JP2003511991A - 第１送受信機から第２送受信機へ位置推定を転送するための方法と装置 - Google Patents

第１送受信機から第２送受信機へ位置推定を転送するための方法と装置

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Abstract

(57)【要約】 複数の無線送受信機（１２２）の内、第１送受信機（１２２）から、第２送受信機（１３２）へ位置推定を転送するための方法とシステムを開示する。本発明は、ネットワークデバイス内に組み込まれた低出力短距離補助通信リンクを利用し、デバイスの現在位置の位置推定を得るために近傍のデバイスと対話を行う。次に、信頼推定（５０４）が、近傍のデバイスとの対話から得られた情報に割当てられ、その位置推定を更新すべきか否かの決定（５０８）を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 発明の分野 本発明は、一般的に、無線通信システムに関し、特に、複数の無線送受信機の
内、第１送受信機から第２送受信機へ位置推定を転送するための方法と装置に関
する。
【０００２】 発明の背景 携帯型送受信機の接続性のニーズに対応するための無線通信システムは、リン
クされた多速度無線ネットワークへと急速に進化しつつある。例えば、無線広域
ネットワーク（ＷＡＮ）は、大都市圏において比較的低速度の接続性を提供する
ものがある一方で、そのエリア内において、必要な場合、ショートレンジ高速度
接続性を提供する数多くの無線ショート・レンジ・ネットワーク（ＳＲＮ）もま
た存在する。例えば、ブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）装置等、互いにピ
アツーピア通信が可能な携帯型送受信機もまた、無線通信システムの固定した位
置とは独立に動作し得る特別なＳＲＮを生成し得る。
【０００３】 携帯型送受信機は、ネットワークサーバや、第１送受信機と同じネットワーク
内の他の送受信機から入手可能な情報を必要とする場合がある。この情報は、数
多くの様々な種類のものがあり、好適な一例として、サーバ支援による全地球測
位システム（ＧＰＳ）情報があるが、これによって、位置決定用携帯型送受信機
が用いることがあるＧＰＳ受信機の感度と精度が大幅に改善される。通常、ネッ
トワークサーバは、例えば、無線通信システムの中央制御装置のサイトに集中的
に置かれており、無線ＷＡＮを介してアクセスされている。非常に多くの携帯型
送受信機にＧＰＳが搭載されている場合、支援される位置情報取得のためにネッ
トワークサーバへアクセスすると、無線ＷＡＮにおいて多大なトラフィックが生
じることがある。このトラフィックは、システムの待ち時間を増加し、また無線
ＷＡＮを過負荷にする可能性があるため、望ましいものではない。
【０００４】 更に、数多くの送受信機は、測位機能を有しないにも拘らず、局所的に又はネ
ットワーク内において、位置情報から便宜を得ることが可能である。従って、複
数の無線送受信機の内、第１送受信機から第２送受信機へ位置推定を転送するた
めの方法と装置が必要とされている。好適には、この方法と装置は、その情報を
シークし転送するために必要な無線ＷＡＮのトラフィックを大幅に低減するよう
に動作する。
【０００５】 本発明に固有であると思われる新しい特徴は、添付の請求項に記載する。しか
しながら、本発明自体と共に、好適なモードの利用形態、他の目的及びその利点
は、添付の図面と共に読み、以下の詳細な図示の実施例についての説明を参照す
ることによって、最も良く理解されよう。
【０００６】 発明の詳細な説明 図１において、電気的ブロック図は、制御装置１１２及び複数の従来の基地局
１１６を含む固定部分１０２と、複数の送受信機１２２とから構成された本発明
による代表的な無線通信システムを示す。基地局１１６は、好適には従来の無線
周波（ＲＦ）技術を利用して送受信機１２２と通信し、また、基地局１１６を制
御する制御装置１１２へ従来の通信リンク１１４によって接続される。
【０００７】 各基地局１１６は、アンテナ１１８を介して送受信機１２２へＲＦ信号を送信
する。各基地局１１６は、好適にはアンテナ１１８を介して複数の送受信機１２
２からＲＦ信号を受信する。他の選択肢として、赤外線技術等、他の無線通信技
術を用いて基地局１１６と送受信機１２２との間の通信が可能であることが当業
者には理解されるであろう。
【０００８】 好適には、制御装置１１２は、そこからの選択的呼メッセージを受信するため
の公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）１１０へ電話リンク１０１によって接続される。
ＰＳＴＮからの音声又はデータメッセージで構成される選択的発呼は、例えば、
ＰＳＴＮ１１０に接続される従来の電話機１１１や従来のコンピュータ１１７か
ら生成し得る。他の選択肢として、幾つか名前を挙げれば、例えば、ローカルエ
リアネットワーク（ＬＡＮ）、広域ネットワーク（ＷＡＮ）、インターネットな
ど、他のタイプのネットワークも選択的発呼を受信するために用い得ることは理
解されるであろう。また、制御装置１１２は、送受信機１２２によって要求され
た情報を提供するための従来のネットワークサーバ１０８に接続される。ネット
ワークサーバ１０８は、好適には、送受信機１２２にサーバ支援によるＧＰＳ情
報を提供するために、ネットワークサーバ１０８と協働するためのＧＰＳ受信機
１０６に接続される。
【０００９】 ピアツーピアで短距離通信の場合、ブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）、
ピアノ（Ｐｉａｎｏ）、ＩＲＤＡ、ホームＲＦ（Ｈｏｍｅ ＲＦ）、８０２．１
１等、多くの技術やプロトコルを利用し得ることが当業者には理解されるであろ
う。更に、本発明は、幾つか名前を挙げれば、携帯電話システム、基幹ディスパ
ッチシステム、音声及びデータ通信システムを含む多くの様々なタイプの無線通
信システムに適用し得ることは、当業者には理解されるであろう。
【００１０】 図２は、本発明に基づく代表的なピアツーピアモード動作の送受信機１２２の
電気的ブロック図を示す。このモードでは、送受信機１２２は、送受信機間で特
別なショート・レンジ・ネットワークを形成する。
【００１１】 図３は、本発明に基づく代表的な送受信機１２２の電気的ブロック図を示す。
送受信機１２２は、着信呼又はメッセージを受信するための、また発信呼又はメ
ッセージを送信するためのアンテナ３０４から構成される。アンテナ３０４は、
好適には、着信呼又はメッセージを受信するための従来の受信機３０８に接続さ
れ、また発信呼又はメッセージを送信するための従来の送信機３０９に接続され
る。受信機３０８及び送信機３０９は、本発明に基づき、着信呼又はメッセージ
及び発信呼又はメッセージを処理するための、また、送受信機１２２を制御する
ための処理システム３０６に接続される。また、ユーザ・インタフェース３１４
もユーザとのインタフェースとなる処理システム３０６に接続し得る。ユーザ・
インタフェース３１４は、動作実行を要求するための、また送受信機１２２を制
御するための従来の電話機用キーパッド３２０又は従来のキーボードと、従来の
ディスプレイ３１６と、着信呼又はメッセージが着信した時、ユーザに警告する
従来の警報エレメント３１８とから構成される。従来のクロック３０７もまた、
送受信機１２２の時間管理要求を支援するための処理システム３０６に接続され
る。
【００１２】 処理システム３０６は、従来のプロセッサ３１０と従来のメモリ３１２から構
成される。メモリ３１２は、本発明に基づき処理システム３０６をプログラミン
グするためのソフトウェア・エレメントとデータから構成される。更に、好適な
実施形態において、メモリ３１２は、よく知られた技術によってメッセージを処
理するために処理システム３０６をプログラミングするためのメッセージ処理エ
レメント３１４から構成される。更に、メモリ３１２には、制御装置３１２と協
働して、サーバ支援によるＧＰＳ技術等、良く知られた技術によって位置情報を
処理するために、処理システム３０６をプログラミングするための位置情報処理
プログラム３１６が含まれる。また、この実施例において、送受信機１２２は、
ＧＰＳ受信機等、処理システム３０６に接続された位置受信機３３４を含む。
【００１３】 図４は、本発明に基づく送受信機の動作を示すフロー（流れ）図である。この
フローは、位置推定に対するニーズを検出するステップを実行する参照番号４０
２から開始する。次に、参照番号４０４において、第１送受信機の位置推定と第
１送受信機の位置推定における所定の属性の受信ステップを実行する。続いて、
参照番号４０６において、所定の属性に基づき第１送受信機の位置推定における
計算信頼水準の受信ステップを実行する。最後に、参照番号４０８において、第
１送受信機の受信位置推定と計算信頼水準に基づき第２送受信機の位置推定と信
頼水準を更新するかどうか決定するステップを実行する。
【００１４】 図５は、本発明の方法とシステムに基づき、複数の無線送受信機の内、第１送
受信機から第２送受信機へ位置推定を転送するプロセスを示すフロー図である。
このフローは、位置推定に対するニーズを検出するステップを実行する参照番号
５０２から開始する。次に、参照番号５０４において、第１送受信機の位置推定
と第１送受信機の位置推定における所定の属性を、第１送受信機から送信するス
テップを実行する。次に、参照番号５０６において、所定の属性に基づき第１送
受信機の位置推定における信頼水準を計算するステップを実行する。その後、参
照番号５０８において、第１送受信機の位置推定と計算信頼水準を、第２送受信
機において受信するステップを実行する。最後に、参照番号５１０において、第
１送受信機の受信位置推定と計算信頼水準に基づき、第２送受信機の位置推定と
信頼水準を更新するかどうか決定するステップを実行する。
【００１５】 上述の如く、本発明は、近傍のデバイスと対話することによってデバイスに対
する位置推定を得るための方法と装置から構成される。近傍のデバイスは、いく
つかの手段を用いて位置を推定し得る。次に、信頼度推定は、近傍のデバイスと
対話して得られた情報に割り当てられる。多くのパラメータを用いて近傍のデバ
イスから受信された位置推定の信頼水準を確立し、信頼水準を次式から決定する
ようにしてもよい。
【００１６】 ＣＬ＝ｃ｛ＣＬ（ｄ１）｝-bSEt ここで、 ＣＬ＝近傍のデバイスと対話して得られた新しい位置推定の計算信頼水準。 Ｓ＝第２世代からその推定までの信頼水準の減衰量。受信側への発信側各世代
は、信頼水準のこの減衰量を認識する。 ＣＬ（ｄ１）＝推定精度、測定開始からの時間、推定のタイプ、信号強度など
を記述する所定の正規化尺度を用いた発信側デバイスの信頼水準。例えば、適時
ＧＰＳ読取りの場合、ＣＬ（ｄ１）＝１、第２世代読取りの場合、ＣＬ（ｄ１）
＝０．１、等である。 ｂ＝倍率。 ＳＥ＝位置推定を受信し、また信頼水準を計算するデバイスの速度推定。例え
ば、固定デバイスの場合、ＳＥ＝０であり、速度に比例して増加する。 ｔ＝秒数。
【００１７】 このように、近傍のデバイスと対話して得た情報に割り当てられた信頼度推定
は、発信された位置推定の信頼水準、推定が行われてからの時間、受信ユニット
の動き、位置推定を得るために用いる方法、あるデバイスから他のデバイスに情
報が繰返された回数、信号強度、通信信号の品質等の関数であり得る。デスクト
ップコンピュータ、プリンタ等、固定デバイスは、これらのデバイスに対する基
準線位置推定を向上させるために、最高信頼度推定で平均位置推定を記憶し得る
。
【００１８】 送受信機の内、選択されたものは、固定した場所に位置決めできることが、当
業者には理解されるであろう。上述の如く、１つの例として、プリンタ、ファク
シミリ機、コンピュータ用等の無線インタフェースとしての役割を果たす送受信
機がある。このような固定した送受信機は、好適には、その送受信機が配置され
た位置を記述した位置情報で予めプログラムされる。更に、他の送受信機にとっ
て関心があると思われる位置情報を有することに応じて、ある送受信機が、例え
ば、メッセージを周期的に送信することによって、位置情報が入手可能であるこ
とを公表し得ることが理解されるであろう。
【００１９】 本発明の好適な実施形態の上記説明は、図示及び説明のために提示したもので
ある。これは、網羅的であったり、本発明を開示の形態に厳密に限定したりする
ことを意図するものでは無い。明らかな修正や変更が上述の教示に照らして可能
である。実施形態は、本発明の原理とその実際の適用例を最もよく説明し、また
当業者が、様々な実施形態で、また予想される個々の用途に適するように様々な
修正を行って本発明を利用できるように、選択して記載したものである。こうし
た修正と変更は全て、公正に、合法的に、また公平に権利化された範囲に基づき
解釈された場合、添付の請求項によって決定される本発明の範囲にある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に基づく代表的な無線通信システムの電気的ブロック図。
【図２】 本発明に基づく送受信機の代表的なピアツーピアモード動作の電
気的ブロック図。
【図３】 本発明に基づく代表的な送受信機の電気的ブロック図。
【図４】 本発明に基づく送受信機の動作を示すフロー（流れ）図。
【図５】 本発明の方法とシステムに基づき、複数の無線送受信機の内、第
１送受信機から、第２送受信機へ位置推定を転送するプロセスを示すフロー（流
れ）図。
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１３年５月８日（２００１．５．８）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ )，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ， ＴＪ，ＴＭ)，ＢＲ，ＣＡ，ＣＮ，ＩＬ，ＪＰ，ＫＲ (72)発明者 スミス、ジャック アンソニー アメリカ合衆国 76021 テキサス州 ベ ッドフォード ベッドフォード オークス コート 1708 Ｆターム(参考） 5J062 AA08 CC07 5K067 AA13 AA33 EE02 EE10 EE16 GG01 GG11 HH21 JJ52 JJ56

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数の無線送受信機の内、第１送受信機から第２送受信機へ
    位置推定を転送するための方法であって、 位置推定に対するニーズを検出する段階と、 第１送受信機から、第１送受信機の位置推定と第１送受信機の位置推定におけ
    る所定の属性を送信する段階と、 所定の属性に基づき、第１送受信機の位置推定における信頼水準を計算する段
    階と、 第２送受信機において、第１送受信機の位置推定と計算信頼水準を受信する段
    階であって、前記第２送受信機は、それ自体の位置推定と信頼水準を有する前記
    段階と、 第１送受信機の受信位置推定と計算信頼水準に基づき、第２送受信機の位置推
    定と信頼水準を更新するかどうか決定する段階と、を含むことを特徴とする方法
    。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載の方法であって、 更新された位置推定を受信してからの経過時間と、 送受信機の動きの推定と、 第１送受信機の第２送受信機への距離と、 の内の１つに基づき、位置推定の信頼水準を調整する段階を含むことを特徴とす
    る方法。
  3. 【請求項３】 請求項１に記載の方法であって、 位置推定を交換する各世代を有する信頼水準を減衰させる段階であって、これ
    によって、第２代及び第３代の情報の影響が低減される前記段階を含むことを特
    徴とする方法。
  4. 【請求項４】 請求項１に記載の方法であって、 最高信頼水準を有する送受信機からの位置推定を記憶し又平均化し、前記送受
    信機に対する基準線位置推定を改善する段階を含むことを特徴とする方法。
  5. 【請求項５】 請求項１に記載の方法であって、 第３送受信機を利用し、第１送受信機の位置推定と信頼水準を第２送受信機へ
    通信する段階を含むことを特徴とする方法。
  6. 【請求項６】 請求項１に記載の方法であって、更に、 各送受信機が配置される位置に対応する位置情報で、前記複数の無線送受信機
    の内、固定された１つを予めプログラミングする段階を含むことを特徴とする方
    法。
  7. 【請求項７】 複数の無線送受信機の内、第１送受信機から第２送受信機へ
    位置推定を転送するための方法であって、 位置推定に対するニーズを検出する段階と、 それ自体の位置推定と信頼水準を有する第２送受信機において、前記検出段階
    に応じて、 第１送受信機の位置推定と第１送受信機の位置推定における所定の属性を受
    信する段階と、 所定の属性に基づき、第１送受信機の位置推定における計算信頼水準を受信
    する段階と、 第１送受信機の受信位置推定と計算信頼水準に基づき、第２送受信機の位置
    推定と信頼水準を更新するかどうか決定する段階と、を含むことを特徴とする方
    法。
  8. 【請求項８】 請求項７に記載の方法であって、 更新された位置推定を受信してからの経過時間と、 送受信機の動きの推定と、 第１送受信機の第２送受信機への距離と、 の内の１つに基づき、位置推定の信頼水準を調整する段階を含むことを特徴とす
    る方法。
  9. 【請求項９】 請求項７に記載の方法であって、 位置推定を交換する各世代を有する信頼水準を減衰させる段階であって、これ
    によって、第２代及び第３代の情報の影響が低減される前記段階を含むことを特
    徴とする方法。
  10. 【請求項１０】 請求項７に記載の方法であって、 最大信頼水準を有する送受信機からの位置推定を記憶し又平均化し、前記送受
    信機に対する基準線位置推定を改善する段階を含むことを特徴とする方法。
  11. 【請求項１１】 請求項７に記載の方法であって、 第３送受信機を利用し、第１送受信機の位置推定と信頼水準を第２送受信機へ
    通信する段階を含むことを特徴とする方法。
  12. 【請求項１２】 請求項７に記載の方法であって、更に、 各送受信機が配置される位置に対応する位置情報で、前記複数の無線送受信機
    の内、固定された１つを予めプログラミングする段階を含むことを特徴とする方
    法。
  13. 【請求項１３】 複数の無線送受信機の内、第１送受信機から、それ自体の
    位置推定と信頼水準を有する第２送受信機へ位置推定を転送するための装置であ
    って、 位置推定を受信するための受信機と、 位置推定を送信するための送信機と、 受信機と送信機に接続された処理システムであって、 位置推定に対するニーズを検出し、 第１送受信機の位置推定と第１送受信機の位置推定における所定の属性を受
    信し、 所定の属性に基づき、第１送受信機の位置推定における信頼水準を計算し、 第１送受信機の受信位置推定と計算信頼水準に基づき、第２送受信機の位置
    推定と信頼水準を更新するかどうか決定するようにプログラムされた前記処理シ
    ステムと、を含むことを特徴とする装置。
  14. 【請求項１４】 請求項１３に記載の装置であって、前記処理システムは、
    更に、 更新された位置推定を受信してからの経過時間と、 送受信機の動きの推定と、 第１送受信機の第２送受信機への距離と、 の内の１つに基づき、位置推定の信頼水準を調整するようにプログラミングされ
    ていることを特徴とする装置。
  15. 【請求項１５】 請求項１３に記載の装置であって、前記処理システムは、
    更に、 位置推定を交換する各世代を有する信頼水準を減衰させ、これによって、第２
    代及び第３代の情報の影響を低減するようにプログラミングされていることを特
    徴とする装置。
  16. 【請求項１６】 請求項１３に記載の装置であって、前記処理システムは、
    更に、 最大信頼水準を有する送受信機からの位置推定を記憶し又平均化し、前記送受
    信機に対する基準線位置推定を改善するようにプログラミングされていることを
    特徴とする装置。
  17. 【請求項１７】 請求項１３に記載の装置であって、前記処理システムは、
    更に、 第３送受信機を利用し、第１送受信機の位置推定と信頼水準を第２送受信機へ
    通信するようにプログラミングされていることを特徴とする装置。
  18. 【請求項１８】 請求項１３に記載の装置であって、前記処理システムは、
    更に、 前記複数の無線送受信機の内、固定された１つが配置される位置に対応する位
    置情報で、予めプログラミングされることを特徴とする装置。
JP2001530607A 1999-10-08 2000-09-26 第１送受信機から第２送受信機へ位置推定を転送するための方法と装置 Pending JP2003511991A (ja)

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US09/415,591 1999-10-08
PCT/US2000/026350 WO2001027649A1 (en) 1999-10-08 2000-09-26 Method and apparatus for transferring location estimates from a first transceiver to a second transceiver

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