JP2018036246A - Positioning system and positioning method - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce power consumption regarding indoor and outdoor positioning.SOLUTION: A positioning system 100 capable of positioning of a transmission/reception terminal 500 includes: at least one or more base stations 300 capable of communicating with the transmission/reception terminal 500 and a server 400; and a positioning node 200 capable of short-range wireless communication with the transmission/reception terminal 500 and having prescribed base station information for transmitting the base station information to the transmission/reception terminal 500. The positioning system 100 carries out positioning of the transmission/reception terminal 500 by the base station 300 which has communicated with the transmission/reception terminal 500 on the basis of the base station information communicating with the server 400.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、スマートフォン、タブレット等の送受信端末の測位システム及び測位方法に関する。   The present invention relates to a positioning system and a positioning method for transmission / reception terminals such as smartphones and tablets.

モノのインターネット（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｔｈｉｎｇｓ）技術が絶えず発展を続けるのに伴い、インターネットに対する需要及び期待は日々高まっている。   As Internet of Things technology continues to develop, demand and expectations for the Internet are increasing day by day.

特に屋内測位分野において、測位シーンに対する需要は高まっていて、測位情報を取得する多くの手段、例えばＧＮＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ ＳａｔｅｌｌｉｔｅＳｙｓｔｅｍ）、Ｗｉ−Ｆｉ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｆｉｄｅｌｉｔｙ）、ブルートゥース（ブルートゥース エスアイジー、インコーポレイテッドの登録商標。以下同じ。）、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）、ＵＷＢ（Ｕｌｔｒａ Ｗｉｄｅｂａｎｄ）、Ｂｅａｃｏｎ等の技術が提供されている。   Especially in the field of indoor positioning, the demand for positioning scenes is increasing, and many means for acquiring positioning information, such as GNSS (Global Navigation Satellite System), Wi-Fi (Wireless Fidelity), Bluetooth (registered trademark of Bluetooth SIG, Incorporated). The same applies to the following), RFID (Radio Frequency Identification), UWB (Ultra Wideband), and Beacon technologies.

なお、Ｂｅａｃｏｎ（ビーコン）とは、定期的に電波を発信するデバイスのことであり、送受信端末の位置を把握することができる。   A beacon (beacon) is a device that periodically transmits radio waves, and the position of a transmission / reception terminal can be grasped.

特許文献１は、宣伝、広告等の情報コンテンツを、発信者である事業者の施設や店舗に近づいた不特定多数のユーザに確実に送信できるように、ユーザの保有する送送受信端末の近距離無線通信機能を、自動で動作状態に切り替える通信システムを提供するものである。   Patent Document 1 discloses a short distance of a transmission / reception terminal owned by a user so that information contents such as advertisements and advertisements can be reliably transmitted to an unspecified number of users who have approached a facility or store of a business operator as a sender. A communication system that automatically switches a wireless communication function to an operating state is provided.

特開２０１６−１６７６５１JP, 2006-167651, A

屋内にビーコンが配置された場合、配置されたビーコンは、測位信号を送信するが、ビーコンの消費電力は極めて低いため、長期間使用することができる。また、ビーコンは、取り付けが容易で、コストが低いという利点がある。   When a beacon is arranged indoors, the arranged beacon transmits a positioning signal. However, since the power consumption of the beacon is extremely low, it can be used for a long period of time. In addition, the beacon is advantageous in that it can be easily attached and the cost is low.

そして、ビーコンが送信した測位信号は、スマートフォン等の送受信端末が持続的に検出する。そして、当該送受信端末は、当該測位信号のデータをサーバに送信し、サーバにより位置算出が行われる。   And the positioning signal which the beacon transmitted is detected continuously by a transmitting / receiving terminal such as a smartphone. Then, the transmission / reception terminal transmits the positioning signal data to the server, and the server calculates the position.

しかし、当該送受信端末は測位信号の走査及び通信を継続的に行うため、当該送受信端末の消費電力が大きいという問題がある。   However, since the transmission / reception terminal continuously scans and communicates positioning signals, there is a problem that the power consumption of the transmission / reception terminal is large.

一方、屋内にブルートゥース等の近距離無線通信の検出器が配置された場合、スマートフォン等の送受信端末により近距離無線通信の信号が発信される。そして、検出器は当該信号を受信し、当該信号をサーバに送信する。そして、サーバが測位結果を算出する。   On the other hand, when a short-range wireless communication detector such as Bluetooth is disposed indoors, a short-range wireless communication signal is transmitted by a transmission / reception terminal such as a smartphone. The detector receives the signal and transmits the signal to the server. Then, the server calculates a positioning result.

この場合、スマートフォン等の送受信端末の消費電力が低いという利点がある。   In this case, there is an advantage that power consumption of a transmission / reception terminal such as a smartphone is low.

しかし、近距離無線通信の検出器は、当該送受信端末が送信した信号を継続的に検出して、当該信号をサーバに送信するため、消費電力が大きい。   However, since the detector for short-range wireless communication continuously detects the signal transmitted by the transmission / reception terminal and transmits the signal to the server, the power consumption is large.

そのため、当該検出器は外部接続電源等を必要とし、コストが高く、設置コストもかかるという問題がある。   Therefore, the detector requires an external connection power source and the like, and has a problem that the cost is high and the installation cost is high.

そして、特許文献１に係る発明ではこのような問題を解決することはできない。   And the invention which concerns on patent document 1 cannot solve such a problem.

本発明の目的は、屋内外測位に関して消費電力を低くすることである。   An object of the present invention is to reduce power consumption for indoor and outdoor positioning.

本発明の他の目的は、屋内外測位において、送受信端末が適切な基地局を選択することである。   Another object of the present invention is for a transmitting / receiving terminal to select an appropriate base station in indoor / outdoor positioning.

本発明に係る測位システムは、送受信端末を測位することが可能な測位システムであって、
前記送受信端末及びサーバと通信可能で少なくとも一以上配置される基地局と、
前記送受信端末と近距離無線通信が可能であり、所定の基地局情報を有し、前記送受信端末に前記基地局情報を送信する測位ノードと、を含み、
前記基地局情報に基づき前記送受信端末と通信した前記基地局がサーバと通信することにより、前記送受信端末の測位を行うものである。 A positioning system according to the present invention is a positioning system capable of positioning a transmission / reception terminal,
At least one base station that can communicate with the transmission / reception terminal and the server, and
A short-range wireless communication with the transmission / reception terminal, having predetermined base station information, and a positioning node that transmits the base station information to the transmission / reception terminal,
The base station that has communicated with the transmission / reception terminal based on the base station information communicates with a server to perform positioning of the transmission / reception terminal.

このようなものであれば、スマートフォン等の送受信端末が測位ノードと常時通信していなくてもよく、送受信端末の消費電力を抑えることができる。また、送受信端末が適切な基地局と通信することができる。   If it is such, transmission / reception terminals, such as a smart phone, may not always communicate with a positioning node, and the power consumption of a transmission / reception terminal can be suppressed. In addition, the transmission / reception terminal can communicate with an appropriate base station.

また、送受信端末は直接サーバと通信しなくてもよく、近場の基地局と通信するため、ＬＰＷＡＮ（Ｌｏｗ Ｐｏｗｅｒ Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）技術を用いて通信することができる。このため、送受信端末の消費電力を抑えることができる。   In addition, since the transmission / reception terminal does not need to directly communicate with the server but communicates with a nearby base station, the transmission / reception terminal can perform communication using LPWAN (Low Power Wide Area Network) technology. For this reason, the power consumption of a transmission / reception terminal can be suppressed.

前記測位ノードは、プリセット・テーブルを有し、
前記プリセット・テーブルに前記送受信端末が選択すべき前記基地局情報が記録されている、ものであってもよい。 The positioning node has a preset table;
The base station information to be selected by the transmission / reception terminal may be recorded in the preset table.

測位ノードのプリセット・テーブルに基地局情報が記録されていれば、送受信端末は、容易に当該基地局と通信することができる。   If base station information is recorded in the preset table of the positioning node, the transmission / reception terminal can easily communicate with the base station.

前記基地局は、通信方式としてＦＳＫ通信方式とＬｏＲａ（Ｌｏｎｇ Ｒａｎｇｅ）通信方式とを有し、
前記基地局が、前記送受信端末が送信した測位信号を検出し、当該測位信号の強さが所定の閾値以上の場合、前記基地局は、前記送受信端末とＦＳＫ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）通信方式で通信し、
前記測位信号の強さが所定の閾値未満の場合、前記基地局は、前記送受信端末とＬｏＲａ通信方式で通信するものであってもよい。 The base station has an FSK communication method and a LoRa (Long Range) communication method as communication methods,
When the base station detects a positioning signal transmitted by the transmission / reception terminal and the strength of the positioning signal is equal to or greater than a predetermined threshold, the base station communicates with the transmission / reception terminal using an FSK (Frequency Shift Keying) communication method. And
When the strength of the positioning signal is less than a predetermined threshold, the base station may communicate with the transmission / reception terminal using a LoRa communication method.

このようなものであれば、基地局が送受信端末の位置によって通信方式を変更でき、基地局は送受信端末と確実な通信を行うことができる。   If it is such, a base station can change a communication system with the position of a transmission / reception terminal, and a base station can perform reliable communication with a transmission / reception terminal.

前記基地局は、衛星ナビゲーション・モジュールを有し、
前記測位ノードが前記送受信端末と近距離無線通信できない場合、前記基地局は前記衛星ナビゲーション・モジュールを作動させ、前記送受信端末の測位を行うものであってもよい。 The base station has a satellite navigation module;
When the positioning node cannot perform near field communication with the transmission / reception terminal, the base station may operate the satellite navigation module to perform positioning of the transmission / reception terminal.

このようなものであれば、基地局と送受信端末とが通信できない場合であっても、送受信端末の測位を行うことができる。   If it is such, even if it is a case where a base station and a transmission / reception terminal cannot communicate, positioning of a transmission / reception terminal can be performed.

本発明に係る測位方法は、上述した測位システムに係る測位方法であって、
前記測位ノードにより前記送受信端末の測位を行う測位工程と、
前記測位ノードが有する前記基地局情報に基づき、所定の前記基地局と前記送受信端末とが通信する端末通信工程と、
前記基地局と前記サーバとが通信するサーバ通信工程とを含む、送受信端末の測位を行う測位方法である。 A positioning method according to the present invention is a positioning method according to the positioning system described above,
A positioning step of positioning the transmitting / receiving terminal by the positioning node;
Based on the base station information possessed by the positioning node, a terminal communication step in which a predetermined base station and the transmitting / receiving terminal communicate with each other;
A positioning method for positioning a transmission / reception terminal, including a server communication step in which the base station communicates with the server.

このような方法であれば、スマートフォン等の送受信端末が測位ノードと常時通信していなくてもよく、送受信端末の消費電力を抑えることができる。また、送受信端末が適切な基地局と通信することができる。   If it is such a method, transmission / reception terminals, such as a smart phone, may not always communicate with a positioning node, and the power consumption of a transmission / reception terminal can be suppressed. In addition, the transmission / reception terminal can communicate with an appropriate base station.

また、送受信端末は直接サーバと通信しなくてもよく、近場の基地局と通信するため、ＬＰＷＡＮ（Ｌｏｗ Ｐｏｗｅｒ Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）技術を用いて通信することができる。このため、送受信端末の消費電力を抑えることができる。   In addition, since the transmission / reception terminal does not need to directly communicate with the server but communicates with a nearby base station, the transmission / reception terminal can perform communication using LPWAN (Low Power Wide Area Network) technology. For this reason, the power consumption of a transmission / reception terminal can be suppressed.

本発明に係る測位方法は、上述した測位システムに係る測位方法であって、
前記測位ノードにより前記送受信端末の測位を行う測位工程と、
前記測位ノードが有するプリセット・テーブルに記録されている前記基地局情報に基づき、所定の前記基地局と前記送受信端末とが通信する端末通信工程と、
前記基地局と前記サーバとが通信するサーバ通信工程とを含む、送受信端末の測位を行う測位方法である。 A positioning method according to the present invention is a positioning method according to the positioning system described above,
A positioning step of positioning the transmitting / receiving terminal by the positioning node;
Based on the base station information recorded in the preset table possessed by the positioning node, a terminal communication step in which the predetermined base station communicates with the transmitting / receiving terminal;
A positioning method for positioning a transmission / reception terminal, including a server communication step in which the base station communicates with the server.

測位ノードのプリセット・テーブルに基地局情報が記録されていれば、送受信端末は、容易に当該基地局と通信することができる。   If base station information is recorded in the preset table of the positioning node, the transmission / reception terminal can easily communicate with the base station.

前記基地局は、通信方式としてＦＳＫ通信方式とＬｏＲａ通信方式とを有し、
前記基地局が、前記送受信端末が送信した測位信号を検出し、当該測位信号の強さが所定の閾値以上の場合、前記基地局は、前記送受信端末とＦＳＫ通信方式で通信し、
前記測位信号の強さが所定の閾値未満の場合、前記基地局は、前記送受信端末とＬｏＲａ通信方式で通信する通信切替工程を含む測位方法であってもよい。 The base station has an FSK communication method and a LoRa communication method as communication methods,
When the base station detects a positioning signal transmitted by the transmission / reception terminal and the strength of the positioning signal is equal to or greater than a predetermined threshold, the base station communicates with the transmission / reception terminal using the FSK communication method,
When the strength of the positioning signal is less than a predetermined threshold, the base station may be a positioning method including a communication switching step of communicating with the transmission / reception terminal using the LoRa communication method.

このようなものであれば、基地局が送受信端末の位置によって通信方式を変更でき、基地局は送受信端末と確実な通信を行うことができる。   If it is such, a base station can change a communication system with the position of a transmission / reception terminal, and a base station can perform reliable communication with a transmission / reception terminal.

前記基地局は、衛星ナビゲーション・モジュールを有し、
前記測位ノードが前記送受信端末と近距離無線通信できない場合、前記基地局は前記衛星ナビゲーション・モジュールを作動させ、前記送受信端末の測位を行うＧＰＳ工程を含む測位方法であってもよい。 The base station has a satellite navigation module;
When the positioning node cannot perform near field communication with the transmitting / receiving terminal, the base station may operate the satellite navigation module to perform a positioning method including a GPS step of positioning the transmitting / receiving terminal.

このようなものであれば、基地局と送受信端末とが通信できない場合であっても、送受信端末の測位を行うことができる。   If it is such, even if it is a case where a base station and a transmission / reception terminal cannot communicate, positioning of a transmission / reception terminal can be performed.

本発明の一実施形態のブロック図。The block diagram of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態のフローチャート。The flowchart of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態のフローチャート。The flowchart of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態のフローチャート。The flowchart of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態のフローチャート。The flowchart of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態のフローチャート。The flowchart of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態のフローチャート。The flowchart of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態のフローチャート。The flowchart of one Embodiment of this invention.

以下、本発明に係る測位システム１００の実施形態に関して図面を参照しながら説明する。   Hereinafter, an embodiment of a positioning system 100 according to the present invention will be described with reference to the drawings.

（測位システム１００）
図１に示すように、本実施形態に係る屋内外測位システム１００は、スマートフォン等の送受信端末５００と通信可能な測位ノード２００と、
送受信端末２００と通信可能な基地局３００と、
基地局３００と通信可能なバックグラウンド・システム（サーバ）４００と、を含む。 (Positioning system 100)
As shown in FIG. 1, the indoor / outdoor positioning system 100 according to the present embodiment includes a positioning node 200 that can communicate with a transmission / reception terminal 500 such as a smartphone,
A base station 300 capable of communicating with the transmission / reception terminal 200;
And a background system (server) 400 that can communicate with the base station 300.

測位ノード２００は、測位信号を送信する。送受信端末５００が測位信号を受信することにより、送受信端末５００の位置が測位される。   The positioning node 200 transmits a positioning signal. When the transmission / reception terminal 500 receives the positioning signal, the position of the transmission / reception terminal 500 is determined.

本実施形態では、測位ノード２００は、所定の基地局３００のプリセット・テーブルを有する。そして、プリセット・テーブルには所定の基地局３００の基地局情報が記録されている。   In the present embodiment, the positioning node 200 has a preset table for a predetermined base station 300. In the preset table, base station information of a predetermined base station 300 is recorded.

例えば、プリセット・テーブルには、そのプリセット・テーブルを有する測位ノードから通信し易い基地局３００の基地局情報が記録されている。   For example, base station information of the base station 300 that is easily communicated from a positioning node having the preset table is recorded in the preset table.

測位ノード２００が送信する測位信号を送受信端末５００が受信することにより、送受信端末５００は、通信すべき基地局３００がわかり、当該基地局３００と通信できる。   When the transmission / reception terminal 500 receives the positioning signal transmitted by the positioning node 200, the transmission / reception terminal 500 knows the base station 300 to communicate with and can communicate with the base station 300.

基地局３００は、ＬＰＷＡＮ技術により送受信端末５００と通信することができる。具体的には、基地局３００は、ＬｏＲａ通信方式により送受信端末５００と通信することができる。   The base station 300 can communicate with the transmission / reception terminal 500 using LPWAN technology. Specifically, the base station 300 can communicate with the transmission / reception terminal 500 by the LoRa communication method.

また、基地局３００は、ＦＳＫ通信方式で送受信端末５００と通信することができる。基地局３００は、ＬｏＲａ通信方式からＦＳＫ通信方式に切り替えることができ、また、ＦＳＫ通信方式からＬｏＲａ通信方式に切り替えることもできる。   Moreover, the base station 300 can communicate with the transmission / reception terminal 500 by the FSK communication method. The base station 300 can switch from the LoRa communication method to the FSK communication method, and can also switch from the FSK communication method to the LoRa communication method.

基地局３００は、衛星ナビゲーション・モジュールを有する。そのため、基地局３００が送受信端末５００とＬｏＲａ通信方式で通信できない場合、衛星ナビゲーション・モジュールを起動させる。   The base station 300 has a satellite navigation module. Therefore, when the base station 300 cannot communicate with the transmission / reception terminal 500 using the LoRa communication method, the satellite navigation module is activated.

基地局３００は、バックグラウンド・システム（サーバ）４００とインターネットを用いて通信することができる。つまり、送受信端末５００は、基地局３００を介してバックグラウンド・システム（サーバ）４００と通信することができる。   The base station 300 can communicate with the background system (server) 400 using the Internet. That is, the transmission / reception terminal 500 can communicate with the background system (server) 400 via the base station 300.

バックグラウンド・システム（サーバ）４００は、基地局３００と通信する。バックグラウンド・システム（サーバ）４００は、直接送受信端末５００と通信してもよい。   The background system (server) 400 communicates with the base station 300. The background system (server) 400 may directly communicate with the transmission / reception terminal 500.

バックグラウンド・システム（サーバ）４００は、クラウドサーバであってもよい。なお、「クラウドサーバ」は、ＳａａＳ（Ｓｏｆｔｗａｒｅ ａｓ ａ Ｓｅｒｖｉｃｅ）タイプのものであってもよい。   The background system (server) 400 may be a cloud server. The “cloud server” may be of the SaaS (Software as a Service) type.

つまり、ＩＤとパスワードでクラウドサーバにログインすれば、インターネット上のどこからでも、どの端末からでもクラウドサーバにアクセスすることができるものであってもよい。   That is, if you log in to the cloud server with an ID and password, you may be able to access the cloud server from any terminal on the Internet.

なお、クラウドサーバは、ＰａａＳ（Ｐｌａｔｆｏｒｍ ａｓ ａ Ｓｅｒｖｉｃｅ）タイプのもの又はＩａａＳ（Ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ａｓ ａ Ｓｅｒｖｉｃｅ）タイプのものであってもよい。   The cloud server may be of PaaS (Platform as a Service) type or of IaaS (Infrastructure as a Service) type.

（測位システム１００を用いた測位方法）
図２及び図３に示すように、本発明は、低消費電力の屋内外測位技術における基地局３００の切り替え方法を提供し、下記ステップを含む。 (Positioning method using positioning system 100)
As shown in FIGS. 2 and 3, the present invention provides a method for switching a base station 300 in an indoor / outdoor positioning technology with low power consumption, and includes the following steps.

必要な屋内環境にブルートゥース測位ビーコンを含む低消費電力測位ノード２００が設置される（ステップＳ１）。   The low power consumption positioning node 200 including the Bluetooth positioning beacon is installed in the necessary indoor environment (step S1).

「ブルートゥース測位ビーコン」とは、近距離無線通信用のビーコンのことである。   The “Bluetooth positioning beacon” is a beacon for short-range wireless communication.

「測位ノード」とは、送受信端末５００の位置を検出するための、コンピュータを基軸とした通信ネットワークを構成する、中継点、分岐点、端末のことである。   The “positioning node” is a relay point, a branch point, or a terminal that constitutes a communication network based on a computer for detecting the position of the transmission / reception terminal 500.

スマートフォン等の送受信端末５００が測位情報を受信した後、ＬＰＷＡＮ技術により基地局３００と接続（通信）が確立され、測位情報が基地局３００を介してバックグラウンド・モニタ・システム（サーバ）４００に送信され、位置算出が行われ、送受信端末５００は、送受信端末５００の所持者等である目標物の位置変化に伴って、自動的に選択して最適な基地局３００に切り替え、測位情報のデータ送信が行われる（ステップＳ２、サーバ通信工程）。   After the transmission / reception terminal 500 such as a smartphone receives the positioning information, connection (communication) with the base station 300 is established by the LPWAN technology, and the positioning information is transmitted to the background monitor system (server) 400 via the base station 300. Then, the position calculation is performed, and the transmission / reception terminal 500 automatically selects and switches to the optimal base station 300 in accordance with the position change of the target object such as the owner of the transmission / reception terminal 500, and transmits the data of the positioning information Is performed (step S2, server communication step).

「ＬＰＷＡＮ」とは、低消費電力で広域無線通信を行うことができる技術である。ＬＰＷＡＮ技術は超長距離低消費電力データ伝送技術ＬｏＲａであって、セルラーに基づくナロー・バンド・モノのインターネット技術ＮＢ−ＩｏＴのうちの一種である。なお、「セルラー」とは、基地局の担当エリアをセルという単位で蜂の巣状に設置して無線通信を行う方式のことである。   “LPWAN” is a technology capable of performing wide area wireless communication with low power consumption. The LPWAN technology is an ultra-long distance low power consumption data transmission technology LoRa, which is a kind of cellular-based narrow band thing Internet technology NB-IoT. “Cellular” refers to a method of performing wireless communication by setting the area in charge of a base station in units of cells as a honeycomb.

送受信端末５００の例としては、スマートフォン等の携帯電話、タブレット等の携帯端末が挙げられる。目標物の例としては、送受信端末５００を所持している観光客等の人である。   Examples of the transmission / reception terminal 500 include a mobile phone such as a smartphone and a mobile terminal such as a tablet. An example of the target is a person such as a tourist who has the transmission / reception terminal 500.

屋外では、衛星ナビゲーション・システムにより測位が行われ、衛星ナビゲーション・システムが出力した経緯度の結果は、ＬＰＷＡＮ技術を介してバックグラウンド（サーバ）４００に転送され、屋内外の全方位測位が実現される（ステップＳ３）。   Outdoor, positioning is performed by the satellite navigation system, and the longitude and latitude results output by the satellite navigation system are transferred to the background (server) 400 via the LPWAN technology to realize omnidirectional positioning indoors and outdoors. (Step S3).

図４に示すように、ステップＳ２は、さらに以下を含む。
複数の基地局３００が設置される（ステップＳ２０１）。 As shown in FIG. 4, step S2 further includes the following.
A plurality of base stations 300 are installed (step S201).

基地局３００のカバー範囲内の測位ノード２００に対してプリセット・テーブルが作成され、テーブル内に測位ノード２００付近の送受信端末５００が選択すべき、通信行う基地局情報が記録される（ステップＳ２０２）。   A preset table is created for the positioning node 200 within the coverage of the base station 300, and base station information to be communicated to be selected by the transmission / reception terminal 500 near the positioning node 200 is recorded in the table (step S202). .

送受信端末５００が最も強い測位ノード信号を受信した場合、プリセット・テーブルに基づいて選択すべき基地局情報を取得してその基地局３００との通信が確立される（ステップＳ２０３、測位工程、端末通信工程）。   When the transmitting / receiving terminal 500 receives the strongest positioning node signal, it acquires base station information to be selected based on the preset table and establishes communication with the base station 300 (step S203, positioning process, terminal communication). Process).

具体的には、２つの基地局３００、すなわち基地局Ａ３０１と基地局Ｂ３０２とを配置することを例として図５のフローチャートを用いて説明する。   Specifically, an example in which two base stations 300, that is, a base station A301 and a base station B302 are arranged will be described with reference to the flowchart of FIG.

基地局Ａ３０１、Ｂ３０２のクロスエリアで送受信端末５００が受信した最も強い測位ノード２００がノード１の場合、送受信端末５００は、プリセット・テーブルに確認する（ステップＳ４１）。   When the strongest positioning node 200 received by the transmission / reception terminal 500 in the cross area of the base stations A301 and B302 is the node 1, the transmission / reception terminal 500 checks the preset table (step S41).

送受信端末５００は、プリセット・テーブルに記録されたノード１の所在位置が基地局Ｂ３０２と判断する場合、送受信端末５００は基地局Ｂ３０２と通信する（ステップＳ４２、端末通信工程）。   When the transmitting / receiving terminal 500 determines that the location of the node 1 recorded in the preset table is the base station B302, the transmitting / receiving terminal 500 communicates with the base station B302 (step S42, terminal communication step).

つまり、ノード１が図１に示す測位ノード２０３（２００）である場合、送受信端末５０３（５００）は、測位ノード２０３のプリセット・テーブルに記録された基地局Ｂ３０２と通信する。   That is, when the node 1 is the positioning node 203 (200) shown in FIG. 1, the transmission / reception terminal 503 (500) communicates with the base station B302 recorded in the preset table of the positioning node 203.

送受信端末５００は、プリセット・テーブルに記録されたノード１の所在位置が基地局Ａ３０１と判断する場合、送受信端末５００は基地局Ａ３０１と通信する（ステップＳ４３、端末通信工程）。   When the transmitting / receiving terminal 500 determines that the location of the node 1 recorded in the preset table is the base station A301, the transmitting / receiving terminal 500 communicates with the base station A301 (step S43, terminal communication step).

つまり、ノード１が図１に示す測位ノード２０１（２００）又は測位ノード２０２（２００）である場合、送受信端末５０１（５００）又は送受信端末５０２（５００）は、測位ノード２０１又は測位ノード２０２のプリセット・テーブルに記録された基地局Ａ３０１と通信する。   That is, when the node 1 is the positioning node 201 (200) or the positioning node 202 (200) shown in FIG. 1, the transmission / reception terminal 501 (500) or the transmission / reception terminal 502 (500) is a preset of the positioning node 201 or the positioning node 202. Communicate with the base station A301 recorded in the table.

基地局３００内の内部切り替えに関して、基地局３００（基地局Ａ３０１、基地局Ｂ３０２）は、測位タグ無線周波数信号の強さに基づいて適切な変調方式に、内部切り替えを行う。つまり、基地局３００内の切り替えにより信号データの変調伝送を行う。   Regarding internal switching in the base station 300, the base station 300 (base station A301, base station B302) performs internal switching to an appropriate modulation scheme based on the strength of the positioning tag radio frequency signal. That is, signal data is modulated and transmitted by switching within the base station 300.

具体的には、各基地局３００では、ＦＳＫ通信とＬｏＲａ通信との双方向無線周波数が可能である。   Specifically, each base station 300 is capable of two-way radio frequencies of FSK communication and LoRa communication.

そして、送受信端末５００は、基地局３００の所定の時間毎に送信したＬｏＲａビーコン放送信号の強弱に基づいて、一番強い信号を発信する基地局３００を選択し通信する。   The transmission / reception terminal 500 selects and communicates with the base station 300 that transmits the strongest signal based on the strength of the LoRa beacon broadcast signal transmitted every predetermined time of the base station 300.

基地局３００が送受信端末５００の送信した信号を検出し、その信号の強さが所定の閾値を超えた場合、ＦＳＫ通信方式を使用し、当該閾値以内であれば、ＬｏＲａ通信の方式に切り替えて使用する。   When the base station 300 detects a signal transmitted from the transmission / reception terminal 500 and the strength of the signal exceeds a predetermined threshold, the FSK communication method is used, and if it is within the threshold, the method is switched to the LoRa communication method. use.

ＬｏＲａビーコン放送信号は、基地局３００内部の双方向無線周波数のうちＦＳＫ通信の端末の一方から、一秒毎に５０ミリ秒ほどの時間をかけて送信される。   The LoRa beacon broadcast signal is transmitted from one of the terminals of the FSK communication in the bidirectional radio frequency inside the base station 300 over a time of about 50 milliseconds per second.

送受信端末５００を所持する人等の目標物位置の変動につれ、基地局３００が検出する送受信端末５００の信号の強さは次第に低下するため、基地局３００は、内部でＦＳＫ通信からＬｏＲａ通信に切り替えられる。   As the position of a target such as a person holding the transmission / reception terminal 500 changes, the signal strength of the transmission / reception terminal 500 detected by the base station 300 gradually decreases. Therefore, the base station 300 internally switches from FSK communication to LoRa communication. It is done.

つまり、基地局３００は、送受信端末５００からの信号の強さが低下した場合、ＦＳＫ通信からＬｏＲａ通信に切替える。   That is, the base station 300 switches from FSK communication to LoRa communication when the signal strength from the transmission / reception terminal 500 decreases.

ＬｏＲａ通信は拡散因子を大きく調節することによって感度を向上させ、ＬｏＲａ通信による信号の感度（強さ）が所定の値に達すると、送受信端末５００は開始状態に戻り、新たに走査して基地局３００を選択し、信号がより強い基地局３００を見つけると、当該基地局３００に切り替える。   The LoRa communication improves sensitivity by largely adjusting the spreading factor. When the sensitivity (strength) of the signal by the LoRa communication reaches a predetermined value, the transmission / reception terminal 500 returns to the start state and newly scans the base station. When 300 is selected and a base station 300 with a stronger signal is found, the base station 300 is switched to.

送受信端末５００がブルートゥース信号（近距離無線通信の信号）を受信できる場合、衛星ナビゲーション・モジュールは作動せず、ブルートゥース信号（近距離無線通信の信号）を受信できない場合、衛星ナビゲーション・モジュールは作動し始めて、測位モードの変換を実現する。   When the transmitting / receiving terminal 500 can receive a Bluetooth signal (short-range wireless communication signal), the satellite navigation module does not operate, and when the Bluetooth signal (short-range wireless communication signal) cannot be received, the satellite navigation module operates. For the first time, positioning mode conversion is realized.

送受信端末５００が受信した、及び、ＬＰＷＡＮ技術により伝送した測位情報は、ＩＤ番号及び信号強度が含まれることが好ましい。   The positioning information received by the transmission / reception terminal 500 and transmitted by the LPWAN technology preferably includes an ID number and signal strength.

送受信端末５００は、所定の時間毎に一回の測位信号の検出又は送信を行い、送受信端末５００が備えるセンサーにより、送受信端末５００が、送受信端末５００を所持する人又は物品が移動していないと（送受信端末５００が所定範囲以上に移動していないと）判定した場合、自動的にスリープ状態に入る。   The transmission / reception terminal 500 detects or transmits a positioning signal once every predetermined time, and the sensor included in the transmission / reception terminal 500 indicates that the person or article possessing the transmission / reception terminal 500 is not moving. If it is determined (the transmission / reception terminal 500 has not moved beyond the predetermined range), it automatically enters the sleep state.

送受信端末５００は、人又は物品が移動したと（送受信端末５００が所定範囲以上に移動したと）判定した場合、自動的に作動状態に入る。   The transmission / reception terminal 500 automatically enters an operating state when it is determined that a person or an article has moved (the transmission / reception terminal 500 has moved beyond a predetermined range).

具体的には、センサーは所定の時間内の三軸の加速度値をサンプリングし、該時間セグメント内に毎回サンプリングした三軸の総加速度   Specifically, the sensor samples triaxial acceleration values within a given time, and the triaxial total acceleration sampled every time during the time segment.

Figure 2018036246
を算出し、三軸の総加速度値の分散が所定の閾値を超えると、人又は物品が移動していることを示し、逆であれば静止していることを示す。
Figure 2018036246
 When the variance of the total acceleration values of the three axes exceeds a predetermined threshold value, it indicates that the person or the article is moving, and vice versa.

送受信端末５００が、信号の最も強いビーコンの番号に変化が発生していないと判定した場合、送受信端末５００は、消費電力を低減するために位置情報データの報告をバックグラウンド・システム（サーバ）４００に対して行わなくてもよい。   When the transmitting / receiving terminal 500 determines that the beacon number having the strongest signal has not changed, the transmitting / receiving terminal 500 reports the position information data to the background system (server) 400 in order to reduce power consumption. There is no need to do this.

送受信端末５００が、信号の最も強いビーコンの番号に変化が発生したと判定した場合、バックグラウンド・システム（サーバ）４００に対して位置情報をアップロードして、位置情報の更新を行う。   When the transmission / reception terminal 500 determines that a change has occurred in the beacon number having the strongest signal, the position information is uploaded to the background system (server) 400 and the position information is updated.

なお、送受信端末５００が行うサーバ４００に対しての位置情報のアップロードは、基地局３００を介して行われるが、送受信端末５００が直接サーバ４００と通信してもよい。   In addition, although the upload of the positional information with respect to the server 400 which the transmission / reception terminal 500 performs is performed via the base station 300, the transmission / reception terminal 500 may communicate with the server 400 directly.

送受信端末５００が、屋内低消費電力測位ノード２００の信号を受信できる場合、衛星ナビゲーション・モジュールは動作せず、送受信端末５００が屋内低消費電力測位ノード２００の信号を受信できない場合、衛星ナビゲーション・モジュールが動作を始め、測位モードの変換を実現する。   When the transmission / reception terminal 500 can receive the signal of the indoor low power consumption positioning node 200, the satellite navigation module does not operate, and when the transmission / reception terminal 500 cannot receive the signal of the indoor low power consumption positioning node 200, the satellite navigation module. Starts operation and realizes conversion of positioning mode.

基地局３００には衛星ナビゲーション・モジュールが内蔵され、衛星ナビゲーション・システムのテキスト情報をリアル・タイムで受信し、送受信端末５００が衛星ナビゲーション測位モジュールを起動して測位を行う場合、基地局３００は既知の衛星ナビゲーションのテキスト情報を、ＬＰＷＡＮ技術により送受信端末５００に送信し、送受信端末５００は該情報を参考にして衛星測位を迅速に実現する。   The base station 300 has a built-in satellite navigation module, receives text information of the satellite navigation system in real time, and when the transmitting / receiving terminal 500 activates the satellite navigation positioning module to perform positioning, the base station 300 is known. The text information of the satellite navigation is transmitted to the transmission / reception terminal 500 by the LPWAN technology, and the transmission / reception terminal 500 quickly realizes the satellite positioning with reference to the information.

図６は、基地局３００内の通信方法の切替えに関するフローチャートである。上述した内容からわかるように、まず、送受信端末５００は、基地局３００の所定の時間毎に送信したＬｏＲａビーコン信号の強弱に基づいて、信号を一番強く発信する基地局３００を選択する（ステップＳ５１、端末通信工程）。   FIG. 6 is a flowchart regarding switching of the communication method in the base station 300. As can be seen from the above-described content, first, the transmitting / receiving terminal 500 selects the base station 300 that transmits the signal most strongly based on the strength of the LoRa beacon signal transmitted from the base station 300 every predetermined time (step) S51, terminal communication step).

次に、基地局３００が送受信端末５００の送信した測位信号を検出し、当該測位信号の強さが所定の閾値以上か否かを判定する（ステップＳ５２、通信切替工程）。   Next, the base station 300 detects a positioning signal transmitted from the transmission / reception terminal 500, and determines whether the strength of the positioning signal is equal to or greater than a predetermined threshold (step S52, communication switching step).

当該測位信号の強さが所定の閾値以上の場合、基地局３００は、ＦＳＫ通信方式を使用する（ステップＳ５３、通信切替工程）。   When the strength of the positioning signal is greater than or equal to a predetermined threshold, the base station 300 uses the FSK communication method (step S53, communication switching step).

当該測位信号の強さが所定の閾値未満の場合、基地局３００は、ＬｏＲａ通信の方式を使用する（ステップＳ５６、通信切替工程）。   When the strength of the positioning signal is less than the predetermined threshold, the base station 300 uses the LoRa communication method (step S56, communication switching step).

次に、基地局３００は、ＦＳＫ通信方式を使用してから所定時間経過後、送受信端末５００から受信した測位信号の強さが所定の閾値より小さいか否かを判定する（ステップＳ５４、通信切替工程）。   Next, the base station 300 determines whether or not the strength of the positioning signal received from the transmission / reception terminal 500 is smaller than a predetermined threshold after a predetermined time has elapsed since the use of the FSK communication method (step S54, communication switching). Process).

基地局３００が、送受信端末５００から受信した測位信号の強さが所定の閾値未満の場合、基地局３００は、ＬｏＲａ通信の方式を使用する（ステップＳ５５、通信切替工程）。つまり、基地局３００は、ＦＳＫ通信方式からＬｏＲａ通信方式に切り替える。   When the strength of the positioning signal received by the base station 300 from the transmission / reception terminal 500 is less than a predetermined threshold, the base station 300 uses the LoRa communication method (step S55, communication switching step). That is, the base station 300 switches from the FSK communication method to the LoRa communication method.

基地局３００が、送受信端末５００から受信した測位信号の強さが所定の閾値以上の場合、そのままＦＳＫ通信方式を使用する。   When the strength of the positioning signal received by the base station 300 from the transmission / reception terminal 500 is equal to or greater than a predetermined threshold, the FSK communication method is used as it is.

基地局３００がＬｏＲａ通信の方式を使用する場合（ステップＳ５６、通信切替工程）、所定時間経過後、送受信端末５００で受信した基地局３００からのＬｏＲａ通信による信号の強さが所定の閾値以上か否かを検討する（ステップＳ５７、通信切替工程）。   When the base station 300 uses the LoRa communication method (step S56, communication switching step), after a predetermined time elapses, is the signal strength by the LoRa communication from the base station 300 received by the transmitting / receiving terminal 500 greater than a predetermined threshold? Whether or not (step S57, communication switching step).

送受信端末５００で受信した基地局３００からのＬｏＲａ通信による信号の強さが所定の閾値以上の場合、再度、送受信端末５００は、基地局３００の一定の時間毎に送信したＬｏＲａビーコン信号の強弱に基づいて、信号を一番強く発信する基地局３００を選択する（ステップＳ５１、通信切替工程）。   When the strength of the signal by LoRa communication from the base station 300 received by the transmission / reception terminal 500 is equal to or greater than a predetermined threshold, the transmission / reception terminal 500 again determines the strength of the LoRa beacon signal transmitted from the base station 300 at regular intervals. Based on this, the base station 300 that transmits the signal most strongly is selected (step S51, communication switching step).

送受信端末５００で受信した基地局３００からのＬｏＲａ通信による信号の強さが所定の閾値未満の場合、基地局３００は、そのままＬｏＲａ通信の方式を使用する（ステップＳ５５、通信切替工程）。   When the signal strength of the LoRa communication from the base station 300 received by the transmission / reception terminal 500 is less than the predetermined threshold, the base station 300 uses the LoRa communication method as it is (step S55, communication switching step).

図７は、主に屋外での測位に関するフローチャートである。まず、送受信端末５００が、測位ノード２００からの近距離無線通信信号を受信できる否かを判定する。つまり、測位ノード２００が送受信端末５００と近距離無線通信ができるか否かを判定する（ステップＳ６１、ＧＰＳ工程）。   FIG. 7 is a flowchart mainly related to outdoor positioning. First, it is determined whether the transmission / reception terminal 500 can receive a short-range wireless communication signal from the positioning node 200. That is, it is determined whether the positioning node 200 can perform near field communication with the transmission / reception terminal 500 (step S61, GPS process).

送受信端末５００が近距離無線通信信号を受信できる場合、基地局３００内の衛星ナビゲーション・モジュールは作動しない（ステップＳ６２、ＧＰＳ工程）。   When the transmitting / receiving terminal 500 can receive the short-range wireless communication signal, the satellite navigation module in the base station 300 does not operate (step S62, GPS process).

送受信端末５００が近距離無線通信信号を受信できない場合、基地局３００内の衛星ナビゲーション・モジュールが作動する（ステップＳ６３、ＧＰＳ工程）。   When the transmission / reception terminal 500 cannot receive the short-range wireless communication signal, the satellite navigation module in the base station 300 operates (step S63, GPS process).

図８は、送受信端末５００が移動した場合に関するフローチャートである。まず、送受信端末５００は、測位ノード２００と通信を行う（ステップＳ７１）。   FIG. 8 is a flowchart regarding the case where the transmission / reception terminal 500 moves. First, the transmission / reception terminal 500 communicates with the positioning node 200 (step S71).

そして、送受信端末５００が備えるセンサーにより、送受信端末５００が所定範囲以上に移動したか否か判定する（ステップＳ７２）。   And it is determined by the sensor with which transmission / reception terminal 500 is provided whether transmission / reception terminal 500 moved beyond the predetermined range (step S72).

送受信端末５００が所定範囲以上に移動したと判定した場合、送受信端末５００は、作動状態となる（ステップＳ７３）。つまり、送受信端末５００は、測位ノード２００と通信を行う。   When it is determined that the transmission / reception terminal 500 has moved beyond the predetermined range, the transmission / reception terminal 500 enters an operating state (step S73). That is, the transmission / reception terminal 500 communicates with the positioning node 200.

送受信端末５００が所定範囲以上に移動していないと判定した場合、送受信端末５００は、スリープ状態となる（ステップＳ７６）。そして、再度、送受信端末５００が、所定の時間毎に測位ノード２００と通信を行い、送受信端末５００が所定範囲以上移動したか否かを判定する。。   When it is determined that the transmission / reception terminal 500 has not moved beyond the predetermined range, the transmission / reception terminal 500 enters a sleep state (step S76). Then, the transmission / reception terminal 500 communicates with the positioning node 200 every predetermined time again to determine whether or not the transmission / reception terminal 500 has moved beyond a predetermined range. .

次に、送受信端末５００が作動状態の場合、送受信端末５００が、信号の最も強いビーコンの番号に変化が生じたか否か判定する（ステップＳ７４）。   Next, when the transmission / reception terminal 500 is in an operating state, the transmission / reception terminal 500 determines whether or not a change has occurred in the number of the beacon having the strongest signal (step S74).

信号の最も強いビーコンの番号に変化が生じた場合、送受信端末５００は、バックグラウンド・システム（サーバ）４００に対して位置情報をアップロードして、位置情報の更新を行う（ステップＳ７５）。   When a change occurs in the number of the beacon with the strongest signal, the transmission / reception terminal 500 uploads the position information to the background system (server) 400 and updates the position information (step S75).

信号の最も強いビーコンの番号に変化が生じていない場合、送受信端末５００は、消費電力を低減するために位置情報データの報告をバックグラウンド・システム（サーバ）４００に対して行わなくてもよい（ステップＳ７７）。   When there is no change in the number of the beacon with the strongest signal, the transmitting / receiving terminal 500 does not have to report the position information data to the background system (server) 400 in order to reduce power consumption ( Step S77).

以上のことをまとめると、本発明は、屋内環境にブルートゥース測位ビーコンなどの低消費電力測位ノード２００を配置することを採用し、ＬＰＷＡＮ技術によりバックグラウンド・モニタ・システム（サーバ）４００へ低消費電力で測位情報を伝送することを実現し、バックグラウンド・モニタ・システム（サーバ）４００により屋内測位を完了し、同時に、屋外では、衛星ナビゲーション・システムにより測位を行い、衛星ナビゲーション・システムが出力した経緯度の結果を、ＬＰＷＡＮを介してバックグラウンドに転送し、屋内外の全方位測位を実現し、従来技術のコストが高くかつ消費電力が高い問題を解決する。   In summary, the present invention employs the placement of a low-power positioning node 200 such as a Bluetooth positioning beacon in an indoor environment, and uses the LPWAN technology to reduce power consumption to the background monitor system (server) 400. Realization of transmitting positioning information by using the background monitor system (server) 400 and completing indoor positioning, and at the same time, positioning by the satellite navigation system and the output from the satellite navigation system The result of the degree is transferred to the background via the LPWAN to realize indoor and outdoor omnidirectional positioning, and solves the problem of high cost and high power consumption of the prior art.

そして、センサーが人又は物品が移動していないことを検知すると、自動的にスリープ状態に入り、航続及び待機時間を効果的に向上させ、実際に普及させる価値を大幅に高め、かつ複数の基地局３００を配置して基地局３００のカバー範囲内の測位ノード２００に対してプリセット・テーブルを作成し、テーブル内に測位ノード２００所在地の送受信端末５００が選択すべき、通信接続を行う基地局情報を記録し、測位タグ無線周波数信号の強さに基づいて基地局３００と基地局３００との間の切り替え又は適切な変調方式への内部切り替えを行うかどうかを選択することによって、信号データに対して変調伝送を行って測位をより正確にする。   When the sensor detects that a person or an article is not moving, it automatically enters a sleep state, effectively improving the cruising and standby time, greatly increasing the value of actual use, and multiple bases The base station information for performing communication connection that the station 300 is arranged to create a preset table for the positioning node 200 within the coverage of the base station 300 and that the transmitting / receiving terminal 500 at the location of the positioning node 200 should select in the table. And whether to switch between the base station 300 and the base station 300 based on the strength of the positioning tag radio frequency signal or to perform an internal switching to an appropriate modulation scheme, To make the positioning more accurate.

また、本発明は、屋内環境にビーコンなどの低消費電力測位ノード２００を配置することを採用し、ＬＰＷＡＮ技術によりバックグラウンド・モニタ・システム（サーバ）４００へ低消費電力で測位情報を伝送し、バックグラウンド・モニタ・システム（サーバ）４００により屋内測位を完了し、同時に、屋外で衛星ナビゲーション・システムにより測位を行い、衛星ナビゲーション・システムが出力した経緯度の結果を、ＬＰＷＡＮを介してバックグラウンド・モニタ・システム（サーバ）４００に転送し、屋内外の全方位測位を実現し、従来技術のコストが高くかつ消費電力が高い問題を克服し、センサーは人又は物品が移動していないことを検知すると、自動的にスリープ状態に入り、航続及び待機時間を効果的に向上させ、実際に普及させる価値を大幅に高めた。   In addition, the present invention employs the placement of a low power consumption positioning node 200 such as a beacon in an indoor environment, transmits positioning information with low power consumption to the background monitor system (server) 400 by LPWAN technology, Indoor positioning is completed by the background monitor system (server) 400, and at the same time, positioning is performed outdoors by the satellite navigation system, and the longitude and latitude results output by the satellite navigation system are transmitted via the LPWAN. Transfer to monitor system (server) 400 to achieve indoor and outdoor omnidirectional positioning, overcome the high cost and high power consumption of the prior art, the sensor detects that no people or goods are moving This will automatically enter sleep mode, effectively improving cruising and standby time, The value to be had greatly increased.

本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の改良、修正、又は変形を加えた態様でも実施できる。   The present invention can be implemented in a mode in which various improvements, modifications, or variations are added without departing from the spirit of the present invention.

１００…屋内外測位システム
２００…測位ノード
３００…基地局
４００…サーバ（バックグラウンド・モニタ・システム）
５００…送受信端末 DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Indoor / outdoor positioning system 200 ... Positioning node 300 ... Base station 400 ... Server (background monitor system)
500 ... transmission / reception terminal

Claims (8)

送受信端末を測位することが可能な測位システムであって、
前記送受信端末及びサーバと通信可能で少なくとも一以上配置される基地局と、
前記送受信端末と近距離無線通信が可能であり、所定の基地局情報を有し、前記送受信端末に前記基地局情報を送信する測位ノードと、を含み、
前記基地局情報に基づき前記送受信端末と通信した前記基地局がサーバと通信することにより、前記送受信端末の測位を行う測位システム。 A positioning system capable of positioning a transmission / reception terminal,
At least one base station that can communicate with the transmission / reception terminal and the server, and
A short-range wireless communication with the transmission / reception terminal, having predetermined base station information, and a positioning node that transmits the base station information to the transmission / reception terminal,
A positioning system for positioning the transmission / reception terminal by the base station communicating with the transmission / reception terminal based on the base station information communicating with a server. 前記測位ノードは、プリセット・テーブルを有し、
前記プリセット・テーブルに前記送受信端末が選択すべき前記基地局情報が記録されている、請求項１記載の測位システム。 The positioning node has a preset table;
The positioning system according to claim 1, wherein the base station information to be selected by the transmission / reception terminal is recorded in the preset table. 前記基地局は、通信方式としてＦＳＫ通信方式とＬｏＲａ通信方式とを有し、
前記基地局が、前記送受信端末が送信した測位信号を検出し、当該測位信号の強さが所定の閾値以上の場合、前記基地局は、前記送受信端末とＦＳＫ通信方式で通信し、
前記測位信号の強さが所定の閾値未満の場合、前記基地局は、前記送受信端末とＬｏＲａ通信方式で通信する請求項１又は請求項２記載の測位システム。 The base station has an FSK communication method and a LoRa communication method as communication methods,
When the base station detects a positioning signal transmitted by the transmission / reception terminal and the strength of the positioning signal is equal to or greater than a predetermined threshold, the base station communicates with the transmission / reception terminal using the FSK communication method,
The positioning system according to claim 1 or 2, wherein, when the strength of the positioning signal is less than a predetermined threshold, the base station communicates with the transmission / reception terminal by a LoRa communication method. 前記基地局は、衛星ナビゲーション・モジュールを有し、
前記測位ノードが前記送受信端末と近距離無線通信できない場合、前記基地局は前記衛星ナビゲーション・モジュールを作動させ、前記送受信端末の測位を行う請求項１、２又は３記載の測位システム。 The base station has a satellite navigation module;
4. The positioning system according to claim 1, wherein when the positioning node cannot perform near field communication with the transmitting / receiving terminal, the base station operates the satellite navigation module to perform positioning of the transmitting / receiving terminal. 請求項１記載の測位システムに係る測位方法であって、
前記測位ノードにより前記送受信端末の測位を行う測位工程と、
前記測位ノードが有する前記基地局情報に基づき、所定の前記基地局と前記送受信端末とが通信する端末通信工程と、
前記基地局と前記サーバとが通信するサーバ通信工程とを含む、送受信端末の測位を行う測位方法。 A positioning method according to the positioning system according to claim 1,
A positioning step of positioning the transmitting / receiving terminal by the positioning node;
Based on the base station information possessed by the positioning node, a terminal communication step in which a predetermined base station and the transmitting / receiving terminal communicate with each other;
A positioning method for positioning a transmission / reception terminal, including a server communication step in which the base station communicates with the server. 請求項２記載の測位システムに係る測位方法であって、
前記測位ノードにより前記送受信端末の測位を行う測位工程と、
前記測位ノードが有するプリセット・テーブルに記録されている前記基地局情報に基づき、所定の前記基地局と前記送受信端末とが通信する端末通信工程と、
前記基地局と前記サーバとが通信するサーバ通信工程とを含む、送受信端末の測位を行う測位方法。 A positioning method according to the positioning system according to claim 2,
A positioning step of positioning the transmitting / receiving terminal by the positioning node;
Based on the base station information recorded in the preset table possessed by the positioning node, a terminal communication step in which the predetermined base station communicates with the transmitting / receiving terminal;
A positioning method for positioning a transmission / reception terminal, including a server communication step in which the base station communicates with the server. 前記基地局は、通信方式としてＦＳＫ通信方式とＬｏＲａ通信方式とを有し、
前記基地局が、前記送受信端末が送信した測位信号を検出し、当該測位信号の強さが所定の閾値以上の場合、前記基地局は、前記送受信端末とＦＳＫ通信方式で通信し、
前記測位信号の強さが所定の閾値未満の場合、前記基地局は、前記送受信端末とＬｏＲａ通信方式で通信する通信切替工程を含む、請求項５又は請求項６記載の測位方法。 The base station has an FSK communication method and a LoRa communication method as communication methods,
When the base station detects a positioning signal transmitted by the transmission / reception terminal and the strength of the positioning signal is equal to or greater than a predetermined threshold, the base station communicates with the transmission / reception terminal using the FSK communication method,
The positioning method according to claim 5 or 6, further comprising: a communication switching step in which the base station communicates with the transmitting / receiving terminal using a LoRa communication method when the strength of the positioning signal is less than a predetermined threshold. 前記基地局は、衛星ナビゲーション・モジュールを有し、
前記測位ノードが前記送受信端末と近距離無線通信できない場合、前記基地局は前記衛星ナビゲーション・モジュールを作動させ、前記送受信端末の測位を行うＧＰＳ工程を含む、請求項５、６又は７記載の測位方法。 The base station has a satellite navigation module;
The positioning according to claim 5, 6 or 7, wherein the base station includes a GPS step of operating the satellite navigation module to perform positioning of the transmitting / receiving terminal when the positioning node cannot perform near field communication with the transmitting / receiving terminal. Method.
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108769921A (en) * 2018-07-25 2018-11-06 山东精诚电子科技有限公司 Region based on LoRa and it is accurately positioned the mine positioning system and method blended
CN108966143A (en) * 2018-03-30 2018-12-07 山东有人信息技术有限公司 A kind of positioning system and method based on NB network and RF ad hoc network
CN110187365A (en) * 2019-05-24 2019-08-30 Oppo广东移动通信有限公司 A kind of localization method, equipment and system
JP2019219909A (en) * 2018-06-20 2019-12-26 日本電信電話株式会社 Article management system and method
JP2020085800A (en) * 2018-11-29 2020-06-04 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 Position information acquisition system, position information acquisition method, and program
CN112363207A (en) * 2020-10-14 2021-02-12 哈尔滨工业大学 AODV protocol-based LoRa networking earthquake monitoring system and monitoring method
WO2022130675A1 (en) * 2020-12-18 2022-06-23 株式会社Ｊｖｃケンウッド Position estimation system and mobile station
CN117202153A (en) * 2023-11-06 2023-12-08 深圳市亲邻科技有限公司 Positioning method of door control lamp box
JP7544929B2 (en) 2018-05-29 2024-09-03 スター アリー インターナショナル リミテッド Method and system for detecting signals, including positioning signals - Patents.com

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005086579A (en) * 2003-09-09 2005-03-31 Advanced Inst Of Wearable Environmental Information Networks System and method for detecting location of mobile object by short range radio communication
JP2007266777A (en) * 2006-03-27 2007-10-11 Casio Hitachi Mobile Communications Co Ltd Wireless communication device, method, and program
JP2007300572A (en) * 2006-05-08 2007-11-15 Hitachi Ltd Sensor network system, and sensor network position specifying program
US20080280624A1 (en) * 2004-04-02 2008-11-13 Qualcomm Incorporated Methods and Apparatuses for Beacon Assisted Position Determination Systems
JP2009077121A (en) * 2007-09-20 2009-04-09 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Resource management device and method
US20090098880A1 (en) * 2007-10-16 2009-04-16 Sony Ericsson Mobile Communications Ab Mobile terminals and methods for regulating power-on/off of a gps positioning circuit
JP2010028369A (en) * 2008-07-17 2010-02-04 Nec Corp Radio communication system, control server, mobile base station apparatus and mobile base station control method
US20140243013A1 (en) * 2013-02-27 2014-08-28 Marvell World Trade Ltd. Determining an Estimated Location of a Base Station

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005086579A (en) * 2003-09-09 2005-03-31 Advanced Inst Of Wearable Environmental Information Networks System and method for detecting location of mobile object by short range radio communication
US20080280624A1 (en) * 2004-04-02 2008-11-13 Qualcomm Incorporated Methods and Apparatuses for Beacon Assisted Position Determination Systems
JP2007266777A (en) * 2006-03-27 2007-10-11 Casio Hitachi Mobile Communications Co Ltd Wireless communication device, method, and program
JP2007300572A (en) * 2006-05-08 2007-11-15 Hitachi Ltd Sensor network system, and sensor network position specifying program
JP2009077121A (en) * 2007-09-20 2009-04-09 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Resource management device and method
US20090098880A1 (en) * 2007-10-16 2009-04-16 Sony Ericsson Mobile Communications Ab Mobile terminals and methods for regulating power-on/off of a gps positioning circuit
JP2011504578A (en) * 2007-10-16 2011-02-10 ソニー エリクソン モバイル コミュニケーションズ， エービー Mobile terminal and method for adjusting power on / off of GPS positioning circuit
JP2010028369A (en) * 2008-07-17 2010-02-04 Nec Corp Radio communication system, control server, mobile base station apparatus and mobile base station control method
US20140243013A1 (en) * 2013-02-27 2014-08-28 Marvell World Trade Ltd. Determining an Estimated Location of a Base Station

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108966143A (en) * 2018-03-30 2018-12-07 山东有人信息技术有限公司 A kind of positioning system and method based on NB network and RF ad hoc network
CN108966143B (en) * 2018-03-30 2020-09-18 山东有人信息技术有限公司 Positioning system and method based on NB network and RF ad hoc network
JP7544929B2 (en) 2018-05-29 2024-09-03 スター アリー インターナショナル リミテッド Method and system for detecting signals, including positioning signals - Patents.com
JP2019219909A (en) * 2018-06-20 2019-12-26 日本電信電話株式会社 Article management system and method
JP7014057B2 (en) 2018-06-20 2022-02-01 日本電信電話株式会社 Goods management system and method
CN108769921B (en) * 2018-07-25 2024-03-05 山东精诚电子科技有限公司 Mine positioning system and method based on fusion of LoRa region and accurate positioning
CN108769921A (en) * 2018-07-25 2018-11-06 山东精诚电子科技有限公司 Region based on LoRa and it is accurately positioned the mine positioning system and method blended
JP2020085800A (en) * 2018-11-29 2020-06-04 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 Position information acquisition system, position information acquisition method, and program
JP7325031B2 (en) 2018-11-29 2023-08-14 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 Location information acquisition system
CN110187365A (en) * 2019-05-24 2019-08-30 Oppo广东移动通信有限公司 A kind of localization method, equipment and system
CN110187365B (en) * 2019-05-24 2023-09-08 Oppo广东移动通信有限公司 Positioning method, device and system
CN112363207A (en) * 2020-10-14 2021-02-12 哈尔滨工业大学 AODV protocol-based LoRa networking earthquake monitoring system and monitoring method
WO2022130675A1 (en) * 2020-12-18 2022-06-23 株式会社Ｊｖｃケンウッド Position estimation system and mobile station
JP7559537B2 (en) 2020-12-18 2024-10-02 株式会社Ｊｖｃケンウッド Location estimation system and mobile station
CN117202153B (en) * 2023-11-06 2024-02-02 深圳市亲邻科技有限公司 Positioning method of door control lamp box
CN117202153A (en) * 2023-11-06 2023-12-08 深圳市亲邻科技有限公司 Positioning method of door control lamp box

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