JP2001045543A - 移動端末装置の現在位置判定方法 - Google Patents
移動端末装置の現在位置判定方法Info
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Abstract
ットワークの種類に制限されることなく、移動端末装置
の現在位置を判定する。 【解決手段】 位置情報を有する固定ノード3としてジ
オロケーションサーバ5をネットワーク4に設け、固定
ノード3から位置情報を移動端末装置2に送信する。位
置情報の伝送は、OSIモデルの第4層であるトランス
ポート層よりも上で実行され、ネットワーク及び/又は
伝送方式の物理的種類から独立している。
Description
在位置を判定する現在位置判定方法、移動端末装置のメ
モリにロードされるプログラム要素、位置判定機能を有
する携帯通信端末及び接続された移動端末装置の位置を
判定するネットワークに関する。
な手法が提案されている。
れる手法、すなわち移動端末装置に特別なハードウェア
を設ける手法である。グローバルポジショニングシステ
ム(Global Positioning System;以下、GPSとい
う。)、ディファレンシャルGPS(以下、DGPSと
いう。)受信機、及び例えばカーナビゲーションシステ
ム等におけるユーザの速度及び移動方向を測定する装置
等は、この第1の手法に分類される。図6は、クライア
ントとなる移動端末装置に接続されるGPS衛星システ
ムの構成を示す図である。GPS衛星システムは、GP
S信号を送出するGPS衛星21、地上に設けられた複
数の基地局22、移動端末装置23等から構成され、移
動端末装置23は、ローカルデータベース24を備え
る。
トに基づく手法である。この場合、移動端末装置の位置
を判定する装置をネットワークに設ける。この手法は、
ネットワークの基地局を使用したり、あるいは図6に示
すような三角測量法により実現される。
トに基づく手法である。この場合、移動端末装置に、例
えば街路図と自らの位置情報を有するデータベース、あ
るいはネットワーク識別情報及び現在位置情報を有する
データベース等、位置判定のための特別なモジュール
(module)を設ける。
知の手法の幾つかは、屋内環境では使用することができ
ない。その理由の1つは、これらの手法は、送信機に対
し見通し線(line-of-sight;LOS)通信を行う必要
があるためである。また、屋外環境におけるサービスに
よって提供される情報の精度も必ずしも良好ではない
が、屋内環境においては、さらに高精度な位置情報が求
められる。
ndard for Mobile communication;以下、GSMとい
う。)に準拠したネットワークにおいては、いわゆるG
SMセル同報通信サービスを用いて、特定の地域にいる
携帯電話機?に位置情報を送信する技術が実現されてい
る。このサービスは、ネットワークプロバイダから提供
されている。なお、このサービスにおいては、基地局の
位置情報が伝送されるのみであり、したがって、ユーザ
の正確な位置が判るわけではなく、ユーザが位置してい
るセルが判るのみである。しかしながら、GSMセルの
セル範囲は広い。このサービスは、ネットワーク固有の
セル同報通信に依存し、開放型システム相互接続(Open
System Interconnection;以下、OSIという。)モ
デルの第2層、すなわちGSM固有の内部プロトコルを
含むデータリンク層において機能するため、GSMネッ
トワーク以外では使用できない。なお、OSIモデルの
概念を図7に示す。
ジサービスセルブロードキャスト(Short Message Serv
ice Cell Broadcast)の詳細については、1998年ア
ルテックハウス社(Artec House, Inc.)発行のレデル
他(Redel et al)著、「GSM及び個人通信ハンドブ
ック(GSM and personal communication hand book)」
に記載されている。
信(IEEE Personal Communications)」第8頁〜第24
頁には、移動端末装置によるウェブリソースへのアクセ
スの手法が開示されている。なお、ここで移動端末装置
は、例えばラップトップコンピュータ等である。ここで
は、インタラクティブ街路地図(interactive floorma
p)用のプロトコルを介して地理的情報と対象物の位置
を視覚化する手法が提案されている。ローカルエリアサ
ービスにおける位置検出は、例えばGPS座標のような
外部情報を用いるのではなく、そのデータネットワーク
に位置情報を組み込む手法を用いている。所定のサブネ
ットは、標識パケット(beacon packet)をローカルサ
ブネットアドレスに定期的に同報通信するか、あるいは
限られた範囲に対して同報(multicast)する。
位置判定方法は、屋内環境には適しておらず、また、G
SMネットワーク等の特定のネットワークに対してのみ
有効な、汎用性の低いものであった。
のであり、屋内環境でも有効に機能し、かつ、プラット
フォーム独立型の、すなわちプラットフォームに依存す
ることなく移動端末装置の現在位置を判定できる現在位
置判定方法、プログラム要素、携帯通信端末及びネット
ワークを提供することを目的とする。
めに、本発明に係る現在位置判定方法は、移動端末装置
の現在位置を判定するするものであり、対応する位置を
示す位置情報を有する固定ノードを少なくとも1つのネ
ットワークに設けるステップと、少なくとも1つのネッ
トワークの少なくとも1つの固定ノードの位置情報を移
動端末装置に送信するステップと、送信された少なくと
も1つの位置情報に基づいて、移動端末装置の現在位置
を判定するステップとを有し、位置情報の伝送は、開放
型システム相互接続(Open System Interconnection;O
SI)モデルの第4層であるトランスポート層よりも上で
実行され、ネットワーク及び/又は伝送方式の物理的種
類から独立している。
く、また通常、複数の位置情報を処理することなく、移
動端末装置の現時位置を対応する伝送範囲に特定するこ
とができる。この伝送範囲とは、例えば赤外線通信の場
合、半径0.6m以内の範囲となる。
の使用に適合するように又は見通し線外(non-line-of-
sight;NLOS)通信に適合するように実行される。
ドから移動端末装置に定期的に位置情報を送信する同報
通信モードを設ける。これに代えて、あるいはこれに加
えて、固定ノードが移動端末装置からの要求に応答して
移動端末装置に位置情報を送信する要求/応答モードを
設けてもよい。
置情報が伝送されてくるような状況では、現在位置を適
切に判定するための矛盾解決処理を行う。矛盾解決処理
は、ネットワーク側で行っても、移動端末装置側で行っ
てもよい。
/又は地理的特徴に関する付加的情報を含めてもよい。
付加的情報としては、例えば、対応するネットワークの
地理的範囲、部屋及び/又はサイトに関する情報等があ
る。
固定ノードの位置情報を有するデータベースに接続され
たジオロケーションサーバを設けてもよい。位置情報
は、同報通信により伝送してもよく、要求/応答モード
に基づいて伝送してもよい。
明に係るプログラム要素は、移動端末装置にロードされ
るプログラムコードからなり、開放型システム相互接続
(Open System Interconnection;OSI)モデルの第4層
よりも上のアプリケーションプロトコルであるプログラ
ム要素であって、ネットワークの少なくとも1つのノー
ドの位置情報を受信し、上記受信した位置情報に基づい
て上記移動端末装置の現在位置を判定する。
明に係る移動通信装置は、現在位置判定機能を有し、少
なくとも1つのネットワークの少なくとも1つの固定ノ
ードから位置情報を受信する通信制御手段を備え、通信
制御手段は、位置情報を開放型システム相互接続(Open
System Interconnection;OSI)モデルの第4層である
トランスポート層よりも上で受信し、位置情報の伝送
は、ネットワーク及び/又は伝送方式の物理的種類から
独立である。移動端末装置には、受信した位置情報を格
納する記憶手段を設けてもよい。
明に係るネットワークは、移動端末装置の現在位置を判
定する機能を有するネットワークにおいて、対応するノ
ード位置を示す位置情報を送信する少なくとも1つの固
定ノードを備え、少なくとも1つの固定ノードによる位
置情報の伝送は、開放型システム相互接続(Open Syste
m Interconnection;OSI)モデルの第4層であるトラン
スポート層よりも上で実行され、ネットワーク及び/又
は伝送方式の物理的種類から独立である。
る位置情報を定期的に同報通信する同報通信モードを設
ける。これに代えて、あるいはこれに加えて、少なくと
も1つの固定ノードには、移動端末装置からの要求に応
じて、ネットワークの対応する固定ノードから移動端末
装置に位置情報を送信する要求/応答モードを設けても
よい。
ットワークの少なくとも1つの固定ノードの位置情報を
有するデータベースに接続されたジオロケーションサー
バを設けてもよい。
方法、プログラム要素、携帯通信端末及びネットワーク
について、図面を参照して詳細に説明する。
通信機能を有する移動端末装置の現在位置を判定する手
法に関するものである。
明する。図1に示す移動端末装置1は、赤外線伝送路2
を介して、比較的小さい?地域を範囲とする無線ネット
ワークに接続されている。移動端末装置1は、ネットワ
ーク4に接続され、位置が固定されたノード(stationa
ry node;以下、単に固定ノードという。)3から位置
情報を受信して、移動端末装置1自身の現在位置を判定
する。移動端末装置1は、複数の固定ノード3にそれら
の位置に関する情報を問い合わせることもできる。
定しており、移動端末装置1は、例えば赤外線(0.6
m)、ウェーブLAN(100〜400m)、イーサネ
ット(登録商標)(500m〜1500m)又はブルー
トゥース(Bluetooth)ネットワーク(2.4GHz、
10m)等を介して、地理的範囲が限定されたローカル
ネットワークであるネットワーク4に接続されている。
ネットワーク4の地理的範囲が既知であるときは、移動
端末装置1は、その位置がある限られた範囲内にあるこ
とを判定することができる。さらに、例えば移動端末装
置1がネットワーク4のどの固定3に接続されているか
を示す付加的情報をネットワーク4から得ることができ
るときは、移動端末装置1は、付加的データベースを検
索して、位置情報を得ることができる。
プログラム要素は、あらゆる種類の伝送方式及び/又は
ネットワーク4に適用でき、すなわちプラットフォーム
に依存しない。なお、適用されるネットワークは、例え
ばインターネットプロトコル(Internet Protocol;I
P)のネットワークである。従来の携帯通信の世界的標
準(Global Standard for Mobile communication;以
下、GSMという。)を用いた手法は、開放型システム
相互接続(Open System Interconnection;以下、OS
Iという。)モデルの第2層、すなわちGSM内部プロ
トコル上で機能するのに対し、本発明では、位置情報の
伝送は、TCP/IP又はUDP/IPプロトコルの最
上スタック、すなわちOSIモデルの第4層であるトラ
ンスポート層よりも上で行われる。換言すると、本発明
に基づく位置情報の伝送は、アプリケーションプロトコ
ルにより実行され、したがって、電子メール(E-mai
l)、ワールドワイドウェブ(WWW)、テレネット(T
elenet)、ファイル転送プロトコル(FTP)、ドメイ
ンネームシステム(DNS)及びTCP/IPプロトコ
ルスタックの他のアプリケーションの層で実現される。
発明では、位置情報に付加的情報を追加することがで
き、したがって、伝送される情報には、GSMネットワ
ークによって同報通信されるセル情報より多くの情報を
含むことができる。付加情報としては、例えば、ネット
ワークの地理的範囲、例えば部屋等の建物内の区画(以
下、単に部屋という。)に関する情報及び/又はサイト
に関する情報等である。付加情報の詳細については、後
に表1を用いて説明する。
報通信に基づくものであったが、本発明は、同報通信モ
ード、返答/応答モード等の複数のモードを提供する。
ワークの構成を示すブロック図である。このネットワー
クは、図2及び図3に示すように、ジオロケーションサ
ーバ(geolocation server)5と呼ばれる特別なノード
を備えている。ジオロケーションサーバ5は、ルータや
交換機等のネットワーク4のインフラストラクチャに設
けられ、あるいはネットワーク4内の複数の固定ノード
3の1つに設けられている。
ンサーバ5の内部構成を示すブロック図である。不揮発
性の持続的記憶部6には、対応する固定ノード4の位置
情報が格納され、この持続的記憶部6は、位置格納部と
も呼ばれる。通信コントローラ8は、ネットワーク4に
対して、問い合わせに対する応答又は持続的記憶部6に
格納されいる情報の同報通信を行う。管理コントローラ
7は、通信の管理、例えば同報通信の実行間隔、持続的
記憶部6のコンテンツの変更等を行う。通信コントロー
ラ8は、ネットワークインターフェイス9を介して、ネ
ットワーク4に接続されている。
末装置1の内部構成も示している。通信コントローラ1
2は、ネットワーク4に問い合わせを送信し、又は同報
通信される位置情報をネットワーク4から受信する。一
時的記憶部10には、受信した位置情報が格納される。
また、移動端末装置1は、いわゆる位置API(Applic
ation Program Interface)11を備え、位置API1
1は、移動端末装置1のオペレーティングシステム又は
アプリケーションから位置情報にアクセスする。通信コ
ントローラ12は、ネットワークインターフェイス13
を介してネットワーク4に接続されている。
置1は、ネットワーク4内の固定ノード3に格納されて
いる位置情報にアクセスすることができる。このアクセ
スは、以下の2つのモードにより実現される。
ネント、例えばジオロケーションサーバ5は、ネットワ
ーク同報通信機能により、接続されている移動端末装置
1の現在位置情報を定期的に同報通信する。移動端末装
置1は、伝送されてくる同報通信情報パケットを受信す
るだけでよい。この同報通信モードは、移動端末装置1
側から問い合わせ信号を発信する必要がないので、消費
電力を節約できるという利点を有している。上述の図3
は、同報通信モードの具体例を示す図である。この具体
例では、ジオロケーションサーバ5がその位置情報をネ
ットワーク4上に同報通信する。移動端末装置1は、受
動モードにおいて、この位置情報を受信する。
通信などにより、ネットワーク4に要求を送信すること
によって位置情報を要求し、ネットワーク4内のノード
からの応答を待つ。上述の図2は、要求/応答モードの
具体例を示す図である。図2に示す具体例では、移動端
末装置1は、同報通信情報をネットワーク4に送信する
ことによって位置情報を要求し、これに対応する座標
(位置情報)を直接受信する。
ションサーバ5がセル内においてアクティブな状態にあ
る移動端末装置1を判別することができるときは、ジオ
ロケーションサーバ5から、同報通信ではなく、直接移
動端末装置1に位置情報を送信するようにしてもよい。
この方法は、特に、ネットワークが同報通信サービスを
サポートしていない場合に有効である。
の構造は様々であり、種々の符号化の手法を用いること
ができる。以下に示す表1は、キーと値の対を用いて位
置情報を表す手法の一例を示すものである。データの構
造は、これ以外にも種々のものが考えられる。
なわち、全ての値が必要であるわけではなく、また、こ
れら以外の情報を送受信するようにしてもよい。
OSIモデルの第3層、すなわちネットワーク層上のネ
ットワークを変更することなく、物理レベルにおいてセ
ルが引き渡される。地理的位置(geolocation)をより
高精度に示すために、異なる物理セルのそれぞれにジオ
ロケーションサーバ5を設けてもよい。この場合、移動
端末装置1に伝送されてくる情報には、物理ネットワー
クのセル識別子が含まれる。この情報と現在の物理ネッ
トワークのセル識別子とを比較することにより、移動端
末装置1は、現在の正しい地理的位置を判定することが
できる。
サーバ5が要求された情報を送信する機能を有するとき
は、いずれの動作モードにおいても、移動端末装置1
は、異なるジオロケーションサーバ5からの応答を受信
することができる。この場合は、クライアントである移
動端末装置1は、適切な位置を判定するために、矛盾解
決処理(conflict resolution)を実行する必要があ
る。この矛盾解決処理としては、受信した位置情報の交
点を求める方法、例えば先に受信した位置情報を選択す
る方法、ネットワーク側で矛盾解決が行われるように送
信側ノードに矛盾解決の要求を送信する手法、セル識別
子を確認する手法等がある。
置の現在位置判定方法では、対応する位置を示す位置情
報を有する固定ノードを少なくとも1つのネットワーク
に設け、この固定ノードの位置情報を移動端末装置に送
信し、伝送されてくる少なくとも1つの位置情報に基づ
いて、移動端末装置の現在位置を判定する。位置情報の
伝送は、開放型システム相互接続モデルの第4層である
トランスポート層よりも上で実行され、ネットワーク及
び/又は伝送方式の物理的種類から独立している。これ
により、屋内環境に適合するとともに、プラットフォー
ムに依存しない汎用性の高い現在位置判定方法を実現す
ることができる。
動端末装置にロードされるプログラムコードからなり、
OSIモデルの第4層よりも上のアプリケーションプロ
トコルであり、ネットワークの少なくとも1つのノード
の位置情報を受信し、受信した位置情報に基づいて移動
端末装置の現在位置を判定する。これにより、プラット
フォームに依存しないプログラム要素が提供される。
くとも1つのネットワークの少なくとも1つの固定ノー
ドから位置情報を受信する通信制御手段を備える。通信
制御手段は、位置情報をOSIモデルの第4層であるト
ランスポート層よりも上で受信し、位置情報の伝送は、
ネットワーク及び/又は伝送方式の物理的種類から独立
である。これにより、移動通信装置の現在位置をプラッ
トフォームに依存することなく判定することができる。
するノード位置を示す位置情報を送信する少なくとも1
つの固定ノードを備え、この固定ノードによる位置情報
の伝送は、OSIモデルの第4層であるトランスポート
層よりも上で実行され、ネットワーク及び/又は伝送方
式の物理的種類から独立である。これにより、ネットワ
ークに接続された移動端末装置に対し、プラットフォー
ムに依存することなく位置情報を提供することができ
る。
信するシステムの概要を示す図である。
同報通信を説明するための図である。
ーバからの同報通信を説明するための図である。
構成を示すブロック図である。
を示す図である。
明する図である。
ションサーバ、6 持続的記憶部、7 管理コントロー
ラ、8 通信コントローラ、9 ネットワークインター
フェイス、10 一時的記憶部、11 ロケーションA
PI、12 通信コントローラ、13 ネットワークイ
ンターフェイス
Claims (18)
- 【請求項1】 移動端末装置の現在位置を判定する現在
位置判定方法において、 対応する位置を示す位置情報を有する固定ノードを少な
くとも1つのネットワークに設けるステップと、 上記少なくとも1つのネットワークの少なくとも1つの
固定ノードの位置情報を移動端末装置に送信するステッ
プと、 上記送信された少なくとも1つの位置情報に基づいて、
上記移動端末装置の現在位置を判定するステップとを有
し、 上記位置情報の伝送は、開放型システム相互接続モデル
の第4層であるトランスポート層よりも上で実行され、
ネットワーク及び/又は伝送方式の物理的種類から独立
していることを特徴とする現在位置判定方法。 - 【請求項2】 上記位置情報の伝送は、物理層上で実行
され、見通し線外通信に適合することを特徴とする請求
項1記載の現在位置判定方法。 - 【請求項3】 上記ネットワークの対応する固定ノード
から上記移動端末装置に位置情報を定期的に送信する同
報通信モードが設けられていることを特徴とする請求項
1又は2記載の現在位置判定方法。 - 【請求項4】 上記移動端末装置からの要求に応じて、
上記ネットワークの対応する固定ノードから該移動端末
装置に位置情報を送信する要求/応答モードが設けられ
ていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項
に記載の現在位置判定方法。 - 【請求項5】 上記移動端末装置に異なるノードから異
なる情報が伝送されてくるときは、上記移動端末装置の
適切な現在位置を判定するための矛盾解決処理が行われ
ることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項記載
の現在位置判定方法。 - 【請求項6】 上記矛盾解決処理は、ネットワークによ
り実行されることを特徴とする請求項5記載の現在位置
判定方法。 - 【請求項7】 上記矛盾解決処理は、上記移動端末装置
により実行されることを特徴とする請求項5記載の現在
位置判定方法。 - 【請求項8】 上記位置情報は、上記ネットワークの技
術的及び/又は地理的特徴に関する付加的情報を含むこ
とを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の
現在位置判定方法。 - 【請求項9】 対応するネットワークの少なくとも1つ
の固定ノードの位置情報を有するデータベースに接続さ
れたジオロケーションサーバを設けるステップを有する
ことを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項記載の
現在位置判定方法。 - 【請求項10】 上記位置情報は、同報通信されること
を特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項記載の現在
位置判定方法。 - 【請求項11】 上記位置情報は、一対一の接続を介し
て伝送されることを特徴とする請求項1乃至9のいずれ
か1項記載の現在位置判定方法。 - 【請求項12】 移動端末装置にロードされるプログラ
ムコードからなり、開放型システム相互接続モデルの第
4層よりも上のアプリケーションプロトコルであるプロ
グラム要素であって、ネットワークの少なくとも1つの
ノードの位置情報を受信し、上記受信した位置情報に基
づいて上記移動端末装置の現在位置を判定するプログラ
ム要素。 - 【請求項13】 現在位置判定機能を有する移動通信装
置において、 少なくとも1つのネットワークの少なくとも1つの固定
ノードから位置情報を受信する通信制御手段を備え、 上記通信制御手段は、上記位置情報を開放型システム相
互接続モデルの第4層であるトランスポート層よりも上
で受信し、上記位置情報の伝送は、ネットワーク及び/
又は伝送方式の物理的種類から独立であることを特徴と
する移動通信装置。 - 【請求項14】 上記受信した位置情報を格納する記憶
手段を備える請求項13記載の移動通信装置。 - 【請求項15】 移動端末装置の現在位置を判定する機
能を有するネットワークにおいて、 対応するノード位置を示す位置情報を送信する少なくと
も1つの固定ノードを備え、 上記少なくとも1つの固定ノードによる位置情報の伝送
は、開放型システム相互接続モデルの第4層であるトラ
ンスポート層よりも上で実行され、ネットワーク及び/
又は伝送方式の物理的種類から独立であることを特徴と
するネットワーク。 - 【請求項16】 上記少なくとも1つの固定ノードは、
対応する位置情報を定期的に同報通信する同報通信モー
ドを有することを特徴とする請求項15記載のネットワ
ーク。 - 【請求項17】 上記少なくとも1つの固定ノードは、
上記移動端末装置からの要求に応じて、上記ネットワー
クの対応する固定ノードから該移動端末装置に位置情報
を送信する要求/応答モードを有することを特徴とする
請求項15又は16記載のネットワーク。 - 【請求項18】 上記ネットワークの少なくとも1つの
固定ノードの位置情報を有するデータベースに接続され
たジオロケーションサーバを備えることを特徴とする請
求項15乃至17のいずれか1項記載のネットワーク。
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