JPH11178044A - 位置検出システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、移動通信システムを利用する位置
検出システムにおいて、位置検出時間の短縮，位置検出
精度の変更などを可能にすることを主な目的とする。 【解決手段】 予め複数の階層に分類され各階層にそれ
ぞれ複数備わった基地局２１１と、基地局と接続された
電気通信網４００と、基地局との間で通信が可能な移動
局１０１と、各基地局からの電波の受信レベルを検出す
る移動局受信レベル検出手段１２２と、移動局受信レベ
ル検出手段の検出値に対応する基地局の識別符号を検出
する基地局識別手段と、移動局受信レベル検出手段及び
基地局識別手段が検出した情報に基づいて、基地局の階
層毎に移動局の存在位置を検出する位置検出手段と、位
置検出手段が位置検出を行う階層を位置検出モードに応
じて制限する階層制御手段を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、屋内、屋外等をサ
ービスエリアとする移動通信システムを利用して移動体
の現在位置を検出する位置検出システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】移動通信システムにおいては、様々な位
置に多数分散配置された無線基地局の何れかと各移動局
との間で無線通信を実施する。各移動局は、前記無線基
地局を介して、それに接続された所定の電気通信網上の
端末装置と通信できる。このような移動通信システムに
おいては、次のような方法で、移動局の存在位置を検出
することが可能である。

【０００３】即ち、多数の無線基地局のそれぞれが測定
した、特定の移動局からの電波の受信レベルを互いに比
較することによって、移動局がいずれの無線基地局に最
も近いかを識別する。移動局の位置は、それに最も近い
無線基地局の存在位置の周辺にあると認識される。ま
た、各々の無線基地局の存在位置は予め知ることができ
るので、移動局の位置を推定できる。

【０００４】従って、例えば無線基地局が５０ｍの間隔
で配置されている場合には、５０ｍ程度の精度で、移動
局の位置を認識できる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記のような移動通信
システムでは、各々の移動局について、全ての無線基地
局で受信レベルの測定を実施する必要があるので、無線
基地局の数が多い場合には、受信レベルの測定所要時間
が長くなる。

【０００６】また反対に、無線基地局の数が少ない場合
には、狭い範囲内でしか位置検出ができないか、あるい
は位置検出精度が低下する。更に、利用者の要求する位
置検出精度の変化に対しても、位置検出システムの位置
検出精度を変えることはできないという不具合がある。
本発明は、移動通信システムを利用する位置検出システ
ムにおいて、必要に応じて、位置検出時間の短縮，位置
検出精度の変更などを可能にすることを主な目的とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１の位置検出シス
テムは、予め複数の階層に分類され、各階層にそれぞれ
複数備わった無線基地局と、前記複数の無線基地局と接
続された電気通信網と、前記無線基地局との間で通信が
可能な移動局と、前記各無線基地局からの電波の受信レ
ベルを前記移動局の位置で検出する移動局受信レベル検
出手段と、前記移動局受信レベル検出手段の検出値に対
応する無線基地局の識別符号を検出する基地局識別手段
と、前記移動局受信レベル検出手段及び前記基地局識別
手段が検出した情報に基づいて、前記無線基地局の階層
毎に、前記移動局の存在位置を検出する位置検出手段
と、前記位置検出手段が位置検出を行う階層を、位置検
出モードに応じて制限する階層制御手段とを設けたこと
を特徴とする。

【０００８】本発明においては、多数の無線基地局が、
予め分類された階層に応じて、複数に区分されている。
必要な位置検出精度などに相当する位置検出モードを前
記階層制御手段に与えることにより、位置検出に利用さ
れる無線基地局の階層の制限が変更される。

【０００９】例えば、高い位置検出精度を必要としない
位置検出モードにおいては、必要最小限の階層の無線基
地局のみを利用して位置検出を行うので、位置検出の所
要時間が短縮される。また、高い位置検出精度を必要と
する位置検出モードにおいては、多くの階層の無線基地
局を利用するので、位置検出の所要時間が長くなる代わ
りに、高い位置検出精度を確保できる。

【００１０】更に、階層毎に位置検出を実施することに
より、高い位置検出精度を必要とする位置検出モードに
おいても、必要最小限の無線基地局だけを利用して位置
検出が実行されるので、比較的短い時間で位置を検出で
きる。つまり、位置検出手順を階層化することにより、
位置検出精度を段階別に分けることができ、検出精度に
応じて位置検出時間が可変となる。

【００１１】請求項２は、請求項１記載の位置検出シス
テムにおいて、前記各無線基地局が、各々の通信可能ゾ
ーンの大きさに応じて、複数の階層に分類されたことを
特徴とする。通信可能ゾーンが大きい階層の無線基地局
を利用すると、少ない数の無線基地局で広い範囲をカバ
ーできる。また、通信可能ゾーンが小さい階層の無線基
地局を利用すると、精度の高い位置情報が得られる。

【００１２】請求項３は、請求項２記載の位置検出シス
テムにおいて、前記位置検出手段が、前記通信可能ゾー
ンの大きさの大きい順に、各階層で前記移動局の存在位
置を検出することを特徴とする。例えば、高い位置検出
精度を必要としない位置検出モードにおいては、通信可
能ゾーンが大きい階層の無線基地局のみを利用するの
で、少ない数の無線基地局のみを利用して、短時間で広
い範囲について位置検出できる。

【００１３】また、高い位置検出精度を必要とする位置
検出モードにおいても、通信可能ゾーンが大きい階層の
無線基地局を利用して概略の位置を特定した後で、その
位置の近傍にある通信可能ゾーンが小さい階層の少数の
無線基地局のみを利用して位置検出できるので、比較的
短い時間で精度の高い位置情報が得られる。請求項４
は、請求項２記載の位置検出システムにおいて、上位階
層の各々の無線基地局に、それよりも通信可能ゾーンが
小さい下位階層の複数の無線基地局が接続されたことを
特徴とする。

【００１４】互いに距離が近い上位階層の無線基地局と
下位階層の無線基地局とを接続するので、接続が容易で
ある。上位階層の各々の無線基地局に、下位階層の全て
の無線基地局を接続する必要はない。請求項５は、請求
項１記載の位置検出システムにおいて、前記位置検出手
段が、前記移動局受信レベル検出手段によって検出され
た最大の受信レベルに対応する無線基地局の存在位置
を、前記移動局の位置として検出することを特徴とす
る。

【００１５】同じ階層の無線基地局については、複数の
無線基地局の送信出力がほぼ等しい。従って、複数の無
線基地局のうち、移動局に到来する電波の強度が最大の
１つの無線基地局が、移動局に最も近いと考えられる。
つまり、受信レベルが最大の電波を発信した無線基地局
の位置を移動局の位置とみなしても、大きな誤差は生じ
ない。

【００１６】請求項６は、請求項１記載の位置検出シス
テムにおいて、検出された移動局の位置を表示する表示
手段を前記移動局に設け、検出された移動局の位置を含
む特定範囲の地図情報を所定の地図データベースから抽
出して前記移動局に送信する地図情報送信手段を前記電
気通信網に接続したことを特徴とする。位置を表示する
場合には、その位置を含む地図を同時に表示するのが望
ましい。しかし、広い範囲の地図情報を全て保持するた
めには、比較的大型の装置が必要である。この発明で
は、検出された位置の近傍の地図情報が、無線基地局を
介して移動局に転送されるので、移動局に大型の装置を
搭載する必要がない。

【００１７】請求項７は、請求項１記載の位置検出シス
テムにおいて、検出された移動局の位置を表示する表示
手段を、前記電気通信網に接続したことを特徴とする。
前記電気通信網に接続された任意の装置において、移動
局の位置を把握できるので、移動局の位置の監視に利用
できる。

【００１８】

【発明の実施の形態】（第１の実施の形態）この形態の
位置検出システムの構成及び動作を、図１〜図７に示
す。この形態は、全ての請求項に対応する。

【００１９】図１は、位置検出システム全体の基本的な
構成を示すブロック図である。図２は、図１の移動局の
構成を示すブロック図である。図３は、図１の基地局の
構成を示すブロック図である。図４は、移動局の位置検
出処理の内容を示すフローチャートである。図５は、図
４のステップＳ１１の詳細を示すフローチャートであ
る。図６は、図４のステップＳ１３の詳細を示すフロー
チャートである。図７は、回線制御局の位置検出処理を
示すフローチャートである。

【００２０】この形態では、請求項１の無線基地局は、
基地局２１１〜２１３，２２１〜２２３，２３１〜２３
３及び２４１〜２４３として具体化されている。また、
請求項１の移動局は、移動局１０１〜１０３として具体
化されている。更に、請求項１の電気通信網，移動局受
信レベル検出手段，基地局識別手段，位置検出手段及び
階層制御手段は、それぞれ、電気通信網４００，受信レ
ベル検出回路１２２，制御ユニット１１８（ステップＳ
２２，Ｓ３２），回線制御局３００（ステップＳ４０）
及び制御ユニット１１８（ステップＳ１２）として具体
化されている。

【００２１】また、請求項６の表示手段及び地図情報送
信手段は、それぞれ、表示ユニット１２０及び回線制御
局３００（ステップＳ４３）として具体化されている。
更に、請求項７の表示手段は、表示装置５３０として具
体化されている。

【００２２】まず、図１を参照して位置検出システムの
全体の構成を説明する。この位置検出システムには、多
数の基地局２１１〜２１３，２２１〜２２３，２３１〜
２３３及び２４１〜２４３が備わっている。また、これ
らの基地局２１１〜２１３，２２１〜２２３，２３１〜
２３３及び２４１〜２４３は、第１レイヤと第２レイヤ
の２階層に区分されている。

【００２３】第１レイヤに区分される基地局２１１〜２
１３は、それぞれ、回線制御局３００と接続されてい
る。基地局２２１〜２２３，２３１〜２３３及び２４１
〜２４３は、第２レイヤに区分される。第２レイヤの基
地局２２１〜２２３は、それぞれ、制御局３１０と接続
されている。制御局３１０は、第１レイヤの基地局２１
１と接続されている。また、第２レイヤの基地局２３１
〜２３３は、それぞれ、制御局３２０と接続されてい
る。制御局３２０は、第１レイヤの基地局２１２と接続
されている。更に、第２レイヤの基地局２４１〜２４３
は、それぞれ、制御局３３０と接続されている。制御局
３３０は、第１レイヤの基地局２１３と接続されてい
る。

【００２４】移動局１０１，１０２及び１０３は、それ
ぞれが、何れかの基地局の無線ゾーン内に存在する場合
に、基地局との間で無線通信できる。全ての基地局は、
回線制御局３００を介して電気通信網４００に接続され
ているので、移動局１０１，１０２及び１０３は、何れ
かの基地局及び回線制御局３００を介して、電気通信網
４００に接続される図示しない端末装置と通信できる。

【００２５】例えば、移動局１０１が第２レイヤの基地
局２２１と通信する場合には、移動局１０１は、基地局
２２１，制御局３１０，基地局２１１及び回線制御局３
００を介して、電気通信網４００の端末装置と通信す
る。回線制御局３００には、基地局位置データベース５
１０及び地図データベース５２０が接続されている。ま
た、回線制御局３００と電気通信網４００の間には、表
示装置５３０が接続されている。

【００２６】基地局２１１〜２１３，２２１〜２２３，
２３１〜２３３及び２４１〜２４３のそれぞれには、互
いに異なる基地局識別符号が、予め割り当てられてい
る。同様に、移動局１０１〜１０３のそれぞれには、互
いに異なる移動局識別符号が、予め割り当てられてい
る。第１レイヤの基地局２１１〜２１３の各々の無線ゾ
ーンの大きさは、第２レイヤの基地局２２１〜２２３，
２３１〜２３３及び２４１〜２４３の無線ゾーンの大き
さよりも大きくなっている。

【００２７】また、第１レイヤの基地局２１１の無線ゾ
ーンは、第２レイヤの基地局２２１，２２２及び２２３
の無線ゾーンを全て含む範囲に形成されている。同様
に、第１レイヤの基地局２１２の無線ゾーンは、第２レ
イヤの基地局２３１，２３２及び２３３の無線ゾーンを
全て含む範囲に形成され、第１レイヤの基地局２１３の
無線ゾーンは、第２レイヤの基地局２４１，２４２及び
２４３の無線ゾーンを全て含む範囲に形成されている。

【００２８】なお、回線制御局３００に接続される第１
レイヤの基地局の数、並びに、制御局３１０，３２０，
３３０に接続される第２レイヤの基地局の数は、必要に
応じて増減される。また、この例ではシステムを第１レ
イヤと第２レイヤの２つの階層で構成してあるが、階層
を３以上に拡張することも可能である。図２に示すよう
に、移動局１０１は、アンテナ１１１，高周波回路１１
２，変復調回路１１３，通信情報処理回路１１４，コー
デック１１５，スピーカ１１６，マイク１１７，制御ユ
ニット１１８，記憶回路１１９，表示ユニット１２０，
地図データ記憶ユニット１２１，受信レベル検出回路１
２２及びモードスイッチ１２３を備えている。なお、他
の移動局１０２及び１０３の構成は、移動局１０１と同
一である。

【００２９】モードスイッチ１２３は、移動局の位置検
出の際の検出精度を切り替えるために用いられる。モー
ドスイッチ１２３の切替により、モード１とモード２の
何れかを選択できる。モード１が選択された場合には、
比較的精度の低い位置検出が実施される。また、モード
２が選択された場合には、比較的精度の高い位置検出が
実施される。

【００３０】基地局２１１などによって発信された電波
は、アンテナ１１１で受信され、高周波回路１１２で低
周波信号に変換され、変復調回路１１３で復調され、通
信情報処理回路１１４で復号される。移動局１０１の受
信信号のうち、通信チャネルに含まれる音声情報はコー
デック１１５によりＤ／Ａ変換されて、アナログ信号と
してスピーカ１１６から出力される。また、移動局１０
１の受信信号のうち、制御チャネルに含まれる各種デー
タは、通信情報処理回路１１４から制御ユニット１１８
に入力される。

【００３１】制御ユニット１１８は、マイクロコンピュ
ータを内蔵した装置であり、様々な制御を実施する。制
御ユニット１１８に入力されたデータは、記憶回路１１
９又は地図データ記憶ユニット１２１に記憶され、必要
に応じて読み出される。地図データ記憶ユニット１２１
には、回線制御局３００から転送される特定の無線ゾー
ンの地図情報が保持される。この情報は、移動局１０１
の位置が含まれる範囲の地図情報であり、移動局１０１
の移動に伴って逐次更新される。

【００３２】移動局１０１の位置が検出されると、表示
ユニット１２０には、移動局１０１の現在位置の近傍の
地図と現在位置を示すマークが表示される。マイク１１
７から入力される音声信号は、コーデック１１５でＡ／
Ｄ変換され、ディジタル信号として通信情報処理回路１
１４に印加される。このディジタル信号は、通信チャネ
ルの信号として符号化されて、通信情報処理回路１１４
から出力される。通信情報処理回路１１４が出力する信
号は、変復調回路１１３で変調され、高周波回路１１２
で高周波信号に変換され、アンテナ１１１から電波とし
て送信される。送信する信号の制御チャネルには、制御
ユニット１１８から出力されるデータ（例えば移動局識
別符号）が含まれる。

【００３３】受信レベル検出回路１２２は、各基地局か
ら到来する電波の受信レベルを検出し、ディジタル信号
として制御ユニット１１８に出力する。また、受信レベ
ル検出回路１２２が受信レベルを検出するのと同時に、
制御ユニット１１８は、通信情報処理回路１１４から出
力される基地局識別符号を取得し、受信レベルと基地局
識別符号のデータを対として記憶する。このデータに基
づいて、移動局１０１の位置が検出される。

【００３４】図３に示すように、基地局２１１には、ア
ンテナ２５１，高周波回路２５２，変復調回路２５３，
通信情報処理回路２５４，コーデック２５５，受信レベ
ル検出回路２５６，制御ユニット２５７，記憶回路２５
８及びインタフェース２５９が備わっている。インタフ
ェース２５９は、制御局３１０または回線制御局３００
と基地局２１１との間で、信号を入出力するために備わ
っている。

【００３５】第１レイヤの他の基地局２１２及び２１３
の構成は、基地局２１１と同一である。また、第２レイ
ヤの基地局２２１〜２２３，２３１〜２３３及び２４１
〜２４３の構成も、基地局２１１と大きな差はない。例
えば、移動局１０１から送信された信号は、アンテナ２
５１で受信され、高周波回路２５２で低周波信号に変換
され、変復調回路２５３で復調され、通信情報処理回路
２５４で復号される。

【００３６】基地局２１１の受信信号のうち、通信チャ
ネルに含まれる音声情報はコーデック２５５によりＤ／
Ａ変換されて、アナログ信号として図示しないスピーカ
から出力される。また、基地局２１１の受信信号のう
ち、制御チャネルに含まれる各種データは、通信情報処
理回路２５４から制御ユニット２５７に入力される。ま
た、高周波回路２５２の一方の出力は、受信レベル検出
回路２５６に入力される。受信レベル検出回路２５６
は、高周波回路２５２の出力レベル、即ち受信電波の強
度に比例する受信レベルを、ディジタル信号として制御
ユニット２５７に出力する。受信レベル検出回路２５６
は、信号の制御チャネル及び通信チャネルの何れか一方
から受信レベルの検出を行う。

【００３７】制御ユニット２５７は、マイクロコンピュ
ータを内蔵した装置であり、様々な制御を実施する。制
御ユニット２５７に入力されたデータは、記憶回路２５
８に記憶され、必要に応じて読み出される。受信レベル
検出回路２５６が受信レベルを測定するときには、それ
と同時に、受信した信号の制御チャネルに含まれる移動
局識別符号が、制御ユニット２５７によって検出され
る。受信レベルとそれに対応する移動局識別符号は、一
対のデータとして、記憶回路２５８に記憶される。

【００３８】図４に示す位置検出処理は、移動局１０１
の制御ユニット１１８によって実行される。図４の各ス
テップの内容について、以下に説明する。制御ユニット
１１８は、最初のステップＳ１０で、モードスイッチ１
２３の状態を読み取る。次のステップＳ１１では、「第
１レイヤ基地局検出処理」を実行する。「第１レイヤ基
地局検出処理」では、第１レイヤに含まれる基地局につ
いて、受信レベルの検出と基地局識別符号の検出を実施
する。処理の詳細は、図５に示されている。

【００３９】「第１レイヤ基地局検出処理」が終了した
後、制御ユニット１１８は、ステップＳ１２で位置検出
モードを識別する。すなわち、ステップＳ１０で検出し
たモードスイッチ１２３の状態から把握される、指定さ
れた位置検出モードに応じて処理を実行する。位置検出
モードがモード１なら、ステップＳ１２の次にステップ
Ｓ１４に進み、モード２なら、ステップＳ１２の次にス
テップＳ１３に進む。つまり、モード１の場合には、ス
テップＳ１３の実行が省略される。位置検出モードの違
いによって、位置検出精度と位置検出の所要時間が変化
する。

【００４０】ステップＳ１３では、「第２レイヤ基地局
検出処理」を実行する。「第２レイヤ基地局検出処理」
では、第１レイヤに含まれる基地局のうち、「第１レイ
ヤ基地局検出処理」で検出される特定基地局に接続され
る基地局について、受信レベルの検出と基地局識別符号
の検出を実施する。処理の詳細は、図６に示されてい
る。

【００４１】ステップＳ１４では、移動局１０１に予め
割り当てられた移動局識別符号と、ステップＳ１１の
「第１レイヤ基地局検出処理」、又はステップＳ１３の
「第２レイヤ基地局検出処理」で検出される特定基地局
に予め割り当てられた基地局識別符号のデータを、前記
特定基地局を介して、回線制御局３００に転送する。ス
テップＳ１４で転送したデータに基づいて、回線制御局
３００が移動局の位置を検出する。検出された位置の座
標情報が、回線制御局３００から移動局１０１に転送さ
れる。

【００４２】検出された位置の情報が移動局１０１に到
来すると、制御ユニット１１８の処理は、ステップＳ１
５からステップＳ１６に進む。ステップＳ１６では、検
出された移動局１０１の位置を、表示ユニット１２０に
表示する。また、検出された位置の近傍の地図情報が、
位置情報と共に、回線制御局３００から移動局１０１に
転送されるので、制御ユニット１１８は、ステップＳ１
６で、表示ユニット１２０上に地図も表示する。

【００４３】前記「第１レイヤ基地局検出処理」につい
て、図５を参照して説明する。基地局からの電波を受信
すると、ステップＳ２０からステップＳ２１に進む。ス
テップＳ２１では、受信レベル検出回路１２２から出力
される受信レベルを検出する。それとほぼ同時に、ステ
ップＳ２２が実行される。ステップＳ２２では、受信し
た信号の制御チャネルに含まれる基地局識別符号を通信
情報処理回路１１４から入力する。次のステップＳ２３
では、ステップＳ２２で検出した基地局識別符号が、第
１レイヤの基地局か否かを識別する。第１レイヤの基地
局識別符号で有れば、次にステップＳ２４に進む。第１
レイヤの基地局識別符号でなければ、ステップＳ２５に
進む。

【００４４】ステップＳ２４では、ステップＳ２１で検
出された受信レベルと、ステップＳ２２で検出された基
地局識別符号を、対にして、記憶回路１１９に保存す
る。ステップＳ２５では、第１レイヤに含まれる基地局
のうち、検出可能な全ての基地局に関する受信レベル及
び基地局識別符号の検出が完了したか否かを識別する。
完了してなければ、ステップＳ２５からステップＳ２０
に戻り、上記検出処理を繰り返す。所定時間を経過した
場合には、完了したものとみなす。

【００４５】ステップＳ２６では、ステップＳ２４の処
理によって記憶回路１１９に保存されているデータを参
照し、検出された第１レイヤの基地局の中で、受信レベ
ルが最大の基地局を特定基地局として識別する。つま
り、移動局１０１は、特定基地局の近傍に存在すること
になる。ステップＳ２７では、ステップＳ２６で検出さ
れた特定基地局に接続される、第２レイヤの基地局のリ
ストを取得する。例えば、基地局２１１が特定基地局の
場合には、制御局３１０を介して基地局２１１に接続さ
れる基地局２２１，２２２及び２２３の各々の基地局識
別符号を入力する。

【００４６】続いて、前記「第２レイヤ基地局検出処
理」について、図６を参照して説明する。基地局からの
電波を受信すると、ステップＳ３０からステップＳ３１
に進む。ステップＳ３１では、受信レベル検出回路１２
２から出力される受信レベルを検出する。それとほぼ同
時に、ステップＳ３２が実行される。ステップＳ３２で
は、受信した信号の制御チャネルに含まれる基地局識別
符号を通信情報処理回路１１４から入力する。次のステ
ップＳ３３では、ステップＳ２２で検出した基地局識別
符号が、検出すべき基地局リストに存在するか否かを識
別する。

【００４７】ここで参照する基地局リストは、図５のス
テップＳ２７で入力したデータである。すなわち、「第
１レイヤ基地局検出処理」で検出された特定基地局に接
続された下位レイヤの基地局か否かが、ステップＳ３３
で識別される。特定基地局に接続される第２レイヤの基
地局識別符号であれば、次にステップＳ３４に進む。そ
れ以外の基地局識別符号であれば、ステップＳ３５に進
む。

【００４８】ステップＳ３４では、ステップＳ３１で検
出された受信レベルと、ステップＳ３２で検出された基
地局識別符号を、対にして、記憶回路１１９に保存す
る。ステップＳ３５では、特定基地局に接続された第２
レイヤの基地局のうち、検出可能な全ての基地局に関す
る受信レベル及び基地局識別符号の検出が完了したか否
かを識別する。完了してなければ、ステップＳ３５から
ステップＳ３０に戻り、上記検出処理を繰り返す。所定
時間を経過した場合には、完了したものとみなす。

【００４９】ステップＳ３６では、ステップＳ３４の処
理によって記憶回路１１９に保存されているデータを参
照し、検出された第２レイヤの基地局の中で、受信レベ
ルが最大の基地局を、最終的な特定基地局として識別す
る。つまり、移動局１０１は、ステップＳ３６で検出さ
れた特定基地局の近傍に存在する。移動局１０１が、図
４のステップＳ１４で、移動局１０１の移動局識別符号
と特定基地局の識別符号を回線制御局３００に転送する
と、回線制御局３００は、図７に示す位置検出処理を実
行する。

【００５０】図７のステップＳ４０では、基地局位置デ
ータベース５１０を参照する。基地局位置データベース
５１０上には、回線制御局３００に接続された多数の基
地局の各々の基地局識別符号と、各基地局識別符号に対
応付けられた基地局の位置座標の情報が、予め登録され
ている。従って、ステップＳ４０では、移動局１０１か
ら転送された特定基地局の基地局識別符号と一致する基
地局識別符号を基地局位置データベース５１０から探し
だし、その基地局識別符号に対応付けられた基地局の位
置座標のデータを入力する。そして、その位置座標を、
移動局１０１の検出位置に定める。

【００５１】ステップＳ４１では、ステップＳ４０で検
出された移動局の位置と移動局識別符号のデータを、互
いに対応付けて回線制御局３００上のメモリに保存す
る。次のステップＳ４２では、地図データベース５２０
にアクセスし、ステップＳ４０で検出された移動局の位
置の近傍の地図データのみを抽出する。ステップＳ４３
では、ステップＳ４２で抽出した地図データと、ステッ
プＳ４０で検出された移動局の位置座標のデータを、前
記特定基地局を介して、移動局に転送する。

【００５２】また、ステップＳ４３で電気通信網４００
に接続された表示装置５３０にも、移動局の位置と地図
データが転送される。従って、表示装置５３０上にも移
動局の位置と地図が表示される。なお、この例ではモー
ドスイッチで位置検出モードを選択しているが、移動局
毎に位置検出モード（位置検出精度）を予め割り当てる
ようにシステムを構成してもよい。その場合には、各移
動局の位置検出モードと移動局識別符号との関係を、回
線制御局３００上のメモリに登録しておき、位置検出を
実施する場合に、位置検出モードの情報を、回線制御局
３００から各基地局及び移動局に転送して、検出対象の
レイヤを通知すればよい。

【００５３】なお、図７のステップＳ４３で、回線制御
局３００から移動局に対して、基地局の座標データを転
送し、最終的な位置の検出を移動局で行ってもよい。そ
の場合にも、移動局が検出した位置データを、基地局を
介して回線制御局３００に転送すれば、電気通信網４０
０に接続された表示装置５３０にも、移動局の位置を表
示できる。

【００５４】また、この例では、検出された電波の受信
レベルが最大の基地局の位置を移動局の位置として検出
しているが、他の位置検出アルゴリズムを用いてもよ
い。 （第２の実施の形態）図１の位置検出システムにおけ
る、基地局及び制御局の配置の具体例を、第２の実施の
形態として、図８に示す。

【００５５】図８は、ビルなどの屋内に、基地局及び制
御局を設置する場合の例を示している。図８において
は、各階の天井には、図１の第１レイヤの基地局２１１
に対応する基地局６１１と、図１の第２レイヤの基地局
２２１〜２２３に対応する基地局６１２〜６１８が設置
されている。基地局６１１〜６１８は、それぞれ、制御
局６０１に接続されている。

【００５６】基地局６１１については、アンテナの放射
パターンが無指向性パターンであるため、広い無線ゾー
ン６２１が形成される。また、基地局６１２〜６１８に
ついては、アンテナの放射パターンに指向性がある。こ
のため、基地局６１２〜６１８の無線ゾーン６２２〜６
２８は、無線ゾーン６２１よりも小さい。つまり、無線
ゾーン６２２〜６２８は、無線ゾーン６２１によって覆
われる。

【００５７】（第３の実施の形態）図１の位置検出シス
テムにおける、基地局及び制御局の配置の変形例を、第
３の実施の形態として、図９に示す。図９は、ビルなど
の屋内に、基地局及び制御局を設置する場合の例を示し
ている。図９においては、建物の１階及び２階に、基地
局が設置してある。天井には、第１レイヤの基地局群に
対応する基地局７２１，７３１，７４１及び７５１と、
第２レイヤの基地局群に対応する基地局７２２〜７２
４，７３２〜７３４，７４２〜７４４及び７５２〜７５
４が設置してある。

【００５８】基地局７２１〜７２４は制御局７１１に接
続され、基地局７３１〜７３４は制御局７１２に接続さ
れ、基地局７４１〜７４４は制御局７１３に接続され、
基地局７５１〜７５４は制御局７１４に接続されてい
る。基地局７２１，７３１，７４１及び７５１について
は、アンテナの放射パターンは無指向性パターンになっ
ている。また、基地局７２２〜７２４，７３２〜７３
４，７４２〜７４４及び７５２〜７５４については、ア
ンテナの放射パターンが指向性を有する。

【００５９】基地局７２１の無線ゾーンは基地局７２２
〜７２４の無線ゾーンを覆い、基地局７３１の無線ゾー
ンは基地局７３２〜７３４の無線ゾーンを覆う。また、
基地局７４１の無線ゾーンは基地局７４２〜７４４の無
線ゾーンを覆い、基地局７５１の無線ゾーンは基地局７
５２〜７５４の無線ゾーンを覆う。第１レイヤのみで位
置検出を行なう場合は、基地局７２１，７３１，７４
１，７５１のみを用いて移動局が在圏するエリアを判定
する。第２レイヤまで位置検出を行なう場合は、基地局
７２１，７３１，７４１，７５１と、その無線ゾーン内
にある基地局７２２〜７２４，基地局７３２〜７３４，
基地局７４２〜７４４又は基地局７５２〜７５４を用い
て移動局が在圏するエリアを判定する。

【００６０】

【発明の効果】本発明では、複数の基地局をグループ化
し、位置検出手順を階層化することにより、位置検出精
度を段階別に分けることができるので、位置検出の要求
条件に対応した柔軟な位置判定が可能となる。また、位
置検出の効率化を図ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】位置検出システム全体の基本的な構成を示すブ
ロック図である。

【図２】図１の移動局の構成を示すブロック図である。

【図３】図１の基地局の構成を示すブロック図である。

【図４】移動局の位置検出処理の内容を示すフローチャ
ートである。

【図５】図４のステップＳ１１の詳細を示すフローチャ
ートである。

【図６】図４のステップＳ１３の詳細を示すフローチャ
ートである。

【図７】回線制御局の位置検出処理を示すフローチャー
トである。

【図８】第２の実施の形態における制御局及び基地局の
配置を示すブロック図である。

【図９】第３の実施の形態における制御局及び基地局の
配置を示すブロック図である。

【符号の説明】

１０１，１０２，１０３ 移動局 １１１ アンテナ １１２ 高周波回路 １１３ 変復調回路 １１４ 通信情報処理回路 １１５ コーデック １１６ スピーカ １１７ マイク １１８ 制御ユニット １１９ 記憶回路 １２０ 表示ユニット １２１ 地図データ記憶ユニット １２２ 受信レベル検出回路 １２３ モードスイッチ ２１１，２１２，２１３ 基地局 ２２１，２２２，２２３ 基地局 ２３１，２３２，２３３ 基地局 ２４１，２４２，２４３ 基地局 ２５１ アンテナ ２５２ 高周波回路 ２５３ 変復調回路 ２５４ 通信情報処理回路 ２５５ コーデック ２５６ 受信レベル検出回路 ２５７ 制御ユニット ２５８ 記憶回路 ２５９ インタフェース ３００ 回線制御局 ３１０，３２０，３３０ 制御局 ４００ 電気通信網 ５１０ 基地局位置データベース ５２０ 地図データベース ５３０ 表示装置 ６０１ 制御局 ６１１，６１２，６１３，６１４，６１５，６１６，６
１７，６１８ 基地局 ６２１，６２２，６２３，６２４，６２５，６２６，６
２７，６２８ 無線ゾーン ７１１，７１２，７１３，７１４ 制御局 ７２１，７２２，７２３，７２４ 基地局 ７３１，７３２，７３３，７３４ 基地局 ７４１，７４２，７４３，７４４ 基地局 ７５１，７５２，７５３，７５４ 基地局

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 予め複数の階層に分類され、各階層にそ
   れぞれ複数備わった無線基地局と、 前記複数の無線基地局と接続された電気通信網と、 前記無線基地局との間で通信が可能な移動局と、 前記各無線基地局からの電波の受信レベルを前記移動局
   の位置で検出する移動局受信レベル検出手段と、 前記移動局受信レベル検出手段の検出値に対応する無線
   基地局の識別符号を検出する基地局識別手段と、 前記移動局受信レベル検出手段及び前記基地局識別手段
   が検出した情報に基づいて、前記無線基地局の階層毎
   に、前記移動局の存在位置を検出する位置検出手段と、 前記位置検出手段が位置検出を行う階層を、位置検出モ
   ードに応じて制限する階層制御手段とを設けたことを特
   徴とする位置検出システム。
2. 【請求項２】 請求項１記載の位置検出システムにおい
   て、前記各無線基地局が、各々の通信可能ゾーンの大き
   さに応じて、複数の階層に分類されたことを特徴とする
   位置検出システム。
3. 【請求項３】 請求項２記載の位置検出システムにおい
   て、前記位置検出手段が、前記通信可能ゾーンの大きさ
   の大きい順に、各階層で前記移動局の存在位置を検出す
   ることを特徴とする位置検出システム。
4. 【請求項４】 請求項２記載の位置検出システムにおい
   て、上位階層の各々の無線基地局に、それよりも通信可
   能ゾーンが小さい下位階層の複数の無線基地局が接続さ
   れたことを特徴とする位置検出システム。
5. 【請求項５】 請求項１記載の位置検出システムにおい
   て、前記位置検出手段が、前記移動局受信レベル検出手
   段によって検出された最大の受信レベルに対応する無線
   基地局の存在位置を、前記移動局の位置として検出する
   ことを特徴とする位置検出システム。
6. 【請求項６】 請求項１記載の位置検出システムにおい
   て、検出された移動局の位置を表示する表示手段を前記
   移動局に設け、検出された移動局の位置を含む特定範囲
   の地図情報を所定の地図データベースから抽出して前記
   移動局に送信する地図情報送信手段を前記電気通信網に
   接続したことを特徴とする位置検出システム。
7. 【請求項７】 請求項１記載の位置検出システムにおい
   て、検出された移動局の位置を表示する表示手段を、前
   記電気通信網に接続したことを特徴とする位置検出シス
   テム。