JP2005308410A

JP2005308410A - 位置検出装置

Info

Publication number: JP2005308410A
Application number: JP2004121858A
Authority: JP
Inventors: Kenji Okuno; 健治奥野; Kazuhiro Honda; 和博本田; Junichi Suzuki; 淳一鈴木; Masahito Fukuda; 正仁福田; Koji Sakamoto; 浩司阪本; Ikuo Tsujimoto; 郁夫辻本; Masaki Koyama; 正樹小山; Kazuhiro Kawamoto; 和宏川本
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2004-04-16
Filing date: 2004-04-16
Publication date: 2005-11-04

Abstract

【課題】利用者が携帯し、または車両などに搭載され、ＧＰＳを利用して現在位置を確認することができる位置検出装置において、測位不能時における位置予測精度を向上する。
【解決手段】時刻ｔ１〜ｔ４において、ＧＰＳで各位置Ｐ１〜Ｐ４の位置情報が得られると、それを採用し、保存してゆく。これに対して、時刻ｔ５で測位不能になると、携帯電話の基地局の位置Ｐ０の位置情報および通信エリアＡ０の情報を取得し、いきなりその基地局の位置Ｐ０を現在位置に採用するのではなく、過去の履歴から位置Ｐ０５を予測し、それが前記エリアＡ０内に含まれているか否を判断し、現在その基地局と通信が可能であるから、その位置Ｐ０５を今回の位置Ｐ５として採用する。時刻ｔ６も同様であり、時刻ｔ７で予測位置Ｐ０７がエリアＡ０外となっているにも拘わらず、基地局と通信できると、この時点で初めて、基地局の位置Ｐ０を現在位置に採用する。
【選択図】図２

Description

本発明は、ＰＤＣやＧＳＭなどの通信エリアが広域で、かつ単一の基地局と通信を行う携帯電話システムを用いて実施される位置検出装置に関する。

従来から、移動体通信網を使用して、子供、婦人、老人および疾病患者等が保持した端末装置から、犯罪に遭遇したり、気分が悪くなったりしたときなどに、釦操作などを行うことで自動的にその利用者（端末装置）の位置情報を発報（発呼）し、前記移動体通信網を介して、近親者や病院などの予め登録されている通報先へ通報を行うようにした位置検出装置が用いられている。この装置を用いることで、人物の現在地の目処を付け、徘徊老人や子供の捜索などに役立てられている。

そのような位置検出装置として、典型的な従来技術は、特許文献１に示されている。その従来技術では、検出端末にＧＰＳ（グローバルポジショニングシステム）の受信機を搭載するとともに、ＰＨＳ（ＰｅｒｓｏｎａｌＨａｎｄｙｐｈｏｎｅＳｙｓｔｅｍ）回線による通信手段を用いて、ＧＰＳによる測位結果に関する確率密度関数と、通信しているＰＨＳ基地局の位置情報および電界強度情報から求めた測位結果に関する確率密度関数とから、最尤値が得られる位置を現在位置とすることで、ＧＰＳによる精度限界を超えて、既知の基地局の位置情報および電界強度情報から求めた測位結果を考慮して、高い精度で測位を行うことが示されている。

しかしながら、移動体通信網として、ＰＨＳ回線を使用するものでは、通信範囲に限りがあり（狭く）また車両などによる高速の移動にも追従できないことから、通報を行うことができないケースが生じるという問題がある。同じ理由から、前記車両の盗難検知などのシステムには使用できないという問題がある。

そこで、上述のような問題を解決するための他の従来技術として、特許文献２が挙げられる。その従来技術では、前記通信手段として、前記ＰＨＳに比べて、通信エリアの広いＰＤＣ（ＰｅｒｓｏｎａｌＤｉｇｉｔａｌＣｅｌｌｕｌａｒ）回線を使用しており、前記ＧＰＳで側位した結果をＰＤＣ回線を通じて通報している。

なお、方式的に類似しているＧＳＭ（ＧｌｏｂａｌＳｙｓｔｅｍｆｏｒＭｏｂｉｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）回線などでも同様である。ここで、「通信エリア」という語については、たとえば○○市や××県などの電話会社のサービス提供地域と、或る基地局のゾーン（電波到達範囲）との両方に解釈することができるが、本件明細書では、後者を示すものとする。
特開２００１−３０５２１０号公報特開平９−６２９９８号公報

しかしながら、ＧＰＳ衛星の周回位置と測位位置での天空の見通し状態となどによって、ＧＰＳによる測位が不能になる場合がある。その場合、上述の従来技術では、その時の現在位置として、基地局の位置を代用するようになっている。したがって、それまでの現在位置が街中であったのが、今回の現在位置が、突然、基地局の設置されている山の上に移ったりして、著しく精度の劣るものであった。したがって、現在位置を検知し、保護者や警備会社が現地へ駆けつけるような利用形態では、その基地局の位置を中心として半径が数ｋｍから数十ｋｍにも及ぶ前記ＰＤＣやＧＳＭなどの広い通信エリア内が捜索範囲となり、実質的に捜索は困難になる。

本発明の目的は、測位不能時における位置予測精度を向上することができる位置検出装置を提供することである。

本発明の位置検出装置は、測位手段と、前記測位手段による過去の測位結果の履歴に基づいて今回の位置を予測する予測手段と、１回の通信には携帯電話網の単一の基地局と通信を行う通信手段と、前記通信手段を介して基地局から該基地局の通信エリアの情報を取得する取得手段と、前記測位手段による測位が不能の際に、前記予測手段の予測結果が前記基地局の通信エリア内であり、かつ前記通信手段によって通信エリア内である基地局と通信可能な場合は、前記予測手段での予測結果を採用する測位制御手段とを含むことを特徴とする。

上記の構成によれば、利用者が携帯し、または車両などに搭載され、現在位置を確認するために用いられる位置検出装置において、測位手段としては、通常ＧＰＳ測位装置が用いられるけれども、衛星の周回位置と測位位置での天空の見通し状態となどによって、測位不能になる場合がある。ここで、ＰＤＣやＧＳＭなどの携帯電話網を利用し、基地局の位置情報や通信エリアの情報をそのまま用いて位置予測を行うと、前記ＰＤＣやＧＳＭなどの端末装置が単一の基地局と通信を行う構成では、その基地局と通信できていれば、前記通信エリア内のどこかにいることは確認できるけれども、具体的にどこにいるかは確認できず、したがって、前記予測位置としては、基地局の位置を代用する程度の精度の低い結果しか得ることができない。

そこで本発明では、予測手段で前記測位手段による過去の測位結果の履歴に基づいて今回の位置を予測するだけでなく、測位制御手段が通信手段を通じて取得手段に基地局から通信エリアの情報を取得させ、予測した結果が前記基地局の通信エリア内である場合、実際に通信エリア内にあると判断し、予測結果が正しいものとして採用する。一方、予測した結果がそれまで通信を行ってきた基地局の通信エリア外であるにも拘わらず、その基地局と通信を行うことができる場合には、その予測結果を不採用とし、その基地局の位置を採用したり、予測した結果がそれまで通信を行ってきた基地局の通信エリア外であり、他の基地局とも通信を行うことができない場合は、その予測結果を採用し、予測した結果がそれまで通信を行ってきた基地局の通信エリア外であるけれども、他の基地局と通信を行うことができる場合は、その予測結果を採用するなどしてもよい。

したがって、測位不能時における位置予測精度を向上することができる。

また、本発明の位置検出装置は、前記測位手段による測位が不能であり、かついずれの基地局とも通信を行えなくなると、前記測位制御手段は、前記予測手段に、基地局と通信可能であって最後に採用した位置を基点として予想移動範囲を求めさせ、さらにその予想移動範囲と前記通信エリアとの重複領域を求めさせ、今回の予測結果として採用することを特徴とする。

したがって、現在位置を確認するにあたって、最後に採用した位置付近に今回の予測位置を絞り込むので、測位および通信不能時の現在位置範囲をより狭くすることができる。

さらにまた、本発明の位置検出装置は、端末装置が予め定める周期で測位を行い、携帯電話網を通じて通知される測位結果から前記端末装置の現在位置を検出するようにした位置検出装置において、前記端末装置による過去の測位結果の履歴に基づいて今回の位置を予測する予測手段と、前記端末装置の通信先である単一の基地局の通信エリアの情報を取得する取得手段と、前記端末装置による測位が不能の際に、前記予測手段の予測結果が前記基地局の通信エリア内であり、かつその基地局と前記端末装置が通信可能な場合は、前記予測手段での予測結果を採用する検出制御手段とを含むことを特徴とする。

上記の構成によれば、端末装置を利用者が携帯し、または車両などに搭載され、ＰＤＣやＧＳＭなどの携帯電話網を通じて、該端末装置から測位結果を通知することで、子供や老人の行方を確認したり、盗難車両の追跡を行ったりするために用いられる位置検出装置において、測位手段としては、通常ＧＰＳ測位装置が用いられるけれども、衛星の周回位置と測位位置での天空の見通し状態となどによって、測位不能になる場合がある。ここで、基地局の位置情報や通信エリアの情報を用いて位置予測を行うと、前記ＰＤＣやＧＳＭなどの端末装置が単一の基地局と通信を行う構成では、その基地局と通信できていれば、前記通信エリア内のどこかにいることは確認できるけれども、具体的にどこにいるかは確認できず、したがって、前記予測位置としては、基地局の位置を代用する程度の精度の低い結果しか得ることができない。

そこで本発明では、監視センターなどに設置され、前記端末装置から位置情報が送信され、各端末装置の現在位置を把握（管理）している位置検出装置において、予測手段で前記端末装置による過去の測位結果の履歴に基づいて今回の位置を予測するだけでなく、検出制御手段が取得手段に基地局から通信エリアの情報を取得させ、予測した結果が前記基地局の通信エリア内である場合、実際に通信エリア内にあると判断し、予測結果が正しいものとして採用する。一方、予測した結果がそれまで通信を行ってきた基地局の通信エリア外であるにも拘わらず、その基地局と通信を行うことができる場合には、その予測結果を不採用とし、その基地局の位置を採用したり、予測した結果がそれまで通信を行ってきた基地局の通信エリア外であり、他の基地局とも通信を行うことができない場合は、その予測結果を採用し、予測した結果がそれまで通信を行ってきた基地局の通信エリア外であるけれども、他の基地局と通信を行うことができる場合は、その予測結果を採用するなどしてもよい。

また、本発明の位置検出装置は、前記端末装置がいずれの基地局とも通信を行えなくなると、前記検出制御手段は、前記予測手段に、基地局と通信可能であって、最後に採用した位置を基点として、予想移動範囲を求めさせ、さらにその予想移動範囲と前記通信エリアとの重複領域を求めさせ、今回の予測結果として採用することを特徴とする。

上記の構成によれば、端末装置がいずれの基地局とも通信を行えなくなった場合、前記検出制御手段は、前記予測手段に、基地局と通信可能であって最後に採用した位置を基点として、移動可能な範囲を予想移動範囲として求めさせ、さらにその予想移動範囲と前記通信エリアとの重複領域を求めさせ、今回の予測結果として採用する。

したがって、最後に採用した位置付近に今回の予測位置を絞り込むので、通信不能時の探索範囲をより狭くすることができる。

本発明の位置検出装置は、以上のように、利用者が携帯し、または車両などに搭載され、現在位置を確認するために用いられる位置検出装置において、ＧＰＳ測位装置などの測位手段での測位が不能になると、予測手段で前記測位手段による過去の測位結果の履歴に基づいて今回の位置を予測するだけでなく、ＰＤＣやＧＳＭなどの携帯電話網を利用し、基地局の位置情報や通信エリアの情報を取得し、予測した結果が前記基地局の通信エリア内である場合、予測結果が正しいものとして採用する。

それゆえ、測位不能時における位置予測精度を向上することができる。

さらにまた、本発明の位置検出装置は、以上のように、端末装置を利用者が携帯し、または車両などに搭載され、ＰＤＣやＧＳＭなどの携帯電話網を通じて、該端末装置から監視センターなどに測位結果を通知することで、子供や老人の行方を確認したり、盗難車両の追跡を行ったりするために用いられる位置検出装置において、ＧＰＳ測位装置などの測位手段での測位が不能になると、予測手段で前記測位手段による過去の測位結果の履歴に基づいて今回の位置を予測するだけでなく、検出制御手段が取得手段に基地局から通信エリアの情報を取得させ、予測した結果が前記基地局の通信エリア内である場合、実際に通信エリア内にあると判断し、予測結果が正しいものとして採用する。

［実施の形態１］
図１は、本発明の実施の一形態に係る位置検出装置１の電気的構成を示すブロック図である。この位置検出装置１は、利用者が携帯し、または車両などに搭載され、予め定める周期、たとえば４分毎に測位を行っており、前記利用者が現在位置を確認するために用いられる。この位置検出装置１は、大略的に、ＧＰＳ衛星からの信号を受信して自機の位置を測位するＧＰＳ受信部２と、ＰＤＣやＧＳＭなどの携帯電話網の単一の基地局と通信を行い、基地局の位置情報サービスによって、該基地局の位置情報（緯度、経度）および通信エリアの情報を取得する無線通信部３と、過去の測位結果の履歴に基づいて現在位置を予測する位置情報予測部４と、前記過去の測位結果の履歴を保存する位置保存部５とを備えて構成される。

そして、前記位置情報予測部４は、前記ＧＰＳ受信部２による測位が可能である場合は、得られた位置情報を採用し、前記位置保存部５に保存するとともに、必要に応じて、表示手段で表示したり、前記無線通信部３を通じて監視センターなどへ通知するようにしてもよい。

しかしながら、ビル影や建物の中等、衛星の周回位置と測位位置での天空の見通し状態となどによって、前記ＧＰＳ受信部２による測位が不能の場合は、前記携帯電話網の位置情報サービスによって、前記無線通信部３で基地局の位置情報および通信エリアの情報を取得し、以下に示すように、位置保存部５に保存されている過去の測位結果の履歴から、位置情報予測部４で現在位置を予測する。

図２は、その予測方法を説明するための図である。時刻ｔ１において、ＧＰＳ受信部２によって測位が行われた場合は、位置情報予測部４は、その位置Ｐ１の位置情報を採用し、位置保存部５に保存する。同様に、位置情報予測部４は、時刻ｔ２，ｔ３，ｔ４において、ＧＰＳ受信部２で各位置Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４の位置情報が得られると、その位置情報を採用し、位置保存部５に保存してゆく。この位置保存部５に保存するタイミングで、表示手段上に現在位置をプロットしたり、前記無線通信部３を通じて監視センターなどへ通知するようにしてもよい。

そして、時刻ｔ５において、ＧＰＳ受信部２による測位が不能になると、位置情報予測部４は、先ず前記位置情報サービスによって、前記無線通信部３で基地局の位置Ｐ０の位置情報および通信エリアＡ０の情報を取得する。次に、位置保存部５に保存されている直前の２つの時刻ｔ４，ｔ３における位置Ｐ４，Ｐ３の位置情報を読出し、位置Ｐ３から位置Ｐ４への向きと同じ向きで、位置Ｐ３と位置Ｐ４との間の距離と同じ距離だけ移動した位置Ｐ０５を今回の位置Ｐ５として求める。続いて、位置情報予測部４は、前記通信エリアＡ０の内に前記位置Ｐ５が含まれているか否を判断し、現在その基地局と通信が可能であるから、含まれている場合はその位置Ｐ５を今回の位置として採用し、位置保存部５に保存する。このとき、前記位置Ｐ０５を中心として、前記位置情報の取得周期内で移動可能と思われる予想半径Ａ５を半径とする範囲を今回の位置Ｐ５として求めてもよい。

同様に、時刻ｔ６においても、ＧＰＳ受信部２による測位が不能になり、位置情報予測部４が求めた位置Ｐ０６が前記通信エリアＡ０内に含まれ、通信可能である場合は、その位置Ｐ０６を今回の位置Ｐ６として採用し、位置保存部５に保存する。ここで、仮定値である位置Ｐ５と実測値である位置Ｐ４との２つの位置を演算に使用する。このとき、前記位置Ｐ５と同様に予想半径Ａ６を求めるのであれば、図２で示すように、前記位置Ｐ０６を中心として、予想半径Ａ５よりも大きくするようにしてもよい。

続いて、時刻ｔ７において、ＧＰＳ受信部２による測位が不能であり、位置情報予測部４が求めた位置Ｐ０７が前記通信エリアＡ０外となるにも拘わらず、同じ基地局と通信可能である場合は、その位置Ｐ０７や予想半径Ａ７を含む位置Ｐ７を不採用とし、今回の位置Ｐ７として基地局の位置Ｐ０を採用する。

これに対して、時刻ｔ５，ｔ６，ｔ７等において、ＧＰＳ受信部２による測位が不能であり、かつ通信エリアＡ０外となって、それまで通信してきた基地局と通信不能となり、他の基地局とも通信できない場合は、位置情報予測部４は、勿論基地局との通信が回復してからでしか基地局に連絡はできないが、それまでの間は取り敢えずそれぞれの位置Ｐ５，Ｐ６，Ｐ７を採用してもよい。

また、図３で示すように、前記時刻ｔ７において、ＧＰＳ受信部２による測位が不能であり、位置情報予測部４が求めた位置Ｐ０７がそれまで通信を行ってきた基地局の通信エリアＡ０外であるけれども、新たに位置Ｐ０’の他の基地局と通信可能になり、その通信エリアＡ０’内である場合は、その位置Ｐ０７や予想半径Ａ７を今回の位置Ｐ７として採用する。この図３において、時刻ｔ６までの動作は、前述の図２と同様である。勿論、時刻ｔ７では、時刻ｔ１での処理と同等の処理が、基地局の位置Ｐ０’を中心に改めて行われることになる。

図４は、上述のように構成される位置検出装置１の動作を説明するためのフローチャートである。ステップＳ１では、ＧＰＳ受信部２によって測位が行われる。ステップＳ２では、前記ステップＳ１で測位できたか否かが判断され、できた場合はステップＳ３に移り、位置情報予測部４は、その位置情報を採用し、ステップＳ４で位置保存部５に保存する。

これに対して、前記ステップＳ２でＧＰＳ受信部２による測位が不能であったと判断されると、位置情報予測部４は、ステップＳ５で、携帯電話の位置情報サービスによって、前記無線通信部３に基地局の位置情報および通信エリアの情報を取得させる。さらに、位置情報予測部４は、ステップＳ６で前記位置保存部５に保存されている直前の２つの位置情報を読出し、現在位置を予測する。続いて、位置情報予測部４は、ステップＳ７ａにおいて、基地局との通信が行えるか否かを判断し、通信可能な場合はさらにステップＳ７ｂにおいて、前記ステップＳ６での予測位置が前記ステップＳ５での通信エリア内に入っているか否かを判断し、入っている場合にはステップＳ８でその予測結果を採用し、ステップＳ４で位置保存部５に保存する。

これに対して、前記ステップＳ７ａにおいて、基地局と通信を行えない場合は直接ステップＳ８に移り、そのまま予測結果を採用する。また、前記ステップＳ７ｂにおいて、前記ステップＳ６での予測位置が前記ステップＳ５での通信エリア内に入っていない場合は、位置情報予測部４は、予測結果を不採用とし、ステップＳ９で前記基地局の位置を採用し、前記ステップＳ４で現在位置保存部５に保存する。

なお、前記特許文献２における処理では、前記ステップＳ２でＧＰＳ受信部２による測位が不能であった場合、ステップＳ５で基地局の位置を求めると、そのままステップＳ９でその位置を現在位置に採用する。すなわち、ステップＳ６〜Ｓ８における処理がない。したがって、前述のように、ＧＰＳ受信部２による測位が不能になると、現在位置が、突然、基地局の位置である山の上になったりする。

以上のように、本実施形態の位置検出装置１では、ＧＰＳによる測位が不能であった場合、過去の測位結果の履歴に基づいて今回の位置を予測するだけでなく、携帯電話の基地局と通信を行い、通信可能な場合はそこから通信エリアの情報を取得し、予測した結果が前記基地局の通信エリア内である場合、予測結果が正しいものとして採用し、予測した結果が前記基地局の通信エリア外であるにも拘わらず基地局と通信を行うことができる場合には、予測結果が誤りであるとして基地局の位置を採用するので、測位不能時における位置予測精度を向上することができる。

上述の説明では、現在位置の予測は、説明の簡略化のために、ＧＰＳによる測位が不能になる直前の２つの位置情報から、同じ移動向きで、同じ距離だけ移動した位置を求めることで行っているけれども、より多くの過去の履歴から、曲線状の移動や速度の増減も含めて、現在位置を予測するようにしてもよい。また、一旦ＧＰＳによる測位が不能になり、位置Ｐ５，Ｐ６，Ｐ７を予測した後、再び時刻ｔ８で位置Ｐ８の測位が可能になった際に、その位置Ｐ８から前記予測位置Ｐ５，Ｐ６，Ｐ７の予測結果を検証し、次回の予測時における予想半径の大きさを大きく変化するようにしてもよい。

さらにまた、位置検出装置１側に地図データを持っている場合には、前記予測にあたって、道路などとのマップマッチングを行うようにしてもよい。また、上述の位置検出装置１は、位置検出を行うだけであったけれども、スピーカやマイクロホンなどのユーザインタフェイスがさらに設けられ、携帯電話の端末装置などとして構成されてもよい。

［実施の形態２］
図５は、本発明の実施の他の形態に係る位置検出装置によるＧＰＳ受信不能時における現在位置の予測方法を説明するための図である。この図５の予測処理は、前述の図２や図３で示す予測処理に類似し、対応する部分には同一の参照符号を付して示し、その説明を省略する。この予測処理は、図１で示す位置検出装置１の構成を用い、位置情報予測部４の予測演算のアルゴリズムの一部を変更することで実現することができる。

注目すべきは、この予測処理では、前記時刻ｔ７において、ＧＰＳ受信部２による測位が不能であり、位置情報予測部４が求めた位置Ｐ０７が前記通信エリアＡ０外となるにも拘わらず、同じ基地局と通信可能である場合は、その位置Ｐ０７や予想半径Ａ７を含む位置Ｐ７を不採用とし、今回の位置Ｐ７として、直前の最後の通信エリアＡ０内の予測位置Ｐ０６を中心とし、その予測位置Ｐ０６から今回の予測位置Ｐ０７までの移動距離Ｌ７に前記予測位置Ｐ０７での誤差範囲の予想半径Ａ７を加えた予想半径Ａ７’の範囲と、前記位置Ｐ０の基地局の通信エリアＡ０の範囲とが重なる領域を現在位置Ｐ７’として採用することである。

図６は、上述の予測処理動作を説明するためのフローチャートである。この図６で示す現在位置の決定動作は、前述の図４で示す現在位置の決定動作に類似し、対応する部分には同一のステップ番号を付して示し、その説明を省略する。この予測処理動作では、ステップＳ２でＧＰＳによる測位が不能であり、かつステップＳ７ａで基地局との通信が行え、さらにステップＳ７ｂで前記ステップＳ６での予測位置が前記ステップＳ５での通信エリア内に入っていない場合は、ステップＳ１０に移り、位置情報予測部４は、前述の図５で示すように、直前の予測位置Ｐ０６を中心とし、その予測位置Ｐ０６から推定移動距離Ｌ７および誤差範囲Ａ７だけ広げた予想半径Ａ７’の範囲と、前記位置Ｐ０の基地局の通信エリアＡ０の範囲とが重なる領域を現在位置Ｐ７’として採用し、ステップＳ４において現在位置保存部５に保存する。

これによって、現在位置を確認するにあたって、最後に採用した位置付近に今回の予測位置を絞り込むので、測位および通信不能時の現在位置範囲をより狭くすることができ、基地局の通信エリアＡ０の範囲をくまなく捜索する場合に比べて、捜索が容易になり、またより短時間で発見することができる。

［実施の形態３］
図７は、本発明の実施のさらに他の形態に係る位置検出システムの電気的構成を示すブロック図である。この位置検出システムは、大略的に、利用者が携帯し、または車両などに搭載され、予め定める周期で測位を行っており、その測位結果を送信する利用者側の位置検出装置１１と、監視センター１２側に設置され、前記位置検出装置１１から前記予め定める周期で送信されてくる測位結果から現在位置を監視しているもう１つの位置検出装置としての監視システム１３とを備えて構成される。前記位置検出装置１１と、監視システム１３との間は、携帯電話による無線通信回線１４、固定の通信網１５および通信回線１６によって接続されている。

前記位置検出装置１１は、ＧＰＳ衛星からの信号を受信して自機の位置を測位するＧＰＳ受信部２２と、ＰＤＣやＧＳＭなどの携帯電話網の単一の基地局と通信を行い、基地局の位置情報サービスによって、該基地局の位置情報を取得する無線通信部２３と、前記ＧＰＳ受信部２２で測位が可能である場合は、得られた位置情報を採用し、測位が不能である場合は、無線通信部２３で得られた基地局の位置情報を採用し、それぞれ無線通信部２３を通じて監視システム１３へ送信する位置情報採用制御部２４とを備えて構成される。

一方、監視システム１３は、前記図２や図３または図５で示すようにして、位置検出装置１１の現在位置を決定し、必要であれば、オペレータ操作や自動的に、子供や老人の捜索のためには自宅や家族の携帯電話に連絡したり、傷病者の様態変化時の対応のためには医療機関へ通報したり、盗難車の捜索のためには警察や警備会社に通報したりする。

図８は、前記監視システム１３による現在位置の設定動作を説明するためのフローチャートである。ステップＳ２０では、前記位置検出装置１１から位置情報を受信し、ステップＳ２１では、その受信が予め定められた返信の周期を経過していないか判断され、規定時間内の返信である場合はステップＳ２２に移る。ステップＳ２２では、受信された位置情報が、ＧＰＳによる測位結果の位置情報であるか、または携帯電話の基地局の位置情報であるかが判断され、ＧＰＳによる測位結果である場合はステップＳ２３に移って、その位置情報を採用し、ステップＳ２４では、必要であれば、上述のような使用者への対応処理、たとえば現場にガードマンを派遣したり、位置検出装置１１が待機状態にあるのを、監視センター１２側から通常受信モードに切換えるなどの処理を行い、ステップＳ２５で位置情報の履歴として保存する。

これに対して、前記ステップＳ２２でＧＰＳによる測位結果でない場合には、監視システム１３は、ステップＳ２６で、保存されている直前の２つの位置情報を読出し、現在位置を予測する。続いて、ステップＳ２７において、前記ステップＳ２６での予測位置が前記位置検出装置１１が通信を行っている基地局の通信エリア内に入っているか否かを判断し、入っている場合にはステップＳ２８でその予測結果を採用し、前記ステップＳ２４で使用者への対応処理を行い、ステップＳ２５で位置情報を保存する。これに対して、前記ステップＳ２７において、前記ステップＳ２６での予測位置が基地局の通信エリア内に入っていない場合は、予測結果を不採用とし、ステップＳ２９で前記基地局の位置を採用し、前記ステップＳ２４で使用者への対応処理を行い、ステップＳ２５で位置情報を保存する。また、前記ステップＳ２１において、返信が規定時間を超えている場合にはステップＳ３０に移り、過去最新の測位結果を採用してステップＳ２４に移る。

このようにして、監視センター１２側での予測処理においても、ＧＰＳによる測位不能時の位置予測精度を向上することができる。また、監視センター１２側では、詳細な地図データを備えていることも可能であり、前記のような予測にあたってのマップマッチングなどをさらに高精度に行うことができる。さらにまた、携帯電話の基地局の情報も、通信エリアが地形やアンテナの向き等によっていびつな形状をしていても、これも詳細に格納しておくことができる。

本発明の実施の一形態に係る位置検出装置の電気的構成を示すブロック図である。本発明の実施の一形態による現在位置の予測方法を説明するための図である。本発明の実施の一形態による現在位置の予測方法を説明するための図である。図２および図３で示す予測処理動作を説明するためのフローチャートである。本発明の実施の他の形態に係る位置検出装置によるＧＰＳ受信不能時における現在位置の予測方法を説明するための図である。図５で示す予測処理動作を説明するためのフローチャートである。本発明の実施のさらに他の形態に係る位置検出システムの電気的構成を示すブロック図である。図７で示す監視システムにおける現在位置の予測処理動作を説明するためのフローチャートである。

符号の説明

１，１１位置検出装置
２，２２ＧＰＳ受信部（測位手段）
３，２３無線通信部（通信手段）
４位置情報予測部（予測手段、取得手段、測位制御手段）
５位置保存部
１２監視センター
１３監視システム（位置検出装置、予測手段、取得手段、検出制御手段）
２４位置情報採用制御部

Claims

測位手段と、
前記測位手段による過去の測位結果の履歴に基づいて今回の位置を予測する予測手段と、
１回の通信には携帯電話網の単一の基地局と通信を行う通信手段と、
前記通信手段を介して基地局から該基地局の通信エリアの情報を取得する取得手段と、
前記測位手段による測位が不能の際に、前記予測手段の予測結果が前記基地局の通信エリア内であり、かつ前記通信手段によって通信エリア内である基地局と通信可能な場合は、前記予測手段での予測結果を採用する測位制御手段とを含むことを特徴とする位置検出装置。
前記測位手段による測位が不能であり、かついずれの基地局とも通信を行えなくなると、前記測位制御手段は、前記予測手段に、基地局と通信可能であって最後に採用した位置を基点として予想移動範囲を求めさせ、さらにその予想移動範囲と前記通信エリアとの重複領域を求めさせ、今回の予測結果として採用することを特徴とする請求項１記載の位置検出装置。
端末装置が予め定める周期で測位を行い、携帯電話網を通じて通知される測位結果から前記端末装置の現在位置を検出するようにした位置検出装置において、
前記端末装置による過去の測位結果の履歴に基づいて今回の位置を予測する予測手段と、
前記端末装置の通信先である単一の基地局の通信エリアの情報を取得する取得手段と、
前記端末装置による測位が不能の際に、前記予測手段の予測結果が前記基地局の通信エリア内であり、かつその基地局と前記端末装置が通信可能な場合は、前記予測手段での予測結果を採用する検出制御手段とを含むことを特徴とする位置検出装置。
前記端末装置がいずれの基地局とも通信を行えなくなると、前記検出制御手段は、前記予測手段に、基地局と通信可能であって、最後に採用した位置を基点として、予想移動範囲を求めさせ、さらにその予想移動範囲と前記通信エリアとの重複領域を求めさせ、今回の予測結果として採用することを特徴とする請求項３記載の位置検出装置。