TWI463890B

TWI463890B - 用於在行動蜂巢式電信網路中室內定位行動終端之方法及系統及其行動終端

Info

Publication number: TWI463890B
Application number: TW101106290A
Authority: TW
Inventors: Simone Scarafia; Alessandro Striuli
Original assignee: Sisvel Technology Srl
Priority date: 2011-02-24
Filing date: 2012-02-24
Publication date: 2014-12-01
Also published as: IT1404531B1; KR101908620B1; JP2014506769A; EP2679063B1; JP6021190B2; US20130316740A1; KR20140012108A; CN103404214B; US10136264B2; EP2679063A1; CN103404214A; ITTO20110160A1; WO2012114304A1; TW201240497A

Description

用於在行動蜂巢式電信網路中室內定位行動終端之方法及系統及其行動終端

本發明係關於一種用於在行動蜂巢式電信網路中室內定位行動終端之方法及系統，以及一種關聯行動終端。

眾所周知，定位行動終端已變得特別重要，此係因為在美國及在歐洲皆已定義強制性地使無線基礎結構之業者將呼叫單線緊急電話號碼之使用者之位置提供至接收此等呼叫之緊急中心的法規。詳言之，在美國，此服務被稱作E-911(增強型911)；由聯邦通信委員會撰寫之文件「A Report on Technical and Operational Issues Impacting The Provision of Wireless Enhanced 911 Services 」提及取決於使用中之技術而以自50公尺至300公尺之可變準確度來定位使用者之可能性。

當前在歐洲提供相似服務，該服務遵照DIRECTIVE 2002/22/EC OF THE EUROPEAN PARLIAMENT AND OF THE COUNCIL of 7th March 2002 ，其要求：「對於對單線歐洲緊急呼叫號碼「112」之所有呼叫，成員國應確保操作公用電話網路之企業在技術上可行之程度上使呼叫者定位資訊可為處置緊急事件之當局所得到」。

對於固定電話裝置，歸因於使用可為電話公司所得到之資料庫，已經可得到使用者定位服務，資料庫使電話號碼與裝置之位置之地理地址相關聯。

定位服務需要在「推入」模式(亦即，直接地發送至 911/112操作台之資訊系統且一旦發生第一次響鈴就顯示於台業者之監視器上)下的以下資料之可用性：- 地址、街道或街區及號碼；- 地理座標(x及y)；- 呼叫者電話號碼。

就所涉及之行動終端定位而言，存在根據架構立場來描述不同途徑之兩個標準：- 根據文件「3GPPFunctional stage 2 description of Location Services(LCS) 」中所描述之第一標準，在發信頻道上在待定位終端與定位伺服器之間交換定位訊息(控制平面途徑)；- 根據文件「User Plane Location Protocol 」中所描述之第二標準，在GPRS或SMS連接上經由用戶端-伺服器途徑而在待定位終端與定位伺服器之間發送定位訊息(使用者平面途徑)。

在兩種狀況下，在終端與伺服器之間所交換之訊息含有有用於定位目的之資料，其中存在：- 電話號碼(MSID)；- 定位技術識別符；- 取決於使用中之定位技術之資料及量測。

關於室外環境中之行動電話裝置，通常藉由GNSS(全球導航衛星系統)衛星系統進行定位，最普遍之GNSS衛星系統為GPS(全球定位系統)。該系統具有大約10公尺之準確度；對於在不良衛星可見度之條件下(如在市中心或在室內環境內)之定位應用，GPS不太有效率，此係歸因於不足之準確度及如下事實：為了正確地操作，GPS需要在接收器與至少四個衛星之間的連接中之可見度線(visibility line)。

為了克服具有高密度之建築物之市中心的定位問題，已提議基於GSM/UMTS蜂巢式網路量測之數種定位技術：因為來自行動終端之緊急呼叫來源於經配備有此等技術之物件，所以此情形允許以更有效率之方式來實施服務。

文獻中所描述之主要提議為：- 增強型小區ID(E-CID)，其中藉由在發信步驟期間與行動終端所交換之量測(網路量測報告、時序提前值)來估計與行動終端相隔之距離而經由伺服行動終端之無線電基地台之位置來識別行動終端之位置；- 上行鏈路到達時差(U-TDOA)，其中藉由計算自終端至至少三個不同無線電基地台之上行鏈路信號的到達時間之差來估計終端之位置；- 進階前向鏈路三邊量測(AFLT)，其中終端收集來自至少三個無線電基地台之信號的功率/時間/角度之量測且將該等量測遞送至網路，該網路接著使用該等量測以進行三角量測；- 增強型觀測時差(E-OTD)，其中終端藉由計算來自至少三個不同無線電基地台之下行鏈路信號的到達時間之差來估計其自身位置。

E-CID技術確保取決於小區涵蓋且可能不足以用於定位室內呼叫之準確度位準；基於三角量測/三邊量測之其他技術更準確，但要求終端與至少三個無線電基地台通信；此外，實際上在美國用於E-911中之U-TDOA技術需要對蜂巢式網路之修改。

在文獻中被提及為亦在室內環境內操作之一種技術為輔助式GPS，其允許經配備有GPS接收器之終端經由位於(例如)無線電基地台中之另一GPS而接收一些輔助資料(可見衛星之數目及ID、星曆表、GPS時間)：此情形允許加快接收器之首次定位時間(因為接收器已經知道尋找哪些衛星及其位置)。此亦可被接收器利用，其可花費更多時間來計算虛擬距離，使得亦可定位以較低功率所接收之衛星，此為通常在室內環境中所發現之情形：此情形可僅藉由使用所謂高敏感GPS接收器而實現，將高敏感GPS接收器整合至終端中的成本極高。

針對定位在建築物內之物件或人之需要已導致設想能夠使用依賴於本端基礎結構之技術之許多方法，該等方法允許定位在基礎結構區域內部之終端。主要技術係基於：- 紅外線或超音波感測器；- Wi-Fi/IEEE802.11終端；- ZigBee/IEEE802.15終端；- RFID平台。

亦為最昂貴之解決方案的最準確之解決方案係基於自多個感測器朝向終端過來之紅外線或超音波信號之三角量測：除了極昂貴以外，此等技術亦僅提供近程涵蓋且更易遭受多路效應。此解決方案之一實例被描述於專利US 6,317,386中，該專利使用超音波系統以用於室內定位。

使用無線區域網路(WLAN)以用於定位服務係普遍的。可在文獻中發現的在此領域中之大多數研究涉及IEEE 802.11 Wi-Fi標準(尤其是版本b及g)，該技術現在已穩定地整合至所有最新代智慧型電話中。亦在此狀況下，來自多個存取點之信號之三角量測原來是對多路效應敏感；為了解決此問題，已建立被稱作指紋法之其他定位技術，該等技術係基於一校準步驟，在該校準步驟中採取在待定位區域之一些點中來自多個存取點(例如，WLAN存取點)之無線電信號之功率量測且將該等功率量測儲存至一資料庫中。在定位步驟期間，終端量測來自多個存取點之信號之功率位準且使該等功率位準與儲存於資料庫中之功率位準相關，因此將其自身定位於與彼等量測相關聯之位置中，該等量測係與即時獲得之量測最相關。儘管對多路效應較不敏感，但此方法可不良地擴充且耗時，此在於：其要求每當添加存取點或改變在環境中物件之配置時重複校準步驟。基於指紋法技術之室內定位之一實例被描述於專利US 7,305,245中。

根據架構觀點，基於使用低傳輸功率之技術之解決方案的成本較低且其靈活性更大，此在於：該等解決方案藉由增加參考台之數目來彌補不良涵蓋，從而利用將參考台以嵌埋式模式用於與參考台共用相同電力供應器之其他器件中的可能性。

此等技術中之一者為ZigBee，ZigBee係基於IEEE 802.15協定且藉由利用在節點當中之通信之能力而廣泛地用於感測器網路定位之領域中。

另一普遍技術為經建立用於自動地識別物件、動物或人(AIDC自動識別及資料擷取)之RFID(射頻識別)，RFID係基於儲存與必須藉由電子器件識別之資料相關聯之資料的能力，該等電子器件被稱作RFID標籤或轉頻器(在下文中亦被簡單地稱作標籤)，其可在兩種模式下將此資訊傳達至被稱作RFID讀取器(在下文中亦被簡單地稱作讀取器)之遠端讀取器系統：- 被動，其中標籤僅在其藉由緊鄰處之讀取器詢問時傳輸資料；- 主動，其中經配備有電池之標籤以規則時間間隔傳輸資訊。

在定位領域中，通常使用主動模式，其中：- 待定位物件或人經配備有傳輸可含有資料之信號之RFID標籤；- 配置於必須進行定位之環境中之多個RFID讀取器，其出於定位目的而同時地充當基地台且充當藉由RFID標籤發送之信號之彙集器，該等信號接著必須藉由中央伺服器處理；- 中央伺服器處理自各種讀取器所接收之信號且基於信號之特性(自多個讀取器所接收之RFID標籤之功率、來自多個RFID讀取器之信號的到達時間之差)及對讀取器之位置之認識而計算標籤之位置。

在UWB(超寬頻帶)狀況下，定位技術可自指紋法至功率量測或時間量測之三角量測而變化。

在此領域中，當前開發出被稱作RTLS(即時定位系統)之許多解決方案，以用於定位及追蹤在室內區域內之物件及人(追蹤在醫院中之醫生或患者、追蹤工業資產，等等)；又，試圖經由建立已經公開關於在2.4 GHz頻帶中進行傳輸之RFID標籤之幾種標準的小組而彌補ISO/IEC團體之標準化之缺乏。

被描述於2003 年Proceedings of the First IEEE International Conference on Pervasive Computing and Communications 之論文「LANDMARC：Indoor Location Sensing Using Active RFID 」中的LANDMARC解決方案引入參考標籤概念，亦即，出於定位目的而使用一些標籤作為參考台，藉此限制讀取器充當彙集器；在此狀況下，知道參考標籤清單之定位伺服器自讀取器接收來自此等標籤及待定位標籤兩者的信號，且因此可藉由相關量測來獲得待定位標籤之位置。

使用標籤作為參考會有可能提供第三類型之解決方案，其中讀取器係與待定位行動物件相關聯。

專利US 7,589,616提議在建築物中安裝眾多RFID標籤器件且使用內建於行動終端中之讀取器，讀取器將其所讀取之資料遞送至能夠藉由指紋法來定位終端之存取點。

專利US 7,242,303描述相似解決方案，其使用服務中心以處置在建築物中之緊急事件。

在專利US 7,388,490中，標籤讀取器解決方案用於定位來自VOIP終端之緊急呼叫，其中經配備有讀取器之終端讀取來自標籤之資料且以無線方式將資料中繼至伺服器，伺服器接著比較資料與內部資料庫以判定呼叫者之位置。

上述專利US 7,589,616、US 7,242,303及US 7,388,490中所呈現之解決方案旨在相對地定位在建築物(房間、區域或甚至相對座標，「室內」)內之終端：因此，該等解決方案係基於使用一伺服器，該伺服器能夠知道進行定位之場所之地理學(尤其是參考標籤之位置)且能夠處理藉由標籤傳輸且藉由讀取器中繼之資料，以便計算與讀取器自身相關聯之物件之位置。

在最一般狀況(例如，緊急呼叫之定位)下，位置資訊有用於緊急中心，緊急中心不知道場所之地理學(尤其是在建築物內部之標籤配置)且因此僅需要知道行動終端是否在建築物內部：在上文所描述之當前方法的情況下，此情形係不可能的。

因此，本發明之一目標係藉由提供用於藉由不知道行動終端所處之室內環境之定位台而在行動蜂巢式電信網路(在下文中亦被稱作蜂巢式電話網路或蜂巢式網路)中室內定位行動終端之方法來解決先前技術之上述問題。在下文中，術語「行動終端」亦將用以指示經調適以確立任何種類與行動蜂巢式電信網路之通信之行動蜂巢式終端，亦即，行動終端。

本發明之另一目標係提供一種用於在行動蜂巢式電信網路中室內定位行動終端之方法，該方法可用可容易地整合至待定位終端及室內環境兩者中之小器件來使用基於低消耗技術之最小基礎結構。

本發明之一另外目標係提供一種用於在行動蜂巢式電信網路中室內定位行動終端之方法，該方法可藉由將資料直接地自終端發送至定位台來避免使用置放於待定位行動終端與需要定位資訊之定位台之間的定位伺服器，該等資料允許定位台立即定位呼叫，藉此有利地縮減緊急呼叫服務之回應時間。

本發明之又一目標係提供一種用於在行動蜂巢式電信網路中室內定位行動終端之方法，該方法可利用現有呼叫定位機構而不修改蜂巢式網路之基礎結構。

自以下描述將變得更顯而易見的本發明之此等及其他目標及優點係經由如請求項1之用於在行動蜂巢式電信網路中室內定位行動終端之方法而達成。

此外，本發明之此等及其他目標及優點係經由如請求項7之用於在行動蜂巢式電信網路中室內定位行動終端之系統而達成。

最後，本發明之此等及其他目標及優點係經由如請求項12之行動蜂巢式終端而達成。

本發明之較佳實施例及非明顯變體係在附屬請求項中予以規定。

將變得立即顯而易見的是，本文所描述之內容可經受無數變化及修改(例如，在具有等效功能性之形狀、尺寸、配置及部件上)，而不脫離如附加申請專利範圍中所闡述的本發明之保護範疇。

下文將參看附加圖式而經由本發明之一些較佳實施例來詳細地描述本發明，該等實施例僅係藉由非限制性實例而提供。

如下文將更詳細地所解釋，根據本發明之方法及系統有利地允許藉由使用行動蜂巢式電信網路且藉由添加最小基礎結構來定位在室內環境中之行動終端，最小基礎結構包含在該環境中之一或多個傳輸器裝置及在該終端中之至少一接收器裝置。

如將展示，在最一般狀況下，傳輸器裝置之數目及其被安裝之位點必須確保涵蓋室內環境之所關注區域，亦即，在每一點，接收器裝置必須能夠自傳輸器裝置中至少一者接收信號。另外，該等傳輸器裝置可傳輸一識別符，該識別符允許置放於待定位行動終端之室內環境外部之定位台與該終端所處之場所之地理地址直接地相關聯。所有此情形可藉由依賴於用於定位來自固定終端之緊急呼叫之機構而進行，該等機構可藉由使用使固定呼叫終端之數目與固定呼叫終端之地理地址相關聯的資料庫來判定呼叫者位置；在本發明之一可能實施例中，傳輸器裝置傳輸存在於建築物中之固定電話之電話號碼：該識別符係藉由存在於行動終端中之接收器裝置接收且接著經由蜂巢式電話網路而發送至外部定位台。在電話網路上出於定位目的之資料傳輸已經藉由OMA及3GPP所定義之定位標準提供。

在存在於待定位行動終端所處之室內環境內部之多個固定終端的更一般狀況下，有可能使傳輸器裝置傳輸對應於存在於傳輸器裝置之區域中之固定終端之電話號碼的不同識別符：因此獲得更準確資訊，藉此允許定位台除了接收地理地址以外亦接收待定位終端所處之區域之指示；在不存在固定終端之彼等區域中，傳輸器裝置可傳輸建築物之主電話號碼。

當然，電話號碼僅為待傳輸至用於定位終端之定位台之識別符的一個實例，該實例可由於現代定位技術而容易地實施。

詳言之，根據本發明之系統及方法可有利地適用於以位置為基礎之服務(LBS)，LBS為加值服務，其利用對行動使用者之地理位置之認識，以便取決於該地理位置及周圍背景而提供對他/她之需要之適當回應。稍後將說明一種此類應用。

特別參看圖1，可注意到，根據本發明的用於在室內環境6內部定位經配備有用於與行動蜂巢式電信網路2通信之收發器裝置之行動蜂巢式終端3之系統1包含：- 複數個傳輸器裝置5a至5g中之至少一傳輸器裝置，其經調適以傳輸至少一識別符ID；- 至少一行動蜂巢式終端3，其經配備有經調適以接收該識別符ID之至少一接收器裝置4，及能夠將該識別符ID中繼至行動蜂巢式電信網路2之收發器裝置；- 至少一定位台7，其經調適以經由蜂巢式電話網路2而接收藉由行動終端3之收發器裝置中繼之識別符ID，且能夠取決於該經接收識別符ID而定位該行動終端3。

較佳地藉由類似於上文所描述之系統之系統1進行的用於在行動蜂巢式電信網路2中室內定位行動蜂巢式終端3之方法包含以下步驟，其中：a) 存在於該室內環境6內部之該等傳輸器裝置5a至5g中至少一者傳輸該傳輸器裝置5a至5g所處之該室內環境6之至少一識別符ID；b) 該行動終端3之接收器裝置4接收藉由該等傳輸器裝置5a至5g中至少一者傳輸之該識別符ID；c) 該行動終端3之收發器裝置經由行動蜂巢式電信網路2而將識別符ID中繼至定位台7；及d) 定位台7取決於藉由行動終端3自身經由蜂巢式電話網路2而中繼之識別符ID來定位行動終端3。

作為一完全等效替代例，行動終端3可經由行動蜂巢式電信網路而將與自傳輸器所接收之識別符ID相關聯之任何資料發送至定位台7，基於該等資料，該台7可判定原始識別符ID，例如，其經加密版本。

就傳輸器裝置5a至5g之位置而論，其必須使得允許涵蓋所關注室內環境6，使得與行動終端3相關聯之接收器裝置4可與傳輸器裝置5a至5g中至少一者通信，傳輸器裝置5a至5g置放於行動終端3必須被定位之室內環境6之區域中。

舉例而言，圖1所示的根據本發明之系統1包含七個傳輸器裝置5a至5g；接收器裝置4可自其所處之位置與傳輸器裝置5g通信。

根據類似於圖2所示之實施例的本發明之較佳實施例，可設想所有傳輸器裝置5a至5g傳輸其被置放之室內環境6之相同識別符ID：該識別符可包括(例如)存在於室內環境6中之固定終端8(亦即，固定電話)之電話號碼123123。藉由實例，在假定必須定位緊急呼叫的情況下，藉由與行動終端3相關聯之接收器裝置4接收且藉由行動終端3經由蜂巢式電話網路2而中繼至定位台7(在此狀況下，接收緊急呼叫之台)的該識別符123123允許定位台7(例如)藉由使用已經可得到之現有資料庫9來判定室內環境6之地理地址(LOCATION)，現有資料庫9使地理地址LOCATION與固定電話號碼123123相關聯。定位台7包含至少一伺服器(通常由硬體及軟體器件之組合組成)或能夠接收及解譯經由行動蜂巢式電話通信而自行動終端3所接收之識別符ID或與識別符ID相關聯之資料且能夠經由識別符ID或資料而判定行動終端3之位置的任何其他裝置。有利地，該台7可使用伺服器可存取之資料庫9，該資料庫含有在經接收識別符ID與關於將識別符ID傳輸至行動終端3之傳輸器5a至5g之位置之資料之間的關聯。

另外，定位台7可藉由確認識別符ID之接收之通信而對該接收作出反應(圖式中未圖示此選項)。此情形在系統1應用於緊急呼叫定位系統時尤其重要，在該狀況下，行動終端之使用者通常想要確信他/她的緊急呼叫已被接收。

應注意，在電話網路2上出於定位目的之資料傳輸已經藉由OMA及3GPP所定義之定位標準提供：此等標準皆要求在行動終端3與蜂巢式電話網路2之間交換訊息，該等訊息含有包括以下各者之資料：- 待定位終端3之電話號碼；- 定位技術識別符；- 取決於使用中之定位技術之資料及量測。

在此狀況下，將足夠的是將使用中之技術之識別符及固定終端8之電話號碼123123鍵入至資料欄位中。

在本發明之另一可能實施例(其中存在一個以上固定終端)中，可設想傳輸器5a至5g取決於其最接近於哪一固定終端8a至8c而用不同電話號碼予以程式化。參看圖3，展示用於基於圖2所示之系統1而定位緊急呼叫之方法之實施的實例，其中與行動終端3相關聯之接收器裝置4自分別定位於三個室內環境A、B及C中之三個不同傳輸器裝置5a至5c接收識別符，且選擇最靠近之傳輸器裝置以用於將識別符經由蜂巢式電話網路2而中繼至定位台7。詳言之，行動終端3之接收器裝置4對應於存在於室內環境A、B及C中之三個固定通信終端8a至8c之電話號碼123123、123456、123789而自三個不同傳輸器裝置5a至5c接收三個不同識別符，在該等固定通信終端附近存在行動終端3：每一傳輸器裝置5a至5c因此傳輸存在於其所處之區域中之對應固定通信終端8a至8c的電話號碼。當然，三個室內環境可為同一建築物之三個不同房間、同一建築物之三個不同單元住宅或樓層，或在任何場所中之稠密都市化區域之三個鄰近建築物。與行動終端3相關聯之接收器裝置4可(例如)藉由量測自三個傳輸器裝置5a至5c接收識別符ID時的功率位準來估計與該等傳輸器裝置相隔之距離，且選擇以最高功率所接收之識別符ID(例如，識別符123789)以用於經由電話網路2而中繼至定位台7。定位台7藉由可用資料庫9而使行動終端3之位置與電話號碼為123789之固定終端5c(及對應室內環境C)之地理地址(LOCATION)相關聯，該電話號碼對應於作為識別符ID而接收之電話號碼。更一般而言，足夠的是，資料庫9含有使經接收識別符ID與將其發送至行動終端3之傳輸器裝置5a至5g所處之室內環境之位置相關聯的一資訊片段。

當然，接收功率之使用為用於選擇藉由最接近於終端3之傳輸器裝置5c傳輸之識別符123789之方法的步驟的僅一個實例：事實上，有可能使用允許行動終端3估計傳輸器裝置之距離(例如，基於信號行程時間量測)之任何其他方法，而仍不脫離本發明之保護範疇。

在圖式所示之系統1及其方法之實例中，參考用於在室內環境中定位緊急呼叫之服務的特定且例示性之狀況；然而，對於熟習此項技術者顯而易見，根據本發明之系統1及方法亦應用於將藉由在室內環境外部之外部應用來定位置放於該環境中之行動終端的任何其他背景。

當然，又，電話號碼之使用為行動終端待定位之室內環境之識別符的僅僅一個實例：事實上，顯而易見，根據本發明之系統1及方法可使用允許定位台判定行動終端待定位之室內環境之地址或位置的任何其他識別符(房間號、廳名稱、建築物翼樓，等等)。以此方式，吾人可在定位系統之涵蓋區域內部使用最小基礎結構，其由能夠與內建於終端中之接收器裝置通信之複數個傳輸器裝置組成，因此避免針對在室內環境中及在行動終端中使用特殊定位構件及程序之需要。

根據技術觀點，系統1及其方法可藉由使用在此項技術中已經為吾人所知之技術而實施。詳言之，RFID技術良好適於本發明之目的，此在於：標籤可用作傳輸器裝置，且內建於待定位行動終端中之讀取器可用作接收器裝置。就所涉及之定位而言當前被標準化之RFID技術為使用可容易地與其他技術整合之小器件的低成本、低消耗技術：事實上，可得到基於Wi-Fi IEEE802.11標準之RFID平台，其可容易地整合至已經使用此技術之目前先進技術之行動終端中；另一選項為ZigBee IEEE802.15技術，其廣泛地用於感測器網路中。

亦可設想將此等標籤配置於允許容易組態及維護之場所中：在根據本發明之系統1之一可能實施例中，標籤可直接地整合至存在於室內環境6中之固定通信終端8a至8c(例如，共同固定電話網路之固定或無線電話)中，使得該等標籤可與固定終端共用電力供應器，該等標籤經程式化以傳輸其被整合至之固定終端之電話號碼作為識別符。

本發明進一步包含與至少一固定終端相關聯之至少一傳輸器裝置5a至5g，其中RFID標籤直接地整合至存在於室內環境6中之電話插座中，使得該等標籤可與電話插座共用電力供應器。

根據本發明之系統1之另一可能實施例利用在建築物內無線存取點(其可用作傳輸器裝置)之增加存在，及在當前可用終端中無線介面之增加整合：在此狀況下，可設想使用與存取點相關聯之IP(網際網路協定)位址作為室內環境之識別符以用於使用使IP位址與存取點之地理地址相關聯之資料庫的外部應用。

如上述，本發明可經實施(例如)以在藉由蜂巢式電信網路涵蓋但未藉由GNSS定位系統涵蓋之建築物或區域中提供LBS(以位置為基礎之服務)。

圖4說明用於在室內區域10內提供LBS型服務的本發明之另一實施例。待伺服建築物(例如，博物館或大型購物中心)經散佈有傳輸器，每一傳輸器識別某一室內區域或環境A至G，其特徵為存在特定所關注元件(藝術品、商店、所銷售產品類型，等等)。在此狀況下，識別符ID<A>至<G>可識別一室內區域或環境，其中服務提供者想要給處於該室內區域或環境中之行動終端提供「以位置為基礎」之服務，諸如，關於存在於行動終端3被鎖定至之傳輸器之涵蓋區域或至少正傳輸某一識別符之最靠近之傳輸器之涵蓋區域中的所關注元件的資訊。藉由實例，LBS系統亦可向行動終端3提供使用置放於傳輸器5a至5g附近或至少在其無線電涵蓋區域內之物件或元件或與該等物件或元件互動所需要的軟體應用程式。

行動蜂巢式終端3處於存在傳輸器裝置5a至5g之室內區域10中，該等傳輸器裝置各自傳輸可藉由行動終端經由其自身接收器裝置4而接收之傳輸器裝置自身識別符(<A>至<G>)。假定：藉由使用任何估計方法，行動終端3確立其處於發送識別符<G>之傳輸器5g之適合性區域中。此時，行動終端3藉由與蜂巢式網路2之通信而將該識別符或與該識別符相關聯之任何資料發送至定位台7之伺服器，例如，藉由將SMS訊息發送至可供到達定位台7之服務中心。台7獲得行動終端3之位置(例如，廳面積、房間或樓層名稱或號碼、建築物之翼樓、台名稱，等等)及與該位置或藉由傳輸器5g界定之適合性區域相關聯之服務SERVICE<G>，且(例如)經由蜂巢式網路2而將服務SERVICE<G>供應至行動終端。此情形係可能的，此係因為傳輸SMS訊息通常亦會要求傳輸呼叫號碼，使得定位台7之伺服器可識別已供其接收SMS訊息之行動終端3且亦可能地對SMS訊息作出回覆。

服務通常可包含任何性質之資訊之供應：商業資訊(例如，為定位於行動終端附近之產品做廣告)、博物館資訊(例如，具有關於置放於行動終端附近之藝術品之文字、音訊曲目、影像或視訊的多媒體資料)、定位資訊(例如，「你在一家玩具店附近」，等等)，其至少取決於如基於所接收之識別符<A>至<G>而藉由定位台7偵測的行動終端 3之位置。

藉由定位台7之伺服器提供之服務可由可藉由定位台7之伺服器直接地抑或間接地提供之任何種類之服務組成，諸如，將警告通信(語音呼叫或SMS訊息)發送至至少一固定或蜂巢式電話使用者、啟動存在於行動終端3所處之室內環境中之設備，等等。

定位台7可以某一準確度來確立行動終端3之位置。當然，準確度取決於每一傳輸器5a至5g之無線電涵蓋區域，且因此，簡而言之，取決於傳輸識別信號<A>至<G>時之功率且取決於天線之方向性及輻射圖；可在設計系統1時確立此等特性，且在一些狀況下，可在操作中修改該等特性。

自行動終端3至台7之蜂巢式電話通信之成本可甚至為零或極低，此在於：因為(例如)該成本可包括於服務自身之成本中，所以可由LBS服務提供者來完全地或部分地支付該成本。通信參數(待撥號碼、訊息傳輸協定)可含於可藉由行動終端3執行之應用程式中，該應用程式控制在系統1之行動終端3與其他器件之間的互動。

一般而言，此等服務亦可經由替代蜂巢式電話網路2或除了蜂巢式電話網路2以外之通信方式而提供至行動終端。若(例如)傳輸器5a至5g係經由若干經由LAN、WLAN或WAN網路而連接至定位台7之存取點而實施，則定位台7可經由發送藉由行動終端3自身接收之定位識別符<A>至<G>之存取點而向行動終端3提供系統1之LBS服務(在此等存取點可被定位台7到達的狀況下)。因此，大概能夠接收待遞送服務之額外資料，此係因為行動終端3仍在該Wi-Fi存取點之涵蓋區域內。

有利地，行動終端可監視在藉由其接收器裝置4使用之任何無線電介面(例如，Wi-Fi、UHF RFID、Zigbee)上用於室內定位之傳輸器裝置之存在，接收器裝置4僅以分離達較長閒置週期之有限循環時間間隔操作，以便最小化歸因於存在除了根據定義包括於行動蜂巢式電話終端3中之蜂巢式電話收發器器件(例如，為GSM/GPRS/EDGE及/或UMTS/HSPA及/或LTE類型)以外之無線電接收器器件(或在使用被動RFID器件的情況下，無線電收發器器件)4的行動終端之能量消耗之增加。

有利的是，若行動終端3經配備有GNSS定位器件(例如，GPS、GLONASS或Galileo)且經配備有可儲存(例如，經由使用者介面)存在室內定位系統1之區域之位置的記憶體，則當該行動終端偵測到因為其與彼位置相隔之距離短於預定值而已進入藉由該系統涵蓋之區域時，接收器裝置4將自動地開啟(若尚未在作用中)，以便聽從傳輸器裝置5(或以便在使用被動RFID標籤的情況下試圖啟動接收器裝置4)。反之，當終端離開藉由系統1覆蓋之區域時，接收器裝置4可自動地斷開。

當然，作為一替代例或另外，亦有可能的是，終端經由藉由無論何種手段儲存於行動終端3中的關於在系統1之區域中之存在的任何聽覺及/或視訊信號而警告使用者。經由輸入操作，使用者可手動地啟動接收器裝置4且設置接收器裝置4以用於在系統1內操作。

另一有用特徵為終端在發生任何預定事件時將識別符ID或<A>至<G>中繼至蜂巢式電話網路之可能性，預定事件可由使用者或由終端3之製造者定義，且終端自身可偵測預定事件。此事件可由諸如以下各者之各種發生事件組成：- 由使用者在任何使用者介面(例如，鍵盤、觸控式螢幕，等等)上執行之輸入操作(例如，按下特定密鑰)；- 對預設電話使用者(例如，緊急電話號碼112或911)進行語音呼叫或將SMS訊息發送至預設號碼；在此狀況下，識別符(ID；A至G)或與其相關聯之資料可囊封至藉由行動終端發射之資料流之特定欄位中，以便進行該呼叫或發送該SMS訊息。

- 偵測預定時間週期自從預定時刻起已流逝；- 藉由與行動終端3相關聯之硬體或軟體構件偵測之任何其他事件，諸如，煙霧或氣體之存在、在預定範圍外部之(本體或周圍)溫度值、在預定區域外部之地理位置，及其類似者。

當然，根據技術立場，許多變化係可能的，且上文所提及之內容不意欲為詳盡的，此在於：一些元件可用其他技術上等效元件予以替換。

然而，根據本發明之系統1及方法之特徵以及優點自以上描述變得顯而易見。

第一優點在於：由於根據本發明之方法，處於室內環境中之行動終端可藉由不知道所涉及之室內環境(尤其是其內部結構)之外部定位台定位。舉例而言，藉由使用用於固定終端之被證實技術，行動終端可在緊急呼叫期間被定位，該服務對於網路業者係強制性的，即使此等終端處於室內環境內亦如此。

第二優點在於：根據本發明之方法使有可能限制對建築物之內部基礎結構之影響及對在此項技術中所知之終端架構之修改：實際上，有必要配置在室內環境內之傳輸器裝置及能夠自傳輸器裝置接收信號的在終端內之接收器裝置，傳輸器裝置使用在建築物中通常已經可得到之普遍技術。所有此情形可藉由(例如)以下各者實施：- 使用被證實技術(諸如，基於WLAN IEEE802.11基礎結構之技術)，其中傳輸器裝置廣泛地用於室內環境中(諸如，無線存取點)且用於呈用戶端之形式之終端中；- 使用低成本且低消耗之RFID平台，其就所涉及之定位而言當前被標準化，且利用可容易地與其他技術整合且可逐漸地部署於室內環境中之器件。

在使用RFID標籤作為傳輸器裝置時實現的本發明之另外優點在於：此等器件可在遠端被供電(或遠程供電)且可能地被監視/組態，此係因為該等器件可容易地整合至固定電話終端中或整合至電話插座中。

另一優點在於：根據本發明之方法使易於使用Wi-Fi存取點作為傳輸器裝置且使用Wi-Fi用戶端介面作為與行動終端相關聯之接收器裝置；此特定實施例縮減在傳輸側上所需要之修改之數目(在許多建築物中可得到存取點)，而在接收器側上之任何修改為僅軟體修改，此係因為大數目個目前先進技術之現代行動終端已經具有內建式硬體Wi-Fi介面。

本發明之又一優點在於：根據本發明之方法使有可能藉由經由蜂巢式網路而將藉由傳輸器裝置傳輸且藉由接收器裝置接收的識別行動使用者之位置之資料直接地發送至定位台來定位行動終端，而不必在行動終端內使用專用定位構件及程序且無需對蜂巢式網路之任何修改。

最後，重要的是指出，本發明適用於室內環境，該等室內環境通常極擁擠(諸如，購物中心、博物館及其類似者)且不能藉由GNSS服務涵蓋，然而藉由行動蜂巢式電信網路涵蓋；實際上，涵蓋此等環境已為此等網路之業者所關注，此係因為該等環境產生相當大的訊務量。

當然，本文所描述之本發明之較佳實施例可經受另外修改及變化而不脫離本發明之理念。詳言之，眾多變化及修改對於熟習此項技術者將係立即顯而易見的，該等變化及修改在功能上等效於本文所描述之內容且仍屬於如附加申請專利範圍中所闡述的本發明之保護範疇，附加申請專利範圍意欲為本發明之整體部分。

1‧‧‧用於在室內環境內部定位經配備有用於與行動蜂巢式電信網路通信之收發器裝置之行動蜂巢式終端之系統

2‧‧‧行動蜂巢式電信網路/蜂巢式電話網路

3‧‧‧行動蜂巢式終端

4‧‧‧接收器裝置

5‧‧‧傳輸器裝置

5a‧‧‧傳輸器裝置

5b‧‧‧傳輸器裝置

5c‧‧‧傳輸器裝置/固定終端

5d‧‧‧傳輸器裝置

5e‧‧‧傳輸器裝置

5f‧‧‧傳輸器裝置

5g‧‧‧傳輸器裝置

6‧‧‧室內環境

7‧‧‧定位台

8‧‧‧固定通信終端

8a‧‧‧固定通信終端

8b‧‧‧固定通信終端

8c‧‧‧固定通信終端

9‧‧‧現有資料庫

10‧‧‧室內區域

A‧‧‧室內環境

B‧‧‧室內環境

C‧‧‧室內環境

D‧‧‧室內環境

E‧‧‧室內環境

F‧‧‧室內環境

G‧‧‧室內環境

<A>‧‧‧識別符/識別信號

<B>‧‧‧識別符/識別信號

<C>‧‧‧識別符/識別信號

<D>‧‧‧識別符/識別信號

<E>‧‧‧識別符/識別信號

<F>‧‧‧識別符/識別信號

<G>‧‧‧識別符/識別信號

圖1為表示根據本發明之系統之較佳實施例的圖解；圖2展示在根據本發明之方法之步驟期間的圖1之系統；圖3展示在根據本發明之方法之另一可能實施例中的圖1之系統；及圖4展示在根據本發明之方法之又一可能實施例中的圖1之系統。