TWI530703B - 電子裝置及其定位方法 - Google Patents

Description

電子裝置及其定位方法

本發明係關於一種定位方法，特別是一種利用感應線圈進行資料傳輸以完成裝置定位之定位方法。此外本發明更包括應用該方法之電子裝置。

一般在戶外使用者大多使用具有全球定位系統(GPS)功能之可攜式電子裝置，來進行裝置本身或與其他裝置間之定位及搜尋功能。然而一旦使用者進入室內時，由於建築物產生了衛星訊號的遮蔽效果，使得GPS功能無法正常運作；因此，在室內如果要執行裝置定位或搜尋等功能，就必須透過其他機制來達成。以室內之無線網路為例，習知兩個可攜式電子裝置要進行彼此定位時，使用者需要在各自的裝置上輸入對方裝置之配接卡位址等相關資訊，才能完成定位步驟；當使用者每次要針對不同對象之可攜式電子裝置進行定位時，又得重覆此操作步驟，如此易造成使用者之困擾。

此外，部分可攜式電子裝置設有感應線圈，以利用感應線圈與對應充電設備所產生之電磁感應，達到裝置本身之充電效果。然而這些感應線圈之設置一般僅用以提供充電功能，如何能加以妥善利用，並能結合於定位操作中，實為一值得研究的課題。

本發明之主要目的係在提供一種利用感應線圈進行資料傳輸以完成裝置定位之定位方法。

為達到上述之目的，本發明之定位方法係應用於具有感應線圈模組之第一電子裝置，該方法包括以下步驟：判斷是否有一第二電子裝置接近至一特定距離內；當判斷出第二電子裝置係接近至特定距離內時，藉由感應線圈模組與第二電子裝置進行資料傳輸，並產生定位資訊，其中定位資訊包括第一電子裝置之第一位址資訊及第一時間資訊，以及藉由感應線圈模組所取得之第二電子裝置之第二位址資訊及第二時間資訊；傳送定位資訊至伺服端，以完成第一電子裝置與第二電子裝置間之定位。

此外本發明亦提供應用前述定位方法之電子裝置。本發明之電子裝置係與一目標電子裝置間進行定位，其包括感應線圈模組、偵測模組、處理模組及通訊模組。感應線圈模組用以藉由電磁感應方式與目標電子裝置間進行資料傳輸；偵測模組用以偵測目標電子裝置是否接近至一特定距離內；處理模組用以依據偵測模組之偵測結果，藉由感應線圈模組與目標電子裝置間進行資料傳輸，並產生定位資訊，其中定位資訊包括電子裝置之第一時間資訊及第一位址資訊，以及藉由感應線圈模組所取得之目標電子裝置之第二時間資訊及第二位址資訊；通訊模組用以傳送定位資訊至一伺服端，以完成電子裝置與目標電子裝置間之定位。

藉由本發明之設計，電子裝置間只要透過感應線圈傳輸必要的定位相關資料，即可完成彼此之定位，以減少使用者之負擔。之後各電子裝置透過伺服端，就能取得想要搜尋之目標電子裝置之相關位置或移動軌跡等資訊，更提高了使用上之便利性。

為能讓　貴審查委員能更瞭解本發明之技術內容，特舉出較佳實施例說明如下。

請先參考圖1。圖1係本發明之第一實施例之電子裝置1之系統方塊圖。本發明之電子裝置1用以與一目標電子裝置間進行定位，此處所述之電子裝置或目標電子裝置係為常見之可攜式電子裝置，例如筆記型電腦、平板電腦、智慧型手機、個人數位助理(PDA)或其他具類似功能之電子裝置，但不以本實施例為限。

如圖1所示，本發明之電子裝置1包括感應線圈模組10、偵測模組20、處理模組30及通訊模組40，處理模組30與其他組成元件之間可經由匯流排、線路或其他方式彼此電性連接。感應線圈模組10用以藉由電磁感應方式與目標電子裝置100間進行資料傳輸，於目標電子裝置100內亦設有對應之感應線圈模組110，當本發明之電子裝置1與目標電子裝置100夠接近時，感應線圈模組10及110彼此間因產生電磁感應而具備資料傳輸功能，所欲傳輸之資料在經訊號處理後會產生相位偏移，因此透過設定不同之相位所代表意義，即可得知所傳輸資料之內容。由於利用感應線圈傳輸資料係為習知技術，在此不多加贅述。此外，在本發明之一實施例中，感應線圈模組10可利用習知電子裝置中用以執行感應充電功能之感應充電線圈，來達到本發明之效果，但不以本實施例為限。

偵測模組20係與感應線圈模組10電性連接，以偵測感應線圈模組10所產生之電流變化。偵測模組20具有一偵測之特定距離，假設原本目標電子裝置100位於特定距離外之位置P1，不會被偵測模組20所偵測到。當目標電子裝置100移動至特定距離內之位置P2，使得目標電子裝置100之感應線圈模組110與本發明之電子裝置1之感應線圈模組10足夠接近時，偵測模組20即可透過感應線圈模組10因電磁感應所產生之電流變化，判斷目標電子裝置100與本發明之電子裝置1已接近至特定距離內，進而通知處理模組30以執行後續操作。此處所述之特定距離，一般係指兩裝置相距約數公分以內之距離，以利於感應線圈之作動。

處理模組30用以依據偵測模組20之偵測結果，藉由感應線圈模組10與目標電子裝置100間進行資料傳輸，一方面取得來自目標電子裝置100之相關裝置資訊，另一方面可針對本身之待傳輸資料進行訊號處理，以將電子裝置1之相關裝置資訊傳給目標電子裝置100。處理模組30會依據電子裝置1自身之相關裝置資訊以及目標電子裝置100之相關裝置資訊以產生定位資訊，其中定位資訊包括電子裝置1之第一時間資訊及第一位址資訊，以及藉由感應線圈模組20所取得之目標電子裝置之第二時間資訊及第二位址資訊。

其中第一時間資訊為電子裝置1執行前述資料傳輸之對應時間點，此時間點以電子裝置1本身所設定計算之裝置時間為準；第二時間資訊為目標電子裝置100執行前述資料傳輸之對應時間點，而此時間點以目標電子裝置100本身所設定計算之裝置時間為準；因此第一時間資訊與第二時間資訊不一定會相同。第一位址資訊為電子裝置1之所對應之配接卡位址(MAC address)或國際行動裝置識別碼(International Mobile Equipment Identification,IMEI)；第二位址資訊為目標電子裝置100之配接卡位址或國際行動裝置識別碼，但本發明不以此為限。

通訊模組40用以傳送定位資訊至一伺服端90，以完成電子裝置1與目標電子裝置100間之定位。通訊模組40可透過雲端網路80(例如cloud或clear.fi等)與伺服端90進行資料傳送與溝通。需注意的是，本發明之電子裝置1之偵測模組20、處理模組30及通訊模組40可分別使用硬體、軟體、韌體或前述兩者以上之結合型態來執行其對應功能，本發明並不以此為限。

請參考圖2係本發明之定位方法之第一實施例之流程圖。須注意的是，以下雖以圖1所示之電子裝置1為例說明本發明之定位方法之第一實施例，但本發明並不以此為限，任何其他具類似架構之電子裝置亦可適用本發明之定位方法。在以下方法敘述中，將各電子裝置分別命名為第一電子裝置(相當於前述之電子裝置1)及第二電子裝置(相當於前述之目標電子裝置100)來加以區別。如圖2所示，本發明之定位方法包括步驟S201至步驟S203。以下將詳細說明本發明之定位方法之各個步驟。

步驟S201：判斷是否第二電子裝置接近至一特定距離內。第一電子裝置藉由偵測模組20配合感應線圈模組10，藉由偵測感應線圈模組10所產生之電流，來判斷第二電子裝置是否接近第一電子裝置。

步驟S202：當判斷出該第二電子裝置係接近至該特定距離內時，藉由感應線圈模組10與第二電子裝置進行資料傳輸，並產生定位資訊。當第二電子裝置之感應線圈模組110接近第一電子裝置之感應線圈模組10至特定距離內時，感應線圈模組10因電磁感應而產生感應電流，偵測模組20在偵測到電流變化後，會通知處理模組30。處理模組30接到通知後決定開始進行資料傳輸，此時會記錄裝置之時間點以做為第一時間資訊，並取得裝置本身之配接卡位址以做為第一位址資訊，將前述資訊經訊號處理後，透過感應線圈模組10以電磁感應方式傳輸至第二電子裝置。而第二電子裝置亦會記錄其裝置於決定資料傳輸之時間點以做為第二時間資訊，並將其配接卡位址以做為第二位址資訊，同樣地透過感應線圈模組10傳輸至第一電子裝置。

在接到第二電子裝置之相關裝置資訊後，處理模組30會依據前述第一時間資訊、第一位址資訊、第二時間資訊及第二位址資訊，產生定位資訊以供後續定位處理。當然，第二電子裝置亦可於接收第一電子裝置之相關裝置資訊後，產生其對應之定位資訊。

步驟S203：傳送定位資訊至伺服端90，以完成第一電子裝置與第二電子裝置間之定位。處理模組30在產生定位資訊後，會利用通訊模組40，以透過雲端網路80將此定位資訊傳輸至伺服端90儲存，以便之後進行針對第二電子裝置之定位搜尋操作時，可透過雲端網路80自伺服端90取得相關資訊。此伺服端90係為支援雲端網路80且具有資料儲存功能之設備，例如電腦系統等。

圖3係本發明之第二實施例之電子裝置1a之系統方塊圖。如圖3所示，本發明之電子裝置1a更可包括方位感測模組50，方位感測模組50包括加速度計(例如G-sensor)、磁力計(例如電子羅盤)及陀螺儀等，藉由這些感測元件之結合，用以測得電子裝置1a於空間中之立體方位，此方位資訊可透過通訊模組40提供給伺服端90進行即時更新，以計算出電子裝置1a目前之所在位置、移動軌跡或距離等，以供備用。

請參考圖4係本發明之定位方法之第二實施例之流程圖。以下雖以圖3所示之電子裝置1a為例說明本發明之定位方法之第二實施例，但本發明並不以此為限。在以下敘述中，將各電子裝置分別命名為第一電子裝置(相當於前述之電子裝置1a)及第二電子裝置(相當於前述之目標電子裝置100)來加以區別。如圖4所示，在本實施例中，本發明之定位方法之步驟S202更可包括步驟S202a：判斷第一電子裝置之第一方位資訊與第二電子裝置之第二方位資訊是否相互對應。第一電子裝置透過方位感測模組50用以測得第一電子裝置之第一方位資訊，而第一電子裝置亦可透過感應線圈模組10自第二電子裝置取得第二方位資訊；此第一方位資訊及第二方位資訊各為空間中與對應之裝置表面實質上垂直之一向量，此向量具有方向性(如圖3中斜線箭頭所示)。其中處理模組30會判斷第一方位資訊與第二方位資訊是否為方向相反之二向量，以確保第一電子裝置與第二電子裝置進行資料傳輸時之相對位置正確。若是，則進行後續步驟S203以完成定位程序；若否，重新執行步驟S202，並可發出訊息以通知使用者調整第一電子裝置之相對位置。

請參考圖5係本發明之定位方法之第三實施例之流程圖。如圖5所示，在本實施例中，本發明之定位方法於步驟S203後更可包括步驟S204至步驟S205。

步驟S204：發送針對第二電子裝置之搜尋需求至伺服端90。於前述步驟完成定位之後，當處理模組30接收到使用者所輸入之針對第二電子裝置之搜尋指令時，處理模組30會通知通訊模組40發送對應之搜尋需求至伺服端90，以詢問第二電子裝置之所在位置或移動狀態等相關資訊。其中搜尋需求包括第二電子裝置之第二位址資訊，以供伺服端90加以辨識搜尋。

步驟S205：接收伺服端90之回應資訊。伺服端90會依據第一電子裝置所發出之搜尋需求尋找並取得對應之回應資訊，其中回應資訊係包括第二電子裝置於搜尋需求發出之時間點對應之所在位置資訊，以回傳給第一電子裝置顯示第二電子裝置之相對位置。由於在前述定位過程中，定位資訊包括第一電子裝置之第一時間資訊及第二電子裝置之第二時間資訊，因此在伺服端90取得第二電子裝置之所在位置資訊時，所依據之時間點會利用第一時間資訊及第二時間資訊之差異進行校正，以確保所取得之所在位置資訊之正確性。

舉例來說，假設第一電子裝置決定資料傳輸之第一時間資訊為1:05，此時第二電子裝置之第二時間資訊1:07，兩者間的時間差為0:02；當第一電子裝置於1:38發出搜尋需求以尋找第二電子裝置之所在位置時，伺服端90將會依據前述時間差修正而搜尋第二電子裝置於1:40之所在位置，而非於1:38之所在位置，如此確保回應訊息中第二電子裝置之所在位置資訊之正確性。

此外，回應資訊更包括一移動軌跡資訊，其係為第二電子裝置於搜尋需求發出之時點前之移動歷程軌跡，因此，透過電子裝置1可顯示第二電子裝置之移動路徑，並且可得知於各時間點第二電子裝置與電子裝置之相對位置為何。此移動軌跡資訊之時間點亦可依據前述第一時間資訊及第二時間資訊之差異進行校正。

藉由前述設計，當一使用者A與另一使用者B利用彼此裝置之感應線圈模組近距離接觸，輕易完成裝置間定位配對後，往後使用者A如果想要知道使用者B所在位置，只需要透過網路發送搜尋需求給伺服端，即可得知使用者B之所在位置或移動軌跡，讓使用者A更容易掌握對方之行蹤。

請參考圖6係本發明之定位方法之第四實施例之流程圖。如圖6所示，在本實施例中，本發明之定位方法於步驟S203後更可包括步驟S206至步驟S209。在以下方法敘述中，將各電子裝置分別命名為第一電子裝置(相當於前述之電子裝置1或1a)、第二電子裝置(相當於前述之目標電子裝置100)及第三電子裝置來加以區別。

步驟S206：發出針對第三電子裝置之詢問需求至第二電子裝置。假設第一電子裝置與第二電子裝置經前述步驟已完成定位，且第二電子裝置與另一第三電子裝置亦已完成定位。當使用者想要透過第一電子裝置搜尋未與其定位之第三電子裝置時，先輸入對應搜尋指令，處理模組30在接收到針對第三電子裝置之搜尋指令時，會先通知通訊模組40發送一詢問需求至第二電子裝置，以詢問第二電子裝置是否有定位過之第三電子裝置之相關裝置資料。

步驟S207：接收第二電子裝置之第一回應資訊。若第二電子裝置與第三電子裝置已完成定位，第二電子裝置會依據第一電子裝置所發出之詢問需求回傳第一回應資訊給第一電子裝置，其中第一回應資訊包括第三電子裝置之第三位址資訊。

步驟S208：依據第三位址資訊發出針對第三電子裝置之搜尋需求至伺服端90。於前述步驟後，當處理模組30已得知第三電子裝置之第三位址資訊，因此處理模組30會通知通訊模組40發送第三電子裝置之搜尋需求至伺服端90，以詢問第三電子裝置之所在位置或移動狀態等相關資訊。

步驟S209：接收伺服端90之第二回應資訊。伺服端90會依據第一電子裝置所發出之搜尋需求尋找並取得對應之第二回應資訊，其中第二回應資訊係包括第三電子裝置於搜尋需求發出之時間點對應之所在位置資訊，以回傳給第一電子裝置顯示第三電子裝置之相對位置。

藉由前述設計，假設一使用者A與另一使用者B完成定位配對，只要使用者B與任一使用者C完成定位配對過，此使用者A即可透過該使用者B搜尋到使用者C，而得知使用者C之所在位置或移動軌跡，在使用上更為便利。

綜上所陳，本發明無論就目的、手段及功效，在在均顯示其迥異於習知技術之特徵，為一大突破，懇請貴審查委員明察，早日賜准專利，俾嘉惠社會，實感德便。惟須注意，上述實施例僅為例示性說明本發明之原理及其功效，而非用於限制本發明之範圍。任何熟於此項技藝之人士均可在不違背本發明之技術原理及精神下，對實施例作修改與變化。本發明之權利保護範圍應如後述之申請專利範圍所述。

1、1a．．．電子裝置

10．．．偵測模組

20．．．感應線圈模組

30．．．處理模組

40．．．通訊模組

50．．．方位感測模組

80．．．雲端網路

90．．．伺服端

100．．．目標電子裝置

110．．．感應線圈模組

S201~S209．．．步驟

P1、P2．．．位置

圖1係本發明之第一實施例之電子裝置之系統方塊圖。

圖2係本發明之定位方法之第一實施例之流程圖。

圖3係本發明之第二實施例之電子裝置之系統方塊圖。

圖4係本發明之定位方法之第二實施例之流程圖。

圖5係本發明之定位方法之第三實施例之流程圖。

圖6係本發明之定位方法之第四實施例之流程圖。

1．．．電子裝置

10．．．偵測模組

20．．．感應線圈模組

30．．．處理模組

40．．．通訊模組

80．．．雲端網路

90．．．伺服端

100．．．目標電子裝置

110．．．感應線圈模組

P1、P2．．．位置

Claims (16)

1. 一種電子裝置，用以與一目標電子裝置間進行定位，該電子裝置包括：一感應線圈模組，用以藉由電磁感應方式與該目標電子裝置間進行資料傳輸；一偵測模組，用以偵測該目標電子裝置是否接近至一特定距離內；一處理模組，用以當該目標電子裝置接近該特定距離時，藉由該感應線圈模組與該目標電子裝置間進行資料傳輸，並產生一定位資訊，其中該定位資訊包括該電子裝置之一第一時間資訊及一第一位址資訊，以及藉由該感應線圈模組所取得之該目標電子裝置之一第二時間資訊及一第二位址資訊，該第一位址資訊係為該電子裝置之配接卡位址(MAC address)或國際行動裝置識別碼(International Mobile Equipment Identification,IMEI)；該第二位址資訊係為該目標電子裝置之配接卡位址或國際行動裝置識別碼；以及一通訊模組，用以傳送該定位資訊至一伺服端，以完成該電子裝置與該目標電子裝置間之定位。
2. 如申請專利範圍第1項所述之電子裝置，其中該第一時間資訊係為該電子裝置對應資料傳輸進行時之時間點；該第二時間資訊係為該目標電子裝置對應資料傳輸進行時之時間點。
3. 如申請專利範圍第1項所述之電子裝置，其中該處理模組更可藉由該感應線圈模組傳輸該電子裝置之該第一 位址資訊及該第一時間資訊至該目標電子裝置，以供該目標電子裝置進行定位。
4. 如申請專利範圍第1項所述之電子裝置，更包括一方位感測模組，用以測得該電子裝置之一第一方位資訊。
5. 如申請專利範圍第4項所述之電子裝置，其中該方位感測模組包括一加速度計、一陀螺儀及一磁力計，用以測得該電子裝置於空間中之立體方位。
6. 如申請專利範圍第4項所述之電子裝置，其中該處理模組藉由該第一方位資訊與自該目標電子裝置所取得之一第二方位資訊，判斷該電子裝置及該目標電子裝置之位置是否相互對應。
7. 如申請專利範圍第1項所述之電子裝置，其中該處理模組用以通知該通訊模組發送針對該目標電子裝置之一搜尋需求至該伺服端，並接收該伺服端之一回應資訊，其中該回應資訊係為該目標電子裝置於該搜尋需求發出時，相對於該電子裝置之所在位置。
8. 如申請專利範圍第7項所述之電子裝置，其中該回應資訊更包括一移動軌跡資訊，該移動軌跡資訊係為該目標電子裝置於該搜尋需求發出前，相對於該電子裝置之移動路線軌跡。
9. 一種定位方法，係應用於具有一感應線圈模組之一第一電子裝置，該方法包括以下步驟：判斷是否有一第二電子裝置接近至一特定距離內；當判斷出該第二電子裝置係接近至該特定距離內時，藉由該感應線圈模組與該第二電子裝置進行資料傳輸，並 產生一定位資訊，其中該定位資訊包括該第一電子裝置之一第一位址資訊及一第一時間資訊，以及藉由該感應線圈模組所取得之該第二電子裝置之一第二位址資訊及一第二時間資訊，該第一位址資訊係為該第一電子裝置之配接卡位址或國際行動裝置識別碼；該第二位址資訊係為該第二電子裝置之配接卡位址或國際行動裝置識別碼；以及傳送該定位資訊至一伺服端，以完成該第一電子裝置與該第二電子裝置間之定位。
10. 如申請專利範圍第9項所述之方法，其中該第一時間資訊係於進行資料傳輸時該第一電子裝置之本體所對應之時間點；該第二時間資訊係於進行資料傳輸時該第二電子裝置之本體所對應之時間點。
11. 如申請專利範圍第9項所述之方法，其中於藉由該感應線圈模組與該第二電子裝置進行資料傳輸之步驟中，藉由該感應線圈模組傳輸該第一電子裝置之該第一位址資訊及該第一時間資訊至該第二電子裝置，以供該第二電子裝置進行定位。
12. 如申請專利範圍第9項所述之方法，更包括以下步驟：判斷該第一電子裝置之一第一方位資訊與自該第二電子裝置所取得之一第二方位資訊是否相互對應。
13. 如申請專利範圍第9項所述之方法，更包括以下步驟：依據該第二位址資訊發送針對該第二電子裝置之一搜尋需求至該伺服端；以及 接收該伺服端之一回應資訊，其中該回應資訊係包括該第二電子裝置於該搜尋需求發出時，相對於該第一電子裝置之所在位置。
14. 如申請專利範圍第13項所述之方法，其中該回應資訊更包括一移動軌跡資訊，該移動軌跡資訊係為該第二電子裝置於該搜尋需求發出前，相對於該第一電子裝置之移動路線軌跡。
15. 如申請專利範圍第9項所述之方法，更包括以下步驟：發出針對一第三電子裝置之一詢問需求至該第二電子裝置；接收該第二電子裝置之一第一回應資訊，其中該第一回應資訊包括該第三電子裝置之一第三位址資訊；依據該第三位址資訊發出針對該第三電子裝置之一搜尋需求至該伺服端；以及接收該伺服端之一第二回應資訊，其中該第二回應資訊包括該第三電子裝置於該搜尋需求發出時，相對於該第一電子裝置之所在位置。
16. 如申請專利範圍第15項所述之方法，其中該第二回應資訊更包括一移動軌跡資訊，該移動軌跡資訊係為該第三電子裝置於該搜尋需求發出前，相對於該第一電子裝置之移動路線軌跡。