshold value L TH distance, the determination at this step is affirmative, on the basis of the value of the received power P R obtained by converting the RSSI value acquired by the RSSI acquisition unit 46 Assuming that there is a high possibility that the positioning error in the distance measurement to be performed is smaller than the allowable maximum value, for the base station, SA1 and subsequent steps in the flowchart of FIG. 9 are executed so that the RSSI acquisition unit 46 acquires the RSSI value. Is done. On the other hand, when the estimated distance exceeds the distance switching threshold value L TH equal to or distance switching threshold value L TH, the determination at this step is negative, by converting the RSSI value calculated by the RSSI obtaining unit 46 to obtain as a likely exceed the maximum positioning error is allowed in the distance measurement is performed based on the value of the received power P R, which is, for the base station, receiving without performing acquisition of the RSSI by the RSSI acquisition unit 46 As the reception time is measured by the time measurement unit 42, SA9 and subsequent steps in the flowchart of FIG. 9 are executed for the base station.

なお、本実施例2においては、図9のフローチャートの実行に際しては、SA14は測位部56および移動局位置記憶部92に対応するものであって、前述の実施例1におけるSA14と同様に移動局10の位置を測定するとともに、測定した移動局10の位置が測位サーバ14の図示されない記憶手段などに記憶される。   In the second embodiment, when executing the flowchart of FIG. 9, SA14 corresponds to the positioning unit 56 and the mobile station position storage unit 92, and the mobile station is similar to SA14 in the first embodiment. 10 is measured, and the measured position of the mobile station 10 is stored in a storage means (not shown) of the positioning server 14.

前述の実施例によれば、測距手段切換手段に対応する判定部50は、複数の基地局12のそれぞれと移動局10との距離を移動局位置記憶部92に記憶された移動局10の移動履歴情報に基づいて移動局位置推定部94により算出された推定距離が距離の切換判定値LTHを上回る場合には前記第1の測距手段であるRSSI取得部46から前記第2の測距手段である受信時刻測定部42へ切り換えるので、移動局10の移動履歴に基づき、第2の測距手段である受信時刻測定部42により測距を行なうように判断される場合には、第1の測距手段であるRSSI取得部46を実行する必要がない。 According to the above-described embodiment, the determination unit 50 corresponding to the ranging unit switching unit includes the distance between each of the plurality of base stations 12 and the mobile station 10 of the mobile station 10 stored in the mobile station position storage unit 92. measuring the RSSI acquisition unit 46 is the first distance measuring means when the estimated distance calculated by the mobile station position estimation unit 94 exceeds the switching threshold value L TH of the distance of the second based on the movement history information Since switching is made to the reception time measuring unit 42 which is a distance means, if the reception time measuring unit 42 which is the second distance measuring means determines to perform distance measurement based on the movement history of the mobile station 10, There is no need to execute the RSSI acquisition unit 46 which is one distance measuring means.

図11は本実施例における基地局12の機能の概要を示す機能ブロック図であって、前述の実施例における図4に対応する図である。図4と図11とを比較すると、図11に示す本実施例における基地局12は判定部50を有さない点において異なる。すなわち、前述の実施例1および2においては、制御部38は判定部50を有し、この判定部50における判定に基づいてRSSI取得部46の実行と受信時刻測定部42の実行とをを切り換えた。一方本実施例においては、制御部38は、後述する測位サーバ14の測位部56が有する測位方法切換部72による測位方法の切換に伴って、RSSI取得部46によるRSSI値の取得と、受信時刻測定部42による電波の受信時刻の測定とを切り換える。   FIG. 11 is a functional block diagram showing an outline of the functions of the base station 12 in this embodiment, and corresponds to FIG. 4 in the above-described embodiment. Comparing FIG. 4 with FIG. 11, the base station 12 in the present embodiment shown in FIG. 11 is different in that it does not have the determination unit 50. That is, in the first and second embodiments described above, the control unit 38 has the determination unit 50, and switches between execution of the RSSI acquisition unit 46 and execution of the reception time measurement unit 42 based on the determination in the determination unit 50. It was. On the other hand, in the present embodiment, the control unit 38 acquires the RSSI value by the RSSI acquisition unit 46 and the reception time in accordance with the switching of the positioning method by the positioning method switching unit 72 included in the positioning unit 56 of the positioning server 14 described later. Switching between measurement of radio wave reception time by the measuring unit 42 is performed.

その他の点においては、基地局12の有する機能は図4に示す先の実施例の基地局12と同様である。   In other respects, the function of the base station 12 is the same as that of the base station 12 of the previous embodiment shown in FIG.

図12は本実施例における測位サーバ14の機能の概要を示す機能ブロック図であって、前述の実施例における図5に対応する図である。図5と図12とを比較すると、測位部56は、RSSI測位部68、測位方法切換部72と、TDOA測位部70あるいはTOA測位部71の少なくとも1つとを有する点において異なる。   FIG. 12 is a functional block diagram showing an outline of functions of the positioning server 14 in the present embodiment, and corresponds to FIG. 5 in the above-described embodiment. 5 and FIG. 12, the positioning unit 56 is different in that it includes an RSSI positioning unit 68, a positioning method switching unit 72, and at least one of the TDOA positioning unit 70 or the TOA positioning unit 71.

基地局12のそれぞれから通信ケーブル52を介して送信された情報に基づいて移動局10の測位を行う測位部56は、前述のように、RSSI測位部68、および測位方法切換部72と、TDOA測位部70あるいはTOA測位部71の少なくとも1つとを有する。このうち、RSSI測位部68は、各基地局12のRSSI取得部46によって取得されるRSSI値を変換して得られる受信電力Pの値に基づいて、移動局10の測位を行う。具体的には、各基地局12のRSSI取得部46によって取得されるRSSI値を変換して得られる受信電力Pの値のそれぞれについて、前記式(1)あるいは図6に示す関係に基づいて対応する移動局10と各基地局12との距離に換算する。そして、換算により得られた移動局10と各基地局12との距離を用いて式(2)を解き、その解として移動局10の位置を表す座標を得る。すなわち、RSSI測位部68は第1の測位手段に対応する。 As described above, the positioning unit 56 that performs positioning of the mobile station 10 based on the information transmitted from each of the base stations 12 via the communication cable 52 includes the RSSI positioning unit 68, the positioning method switching unit 72, and the TDOA. At least one of the positioning unit 70 or the TOA positioning unit 71. Among, RSSI measurement unit 68 based on the value of the received power P R obtained by converting the RSSI value obtained by the RSSI acquisition unit 46 of each base station 12 performs positioning of the mobile station 10. Specifically, for each value of the received power P R obtained by converting the RSSI value obtained by the RSSI acquisition unit 46 of each base station 12, based on the relationship shown in the formula (1) or FIG. 6 The distance between the corresponding mobile station 10 and each base station 12 is converted. Then, Equation (2) is solved using the distance between the mobile station 10 and each base station 12 obtained by the conversion, and coordinates representing the position of the mobile station 10 are obtained as the solution. That is, the RSSI positioning unit 68 corresponds to the first positioning means.

TDOA測位部70は、移動局10が発信した電波を複数の基地局12で受信した際に、各基地局12における受信時刻測定部42において測定される受信時刻の差である受信時刻差と、基地局12の位置とに基づいて、移動局10の測位を行う。   When the TDOA positioning unit 70 receives radio waves transmitted from the mobile station 10 by the plurality of base stations 12, the TDOA positioning unit 70 receives a reception time difference that is a difference in reception time measured by the reception time measurement unit 42 in each base station 12. Based on the position of the base station 12, the mobile station 10 is positioned.

具体的には、まず、前提として各基地局12の有する時計44の時刻が同期されており、かつ、その同期された各基地局12の時計44と移動局10の時計31との時刻のずれがΔt、すなわち移動局10の時計31の時刻に対し基地局12の時計44の時刻がΔtだけ進んでいたとする。ただし、このΔtの値は未知の値である。そして、移動局10が発信した電波が各基地局12によって受信されると、例えば、電波に含まれていた移動局10の送信時刻情報と、基地局12の受信時刻測定部42によって同期検出により測定される受信時刻とに基づいて、電波の伝搬時間が算出される。   Specifically, first, as a premise, the time of the clock 44 of each base station 12 is synchronized, and the time difference between the clock 44 of each synchronized base station 12 and the clock 31 of the mobile station 10 is synchronized. Is Δt, that is, the time of the clock 44 of the base station 12 is advanced by Δt with respect to the time of the clock 31 of the mobile station 10. However, the value of Δt is an unknown value. Then, when the radio wave transmitted by the mobile station 10 is received by each base station 12, for example, the transmission time information of the mobile station 10 included in the radio wave and the reception time measurement unit 42 of the base station 12 perform synchronization detection. A radio wave propagation time is calculated based on the measured reception time.

例えば、図8において、時刻tにおいて移動局10から電波が発信され、3つの基地局である第1基地局12A、第2基地局12B、第3基地局12Cにおいてそれぞれ受信時刻測定部42によりt、t、tにおいて移動局からの電波が受信されたとする。このとき、実際の電波の伝搬時間は、基地局12の時計44によって測定される受信時刻と移動局10の時計31によって測定される発信時刻との差に前記基地局12の時計44と移動局10の時計31との時刻のずれΔtを考慮したものとなる。具体的には、移動局10から第1基地局12Aへの電波の伝搬時間は(t−t+Δt)、移動局10から第2基地局12Bへの電波の伝搬時間は(t−t+Δt)、移動局10から第3基地局12Cへの電波の伝搬時間は(t−t+Δt)となる。前述のように、図8において各基地局12の位置は既知であって、その位置を示す座標は、第1基地局12Aは(x,y)、第2基地局12Bは(x,y)、第3基地局12Cは(x,y)であり、測位の対象である移動局10の位置を示す座標を(x,y)とすると、電波の速度をc(m/s)を用いて、
(x−x+(y−y=(c×(t−t)+s)
(x−x+(y−y=(c×(t−t)+s), (3)
(x−x+(y−y=(c×(t−t)+s)
となる。ただしs=Δt×cである。また、図8におけるr’、r’、r’はそれぞれ、r’=c×(t−t)、r’=c×(t−t)、r’=c×(t−t)を表している。ここで、式(3)の第2式および第3式のそれぞれの両辺の平方根をとり、更にその両辺から、第1式の両辺の平方根をとったものを引いて導出される式、

Figure 2009085780
を例えばニュートンラプソン法などにより解くことで、移動局10の位置(x,y)が算出される。なお、前記式(3)が式(4)のように変形されると、移動局10による電波の発信時刻tおよび移動局10の時計31と基地局12の時計44の時刻ずれΔtに伴う距離sは式(4)から消去されている。すなわち、移動局10による電波の発信時刻tは基地局12からTDOA測位部70に送信される必要がなく、また、未知の値である時刻ずれΔtに伴う距離sも考慮しなくてよい。 For example, in FIG. 8, a radio wave is transmitted from the mobile station 10 at time t 0 , and the reception time measuring unit 42 at each of the three base stations, the first base station 12A, the second base station 12B, and the third base station 12C. Assume that radio waves from mobile stations are received at t 1 , t 2 , and t 3 . At this time, the actual propagation time of the radio wave is equal to the difference between the reception time measured by the clock 44 of the base station 12 and the transmission time measured by the clock 31 of the mobile station 10. The time difference Δt with respect to the ten clocks 31 is taken into consideration. Specifically, the propagation time of the radio wave from the mobile station 10 to the first base station 12A is (t 1 −t 0 + Δt), and the propagation time of the radio wave from the mobile station 10 to the second base station 12B is (t 2 − t 0 + Δt), the propagation time of the radio wave from the mobile station 10 to the third base station 12C is (t 3 −t 0 + Δt). As described above, the position of each base station 12 in FIG. 8 is known, and the coordinates indicating the position are (x 1 , y 1 ) for the first base station 12A and (x 2 for the second base station 12B). , Y 2 ) and the third base station 12C is (x 3 , y 3 ), and the coordinates indicating the position of the mobile station 10 that is the object of positioning are (x, y), the velocity of the radio wave is c (m / S),
(X−x 1 ) 2 + (y−y 1 ) 2 = (c × (t 1 −t 0 ) + s) 2 ,
(X−x 2 ) 2 + (y−y 2 ) 2 = (c × (t 2 −t 0 ) + s) 2 , (3)
(X−x 3 ) 2 + (y−y 3 ) 2 = (c × (t 3 −t 0 ) + s) 2
It becomes. However, s = Δt × c. In addition, r 1 ′, r 2 ′, and r 3 ′ in FIG. 8 are r 1 ′ = c × (t 1 −t 0 ), r 2 ′ = c × (t 2 −t 0 ), and r 3 ′, respectively. = C × (t 3 −t 0 ). Here, an equation derived by taking the square roots of both sides of the second and third formulas of the formula (3) and further subtracting the square root of both sides of the first formula from both sides,
Figure 2009085780
For example, the position (x, y) of the mobile station 10 is calculated by solving Newton-Raphson method. When equation (3) is transformed into equation (4), it accompanies transmission time t 0 of radio waves by mobile station 10 and time difference Δt between clock 31 of mobile station 10 and clock 44 of base station 12. The distance s is eliminated from the equation (4). That is, the radio wave transmission time t 0 by the mobile station 10 does not need to be transmitted from the base station 12 to the TDOA positioning unit 70, and the distance s associated with the time shift Δt, which is an unknown value, need not be considered.

TOA測位部71は、移動局10の時計31の時刻と基地局12の時計44の時刻とが同期されていることにより電波の伝搬時間が正確に算出される場合に、移動局10が発信した電波を複数の基地局12で受信した際に、移動局10による発信時刻と各基地局における電波の受信時刻とに基づいて電波の伝搬時間を算出し、さらにこの伝搬時間に基づいて移動局10と各基地局12との距離を算出し、算出された移動局10と各基地局12との距離と基地局12の位置とに基づいて、移動局10の測位を行う。   The TOA positioning unit 71 is transmitted from the mobile station 10 when the time of radio wave propagation is accurately calculated by synchronizing the time of the clock 31 of the mobile station 10 and the time of the clock 44 of the base station 12. When radio waves are received by a plurality of base stations 12, the propagation time of the radio waves is calculated based on the transmission time by the mobile station 10 and the reception time of the radio waves at each base station, and the mobile station 10 is further based on the propagation times. The distance between each mobile station 10 and each base station 12 is calculated, and positioning of the mobile station 10 is performed based on the calculated distance between the mobile station 10 and each base station 12 and the position of the base station 12.

具体的には、移動局10から発信され基地局12によって受信される電波に含まれる送信時刻に関する情報を基地局12の信号処理部36が逆拡散処理などによって取りだすとともに、各基地局12の受信時刻測定部42は前記同期検出により電波の受信時刻を測定する。TOA測位部71は、このようにして基地局12から得られた電波の送信時刻と受信時刻とに基づいて電波の伝搬時間を算出する。   Specifically, the signal processing unit 36 of the base station 12 extracts information on the transmission time included in the radio wave transmitted from the mobile station 10 and received by the base station 12 by despreading processing and the like. The time measuring unit 42 measures the reception time of the radio wave by the synchronization detection. The TOA positioning unit 71 calculates the radio wave propagation time based on the radio wave transmission time and reception time obtained from the base station 12 in this way.

すなわち、TOA測位部71は、式(3)において時計ずれΔtをΔt=0、すなわちs=0とした式を解くことによって移動局10の位置を算出する。この式は前記式(2)と同じものであって、前述のように受信時刻などに誤差が生ずることにより、解が生じないことがあるが、誤差に対応する項を設け、これを最小2乗法などにより最小化するように解くことにより近似解を得ることができる。このように、TDOA測位部70およびTOA測位部71は電波の受信時間あるいは受信時刻差のいずれかに基づいて移動局10の測位を行う第2の測位手段に対応する。   That is, the TOA positioning unit 71 calculates the position of the mobile station 10 by solving an equation in which the clock deviation Δt is Δt = 0, that is, s = 0 in Equation (3). This equation is the same as the above equation (2). As described above, an error may occur in the reception time and the solution may not occur. However, a term corresponding to the error is provided, and this is reduced to a minimum of 2. An approximate solution can be obtained by solving so as to minimize by multiplication. As described above, the TDOA positioning unit 70 and the TOA positioning unit 71 correspond to second positioning means that performs positioning of the mobile station 10 based on either the reception time of the radio wave or the reception time difference.

ところで、RSSI測位部68による測位と、TDOA測位部70あるいはTOA測位部71による測位とを比較すると、TDOA測位部70あるいはTOA測位部71による測位は、基地局12の受信時刻測定部42による基地局12における電波の受信時刻の算出が必要である。この受信時刻の算出は前記同期検出処理、具体的には例えば、遅延回路およびマッチドフィルタによって行われるので、TDOA測位部70あるいはTOA測位部71により測位を行う場合、RSSI測位部68により測位を行う場合に比べ、基地局12における電力の消費が大きくなる。すなわち、RSSI測位部68により測位が可能な場合においてはRSSI測位部68により測位を行った方が、TDOA測位部70あるいはTOA測位部71により測位を行う場合に比べて基地局12の測位に要する電力を低減することが可能となる。   By the way, when the positioning by the RSSI positioning unit 68 and the positioning by the TDOA positioning unit 70 or the TOA positioning unit 71 are compared, the positioning by the TDOA positioning unit 70 or the TOA positioning unit 71 is based on the reception time measuring unit 42 of the base station 12. It is necessary to calculate the reception time of radio waves at the station 12. Since the calculation of the reception time is performed by the synchronization detection process, specifically, for example, by a delay circuit and a matched filter, when positioning is performed by the TDOA positioning unit 70 or the TOA positioning unit 71, positioning is performed by the RSSI positioning unit 68. Compared to the case, the power consumption in the base station 12 is increased. That is, when positioning is possible by the RSSI positioning unit 68, positioning by the RSSI positioning unit 68 is required for positioning of the base station 12 compared to when positioning is performed by the TDOA positioning unit 70 or the TOA positioning unit 71. It becomes possible to reduce electric power.

RSSI測位部68により移動局10の測位を行う場合、RSSI測位部68は、基地局12のRSSI取得部46によって算出されるRSSI値を変換して得られる受信電力Pの値をこれに対応する距離に換算して用いる。ところが、前述のように、受信した電波のRSSI値に基づいて電波の発信地点である移動局10と受信地点である基地局12との距離を算出する場合、RSSI値を変換して得られる受信電力Pの値が小さくなるほど、あるいは移動局10と基地局12との距離が長くなるほど電波のゆらぎやノイズ、RSSI値の取得誤差、あるいはA/D変換部48における分解能などの影響による移動局10と基地局12との距離に生ずる誤差が大きくなる。そして、距離に大きな誤差を生ずるRSSI値を変換して得られる受信電力Pの値を用いてRSSI測位部68が測位を行う場合、測位結果も大きな誤差を含む恐れがある。逆に言えば、測位システム8において要求される測位精度が決定されると、移動局10と基地局12との距離に生ずる誤差として許容できる最大値が算出される。 When performing positioning of the mobile station 10 by the RSSI measurement unit 68, RSSI measurement unit 68, corresponds to the value of the received power P R obtained by converting the RSSI value calculated by the RSSI acquisition unit 46 of the base station 12 It is converted into the distance to be used. However, as described above, when the distance between the mobile station 10 that is the transmission point of the radio wave and the base station 12 that is the reception point is calculated based on the RSSI value of the received radio wave, the reception obtained by converting the RSSI value. mobile station due to the influence of such resolution in power P as the value of R is small, or the mobile station 10 and the base station 12 and the distance is longer becomes higher radio wave fluctuation or noise, RSSI value of the acquired error or a / D converter 48, The error that occurs in the distance between 10 and the base station 12 increases. When the RSSI measurement unit 68 using the value of the received power P R obtained by converting the RSSI value produced a large error in the distance to perform positioning, which may include a large error positioning results. In other words, when the positioning accuracy required in the positioning system 8 is determined, the maximum value allowable as an error occurring in the distance between the mobile station 10 and the base station 12 is calculated.

例えば測位システム8に要求される測位誤差に基づいて、測距誤差として許容できる最大値がα(m)と算出されると、前述の実施例1において説明したように、測距誤差の最大値αを満足する最小の受信電力Pの値としてRTHが算出され、また、これに対応する移動局10と基地局12との距離Dの最大のLTHの値が算出される。そこで、図12に戻って、測位方法切換部72は、RSSI取得部46によって取得されたRSSIの値を変換して得られる受信電力Pの値が前記測距誤差の最大値αを満足する最小の受信電力Pの値RTHを上回る、あるいはこれに対応する移動局10と基地局12との距離Dが測距誤差の最大値αを満足する最大のLTHを下回る基地局12の数に基づいて、RSSI測位部68の実行からTDOA測位部70あるいはTOA測位部71の実行に切り換える。すなわち、測位方法切換部72は測位手段切換手段に対応する。 For example, when the maximum value allowable as the distance measurement error is calculated as α (m) based on the position error required for the position measurement system 8, as described in the first embodiment, the maximum value of the distance measurement error. R TH as the minimum value of the received power P R which satisfies α is calculated, and the value of the maximum of L TH of the distance D between mobile station 10 and the base station 12 corresponding thereto is calculated. Therefore, returning to FIG. 12, the positioning method switching unit 72, the value of the received power P R obtained by converting the value of the RSSI obtained by the RSSI acquisition unit 46 satisfies the maximum value α of the distance measuring error exceeds the value R TH of minimum received power P R, or the distance D between mobile station 10 and the base station 12 is a base station 12 below the maximum L TH which satisfies the maximum value α of the distance measurement error corresponding thereto Based on the number, the execution of the RSSI positioning unit 68 is switched to the execution of the TDOA positioning unit 70 or the TOA positioning unit 71. That is, the positioning method switching unit 72 corresponds to the positioning means switching means.

具体的には、測位方法切換部72は、基地局12のRSSI取得部46によって取得されたRSSIの値を変換して得られる受信電力Pの値が設定された測距誤差として許容される最大値αによって決定される受信電力Pの値RTHを上回っているか、あるいはこれに対応する移動局10と基地局12との距離DがLTHを下回っている基地局の数がRSSI測位部68によって測位を行うために必要な基地局の数以上存在しない場合には、RSSI測位部68の実行からTDOA測位部70あるいはTOA測位部71の実行に切り換える。なお、移動局10が移動可能な移動可能領域5が2次元平面として設定される場合、前記式(2)の解が一意に求まるために3本の式が必要となることから、RSSI測位部68によって測位を行うために必要な基地局の数は3つである。同様に移動局10が3次元空間を移動する場合には、RSSI測位部68によって測位を行うために必要な基地局の数は4つである。 Specifically, the positioning method switching unit 72 is allowed as a distance measurement error value of the received power P R obtained by converting the value of the acquired RSSI by RSSI acquisition unit 46 of the base station 12 is set or exceeds the value R TH of the received power P R, which is determined by the maximum value alpha, or number RSSI positioning of the base station the distance D is below the L TH of the mobile station 10 and the base station 12 corresponding thereto When the number of base stations necessary for positioning by the unit 68 does not exist, the execution of the RSSI positioning unit 68 is switched to the execution of the TDOA positioning unit 70 or the TOA positioning unit 71. In addition, when the movable area 5 in which the mobile station 10 can move is set as a two-dimensional plane, three equations are necessary to uniquely find the solution of the equation (2), so the RSSI positioning unit The number of base stations required for positioning by 68 is three. Similarly, when the mobile station 10 moves in a three-dimensional space, the number of base stations necessary for positioning by the RSSI positioning unit 68 is four.

例えば、前述の図7の例においては、曲線点Aの位置に移動局10がある場合には、第1基地局12A、第3基地局12C、第4基地局12DにおいてはRSSI値を変換して得られる受信電力Pの値が切換判断値RTHよりも大きくなる一方、第2基地局12BにおいてはRSSI値を変換して得られる受信電力Pの値が切換判断値RTHよりも小さくなる。すなわち、RSSI値RTHを上回っている基地局の数がRSSI測位部68によって測位を行うために必要な3局だけ存在しているので、RSSI測位部68による測位が行われる。一方、移動局10が点Bの位置にある場合には、第3基地局12C、第4基地局12DにおいてはにおいてはRSSI値を変換して得られる受信電力Pの値が切換判断値RTHよりも大きくなる一方、第1基地局12A、第2基地局12BにおいてはRSSI値を変換して得られる受信電力Pの値が切換判断値RTHよりも小さくなる。すなわち、RSSI値RTHを上回っている基地局の数がRSSI測位部68によって測位を行うために必要な3局以上存在しないので、測位方法切換部72によりRSSI測位部68からTDOA測位部70あるいはTOA測位部71による測位に切り換えられる。 For example, in the example of FIG. 7 described above, when the mobile station 10 is at the position of the curve point A, the RSSI value is converted in the first base station 12A, the third base station 12C, and the fourth base station 12D. while the value of the received power P R obtained Te is larger than the switching determination value R TH, than the received power P value of R switching determination value R TH obtained by converting the RSSI value in the second base station 12B Get smaller. That is, since the number of base stations exceeds the RSSI value R TH is present only three stations required to perform positioning by RSSI positioning unit 68, the positioning by the RSSI measurement unit 68 is performed. On the other hand, when the mobile station 10 is in the position of point B, the third base station 12C, the value is switched decision value of the received power P R obtained by converting the RSSI value in the fourth base station 12D R while larger than TH, the first base station 12A, the value of the received power P R obtained by converting the RSSI value in the second base station 12B is smaller than the switching determination value R TH. That is, since the number of base stations exceeding the RSSI value R TH is not more than three stations necessary for positioning by the RSSI positioning unit 68, the positioning method switching unit 72 changes the RSSI positioning unit 68 to the TDOA positioning unit 70 or Switching to the positioning by the TOA positioning unit 71 is performed.

なお、その他の点においては、測位サーバ14の有する機能は図5に示す先の実施例の測位サーバ14と同様である。また、その他の点、例えば図1、図2に示す移動局測位システム8の構成や、図3に示す移動局10の有する機能などは前述の実施例と共通するので、説明を省略する。   In other respects, the positioning server 14 has the same function as the positioning server 14 of the previous embodiment shown in FIG. Other points such as the configuration of the mobile station positioning system 8 shown in FIGS. 1 and 2 and the functions of the mobile station 10 shown in FIG.

図13は、本実施例2における移動局測位システム8の制御作動の概要を説明するフローチャートである。まず、ステップ(以下「ステップ」を省略する。)SC1においては、測位サーバ14から各基地局12に対し、RSSI値を取得する指令が通信ケーブル52を介して行われる。一方各基地局12では、SC2において測位サーバ14からの指令の待機が行われる。   FIG. 13 is a flowchart illustrating an outline of the control operation of the mobile station positioning system 8 according to the second embodiment. First, in step (hereinafter, “step” is omitted) SC <b> 1, an instruction to acquire an RSSI value is issued from the positioning server 14 to each base station 12 via the communication cable 52. On the other hand, each base station 12 waits for a command from the positioning server 14 in SC2.

続くSC3乃至SC6はRSSI取得部46、A/D変換部48、制御部38などに対応する。まず、SC3においては、移動局10に対しRSSI値を取得するための電波を発信させる指令が、SC2において測位サーバ14か指令を受けたいずれかの基地局12によって移動局10に対して無線により発信される。また、測位サーバ14からRSSI値を取得する指令を受けた各基地局12においては、RSSI値の取得のための準備、すなわち移動局10から発信される電波の受信準備が行われる。   Subsequent SC3 to SC6 correspond to the RSSI acquisition unit 46, the A / D conversion unit 48, the control unit 38, and the like. First, in SC3, a command for transmitting a radio wave for acquiring the RSSI value to the mobile station 10 is transmitted wirelessly to the mobile station 10 by any one of the base stations 12 receiving the command from the positioning server 14 in SC2. Called. In addition, in each base station 12 that has received a command to acquire an RSSI value from the positioning server 14, preparation for acquiring the RSSI value, that is, preparation for receiving a radio wave transmitted from the mobile station 10 is performed.

SC4においては、SC3でいずれかの基地局12から発信された電波発信指令を受け、移動局10から所定の出力により電波が発信される。一方各基地局12では、SC5において移動局10からSC4で発信される電波の受信が行われ、SC6において、SC5で受信された移動局10からの電波の強度であるRSSIの値が取得されるとともに取得されたRSSI値を受信電力Pの値に変換し、変換された受信電力Pの値がそれぞれサーバ14に送信される。 In SC4, a radio wave transmission command transmitted from one of the base stations 12 in SC3 is received, and a radio wave is transmitted from the mobile station 10 with a predetermined output. On the other hand, each base station 12 receives a radio wave transmitted from the mobile station 10 at SC4 in SC5, and acquires an RSSI value which is the radio wave intensity from the mobile station 10 received at SC5 at SC6. converting the acquired RSSI value to the value of the received power P R with the value of the converted reception power P R is transmitted to the server 14, respectively.

続くSC7乃至SC9は測位方法切換部72に対応する。まず、SC7においては、各基地局12のRSSI取得部46によって取得されたRSSIの値を変換して得られる受信電力Pの値がサーバ14によって受信される。続くSC8においては、例えば測位システム8の精度から決定される前記測位誤差の最大許容量であるαと、前記RSSIの測定誤差によって生ずる受信電力Pの誤差ΔRとに基づいて、受信電力Pの切換判定値RTHが算出される。続いてSC9においては、SC7において測位サーバ14に受信されたRSSI値を変換して得られる受信電力Pの値がSC8において算出された切換判定値RTHを上回っている基地局12の数が、RSSI測位部68によって測位を行うために必要な数以上、すなわち3つ以上存在するか否かが判断される。そして、RSSI値を変換して得られる受信電力Pの値が切換判定値RTHを上回っている基地局12が3つ以上存在する場合には、SC7で受信されたRSSI値を変換して得られる受信電力Pの値を用いてRSSI測位部68により測位を行うとしてSC19に移る。一方、RSSI値を変換して得られる受信電力Pの値が切換判定値RTHと等しいもしくは切換判定値RTHを下回っている場合には、SC7で受信されたRSSI測位手段68によるRSSI値を変換して得られる受信電力Pの値を用いた測位は実行されず、別の測位手段、すなわちSC10以降が実行される。 Subsequent SC7 to SC9 correspond to the positioning method switching unit 72. First, in the SC7, the values of the received power P R obtained by converting the value of the RSSI obtained by the RSSI acquisition unit 46 of each base station 12 is received by the server 14. In the subsequent SC8, for example, based on the α is the maximum allowable amount of the positioning error is determined from the accuracy of the positioning system 8, the error ΔR of the reception power P R caused by the measurement error of the RSSI, the reception power P R switching threshold value R TH is calculated for. In Subsequently SC9, the number of base stations 12 that the value of the received power P R obtained by converting the RSSI values received to the positioning server 14 is above the switching threshold value R TH calculated in SC8 in SC7 The RSSI positioning unit 68 determines whether or not there are more than the number necessary for positioning, that is, three or more. When the base station 12 that the value of the received power P R obtained by converting the RSSI value is greater than the switching threshold value R TH is present more than two converts the RSSI values received at SC7 the value of the received power P R obtained passes to SC19 as performs positioning by RSSI positioning unit 68 with reference to. On the other hand, when the value of the received power P R obtained by converting the RSSI value is below the switching threshold value R TH is equal or switching threshold value R TH is, the RSSI value by the RSSI measuring means 68 received in SC7 the positioning using the value of the received power P R, which is obtained by converting the not executed, another positioning means, namely SC10 subsequent steps are executed.

SC10至SC15は受信時刻測定部42に対応する。まず、SC10においては、測位サーバ14から各基地局12に対し、移動局10からの発信される電波の受信時刻を測定する指令がなされる。SC11においてはSC10において測位サーバ14から送信された指令を受信すべく、各基地局12において待機がされる。そして、SC10において測位サーバ14から送信された指令を受信すると、続くSC12が実行される。SC12においては、後述するSC18においてTDOA測位部70による測位が行われる場合には各基地局12の時計の時刻が、また、SC18においてTOA測位部71による測位が行われる場合には移動局10の時計31の時刻と基地局12の時計44の時刻とが同期させられる。なお、各基地局12において、所定の時間内に測位サーバ14からの指令を受信しなかった場合には、前記SC9における判断が肯定され、RSSI測位部68による測位が行われるものと判断して、基地局12の制御作動は終了させられる。   SC10 to SC15 correspond to the reception time measuring unit 42. First, in SC10, the positioning server 14 instructs each base station 12 to measure the reception time of radio waves transmitted from the mobile station 10. In SC11, each base station 12 waits to receive the command transmitted from the positioning server 14 in SC10. Then, when the instruction transmitted from the positioning server 14 is received in SC10, the subsequent SC12 is executed. In SC12, the time of the clock of each base station 12 is determined when positioning by the TDOA positioning unit 70 is performed in SC18 described later, and the positioning of the mobile station 10 is performed when positioning by the TOA positioning unit 71 is performed in SC18. The time of the clock 31 and the time of the clock 44 of the base station 12 are synchronized. In addition, in each base station 12, when the command from the positioning server 14 is not received within a predetermined time, the determination in the SC9 is affirmed and it is determined that the positioning by the RSSI positioning unit 68 is performed. The control operation of the base station 12 is terminated.

SC13においては、前記複数の基地局12のいずれかから移動局10に対し、受信時刻を測定するための電波を発信する指令を無線により行うとともに、各基地局12は移動局10からの電波の受信のために待機させられる。   In SC13, a command to transmit a radio wave for measuring the reception time is transmitted from any of the plurality of base stations 12 to the mobile station 10, and each base station 12 transmits a radio wave from the mobile station 10 to the mobile station 10. Waited for reception.

SC14においては、SC13において行われた電波の発信指令を受けた移動局10により、受信時刻測定のための電波が発信される。なお、また、SC18においてTOA測位部71による測位が行われる場合には、本ステップで発信される電波は、例えば発信時刻に関する情報を含んだものとされ、この電波を受信した基地局12はその電波の発信時刻を知ることができるようにされる。   In SC14, the mobile station 10 having received the radio wave transmission command performed in SC13 transmits a radio wave for reception time measurement. In addition, when the positioning by the TOA positioning unit 71 is performed in the SC 18, the radio wave transmitted in this step is assumed to include, for example, information regarding the transmission time, and the base station 12 that has received this radio wave It will be possible to know the time of transmission of radio waves.

SC15においては、SC14において移動局10から発信された電波が、各基地局12において受信される。そして、SC16においては、SC15で受信された電波に含まれる拡散符号とレプリカ符号との同期検出をおこなうことにより、受信時刻を算出する。さらに、SC14において移動局10から発信された電波に発信時刻に関する情報が含められている場合には、例えば逆拡散処理などを行うことにより受信波に含まれる情報を取りだし、電波の発信時刻を得る。そしてこのようにして得られた電波の発信時刻と受信時刻とを測位サーバ14に送信する。   In SC15, the radio wave transmitted from mobile station 10 in SC14 is received in each base station 12. In SC16, the reception time is calculated by detecting the synchronization between the spread code and the replica code included in the radio wave received in SC15. Further, when information regarding the transmission time is included in the radio wave transmitted from the mobile station 10 in SC14, the information included in the received wave is extracted by performing, for example, despreading processing, and the transmission time of the radio wave is obtained. . Then, the radio wave transmission time and reception time obtained in this way are transmitted to the positioning server 14.

SC17及びSC18はTDOA測位部70もしくはTOA測位部71に対応する。まずSC17においては、続くSC18で実行されるTDOA測位部70もしくはTOA測位部71によって測位を行うのに必要な数の基地局12から、それらの基地局12における電波の受信時刻および発信時刻が受信される。ここで、本実施例においては、移動局10の移動可能領域5は平面として設けられていることから、少なくとも3つの基地局12から受信時刻を受信するように待機させられる。なお、TDOA測位部70もしくはTOA測位部71によって行われる測位においては、前記式(3)に対応する式の数、すなわち移動局10からの電波の受信時刻を得た基地局12の数が多いほど正確な測位が可能となることから、本ステップにおいて少なくとも3つの基地局12から受信時刻が得られた場合に続くSC18が実行されるのではなく、所定時間待機することにより多くの基地局12から受信時刻を得るようにしてもよい。   SC17 and SC18 correspond to the TDOA positioning unit 70 or the TOA positioning unit 71. First, in SC17, the reception time and transmission time of radio waves at the base stations 12 are received from the number of base stations 12 required for positioning by the TDOA positioning unit 70 or the TOA positioning unit 71 executed in the subsequent SC18. Is done. Here, in the present embodiment, since the movable area 5 of the mobile station 10 is provided as a plane, the mobile station 10 is placed on standby so as to receive reception times from at least three base stations 12. In the positioning performed by the TDOA positioning unit 70 or the TOA positioning unit 71, the number of formulas corresponding to the formula (3), that is, the number of base stations 12 that have obtained the reception time of radio waves from the mobile station 10 is large. Since accurate positioning becomes possible, the SC 18 that follows when the reception times are obtained from at least three base stations 12 in this step is not executed, but a large number of base stations 12 are waiting by waiting for a predetermined time. You may make it obtain reception time from.

SC18においては、SC17で受信された各基地局12における電波の受信時刻と発信時刻の情報に基づいて、移動局10の測位が行われる。すなわち、各基地局12における電波の受信時刻と電波の発信時刻、および各基地局12の位置を表す座標に基づいて前記式(3)または(4)を解き、移動局10の位置を解として得る(TDOA方式)。なお、SC12における時刻の同期の際に、各基地局12の時計44の時刻に加え、移動局10の時計31の時刻についても同期されていれば、移動局10の時計31によって測定される電波の発信時刻と、各基地局12の時計44の時計によって測定される電波の受信時刻によって算出される電波の伝搬時間は正確なものとなり、式(3)においてs=0として解を得ることができる(TOA方式)。   In SC18, positioning of the mobile station 10 is performed based on the information on the reception time and transmission time of the radio wave received in each base station 12 received in SC17. That is, the equation (3) or (4) is solved based on the radio wave reception time and radio wave transmission time at each base station 12 and the coordinates representing the position of each base station 12, and the position of the mobile station 10 is taken as a solution. Obtain (TDOA method). If the time of the clock 31 of the mobile station 10 is synchronized with the time of the clock 31 of each base station 12 when the time is synchronized in the SC 12, the radio wave measured by the clock 31 of the mobile station 10 is also synchronized. The propagation time of the radio wave calculated from the transmission time of the radio wave and the reception time of the radio wave measured by the clock of the clock 44 of each base station 12 is accurate, and a solution can be obtained as s = 0 in equation (3). Yes (TOA method).

前述の実施例によれば、測位手段切換手段に対応する測位方法切換部72により、複数の基地局12のうち、少なくとも移動局10の測位を行なうために必要な数である3つの基地局12が移動局10から所定の距離LTH内に存在する場合には、前記複数の基地局12のそれぞれが受信した電波の強度に基づいて前記複数の基地局12のそれぞれと前記移動局10との距離をそれぞれ算出し、算出された距離に基づいて前記移動局10の位置を推定する前記第1の測位手段に対応するRSSI測位部68により測位が行われ、移動局10の測位を行なうために必要な数の基地局12が前記移動局10から所定の距離内に存在しない場合は、前記複数の基地局12のそれぞれが電波を受信した際の電波の受信時間から算出された距離、あるいは該電波の受信時刻の基地局12ごとの時間差のいずれかに基づいて、前記移動局10の位置を推定する前記第2の測位手段に対応するTDOA測位部70あるいはTOA測位部71により測位が行なわれるので、前記第1の測位手段であるRSSI測位部68により移動局10の測位を行なうために必要な数の基地局12が前記移動局10から所定の距離内に存在するか否かに応じて測位手段が選択される。 According to the above-described embodiment, the positioning method switching unit 72 corresponding to the positioning means switching means uses the three base stations 12 that are the number necessary for positioning at least the mobile station 10 among the plurality of base stations 12. Is present within a predetermined distance L TH from the mobile station 10, based on the strength of the radio waves received by each of the plurality of base stations 12, and between each of the plurality of base stations 12 and the mobile station 10 In order to perform positioning by the RSSI positioning unit 68 corresponding to the first positioning means that calculates the distances and estimates the position of the mobile station 10 based on the calculated distances. If the required number of base stations 12 do not exist within a predetermined distance from the mobile station 10, the distance calculated from the reception time of radio waves when each of the plurality of base stations 12 receives radio waves, or Is determined by the TDOA positioning unit 70 or the TOA positioning unit 71 corresponding to the second positioning means for estimating the position of the mobile station 10 based on one of the time differences between the base stations 12 of the reception time of the radio wave. Therefore, whether or not the number of base stations 12 necessary for positioning the mobile station 10 by the RSSI positioning unit 68 serving as the first positioning means exists within a predetermined distance from the mobile station 10 is determined. The positioning means is selected accordingly.

また、前述の実施例によれば、測位方法切換手段に対応する測位手段切換部72は、前記第1の測位手段であるRSSI測位部68を実行して得られる前記複数の基地局のそれぞれが受信した電波の強度であるRSSI値を変換して得られる受信電力Pの値が予め定められた切換判定値RTHを上回る、あるいは該受信した電波の強度に基づいて算出される前記複数の基地局12のそれぞれと前記移動局10との距離が予め定められた切換判定値LTHを下回る基地局12が、第1の測位手段であるRSSI測位部68により移動局10の測位を行なうために必要な基地局の数である3つ以上存在しない場合には前記第1の測位手段であるRSSI測位部68から前記第2の測位手段であるTDOA測位部70あるいはTOA測位部71へ切り換えるので、第1の測位手段であるRSSI測位部68の実行により得られるRSSI値を変換して得られる受信電力Pの値を利用して測位手段の切換を行なうことができる。 Further, according to the above-described embodiment, the positioning means switching unit 72 corresponding to the positioning method switching means is configured such that each of the plurality of base stations obtained by executing the RSSI positioning unit 68 serving as the first positioning means the value of the received power P R obtained by converting the RSSI value is the intensity of the received radio wave exceeds a predetermined switching threshold value R TH, or said plurality of calculated based on the intensity of the radio wave thus received base station 12 in which the distance between the mobile station 10 and respective base stations 12 is below a predetermined switching threshold value L TH is, for performing positioning of the mobile station 10 by the RSSI measurement unit 68 is a first positioning means When there are not three or more base stations necessary for the operation, the RSSI positioning unit 68 serving as the first positioning unit to the TDOA positioning unit 70 or the TOA positioning unit 71 serving as the second positioning unit. Since switching may utilize the values of the received power P R obtained by converting the RSSI values obtained by the execution of the RSSI measurement unit 68 is a first positioning means for switching the positioning means.

また、前述の実施例によれば、測位方法切換手段に対応する測位手段切換部72は、基地局12のそれぞれと移動局10との距離に関する情報に基づいて前記第1の測位手段であるRSSI測位部68における測距誤差を算出するとともに、その測距誤差が所定値RTHを上回る場合には前記第1の測位手段であるRSSI測位部68から前記第2の測位手段であるTDOA測位部70あるいはTOA測位部71へ切り換えるので、基地局12と移動局10との距離が大きくなることにより測位の精度が悪化する第1の測位手段であるRSSI測位部68と、基地局と移動局との距離が直接的に測位の精度に影響を与えない第2の測位手段であるTDOA測位部70あるいはTOA71とを基地局12と移動局10との距離に関する情報に基づいて切り換えることができ、測位の精度が所望の範囲内である場合にのみ第1の測位手段であるRSSI測位部68を用いることができる。 Further, according to the above-described embodiment, the positioning means switching unit 72 corresponding to the positioning method switching means is the RSSI that is the first positioning means based on the information about the distance between each of the base stations 12 and the mobile station 10. It calculates a distance measurement error in the positioning unit 68, TDOA positioning unit that the distance measurement error is the second positioning means from the RSSI measurement unit 68 which is the first positioning means in the case above a predetermined value R TH 70 or the TOA positioning unit 71, the RSSI positioning unit 68, which is the first positioning means whose positioning accuracy deteriorates as the distance between the base station 12 and the mobile station 10 increases, the base station and the mobile station The TDOA positioning unit 70 or the TOA 71, which is the second positioning means that does not directly affect the positioning accuracy, is based on information on the distance between the base station 12 and the mobile station 10. The RSSI positioning unit 68 as the first positioning means can be used only when the positioning accuracy is within a desired range.

本実施例においては、測位サーバ14は前述の実施例2と同様に、移動局位置記憶部92および移動局位置推定部94を更に有する。移動局位置記憶部92は、移動局測位システム8がくり返し移動局10の測位を行う場合に、過去に測位部56によって行われた測位の結果に関する情報、すなわち移動局10の移動履歴情報を記憶する。   In the present embodiment, the positioning server 14 further includes a mobile station position storage unit 92 and a mobile station position estimation unit 94 as in the second embodiment. When the mobile station positioning system 8 repeatedly performs positioning of the mobile station 10, the mobile station position storage unit 92 stores information on the results of positioning performed by the positioning unit 56 in the past, that is, movement history information of the mobile station 10. To do.

また、移動局位置推定部94は、前記移動局位置記憶部92に記憶された移動局10の移動履歴情報に基づき、移動局10の現在の位置を推定する。この移動局の位置の推定は、例えば、過去所定回数の測位結果と測位の実行間隔とに基づいて移動局10の移動速度を算出し、この移動速度と最後に行われた測位の際の移動局10の位置と、この最後に行われた測位からの経過時間とに基づいて算出することにより行うことができる。また、測位が反復して行われる間隔が短い場合には一回前の測位における測位結果をそのまま現在の移動局10の現在の位置と推定してもよい。移動局位置推定部94は、この推定した移動局10の現在の位置を測位サーバ14の測位方法切換部72に送信する。   In addition, the mobile station position estimation unit 94 estimates the current position of the mobile station 10 based on the movement history information of the mobile station 10 stored in the mobile station position storage unit 92. The position of the mobile station is estimated by, for example, calculating the movement speed of the mobile station 10 based on the past predetermined number of positioning results and the positioning execution interval, and the movement speed and movement at the time of the last positioning. This can be done by calculating based on the position of the station 10 and the time elapsed since this last positioning. If the interval at which positioning is repeatedly performed is short, the positioning result in the previous positioning may be estimated as the current position of the current mobile station 10 as it is. The mobile station position estimation unit 94 transmits the estimated current position of the mobile station 10 to the positioning method switching unit 72 of the positioning server 14.

測位方法切換部72は、前述の実施例3における作動に加えて、本実施例4においては次のような作動を行う。すなわち、測位方法切換部72は前記移動局位置推定部94によって推定された現在の移動局10の推定位置と各基地局12の位置とに基づいて、現在の移動局10と各基地局12との推定距離Dpをそれぞれ算出する。   The positioning method switching unit 72 performs the following operation in the fourth embodiment in addition to the operation in the third embodiment. That is, the positioning method switching unit 72 determines whether the current mobile station 10, each base station 12, or the current mobile station 10 based on the current estimated position of the mobile station 10 and the position of each base station 12 estimated by the mobile station position estimation unit 94. Are estimated distances Dp.

また、測位方法切換部72は、前述の実施例1と同様に、RSSI取得部46によって算出されるRSSI値を変換して得られる受信電力Pの値に基づいて行われる測距の測距誤差の最大許容量αに基づいて受信電力Pの切換判定値RTHを算出する。更に、前記式(1)あるいは図6の関係に基づいて前記切換判定値RTHに対応する移動局10と基地局12との距離の切換判定値LTHを算出する。そして、各基地局12ごとに算出された前記推定距離Dpと、距離の切換判定値LTHとを比較し、各基地局12ごとに、推定距離Dpが切換判定値LTHを上回っているか否かを判断し、この判断に基づいてRSSI測位部68により移動局10の測位を行うか、TDOA測位部70あるいはTOA測位部71により測位を行うかを切り換える。具体的には、推定距離Dpが切換判定値LTHを下回っている基地局12の数が、RSSI測位部68によって測位を行うために必要な数以上あったか否かを判断し、推定距離Dpが切換判定値LTHを下回っている基地局12の数が、RSSI測位部68によって測位を行うために必要な数以上あった場合にはRSSI測位部68による測位を実行し、そうでない場合にはTDOA測位部70あるいはTOA測位部71による測位に切り換えて実行する。 Further, the positioning method switching unit 72, as in the above first embodiment, the distance measurement of the distance measurement is performed based on the value of the received power P R obtained by converting the RSSI value calculated by the RSSI obtaining unit 46 calculating the switching threshold value R TH of the received power P R based on the maximum allowable amount of error alpha. Further, a switching determination value L TH for the distance between the mobile station 10 and the base station 12 corresponding to the switching determination value R TH is calculated based on the equation (1) or the relationship shown in FIG. Then, the estimated distance Dp calculated for each base station 12 compares the distance switching threshold value L TH, for each base station 12, or the estimated distance Dp is greater than the switching threshold value L TH not Based on this determination, switching is performed between the positioning of the mobile station 10 by the RSSI positioning unit 68 and the positioning by the TDOA positioning unit 70 or the TOA positioning unit 71. Specifically, it is determined whether or not the number of base stations 12 for which the estimated distance Dp is less than the switching determination value L TH is greater than the number necessary for positioning by the RSSI positioning unit 68, and the estimated distance Dp is If the number of base stations 12 that are lower than the switching determination value L TH is more than the number necessary for positioning by the RSSI positioning unit 68, positioning by the RSSI positioning unit 68 is performed. Switching to the positioning by the TDOA positioning unit 70 or the TOA positioning unit 71 is executed.

なお、その他の点、例えば図1、図2に示す移動局測位システム8の構成や、図3に示す移動局10の有する機能などは前述の実施例と共通するので、説明を省略する。   Other points such as the configuration of the mobile station positioning system 8 shown in FIGS. 1 and 2 and the functions of the mobile station 10 shown in FIG.

図14は、本実施例の制御作動の概要を説明するフローチャートであって、図13のフローチャートと組み合わせて実行されるものである。具体的には図14のフローチャートは図13に先立って実行され、その後、図14のフローチャートによって指示されたステップから図13のフローチャートが実行される。   FIG. 14 is a flowchart for explaining the outline of the control operation of this embodiment, and is executed in combination with the flowchart of FIG. Specifically, the flowchart of FIG. 14 is executed prior to FIG. 13, and thereafter, the flowchart of FIG. 13 is executed from the step indicated by the flowchart of FIG.

まず、移動局位置推定部94に対応するSD1においては、移動局位置記憶部92に記憶された移動局10の移動履歴情報に基づいて、現在の移動局10の位置が推定される。そして、推定された現在の移動局の推定位置が各基地局12に送信される。   First, in SD1 corresponding to the mobile station position estimation unit 94, the current position of the mobile station 10 is estimated based on the movement history information of the mobile station 10 stored in the mobile station position storage unit 92. Then, the estimated current position of the mobile station is transmitted to each base station 12.

続くSD2およびSD3は測位方法切換部72に対応する。まず、SD2においては、それぞれの基地局12において、SD1において送信された現在の移動局10の推定位置に基づいて、自身の基地局12と前記現在の移動局10の推定位置との推定距離Dpが算出される。そして、SD3においては、前記RSSI値を変換して得られる受信電力Pの値の切換判定値RTHに対応する距離の切換判定値LTHが算出されるとともに、SD2で各基地局12ごとに算出された推定距離Dpが距離の切換判定値LTHを下回るか否かが判断される。そして、推定距離Dpが距離の切換判定値LTHを下回る基地局が、RSSI測位部68によって測位を行うために必要な数以上、すなわち3つ以上存在する場合には、本ステップの判断が肯定され、RSSI測位部68により移動局10の測位を行った場合に所望の測位誤差の範囲内で測距を行うことができる可能性が高いとして、RSSI測位部68による測距を行うべく、各基地局12のRSSI取得部46によるRSSI値の取得、および取得されたRSSI値から受信電力Pへの変換が行われるべく図13のフローチャートのSC1以降が実行される。一方、推定距離Dpが距離の切換判定値LTHを下回る基地局が、RSSI測位部68によって測位を行うために必要な数以上、すなわち3つ以上存在しない場合には、本ステップの判断が否定され、RSSI測位部68による測距では誤差が大きくなる恐れがあるとして、RSSI測位部68による測位を行うことなくTDOA測位部70あるいはTOA測位部71により測位が行われるべく、受信時刻測定部42による受信時刻の測定を行うこととして、その基地局については図13のフローチャートのSC10以降が実行される。 The subsequent SD2 and SD3 correspond to the positioning method switching unit 72. First, in SD2, in each base station 12, the estimated distance Dp between its own base station 12 and the estimated position of the current mobile station 10 based on the estimated position of the current mobile station 10 transmitted in SD1. Is calculated. Then, in SD3, with switching threshold value L TH of the distance corresponding to the switching threshold value R TH values of the received power P R, which is obtained by converting the RSSI value is calculated, for each base station 12 at SD2 calculated estimated distance Dp whether below the switching threshold value L TH distance is determined to. If the number of base stations whose estimated distance Dp is less than the distance switching determination value L TH is more than the number necessary for positioning by the RSSI positioning unit 68, that is, three or more base stations, the determination of this step is affirmative. When the mobile station 10 is positioned by the RSSI positioning unit 68, it is highly possible that the ranging can be performed within the range of the desired positioning error. get RSSI value by the RSSI acquisition unit 46 of the base station 12, and SC1 subsequent flowchart of FIG. 13 to convert from the acquired RSSI value to the received power P R is performed is executed. On the other hand, the base station estimated distance Dp is below the switching threshold value L TH distances, or number required to perform positioning by RSSI positioning unit 68, in the absence i.e. three or more, the determination of this step is negative Since the error may increase in the distance measurement by the RSSI positioning unit 68, the reception time measuring unit 42 is set so that the positioning is performed by the TDOA positioning unit 70 or the TOA positioning unit 71 without performing the positioning by the RSSI positioning unit 68. As the measurement of the reception time according to, SC10 and subsequent steps in the flowchart of FIG. 13 are executed for the base station.

なお、本実施例4においては、図13のフローチャートの実行に際しては、SC18およびSC19は測位部56に対応するものであって、前述の実施例1におけるSC18およびSC19と同様に移動局10の位置を測定するとともに、測定した移動局10の位置が測位サーバ14の図示されない記憶手段などに記憶される。   In the fourth embodiment, when the flowchart of FIG. 13 is executed, SC18 and SC19 correspond to the positioning unit 56, and the position of the mobile station 10 is the same as SC18 and SC19 in the first embodiment. And the measured position of the mobile station 10 is stored in a storage means (not shown) of the positioning server 14.

前述の実施例によれば、測位手段切換手段に対応する測位方法切換部72は、移動局位置記憶部92に記憶された移動局10の移動履歴情報に基づいて移動局位置推定部94により位置が予測された現在の移動局10の位置と複数の基地局12のそれぞれとの推定距離Dpが所定値LTHを下回る基地局が、第1の測位手段であるRSSI測位部68により移動局10の測位を行なうために必要な基地局数である3つだけ存在しない場合には第1の測位手段であるRSSI測位部68から第2の測位手段であるTDOA測位部70あるいはTOA測位部71へ切り換えるので、移動局10の移動履歴に基づき、第2の測位手段であるTDOA測位部70あるいはTOA測位部71により測位を行なうように判断される場合には、第1の測位手段RSSI測位部68を実行する必要がない。 According to the above-described embodiment, the positioning method switching unit 72 corresponding to the positioning unit switching unit is operated by the mobile station position estimation unit 94 based on the movement history information of the mobile station 10 stored in the mobile station position storage unit 92. The base station in which the estimated distance Dp between the current position of the mobile station 10 and the plurality of base stations 12 that are predicted to be less than a predetermined value L TH is detected by the RSSI positioning unit 68 serving as the first positioning means. When there are not only three base stations necessary for performing the positioning, the RSSI positioning unit 68 serving as the first positioning unit is transferred to the TDOA positioning unit 70 or the TOA positioning unit 71 serving as the second positioning unit. Since the switching is performed, if the TDOA positioning unit 70 or the TOA positioning unit 71, which is the second positioning means, determines to perform positioning based on the movement history of the mobile station 10, the first positioning hand There is no need to execute the stage RSSI positioning unit 68.

以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。   As mentioned above, although the Example of this invention was described in detail based on drawing, this invention is applied also in another aspect.

例えば、図9のSA3、SA10あるいは図13のSC3、SC13においては基地局12のいずれかが移動局10に対し電波発信のための指令を無線により行ったが、このような態様に限られない。すなわち、サーバ14が何れの基地局12が行うかを指定してもよい。   For example, in SA3, SA10 in FIG. 9 or SC3, SC13 in FIG. 13, one of the base stations 12 has issued a command for radio wave transmission to the mobile station 10, but this is not a limitation. . That is, the server 14 may specify which base station 12 performs.

前述の実施例1および3においては、それぞれ判定部50および測位方法切換部72はRSSI値を変換して得られる受信電力Pの値の切換判断値RTHに基づいて判断を行い、また、前述の実施例2および4においてはそれぞれ判定部50および測位方法切換部72は移動局10と各基地局12との距離の切換判断値LTHに基づいて判断を行ったが、それぞれ、このような態様に限られない。すなわち、RSSI値と移動局10と各基地局12との距離とは、前述の式(1)あるいは図6に示すように一対一に対応する関係であるので、これらを変換することにより、RSSI値を変換して得られる受信電力Pの値あるいは移動局10と各基地局12との距離の何れを用いて判断することができる。 In Examples 1 and 3 above, respectively determination unit 50 and the positioning method switching unit 72 performs the determination based on the switching determination value R TH values of the received power P R obtained by converting the RSSI value, also, In the above-described second and fourth embodiments, the determination unit 50 and the positioning method switching unit 72 perform the determination based on the switching determination value L TH for the distance between the mobile station 10 and each base station 12, respectively. It is not restricted to a certain aspect. That is, since the RSSI value and the distance between the mobile station 10 and each base station 12 are in a one-to-one correspondence as shown in the above equation (1) or FIG. 6, by converting these, the RSSI it can be determined using any value or the mobile station 10 of the reception power P R obtained by converting the value of the distance between each base station 12.

また、判定部50および測位方法切換部72は予め算出されたRSSIを変換して得られる受信電力Pの値の切換判断値RTHあるいは距離の切換判断値LTHに基づいて判断を行った。すなわち、前述の実施例においては、測距誤差として許容できる最大値αが算出された場合に、これを満たす最大の距離Lあるいはこれに対応するRSSI値Rが算出され、それぞれ距離の切換判断値LTHあるいはRSSIの切換判断値RTHとされ、これらの切換判断値と実際のRSSI値あるいは移動局10と基地局12との間の距離とを比べることにより、判定部50による判定や測位方法切換部72による切換が行なわれた。しかしながら、判定部50による判定や測位方法切換部72による切換はこのような態様に限られず、例えば、実際のRSSI値を変換して得られる受信電力Pの値あるいは移動局10と基地局12との間の距離における測距誤差を算出し、算出された測距誤差が前記測距誤差として許容できる最大値αを下回っているか否かによって判断されてもよい。 The determination unit 50 and the positioning method switching section 72 was determined based on the previously calculated reception power obtained by converting the RSSI P switching determination of the values of R R TH or distance switching determination value L TH . That is, in the above-described embodiment, when the maximum value α allowable as the distance measurement error is calculated, the maximum distance L satisfying this or the RSSI value R corresponding to the maximum distance α is calculated, and the distance switching determination value is calculated. L TH or RSSI switching determination value R TH is used, and by comparing these switching determination values with the actual RSSI value or the distance between the mobile station 10 and the base station 12, the determination by the determination unit 50 and the positioning method Switching by the switching unit 72 was performed. However, switching by the determination and positioning method switching unit 72 by the determination unit 50 is not limited to such embodiments, for example, the actual value or the mobile station 10 of the reception power P R obtained by converting the RSSI value and the base station 12 May be determined based on whether or not the calculated distance measurement error is less than the maximum value α allowable for the distance measurement error.

また、前述の実施例においては、各基地局12と測位サーバ14とは有線ケーブル52により接続され、データの交換や指令の受け渡しなどが行われたが、これに限られず、例えば赤外線や電波、超音波等を用いて通信が行われてもよい。すなわち、各基地局12と測位サーバ14とは、何らかの手段により通信可能に接続されていればよく、その接続は無線であってもよい。   Further, in the above-described embodiment, each base station 12 and the positioning server 14 are connected by the wired cable 52, and exchange of data and delivery of commands are performed. However, the present invention is not limited to this. For example, infrared rays, radio waves, Communication may be performed using ultrasonic waves or the like. That is, each base station 12 and positioning server 14 need only be connected so as to communicate with each other by any means, and the connection may be wireless.

前述の実施例において、RSSI値を変換して得られる受信電力Pの値の切換判定値RTH、あるいはこれに対応する距離の切換判定値LTHはその都度算出されてもよいし、予め定められてもよい。また、この切換判定値の算出は、前述の実施例1および2においては、基地局12の判定部50が、また、実施例3および4においては測位サーバ14の測位方法切換部72において行われたが、このような態様に限られない。すなわち、前述の実施例1および2において測位サーバ14において算出されてもよく、実施例3および4において基地局12のいずれかにおいて算出されてもよい。 In the foregoing embodiments, switching threshold value R TH values of the received power P R obtained by converting the RSSI value or the switching threshold value L TH distance corresponding thereto may be calculated each time, advance It may be determined. The calculation of the switching determination value is performed by the determination unit 50 of the base station 12 in the first and second embodiments, and by the positioning method switching unit 72 of the positioning server 14 in the third and fourth embodiments. However, it is not limited to such a mode. That is, it may be calculated in the positioning server 14 in the above-described first and second embodiments, or may be calculated in any of the base stations 12 in the third and fourth embodiments.

前述の実施例において、RSSI値を変換して得られる受信電力Pの値が切換判定値RTHを下回っているか否かの判断は、移動局10と基地局12との距離が切換判定値LTHを上回っているか否かにより判定されてもよいとされたが、このRSSI値と移動局10と基地局12との距離とは、前記式(1)の関係あるいは図6の関係に基づいて換算されるのに限られず、その他の補正や誤差等を考慮した換算であってもよい。 In the foregoing embodiment, whether or not the value of the received power P R obtained by converting the RSSI value is below the switching threshold value R TH determines the distance between the mobile station 10 and the base station 12 is switching threshold value The RSSI value and the distance between the mobile station 10 and the base station 12 may be determined based on whether or not LTH is exceeded, based on the relationship of the formula (1) or the relationship of FIG. However, the conversion may be performed in consideration of other corrections and errors.

前述の実施例3および実施例4においては、測位サーバ14の測位部56は、第2の測位手段に対応するTDOA測位部70およびTOA測位部71を有し、測位方法切換部72により第1の測位手段に対応するRSSI測位部68と切り換えられることによりTDOA測位部70あるいはTOA測位部71いずれかにより測位を行ったが、このとき、何れが用いられるかは任意に決定し得る。例えば、図13のSC12において移動局10の時計31の時刻と基地局12の時計44の時刻とを同期させることができた場合にはTOA測位部71による測位を行い、同期させることができなかった場合にはTDOA測位部70による測位が行うようにしてもよい。また、測位サーバ14の測位部56は、必ずしもTDOA測位部70およびTOA測位部71の両方を備える必要はなく、少なくともいずれか一方を備えればよい。   In the above-described third and fourth embodiments, the positioning unit 56 of the positioning server 14 includes the TDOA positioning unit 70 and the TOA positioning unit 71 corresponding to the second positioning means, and the positioning method switching unit 72 performs the first operation. By switching to the RSSI positioning unit 68 corresponding to the positioning means, positioning is performed by either the TDOA positioning unit 70 or the TOA positioning unit 71. At this time, which one is used can be arbitrarily determined. For example, when the time of the clock 31 of the mobile station 10 and the time of the clock 44 of the base station 12 can be synchronized in the SC 12 of FIG. 13, the positioning is performed by the TOA positioning unit 71 and cannot be synchronized. In such a case, positioning by the TDOA positioning unit 70 may be performed. In addition, the positioning unit 56 of the positioning server 14 does not necessarily include both the TDOA positioning unit 70 and the TOA positioning unit 71, and may include at least one of them.

なお、前述の実施例3および4においては、移動局の移動可能領域5において、少なくとも3つの基地局からの距離が、距離の切換判定値LTHよりも短くなる領域、例えば図7の例においては斜線を付した領域が存在しなければ効果を生じないが、逆に言えば、この要件を満たすように基地局12を配置することが本発明の要件であるともいえる。 In the above-described third and fourth embodiments, in the movable area 5 of the mobile station, the distance from at least three base stations is shorter than the distance switching determination value L TH , for example, in the example of FIG. If there is no hatched area, the effect is not produced. Conversely, it can be said that it is a requirement of the present invention to arrange the base station 12 so as to satisfy this requirement.

また、前述の実施例3および4において、RSSI測位部68により移動局10の測位を行なうことができない場合、すなわちSC9の判断が否定される場合において、TDOA測位部70による測位を行なうようにされたが(SC10以降)、これに限られず、RSSI測位部68により移動局10の測位を行なうことができない場合において(SC9の判断が否定された場合)、前述の実施例1および2を実施する(図9のSA8以降を実行する)ことも可能である。このようにすれば、少なくとも2以下の基地局12が移動局10から距離の切換判定値LTH内の位置に存在する場合には、それらの基地局12についてはRSSI値に基づいて移動局10と基地局12との距離を算出することができる。 In the third and fourth embodiments described above, when the positioning of the mobile station 10 cannot be performed by the RSSI positioning unit 68, that is, when the determination of SC9 is denied, the positioning by the TDOA positioning unit 70 is performed. However, the present invention is not limited to this (after SC10), and when the positioning of the mobile station 10 cannot be performed by the RSSI positioning unit 68 (when the determination of SC9 is negative), the first and second embodiments described above are performed. It is also possible to execute (after SA8 in FIG. 9). In this way, when at least two or less base stations 12 exist at a position within the distance switching determination value L TH from the mobile station 10, the base stations 12 for the base stations 12 are based on the RSSI value. And the base station 12 can be calculated.

なお、前述の実施例においては、移動局10は平面として設けられた移動可能領域を移動するものとされたが、これに限られず、移動局10が空間として設けられた移動可能領域を移動する場合であっても同様に適用可能である。   In the above-described embodiment, the mobile station 10 moves in a movable area provided as a plane. However, the present invention is not limited to this, and the mobile station 10 moves in a movable area provided as a space. Even in this case, the same applies.

本発明の移動局測位システムの構成の一例を説明する図である。It is a figure explaining an example of a structure of the mobile station positioning system of this invention. 本発明の移動局測位システムにおける移動可能領域に設定される座標系を説明する図である。It is a figure explaining the coordinate system set to the movable area | region in the mobile station positioning system of this invention. 本発明の移動局の機能の概要を説明する機能ブロック図である。It is a functional block diagram explaining the outline | summary of the function of the mobile station of this invention. 本発明の基地局の機能の概要を説明する機能ブロック図である。It is a functional block diagram explaining the outline | summary of the function of the base station of this invention. 本発明の測位サーバの機能の概要を説明する機能ブロック図である。It is a functional block diagram explaining the outline | summary of the function of the positioning server of this invention. RSSIの値と、移動局と基地局との距離との関係を説明する図である。It is a figure explaining the relationship between the value of RSSI, and the distance of a mobile station and a base station. 移動局の位置と判定部の判定との関係の一例を説明する図である。It is a figure explaining an example of the relationship between the position of a mobile station, and the determination of a determination part. 移動局と各基地局との距離に基づいて移動局の測位を行う原理を説明する図である。It is a figure explaining the principle which performs positioning of a mobile station based on the distance of a mobile station and each base station. 本発明の移動局測位システムによる移動局の測位の制御作動を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the control operation | movement of the positioning of the mobile station by the mobile station positioning system of this invention. 本発明の別の実施例における移動局測位システムによる移動局の測位の制御作動を説明するフローチャートであって、図9のフローチャートと組み合わせて用いられる図である。FIG. 10 is a flowchart for explaining a mobile station positioning control operation by the mobile station positioning system according to another embodiment of the present invention, which is used in combination with the flowchart of FIG. 9. 本発明の別の実施例における基地局の機能の概要を説明する機能ブロック図であって、図4に対応する図である。It is a functional block diagram explaining the outline | summary of the function of the base station in another Example of this invention, Comprising: It is a figure corresponding to FIG. 本発明の別の実施例における測位サーバの機能の概要を説明する機能ブロック図であって、図5に対応する図である。It is a functional block diagram explaining the outline | summary of the function of the positioning server in another Example of this invention, Comprising: It is a figure corresponding to FIG. 本発明の別の実施例における移動局測位システムによる移動局の測位の制御作動を説明するフローチャートであって、図9に対応する図である。It is a flowchart explaining the control operation | movement of the positioning of the mobile station by the mobile station positioning system in another Example of this invention, Comprising: It is a figure corresponding to FIG. 本発明の別の実施例における移動局測位システムによる移動局の測位の制御作動を説明するフローチャートであって、図13のフローチャートと組み合わせて用いられる図である。It is a flowchart explaining the control operation | movement of the positioning of the mobile station by the mobile station positioning system in another Example of this invention, Comprising: It is a figure used in combination with the flowchart of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

8:移動局測位システム
10:移動局
12:基地局
14:測位サーバ
46:RSSI取得部(第1の測距手段)
42:受信時刻測定部(第2の測距手段)
50:判定部(測距手段切換手段)
68:RSSI測位部(第1の測位手段)
70:TDOA測位部(第2の測距手段)
71:TOA測位部(第2の測距手段)
72:測位方法切換部(測位方法切換手段)
8: Mobile station positioning system 10: Mobile station 12: Base station 14: Positioning server 46: RSSI acquisition unit (first ranging means)
42: Reception time measuring unit (second distance measuring means)
50: Determination unit (ranging means switching means)
68: RSSI positioning unit (first positioning means)
70: TDOA positioning unit (second ranging means)
71: TOA positioning unit (second ranging means)
72: Positioning method switching unit (positioning method switching means)

Claims (9)

移動局から発信された電波を複数の基地局が受信し、該複数の基地局がそれぞれ受信した電波の受信結果に基づいて算出される該複数の基地局のそれぞれと前記移動局との距離と該複数の基地局のそれぞれの位置とに基づいて該移動局の位置を推定する移動局測位システムであって、
前記複数の基地局のそれぞれと前記移動局との距離に関連する距離関連値を算出する第1の測距手段と、
前記第1の測距手段とは異なる方法で、前記複数の基地局のそれぞれと前記移動局との距離に関連する距離関連値を算出する第2の測距手段と、
前記複数の基地局のそれぞれについて、該基地局のそれぞれと前記移動局との距離に関する情報に基づいて、前記第1の測距手段から第2の測距手段へ切り換える測距手段切換手段と
を有することを特徴とする移動局測位システム。
A plurality of base stations receive radio waves transmitted from a mobile station, and the distance between each of the plurality of base stations and the mobile station calculated based on reception results of radio waves received by the plurality of base stations, respectively A mobile station positioning system that estimates the position of the mobile station based on the position of each of the plurality of base stations,
First distance measuring means for calculating a distance related value related to the distance between each of the plurality of base stations and the mobile station;
Second distance measuring means for calculating a distance-related value related to the distance between each of the plurality of base stations and the mobile station in a method different from the first distance measuring means;
For each of the plurality of base stations, ranging means switching means for switching from the first ranging means to the second ranging means based on information on the distance between each of the base stations and the mobile station; A mobile station positioning system comprising:
前記第1の測距手段は、前記複数の基地局のそれぞれにおいて受信した移動局からの電波の強度に基づいて該基地局と移動局との距離を算出するものであり、
前記第2の測距手段は、前記移動局から前記複数の基地局のそれぞれへの電波の伝搬時間に基づいて該移動局と基地局との距離を算出するものであること
を特徴とする請求項1に記載の移動局測位システム。
The first ranging means calculates the distance between the base station and the mobile station based on the radio wave intensity from the mobile station received at each of the plurality of base stations,
The second distance measuring unit is configured to calculate a distance between the mobile station and the base station based on a propagation time of a radio wave from the mobile station to each of the plurality of base stations. Item 4. The mobile station positioning system according to Item 1.
前記測距手段切換手段は、前記第1の測距手段を実行して得られる受信した電波の強度が予め定められた切換判定値を下回るあるいは該受信した電波の強度に基づいて算出された前記移動局と基地局との距離が予め定められた切換判定値を上回る場合には前記第1の測距手段から前記第2の測距手段へ切り換えること
を特徴とする請求項1または2に記載の移動局測位システム。
The ranging means switching means is configured to calculate the received radio wave intensity obtained by executing the first ranging means below a predetermined switching determination value or based on the received radio wave intensity. The switching from the first distance measuring means to the second distance measuring means when the distance between the mobile station and the base station exceeds a predetermined switching determination value. Mobile station positioning system.
前記測距手段切換手段は、前記複数の基地局のそれぞれと前記移動局との距離を該移動局の移動履歴情報に基づいて算出された距離が予め定められた切換判定値を上回る場合には前記第1の測距手段から前記第2の測距手段へ切り換えること
を特徴とする請求項1または2に記載の移動局測位システム。
The distance measuring means switching means, when the distance calculated based on the movement history information of each of the plurality of base stations and the mobile station exceeds a predetermined switching determination value The mobile station positioning system according to claim 1 or 2, wherein the first ranging means is switched to the second ranging means.
前記第1の測距手段は、前記移動局と前記基地局との距離に応じた測距誤差を生ずるものであり、
前記測距手段切換手段は、該基地局のそれぞれと前記移動局との距離に関する情報に基づいて前記第1の測距手段における測距誤差を算出するとともに、該測距誤差が所定値を上回る場合には前記第1の測距手段から前記第2の測距手段へ切り換えること
を特徴とする請求項1乃至4のいずれか1に記載の移動局測位システム。
The first ranging means generates a ranging error according to the distance between the mobile station and the base station,
The ranging means switching means calculates a ranging error in the first ranging means based on information on the distance between each of the base stations and the mobile station, and the ranging error exceeds a predetermined value. In this case, the mobile station positioning system according to any one of claims 1 to 4, wherein the first ranging means is switched to the second ranging means.
移動局から発信された電波を複数の基地局が受信し、該複数の基地局がそれぞれ受信した電波の受信結果と、前記複数の基地局のそれぞれの位置とに基づいて該移動局の位置を推定する移動局測位システムであって、
前記複数の基地局のそれぞれが受信した電波の強度に基づいて前記複数の基地局のそれぞれと前記移動局との距離をそれぞれ算出し、算出された距離に基づいて前記移動局の位置を推定する第1の測位手段と、
前記複数の基地局のそれぞれが電波を受信した際の電波の受信時間から算出された距離、あるいは該電波の受信時刻の基地局ごとの時間差のいずれかに基づいて、前記移動局の位置を推定する第2の測位手段と、
前記複数の基地局のうち、前記第1の測位手段により移動局の測位を行なうために必要な数の基地局が前記移動局から所定の距離内に存在する場合には前記第1の測位手段により測位を行い、存在しない場合は前記第2の測位手段により測位を行なう測位手段切換手段とを有すること
を特徴とする移動局測位システム。
A plurality of base stations receive radio waves transmitted from the mobile station, and the positions of the mobile stations are determined based on reception results of the radio waves respectively received by the plurality of base stations and positions of the plurality of base stations. A mobile station positioning system to estimate,
The distance between each of the plurality of base stations and the mobile station is calculated based on the strength of radio waves received by each of the plurality of base stations, and the position of the mobile station is estimated based on the calculated distance. A first positioning means;
The position of the mobile station is estimated based on either the distance calculated from the reception time of the radio wave when each of the plurality of base stations receives the radio wave or the time difference for each base station of the reception time of the radio wave A second positioning means for
Of the plurality of base stations, when the number of base stations necessary for positioning the mobile station by the first positioning means is within a predetermined distance from the mobile station, the first positioning means And a positioning means switching means for performing positioning by the second positioning means when there is no position, and a mobile station positioning system.
前記測位手段切換手段は、前記第1の測位手段を実行して得られる前記複数の基地局のそれぞれが受信した電波の強度が予め定められた切換判定値を上回る、あるいは該受信した電波の強度に基づいて算出される前記複数の基地局のそれぞれと前記移動局との距離が予め定められた切換判定値を下回る基地局が、前記第1の測位手段により移動局の測位を行なうために必要な数の基地局だけ存在しない場合には前記第1の測位手段から前記第2の測位手段へ切り換えること
を特徴とする請求項6に記載の移動局測位システム。
The positioning means switching means is configured such that the intensity of radio waves received by each of the plurality of base stations obtained by executing the first positioning means exceeds a predetermined switching determination value or the intensity of the received radio waves Necessary for positioning the mobile station by the first positioning means such that the distance between each of the plurality of base stations calculated based on the mobile station and the mobile station is less than a predetermined switching determination value 7. The mobile station positioning system according to claim 6, wherein when there are only a small number of base stations, switching is performed from the first positioning means to the second positioning means.
前記測位手段切換手段は、前記移動局の移動履歴情報に基づいて位置が予測された現在の前記移動局と前記複数の基地局のそれぞれとの距離が所定値を下回る基地局が、前記第1の測位手段により移動局の測位を行なうために必要な数の基地局だけ存在しない場合には前記第1の測位手段から前記第2の測位手段へ切り換えること
を特徴とする請求項6に記載の移動局測位システム。
The positioning means switching means is configured such that a base station whose distance between the current mobile station whose position is predicted based on movement history information of the mobile station and each of the plurality of base stations is less than a predetermined value is the first base station. The switching from the first positioning means to the second positioning means when there are not as many base stations as necessary to perform positioning of the mobile station by the positioning means. Mobile station positioning system.
前記第1の測位手段において算出される前記複数の基地局のそれぞれと前記移動局との距離は、前記複数の基地局のそれぞれと前記移動局との距離に応じた測距誤差を生ずるものであり、
前記測位手段切換手段は、該基地局のそれぞれと前記移動局との距離に関する情報に基づいて前記第1の測位手段における測距誤差を算出するとともに、該測距誤差が所定値を上回る場合には前記第1の測位手段から前記第2の測位手段へ切り換えること
を特徴とする請求項6に記載の移動局測位システム。
The distance between each of the plurality of base stations calculated by the first positioning means and the mobile station causes a ranging error corresponding to the distance between each of the plurality of base stations and the mobile station. Yes,
The positioning means switching means calculates a ranging error in the first positioning means based on information on the distance between each of the base stations and the mobile station, and when the ranging error exceeds a predetermined value 7. The mobile station positioning system according to claim 6, wherein the switching from the first positioning means to the second positioning means is performed.
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