JP3875136B2 - 端末装置、基地局及び無線通信システム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、現在位置を特定する端末装置、基地局及び無線通信システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１４は従来の無線通信システムを示す構成図であり、図において、１は無線通信システムの基地局、１ａは基地局１の通信可能エリア、２は基地局１の通信可能エリア１ａ内に存在するとき、基地局１から基地局ＩＤ（例えば、ＰＨＳの場合、ＣＳ−ＩＤなど）を含む報知情報を受信すると、その基地局ＩＤをセンタ３に通知する端末装置、３は端末装置２から基地局ＩＤを受信すると、その基地局ＩＤをキーにして基地局１の登録位置を検索し、その登録位置を端末装置２の現在位置を示す位置情報として端末装置２に通知するセンタである。
【０００３】
次に動作について説明する。
端末装置２が移動して基地局１の通信可能エリア１ａ内に入ると、端末装置２は基地局１から送信される報知情報を受信する。
端末装置２のユーザが現在位置の把握を希望する場合、基地局１を介して、その報知情報に含まれている基地局ＩＤをセンタ３に通知する。
【０００４】
センタ３は、端末装置２から基地局ＩＤを受信すると、その基地局ＩＤをキーにして基地局１の登録位置を検索する。
センタ３は、基地局１の登録位置を検索すると、基地局１を介して、その登録位置を端末装置２の現在位置を示す位置情報として端末装置２に通知する。
これにより、端末装置２のユーザは、大まかではあるが自己の現在位置を把握することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来の無線通信システムは以上のように構成されているので、どの基地局の通信可能エリア内に存在しているかについては把握することができるが、具体的に通信可能エリア内のどの位置にいるかについては把握することができず、自己の現在位置を正確に把握することができない課題があった。
因みに、基地局の通信可能エリアの半径は１００ｍから数ｋｍの幅がある。
【０００６】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、自己の現在位置を正確に特定することができる端末装置を得ることを目的とする。
また、この発明は、端末装置の現在位置を正確に特定することができる基地局及び無線通信システムを得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る端末装置は、測定手段の測定結果と複数の基地局の送信電力レベル及びアンテナ高から複数の基地局までの距離を計算し、複数の基地局までの距離と複数の基地局の絶対位置から自己の現在位置を特定する位置特定手段を設けたものである。
【０００８】
この発明に係る基地局は、受信手段により受信された報知情報と測定手段により測定された受信電界レベルと自己のアンテナ高から複数のアンテナと端末装置間の距離を計算し、各間の距離と自己の絶対位置から端末装置の現在位置を特定する位置特定手段を設けたものである。
【０００９】
この発明に係る無線通信システムは、複数の基地局から報知情報を受信するとともに、複数の基地局から送信される報知情報の受信電界レベルと自己のアンテナ高を測定して、その測定結果と複数の基地局の送信電力レベル及びアンテナ高から複数の基地局までの距離を計算し、複数の基地局までの距離と複数の基地局の絶対位置から自己の現在位置を特定する端末装置を設けたものである。
【００１０】
この発明に係る無線通信システムは、複数の基地局から送信電力レベル及びアンテナ高を示す報知情報を受信するとともに、端末装置から受信電界レベル及びアンテナ高を示す報知情報を受信して、その報知情報から複数の基地局と端末装置間の距離を計算し、各間の距離と複数の基地局の絶対位置から端末装置の現在位置を特定する位置特定装置を設けたものである。
【００１１】
この発明に係る無線通信システムは、端末装置から送信電力レベル及びアンテナ高を示す報知情報を受信するとともに、複数の基地局から受信電界レベル及びアンテナ高を示す報知情報を受信して、その報知情報から複数の基地局と端末装置間の距離を計算し、各間の距離と複数の基地局の絶対位置から端末装置の現在位置を特定する位置特定装置を設けたものである。
【００１２】
この発明に係る無線通信システムは、複数のアンテナを用いて、端末装置から報知情報を受信するとともに、端末装置から送信される報知情報の受信電界レベルを複数のアンテナ毎に測定して、その報知情報と受信電界レベルと自己のアンテナ高から複数のアンテナと端末装置間の距離を計算し、各間の距離と自己の絶対位置から端末装置の現在位置を特定する基地局を設けたものである。
【００１３】
この発明に係る無線通信システムは、基地局及び端末装置から報知情報を受信して、その報知情報から複数のアンテナと端末装置間の距離を計算し、各間の距離と基地局の絶対位置から端末装置の現在位置を特定する位置特定装置を設けたものである。
【００１４】
この発明に係る無線通信システムは、第１の基地局及び端末装置から報知情報を受信して、その報知情報から複数のアンテナと端末装置間の距離を計算するとともに、複数の第２の基地局及び端末装置から報知情報を受信して、その報知情報から複数の第２の基地局と端末装置間の距離を計算し、各間の距離と第１及び第２の基地局の絶対位置から端末装置の現在位置を特定する位置特定装置を設けたものである。
【００１５】
この発明に係る無線通信システムは、複数の基地局が報知情報の受信電界レベルを測定することが可能な場合、複数の基地局及び端末装置から報知情報を受信して、その報知情報から複数の基地局と端末装置間の距離を計算し、各間の距離と複数の基地局の絶対位置から端末装置の現在位置を特定し、複数の基地局が報知情報の受信電界レベルを測定することが不可能な場合、測定可能な基地局及び端末装置から報知情報を受信して、その報知情報から複数のアンテナと端末装置間の距離を計算し、各間の距離と基地局の絶対位置から端末装置の現在位置を特定する位置特定装置を設けたものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の一形態を説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１による無線通信システムを示す構成図であり、図において、１１，１２，１３は自己の送信電力レベル、アンテナ高及び絶対位置を示す報知情報を送信する基地局、１１ａは基地局１１を中心とする半径ｒ１の円周、１２ａは基地局１２を中心とする半径ｒ２の円周、１３ａは基地局１３を中心とする半径ｒ３の円周、１４は基地局１１，１２，１３から報知情報を受信するとともに、基地局１１，１２，１３から送信される報知情報の受信電界レベルと自己のアンテナ高を測定して、その報知情報と受信電界レベルと自己のアンテナ高から基地局１１，１２，１３までの距離を計算し、基地局１１，１２，１３までの距離と基地局１１，１２，１３の絶対位置から自己の現在位置を特定する端末装置である。
【００１７】
図２は端末装置１４の内部構成を示す構成図であり、図において、３１は端末装置１４のアンテナ、３２は基地局１１，１２，１３から報知情報を受信する受信部（受信手段）、３３は基地局１１，１２，１３から送信される報知情報の受信電界レベルを測定するとともに、自己のアンテナ高を測定する測定部（測定手段）、３４は受信部３２により受信された報知情報と測定部３３により測定された受信電界レベル及び自己のアンテナ高から基地局１１，１２，１３までの距離を計算する距離計算部、３５は距離計算部３４により計算された基地局１１，１２，１３までの距離と基地局１１，１２，１３の絶対位置から自己の現在位置を特定する位置特定部、３６は自己の現在位置をディスプレイに表示する表示部である。なお、距離計算部３４及び位置特定部３５から位置特定手段が構成されている。
【００１８】
次に動作について説明する。
まず、無線通信システムを構成する基地局は、自己の通信エリア内に存在する端末装置に対して、自己の送信電力レベルとアンテナ高（基地局が設置されている位置の標高であり、基地局は固定されているので、アンテナ高は既知である）と絶対位置を示す報知情報を送信する。
図１の例では、端末装置１４は、基地局１１，１２，１３の通信可能エリア内に存在するので、基地局１１，１２，１３から送信される報知情報を受信する。
【００１９】
端末装置１４の測定部３３は、受信部３２が報知情報を受信する際、基地局１１，１２，１３から送信される報知情報の受信電界レベルを測定する。
即ち、基地局１１の報知情報を受信する際のアンテナ３１の受信電界レベルと、基地局１２の報知情報を受信する際のアンテナ３１の受信電界レベルと、基地局１３の報知情報を受信する際のアンテナ３１の受信電界レベルとを測定する。
また、端末装置１４の測定部３３は、例えば、気圧を測定するなどにより、端末装置１４のアンテナ高（端末装置１４が存在する位置の標高）を測定する。
【００２０】
端末装置１４の距離計算部３４は、測定部３３が受信電界レベルとアンテナ高を測定すると、例えば、一般に奥村・秦式として知られている下記の演算式を使用して、端末装置１４から基地局１１，１２，１３までの距離ｒ１，ｒ２，ｒ３を計算する。
【００２１】
ただし、Ｌｐ：基地局１１，１２，１３と端末装置１４間の伝搬ロス
Ｌｂ：基地局１１，１２，１３の送信電力レベル
Ｌｍ：端末装置１４の受信電界レベル
ｆｃ：周波数
Ｈｂ：基地局１１，１２，１３のアンテナ高
Ｈｍ：端末装置１４のアンテナ高
ｒ：端末装置１４から基地局１１，１２，１３までの距離
なお、式（２）におけるＡ（Ｈｍ）、Ｃｍは下記のように決定される。
・中小都市圏に存在する場合
・大都市圏に存在する場合
Ｃｍ＝３ｄｂ
Ａ（Ｈｍ）＝（３．２×ｌｏｇ（１１．７５×Ｈｍ）２−４．９７）
【００２２】
端末装置１４の位置特定部３５は、距離計算部３４が基地局１１，１２，１３までの距離ｒ１，ｒ２，ｒ３を計算すると、基地局１１，１２，１３までの距離ｒ１，ｒ２，ｒ３と基地局１１，１２，１３の絶対位置から自己の現在位置を特定する。
即ち、基地局１１，１２，１３までの距離ｒ１，ｒ２，ｒ３と基地局１１，１２，１３の絶対位置から、基地局１１を中心とする半径ｒ１の円周１１ａと、基地局１２を中心とする半径ｒ２の円周１２ａと、基地局１３を中心とする半径ｒ３の円周１３ａとの交点の位置を計算し、その交点の位置を端末装置１４の現在位置として特定する。
端末装置１４の表示部３６は、位置特定部３５が端末装置１４の現在位置を特定すると、その現在位置をディスプレイに表示する。
【００２３】
以上で明らかなように、この実施の形態１によれば、測定部３３の測定結果と基地局１１，１２，１３の送信電力レベル及びアンテナ高から基地局１１，１２，１３までの距離を計算し、基地局１１，１２，１３までの距離と基地局１１，１２，１３の絶対位置から端末装置１４の現在位置を特定するように構成したので、端末装置１４の現在位置を正確に特定することができる効果を奏する。
【００２４】
実施の形態２．
図３及び図４はこの発明の実施の形態２による無線通信システムを示す構成図であり、図において、１５は自己の送信電力レベル及びアンテナ高を示す報知情報を送信する端末装置、１６はダイバーシチ受信を実施し、端末装置１５から送信される報知情報に基づいて端末装置１５の現在位置を特定する基地局、４１ａ−１，４１ｂ−１は基地局１６のセクタ（１）に設置されたアンテナ、４１ａ−２，４１ｂ−２は基地局１６のセクタ（２）に設置されたアンテナ、４１ａ−３，４１ｂ−３は基地局１６のセクタ（３）に設置されたアンテナである。
【００２５】
図５は基地局１６の内部構成を示す構成図であり、図において、４１ａ，４１ｂはセクタ（１）、セクタ（２）又はセクタ（３）のアンテナ、４２はアンテナ４１ａ，４１ｂを用いて、端末装置１５から送信電力レベル及びアンテナ高を示す報知情報を受信する受信部（受信手段）、４３はアンテナ４１ａ，４１ｂにおける端末装置１５の報知情報の受信電界レベルを測定する測定部（測定手段）、４４は受信部４２により受信された報知情報と測定部４３により測定された受信電界レベルと自己のアンテナ高から、アンテナ４１ａ，４１ｂと端末装置１５間の距離を計算する距離計算部、４５は距離計算部４４により計算された各間の距離と自己の絶対位置から端末装置１５の現在位置を特定する位置特定部である。なお、距離計算部４４及び位置特定部４５から位置特定手段が構成されている。４６は位置特定部４５により特定された現在位置を端末装置１５に通知する通知部（通知手段）である。
【００２６】
次に動作について説明する。
まず、端末装置１５は、上記実施の形態１と同様にして、自己のアンテナ高を測定すると、そのアンテナ高と送信電力レベルを基地局１６に送信する。
ただし、ここでは、説明の便宜上、端末装置１５は、基地局１６のセクタ（１）内に存在するものとする。
【００２７】
これにより、基地局１６の受信部４２は、セクタ（１）のアンテナ４１ａ−１，４１ｂ−１を用いて、端末装置１５から報知情報を受信する。
基地局１６の測定部４３は、受信部４２が報知情報を受信する際、端末装置１５から送信される報知情報の受信電界レベルを測定する。
即ち、端末装置１５の報知情報を受信する際のアンテナ４１ａ−１の受信電界レベルと、端末装置１５の報知情報を受信する際のアンテナ４１ｂ−１の受信電界レベルとを測定する。
【００２８】
基地局１６の距離計算部４４は、測定部４３がアンテナ４１ａ−１，４１ｂ−１の受信電界レベルとアンテナ高を測定すると、例えば、一般に奥村・秦式として知られている下記の演算式を使用して、アンテナ４１ａ−１，４１ｂ−１と端末装置１５間の距離ｒ１ａ，ｒ１ｂを計算する。
【００２９】
ただし、Ｌｐ：アンテナ４１ａ−１，４１ｂ−１と端末装置１５間の伝搬ロス
Ｌｂ：端末装置１５の送信電力レベル
Ｌｍ：アンテナ４１ａ−１，４１ｂ−１の受信電界レベル
ｆｃ：周波数
Ｈｂ：端末装置１５のアンテナ高
Ｈｍ：基地局１６のアンテナ高
ｒ：アンテナ４１ａ−１，４１ｂ−１と端末装置１５間の距離
なお、式（４）におけるＡ（Ｈｍ）、Ｃｍは下記のように決定される。
・中小都市圏に存在する場合
・大都市圏に存在する場合
Ｃｍ＝３ｄｂ
Ａ（Ｈｍ）＝（３．２×ｌｏｇ（１１．７５×Ｈｍ）２−４．９７）
【００３０】
基地局１６の位置特定部４５は、距離計算部４４がアンテナ４１ａ−１，４１ｂ−１と端末装置１５間の距離ｒ１ａ，ｒ１ｂを計算すると、その距離ｒ１ａ，ｒ１ｂと基地局１６の絶対位置から自己の現在位置を特定する。
即ち、アンテナ４１ａ−１，４１ｂ−１と端末装置１５間の距離ｒ１ａ，ｒ１ｂと、基地局１６の絶対位置とから、基地局１６のアンテナ４１ａ−１を中心とする半径ｒ１ａの円周と、基地局１６のアンテナ４１ｂ−１を中心とする半径ｒ１ｂの円周との交点の位置を計算し、その交点の位置を端末装置１５の現在位置として特定する（図４を参照）。なお、２つの円周の交点は２個存在するが、セクタ（１）のアンテナ４１ａ−１，４１ｂ−１が報知情報を受信しているので、セクタ（１）内の交点の位置を端末装置１５の現在位置として特定する。
基地局１６の通知部４６は、位置特定部４５が端末装置１５の現在位置を特定すると、その現在位置を示す位置情報を端末装置１５に送信する。
【００３１】
以上で明らかなように、この実施の形態２によれば、受信部４２により受信された報知情報と測定部４３により測定された受信電界レベルと自己のアンテナ高からアンテナ４１ａ−１，４１ｂ−１と端末装置１５間の距離を計算し、各間の距離と自己の絶対位置から端末装置１５の現在位置を特定するように構成したので、端末装置１５の現在位置を正確に特定することができる効果を奏する。
【００３２】
実施の形態３．
上記実施の形態２では、基地局１６のセクタ毎にアンテナを２本設置し、基地局１６がダイバーシチ受信を実施して端末装置１５の現在位置を特定するものについて示したが、基地局１６がダイバーシチ受信を実施しない場合でも、図６に示すように、３本のアンテナ４１ａ，４１ｂ，４１ｃを設置すれば、端末装置１５の現在位置を特定することができる。
【００３３】
この場合、上記実施の形態２と同様にして、アンテナ４１ａと端末装置１５間の距離ｒ１ａと、アンテナ４１ｂと端末装置１５間の距離ｒ１ｂと、アンテナ４１ｃと端末装置１５間の距離ｒ１ｃとを計算し、各間の距離ｒ１ａ，ｒ１ｂ，ｒ１ｃと基地局１６の絶対位置から、基地局１６のアンテナ４１ａを中心とする半径ｒ１ａの円周と、基地局１６のアンテナ４１ｂを中心とする半径ｒ１ｂの円周と、基地局１６のアンテナ４１ｃを中心とする半径ｒ１ｃの円周との交点の位置を計算し、その交点の位置を端末装置１５の現在位置として特定する。
【００３４】
実施の形態４．
図７はこの発明の実施の形態４による無線通信システムを示す構成図であり、図において、２１，２２，２３は自己の送信電力レベル及びアンテナ高を示す報知情報を送信する基地局、２１ａは基地局２１を中心とする半径ｒ１の円周、２２ａは基地局２２を中心とする半径ｒ２の円周、２３ａは基地局２３を中心とする半径ｒ３の円周、２４は基地局２１，２２，２３から送信される報知情報の受信電界レベルと自己のアンテナ高を測定し、その受信電界レベル及びアンテナ高を示す報知情報を送信する端末装置、２５は基地局２１，２２，２３等を統括するセンタ（位置特定装置）であり、センタ２５は基地局２１，２２，２３及び端末装置２４から報知情報を受信して、その報知情報から基地局２１，２２，２３と端末装置２４間の距離を計算し、各間の距離と基地局２１，２２，２３の絶対位置から端末装置２４の現在位置を特定し、その現在位置を端末装置２４に通知する機能を備えている。
【００３５】
上記実施の形態１では、端末装置１４が基地局１１，１２，１３の報知情報に基づいて基地局１１，１２，１３までの距離を計算し、基地局１１，１２，１３までの距離と基地局１１，１２，１３の絶対位置から端末装置１４の現在位置を特定するものについて示したが、センタ２５が端末装置２４の現在位置を特定するようにしてもよい。
【００３６】
即ち、端末装置２４は、基地局２１，２２，２３から報知情報を受信すると、上記実施の形態１と同様にして、その受信電界レベルと自己のアンテナ高を測定し、その受信電界レベル及びアンテナ高を示す報知情報をセンタ２５に送信する。
また、基地局２１，２２，２３は、自己の送信電力レベル及びアンテナ高を示す報知情報をセンタ２５にも送信する。
【００３７】
センタ２５は、基地局２１，２２，２３及び端末装置２４から報知情報を受信すると、上記実施の形態１と同様にして、その報知情報から基地局２１，２２，２３までの距離を計算し、基地局２１，２２，２３までの距離と予め把握している基地局２１，２２，２３の絶対位置から端末装置２４の現在位置を特定するようにする。
これにより、上記実施の形態１と同様の効果を奏することができる。
【００３８】
実施の形態５．
上記実施の形態４では、端末装置２４が受信電界レベルを測定して、その受信電界レベル及びアンテナ高を示す報知情報をセンタ２５に送信し、基地局２１，２２，２３が自己の送信電力レベル及びアンテナ高を示す報知情報をセンタ２５に送信するものについて示したが、図８に示すように、端末装置２４が自己の送信電力レベル及びアンテナ高を示す報知情報を基地局２１，２２，２３及びセンタ２５に送信し、基地局２１，２２，２３が端末装置２４の報知情報の受信電界レベルを測定して、その受信電界レベル及び自己のアンテナ高を示す報知情報をセンタ２５に送信するようにしてもよい。
この場合も、センタ２５は、端末装置２４及び基地局２１，２２，２３の報知情報から、上記実施の形態１と同様にして、端末装置２４の現在位置を特定することができる。
【００３９】
実施の形態６．
上記実施の形態４，５では、端末装置２４及び基地局２１，２２，２３が報知情報をセンタ２５に送信することにより、センタ２５が端末装置２４の現在位置を特定するものについて示したが、図９に示すように、センタ２５とは別個に、端末装置２４の現在位置を計算する専用の位置情報算出装置（位置特定装置）２６が設置されている場合、端末装置２４及び基地局２１，２２，２３が報知情報を位置情報算出装置２６に送信することにより、位置情報算出装置２６が端末装置２４の現在位置を特定するようにしてもよい。
【００４０】
実施の形態７．
図１０はこの発明の実施の形態７による無線通信システムを示す構成図であり、図において、２７は自己の送信電力レベル及びアンテナ高を示す報知情報を基地局２８に送信するとともに、その報知情報をセンタ２５又は位置情報算出装置２６に送信する端末装置、２８はアンテナ４１ａ−１，４１ｂ−１における端末装置２７の報知情報の受信電界レベルを測定し、その受信電界レベルと自己のアンテナ高を示す報知情報をセンタ２５又は位置情報算出装置２６に送信する基地局である。
【００４１】
上記実施の形態２では、基地局１６が端末装置１５の報知情報に基づいてアンテナ４１ａ−１，４１ｂ−１と端末装置１５間の距離を計算し、各間の距離と自己の絶対位置から端末装置１５の現在位置を特定するものについて示したが、センタ２５又は位置情報算出装置２６が端末装置２７の現在位置を特定するようにしてもよい。
【００４２】
即ち、基地局２８は、端末装置２７から報知情報を受信すると、上記実施の形態２と同様にして、アンテナ４１ａ−１，４１ｂ−１における受信電界レベルを測定し、その受信電界レベル及び自己のアンテナ高を示す報知情報をセンタ２５又は位置情報算出装置２６に送信する。
また、端末装置２７は、自己の送信電力レベル及びアンテナ高を示す報知情報をセンタ２５又は位置情報算出装置２６にも送信する。
【００４３】
センタ２５又は位置情報算出装置２６は、基地局２８及び端末装置２７から報知情報を受信すると、上記実施の形態２と同様にして、アンテナ４１ａ−１，４１ｂ−１と端末装置２７間の距離を計算し、各間の距離と予め把握している基地局２８の絶対位置から端末装置２７の現在位置を特定するようにする。
これにより、上記実施の形態２と同様の効果を奏することができる。
【００４４】
この実施の形態７では、基地局２８のセクタ毎にアンテナを２本設置するものについて示したが、基地局２８がダイバーシチ受信を実施しない場合には、図１１に示すように、３本のアンテナ４１ａ，４１ｂ，４１ｃを設置して、基地局２８及び端末装置２７の報知情報をセンタ２５又は位置情報算出装置２６に送信すれば、センタ２５又は位置情報算出装置２６が端末装置２７の現在位置を特定することができる。
【００４５】
実施の形態８．
上記実施の形態５では、端末装置２４及び基地局２１，２２，２３が報知情報をセンタ２５に送信することにより、センタ２５が端末装置２４の現在位置を特定するものについて示したが、図１２及び図１３に示すように、端末装置２４がダイバーシチ受信を実施する基地局２８（第１の基地局）の通信エリア内に存在するとともに、基地局２１，２２（第２の基地局）の通信エリア内に存在する場合、次のようにしてセンタ２５又は位置情報算出装置２６が端末装置２４の現在位置を特定するようにしてもよい。
【００４６】
即ち、センタ２５又は位置情報算出装置２６は、上記実施の形態５と同様にして、端末装置２４から基地局２１，２２までの距離ｒ１，ｒ２を計算し、上記実施の形態７と同様にして、アンテナ４１ａ−１，４１ｂ−１と端末装置２４間の距離ｒ３ａ，ｒ３ｂを計算する。
そして、センタ２５又は位置情報算出装置２６は、端末装置２４から基地局２１，２２までの距離ｒ１，ｒ２と、アンテナ４１ａ−１，４１ｂ−１と端末装置２４間の距離ｒ３ａ，ｒ３ｂと、基地局２１，２２，２８の絶対位置とから、基地局２１を中心とする半径ｒ１の円周２１ａと、基地局２２を中心とする半径ｒ２の円周２２ａと、アンテナ４１ａ−１を中心とする半径ｒ３ａの円周と、アンテナ４１ｂ−１を中心とする半径ｒ３ｂの円周との交点の位置を計算し、その交点の位置を端末装置２４の現在位置として特定する。
【００４７】
実施の形態９．
上記実施の形態８では、３つの基地局２１，２２，２８が報知情報の受信電界レベルを測定することができる場合について示したが、３つの基地局２１，２２，２８が報知情報の受信電界レベルを測定することができず、例えば、基地局２８のみが報知情報の受信電界レベルを測定することができる場合がある。
【００４８】
そこで、この実施の形態９では、３つの基地局２１，２２，２８が報知情報の受信電界レベルを測定できて、その受信電界レベル及び自己のアンテナ高を示す報知情報がセンタ２５又は位置情報算出装置２６に送信された場合には、センタ２５又は位置情報算出装置２６が上記実施の形態８と同様にして、端末装置２４の現在位置を特定するようにする。ただし、この場合、３つの基地局から報知情報が送信されればよく、上記実施の形態８のように、３つの基地局の中に、ダイバーシチ受信を実施する基地局が含まれている必要性はない。
【００４９】
次に、３つの基地局から報知情報が送信されず、ダイバーシチ受信を実施する基地局２８のみから報知情報が送信された場合、上記実施の形態７と同様にして、基地局２８の報知情報から端末装置２４の現在位置を特定するようにする。
なお、３つの基地局から報知情報が送信されず、ダイバーシチ受信を実施する基地局２８の報知情報のみから端末装置２４の現在位置を特定する方式に切り替える方法は、例えば、一定期間、３つの基地局から報知情報が送信されないとき、自動的に切り替えるようにしてもよいし、端末装置２４のユーザの指示の下に切り替えるようにしてもよい。
【００５０】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、測定手段の測定結果と複数の基地局の送信電力レベル及びアンテナ高から複数の基地局までの距離を計算し、複数の基地局までの距離と複数の基地局の絶対位置から自己の現在位置を特定する位置特定手段を設けるように構成したので、自己の現在位置を正確に特定することができる効果がある。
【００５１】
この発明によれば、受信手段により受信された報知情報と測定手段により測定された受信電界レベルと自己のアンテナ高から複数のアンテナと端末装置間の距離を計算し、各間の距離と自己の絶対位置から端末装置の現在位置を特定する位置特定手段を設けるように構成したので、端末装置の現在位置を正確に特定することができる効果がある。
【００５２】
この発明によれば、複数の基地局から報知情報を受信するとともに、複数の基地局から送信される報知情報の受信電界レベルと自己のアンテナ高を測定して、その測定結果と複数の基地局の送信電力レベル及びアンテナ高から複数の基地局までの距離を計算し、複数の基地局までの距離と複数の基地局の絶対位置から自己の現在位置を特定する端末装置を設けるように構成したので、端末装置の現在位置を正確に特定することができる効果がある。
【００５３】
この発明によれば、複数の基地局から送信電力レベル及びアンテナ高を示す報知情報を受信するとともに、端末装置から受信電界レベル及びアンテナ高を示す報知情報を受信して、その報知情報から複数の基地局と端末装置間の距離を計算し、各間の距離と複数の基地局の絶対位置から端末装置の現在位置を特定する位置特定装置を設けるように構成したので、端末装置の現在位置を正確に特定することができる効果がある。
【００５４】
この発明によれば、端末装置から送信電力レベル及びアンテナ高を示す報知情報を受信するとともに、複数の基地局から受信電界レベル及びアンテナ高を示す報知情報を受信して、その報知情報から複数の基地局と端末装置間の距離を計算し、各間の距離と複数の基地局の絶対位置から端末装置の現在位置を特定する位置特定装置を設けるように構成したので、端末装置の現在位置を正確に特定することができる効果がある。
【００５５】
この発明によれば、複数のアンテナを用いて、端末装置から報知情報を受信するとともに、端末装置から送信される報知情報の受信電界レベルを複数のアンテナ毎に測定して、その報知情報と受信電界レベルと自己のアンテナ高から複数のアンテナと端末装置間の距離を計算し、各間の距離と自己の絶対位置から端末装置の現在位置を特定する基地局を設けるように構成したので、端末装置の現在位置を正確に特定することができる効果がある。
【００５６】
この発明によれば、基地局及び端末装置から報知情報を受信して、その報知情報から複数のアンテナと端末装置間の距離を計算し、各間の距離と基地局の絶対位置から端末装置の現在位置を特定する位置特定装置を設けるように構成したので、端末装置の現在位置を正確に特定することができる効果がある。
【００５７】
この発明によれば、第１の基地局及び端末装置から報知情報を受信して、その報知情報から複数のアンテナと端末装置間の距離を計算するとともに、複数の第２の基地局及び端末装置から報知情報を受信して、その報知情報から複数の第２の基地局と端末装置間の距離を計算し、各間の距離と第１及び第２の基地局の絶対位置から端末装置の現在位置を特定する位置特定装置を設けるように構成したので、端末装置の現在位置を正確に特定することができる効果がある。
【００５８】
この発明によれば、複数の基地局が報知情報の受信電界レベルを測定することが可能な場合、複数の基地局及び端末装置から報知情報を受信して、その報知情報から複数の基地局と端末装置間の距離を計算し、各間の距離と複数の基地局の絶対位置から端末装置の現在位置を特定し、複数の基地局が報知情報の受信電界レベルを測定することが不可能な場合、測定可能な基地局及び端末装置から報知情報を受信して、その報知情報から複数のアンテナと端末装置間の距離を計算し、各間の距離と基地局の絶対位置から端末装置の現在位置を特定する位置特定装置を設けるように構成したので、端末装置の現在位置を正確に特定することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施の形態１による無線通信システムを示す構成図である。
【図２】 端末装置の内部構成を示す構成図である。
【図３】 この発明の実施の形態２による無線通信システムを示す構成図である。
【図４】 この発明の実施の形態２による無線通信システムを示す構成図である。
【図５】 基地局の内部構成を示す構成図である。
【図６】 この発明の実施の形態３による無線通信システムを示す構成図である。
【図７】 この発明の実施の形態４による無線通信システムを示す構成図である。
【図８】 この発明の実施の形態５による無線通信システムを示す構成図である。
【図９】 この発明の実施の形態６による無線通信システムを示す構成図である。
【図１０】 この発明の実施の形態７による無線通信システムを示す構成図である。
【図１１】 この発明の実施の形態７による無線通信システムを示す構成図である。
【図１２】 この発明の実施の形態８による無線通信システムを示す構成図である。
【図１３】 この発明の実施の形態８による無線通信システムを示す構成図である。
【図１４】 従来の無線通信システムを示す構成図である。
【符号の説明】
１１，１２，１３ 基地局、１１ａ 半径ｒ１の円周、１２ａ 半径ｒ２の円周、１３ａ 半径ｒ３の円周、１４ 端末装置、１５ 端末装置、１６ 基地局、２１，２２，２３ 基地局、２１ａ 半径ｒ１の円周、２２ａ 半径ｒ２の円周、２３ａ 半径ｒ３の円周、２４ 端末装置、２５ センタ（位置特定装置）、２６ 位置情報算出装置（位置特定装置）、２７ 端末装置、２８ 基地局、３１ アンテナ、３２ 受信部（受信手段）、３３ 測定部（測定手段）、３４距離計算部（位置特定手段）、３５ 位置特定部（位置特定手段）、３６ 表示部、４１ａ−１，４１ｂ−１，４１ａ−２，４１ｂ−２，４１ａ−３，４１ｂ−３，４１ａ，４１ｂ，４１ｃ アンテナ、４２ 受信部（受信手段）、４３ 測定部（測定手段）、４４ 距離計算部（位置特定手段）、４５ 位置特定部（位置特定手段）、４６ 通知部（通知手段）。
【発明の属する技術分野】
この発明は、現在位置を特定する端末装置、基地局及び無線通信システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１４は従来の無線通信システムを示す構成図であり、図において、１は無線通信システムの基地局、１ａは基地局１の通信可能エリア、２は基地局１の通信可能エリア１ａ内に存在するとき、基地局１から基地局ＩＤ（例えば、ＰＨＳの場合、ＣＳ−ＩＤなど）を含む報知情報を受信すると、その基地局ＩＤをセンタ３に通知する端末装置、３は端末装置２から基地局ＩＤを受信すると、その基地局ＩＤをキーにして基地局１の登録位置を検索し、その登録位置を端末装置２の現在位置を示す位置情報として端末装置２に通知するセンタである。
【０００３】
次に動作について説明する。
端末装置２が移動して基地局１の通信可能エリア１ａ内に入ると、端末装置２は基地局１から送信される報知情報を受信する。
端末装置２のユーザが現在位置の把握を希望する場合、基地局１を介して、その報知情報に含まれている基地局ＩＤをセンタ３に通知する。
【０００４】
センタ３は、端末装置２から基地局ＩＤを受信すると、その基地局ＩＤをキーにして基地局１の登録位置を検索する。
センタ３は、基地局１の登録位置を検索すると、基地局１を介して、その登録位置を端末装置２の現在位置を示す位置情報として端末装置２に通知する。
これにより、端末装置２のユーザは、大まかではあるが自己の現在位置を把握することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来の無線通信システムは以上のように構成されているので、どの基地局の通信可能エリア内に存在しているかについては把握することができるが、具体的に通信可能エリア内のどの位置にいるかについては把握することができず、自己の現在位置を正確に把握することができない課題があった。
因みに、基地局の通信可能エリアの半径は１００ｍから数ｋｍの幅がある。
【０００６】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、自己の現在位置を正確に特定することができる端末装置を得ることを目的とする。
また、この発明は、端末装置の現在位置を正確に特定することができる基地局及び無線通信システムを得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る端末装置は、測定手段の測定結果と複数の基地局の送信電力レベル及びアンテナ高から複数の基地局までの距離を計算し、複数の基地局までの距離と複数の基地局の絶対位置から自己の現在位置を特定する位置特定手段を設けたものである。
【０００８】
この発明に係る基地局は、受信手段により受信された報知情報と測定手段により測定された受信電界レベルと自己のアンテナ高から複数のアンテナと端末装置間の距離を計算し、各間の距離と自己の絶対位置から端末装置の現在位置を特定する位置特定手段を設けたものである。
【０００９】
この発明に係る無線通信システムは、複数の基地局から報知情報を受信するとともに、複数の基地局から送信される報知情報の受信電界レベルと自己のアンテナ高を測定して、その測定結果と複数の基地局の送信電力レベル及びアンテナ高から複数の基地局までの距離を計算し、複数の基地局までの距離と複数の基地局の絶対位置から自己の現在位置を特定する端末装置を設けたものである。
【００１０】
この発明に係る無線通信システムは、複数の基地局から送信電力レベル及びアンテナ高を示す報知情報を受信するとともに、端末装置から受信電界レベル及びアンテナ高を示す報知情報を受信して、その報知情報から複数の基地局と端末装置間の距離を計算し、各間の距離と複数の基地局の絶対位置から端末装置の現在位置を特定する位置特定装置を設けたものである。
【００１１】
この発明に係る無線通信システムは、端末装置から送信電力レベル及びアンテナ高を示す報知情報を受信するとともに、複数の基地局から受信電界レベル及びアンテナ高を示す報知情報を受信して、その報知情報から複数の基地局と端末装置間の距離を計算し、各間の距離と複数の基地局の絶対位置から端末装置の現在位置を特定する位置特定装置を設けたものである。
【００１２】
この発明に係る無線通信システムは、複数のアンテナを用いて、端末装置から報知情報を受信するとともに、端末装置から送信される報知情報の受信電界レベルを複数のアンテナ毎に測定して、その報知情報と受信電界レベルと自己のアンテナ高から複数のアンテナと端末装置間の距離を計算し、各間の距離と自己の絶対位置から端末装置の現在位置を特定する基地局を設けたものである。
【００１３】
この発明に係る無線通信システムは、基地局及び端末装置から報知情報を受信して、その報知情報から複数のアンテナと端末装置間の距離を計算し、各間の距離と基地局の絶対位置から端末装置の現在位置を特定する位置特定装置を設けたものである。
【００１４】
この発明に係る無線通信システムは、第１の基地局及び端末装置から報知情報を受信して、その報知情報から複数のアンテナと端末装置間の距離を計算するとともに、複数の第２の基地局及び端末装置から報知情報を受信して、その報知情報から複数の第２の基地局と端末装置間の距離を計算し、各間の距離と第１及び第２の基地局の絶対位置から端末装置の現在位置を特定する位置特定装置を設けたものである。
【００１５】
この発明に係る無線通信システムは、複数の基地局が報知情報の受信電界レベルを測定することが可能な場合、複数の基地局及び端末装置から報知情報を受信して、その報知情報から複数の基地局と端末装置間の距離を計算し、各間の距離と複数の基地局の絶対位置から端末装置の現在位置を特定し、複数の基地局が報知情報の受信電界レベルを測定することが不可能な場合、測定可能な基地局及び端末装置から報知情報を受信して、その報知情報から複数のアンテナと端末装置間の距離を計算し、各間の距離と基地局の絶対位置から端末装置の現在位置を特定する位置特定装置を設けたものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の一形態を説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１による無線通信システムを示す構成図であり、図において、１１，１２，１３は自己の送信電力レベル、アンテナ高及び絶対位置を示す報知情報を送信する基地局、１１ａは基地局１１を中心とする半径ｒ１の円周、１２ａは基地局１２を中心とする半径ｒ２の円周、１３ａは基地局１３を中心とする半径ｒ３の円周、１４は基地局１１，１２，１３から報知情報を受信するとともに、基地局１１，１２，１３から送信される報知情報の受信電界レベルと自己のアンテナ高を測定して、その報知情報と受信電界レベルと自己のアンテナ高から基地局１１，１２，１３までの距離を計算し、基地局１１，１２，１３までの距離と基地局１１，１２，１３の絶対位置から自己の現在位置を特定する端末装置である。
【００１７】
図２は端末装置１４の内部構成を示す構成図であり、図において、３１は端末装置１４のアンテナ、３２は基地局１１，１２，１３から報知情報を受信する受信部（受信手段）、３３は基地局１１，１２，１３から送信される報知情報の受信電界レベルを測定するとともに、自己のアンテナ高を測定する測定部（測定手段）、３４は受信部３２により受信された報知情報と測定部３３により測定された受信電界レベル及び自己のアンテナ高から基地局１１，１２，１３までの距離を計算する距離計算部、３５は距離計算部３４により計算された基地局１１，１２，１３までの距離と基地局１１，１２，１３の絶対位置から自己の現在位置を特定する位置特定部、３６は自己の現在位置をディスプレイに表示する表示部である。なお、距離計算部３４及び位置特定部３５から位置特定手段が構成されている。
【００１８】
次に動作について説明する。
まず、無線通信システムを構成する基地局は、自己の通信エリア内に存在する端末装置に対して、自己の送信電力レベルとアンテナ高（基地局が設置されている位置の標高であり、基地局は固定されているので、アンテナ高は既知である）と絶対位置を示す報知情報を送信する。
図１の例では、端末装置１４は、基地局１１，１２，１３の通信可能エリア内に存在するので、基地局１１，１２，１３から送信される報知情報を受信する。
【００１９】
端末装置１４の測定部３３は、受信部３２が報知情報を受信する際、基地局１１，１２，１３から送信される報知情報の受信電界レベルを測定する。
即ち、基地局１１の報知情報を受信する際のアンテナ３１の受信電界レベルと、基地局１２の報知情報を受信する際のアンテナ３１の受信電界レベルと、基地局１３の報知情報を受信する際のアンテナ３１の受信電界レベルとを測定する。
また、端末装置１４の測定部３３は、例えば、気圧を測定するなどにより、端末装置１４のアンテナ高（端末装置１４が存在する位置の標高）を測定する。
【００２０】
端末装置１４の距離計算部３４は、測定部３３が受信電界レベルとアンテナ高を測定すると、例えば、一般に奥村・秦式として知られている下記の演算式を使用して、端末装置１４から基地局１１，１２，１３までの距離ｒ１，ｒ２，ｒ３を計算する。
ただし、Ｌｐ：基地局１１，１２，１３と端末装置１４間の伝搬ロス
Ｌｂ：基地局１１，１２，１３の送信電力レベル
Ｌｍ：端末装置１４の受信電界レベル
ｆｃ：周波数
Ｈｂ：基地局１１，１２，１３のアンテナ高
Ｈｍ：端末装置１４のアンテナ高
ｒ：端末装置１４から基地局１１，１２，１３までの距離
なお、式（２）におけるＡ（Ｈｍ）、Ｃｍは下記のように決定される。
・中小都市圏に存在する場合
Ｃｍ＝３ｄｂ
Ａ（Ｈｍ）＝（３．２×ｌｏｇ（１１．７５×Ｈｍ）２−４．９７）
【００２２】
端末装置１４の位置特定部３５は、距離計算部３４が基地局１１，１２，１３までの距離ｒ１，ｒ２，ｒ３を計算すると、基地局１１，１２，１３までの距離ｒ１，ｒ２，ｒ３と基地局１１，１２，１３の絶対位置から自己の現在位置を特定する。
即ち、基地局１１，１２，１３までの距離ｒ１，ｒ２，ｒ３と基地局１１，１２，１３の絶対位置から、基地局１１を中心とする半径ｒ１の円周１１ａと、基地局１２を中心とする半径ｒ２の円周１２ａと、基地局１３を中心とする半径ｒ３の円周１３ａとの交点の位置を計算し、その交点の位置を端末装置１４の現在位置として特定する。
端末装置１４の表示部３６は、位置特定部３５が端末装置１４の現在位置を特定すると、その現在位置をディスプレイに表示する。
【００２３】
以上で明らかなように、この実施の形態１によれば、測定部３３の測定結果と基地局１１，１２，１３の送信電力レベル及びアンテナ高から基地局１１，１２，１３までの距離を計算し、基地局１１，１２，１３までの距離と基地局１１，１２，１３の絶対位置から端末装置１４の現在位置を特定するように構成したので、端末装置１４の現在位置を正確に特定することができる効果を奏する。
【００２４】
実施の形態２．
図３及び図４はこの発明の実施の形態２による無線通信システムを示す構成図であり、図において、１５は自己の送信電力レベル及びアンテナ高を示す報知情報を送信する端末装置、１６はダイバーシチ受信を実施し、端末装置１５から送信される報知情報に基づいて端末装置１５の現在位置を特定する基地局、４１ａ−１，４１ｂ−１は基地局１６のセクタ（１）に設置されたアンテナ、４１ａ−２，４１ｂ−２は基地局１６のセクタ（２）に設置されたアンテナ、４１ａ−３，４１ｂ−３は基地局１６のセクタ（３）に設置されたアンテナである。
【００２５】
図５は基地局１６の内部構成を示す構成図であり、図において、４１ａ，４１ｂはセクタ（１）、セクタ（２）又はセクタ（３）のアンテナ、４２はアンテナ４１ａ，４１ｂを用いて、端末装置１５から送信電力レベル及びアンテナ高を示す報知情報を受信する受信部（受信手段）、４３はアンテナ４１ａ，４１ｂにおける端末装置１５の報知情報の受信電界レベルを測定する測定部（測定手段）、４４は受信部４２により受信された報知情報と測定部４３により測定された受信電界レベルと自己のアンテナ高から、アンテナ４１ａ，４１ｂと端末装置１５間の距離を計算する距離計算部、４５は距離計算部４４により計算された各間の距離と自己の絶対位置から端末装置１５の現在位置を特定する位置特定部である。なお、距離計算部４４及び位置特定部４５から位置特定手段が構成されている。４６は位置特定部４５により特定された現在位置を端末装置１５に通知する通知部（通知手段）である。
【００２６】
次に動作について説明する。
まず、端末装置１５は、上記実施の形態１と同様にして、自己のアンテナ高を測定すると、そのアンテナ高と送信電力レベルを基地局１６に送信する。
ただし、ここでは、説明の便宜上、端末装置１５は、基地局１６のセクタ（１）内に存在するものとする。
【００２７】
これにより、基地局１６の受信部４２は、セクタ（１）のアンテナ４１ａ−１，４１ｂ−１を用いて、端末装置１５から報知情報を受信する。
基地局１６の測定部４３は、受信部４２が報知情報を受信する際、端末装置１５から送信される報知情報の受信電界レベルを測定する。
即ち、端末装置１５の報知情報を受信する際のアンテナ４１ａ−１の受信電界レベルと、端末装置１５の報知情報を受信する際のアンテナ４１ｂ−１の受信電界レベルとを測定する。
【００２８】
基地局１６の距離計算部４４は、測定部４３がアンテナ４１ａ−１，４１ｂ−１の受信電界レベルとアンテナ高を測定すると、例えば、一般に奥村・秦式として知られている下記の演算式を使用して、アンテナ４１ａ−１，４１ｂ−１と端末装置１５間の距離ｒ１ａ，ｒ１ｂを計算する。
ただし、Ｌｐ：アンテナ４１ａ−１，４１ｂ−１と端末装置１５間の伝搬ロス
Ｌｂ：端末装置１５の送信電力レベル
Ｌｍ：アンテナ４１ａ−１，４１ｂ−１の受信電界レベル
ｆｃ：周波数
Ｈｂ：端末装置１５のアンテナ高
Ｈｍ：基地局１６のアンテナ高
ｒ：アンテナ４１ａ−１，４１ｂ−１と端末装置１５間の距離
なお、式（４）におけるＡ（Ｈｍ）、Ｃｍは下記のように決定される。
・中小都市圏に存在する場合
Ｃｍ＝３ｄｂ
Ａ（Ｈｍ）＝（３．２×ｌｏｇ（１１．７５×Ｈｍ）２−４．９７）
【００３０】
基地局１６の位置特定部４５は、距離計算部４４がアンテナ４１ａ−１，４１ｂ−１と端末装置１５間の距離ｒ１ａ，ｒ１ｂを計算すると、その距離ｒ１ａ，ｒ１ｂと基地局１６の絶対位置から自己の現在位置を特定する。
即ち、アンテナ４１ａ−１，４１ｂ−１と端末装置１５間の距離ｒ１ａ，ｒ１ｂと、基地局１６の絶対位置とから、基地局１６のアンテナ４１ａ−１を中心とする半径ｒ１ａの円周と、基地局１６のアンテナ４１ｂ−１を中心とする半径ｒ１ｂの円周との交点の位置を計算し、その交点の位置を端末装置１５の現在位置として特定する（図４を参照）。なお、２つの円周の交点は２個存在するが、セクタ（１）のアンテナ４１ａ−１，４１ｂ−１が報知情報を受信しているので、セクタ（１）内の交点の位置を端末装置１５の現在位置として特定する。
基地局１６の通知部４６は、位置特定部４５が端末装置１５の現在位置を特定すると、その現在位置を示す位置情報を端末装置１５に送信する。
【００３１】
以上で明らかなように、この実施の形態２によれば、受信部４２により受信された報知情報と測定部４３により測定された受信電界レベルと自己のアンテナ高からアンテナ４１ａ−１，４１ｂ−１と端末装置１５間の距離を計算し、各間の距離と自己の絶対位置から端末装置１５の現在位置を特定するように構成したので、端末装置１５の現在位置を正確に特定することができる効果を奏する。
【００３２】
実施の形態３．
上記実施の形態２では、基地局１６のセクタ毎にアンテナを２本設置し、基地局１６がダイバーシチ受信を実施して端末装置１５の現在位置を特定するものについて示したが、基地局１６がダイバーシチ受信を実施しない場合でも、図６に示すように、３本のアンテナ４１ａ，４１ｂ，４１ｃを設置すれば、端末装置１５の現在位置を特定することができる。
【００３３】
この場合、上記実施の形態２と同様にして、アンテナ４１ａと端末装置１５間の距離ｒ１ａと、アンテナ４１ｂと端末装置１５間の距離ｒ１ｂと、アンテナ４１ｃと端末装置１５間の距離ｒ１ｃとを計算し、各間の距離ｒ１ａ，ｒ１ｂ，ｒ１ｃと基地局１６の絶対位置から、基地局１６のアンテナ４１ａを中心とする半径ｒ１ａの円周と、基地局１６のアンテナ４１ｂを中心とする半径ｒ１ｂの円周と、基地局１６のアンテナ４１ｃを中心とする半径ｒ１ｃの円周との交点の位置を計算し、その交点の位置を端末装置１５の現在位置として特定する。
【００３４】
実施の形態４．
図７はこの発明の実施の形態４による無線通信システムを示す構成図であり、図において、２１，２２，２３は自己の送信電力レベル及びアンテナ高を示す報知情報を送信する基地局、２１ａは基地局２１を中心とする半径ｒ１の円周、２２ａは基地局２２を中心とする半径ｒ２の円周、２３ａは基地局２３を中心とする半径ｒ３の円周、２４は基地局２１，２２，２３から送信される報知情報の受信電界レベルと自己のアンテナ高を測定し、その受信電界レベル及びアンテナ高を示す報知情報を送信する端末装置、２５は基地局２１，２２，２３等を統括するセンタ（位置特定装置）であり、センタ２５は基地局２１，２２，２３及び端末装置２４から報知情報を受信して、その報知情報から基地局２１，２２，２３と端末装置２４間の距離を計算し、各間の距離と基地局２１，２２，２３の絶対位置から端末装置２４の現在位置を特定し、その現在位置を端末装置２４に通知する機能を備えている。
【００３５】
上記実施の形態１では、端末装置１４が基地局１１，１２，１３の報知情報に基づいて基地局１１，１２，１３までの距離を計算し、基地局１１，１２，１３までの距離と基地局１１，１２，１３の絶対位置から端末装置１４の現在位置を特定するものについて示したが、センタ２５が端末装置２４の現在位置を特定するようにしてもよい。
【００３６】
即ち、端末装置２４は、基地局２１，２２，２３から報知情報を受信すると、上記実施の形態１と同様にして、その受信電界レベルと自己のアンテナ高を測定し、その受信電界レベル及びアンテナ高を示す報知情報をセンタ２５に送信する。
また、基地局２１，２２，２３は、自己の送信電力レベル及びアンテナ高を示す報知情報をセンタ２５にも送信する。
【００３７】
センタ２５は、基地局２１，２２，２３及び端末装置２４から報知情報を受信すると、上記実施の形態１と同様にして、その報知情報から基地局２１，２２，２３までの距離を計算し、基地局２１，２２，２３までの距離と予め把握している基地局２１，２２，２３の絶対位置から端末装置２４の現在位置を特定するようにする。
これにより、上記実施の形態１と同様の効果を奏することができる。
【００３８】
実施の形態５．
上記実施の形態４では、端末装置２４が受信電界レベルを測定して、その受信電界レベル及びアンテナ高を示す報知情報をセンタ２５に送信し、基地局２１，２２，２３が自己の送信電力レベル及びアンテナ高を示す報知情報をセンタ２５に送信するものについて示したが、図８に示すように、端末装置２４が自己の送信電力レベル及びアンテナ高を示す報知情報を基地局２１，２２，２３及びセンタ２５に送信し、基地局２１，２２，２３が端末装置２４の報知情報の受信電界レベルを測定して、その受信電界レベル及び自己のアンテナ高を示す報知情報をセンタ２５に送信するようにしてもよい。
この場合も、センタ２５は、端末装置２４及び基地局２１，２２，２３の報知情報から、上記実施の形態１と同様にして、端末装置２４の現在位置を特定することができる。
【００３９】
実施の形態６．
上記実施の形態４，５では、端末装置２４及び基地局２１，２２，２３が報知情報をセンタ２５に送信することにより、センタ２５が端末装置２４の現在位置を特定するものについて示したが、図９に示すように、センタ２５とは別個に、端末装置２４の現在位置を計算する専用の位置情報算出装置（位置特定装置）２６が設置されている場合、端末装置２４及び基地局２１，２２，２３が報知情報を位置情報算出装置２６に送信することにより、位置情報算出装置２６が端末装置２４の現在位置を特定するようにしてもよい。
【００４０】
実施の形態７．
図１０はこの発明の実施の形態７による無線通信システムを示す構成図であり、図において、２７は自己の送信電力レベル及びアンテナ高を示す報知情報を基地局２８に送信するとともに、その報知情報をセンタ２５又は位置情報算出装置２６に送信する端末装置、２８はアンテナ４１ａ−１，４１ｂ−１における端末装置２７の報知情報の受信電界レベルを測定し、その受信電界レベルと自己のアンテナ高を示す報知情報をセンタ２５又は位置情報算出装置２６に送信する基地局である。
【００４１】
上記実施の形態２では、基地局１６が端末装置１５の報知情報に基づいてアンテナ４１ａ−１，４１ｂ−１と端末装置１５間の距離を計算し、各間の距離と自己の絶対位置から端末装置１５の現在位置を特定するものについて示したが、センタ２５又は位置情報算出装置２６が端末装置２７の現在位置を特定するようにしてもよい。
【００４２】
即ち、基地局２８は、端末装置２７から報知情報を受信すると、上記実施の形態２と同様にして、アンテナ４１ａ−１，４１ｂ−１における受信電界レベルを測定し、その受信電界レベル及び自己のアンテナ高を示す報知情報をセンタ２５又は位置情報算出装置２６に送信する。
また、端末装置２７は、自己の送信電力レベル及びアンテナ高を示す報知情報をセンタ２５又は位置情報算出装置２６にも送信する。
【００４３】
センタ２５又は位置情報算出装置２６は、基地局２８及び端末装置２７から報知情報を受信すると、上記実施の形態２と同様にして、アンテナ４１ａ−１，４１ｂ−１と端末装置２７間の距離を計算し、各間の距離と予め把握している基地局２８の絶対位置から端末装置２７の現在位置を特定するようにする。
これにより、上記実施の形態２と同様の効果を奏することができる。
【００４４】
この実施の形態７では、基地局２８のセクタ毎にアンテナを２本設置するものについて示したが、基地局２８がダイバーシチ受信を実施しない場合には、図１１に示すように、３本のアンテナ４１ａ，４１ｂ，４１ｃを設置して、基地局２８及び端末装置２７の報知情報をセンタ２５又は位置情報算出装置２６に送信すれば、センタ２５又は位置情報算出装置２６が端末装置２７の現在位置を特定することができる。
【００４５】
実施の形態８．
上記実施の形態５では、端末装置２４及び基地局２１，２２，２３が報知情報をセンタ２５に送信することにより、センタ２５が端末装置２４の現在位置を特定するものについて示したが、図１２及び図１３に示すように、端末装置２４がダイバーシチ受信を実施する基地局２８（第１の基地局）の通信エリア内に存在するとともに、基地局２１，２２（第２の基地局）の通信エリア内に存在する場合、次のようにしてセンタ２５又は位置情報算出装置２６が端末装置２４の現在位置を特定するようにしてもよい。
【００４６】
即ち、センタ２５又は位置情報算出装置２６は、上記実施の形態５と同様にして、端末装置２４から基地局２１，２２までの距離ｒ１，ｒ２を計算し、上記実施の形態７と同様にして、アンテナ４１ａ−１，４１ｂ−１と端末装置２４間の距離ｒ３ａ，ｒ３ｂを計算する。
そして、センタ２５又は位置情報算出装置２６は、端末装置２４から基地局２１，２２までの距離ｒ１，ｒ２と、アンテナ４１ａ−１，４１ｂ−１と端末装置２４間の距離ｒ３ａ，ｒ３ｂと、基地局２１，２２，２８の絶対位置とから、基地局２１を中心とする半径ｒ１の円周２１ａと、基地局２２を中心とする半径ｒ２の円周２２ａと、アンテナ４１ａ−１を中心とする半径ｒ３ａの円周と、アンテナ４１ｂ−１を中心とする半径ｒ３ｂの円周との交点の位置を計算し、その交点の位置を端末装置２４の現在位置として特定する。
【００４７】
実施の形態９．
上記実施の形態８では、３つの基地局２１，２２，２８が報知情報の受信電界レベルを測定することができる場合について示したが、３つの基地局２１，２２，２８が報知情報の受信電界レベルを測定することができず、例えば、基地局２８のみが報知情報の受信電界レベルを測定することができる場合がある。
【００４８】
そこで、この実施の形態９では、３つの基地局２１，２２，２８が報知情報の受信電界レベルを測定できて、その受信電界レベル及び自己のアンテナ高を示す報知情報がセンタ２５又は位置情報算出装置２６に送信された場合には、センタ２５又は位置情報算出装置２６が上記実施の形態８と同様にして、端末装置２４の現在位置を特定するようにする。ただし、この場合、３つの基地局から報知情報が送信されればよく、上記実施の形態８のように、３つの基地局の中に、ダイバーシチ受信を実施する基地局が含まれている必要性はない。
【００４９】
次に、３つの基地局から報知情報が送信されず、ダイバーシチ受信を実施する基地局２８のみから報知情報が送信された場合、上記実施の形態７と同様にして、基地局２８の報知情報から端末装置２４の現在位置を特定するようにする。
なお、３つの基地局から報知情報が送信されず、ダイバーシチ受信を実施する基地局２８の報知情報のみから端末装置２４の現在位置を特定する方式に切り替える方法は、例えば、一定期間、３つの基地局から報知情報が送信されないとき、自動的に切り替えるようにしてもよいし、端末装置２４のユーザの指示の下に切り替えるようにしてもよい。
【００５０】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、測定手段の測定結果と複数の基地局の送信電力レベル及びアンテナ高から複数の基地局までの距離を計算し、複数の基地局までの距離と複数の基地局の絶対位置から自己の現在位置を特定する位置特定手段を設けるように構成したので、自己の現在位置を正確に特定することができる効果がある。
【００５１】
この発明によれば、受信手段により受信された報知情報と測定手段により測定された受信電界レベルと自己のアンテナ高から複数のアンテナと端末装置間の距離を計算し、各間の距離と自己の絶対位置から端末装置の現在位置を特定する位置特定手段を設けるように構成したので、端末装置の現在位置を正確に特定することができる効果がある。
【００５２】
この発明によれば、複数の基地局から報知情報を受信するとともに、複数の基地局から送信される報知情報の受信電界レベルと自己のアンテナ高を測定して、その測定結果と複数の基地局の送信電力レベル及びアンテナ高から複数の基地局までの距離を計算し、複数の基地局までの距離と複数の基地局の絶対位置から自己の現在位置を特定する端末装置を設けるように構成したので、端末装置の現在位置を正確に特定することができる効果がある。
【００５３】
この発明によれば、複数の基地局から送信電力レベル及びアンテナ高を示す報知情報を受信するとともに、端末装置から受信電界レベル及びアンテナ高を示す報知情報を受信して、その報知情報から複数の基地局と端末装置間の距離を計算し、各間の距離と複数の基地局の絶対位置から端末装置の現在位置を特定する位置特定装置を設けるように構成したので、端末装置の現在位置を正確に特定することができる効果がある。
【００５４】
この発明によれば、端末装置から送信電力レベル及びアンテナ高を示す報知情報を受信するとともに、複数の基地局から受信電界レベル及びアンテナ高を示す報知情報を受信して、その報知情報から複数の基地局と端末装置間の距離を計算し、各間の距離と複数の基地局の絶対位置から端末装置の現在位置を特定する位置特定装置を設けるように構成したので、端末装置の現在位置を正確に特定することができる効果がある。
【００５５】
この発明によれば、複数のアンテナを用いて、端末装置から報知情報を受信するとともに、端末装置から送信される報知情報の受信電界レベルを複数のアンテナ毎に測定して、その報知情報と受信電界レベルと自己のアンテナ高から複数のアンテナと端末装置間の距離を計算し、各間の距離と自己の絶対位置から端末装置の現在位置を特定する基地局を設けるように構成したので、端末装置の現在位置を正確に特定することができる効果がある。
【００５６】
この発明によれば、基地局及び端末装置から報知情報を受信して、その報知情報から複数のアンテナと端末装置間の距離を計算し、各間の距離と基地局の絶対位置から端末装置の現在位置を特定する位置特定装置を設けるように構成したので、端末装置の現在位置を正確に特定することができる効果がある。
【００５７】
この発明によれば、第１の基地局及び端末装置から報知情報を受信して、その報知情報から複数のアンテナと端末装置間の距離を計算するとともに、複数の第２の基地局及び端末装置から報知情報を受信して、その報知情報から複数の第２の基地局と端末装置間の距離を計算し、各間の距離と第１及び第２の基地局の絶対位置から端末装置の現在位置を特定する位置特定装置を設けるように構成したので、端末装置の現在位置を正確に特定することができる効果がある。
【００５８】
この発明によれば、複数の基地局が報知情報の受信電界レベルを測定することが可能な場合、複数の基地局及び端末装置から報知情報を受信して、その報知情報から複数の基地局と端末装置間の距離を計算し、各間の距離と複数の基地局の絶対位置から端末装置の現在位置を特定し、複数の基地局が報知情報の受信電界レベルを測定することが不可能な場合、測定可能な基地局及び端末装置から報知情報を受信して、その報知情報から複数のアンテナと端末装置間の距離を計算し、各間の距離と基地局の絶対位置から端末装置の現在位置を特定する位置特定装置を設けるように構成したので、端末装置の現在位置を正確に特定することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施の形態１による無線通信システムを示す構成図である。
【図２】 端末装置の内部構成を示す構成図である。
【図３】 この発明の実施の形態２による無線通信システムを示す構成図である。
【図４】 この発明の実施の形態２による無線通信システムを示す構成図である。
【図５】 基地局の内部構成を示す構成図である。
【図６】 この発明の実施の形態３による無線通信システムを示す構成図である。
【図７】 この発明の実施の形態４による無線通信システムを示す構成図である。
【図８】 この発明の実施の形態５による無線通信システムを示す構成図である。
【図９】 この発明の実施の形態６による無線通信システムを示す構成図である。
【図１０】 この発明の実施の形態７による無線通信システムを示す構成図である。
【図１１】 この発明の実施の形態７による無線通信システムを示す構成図である。
【図１２】 この発明の実施の形態８による無線通信システムを示す構成図である。
【図１３】 この発明の実施の形態８による無線通信システムを示す構成図である。
【図１４】 従来の無線通信システムを示す構成図である。
【符号の説明】
１１，１２，１３ 基地局、１１ａ 半径ｒ１の円周、１２ａ 半径ｒ２の円周、１３ａ 半径ｒ３の円周、１４ 端末装置、１５ 端末装置、１６ 基地局、２１，２２，２３ 基地局、２１ａ 半径ｒ１の円周、２２ａ 半径ｒ２の円周、２３ａ 半径ｒ３の円周、２４ 端末装置、２５ センタ（位置特定装置）、２６ 位置情報算出装置（位置特定装置）、２７ 端末装置、２８ 基地局、３１ アンテナ、３２ 受信部（受信手段）、３３ 測定部（測定手段）、３４距離計算部（位置特定手段）、３５ 位置特定部（位置特定手段）、３６ 表示部、４１ａ−１，４１ｂ−１，４１ａ−２，４１ｂ−２，４１ａ−３，４１ｂ−３，４１ａ，４１ｂ，４１ｃ アンテナ、４２ 受信部（受信手段）、４３ 測定部（測定手段）、４４ 距離計算部（位置特定手段）、４５ 位置特定部（位置特定手段）、４６ 通知部（通知手段）。
Claims (9)
- 複数の基地局から送信電力レベル、アンテナ高及び絶対位置を示す報知情報を受信する受信手段と、上記複数の基地局から送信される報知情報の受信電界レベルを測定するとともに、自己のアンテナ高を測定する測定手段と、上記測定手段の測定結果と上記複数の基地局の送信電力レベル及びアンテナ高から上記複数の基地局までの距離を計算し、上記複数の基地局までの距離と上記複数の基地局の絶対位置から自己の現在位置を特定する位置特定手段とを備えた端末装置。
- 複数のアンテナを用いて、端末装置から送信電力レベル及びアンテナ高を示す報知情報を受信する受信手段と、上記端末装置から送信される報知情報の受信電界レベルを上記複数のアンテナ毎に測定する測定手段と、上記受信手段により受信された報知情報と上記測定手段により測定された受信電界レベルと自己のアンテナ高から上記複数のアンテナと上記端末装置間の距離を計算し、各間の距離と自己の絶対位置から上記端末装置の現在位置を特定する位置特定手段と、上記位置特定手段により特定された現在位置を上記端末装置に通知する通知手段とを備えた基地局。
- 送信電力レベル、アンテナ高及び絶対位置を示す報知情報を送信する複数の基地局と、上記複数の基地局から報知情報を受信するとともに、上記複数の基地局から送信される報知情報の受信電界レベルと自己のアンテナ高を測定して、その測定結果と上記複数の基地局の送信電力レベル及びアンテナ高から上記複数の基地局までの距離を計算し、上記複数の基地局までの距離と上記複数の基地局の絶対位置から自己の現在位置を特定する端末装置とを備えた無線通信システム。
- 送信電力レベル及びアンテナ高を示す報知情報を送信する複数の基地局と、上記複数の基地局から送信される報知情報の受信電界レベルと自己のアンテナ高を測定し、その受信電界レベル及びアンテナ高を示す報知情報を送信する端末装置と、上記複数の基地局及び上記端末装置から報知情報を受信して、その報知情報から上記複数の基地局と上記端末装置間の距離を計算し、各間の距離と上記複数の基地局の絶対位置から上記端末装置の現在位置を特定し、その現在位置を上記端末装置に通知する位置特定装置とを備えた無線通信システム。
- 送信電力レベル及びアンテナ高を示す報知情報を送信する端末装置と、上記端末装置から送信される報知情報の受信電界レベルを測定し、その受信電界レベル及び自己のアンテナ高を示す報知情報を送信する複数の基地局と、上記複数の基地局及び上記端末装置から報知情報を受信して、その報知情報から上記複数の基地局と上記端末装置間の距離を計算し、各間の距離と上記複数の基地局の絶対位置から上記端末装置の現在位置を特定し、その現在位置を上記端末装置に通知する位置特定装置とを備えた無線通信システム。
- 送信電力レベル及びアンテナ高を示す報知情報を送信する端末装置と、複数のアンテナを用いて、上記端末装置から報知情報を受信するとともに、上記端末装置から送信される報知情報の受信電界レベルを上記複数のアンテナ毎に測定して、その報知情報と受信電界レベルと自己のアンテナ高から上記複数のアンテナと上記端末装置間の距離を計算し、各間の距離と自己の絶対位置から上記端末装置の現在位置を特定し、その現在位置を上記端末装置に通知する基地局とを備えた無線通信システム。
- 送信電力レベル及びアンテナ高を示す報知情報を送信する端末装置と、複数のアンテナを有し、上記端末装置から送信される報知情報の受信電界レベルを上記複数のアンテナ毎に測定し、各アンテナにおける受信電界レベル及び自己のアンテナ高を示す報知情報を送信する基地局と、上記基地局及び上記端末装置から報知情報を受信して、その報知情報から上記複数のアンテナと上記端末装置間の距離を計算し、各間の距離と上記基地局の絶対位置から上記端末装置の現在位置を特定し、その現在位置を上記端末装置に通知する位置特定装置とを備えた無線通信システム。
- 送信電力レベル及びアンテナ高を示す報知情報を送信する端末装置と、複数のアンテナを有し、上記端末装置から送信される報知情報の受信電界レベルを上記複数のアンテナ毎に測定し、各アンテナにおける受信電界レベル及び自己のアンテナ高を示す報知情報を送信する第１の基地局と、上記端末装置から送信される報知情報の受信電界レベルを測定し、その受信電界レベル及び自己のアンテナ高を示す報知情報を送信する複数の第２の基地局と、上記第１の基地局及び上記端末装置から報知情報を受信して、その報知情報から上記複数のアンテナと上記端末装置間の距離を計算するとともに、上記複数の第２の基地局及び上記端末装置から報知情報を受信して、その報知情報から上記複数の第２の基地局と上記端末装置間の距離を計算し、各間の距離と上記第１及び第２の基地局の絶対位置から上記端末装置の現在位置を特定し、その現在位置を上記端末装置に通知する位置特定装置とを備えた無線通信システム。
- 送信電力レベル及びアンテナ高を示す報知情報を送信する端末装置と、複数のアンテナを有し、上記端末装置から送信される報知情報の受信電界レベルを上記複数のアンテナ毎に測定し、各アンテナにおける受信電界レベル及び自己のアンテナ高を示す報知情報を送信する複数の基地局と、上記複数の基地局が報知情報の受信電界レベルを測定することが可能な場合、上記複数の基地局及び上記端末装置から報知情報を受信して、その報知情報から上記複数の基地局と上記端末装置間の距離を計算し、各間の距離と上記複数の基地局の絶対位置から上記端末装置の現在位置を特定し、上記複数の基地局が報知情報の受信電界レベルを測定することが不可能な場合、測定可能な基地局及び上記端末装置から報知情報を受信して、その報知情報から上記複数のアンテナと上記端末装置間の距離を計算し、各間の距離と上記基地局の絶対位置から上記端末装置の現在位置を特定し、その現在位置を上記端末装置に通知する位置特定装置とを備えた無線通信システム。
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