DE10103236A1

DE10103236A1 - GPS-Daten-gestütztes Personennotrufverarbeitungssystem zum Orten eines Hilfesuchenden

Info

Publication number: DE10103236A1
Application number: DE10103236A
Authority: DE
Inventors: Kazuhiro Honda; Toshiro Mise; Kiyotaka Takehara; Akira Oya
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2000-01-26
Filing date: 2001-01-25
Publication date: 2001-09-27
Anticipated expiration: 2021-01-26
Also published as: JP3671795B2; CN1211668C; CN1316652A; US20010009407A1; AR027288A1; HK1040117B; US6614394B2; DE10103236B4; HK1040117A1; JP2001211472A

Abstract

GPS-Daten-gestütztes System zum Orten eines Hilfesuchenden. Das System schließt ein von einer Person getragenes mobiles Endgerät zum Erfassen der GPS-Daten von GPS-Satelliten ein und sendet dieselben bei Anforderungen der Person an ein Nachrichtenzentrum, wo die GPS-Daten zum Berechnen der Position der Person(en) verarbeitet werden. Das mobile Endgerät erfaßt einfach die GPS-Daten, die zur Berechnung der Position ungültig sind, wenn die Anforderung dort vorgenommen wird, wo der GPS-Satellit nicht verfügbar ist. Zum erfolgreichen Orten der Position der Person erfaßt das mobile Endgerät die GPS-Daten regelmäßig zu unterschiedlichen Zeiten in Übereinstimmung mit einem Zeitplan und speichert es die Zeitreihensätze der GPS-Daten, die gemeinsam mit den als Antwort auf den Hilferuf erfaßten gegenwärtigen GPS-Daten gesendet werden, wodurch die letzte verfügbare Position der Person geliefert wird, wenn sich die gegenwärtigen GPS-Daten als ungültig herausstellen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein GPS-Daten-gestütztes Personennotrufverarbeitungssy stem zum Orten eines Hilfesuchenden und insbesondere ein System, das zum Orten eines Hil fesuchenden ein dezentrales Global Positioning System (GPS) verwendet.

Es ist ein dezentrales GPS-System, wie z. B. das in den US-Patenten Nr. 5,119,102 und 5,379,224 offenbarte, zum Verkürzen der Suche einer um dringende Rettung nachsuchenden Person vorgeschlagen worden. Das System verwendet ein von einer Person zu tragendes GPS-Endgerät und ein Nachrichtenzentrum, das über ein Funknetz mit dem GPS-Endgerät verbunden ist und als Antwort auf ein Hilferufsignal von der Person eine Warnmeldung ab gibt, die die Position der Person zum Veranlassen einer geeigneten Hilfe enthält. Das GPS- Endgerät kann GPS-Daten von GPS-Satelliten empfangen und das Hilferufsignal gemeinsam mit den GPS-Daten zum Nachrichtenzentrum senden. Die GPS-Daten werden im Nachrich tenzentrum statt im GPS-Endgerät zur Berechnung der Position des GPS-Endgeräts verarbei tet, um eine Berechnungsschaltung im GPS-Endgerät zu beseitigen und das GPS-Endgerät zum Tragen ausreichend kompakt zu machen. Somit reicht das dezentrale GPS-System jedoch immer noch nicht aus, indem das Hilferufsignal, wenn sich die Person in einem toten Gebiet, z. B. einem Gebäude, befindet, wo die GPS-Daten von den GPS-Satelliten nicht verfügbar sind, aber die Funkverbindung mit dem Nachrichtenzentrum besteht, nicht von gültigen GPS- Daten begleitet werden kann, so daß das Nachrichtenzentrum beim Orten der Position der Person versagt, wodurch eine Rettung der Person schwierig wird.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein System zu schaffen, das nicht den oben genannten Nachteil aufweist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch ein GPS-Daten-gestütztes Personennotrufverarbeitungssystem zum Orten eines Hilfesuchenden mit: einem mobilen Endgerät, das gestaltet, um von einer Person getragen zu werden und einen Identifikations (ID)-Code aufweist, wobei das mobile Endgerät umfaßt: einen GPS-Empfänger, der die GPS- Daten von GPS-Satelliten erfassen kann, einen Funksender, der die GPS-Daten an ein Funk kommunikationsnetz senden kann, und eine Anforderungstaste, die bei Aktivierung ein Hilfe rufsignal liefert, das den GPS-Empfänger zum Erfassen gegenwärtiger GPS-Daten aktiviert und den Funksender zum Senden der gegenwärtigen GPS-Daten gemeinsam mit dem Hilfe rufsignal und dem ID-Code an das Funkkommunikationsnetz aktiviert, einem Nachrichten zentrum mit einer Datenbanktabelle, die eine Beziehung zwischen dem ID-Code und persön lichen Informationen über die das mobile Endgerät tragende Person speichert, wobei das Nachrichtenzentrum die GPS-Daten, das Hilferufsignal und den ID-Code über das Funk kommunikationsnetz von dem mobilen Endgerät empfängt, um die Position des mobilen End gerätes anhand der GPS-Daten zu berechnen und die auf diese Weise berechnete Position un ter Bezugnahme auf die Datenbanktabelle in Beziehung zu den persönlichen Informationen zu setzen, wobei das Nachrichtenzentrum eine Alarmeinrichtung aufweist, die zum Veranlassen einer geeigneten Hilfsaktion eine Hilferufmeldung ausgibt, die die persönlichen Informatio nen und die verbundene Position des mobilen Endgerätes ausgibt, ferner das mobile Endgerät eine ausfallsichere Aufzeichnungseinrichtung aufweist, die die GPS-Daten zu unterschiedli chen Zeiten entsprechend einem vorab festgelegten Zeitplan von den GPS-Satelliten erfaßt und mehrere Zeitreihensätze der so erfaßten GPS-Daten speichert, und die ausfallsichere Auf zeichnungseinrichtung mit dem Funksender verbunden ist, so daß die Zeitreihensätze der GPS-Daten gemeinsam mit den gegenwärtigen GPS-Daten als Antwort auf das Hilferufsignal an das Nachrichtenzentrum gesendet werden. Selbst wenn sich die Person in ein Gebäude bewegt, wo die GPS-Satelliten nicht erreicht werden können, aber das mobile Endgerät mit dem Nachrichtenzentrum kommunizieren kann, das heißt nur ungültige GPS-Daten verfligbar sind, kann sich somit das Nachrichtenzentrum auf die letzten gültigen GPS-Daten in den Zeit reihensätzen stützen, um die Position der Person zu berechnen, was eine zuverlässige Ab schätzung des Ortes der Person liefert.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist das das mobile Endgerät eine Starttaste auf, die die ausfallsichere Aufzeichnungseinrichtung zum Speichern der Zeitreihensätze der GPS- Daten aktiviert.

Zweckmäßigerweise enthält das System ferner ein Ladegerät, das zum Laden einer wieder aufladbaren Batterie, die in dem mobilen Endgerät zum Unterstromsetzen desselben enthalten ist, mit dem mobilen Endgerät gekoppelt ist, wobei das mobile Endgerät einen Detektor auf weist, der ein Trennen des mobilen Endgerätes von dem Ladegerät detektiert und bei Detek tion der Trennung ein Startsignal liefert, wobei das Startsignal die ausfallsichere Aufzeich nungseinrichtung zum Speichern der Zeitreihensätze der GPS-Daten aktiviert.

Günstigerweise kann der Funksender über das Funkkommunikationsnetz ein Startsignal von dem Nachrichtenzentrum empfangen, wobei das Startsignal die ausfallsichere Aufzeich nungseinrichtung zum Speichern der Mehrzahl von Zeitreihensätze von GPS-Daten aktiviert.

Entsprechend einer weiteren besonderen Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, daß das mobile Endgerät gestaltet ist, um die Zeitreihensätze der GPS-Daten Satz für Satz an das Nachrichtenzentrum zu senden und einen Satz der GPS-Daten zu einem Zeitpunkt in absteigender Zeitabfolge zu senden, wobei das Nachrichtenzentrum umfaßt: eine Prüfein richtung, die die GPS-Daten überprüft, ob die GPS-Daten zur Berechnung der Position des mobilen Endgerätes gültig sind oder nicht, und ein Stoppsignal ausgibt, sobald sich die GPS- Daten als ungültig herausgestellt haben, wobei das Stoppsignal über das Funkkommunikati onsnetz an das mobile Endgerät gesendet wird, um das Senden der verbleibenden Sätze der GPS-Daten zu stoppen. Somit ist es möglich, überflüssige Prozeduren für eine sofortige Be stimmung der letzten Position des mobilen Endgerätes zu beseitigen.

Vorteilhafterweise liefert das Nachrichtenzentrum nach einer vorab festgelegten Zeit von ei nem ersten Anfangen mit der Berechnung der Position des mobilen Endgerätes als Antwort auf das Hilferufsignal ein Nachführanfragesignal, wobei das Nachführanfragesignal über das Funkkommunikationsnetz an das mobile Endgerät gesendet wird, wobei das mobile Endgerät als Antwort auf das Nachführanfragesignal den GPS-Empfänger neue GPS-Daten erfassen läßt und den Funksender die neuen GPS-Daten zum Aktualisieren der Position des mobilen Endgerätes an das Nachrichtenzentrum senden läßt. Damit ist es möglich, die letzte Position der sich weiterhin bewegenden Person nach dem Hilferuf zu aktualisieren und eine zuverläs sige Suche nach der Person sicherzustellen.

In Ergänzung oder stattdessen kann das mobile Endgerät eine Nachführeinrichtung aufweisen, die einen Prozeß zur Erfassung der neuen GPS-Daten von dem GPS-Satelliten und zum Sen den derselben an das Nachrichtenzentrum periodisch in einem festgelegten Zeitintervall nach dem Senden der Zeitreihensätze der GPS-Daten als Antwort auf das Hilferufsignal durch das mobile Endgerät durchführt.

Außerdem kann vorgesehen sein, daß das mobile Endgerät eine Abklingdetektionseinrichtung einschließt, die auf der Grundlage der Empfangsfeldintensität eines von einer Basisstation für das Funkkommunikationsnetz gesendeten Funksignals detektiert, ob das mobile Endgerät sich näher an die Grenze eines Gebietes für eine effektive Kommunikation mit dem Nachrichten zentrum bewegt, und ein Abklingwarnsignal erzeugt, wenn das mobile Endgerät die Grenze des effektiven Kommunikationsgebietes erreicht, wobei das mobile Endgerät als Antwort auf das Abklingwarnsignal den GPS-Empfänger Grenz-GPS-Daten erfassen läßt, die einen Ort in der Nähe der Grenze des effektiven Kommunikationsgebietes anzeigen, und den Funksender die Grenz-GPS-Daten und das Abklingwarnsignal gemeinsam mit dem ID-Code an das Nach richtenzentrum senden läßt, so daß das Nachrichtenzentrum die Position des mobilen Endge rätes in Beziehung zu den persönlichen Informationen über die das mobile Endgerät tragende Person bestätigen kann, und das Nachrichtenzentrum eine Speichereinrichtung aufweist, die als Antwort auf das Abklingwarnsignal die berechnete Position in Beziehung zu den entspre chenden persönlichen Informationen und mit einer Markierung speichert, die das Vorliegen eines Abklingwarnsignals anzeigt. Wenn aus irgendeinem Grund eine Suche nach einer Per son notwendig ist, nachdem die Person sich aus dem effektiven Kommunikationsgebiet her ausbewegt hat, ist es somit leicht möglich, die letzte Position der Person in der Nähe der Grenze des Kommunikationsgebietes abzurufen, wodurch die Suche nach der vermißten Per son erleichtert wird.

Dabei kann vorgesehen sein, daß die Abklingdetektiereinrichtung jedesmal dann, wenn das mobile Endgerät das Funksignal von der Basisstation empfängt, detektiert, ob das mobile Endgerät sich näher an die Grenze des effektiven Kommunikationsgebietes bewegt.

Alternativ kann vorgesehen sein, daß die Abklingdetektionseinrichtung durch Analysieren der Empfangsfeldintensitäten der aufeinanderfolgend an dem mobilen Endgerät empfangenen Funksignale detektiert, ob das mobile Endgerät sich näher an die Grenze des effektiven Kommunikationsgebietes bewegt.

Ferner kann das mobile Endgerät eine Widerrufeinrichtung aufweisen, die dem Funksender das Senden von neuen Grenz-GPS-Daten als Antwort auf ein weiteres Abklingwarnsignal bis zum Verstreichen einer vorab festgelegten Zeit nach dem Senden der Grenz-GPS-Daten als Antwort auf das vorangehende Abklingwarnsignal untersagt. Dadurch kann ein überflüssiges Erhalten der doppelten Positionen der Person in der Nähe der Grenze des Kommunikations gebietes vermieden werden.

Zusätzlich bzw. stattdessen kann das mobile Endgerät eine Ansteigdetektiereinrichtung ein schließen, die auf der Grundlage der Empfangsfeldintensität eines von einer Basisstation des Funkkommunikationsnetzes gesendeten Funksignals detektiert, ob das mobile Endgerät wie der in das Gebiet für eine effektive Kommunikation mit dem Nachrichtenzentrum eintritt, und ein Ansteigmeldesignal erzeugt, wenn das mobile Endgerät wieder in das effektive Kommu nikationsgebiet eintritt, wobei das mobile Endgerät als Antwort auf das Ansteigmeldesignal den GPS-Empfänger Grenz-GPS-Daten erfassen läßt, die einen Ort in der Nähe der Grenze des effektiven Kommunikationsgebietes anzeigen, und den Funksender die Grenz-GPS-Daten und das Ansteigmeldesignal gemeinsam mit dem ID-Code an das Nachrichtenzentrum senden läßt, so daß das Nachrichtenzentrum die Position des mobilen Endgerätes in Beziehung zu den persönlichen Informationen über die das mobile Endgerät tragende Person bestätigen kann, und das Nachrichtenzentrum eine Speichereinrichtung aufweist, die als Antwort auf das Ansteigmeldesignal die berechnete Position in Beziehung zu den entsprechenden persönlichen Informationen und mit einer Markierung speichert, die das Vorliegen eines Ansteigmelde signals anzeigt. Dies ist besonders vorteilhaft in Situationen, in denen der Hilferuf von einer weiteren Person am Nachrichtenzentrum angenommen wird, während die Person sich außer halb des Kommunikationsgebietes befindet.

Dabei kann vorgesehen sein, daß die Ansteigdetektiereinrichtung jedesmal dann, wenn das mobile Endgerät das Funksignal von der Basisstation empfängt, detektiert, ob das mobile Endgerät wieder in das effektive Kommunikationsgebiet eintritt.

Alternativ kann vorgesehen sein, daß die Ansteigdetektiereinrichtung durch Analysieren der Empfangsfeldintensitäten der aufeinanderfolgend an dem mobilen Endgerät empfangenen Funksignale detektiert, ob das mobile Endgerät wieder in das effektive Kommunikationsge biet eintritt.

Schließlich kann das mobile Endgerät eine Widerrufeinrichtung aufweisen, die dem Funksen der das Senden von neuen Grenz-GPS-Daten als Antwort auf ein weiteres Ansteigmeldesignal bis zum Verstreichen einer vorab festgelegten Zeit nach dem Senden der Grenz-GPS-Daten als Antwort auf das vorangehende Ansteigmeldesignal untersagt. Damit kann ein überflüssi ges Erhalten der doppelten Positionen der Personen in der Nähe der Grenze des Kommunika tiongebietes vermieden werden.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und aus der nachstehenden Beschreibung, in der ein Ausführungsbeispiel anhand der schematischen Zeichnungen im einzelnen erläutert ist. Dabei zeigt:

Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Systems gemäß einer bevorzugten Ausfüh rungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 eine Vorderansicht eines in dem obigen System verwendeten mobilen Endge rätes;

Fig. 3 eine Teilseitenansicht des mobilen Endgerätes; und

Fig. 4 ein Blockdiagramm der internen Struktur des mobilen Endgerätes.

Bezugnehmend auf Fig. 1 ist dort ein GPS-Daten-gestütztes Personennotrufverarbeitungssy stem zum Orten eines Hilfesuchenden gezeigt. Das System verwendet ein Global Positioning System (GPS) zum Orten einer in Schwierigkeiten befindlichen Person und gibt eine Warn meldung aus, um eine geeignete Hilfe bzw. Rettung zu veranlassen. Das System ist insbeson dere zum Überwachen einer Person 3 vorgesehen, die sich möglicherweise in ein Gebäude oder dergleichen bewegt, wo GPS-Satelliten 1 nicht erreicht werden können. Das System schließt ein mobiles Endgerät 10, das gestaltet ist, um von einer Person getragen zu werden, und fähig ist, GPS-Daten von den GPS-Satelliten 1 zu erfassen, und ein Nachrichtenzentrum 60 ein, das die GPS-Daten von dem mobilen Endgerät 10 zum Berechnen einer Position des mobilen Endgerätes 60, das heißt der dasselbe tragenden Person 3 zu empfangen. Das mobile Endgerät 10 kann ein Hilferufsignal ausgeben, das über ein öffentliches Funkkommunikati onsnetz 70 mit mehreren Funkbasisstationen 71 an das Nachrichtenzentrum 60 gesendet wird. Das Netz kann irgendein bekanntes Funktelefonkommunikationsnetz für PDS, PHS, MCA, CDPD, AMPS, CDMA, GSM oder dergleichen sein. Bei Bestätigung des Hilferufsignals lie fert das Nachrichtenzentrum 60 eine Warnmeldung, die die berechnete Position der Person enthält, wodurch eine geeignete Hilfe für die bzw. Rettung der Person veranlaßt wird. Das mobile Endgerät 10 weist einen Identifikations (ID)-Code auf und enthält, wie es in Fig. 4 gezeigt ist, einen GPS-Empfänger 20 mit einer Antenne 21 zum Erfassen der GPS-Daten von den GPS-Satelliten 1 und einen Funkübertrager 30 mit einer Antenne 31 zur Funkkom munikation mit dem Nachrichtenzentrum 50 und zum Senden des Hilferufsignals und der GPS-Daten gemeinsam mit dem ID-Code. In dem mobilen Endgerät 10 ist auch eine Anzeige 14, ein Speicher 16 zum Speichern der GPS-Daten, ein Eingabeabschnitt 40 zum Ausgeben des Hilferufsignals und eine CPU 12 zum Steuern des gesamtes Betriebes des mobilen Endge rätes 10 enthalten. In dem mobilen Endgerät 10 ist eine wiederaufladbare Batterie (nicht ge zeigt) zum Liefern einer Betriebsspannung an selbiges enthalten. Zum Laden der Batterie ist das mobile Endgerät 10 an einem Ladegerät 50 angebracht, das einen Ladegleichstrom von einer Wechselspannungsquelle liefert. Darüber hinaus ist in dem mobilen Endgerät 10 ein Ladedetektor 18 enthalten, der detektiert, ob das mobile Endgerät von dem Ladegerät 60 ge trennt ist. Unter der Steuerung der CPU 12 wird der Funkübertrager 30 zum durchgehenden Überwachen der Empfangsfeldstärke eines Funksignals von der in der Nähe befindlichen Ba sisstation 71 aktiviert, wodurch geprüft wird, ob das mobile Endgerät 10 sich innerhalb eines effektiven Kommunikationsgebietes mit dem Nachrichtenzentrum 60 befindet. Wie es in Fig. 2 gezeigt ist, wird die Empfangsfeldstärke auf der Anzeige 14 durch eine entsprechende Anzeigeeinrichtung 15 sichtbar. Die GPS-Antenne 21 und die Funkantenne 31 können in ei ner einzigen komplexen Antenne kombiniert werden, die über einen Mischer und Verteiler mit dem GPS-Empfänger 20 und dem Funkübertrager 30 gekoppelt sein kann.

Wie es in Fig. 2 gezeigt ist, enthält der Eingabeabschnitt 40 eine GPS-Daten-Erfassungstaste 41 zum Erfassen der GPS-Daten, eine Anforderungstaste 42 zum Erzeugen des Hilferufsi gnals, eine Bestätigungstaste 43 und eine Löschtaste 44, deren Funktionen später beschrieben werden. Vor dem Ausgeben des Hilferufsignals kann das mobile Endgerät 10 die GPS-Daten sammeln. Bei Drücken der GPS-Daten-Erfassungstaste 41 aktiviert die CPU 12 den GPS- Empfänger 20 zum Erfassen der GPS-Daten zu unterschiedlichen Zeiten gemäß einem vorab festgelegten Zeitplan, um dadurch die Zeitreihensätze der GPS-Daten gemeinsam mit entspre chenden Zeitstempeln in dem Speicher 16 zu sammeln.

Aufgrund der beschränkten Kapazität des Speichers wird immer eine begrenzte Anzahl der aktualisierten GPS-Daten gespeichert. Zum Beispiel werden die GPS-Daten zu jeder Stunde erfaßt und zehn Sätze der aktualisierten GPS-Daten immer in dem Speicher 16 gespeichert. In dieser Verbindung wird angemerkt, daß der GPS-Empfänger 20 nicht überprüft, ob die GPS- Satelliten 1 verfügbar sind, das heißt, ob die erfaßten GPS-Daten zur Berechnung der Position des mobilen Endgerätes am Nachrichtenzentrum 60 gültig sind. Somit können die GPS-Daten gültig sein bzw. nicht einfach davon abhängen, wo sie gesammelt werden. Wenn die Anforde rungstaste 42 in einem Zustand gedrückt wird, nachdem die Zeitreihensätze der GPS-Daten in dem Speicher 16 angesammelt worden sind, aktiviert die CPU 12 als erstes den GPS- Empfänger 20 zum Erfassen der gegenwärtigen GPS-Daten von den GPS-Satelliten 1 und zum Speichern derselben gemeinsam mit einem Zeitstempel in einem Puffer 17 und aktiviert sie nachfolgend den Funkübertrager 30 zum Rufen des Nachrichtenzentrums 60. Unmittelbar bei Verbindung mit dem Nachrichtenzentrum 60 ruft das mobile Endgerät die Zeitreihensätze der GPS-Daten von dem Speicher 16 in den Puffer 17 ab und sendet es die gegenwärtigen GPS-Daten und die Zeitreihensätze der GPS-Daten sowie die Zeitstempel derselben gemein sam mit dem ID-Code und dem Hilferufsignal an das Nachrichtenzentrum 60.

Wie es in Fig. 1 gezeigt ist, enthält das Nachrichtenzentrum 60 eine Schnittstelle 61 für das Netz 80, einen GPS-Rechner 62 zum Berechnen der Position des mobilen Endgerätes 10 auf der Grundlage der GPS-Daten, eine Anzeige 64 als eine Alarmeinrichtung zum Ausgeben einer Warnmeldung, die den Hilferuf von der Person und die berechnete Position des mobilen Endgerätes 10 anzeigt. Ferner enthält das Nachrichtenzentrum 60 eine Datenbanktabelle 65 und eine zentrale Steuerung 66, die die gesamten Operationen des Nachrichtenzentrums 60 steuert. Die Datenbanktabelle 65 speichert persönliche Informationen über eine jeweilige in dem System registrierte Person, die Name, Alter, Geschlecht, Wohnsitz, Telefonnummer, Familiendaten, etc. zusätzlich zu dem der Person zugewiesenen ID-Code des mobilen Endge rätes einschließen. Unter Bezugnahme auf die Datenbanktabelle 65 kann die zentrale Steue rung 66 den Hilfesuchenden durch den ID-Code des mobilen Endgerätes identifizieren. Wenn sie von dem mobilen Endgerät 10 angerufen wird, antwortet die zentrale Steuerung 66 mit dem Zurückrufen des mobilen Endgerätes 10 mit einer Bestätigungsnachricht, die die Person veranlaßt, den Hilferuf durch Drücken entweder der Bestätigungstaste 41 oder der Löschtaste 42 zu bestätigen. Wenn erkannt wird, daß die Löschtaste 42 innerhalb einer ausgewählten Zeit gedrückt wird, löscht die zentrale Steuerung 66 die Weiterverarbeitung hinsichtlich der Aus gabe der Warnmeldung. Andernfalls, das heißt, wenn die Bestätigungstaste 41 innerhalb der Zeit oder keine Taste innerhalb der Zeit gedrückt wird, bestätigt die zentrale Steuerung 66 die Gültigkeit des Hilferufes und schreitet sie mit dem Orten der letzten wahren Position der Per son auf der Grundlage der letzten gültigen GPS-Daten voran und gibt sie die Warnmeldung einschließlich der berechneten Position und der verbundenen persönlichen Informationen aus. Die Warnmeldung wird an die Anzeige 64 gesendet, wodurch die Vornahme einer geeigneten Hilfe bzw. Rettung veranlaßt wird. Zusätzlich kann die Warnmeldung von einer entsprechen den Sprachwarnung begleitet sein.

Die Bestimmung der letzten wahren Position wird von dem GPS-Rechner 62 unter der Kon trolle der zentralen Steuerung 66 vorgenommen. Die von dem mobilen Endgerät 10 gesende ten gegenwärtigen GPS-Daten und die Zeitreihensätze der GPS-Daten werden gemeinsam mit den Zeitstempeln, die anzeigen, wann die individuellen GPS-Daten erfaßt werden, in einem Speicher 63 des Nachrichtenzentrums 60 gespeichert. Dann nimmt der GPS-Rechner 62 die individuellen GPS-Daten in absteigender Reihenfolge der Zeitstempel und überprüft er, ob die GPS-Daten zur Berechnung der Position des mobilen Endgerätes gültig sind. Wenn der GPS- Rechner 62 als erstes erkennt, daß die GPS-Daten gültig sind, und die entsprechende Position erfolgreich berechnet, behandelt die zentrale Steuerung 66 die berechnete Position als die letzte wahre Position aufgrund der Grundlage der letzten gültigen GPS-Daten und deaktiviert . sie den GPS-Rechner 62, wodurch die verbleibenden GPS-Daten gelöscht werden. Die auf diese Weise berechnete Position wird dann in einer Warnmeldung aufgenommen, die gemein sam mit den persönlichen Informationen auf der Anzeige bekanntzugeben ist. Selbst wenn die gegenwärtigen GPS-Daten oder einige der GPS-Daten in den Zeitreihensätzen zur Bestim mung der Position des mobilen Endgerätes ungültig ist/sind, kann somit das Nachrichtenzen trum die Position auf der Grundlage der verbleibenden gültigen GPS-Daten zum erfolgreichen Abschätzen der Position der Person erhalten.

In dieser Ausführungsform ist das mobile Endgerät 10 zum Senden aller gegenwärtigen GPS- Daten und der Zeitreihensätze der GPS-Daten als Antwort auf das Hilferufsignal program miert. Es kann jedoch anders programmiert sein, um die GPS-Daten in absteigender Reihen folge Zeitpunkt für Zeitpunkt zu senden, während das Nachrichtenzentrum 60 modifiziert ist, so daß der zentrale Prozessor 66 mit dem GPS-Rechner 62 zusammenwirken kann, um ein Stoppsignal auszugeben, sobald sich herausgestellt hat, daß die GPS-Daten gültige GPS- Daten sind, so daß das Stoppsignal zum Anhalten des Sendens der verbleibenden GPS-Daten an das mobile Endgerät 10 gesendet wird.

Die Erfassung der Zeitreihensätze der GPS-Daten kann auch gestartet werden, wenn das mo bile Endgerät 10 von dem Ladegerät 50 getrennt ist. Das heißt, bei Trennung des mobilen Endgerätes 10 gibt der Ladedetektor 18 ein Startsignal aus, daß den GPS-Empfänger 20 zum Beginnen des Erfassens der GPS-Daten gemäß dem vorab festgelegten Zeitplan aktiviert. Ferner kann das Sammeln der GPS-Daten als Antwort auf ein Startsignal gestartet werden, das als eine Anweisung von dem Nachrichtenzentrum gesendet wird.

Am Nachrichtenzentrum 60 ist die zentrale Steuerung 66 programmiert, um ein Nachführan fragesignal zum kontinuierlichen Orten der Person nach dem Hilferuf zu erzeugen. Wenn er forderlich, gibt die zentrale Steuerung 66 das Nachführsignal nach einer vorab festgelegten Zeit von einem ersten Anfangen eines erfolgreichen Ortens der Position aus. Das Nachführan fragesignal wird dann an das mobile Endgerät 10 gesendet, das die Erfassung von neuen GPS- Daten anfordert und sie zum Nachrichtenzentrum 60 zurücksendet. Somit kann das Nach richtenzentrum eine aktualisierte Position der sich von der ursprünglichen Position bewegen den Person orten.

Die gleiche Nachführsuche kann auch von der Person selbst in Gang gesetzt werden. Für die sen Zweck enthält das mobile Endgerät 10 einen Nachführanfrageschalter 46 als eine Taste des Eingabeabschnittes 40, wie es in Fig. 3 zu sehen ist, durch die die CPU 12 eine Routine zum periodischen Erfassen von neuen GPS-Daten in einem vorab festgelegten Intervall nach dem Senden der GPS-Daten durch das mobile Endgerät 10 als Folge des Hilferufsignals an weist. Alle GPS-Daten werden zum Aktualisieren der Position der sich von der als Antwort auf das Hilferufsignal detektierten ursprünglichen Position bewegenden Person an das Nach richtenzentrum 60 gesendet, wodurch eine geeignete Hilfe bzw. Rettung der Person erleichtert wird.

Zusätzlich zur obigen Fähigkeit zum Orten der Person als Folge des Hilferufsignals weist das System eine Überwachungsfähigkeit zum Protokollieren der Position der Person, die sich aus dem effektiven Funkkommunikationsgebiet herausbewegt oder wieder in das Gebiet begibt, selbst bei Fehlen des Hilferufsignals von der Person selbst auf. Dies ist in dem Fall vorteil haft, in dem die Suche von einer anderen Person gefordert wird. Für diesen Zweck enthält das mobile Endgerät einen Ansteig- und Abklingdetektor 32, der regelmäßig die Empfangsfeld intensität des Funksignals von der Basisstation 81 überwacht, um zu detektieren, ob das mo bile Endgerät 10 sich näher an eine Grenze des effektiven Gebietes bewegt und ob das mobile Endgerät 10 wieder in das Kommunikationsgebiet eintritt. Das heißt, die Daten der sich mit der Zeit ändernden Empfangsfeldintensität werden in dem Speicher 18 gespeichert und für eine derartige Detektion analysiert.

Wenn detektiert wird, daß die das mobile Endgerät 10 tragende Person sich näher zur Grenze des Kommunikationsgebietes bewegt, erzeugt der Detektor 32 ein Abklingwarnsignal. Als Antwort auf das Warnsignal aktiviert die CPU 12 den GPS-Empfänger 20 zum Erfassen der Grenz-GPS-Daten, die einen Ort in der Nähe der Grenze des Kommunikationsgebietes anzei gen, und aktiviert sie dann den Funkübertrager 30 zum Senden der Grenz-GPS-Daten gemein sam mit dem ID-Code des Endgerätes und einer Markierung, die das Abklingwarnsignal dem Nachrichtenzentrum 60 anzeigt. Die Grenz-GPS-Daten werden am Nachrichtenzentrum 60 zum Berechnen der Position der Person in der Nähe der Grenze des Kommunikationsgebietes verarbeitet. Die berechnete Position wird in Beziehung zu den persönlichen Informationen gesetzt und mit der Markierung in dem Speicher 63 gespeichert, so daß das Nachrichtenzen trum 60 bei Anforderung die Daten abrufen und die letzte Position ausgeben kann, wenn die Person sich aus dem Kommunikationsgebiet herausbewegt hat, wodurch eine Überwachung der Person erleichtert wird.

Bei Detektion, daß die Person sich näher an die Grenze des effektiven Funkkommunikations gebietes bewegt, wird ein Analysieren der Empfangsfeldintensität des aufeinanderfolgend über eine relativ lange Zeit empfangenen Funksignals, das heißt ein Analysieren der Gestalt der sich mit der Zeit ändernden Empfangsfeldintensität bevorzugt. Es ist jedoch gleicherma ßen möglich, ein etwas vereinfachtes Schema zum Vergleichen der momentanen Feldintensi tät mit der vorangehenden Intensität zu verwenden, jedesmal wenn das Funksignal für densel ben Detektionszweck empfangen wird.

Zur Vermeidung einer überflüssigen GPS-Daten-Sendung von dem mobilen Endgerät 10 ar beitet der Detektor 32 mit der CPU 12 zusammen, um eine Widerruffunktion zum Hindern des Funksenders 30 am Senden von neuen Grenz-GPS-Daten als Antwort auf ein weiteres Abklingwarnsignal bis zum Verstreichen einer vorab bestimmten Zeit nach dem Senden der Grenz-GPS-Daten an das Nachrichtenzentrum 60 als Antwort auf das vorangehende Ab klingwarnsignal zu ergeben.

Wenn detektiert wird, daß die Person sich wieder in das effektive Funkkommunikationsgebiet begibt, erzeugt der Detektor 32 ein Ansteigmeldesignal. Als Antwort auf dieses Ansteigmel designal aktiviert die CPU 12 den GPS-Empfänger 20 zum Erfassen neuer Grenz-GPS-Daten, die einen Ort in der Nähe der Grenze des Kommunikationsgebietes anzeigen, und aktiviert sie dann den Funkübertrager 30 zum Senden der Grenz-GPS-Daten gemeinsam mit dem ID-Code des Endgerätes und einer Markierung, die das Ansteigmeldesignal dem Nachrichtenzentrum 60 anzeigt. Die Grenz-GPS-Daten werden an dem Nachrichtenzentrum 60 zum Berechnen der Position der Person in der Nähe der Grenze des Kommunikationsgebietes verarbeitet. Die berechnete Position wird in Beziehung zu den persönlichen Daten gesetzt und mit der Markie rung in dem Speicher 53 gespeichert, so daß das Nachrichtenzentrum 60 die Daten bei Anfor derung abrufen kann, um die letzte Position zu wissen, in der die Person wieder in das Kom munikationsgebiet eingetreten ist, wodurch eine Überwachung der Person erleichtert wird. Auch für diesen Zweck zur Wiedereintrittsdetektion kann die gleiche Analyse der Empfangs feldintensität in der oben erläuterten Weise verwendet werden. Zur Vermeidung von einer überflüssigen GPS-Daten-Sendung liefert der Detektor 32 eine Widerruffunktion, um dem Funksender 30 das Senden von neuen Grenz-GPS-Daten als Antwort auf ein weiteres An steigmeldesignal bis zum Verstreichen einer vorab festgelegten Zeit nach dem Senden der Grenz-GPS-Daten an das Nachrichtenzentrum 60 als Antwort auf das vorangehende An steigmeldesignal zu untersagen.

In dieser Verbindung wird bemerkt; daß die in dem Speicher 63 als Folge der Abklingwarn- und Ansteigmeldesignale in dem Speicher 63 gespeicherten Grenz-GPS-Daten bei Empfang des Hilferufsignals an der Nachrichtenstation 60 abgerufen werden können, wodurch sich wenigstens die Position der Person in der Nähe der Grenze des Kommunikationsgebietes er gibt, selbst wenn sich alle mit dem Hilferufsignal verbundenen GPS-Daten als ungültig her ausstellen sollten.

Bezugszeichenliste

1

GPS-Satellit

3

Person

10

mobiles Endgerät

12

CPU

14

15

Anzeigeeinrichtung

16

Speicher

17

Puffer

18

Ladedetektor

20

GPS-Empfänger

21

Antenne

30

Funkübertrager

31

Antenne

32

Abkling- und Ansteigdetektor

40

Eingabeabschnitt

41

GPS-Daten-Erfassungstaste

42

Anforderungstaste

43

Bestätigungstaste

44

Löschtaste

50

Ladegerät

60

Nachrichtenstation

61

Schnittstelle

62

GPS-Rechner

63

Speicher

64

65

Datenbanktabelle

66

zentrale Steuerung

80

Netz

81

Basisstation

Claims

1. GPS-Daten-gestütztes Personennotrufverarbeitungssystem zum Orten eines Hilfesuche den mit:
einem mobilen Endgerät (10), das gestaltet, um von einer Person getragen zu werden und einen Identifikations (ID)-Code aufweist, wobei das mobile Endgerät umfaßt:
einen GPS-Empfänger (20), der die GPS-Daten von GPS-Satelliten (1) erfassen kann,
einen Funksender (30), der die GPS-Daten an ein Funkkommunikationsnetz (80) senden kann, und
eine Anforderungstaste (42), die bei Aktivierung ein Hilferufsignal liefert, das den GPS- Empfänger zum Erfassen gegenwärtiger GPS-Daten aktiviert und den Funksender zum Senden der gegenwärtigen GPS-Daten gemeinsam mit dem Hilferufsignal und dem ID- Code an das Funkkommunikationsnetz aktiviert,
einem Nachrichtenzentrum (60) mit einer Datenbanktabelle (65), die eine Beziehung zwi schen dem ID-Code und persönlichen Informationen über die das mobile Endgerät tragen de Person speichert, wobei das Nachrichtenzentrum die GPS-Daten, das Hilferufsignal und den ID-Code über das Funkkommunikationsnetz von dem mobilen Endgerät emp fängt, um die Position des mobilen Endgerätes anhand der GPS-Daten zu berechnen und die auf diese Weise berechnete Position unter Bezugnahme auf die Datenbanktabelle in Beziehung zu den persönlichen Informationen zu setzen,
wobei das Nachrichtenzentrum eine Alarmeinrichtung (64) aufweist, die zum Veranlassen einer geeigneten Hilfsaktion eine Hilferufmeldung ausgibt, die die persönlichen Informa tionen und die verbundene Position des mobilen Endgerätes ausgibt,
ferner das mobile Endgerät eine ausfallsichere Aufzeichnungseinrichtung (12, 20, 16) aufweist, die die GPS-Daten zu unterschiedlichen Zeiten entsprechend einem vorab fest gelegten Zeitplan von den GPS-Satelliten erfaßt und mehrere Zeitreihensätze der so er faßten GPS-Daten speichert, und
die ausfallsichere Aufzeichnungseinrichtung mit dem Funksender (30) verbunden ist, so daß die Zeitreihensätze der GPS-Daten gemeinsam mit den gegenwärtigen GPS-Daten als Antwort auf das Hilferufsignal an das Nachrichtenzentrum gesendet werden.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das mobile Endgerät (10) eine Starttaste (41) aufweist, die die ausfallsichere Aufzeichnungseinrichtung zum Speichern der Zeitreihensätze der GPS-Daten aktiviert.

3. System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es ferner ein Ladegerät (50) enthält, das zum Laden einer wiederaufladbaren Batterie, die in dem mobilen Endgerät zum Unterstromsetzen desselben enthalten ist, mit dem mobilen Endgerät (10) gekoppelt ist, wobei das mobile Endgerät einen Detektor (18) aufweist, der ein Trennen des mobilen Endgerätes von dem Ladegerät detektiert und bei Detektion der Trennung ein Startsignal liefert, wobei das Startsignal die ausfallsichere Aufzeichnungseinrichtung (12, 20, 16) zum Speichern der Zeitreihensätze der GPS-Daten aktiviert.

4. System nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Funksender (30) über das Funkkommunikationsnetz ein Startsignal von dem Nachrichten zentrum (60) empfangen kann, wobei das Startsignal die ausfallsichere Aufzeichnungsein richtung (12, 20, 16) zum Speichern der Mehrzahl von Zeitreihensätze von GPS-Daten aktiviert.

5. System nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das mo bile Endgerät (10) gestaltet ist, um die Zeitreihensätze der GPS-Daten Satz fiu Satz an das Nachrichtenzentrum zu senden und einen Satz der GPS-Daten zu einem Zeitpunkt in ab steigender Zeitabfolge zu senden, wobei das Nachrichtenzentrum umfaßt:
eine Prüfeinrichtung (62, 66), die die GPS-Daten überprüft, ob die GPS-Daten zur Be rechnung der Position des mobilen Endgerätes gültig sind oder nicht, und ein Stoppsignal ausgibt, sobald sich die GPS-Daten als ungültig herausgestellt haben, wobei das Stoppsi gnal über das Funkkommunikationsnetz an das mobile Endgerät gesendet wird, um das Senden der verbleibenden Sätze der GPS-Daten zu stoppen.

6. System nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Nachrichtenzentrum (60) nach einer vorab festgelegten Zeit von einem ersten Anfangen . mit der Berechnung der Position des mobilen Endgerätes als Antwort auf das Hilferufsi gnal ein Nachführanfragesignal liefert, wobei das Nachführanfragesignal über das Funk kommunikationsnetz an das mobile Endgerät gesendet wird,
wobei das mobile Endgerät als Antwort auf das Nachführanfragesignal den GPS- Empfänger (20) neue GPS-Daten erfassen läßt und den Funksender die neuen GPS-Daten zum Aktualisieren der Position des mobilen Endgerätes an das Nachrichtenzentrum (60) senden läßt.

7. System nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das mo bile Endgerät (10) eine Nachführeinrichtung (46, 12, 20, 30) aufweist, die einen Prozeß zur Erfassung der neuen GPS-Daten von dem GPS-Satelliten und zum Senden derselben an das Nachrichtenzentrum (60) periodisch in einem festgelegten Zeitintervall, nach dem Senden der Zeitreihensätze der GPS-Daten als Antwort auf das Hilferufsignal durch das mobile Endgerät durchführt.

8. System nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das mo bile Endgerät (10) eine Abklingdetektionseinrichtung (32) einschließt, die auf der Grund lage der Empfangsfeldintensität eines von einer Basisstation (81) für das Funkkommuni kationsnetz gesendeten Funksignals detektiert, ob das mobile Endgerät sich näher an die Grenze eines Gebietes für eine effektive Kommunikation mit dem Nachrichtenzentrum bewegt, und ein Abklingwarnsignal erzeugt, wenn das mobile Endgerät die Grenze des ef fektiven Kommunikationsgebietes erreicht,
wobei das mobile Endgerät als Antwort auf das Abklingwarnsignal den GPS-Empfänger (20) Grenz-GPS-Daten erfassen läßt, die einen Ort in der Nähe der Grenze des effektiven Kommunikationsgebietes anzeigen, und den Funksender (30) die Grenz-GPS-Daten und das Abklingwarnsignal gemeinsam mit dem ID-Code an das Nachrichtenzentrum senden läßt, so daß das Nachrichtenzentrum (60) die Position des mobilen Endgerätes in Bezie hung zu den persönlichen Informationen über die das mobile Endgerät tragende Person bestätigen kann, und
das Nachrichtenzentrum (60) eine Speichereinrichtung (66, 63) aufweist, die als Antwort auf das Abklingwarnsignal die berechnete Position in Beziehung zu den entsprechenden persönlichen Informationen und mit einer Markierung speichert, die das Vorliegen eines Abklingwarnsignals anzeigt.

9. System nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Abklingdetektiereinrichtung (32) jedesmal dann, wenn das mobile Endgerät das Funksignal von der Basisstation emp fängt, detektiert, ob das mobile Endgerät sich näher an die Grenze des effektiven Kom munikationsgebietes bewegt.

10. System nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Abklingdetektionseinrichtung (32) durch Analysieren der Empfangsfeldintensitäten der aufeinanderfolgend an dem mo bilen Endgerät empfangenen Funksignale detektiert, ob das mobile Endgerät sich näher an die Grenze des effektiven Kommunikationsgebietes bewegt.

11. System nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das mobile Endgerät eine Wider rufeinrichtung (12, 32) aufweist, die dem Funksender (30) das Senden von neuen Grenz- GPS-Daten als Antwort auf ein weiteres Abklingwarnsignal bis zum Verstreichen einer vorab festgelegten Zeit nach dem Senden der Grenz-GPS-Daten als Antwort auf das vor angehende Abklingwarnsignal untersagt.

12. System nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das mo bile Endgerät eine Ansteigdetektiereinrichtung (32) einschließt, die auf der Grundlage der Empfangsfeldintensität eines von einer Basisstation (81) des Funkkommunikationsnetzes gesendeten Funksignals detektiert, ob das mobile Endgerät wieder in das Gebiet für eine effektive Kommunikation mit dem Nachrichtenzentrum eintritt, und ein Ansteigmeldesi gnal erzeugt, wenn das mobile Endgerät wieder in das effektive Kommunikationsgebiet eintritt,
wobei das mobile Endgerät (10) als Antwort auf das Ansteigmeldesignal den GPS- Empfänger (20) Grenz-GPS-Daten erfassen läßt, die einen Ort in der Nähe der Grenze des effektiven Kommunikationsgebietes anzeigen, und den Funksender (30) die Grenz-GPS- Daten und das Ansteigmeldesignal gemeinsam mit dem ID-Code an das Nachrichtenzen trum (60) senden läßt, so daß das Nachrichtenzentrum die Position des mobilen Endgerä tes in Beziehung zu den persönlichen Informationen über die das mobile Endgerät tragen de Person bestätigen kann, und
das Nachrichtenzentrum eine Speichereinrichtung (66, 63) aufweist, die als Antwort auf das Ansteigmeldesignal die berechnete Position in Beziehung zu den entsprechenden per sönlichen Informationen und mit einer Markierung speichert, die das Vorliegen eines An steigmeldesignals anzeigt.

13. System nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansteigdetektiereinrichtung (32) jedesmal dann, wenn das mobile Endgerät das Funksignal von der Basisstation emp fängt, detektiert, ob das mobile Endgerät wieder in das effektive Kommunikationsgebiet eintritt.

14. System nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansteigdetektiereinrichtung durch Analysieren der Empfangsfeldintensitäten der aufeinanderfolgend an dem mobilen Endgerät empfangenen Funksignale detektiert, ob das mobile Endgerät wieder in das ef fektive Kommunikationsgebiet eintritt.

15. System nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das mobile Endgerät eine Wider rufeinrichtung (12, 32) aufweist, die dem Funksender (30) das Senden von neuen Grenz- GPS-Daten als Antwort auf ein weiteres Ansteigmeldesignal bis zum Verstreichen einer vorab festgelegten Zeit nach dem Senden der Grenz-GPS-Daten als Antwort auf das vor angehende Ansteigmeldesignal untersagt.