FI119663B - Opastava paikannusmenetelmä, paikannuslaite ja tietokoneohjelmatuote - Google Patents

Opastava paikannusmenetelmä, paikannuslaite ja tietokoneohjelmatuote Download PDF

Info

Publication number
FI119663B
FI119663B FI20075283A FI20075283A FI119663B FI 119663 B FI119663 B FI 119663B FI 20075283 A FI20075283 A FI 20075283A FI 20075283 A FI20075283 A FI 20075283A FI 119663 B FI119663 B FI 119663B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
positioning
user
positioning device
att
computer program
Prior art date
Application number
FI20075283A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20075283A (fi
FI20075283A0 (fi
Inventor
Hannu Lohi
Original Assignee
Tracker Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tracker Oy filed Critical Tracker Oy
Priority to FI20075283A priority Critical patent/FI119663B/fi
Publication of FI20075283A0 publication Critical patent/FI20075283A0/fi
Priority to EP08736850A priority patent/EP2156212A4/en
Priority to PCT/FI2008/050201 priority patent/WO2008129126A1/en
Priority to US12/594,603 priority patent/US20100131200A1/en
Publication of FI20075283A publication Critical patent/FI20075283A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI119663B publication Critical patent/FI119663B/fi

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/02Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using radio waves
    • G01S5/14Determining absolute distances from a plurality of spaced points of known location
    • G01S5/145Using a supplementary range measurement, e.g. based on pseudo-range measurements
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/38Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
    • G01S19/39Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/53Determining attitude
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C17/00Compasses; Devices for ascertaining true or magnetic north for navigation or surveying purposes

Description

Opastava paikannusmenetelmä, paikannuslaite ja tietokoneohjelmatuote
Keksinnön kohteena on opastava paikannusmenetelmä, jossa paikannuslaitteella, jossa on satelliittivastaanotin, vastaanotetaan paikannussignaalia usealta paikan-5 nussatelliitilta, määritetään paikannuslaitteen käyttäjän kulkusuunta vastaanotettujen paikannussignaalien perusteella ja ilmoitetaan määritetty kulkusuunta paikannuslaitteen käyttäjälle. Keksinnön kohteena on myös paikannuslaite ja tietokoneohjelmatuote sovellusohjelman lataamiseksi paikannuslaitteen muistiin keksinnön mukaisen menetelmän toteuttamiseksi.
10 Nykyään tunnetaan useita erilaisia elektronisia paikannusmenetelmiä ja -laitteita, joissa kohteen sijainti määritetään ilman kompassia. Tällaisia menetelmiä ovat mm. satelliittipaikannukseen perustuvat GPS- (Global Positioning System) ja Gali-leo-paikannusmenetelmät, WLAN- tai Zigbee-radioverkon yhteydessä toimivat paikkatietojärjestelmät tai solukkopuhelimien tukiasemaverkkoon perustuvat pai-15 kannusmenetelmät. Menetelmissä käytettävät laitteet ovat pienikokoisia, kannettavia paikannuslaitteita, joissa on näyttö paikannustietojen esittämistä varten. Varsinaisen paikkatiedon lisäksi paikannuslaitteissa voidaan esittää myös liikkuvan henkilön kulkusuunta suhteessa kompassisuuntiin. Kulkusuunnan tarkka määrittäminen on paikannuslaitteen keskeinen ominaisuus, koska se mahdollistaa pai-20 kannuslaitteen käyttämisen opastimena paikasta toiseen siirryttäessä.
Tunnettujen paikannuslaitteiden heikkoutena on, että varsinkin hitaasti liikkuville kohteille, kuten jalkaisin liikkuville ihmisille määritetty kulkusuunta on usein epätarkka ja virheellinen. Kulkusuunnan määrityksessä syntyvät virheet johtuvat paikannusmenetelmiin sisältyvästä paikannusvirheestä. Kulkusuunnan määrittämi-25 seksi luotettavasti paikannuslaitteen käyttäjän tulisi ymmärtää liikkua riittävästi, jotta liikkumisen tuottama suuntaefekti olisi selvästi suurempi kuin paikannusmenetelmiin sisältyvä paikannusvirhe. Toisaalta erityisesti satelliittipaikannusmene-telmissä käyttäjän liikkuminen vaikeuttaa satelliitin ’’kuulumista” ja ratatietojen (ephemeris) ja almanakan lukemista ja siten satelliittiin ajastumista. Tämä puoles-30 taan lisää paikannusvirheiden syntymisen mahdollisuutta.
Paikannuslaitteen käyttäjän kannalta on ongelmallista, että hän ei yleensä tiedä, kuinka luotettava paikannuslaitteen määrittämä ja käyttäjälle ilmoittama suuntatie-to oikein on. Tämän vuoksi hän usein luottaa sokeasti paikannuslaitteen antamaan, joskus virheelliseenkin tietoon. Edellä kuvattu ongelma korostuu erityisesti 2 sellaisissa tilanteissa, joissa paikannuslaitteen näytöllä ei esitetä maastoa kuvaavaa karttapohjaa vaan ainoastaan henkilön kulkusuuntaa kuvaava suuntanuoli. Tällöin käyttäjä ei voi tarkistaa kulkusuuntaansa kartalla näkyvien maamerkkien perusteella.
5 Keksinnön tavoitteena on tuoda esiin parannettu opastava paikannusmenetelmä, paikannuslaite ja tietokoneohjelmatuote, joilla voidaan vähentää tunnettuihin paikannusmenetelmiin liittyviä haittoja ja epäkohtia.
Keksinnön mukaiset tavoitteet saavutetaan paikannusmenetelmällä, paikannuslait-teella ja tietokoneohjelmatuotteella, joille on tunnusomaista, mitä on esitetty itse-10 näisissä patenttivaatimuksissa. Keksinnön eräitä edullisia suoritusmuotoja on esitetty epäitsenäisissä patenttivaatimuksissa.
Keksinnön kohteena on paikannusmenetelmä, jossa paikkatieto määritetään pai-kannussatelliittien lähettämien signaalien avulla. Menetelmässä käytetään paikan-nuslaitetta, joka on varustettu satelliittivastaanottimella, joka kykenee vastaanot-15 tamaan paikannussignaalia usealta paikannussatelliitilta ja määrittämään niiden perusteella paikannuslaitteen käyttäjän sijainnin. Sijainnin lisäksi paikannusmenetelmässä määritetään paikannuslaitteen käyttäjän kulkusuunta ja ilmoitetaan määritetty kulkusuunta paikannuslaitteen käyttäjälle. Keksinnön mukaisen menetelmän perusajatuksena on, että menetelmässä määritetään lisäksi ilmoitetun kulkusuun-20 nan luotettavuutta kuvaava luotettavuusparametri, joka ilmoitetaan paikannuslaitteen käyttäjälle. Edullisesti luotettavuusparametri ilmoitetaan paikannuslaitteen käyttäjälle samanaikaisesti kulkusuunnan ilmoittamisen kanssa. Luotettavuusparametri antaa paikannuslaitteen käyttäjälle tiedon ilmoitetun kulkusuunnan luotettavuudesta, jolloin käyttäjä pystyy arvioimaan, voiko ilmoitettuun tietoon luottaa vai 25 pitääkö kulkusuuntatietoon suhtautua varauksellisesti.
Keksinnön mukaisen menetelmän eräässä edullisessa suoritusmuodossa määritetään satelliittivastaanottimeen kiinnittyneiden paikannussatelliittien lukumäärä ja paikannuslaitteen käyttäjän liikkumisnopeus, ja paikannussignaalin luotettavuus-parametri määritetään näiden tietojen perusteella. Edullisesti luotettavuusparamet-30 ri määritetään kaavalla (1) v (lkm - 2) > 9 , missä v = käyttäjälle määritetty liikkumisnopeus, km/h lkm = satelliittivastaanottimeen kiinnittyneiden satelliittien lukumäärä, 3 jolloin luotettavuusparametri saa arvon hyvä, kun kaava (1) on tosi, ja arvon huono, kun kaava (1) on epätosi.
Keksinnön mukaisen menetelmän eräässä toisessa edullisessa suoritusmuodossa menetelmässä varmistetaan ensin satelliittikuuluvuus. Edullisesti paikannuslait-5 teen käyttäjää pyydetään pysähtymään, jos satelliittikuuluvuuden varmistaminen ei muutoin onnistu.
Keksinnön mukainen paikannuslaite käsittää elektronisen päätelaitteen, jossa on näyttö, muisti, prosessori, satelliittivastaanotin paikannussignaalien vastaanottamista varten sekä välineet paikannuslaitteen käyttäjän kulkusuunnan määrittämis-10 tä varten. Paikannuslaite käsittää lisäksi välineet määritetyn kulkusuunnan luotettavuutta kuvaavan luotettavuusparametrin määrittämiseksi ja ilmoittamiseksi käyttäjälle samanaikaisesti kulkusuunnan ilmoittamisen kanssa. Edullisesti päätelaitteen näytöllä on datakenttä luotettavuusparametrin arvon ilmoittamiseksi käyttäjälle tekstin, symbolien ja/tai värien avulla.
15 Keksinnön mukainen menetelmä on toteutettavissa elektronisen päätelaitteen muistiin ladattavan sovellusohjelman avulla. Sovellusohjelma voidaan tallentaa tallennusvälineelle erillisenä tietokoneohjelmatuotteena, josta se on ladattavissa päätelaitteen muistiin. Tämä tietokoneohjelmatuote käsittää tietokoneella luettavissa olevalle välineelle tallennetut tietokoneohjelmavälineet paikannuslaitteen 20 käyttäjän kulkusuunnan määrittämiseksi paikannussatelliittien lähettämien paikannussignaalien perusteella ja kulkusuunnan ilmoittamiseksi paikannuslaitteen käyttäjälle sekä lisäksi tietokoneohjelmavälineet määritetyn kulkusuunnan luotettavuutta kuvaavan luotettavuusparametrin määrittämiseksi ja ilmoittamiseksi paikannus-laitteen käyttäjälle. Edullisesti mainitut tietokoneohjelmavälineet on konfiguroitu 25 ilmoittamaan luotettavuusparametri paikannuslaitteen käyttäjälle samanaikaisesti kulkusuunnan ilmoittamisen kanssa.
Keksinnön etuna on, että se parantaa satelliittipaikannuslaitteiden käytön luotettavuutta vähentämällä paikannuslaitteiden käyttäjien kulkusuuntaan liittyviä virheitä ja epätarkkuuksia. Tämän seurauksena paikannuslaitteiden käyttömukavuus pa-30 ranee.
Edelleen keksinnön etuna on, että se on toteutukseltaan yksinkertainen ja varma-toiminen.
Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisesti. Selostuksessa viitataan oheisiin piirustuksiin, joissa 4 kuva 1 esittää esimerkinomaisesti yksinkertaisena vuokaaviona keksinnön mukaisen menetelmän eri vaiheita ja kuvat 2a-2e esittävät esimerkinomaisesti erästä keksinnön mukaista paikan-nuslaitetta ja sen näyttöä edestä kuvattuna.
5 Kuvassa 1 on esitetty esimerkinomaisesti vuokaaviona keksinnön mukaisen menetelmän eri vaiheet. Keksintö soveltuu käytettäväksi paikannusmenetelmissä, joissa käyttäjän käytössä oleva paikannuslaite määrittää sijaintinsa paikannussa-telliittien lähettämien paikannussignaalien perusteella. Tällaisia kaupallisia satellit-tipaikannusmenetelmiä ovat mm. tällä hetkellä käytössä oleva GPS-paikannus-10 menetelmä ja tulevaisuudessa käyttöön otettava Galileo-paikannusmenetelmä. Satelliittipaikantamiseen liittyvä paikannussignaalien lähettäminen satelliitista ja niiden käsittely paikannuslaitteessa on sinänsä tunnettua tekniikkaa, joten sitä ei käsitellä tässä esityksessä tarkemmin. Markkinoilla on olemassa lukuisia rakenteeltaan erilaisia satelliittipaikannuslaitteita. Paikannukseen tarvittavat tekniset 15 osat voivat olla joko samassa laitteessa tai paikannuslaite voi muodostua paikan-nussignaalin satelliittivastaanottimesta ja siihen tiedonsiirtoyhteydessä olevasta päätelaitteesta, kuten matkapuhelimesta, jonka muistiin on ladattu paikannussignaalien käsittelyyn ja niiden avulla tapahtuvaan sijainnin määrittämiseen tarkoitettu sovellusohjelma. Keksintö ei rajoitu mihinkään tiettyyn paikannuslaitteeseen, vaan 20 sitä voidaan käyttää kaikissa satelliittipaikannusmenetelmissä ja -laitteissa.
Keksinnön mukainen menetelmä toimii silloin, kun paikannuslaite on toiminnassa, ts. se on tilassa, jossa se vastaanottaa paikannussatelliittien lähettämää paikan-nussignaalia. Sen vuoksi menetelmässä tarkistetaan ensin, onko satelliitti vastaanotin kytketty päälle. Mikäli satelliittivastaanotin ei ole päällekytkettynä, käyttä-25 jää pyydetään kytkemään se päälle. Päälle kytketty satelliittivastaanotin alkaa välittömästi vastaanottaa paikannussignaalia niistä pa i ka n n ussatel I i ite ista, jotka ovat ’’näkyvissä” ja joihin se pystyy kiinnittymään signaalin vastaanottamista varten. Kiinnittyvien satelliittien lukumäärään ja vastaanotettujen paikannussignaalien tarkkuusparametreihin vaikuttaa mm. paikannuslaitteen käyttäjän sijainti ja liikku-30 minen. Esimerkiksi metsässä, jossa on paljon korkeuseroja ja tiheää puustoa, kiinnittyvien satelliittien määrä on usein pieni ja tarkkuustietoparametrit ovat heikkoja. Vastaavasti tasaisessa, avoimessa maastossa kiinnittyvien satelliittien määrä on suuri ja tarkkuustietoparametrit ovat hyvät.
Käyttäjän kulkusuunnan määrittämistä varten varmistetaan ensin satelliittikuulu-35 vuus, mikä on perusedellytys satelliittien avulla tapahtuvalle paikanmääritykselle.
5
Satelliittikuuluvuuden varmistuksessa tarkistetaan, että satelliittivastaanottimen kanssa tahdistuneiden paikannussatelliittien lukumäärä on riittävän suuri ja että paikannuslaitteen vastaanottamien tarkkuustietoparametrien laatu on riittävän hyvä sijainnin määrittämistä varten. Mikäli havaitaan, että tahdistuvien satelliittien 5 lukumäärä ei ole riittävä tai että tarkkuustietoparametrit eivät ole riittävän hyviä, käyttäjää pyydetään pysymään paikoillaan. Paikallaan pysyminen helpottaa satelliittivastaanottimen tahdistumista satelliitteihin. On havaittu, että satelliittikuuluvuus on varmistettu riittävän hyvin ainakin silloin, kun satelliittivastaanotin on tahdistunut seitsemään satelliittiin.
10 Kun satelliittikuuluvuus on varmistettu, käyttäjää opastetaan liikkumaan, jotta liikesuunta ja liikkumisnopeus voidaan määrittää. Satelliittipaikannuslaitteissa käyttäjän kulkusuunnan ja liikkumisnopeuden määrittäminen on tunnettua tekniikkaa, jota ei kuvata tässä yhteydessä tarkemmin. Liikesuunnan määrittäminen perustuu siihen, että määritetään kahden käyttäjän kulkureitillä olevan pisteen välinen suun-15 ta. Lisäksi suuntatiedon määrittämisessä voidaan käyttää apuna mm. Doppler-ilmiöön perustuvia menetelmiä. Kulkusuunta ilmoitetaan käyttäjälle yleensä paikannuslaitteen näytöllä esitettävän suuntanuolen avulla ja liikkumisnopeus ilmoitetaan näytöllä esitettävänä numeroarvona. Keksinnön mukaisessa menetelmässä määritetylle kulkusuunnalle määritetään lisäksi kulkusuunnan luotettavuuspara-20 metri, joka ilmoitetaan käyttäjälle kulkusuunnan ilmoittamisen yhteydessä. Määritetty luotettavuusparametri voi saada arvon hyvä tai huono. Luotettavuusparamet-rin arvo hyvä tarkoittaa, että käyttäjä voi luottaa menetelmällä määritettyyn ja käyttäjälle ilmoitettuun kulkusuuntaan. Vastaavasti luotettavuusparametrin arvo huono tarkoittaa, että menetelmällä määritetty kulkusuunta voi olla epätarkka ja virheelli-25 nen, jolloin käyttäjä osaa suhtautua ilmoitettuun kulkusuuntatietoon varauksellisesti. Luotettavuusparametrin määrittämistä varten menetelmässä määritetään ensin paikannuslaitetta käyttävän henkilön liikkumisnopeus v ja paikannuslaitteen satel-liittivastaanottimeen kiinnittyneiden satelliittien lukumäärä. Näiden tietojen määrittämisessä käytetään tavanomaista, satelliittipaikannuslaitteissa yleisesti tunnettua 30 tekniikkaa, jota ei kuvata tässä yhteydessä tarkemmin. Tämän jälkeen luotettavuusparametri määritetään kokeellisesti johdetun kaavan (1) avulla.
(1) v (lkm - 2) > 9 , missä v = käyttäjälle määritetty liikkumisnopeus, km/h lkm = satelliittivastaanottimeen kiinnittyneiden satelliittien lukumäärä 6
On havaittu, että kulkusuunta on luotettavasti määritetty silloin, kun kaava (1) on tosi. Kulkusuunnan luotettavuusparametri saa tällöin arvon hyvä. Vastaavasti kulkusuunta ei ole riittävän luotettava ja luotettavuusparametri saa arvon huono silloin, kun kaava (1) on epätosi. Kaavan (1) avulla voidaan laskea, että kun satelliit-5 tivastaanotin on kiinnittynyt 12 satelliittiin, käyttäjän liikkumisnopeuden tulee olla vähintään 0,9 km/h, jotta luotettavuusparametri saisi arvon hyvä. Vastaavasti, kun satelliittivastaanotin on kiinnittynyt 4 satelliittiin, käyttäjän liikkumisnopeuden tulee olla vähintään 4,5 km/h, jotta luotettavuusparametri saisi arvon hyvä. Jos käyttäjän liikkumisnopeudet jäävät em. nopeuksien raja-arvojen alapuolelle, luotettavuuspa-10 rametri saa arvon huono. Käyttäjän liikkuessa kiinnittyneiden satelliittien lukumäärä ja käyttäjän liikkumisnopeus voi tietenkin muuttua, mikä voi vaikuttaa luotetta-vuusparametrin arvoon. Keksinnön mukaisessa menetelmässä luotettavuuspara-metrin arvoa määritetään jatkuvasti sopivin väliajoin aina laitteen ollessa päälle-kytkettynä ja aina uusin määritetty luotettavuusparametrin arvo ilmoitetaan käyttä-15 jälle.
Kaava (1) on vain eräs edullinen, toimivaksi havaittu tapa luotettavuusparametrin arvioimiseksi. Keksinnön mukaisessa menetelmässä luotettavuusparametrin määrittämistä ei rajoiteta kaavan (1) avulla toteutettuun tapaan, vaan myös muut laskennalliset tavat ovat mahdollisia. Eräs mahdollinen tapa luotettavuusparametrin 20 määrittämiseksi on käyttää tarkkuuslukua, jonka GPS-järjestelmää käyttävät pai-kannuslaitteet määrittävät automaattisesti paikanmäärityksen yhteydessä. Tark-kuusluku ilmoittaa ’’virhemarginaalin”, joka sisältyy paikannuslaitteen ilmoittamaan paikkatietoon. Luotettavuusparametri voidaan määrittää esimerkiksi siten, että tarkkuusluvulle määritetään raja-arvoja, joiden ylittäminen tai alittaminen oikeuttaa 25 tiettyyn luotettavuusparametrin arvoon. Tarkkuusluvun avulla toteutettu luotettavuusparametri mahdollistaa myös useamman kuin kahden luotettavuusparametrin arvon käytön. Arvojen ’’hyvä” ja ’’huono” lisäksi luotettavuusparametrille voidaan tällöin määrittää useampia ilmoitetun kulkusuunnan luotettavuutta kuvaavia ”vä-liarvoja”.
30 Kuvassa 2a on esitetty esimerkinomaisesti eräs keksinnön mukainen satelliittipai-kannuslaite, jossa käytetään keksinnön mukaista parannettua paikannusmenetelmää. Paikannuslaite käsittää elektronisen päätelaitteen 12, jossa on näyttö 14 tietojen esittämistä varten ja näppäimistö 16 tietojen syöttämistä varten. Päätelaitteen sisällä on muisti 18 tietojen, kuten sovellusohjelmien, tallettamista varten se-35 kä prosessori 20 sovellusohjelmien suorittamista varten. Paikannuslaitteeseen kuuluu lisäksi vielä satelliittivastaanotin 22 paikannussatelliittien lähettämien pai- 7 kannussignaalien vastaanottamista varten. Satelliittivastaanotin voi olla paikannus-laitteeseen kiinteästi kuuluva osa tai se voi olla erillinen laite, joka on tiedonsiirtoyhteydessä päätelaitteeseen 12. Edullisesti päätelaite on matkapuhelin, jonka muistiin on ladattu sovellusohjelma, joka pystyy määrittämään paikkatiedon satel-5 liittivastaanottimen välityksellä vastaanotettujen paikannussignaalien perusteella.
Edellä kuvattu keksinnön mukainen menetelmä on toteutettavissa elektronisen päätelaitteen muistiin ladattavan sovellusohjelman avulla. Sovellusohjelma voidaan tallentaa tallennusvälineelle erillisenä tietokoneohjelmatuotteena, josta se on ladattavissa päätelaitteen muistiin. Sovellusohjelma voidaan ladata päätelaittee-10 seen myös langallisen tai langattoman tiedonsiirtoverkon, kuten GPRS-, UMTS- tai VVLAN-verkon kautta. Päätelaitteen prosessori suorittaa sovellusohjelmassa määritellyt toimenpiteet, joilla toteutetaan keksinnön mukaisen menetelmän vaiheet. Sovellusohjelman avulla päätelaitteen näytölle voidaan tuottaa käyttäjän kulkusuuntaa kuvaava suuntanuoli sekä kulkusuunnan luotettavuusparametrille kul-15 loinkin määritetty arvo samanaikaisesti.
Kuvissa 2b-2e on esitetty esimerkinomaisesti osakuvana eräs keksinnön mukaisen elektronisen päätelaitteen näyttö 14 päätelaitteen prosessorin 20 suorittaessa päätelaitteen muistiin ladatussa sovellusohjelmassa määriteltyjä toimenpiteitä. Näytön keskellä on esitetty kompassikehä 30, jossa on pohjoisnuoli 32, sekä käyt-20 täjän kulkusuuntaa osoittava suuntanuoli 34. Näytön vasemmassa reunassa on datakenttä 36, jossa esittävien ikonien ja tekstien avulla käyttäjälle annetaan ohjeita ja tietoa. Näytön ylä- ja alareunoissa ja kompassikehän reunoilla voi olla lisäksi muita datakenttiä, joissa voidaan esittää erilaisia paikannettaviin kohteisiin ja käyttäjän liikkeisiin liittyviä tietoja. Ne eivät kuitenkaan kuulu tämän keksinnön piiriin, 25 joten niitä ei kuvata tässä yhteydessä tarkemmin.
Kuvassa 2b paikannuslaite ei ole päälle kytkettynä. Datakentässä näkyy tällöin laitteen suljettua tilaa kuvaava ikoni sekä teksti ”GPS OFF”. Kuvassa 2c paikannuslaite on päällekytkettynä, mutta satelliittivastaanottimeen kiinnittyneiden satelliittien määrä on liian pieni tai paikannussignaali on liian heikko satelliittikuuluvuu-30 den varmistamiseksi. Datakentässä 36 näkyy tällöin tätä tilaa kuvaava ikoni ja samanaikaisesti teksti ”GPS low - Wait”. Kuva 2d esittää paikannuslaitteen näyttöä tilassa, jossa satelliittikuuluvuus on varmistettu ja käyttäjää pyydetään liikkumaan kulkusuunnan määrittämistä varten. Datakentässä näkyy tällöin tätä tilaa kuvaava ikoni ja samanaikaisesti liikkumiseen kehottava teksti ’’Please move”. Kuvassa 2e 35 paikannuslaitteen käyttäjä liikkuu, ja liikkeen suunta kompassisuuntaa nähden esitetään näytöllä suuntanuolen 34 avulla. Datakentässä 36 näkyy teksti ’’Reliability 8
Good” joka ilmaisee käyttäjälle, että luotettavuusparametri saa arvon hyvä, jolloin hän voi luottaa suuntanuolen ilmoittamaan tietoon. Jos luotettavuusparametrin arvo muuttuu arvoon huono, datakentän teksti muuttuu vastaavasti muotoon ’’Reliability Poor”. Kuvissa 2b-2e esitetyt näyttötilat ovat vain esimerkinomaisia. On 5 selvää, että paikannuslaitteen käyttäjälle kohdistettavat tiedot ja ohjeet voidaan välittää myös toisenlaisilla ikoneilla ja teksteillä tai pelkästään erilaisilla symboleilla ja/tai väreillä.
Kuvien 2b-2e esittämässä keksinnön edullisessa suoritusmuodossa luotettavuus-parametrin ilmoittaminen käyttäjälle on toteutettu datakenttään tuotetulla tekstillä, 10 joka ilmoittaa selkeästi luotettavuusparametrin arvon. Luotettavuusparametrin ilmoittaminen voidaan toteuttaa myös jollain muulla kuin edellä kuvatulla tavalla. Keksinnön eräässä edullisessa suoritusmuodossa luotettavuusparametrin ilmoitus käyttäjälle on toteutettu siten, että käyttäjälle ilmoitetaan luotettavuusparametri vain silloin, kun se saa arvon hyvä. Tämä tehdään tuottamalla datakenttään teksti 15 ’’Heading OK”. Jos luotettavuusparametri saa arvon huono, sitä ei erikseen ilmoiteta käyttäjälle. Keksinnön eräässä toisessa edullisessa suoritusmuodossa kulkusuuntaa soittava suuntanuoli tuotetaan paikannuslaitteen näytölle vain silloin, kun luotettavuusparametri saa arvon hyvä. Jos luotettavuusparametri saa arvon huono, paikannuslaitteen näytöllä ei esitetä suuntanuolta.
20 Edellä on kuvattu eräitä keksinnön mukaisen paikannusmenetelmän, paikannus-laitteen ja tietokoneohjelmatuotteen edullisia suoritusmuotoja. Keksintö ei rajoitu juuri kuvattuihin ratkaisuihin, vaan keksinnöllistä ajatusta voidaan soveltaa lukuisilla tavoilla patenttivaatimusten asettamissa rajoissa.

Claims (18)

9
1. Guidande positioneringsförfarande, i vilket med positioneringsanordning, som 20 har en satellitmottagare (22), mottas positioneringssignal frän flera positionerings- satelliter, fastställas färdriktningen av positioneringsanordningens användare pä grund av mottagna positioneringssignaler och anges den fastställda färdriktningen tili användaren av positioneringsanordningen, kännetecknat av att i förfarandet fastställas med hjälp av mottagna positioneringssignaler ytterligare en tillförlitlig-25 hetsparameter som uttrycker färdriktningens tillförlitlighet, vilken tillförlitlighetspa-rameter anges tili användaren av positioneringsanordningen.
1. Opastava paikannusmenetelmä, jossa paikannuslaitteella, jossa on satelliitti-vastaanotin (22), vastaanotetaan paikannussignaalia usealta paikannussatelliitilta, määritetään paikannuslaitteen käyttäjän kulkusuunta vastaanotettujen paikannus- 5 signaalien perusteella ja ilmoitetaan määritetty kulkusuunta paikannuslaitteen käyttäjälle, tunnettu siitä, että menetelmässä määritetään vastaanotettujen pai-kannussignaalien avulla lisäksi ilmoitetun kulkusuunnan luotettavuutta kuvaava luotettavuusparametri, joka ilmoitetaan paikannuslaitteen käyttäjälle.
2. Förfarande enligt patentkrav 1, kännetecknat av att tiIIförlitiighetsparametern anges tili användaren av positioneringsanordningen samtidigt som färdriktningen anges. 12
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että luotetta-10 vuusparametri ilmoitetaan paikannuslaitteen käyttäjälle samanaikaisesti kulkusuunnan ilmoittamisen kanssa.
3. Förfarande enligt patentkrav 1 eller 2, kännetecknat av att i förfarandet fast-ställas antalet av positioneringssatelliter fixerad vid satellitmottagaren och färdhas-tigheten av användaren av positioneringsanordningen och tillförlitlighetsparame-tern av positioneringssignalen fastställas pä grund av dessa uppgifter. 5 4. Förfarande enligt patentkrav 3, kännetecknat av att tiIIförlitiighetsparametern fastställas med formeln (1) v (antal - 2) > 9 , i vilken v = färdhastigheten fastställd för användaren, km/h antal = antalet satelliter fixerad vid satellitmottagaren, 10 varvid tillförl iti ighetsparametern fär värdet bra, när formeln (1) är sann och värdet dälig, när formeln (1) är falsk.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmässä määritetään satelliittivastaanottimeen kiinnittyneiden paikannussatelliitti-en lukumäärä ja paikannuslaitteen käyttäjän liikkumisnopeus ja paikannussignaa-
4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että luotettavuusparametri määritetään kaavalla (1) v- (lkm-2) >9 , missä v = käyttäjälle määritetty liikkumisnopeus, km/h 20 lkm = satelliittivastaanottimeen kiinnittyneiden satelliittien lukumäärä, jolloin luotettavuusparametri saa arvon hyvä, kun kaava (1) on tosi, ja arvon huono, kun kaava (1) on epätosi.
5. Förfarande enligt patentkrav 1 eller 2, kännetecknat av att positioneringsför-farandet är ett GPS-positioneringsförfarande och tillförlitlighetsparametem fastställas med hjälp av en precisionssiffra fastställd i förfarandet. 15 6. Förfarande enligt nägot av patentkraven 1-5, kännetecknat av att i förfaran det säkerställas först satel I ittyd I ig heten.
5. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että paikannusmenetelmä on GPS-paikannusmenetelmä ja luotettavuusparametri määri- 25 tetään menetelmässä määritetyn tarkkuusluvun avulla.
6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmässä varmistetaan ensin satelliittikuuluvuus.
7. Förfarande enligt patentkrav 6, kännetecknat av att positioneringsanord-ningens användare bes att stanna, om satellittydligheten inte är tillräckligt bra.
7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että paikannus-laitteen käyttäjää pyydetään pysähtymään, jos satelliittikuuluvuus ei ole riittävän 30 hyvä. 10
8. Positioneringsanordning, som omfattar en elektronisk terminal (12), vilken 20 omfattar en bildskärm (14), ett minne (18), en processor (20), en satellitmottagare (22) för mottagning av positioneringssignaler samt redskap för fastställning av färdriktningen av positioneringsanordningens användare, kännetecknad av att det ytterligare omfattar redskap för att fastställa tillförlitlighetsparametem som uttryck-er tillförlitligheten av den fastställda färdriktningen med hjälp av mottagna positio-25 neringssignaler och för att ange tillförlitlighetsparametem tili användaren.
8. Paikannuslaite, joka käsittää elektronisen päätelaitteen (12), jossa on näyttö (14), muisti (18), prosessori (20), satelliittivastaanotin (22) paikannussignaalien vastaanottamista varten sekä välineet paikannuslaitteen käyttäjän kulkusuunnan määrittämistä varten, tunnettu siitä, että se käsittää lisäksi välineet määritetyn 5 kulkusuunnan luotettavuutta kuvaavan luotettavuusparametrin määrittämiseksi vastaanotettujen paikannussignaalien avulla ja ilmoittamiseksi käyttäjälle.
9. Positioneringsanordning enligt patentkrav 8, kännetecknad av att tillförlitlig-hetsparametern är arrangerad för att anges tili användaren samtidigt som färdriktningen anges.
9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen paikannuslaite, tunnettu siitä, että luotetta-vuusparametri on järjestetty ilmoitettavaksi käyttäjälle samanaikaisesti kulkusuunnan ilmoittamisen kanssa.
10. Positioneringsanordning enligt patentkrav 8 eller 9, kännetecknad av att pä 30 bildskärmen (14) av terminalen (12) finns det ett datafält (36) för att ange värdet av 13 tillförlitlighetsparametern till användaren med hjälp av text, symboler och/eller fär-ger.
10. Patenttivaatimuksen 8 tai 9 mukainen paikannuslaite, tunnettu siitä, että päätelaitteen (12) näytöllä (14) on datakenttä (36) luotettavuusparametrin arvon ilmoittamiseksi käyttäjälle tekstin, symbolien ja/tai värien avulla.
11. Positioneringsanordning enligt nägot av patentkraven 8-10, kännetecknad av att de nämnda redskapen för att fastställa tillförlitlighetsparametern omfattar ett 5 tillämpningsprogram laddat pä minnet (18) av terminalen (12).
11. Jonkin patenttivaatimuksen 8-10 mukainen paikannuslaite, tunnettu siitä, että mainitut välineet luotettavuusparametrin määrittämiseksi käsittävät päätelait- 15 teen (12) muistiin (18) ladatun sovellusohjelman.
12. Dataprogramprodukt, som omfattar dataprogramhjälpmedel lagrade pä ett redskap som kan läsas med en dator för att fastställa färdriktningen av positione-ringsanordningens användare pä grund av positioneringssignaler sänt ut av posi-tioneringssatelliter och för att ange färdriktningen tili användaren av positionering- 10 sanordningen, kännetecknad av att dataprogramprodukten omfattar ytterligare dataprogramhjälpmedel för att fastställa tillförlitlighetsparametern som uttrycker tillförlitligheten av den fastställda färdriktningen med hjälp av mottagna positioneringssignaler och för att ange tillförlitlighetsparametern tili användaren av positio-neringsanordningen.
12. Tietokoneohjelmatuote, joka käsittää tietokoneella luettavissa olevalle välineelle tallennetut tietokoneohjelmavälineet paikannuslaiteen käyttäjän kulkusuunnan määrittämiseksi paikannussatelliittien lähettämien paikannussignaalien perusteella ja kulkusuunnan ilmoittamiseksi paikannuslaitteen käyttäjälle, tunnettu siitä, 20 että tietokoneohjelmatuote käsittää lisäksi tietokoneohjelmavälineet määritetyn kulkusuunnan luotettavuutta kuvaavan luotettavuusparametrin määrittämiseksi vastaanotettujen paikannussignaalien avulla ja ilmoittamiseksi paikannuslaitteen käyttäjälle.
13. Dataprogramprodukt enligt patentkrav 12, kännetecknad av att de nämnda dataprogramhjälpmedlen är konfigurerade att ange tillförlitlighetsparametern tili användaren av positioneringsanordningen samtidigt som färdriktningen anges.
13. Patenttivaatimuksen 12 mukainen tietokoneohjelmatuote, tunnettu siitä, että 25 mainitut tietokoneohjelmavälineet on konfiguroitu ilmoittamaan luotettavuuspara- metri paikannuslaitteen käyttäjälle samanaikaisesti kulkusuunnan ilmoittamisen kanssa.
14. Dataprogramprodukt enligt patentkrav 12 eller 13, kännetecknad av att de nämnda dataprogramhjälpmedlen är konfigurerade att fastställa antalet av positio- 20 neringssatelliter fixerats vid satellitmottagaren och färdhastigheten av positione-ringsanordningens användare och att fastställa tillförlitlighetsparametern pä grund av dessa uppgifter.
14. Patenttivaatimuksen 12 tai 13 mukainen tietokoneohjelmatuote, tunnettu siitä, että mainitut tietokoneohjelmavälineet on konfiguroitu määrittämään satelliit- 30 tivastaanottimeen kiinnittyneiden paikannussatelliittien lukumäärä ja paikannuslaitteen käyttäjän liikkumisnopeus ja määrittämään luotettavuusparametri näiden tietojen perusteella. 11
15. Dataprogramprodukt enligt patentkrav 14, kännetecknad av att de nämnda dataprogramhjälpmedlen är konfigurerade att fastställa tillförlitlighetsparametern 25 med formeln (1) v (antal - 2) > 9 , varvid v = färdhastigheten fastställd för användaren, km/h antal = antalet satelliterfixerad vid satellitmottagaren, varvid tillförlitlighetsparametern fär värdet bra, när formeln (1) är sann och värdet 30 dälig, när formeln (1) är falsk. 14
15. Patenttivaatimuksen 14 mukainen tietokoneohjelmatuote, tunnettu siitä, että mainitut tietokoneohjelmavälineet on konfiguroitu määrittämään luotettavuuspara-metri kaavalla (1) V· (lkm-2) >9 .missä 5 v = käyttäjälle määritetty liikkumisnopeus, km/h lkm = satelliittivastaanottimeen kiinnittyneiden satelliittien lukumäärä, jolloin luotettavuusparametri saa arvon hyvä, kun kaava (1) on tosi ja arvon huono, kun kaava (1) on epätosi.
15 Iin luotattavuusparametri määritetään näiden tietojen perusteella.
16. Dataprogramprodukt enligt patentkrav 12 eller 13, kännetecknad av att de nämnda dataprogramhjälpmedlen är konfigurerade att fastställa tillförlitlighetspa-rametern med hjälp av en precisionssiffra fastställd i GPS-positioneringssystemet.
16. Patenttivaatimuksen 12 tai 13 mukainen tietokoneohjelmatuote, tunnettu 10 siitä, että mainitut tietokoneohjelmavälineet on konfiguroitu määrittämään luotettavuusparametri GPS-paikannusmenetelmässä määritetyn tarkkuusluvun avulla.
17. Dataprogramprodukt enligt nägot av patentkraven 12-16, kännetecknad av 5 att det ytterligare omfattar dataprogramhjälpmedel för att säkerställa satellittydlig- heten.
17. Jonkin patenttivaatimuksen 12-16 mukainen tietokoneohjelmatuote, tunnettu siitä, että se käsittää lisäksi tietokoneohjelmavälineet satelliittikuuluvuuden varmistamiseksi.
18. Patenttivaatimuksen 17 mukainen tietokoneohjelmatuote, tunnettu siitä, että mainitut tietokoneohjelmavälineet on konfiguroitu antamaan käyttäjälle pysähty-mispyyntö, jos satelliittikuuluvuus ei ole riittävän hyvä.
18. Dataprogramprodukt enligt patentkrav 17, kännetecknad av att de nämnda dataprogramhjälpmedlen är konfigurerade att be användaren att stanna, om satel-littydligheten inte är tillräckligt bra.
FI20075283A 2007-04-24 2007-04-24 Opastava paikannusmenetelmä, paikannuslaite ja tietokoneohjelmatuote FI119663B (fi)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20075283A FI119663B (fi) 2007-04-24 2007-04-24 Opastava paikannusmenetelmä, paikannuslaite ja tietokoneohjelmatuote
EP08736850A EP2156212A4 (en) 2007-04-24 2008-04-18 GUIDANCE POSITION DETERMINATION METHOD, POSITION DETERMINATION DEVICE AND COMPUTER PROGRAM PRODUCT
PCT/FI2008/050201 WO2008129126A1 (en) 2007-04-24 2008-04-18 Guiding positioning method, positioning device and computer program product
US12/594,603 US20100131200A1 (en) 2007-04-24 2008-04-18 Guiding positioning method, positioning device and computer program product

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20075283 2007-04-24
FI20075283A FI119663B (fi) 2007-04-24 2007-04-24 Opastava paikannusmenetelmä, paikannuslaite ja tietokoneohjelmatuote

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20075283A0 FI20075283A0 (fi) 2007-04-24
FI20075283A FI20075283A (fi) 2008-10-25
FI119663B true FI119663B (fi) 2009-01-30

Family

ID=38009937

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20075283A FI119663B (fi) 2007-04-24 2007-04-24 Opastava paikannusmenetelmä, paikannuslaite ja tietokoneohjelmatuote

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20100131200A1 (fi)
EP (1) EP2156212A4 (fi)
FI (1) FI119663B (fi)
WO (1) WO2008129126A1 (fi)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150331081A1 (en) * 2012-12-07 2015-11-19 Nokia Corporation An apparatus and method to provide a user with an indication of a direction to a particular destination
CN112533129A (zh) * 2019-08-27 2021-03-19 北京金坤科创技术有限公司 一种高精度定位方法

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5519620A (en) * 1994-02-18 1996-05-21 Trimble Navigation Limited Centimeter accurate global positioning system receiver for on-the-fly real-time kinematic measurement and control
US5948043A (en) * 1996-11-08 1999-09-07 Etak, Inc. Navigation system using GPS data
EP1218694B1 (en) * 1999-09-16 2006-11-15 Sirf Technology, Inc. Navigation system and method for tracking the position of an object
ES2355188T3 (es) * 2000-06-23 2011-03-23 Sportvision Inc. Sistema para seguir la trayectoria basado en gps.
US6366856B1 (en) * 2000-11-21 2002-04-02 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for orienting a map display in a mobile or portable device
JP4663136B2 (ja) * 2001-01-29 2011-03-30 パナソニック株式会社 デジタル地図の位置情報伝達方法と装置
US6778837B2 (en) * 2001-03-22 2004-08-17 International Business Machines Corporation System and method for providing access to mobile devices based on positional data
US6414629B1 (en) * 2001-04-19 2002-07-02 Tektrack, Llc Tracking device
US6604047B1 (en) * 2001-08-03 2003-08-05 Scott C. Harris Non real time traffic system for a navigator
US6920328B2 (en) * 2001-08-30 2005-07-19 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Family calendar notification and tracking
JP4391416B2 (ja) * 2002-07-01 2009-12-24 旭化成エレクトロニクス株式会社 方位角計測装置および方位角計測方法
US7053822B2 (en) * 2002-08-02 2006-05-30 Rickerson Jr Donald Wearable satellite tracker
KR100498987B1 (ko) * 2002-10-11 2005-07-01 엘지전자 주식회사 Gps 위치 데이터 수신 불량 지역에서의 이동체 위치예측 방법
US7110777B2 (en) * 2002-11-06 2006-09-19 Charles Duncan Apparatus and method for tracking the location and position of an individual using an accelerometer
KR100498480B1 (ko) * 2003-01-23 2005-07-01 삼성전자주식회사 Gps 위성 신호를 이용한 위치추정방법 및 위치추정장치
JP2004259328A (ja) * 2003-02-24 2004-09-16 Pioneer Electronic Corp 光ピックアップ並びにこれを備えた情報再生装置
EP1698857B1 (en) * 2003-12-22 2009-11-25 Asahi Kasei EMD Corporation Azimuth measurement device
JP4165539B2 (ja) * 2005-07-14 2008-10-15 セイコーエプソン株式会社 端末装置、端末装置の制御方法、端末装置の制御プログラム
JP4296302B2 (ja) * 2006-04-04 2009-07-15 測位衛星技術株式会社 位置情報提供システムおよび携帯電話機
US7890262B2 (en) * 2008-03-31 2011-02-15 Honeywell International Inc. Position estimation for navigation devices

Also Published As

Publication number Publication date
US20100131200A1 (en) 2010-05-27
FI20075283A (fi) 2008-10-25
FI20075283A0 (fi) 2007-04-24
WO2008129126A1 (en) 2008-10-30
EP2156212A1 (en) 2010-02-24
EP2156212A4 (en) 2011-04-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20230041831A1 (en) Methods of attitude and misalignment estimation for constraint free portable navigation
US10371806B2 (en) Doppler aided inertial navigation
EP2449411B1 (en) Trajectory-based location determination
US8797214B2 (en) Tracking implementing geopositioning and local modes
US7379015B2 (en) First responder positioning apparatus
EP2573513B1 (en) A computer implemented method for marking a point of interest in an image and a navigation device
US6359585B1 (en) Apparatus and method of determining an orientation of a GPS receiver
US10819938B2 (en) Augmented reality device for leveraging high-accuracy GNSS data
EP2685282A1 (en) Power mode control for sensors
CN114600002A (zh) 基于摄像头的gnss环境检测器
FI119663B (fi) Opastava paikannusmenetelmä, paikannuslaite ja tietokoneohjelmatuote
US6414630B1 (en) Position detection apparatus used for a mobile object
US11160047B2 (en) Determining motion information associated with a mobile device
US11727646B2 (en) Augmented reality image occlusion
CN112904390A (zh) 定位方法、装置、计算机设备和存储介质
KR101091473B1 (ko) 이동통신 단말기를 이용한 등산로 이탈 방지 시스템 및 방법
US11693126B2 (en) Augmented reality distance measurement
EP3518004B1 (en) Gnss receiver to antenna communications
Mulassano et al. Assisted global navigation satellite systems: An enabling technology for high demanding location-based services
EP1394511A1 (en) Positioning apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
PC Transfer of assignment of patent

Owner name: TRACKER SOFTWARE OY

Free format text: TRACKER SOFTWARE OY

PC Transfer of assignment of patent

Owner name: TRACKER OY