JP2003529083A - 個人位置検出システム - Google Patents
個人位置検出システムInfo
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- positioning device
- unit
- locator
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Abstract
(57)【要約】
ロケーター・ ユニットの位置を突き止める個人ロケーターシステム。このシステムは、中央ステーション(16)とGPS衛生(14)との双方と交信するロケーター・ ユニット(18)を有する。このロケーター・ ユニットは、ユーザの腕の周りに装着可能なポータブル・ ハウジングを有する。通信システムは、中央ステーションと交信するハウジング内に設けられ、かつ送信器と受信器を有する。GPSユニットも、このロケーター装置の位置を突き止めるためにGPSシステムと交信するハウジング内に設けられている。位置データの位置要求を受信すると、送信器が、分析のためにその位置データを中央ステーションに送信する。緊急信号(26)を中央ステーションに送信し、ロケーター・ ユニットの位置の検出を開始するため、パニックボタンが設けられている。非緊急コールボタンが、位置要求信号を中央ステーションに送信するために設けられていて、この中央ステーションに対する応答でこのロケーター装置の位置に関する交信リストを人(22)に知らせる。この通信システムは、POTS, セルラー, PCS又は通信網のうちの1つを利用する。タンパー検出センサは、ロケーター装置がいつ干渉されたかを検出する。人がロケーター装置の位置を正確に示すのを助けるため、ビーコン発生器が、超音波又は無線周波数のビーコン信号を発生する。
Description
【0001】
本発明は、全地球測位衛生(GPS)システムや、ロケーター・ ユニットすな
わちユーザの位置を正確に示すために使用するビーコンの発生を含む多数の位置
確認技術を使用する位置確認システム、特にポータブル・ ロケーター・ ユニット
を所持するユーザの所在地を突き止めて追跡可能なシステムに関する。
わちユーザの位置を正確に示すために使用するビーコンの発生を含む多数の位置
確認技術を使用する位置確認システム、特にポータブル・ ロケーター・ ユニット
を所持するユーザの所在地を突き止めて追跡可能なシステムに関する。
【0002】
本発明は、ロケーター・ ユニットの位置を突き止めるパーソナル・ ロケーター
・ システムを有する。このシステムは、中央ステーションとGPS衛生の双方と
交信するロケーター装置を有する。このロケーターユニットは、ユーザの腕の周
りに装着可能なポータブル・ ハウジングを有する。通信システムが、中央ステー
ションと交信するためにこのハウジング内に設置されていて、かつ送信器と受信
器を有する。GPSユニットも、ロケーター装置の位置を突き止めるGPSシス
テムと交信するためにハウジング内に設置されている。受信器が中央ステーショ
ンから位置要求信号を受取ると、ロケーター・ ユニットが、GPSユニットを起
動してGPSシステムと交信し、このGPSシステムから位置データを算定する
。位置データの計算を完了すると、ロケーターは、分析のために位置データを中
央ステーションに送信する。パニックボタンが、緊急信号を中央ステーションに
送信して、ロケーター・ ユニットの位置を検出するために設けられている。非緊
急コールボタンが、位置要求信号を中央ステーションに送信し、それに対して応
答し、ロケーター装置の位置に関する交信リストを人に知らせる。通信システム
が、POTS, セルラー, PCS又はインターネット通信網のうちの1つを利用
する。タンパー検出装置は、ロケーター装置がいつ干渉(tamper)されるか検出す
る。ビーコン発生器が、ロケーター装置の位置を正確に示す際に人を助ける超音
波又は無線周波数のビーコン信号を発生する。
・ システムを有する。このシステムは、中央ステーションとGPS衛生の双方と
交信するロケーター装置を有する。このロケーターユニットは、ユーザの腕の周
りに装着可能なポータブル・ ハウジングを有する。通信システムが、中央ステー
ションと交信するためにこのハウジング内に設置されていて、かつ送信器と受信
器を有する。GPSユニットも、ロケーター装置の位置を突き止めるGPSシス
テムと交信するためにハウジング内に設置されている。受信器が中央ステーショ
ンから位置要求信号を受取ると、ロケーター・ ユニットが、GPSユニットを起
動してGPSシステムと交信し、このGPSシステムから位置データを算定する
。位置データの計算を完了すると、ロケーターは、分析のために位置データを中
央ステーションに送信する。パニックボタンが、緊急信号を中央ステーションに
送信して、ロケーター・ ユニットの位置を検出するために設けられている。非緊
急コールボタンが、位置要求信号を中央ステーションに送信し、それに対して応
答し、ロケーター装置の位置に関する交信リストを人に知らせる。通信システム
が、POTS, セルラー, PCS又はインターネット通信網のうちの1つを利用
する。タンパー検出装置は、ロケーター装置がいつ干渉(tamper)されるか検出す
る。ビーコン発生器が、ロケーター装置の位置を正確に示す際に人を助ける超音
波又は無線周波数のビーコン信号を発生する。
【0003】
以下に、本発明のその他の構成, 特徴及び付随する利点を図面に基づいて説明
する。同じ又は類似の部分を幾つかの図面にわたって符号で示す。
する。同じ又は類似の部分を幾つかの図面にわたって符号で示す。
【0004】
図面について説明する。これらの図面の類似の符号は、類似の要素を示す。図
1〜6は、符号10によって示された本発明の全地球測位追跡システムを示す。
1〜6は、符号10によって示された本発明の全地球測位追跡システムを示す。
【0005】
全地球測位追跡システム10は、図1中に示されている。この全地球測位追跡
システム10は、中央監視ステーション12,追跡衛生14,局地中継ステーシ
ョン16及びポータブル・ロケーター・ユニット18を有する。ポータブル・ロ
ケーター・ユニット18と交信するか、又はポータブル・ロケーター・ユニット
18によって生成された信号を受信した際に、中央監視ステーション12は、起
動されたポータブル・ロケーター・ユニット18の移動を監視することができる
。
システム10は、中央監視ステーション12,追跡衛生14,局地中継ステーシ
ョン16及びポータブル・ロケーター・ユニット18を有する。ポータブル・ロ
ケーター・ユニット18と交信するか、又はポータブル・ロケーター・ユニット
18によって生成された信号を受信した際に、中央監視ステーション12は、起
動されたポータブル・ロケーター・ユニット18の移動を監視することができる
。
【0006】
ポータブル・ロケーター・ユニット18は、耐干渉性で検出可能なポータブル
・ユニットである。このポータブル・ロケーター・ユニット18は、個人の所有
物か又は図1中に示されたように子供のような個人に取外し可能に装着されてい
る。図中の子供20は、保護者22によって監視されている。中央監視ステーシ
ョン12は、POTS,セルラー,PCS又はインターネットのような公共通信
ネットワークを介してポータブル・ロケーター・ユニット18と交信する。シス
テム10の主な目的は、ポータブル・ロケーター・ユニット18を携行している
人20の位置を突き止める進歩的により正確な技術を使用して、装着者の位置を
突き止めることである。これらの技術は、無線基地ステーションID測位技術に
関連する。この技術は、通信媒体としての無線インターネットを使用する全地球
測位(GPS)システムに対して1〜10平方マイルの範囲内の位置にあるロケー
ター・ユニット18の位置を突き止めることができる。このシステムは、約5メ
ートル内にいるポータブル・ロケーター・ユニット18の装着者の位置を突き止
めることができる。ポータブル・ロケーター・ユニット18によって生成される
音波の周波数又は無線周波数のビーコンが、所望の人又は物体に対する最後の接
近を容易にする。
・ユニットである。このポータブル・ロケーター・ユニット18は、個人の所有
物か又は図1中に示されたように子供のような個人に取外し可能に装着されてい
る。図中の子供20は、保護者22によって監視されている。中央監視ステーシ
ョン12は、POTS,セルラー,PCS又はインターネットのような公共通信
ネットワークを介してポータブル・ロケーター・ユニット18と交信する。シス
テム10の主な目的は、ポータブル・ロケーター・ユニット18を携行している
人20の位置を突き止める進歩的により正確な技術を使用して、装着者の位置を
突き止めることである。これらの技術は、無線基地ステーションID測位技術に
関連する。この技術は、通信媒体としての無線インターネットを使用する全地球
測位(GPS)システムに対して1〜10平方マイルの範囲内の位置にあるロケー
ター・ユニット18の位置を突き止めることができる。このシステムは、約5メ
ートル内にいるポータブル・ロケーター・ユニット18の装着者の位置を突き止
めることができる。ポータブル・ロケーター・ユニット18によって生成される
音波の周波数又は無線周波数のビーコンが、所望の人又は物体に対する最後の接
近を容易にする。
【0007】
本発明のシステム10は、ページング機能を含む優れた測位サービスを提供す
るためにSMS/QNCセッションのようなクライアント・サーバプロトコルを
備える。ポータブル・ロケーター・ユニット18を装着している中央ステーショ
ン12が、図2中のパニックボタン42を押すことによって緊急コールを中央ス
テーション12に対して送ることができる。タンパー検出センサが、後で説明す
るようにポータブル・ロケーター・ユニット18との干渉 (tampering)の検出時
に緊急コールを自動的に起動できる。非緊急コールも、図2中の非緊急コールの
作動時に装着者によって起動され得る。中央ステーション12は、交信リスト上
の所望の保護者にユーザの行方に関して知らせる。操作のブレッド・クランブリ
ング・モードが、バッテリー出力に制限のあるロケーター・ユニットの効果的で
柔軟性のある追跡を可能にする。ロッキング機構,アンロッキング機構及びロケ
ーター・ユニット操作の中断(例えば、飛行機の旅行)が、最大の安全性と有用
性を提供する無線ネットワークを介して権利のあるキー・フォッブ又は中央ステ
ーション12によって制御される。これらのタスクを実行するシステムの操作は
、後で説明する。
るためにSMS/QNCセッションのようなクライアント・サーバプロトコルを
備える。ポータブル・ロケーター・ユニット18を装着している中央ステーショ
ン12が、図2中のパニックボタン42を押すことによって緊急コールを中央ス
テーション12に対して送ることができる。タンパー検出センサが、後で説明す
るようにポータブル・ロケーター・ユニット18との干渉 (tampering)の検出時
に緊急コールを自動的に起動できる。非緊急コールも、図2中の非緊急コールの
作動時に装着者によって起動され得る。中央ステーション12は、交信リスト上
の所望の保護者にユーザの行方に関して知らせる。操作のブレッド・クランブリ
ング・モードが、バッテリー出力に制限のあるロケーター・ユニットの効果的で
柔軟性のある追跡を可能にする。ロッキング機構,アンロッキング機構及びロケ
ーター・ユニット操作の中断(例えば、飛行機の旅行)が、最大の安全性と有用
性を提供する無線ネットワークを介して権利のあるキー・フォッブ又は中央ステ
ーション12によって制御される。これらのタスクを実行するシステムの操作は
、後で説明する。
【0008】
操作のノーマルモードでは、GPS衛生14と交信するポータブル・ロケータ
ー・ユニット18のGPSユニットが通常オフになっている。そして、中央ステ
ーション12と交信するシステムが、セルラー/PCS電話システムのリスニン
グモードと類似のリスニングモードにセットされている。中央ステーション12
が特定のポータブル・ロケーター・ユニット18上の位置を要求する顧客からの
コールを受信したときに、中央ステーション12は、ポータブル・ロケーター・
ユニット18との交信を開始する。中央ステーション12は、送信/受信ステー
ション16を介し無線通信チャネルを使用してポータブル・ロケーター・ユニッ
ト18と交信する。これらの送信/受信ステーション16は、信号をポータブル
・ロケーター・ユニット18に中継する。送信/受信ステーション16に対して
中央ステーション12によって送信される信号は、矢印24によって示されてい
る。ポータブル・ロケーター・ユニット18に対して送信/受信ステーション1
6によって送信される信号は、矢印26によって示されている。中央ステーショ
ン12は、この通信チャネルを通じて中央ステーション12に位置情報を送り返
すやり方に関する指示を提供する。中央ステーション12から受信される指示は
、位置情報をより迅速に得るためのGPSユニットを使用する援助情報を含み得
る。中央ステーション12から指示を受取ると、追跡装置18が、中央ステーシ
ョン12との交信を終了し、その時点でGPSユニットをオンにする。GPSユ
ニットは、中央ステーション12からの(時間,周波数及び暦表時のような)援
助情報によって又は援助情報なしで位置データを計算する。この時、ポータブル
・ロケーター・ユニット18は、中央ステーション12との無線通信リンクを確
立し、矢印26,24によって示されたように位置情報を中央ステーション12
に対して送信する。ポータブル・ロケーター・ユニット18は、アーチ状の線3
1によって示されたビーコンも発生する。このビーコンは、音波又は無線周波数
の信号である。このビーコンは、近い範囲になったときにユーザの位置を突き止
める助けをする。
ー・ユニット18のGPSユニットが通常オフになっている。そして、中央ステ
ーション12と交信するシステムが、セルラー/PCS電話システムのリスニン
グモードと類似のリスニングモードにセットされている。中央ステーション12
が特定のポータブル・ロケーター・ユニット18上の位置を要求する顧客からの
コールを受信したときに、中央ステーション12は、ポータブル・ロケーター・
ユニット18との交信を開始する。中央ステーション12は、送信/受信ステー
ション16を介し無線通信チャネルを使用してポータブル・ロケーター・ユニッ
ト18と交信する。これらの送信/受信ステーション16は、信号をポータブル
・ロケーター・ユニット18に中継する。送信/受信ステーション16に対して
中央ステーション12によって送信される信号は、矢印24によって示されてい
る。ポータブル・ロケーター・ユニット18に対して送信/受信ステーション1
6によって送信される信号は、矢印26によって示されている。中央ステーショ
ン12は、この通信チャネルを通じて中央ステーション12に位置情報を送り返
すやり方に関する指示を提供する。中央ステーション12から受信される指示は
、位置情報をより迅速に得るためのGPSユニットを使用する援助情報を含み得
る。中央ステーション12から指示を受取ると、追跡装置18が、中央ステーシ
ョン12との交信を終了し、その時点でGPSユニットをオンにする。GPSユ
ニットは、中央ステーション12からの(時間,周波数及び暦表時のような)援
助情報によって又は援助情報なしで位置データを計算する。この時、ポータブル
・ロケーター・ユニット18は、中央ステーション12との無線通信リンクを確
立し、矢印26,24によって示されたように位置情報を中央ステーション12
に対して送信する。ポータブル・ロケーター・ユニット18は、アーチ状の線3
1によって示されたビーコンも発生する。このビーコンは、音波又は無線周波数
の信号である。このビーコンは、近い範囲になったときにユーザの位置を突き止
める助けをする。
【0009】
ポータブル・ロケーター・ユニット18の典型的な実施の形態が、図2,3中
に示されている。ポータブル・ロケーター・ユニット18は、一般にはブレスレ
ット又は腕時計のようにユーザによって腕32の周りに装着される。ポータブル
・ロケーター・ユニット18は、好ましくは切断不可能な材料から作られる。そ
の結果、適切な解除機構なしで取外すことは困難であるか又は不可能でさえある
。したがって、ポータブル・ロケーター・ユニット18は、心配なしに子供,又
は囚人若しくは釈放プログラム若しくは猶予中の被収容者,又は医療介護の必要
な高齢者,個人の財産,又はハイカー若しくは危険なエリアにわたって移動する
登山家のような運動家を追跡するために使用され得る。ポータブル・ロケーター
・ユニット18は、顔面38上に滑らかな構造の外面34とディスプレイ36を
有する。ディスプレイ36は、一日の時間を示す時計40を有する。ポータブル
・ロケーター・ユニット18は、表示される内部時計を有する。この時間は、ロ
ケーター・ユニット18内のPCSユニットがPCSタワーで登録する時にセッ
トされる。ロケーター・ユニットは、装着している領域内の正確な時間を自動的
に表示する。この時間は、非常に正確であり世界時間の1秒以内であるものの、
ロケーター・ユニットのGPS部に対しては十分正確でない。ポータブル・ロケ
ーター・ユニット18がユーザの腕32の周りでロック状態にあるか否かを示す
指示41も、ディスプレイ36上に設けられている。後で説明するように、ロケ
ーターユニット18がエアモードのときのように、追加の指示をロケーター・ユ
ニット18の操作のモードを示すために表示してもよい。緊急ボタン42が、ポ
ータブル・ロケーター・ユニット18上に設けられている。緊急ボタン42の起
動が、中央ステーション12との交信を開始する。この場合、緊急事態の存在を
示す信号が、ポータブル・ロケーター・ユニット18によって送信される。この
緊急信号の受取りに対する応答で、中央ステーション12がポータブル・ロケー
ター・ユニット18の位置を突き止める処理を開始する。その位置が測定される
と、適切な緊急人員が召集される。非緊急位置ボタン44も、ポータブル・ロケ
ーター・ユニット18の顔面40上に設けられている。非緊急位置ボタン44の
起動が、ポータブル・ロケーター・ユニット18の位置を突き止める中央ステー
ション12と交信させる。ポータブル・ロケーター・ユニット18の位置が突き
止められると、中央ステーション12が、ポータブル・ロケーター・ユニット1
8の位置を所定の部隊に知らせるためにその部隊と交信する。エアモードボタン
46も、ポータブル・ロケーター・ユニット18上に設けられている。エアモー
ドボタン46は、所定の周期に対して追跡装置18をオフにする。飛行機内のよ
うに、セルラー技術の使用が禁止されているエリアに侵入しているときに、この
モードは有益である。
に示されている。ポータブル・ロケーター・ユニット18は、一般にはブレスレ
ット又は腕時計のようにユーザによって腕32の周りに装着される。ポータブル
・ロケーター・ユニット18は、好ましくは切断不可能な材料から作られる。そ
の結果、適切な解除機構なしで取外すことは困難であるか又は不可能でさえある
。したがって、ポータブル・ロケーター・ユニット18は、心配なしに子供,又
は囚人若しくは釈放プログラム若しくは猶予中の被収容者,又は医療介護の必要
な高齢者,個人の財産,又はハイカー若しくは危険なエリアにわたって移動する
登山家のような運動家を追跡するために使用され得る。ポータブル・ロケーター
・ユニット18は、顔面38上に滑らかな構造の外面34とディスプレイ36を
有する。ディスプレイ36は、一日の時間を示す時計40を有する。ポータブル
・ロケーター・ユニット18は、表示される内部時計を有する。この時間は、ロ
ケーター・ユニット18内のPCSユニットがPCSタワーで登録する時にセッ
トされる。ロケーター・ユニットは、装着している領域内の正確な時間を自動的
に表示する。この時間は、非常に正確であり世界時間の1秒以内であるものの、
ロケーター・ユニットのGPS部に対しては十分正確でない。ポータブル・ロケ
ーター・ユニット18がユーザの腕32の周りでロック状態にあるか否かを示す
指示41も、ディスプレイ36上に設けられている。後で説明するように、ロケ
ーターユニット18がエアモードのときのように、追加の指示をロケーター・ユ
ニット18の操作のモードを示すために表示してもよい。緊急ボタン42が、ポ
ータブル・ロケーター・ユニット18上に設けられている。緊急ボタン42の起
動が、中央ステーション12との交信を開始する。この場合、緊急事態の存在を
示す信号が、ポータブル・ロケーター・ユニット18によって送信される。この
緊急信号の受取りに対する応答で、中央ステーション12がポータブル・ロケー
ター・ユニット18の位置を突き止める処理を開始する。その位置が測定される
と、適切な緊急人員が召集される。非緊急位置ボタン44も、ポータブル・ロケ
ーター・ユニット18の顔面40上に設けられている。非緊急位置ボタン44の
起動が、ポータブル・ロケーター・ユニット18の位置を突き止める中央ステー
ション12と交信させる。ポータブル・ロケーター・ユニット18の位置が突き
止められると、中央ステーション12が、ポータブル・ロケーター・ユニット1
8の位置を所定の部隊に知らせるためにその部隊と交信する。エアモードボタン
46も、ポータブル・ロケーター・ユニット18上に設けられている。エアモー
ドボタン46は、所定の周期に対して追跡装置18をオフにする。飛行機内のよ
うに、セルラー技術の使用が禁止されているエリアに侵入しているときに、この
モードは有益である。
【0010】
ポータブル・ロケーター・ユニット18の側面が、図3中に示されている。こ
の図では、ラッチング機構48が、ロックボタン50,キー・フォッブ用のポー
ト51及びヘッドフォンを受けるポート52と共に示されている。ポータブル・
ロケーター・ユニット18は、ラッチング機構48をラッチすることによって、
及びキー・フォッブ上のロックボタン50を押してポータブル・ロケーター・ユ
ニット18をロックするためにキー・フォッブを接続することによって保護(ロ
ック)されている。ポータブル・ロケーター・ユニット18は、中央ステーショ
ン12からの命令によってロックされてもよい。キー・フォッブ上のロック/ア
ンロックボタンは、ポータブル・ロケーター・ユニット18に対する1E22個
の異なるキーコードのうちの1つのキーコードをアップロードすることによって
、このキーコードをデッドボルトのラッチのために教えることによって電子機構
装置を起動させる。このデッドボトルは、ポータブル・ロケーター・ユニット1
8がアンラッチされたり又は取外されたりするのを阻止する。ロックがボタン5
0又はキー・フォッブを通じて起動されると、ロックアイコン41が、ディスプ
レイ36上に現れる。ポータブル・ロケーター・ユニット18が中央ステーショ
ン12と交信している時は、ロック/アンロック状態を示すデータが、データパ
ッケージ内に含まれている。ポータブル・ロケーター・ユニット18は、ラッチ
ング機構48だけをラッチすることによって、そしてロックプロセスを省略する
ことによってユーザに対して(ロックされないで)装着されてもよい。ラッチが
一度ロックされると、このロックは、権利のあるキー・フォッブによってしか解
除できない。ポータブル・ロケーター・ユニット18が解除されると、ロックア
イコンがディスプレイ36から消滅し、ポータブル・ロケーター・ユニット18
を解除して取外すことができる。ポータブル・ロケーター・ユニット18のバッ
テリー消費を最小限にするため、好適な実施の形態は、ポータブル・ロケーター
・ユニット18と中央ステーション12との間の通信用のIS95B PCSを
利用する。典型的なロッキング機構48は、図3中に示されている。しかしなが
ら、ロッキング機構48が、一度装着されたポータブル・ロケーター・ユニット
18を物品又は人から外されるのを阻止するならば、ロッキング機構38は、キ
ー,組合わせロック,電子キー等のような各種の可能なロッキング機構で設けて
もよい。
の図では、ラッチング機構48が、ロックボタン50,キー・フォッブ用のポー
ト51及びヘッドフォンを受けるポート52と共に示されている。ポータブル・
ロケーター・ユニット18は、ラッチング機構48をラッチすることによって、
及びキー・フォッブ上のロックボタン50を押してポータブル・ロケーター・ユ
ニット18をロックするためにキー・フォッブを接続することによって保護(ロ
ック)されている。ポータブル・ロケーター・ユニット18は、中央ステーショ
ン12からの命令によってロックされてもよい。キー・フォッブ上のロック/ア
ンロックボタンは、ポータブル・ロケーター・ユニット18に対する1E22個
の異なるキーコードのうちの1つのキーコードをアップロードすることによって
、このキーコードをデッドボルトのラッチのために教えることによって電子機構
装置を起動させる。このデッドボトルは、ポータブル・ロケーター・ユニット1
8がアンラッチされたり又は取外されたりするのを阻止する。ロックがボタン5
0又はキー・フォッブを通じて起動されると、ロックアイコン41が、ディスプ
レイ36上に現れる。ポータブル・ロケーター・ユニット18が中央ステーショ
ン12と交信している時は、ロック/アンロック状態を示すデータが、データパ
ッケージ内に含まれている。ポータブル・ロケーター・ユニット18は、ラッチ
ング機構48だけをラッチすることによって、そしてロックプロセスを省略する
ことによってユーザに対して(ロックされないで)装着されてもよい。ラッチが
一度ロックされると、このロックは、権利のあるキー・フォッブによってしか解
除できない。ポータブル・ロケーター・ユニット18が解除されると、ロックア
イコンがディスプレイ36から消滅し、ポータブル・ロケーター・ユニット18
を解除して取外すことができる。ポータブル・ロケーター・ユニット18のバッ
テリー消費を最小限にするため、好適な実施の形態は、ポータブル・ロケーター
・ユニット18と中央ステーション12との間の通信用のIS95B PCSを
利用する。典型的なロッキング機構48は、図3中に示されている。しかしなが
ら、ロッキング機構48が、一度装着されたポータブル・ロケーター・ユニット
18を物品又は人から外されるのを阻止するならば、ロッキング機構38は、キ
ー,組合わせロック,電子キー等のような各種の可能なロッキング機構で設けて
もよい。
【0011】
ロケーターユニット18の内部要素を示すブロック図が、図4中に示されてい
る。プロセッサ54が、ロケーター・ユニット18内に設けられていてこれらの
内部要素を制御する。内部電源56が、プロセッサ54に接続されていて、ロケ
ーターユニット18に電力を供給する。バッテリー・センサ58が、プロセッサ
54と電源56との間に接続されている。バッテリーセンサ58は、電源の出力
を検知し、バッテリー出力信号をプロセッサ54に供給する。したがって、プロ
セッサ54は、出力レベルがいつ低いかを確認することができ、それに応じて作
動可能である。プロセッサ54によって処理されたデータ、及びロケーター・ユ
ニット18を操作するプロセッサ54によって使用されたプログラムを記憶する
ため、記憶器60が設けられている。受信器62が、中央ステーション12から
無線送信された信号を受信するためにも受けられている。送信器64が、中央ス
テーション12に信号を送信するために設けられている。受信器62と送信器6
4の双方が、プロセッサ54に接続されていて、プロセッサ54によって制御さ
れる。中央ステーション12を通じてもう1つの部隊と音声で交信するため、マ
イクロフォン66とスピーカ68も設けられている。その代わりに、マイクロフ
ォンとスピーカをヘッドフォン・ポート52を通じてロケーター・ユニット18
に接続されたヘッドフォン内に含めてもよい。マイクロフォン66は、ユーザか
らの音声通信を受信することができ、かつ送信器を使用して中央ステーション1
2経由でその他の部隊にオーディオ信号を送信することができる。受信器62は
、スピーカ68を通じて再生するために中央ステーション12からのオーディオ
信号を受信することができる。
る。プロセッサ54が、ロケーター・ユニット18内に設けられていてこれらの
内部要素を制御する。内部電源56が、プロセッサ54に接続されていて、ロケ
ーターユニット18に電力を供給する。バッテリー・センサ58が、プロセッサ
54と電源56との間に接続されている。バッテリーセンサ58は、電源の出力
を検知し、バッテリー出力信号をプロセッサ54に供給する。したがって、プロ
セッサ54は、出力レベルがいつ低いかを確認することができ、それに応じて作
動可能である。プロセッサ54によって処理されたデータ、及びロケーター・ユ
ニット18を操作するプロセッサ54によって使用されたプログラムを記憶する
ため、記憶器60が設けられている。受信器62が、中央ステーション12から
無線送信された信号を受信するためにも受けられている。送信器64が、中央ス
テーション12に信号を送信するために設けられている。受信器62と送信器6
4の双方が、プロセッサ54に接続されていて、プロセッサ54によって制御さ
れる。中央ステーション12を通じてもう1つの部隊と音声で交信するため、マ
イクロフォン66とスピーカ68も設けられている。その代わりに、マイクロフ
ォンとスピーカをヘッドフォン・ポート52を通じてロケーター・ユニット18
に接続されたヘッドフォン内に含めてもよい。マイクロフォン66は、ユーザか
らの音声通信を受信することができ、かつ送信器を使用して中央ステーション1
2経由でその他の部隊にオーディオ信号を送信することができる。受信器62は
、スピーカ68を通じて再生するために中央ステーション12からのオーディオ
信号を受信することができる。
【0012】
GPS受信器が、GPS衛生14と交信してロケーター・ユニット18の位置
を突き止めるために設けられている。位置情報が、プロセッサ54に送信され、
最終的には中央ステーション12に送信される。近い範囲のときに、ビーコン発
生装置72が、ユーザの位置を突き止める助けをする音波又は無線周波数のビー
コンを発生する。状況が救出又はその他の理由のために物理的な接触を要求する
ときは、ビーコン発生器72は、装着者に最終的に接近することを可能にする。
一般に、GPSシステムは、建造物や視覚的に妨害のあるエリア内の装着者の位
置を正確に示す十分な分解能を有しない。ビーコン72は、音波又は無線周波数
の装置を使用する最後の接近を成し遂げる手段を提供する。キー・フォッブ74
は、ユーザの腕の周りのロケーター・ユニット18を保護する追加の手段を提供
する。キー・フォッブは、ロケーター・ユニット18内のバッテリーを充電する
機構も提供する。タンパー・センサ76は、ロケーター・ユニット18がいつ干
渉されるか又はカットされるかを検出し、その信号をプロセッサ54に送る。そ
して、プロセッサ54は、中央ステーション12に送信される緊急信号を発生す
る。中央ステーション12は、ロケーター・ユニット18の位置を確認するため
にこのロケーター・ユニット18との交信を開始する。パニックボタン42及び
非緊急セルボタン44が、起動時に中央ステーションと交信を開始するためにプ
ロセッサ54に接続されている。ディスプレイ36も、プロセッサ54に接続さ
れている。プロセッサ54は、ディスプレイ36上で目視可能なアイコンと時計
を制御する。
を突き止めるために設けられている。位置情報が、プロセッサ54に送信され、
最終的には中央ステーション12に送信される。近い範囲のときに、ビーコン発
生装置72が、ユーザの位置を突き止める助けをする音波又は無線周波数のビー
コンを発生する。状況が救出又はその他の理由のために物理的な接触を要求する
ときは、ビーコン発生器72は、装着者に最終的に接近することを可能にする。
一般に、GPSシステムは、建造物や視覚的に妨害のあるエリア内の装着者の位
置を正確に示す十分な分解能を有しない。ビーコン72は、音波又は無線周波数
の装置を使用する最後の接近を成し遂げる手段を提供する。キー・フォッブ74
は、ユーザの腕の周りのロケーター・ユニット18を保護する追加の手段を提供
する。キー・フォッブは、ロケーター・ユニット18内のバッテリーを充電する
機構も提供する。タンパー・センサ76は、ロケーター・ユニット18がいつ干
渉されるか又はカットされるかを検出し、その信号をプロセッサ54に送る。そ
して、プロセッサ54は、中央ステーション12に送信される緊急信号を発生す
る。中央ステーション12は、ロケーター・ユニット18の位置を確認するため
にこのロケーター・ユニット18との交信を開始する。パニックボタン42及び
非緊急セルボタン44が、起動時に中央ステーションと交信を開始するためにプ
ロセッサ54に接続されている。ディスプレイ36も、プロセッサ54に接続さ
れている。プロセッサ54は、ディスプレイ36上で目視可能なアイコンと時計
を制御する。
【0013】
以下に、個人位置検出システム10の操作を図、特に図5,6を参照して説明
する。個人位置検出システム10は、操作中に人又は物体の位置を突き止めるた
めに使用される。ロケーター・ユニット18は、この人又は物体に対して保護さ
れている。図6は、ロケーターシステム10に基づくPCSネットワークの例を
示す。ロケーター・ユニット18は、GPSユニット70,PCS通信システム
62,64及びプロセッサ54を有する。通信ステーション86は、その中に通
信システム62,64の受信器によって受信される信号を分析するプロセッサを
有する。子供が行方不明になった場合、加入者78、一般に保護者が、一般の電
話(PSTN),無線電話80又はインターネット接続82を通じて位置を突き
止める処理を開始する。中央ステーション12のオペレータが、要求を受信して
、ロケーターユニット18とのコール・セットアップを開始する。ユーザ20は
、パニックボタン42又は非緊急コールボタン44を押すことによってコール・
セットアップも開始できる。この例では、ロケーター・ユニット18が中央ステ
ーション12と交信し、加入者78が中央ステーション12と交信するときと同
様に、システムが作動する。
する。個人位置検出システム10は、操作中に人又は物体の位置を突き止めるた
めに使用される。ロケーター・ユニット18は、この人又は物体に対して保護さ
れている。図6は、ロケーターシステム10に基づくPCSネットワークの例を
示す。ロケーター・ユニット18は、GPSユニット70,PCS通信システム
62,64及びプロセッサ54を有する。通信ステーション86は、その中に通
信システム62,64の受信器によって受信される信号を分析するプロセッサを
有する。子供が行方不明になった場合、加入者78、一般に保護者が、一般の電
話(PSTN),無線電話80又はインターネット接続82を通じて位置を突き
止める処理を開始する。中央ステーション12のオペレータが、要求を受信して
、ロケーターユニット18とのコール・セットアップを開始する。ユーザ20は
、パニックボタン42又は非緊急コールボタン44を押すことによってコール・
セットアップも開始できる。この例では、ロケーター・ユニット18が中央ステ
ーション12と交信し、加入者78が中央ステーション12と交信するときと同
様に、システムが作動する。
【0014】
通信システム62,64が、バッテリとタンパー検出状況に限定されないシス
テムの保全性を連続して監視する。通信システム62,64は、制御ステーショ
ン12からの要求の受信時に制御ステーション12に対するサーバとして作動し
、通信リンクをセットアップする。制御ステーション12からの要求は、公共サ
ービス電話通信網(PSTN)又はセルラー80を通過し、通信システム86に
よって分析するためにロケーター・ユニット18の通信システム62,64の受
信器によって受信される。そして、ロケーター・ユニット18は、要求に対して
応答し、通信システム62,64の送信器を通じて応答信号を送信する。好適な
実施の形態では、SMSインターネット(TCP/IP)セッションが、最大の
相互通用性に対して使用される。イベント・カウンターが通信システム62,6
4をトリガーして、完全デュープレックス通信リンクをセットアップするときは
、通信システム62,64は、制御ステーション12に対する顧客としても作す
る。本発明の好適な実施の形態では、QNCセッションに基づくTCP/IPは
、中央ステーション12とロケーター・ユニット18との間のデュープレックス
通信に使用される。通信システム62,64は、ロック/アンロックとバッテリ
ー充電操作を保証するために外部装置キー・フォッブ74とインターフェースで
接続されている。
テムの保全性を連続して監視する。通信システム62,64は、制御ステーショ
ン12からの要求の受信時に制御ステーション12に対するサーバとして作動し
、通信リンクをセットアップする。制御ステーション12からの要求は、公共サ
ービス電話通信網(PSTN)又はセルラー80を通過し、通信システム86に
よって分析するためにロケーター・ユニット18の通信システム62,64の受
信器によって受信される。そして、ロケーター・ユニット18は、要求に対して
応答し、通信システム62,64の送信器を通じて応答信号を送信する。好適な
実施の形態では、SMSインターネット(TCP/IP)セッションが、最大の
相互通用性に対して使用される。イベント・カウンターが通信システム62,6
4をトリガーして、完全デュープレックス通信リンクをセットアップするときは
、通信システム62,64は、制御ステーション12に対する顧客としても作す
る。本発明の好適な実施の形態では、QNCセッションに基づくTCP/IPは
、中央ステーション12とロケーター・ユニット18との間のデュープレックス
通信に使用される。通信システム62,64は、ロック/アンロックとバッテリ
ー充電操作を保証するために外部装置キー・フォッブ74とインターフェースで
接続されている。
【0015】
GPSユニット70は、GPS衛生14からの信号を利用する測位操作を実行
する。一般にGPSユニット70は、中央ステーション12からの命令の応答時
又はパニックボタン42若しくは非緊急コールボタン44の起動時にオフモード
になっている。プロセッサ54が起動すると、GPSユニット70がオンになっ
て、測位処理を開始する。GPSユニット70は、効率性を向上するために中央
ステーション12からの援助情報を利用できる。このような援助情報は、ロケー
ターユニット18の大まかな位置のほかに暦,暦表時,周波数オフセット,ドッ
プラー,基準時間等を含む。GPSユニット70は、GPS衛生14使用して計
算した位置データをプロセッサ54に送る。プロセッサ54は、中央ステーショ
ン12に対する呼出しを開始して、その位置データを分析のために中央ステーシ
ョン12に送信する。そして、中央ステーション12は、適切なエリア内でロケ
ーター・ユニットの位置を突き止めることができる。そして、音波又は無線周波
数信号の発生が必要なときは、プロセッサ54は、ビーコン発生器72を起動す
る。GPS又は無線通信リンクが悪い環境のために確立できないエリア内でも、
この音波又は無線周波数信号は、所望の物体への最後の接近を可能にする。
する。一般にGPSユニット70は、中央ステーション12からの命令の応答時
又はパニックボタン42若しくは非緊急コールボタン44の起動時にオフモード
になっている。プロセッサ54が起動すると、GPSユニット70がオンになっ
て、測位処理を開始する。GPSユニット70は、効率性を向上するために中央
ステーション12からの援助情報を利用できる。このような援助情報は、ロケー
ターユニット18の大まかな位置のほかに暦,暦表時,周波数オフセット,ドッ
プラー,基準時間等を含む。GPSユニット70は、GPS衛生14使用して計
算した位置データをプロセッサ54に送る。プロセッサ54は、中央ステーショ
ン12に対する呼出しを開始して、その位置データを分析のために中央ステーシ
ョン12に送信する。そして、中央ステーション12は、適切なエリア内でロケ
ーター・ユニットの位置を突き止めることができる。そして、音波又は無線周波
数信号の発生が必要なときは、プロセッサ54は、ビーコン発生器72を起動す
る。GPS又は無線通信リンクが悪い環境のために確立できないエリア内でも、
この音波又は無線周波数信号は、所望の物体への最後の接近を可能にする。
【0016】
図5は、ロケーター・ユニット18の位置を突き止めるシステムの異なる操作
モードを示す状態図を示す。最初、ロケーター・ユニット18は、ワッチモード
にある。ロケーター・ユニット18は、このワッチモードの間に中央ステーショ
ン12から来る信号を監視する。パニックボタン42又は非緊急コールボタン4
4の起動に対する応答中に加入者から又はロケーター・ユニット18から信号を
受取ると、中央ステーション12は、SMS(Short Message Service )メッセ
ージをロケーター・ユニット18に送る。このロケーター・ユニット18は、こ
のロケーター・ユニット18が中央ステーション12と交信するのを要求する。
そして、ロケーター・ユニット18は、中央ステーション12に接続しているQ
NC(Quick Net Connect )インターネット・セッションを開始する。この時、
ロケーター・ユニット18は、エアモードに入る。このエアモードでは、中央ス
テーション12は、ロケーター・ユニット18がその位置を確認することを要求
する。ロケーター・ユニット18が中央ステーション12に接続されている間に
、衛生14の位置を突き止める際にGPS装置70を援助する要求信号が、ロケ
ーター・ユニット18にアップロードされる。ロケーター装置18は、GPS衛
生14から直接要求情報を得る能力も有しているが、これは最後の代替手段とし
てだけ使用される。ロケーター・ユニット18自身が、中央ステーション12か
ら遮断して、このロケーター・ユニットの位置を得る処理を開始する。いつもオ
フになっているGPS70がオンし、GPS70をPCSタワー86に対して位
相同期しつつ、正確な時間が、PCSタワー86からロケーター・ユニット18
に送信される。PLLがPCSタワーと同期状態でないときでも、位相同期ルー
プ(PLL)におけるVCO(voltage controlled oscillator )の電圧情報が
、GPS用の援助情報として使用される。このとき、通信システムからGPSユ
ニット70に送られる全ての援助情報が入手可能である。したがって、ロケータ
ー・ユニット18は、その援助情報をこのロケーター・ユニット18の測位のた
めに使用できる。GPSユニット70がロケーター・ユニット18の位置を確認
した後に、位置情報は、プロセッサ54に送られて、GPSユニット70が遮断
する。PCSプロセッサは、もう1つのQNCインターネット・セッションを開
始する。中央ステーション12が、この通信の間にロケーター・ユニット18か
ら全ての位置情報をダウンロードして、このセッションを終了する。このとき、
中央ステーション12は、ロケーター・ユニット18の位置を知り、インターネ
ット又は通常の通信組織を通じてこのデータを平均的な顧客が理解できる座標情
報に変換することができる。そして、ロケーター・ユニット18は、中央ステー
ション12からの次の信号を待つワッチモードに戻る。中央ステーション12は
、ロケーター・ユニット18から受信した位置データを使用し、この位置データ
を境界標識を有する地理データに変換する。この地理データは、電話で加入者に
配信されるか又はインターネットのユーザ用のマップ上に表示され得る。
モードを示す状態図を示す。最初、ロケーター・ユニット18は、ワッチモード
にある。ロケーター・ユニット18は、このワッチモードの間に中央ステーショ
ン12から来る信号を監視する。パニックボタン42又は非緊急コールボタン4
4の起動に対する応答中に加入者から又はロケーター・ユニット18から信号を
受取ると、中央ステーション12は、SMS(Short Message Service )メッセ
ージをロケーター・ユニット18に送る。このロケーター・ユニット18は、こ
のロケーター・ユニット18が中央ステーション12と交信するのを要求する。
そして、ロケーター・ユニット18は、中央ステーション12に接続しているQ
NC(Quick Net Connect )インターネット・セッションを開始する。この時、
ロケーター・ユニット18は、エアモードに入る。このエアモードでは、中央ス
テーション12は、ロケーター・ユニット18がその位置を確認することを要求
する。ロケーター・ユニット18が中央ステーション12に接続されている間に
、衛生14の位置を突き止める際にGPS装置70を援助する要求信号が、ロケ
ーター・ユニット18にアップロードされる。ロケーター装置18は、GPS衛
生14から直接要求情報を得る能力も有しているが、これは最後の代替手段とし
てだけ使用される。ロケーター・ユニット18自身が、中央ステーション12か
ら遮断して、このロケーター・ユニットの位置を得る処理を開始する。いつもオ
フになっているGPS70がオンし、GPS70をPCSタワー86に対して位
相同期しつつ、正確な時間が、PCSタワー86からロケーター・ユニット18
に送信される。PLLがPCSタワーと同期状態でないときでも、位相同期ルー
プ(PLL)におけるVCO(voltage controlled oscillator )の電圧情報が
、GPS用の援助情報として使用される。このとき、通信システムからGPSユ
ニット70に送られる全ての援助情報が入手可能である。したがって、ロケータ
ー・ユニット18は、その援助情報をこのロケーター・ユニット18の測位のた
めに使用できる。GPSユニット70がロケーター・ユニット18の位置を確認
した後に、位置情報は、プロセッサ54に送られて、GPSユニット70が遮断
する。PCSプロセッサは、もう1つのQNCインターネット・セッションを開
始する。中央ステーション12が、この通信の間にロケーター・ユニット18か
ら全ての位置情報をダウンロードして、このセッションを終了する。このとき、
中央ステーション12は、ロケーター・ユニット18の位置を知り、インターネ
ット又は通常の通信組織を通じてこのデータを平均的な顧客が理解できる座標情
報に変換することができる。そして、ロケーター・ユニット18は、中央ステー
ション12からの次の信号を待つワッチモードに戻る。中央ステーション12は
、ロケーター・ユニット18から受信した位置データを使用し、この位置データ
を境界標識を有する地理データに変換する。この地理データは、電話で加入者に
配信されるか又はインターネットのユーザ用のマップ上に表示され得る。
【0017】
ロケーター・ユニット18は、装着者が緊急位置セッションを開始可能にプロ
グラミングされ得る。ユーザが緊急行動を示すパニックボタン42を起動すると
、ロケーター・ユニット18が中央ステーション12と交信する。パニック(警
報)ボタン42は、状態をワッチモードからエアモードに遷移させる。そして、
インターネット・セッションが確立される。中央ステーション12は、この緊急
交信を記録し、上述したように測位処理を開始する。中央ステーション12から
の最初のメッセージは、ベースステーションID情報を含む。この情報は、最後
の位置情報が受信されたときに、適切なPSAR(Public Service Answering P
oint)のうちのどのPSARが緊急セッションに拘束されるかを示すために使用
される。そして、エアタイムモードが、上述したように進行する。
グラミングされ得る。ユーザが緊急行動を示すパニックボタン42を起動すると
、ロケーター・ユニット18が中央ステーション12と交信する。パニック(警
報)ボタン42は、状態をワッチモードからエアモードに遷移させる。そして、
インターネット・セッションが確立される。中央ステーション12は、この緊急
交信を記録し、上述したように測位処理を開始する。中央ステーション12から
の最初のメッセージは、ベースステーションID情報を含む。この情報は、最後
の位置情報が受信されたときに、適切なPSAR(Public Service Answering P
oint)のうちのどのPSARが緊急セッションに拘束されるかを示すために使用
される。そして、エアタイムモードが、上述したように進行する。
【0018】
非緊急状況コールが、非緊急コールボタン44の起動時にユーザによって起動
されてもよい。この処理は、パニックボタン42が起動されるときと同様に実行
される。非緊急コールボタン44が起動されると、中央ステーション12がこの
非緊急状況情報を優先した交信リスト中の交信人に送る。このリストは、サービ
スの登録の際に好ましくは中央ステーション12に供給され、PSAT911緊
急コールセンターなしに保護者との交信を可能にする。
されてもよい。この処理は、パニックボタン42が起動されるときと同様に実行
される。非緊急コールボタン44が起動されると、中央ステーション12がこの
非緊急状況情報を優先した交信リスト中の交信人に送る。このリストは、サービ
スの登録の際に好ましくは中央ステーション12に供給され、PSAT911緊
急コールセンターなしに保護者との交信を可能にする。
【0019】
ページャー(pager) モードも、図5中に示されている。ロケーター・ユニット
18は、加入者が選択した場合に、ページャとしてディスプレイ36上にSMS
メッセージを表示するオプションの機能を有する。この場合、中央ステーション
12からの適切なSMSメッセージを受け取ると、ワッチモードがページャーモ
ードに切り換る。ロケーター・ユニットは、ページが受信されたことを装着者に
知らせる音楽表記や音表記のような視覚表記を行う。このとき、ロケーター・ユ
ニット18は、受信したページャー・メッセージをディスプレイ36上に表示す
る。
18は、加入者が選択した場合に、ページャとしてディスプレイ36上にSMS
メッセージを表示するオプションの機能を有する。この場合、中央ステーション
12からの適切なSMSメッセージを受け取ると、ワッチモードがページャーモ
ードに切り換る。ロケーター・ユニットは、ページが受信されたことを装着者に
知らせる音楽表記や音表記のような視覚表記を行う。このとき、ロケーター・ユ
ニット18は、受信したページャー・メッセージをディスプレイ36上に表示す
る。
【0020】
選択的には、ロケーター・ユニット18は、ヘッドフォン/マイクロフォンに
対して又はヘッドフォン/マイクロフォンから有線又は狭い範囲の無線通信を受
信することができる。このヘッドフォン/マイクロフォンは、PCSフォンとし
てのセルラー通信を容易にするためにヘッドフォン・ポート52を通じて接続さ
れる。キーパッドがないので、装着者は、インターネット・セッションを起動す
る。このインターネット・セッションは、ロケーター・ユニット18を中央ステ
ーション12のコンピュータに接続する。中央ステーション12のコンピュータ
は、音声認識ソフトウェアを有する。要求されると、この音声認識ソフトウェア
は、ユーザがどこで要求しようとも呼出しを起動する。ロケーター・ユニット1
8は、電話通信の間はエア・タイムモードにする必要がある。
対して又はヘッドフォン/マイクロフォンから有線又は狭い範囲の無線通信を受
信することができる。このヘッドフォン/マイクロフォンは、PCSフォンとし
てのセルラー通信を容易にするためにヘッドフォン・ポート52を通じて接続さ
れる。キーパッドがないので、装着者は、インターネット・セッションを起動す
る。このインターネット・セッションは、ロケーター・ユニット18を中央ステ
ーション12のコンピュータに接続する。中央ステーション12のコンピュータ
は、音声認識ソフトウェアを有する。要求されると、この音声認識ソフトウェア
は、ユーザがどこで要求しようとも呼出しを起動する。ロケーター・ユニット1
8は、電話通信の間はエア・タイムモードにする必要がある。
【0021】
FCCの要求を満足するため、飛行機の旅行の間はセル・フォンをオフにする
。ユーザによってセットされるように、ロケーター・ユニット18は、特定の期
間(1時間〜24時間)セルラーフォンの回路を切るために権利のあるキー・フォ
ッブ46を使用することによって一時的に遮断することができる。この時間が終
了した後に、ロケーター・ユニット18が、自動的にオンして、低電力モード下
で呼出されるのを待つ。ロケーター・ユニット18を示すアイコンは、再起動が
表示されるまでエアプレーンモードを示す。希望するときは、キー・フォッブを
再接続することによって、追加の時間が、インクリメントされる(零にセットさ
れる)。
。ユーザによってセットされるように、ロケーター・ユニット18は、特定の期
間(1時間〜24時間)セルラーフォンの回路を切るために権利のあるキー・フォ
ッブ46を使用することによって一時的に遮断することができる。この時間が終
了した後に、ロケーター・ユニット18が、自動的にオンして、低電力モード下
で呼出されるのを待つ。ロケーター・ユニット18を示すアイコンは、再起動が
表示されるまでエアプレーンモードを示す。希望するときは、キー・フォッブを
再接続することによって、追加の時間が、インクリメントされる(零にセットさ
れる)。
【0022】
キー・フォッブ74が、ユーザの腕の周りのロケーター・ユニット18のアン
ロックとロックのために使用される。このキー・フォッブは、バッテリー充電回
路にも接続している。アダプターを介して商用電源に(ロケーター・ユニット1
8をアンロックするために使用される同じポートに)接続されているときに、こ
のバッテリー充電回路は、ロケーター・ユニット18を充電する。どのキー・フ
ォッブも、ロケーター・ユニット18を充電できる。しかし、権利のあるキー・
フォッブだけが飛行機モードを解除又は起動できる。その他のキー・フォッブを
所定の期間外すことができるならば、これらのその他のキー・フォッブは、装着
者が使用するためだけに権利のある又は権利のない充電作業のために追加できる
。カーバッテリーアダプタも、キー・フォッブによって旅行中の充電に対して使
用できる。各ロケーター・ユニット18は、所定の数のキー・フォッブを可能に
するためにプログラミングできる。単一のキー・フォッブが、制限されてプログ
ラミングされることなしに多数のロケーター・ユニットを解除することができる
。バッテリーがロックを解除するには低すぎる値に消耗したときは、キー・フォ
ッブと変圧器(バッテリー・チャージャ)が、バックアップ手段として使用され
得る。追加のキー・フォッブが、エア起動処理にわたって中央ステーション12
介してロケーター・ユニットに対して権利を与えられ得る。
ロックとロックのために使用される。このキー・フォッブは、バッテリー充電回
路にも接続している。アダプターを介して商用電源に(ロケーター・ユニット1
8をアンロックするために使用される同じポートに)接続されているときに、こ
のバッテリー充電回路は、ロケーター・ユニット18を充電する。どのキー・フ
ォッブも、ロケーター・ユニット18を充電できる。しかし、権利のあるキー・
フォッブだけが飛行機モードを解除又は起動できる。その他のキー・フォッブを
所定の期間外すことができるならば、これらのその他のキー・フォッブは、装着
者が使用するためだけに権利のある又は権利のない充電作業のために追加できる
。カーバッテリーアダプタも、キー・フォッブによって旅行中の充電に対して使
用できる。各ロケーター・ユニット18は、所定の数のキー・フォッブを可能に
するためにプログラミングできる。単一のキー・フォッブが、制限されてプログ
ラミングされることなしに多数のロケーター・ユニットを解除することができる
。バッテリーがロックを解除するには低すぎる値に消耗したときは、キー・フォ
ッブと変圧器(バッテリー・チャージャ)が、バックアップ手段として使用され
得る。追加のキー・フォッブが、エア起動処理にわたって中央ステーション12
介してロケーター・ユニットに対して権利を与えられ得る。
【0023】
ディスプレイには、時間,データ,ページ数,ページデータを表示する能力が
ある。さらに、様々なアイコンが、アンテナ信号の強度,ロックインディケータ
,ページ警報用のオーディオ・モード,飛行機モード,バッテリー充電レベルイ
ンディケータ等のようなロケーター・ユニット18の状態又は操作の現在のモー
ドを表示する。
ある。さらに、様々なアイコンが、アンテナ信号の強度,ロックインディケータ
,ページ警報用のオーディオ・モード,飛行機モード,バッテリー充電レベルイ
ンディケータ等のようなロケーター・ユニット18の状態又は操作の現在のモー
ドを表示する。
【0024】
ロケーター・ユニット18は、タンパーを有し、検出回路76を遮断する。こ
の検出回路76は、自己起動する緊急セッションを起動する。この緊急セッショ
ンは、干渉を示す。ロケーター・ユニット18が装着してないときに干渉された
ときは、警報信号が装着者にロックされたときに発せられる。
の検出回路76は、自己起動する緊急セッションを起動する。この緊急セッショ
ンは、干渉を示す。ロケーター・ユニット18が装着してないときに干渉された
ときは、警報信号が装着者にロックされたときに発せられる。
【0025】
図6中の符号25によって示されているように、暦表時データが、要求に応じ
てロケーター・ユニット18に配信するために中央ステーション12によって全
国的に衛生14からダウンロードされる。これらの暦表時は、時間に反応して、
連続して変化する。したがって、このデータは、中央ステーション12で連続し
て更新する必要があり、かつ全ての時間で入手可能である。
てロケーター・ユニット18に配信するために中央ステーション12によって全
国的に衛生14からダウンロードされる。これらの暦表時は、時間に反応して、
連続して変化する。したがって、このデータは、中央ステーション12で連続し
て更新する必要があり、かつ全ての時間で入手可能である。
【0026】
ロケーター・ユニット18のCDMAプロセッサ54は、ロケーターユニット
のGPSに対しては薄いサーバとして作動する。電源56で得られる電力に限界
があるために、GPS受信器が衛生を見つけ出さないときは、GPS受信器はオ
フになる。GPSがオンすると、GPSの結晶が適切に温まらないので、そのド
リフトが衛生を見つけ出すために使用するのを不適当にする。本発明のシステム
は、GPSの周波数をPCSタワーの周波数に同期させる。これらの周波数が相
違していても、一致していても、位相同期周波数の誤差が、GPSソフトウェア
中にプログラミングでき、正確な周波数検索アルゴリズムを実現する。時間の正
確さは、移動ユニットに供給されるときよりも高い正確さも要求する。要求され
るGPS時間の正確さは、PCSタワー22から送信される。PCSタワー22
とロケーター・ユニット18とからの距離の変動のために、これは、100 μsec
までの誤差を有する。3シグマ・ポイントが、計算される。時間誤差とこの正確
さが、タワーからの変動の調査を開始する基準時間として使用される。最初の決
定に対する時間が最も重要であるので、我々は、衛生14から暦表時をダウンロ
ードする主要な手段としてGPSを使用しない(PCSタワーから入手できない
ときにだけバックアップとして使用する)。PCSフォンは、中央ステーション
12と交信する。この中央ステーション12は、タワー22の位置に関連するベ
ースステーションID番号(ID)を有する。このIDは、次の暦表時のために
中央ステーション12がロケーター・ユニット18に対して視覚可能な衛生14
だけを選択することを可能にする。GPSは、特定の衛生14に対する暦表時が
いつ有効であり、その暦表時をその検索からいつ削除されるかを知っている。
以上の説明から、本発明の個人位置検出システムは、個人位置検出システムを提
供することによって従来の技術の欠点を克服することができる。この個人位置検
出システムは、限られたバッテリー電源でユーザの位置を突き止めるための全地
球測位衛生システム(GPS)を使用して、敵意を持つ状態と敵意を持たない状
態の双方で行方不明の人を追跡することができる。この個人位置検出システムは
、通信網とGPSの双方を無線式に接続する通信装置を有するポータブル・ ロケ
ーター装置を含み、通信網を通じて中央ステーションにGPSによって突き止め
られた位置を中継する。ポータブル・ ロケーター・ ユニットは、ユーザの位置を
正確に示すときに緊急人員を援助するための音波又は無線周波数のビーコンを発
生して、中央ステーションに緊急コールを起動することができる。この場合、中
央ステーションは、そのコールの応答でユーザに関する位置と状況について指定
された人と交信する。ポータブル・ ロケーター・ ユニットは、中央ステーション
に対して非緊急コールを起動し、中央ステーションを指定された人と交信させ、
ロケーター・ ユニットを使用して、中央ステーション経由の別の部隊に対する音
声の呼出しを起動することもできる。さらに、本発明の個人位置検出システムは
、単純で扱いやすく、製造コストにおいて経済的である。
のGPSに対しては薄いサーバとして作動する。電源56で得られる電力に限界
があるために、GPS受信器が衛生を見つけ出さないときは、GPS受信器はオ
フになる。GPSがオンすると、GPSの結晶が適切に温まらないので、そのド
リフトが衛生を見つけ出すために使用するのを不適当にする。本発明のシステム
は、GPSの周波数をPCSタワーの周波数に同期させる。これらの周波数が相
違していても、一致していても、位相同期周波数の誤差が、GPSソフトウェア
中にプログラミングでき、正確な周波数検索アルゴリズムを実現する。時間の正
確さは、移動ユニットに供給されるときよりも高い正確さも要求する。要求され
るGPS時間の正確さは、PCSタワー22から送信される。PCSタワー22
とロケーター・ユニット18とからの距離の変動のために、これは、100 μsec
までの誤差を有する。3シグマ・ポイントが、計算される。時間誤差とこの正確
さが、タワーからの変動の調査を開始する基準時間として使用される。最初の決
定に対する時間が最も重要であるので、我々は、衛生14から暦表時をダウンロ
ードする主要な手段としてGPSを使用しない(PCSタワーから入手できない
ときにだけバックアップとして使用する)。PCSフォンは、中央ステーション
12と交信する。この中央ステーション12は、タワー22の位置に関連するベ
ースステーションID番号(ID)を有する。このIDは、次の暦表時のために
中央ステーション12がロケーター・ユニット18に対して視覚可能な衛生14
だけを選択することを可能にする。GPSは、特定の衛生14に対する暦表時が
いつ有効であり、その暦表時をその検索からいつ削除されるかを知っている。
以上の説明から、本発明の個人位置検出システムは、個人位置検出システムを提
供することによって従来の技術の欠点を克服することができる。この個人位置検
出システムは、限られたバッテリー電源でユーザの位置を突き止めるための全地
球測位衛生システム(GPS)を使用して、敵意を持つ状態と敵意を持たない状
態の双方で行方不明の人を追跡することができる。この個人位置検出システムは
、通信網とGPSの双方を無線式に接続する通信装置を有するポータブル・ ロケ
ーター装置を含み、通信網を通じて中央ステーションにGPSによって突き止め
られた位置を中継する。ポータブル・ ロケーター・ ユニットは、ユーザの位置を
正確に示すときに緊急人員を援助するための音波又は無線周波数のビーコンを発
生して、中央ステーションに緊急コールを起動することができる。この場合、中
央ステーションは、そのコールの応答でユーザに関する位置と状況について指定
された人と交信する。ポータブル・ ロケーター・ ユニットは、中央ステーション
に対して非緊急コールを起動し、中央ステーションを指定された人と交信させ、
ロケーター・ ユニットを使用して、中央ステーション経由の別の部隊に対する音
声の呼出しを起動することもできる。さらに、本発明の個人位置検出システムは
、単純で扱いやすく、製造コストにおいて経済的である。
【図1】
子供の位置を監視するために使用される本発明の個人位置検出システムの上方
投影図である。
投影図である。
【図2】
ユーザの腕に装着された本発明の個人位置検出システムのポータブル・ ロケー
ター・ ユニットの前方投影図である。
ター・ ユニットの前方投影図である。
【図3】
本発明の個人位置検出システムのポータブル・ ロケーター・ ユニットの側方投
影図である。
影図である。
【図4】
本発明の個人位置検出システムのポータブル・ ロケーター・ ユニットの内部構
成要素を示すブロック図である。
成要素を示すブロック図である。
【図5】
本発明の個人位置検出システムの異なる操作モード間の流れを示す流れ図であ
る。
る。
【図6】
本発明の個人位置検出システムの投影図である。
10 本発明の全地球測位追跡システム
12 中央監視ステーション
14 追跡衛生
16 局地送信/受信ステーション
18 ポータブル・ ロケーター・ ユニット
20 子供
22 子供の保護者
24 中央ステーションと中継ステーションとの間の送信を示す線
25 基準GPS受信ステーション
26 中継ステーションとロケーター・ ユニットとの間の送信を示す線
30 衛生からロケーター・ ユニットへの位置信号の送信を示す線
31 ビーコン
32 ポータブル・ ロケーター・ ユニットを装着しているユーザの腕
34 ポータブル・ ロケーター・ ユニットの滑らかな外面
36 ディスプレイ
38 ポータブル・ ロケーター・ ユニットの顔側
40 時計
41 指示
42 緊急パニック・ ボタン
44 非緊急位置ボタン
46 エア・モード・ ボタン
48 ラッチング機構
50 ロック/アンロックボタン
51 キー・ フォッブ・ ポート
52 ヘッドフォン・ ポート
54 プロセッサ
56 内部電源
58 バッテリー・センサ
60 記憶器
62 受信器
64 送信器
66 マイクロフォン
68 スピーカ
70 GPS送信器/受信器
72 ビーコン
74 キー・ フォッブ
76 タンパー・ センサ
78 加入者
80 PSTN/セルラー通信リンク
82 インターネット接続
84 公共サービス電話ネットワーク
86 PCSタワー
【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14年6月8日(2002.6.8)
【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,TR),OA(BF
,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,
ML,MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,G
M,KE,LS,MW,MZ,SD,SL,SZ,TZ
,UG,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,
MD,RU,TJ,TM),AE,AG,AL,AM,
AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BR,BY,B
Z,CA,CH,CN,CR,CU,CZ,DE,DK
,DM,DZ,EE,ES,FI,GB,GD,GE,
GH,GM,HR,HU,ID,IL,IN,IS,J
P,KE,KG,KP,KR,KZ,LC,LK,LR
,LS,LT,LU,LV,MA,MD,MG,MK,
MN,MW,MX,MZ,NO,NZ,PL,PT,R
O,RU,SD,SE,SG,SI,SK,SL,TJ
,TM,TR,TT,TZ,UA,UG,US,UZ,
VN,YU,ZA,ZW
【要約の続き】
つを利用する。タンパー検出センサは、ロケーター装置
がいつ干渉されたかを検出する。人がロケーター装置の
位置を正確に示すのを助けるため、ビーコン発生器が、
超音波又は無線周波数のビーコン信号を発生する。
Claims (21)
- 【請求項1】 a)ユーザの腕の周りに装着可能なポータブル・ハウジング
; b)中央ステーションとの無線通信を確立し、無線送信器富む線受信器を有する
手段; c)この無線受信器によってこの中央ステーションから位置要求信号を受取ると
、ロケーター・ユニットが、GPSシステムと交信するためにこのロケーター・
ユニットの位置を突き止める全地球測位衛生システムと交信する手段を起動させ
、そこから位置データを計算し、この位置データ計算を完了すると、無線送信器
は、分析のためにこの位置データを中央ステーションに送信するこの手段、及び
、 d)GPSユニットと通信送信器の電力を制御してバッテリの寿命を最小限にす
る手段から構成される個人測位装置。 - 【請求項2】 個人測位装置は、中央ステーションに対して緊急信号を送信
するパニックボタンをさらに有し、ユーザによる緊急状況を検出すると、中央ス
テーションは、この緊急信号の受取りに対する応答でこの個人測位装置に位置応
答信号を転送する請求項1に記載の個人測位装置。 - 【請求項3】 個人測位装置は、ユーザによる起動の際に中央ステーション
に対して位置要求信号を送信する非緊急コールボタンをさらに有し、中央ステー
ションは、非緊急信号の受取りに対する応答でこの個人測位装置に対して位置応
答信号を転送する請求項2に記載の個人測位装置。 - 【請求項4】 中央ステーションは、各個人測位装置に対して交信リストを
記憶し、ユーザによる非緊急コールボタンの起動に対する応答で位置データを受
取ると、この中央ステーションは、ロケーター装置の位置に関する交信リストを
人に知らせる請求項3に記載の個人測位装置。 - 【請求項5】 確立手段は、POTS,セルラー,PCS又はインターネッ
ト通信網を利用する請求項1に記載の個人測位装置。 - 【請求項6】 個人測位装置は、この個人測位装置がいつ干渉されたかを検
出するタンパー検出センサをさらに有し、送信器を起動して、緊急信号を中央ス
テーションに送信する請求項5に記載の個人測位装置。 - 【請求項7】 個人測位装置は、この個人測位装置の位置を正確に示すとき
に人を援助する超音波ビーコン信号を発生するビーコン発生器をさらに有する請
求項1に記載の個人測位装置。 - 【請求項8】 ビーコン発生器は、無線周波数のビーコン信号を発生する請
求項7に記載の個人測位装置。 - 【請求項9】 個人測位装置は、ユーザの腕の周りの装置をラッチする電気
的なキー又は機械的なキーをさらに有する請求項1に記載の個人測位装置。 - 【請求項10】 個人測位装置は、ユーザの腕の周りのこの個人測位装置を
ラッチングするために中央ステーションから受信したラッチング命令によって起
動されるラッチング機構をさらに有する請求項9に記載の個人測位装置。 - 【請求項11】 個人測位装置は、PCSタワーに対するクロック位相ロッ
クと電圧制御発振器をさらに有し、この電圧制御発振器は、このPCSタワーを
追跡するクロック位相ロックループからの電圧情報を利用する請求項1に記載の
個人測位装置。 - 【請求項12】 個人測位装置は、中央ステーションを介して別の部隊に送
信するためにユーザからオーディオ信号を受信するマイクロフォンを有し、かつ
中央ステーションを介して別の部隊からの受信器によって受信したオーディオ信
号を再生するスピーカを有する請求項1に記載の個人測位装置。 - 【請求項13】 a)ロケーター・ ユニットを追跡されるべき物体又は人に
装着し; b)加入者からの位置要求を受取ると、信号を制御ステーションからロケーター
・ ユニットの位置を要求しているこのロケーター・ ユニットに送信し; c)GPS衛生信号を受信するためにこのロケーター・ ユニットに接続されたG
PSユニットを起動させ、 d)PCSタワークロックを追跡するクロック位相ロックループからの電圧情報
を使用することによって時間を低減するためにGPS信号をの獲得を援助し; e)GPS信号からの位置データを計算し; f)分析してロケーター・ ユニットの位置を突き止めるために位置データを中央
ユニットへ送信し; g)加入者にロケーター・ ユニットの位置を知らせることから成る人又は物体の
位置を突き止める方法。 - 【請求項14】 方法は、近い範囲のときにロケーター・ ユニットの位置を
突き止める加入者を援助するためにこのロケーター・ ユニットによってビーコン
を発生するステップを有する請求項13に記載の方法。 - 【請求項15】 装着ステップは、電子キーを使用すること、器械キーを使
用すること、又は中央ステーションから遠隔信号を受信して、ラッチング機構を
ラッチすることのうちの1つを有する請求項13に記載の方法。 - 【請求項16】 方法は、ロケーター・ ユニットを起動して、中央ステーシ
ョンと交信し、そしてこのロケーター・ ユニット上の非緊急コールボタンを起動
したときに、位置要求信号の発生を開始するステップをさらに有する請求項13
に記載の方法。 - 【請求項17】 方法は、ロケーター・ ユニットから位置データを受取ると
きに中央ステーションによって記憶された交信リスト上で身元確認された人と交
信するステップをさらに有する請求項16に記載の方法。 - 【請求項18】 方法は、ロケーター・ ユニットを起動して、中央ステーシ
ョンと交信し、そしてこのロケーター・ ユニット上のパニックボタンを起動した
ときに、位置要求信号の発生を開始するステップをさらに有する請求項13に記
載の方法。 - 【請求項19】 方法は、エアモード・ ボタンが起動すると、ロケーター・
ユニットの操作を一時停止するステップをさらに有する請求項13に記載の方法
。 - 【請求項20】 エアモードボタンが起動すると、ロケーターユニットの操
作が所定の期間一時停止される請求項19に記載の方法。 - 【請求項21】 方法は、中央ステーションによってロケーター・ ユニット
の電力レベルを監視するステップをさらに有する請求項13に記載の方法。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US09/536,009 | 2000-03-26 | ||
US09/536,009 US6388612B1 (en) | 2000-03-26 | 2000-03-26 | Global cellular position tracking device |
PCT/US2001/007942 WO2001073466A1 (en) | 2000-03-26 | 2001-03-12 | Personal locatiom detection system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003529083A true JP2003529083A (ja) | 2003-09-30 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001571128A Withdrawn JP2003529083A (ja) | 2000-03-26 | 2001-03-12 | 個人位置検出システム |
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---|---|
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EP (1) | EP1290465A4 (ja) |
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KR (1) | KR20030012854A (ja) |
CN (1) | CN1434925A (ja) |
AU (2) | AU5083101A (ja) |
CA (1) | CA2404912C (ja) |
IL (1) | IL151820A0 (ja) |
MX (1) | MXPA02009385A (ja) |
WO (1) | WO2001073466A1 (ja) |
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