JPH10260243A - 無線移動端末の位置特定方式 - Google Patents
無線移動端末の位置特定方式Info
- Publication number
- JPH10260243A JPH10260243A JP9064058A JP6405897A JPH10260243A JP H10260243 A JPH10260243 A JP H10260243A JP 9064058 A JP9064058 A JP 9064058A JP 6405897 A JP6405897 A JP 6405897A JP H10260243 A JPH10260243 A JP H10260243A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- area
- specific area
- specific
- base station
- electric field
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- Pending
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- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 領域ではなく、特定点、つまり、ピンポイン
トで位置特定ができる位置情報検出システムを提供する
こと。 【解決手段】 各基地局Ａ，Ｂ及びＣについて基地局の
位置と受信電界強度とで決まる領域を求め、各領域の重
なった領域を特定領域Ｄとした後、その特定領域Ｄの重
心を特定点Ｔとする。ここで重心は、特定領域を所定の
微小面積△ｄに区切り、各面積の座標(ｘｉ，ｙｉ)を算
術平均した座標(ｘｇ，ｙｇ)とする。
トで位置特定ができる位置情報検出システムを提供する
こと。 【解決手段】 各基地局Ａ，Ｂ及びＣについて基地局の
位置と受信電界強度とで決まる領域を求め、各領域の重
なった領域を特定領域Ｄとした後、その特定領域Ｄの重
心を特定点Ｔとする。ここで重心は、特定領域を所定の
微小面積△ｄに区切り、各面積の座標(ｘｉ，ｙｉ)を算
術平均した座標(ｘｇ，ｙｇ)とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、位置情報検出シス
テムに使用される無線移動端末の位置特定方式に関す
る。
テムに使用される無線移動端末の位置特定方式に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】自動車電話や携帯電話、パーソナル・ハ
ンディホン・システム（以下、ＰＨＳと称する）のよう
な、複数の無線ゾーンで全体のエリアを構成する移動体
通信システムにおいて、基地局の無線ゾーンが重なりを
持つという特徴を活かし、無線移動端末周辺の複数の基
地局の制御信号の受信電界強度から、エリア内に存在す
る無線移動端末の位置を無線ゾーン単位よりも高精度に
検出する、位置情報検出システムは、例えば特公平６−
９３６５０号公報などに記載されたものが知られてい
る。
ンディホン・システム（以下、ＰＨＳと称する）のよう
な、複数の無線ゾーンで全体のエリアを構成する移動体
通信システムにおいて、基地局の無線ゾーンが重なりを
持つという特徴を活かし、無線移動端末周辺の複数の基
地局の制御信号の受信電界強度から、エリア内に存在す
る無線移動端末の位置を無線ゾーン単位よりも高精度に
検出する、位置情報検出システムは、例えば特公平６−
９３６５０号公報などに記載されたものが知られてい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、位置の特定はある面積をもった領域であり、
領域中のどこに存在しているかの特定は不可能であっ
た。
来例では、位置の特定はある面積をもった領域であり、
領域中のどこに存在しているかの特定は不可能であっ
た。
【０００４】本発明は、上記問題点を解決し、位置の特
定を点で、いわゆるピンポイントで特定することが可能
な無線移動端末の位置特定方式を提供する事を目的とす
る。
定を点で、いわゆるピンポイントで特定することが可能
な無線移動端末の位置特定方式を提供する事を目的とす
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明は、各基地局について基地局の位置と受信電界
強度とで決まる領域を求め、各領域の重なった領域を特
定領域とした後、その特定領域の重心を特定点とする。
に本発明は、各基地局について基地局の位置と受信電界
強度とで決まる領域を求め、各領域の重なった領域を特
定領域とした後、その特定領域の重心を特定点とする。
【０００６】ここで重心は、特定領域を所定の微小面積
に区切り、各面積の座標を算術平均した座標とするよう
に構成したものである。
に区切り、各面積の座標を算術平均した座標とするよう
に構成したものである。
【０００７】これにより、位置の特定を点で、いわゆる
ピンポイントで特定することが可能になる。
ピンポイントで特定することが可能になる。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明は、複数の基地局から送信
される識別符号及び受信電界強度より、現在位置を特定
する無線移動端末の位置特定方式であって、各基地局に
ついて基地局の位置と受信電界強度とで決まる領域を求
め、各領域の重なった領域を特定領域とし、特定領域の
重心を特定点としたものであり、無線移動端末が基地局
の電波を受信した時、その電界強度に応じた特定領域を
求め、特定領域を所定の微小面積に区切り、各面積の座
標を算術平均した座標を特定点とするという作用を有す
る。
される識別符号及び受信電界強度より、現在位置を特定
する無線移動端末の位置特定方式であって、各基地局に
ついて基地局の位置と受信電界強度とで決まる領域を求
め、各領域の重なった領域を特定領域とし、特定領域の
重心を特定点としたものであり、無線移動端末が基地局
の電波を受信した時、その電界強度に応じた特定領域を
求め、特定領域を所定の微小面積に区切り、各面積の座
標を算術平均した座標を特定点とするという作用を有す
る。
【０００９】以下、本発明の実施の形態について、図面
を用いて説明する。 （実施の形態１）図１は、本発明の実施の形態１による
位置特定動作を示す説明図である。図１において、ハッ
チング部分のＤは無線移動端末の位置の特定領域、Ｔは
無線移動端末の位置の特定点である。
を用いて説明する。 （実施の形態１）図１は、本発明の実施の形態１による
位置特定動作を示す説明図である。図１において、ハッ
チング部分のＤは無線移動端末の位置の特定領域、Ｔは
無線移動端末の位置の特定点である。
【００１０】いま、無線移動端末が３つの基地局Ａ，
Ｂ，Ｃの送信する電波を受信した場合を考える。
Ｂ，Ｃの送信する電波を受信した場合を考える。
【００１１】おのおのの基地局の送信する電波には識別
符号が含まれており、あらかじめ識別符号と該当する基
地局の位置の対応表を作成しておき、基地局Ａ，Ｂ，Ｃ
の位置を特定することができる。
符号が含まれており、あらかじめ識別符号と該当する基
地局の位置の対応表を作成しておき、基地局Ａ，Ｂ，Ｃ
の位置を特定することができる。
【００１２】さらに基地局Ａ，Ｂ，Ｃの送信する電波の
受信電界をそれぞれｅａ，ｅｂ，ｅｃとして、それぞれ
に対応した距離ｈａ，ｈｂ，ｈｃを算出し、基地局Ａ，
Ｂ，Ｃの位置から半径ｈａ，ｈｂ，ｈｃの円を描く。半
径ｈａ，ｈｂ，ｈｃの円の重なった部分が特定領域Ｄで
ある。
受信電界をそれぞれｅａ，ｅｂ，ｅｃとして、それぞれ
に対応した距離ｈａ，ｈｂ，ｈｃを算出し、基地局Ａ，
Ｂ，Ｃの位置から半径ｈａ，ｈｂ，ｈｃの円を描く。半
径ｈａ，ｈｂ，ｈｃの円の重なった部分が特定領域Ｄで
ある。
【００１３】距離ｈａ，ｈｂ，ｈｃの算出は、具体的に
は以下のように行う。図３は、大阪本町にて、ＰＨＳの
基地局について約３６０の測定点で実測した見通し内電
界距離特性である。見通し内とは、基地局と測定点（無
線移動端末の位置する点）間に障害物がないことを意味
する。図中の測定点を包絡する直線、
は以下のように行う。図３は、大阪本町にて、ＰＨＳの
基地局について約３６０の測定点で実測した見通し内電
界距離特性である。見通し内とは、基地局と測定点（無
線移動端末の位置する点）間に障害物がないことを意味
する。図中の測定点を包絡する直線、
【００１４】
【数１】
【００１５】より、無線移動端末の受信電界強度がｅ＝
５０(dBμ)のとき基地局からｈ＝５７１（ｍ）を半径と
する円で囲まれた領域内に存在するといえる。この考え
方を３つの基地局Ａ，Ｂ及びＣに適用すれば、無線移動
端末は、基地局Ａ，Ｂ，Ｃの位置から半径ｈａ，ｈｂ，
ｈｃの円の重なった特定領域Ｄに存在するといえる。
５０(dBμ)のとき基地局からｈ＝５７１（ｍ）を半径と
する円で囲まれた領域内に存在するといえる。この考え
方を３つの基地局Ａ，Ｂ及びＣに適用すれば、無線移動
端末は、基地局Ａ，Ｂ，Ｃの位置から半径ｈａ，ｈｂ，
ｈｃの円の重なった特定領域Ｄに存在するといえる。
【００１６】つぎに、無線移動端末がこの特定領域Ｄの
内部のどの点に存在するか、すなわち特定点Ｔの算出に
ついて、図面を用いて説明する。図２は特定点Ｔの算出
を説明する説明図である。簡単のため、２つの基地局
Ａ，Ｂを横切る直線Ｌ上での存在確率を考える。
内部のどの点に存在するか、すなわち特定点Ｔの算出に
ついて、図面を用いて説明する。図２は特定点Ｔの算出
を説明する説明図である。簡単のため、２つの基地局
Ａ，Ｂを横切る直線Ｌ上での存在確率を考える。
【００１７】基地局Ａに関しては存在確率の確率分布は
Ｐａの如き形状を示すと考えられる。この根拠は、ＰＨ
Ｓの帯域である１.９ＧＨｚ帯の受信電界強度の性質で
ある。１.９ＧＨｚ帯の電波はほぼ光に近い伝搬特性を
示す。よって歩行者等による遮蔽による減衰方向の変動
が主である。それゆえ、円の端より中心寄りに存在する
確率が高く、Ｐａの如き形状を示すことが容易に類推で
きる（但し中心付近の分布は歩行者等による遮蔽の度合
に依存する。）。
Ｐａの如き形状を示すと考えられる。この根拠は、ＰＨ
Ｓの帯域である１.９ＧＨｚ帯の受信電界強度の性質で
ある。１.９ＧＨｚ帯の電波はほぼ光に近い伝搬特性を
示す。よって歩行者等による遮蔽による減衰方向の変動
が主である。それゆえ、円の端より中心寄りに存在する
確率が高く、Ｐａの如き形状を示すことが容易に類推で
きる（但し中心付近の分布は歩行者等による遮蔽の度合
に依存する。）。
【００１８】同様に基地局Ｂを中心とする半径ｈａの円
の内部の確率分布はＰｂの如き形状を示すと考えられ
る。それぞれの円の重なった部分の確率分布はＰａ＊Ｐ
ｂであり、図２に示すように中央部分の確率が高くな
る。
の内部の確率分布はＰｂの如き形状を示すと考えられ
る。それぞれの円の重なった部分の確率分布はＰａ＊Ｐ
ｂであり、図２に示すように中央部分の確率が高くな
る。
【００１９】以上より特定点としては特定領域Ｄの重心
を用いることが望ましいことがわかる。
を用いることが望ましいことがわかる。
【００２０】重心の算出は、具体的には以下のように行
う。特定領域Ｄをｎ個の微小面積△ｄに分割する。微小
面積△ｄそれぞれの位置ベクトルをｒ１、ｒ２、・・・
・ｒｎとすると、特定領域Ｄの重心の位置ベクトルｒｇ
は、
う。特定領域Ｄをｎ個の微小面積△ｄに分割する。微小
面積△ｄそれぞれの位置ベクトルをｒ１、ｒ２、・・・
・ｒｎとすると、特定領域Ｄの重心の位置ベクトルｒｇ
は、
【００２１】
【数２】
【００２２】である。よって特定領域の重心の座標（ｘ
ｇ，ｙｇ）は
ｇ，ｙｇ）は
【００２３】
【数３】
【００２４】である。ここで（ｘｉ、ｙｉ）は各位置ベ
クトルの要素である。すなわち特定領域Ｄの重心は、微
小面積△ｄの座標をｘ，ｙ各要素毎に平均したものであ
る。
クトルの要素である。すなわち特定領域Ｄの重心は、微
小面積△ｄの座標をｘ，ｙ各要素毎に平均したものであ
る。
【００２５】本実施の形態１を用いた無線移動端末の位
置特定方式の効果を
置特定方式の効果を
【００２６】
【表１】
【００２７】に示す。（表１）は大阪本町の３５地点に
ついて実測した結果である。特定点と真の位置の誤差は
平均３０メートルである。一方特定領域面積は平均９４
７１平方メートルである。すなわち、従来は約１万平方
メートルの範囲内に特定出来ただけだったのが、本実施
の形態によれば、「数十メートルの誤差で特定できる」
ということであり、その有効性は明らかである。
ついて実測した結果である。特定点と真の位置の誤差は
平均３０メートルである。一方特定領域面積は平均９４
７１平方メートルである。すなわち、従来は約１万平方
メートルの範囲内に特定出来ただけだったのが、本実施
の形態によれば、「数十メートルの誤差で特定できる」
ということであり、その有効性は明らかである。
【００２８】本実施の形態において、微小面積△ｄを特
定領域Ｄの大きさに応じて変化させれば、演算時間を短
縮することが可能である。例えば、特定領域Ｄと微小面
積△ｄを比例関係とし、特定領域Ｄが大きい場合は粗い
微小面積△ｄを用いて演算時間を短縮し、逆に特定領域
Ｄが小さい場合は細かい微小面積△ｄを用いて精度を上
げることが可能である。
定領域Ｄの大きさに応じて変化させれば、演算時間を短
縮することが可能である。例えば、特定領域Ｄと微小面
積△ｄを比例関係とし、特定領域Ｄが大きい場合は粗い
微小面積△ｄを用いて演算時間を短縮し、逆に特定領域
Ｄが小さい場合は細かい微小面積△ｄを用いて精度を上
げることが可能である。
【００２９】
【発明の効果】以上の様に、本発明によれば、特定領域
の重心を特定点とすることにより、位置の特定を点で、
いわゆるピンポイントで特定することができる。よって
無線移動端末の現在位置を正確かつ明快に特定すること
が可能になるという効果が得られる。
の重心を特定点とすることにより、位置の特定を点で、
いわゆるピンポイントで特定することができる。よって
無線移動端末の現在位置を正確かつ明快に特定すること
が可能になるという効果が得られる。
【図１】本発明の実施の形態１による位置特定動作を示
す説明図
す説明図
【図２】特定点Ｔの算出を説明する説明図
【図３】見通し内領域における受信電界強度と距離の関
係の実測値の散布図
係の実測値の散布図
Ｔ 特定点 Ｄ 特定領域 Ａ〜Ｃ 基地局
Claims (6)
- 【請求項１】 複数の基地局から送信される識別符号及
び受信電界強度より、現在位置を特定する無線移動端末
の位置特定方式であって、各基地局について基地局の位
置と受信電界強度とで決まる領域を求め、各領域の重な
った領域を特定領域とし、特定領域の重心を特定点とす
る無線移動端末の位置特定方式。 - 【請求項２】 基地局の位置は、識別符号より所定の対
応表を用いて求めるようにした、請求項１に記載の無線
移動端末の位置特定方式。 - 【請求項３】 基地局の位置と受信電界強度とで決まる
領域は、基地局の位置を中心とし受信電界強度で決まる
距離を半径とする円である請求項１に記載の無線移動端
末の位置特定方式。 - 【請求項４】 重心は、特定領域を所定の微小面積に区
切り、各面積の座標を算術平均した座標とする請求項１
に記載の無線移動端末の位置特定方式。 - 【請求項５】 微小面積の大きさは特定領域の大きさに
応じて、適応的に変化させるようにした請求項４に記載
の無線移動端末の位置特定方式。 - 【請求項６】 微小面積の大きさと特定領域の大きさは
比例関係にあることを特徴とする請求項５に記載の無線
移動端末の位置特定方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9064058A JPH10260243A (ja) | 1997-03-18 | 1997-03-18 | 無線移動端末の位置特定方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9064058A JPH10260243A (ja) | 1997-03-18 | 1997-03-18 | 無線移動端末の位置特定方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10260243A true JPH10260243A (ja) | 1998-09-29 |
Family
ID=13247122
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9064058A Pending JPH10260243A (ja) | 1997-03-18 | 1997-03-18 | 無線移動端末の位置特定方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10260243A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002034068A (ja) * | 2000-07-18 | 2002-01-31 | Pioneer Electronic Corp | 移動体通信システムと移動局及び基地局 |
| JP2004294403A (ja) * | 2003-03-28 | 2004-10-21 | Canon Inc | 情報処理装置 |
| JP2007512765A (ja) * | 2003-11-21 | 2007-05-17 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | １つ以上の基地局に関して無線移動装置の位置を推定すること |
| CN102081154A (zh) * | 2009-11-30 | 2011-06-01 | 北京时代凌宇科技有限公司 | 一种众目标实时定位装置和定位方法 |
| JP2012040940A (ja) * | 2010-08-19 | 2012-03-01 | Nissan Motor Co Ltd | タイヤ空気圧モニターの故障判別装置及びその故障判別方法 |
| JP2019174353A (ja) * | 2018-03-29 | 2019-10-10 | アイフォーコムホールディングス株式会社 | 所定領域を移動する受信機の位置管理システム |
-
1997
- 1997-03-18 JP JP9064058A patent/JPH10260243A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002034068A (ja) * | 2000-07-18 | 2002-01-31 | Pioneer Electronic Corp | 移動体通信システムと移動局及び基地局 |
| JP2004294403A (ja) * | 2003-03-28 | 2004-10-21 | Canon Inc | 情報処理装置 |
| JP2007512765A (ja) * | 2003-11-21 | 2007-05-17 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | １つ以上の基地局に関して無線移動装置の位置を推定すること |
| JP2011019254A (ja) * | 2003-11-21 | 2011-01-27 | Qualcomm Inc | １つ以上の基地局に関して無線移動装置の位置を推定すること |
| JP2012029304A (ja) * | 2003-11-21 | 2012-02-09 | Qualcomm Inc | １つ以上の基地局に関して無線移動装置の位置を推定すること |
| JP2012108136A (ja) * | 2003-11-21 | 2012-06-07 | Qualcomm Inc | １つ以上の基地局に関して無線移動装置の位置を推定すること |
| CN102081154A (zh) * | 2009-11-30 | 2011-06-01 | 北京时代凌宇科技有限公司 | 一种众目标实时定位装置和定位方法 |
| JP2012040940A (ja) * | 2010-08-19 | 2012-03-01 | Nissan Motor Co Ltd | タイヤ空気圧モニターの故障判別装置及びその故障判別方法 |
| JP2019174353A (ja) * | 2018-03-29 | 2019-10-10 | アイフォーコムホールディングス株式会社 | 所定領域を移動する受信機の位置管理システム |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040309 |