JP2004356755A - 移動体通信端末の位置検出方法 - Google Patents

Abstract

【課題】所定の基地局を介して公衆電話回線網に接続される移動体通信端末の現在位置を高精度で且つ安価に検出できる方法を提供する。
【解決手段】移動体通信端末が電波を受信可能な複数の基地局から３つの基地局１２−１，１２−２，１２−３を選択して、基地局１２−１，１２−２，１２−３ごとの位置情報と電界強度情報とを取得し、３つの基地局１２−１，１２−２，１２−３を頂点とする三角形を定めてその重心点Ｇを求めた上、重心点Ｇから各頂点１２−１，１２−２，１２−３に向って電界強度に応じたベクトルＢ_１，Ｂ_２，Ｂ_３を描く。そしてベクトル合成を行って合成ベクトルＢ_Ｏの示す方向及び位置を現在の移動体通信端末の位置Ｏとして定める。
【選択図】 図４

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明はＰＨＳ端末等所定の基地局を介して公衆電話回線網に接続される移動体通信端末の現在位置を検出する位置検出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
ＰＨＳ端末や携帯電話端末等の移動体通信端末を用いた通信では、その移動体通信端末の位置するエリアをカバーする基地局を介して移動体通信端末が既設の公衆電話回線網に接続され、かかる公衆電話回線網を通じて他の移動体通信端末或いは通常の有線の電話機と通信が可能である。
【０００３】
この場合移動体通信端末と他との通信は、多数のエリア内にそれぞれ設置されている基地局のうち移動体通信端末が位置しているエリア内の基地局を介して、即ち移動体通信端末に最も近い基地局を通じて行われる。
【０００４】
即ち移動体通信端末との無線通信を行っている基地局は予め特定されており、従ってその基地局の特定によって移動体通信端末の現在位置が特定可能である。
【０００５】
このＰＨＳ端末や携帯電話端末等の移動体通信端末の位置検出による位置情報提供サービスは、近年急速に普及している。
基地局と移動体通信端末との関係を利用したこの種の位置検出方法は、ＧＰＳ端末を用いた位置検出方法と比較して位置情報の精度が劣るものの、ＧＰＳ電波の届かない家屋内や地下鉄等でも利用できるメリットがあり、更に消費電流の低減や大まかな位置を絞込みするための有用な方法として利用され始めている。
【０００６】
この検出方法は迷子や徘徊老人の探索，盗難物品の探索或いは家屋倒壊時等に建物の下敷きになった人の探索等にも利用でき、またその他利用者がいる現在位置の確認や最寄の利用施設の検索等幅広く応用され始めている。
【０００７】
しかしながらこの移動体通信端末による位置検出方法では、基地局の出力電力によっては誤差が数百ｍ〜数十ｋｍとなることがあり、位置検出の精度を高くすることが困難であって、従来よりその検出精度を高めるための様々な研究が行われて来た。
【０００８】
例えば下記特許文献１には、基地局の位置情報と電界強度情報とから、その基地局を中心とする等電界強度曲線を描き、その等電界強度曲線が交わる点を移動体通信端末の存在する確率の高い位置として求める方法が開示されている。
この方法によれば位置検出精度を高めることができるものの、この方法の実施のためには大型のサーバによる処理が必要となり、位置検出のための費用が莫大となる問題がある。
【０００９】
【特許文献１】
特開平１１−２５２６２２号公報
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の移動体通信端末の位置検出方法はこのような課題を解決するために案出されたものである。
而して請求項１のものは、ＰＨＳ端末等所定の基地局を介して公衆電話回線網に接続される移動体通信端末の現在位置を検出する方法であって、前記移動体通信端末が電波を受信可能な複数の基地局から３つの基地局を選択して各基地局ごとの位置情報と電界強度情報とを取得し、該３つの基地局を頂点とする三角形を定めてその重心点を求めた上、該重心点から各頂点に向う、該電界強度に応じた３つのベクトルを合成して、合成ベクトルの示す方向及び位置を現在の移動体通信端末の位置として定めることを特徴とする。
【００１１】
請求項２のものは、請求項１において、前記複数の基地局から電界強度の最も強い順に３つの基地局を選択することを特徴とする。
【００１２】
【作用及び発明の効果】
以上のように本発明は、移動体通信端末の位置しているエリアをカバーする単一の基地局から移動体通信端末の現在位置を検出し特定するのではなく、３つの基地局を用いて移動体通信端末の現在位置を検出し特定するものであるため、更には各基地局に対する関係位置を重み付けすることで、具体的には各基地局との間の電界強度に応じた重み付けをして、三角形の重心位置からの位置補正を行い、移動体通信端末の現在位置を検出，特定するものであるため、高い精度で移動体通信端末の現在位置を検出することが可能である。
【００１３】
しかも本発明の方法によれば簡便に移動体通信端末の現在位置を算出可能であって、家庭用のパソコンを利用して簡便に位置検出することができ、低価格の位置検出装置の提供が可能となる。
即ち本発明によれば、位置検出の精度の向上と大幅なコスト低減とを実現することができる。
【００１４】
本発明においては、複数の基地局から最も電界強度の強い順に３つの基地局を選択し、その３つの基地局から移動体通信端末の現在位置を検出するようになすことができる（請求項２）。
【００１５】
【実施例】
次に本発明の実施例を図面に基づいて詳しく説明する。
図１及び図２において、１０は移動体通信端末（ここではＰＨＳ端末）で基地局１２，交換局１４，中継交換局１６を介して既設の公衆電話回線網１８に接続され、かかる公衆電話回線網１８を通じて他の移動体通信端末或いは通常の有線の電話機２０と通信が可能である。
尚図１において２２は公衆電話回線網１８の交換局である。
【００１６】
ここで移動体通信端末１０と他との通信は、多数のエリア内にそれぞれ設置されている基地局１２のうち、現在移動体通信端末１０が位置しているエリア内の基地局１２を介して、即ち移動体通信端末１０に最も近い基地局１２を介して行われる。
【００１７】
ＰＨＳ端末から成る移動体通信端末１０の場合、その基地局１２は例えば全国におよそ１６万箇所設置されており、人口カバー率はおよそ９３〜９５％程度である。
このＰＨＳ端末から成る移動体通信端末１０は、送受信可能な１０〜２０個所の基地局情報を保持しており、電波が弱くなった場合には通信の基地局１２をより強い電波の基地局１２に自動的に切り替えるハンドオーバー方式を使用している。
【００１８】
この場合１つの移動体通信端末１０は複数の基地局１２の位置情報及びそれらとの電界強度情報とを有する。
本例ではそれらの情報から電界強度の最も強い上位３つの基地局１２−１，１２−２，１２−３を抽出し、そして抽出した基地局１２−１，１２−２，１２−３の経緯度若しくは住所等の情報からなる位置情報に基づいてこれら基地局１２−１，１２−２，１２−３を頂点とする三角形を定めてその重心点Ｇを求める（図３参照）。
ここで重心点Ｇは、三角形の各頂点とその対辺の中点とを結ぶ中線（図３中の二点鎖線）の交点として求まる。
【００１９】
本例の方法では、図４に示しているように上記に従って求めた重心点Ｇから各頂点に向って電界強度に応じたベクトルＢ_１，Ｂ_２，Ｂ_３を描く。即ち重心点Ｇから電界強度に応じた大きさ（長さ）の線分を各三角形の頂点に向って描く。
そしてそれら３つのベクトルＢ_１，Ｂ_２，Ｂ_３をベクトル合成し、そして合成ベクトルＢ_Ｏの示す方向及び位置を現在の移動体通信端末１０の位置Ｏとして定める。
【００２０】
以上のような本例の移動体通信端末１０の位置検出方法によれば、高い精度で移動体通信端末１０の現在位置を検出することができる。
しかも本例の方法によれば簡便に移動体通信端末１０の現在位置を算出可能であり、家庭用のパソコン２４を利用した簡便で低価格の位置検出装置の提供が可能となる。
【００２１】
以上本発明の実施例を詳述したがこれはあくまで一例示であり、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において種々変更を加えた態様で実施可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】移動体通信システムの概念図である。
【図２】図１の移動体通信システムの要部の説明図である。
【図３】本実施例方法の処理手順の要部の説明図である。
【図４】図３に続く処理手順の説明図である。
【符号の説明】
１０ 移動体通信端末
１２ 基地局
１８ 公衆電話回線網
Ｇ 重心点
Ｏ 検出した現在位置
Ｂ_１，Ｂ_２，Ｂ_３ ベクトル
Ｂ_Ｏ 合成ベクトル

Claims (2)

1. ＰＨＳ端末等所定の基地局を介して公衆電話回線網に接続される移動体通信端末の現在位置を検出する方法であって、
   前記移動体通信端末が電波を受信可能な複数の基地局から３つの基地局を選択して各基地局ごとの位置情報と電界強度情報とを取得し、該３つの基地局を頂点とする三角形を定めてその重心点を求めた上、該重心点から各頂点に向う、該電界強度に応じた３つのベクトルを合成して、合成ベクトルの示す方向及び位置を現在の移動体通信端末の位置として定めることを特徴とする移動体通信端末の位置検出方法。
2. 請求項１において、前記複数の基地局から電界強度の最も強い順に３つの基地局を選択することを特徴とする移動体通信端末の位置検出方法。

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