DE112021006542T5

DE112021006542T5 - Positionierungssystem, positionsnetzwerkeinrichtung, mobilstation, steuerschaltung, speichermedium und positionierungsverfahren

Info

Publication number: DE112021006542T5
Application number: DE112021006542.4T
Authority: DE
Inventors: Akinori Taira
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2021-02-16
Filing date: 2021-02-16
Publication date: 2023-10-26
Also published as: JPWO2022176024A1; US20230319777A1; JP6935043B1; WO2022176024A1; CN116848424A

Abstract

Enthalten sind: eine Berechnungseinheit für die ungefähre Position (112), die eine ungefähre Position einer Mobilstation (100) berechnet; eine Datenbank (115), die Informationen speichert, die eine Zone angeben, in der die Mobilstation (100) vorhanden ist, Informationen, die einen in jeder Zone zu verwendenden Anker angeben, und Informationen über einen Kommunikationsparameter; eine Zonenbeurteilungseinheit (113), die eine Zone, zu der die Mobilstation (100) gehört, auf der Grundlage einer ungefähren Position der Mobilstation (100) und Informationen in der Datenbank (115) beurteilt; eine Einehite zur Bestimmung des zu verwendenden Ankers (114), die einen von der Mobilstation (100) zu verwendenden Anker auf der Grundlage einer Zone, zu der die Mobilstation (100) gehört, und von Informationen in der Datenbank (115) bestimmt; eine Positionierungsinformationen-Erwerbungseinheit (116), die Positionierungsinformationen erfasst, die eine Positionsbeziehung zwischen dem bestimmten Anker und der Mobilstation (100) anzeigen; eine Positionsberechnungseinheit (117), die eine Position der Mobilstation (100) auf der Grundlage der Positionierungsinformationen und der Informationen in der Datenbank (115) berechnet.

Description

Gebiet
Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Positionierungssystem, das die Position einer Mobilstation misst, eine Positionsnetzwerkeinrichtung, eine Mobilstation, eine Steuerschaltung, ein Speichermedium und ein Positionierungsverfahren.
Hintergrund
In den letzten Jahren ist der Bedarf an einer genauen Messung der Position eines mobilen Körpers und deren Nutzung als Anwendung gestiegen. Beim autonomen Fahren eines Fahrzeugs wird das Fahrzeug beispielsweise zu einem Ziel geführt, indem eine genaue Position des Fahrzeugs auf einer Straße ermittelt und Spurwechsel durchgeführt werden, wobei ein Abgleich mit einer Straßenkarte erfolgt. Ein automatisch geführtes Fahrzeug (AGV) in einer Fabrik ist ein System, das ein ähnliches Konzept hat und Informationen über die Position des Fahrzeugs nutzt, um eine darauf geladene Fracht genau an ein Ziel in der Fabrik zu liefern.
Ein autonomes Fahrsystem, das in einem weiten Außenbereich eingesetzt wird, hat ein globales Navigationssatellitensystem (GNSS) verwendet, das durch einen Satelliten des globalen Positionierungssystems (GPS) repräsentiert wird. GNSS kann Positionierungsdienste in einem weiten Bereich bereitstellen, hat aber das Problem, dass die Positionierung in U-Bahnen, Tunneln, unter Hochhäusern, auf überdachten Parkplätzen usw. nicht möglich ist, da die Satelliten nicht visuell erkannt werden können. Im Hinblick auf ein solches Problem sind in den letzten Jahren infrastrukturelle Positionierungsdienste aufgetaucht, die Basisstationen von Mobilfunksystemen, drahtlose LAN-Zugangspunkte und Nahfeldkommunikation wie Bluetooth (eingetragene Marke) nutzen.
Patentliteratur 1 offenbart beispielsweise ein Verfahren, bei dem in einem weiten Gebiet angeordnete Basisstationen verwendet werden, eine Basisstationsgruppe innerhalb eines bestimmten Bereichs als erste Gruppe auf der Grundlage einer geschätzten Position eines mobilen Geräts bestimmt wird, das Ausmaß der Interferenz zwischen den Basisstationen der Gruppe auf der Grundlage von Parametern wie einem Zeitpunkt eines Positionierungsreferenzsignals und einer Sendeposition auf einer Frequenzachse geschätzt wird, eine für die Positionierung zu verwendende Basisstation auf der Grundlage eines Ergebnisses der Schätzung bestimmt wird und die Position des mobilen Geräts berechnet wird.
Referenzliste
Patentliteratur
Patentliteratur 1: Japanische Übersetzung der internationalen PCT-Veröffentlichung Nr. 2018-502276
Kurzfassung
Technische Aufgabe
Mit der raschen Zunahme drahtloser Anwendungen wird die Verknappung der Frequenzressourcen zum Problem. Neben den Anforderungen an die herkömmliche Datenkommunikation nehmen auch Anwendungen zu, die Funksignale für die Positionierung, Sensorik und ähnliches nutzen, so dass ein effizientes Positionierungsverfahren und ein Funknutzungsverfahren erforderlich sind.
Die herkömmliche Technik setzt jedoch voraus, dass eine öffentliche drahtlose Infrastruktur genutzt wird. In der konventionellen Technik werden eine Kandidaten-Basisstationsgruppe und eine Kandidaten-Sendestationsgruppe, die für die Positionierung verwendet werden sollen, auf der Grundlage einer ungefähren Position des mobilen Geräts durch Verwendung einer Datenbank oder dergleichen extrahiert, aber danach ist es notwendig, verschiedene Funkparameter zu erfassen, indem eine Verbindung zu jeder Basisstation hergestellt oder Sondeninformationen ausgegeben werden, um die tatsächlich für die Positionierung zu verwendenden Funkbasisstationen einzugrenzen und die Positionierung des mobilen Geräts durchzuführen. Daher kommt es zu Verzögerungen bei der Positionierung, weil die Zielbasisstationen eingegrenzt werden müssen und Funkressourcen verbraucht werden, was ein Problem darstellt.
Die vorliegende Offenbarung wurde in Anbetracht der obigen Ausführungen gemacht, und ein Ziel davon ist es, ein Positionierungssystem zu erhalten, das in der Lage ist, eine für die Positionierung erforderliche Verarbeitungsverzögerung zu reduzieren und den Verbrauch von Funkressourcen zu verringern.
Lösung der Aufgabe
Um die oben beschriebenen Probleme zu lösen und das Ziel zu erreichen, enthält ein Positionierungssystem gemäß der vorliegenden Offenbarung: eine Berechnungseinheit für die ungefähre Position, um eine ungefähre Position einer Mobilstation zu berechnen; eine Datenbank, um Informationen zu speichern, die eine geographische Position einer Zone angeben, in der sich die Mobilstation aufhalten kann, Informationen, die einen Anker angeben, der für die Positionierung der Mobilstation in jeder Zone zu verwenden ist, und Informationen über einen Kommunikationsparameter, der für die Mobilstation notwendig ist, um mit dem Anker zu kommunizieren oder ein Positionierungssignal von dem Anker zu messen; und eine Zonenbeurteilungseinheit, um eine Zone zu beurteilen, zu der die Mobilstation auf der Grundlage einer ungefähren Position der Mobilstation und der in der Datenbank gespeicherten Informationen gehört. Das Positionierungssystem enthält: eine Einheit zur Bestimmung des zu verwendenden Ankers, um einen Anker zu bestimmen, der von der Mobilstation für die Kommunikation oder die Messung eines Positionierungssignals auf der Grundlage einer Zone, zu der die Mobilstation gehört, und von in der Datenbank gespeicherten Informationen zu verwenden ist; eine Positionierungsinformationen-Erwerbungseinheit, um Positionierungsinformationen zu erfassen, die eine Positionsbeziehung zwischen dem bestimmten Anker und der Mobilstation durch Kommunikation mit dem bestimmten Anker oder durch Messung des Positionierungssignals von dem bestimmten Anker anzeigen; und eine Positionsberechnungseinheit, um eine Position der Mobilstation auf der Grundlage der Positionierungsinformationen und der in der Datenbank gespeicherten Informationen zu berechnen.
Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Ein Positionierungssystem gemäß der vorliegenden Offenbarung erzielt den Effekt, dass es möglich ist, eine für die Positionierung erforderliche Verarbeitungsverzögerung zu reduzieren und den Verbrauch von Funkressourcen zu verringern.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen

1 ist eine Darstellung, die eine Beispielkonfiguration eines Drahtlos-Kommunikationssystems gemäß einer ersten Ausführungsform veranschaulicht.
2 ist ein Blockdiagramm, das eine Beispielkonfiguration eines Positionierungssystems in einer Mobilstation gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
3 ist ein Flussdiagramm, das den Betrieb des Positionierungssystems gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
4 ist eine Darstellung, die ein Beispiel für die in einer Datenbank gespeicherten Zoneninformationen gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
5 ist eine Darstellung, die ein Beispiel für die in der Datenbank gespeicherten Ankerinformationen gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
6 ist eine Darstellung, die eine Beispielkonfiguration eines Verarbeitungsschaltkreises in einem Fall illustriert, in dem ein Verarbeitungsschaltkreis, der in dem Positionierungssystem gemäß der ersten Ausführungsform enthalten ist, durch einen Prozessor und einen Arbeitsspeicher realisiert wird.
7 ist eine Darstellung, die ein Beispiel für einen Verarbeitungsschaltkreis in einem Fall zeigt, in dem der Verarbeitungsschaltkreis, der in dem Positionierungssystem gemäß der ersten Ausführungsform enthalten ist, mit dedizierter Hardware konfiguriert ist.
8 ist ein Blockdiagramm, das eine Beispielkonfiguration eines Positionierungssystems gemäß einer zweiten Ausführungsform zeigt.
9 ist ein Flussdiagramm, das den Betrieb des Positionierungssystems gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt.
10 ist ein Flussdiagramm, das einen Betrieb in einem Fall illustriert, in dem eine Inkonsistenz zwischen der Datenbank und einem tatsächlichen Kommunikationszustand in dem Positionierungssystem gemäß einer dritten Ausführungsform auftritt.

Beschreibung von Ausführungsformen
Nachfolgend werden ein Positionierungssystem, eine Positionsnetzwerkeinrichtung, eine Mobilstation, eine Steuerschaltung, ein Speichermedium und ein Positionierungsverfahren gemäß jeder Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen im Detail beschrieben.
Erste Ausführungsform.
In der vorliegenden Ausführungsform werden die als Positionierungsinfrastruktur installierten Basisstationen, Zugriffspunkten, Sendestationen, Tags und dergleichen zusammenfassend als Anker bezeichnet. Darüber hinaus werden Drahtlos-Stationen, mobile Vorrichtungen und dergleichen, deren Positionen zu schätzen sind, als Mobilstationen bezeichnet. 1 ist eine Darstellung, die eine Beispielkonfiguration eines Drahtlos-Kommunikationssystems 1 gemäß der ersten Ausführungsform zeigt. Das Drahtlos-Kommunikationssystem 1 besteht aus einer Mobilstation 100 und Ankern 200-1 bis 200-6. Die Mobilstation 100 führt die Positionierung der Mobilstation 100 durch. Die Anker 200-1 bis 200-6 werden um die Mobilstationen 100 herum angebracht. In der folgenden Beschreibung können die Anker 200-1 bis 200-6 jeweils als ein Anker 200 bezeichnet werden, wenn keine Unterscheidung zwischen ihnen getroffen wird. In dem Beispiel in 1 sind die Anker 200-1 bis 200-6, d.h. sechs Anker 200, eingebaut. Bei den Zonen 300-A bis 300-H handelt es sich um virtuelle Zonen, die bestimmte Gebiete darstellen, die geografisch, genauer gesagt flächenmäßig oder räumlich, unterteilt sind. In der folgenden Beschreibung können die Zonen 300-A bis 300-H jeweils als eine Zone 300 bezeichnet werden, wenn keine Unterscheidung zwischen ihnen getroffen wird. In dem Beispiel in 1 sind die Zonen 300-A bis 300-H, d. h. acht Zonen 300, dargestellt. Außerdem kann „Zone“ als „Zone“ geschrieben werden.
Die Mobilstation 100 beurteilt die Zone 300, zu der die Mobilstation 100 aktuell gehört, auf der Grundlage einer ungefähren Position der Mobilstation 100 und führt eine genaue Positionierung der Mobilstation 100 durch Kommunikation mit den Ankern 200, die der Zone 300, zu der die Mobilstation 100 aktuell gehört, zugeordnet sind, oder durch Messung von Positionierungssignalen von den Ankern 200 durch. Es ist zu beachten, dass bei der Positionierung durch Kommunikation davon ausgegangen wird, dass die Entfernungsmessung durch Laufzeitmessung unter Verwendung eines Zeitstempels erfolgt, der im Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE)- Standard 802.15.4z oder ähnlichem angenommen wird. Das Drahtlos-Kommunikationssystem 1 umfasst auch ein System mit einer Konfiguration, in der die Mobilstation 100 durch Kommunikation die Anker 200 auffordert, Positionierungssignale zu senden.
Der Hintergrund der vorliegenden Ausführungsform ist die Tatsache, dass eine Positionierungsinfrastruktur, die Funktechnologie nutzt, nun auch privat aufgebaut werden kann. Bisherige Positionierungsinfrastrukturen nutzen öffentliche Systeme wie GNSS und Mobilfunksysteme. Daher ist es schwierig, einen speziellen Prozess für eine Mobilstation durchzuführen, die Positionierungsinformationen benötigt. Andererseits wurden in den letzten Jahren Systeme entwickelt, die es ermöglichen, mobile Kommunikationssysteme als private Systeme zu installieren, z. B. die lokale 5. Generation (5G) und die gemeinsam genutzte eXtended Global Platform (XGP), eine private Long Term Evolution (LTE). In solchen Systemen sind eine Mobilstation und eine Infrastrukturvorrichtung im Besitz desselben Eigentümers, und für die Positionierung nützliche Informationen, wie eine genaue Installationsposition einer Basisstation und enorme Einstellungsparameter, können im Voraus erfasst und als bekannte Informationen verwendet werden. Darüber hinaus ist eine Bewegungsroute der Mobilstation auf eine bestimmte Anwendung eines bestimmten Nutzers beschränkt und damit in gewissem Maße limitiert. Darüber hinaus ist es auch möglich, den Zustand der Funkwellenausbreitung entlang der sich bewegenden Strecke zu erfassen, indem ein spezieller Testmodus oder ähnliches verwendet wird, um eine genaue Wärmekarte zu erstellen.
Die vorliegende Ausführungsform setzt die Verwendung der oben beschriebenen privaten Positionierungsinfrastruktur voraus und zielt darauf ab, eine effiziente Positionierung durch aktive Nutzung von Informationen über verschiedene Funkparameter zu realisieren. Um beispielsweise eine Positionierung an einer bestimmten Position, d.h. in einer bestimmten Zone 300, wie in 1 dargestellt, durchzuführen, ist es auch möglich, eine Datenbank zu erstellen, die angibt, mit welchem Anker 200 kommuniziert wird, um eine hochgenaue Positionierung zu realisieren. In einer realen Umgebung treten auch Abschirmungen durch eine Struktur, Leistungsschwankungen aufgrund von Mehrwegeffekten und Ähnliches auf, so dass der Anker 200 in geringer Entfernung oder der Anker 200 mit hoher Leistung nicht unbedingt zur Positionierung geeignet ist. Im Allgemeinen sollte der Anker 200 gewählt werden, der weniger Wellen reflektiert und bei dem eine Sichtlinie gewährleistet ist. Daher dürfte die Form jeder Zone 300 in 1 nicht einfach, sondern kompliziert sein.
Es wird eine spezifische Konfiguration und Bedienung der Mobilstation 100 beschrieben, die die Positionierung der Mobilstation 100 misst. 2 ist ein Blockdiagramm, das eine Beispielkonfiguration eines Positionierungssystems 101 zeigt, das in der Mobilstation 100 gemäß der ersten Ausführungsform enthalten ist. Die Mobilstation 100 enthält das Positionierungssystem 101, das die Position der Mobilstation 100 misst. Das Positionierungssystem 101 umfasst eine Positionierungssteuereinheit 110, eine Ortsspeichereinheit 111, eine Berechnungseinheit für die ungefähre Position 112, eine Zonenbeurteilungseinheit 113, eine Einheit zur Bestimmung des zu verwendenden Ankers 114, eine Datenbank 115, eine Positionierungsinformationen-Erwerbungseinheit 116 und eine Positionsberechnungseinheit 117. Das heißt, in der ersten Ausführungsform sind die Positionierungssteuereinheit 110, die Ortsspeichereinheit 111, die Berechnungseinheit für die ungefähre Position 112, die Zonenbeurteilungseinheit 113, die Einheit zur Bestimmung des zu verwendenden Ankers 114, die Datenbank 115, die Positionierungsinformationen-Erwerbungseinheit 116 und die Positionsberechnungseinheit 117 an der Mobilstation 100 angebracht. 3 ist ein Flussdiagramm, das den Betrieb des Positionierungssystems 101 gemäß der ersten Ausführungsform illustriert.
Wenn eine Positionierungsanforderung von einer oberen Schicht oder einer Anwendung eingeht, weist die Positionierungssteuereinheit 110 die Berechnungseinheit für die ungefähre Position 112 an, eine ungefähre Position der Mobilstation 100 zu berechnen (Schritt S101).
Die Berechnungseinheit für die ungefähre Position 112 berechnet die ungefähre Position der Mobilstation 100 nach einem bestimmten Verfahren (Schritt S102). Wenn beispielsweise eine kontinuierliche oder periodische Positionierung durchgeführt wird, kann die Berechnungseinheit für die ungefähre Position 112 die Positionierungsinformationen zum Zeitpunkt der vorherigen Positionierung verwenden, die in der Ortsspeichereinheit 111 gespeichert sind. Alternativ kann die Berechnungseinheit für die ungefähre Position 112 ein Verfahren wie die Erfassung einer Umgebungssituation durch eine Kamera, die Positionierung mit verschiedenen Markern oder die Positionierung mit einem magnetischen Marker durch einen Magnetsensor verwenden. Die Berechnungseinheit für die ungefähre Position 112 gibt Informationen über die berechnete ungefähre Position an die Zonenbeurteilungseinheit 113 aus.
Die Zonenbeurteilungseinheit 113 holt sich Zoneninformationen aus der Datenbank 115. 4 ist eine Darstellung, die ein Beispiel für die in der Datenbank 115 gespeicherten Zoneninformationen gemäß der ersten Ausführungsform zeigt. Die Zoneninformationen umfassen zumindest Informationen, die die geografische Position jeder der Zonen 300 angeben. 4 zeigt ein Beispiel für einen Fall, in dem die Zonen 300-A und 300-B auf einer Ebene gebildet werden und eine Mitteilung der (X,Y)-Koordinaten von Polygonscheiteln durchgeführt wird. Die Zonen 300 haben eine beliebige Form, und die Anzahl der für die Darstellung erforderlichen Koordinaten kann für jede der Zonen 300 unterschiedlich sein. Wenn die Zonen 300 räumlich festgelegt sind, erfolgt außerdem eine Meldung der dreidimensionalen Koordinaten (X, Y, Z). Der Fall, in dem die Zonen 300 räumlich festgelegt werden, umfasst einen Fall, in dem sich die Zonen über mehrere Etagen erstrecken. Die Zonenbeurteilungseinheit 113 beurteilt die Zone 300, zu der die Mobilstation 100 gehört, auf der Grundlage der Informationen über die ungefähre Position, die von der Berechnungseinheit für die ungefähre Position 112 und den Zoneninformationen, die von der Datenbank 115 erworben wurden (Schritt S103). Die Zonenbeurteilungseinheit 113 gibt Informationen über die Zone 300, zu der die Mobilstation 100 gehört, an die Einheit zur Bestimmung des zu verwendenden Ankers 114 aus.
Die Einheit zur Bestimmung des zu verwendenden Ankers 114 bestimmt die Anker 200, die von der Mobilstation 100 für die Kommunikation oder die Messung von Positionierungssignalen verwendet werden sollen, auf der Grundlage der Informationen über die Zone 300, zu der die Mobilstation 100 gehört, die von der Zonenbeurteilungseinheit 113 erfasst wurden, und der Zoneninformationen, die von der Datenbank 115 erfasst wurden (Schritt S104). Die Einheit zur Bestimmung des zu verwendenden Ankers 114 bestimmt die für die Positionierung zu verwendenden Anker 200, indem sie z.B. die Identifikationsinformationen der zu verwendenden Anker verwendet, die in den Zoneninformationen in der in 4 dargestellten Datenbank 115 enthalten sind. Die in den Zoneninformationen enthaltenen Identifikationsinformationen der zu verwendenden Anker sind eine im Voraus erstellte Liste der Anker 200, die bei der Positionierung in jeder der Zonen 300 verwendet werden sollen. Die Einheit zur Bestimmung des zu verwendenden Ankers 114 gibt Identifikationsinformationen der ermittelten Anker 200, z.B. Ankernummern im Beispiel von 1, an die Positionierungsinformationen-Erwerbungseinheit 116 aus.
Auf der Grundlage der Identifikationsinformationen der zu verwendenden Anker 200, die von der Einheit zur Bestimmung des zu verwendenden Ankers 114 erfasst werden, und der Ankerinformationen, die aus der Datenbank 115 erfasst werden, erfasst die Positionierungsinformationen-Erwerbungseinheit 116 einen Kommunikationsparameter für die Kommunikation mit jedem der Anker 200. 5 ist eine Darstellung, die ein Beispiel für die in der Datenbank 115 gespeicherten Ankerinformationen gemäß der ersten Ausführungsform zeigt. Die Ankerinformationen umfassen für jede Ankeridentifikationsinformation die Position des Ankers 200 und einen Kommunikationsparameter für die Kommunikation mit dem Anker 200 oder die Messung eines Positionierungssignals vom Anker 200. Bei der Positionierung des Ankers 200 kann es sich um absolute Koordinaten wie Breiten- und Längengrad handeln oder um einen relativen Wert, der sich auf einen bestimmten Punkt z. B. in einem Gebäude oder einem Raum bezieht.
Wenn es sich bei dem drahtlosen Kommunikationssystem 1 beispielsweise um ein System handelt, das dem 3rd Generation Partnership Project (3GPP) entspricht, enthält der Kommunikationsparameter eine Cell-ID, z. B. eine globale Cell-Identität (CGI), als Information zur Identifizierung des Ankers 200. Darüber hinaus umfassen Beispiele der Kommunikationsparameter als Funksignalspezifikationen eine Mittenfrequenz, eine Frequenzbandbreite, eine Subträgerbreite, eine zyklische Präfixlänge (CP), N_ID ^cell=3N_ID ⁽¹⁾+N_ID ⁽²⁾, bei der es sich um Synchronisationssignalinformationen auf der Grundlage des 3GPP-Standards TS 38.211 handelt, eine Portnummer, Scramble-IDs für die Erzeugung von Demodulationsreferenzsignaltypen (DMRS), Positionierungsreferenzsignal-(PRS)-Ressourcenzuordnungsinformationen und eine Downlink-PRS-Sequenz-ID. PRS-bezogene Informationen sind vielfältig und können nicht vollständig beschrieben werden, aber zu den Beispielen gehören als Funksignalspezifikationen Downlink (DL)-PRS-ID-Info, New Radio (NR)-DL-PRS-Hilfsdaten, NR-DL-PRS-Beam-Info, NR-DL-PRS-Info, NR-DL-PRS-Ressourcen-ID, NR-DL-PRS-Ressourcensatz-ID und NR-ausgewählte DL-PRS-Index-Liste, die in TS 37.355-g20 beschrieben sind und bei denen es sich um Informationen handelt, die von einer oberen Schicht in einem 3GPP-System gemeldet werden. Die Funksignalspezifikationen umfassen eines oder mehrere davon.
Wenn das Drahtlos-Kommunikationssystem 1 ein System gemäß IEEE 802.15.4 ist, enthält der Kommunikationsparameter als Information zur Identifizierung des Ankers 200 eine eindeutige Information des Ankers 200, wie z. B. eine MAC-Adresse (Media Access Control). Zu den Kommunikationsparametern gehören außerdem als Funksignalspezifikationen eine Kanalnummer, STS-Paketkonfigurationsinformationen (Verschlüsselte Zeitstempelsequenz), ein PRF-Modus (Impulswiederholungsfrequenzmodus), ein Präambelcode, SFD-Feldkonfigurationsinformationen (Startrahmen-Trennzeichen), ein PHR-Parameter (physikalisches Kopfstück) und STS-Feldkonfigurationsinformationen wie ein Zufallszahlen-Saat. Abgesehen von den oben genannten Punkten entsprechen im Allgemeinen eine drahtlose Stations-ID, wie z. B. eine Service Set Identifier (SSID) eines drahtlosen LAN, Frequenzinformationen, wie z. B. eine Kanalnummer, eine Mittenfrequenz und eine Bandbreite, und Funksignalspezifikationen, wie z. B. ein Modulationsschema, ein Fehlerkorrekturschema, Synchronisationssignalinformationen und ein Scrambling Seed, den Kommunikationsparametern. Die Funksignalspezifikationen umfassen eines oder mehrere davon.
Wie oben beschrieben, speichert die Datenbank 115 Informationen über die geografische Position der Zone 300, zu der die Mobilstation 100 gehören kann, d.h. in der sich die Mobilstation 100 aufhalten kann, Informationen über die Anker 200, die für die Positionierung der Mobilstation 100 in jeder Zone 300 verwendet werden sollen, und Informationen über Kommunikationsparameter, die für die Mobilstation 100 notwendig sind, um mit den Ankern 200 zu kommunizieren oder Positionierungssignale von den Ankern 200 zu messen.
Unter Verwendung des oben beschriebenen Kommunikationsparameters, der in den aus der Datenbank 115 erworbenen Ankerinformationen enthalten ist, kommuniziert die Positionierungsinformationen-Erwerbungseinheit 116 mit jedem der Anker 200 einer bestimmten Ankergruppe, die von der Einheit zur Bestimmung des zu verwendenden Ankers 114 bestimmt wird, oder misst ein Positionierungssignal von jedem der Anker 200 der bestimmten Ankergruppe und erfasst Positionierungsinformationen (Schritt S105). Bei den Positionierungsinformationen wird davon ausgegangen, dass es sich um Informationen handelt, die eine Positionsbeziehung zwischen jedem der Anker 200 und der Mobilstation 100 angeben, wie z. B. ein Abstand zwischen jedem der Anker 200 und der Mobilstation 100, ein Azimut und ein Leistungswert, ist hier jedoch nicht beschränkt. Die Positionierungsinformationen-Erwerbungseinheit 116 gibt die erfassten Positionierungsinformationen an die Positionsberechnungseinheit 117 aus.
Die Positionsberechnungseinheit 117 berechnet eine genaue Position der Mobilstation 100 auf der Grundlage der von der Positionierungsinformationen-Erwerbungseinheit 116 erfassten Positionierungsinformationen und der Informationen über die Position jedes der Anker 200, die in den aus der Datenbank 115 erfassten Ankerinformationen enthalten sind (Schritt S106). Wenn beispielsweise genaue Entfernungen zu drei Ankern 200 ermittelt werden können, kann die Positionsberechnungseinheit 117 die Position der Mobilstation 100 in einer Ebene durch Trilateration genau bestimmen. Die Positionsberechnungseinheit 117 gibt Informationen über die berechnete Position der Mobilstation 100 an eine höhere Schicht, z. B. eine obere Schicht oder eine Anwendung, aus und speichert die Informationen zusammen mit zugehörigen Informationen, wie z. B. einer Positionierungszeit, in der Ortsspeichereinheit 111.
Die in der vorliegenden Ausführungsform verwendete Datenbank 115 wird im Folgenden beschrieben. Wie oben beschrieben, kann die Positionierungsanwendung in einem Fall, in dem ein Installateur einer Positionierungsinfrastruktur und ein Betreiber einer Positionierungsanwendung dieselbe Einheit sind, die Informationen über die Position jedes der Anker 200 und die Kommunikationsparameter verwenden. Um diese Informationen effektiv nutzen zu können, erstellt ein Benutzer, der die Positionierungsinfrastruktur installiert und die Positionierungsanwendung betreibt, im Voraus die Datenbank 115 mit den in 4 dargestellten Zoneninformationen und den in 5 dargestellten Ankerinformationen. Das heißt, der Benutzer misst einen Funkwellenausbreitungszustand zwischen jedem der Anker 200 und der Mobilstation 100 entlang einer angenommenen Bewegungsroute der Mobilstation 100 und wählt die Anker 200 aus, bei denen (1) eine Sichtlinie gewährleistet ist, (2) die empfangene Leistung hoch ist und (3) die Anzahl der Mehrwege gering ist. Zu diesem Zeitpunkt wählt der Benutzer die für die Positionierung erforderliche Mindestanzahl von Ankern 200 und den Anker 200 als Ersatz aus. Dies liegt daran, dass die Möglichkeit besteht, dass ein Kommunikationspfad aufgrund einer temporären Abschirmung in einer tatsächlichen Betriebsumgebung unterbrochen wird. Die Zone 300 ergibt sich aus der Gruppierung der Orte, an denen die gleichen Anker 200 wie die Kandidaten ausgewählt wurden. Mit anderen Worten: Für die Positionierung der Mobilstation 100 an allen Punkten derselben Zone 300 sollten die gleichen Anker 200 verwendet werden.
Wenn in der Datenbank 115 auch die Einstellungsparameter einer drahtlosen Infrastruktur gespeichert sind, die die Anker 200 bilden, d. h. die Positionierungsinfrastruktur, kann das Positionierungssystem 101 die für die Positionierung erforderlichen Informationen in kurzer Zeit erfassen, ohne dass eine Abfrage von Rundfunkinformationen erforderlich ist. Wenn die zu speichernden Informationen im Positionierungssystem 101 semistatisch sind, kann die Datenbank 115 die Informationen im Voraus speichern, z. B. in einen Arbeitsspeicher schreiben. Wenn die zu speichernden Informationen im Positionierungssystem 101 semidynamisch sind, kann die Datenbank 115 die Informationen vor der Inbetriebnahme der Mobilstation 100 erfassen, d. h. über eine Kommunikationsleitung herunterladen und speichern.
Als nächstes wird die Hardwarekonfiguration des Positionierungssystems 101 beschrieben. Im Positionierungssystem 101 werden die Positionierungssteuereinheit 110, die Ortsspeichereinheit 111, die Berechnungseinheit für die ungefähre Position 112, die Zonenbeurteilungseinheit 113, die Einheit zur Bestimmung des zu verwendenden Ankers 114, die Datenbank 115, die Positionierungsinformationen-Erwerbungseinheit 116 und die Positionsberechnungseinheit 117 durch einen Verarbeitungsschaltkreis implementiert. Der Verarbeitungsschaltkreis kann ein Prozessor sein, der ein Programm ausführt, das in einem Arbeitsspeicher gespeichert ist, oder kann dedizierte Hardware sein. Der Verarbeitungsschaltkreis wird auch als eine Steuerschaltung bezeichnet.
6 ist eine Darstellung, die eine Beispielkonfiguration eines Verarbeitungsschaltkreises 90 in einem Fall zeigt, in dem ein Verarbeitungsschaltkreis, der in dem Positionierungssystem 101 gemäß der ersten Ausführungsform enthalten ist, durch einen Prozessor 91 und einen Arbeitsspeicher 92 implementiert wird. Der in 6 dargestellte Verarbeitungsschaltkreis 90 ist eine Steuerschaltung und umfasst den Prozessor 91 und den Arbeitsspeicher 92. In einem Fall, in dem der Verarbeitungsschaltkreis 90 aus dem Prozessor 91 und dem Arbeitsspeicher 92 besteht, werden die Funktionen des Verarbeitungsschaltkreises 90 durch Software, Firmware oder eine Kombination aus Software und Firmware implementiert. Die Software oder die Firmware sind als ein Programm beschrieben und in dem Arbeitsspeicher 92 gespeichert. In dem Verarbeitungsschaltkreis 90 liest der Prozessor 91 das im Arbeitsspeicher 92 gespeicherte Programm und führt es aus, wodurch die Funktionen realisiert werden. Das heißt, der Verarbeitungsschaltkreis 90 enthält den Arbeitsspeicher 92 zur Speicherung eines Programms, mit dem als Ergebnis ein Prozess des Positionierungssystems 101 ausgeführt wird. Man kann auch sagen, dass dieses Programm ein Programm ist, das das Positionierungssystem 101 veranlasst, die von dem Verarbeitungsschaltkreis 90 realisierten Funktionen auszuführen. Dieses Programm kann durch ein Speichermedium, auf dem das Programm gespeichert ist, oder auf andere Weise, z. B. durch ein Kommunikationsmedium, bereitgestellt werden.
Man kann auch sagen, dass das Programm ein Programm ist, das das Positionierungssystem 101 veranlasst, auszuführen: einen ersten Schritt, der von der Berechnungseinheit für die ungefähre Position 112 ausgeführt wird, um eine ungefähre Position der Mobilstation 100 zu berechnen; einen zweiten Schritt, der von der Zonenbeurteilungseinheit 113 ausgeführt wird, um die Zone 300, zu der die Mobilstation 100 gehört, auf der Grundlage der ungefähren Position der Mobilstation 100 und der in der Datenbank 115 gespeicherten Informationen zu beurteilen;einen dritten Schritt, der von der Einheit zur Bestimmung des zu verwendenden Ankers 114 durchgeführt wird, um die Anker 200 zu bestimmen, die von der Mobilstation 100 für die Kommunikation oder die Messung von Positionierungssignalen auf der Grundlage der Zone 300, zu der die Mobilstation 100 gehört, und der in der Datenbank 115 gespeicherten Informationen verwendet werden sollen; einen vierten Schritt, der von der Positionierungsinformationen-Erwerbungseinheit 116 durchgeführt wird, zum Erfassen von Positionierungsinformationen, die eine Positionsbeziehung zwischen jedem der bestimmten Anker 200 und der Mobilstation 100 anzeigen, durch Kommunikation mit den bestimmten Ankern 200 oder Messung von Positionierungssignalen von den bestimmten Ankern 200; und einen fünften Schritt, der von der Positionsberechnungseinheit 117 durchgeführt wird, zum Berechnen der Position der Mobilstation 100 auf der Grundlage der Positionierungsinformationen und der in der Datenbank 115 gespeicherten Informationen.
Hier ist der Prozessor 91 eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU), eine Verarbeitungseinrichtung, eine arithmetische Einrichtung, ein Mikroprozessor, ein Mikrocomputer, oder ein Digitalsignalprozessor (DSP). Arbeitsspeicher 92 ist beispielsweise ein nichtflüchtiger oder flüchtiger Halbleiterspeicher wie ein Direktzugriffsspeicher (RAM), ein Festwertspeicher (ROM), ein Flash-Speicher, ein löschbarer programmierbarer ROM (EPROM) oder ein elektrischer EPROM (EEPROM (eingetragenes Warenzeichen)), eine Magnetplatte, eine flexible Platte, eine optische Platte, eine Compact Disc, eine Mini-Disk oder eine Digital Versatile Disc (DVD).
7 ist eine Darstellung, die ein Beispiel für einen Verarbeitungsschaltkreis 93 in einem Fall zeigt, in dem der Verarbeitungsschaltkreis, der in dem Positionierungssystem 101 gemäß der ersten Ausführungsform enthalten ist, mit dedizierter Hardware konfiguriert ist. Der in 7 veranschaulichte Verarbeitungsschaltkreis 93 entspricht beispielsweise einer Einzelschaltung, einer Verbundschaltung, einem programmierten Prozessor, einem parallel programmierten Prozessor, einer anwendungsspezifischen integrierten Schaltung (Application Specific Integrated Circuit, ASIC), einer im Feld programmierbaren Gatteranordnung (Field-Programmable Gate Array, FPGA) oder einer Kombination davon. Ein Teil der Verarbeitungsschaltkreisen kann durch spezielle Hardware und ein anderer Teil durch Software oder Firmware realisiert werden. So kann der Verarbeitungsschaltkreis jede der oben beschriebenen Funktionen durch spezielle Hardware, Software, Firmware oder eine Kombination davon realisieren.
Wie oben beschrieben, berechnet das Positionierungssystem 101 in der vorliegenden Ausführungsform die ungefähre Position der Mobilstation 100, beurteilt die Zone 300, zu der die Mobilstation 100 gehört, unter Verwendung der in der Datenbank 115 gespeicherten Informationen, bestimmt die Anker 200, die von der Mobilstation 100 für die Positionierung verwendet werden sollen, und erfasst die Positionierungsinformationen, um so die Position der Mobilstation 100 zu berechnen. Folglich kann das Positionierungssystem 101 die Positionierung der Mobilstation 100 mit einem Minimum an Kommunikation durchführen und ein Positionierungsergebnis mit geringer Verzögerung erhalten, während der Verbrauch von Funkressourcen reduziert wird.
Zweite Ausführungsform.
In der ersten Ausführungsform enthält die Mobilstation 100 das Positionierungssystem 101. In einer zweiten Ausführungsform wird ein Fall beschrieben, in dem ein Positionierungssystem eine Mobilstation und eine am Grund installierte Positionsnetzwerkeinrichtung umfasst.
8 ist ein Blockdiagramm, das eine Beispielkonfiguration eines Positionierungssystems 102 gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt. Das Positionierungssystem 102 umfasst eine Mobilstation 103 und eine Positionsnetzwerkeinrichtung 104. Das Positionierungssystem 102 ist konfiguriert, die Positionierung der Mobilstation 103 zu steuern und die Position der Mobilstation 103 durch die Positionsnetzwerkeinrichtung 104 zu berechnen. Die Positionsnetzwerkeinrichtung 104 ist auf dem Grund installiert und kann als Location Server bezeichnet werden. Die Mobilstation 103 umfasst eine Kommunikationseinheit 123, eine Berechnungseinheit für die ungefähre Position 124 und eine Positionierungsinformationen-Erwerbungseinheit 125. Die Positionsnetzwerkeinrichtung 104 umfasst die Positionierungssteuereinheit 110, eine Befehlseinheit zur Berechnung der ungefähren Position 120, die Zonenbeurteilungseinheit 113, die Einheit zur Bestimmung des zu verwendenden Ankers 114, die Datenbank 115, eine Positionsberechnungseinheit 121 und eine Kommunikationseinheit 122. Das heißt, in der zweiten Ausführungsform sind die Kommunikationseinheit 123, die Berechnungseinheit für die ungefähre Position 124 und die Positionierungsinformationen-Erwerbungseinheit 125 an der Mobilstation 103 angebracht. Die Positionierungssteuereinheit 110, die Befehlseinheit zur Berechnung der ungefähren Position 120, die Zonenbeurteilungseinheit 113, die Einheit zur Bestimmung des zu verwendenden Ankers 114, die Datenbank 115, die Positionsberechnungseinheit 121 und die Kommunikationseinheit 122 sind an der Positionsnetzwerkeinrichtung 104 für die Positionierung angebracht. 9 ist ein Flussdiagramm, das den Betrieb des Positionierungssystems 102 gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt.
Wenn eine Positionierungsanforderung von einer oberen Schicht oder einer Anwendung eingeht, weist die Positionierungssteuereinheit 110 die Befehlseinheit zur Berechnung der ungefähren Position 120 an, eine ungefähre Position der Mobilstation 103 zu berechnen (Schritt S201).
Die Befehlseinheit zur Berechnung der ungefähren Position 120 kommuniziert mit der Mobilstation 103 über die Kommunikationseinheit 122 und überträgt einen Befehl zur Berechnung der ungefähren Position der Mobilstation 103 an die Berechnungseinheit für die ungefähre Position 124 über die Kommunikationseinheit 123 der Mobilstation 103 (Schritt S202).
Die Berechnungseinheit für die ungefähre Position 124 berechnet die ungefähre Position der Mobilstation 103 nach einem bestimmten Verfahren (Schritt S203). Das Verfahren zur Berechnung der ungefähren Position der Mobilstation 103 durch die Berechnungseinheit für die ungefähre Position 124 ähnelt dem Berechnungsverfahren der ungefähren Position der Mobilstation 100 durch die Berechnungseinheit für die ungefähre Position 112 der ersten Ausführungsform. Die Berechnungseinheit für die ungefähre Position 124 überträgt Informationen über die berechnete ungefähre Position über die Kommunikationseinheit 123 und die Kommunikationseinheit 122 der Positionsnetzwerkeinrichtung 104 an die Zonenbeurteilungseinheit 113 der Positionsnetzwerkeinrichtung 104 (Schritt S204).
Die Zonenbeurteilungseinheit 113 beurteilt die Zone 300, zu der die Mobilstation 103 gehört, auf der Grundlage der Informationen über die ungefähre Position, die von der Berechnungseinheit für die ungefähre Position 124 der Mobilstation 103 erfasst wurden, und der Zoneninformationen, die aus der Datenbank 115 erfasst wurden (Schritt S205). Die Zonenbeurteilungseinheit 113 gibt Informationen über die Zone 300, zu der die Mobilstation 103 gehört, an die Einheit zur Bestimmung des zu verwendenden Ankers 114 aus.
Die Einheit zur Bestimmung des zu verwendenden Ankers 114 bestimmt die Anker 200, die von der Mobilstation 103 für die Kommunikation oder die Messung von Positionierungssignalen verwendet werden sollen, auf der Grundlage der Informationen über die Zone 300, zu der die Mobilstation 103 gehört, die von der Zonenbeurteilungseinheit 113 erfasst wurden, und der Zoneninformationen, die von der Datenbank 115 erfasst wurden (Schritt S206). Die Identifikationsinformationen der ermittelten Anker 200 werden von der Einheit zur Bestimmung des zu verwendenden Ankers 114 an die Positionsberechnungseinheit 121 ausgegeben. Darüber hinaus überträgt die Einheit zur Bestimmung des zu verwendenden Ankers 114 die Identifikationsinformationen der ermittelten Anker 200 und die Kommunikationsparameter für jeden der Anker 200 über die Kommunikationseinheit 122 und die Kommunikationseinheit 123 der Mobilstation 103 an die Positionierungsinformationen-Erwerbungseinheit 125 der Mobilstation 103 (Schritt S207).
Auf der Grundlage der von der Einheit zur Bestimmung des zu verwendenden Ankers 114 der Positionsnetzwerkeinrichtung 104 gewonnenen Informationen kommuniziert die Positionierungsinformationen-Erwerbungseinheit 125 mit jedem der Anker 200 einer bestimmten Ankergruppe, die von der Einheit zur Bestimmung des zu verwendenden Ankers 114 bestimmt wird, oder misst ein Positionierungssignal von jedem der Anker 200 der bestimmten Ankergruppe und erfasst Positionierungsinformationen (Schritt S208). Bei den Positionierungsinformationen wird davon ausgegangen, dass es sich um Informationen handelt, die eine Positionsbeziehung zwischen jedem der Anker 200 und der Mobilstation 100 angeben, wie z. B. ein Abstand zwischen jedem der Anker 200 und der Mobilstation 100, ein Azimut und ein Leistungswert, ist hier jedoch nicht beschränkt. Ein Verfahren zur Kommunikation mit jedem der Anker 200 oder ein Verfahren zur Messung eines Positionierungssignals von jedem der Anker 200, das von der Positionierungsinformationen-Erwerbungseinheit 125 durchgeführt wird, ist ähnlich wie das Kommunikationsverfahren mit jedem der Anker 200 oder das Verfahren zur Messung eines Positionierungssignals von jedem der Anker 200, das von der Positionierungsinformationen-Erwerbungseinheit 116 der ersten Ausführungsform durchgeführt wird. Die Positionierungsinformationen-Erwerbungseinheit 125 überträgt die erfassten Positionierungsinformationen über die Kommunikationseinheit 123 und die Kommunikationseinheit 122 der Positionsnetzwerkeinrichtung 104 an die Positionsberechnungseinheit 121 der Positionsnetzwerkeinrichtung 104 (Schritt S209).
Die Positionsberechnungseinheit 121 berechnet eine genaue Position der Mobilstation 103 auf der Grundlage der Positionierungsinformationen, die von der Positionierungsinformationen-Erwerbungseinheit 125 der Mobilstation 103 erfasst wurden, und der Positionsinformationen jedes der Anker 200, die in den aus der Datenbank 115 erfassten Ankerinformationen enthalten sind (Schritt S210). Die Positionsberechnungseinheit 121 gibt Informationen über die berechnete Position der Mobilstation 103 an eine höhere Schicht, z. B. eine obere Schicht oder eine Anwendung, aus.
Nachfolgend werden die Hardware-Konfigurationen der Mobilstation 103 und der Positionsnetzwerkeinrichtung 104 beschrieben, die das Positionierungssystem 102 bilden. In der Mobilstation 103 ist die Kommunikationseinheit 123 eine Kommunikationsvorrichtung. In der Mobilstation 103 werden die Berechnungseinheit für die ungefähre Position 124 und die Positionierungsinformationen-Erwerbungseinheit 125 durch einen Verarbeitungsschaltkreis realisiert. In der Positionsnetzwerkeinrichtung 104 ist die Kommunikationseinheit 122 eine Kommunikationsvorrichtung. In der Positionsnetzwerkeinrichtung 104 werden die Positionierungssteuereinheit 110, die Befehlseinheit zur Berechnung der ungefähren Position 120, die Zonenbeurteilungseinheit 113, die Einheit zur Bestimmung des zu verwendenden Ankers 114, die Datenbank 115 und die Positionsberechnungseinheit 121 durch einen Verarbeitungsschaltkreis realisiert. Ähnlich wie bei den Verarbeitungsschaltkreisen des Positionierungssystems 101 der ersten Ausführungsform kann jede der Verarbeitungsschaltkreisen der Mobilstation 103 und der Positionsnetzwerkeinrichtung 104 ein Prozessor sein, der ein in einem Arbeitsspeicher gespeichertes Programm ausführt, oder es kann sich um dedizierte Hardware handeln.
Wie oben beschrieben, hat das Positionierungssystem 102 gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Konfiguration, in der die Positionsnetzwerkeinrichtung 104 die Datenbank 115 enthält, und die Funktion der Mobilstation 103 ist im Vergleich zur Mobilstation 100 der ersten Ausführungsform reduziert. Folglich kann das Positionierungssystem 102 eine ähnliche Wirkung wie bei der ersten Ausführungsform erzielen, und es ist auch möglich, die Konfiguration des Positionierungssystems 102 zu vereinfachen, indem die Funktion der in großer Zahl vorhandenen Mobilstationen 103 reduziert wird.
Dritte Ausführungsform.
Das Positionierungssystem 101 der ersten Ausführungsform und das Positionierungssystem 102 der zweiten Ausführungsform können eine effiziente Positionierung durchführen, da die Informationen über die Anker 200, mit denen kommuniziert werden soll, auf der Grundlage der ungefähren Position der Mobilstation aus der Datenbank 115 bezogen werden. Andererseits wird die Inkonsistenz zwischen den in der Datenbank 115 gespeicherten Informationen und dem tatsächlichen Kommunikationszustand zu einem Problem. In einer dritten Ausführungsform wird ein Fall beschrieben, in dem eine Inkonsistenz zwischen den in der Datenbank 115 gespeicherten Informationen und dem tatsächlichen Kommunikationszustand auftritt. Die dritte Ausführungsform ist sowohl auf das Positionierungssystem 101 der ersten Ausführungsform als auch auf das Positionierungssystem 102 der zweiten Ausführungsform anwendbar, aber hier wird die Beschreibung am Beispiel des Positionierungssystems 101 der ersten Ausführungsform vorgenommen.
10 ist ein Flussdiagramm, das einen Vorgang in einem Fall illustriert, in dem eine Inkonsistenz zwischen der Datenbank 115 und einem tatsächlichen Kommunikationszustand im Positionierungssystem 101 gemäß der dritten Ausführungsform auftritt.
Wenn die Positionierungssteuereinheit 110 die Anweisung gibt, eine ungefähre Position der Mobilstation 100 zu berechnen, versucht die Berechnungseinheit für die ungefähre Position 112 die ungefähre Position zu berechnen, kann aber aus verschiedenen Gründen bei der Berechnung der ungefähre Position scheitern, z. B. weil es keine zuvor berechnete Position gibt, weil keine Ausgangsposition festgelegt ist und weil eine magnetische Markierung nicht gefunden wird. Wenn das Positionierungssystem 101 die von der Berechnungseinheit für die ungefähre Position 112 durchgeführte Berechnung der ungefähren Position erfolgreich abgeschlossen hat (Schritt S301: Ja), wird das Verfahren mit Schritt S302 fortgesetzt. Wenn das Positionierungssystem 101 bei der Berechnung der ungefähren Position, die von der Berechnungseinheit für die ungefähre Position 112 durchgeführt wird, versagt hat (Schritt S301: Nein), wird das Verfahren mit Schritt S306 fortgesetzt.
Wenn die ungefähre Positionierungsinformationen der Mobilstation 100 von der Berechnungseinheit für die ungefähre Position 112 erfasst wird, versucht die Zonenbeurteilungseinheit 113, die Zone 300 zu beurteilen, zu der die Mobilstation 100 gehört, kann aber bei der Zonenbeurteilung scheitern, zum Beispiel, weil die Koordinaten, die der ungefähren Positionierungsinformationen entsprechen, außerhalb des Bereichs der Datenbank 115 liegen. Wenn das Positionierungssystem 101 die von der Zonenbeurteilungseinheit 113 durchgeführte Zonenbeurteilung auf der Grundlage der Datenbank 115 erfolgreich durchgeführt hat (Schritt S302: Ja), wird der Prozess mit Schritt S303 fortgesetzt. Wenn das Positionierungssystem 101 bei der von der Zonenbeurteilungseinheit 113 durchgeführten Zonenbeurteilung auf der Grundlage der Datenbank 115 versagt hat (Schritt S302: Nein), wird das Verfahren mit Schritt S306 fortgesetzt.
Das Positionierungssystem 101 bestimmt mit der Einheit zur Bestimmung des zu verwendenden Ankers 114 die für die Positionierung zu verwendenden Anker 200 (Schritt S303), und das Verfahren fährt mit Schritt S304 fort.
Die Positionierungsinformationen-Erwerbungseinheit 116 versucht, mit den Ankern 200 zu kommunizieren oder Positionierungssignale von den Ankern 200 zu messen, um Positionierungsinformationen zu erhalten, kann aber bei der Kommunikation oder der Messung des Positionierungssignals aufgrund eines Vorrichungsausfalls, einer Abschirmung oder aus anderen Gründen scheitern. In der Datenbank 115 werden die zu verwendenden Anker 200 mit einem gewissen Grad an Redundanz eingestellt. Wenn jedoch die Anzahl der Anker 200, mit denen kommuniziert werden kann oder deren Positionierungssignale gemessen werden können, unter die für die Positionierung der Mobilstation 100 erforderliche Anzahl von Ankern 200 fällt, kann die Positionierungsinformationen-Erwerbungseinheit 116 die Positionierung der Mobilstation 100 nicht durchführen. In einem solchen Fall beurteilt die Positionierungsinformationen-Erwerbungseinheit 116, dass die Kommunikation mit den Ankern 200 oder die Messung der Positionierungssignale von den Ankern 200 fehlgeschlagen ist. Wenn dem Positionierungssystem 101 die Kommunikation mit den Ankern 200 oder die Messung der Positionierungssignale von den Ankern 200 gelungen ist, was als erfolgreiche Erfassung der Positionierungsinformationen angesehen wird (Schritt S304: Ja), wird der Prozess mit Schritt S305 fortgesetzt. Wenn das Positionierungssystem 101 bei der Kommunikation mit den Ankern 200 oder der Messung der Positionierungssignale von den Ankern 200 fehlgeschlagen ist, wird davon ausgegangen, dass die Erfassung der Positionierungsinformationen fehlgeschlagen ist (Schritt S304: Nein), wird das Verfahren mit Schritt S306 fortgesetzt.
Die Positionsberechnungseinheit 117 versucht, die Position der Mobilstation 100 unter Verwendung der Positionierungsinformationen zu berechnen, kann aber bei der Berechnung der Position scheitern, z. B. weil die Position der Mobilstation 100 von einer geplanten Bewegungsroute abweicht oder im Vergleich zu den Informationen in der Datenbank 115 unwahrscheinlich ist. Wenn das Positionierungssystem 101 die von der Positionsberechnungseinheit 117 durchgeführte Berechnung der Position der Mobilstation 100 erfolgreich abgeschlossen hat (Schritt S305: Ja), gibt das Positionierungssystem 101 Informationen über die berechnete Position der Mobilstation 100 an eine höhere Schicht, z. B. eine obere Schicht oder eine Anwendung, aus und beendet den Vorgang. Wenn das Positionierungssystem 101 bei der von der Positionsberechnungseinheit 117 durchgeführten Berechnung der Position der Mobilstation 100 versagt hat (Schritt S305: Nein), wird das Verfahren mit Schritt S306 fortgesetzt.
Wenn die Positionierung der Mobilstation 100 auf der Grundlage der Datenbank 115 aus irgendeinem Grund fehlgeschlagen ist, wechselt das Positionierungssystem 101 in einen autonomen Modus, in dem die Positionierung der Mobilstation 100 autonom ohne Verwendung der Datenbank 115 durchgeführt wird. Der Fall, dass die Positionierung der Mobilstation 100 auf der Grundlage der Datenbank 115 aus irgendeinem Grund fehlgeschlagen ist, entspricht einem der oben beschriebenen Fälle, d.h. dem Fall, dass die Berechnung der ungefähren Position der Mobilstation 100, die von der Berechnungseinheit für die ungefähre Position 112 durchgeführt wird (Schritt S301: Nein), der Fall, dass die Beurteilung der Zone 300, zu der die Mobilstation 100 gehört, durch die Zonenbeurteilungseinheit 113 nicht erfolgt (Schritt S302: Nein), der Fall, dass die Erfassung der Positionierungsinformationen durch die Positionierungsinformationen-Erwerbungseinheit 116 fehlschlägt (Schritt S304: Nein), oder der Fall, dass die von der Positionsberechnungseinheit 117 durchgeführte Berechnung der Position der Mobilstation 100 fehlschlägt (Schritt S305: Nein).
Um das Vorhandensein der Positionierungsinfrastruktur, d. h. der Anker 200, zu überprüfen, beobachtet das Positionierungssystem 101 zunächst ein Rundfunksignal, das von jedem der Anker 200 in der Umgebung gesendet wird (Schritt S306). Das Positionierungssystem 101 beobachtet das Rundfunksignal, um Informationen wie die empfangene Leistung und den Ausbreitungszustand zu erfassen. Der Ausbreitungszustand umfasst einen Sichtlinienzustand und einen Mehrwegezustand. Zu diesem Zeitpunkt ermittelt das Positionierungssystem 101 auch die Funksignalspezifikationen aus den im Rundfunksignal enthaltenen Informationen. Das Positionierungssystem 101 wählt die in Frage kommenden Anker aus, wobei es den Ankern 200 den Vorrang gibt, die eine hohe empfangene Leistung haben und in der Lage sind, die Sichtlinie zu gewährleisten (Schritt S307). Das Positionierungssystem 101 erstellt eine Liste mit den extrahierten Ankern 200. Zu diesem Zeitpunkt schließt das Positionierungssystem 101 die Anker 200 aus, mit denen die Kommunikation in Schritt S304 fehlgeschlagen ist. Das Positionierungssystem 101 bestimmt mit der Einheit zur Bestimmung des zu verwendenden Ankers 114 die für die Positionierung zu verwendenden Anker 200 (Schritt S303), und das Verfahren fährt mit Schritt S304 fort.
Es ist zu beachten, dass, wenn der obige Vorgang auf die zweite Ausführungsform angewandt wird, in einem Fall, in dem die Positionierung der Mobilstation 103 auf der Grundlage der Datenbank 115 aus irgendeinem Grund fehlgeschlagen ist, die Positionsnetzwerkeinrichtung 104 in einen autonomen Modus wechselt, in dem die Positionierung der Mobilstation 103 autonom ohne Verwendung der Datenbank 115 durchgeführt wird. Der Fall, dass die Positionierung der Mobilstation 103 auf der Grundlage der Datenbank 115 aus irgendeinem Grund fehlgeschlagen ist, entspricht dem Fall, dass die Berechnung der ungefähren Position der Mobilstation 103, die von der Berechnungseinheit für die ungefähre Position 124 der Mobilstation 103 durchgeführt wird, fehlgeschlagen ist (Schritt S301: Nein), der Fall, dass die Beurteilung der Zone 300, zu der die Mobilstation 103 gehört, durch die Zonenbeurteilungseinheit 113 nicht erfolgt (Schritt S302: Nein), der Fall, dass die Erfassung der Positionierungsinformationen durch die Positionierungsinformationen-Erwerbungseinheit 125 der Mobilstation 103 fehlschlägt (Schritt S304: Nein), oder wenn die von der Positionsberechnungseinheit 121 durchgeführte Berechnung der Positionierung der Mobilstation 103 fehlschlägt (Schritt S305: Nein).
Um das Vorhandensein der Positionierungsinfrastruktur, d. h. der Anker 200, zu überprüfen, beobachtet die Positionsnetzwerkeinrichtung 104 als erstes ein Rundfunksignal, das von jedem der Anker 200 in der Umgebung über die Mobilstation 103 ausgestrahlt wird (Schritt S306). Die Positionsnetzwerkeinrichtung 104 beobachtet das Rundfunksignal, um Informationen wie die empfangene Leistung und den Ausbreitungszustand zu erfassen. Zu diesem Zeitpunkt erwirbt die Positionsnetzwerkeinrichtung 104 auch Funksignalspezifikationen aus den im Rundfunksignal enthaltenen Informationen. Die Positionsnetzwerkeinrichtung 104 wählt die in Frage kommenden Anker aus, wobei es den Ankern 200 den Vorrang gibt, die eine hohe empfangene Leistung haben und die Sichtlinie gewährleisten können (Schritt S307). Die Positionsnetzwerkeinrichtung 104 erstellt eine Liste der extrahierten Anker 200. Zu diesem Zeitpunkt schließt die Positionsnetzwerkeinrichtung 104 die Anker 200 aus, mit denen die Kommunikation in Schritt S304 fehlgeschlagen ist. Die Positionsnetzwerkeinrichtung 104 bestimmt mit der Einheit zur Bestimmung des zu verwendenden Ankers 114 die für die Positionierung zu verwendenden Anker 200 (Schritt S303), und das Verfahren fährt mit Schritt S304 fort.
Wie oben beschrieben, schaltet das Positionierungssystem 101 gemäß der vorliegenden Ausführungsform bei einer Inkonsistenz zwischen den in der Datenbank 115 gespeicherten Informationen und dem tatsächlichen Kommunikationszustand in den autonomen Modus, in dem die Positionierung der Mobilstation 100 autonom und ohne Verwendung der Datenbank 115 durchgeführt wird. Dadurch kann das Positionierungssystem 101 eine Situation vermeiden, in der die Positionierung der Mobilstation 100 nicht durchgeführt werden kann. In ähnlicher Weise geht das Positionierungssystem 102 in den autonomen Modus über, in dem die Positionierung der Mobilstation 103 autonom und ohne Verwendung der Datenbank 115 durchgeführt wird, wenn eine Inkonsistenz zwischen den in der Datenbank 115 gespeicherten Informationen und dem tatsächlichen Kommunikationszustand auftritt. Dadurch kann das Positionierungssystem 102 eine Situation vermeiden, in der die Positionierung der Mobilstation 103 nicht möglich ist.
Die in den obigen Ausführungen beschriebenen Konfigurationen sind lediglich Beispiele und können mit anderen bekannten Technologien kombiniert werden, die Ausführungen können miteinander kombiniert werden, und ein Teil der Konfigurationen kann weggelassen oder modifiziert werden, ohne dass dies vom Kern der Sache abweicht.
Bezugszeichenliste
1 Drahtlos-Kommunikationssystem; 100, 103 Mobilstation; 101, 102 Positionierungssystem; 104 Positionsnetzwerkeinrichtung; 110 Positionierungssteuereinheit; 111 Ortsspeichereinheit; 112, 124 Berechnungseinheit für die ungefähre Position; 113 Zonenbeurteilungseinheit; 114 Einheit zur Bestimmung des zu verwendenden Ankers; 115 Datenbank; 116, 125 Positionierungsinformationen-Erwerbungseinheit; 117, 121 Positionsberechnungseinheit; 120 Befehlseinheit zur Berechnung der ungefähren Position; 122, 123 Kommunikationseinheit; 200-1 bis 200-6 Anker; 300-A bis 300-H Zone.

Claims

Positionierungssystem, umfassend: eine Berechnungseinheit für die ungefähre Position, um eine ungefähre Position einer Mobilstation zu berechnen; eine Datenbank zum Speichern von Informationen, die eine geografische Position einer Zone angeben, in der die Mobilstation vorliegt, Informationen, die einen Anker angeben, der für die Positionierung der Mobilstation in jeder Zone zu verwenden ist, und Informationen über einen Kommunikationsparameter, der für die Mobilstation erforderlich ist, um mit dem Anker zu kommunizieren oder ein Positionierungssignal vom Anker zu messen; eine Zonenbeurteilungseinheit zur Beurteilung einer Zone, zu der die Mobilstation gehört, auf der Grundlage einer ungefähren Position der Mobilstation und in der Datenbank gespeicherter Informationen; eine Einheit zur Bestimmung des zu verwendenden Ankers, um einen Anker zu bestimmen, der von der Mobilstation für die Kommunikation oder die Messung eines Positionierungssignals auf der Grundlage einer Zone, zu der die Mobilstation gehört, und von in der Datenbank gespeicherten Informationen zu verwenden ist; eine Positionierungsinformationen-Erwerbungseinheit, um Positionierungsinformationen zu erfassen, die eine Positionsbeziehung zwischen dem bestimmten Anker und der Mobilstation durch Kommunikation mit dem bestimmten Anker oder Messung des Positionierungssignals von dem bestimmten Anker anzeigen; und eine Positionsberechnungseinheit zur Berechnung einer Position der Mobilstation auf der Grundlage der Positionierungsinformationen und der in der Datenbank gespeicherten Informationen.
Positionierungssystem nach Anspruch 1, wobei die Datenbank speichert die Informationen im Voraus.
Positionierungssystem nach Anspruch 1, wobei die Datenbank erfasst die Informationen über eine Kommunikationsleitung und speichert die Informationen vor der Inbetriebnahme der Mobilstation.
Positionierungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die in der Datenbank gespeicherten Informationen über den Kommunikationsparameter umfassen: eine globale Zellidentität als Information zur Identifizierung des Ankers; und als Funksignalspezifikationen eine oder mehrere der folgenden Angaben: Mittenfrequenz, Frequenzbandbreite, Subträgerbreite, Länge des zyklischen Präfixes, N_ID ^cell=3N_ID ⁽¹⁾+N_ID ⁽²⁾, d. h. Synchronisationssignalinformationen auf der Grundlage der Norm TS 38.211 des 3rd Generation Partnership Project, eine Portnummer, Scramble-IDs für die Erzeugung von Demodulationsreferenzsignaltypen, Positionierungsreferenzsignal-Ressourcenzuordnungsinformationen, eine Downlink-Positionierungsreferenzsignal-Sequenz-ID und DL-PRS-ID-Info, NR-DL-PRS-Hilfsdaten, NR-DL-PRS-Beam-Info, NR-DL-PRS-Info, NR-DL-PRS-Ressourcen-ID, NR-DL-PRS-Ressourcensatz-ID und NR-ausgewählte DL-PRS-Index-Liste, beschrieben in TS 37.355-g20 beschriebenen NR-DL-PRS-Informationen, d. h. Informationen darüber, welche Benachrichtigung von einer oberen Schicht in einem System des Partnerschaftsprojekts der dritten Generation durchgeführt wird.
Positionierungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die in der Datenbank gespeicherten Informationen über den Kommunikationsparameter umfassen: eindeutige Informationen des Ankers als Informationen zur Identifizierung des Ankers; und als Funksignalspezifikationen eine oder mehrere der folgenden Angaben: Kanalnummer, Raum-Zeit-Ströme-Paket-Konfigurationsinformationen, Impulswiederholungsfrequenzmodus, Präambelcode, Startrahmen-Trennzeichenfeld-Konfigurationsinformationen, physikalischer Kopfstück-Parameter und Raum-Zeit-Ströme-Feld-Konfigurationsinformationen.
Positionierungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei wenn die Berechnung einer ungefähren Position der Mobilstation, die von der Berechnungseinheit für die ungefähre Position durchgeführt wird, fehlschlägt, wenn die Beurteilung einer Zone, zu der die Mobilstation gehört, die von der Zonenbeurteilungseinheit durchgeführt wird, fehlschlägt, wenn die Erfassung der Positionierungsinformationen, die von der Positionierungsinformationen-Erwerbungseinheit durchgeführt wird, fehlschlägt, oder wenn die Berechnung einer Positionierung der Mobilstation, die von der Positionsberechnungseinheit durchgeführt wird, fehlschlägt, das Positionierungssystem in einen autonomen Modus übergeht, der die Datenbank nicht verwendet, ein Rundfunksignal des Ankers in der Umgebung der Mobilstation beobachtet, um die empfangene Leistung, den Ausbreitungszustand und die Funksignalspezifikationen zu erfassen, und einen Anker bestimmt, der für die Positionierung verwendet werden soll.
Positionierungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Berechnungseinheit für die ungefähre Position, die Datenbank, die Zonenbeurteilungseinheit, die Einheit zur Bestimmung des zu verwendenden Ankers, die Positionierungsinformationen-Erwerbungseinheit und die Positionsberechnungseinheit an der Mobilstation angebracht sind.
Positionierungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Datenbank, die Zonenbeurteilungseinheit, die Einheit zur Bestimmung des zu verwendenden Ankers und die Positionsberechnungseinheit auf einer auf dem Grund installierten Positionierungsnetzwerkeinrichtung angebracht sind, und die Berechnungseinheit für die ungefähre Position und die Positionierungsinformationen-Erwerbungseinheit sind an der Mobilstation angebracht.
Positionierungsnetzwerkeinrichtung, die zusammen mit einer Mobilstation ein Positionierungssystem bildet, das eine Position der Mobilstation misst, wobei die Positionierungsnetzwerkeinrichtung umfasst: eine Berechnungseinheit für die ungefähre Position, um die Mobilstation anzuweisen, eine ungefähre Position der Mobilstation zu berechnen; eine Datenbank zum Speichern von Informationen, die eine geografische Position einer Zone angeben, in der die Mobilstation vorliegt, Informationen, die einen Anker angeben, der für die Positionierung der Mobilstation in jeder Zone zu verwenden ist, und Informationen über einen Kommunikationsparameter, der für die Mobilstation erforderlich ist, um mit dem Anker zu kommunizieren oder ein Positionierungssignal vom Anker zu messen; eine Zonenbeurteilungseinheit zum Beurteilen einer Zone, zu der die Mobilstation gehört, auf der Grundlage einer ungefähren Position der Mobilstation, die von der Mobilstation berechnet wird, und von in der Datenbank gespeicherten Informationen; eine Einheit zur Bestimmung des zu verwendenden Ankers, um einen Anker zu bestimmen, der von der Mobilstation für die Kommunikation oder die Messung eines Positionierungssignals auf der Grundlage einer Zone, zu der die Mobilstation gehört, und von in der Datenbank gespeicherten Informationen zu verwenden ist; und eine Positionsberechnungseinheit zum Berechnen einer Position der Mobilstation auf der Grundlage von Positionierungsinformationen, die von der Mobilstation erfasst werden und eine Positionsbeziehung zwischen dem bestimmten Anker und der Mobilstation angeben, sowie von in der Datenbank gespeicherten Informationen.
Positionierungsnetzwerkeinrichtung nach Anspruch 9, wobei die Datenbank speichert die Informationen im Voraus.
Positionierungsnetzwerkeinrichtung nach Anspruch 9, wobei die Datenbank erfasst die Informationen über eine Kommunikationsleitung und speichert die Informationen vor der Inbetriebnahme der Mobilstation.
Positionierungsnetzwerkeinrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei die in der Datenbank gespeicherten Informationen über den Kommunikationsparameter umfassen: eine globale Zellidentität als Information zur Identifizierung des Ankers; und als Funksignalspezifikationen eine oder mehrere der folgenden Angaben: Mittenfrequenz, Frequenzbandbreite, Subträgerbreite, Länge des zyklischen Präfixes, N_ID ^cell=3N_ID ⁽¹⁾+N_ID ⁽²⁾, d. h. Synchronisationssignalinformationen auf der Grundlage der Norm TS 38.211 des 3rd Generation Partnership Project, eine Portnummer, Scramble-IDs für die Erzeugung von Demodulationsreferenzsignaltypen, Positionierungsreferenzsignal-Ressourcenzuordnungsinformationen, eine Downlink-Positionierungsreferenzsignal-Sequenz-ID und DL-PRS-ID-Info, NR-DL-PRS-Hilfsdaten, NR-DL-PRS-Beam-Info, NR-DL-PRS-Info, NR-DL-PRS-Ressourcen-ID, NR-DL-PRS-Ressourcensatz-ID und NR-ausgewählte DL-PRS-Index-Liste, beschrieben in TS 37.355-g20 beschriebenen NR-DL-PRS-Informationen, d. h. Informationen darüber, welche Benachrichtigung von einer oberen Schicht in einem System des Partnerschaftsprojekts der dritten Generation durchgeführt wird.
Positionierungsnetzwerkeinrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei die in der Datenbank gespeicherten Informationen über den Kommunikationsparameter umfassen: eindeutige Informationen des Ankers als Informationen zur Identifizierung des Ankers; und als Funksignalspezifikationen eine oder mehrere der folgenden Angaben: Kanalnummer, Raum-Zeit-Ströme-Paket-Konfigurationsinformationen, Impulswiederholungsfrequenzmodus, Präambelcode, Startrahmen-Trennzeichenfeld-Konfigurationsinformationen, physikalischer Kopfstück-Parameter und Raum-Zeit-Ströme-Feld-Konfigurationsinformationen.
Positionierungsnetzwerkeinrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 13, wobei in einem Fall, in dem die Berechnung einer ungefähren Position der Mobilstation, die von der Mobilstation durchgeführt wird, fehlschlägt, in einem Fall, in dem die Beurteilung einer Zone, zu der die Mobilstation gehört, die von der Zonenbeurteilungseinheit durchgeführt wird, fehlschlägt, in einem Fall, in dem die Erfassung der Positionierungsinformationen, die von der Mobilstation durchgeführt wird, fehlschlägt, oder in einem Fall, in dem die Berechnung einer Position der Mobilstation, die von der Positionsberechnungseinheit durchgeführt wird, fehlschlägt, die Positionierungsnetzwerkeinrichtung in einen autonomen Modus übergeht, der die Datenbank nicht verwendet, ein Rundfunksignal des Ankers in der Umgebung der Mobilstation beobachtet, um die empfangene Leistung, einen Ausbreitungszustand und Funksignalspezifikationen zu erfassen, und einen Anker bestimmt, der für die Positionierung verwendet werden soll.
Eine Mobilstation, die zusammen mit einer Positionierungsnetzwerkeinrichtung ein Positionierungssystem bildet, das eine Position der Mobilstation misst, wobei die Mobilstation umfasst: eine Berechnungseinheit für die ungefähre Position, um eine ungefähre Position der Mobilstation auf der Grundlage einer Anweisung von der Positionierungsnetzwerkeinrichtung zu berechnen; und eine Positionierungsinformationen-Erwerbungseinheit, um durch Kommunikation mit einem von der Positionierungsnetzwerkeinrichtung bestimmten Anker oder durch Messung eines Positionierungssignals von dem bestimmten Anker Positionierungsinformationen zu erfassen, die eine Positionsbeziehung zwischen dem bestimmten Anker und der Mobilstation angeben.
Steuerschaltung zur Steuerung eines Positionierungssystems, wobei das Positionierungssystem umfasst: eine Datenbank zum Speichern von Informationen, die eine geografische Position einer Zone angeben, in der sich die Mobilstation aufhalten kann, Informationen, die einen Anker angeben, der für die Positionierung der Mobilstation in jeder Zone zu verwenden ist, und Informationen über einen Kommunikationsparameter, der für die Mobilstation erforderlich ist, um mit dem Anker zu kommunizieren oder ein Positionierungssignal von dem Anker zu messen, und die Steuerschaltung, die das Positionierungssystem veranlasst: eine ungefähre Position der Mobilstation zu berechnen; auf der Grundlage der ungefähren Position der Mobilstation und der in der Datenbank gespeicherten Informationen eine Zone zu bestimmen, zu der die Mobilstation gehört; Bestimmen eines Ankers, der von der Mobilstation für die Kommunikation oder die Messung eines Positionierungssignals verwendet werden soll, auf der Grundlage einer Zone, zu der die Mobilstation gehört, und von in der Datenbank gespeicherten Informationen; Erfassen von Positionierungsinformationen, die eine Positionsbeziehung zwischen dem bestimmten Anker und der Mobilstation anzeigen, durch Kommunikation mit dem bestimmten Anker oder Messung des Positionierungssignals von dem bestimmten Anker; und Berechnen einer Position der Mobilstation auf der Grundlage der Positionierungsinformationen und der in der Datenbank gespeicherten Informationen.
Ein Speichermedium, in dem ein Programm zur Steuerung eines Positionierungssystems gespeichert ist, wobei das Positionierungssystem umfasst: eine Datenbank zum Speichern von Informationen, die eine geografische Position einer Zone angeben, in der sich die Mobilstation aufhalten kann, Informationen, die einen Anker angeben, der für die Positionierung der Mobilstation in jeder Zone zu verwenden ist, und Informationen über einen Kommunikationsparameter, der für die Mobilstation erforderlich ist, um mit dem Anker zu kommunizieren oder ein Positionierungssignal von dem Anker zu messen, und das Programm, das das Positionierungssystem veranlasst: eine ungefähre Position der Mobilstation zu berechnen; auf der Grundlage der ungefähren Position der Mobilstation und der in der Datenbank gespeicherten Informationen eine Zone zu bestimmen, zu der die Mobilstation gehört; Bestimmen eines Ankers, der von der Mobilstation für die Kommunikation oder die Messung eines Positionierungssignals verwendet werden soll, auf der Grundlage einer Zone, zu der die Mobilstation gehört, und von in der Datenbank gespeicherten Informationen; Erfassen von Positionierungsinformationen, die eine Positionsbeziehung zwischen dem bestimmten Anker und der Mobilstation anzeigen, durch Kommunikation mit dem bestimmten Anker oder Messung des Positionierungssignals von dem bestimmten Anker; und Berechnen einer Position der Mobilstation auf der Grundlage der Positionierungsinformationen und der in der Datenbank gespeicherten Informationen.
Positionierungsverfahren, das von einem Positionierungssystem durchgeführt wird, wobei das Positionierungssystem umfasst: eine Datenbank zum Speichern von Informationen, die eine geografische Position einer Zone angeben, in der sich die Mobilstation aufhalten kann, Informationen, die einen Anker angeben, der für die Positionierung der Mobilstation in jeder Zone zu verwenden ist, und Informationen über einen Kommunikationsparameter, der für die Mobilstation erforderlich ist, um mit dem Anker zu kommunizieren oder ein Positionierungssignal von dem Anker zu messen, und das Positionierungsverfahren umfasst: einen ersten Schritt, der von einer Berechnungseinheit für die ungefähre Position durchgeführt wird, um eine ungefähre Position der Mobilstation zu berechnen; einen zweiten Schritt, der von einer Zonenbeurteilungseinheit durchgeführt wird, um eine Zone, zu der die Mobilstation gehört, auf der Grundlage einer ungefähren Position der Mobilstation und von in der Datenbank gespeicherten Informationen zu beurteilen; einen dritten Schritt, der von einer Einheit zur Bestimmung des zu verwendenden Ankers durchgeführt wird, um einen Anker zu bestimmen, der von der Mobilstation für die Kommunikation oder die Messung eines Positionierungssignals auf der Grundlage einer Zone, zu der die Mobilstation gehört, und von in der Datenbank gespeicherten Informationen zu verwenden ist; einen vierten Schritt, der von einer Positionierungsinformationen-Erwerbungseinheit ausgeführt wird, um Positionierungsinformationen zu erfassen, die eine Positionsbeziehung zwischen dem bestimmten Anker und der Mobilstation durch Kommunikation mit dem bestimmten Anker oder Messung des Positionierungssignals von dem bestimmten Anker anzeigen; und einen fünften Schritt, der von einer Positionsberechnungseinheit durchgeführt wird, um eine Position der Mobilstation auf der Grundlage der Positionierungsinformationen und der in der Datenbank gespeicherten Informationen zu berechnen.