(57)【要約】【課題】  移動端末設備において実際の環境や使用の需要に基づいて、好ましい測位方式を選択し、測位関連サービス情報を取得することができる測位方法及びシステムを提供することを課題とする。【解決手段】  測位システムにおいて、設定モジュール、読み取りモジュール、調達モジュールを備え、測位方法において、一つの応用区域を複数のサブ区域に区分しておき、各サブ区域のそれぞれに対して識別標示及びそれに対応する測位モードを規定し、前記移動端末設備がいずれかのサブ区域に入る場合、まず前記サブ区域の識別標示を読み取って、そして、前記所定のデータに基づいて対応する測位モードをサーチし、前記測位モードの実行によって対応する測位サービス情報を取得する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動端末設備に適用され、前記移動端末設備が異なる測位方式を介して測位サービス情報を取得し、それによって異なる使用上の需要を満足させる測位方法において、少なくとも
応用区域を複数のサブ区域に区分して、各サブ区域のそれぞれに対して識別標示及びそれに対応する測位モードを規定するためのステップと、
前記移動端末設備がいずれかのサブ区域に入る場合、前記サブ区域の識別標示を読み取るためのステップと、
前記識別標示に対応する測位モードをサーチし、前記測位モードの実行によって対応する測位サービス情報を取得するためのステップと、
を備えることを特徴とする測位方法。
【請求項２】
前記測位モードは、モードマッチング測位技術および到達時間差（Ｔｉｍｅ  Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ  Ｏｆ  Ａｒｒｉｖａｌ；  ＴＤＯＡ）測位技術のいずれか一つであることを特徴とする請求項１に記載の測位方法。
【請求項３】
前記移動端末設備は、無線周波数識別技術（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ；  ＲＦＩＤ）によって、各サブ区域における識別標示を読み取ることを特徴とする請求項１に記載の測位方法。
【請求項４】
前記移動端末設備の現在の測位モードを前記の読み取られた識別標示に対応する測位モードに切り換え、前記測位モードを実行することにより、対応する測位サービス情報を取得するステップをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の測位方法。
【請求項５】
前記移動端末設備には、前記各測位モードのそれぞれに対応する複数の測位サービスプログラムが格納されていることを特徴とする請求項１に記載の測位方法。
【請求項６】
前記移動端末設備は、パーム型コンピュータ、個人用携帯情報端末、または携帯電話のいずれか一つであることを特徴とする請求項１に記載の測位方法。
【請求項７】
移動端末設備に適用される測位システムにおいて、少なくとも
応用区域を複数のサブ区域に区分して、各サブ区域のそれぞれに対して識別標示及びそれに対応する測位モードを規定するための設定モジュールと、
前記移動端末設備がいずれかのサブ区域に入る場合、前記サブ区域の識別標示を読み取るための読み取りモジュールと、
前記設定モジュールの設定メッセージに基づいて、前記識別標示に対応する測位モードをサーチし、前記測位モードの実行によって対応する測位サービス情報を取得するための調達モジュールと、
を備えることを特徴とする測位システム。
【請求項８】
前記測位モードは、モードマッチング測位技術および到達時間差（Ｔｉｍｅ  Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ  Ｏｆ  Ａｒｒｉｖａｌ；  ＴＤＯＡ）測位技術のいずれか一つであることを特徴とする請求項７に記載の測位システム。
【請求項９】
前記移動端末設備は、無線周波数識別技術（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ；  ＲＦＩＤ）によって、各サブ区域における識別標示を読み取ることを特徴とする請求項７に記載の測位システム。
【請求項１０】
前記各測位モードに対応する測位サービスプログラムを複数格納するためのプログラムデータベースをさらに備えることを特徴とする請求項７に記載の測位システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、測位技術に関し、より詳しくは、測位方式を自動的に選択し、測位関連サービス情報を取得することができる測位方法及びシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
位置情報サービス（Ｌｏｃａｔｉｏｎ  Ｂａｓｅｄ  Ｓｅｒｖｉｃｅ，  ＬＢＳ）は測位サービスとも呼ばれており、移動端末と移動ネットワークとのコンビネーションを介して、移動ユーザの実際の地理位置を確定し、ユーザに必要な位置サービス関連情報を提供するものである。従来、無線測位技術とは、移動端末ユーザの位置を判定する測定方法及び計算方法であり、即ち測位計算方法である。現在、測位計算を行うための方法はいくつかあるが、もっとも用いられる無線測位技術は以下のように分類されている。
（１）全地球測位システム（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ；  ＧＰＳ）測位技術
全地球測位システム測位技術は、測位精度が高く（ＧＰＳ相対測位精度は５０ＫＭ以内で６−１０ｍにも達する）、ＧＰＳ観測が１日２４時間以内で全天候的に行うことができ、三次元座標の提供ができ、また、その応用の範囲が広いこと等が利点であるが、ＧＰＳが衛星への照準を必要としているため、ビル内または天候が悪い場合には、その測位効果が悪くなり、つまりＧＰＳ測位方式の採用が地理的環境要因の影響を大いに受けており、またＧＰＳが情報を連続的に発信しなければならないため、ＧＰＳ受信機が設けられた移動電子装置の電池寿命が高く要求される欠点がある。
（２）ＧＳＭ測位技術
ＧＳＭ測位技術の実現には、基地局による測位がよく利用されている。ビル内に適用され、また、例えば携帯電話といった移動通信電子装置を改造する必要はなく、コストが低く、普及率が高いことが利点であるが、測位精度がおよそ１００ｍまでしか及ばないため、無線運営会社には自己のモニタポイントの設置が必要であること、運営会社は、通常、タワーと基地局を一直線となる道路に設けているため、二つまたは三つの基地局が同時に受信した携帯電話信号を取得するのが困難であること、また、二次元座標しか得られず高度の標示ができないこと、無線運営会社が設置した基地局の区域による影響によって基地局のないところでは測位ができないことなどが欠点である。
【０００３】
無線構内情報通信網（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  ；ＷＬＡＮ）による無線測位技術では、室内と室内より離れた室外との高精度の測位（その測位平均精度が１ｍに達することが可能である）が実現できることとともに、また、基本的には地理的環境、物理的構造やレイアウトに制限されることはなく、移動局測位による物理構造またはネットワーク測位による物理構造のいずれも採用することができることが最大の利点である。現在、ＷＬＡＮに基づく測位方法では、主として２種類に分けられている。一つには、無線端末がリアルタイム段階において受信した信号の強度値と、オフライン段階において収集した信号の強度密度図とを条件として、モードマッチングの方法によって測位を行う方法である。この方法では、測位の精度が非常に高く、平均精度が１−３ｍに達することが可能であるとともに、その他のハード設備からのバックアップを必要とせず、純粋なソフトウェア的な構造であるのが利点であるが、この方法では、リアルタイム測位追跡段階に必要なＷＬＡＮの事前情報を収集するようにオフライン収集段階を必要としているため、収集工程の仕事量が大きく、しかも環境変化からの影響を極めて受けやすいのが欠点である。もう一つには、無線端末からの信号が各特定受信設備に到達した時間差を測位条件とする、いわゆる到達時間差（Ｔｉｍｅ  Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ  Ｏｆ  Ａｒｒｉｖａｌ；  ＴＤＯＡ）測位方法である。この方法としては、オフライン収集段階の悩みがないとともに、環境変化による影響を受けにくいのが利点であるが、その精度が相対的に低いため、一般に測位平均精度が３−５ｍにしか達することができず、また高度な時間同期設備であるハードウェア信号受信装置を内蔵する必要があるのが欠点である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
現在、市場に出回っている測位機能を有する移動端末設備のほとんどは、上記の測位技術のいずれか一つを備えるのみであり、実際に使用する過程においては、環境、使用上の需要、及びコスト等さまざまな要素からの影響を受けるため、前記移動端末設備の測位機能の使用範囲は多くの制限を受け、本来あるべき価値を発揮することができない。従って、各種の測位技術を統合し、しかも応用区域及び使用上の需要の相違に基づいて好ましい測位技術を自動的に選択し関連する測位情報を提供することができる測位方法及びシステムの開発は、この関連研究開発領域においてまさに解決すべき課題である。
【０００５】
そこで、以上のとおりの事情に鑑み、本発明は、複数の測位技術を統合でき、異なる環境やユーザの需要を満足させられる測位方法及びシステムを提供することを課題とする。
【０００６】
また、ユーザが容易に操作できるように、応用環境及びユーザの需要の相違に基づいて好ましい測位技術を自動的に選択して測位サービスを提供できる測位方法及びシステムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本発明に係る測位方法及びシステムは、移動端末設備に適用され、異なる使用上の需要を満足させるために、前記移動端末設備が異なる測位方式を介して測位サービス情報を取得する測位システムにおいて、少なくとも
一つの応用区域を複数のサブ区域に区分して、各サブ区域のそれぞれに対して識別標示及びそれに対応する測位モードを規定するための設定モジュールと、
前記移動端末設備がいずれかのサブ区域に入る場合、前記サブ区域の識別標示を読み取るための読み取りモジュールと、
前記設定モジュールの設定メッセージに基づいて、前記識別標示に対応する測位モードをサーチし、前記測位モードの実行によって対応する測位サービス情報を取得するための調達モジュールと、
を備え、前記測位システムはさらに、前記設定モジュールによって規定された各サブ区域の識別標示及びそれに対応する測位モードデータを格納するための設定データベースと、前記各測位モードに対応する測位サービスプログラムを複数格納するためのプログラムデータベースと、前記測位モードに対応する測位サービスプログラムを実行して、対応する測位サービス情報を取得させるための測位モジュールと、を備える。前記測位モードは、モードマッチング測位技術、到達時間差測位技術またはＧＰＳ測位技術のいずれか一つである。前記移動端末設備は、無線周波数識別技術（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ；  ＲＦＩＤ）によって、各サブ区域における識別標示を読み取る。前記システムは、一つのサーバおよび少なくとも一つの移動端末設備を有するネットワーク通信システムに構築され、しかも前記読み取りモジュールは、前記移動端末設備に設けられている。また、前記移動端末設備はさらに、前記読み取りモジュールによって読み取られた識別標示を前記サーバに伝送して、前記サーバから送り返された測位サービス情報を受信するための第１の伝送モジュールを備える。前記設定モジュール、調達モジュールおよび測位モジュールは前記サーバに設けられている。また、前記サーバはさらに、前記各測位モードに対応する測位サービスプログラムを複数格納するためのプログラムデータベースと、前記測位モードに対応する測位サービスプログラムを実行して、対応する測位サービス情報を取得させるための測位モジュールと、前記移動端末設備によって伝送された識別標示を受信して、前記測位モジュールによって得られた測位サービスを対応する移動端末設備に送り返すための第２の伝送モジュールを備える。
【０００８】
本発明に係る測位方法は、予め一つの応用区域を複数のサブ区域に区分して、各サブ区域のそれぞれに対して識別標示及びそれに対応する測位モードを規定するためのステップと、前記移動端末設備がいずれかのサブ区域に入る場合、前記サブ区域の識別標示を読み取るためのステップと、前記識別標示に対応する測位モードをサーチし、前記測位モードの実行によって対応する測位サービス情報を取得するためのステップと、を備え、前記測位方法はさらに、前記各サブ区域の識別標示及びそれに対応する測位モードデータを設定データベースに格納するためのステップと、を備える。前記測位モードは、モードマッチング測位技術、到達時間差測位技術またはＧＰＳ測位技術のいずれか一つである。前記移動端末設備は、無線周波数識別技術（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ；  ＲＦＩＤ）によって、各サブ区域における識別標示を読み取る。前記移動端末設備には、前記各測位モードのそれぞれに対応する複数の測位サービスプログラムが格納され、前記測位モードに対応する測位サービスプログラムの実行によって、対応する測位サービス情報を取得する。前記方法は、一つのサーバおよび少なくとも一つの移動端末設備を有するネットワーク通信システムに適用される。
【０００９】
従来の技術に比較して、本発明に係る測位方法及びシステムは、異なる測位技術を統合的に使用することができ、しかも応用区域およびユーザの需要の相違に基づいて、好ましい測位モードを自動的に選択して、測位サービス機能を実行することにより、ユーザの需要を満足させることができ、また、コストを低減させ、操作の利便性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明を実施の形態に基づいてさらに詳細に説明するが、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではなく、この技芸に習熟した者は明細書に記載の内容によって簡単に本発明のその他の利点や効果が理解できる。本発明は、さらにその他の異なる具体的な実施形態に基づいて実施や応用することができ、本明細書における各詳細な内容は、異なる観点や応用に基づいて、本発明の技術思想の範囲内で数々の変更態様が可能であることは言うまでもない。
【００１１】
図１は、本発明に係る測位システム１の第１の実施形態の基本構造を模式的に示している。本実施形態において、測位システム１は、サーバ１０および複数の移動端末設備２０を有するネットワーク通信システム３０に構築されている。前記サーバ１０は、ワークステーション、パソコンまたはノートブックパソコンなどでよい。前記移動端末設備２０は、パーム型コンピュータ、個人用携帯情報端末（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ；  ＰＤＡ）または携帯電話などでよい。前記サーバ１０は、さらにプログラムデータベース１０１、設定データベース１１１、設定モジュール１１、第２の伝送モジュール１２、調達モジュール１３、測位モジュール１４を備える。
【００１２】
前記プログラムデータベース１０１には複数の測位サービスプログラムが格納され、前記各測位サービスプログラムは、前記各測位モードに対応している（詳しくは後述する）。
【００１３】
設定データベース１１１は、設定モジュール１１による関連設定結果を格納する（後述する）。
【００１４】
前記設定モジュール１１は、ユーザが実際の区域環境または応用要求の相違に基づいて、応用区域を複数のサブ区域４０に区分して、各サブ区域４０のそれぞれに対して識別標示を設定する。本実施形態において、各サブ区域の識別標示データは、電子タグ（Ｔａｇ）４１（後述する）に格納され、ユーザが前記サブ区域４０に入る際にデータを読み取れるように、前記電子タグ４１を各サブ区域４０の入り口に設定することができる。そして、前記サブ区域４０の環境特徴およびユーザの実際の測位需要に基づいて、好ましい測位モード例えばモードマッチング測位技術、到達時間差測位技術およびＧＰＳ測位技術などを選択し、各サブ区域４０における識別標示およびそれに対応する測位モードデータを前記設定データベース１１１に格納する。
【００１５】
第２の伝送モジュール１２は、サーバ１０と各移動端末設備２０とのデータ伝送作業を管理するものであって、各移動端末設備２０からの識別標示を受信するステップと、測位モジュール１４によって得られた測位サービス情報を対応する移動端末設備２０に送り返すステップと、を備える。本実施形態において、各移動端末設備２０のそれぞれは唯一の識別コードを有し、第２の伝送モジュール１２において各移動端末設備２０からのデータを受信する場合、前記受信されたデータにはさらに各移動端末設備２０に対応する識別コードが含まれており、それによって第２の伝送モジュール１２が前記識別コードに基づいて測位関連サービス情報を対応する移動端末設備２０に送り返す。
【００１６】
調達モジュール１３は、移動端末設備２０からの識別標示を受信したあと、設定データベース１１１における設定メッセージに基づいて、前記識別標示に対応する測位モードをサーチし調達する。
【００１７】
測位モジュール１４は、前記調達モジュール１３によって調達された測位モードに基づいて、それに対応する測位サービスプログラムをサーチし行うことにより、対応する測位サービス情報サービスを取得し、前記測位モードに対応する測位サービスプログラムを行うことにより、対応する測位サービス情報例えば地理位置情報などを取得する。
【００１８】
移動端末設備２０は、さらに読み取りモジュール２１と第１の伝送モジュール２２とを備える。
【００１９】
読み取りモジュール２１は、移動端末設備２０がいずれかのサブ区域４０に入る場合、前記サブ区域４０の識別標示を読み取る。本実施形態において、読み取りモジュール２１は、読み書きデバイス（Ｒｅａｄ／Ｗｒｉｔｅ  Ｄｅｖｉｃｅ）であって、無線周波数識別技術によって前記識別標示を読み取る。
【００２０】
第１の伝送モジュール２２は、サーバ１０における第２の伝送モジュール１２と連携して、前記移動端末設備２０とサーバ１０との間の情報伝送作業を管理する。その情報伝送には、読み取りモジュール２１によって読み取られた識別標示をサーバ１０に伝送すること、及び前記サーバ１０から送り返された測位サービス情報を受信することを含む。
【００２１】
注意すべきは、本発明に係る測位システム１はネットワーク通信システム３０に構築されるほか、移動端末設備２０（図１Ｂに示す）において独立して作動することができる点である。図１Ｂに示す各機能モジュールの作動方式は、図１Ａと同様であるため、詳しい説明は省略する。
【００２２】
図２は、本発明に係る測位方法の基本操作のフローチャートである。本発明に係る測位方法は、ネットワーク通信システム３０に適用されるのみならず、シングルユニット例えばパームコンピュータ、個人用携帯情報端末および携帯電話などの移動端末設備２０において独立して作動することも可能である。両者の操作フローは基本的には同一であるため、説明の簡略化のために、ネットワーク通信システム３０に構築されている場合の作動方法のみを実施形態として詳しく説明する。
【００２３】
図に示すように、まずは、ステップＳ２１０において、区域の地理環境の特徴およびユーザの実際の需要などの条件に基づいて、一つの応用区域に対して複数のサブ区域４０に区分し、そして各サブ区域４０のそれぞれに対して識別標示および好ましい測位モードを規定し、それらの設定データを設定データベース１１１に格納する。前記設定データベース１１１はサーバ１０に設けられている。本実施形態において、前記応用区域は病院であるが、これに限定されるものではなく、学校などであってもよい。まず、環境特徴に基づいて、応用区域を複数のサブ区域４０、例えば室内における各部屋および室外における関連区域に区分し、そして区分されたサブ区域４０のそれぞれに対して識別標示（ＩＤ）を設定し、各区分されたサブ区域４０において、測位精度の要求が高く環境条件の変更が容易ではない区域に対して、モードマッチングの測位方法を採用することが可能であるが、測位精度の要求が一般的であるが環境条件の変更が容易である区域に対しては、ＴＤＯＡの測位方法を採用することができる。最後に、前記各サブ区域の識別標示を各区域の入り口例えば門限システムの電子タグ４１に格納し、検索に役立つように各サブ区域の識別標示およびそれに対応する測位モード等関連データをサーバ１０内に設けられた設定データベース１１１に格納し、そしてステップＳ２２０に入る。
【００２４】
ステップＳ２２０において、移動端末設備２０がいずれかのサブ区域４０に入ると、サブ区域４０の識別標示を読み取る。本実施形態において、移動端末設備２０は、パームコンピュータ、個人用携帯情報端末および携帯電話などであってよく、前記移動端末設備２０には読み取りモジュール２１が設けられている。本実施形態において、移動端末設備２０は、ユーザの腕に付けられたリストバンドであってよく、前記設備に設けられた読み取りモジュール２１は、読み書きデバイスである。各サブ区域４０の入り口には門限システムが設けられ、ユーザがいずれかのサブ区域４０に入ると、腕に付けられた移動端末設備２０を介して前記門限システムの電子タグ４１における識別標示を読み取ることができる。そしてステップＳ２３０に入る。
【００２５】
ステップＳ２３０において、移動端末設備２０は、読み取られた識別標示データを自動的にサーバ１０に伝送し、それによってサーバ１０が受信された識別標示に基づいて設定データベース１１１から前記識別標示に対応する測位モードをサーチする。そして、ステップＳ２４０に入る。
【００２６】
ステップＳ２４０において、サーバ１０は、サーチされた測位モードに基づいて、プログラムデータベース１０１から対応する測位サービスプログラムを調達し、そしてステップＳ２５０に入る。
【００２７】
ステップ２５０において、サーバ１０は、前記測位サービスプログラムを実行して、例えば地理位置情報などの必要とする測位サービス情報を取得し、前記測位サービス情報を対応する移動端末設備２０に送り返す。このように、ユーザが現在の地理位置を即時に理解することができる。
【００２８】
上述のように、本発明に係る測位方法およびシステムでは、異なる測位技術を統合的に使用し、応用区域および使用上の需要の相違に基づいて、精度の異なる測位技術に対応する測位モードを自動的に選択することができ、それによってユーザの異なる需要を満足させることが可能であり、しかも操作が簡単便利である。また、本発明においては測位装置の応用範囲の向上が図られ、それによってコストを低減することもできる。
【００２９】
上記のように、これらの実施の形態は本発明に係る測位方法およびシステムを例示する目的で示すものであり、本発明の実質的な技術内容の範囲は、これらによって何ら限定されるものではない。本発明に係る測位方法及びシステムの実質的な技術内容は、下記の特許請求の範囲に規定される。本発明はこの技術分野に精通したものが特許請求の範囲を脱しない範囲で色々な修飾や変更が可能であり、そうした修飾や変更は本発明の技術範囲に入るものである。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１Ａ】本発明に係る測位システムの第１の実施形態の基本構造を模式的に示した図である。
【図１Ｂ】本発明に係る測位システムの第２の実施形態の基本構造を模式的に示した図である。
【図２】本発明に係る測位方法の基本操作のフローを模式的に示した図である。
【符号の説明】
【００３１】
１  測位システム
１０  サーバ
１０１  プログラムデータベース
１１  設定モジュール
１１１  設定データベース
１２  第２の伝送モジュール
１３  調達モジュール
１４  測位モジュール
２０  移動端末設備
２１  読み取りモジュール
２２  第１の伝送モジュール
３０  ネットワーク通信システム
４０  サブ区域
４１  電子タグ
Ｓ２１０〜Ｓ２５０  ステップ
【図１Ａ】
2007170956.tif 000003
【図１Ｂ】
2007170956.tif 000004
【図２】
2007170956.tif 000005