JP2001128222A - Position detection method and device for radio mobile station - Google Patents

Position detection method and device for radio mobile station

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JP2001128222A
JP2001128222A JP30317199A JP30317199A JP2001128222A JP 2001128222 A JP2001128222 A JP 2001128222A JP 30317199 A JP30317199 A JP 30317199A JP 30317199 A JP30317199 A JP 30317199A JP 2001128222 A JP2001128222 A JP 2001128222A
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JP
Japan
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electric field
field intensity
mobile station
intensity data
position detection
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JP30317199A
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Japanese (ja)
Inventor
Nobumi Kanetani
悦己 金谷
Masaki Sugiura
雅貴 杉浦
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To allow a radio mobile station to detect a position highly precisely on the basis of a reception electric field strength from base stations. SOLUTION: In the system where a position is detected on the basis of a radio wave strength from base stations at a measurement point of a service area, in the case that the electric field strength cannot be detected at the same point on the basis of the basic data in an electric field strength data storage section, the position detection precision can be improved by supplementing the data. Furthermore, a position detector or a terminal has a characteristic of a terminal whose electric field strength is measured so as to eliminate the terminal characteristic from the result of measurement so as to enhance the position detection accuracy. The basic data are provided for each state in an environment with many changes in a radio wave environment such as the effect of a train of a station and the basic data are calculated by each state by utilizing geographic information so as to suppress the effect of the state and deterioration in the position detection accuracy.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、移動体無線通信の
分野において、移動体の位置を検出する方法及び装置に
関するものである。特に、移動局で測定される複数の基
地局からの受信電界強度に基づいて、移動局の位置を検
出する方法及び装置に関わる。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and an apparatus for detecting the position of a moving object in the field of mobile radio communication. In particular, the present invention relates to a method and an apparatus for detecting a position of a mobile station based on received electric field strengths from a plurality of base stations measured by the mobile station.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の携帯電話、PHSなど複数の無線
ゾーンによってサービスエリアを構成する無線通信方法
においては、移動局の現在位置は、その移動局が位置登
録を行った基地局の無線ゾーンの範囲(または位置登録
した基地局の無線ゾーンを含む複数の無線ゾーンから成
る一斉呼出エリアの範囲)という比較的広い領域で検出
する方法や、「受信レベル情報に基づいた移動体位置検
出に関する一検討」、電子情報通信学会秋季大会、B−
269(1993)のように、複数の基地局の無線ゾー
ンが重なり合っていることを利用して、移動局によって
受信される複数の基地局からの受信電波強度と、その位
置(X、Y)のマッピングテーブルから、1台の基地局
の無線ゾーンよりも狭い範囲に、移動局の現在位置を特
定する方法、また、「無線移動局の位置検出方式」(出
願番号 PA08-198703)のように、サービスエリア内の測
定地点において、予め複数の基地局からの受信電界強度
を複数回測定して、受信電界強度と位置の関係を対応付
けてデータベースに保持し、位置検出時にデータベース
の電界強度データと位置検出したい地点での受信電波強
度の比較を行ない、位置検出部が電界強度の比較の結
果、誤差の小さい複数の電界強度データを基に、加重平
均を取るなどの統計的手法を用いて位置を推定すること
により、実際に測定した地点に限定されることなく測定
地点間の距離より狭い範囲で移動局の位置を推定する方
法などがある。
2. Description of the Related Art In a conventional radio communication method in which a service area is constituted by a plurality of radio zones such as a portable telephone and a PHS, the current position of a mobile station is determined by the radio zone of the base station with which the mobile station has registered the location. A method of detecting a relatively wide area (or a range of a paging area composed of a plurality of radio zones including a radio zone of a base station whose location is registered), and "A study on the position detection of a moving object based on reception level information""IEICE Autumn Conference, B-
269 (1993), by utilizing the fact that the wireless zones of a plurality of base stations overlap each other, the strength of the received radio waves from the plurality of base stations received by the mobile station and the position (X, Y) of that position are determined. From the mapping table, a method of specifying the current position of the mobile station in a range narrower than the wireless zone of one base station, and a method of detecting the position of the mobile station (application number PA08-198703). At the measurement point in the service area, the received field strengths from a plurality of base stations are measured a plurality of times in advance, and the relationship between the received field strength and the position is stored in a database in association with the field strength. Statistical methods such as performing a weighted average based on multiple field strength data with small errors based on the comparison of received field strength at the point to be detected By estimating the position using, a method of estimating the position of a mobile station in a narrower range than the distance between the measuring points is not limited to the actual measured point.

【0003】「無線移動局の位置検出方式」(出願番号
PA08-198703)の位置検出方式を、図17を用いて説明
する。位置検出のための基礎データとして、サービスエ
リア内の各地点において複数基地局から受信した電界強
度を複数回(例えばj回)測定し、その測定地点の位置
(X、Y)とそこで受信できた周辺基地局からの電界強
度のm個の組 ((BS11,E11),(BS12,E12), … ,(BS1m,E
1m)),…((BSj1,Ej1),(BSj2,Ej2), … ,
(BSjm,Ejm)) を対応させて、予めセンタの電界強度データ記憶部に蓄
積しておく。移動局の位置を検出したい場合には、複数
基地局から受信した電界強度((BS1’,E1 ’),
(BS2’,E2’)…(BSm’,Em’))をセンタに送
信し、電波強度データ記憶部の電波強度データと位置検
出したい地点での受信電波強度の比較を行ない、位置検
出部が電波強度の比較の結果誤差の小さい複数の電波強
度データを基に、加重平均などの統計的手法を用いて位
置を推定する。こうして、実際に測定した地点に限定さ
れることなく測定地点間の距離より狭い範囲で移動局の
位置を推定することができる。
[0003] "Radio mobile station position detection method" (Application No.
PA08-198703) will be described with reference to FIG. As basic data for position detection, the electric field intensity received from a plurality of base stations at each point in the service area was measured a plurality of times (for example, j times), and the position (X, Y) of the measurement point and reception were possible there. M sets of electric field strengths from neighboring base stations ((BS11, E11), (BS12, E12),…, (BS1m, E
1m)),… ((BSj1, Ej1), (BSj2, Ej2),…,
(BSjm, Ejm)) is stored in advance in the electric field intensity data storage unit of the center. To detect the position of a mobile station, the electric field strengths received from a plurality of base stations ((BS1 ', E1'),
(BS2 ', E2') ... (BSm ', Em')) to the center, and compares the radio field intensity data in the radio field intensity data storage section with the received field intensity at the point where the position is to be detected. Based on a plurality of radio wave intensity data having a small error as a result of the comparison of the radio wave intensity, the position is estimated using a statistical method such as a weighted average. Thus, the position of the mobile station can be estimated in a range narrower than the distance between the measurement points without being limited to the actually measured points.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
位置検出方式では、移動局で受信して報告可能な電界強
度の数に制限がある場合、例えば移動局側でm個までの
基地局からの電界強度を受信可能な場合、実際にはm個
以上の基地局電界強度が観測可能であれば、マルチパス
による影響のため、捕捉できる基地局が、測定のタイミ
ングにより入れ替わり、その結果位置検出精度が悪くな
るという問題点を有していた。
However, in the above-described position detection method, when the number of electric field strengths that can be received and reported by the mobile station is limited, for example, up to m base stations from the mobile station can be used. When the field strength can be received, if the field strength of m or more base stations can be actually observed, the base stations that can be captured are switched at the measurement timing due to the influence of multipath, and as a result, the position detection accuracy Had the problem that it became worse.

【0005】また電界強度を測定する端末の製造過程で
発生する、端末毎の特性の違いにより、データベースに
保持される電界強度を測定した端末と、位置検出したい
移動局の端末が異なると、端末特性差が精度に影響する
という問題もある。さらに、場所によっては、周囲の電
波環境変化が激しい所、例えば駅ホームなど列車の入線
状況により、同じ位置でも基地局からの受信電界強度が
変わってくるため位置精度に大きく影響するという問題
もあった。さらにまた、移動局の位置はわかっても、止
まっているのか、歩いているのかがわからないという問
題もある。
[0005] Also, due to differences in the characteristics of each terminal generated during the manufacturing process of a terminal for measuring the electric field strength, if the terminal for which the electric field strength is held in the database is different from the terminal of the mobile station whose position is to be detected, the terminal There is also a problem that the characteristic difference affects accuracy. Furthermore, depending on the location, there is also a problem that the location electric field strength from the base station greatly varies depending on the location of a train, such as a station platform, where the surrounding radio wave environment changes drastically, which greatly affects location accuracy. Was. Furthermore, there is a problem that even if the location of the mobile station is known, it is not known whether the mobile station is stopped or walking.

【0006】本発明は上記従来の問題点に鑑みてなされ
たもので、複数基地局からの受信電波強度に基づき、高
精度に位置を検出することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and has as its object to detect a position with high accuracy based on the intensity of radio waves received from a plurality of base stations.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、位置検出装置において、移動局で受信して報
告可能な電界強度の数に制限がある場合、位置検出装置
内の電界強度データ記憶部で保持する電界強度測定値
を、各地点毎に、捕捉できたり捕捉できない場合がある
基地局に関して、捕捉できない場合にその地点の捕捉電
界強度を補完することより、位置検出時に、検出時の受
信電界強度データと電界強度データ記憶部で記憶する電
界強度データを位置の判定基準として誤差で判定する場
合の受信電界強度のバラツキを押えることで位置検出の
精度を向上することができる。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above object, the present invention provides a position detecting device in which, when the number of electric field strengths that can be received and reported by a mobile station is limited, the electric field strength within the position detecting device is limited. The electric field intensity measurement value held in the data storage unit can be detected at each position by detecting the base station that can or may not be acquired. The accuracy of the position detection can be improved by suppressing the variation of the received electric field intensity when the error is determined by using the received electric field intensity data at the time and the electric field intensity data stored in the electric field intensity data storage unit as a position determination criterion.

【0008】また位置検出装置に端末特性記憶部を設
け、基準となる移動局の特性値と位置検出する端末の特
性値を保持することにより、位置検出時に移動局から報
告された各電界強度データの電界強度値から端末固有の
特性値を差し引くことにより、検出位置精度を向上させ
ることができる。
Further, a terminal characteristic storage unit is provided in the position detecting device, and the characteristic value of the mobile station serving as a reference and the characteristic value of the terminal whose position is to be detected are held, whereby each electric field intensity data reported from the mobile station at the time of position detection is obtained. By subtracting the characteristic value unique to the terminal from the electric field intensity value of the above, the detection position accuracy can be improved.

【0009】同様に、移動局の端末に端末特性記憶部を
設け、位置検出時に同時に端末特性を送信するようにす
ると、位置検出装置内で予め端末の特性を知らなくて
も、また時の経過とともに端末特性が変わった場合で
も、位置検出装置を変更することなく容易に端末特性に
よる位置精度の低下を軽減することができる。
Similarly, if the terminal of the mobile station is provided with a terminal characteristic storage unit so that the terminal characteristics are transmitted at the same time as the position is detected, the terminal characteristics are not known in advance in the position detecting device, and the time elapses. In addition, even if the terminal characteristics change, it is possible to easily reduce a decrease in the position accuracy due to the terminal characteristics without changing the position detection device.

【0010】さらに列車の入線状態など、電波環境が大
きく影響されるような場合に、その状態を管理する状態
管理部と連携し、状態別に電界強度データを保持する状
態別電界強度データ記憶部から状態に応じた電界強度デ
ータ選択することにより、状態変化の位置検出精度に対
する影響を低減でき、位置検出精度を向上させることが
できる。状態別電界強度データ記憶部に基地局からの電
波を遮らない基本データを保持し、地図データ記憶部に
基地局や測定地点の位置、状態毎の電波を遮る障害物の
位置情報を持つことにより、これらから自動的に各状態
における電界強度データを算出生成することが可能とな
り、全ての状態パターン毎にエリア内の全測定地点で電
界強度を測定することなく、状態に応じた電界強度デー
タを使って、障害物が存在しても精度の高い位置検出を
行なうことが可能である。
Further, in the case where the radio wave environment is greatly affected, for example, when a train enters, the state is controlled in cooperation with a state management unit for managing the state. By selecting the electric field intensity data according to the state, the influence of the state change on the position detection accuracy can be reduced, and the position detection accuracy can be improved. By storing basic data that does not block radio waves from the base station in the electric field strength data storage unit for each state, and having the location information of the base station and measurement points and the position information of obstacles that block the radio waves for each state in the map data storage unit From these, it is possible to automatically calculate and generate the electric field intensity data in each state, and to measure the electric field intensity data according to the state without measuring the electric field intensity at all measurement points in the area for every state pattern. This makes it possible to perform highly accurate position detection even when an obstacle is present.

【0011】位置検出装置に端末速度履歴記憶部を設
け、位置検出部でで推定された移動局の位置情報とその
時のタイムスタンプ、移動速度を端末速度履歴記憶部に
記憶することにより、ネットワーク等を通じて他社から
端末位置の問い合わせが来た場合に、移動局の位置情報
に加えて移動の速度情報を提供することにより、受け手
は移動局の現状や次の行動を予測しやすくなる。
[0011] A terminal speed history storage unit is provided in the position detection device, and the position information of the mobile station estimated by the position detection unit, the time stamp at that time, and the movement speed are stored in the terminal speed history storage unit, so that a network or the like can be used. By providing the speed information of the mobile station in addition to the location information of the mobile station when the terminal location is inquired from another company through the Internet, the receiver can easily predict the current state of the mobile station and the next action.

【0012】また、端末速度記憶部に蓄積された速度履
歴情報を用いて、端末の速度情報から移動局の移動距離
を目安として検出位置を補正することが可能となり、よ
り高い精度で位置検出が可能となる。
Further, it is possible to correct the detected position based on the moving distance of the mobile station from the speed information of the terminal using the speed history information stored in the terminal speed storage unit, so that the position can be detected with higher accuracy. It becomes possible.

【0013】このような各種態様を有する発明として、
本発明の請求項1に記載の発明は,移動局と基地局との
間で無線による通信を行う移動体無線通信システムで用
いられ、エリア内の複数の測定地点で周辺基地局から捕
捉した受信電界強度データを保持し、この保持された電
界強度データと位置検出したい地点での電界強度との比
較を行ない位置を推定する位置検出方法において、位置
検出時に比較する前記保持された電界強度データのう
ち、同一測定地点毎に電界強度データを捕捉できない基
地局の電界強度を補完することにより位置検出を行なう
ようにしたものであり、位置検出時に、検出時の受信電
界強度データと前記保持された電界強度データを位置の
判定基準として誤差で判定する場合の受信電界強度のバ
ラツキを押えることができ、これにより位置検出精度を
向上させることができるという作用を有する。
As an invention having such various aspects,
The invention according to claim 1 of the present invention is used in a mobile radio communication system for performing radio communication between a mobile station and a base station, and is used to receive and acquire signals from peripheral base stations at a plurality of measurement points in an area. In the position detection method of holding the electric field intensity data and comparing the held electric field intensity data with the electric field intensity at the point where the position is to be detected and estimating the position, the position of the held electric field intensity data to be compared at the time of position detection Among them, the position detection is performed by complementing the electric field intensity of the base station that cannot capture the electric field intensity data for each same measurement point, and at the time of position detection, the received electric field intensity data at the time of detection and the held Variations in the received electric field strength can be suppressed when the electric field strength data is used as a position determination criterion to determine an error, thereby improving the position detection accuracy. It has the effect of that.

【0014】本発明の請求項2に記載の発明は,移動局
と基地局との間で無線による通信を行う移動体無線通信
システムで用いられ、エリア内の複数の測定地点で周辺
基地局から捕捉した受信電界強度データを保持し、この
保持された電界強度データと位置検出したい地点での電
界強度との比較を行ない位置を推定する位置検出方法に
おいて、前記受信電界強度データを測定した基準端末や
その端末特性、その他移動局端末の特性を記憶してお
き、移動局からの電界強度報告時に、報告された電界強
度データから端末特性を取り除くことにより位置検出を
行なうようにしたものであり、基準となる移動局の特性
値と位置検出する端末の特性値を保持することにより、
位置検出時に移動局から報告された各電界強度データの
電界強度値から端末固有の特性値を差し引くことによ
り、端末特性を除いて標準化された移動局の電界強度デ
ータを使って、検出位置精度を向上させるという作用を
有する。
[0014] The invention according to claim 2 of the present invention is used in a mobile radio communication system for performing radio communication between a mobile station and a base station. In a position detection method for holding captured reception field strength data and comparing the stored field strength data with the field strength at a position to be detected, and estimating a position, a reference terminal that measures the reception field strength data And its terminal characteristics, and other characteristics of the mobile station terminal are stored, and when the electric field intensity is reported from the mobile station, the position is detected by removing the terminal characteristics from the reported electric field intensity data. By holding the characteristic value of the reference mobile station and the characteristic value of the terminal that detects the position,
By subtracting the terminal-specific characteristic value from the electric field intensity value of each electric field intensity data reported from the mobile station at the time of position detection, the detected position accuracy can be improved using the standardized mobile station electric field intensity data excluding the terminal characteristics. It has the effect of improving.

【0015】本発明の請求項3に記載の発明は、移動局
と基地局との間で無線による通信を行う移動体無線通信
システムで用いられ、エリア内の複数の測定地点で周辺
基地局から捕捉した受信電界強度データを保持し、この
保持された電界強度データと位置検出したい地点での電
界強度との比較を行ない位置を推定する位置検出方法に
おいて、エリア内の複数の測定地点で、障害物の有無に
より電波状況が変わる場合に、状態毎に周辺基地局から
捕捉した受信電界強度データを保持し、状態に応じた電
界強度データと、位置検出したい地点での電界強度デー
タとの比較を行ない位置を推定することにより位置検出
を行なうようにしたものであり、列車の入線状態など、
電波環境が大きく影響されるような場合に、その状態を
管理する状態管理部と連携し、状態別に電界強度データ
を保持する状態別電界強度データ記憶部から状態に応じ
た電界強度データ選択することにより、状態変化の位置
検出精度に対する影響を低減でき、位置検出精度を向上
させるという作用を有する。
The invention according to claim 3 of the present invention is used in a mobile radio communication system for performing radio communication between a mobile station and a base station, and is used at a plurality of measurement points in an area from a peripheral base station. In a position detection method that holds captured received electric field intensity data and compares the stored electric field intensity data with the electric field intensity at the point where the position is to be detected, and estimates the position, a failure is detected at a plurality of measurement points in the area. When the radio wave condition changes depending on the presence or absence of an object, the received electric field intensity data captured from the surrounding base station is retained for each state, and the electric field intensity data according to the state is compared with the electric field intensity data at the point to be detected. It is designed to perform position detection by estimating the position to be performed, and
When the radio wave environment is greatly affected, cooperate with the state management unit that manages the state, and select the electric field intensity data according to the state from the electric field intensity data storage unit for each state that holds the electric field intensity data for each state. Accordingly, it is possible to reduce the influence of the state change on the position detection accuracy, and to improve the position detection accuracy.

【0016】本発明の請求項4に記載の発明は、さら
に、複数の誤差の小さい電界強度データを保持する誤差
電界強度データを保持し、また、時間により変化する状
態を管理し、前記状態に応じた電界強度データと、位置
検出したい地点での電界強度データとの比較動作と連携
することにより位置検出を行なうようにしたものであ
り、列車の入線状態など、電波環境が大きく影響される
ような場合に、その状態を管理する状態管理部と連携
し、状態別に電界強度データを保持する状態別電界強度
データ記憶部から状態に応じた電界強度データ選択する
ことにより、状態変化の位置検出精度に対する影響を低
減でき、位置検出精度を向上させるという作用を有す
る。
According to a fourth aspect of the present invention, there is further provided an error electric field intensity data for storing a plurality of electric field intensity data having a small error, and a state which changes with time is managed. The position detection is performed by coordinating with the comparison operation between the corresponding electric field intensity data and the electric field intensity data at the point where the position is desired to be detected, so that the radio wave environment such as the train entry state is greatly affected. In this case, the position detection accuracy of the state change is selected by cooperating with the state management unit that manages the state and selecting the electric field intensity data according to the state from the state-specific electric field intensity data storage unit that holds the electric field intensity data for each state. And the effect of improving the position detection accuracy.

【0017】本発明の請求項5に記載の発明は、移動局
と基地局との間で無線による通信を行う移動体無線通信
システムの位置検出装置において、エリア内の複数の測
定地点で周辺基地局から捕捉した受信電界強度データを
保持する電界強度データ記憶部と、電界強度データ記憶
部の電界強度データと位置検出したい地点での電界強度
の比較を行ない位置を推定する位置検出部と、複数の誤
差の小さい電界強度データを保持する誤差電界強度デー
タ記憶部とを備え、前記位置検出部は、位置検出時に、
比較する電界強度データを保持する電界強度データ記憶
部の電界強度データのうち、同一測定地点毎に電界の捕
捉ができない基地局電界強度を、捕捉できた電界強度デ
ータで補完することにより位置検出処理を行なうもので
ある。これにより,移動局で受信して報告可能な電界強
度の数に制限がある場合、同様に測定される位置検出装
置内の電界強度データ記憶部で保持する電界強度測定値
を、各地点毎に、捕捉できたり捕捉できない場合がある
基地局に関して、捕捉できない場合にその地点の捕捉電
界強度を補完することより、位置検出時に、検出時の受
信電界強度データと電界強度データ記憶部で記憶する電
界強度データを位置の判定基準として誤差で判定する場
合の受信電界強度のバラツキを押えることができ、位置
検出精度を向上するという作用を有する。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a position detecting apparatus for a mobile radio communication system for performing wireless communication between a mobile station and a base station, wherein the peripheral base station is located at a plurality of measurement points in the area. An electric field intensity data storage unit for holding received electric field intensity data captured from a station; a position detection unit for estimating a position by comparing electric field intensity data in the electric field intensity data storage unit with an electric field intensity at a position to be detected; An error electric field intensity data storage unit that holds electric field intensity data with a small error of the position detection unit, at the time of position detection,
Position detection processing by complementing the base station field strength that cannot capture the field at the same measurement point in the field strength data in the field strength data storage that holds the field strength data to be compared with the captured field strength data Is performed. In this way, when the number of electric field strengths that can be received and reported by the mobile station is limited, the electric field strength measurement value stored in the electric field strength data storage unit in the position detection device, which is measured in the same manner, is stored for each point. For a base station that may or may not be able to be acquired, by supplementing the acquired electric field strength at that point when it cannot be acquired, the received electric field intensity data at the time of position detection and the electric field stored in the electric field intensity data storage unit are detected. Variations in the received electric field strength when the strength data is used as a position determination criterion for error determination can be suppressed, and this has the effect of improving the position detection accuracy.

【0018】本発明の請求項6に記載の発明は、請求項
5記載の無線移動局の位置検出装置において、前記補完
電界強度データは、電界の捕捉ができない基地局電界強
度の平均値を求めて得られるようにしたものであり、平
均値をとることにより電界が捕捉できたり捕捉できない
場合がある基地局に関して、捕捉できたときの電界値を
ベースにして捕捉電界強度を補完することより、位置検
出精度を向上するという作用を有する。
According to a sixth aspect of the present invention, in the position detecting apparatus for a wireless mobile station according to the fifth aspect, the supplementary electric field intensity data is obtained by calculating an average value of the electric field intensity of a base station that cannot capture an electric field. For a base station where an electric field can be captured or cannot be captured by taking the average value, by supplementing the captured electric field strength based on the electric field value when captured, This has the effect of improving the position detection accuracy.

【0019】本発明の請求項7に記載の発明は、移動局
と基地局との間で無線による通信を行う移動体無線通信
システムの位置検出装置において、エリア内の複数の測
定地点で周辺基地局から捕捉した受信電界強度データを
保持する電界強度データ記憶部と、電界強度データ記憶
部の電界強度データと位置検出したい地点での電界強度
の比較を行ない位置を推定する手段を持つ位置検出部
と、複数の誤差の小さい電界強度データを保持する誤差
電界強度データ記憶部と、電界強度記憶部で保持するデ
ータを測定した基準端末やその端末特性、その他移動局
端末の特性を記憶する端末特性記憶部とを備え、移動局
からの電界強度報告時に、報告された電界強度データか
ら端末特性を取り除くことにより位置検出を行なうよう
にしたものであり、基準となる移動局の特性値と位置検
出する端末の特性値を保持することにより、位置検出時
に移動局から報告された各電界強度データの電界強度値
から端末固有の特性値を差し引くことにより、端末特性
を除いて標準化された移動局の電界強度データを使っ
て、検出位置精度を向上させるという作用を有する。
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a position detecting apparatus for a mobile radio communication system for performing radio communication between a mobile station and a base station, wherein the plurality of measurement points in the area are used for a peripheral base station. An electric field intensity data storage unit for holding received electric field intensity data captured from a station, and a position detection unit having means for estimating a position by comparing the electric field intensity data in the electric field intensity data storage unit with the electric field intensity at a point to be detected. And an error electric field intensity data storage unit for storing a plurality of electric field intensity data having small errors, and a terminal characteristic for storing the characteristics of the reference terminal, its terminal characteristics, and other characteristics of the mobile station terminal which measured the data retained in the electric field intensity storage unit And a storage unit, when performing the electric field strength report from the mobile station, to perform the position detection by removing the terminal characteristics from the reported electric field strength data, By holding the characteristic value of the mobile station and the characteristic value of the terminal that detects the position, by subtracting the terminal-specific characteristic value from the electric field intensity value of each electric field intensity data reported from the mobile station at the time of position detection, Using the standardized electric field strength data of the mobile station excluding the terminal characteristics, it has the effect of improving the detection position accuracy.

【0020】本発明の請求項8に記載の発明は、請求項
7記載の無線移動局の位置検出装置において、位置検出
装置に端末特性記憶部を備える代わりに、移動局におい
て移動局端末の特性を記憶する端末特性記憶を備え、位
置検出装置は、位置検出時の電界強度データと共に端末
特性を移動局から受信することにより、位置検出を行な
うようにしたものであり、移動局の端末に端末特性記憶
部を設け、位置検出時に同時に端末特性を送信するよう
にすると、位置検出装置内で予め端末の特性を知らなく
ても、また時の経過とともに端末特性が変わった場合で
も、位置検出装置を変更することなく容易に端末特性に
よる位置精度の低下を軽減するという作用を有する。
According to an eighth aspect of the present invention, in the position detecting apparatus for a wireless mobile station according to the seventh aspect, instead of providing the terminal detecting section in the position detecting apparatus, the characteristic of the mobile station terminal is provided in the mobile station. The position detection device is configured to detect the position by receiving the terminal characteristics together with the electric field strength data at the time of position detection from the mobile station. If a characteristic storage unit is provided and terminal characteristics are transmitted at the same time as position detection, even if the terminal characteristics are not known in advance in the position detection device, and even if the terminal characteristics change over time, the position detection device Has the effect of easily reducing the deterioration of the position accuracy due to the terminal characteristics without changing the terminal characteristics.

【0021】本発明の請求項9に記載の発明は、移動局
と基地局との間で無線による通信を行う移動体無線通信
システムの位置検出装置において、エリア内の複数の測
定地点で、障害物の有無により電波状況が変わるような
場合、状態毎に周辺基地局から捕捉した受信電界強度デ
ータを保持する状態別電界強度データ記憶部と、状態別
電界強度データ記憶部に保持する状態に応じた電界強度
データと位置検出したい地点での電界強度の比較を行な
い位置を推定する位置検出部と、複数の誤差の小さい電
界強度データを保持する誤差電界強度データ記憶部と、
時間により変化する状態を管理する状態管理部とを備
え、変化する状態に応じた位置検出を行なうようにした
ものであり、列車の入線状態など、電波環境が大きく影
響されるような場合に、その状態を管理する状態管理部
と連携し、状態別に電界強度データを保持する状態別電
界強度データ記憶部から状態に応じた電界強度データ選
択することにより、状態変化の位置検出精度に対する影
響を低減でき、位置検出精度を向上させるという作用を
有する。
According to a ninth aspect of the present invention, there is provided a position detecting apparatus of a mobile radio communication system for performing radio communication between a mobile station and a base station, wherein a fault is detected at a plurality of measurement points in an area. When the radio wave condition changes depending on the presence or absence of an object, the state-specific electric field strength data storage unit that holds the received electric field intensity data captured from the surrounding base station for each state, and the state that is stored in the state-specific electric field strength data storage unit A position detection unit that estimates the position by comparing the electric field intensity data and the electric field intensity at the point to be detected, and an error electric field intensity data storage unit that holds a plurality of electric field intensity data with small errors,
It has a state management unit that manages the state that changes with time, and performs position detection according to the changing state.If the radio wave environment is greatly affected, such as the train entry state, In cooperation with the state management unit that manages the state, the electric field intensity data according to the state is selected from the state-specific electric field intensity data storage unit that holds the electric field intensity data for each state, thereby reducing the influence of the state change on the position detection accuracy. This has the effect of improving the position detection accuracy.

【0022】本発明の請求項10に記載の発明は、基地
局や電界強度データの測定地点の位置や列車など障害物
の位置を保持する地図データ記憶部と、状態別電界強度
データ記憶部に障害物が存在しないような基準電界強度
データを持ち、この電界強度データから状態に応じた状
態別の電界強度データを生成する手段を持つ状態別電界
強度データ生成部を備え、状態に応じたデータを使用し
て位置検出を行なうようにしたものであり、位置検出装
置に電波環境など状態別に電界強度データを保持する状
態別電界強度データ記憶部を設け、状態別電界強度デー
タ記憶部に基地局からの電波を遮らない基本データを保
持し、地図データ記憶部に基地局や測定地点の位置、状
態毎の電波を遮る障害物の位置情報を持つことにより、
これらから自動的に各状態における電界強度データを算
出生成することが可能となり、全ての状態パターン毎に
エリア内の全測定地点で電界強度を測定することなく、
状態に応じた電界強度データを使って、障害物が存在し
ても精度の高い位置検出を行なうという作用を有する。
According to a tenth aspect of the present invention, there is provided a map data storage unit for holding a position of a base station, a measurement point of electric field intensity data or a position of an obstacle such as a train, and a state-specific electric field intensity data storage unit. It has reference electric field intensity data such that there is no obstacle, and includes a state-specific electric field intensity data generation unit having means for generating state-specific electric field intensity data according to the state from the electric field intensity data, and data according to the state. The position detecting device is provided with a state-based electric field strength data storage section for holding electric field strength data for each state such as a radio wave environment, and the base station is provided for the state electric field strength data storage section. By holding the basic data that does not block the radio waves from, the map data storage unit has the position information of base stations and measurement points, and the position information of obstacles that block the radio waves for each state,
From these, it is possible to automatically calculate and generate the electric field intensity data in each state, without measuring the electric field intensity at all measurement points in the area for each state pattern,
Using the electric field intensity data corresponding to the state, there is an effect that highly accurate position detection is performed even if an obstacle exists.

【0023】本発明の請求項11に記載の発明は、移動
局と基地局との間で無線による通信を行う移動体無線通
信システムにおいて、移動局に移動局の移動速度を検知
する移動速度検知部を備える一方、位置検出装置に、エ
リア内の複数の測定地点で測定した周辺基地局からの受
信電界強度データを保持する状態別電界強度データ記憶
部と、電界強度データ記憶部で保持する電界強度データ
と位置検出したい地点での移動局から報告された電界強
度の比較を行ない位置を推定する手段を持つ位置検出部
と、移動局から報告された移動局の移動速度や移動局の
位置情報を記憶する端末速度履歴記憶部と、複数の誤差
の小さい電界強度データを保持する誤差電界強度データ
記憶部とを備え、他者からの問い合わせに対し、位置検
出時の移動速度状態を提供するようにしたものであり、
ネットワーク等を通じて他者から端末位置の問い合わせ
が来た場合に、移動局の位置情報に加えて移動の速度情
報を提供することにより、受け手は移動局の現状や次の
行動を予測しやすくなるという作用を有する。
[0023] According to an eleventh aspect of the present invention, in a mobile radio communication system for performing radio communication between a mobile station and a base station, a mobile station detects a moving speed of the mobile station. A field detection data storage unit for storing received field strength data from peripheral base stations measured at a plurality of measurement points in the area, and an electric field stored in the field strength data storage unit. A position detector having means for comparing the electric field intensity reported from the mobile station at the point where the position data is to be detected and estimating a position; and a moving speed of the mobile station and position information of the mobile station reported from the mobile station. And a terminal speed history storage unit for storing a plurality of electric field intensity data with a small error, and a moving speed at the time of position detection in response to an inquiry from another person. It is those you to provide,
Providing mobile station speed information in addition to the mobile station location information when the terminal location is inquired from others through a network, etc., makes it easier for the recipient to predict the current state of the mobile station and the next action. Has an action.

【0024】本発明の請求項12に記載の発明は、請求
項11記載の無線移動局の位置検出装置において、位置
検出時に、位置検出装置の位置検出部で移動局から報告
された電界強度から検出する位置と、端末速度履歴記憶
部の端末速度の履歴を利用して位置検出を行なうように
したものであり、端末速度記憶部に蓄積された速度履歴
情報を用いて、端末の速度情報から移動局の移動距離を
目安として検出位置を補正することが可能となり、より
高い精度で位置検出するという作用を有する。
According to a twelfth aspect of the present invention, in the position detecting device for a wireless mobile station according to the eleventh aspect, at the time of position detection, the electric field intensity reported from the mobile station by the position detecting unit of the position detecting device is used. The position to be detected and the terminal speed history in the terminal speed history storage unit are used to perform position detection.Using the speed history information stored in the terminal speed storage unit, the terminal speed information is used. The detected position can be corrected using the moving distance of the mobile station as a guide, and the position is detected with higher accuracy.

【0025】[0025]

【発明の実施の形態】(実施の形態1)以下、本発明の
無線移動局の位置検出方法を適用した、実施の形態1に
おける無線通信システムの動作を図を用いて説明する。
図1は本発明の位置検出方法を適用した無線通信システ
ムの実施の形態1におけるシステム概要構成を示すシス
テムブロック図、図2は図1に示された位置検出装置の
構成を示すブロック図である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS (Embodiment 1) The operation of a wireless communication system according to Embodiment 1 to which a method for detecting a position of a wireless mobile station according to the present invention is applied will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a system block diagram showing a system outline configuration in a first embodiment of a wireless communication system to which a position detection method of the present invention is applied, and FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of the position detection device shown in FIG. .

【0026】図1において、101は移動局、111、
112、…、126は基地局、131は複数基地局との
通信の制御を行なう通信制御部、132はネットワー
ク、133は位置情報センター、134はネットワーク
132と送受信を行ない位置検出処理を制御する通信制
御部、135は通信制御部133から制御された位置を
検出する位置検出装置を示している。
In FIG. 1, reference numeral 101 denotes a mobile station;
, 126 are base stations, 131 is a communication control unit that controls communication with a plurality of base stations, 132 is a network, 133 is a location information center, 134 is a communication that performs transmission and reception with the network 132 and controls position detection processing. The control unit 135 is a position detection device that detects a position controlled by the communication control unit 133.

【0027】図2において、201は図1における位置
検出装置135を示し、202は移動局において複数の
測定地点での、位置情報と複数の基地局からの受信電界
強度からなる電界強度データを保持する電界強度データ
記憶部、203は電界強度データ記憶部202の電界強
度データと位置検出したい地点での電界強度の比較を行
ない位置を推定する手段を持つ位置検出部、204は複
数の誤差の小さい電界強度データを保持する誤差電界強
度データ記憶部である。
In FIG. 2, reference numeral 201 denotes the position detecting device 135 shown in FIG. 1, and reference numeral 202 denotes electric field strength data comprising position information and electric field strengths received from a plurality of base stations at a plurality of measurement points in a mobile station. The electric field intensity data storage unit 203 performs a comparison between the electric field intensity data of the electric field intensity data storage unit 202 and the electric field intensity at a point to be detected, and a position detection unit having means for estimating a position. This is an error electric field intensity data storage unit that holds electric field intensity data.

【0028】本実施例による無線通信システムは、図1
に示すように、移動局101が、複数の基地局111、
112、…、126の各無線ゾーンに同時に属するよう
な場合に、移動局101において測定される基地局の電
界強度信号をもとに、位置情報センター133における
位置検出装置135内の、位置検出部203、電波強度
データ記憶部204の機能によって、移動局101の位
置を検出するものである。本実施例による無線通信シス
テムの動作は、電界強度データ記憶部202に予めサー
ビスエリア内の複数の測定地点での位置情報と、複数の
基地局からの受信電界強度からなる電界強度データを入
力する前処理と、記憶された電界強度データを基に移動
局101の位置を推定する検出処理に分けられる。
FIG. 1 shows a wireless communication system according to this embodiment.
As shown in the figure, the mobile station 101 has a plurality of base stations 111,
In the case where the mobile station 101 belongs to each of the wireless zones 112,..., 126 at the same time, based on the electric field intensity signal of the base station measured by the mobile station 101, the position detecting unit in the position detecting device 135 in the position information center 133. The position of the mobile station 101 is detected by the function of the signal strength data storage unit 203. In the operation of the wireless communication system according to the present embodiment, position information at a plurality of measurement points in a service area and field strength data including received field strengths from a plurality of base stations are input to the field strength data storage unit 202 in advance. The processing is divided into preprocessing and detection processing for estimating the position of the mobile station 101 based on the stored electric field strength data.

【0029】はじめに、電界強度データ記憶部202に
既に電波強度データが入力されているものとし、移動局
101が位置検出要求を出して移動局101の現在位置
が推定されるまでの検出処理の動作の流れを説明する。
なお、ここでは移動局101が同時に属する無線ゾーン
の数を16、また移動局101で報告可能な基地局から
の電界強度の数を「8個(8移動局分)」として説明す
る。
First, it is assumed that the radio field intensity data has already been input to the electric field intensity data storage unit 202, and the operation of the detection processing until the mobile station 101 issues a position detection request and the current position of the mobile station 101 is estimated. Will be described.
Here, a description will be given assuming that the number of wireless zones to which the mobile station 101 belongs simultaneously is 16, and the number of electric field strengths from the base station that can be reported by the mobile station 101 is "8 (for 8 mobile stations)".

【0030】移動局101は、同時に基地局111、1
12、…、126の無線ゾーンに属するものとする。位
置検出時には、移動局101は複数基地局からの電界強
度を測定する。電界強度の高い方から8つの基地局電界
強度を取得すると、移動局101は、この受信電界強度
データを、例えば最大の電界強度である基地局111を
選び、これに対し送信する。基地局111は、移動局1
01からの受信電界強度データを受信すると、これを通
信制御部131、ネットワーク132を介して位置情報
センター133に送信する。受信電界強度データを受け
とると、位置情報センター133は受信電界強度データ
を通信制御部134に渡し、通信制御部134はこれを
位置検出装置135に渡す。位置検出装置135は通信
制御部134から渡された受信電界強度データを基に移
動局101の位置を推定し推定結果を得る。
The mobile station 101 simultaneously transmits to the base stations 111, 1
,..., 126 belong to the wireless zone. At the time of position detection, the mobile station 101 measures electric field strengths from a plurality of base stations. After acquiring the eight base station field strengths from the higher field strength, the mobile station 101 selects the received field strength data, for example, the base station 111 having the largest field strength, and transmits it. The base station 111 is a mobile station 1
When receiving the received electric field strength data from No. 01, it transmits this to the location information center 133 via the communication control unit 131 and the network 132. Upon receiving the received electric field strength data, the position information center 133 passes the received electric field strength data to the communication control unit 134, and the communication control unit 134 passes the data to the position detection device 135. The position detection device 135 estimates the position of the mobile station 101 based on the received electric field strength data passed from the communication control unit 134 and obtains an estimation result.

【0031】ここで、位置検出装置135における位置
検出方法について図2を用いて説明する。位置検出装置
201の電界強度データ記憶部202は、前処理でエリ
ア内の測定地点Pi(Xi、Yi)においてそれぞれj回
測定し、報告された基地局電界強度m個を初期値として
保存するものである。上述した仮定から、ここではmは
「8」である。位置検出装置201の位置検出部203
は、移動局101から報告された受信電界強度と電界強
度記憶部202で保持する全地点j回測定された電界強
度データと比較する。比較の結果、最も近いk個を取り
出し誤差電界強度データ記憶部204に記憶する。ここ
で「誤差」とは2つの電界強度データ間の数学的距離で
あり、簡単のためユークリッド距離を用いて説明する。
位置検出部203は、誤差電界強度記憶部204のk個
の地点および誤差情報から加重平均などの統計処理を行
ない位置を推定するものである。
Here, a position detecting method in the position detecting device 135 will be described with reference to FIG. The electric field intensity data storage unit 202 of the position detecting device 201 measures j times at each of the measurement points Pi (Xi, Yi) in the area in the preprocessing, and saves the reported base station electric field intensity m as an initial value. It is. From the above assumption, m is “8” here. Position detecting section 203 of position detecting device 201
Compares the received electric field strength reported from the mobile station 101 with the electric field strength data measured j times at all points stored in the electric field strength storage unit 202. As a result of the comparison, the nearest k pieces are taken out and stored in the error electric field strength data storage unit 204. Here, the “error” is a mathematical distance between two electric field intensity data, and is described using a Euclidean distance for simplicity.
The position detection unit 203 estimates the position by performing statistical processing such as weighted averaging from the k points and the error information in the error electric field strength storage unit 204.

【0032】図3に、ある測定地点Aにおける電界強度
測定値の例を示す。ここでは、測定回数jを「10
(回)」、無線ゾーンに属する基地局の数を「16(地
点)」として説明する。図3より地点Aにおいては、受
信電界強度が常に報告される基地局はCS1、CS4、
CS9、CS10、CS14、CS15である。またフ
ェージングの影響のため、測定した時により受信電界強
度が変化し、電界強度が報告されたり、されなかったり
することがある基地局(すなわち、電界強度データが捕
捉できない基地局)がCS3、CS8、CS12、CS
13である。
FIG. 3 shows an example of the measured electric field intensity at a certain measurement point A. Here, the number of measurements j is set to “10
(Times) ”and the number of base stations belonging to the wireless zone is“ 16 (points) ”. From FIG. 3, at point A, the base stations for which the received field strength is always reported are CS1, CS4,
CS9, CS10, CS14, and CS15. Also, due to the effect of fading, the received electric field strength changes depending on the measurement, and the electric field strength may or may not be reported. , CS12, CS
Thirteen.

【0033】図4に測定地点Aにおける、ある時の電界
強度取得値を示す。ここでは、これを位置検出のタイミ
ングで測定したデータとする。このような値を基に、誤
差としてユークリッド距離を用いて測定値を比較する
と、同じ地点Aにおいて、上記ある時(位置検出時)の
電界強度取得値と図3に示す測定回数1の電界強度デー
タの距離は、次の式1で表される。
FIG. 4 shows the obtained electric field strength value at a measurement point A at a certain time. Here, this is data measured at the timing of position detection. When the measured values are compared using the Euclidean distance as an error based on such values, the obtained electric field intensity at a certain point (at the time of position detection) at the same point A and the electric field intensity at the number of times of measurement shown in FIG. The data distance is represented by the following equation 1.

【数1】 ・・・・(式1)(Equation 1) ... (Equation 1)

【0034】また、同様にして、位置検出時と測定回数
5の距離について、位置検出時に捕捉された基地局につ
いてのみ比較すると、電界強度データの距離は、次の式
2で表される。
Similarly, when the distance between the position detection and the number of times of measurement 5 is compared only for the base station captured at the time of position detection, the distance of the electric field strength data is expressed by the following equation (2).

【数2】 ・・・・(式2) となり、捕捉した基地局のバラツキの影響のため、位置
の判定基準である誤差が大きくなってしまう。このよう
な問題を解決するために、地点Aにおける電界強度値を
補正する方法について説明する。
(Equation 2) ... (Equation 2), and the error which is the criterion for the position becomes large due to the influence of the variation of the captured base station. In order to solve such a problem, a method of correcting the electric field intensity value at the point A will be described.

【0035】図3の測定地点Aにおける電界強度測定値
では、電界強度の高い方から6基地局のCS1、CS
4、CS9、CS10、CS14、CS15の電界強度
は10回中全て捕捉でき、それらの次に高い4基地局、
CS3、CS8、CS12、CS13はフェージングの
影響から捕捉できる基地局が入れ替わると考えられる。
つまりこれらの4基地局は、測定した時により受信電界
強度が変化し、電界強度が報告されたり、されなかった
りすることがあるのである。そこで、上記4基地局を含
む全基地局について、捕捉電界強度の平均値を求める。
ここで、上記4基地局については電界強度が報告された
回数分について平均値を求める(0の値は無視する)。
例えば基地局CS3についてみると、測定回数1回目か
ら4回目までは電界強度が報告されなかったが、測定回
数5回目から10回目までは電界強度が報告され、その
電界強度測定値は次のとおりである。 5回目 44 6回目 44 7回目 42 8回目 40 9回目 44 10回目 40 したがって、基地局CS3の捕捉電界強度の平均値は、 (44+44+42+40+44+40)÷6=42.
3 となる。図5は上述のようにして求められた測定地点A
における捕捉電界強度平均を示す図である。同一地点で
測定したにもかわらず、位置の判断基準である電界強度
データの距離が変わる要因は、これら4基地局が入れ替
わることによることが大きい。このため、図3におい
て、こういう4基地局のうち捕捉できなかった所を図5
に示した捕捉電界強度の平均で埋めて補完した電界強度
値を図6に示す。
In the measured electric field strength at the measurement point A in FIG. 3, CS1 and CS of the six base stations in descending order of electric field strength are used.
4, the electric field strengths of CS9, CS10, CS14, and CS15 can be captured all 10 times, and the next highest four base stations,
It is considered that base stations that can be captured are replaced by CS3, CS8, CS12, and CS13 due to the effects of fading.
That is, in these four base stations, the reception electric field intensity changes depending on the measurement, and the electric field intensity may be reported or not. Therefore, an average value of the captured electric field strength is obtained for all the base stations including the above four base stations.
Here, for the above four base stations, an average value is obtained for the number of times the electric field strength is reported (a value of 0 is ignored).
For example, regarding the base station CS3, the electric field intensity was not reported from the first measurement to the fourth measurement, but the electric field intensity was reported from the fifth measurement to the tenth measurement, and the measured electric field intensity was as follows. It is. 5th 44 6th 44 7th 42 8th 40 9th 44 10th 40 Therefore, the average value of the captured electric field strength of the base station CS3 is (44 + 44 + 42 + 40 + 44 + 40) ÷ 6 = 42.
It becomes 3. FIG. 5 shows the measurement point A obtained as described above.
FIG. 4 is a diagram showing the average of the trapped electric field strength in FIG. The reason why the distance of the electric field strength data, which is the criterion for the position, changes despite the fact that measurements were taken at the same point, is largely due to the exchange of these four base stations. For this reason, FIG.
FIG. 6 shows an electric field intensity value that is complemented by filling in the average of the trapped electric field intensity shown in FIG.

【0036】このように電界強度測定値を補完すると、
図4における位置検出時の捕捉電界強度データと、図6
における測定回数5の捕捉電界強度データの距離は、
Complementing the measured electric field strength in this way gives
The captured electric field intensity data at the time of position detection in FIG.
The distance of the captured electric field intensity data of the measurement number 5 in

【数3】 ・・・・(式3) となり、同一地点における受信電界強度のバラツキによ
る誤差のバラツキを小さくすることができる。
(Equation 3) ... (Equation 3), and it is possible to reduce the variation of the error due to the variation of the received electric field strength at the same point.

【0037】このようにして、位置検出装置内の電界強
度データ記憶部で保持する電界強度測定値を、各地点毎
に、捕捉できたり捕捉できない場合がある基地局につい
て、捕捉できない場合にその地点の捕捉電界強度の平均
で補完する。これにより、位置検出時に、検出時の受信
電界強度データと電界強度データ記憶部で記憶する電界
強度データを位置の判定基準として誤差で判定する時、
フェージングによる受信電界強度のバラツキを押えるこ
とができ、その結果、位置検出の精度を向上することが
できる。
As described above, the electric field intensity measurement value held in the electric field intensity data storage unit in the position detection device is acquired for each base station. Complement with the average of the trapped electric field strength of Thereby, at the time of position detection, when the received electric field intensity data at the time of detection and the electric field intensity data stored in the electric field intensity data storage unit are determined by an error as a position determination reference,
Variations in the received electric field strength due to fading can be suppressed, and as a result, the accuracy of position detection can be improved.

【0038】(実施の形態2)図7、図8を用いて、本
発明の無線移動局の位置検出方法を適用した、実施の形
態2における無線通信システムの動作を説明する。図7
において、701は実施の形態1の図1における位置検
出装置135を示し、702は移動局において複数の測
定地点での、位置情報と複数の基地局からの受信電界強
度からなる電界強度データを保持する電界強度データ記
憶部、703は電界強度データ記憶部702の電界強度
データと位置検出したい地点での電界強度の比較を行な
い位置を推定する手段を持つ位置検出部、704は複数
の誤差の小さい電界強度データを保持する誤差電界強度
データ記憶部、705は電界強度記憶部で保持する電界
強度を測定した基準端末や位置検出する端末の特性を保
持する端末特性記憶部である。
(Embodiment 2) The operation of the wireless communication system according to Embodiment 2 to which the method for detecting the position of a wireless mobile station of the present invention is applied will be described with reference to FIGS. FIG.
In the figure, reference numeral 701 denotes a position detection device 135 in FIG. 1 of the first embodiment, and 702 holds electric field intensity data including position information and electric field intensity received from a plurality of base stations at a plurality of measurement points in a mobile station. An electric field intensity data storage unit 703 is a position detecting unit having means for comparing the electric field intensity data of the electric field intensity data storage unit 702 with the electric field intensity at a point to be detected, and estimating a position. An error electric field intensity data storage unit 705 for storing electric field intensity data is a terminal characteristic storage unit 705 for storing characteristics of a reference terminal or a terminal for position detection which measures the electric field intensity held in the electric field intensity storage unit.

【0039】図8において、801は移動局、802は
基地局である。移動局801は、任意の基地局から一定
距離離れている基準位置にあるものとする。はじめに移
動局801を、電界強度データ記憶部で保持するデータ
を測定した基準端末とする。基準位置において、移動局
801は、基地局802からの電界強度をn回測定す
る。nは少なくとも10、n回の受信電界強度の平均が
安定するだけ十分な値とする。ここではnを100とし
て説明する。移動局801で補正したn回の電界強度の
平均を取り、その値を基準値sとして端末特性記憶部7
05に保存しておく。同様に位置検出する端末について
も同じ基準位置においてn回測定し、平均を端末毎の特
性値として端末特性記憶部705に保存する。
In FIG. 8, reference numeral 801 denotes a mobile station, and 802 denotes a base station. It is assumed that the mobile station 801 is at a reference position that is at a certain distance from any base station. First, it is assumed that the mobile station 801 is a reference terminal that has measured data held in the electric field strength data storage unit. At the reference position, the mobile station 801 measures the electric field strength from the base station 802 n times. n is at least 10, a value sufficient to stabilize the average of the received electric field strengths of n times. Here, the description will be made assuming that n is 100. The average of the electric field intensity of n times corrected by the mobile station 801 is taken, and the average is used as a reference value s, and the terminal characteristic storage unit 7
05. Similarly, for a terminal whose position is to be detected, measurement is performed n times at the same reference position, and the average is stored in the terminal characteristic storage unit 705 as a characteristic value for each terminal.

【0040】次に、この端末特性を使って移動局の位置
を検出する方法について説明する。移動局が位置検出要
求を出して、位置検出装置で移動局の現在位置を推定す
るまでの検出処理の動作の流れは実施の形態1と同様で
ある。
Next, a method for detecting the position of the mobile station using the terminal characteristics will be described. The flow of the operation of the detection processing from when the mobile station issues a position detection request to when the position detection device estimates the current position of the mobile station is the same as in the first embodiment.

【0041】図7に実施の形態1の図1における位置検
出装置135を本実施例に適応した構成を示す。実施の
形態1の図2との違いは、位置検出装置701に端末特
性記憶部705が付加されている点である。ここでは、
図7を用いて位置検出装置135が移動局101から電
界強度データを受けとってから位置検出するまでの動作
について説明する。位置検出装置701の位置検出部7
03は移動局から報告された受信電界強度データを受け
とると、端末特性記憶部705から移動局の端末IDを検
索する。ここで、端末特性記憶部705で持つ各端末毎
の特性は、基準端末で測定した同じ基準位置において1
00回測定し、その平均を求め、その平均と基準値sと
の差を保持しているものとする。端末特性記憶部205
から移動局の端末IDを見つけると、それに対応した特性
値を取りだし、移動局から報告された各電界強度データ
の電界強度値からその特性値を差し引く。こうして端末
特性を除いて標準化された移動局の電界強度データを使
って、電界強度データ記憶部702で記憶するデータと
その距離を比較して近いものからk個誤差電界強度デー
タ記憶部204に記憶し、その中から統計的手法を用い
て位置を推定する。
FIG. 7 shows a configuration in which the position detecting device 135 of the first embodiment shown in FIG. 1 is applied to this embodiment. The difference between the first embodiment and FIG. 2 is that a terminal characteristic storage unit 705 is added to the position detection device 701. here,
The operation from when the position detection device 135 receives the electric field strength data from the mobile station 101 to when the position is detected will be described with reference to FIG. Position detector 7 of position detector 701
03 receives the received field strength data reported from the mobile station, and searches the terminal characteristic storage unit 705 for the terminal ID of the mobile station. Here, the characteristic of each terminal held in the terminal characteristic storage unit 705 is 1 at the same reference position measured by the reference terminal.
It is assumed that the measurement is performed 00 times, the average is obtained, and the difference between the average and the reference value s is held. Terminal characteristics storage unit 205
When the terminal ID of the mobile station is found from, the characteristic value corresponding to the terminal ID is extracted, and the characteristic value is subtracted from the electric field intensity value of each electric field intensity data reported from the mobile station. Using the standardized field strength data of the mobile station excluding the terminal characteristics, the data stored in the field strength data storage unit 702 and the distance between the data stored in the field strength data storage unit 702 are compared and stored in the k-field error field strength data storage unit 204. Then, the position is estimated from the information by using a statistical method.

【0042】以上はk最近傍法を用いた位置の推定方法
について示したが、基地局からの電界強度を使って位置
検出する方法には全て適応可能であることは明らかであ
る。また、複数の端末を使って電界強度記憶部のデータ
を測定した場合、基準となる端末以外のデータを同様に
補正して記憶すれば端末の特性による受信電界強度誤差
が除かれることも明らかである。
Although the method of estimating a position using the k-nearest neighbor method has been described above, it is apparent that any method of detecting a position using an electric field strength from a base station can be applied. In addition, when the data of the electric field strength storage unit is measured using a plurality of terminals, it is clear that if the data other than the reference terminal is similarly corrected and stored, the reception electric field strength error due to the characteristics of the terminal is removed. is there.

【0043】このように位置検出装置に端末特性記憶部
を設け、基準となる移動局の特性値と位置検出する端末
の特性値を保持することにより、位置検出時に移動局か
ら報告された各電界強度データの電界強度値から端末固
有の特性値を差し引くことにより、端末特性を除いて標
準化された移動局の電界強度データを使って、検出位置
精度を向上させることができる。
By providing the terminal characteristic storage unit in the position detecting device and holding the characteristic value of the reference mobile station and the characteristic value of the terminal whose position is to be detected, each electric field reported from the mobile station at the time of position detection is obtained. By subtracting the terminal-specific characteristic value from the electric field intensity value of the intensity data, it is possible to improve the detection position accuracy using the standardized mobile station electric field intensity data excluding the terminal characteristics.

【0044】(実施の形態3)図9を用いて、本発明の
無線移動局の位置検出方法を適用した、実施の形態3に
おける無線通信システムの動作を説明する。実施の形態
2の図1および図7に加え、図9は本発明の位置検出方
法を適用した無線通信システム実施の形態3における移
動局の構成を示している。図9において、901は実施
の形態1の図1の移動局101に対応する移動局、90
2は基地局との通信を制御する通信制御部、903は電
界強度の測定制御や通信制御部902への通信指示を行
なう制御部、904は自端末の特性を制御する端末特性
記憶部である。
(Embodiment 3) The operation of the radio communication system according to Embodiment 3 to which the method for detecting the position of a radio mobile station of the present invention is applied will be described with reference to FIG. In addition to FIGS. 1 and 7 of Embodiment 2, FIG. 9 shows a configuration of a mobile station according to Embodiment 3 of the wireless communication system to which the position detecting method of the present invention is applied. In FIG. 9, reference numeral 901 denotes a mobile station corresponding to the mobile station 101 of FIG.
Reference numeral 2 denotes a communication control unit that controls communication with the base station, 903 denotes a control unit that performs measurement control of electric field strength and issues a communication instruction to the communication control unit 902, and 904 denotes a terminal characteristic storage unit that controls characteristics of the own terminal. .

【0045】端末特性記憶部904で保持する情報は、
実施の形態2の図7の端末特性記憶部705において測
定した端末の特性値と同様である。位置検出時には、移
動局901の制御部903は周辺複数基地局の電界強度
を測定する。制御部903は、測定した電界強度データ
と端末特性記憶部904で保持する特性値を通信制御部
902を介して位置情報センター133の位置検出装置
701に送信する。位置検出装置701の位置検出部7
03では、移動局から電界強度データと端末の特性値が
送られてくると、送られた端末特性値と端末特性記憶部
で保持する基準端末の基準値を比較し、その差で送られ
た電界強度データを補正したデータを使って電界強度デ
ータ記憶部702のデータと比較することにより位置を
推定する。
Information held in the terminal characteristic storage unit 904 is as follows:
This is the same as the terminal characteristic value measured in terminal characteristic storage section 705 in FIG. 7 of the second embodiment. At the time of position detection, the control unit 903 of the mobile station 901 measures the electric field strengths of a plurality of peripheral base stations. The control unit 903 transmits the measured electric field intensity data and the characteristic values held in the terminal characteristic storage unit 904 to the position detection device 701 of the position information center 133 via the communication control unit 902. Position detector 7 of position detector 701
In 03, when the field intensity data and the characteristic value of the terminal are transmitted from the mobile station, the transmitted terminal characteristic value is compared with the reference value of the reference terminal held in the terminal characteristic storage unit, and the difference is transmitted. The position is estimated by comparing the electric field intensity data with the data in the electric field intensity data storage unit 702 using the corrected data.

【0046】このように、端末に端末特性記憶部を設
け、位置検出時に同時に端末特性を送信するようにする
と、位置検出装置内で予め端末の特性を知らなくても、
また時の経過とともに端末特性が変わった場合でも、位
置検出装置内のデータを変更することなく容易に端末特
性による位置精度の低下を軽減することができる。ここ
では移動局で持つ端末特性値として、特定位置で捕捉で
きる基地局電界強度の平均を用いて説明したが、予め基
準端末の基準値との差を端末特性値とすると、位置検出
時に移動局側で測定した電界強度データを移動局で補正
し位置検出装置に送信しても同様の結果が得られること
はあきらかである。
As described above, when the terminal is provided with the terminal characteristic storage unit and the terminal characteristic is transmitted at the same time as the position is detected, the terminal characteristic can be obtained without knowing the terminal characteristic in advance in the position detecting device.
Further, even when the terminal characteristics change over time, it is possible to easily reduce a decrease in position accuracy due to the terminal characteristics without changing data in the position detecting device. Here, the description has been made using the average of the base station electric field strength that can be captured at a specific position as the terminal characteristic value possessed by the mobile station. It is apparent that the same result can be obtained even if the mobile station corrects the electric field strength data measured by the mobile station and transmits it to the position detecting device.

【0047】(実施の形態4)図10を用いて、本発明
の無線移動局の位置検出方法を適用した、実施の形態4
における無線通信システムの動作を説明する。図10
は、実施の形態1の図1の位置検出装置135に対応す
る、複数基地局からの電界強度をもとに移動局の位置を
検出するシステムにおいて、本発明の位置検出方法を適
用した無線通信システムの実施の形態4に係る位置検出
システムの構成例を示している。図10において、10
01は図1における位置検出装置135と同様の位置検
出装置を示し、1002はタイムスタンプをキーとして
状態を管理する状態管理部、1011は電界強度データ
と位置検出したい地点での電界強度の比較を行ない位置
を推定する手段を持つ位置検出部、1012は位置検出
部1011からデータ生成要求されると、状態に応じた
電界強度データを生成する状態別電界強度データ生成
部、1013は基地局や障害物の位置を保持し状態別電
界強度データ生成部1012がデータ生成する際に使用
する地図データ記憶部、1014は状態別電界強度デー
タ生成部1012が生成またはその他の方法で作成され
た状態別電界強度データ記憶部、1015は位置検出部
1011が移動局から報告された電界強度と状態別電界
強度データ記憶部のデータを比較し複数の誤差の小さい
電界強度データを保持する誤差電界強度データ記憶部で
ある。
(Embodiment 4) Referring to FIG. 10, a position detection method for a radio mobile station according to the present invention is applied to Embodiment 4.
The operation of the wireless communication system in the above will be described. FIG.
Is a system for detecting the position of a mobile station based on the electric field strengths from a plurality of base stations, corresponding to the position detection device 135 in FIG. 15 shows a configuration example of a position detection system according to Embodiment 4 of the system. In FIG. 10, 10
Reference numeral 01 denotes a position detection device similar to the position detection device 135 in FIG. 1. Reference numeral 1002 denotes a state management unit that manages a state using a time stamp as a key. Reference numeral 1011 denotes a comparison between the electric field intensity data and the electric field intensity at a position to be detected. When the position detection unit 1012 having the means for estimating the execution position is requested to generate data from the position detection unit 1011, the state-specific electric field intensity data generation unit 1013 generates electric field intensity data according to the state, and the position detection unit 1013 outputs a base station or a fault. A map data storage unit 1014 that holds the position of an object and is used when the state-specific electric field strength data generation unit 1012 generates data is a state-specific electric field generated or generated by the state-specific electric field strength data generation unit 1012. The intensity data storage unit 1015 stores the electric field intensity reported from the mobile station by the position detection unit 1011 and the electric field intensity data storage unit for each state. An error field strength data storage section for holding a small electric field intensity data of a plurality of error comparing over data.

【0048】本実施例による無線通信システムにおい
て、位置検出装置1001が移動局から受信電界強度の
報告が来てから、状態に応じた電界強度データを使って
位置を検出するまでの動作を、図11のフローチャート
を用いて説明する。位置検出装置1001の位置検出部
1011は、移動局からの位置検出要求を受け付ける
(ステップ1101)。ここでは、移動局から周辺基地
局の電界強度データと受信したタイムスタンプが移動局
から報告される。位置検出部1011は移動局から報告
されたタイムスタンプを状態管理部1002に渡し、そ
の時の状態を問い合わせる(ステップ1102)。状態
とは、周辺基地局からの電波状況が変わるようなモデル
を定義し、状態番号などにより認識する。
In the wireless communication system according to the present embodiment, the operation from the time when the position detecting device 1001 reports the received electric field intensity from the mobile station to the time when the position is detected using the electric field intensity data corresponding to the state is shown in FIG. This will be described with reference to the flowchart of FIG. The position detection unit 1011 of the position detection device 1001 receives a position detection request from a mobile station (Step 1101). Here, the mobile station reports the field strength data of the peripheral base station and the received time stamp from the mobile station. The position detection unit 1011 passes the time stamp reported from the mobile station to the state management unit 1002, and inquires about the state at that time (step 1102). The state is defined as a model in which the radio wave condition from the surrounding base station changes, and is recognized by a state number or the like.

【0049】図12は、或る駅における無線通信システ
ムの構築例およびその駅における列車の入線状況の一例
を示す図である。例えば図12に示すような駅において
は、1番線から4番線に列車が入線しているかどうかに
より状態を分類するモデルを仮定することができる。図
13は、図12に示す駅おける列車の入線状態と状態番
号の対応を表にして示す図である。
FIG. 12 is a diagram showing an example of the construction of a radio communication system at a certain station and an example of the state of train entry at that station. For example, in a station as shown in FIG. 12, it is possible to assume a model that classifies the state according to whether or not a train has entered the first to fourth lines. FIG. 13 is a table showing the correspondence between the train entry state and the state number at the station shown in FIG.

【0050】この表のうち、○はその番線に列車が入線
している状態、×は列車が入線していない状態を示す。
図12のように3番線にのみ列車が入線している場合、
その状態番号は表から「2」となる。いま位置検出部1
011において、状態管理部1002から状態2という
状態が得られたとすると、位置検出部1011は状態別
電界強度記憶部1014に状態2の電界強度データが存
在するかどうかをチェックする(ステップ1103)。
状態別電界強度記憶部1014に状態2の電界強度デー
タが存在すると、位置検出部1011はその状態の電界
強度データを使って移動局から報告された受信電界強度
と比較し位置を推定する。状態別電界強度記憶部101
4に状態2の電界強度データが存在しない場合、位置検
出部1011は状態別電界強度データ生成部1012に
対し状態2の電界強度データの生成を指示する。
In this table, .largecircle. Indicates a state where a train has entered the line, and X indicates a state where no train has entered.
As shown in FIG. 12, when a train enters only the third line,
The state number is "2" from the table. Now position detector 1
Assuming that a state 2 is obtained from the state management unit 1002 in 011, the position detection unit 1011 checks whether the electric field intensity data of the state 2 exists in the electric field intensity storage unit 1014 for each state (step 1103).
When the electric field intensity data of state 2 exists in the electric field intensity storage unit for each state 1014, the position detecting unit 1011 estimates the position by using the electric field intensity data of that state and comparing it with the received electric field intensity reported from the mobile station. State-specific electric field strength storage unit 101
If the field intensity data of state 2 does not exist in No. 4, the position detection unit 1011 instructs the state-specific electric field strength data generation unit 1012 to generate the field intensity data of state 2.

【0051】状態別電界強度データ生成部1012で
は、位置検出部1011から電界強度データ生成の指示
が来ると、地図データ記憶部1013の地理的情報と状
態別電界強度データ記憶部1014で持つ基本データ、
ここでは状態0のデータから指定された状態の電界強度
データを生成する。図12は地図データ記憶部1013
で保持する地図情報の例を示している。このような地図
情報によりホームや各番線の位置、エリア内測定地点、
基地局の位置、また各状態における列車の停止位置が認
識できるものとする。状態別電界強度データ記憶部10
14で持つ基本データは、ここでは列車が入線していな
い状態即ち図13の状態0の状態とし、列車がない時に
エリア内の各測定地点で測定した電界強度データを保持
している。これら地図データ記憶部1013の地図情報
と状態別電界強度データ記憶部1014で持つ状態0の
基本データから状態3の電界強度データを生成する方法
について図12の例を用いて説明する。
When the electric field intensity data generation unit 1012 receives an instruction to generate electric field intensity data from the position detection unit 1011, the geographic information of the map data storage unit 1013 and the basic data stored in the electric field intensity data storage unit 1014 are stored. ,
Here, the electric field intensity data of the designated state is generated from the data of the state 0. FIG. 12 shows a map data storage unit 1013.
Shows an example of the map information held by. Based on such map information, the location of the platform and each track, measurement points in the area,
It is assumed that the position of the base station and the stop position of the train in each state can be recognized. State-specific electric field strength data storage unit 10
Here, the basic data held at 14 is a state in which no train enters, that is, a state of state 0 in FIG. 13, and holds electric field intensity data measured at each measurement point in the area when there is no train. A method of generating the field intensity data of state 3 from the map information of the map data storage unit 1013 and the basic data of state 0 stored in the state-specific electric field intensity data storage unit 1014 will be described with reference to the example of FIG.

【0052】状態0の電界強度データは、エリア内測定
地点P1〜P30においてj回(例えば10回)周辺基地
局からの電界強度を測定し保存している。状態別電界強
度データ生成部1012はエリア内の各地点において、
指定された状態において各基地局からの直接波が列車に
より遮られるかどうかを算出する。図14に、状態3に
おいて、エリア内のある地点Piで基地局からの直接波
の到着する様子を示す。基地局BS1、BS2からの直
接波signal1、signal2は遮られることなく到着するが、
BS3、BS4からの直接波signal3、signal4は3番線
に入線中の列車に遮られてしまう。このように列車など
障害物により直接波が遮られる時、それら基地局からの
電界強度値に一定率をかけた値を新たに状態3のデータ
として持つ。一定率とは70%〜90%程度であるが、
その率は障害物の材質や周辺環境により異なってくるた
め環境に応じて適切な値を選択する。こうにしてエリア
内の全地点、全測定回について、地図情報をもとに基地
局電界強度を補正することにより新たに状態3の電界強
度データを生成する(ステップ1104)。
The electric field intensity data in the state 0 is obtained by measuring the electric field intensity from the peripheral base station j times (for example, 10 times) at the measurement points P1 to P30 in the area and storing it. The state-specific electric field strength data generation unit 1012 provides, at each point in the area,
In the designated state, it is calculated whether or not the direct wave from each base station is blocked by the train. FIG. 14 shows how a direct wave arrives from the base station at a certain point Pi in the area in state 3. Direct waves signal1 and signal2 from base stations BS1 and BS2 arrive without interruption,
Direct waves signal3 and signal4 from BS3 and BS4 are blocked by the train entering line 3. As described above, when the wave is directly interrupted by an obstacle such as a train, a value obtained by multiplying the electric field intensity value from the base station by a constant rate is newly provided as the data of state 3. The constant rate is about 70% to 90%,
Since the rate varies depending on the material of the obstacle and the surrounding environment, an appropriate value is selected according to the environment. In this way, the electric field intensity data of state 3 is newly generated by correcting the electric field intensity of the base station at all points and all measurement times in the area based on the map information (step 1104).

【0053】位置検出部1011は、移動局から報告さ
れた受信電界強度と状態別電界強度データ記憶部101
4で保持する状態3の電界強度データと比較し、比較の
結果、最も近いk個を取りだし誤差電界強度データ記憶
部1015に記憶する(ステップ1105)。最後に位
置検出部1011は、誤差電界強度記憶部1015のk
個の地点および誤差情報から加重平均などの統計処理を
行ない位置を推定する(ステップ1106)。
The position detecting unit 1011 stores the received electric field intensity reported from the mobile station and the state-specific electric field intensity data storage unit 101.
The data is compared with the electric field intensity data in state 3 held in step 4, and as a result of the comparison, the nearest k data are extracted and stored in the error electric field intensity data storage unit 1015 (step 1105). Finally, the position detection unit 1011 stores the k
Statistical processing such as weighted averaging is performed from the number of points and error information to estimate a position (step 1106).

【0054】このようにして、列車の入線状態など、電
波環境が大きく影響されるような場合に、その状態を管
理する状態管理部と連携し、状態に応じた電界強度デー
タ選択することにより、状態変化の位置検出精度に対す
る影響を低減でき、位置検出精度を向上させることがで
きる。また、状態別電界強度データ記憶部に基地局から
の電波を遮らない基本データを保持し、地図データ記憶
部に基地局や測定地点の位置、状態毎の電波を遮る障害
物位置情報を持つことにより、これらから自動的に各状
態における電界強度データを算出生成することが可能と
なり、全ての状態パターン毎にエリア内の全測定地点で
電界強度を測定することなく、状態に応じた電界強度デ
ータを使って、障害物が存在しても精度の高い位置検出
を行なうことが可能である。
In this way, when the radio wave environment is greatly affected, such as the state of the train entering, the electric field intensity data corresponding to the state is selected by cooperating with the state management unit for managing the state. The influence of the state change on the position detection accuracy can be reduced, and the position detection accuracy can be improved. Also, basic data that does not block radio waves from the base station is stored in the electric field strength data storage unit for each state, and the location of the base station and measurement points and obstacle position information that blocks the radio waves for each state are stored in the map data storage unit. It is possible to automatically calculate and generate the electric field intensity data in each state from these, without measuring the electric field intensity at all the measurement points in the area for every state pattern, the electric field intensity data according to the state , It is possible to perform highly accurate position detection even if an obstacle exists.

【0055】(実施の形態5)図15、図16を用い
て、本発明の無線移動局の位置検出方法を適用した、実
施の形態5における無線通信システムの動作を説明す
る。図15は実施の形態1の図1のような無線通信シス
テムの構成において、本発明の位置検出方法を適用した
無線通信システム実施の形態5における移動局の構成を
示している。
(Embodiment 5) The operation of the radio communication system according to Embodiment 5 to which the method for detecting the position of a radio mobile station according to the present invention is applied will be described with reference to FIGS. FIG. 15 shows the configuration of a mobile station according to Embodiment 5 of the wireless communication system to which the position detection method of the present invention is applied in the configuration of the wireless communication system as shown in FIG. 1 of Embodiment 1.

【0056】図15において、1501は実施の形態1
の図1の101における移動局、1502は基地局との
通信を制御する通信制御部、1503は電界強度の測定
制御や通信制御部1502への通信指示を行なう制御
部、1504は移動局の移動速度を検出する移動速度検
知部である。また図16は、実施の形態1の図2位置検
出装置201の構成に加え、各移動局から位置情報を報
告された時刻とその時の移動速度、検出位置を端末毎に
保持する端末速度履歴記憶部1605を付加したもので
ある。
In FIG. 15, reference numeral 1501 denotes the first embodiment.
1, 1502 is a communication control unit for controlling communication with the base station, 1503 is a control unit for performing measurement control of electric field strength and giving a communication instruction to the communication control unit 1502, and 1504 is a mobile unit for moving the mobile station. It is a moving speed detecting unit that detects a speed. FIG. 16 shows a terminal speed history storage for storing the time when the position information is reported from each mobile station, the moving speed at that time, and the detected position for each terminal in addition to the configuration of the position detecting device 201 of FIG. A part 1605 is added.

【0057】本実施例による無線通信システムにおいて
移動局1501が自端末の移動速度とともに周辺基地局
からの電界強度の報告を行ない、位置検出装置1601
が移動局1501からの受信電界強度と速度情報を利用
して位置を検出するまでの動作を説明する。なお、移動
局1501と位置検出装置1601との電界強度報告の
流れは、実施の形態1の図1における無線通信システム
の構成と同様である。移動局1501の移動速度検知部
1504は、30秒毎など一定間隔で移動局の移動速度
を検知する。検知の方法は、例えば万歩計(登録商標)
などで検知可能な一定時間内での歩数に平均歩幅を掛け
て算出する方法などあるが、方法についてここでは特に
言及しない。位置検出時には、移動局1501の制御部
1503は周辺複数基地局の電界強度を測定する。制御
部1503は、測定した電界強度データとタイムスタン
プおよび移動速度検知部1504で検知した移動局の移
動速度を通信制御部1502を介して位置情報センター
133の位置検出装置1601に送信する。位置検出装
置1601の位置検出部1603は、移動局からの位置
検出要求を受け付ける。ここでは、移動局から周辺基地
局の電界強度データと受信したタイムスタンプ、移動局
の移動速度が報告される。位置検出部1603は移動局
から報告された受信電界強度と電界強度データ記憶部1
602で保持する全地点、全測定回の電界強度データと
比較し、比較の結果、最も近いk個を誤差電界強度デー
タ記憶部1604に記憶する。位置検出部1603は、
これらk個の検出位置に統計的処理を施し移動局の位置
を推定する。
In the wireless communication system according to the present embodiment, the mobile station 1501 reports the moving speed of its own terminal and the electric field strength from the peripheral base station, and the position detecting device 1601
A description will be given of the operation up to detecting the position using the received electric field strength and speed information from the mobile station 1501. Note that the flow of the electric field strength report between the mobile station 1501 and the position detecting device 1601 is the same as the configuration of the wireless communication system in FIG. The moving speed detector 1504 of the mobile station 1501 detects the moving speed of the mobile station at regular intervals such as every 30 seconds. For example, a pedometer (registered trademark)
For example, there is a method of multiplying the number of steps within a certain time that can be detected by the average step length, but the method is not particularly described here. At the time of position detection, the control unit 1503 of the mobile station 1501 measures the electric field strength of a plurality of peripheral base stations. The control unit 1503 transmits the measured electric field strength data, the time stamp, and the moving speed of the mobile station detected by the moving speed detecting unit 1504 to the position detecting device 1601 of the position information center 133 via the communication control unit 1502. Position detecting section 1603 of position detecting apparatus 1601 receives a position detection request from a mobile station. Here, the field intensity data of the peripheral base station, the received time stamp, and the moving speed of the mobile station are reported from the mobile station. The position detecting section 1603 stores the received electric field strength and the electric field strength data storage section 1 reported from the mobile station.
The data is compared with the electric field intensity data of all points and all measurement times held in 602, and as a result of the comparison, the nearest k data are stored in the error electric field intensity data storage unit 1604. The position detection unit 1603
Statistical processing is performed on these k detected positions to estimate the position of the mobile station.

【0058】位置検出部1603は、このように推定さ
れた移動局の位置情報とその時のタイムスタンプ、移動
速度を端末速度履歴記憶部1605に記憶する。ネット
ワーク等を通じて他者から端末位置の問い合わせが来た
場合にも、移動局の位置情報に加えて移動の速度情報を
提供することにより、受け手は移動局の次の行動を予測
しやすくなる。次に、端末速度履歴記憶部1605に各
移動局の履歴情報が既に蓄積されているとして、これら
履歴情報を使って移動局の位置をより高い精度で推定す
る方法について説明する。端末速度記憶部1605に記
憶されている端末Aの移動履歴として以下のように持っ
ているとする。 (T1、S1、X1、Y1) … (Ti、Si、Xi、Yi) ここで、タイムスタンプTiの時間間隔は移動速度の変
化が頻繁に起こらない程度の充分短い間隔とする。
The position detector 1603 stores the estimated position information of the mobile station, the time stamp at that time, and the moving speed in the terminal speed history storage 1605. Even when an inquiry about the terminal position is received from another person via a network or the like, by providing the movement speed information in addition to the position information of the mobile station, the receiver can easily predict the next action of the mobile station. Next, assuming that the history information of each mobile station has already been stored in the terminal speed history storage unit 1605, a method of estimating the position of the mobile station with higher accuracy using these history information will be described. It is assumed that the movement history of the terminal A stored in the terminal speed storage unit 1605 is as follows. (T1, S1, X1, Y1) (Ti, Si, Xi, Yi) Here, the time interval of the time stamp Ti is a sufficiently short interval that does not frequently change the moving speed.

【0059】移動速度Siは、分速などを用いるが、移
動速度の状態として以下のような、3つの速度に分類す
る。 歩行速度 : 40m/分以上 徘徊速度 : 5〜40m/分 停止 : 0〜5m/分
As the moving speed Si, a minute speed or the like is used, and the moving speed is classified into the following three speeds. Walking speed: 40 m / min or more Wandering speed: 5 to 40 m / min Stop: 0 to 5 m / min

【0060】いま、タイムスタンプTi+1の移動局の位
置が推定されたとする。この時移動速度を使って、推定
された位置が妥当であるかどうかを検証する方法の例を
示す。Tiの移動速度Siが歩行速度の時、Ti+1の移動
速度Si+1も歩行速度であれば、これら推定された2地
点は歩行速度の移動距離だけ離れた位置にあると考えら
れる。Ti+1の移動速度Si+1が俳かい速度になった場合
Tiの位置から移動速度を減速して俳かい速度の距離程
度離れた位置にあると考えられる。また、Ti+1の移動
速度Si+1が停止になると、Tiの位置付近にいるものと
考えられる。その他、Tiの移動速度Siが俳かい速度
で、Ti+1の移動速度Si+1も俳かい速度であれば、ある
範囲の領域を散策していると予測できる。Tiの移動速
度Siが停止で、Ti+1の移動速度Si+1も停止であれ
ば、それぞれの位置は近くに検出されているはずであ
る。このような仮定を基にすると、2回以上の情報から
検出位置を補正することが可能で、より高い精度で位置
検出が可能となる。補正方法は、移動速度の距離の範囲
で補正する、停止時には2回の加重平均を取るなどいろ
いろな方法が考えられるが、ここではそれを特定しな
い。また、ここでは1つ前のタイムスタンプを使った例
について説明したが、3つ以上の履歴を使うことによ
り、さらに精度を高める効果が期待できることは明らか
である。またここでは乗物に乗らないことを仮定した
が、移動速度が停止の時、移動局で受信できる周辺基地
局からの受信電界強度が、大きく入れ替わるかどうかに
より、乗物などで高速移動中であるかどうか判定するこ
とも可能である。
Assume that the position of the mobile station at the time stamp Ti + 1 has been estimated. An example of a method for verifying whether the estimated position is appropriate using the moving speed at this time will be described. When the moving speed Si of Ti is the walking speed and the moving speed Si + 1 of Ti + 1 is also the walking speed, it is considered that these estimated two points are located at positions separated by the moving distance of the walking speed. When the moving speed Si + 1 of Ti + 1 becomes the scanning speed, it is considered that the moving speed is reduced from the position of Ti and the position is about the distance of the scanning speed. Further, when the moving speed Si + 1 of Ti + 1 stops, it is considered that the vehicle is near the position of Ti. In addition, if the moving speed Si of Ti is the fishing speed and the moving speed Si + 1 of Ti + 1 is also the fishing speed, it can be predicted that the user is strolling in a certain area. If the moving speed Si of Ti is stopped and the moving speed Si + 1 of Ti + 1 is also stopped, the respective positions should be detected nearby. Based on such an assumption, it is possible to correct the detection position from two or more pieces of information, and position detection can be performed with higher accuracy. As the correction method, various methods are conceivable, such as correction within the range of the moving speed, and taking a weighted average of two times at the time of stopping, but this is not specified here. Although the example using the immediately preceding time stamp has been described here, it is clear that the effect of further improving the accuracy can be expected by using three or more histories. Also, it is assumed here that the user does not ride on a vehicle.However, when the moving speed is stopped, whether or not the mobile station is moving at a high speed, such as a vehicle, depends on whether the received electric field strength from the surrounding base station that can be received by the mobile station is greatly changed. It is also possible to determine whether or not.

【0061】このようにして、位置検出装置で推定され
た移動局の位置情報とその時のタイムスタンプ、移動速
度を端末速度履歴記憶部を設けて記憶することにより、
ネットワーク等を通じて他者から端末位置の問い合わせ
が来た場合に、移動局の位置情報に加えて移動の速度情
報を提供することにより、受け手は移動局の現状や次の
行動を予測しやすくなる。さらにこのような情報を蓄積
し、その履歴を基に2回以上の速度情報から移動局の移
動距離を目安として検出位置を補正することが可能で、
より高い精度で位置検出が可能となる。
In this way, by storing the position information of the mobile station estimated by the position detecting device, the time stamp at that time, and the moving speed by providing the terminal speed history storage unit,
By providing the speed information of the mobile station in addition to the location information of the mobile station when an inquiry about the terminal location is received from another person through a network or the like, the receiver can easily predict the current state and the next action of the mobile station. Furthermore, it is possible to accumulate such information, and to correct the detection position based on the history thereof, based on the speed information of two or more times, using the moving distance of the mobile station as a guide.
Position detection can be performed with higher accuracy.

【0062】[0062]

【発明の効果】以上説明したように、本発明による位置
検出方法によれば、第1に、移動局と基地局との間で無
線による通信を行う移動体無線通信システムで用いら
れ、エリア内の複数の測定地点で周辺基地局から捕捉し
た受信電界強度データを保持し、この保持された電界強
度データと位置検出したい地点での電界強度との比較を
行ない位置を推定する位置検出方法において、移動局で
受信して報告可能な電界強度の数に制限がある場合、各
地点毎に、捕捉できたり捕捉できない場合がある基地局
に関して、位置検出時に比較する前記保持された電界強
度データのうち、同一測定地点毎に電界強度データを捕
捉できない基地局の電界強度を補完することにより位置
検出を行なうことにより、位置検出時に、検出時の受信
電界強度データと前記保持された電界強度データを位置
の判定基準として誤差で判定する場合の受信電界強度の
バラツキを押えることができ、その結果、位置検出の精
度を向上することができる。
As described above, according to the position detecting method of the present invention, first, it is used in a mobile radio communication system for performing radio communication between a mobile station and a base station, In the position detection method of holding the received electric field strength data captured from the surrounding base station at a plurality of measurement points, and comparing the held electric field strength data with the electric field strength at the point where the position is to be detected to estimate the position, If the number of field strengths that can be received and reported by the mobile station is limited, for each point, for the base station that may or may not be captured, of the stored field strength data to be compared at the time of location detection By performing position detection by complementing the electric field intensity of a base station that cannot capture electric field intensity data for each same measurement point, the received electric field intensity data at the time of Variation in received electric field intensity in the case of determining the error was held electric field intensity data as a criterion for the position can be suppressed. As a result, it is possible to improve the accuracy of position detection.

【0063】また第2に、位置検出装置に端末特性記憶
部を設け、基準となる移動局の特性値と位置検出する端
末の特性値を保持することにより、位置検出時に移動局
から報告された各電界強度データの電界強度値から端末
固有の特性値を差し引くことにより、端末特性を除いて
標準化された移動局の電界強度データを使って、検出位
置精度を向上させることができる。
Secondly, a terminal characteristic storage unit is provided in the position detecting device, and the characteristic value of the mobile station serving as a reference and the characteristic value of the terminal whose position is to be detected are held. By subtracting the characteristic value unique to the terminal from the electric field intensity value of each electric field intensity data, it is possible to improve the detection position accuracy by using the standardized electric field intensity data of the mobile station excluding the terminal characteristics.

【0064】第3に、移動局の端末に端末特性記憶部を
設け、位置検出時に同時に端末特性を送信するようにす
ると、位置検出装置内で予め端末の特性を知らなくて
も、また時の経過とともに端末特性が変わった場合で
も、位置検出装置を変更することなく容易に端末特性に
よる位置精度の低下を軽減することができる。
Third, if a terminal characteristic storage unit is provided in the terminal of the mobile station and the terminal characteristics are transmitted at the same time as the position is detected, the terminal characteristics may not be known in advance in the position detecting device, and the terminal characteristics may be stored at the same time. Even if the terminal characteristics change with the passage of time, it is possible to easily reduce a decrease in position accuracy due to the terminal characteristics without changing the position detection device.

【0065】第4に、列車の入線状態など、電波環境が
大きく影響されるような場合に、その状態を管理する状
態管理部と連携し、状態別に電界強度データを保持する
状態別電界強度データ記憶部から状態に応じた電界強度
データ選択することにより、状態変化の位置検出精度に
対する影響を低減でき、位置検出精度を向上させること
ができる。
Fourth, in the case where the radio wave environment is greatly affected, such as a train incoming state, the state-by-state electric field strength data is stored in cooperation with a state management unit that manages the state. By selecting the electric field intensity data according to the state from the storage unit, the influence of the state change on the position detection accuracy can be reduced, and the position detection accuracy can be improved.

【0066】第5に、位置検出装置に電波環境など状態
別に電界強度データを保持する状態別電界強度データ記
憶部を設け、状態別電界強度データ記憶部に基地局から
の電波を遮らない基本データを保持し、地図データ記憶
部に基地局や測定地点の位置、状態毎の電波を遮る障害
物の位置情報を持つことにより、これらから自動的に各
状態における電界強度データを算出生成することが可能
となり、全ての状態パターン毎にエリア内の全測定地点
で電界強度を測定することなく、状態に応じた電界強度
データを使って、障害物が存在しても精度の高い位置検
出を行なうことが可能である。
Fifth, the position detecting device is provided with a state-specific electric field strength data storage section for holding electric field strength data for each state such as radio wave environment, and the state-specific electric field strength data storage section stores basic data which does not block radio waves from the base station. By holding the location information of base stations and measurement points in the map data storage unit and the position information of obstacles that block radio waves for each state, electric field strength data in each state can be automatically calculated and generated from these. It is possible to perform accurate position detection even if there is an obstacle using electric field intensity data according to the state without measuring electric field intensity at all measurement points in the area for every state pattern Is possible.

【0067】第6に、位置検出装置に端末速度履歴記憶
部を設け、位置検出部でで推定された移動局の位置情報
とその時のタイムスタンプ、移動速度を端末速度履歴記
憶部に記憶することにより、ネットワーク等を通じて他
社から端末位置の問い合わせが来た場合に、移動局の位
置情報に加えて移動の速度情報を提供することにより、
受け手は移動局の現状や次の行動を予測しやすくなる。
Sixth, a terminal speed history storage unit is provided in the position detection device, and the position information of the mobile station estimated by the position detection unit, the time stamp at that time, and the movement speed are stored in the terminal speed history storage unit. By providing mobile station speed information in addition to mobile station location information when an inquiry is received from another company through a network or the like,
The receiver can easily predict the current state of the mobile station and the next action.

【0068】第7に、端末速度記憶部に蓄積された速度
履歴情報を用いて、端末の速度情報から移動局の移動距
離を目安として検出位置を補正することが可能となり、
より高い精度で位置検出が可能となる。
Seventh, using the speed history information stored in the terminal speed storage unit, it is possible to correct the detection position from the speed information of the terminal using the moving distance of the mobile station as a guide,
Position detection can be performed with higher accuracy.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】第1の実施例による位置検出方法を適用した無
線通信システムの概略構成を示すシステムブロック図
FIG. 1 is a system block diagram illustrating a schematic configuration of a wireless communication system to which a position detection method according to a first embodiment is applied.

【図2】前記第1の実施例による位置検出方法を適用し
た無線通信システムにおける位置検出装置の構成を示す
ブロック図
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a position detecting device in a wireless communication system to which the position detecting method according to the first embodiment is applied.

【図3】前記第1の実施例による位置検出方法を適用し
た無線通信システムにおける、ある測定地点Aにおける
電界強度測定値の事例を示す図
FIG. 3 is a diagram showing an example of measured electric field strength at a certain measurement point A in a wireless communication system to which the position detection method according to the first embodiment is applied.

【図4】前記第1の実施例による位置検出方法を適用し
た無線通信システムにおける測定地点Aにおけるある時
の電界強度取得値の事例を示す図
FIG. 4 is a diagram showing an example of an electric field strength acquisition value at a measurement point A in a wireless communication system to which the position detection method according to the first embodiment is applied;

【図5】第1の実施例による位置検出方法を適用した無
線通信システムにおける測定地点Aにおける図3の測定
値から求めた捕捉電界強度平均値を示す図
FIG. 5 is a diagram showing an average value of a captured electric field strength obtained from the measurement values of FIG. 3 at a measurement point A in a wireless communication system to which the position detection method according to the first embodiment is applied.

【図6】第1の実施例による位置検出方法を適用した無
線通信システムにおける測定地点Aにおける補完電界強
度値の事例を示す図
FIG. 6 is a diagram showing an example of a complementary electric field strength value at a measurement point A in a wireless communication system to which the position detection method according to the first embodiment is applied.

【図7】本発明の第2の実施例による位置検出方法を適
用した無線通信システムにおける位置検出装置の構成を
示すブロック図
FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of a position detecting device in a wireless communication system to which a position detecting method according to a second embodiment of the present invention is applied;

【図8】前記第2の実施例による位置検出方法を適用し
た無線通信システムにおける、基準データの測定の態様
を示す図
FIG. 8 is a diagram showing a mode of measuring reference data in a wireless communication system to which the position detecting method according to the second embodiment is applied.

【図9】本発明の第3の実施例による位置検出方法を適
用した無線通信システムにおける、移動局の構成を示す
ブロック図
FIG. 9 is a block diagram illustrating a configuration of a mobile station in a wireless communication system to which a position detection method according to a third embodiment of the present invention is applied.

【図10】本発明の第4の実施例による位置検出方法を
適用した無線通信システムにおける、位置検出システム
の構成を示すブロック図
FIG. 10 is a block diagram showing a configuration of a position detection system in a wireless communication system to which a position detection method according to a fourth embodiment of the present invention is applied.

【図11】前記第4の実施例による位置検出方法を適用
した無線通信システムにおける、位置検出の処理動作を
説明するフローチャート
FIG. 11 is a flowchart illustrating a position detection processing operation in a wireless communication system to which the position detection method according to the fourth embodiment is applied.

【図12】前記第4の実施例による位置検出方法を適用
した無線通信システムにおける、地図情報の例を示す図
FIG. 12 is a diagram showing an example of map information in a wireless communication system to which the position detection method according to the fourth embodiment is applied.

【図13】前記第4の実施例による位置検出方法を適用
した無線通信システムにおける、列車の入線状態と状態
番号の対応を示す図
FIG. 13 is a diagram showing a correspondence between a train entry state and a state number in a wireless communication system to which the position detection method according to the fourth embodiment is applied.

【図14】前記第4の実施例による位置検出方法を適用
した無線通信システムにおける、地点Piでの周辺基地
局からの直接波の観測例を示す図
FIG. 14 is a diagram showing an example of direct wave observation from a peripheral base station at a point Pi in a wireless communication system to which the position detection method according to the fourth embodiment is applied.

【図15】本発明の第5の実施例による位置検出方法を
適用した無線通信システムにおける、移動局の構成を示
すブロック図
FIG. 15 is a block diagram showing a configuration of a mobile station in a wireless communication system to which a position detection method according to a fifth embodiment of the present invention is applied.

【図16】前記第5の実施例による位置検出方法を適用
した無線通信システムにおける、位置検出装置の構成を
示すブロック図
FIG. 16 is a block diagram showing a configuration of a position detecting device in a wireless communication system to which the position detecting method according to the fifth embodiment is applied.

【図17】従来の無線移動局の位置位置検出方式を説明
するブロック図
FIG. 17 is a block diagram illustrating a conventional position detection method for a wireless mobile station.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

101 移動局 111〜126 電波強度測定部 131 通信制御部 132 ネットワーク 133 位置情報センター 134 通信制御部 135 位置検出装置 201 位置検出装置 202 電界強度データ記憶部 203 位置検出部 204 誤差電界強度データ記憶部 701 位置検出装置 702 電界強度データ記憶部 703 位置検出部 704 誤差電界強度データ記憶部 705 端末特性記憶部 801 移動局 802 基地局 901 移動局 902 通信制御部 903 制御部 904 端末特性記憶部 1001 位置検出装置 1002 状態管理部 1011 位置検出部 1012 状態別電界強度データ生成部 1013 地図データ記憶部 1014 状態別電界強度データ記憶部 1015 誤差電界強度データ記憶部 1501 移動局 1502 通信制御部 1503 制御部 1504 移動速度検知部 1601 位置検出装置 1602 電界強度データ記憶部 1603 位置検出部 1604 誤差電界強度データ記憶部 1605 端末速度履歴記憶部 Reference Signs List 101 mobile station 111 to 126 radio wave intensity measurement unit 131 communication control unit 132 network 133 position information center 134 communication control unit 135 position detection device 201 position detection device 202 electric field intensity data storage unit 203 position detection unit 204 error electric field intensity data storage unit 701 Position detection device 702 Field strength data storage unit 703 Position detection unit 704 Error field strength data storage unit 705 Terminal characteristics storage unit 801 Mobile station 802 Base station 901 Mobile station 902 Communication control unit 903 Control unit 904 Terminal characteristics storage unit 1001 Position detection device 1002 state management unit 1011 position detection unit 1012 state-specific electric field intensity data generation unit 1013 map data storage unit 1014 state-specific electric field intensity data storage unit 1015 error electric field intensity data storage unit 1501 mobile station 1502 communication control unit 1503 control unit 1504 moving speed detection unit 1601 position detection device 1602 electric field intensity data storage unit 1603 position detection unit 1604 error electric field intensity data storage unit 1605 terminal speed history storage unit

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5J062 AA08 AA12 BB01 BB05 CC14 CC18 FF00 5K067 AA33 BB04 DD44 EE02 EE10 EE24 HH21 HH22 HH23 JJ52 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 5J062 AA08 AA12 BB01 BB05 CC14 CC18 FF00 5K067 AA33 BB04 DD44 EE02 EE10 EE24 HH21 HH22 HH23 JJ52

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 移動局と基地局との間で無線による通信
を行う移動体無線通信システムで用いられ、エリア内の
複数の測定地点で周辺基地局から捕捉した受信電界強度
データを保持し、この保持された電界強度データと位置
検出したい地点での電界強度との比較を行ない位置を推
定する位置検出方法において、 位置検出時に比較する前記保持された電界強度データの
うち、同一測定地点毎に電界強度データを捕捉できない
基地局の電界強度を補完することにより位置検出を行な
うことを特徴とする無線移動局の位置検出方法。
1. A mobile radio communication system for performing radio communication between a mobile station and a base station. The mobile field communication system holds received electric field strength data captured from a peripheral base station at a plurality of measurement points in an area. In the position detecting method for estimating a position by comparing the held electric field intensity data with the electric field intensity at a point where the position is to be detected, the stored electric field intensity data to be compared at the time of position detection, for each of the same measurement points, A position detection method for a wireless mobile station, wherein the position detection is performed by complementing the electric field intensity of a base station that cannot capture electric field intensity data.
【請求項2】 移動局と基地局との間で無線による通信
を行う移動体無線通信システムで用いられ、エリア内の
複数の測定地点で周辺基地局から捕捉した受信電界強度
データを保持し、この保持された電界強度データと位置
検出したい地点での電界強度との比較を行ない位置を推
定する位置検出方法において、 前記受信電界強度データを測定した基準端末やその端末
特性、その他移動局端末の特性を記憶しておき、移動局
からの電界強度報告時に、報告された電界強度データか
ら端末特性を取り除くことにより位置検出を行なうこと
を特徴とする無線移動局の位置検出方法。
2. A mobile radio communication system for performing radio communication between a mobile station and a base station, wherein the mobile station holds received electric field intensity data captured from a peripheral base station at a plurality of measurement points in an area, In the position detection method of estimating a position by comparing the held electric field intensity data with the electric field intensity at a point to be detected, the reference terminal and the terminal characteristics of the reference terminal measuring the received electric field intensity data and other mobile station terminals A position detecting method for a wireless mobile station, wherein characteristics are stored, and when a field intensity is reported from a mobile station, a position is detected by removing terminal characteristics from the reported field intensity data.
【請求項3】 移動局と基地局との間で無線による通信
を行う移動体無線通信システムで用いられ、エリア内の
複数の測定地点で周辺基地局から捕捉した受信電界強度
データを保持し、この保持された電界強度データと位置
検出したい地点での電界強度との比較を行ない位置を推
定する位置検出方法において、 エリア内の複数の測定地点で、障害物の有無により電波
状況が変わる場合に、状態毎に周辺基地局から捕捉した
受信電界強度データを保持し、状態に応じた電界強度デ
ータと、位置検出したい地点での電界強度データとの比
較を行ない位置を推定することにより位置検出を行なう
ことを特徴とする無線移動局の位置検出方法。
3. Used in a mobile radio communication system for performing radio communication between a mobile station and a base station, holding received electric field strength data captured from peripheral base stations at a plurality of measurement points in an area, In the position detection method of estimating the position by comparing the held electric field intensity data with the electric field intensity at the position to be detected, when the radio wave condition changes depending on the presence or absence of an obstacle at a plurality of measurement points in the area. The position detection is performed by holding the received electric field intensity data captured from the surrounding base station for each state, comparing the electric field intensity data according to the state with the electric field intensity data at the point to be detected, and estimating the position. A method for detecting a position of a wireless mobile station.
【請求項4】 さらに、複数の誤差の小さい電界強度デ
ータを保持する誤差電界強度データを保持し、また、時
間により変化する状態を管理し、前記状態に応じた電界
強度データと、位置検出したい地点での電界強度データ
との比較動作と連携することにより位置検出を行なうこ
とを特徴とする請求項3記載の無線移動局の位置検出方
法。
4. It is also desirable to hold error electric field intensity data that holds a plurality of electric field intensity data with a small error, manage a state that changes with time, and detect electric field intensity data corresponding to the state and position detection. 4. The position detecting method for a wireless mobile station according to claim 3, wherein the position is detected by cooperating with a comparison operation with the electric field intensity data at the point.
【請求項5】 移動局と基地局との間で無線による通信
を行う移動体無線通信システムの位置検出装置におい
て、 エリア内の複数の測定地点で周辺基地局から捕捉した受
信電界強度データを保持する電界強度データ記憶部と、 電界強度データ記憶部の電界強度データと位置検出した
い地点での電界強度の比較を行ない位置を推定する位置
検出部と、 複数の誤差の小さい電界強度データを保持する誤差電界
強度データ記憶部とを備え、 前記位置検出部は、位置検出時に、比較する電界強度デ
ータを保持する電界強度データ記憶部の電界強度データ
のうち、同一測定地点毎に電界の捕捉ができない基地局
電界強度を、捕捉できた電界強度データで補完すること
により位置検出処理を行なうことを特徴とする無線移動
局の位置検出装置。
5. A position detecting device of a mobile radio communication system for performing wireless communication between a mobile station and a base station, wherein the position detecting device holds received electric field intensity data captured from a peripheral base station at a plurality of measurement points in an area. Electric field intensity data storage unit, a position detection unit that compares the electric field intensity data in the electric field intensity data storage unit with the electric field intensity at a point to be detected, and estimates a position, and holds a plurality of electric field intensity data with small errors. An error electric field intensity data storage unit, wherein the position detection unit cannot capture an electric field for each same measurement point among electric field intensity data of an electric field intensity data storage unit that holds electric field intensity data to be compared at the time of position detection. A position detecting device for a wireless mobile station, wherein a position detecting process is performed by complementing a base station electric field intensity with captured electric field intensity data.
【請求項6】 前記補完電界強度データは、電界の捕捉
ができない基地局電界強度の平均値を求めて得られるこ
とを特徴とする請求項5記載の無線移動局の位置検出装
置。
6. The position detecting device for a wireless mobile station according to claim 5, wherein the complementary electric field intensity data is obtained by calculating an average value of electric field intensity of a base station that cannot capture an electric field.
【請求項7】 移動局と基地局との間で無線による通信
を行う移動体無線通信システムの位置検出装置におい
て、 エリア内の複数の測定地点で周辺基地局から捕捉した受
信電界強度データを保持する電界強度データ記憶部と、 電界強度データ記憶部の電界強度データと位置検出した
い地点での電界強度の比較を行ない位置を推定する手段
を持つ位置検出部と、 複数の誤差の小さい電界強度データを保持する誤差電界
強度データ記憶部と、 電界強度記憶部で保持するデータを測定した基準端末や
その端末特性、その他移動局端末の特性を記憶する端末
特性記憶部とを備え、 移動局からの電界強度報告時に、報告された電界強度デ
ータから端末特性を取り除くことにより位置検出を行な
うことを特徴とする無線移動局の位置検出装置。
7. A position detecting device of a mobile radio communication system for performing radio communication between a mobile station and a base station, wherein the position detecting device holds received electric field strength data captured from a peripheral base station at a plurality of measurement points in an area. An electric field intensity data storage unit, a position detection unit having means for comparing the electric field intensity data of the electric field intensity data storage unit with the electric field intensity at a point to be detected, and estimating a position; and a plurality of electric field intensity data with small errors. An error electric field strength data storage unit for storing the data stored in the electric field strength storage unit, a terminal characteristic storage unit for storing the characteristics of the reference terminal and its terminals, and other characteristics of the mobile station terminal, which are measured from the electric field strength storage unit. A position detecting device for a radio mobile station, wherein a position is detected by removing a terminal characteristic from reported electric field intensity data when an electric field intensity is reported.
【請求項8】 位置検出装置に端末特性記憶部を備える
代わりに、移動局において移動局端末の特性を記憶する
端末特性記憶を備え、位置検出装置は、位置検出時の電
界強度データと共に端末特性を移動局から受信すること
により、位置検出を行なうことを特徴とする請求項7記
載の無線移動局の位置検出方式。
8. A mobile station comprising terminal characteristic storage for storing characteristics of a mobile station terminal, instead of including a terminal characteristic storage unit in the position detection device, wherein the position detection device includes terminal characteristic data together with electric field strength data at the time of position detection. The position detection method of a wireless mobile station according to claim 7, wherein the position is detected by receiving the position information from the mobile station.
【請求項9】 移動局と基地局との間で無線による通信
を行う移動体無線通信システムの位置検出装置におい
て、 エリア内の複数の測定地点で、障害物の有無により電波
状況が変わるような場合、状態毎に周辺基地局から捕捉
した受信電界強度データを保持する状態別電界強度デー
タ記憶部と、 状態別電界強度データ記憶部に保持する状態に応じた電
界強度データと位置検出したい地点での電界強度の比較
を行ない位置を推定する位置検出部と、 複数の誤差の小さい電界強度データを保持する誤差電界
強度データ記憶部と、 時間により変化する状態を管理する状態管理部とを備
え、 変化する状態に応じた位置検出を行なうことを特徴とす
る無線移動局の位置検出装置。
9. A position detecting device for a mobile radio communication system for performing radio communication between a mobile station and a base station, wherein a radio wave condition changes at a plurality of measurement points in an area depending on the presence or absence of an obstacle. In each case, the state-specific electric field strength data storage unit that stores the received electric field intensity data captured from the surrounding base station for each state, and the state-specific electric field strength data that is stored in the state-specific electric field strength data storage unit A position detector for estimating the position by comparing the electric field intensities of; an error electric field intensity data storage unit for holding a plurality of electric field intensity data with a small error; and a state management unit for managing a state that changes with time, A position detecting device for a wireless mobile station, which performs position detection according to a changing state.
【請求項10】 基地局や電界強度データの測定地点の
位置や列車など障害物の位置を保持する地図データ記憶
部と、状態別電界強度データ記憶部に障害物が存在しな
いような基準電界強度データを持ち、この電界強度デー
タから状態に応じた状態別の電界強度データを生成する
手段を持つ状態別電界強度データ生成部を備え、状態に
応じたデータを使用して位置検出を行なうことを特徴と
する請求項9記載の無線移動局の位置検出装置。
10. A map data storage unit for holding a position of a base station or a measurement point of electric field intensity data or a position of an obstacle such as a train, and a reference electric field intensity such that no obstacle exists in the electric field intensity data storage unit for each state. A state-by-state electric field strength data generator having means for generating state-specific electric field strength data from the electric field strength data based on the electric field strength data, and performing position detection using the state-dependent data. The position detecting device for a wireless mobile station according to claim 9.
【請求項11】 移動局と基地局との間で無線による通
信を行う移動体無線通信システムにおいて、 移動局に移動局の移動速度を検知する移動速度検知部を
備える一方、 位置検出装置に、 エリア内の複数の測定地点で測定した周辺基地局からの
受信電界強度データを保持する状態別電界強度データ記
憶部と、電界強度データ記憶部で保持する電界強度デー
タと位置検出したい地点での移動局から報告された電界
強度の比較を行ない位置を推定する手段を持つ位置検出
部と、移動局から報告された移動局の移動速度や移動局
の位置情報を記憶する端末速度履歴記憶部と、複数の誤
差の小さい電界強度データを保持する誤差電界強度デー
タ記憶部とを備え、 他者からの問い合わせに対し、位置検出時の移動速度状
態を提供することを特徴とする無線移動局の位置検出装
置。
11. A mobile radio communication system for performing radio communication between a mobile station and a base station, wherein the mobile station includes a moving speed detecting unit for detecting a moving speed of the mobile station, State-specific field strength data storage unit that stores received field strength data from peripheral base stations measured at multiple measurement points in the area, and field strength data stored in the field strength data storage unit and movement at the point where you want to detect the position A position detection unit having means for comparing the electric field strength reported from the station and estimating the position, a terminal speed history storage unit for storing the moving speed of the mobile station and the position information of the mobile station reported from the mobile station, An error electric field intensity data storage unit for holding a plurality of electric field intensity data having a small error, wherein a moving speed state at the time of position detection is provided in response to an inquiry from another person. Position detecting apparatus of the line mobile station.
【請求項12】 位置検出時に、位置検出装置の位置検
出部で移動局から報告された電界強度から検出する位置
と、端末速度履歴記憶部の端末速度の履歴を利用して位
置検出を行なうことを特徴とする請求項11記載の無線
移動局の位置検出装置。
12. At the time of position detection, position detection is performed using a position detected from the electric field intensity reported from the mobile station by the position detection unit of the position detection device and a terminal speed history in the terminal speed history storage unit. The position detecting device for a wireless mobile station according to claim 11, wherein:
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