CN102893180B - 移动通信终端以及测位方式选择方法 - Google Patents

移动通信终端以及测位方式选择方法 Download PDF

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Abstract

该移动通信终端（1）具有：移动通信单元（13），其通过移动通信方式接收来自基站（2a、2b…）的报知信号；无线LAN测位部（12），其执行利用了无线LAN通信方式的测位运算；GPS测位部（11），其执行基于GPS测位方式的测位运算；比较部（14），其通过对移动通信部（13）可接收报知信号的基站数量与预定阈值进行比较，判定基站数量的大小；以及测位方式选择部（15），其在由比较部（14）判定为基站数量较多的情况下，控制为使无线LAN测位部（12）执行测位运算，在由比较部（14）判定为基站数量较少的情况下，控制为使GPS测位部（11）执行测位运算。

Description

移动通信终端以及测位方式选择方法
技术领域
本发明涉及移动通信终端以及测位方式选择方法。
背景技术
一直以来，在移动电话机或汽车导航系统等电子设备所搭载的测位功能中，广泛应用了利用来自GPS(Global Positioning System：全球定位系统)卫星的信号的测位方式、和利用从移动通信网的无线基站接收的信号的测位方式等多个测位方式。
例如，在下述专利文献1中，公开了可利用如下的测位方式的移动通信终端：GPS测位方式、将利用来自无线基站的信号的测位方式与GPS测位方式进行组合后的混合测位方式、和利用无线基站的信号的小区扇区测位方式。此外，近年来，还研究了利用来自在无线LAN通信中使用的接入点的信号的测位方式(以下称作“无线LAN测位方式”。)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2007-322237号公报
发明内容
发明所要解决的课题
但是，在上述专利文献1所记载的测位方式的选择方法中，在判断为能够根据观测卫星数进行GPS单独测位的情况下，优选利用GPS测位方式。因此，即使在能够进行无线LAN测位方式的情况下，也难以实现选择了该测位方式的有效的测位运算。此外，为了判断基于无线LAN测位方式的测位运算的精度，需要判定可观测的接入点的数量，从而存在相对于终端的处理负荷变高的趋势。
因此，本发明正是鉴于上述课题而完成的，其目的在于提供一种能够从包含GPS测位方式和无线LAN测位方式的多个测位运算方式中有效地选择高精度的运算方式的移动通信终端以及测位方式选择方法。
用于解决课题的手段
为了解决上述课题，本发明的一个方面的移动通信终端构成为能够通过多个测位运算方式进行测位运算，其中，该移动通信终端具有：移动通信单元，其通过移动通信方式接收来自多个基站的信号；第1测位运算单元，其执行利用了无线LAN通信方式的测位运算；第2测位运算单元，其执行基于GPS测位方式的测位运算；比较单元，其通过对移动通信单元可接收报知信号的基站的数量与预定数量进行比较，判定基站的数量的大小；以及测位方式选择单元，其在由比较单元判定为基站的数量较多的情况下，控制为使第1测位运算单元执行测位运算，在由比较单元判定为基站的数量较少的情况下，控制为使第2测位运算单元执行测位运算。
或者，本发明的一个方面的测位方式选择方法用于在执行测位运算时从多个测位运算方式中选择测位运算方式，其中，该测位方式选择方法具有如下步骤：移动通信步骤，移动通信单元通过移动通信方式接收来自多个基站的信号；第1测位运算步骤，第1测位运算单元执行利用了无线LAN通信方式的测位运算；第2测位运算步骤，第2测位运算单元执行基于GPS测位方式的测位运算；比较步骤，比较单元通过对移动通信单元可接收报知信号的基站的数量与预定数量进行比较，判定基站的数量的大小；以及测位方式选择步骤，在比较步骤中判定为基站的数量较多的情况下，控制为使第1测位运算单元执行测位运算，在比较步骤中判定为基站的数量较少的情况下，控制为使第2测位运算单元执行测位运算。
根据这种移动通信终端或测位方式选择方法，在移动通信单元可接收信号的基站、即周边基站的数量较多的情况下，优先执行利用无线LAN通信方式的测位运算，另一方面，在周边基站的数量较少的情况下，优先执行利用GPS测位方式的测位运算。由此，根据周边基站数量判断是市区还是郊外，并据此选择精度高的测位方式。而且，有效利用移动通信终端本来具有的通信功能而判断利用无线LAN通信方式的测位运算的精度。其结果，能够从包含GPS测位方式和无线LAN测位方式的多个测位运算方式中有效地选择高精度的运算方式。
发明效果
根据本发明，能够从包含GPS测位方式和无线LAN测位方式的多个测位运算方式中有效地选择高精度的运算方式。
附图说明
图1是示出本发明的优选的一个实施方式的移动通信终端1的概略结构图。
图2是示出图1的移动通信终端的硬件结构的框图。
图3是示出图1的移动通信终端的测位处理时的动作的流程图。
具体实施方式
以下，与附图一起对本发明的移动通信终端和测位方式选择方法的优选实施方式进行详细说明。另外，在附图的说明中，对相同要素标注相同的标号，并省略重复说明。
图1是示出本发明的优选的一个实施方式的移动通信终端1的概略结构图。该图所示的移动通信终端1具有基于IMT(International Mobile Telecommunications：国际移动电信)2000等移动通信方式的通信功能、以及基于通过IEEE std802.11进行了标准化的无线LAN通信方式的通信功能，并且是具有利用从GPS卫星接收到的信号的GPS测位功能的移动电话机、PDA(Personal Digital Assistance：个人数字助理)、智能手机等便携型的通信终端。
如该图所示，移动通信终端1构成为可经由位于周边的多个基站2a、2b…中的任意一个与移动通信网络NW1连接。由此，移动通信终端1能够与连接到移动通信网络NW1的各种终端装置或服务器装置之间进行分组数据通信和语音通信。具体而言，在移动通信网络NW1中，连接有用于向移动通信终端1提供GPS测位所需的GPS测位辅助数据的测位辅助服务器3、以及将基于利用了无线LAN的测位方式(以下称作“无线LAN测位方式”。)的测位运算结果提供给移动通信终端1的测位运算服务器4，移动通信终端1能够与测位辅助服务器3和测位运算服务器4之间相互收发分组数据。此外，移动通信终端1构成为可经由位于周边的多个无线LAN接入点5a、5b…中的任意一个与无线LAN(未图示)连接。另外，在图1中，各图示了2台存在于移动通信终端1的周边的基站和无线LAN接入点，但也可以存在3台以上的任意台数。
接着，对移动通信终端1的硬件结构和功能结构进行详细说明。
如图2所示，移动通信终端1在物理上构成包含如下部件的信息处理装置：CPU32；作为主存储装置的RAM33和ROM34；硬盘装置等辅助存储装置39；作为输入设备的输入键、鼠标等输入装置38；显示器、扬声器等输出装置40；控制与其他终端装置、服务器装置和移动通信网络NW1内的设备等之间的数据收发的移动通信模块35；接收来自GPS卫星的信号并执行GPS测位的GPS测位模块36；以及控制基于无线LAN通信的数据收发的无线LAN模块37。通过在图2所示的CPU32、RAM33等硬件上读入预定的程序，根据CPU32的控制使移动通信模块35、GPS测位模块36、无线LAN模块37、输入装置38、输出装置40工作，并进行RAM33或辅助存储装置39中的数据的读出和写入，由此实现通过移动通信终端1实现的功能。
返回图1，移动通信终端1具有如下部件作为功能性结构要素：GPS测位部(第2测位运算单元)11、无线LAN测位部(第1测位运算单元)12、移动通信部(移动通信单元)13、比较部(比较单元)14、测位方式选择部(测位方式选择单元)15和应用功能部16a、16b。
应用功能部16a、16b具有如下功能：用于将通过GPS测位部11或无线LAN测位部12取得的移动通信终端1的位置信息加工为各种数据形式并提供给移动通信终端1的用户或其他终端的用户。例如，应用功能部16a、16b具有如下功能：从移动通信网络NW1取得与位置信息对应的地图信息或店铺信息等并进行显示，并且经由移动通信网络NW1将使用了位置信息的紧急信息通知发送给其他终端。
GPS测位部11根据来自测位方式选择部15的控制，处理基于GPS测位方式的测位运算，以取得与移动通信终端1的当前位置相关的位置信息。此时，GPS测位部11利用经由移动通信部13从测位辅助服务器3接收到的GPS测位辅助数据，从GPS卫星接收信号，由此来执行测位运算。此外，GPS测位部11将与生成了测位运算的结果的移动通信终端1相关的位置信息、和表示测位结果是否正常完成的测位结果信息一起返回给测位方式选择部15。即，GPS测位部11在由于不能捕捉来自GPS卫星的信号等原因而不能正常运算位置信息时，生成测位处理已异常结束的测位结果信息。
无线LAN测位部12根据来自测位方式选择部15的控制，处理利用了无线LAN测位方式的测位运算，以取得与移动通信终端1相关的位置信息。即，无线LAN测位部12搜索来自无线LAN接入点5a、5b…的信标信号，该无线LAN接入点5a、5b…是具有作为无线LAN的连接点的作用的设备。并且，无线LAN测位部12确定该信标信号所包含的识别无线LAN接入点5a、5b…的识别信息和信标信号的电波强度信息，并经由移动通信部13发送到测位运算服务器4。此外，无线LAN测位部12经由移动通信部13接收由测位运算服务器4根据这些信息运算出的位置信息。
并且，无线LAN测位部12将通过测位运算生成的位置信息、和表示测位结果是否正常结束的测位结果信息一起返回到测位方式选择部15。此处，无线LAN测位部12在由于不能捕捉来自无线LAN接入点5a、5b…的信标信号等原因而不能正常运算位置信息时，生成测位处理已异常结束的测位结果信息。
另外，上述GPS测位部11的测位运算的所需时间TTFF(Time To First Fix：初次测位时间)一般为10～15秒左右，无线LAN测位部12的测位运算的所需时间TTFF为1～2秒左右。即，无线LAN测位部12的测位的运算时间与GPS测位部11的测位的运算时间相比非常短。这是由于，GPS测位利用了来自远距离配置的GPS卫星的电波，与此相对，无线LAN测位利用了近距离配置的无线LAN接入点的电波。
移动通信部13利用IMT2000方式的移动通信方式与多个基站2a、2b…之间收发信号。由此，移动通信部13与连接到移动通信网络NW1的测位辅助服务器3以及测位运算服务器4之间收发与测位运算关联的数据。例如，移动通信部13根据来自GPS测位部11的请求，从测位辅助服务器3接收GPS测位辅助数据。此外，移动通信部13将从无线LAN测位部12交付的与无线LAN接入点5a、5b…相关的识别信息以及电波强度信息发送到测位运算服务器4，并且接收由测位运算服务器4根据这些信息运算出的位置信息。
并且，移动通信部13在通过测位方式选择部15开始测位运算前，从周边的多个基站2a、2b…接收用于向移动通信终端报知这些基站2a、2b…的存在的报知信号。另外，在预定的定时重复执行移动通信部13对报知信号的接收，以维持移动通信终端1可与移动通信网络NW1连接的状态。并且，移动通信部13提取报知信号所包含的确定报知信号的发送方的基站2a、2b…的“基站确定信息”，并将该“基站确定信息”输出到比较部14。
比较部14确定通过移动通信部13接收报知信号的基站的数量，并根据该数量判定基站数量的大小。具体而言，比较部14根据从移动通信部13输出的“基站确定信息”对基站数量进行计数。并且，比较部14比较预先设定的阈值Nth和基站数量，在基站数量小于阈值Nth的情况下，判定为基站数量“较少”，在基站数量为阈值Nth以上的情况下，判定为基站数量“较多”，并将该判定结果输出到测位方式选择部15。此处，比较部14可以根据来自测位方式选择部15的判定请求，对该时刻的基站数量进行计数，也可以在该时刻以前的预定期间内计算基站数量的平均值，并使用该平均值判定基站数量的大小。
测位方式选择部15根据来自应用功能部16a、16b的测位请求，从GPS测位方式和无线LAN测位方式中选择测位方式，并控制为根据该测位方式使GPS测位部11或无线LAN测位部12中的任意一个执行测位运算。具体而言，测位方式选择部15在比较部14的判定结果示出基站数量“较多”的情况下，判断为移动通信终端1存在于市区，对无线LAN测位部12请求测位运算。与此相对，测位方式选择部15在该判定结果示出基站数量“较少”的情况下，判断为移动通信终端1存在于郊外，对GPS测位部11请求测位运算。
此外，测位方式选择部15控制为，在根据比较部14的判定结果而选择的测位方式的测位运算失败的情况下，利用所选择的测位方式以外的测位方式再次执行测位运算。即，根据比较部14的判定结果选择了无线LAN测位部12，在无线LAN测位部12的测位处理异常结束的情况下，向GPS测位部11请求再次执行测位运算。另一方面，根据比较部14的判定结果选择GPS测位部11，在GPS测位部11的测位处理异常结束的情况下，向无线LAN测位部12请求再次执行测位运算。
以下，参照图3对移动通信终端1的测位动作进行说明，并且一并对移动通信终端1中的测位方式选择方法进行详细叙述。图3是示出移动通信终端1的测位处理时的动作的流程图。
首先，在移动通信终端1中，产生请求取得利用了应用功能部16a、16b的内容的等测位请求(步骤S101)。另外，测位开始的产生契机不限于来自移动通信终端1的用户的请求，契机也可以是来自连接到移动通信网络NW1的其他终端装置等的请求或应用功能部16a、16b的自动起动等。根据该测位请求，在移动通信终端1的比较部14中对周边基站的数量进行计数(步骤S102)。
接着，通过比较部14对所计数的周边基站数量和阈值Nth进行比较(步骤S103)。其结果，在周边基站数量小于阈值Nth的情况下(步骤S103；是)，测位方式选择部15控制为请求基于GPS测位方式的测位，执行GPS测位部11的测位运算(步骤S104)。之后，从GPS测位部11向测位方式选择部15输出作为测位运算结果的位置信息和测位结果信息，在测位方式选择部15中判断测位运算是否成功(步骤S105)。在测位运算成功的情况下(步骤S105；是)，将位置信息交付到应用功能部16a、16b，通过应用功能部16a、16b加工为预定的输出形式，输出到输出装置40(步骤S106)。与此相对，在测位运算失败的情况下(步骤S105；否)，测位方式选择部15控制为请求基于无线LAN测位方式的测位，再次执行无线LAN测位部12的测位运算(步骤S107)。由此，通过无线LAN测位部12生成的位置信息和测位结果信息被传递给应用功能部16a、16b，并由应用功能部16a、16b输出到输出装置40(步骤S108)，从而完成测位处理。
另一方面，在比较部14的比较结果是周边基站数量为阈值Nth以上的情况下(步骤S103；否)，测位方式选择部15控制为请求基于无线LAN测位方式的测位，执行无线LAN测位部12的测位运算(步骤S109)。之后，从无线LAN测位部12向测位方式选择部15输出作为测位运算结果的位置信息和测位结果信息，在测位方式选择部15中判断测位运算是否成功(步骤S110)。在测位运算成功的情况下(步骤S110；是)，将位置信息传递给应用功能部16a、16b，通过应用功能部16a、16b加工为预定的输出形式并输出到输出装置40(步骤S111)。与此相对，在测位运算失败的情况下(步骤S110；否)，测位方式选择部15控制为请求基于GPS测位方式的测位，再次执行GPS测位部11的测位运算(步骤S112)。由此，将通过GPS测位部11生成的位置信息和测位结果信息传递给应用功能部16a、16b，并通过应用功能部16a、16b输出到输出装置40(步骤S113)，从而完成测位处理。
根据以上所说明的移动通信终端1和测位方式选择方法，在移动通信部13可接收报知信号的基站、即周边基站的数量较多的情况下，优先执行利用无线LAN通信方式的测位运算，另一方面，在周边基站的数量较少的情况下，优先执行利用GPS测位方式的测位运算。由此，根据周边基站数量判断是市区还是郊外，并据此选择精度高的测位方式。这是考虑到如下情况：在市区中，预想为建筑物等障碍物较多且GPS测位方式的精度下降，针对该情况，预想为无线LAN测位方式的精度高，并且无线LAN测位方式的测位运算时间TTFF也较短。而与此相对，在郊外，无线LAN接入点的设置密度较低，因此预想为无线LAN测位方式的精度低，针对该情况，由于障碍物较少，因此GPS测位方式的精度高。
此时，有效利用移动通信终端1本来具有的功能即来自基站的报知信号的接收功能，判断周边是市区还是郊外。其结果，能够不用搜索来自无线LAN接入点的信号，而从无线LAN测位方式和GPS测位方式中有效地选择高精度的运算方式。
此外，测位方式选择部15控制为在GPS测位部11和无线LAN测位部12的测位运算失败的情况下，分别通过无线LAN测位部12和GPS测位部11再次执行测位运算，因此能够有效利用多个测位方式可靠得到测位运算结果。
另外，本发明不限于上述实施方式。例如，在图1所示的系统中，GPS测位部11利用GPS测位辅助数据进行了测位运算，但也可以不利用GPS测位辅助数据而采用独立型的测位运算方式。
此外，无线LAN测位部12向测位运算服务器4请求了基于无线LAN测位方式的测位运算，但也可以在无线LAN测位部12中直接执行测位运算。
此外，比较部14利用从报知信号提取出的“基站确定信息”对周边基站数量进行了计数，但是也可以利用报知信息所包含的用于识别基站周边的信号到达区域(小区)的“小区识别信息”，对该小区的数量进行计数，并将该计数结果设为周边基站数量。
此处，优选的是，测位方式选择单元控制为在第1和第2测位运算单元的测位运算失败的情况下，分别通过第2和第1测位运算单元再次执行测位运算。该情况下，能够有效利用多个测位方式可靠得到测位运算结果。
产业上的可利用性
本发明将移动通信终端和测位方式选择方法作为使用用途，能够从包含GPS测位方式和无线LAN测位方式的多个测位运算方式中有效地选择高精度的运算方式。
标号说明
1：移动通信终端；2a、2b…：基站；11：GPS测位部(第2测位运算单元)；12：无线LAN测位部(第1测位运算单元)：13：移动通信部(移动通信单元)；14：比较部(比较单元)；15：测位方式选择部(测位方式选择单元)。

Claims (3)

1.一种移动通信终端，其构成为能够通过多个测位运算方式进行测位运算，该移动通信终端的特征在于，具有：
移动通信单元，其通过移动通信方式接收来自构成移动通信网的多个基站的信号，该多个基站不同于构成无线LAN的无线LAN接入点；
第1测位运算单元，其执行利用了基于来自所述无线LAN接入点的信号的无线LAN通信方式的测位运算；
第2测位运算单元，其执行基于GPS测位方式的测位运算；
比较单元，其通过对所述移动通信单元可接收报知信号的所述基站的数量与预定数量进行比较，判定所述基站的数量的大小；以及
测位方式选择单元，其在由所述比较单元判定为所述基站的数量较多的情况下，控制为使所述第1测位运算单元执行测位运算，在由所述比较单元判定为所述基站的数量较少的情况下，控制为使所述第2测位运算单元执行测位运算。
2.根据权利要求1所述的移动通信终端，其特征在于，
所述测位方式选择单元控制为在所述第1测位运算单元和第2测位运算单元的测位运算失败的情况下，分别通过所述第2测位运算单元和第1测位运算单元再次执行测位运算。
3.一种测位方式选择方法，其用于在执行测位运算时从多个测位运算方式中选择测位运算方式，该测位方式选择方法的特征在于，具有如下步骤：
移动通信步骤，移动通信单元通过移动通信方式接收来自构成移动通信网的多个基站的信号，该多个基站不同于构成无线LAN的无线LAN接入点；
第1测位运算步骤，第1测位运算单元执行利用了基于来自所述无线LAN接入点的信号的无线LAN通信方式的测位运算；
第2测位运算步骤，第2测位运算单元执行基于GPS测位方式的测位运算；
比较步骤，比较单元通过对所述移动通信单元可接收报知信号的所述基站的数量与预定数量进行比较，判定所述基站的数量的大小；以及
测位方式选择步骤，在所述比较步骤中判定为所述基站的数量较多的情况下，控制为使所述第1测位运算单元执行测位运算，在所述比较步骤中判定为所述基站的数量较少的情况下，控制为使所述第2测位运算单元执行测位运算。
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