CN101355813A - 一种定位方法及其移动终端 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种定位方法及其移动终端。该方法包括：接收定位无线信号；根据该定位无线信号来确定发射该定位无线信号的发射方终端的位置。因此，接收方终端根据接收到的定位无线信号可快速准确地获取发射方终端用户的位置信息，且根据该位置信息快速准确地找到发射方终端用户的位置，以达到救助该发射方终端用户的目的。

Description

一种定位方法及其移动终端

技术领域

本发明涉及移动通信领域，特别涉及一种定位方法及其移动终端。

背景技术

在通常情况下，诸如手机、PDA等移动终端，不仅具备有通话功能，而且还具备有提供多种服务的功能，例如在无法进行语音通话时或者在约定的时间上进行的短信服务(SMS，Short Message Service)、无线上网功能、利用该移动终端上的数码相机进行拍照、录像等功能，以及通过配置的音频播放器收听音乐和广播的功能等，都为终端用户带来了极大的方便和乐趣。

终端用户利用其移动终端不仅能享有各种服务，而且当终端用户遇到危险或处于危机时刻需要帮助时，还可利用该移动终端的通话功能和短信服务功能，通过打电话、发短信或发彩信来报警或求助，因此，该移动终端还有利于终端用户的人身安全，最大限度发挥该移动终端的优点。

但是，在发明人实现本发明的过程中发现，该移动终端的使用受到网络的限制，在无网络覆盖或网络遭到破坏的情况下，该移动终端将无法工作，也就无法发送报警信号或求助信号，无法使救助者获知其具体的位置来实施救助。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种定位方法及其移动终端。通过本发明实施例使得在无网络覆盖或网络遭到破坏的情况下，利用发送方终端发射的信号快速准确地确定该发送方终端的位置，达到救助该发送方终端用户的目的。

为实现上述目的，本发明实施例提供一种定位方法，该方法包括：接收定位无线信号；根据该定位无线信号来确定发射该定位无线信号的发射方终端的位置。

为实现上述目的，本发明实施例提供一种定位方法，该方法包括：发射定位无线信号。

为实现上述目的，本发明实施例提供一种移动终端，该移动终端包括：

接收单元，所述接收单元用于接收定位无线信号；

定位单元，所述定位单元用于根据所述定位无线信号来确定发射所述定位无线信号的发射方终端的位置。

为实现上述目的，本发明实施例提供一种移动终端，该移动终端包括定位信号发射单元，所述定位信号发射单元用于发射该定位无线信号。

本发明实施例的有益效果在于，在无网络覆盖或网络遭到破坏的情况下，发射方终端可发射定位无线信号，接收方终端可利用该定位无线信号快速准确确定该发射方终端的位置，达到救助该终端用户的目的。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明的限定。在附图中：

图1是本发明实施例一移动终端构成示意图；

图2是本发明实施例二的移动终端构成示意图；

图3是本发明实施例三的移动终端构成示意图；

图4是本发明实施例四的移动终端构成示意图；

图5是本发明实施例五的移动终端构成示意图；

图6是本发明实施例六的定位方法流程图；

图7是本发明实施例七的定位方法流程图；

图8是图7中发射方终端发射定位无线信号的方法流程图之一；

图9是图7中发射方终端发射定位无线信号的方法流程图之二；

图10是本发明实施例采用AOA方法定位的示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本发明实施例作进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

实施例一

本发明实施例提供一种移动终端。如图1所示，该移动终端包括接收单元101和定位单元102；其中，该接收单元101用于接收定位无线信号；该定位单元102根据该定位无线信号来确定发射该定位无线信号的发射方终端的位置。

在本实施例中，该定位无线信号为特定频率的信号，该信号的频率范围可根据实际需要任意设置，其中，该信号的频率范围可利用发送方终端原有的发射频段。

在本实施例中，该接收单元101可为具有方向性的天线或者天线阵列，若该定位无线信号正好处于天线的频率范围内，则该接收单元101可以接收到该定位无线信号。

该定位单元102可根据接收到的定位无线信号来确定发射方终端的位置，其中，可采用通用的无源定位技术来确定，例如：信号到达角度定位法(AOA：Angle-of-Arrival)、到达时差定位法(TDOA：Arrival time differenceorientation architecture)等，并不限于上述方法，还可采用现有的任何方法实现。

此外，该移动终端还可包括完成正常的语音通信和收发短信等基本单元，此处不再赘述。

以下结合附图1说明该移动终端的定位流程进行说明。

该移动终端的接收单元101接收该定位无线信号，送入定位单元102；该定位单元102根据该定位无线信号采用无源定位技术来计算发射方终端的位置，以使该移动终端用户快速准确获知发射方终端所处的位置，从而达到救助该发射方终端用户的目的。

由上述实施例可知，该移动终端利用发射方终端发射的定位无线信号快速准确地确定该终端用户的位置，达到救助该发射方终端用户的目的。

实施例二

本发明实施例还提供一种移动终端，如图2所示，该移动终端包括接收单元201、滤波单元202、频率放大单元203和定位单元204；其中，该接收单元204和定位单元204的作用与实施例一类似，此处不再赘述。

在本实施例中，如图2所示，该移动终端还包括还滤波单元202和频率放大单元203，该滤波单元202用于过滤出其它的干扰信号，该频率放大单元203用于放大该定位无线信号，这样，该接收单元201接收到该定位无线信号后，经过滤波单元202和频率放大单元203，送入定位单元204。

如图2所示，该移动终端还包括位置显示单元205，该位置显示单元205可用于显示该发射方终端的位置，使得救助人员方便地寻找该发射方终端用户，以达到救助该发射方终端用户的目的。

在本实施例中，该定位无线信号为特定频率的信号，该信号的频率范围可根据实际需要任意设置，其中，该信号的频率范围可利用发送方终端原有的发射频段。

在本实施例中，该定位单元204所采用的定位技术如实施例一所述。例如，当采用信号到达角度定位法时，该接收单元201可为两个或两个以上的具有方向性的天线或者天线阵列。以下以2个接收单元201为例进行说明。如图10所示，当该接收单元201为两个天线或天线阵列时，即接收器1和接收器2，上述接收器1和接收器2设置于该终端中的不同的位置，当不同位置的接收器1、2接收到定位无线信号后，进行滤波和放大后，送入定位单元204运用三角原理确定发射方终端的位置。其中，该接收器1接收到的定位无线信号与该接收终端的相对角度为α1，该接收器2接收到的定位无线信号与该接收终端的相对角度为α2，这样，该定位单元204可根据上述角度和相关原理获取信号源，即该发射方终端的位置。

此外，当采用到达时差定位法时，该接收单元201可为三个或三个以上的具有方向性的天线或者天线阵列。该三个或三个以上的接收单元201分别接收定位无线信号，通过时间差来对发射方终端进行定位，信号到达时差(TDOA)测量是无线定位中的常用技术。

具体实现时，由多个接收单元201，如接收器1至n，同时接收发射方终端发射的定位无线信号，将该定位无线信号进行过滤和滤波后送至定位单元204，该定位单元204通过该定位无线信号的传输时间差进行定位，设该发射方终端位置为(x，y)，接收单元201的位置为(x_i，y_i)(i＝1，2，…，n)，该发射方终端发射定位无线信号的时刻为t，第i个接收器收到该定位无线信号的时刻为t，建立方程(1)：

$r_i=\sqrt{{(x_i-x)}^2+{(y_i-y)}^2}=c(t_i-t)---\left(1\right)$

其中，i＝1，2，…，n。r_i为发射方终端到各个接收器的距离。

该发射方终端发射的定位无线信号到达各个接收器的传输时间差满足式双曲线方程(2)：

r_i，1＝r_i-r₁＝c(t_i-t₁)    (2)

其中，i＝2，3，…，n；C为电磁波波速.可以认为是光速。

由式(2)得到 $r_i^2={(r_1+r_{i,1})}^2,$ 即：

$r_{i,1}^2+{2r}_{i,1}{r}_1+r_1^2=x_i^2+y_i^2-{2x}_{i}x-{2y}_{i}y+x^2+y^2---\left(3\right)$

当i＝1，2，…，n时，建立方程组(4)

$\left\{\begin{array}{c}{r}_1^2=x_1^2+y_1^2-{2x}_{1}x-{2y}_{1}y+x^2+y^2;\\ r_{\mathrm{2,1}}^2+{2r}_{\mathrm{2,1}}{r}_1=[(x_2^2+y_2^2)-(x_1^2+y_1^2)]-2x(x_2-x_1)-2y(y_2-y_1);\\ r_{\mathrm{3,1}}^2+{2r}_{\mathrm{3,1}}{r}_1=[(x_3^2+y_3^2)-(x_1^2+y_1^2)]-2x(x_3-x_1)-2y(y_3-y_1);\\ \·\·\·\·\·\·\\ r_{n,1}^2+{2r}_{n,1}{r}_1=[(x_n^2+y_n^2)-(x_1^2+y_1^2)]-2x(x_n-x_1)-2y[y_n-y_1]\end{array}\right.---\left(4\right)$

其中，该发射方终端的位置(x，y)和r₁是未知数。可用Fang算法、Chan算法、Friedlander算法和递归算法等求解该方程组，获得该发射方终端位置的估计值。以上AOA和TDOA仅为本发明的实施例而已，还可采用其它定位方法确定发射方终端的位置。

此外，该移动终端还可包括完成正常的语音通信和收发短信等基本单元，此处不再赘述。

以下结合附图2说明该移动终端的定位工作流程。

该移动终端的接收单元201接收该定位无线信号，经过滤波单元202和频率放大单元203进行处理后，送入定位单元204；该定位单元204根据该定位无线信号采用无源定位技术来计算发射方终端的位置，并将该发射方终端的位置显示在位置显示单元205中，以使该移动终端用户快速准确获知发射方终端所处的位置，从而达到救助该发射方终端用户的目的。

由上述实施例可知，该移动终端利用发射方终端发射的定位无线信号快速准确地确定该终端用户的位置，达到救助该发射方终端用户的目的。

实施例三

本发明实施例还提供一种移动终端，如图3所示，该移动终端包括定位信号发射单元301，该定位信号发射单元301用于发射该定位无线信号。

由上述可知，在无网络覆盖或网络遭到破坏的情况下，例如，当发生地震、泥石流、洪水等自然灾害时，网络受到破坏，或者移动终端用户被困在电梯中、或者被困在无网络覆盖的风景区等，该移动终端用户可通过其终端发射定位无线信号，以使接收方终端根据该定位无线信号快速准确地确定发送方终端的位置，以达到救助该发送方终端用户的目的。

在本实施例中，如图3所示，该移动终端还包括第一检测单元302，该第一检测单元302用于检测是否存在移动网络，若检测结果为否，则通知该定位信号发射单元发射该定位无线信号。

此外，该移动终端还可包括完成正常的语音通信和收发短信等基本单元，如实施例一所述，此处不再赘述。

在本实施例中，该定位无线信号为特定频率的信号，该信号的频率范围可根据实际需要任意设置，优选地，该信号的频率范围可利用发送方终端原有的发射频段，这样，该定位信号发射单元302可采用该移动终端的RF单元，而不需添加新的发射单元。

另外，为了区别不同的发射方终端，该特定频率的信号可以利用随机数来确定，使得每个发射方终端在同一时间发射的信号都不相同。

例如：如果是GSM900手机，其发射频率为发射频段(TX)为：890～915MHZ，由于GSM TX分为124个信道，各个信道的中心频率f0＝890+N*0.2MHZ(N取值1～124)，可以让每个发射方终端随意取124个频率中的一个。例如，设Ri为随机数，其取值范围为1～124，对于终端1来说，产生一个随机数R1，则其发射的频率为f＝890+R1*0.2MHZ(R1取值1～124)，而对于终端2，产生一个随机数R2，则其发射的频率为f＝890+R2*0.2MHZ(R2取值1～124)，依此类推，对于不同的移动终端发射不同频率的定位无线信号。

此外，该移动终端还可包括完成正常的语音通信和收发短信等基本单元，此处不再赘述。

由上述可知，该移动终端可自动检测到无网络的状况，通过其定位信号发射单元301发射定位无线信号，使得接收方终端根据该定位无线信号快速准确地确定发送方终端的位置，以达到救助该发送方终端用户的目的。另外，该定位信号发射单元301可使用原有的RF单元，因此，该移动终端结构简单、成本低。

实施例四

本发明实施例还提供一种移动终端，如图4所示，该移动终端包括第二检测单元401、计时单元402、判断单元403和定位信号发射单元404；其中，

该第二检测单元401用于检测是否有移动网络覆盖；当检测到无移动网络时，该计时单元402开始记录无网络覆盖的状态所持续的时间；该判断单元403用于判断无移动网络覆盖的状态所持续的时间是否超过预设时间，若判断结果为是，则通知该定位信号发射单元404发射该定位无线信号。

此外，该移动终端还包括预设时间存储单元(未示出)，用于储存该预设时间，该预设时间存储单元也可使用其原有的存储单元。

在本实施例中，该预设时间可根据需要任意设置，例如1小时等。此外，该定位信号发射单元304可以是连续地、或者间隔一定时间发射该定位无线信号，如间隔1分钟或5分钟等，可根据具体情况进行设置。

此外，该移动终端还可包括完成正常的语音通信和收发短信等基本单元，此处不再赘述。

由上述实施例可知，该移动终端可自动检测到无网络的状况，并判断该状况持续一定时间后，再发射定位无线信号，这样不仅使得接收方终端根据该定位无线信号快速准确地确定发送方终端的位置，以达到救助该发送方终端用户的目的，还避免误发射的情况发生。

实施例五

本发明实施例还提供一种移动终端，如图5所示，该移动终端包括指令输入单元501、第三检测单元502和定位信号发射单元503；其中，该指令输入单元501用于供终端用户输入发射该定位无线信号的指令；该第三检测单元502用于检测是否收到输入发射该定位无线信号的指令；当检测到输入该指令时，该定位信号发射单元502用于根据该指令发送定位无线信号。

在本实施例中，该指令输入单元501可采用设置的快捷键来实现。

此外，该移动终端还可包括完成正常的语音通信和收发短信等基本单元，此处不再赘述。

由上述可知，例如，当发生自然灾害、或者移动终端用户被困在电梯中、或者被困在无网络覆盖的风景区等，该移动终端用户可通过按动快捷键使其终端发射定位无线信号，以使接收方终端根据该定位无线信号快速准确地确定发送方终端的位置，以达到救助该发送方终端用户的目的。

由上述实施例可知，可将实施例一的具有定位功能的移动终端和实施例二至五的发射定位无线信号的终端结合，使得该移动终端既具有发射定位无线信号的功能，又具有定位功能。

实施例六

本发明实施例还提供一种基于移动终端的定位方法。如图6所示，该方法包括：步骤601，接收定位无线信号；

步骤602，根据接收到的该定位无线信号来确定发射该定位无线信号的发射方终端的位置，从而可根据该位置信息快速准确地找到发射方终端用户的位置，以达到救助该发射方终端用户的目的。

此外，该方法还包括步骤603，显示该发射方终端的位置。

在本实施例中，该定位无线信号为特定频率的信号，该信号的频率范围可根据实际需要任意设置，优选地，该信号的频率范围可利用发送方终端原有的发射频段。例如：如果是GSM900手机，其发射频率为发射频段(TX)为：890～915MHZ，由于GSM TX分为124个信道，各个信道的中心频率f0＝890+N*0.2MHZ(N取值1～124)。

在本实施例中，在根据该定位无线信号的确定发射方终端的位置时，可以采用一些通用的无源定位技术，例如：信号到达角度定位法(AOA：Angle-of-Arrival)、到达时差定位法(TDOA：Arrival time difference orientation architecture)等。上述方法与实施例二中的类似，此处不再赘述。

由上述实施例可知，接收方终端可通过发射方终端发射的定位无线信号快速准确地确定发送方终端的位置，以达到救助该发送方终端用户的目的。

实施例七

本发明实施例还提供一种基于移动终端的定位方法。如图7所示，该方法包括：

步骤701，当发射端终端用户发生危险时，例如，在发生地震、泥石流、洪水等自然灾害，网络受到破坏，或者该终端用户被困在电梯中、或者被困在无网络覆盖的风景区等情况下，该发射方终端发射定位无线信号；

其中，可采用如下方式，如图8所示：

步骤801，该发射方终端检测是否有移动网络覆盖；

步骤802，在步骤801中，若检测结果为无移动网络覆盖时，可启动计时单元进行计时，以记录无网络状态所持续的时间；

步骤803，判断无移动网络覆盖的状态所持续的时间是否超过预设时间，若判断结果为是，则通知该定位信号发射单元发射该定位无线信号；其中，该预设时间可根据实际需要任意设置，如本实施例中设置为1小时。

在步骤803中，若判断结果为无移动网络覆盖的状态所持续的时间未超过预设时间，则该发射方终端继续进行计时。

此外，还可采用如下方式，如图9所示：

步骤901，检测是否收到该发射方终端用户按动快捷键输入发射定位无线信号的指令；

步骤902，在步骤901中，若检测结果为是，则定位信号发射单元将根据该指令发射定位无线信号。其中，发射该定位无线信号可采用连续发射的方式、或者采用按照预定时间间隔发射该定位无线信号的方式。

步骤702，接收方终端接收该定位无线信号。

步骤703，该定位单元采用无源定位技术计算该发射方终端的位置，以获取该发射方终端用户的位置，达到救助该发射方终端用户的目的。

步骤704，显示该发射方终端的位置，以使救助人员根据该位置信息快速准确及时低找到发射方终端用户，以达到救助发射方终端用户的目的。

由上述实施例可知，在无网络覆盖或网络遭到破坏的情况下，例如，当发生地震、泥石流、洪水等自然灾害时，网络受到破坏，或者移动终端用户被困在电梯中、或者被困在无网络覆盖的风景区等，该移动终端用户可通过其终端发射定位无线信号；当接收终端接收到该定位无线信号时，可根据该定位无线信号快速准确地确定发送方终端的位置，以达到救助该发送方终端用户的目的。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (16)

1.一种定位方法，其特征在于，所述方法包括：

接收定位无线信号；

根据所述定位无线信号来确定发射所述定位无线信号的发射方终端的位置。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在接收定位无线信号之后，所述方法还包括：

对接收到的所述定位无线信号中的干扰信号进行过滤；

对过滤后的定位无线信号进行放大。

3.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括：显示所述发射方终端的位置。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据定位无线信号来确定发射所述定位无线信号的发射方终端的位置，包括：采用无源定位方式来确定所述发射方终端的位置。

5.一种定位方法，其特征在于，所述方法包括：发射定位无线信号。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述发射定位无线信号，包括：

检测是否有移动网络覆盖；

若判断结果为否，则发射所述定位无线信号。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述发射定位无线信号，包括：

检测是否有移动网络覆盖；

若检测结果为否，则开始计时；

判断无移动网络覆盖的状态所持续的时间是否超过预设时间；

若判断结果为是，则发射所述定位无线信号。

8.根据所述权利要求5所述的方法，其特征在于，所述发射定位无线信号，包括：

检测是否收到发射所述定位无线信号的指令；

若判断结果为是，则发射所述定位无线信号。

9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述发射定位无线信号，包括：连续或者按照预设的时间间隔发射所述定位无线信号。

10.一种移动终端，其特征在于，所述移动终端包括：

接收单元，所述接收单元用于接收定位无线信号；

定位单元，所述定位单元用于根据所述定位无线信号来确定发射所述定位无线信号的发射方终端的位置。

11.根据权利要求10所述的移动终端，其特征在于，所述移动终端还包括：

过滤单元，所述过滤单元用于对接收到的所述定位无线信号中的干扰信号进行过滤；

频率放大单元，所述频率放大单元用于对过滤后的定位无线信号进行放大。

12.根据权利要求10所述的移动终端，其特征在于，所述移动终端还包括位置显示单元，所述位置显示单元用于显示所述发射方终端的位置。

13.一种移动终端，其特征在于，所述移动终端包括定位信号发射单元，用于发射所述定位无线信号。

14.根据权利要求13所述的移动终端，其特征在于，所述移动终端还包括第一检测单元，用于检测是否有移动网络覆盖，若检测结果为否，则通知所述定位信号发射单元发射所述定位无线信号。

15.根据权利要求13所述的移动终端，其特征在于，所述移动终端还包括：

第二检测单元，用于检测是否有移动网络覆盖；

计时单元，所述计时单元用于记录无网络覆盖的状态所持续的时间；

判断单元，所述判断单元用于判断无移动网络覆盖的状态所持续的时间是否超过预设时间。

16.根据权利要求13所述的移动终端，其特征在于，所述移动终端还包括：

指令输入单元，所述指令输入单元用于供终端用户输入发射所述定位无线信号的指令；

第三检测单元，用于检测是否输入发射所述定位无线信号的指令，若检测结果为是，则通知所述定位信号发射单元发射所述定位无线信号。

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