(57)【要約】【課題】既存の通信方式を利用した軽微構成で使用形態が簡易となる位置情報取得システムを提供する。【解決手段】無線中継局１０の近傍に位置する移動体αの携帯端末機１１と、通信事業者Ａ、Ｂ、Ｃが所有する基地局２２との間で行なわれる無線中継時に、基地局２２は、無線中継局１０の無線エリアや他の無線エリアに報知情報要求信号を送信し、無線中継局１０では、移動体αの携帯端末機１１からの応答無線信号に対して所定の固定遅延を挿入する処理を行なう。【選択図】        図１
2009212722.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
携帯端末機と、基地局装置との間で行なわれる無線通信時に、前記携帯端末機を有する移動体の位置情報を取得する位置情報取得システムであって、
前記無線中継局装置は、
前記基地局装置から送信される報知情報要求信号に対する第一の携帯端末機からの応答無線信号に対して所定の固定遅延を挿入する遅延応答挿入手段を備え、
前記基地局装置は、
前記第一の携帯端末機からの応答無線信号による応答時間と、第二の携帯端末機からの応答無線信号による応答時間との測定により前記第一の携帯端末機の遅延を検出する遅延検出手段と、
前記遅延検出手段により遅延があると検出された携帯端末機を有する移動体の位置情報を取得する位置情報取得手段と、
を備えたことを特徴とする位置情報取得システム。
【請求項２】
前記遅延応答挿入手段は、
複数の基地局装置から前記無線中継局装置に向けて送信される下りの無線信号と、前記無線中継局装置から前記基地局装置に向けて転送される上りの無線信号とを無線中継する際に、前記下りの無線信号と上りの無線信号とに対して、所定の固定遅延を挿入することを特徴とする請求項１に記載の位置情報取得システム。
【請求項３】
前記遅延応答挿入手段は、
複数の基地局装置から前記無線中継局装置に向けて送信される下りの無線信号と、前記無線中継局装置から前記基地局装置に向けて転送される上りの無線信号とを無線中継する際に、前記上りの無線信号に対して、所定の固定遅延を挿入することを特徴とする請求項１に記載の位置情報取得システム。
【請求項４】
前記遅延応答挿入手段は、
複数の基地局装置から前記無線中継局装置に向けて送信される下りの無線信号と、前記無線中継局装置から前記基地局装置に向けて転送される上りの無線信号とを無線中継する際に、前記下りの無線信号に対して、所定の固定遅延を挿入することを特徴とする請求項１に記載の位置情報取得システム。
【請求項５】
前記複数の基地局装置それぞれを所有する通信事業者から特定の通信事業者を選択する選択手段をさらに備え、
前記遅延応答挿入手段は、
前記選択手段により選択された通信事業者を対象とし、当該通信事業者の基地局装置から前記無線中継局装置に向けて送信される下りの無線信号と、前記無線中継局装置から前記基地局装置に向けて転送される上りの無線信号とを無線中継する際に、前記下りの無線信号と上りの無線信号とに対して、所定の固定遅延を挿入することを特徴とする請求項２、３または４に記載の位置情報取得システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線中継局の近傍に位置する移動体の携帯端末機と、通信事業者が所有する基地局との間で行なわれる無線通信時に、移動体の位置を取得する位置情報取得システムに関し、特に、既存の通信方式を利用した軽微構成で使用形態が簡易となる位置情報取得システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から移動体（人）が所有する携帯端末機と基地局との間で無線通信を行うことで、移動通信を構築した移動通信システムが知られている（特許文献１参照）。このような移動通信システムは、移動体の位置情報を取得するシステムとして利用することができ、例えば、会社内への入退室管理や鉄道、交通会社では改札の通過を管理する通過履歴の取得などに利用することができる。
【０００３】
図１３は、アナログ方式による位置情報取得システムを説明する説明図である。
【０００４】
すなわち、図１３の位置情報取得システム１ａにおいて、αは、携帯端末機１１を持った移動体（人）を、１２は、会社の室内に取り付けられた共用アンテナを、１３は、アナログ分配合成装置をそれぞれ示している。このアナログ分配合成装置１３は、共用アンテナ１２と複数の通信事業者Ａ、Ｂ、Ｃとの間で送受信される異なる無線信号を合成(下り)および分配(上り)することができる。
【０００５】
一方、各通信事業者Ａ、Ｂ、Ｃが構築する無線通信システム２０は、電源２１が接続された基地局（ＢＴＳ：Base Transceiver Station）２２と、ＲＮＣ（Radio Network Controller）２３とＭＰＥ（Multimedia signal Processing Equipment）２４とＭＭＳ（Mobile Multimedia switching System）２５とＣＮ（Core Network）２６とをそれぞれ接続することで構成されている。ＭＰＥ２４は、ユーザ情報管理サーバ２７に対して、基地局２２で取得した移動体αの位置情報を示す基地局番号、電話番号情報が送信される。各通信事業者Ａ、Ｂ、Ｃの基地局２２からは有線コード１４を通じて、アナログ分配合成装置１３を介して、共用アンテナ１２に無線信号が送出される。
【０００６】
このように構成される位置情報取得システム１ａでは、携帯端末機１１を持った移動体
αが共用アンテナ１２の近傍を通過するとアナログ分配合成装置１３により分配された無線信号に基づいて、通信事業者Ａ、Ｂ、Ｃの内、登録された通信事業者Ａに対し位置登録を実施することができる。また、この場合、位置登録された移動体αの情報は無線信号を受信した基地局２２の基地局番号と共に、この登録された通信事業者Ａにより管理されるとともに、この管理情報は、ユーザ情報管理サーバ２７に位置情報（通過履歴）として送信される。
【０００７】
図１４は、ディジタル方式による位置情報取得システム１ｂを説明する説明図である。ここで、同図に示すディジタル方式による位置情報取得システム1ｂでは、無線信号の通信形態として光信号を利用することがアナログ方式による位置情報取得システム１ａと相違するもので、他の構成要件は同一である。
【０００８】
すなわち、図１４の位置情報取得システム１ｂにおいて、光無線変換１５は、基地局２２から送信され、ディジタル分配合成装置１６から配信された光信号（上りの無線信号）を無線信号に変換するとともに、移動体（人）αの携帯端末機１１から送信される無線信号（下りの無線信号）を光のディジタル信号（光信号）として変換する装置である。また、ディジタル分配合成装置１６は、無線光変換１８によりディジタル化した下りの無線信号の合成と、光無線変換１５から送信された光信号を無線光変換１８に分配する装置である。また、無線光変換１８は、基地局２２から送信される下りの無線信号をディジタルサンプリングし、光信号に変換するとともに、光のディジタル信号（上りの無線信号）を無線信号に変換する装置である。すなわち、このディジタル方式による位置情報取得システムでは、上述したアナログ方式による位置情報取得システムと相違し、ディジタル分配合成装置１６と基地局２２とは光ファイバー１７で接続しており、光信号と無線信号との伝達により位置情報の取得を行なう構成としている。
【０００９】
【特許文献１】特開２００１−１０３５５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上述した従来の位置情報取得システムの場合には、以下に示すような問題がある。すなわち、従来では、無線中継局と各通信事業者Ａ、Ｂ、Ｃの基地局２２とは有線コードにより有線接続されているため、遠隔で無線通信を行なう場合に、各通信事業者Ａ、Ｂ、Ｃが専用の基地局を準備し、このような専用の基地局の増設工事、電源工事、ネットワーク(IuB)の施設工事を新たに行なう必要がある。このため、共用アンテナの設置とともに、他のアンテナや付属設備などの増設に伴う設備費（コスト）や管理面で問題がある。
【００１１】
開示のシステムは、既存の基地局などの設備をそのまま利用することで、既存の通信方式が利用できるとともに、専用の基地局の設置が不要となり、簡易でコスト削減を図ることができる位置情報取得システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上述した問題を解決し、目的を達成するため、本システムは、携帯端末機と、基地局装置との間で行なわれる無線通信時に、前記携帯端末機を有する移動体の位置情報を取得する位置情報取得システムであって、前記無線中継局装置は、前記基地局装置から送信される報知情報要求信号に対する第一の携帯端末機からの応答無線信号に対して所定の固定遅延を挿入する遅延応答挿入手段を備え、前記基地局装置は、前記第一の携帯端末機からの応答無線信号による応答時間と、第二の携帯端末機からの応答無線信号による応答時間との測定により前記第一の携帯端末機の遅延を検出する遅延検出手段と、前記遅延検出手段により遅延があると検出された携帯端末機を有する移動体の位置情報を取得する位置情報取得手段とを備える。
【００１３】
また、本システムは、上記システムにおいて、前記遅延応答挿入手段は、複数の基地局装置から前記無線中継局装置に向けて送信される下りの無線信号と、前記無線中継局装置から前記基地局装置に向けて転送される上りの無線信号とを無線中継する際に、前記下りの無線信号と上りの無線信号とに対して、所定の固定遅延を挿入することができる。
【００１４】
また、本システムは、上記システムにおいて、前記遅延応答挿入手段は、複数の基地局装置から前記無線中継局装置に向けて送信される下りの無線信号と、前記無線中継局装置から前記基地局装置に向けて転送される上りの無線信号とを無線中継する際に、前記上りの無線信号に対して、所定の固定遅延を挿入することができる。
【００１５】
また、本システムは、上記システムにおいて、前記遅延応答挿入手段は、複数の基地局装置から前記無線中継局装置に向けて送信される下りの無線信号と、前記無線中継局装置から前記基地局装置に向けて転送される上りの無線信号とを無線中継する際に、前記下りの無線信号に対して、所定の固定遅延を挿入することができる。
【００１６】
また、本システムは、上記システムにおいて、前記複数の基地局装置それぞれを所有する通信事業者から特定の通信事業者を選択する選択手段をさらに備え、前記遅延応答挿入手段は、前記選択手段により選択された通信事業者を対象とし、当該通信事業者の基地局装置から前記無線中継局装置に向けて送信される下りの無線信号と、前記無線中継局装置から前記基地局装置に向けて転送される上りの無線信号とを無線中継する際に、前記下りの無線信号と上りの無線信号とに対して、所定の固定遅延を挿入することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本システムによれば、無線中継局装置は、基地局装置から送信される報知情報要求信号に対する第一の携帯端末機からの応答無線信号に対して所定の固定遅延を挿入する遅延応答挿入手段を備え、基地局装置は、遅延検出手段により第一の携帯端末機からの応答無線信号による応答時間と、第二の携帯端末機からの応答無線信号による応答時間との測定により第一の携帯端末機の遅延を検出し、遅延検出手段により遅延があると検出された携帯端末機を有する移動体の位置情報を取得する位置情報取得手段とを備えるので、既存の基地局などの設備をそのまま利用することができるうえ、専用の基地局の設置が不要となり、簡易でコスト削減を図ることができる位置情報取得システムを実現することができる。
【００１８】
また、本システムによれば、遅延応答挿入手段は、複数の基地局装置から無線中継局装置に向けて送信される下りの無線信号と、無線中継局装置から基地局装置に向けて転送される上りの無線信号とを無線中継する際に、下りの無線信号と上りの無線信号とに対して、所定の固定遅延を挿入するので、通信方式（周波数）の異なる複数の通信事業者による無線信号を単独ではなくまとめた状態で、一括して無線中継局や外部の携帯端末機に対して無線通信できることから、通信効率を向上できるとともに、両方向の無線信号に対して遅延を挿入できるため、遅延の判定を容易とすることができる。
【００１９】
また、本システムによれば、下りの無線信号と上りの無線信号とのうちの何れか一方（上りの無線信号）無線信号を対象として所定の固定遅延を挿入する構成としているので、回路構成を軽微なものとすることができる。
【００２０】
また、本システムによれば、下りの無線信号と上りの無線信号とのうちの何れか一方（下りの無線信号）無線信号を対象として所定の固定遅延を挿入する構成としているので、回路構成を軽微なものとすることができる。
【００２１】
また、本システムによれば、下りの無線信号と上りの無線信号とのうちの何れか一方の無線信号を各通信事業者毎の周波数別に選択した無線信号を抽出して、抽出された通信事業者の基地局から送信された無線信号に対して遅延回路により遅延を挿入するので、通信事業者に応じた位置情報の取得を効率的に行なうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下に添付図面を参照し、本実施例に係る位置情報取得システムの詳細について説明する。なお、以下では、本実施例に係る位置情報取得システムの構成および概要を説明した後に、位置情報取得システムによる処理手順の詳細について説明することとする。なお、以下に示す実施例により本システムが限定されるものではない。
【実施例】
【００２３】
［位置情報取得システムの構成および概要］
図１は、位置情報取得システムの構成を示す図である。また、図２は、図１で示した位置情報取得システムの概要を示している。なお、この図１に示す位置情報取得システムでは、会社などで社員の入退出管理を行なう時の位置情報取得システムを例として説明する。ここで、図１は、移動体（人）αが持つ携帯端末機１１や移動体（人）βが持つ携帯端末機１１と複数の通信事業者Ａ、Ｂ、Ｃとの間で無線通信を行なうシステムを示している。また、「下りの無線信号」とは、基地局２２から無線中継局１０に送信される無線信号を、「上りの無線信号」とは、無線中継局１０から基地局２２に送信される無線信号のことを示している。
【００２４】
図１に示す位置情報取得システム１において、１０は、無線中継局を、αは、携帯電話１１を持った移動体（人）を、３０は、室外に取り付けられたアンテナ（ＡＮＴ）を、３１は、送受信用の共用アンテナを、４３、５３は、通信事業者Ａ、Ｂ、Ｃが所有する基地局２２から送信される無線信号（「下りの無線信号」）および移動体αの携帯端末機１１からの無線信号（「上りの無線信号」）に対して遅延を挿入する遅延回路をそれぞれ示している。なお、これら遅延回路４３、５３の詳細については、後述する。
【００２５】
共用アンテナ３１は、遅延回路４３、５３による遅延挿入後の無線信号を低出力(例えば、−５０ｄｂｍ程度)で出力するアンテナである。この共用アンテナ３１は、会社の室内や出入り口付近に取り付けられる。また、アンテナ３０は、異なる通信事業者Ａ、Ｂ、Ｃの無線信号を送受信するアンテナである。このアンテナ３０は、無線中継局１０の屋上付近などに取り付けられる。
【００２６】
一方、各通信事業者Ａ、Ｂ、Ｃが構築する無線通信システム２０は、電源２１が接続された基地局（ＢＴＳ）２２と、ＲＮＣ２３とＭＰＥ（Multimedia signal Processing Equipment）２４とＭＭＳ２５とＣＮ（Core Network）２６とをそれぞれ接続することで構成されている。
【００２７】
基地局（ＢＴＳ）２２には、無線中継局１０との間で無線信号の送受信を行なうためのアンテナ１９が設けられている。ここで、基地局２２は、移動体α（β）の携帯端末機１１からの応答呼時間（遅延時間）を測定／管理するとともに、ある所定の閾値を設けて、所定の領域（無線中継局１０の内部）に存在する移動体αと移動体βによる一般呼とを区別することができる構成としている。具体的には、基地局２２から無線中継局１０の無線エリアに位置する移動体αの携帯端末機１１に対して無線信号を送信した時間と、この携帯端末機１１から基地局２２に対して応答があった時間とを測定するとともに、本実施例では、さらに、この転送された無線信号に遅延が挿入されているかを判定する機能を備えている。なお、この基地局２２の構成の詳細については、後述する。
【００２８】
また、ＭＰＥ２４には、ユーザ管理サーバ２７が接続されており、ＭＰＥ２４によりユーザ管理サーバ２７に対して、基地局２２で取得した移動体αの位置情報を通過履歴（電話番号＋位置登録情報）として通知することとしている。すなわち、このＭＰＥ２４からユーザ情報管理サーバ２７に送信される情報は、移動体αの携帯端末機１１の電話番号情報、遅延情報、位置情報、通話状態、通話品質、パケット数などであり、特に、本実施例の場合、移動体αの通過履歴を取得することとしている。
【００２９】
ここで、本実施例に係る位置情報取得システムは、無線中継局１０と通信事業者Ａ、Ｂ、Ｃが所有する基地局２２との間で行なわれる無線通信時に、無線中継局１０の通信エリアにいる移動体αの携帯端末機１１から基地局２２に転送される無線信号（「上りの無線信号」）に遅延（伝播遅延）を挿入することにより、他の通信エリアにいる移動体βの一般呼と区別することで、移動体αの通過履歴を取得する。
【００３０】
具体的に説明すると、通信事業者Ａ、Ｂ、Ｃの基地局２２は、無線中継局１０および他の無線エリアに対して無線信号（報知情報要求信号）を送信しており、このうち無線中継局１０は、基地局２２から送信される無線信号に対する移動体αの携帯端末機１１からの応答無線信号に対して所定の固定遅延を挿入する処理を行なう。一方、各通信事業者Ａ、Ｂ、Ｃの基地局２２では無線信号による伝播遅延を測定しているため、意図して挿入された遅延信号を検出した場合には、他の無線エリアの移動体βによる位置情報と区別し、遅延信号を検出した移動体αの位置情報を通過履歴情報としてユーザ情報管理サーバ２７に通知することとしている。すなわち、これによって、既存の基地局などの設備をそのまま利用することで、従来のシステムでは、必要であった専用の基地局や設備の設置が不要となり、簡易でコスト削減を図ることができる位置情報取得システムを実現することができる。
【００３１】
図３は、基地局２２による遅延測定をそれぞれ説明する説明図である。具体的には、無線中継局１０の内部に存在する移動体αと、無線中継局１０とは別の他の無線エリアに存在する移動体βとの識別を遅延データに基づいて比較した例を示している。
【００３２】
すなわち、図２に示すように、通信事業者Ａ、Ｂ、Ｃの基地局２２においては、無線エリアのセル半径Ｔが所定の値に設定されており、例えば、このセル半径Ｔが１０ｋｍであるとすると、最も遠い場所に位置する移動体βの場合、この場合の移動体βによる応答時間は、距離（往復距離２００００ｍ＝１０ｋｍ×２）を電波の速度（３.３ｎｓ）で割算した値(２００００ｍ/３.３ｎｓ＝６６uＳ＋端末内の遅延時間)となる。すなわち、図３に示すように、移動体βによる基地局２２に対する無線信号の応答時間は、０〜６６uＳ＋端末内の応答時間以内（遅延時間以内）となる。
【００３３】
一方、無線中継局１０には、遅延回路４３、５３を設ける構成としているため、セル半径Ｔを十分大きい値とし、遅延時間（下りの無線信号／上りの無線信号）が大となる値(例えば、２００uＳ)として設定することとしている。具体的に説明すると、移動体αの場合には、遅延回路４３、５３を通過した無線信号となるため、この移動体αによる応答時間は、図３に示すように、４００〜４６６ｕS＋端末処理時間以内の応答時間（遅延時間内）となる。
【００３４】
従って、通信事業者Ａ、Ｂ、Ｃの基地局２２では、これら両者（移動体α、移動体β）の応答時間を取得するとともに、遅延を判定することにより、通過履歴対象となる移動体と通過履歴対象でない移動体とを識別することができる。この場合、通過履歴として取得する移動体は、応答時間が通常時間であった移動体βではなく応答時間が長かった移動体αとなる。ここで、図１に示す位置情報取得システムの構成では、無線中継局１０から基地局２２に送信される「上りの無線信号」と、基地局２２から無線中継局１０に送信される「下りの無線信号」の両方の無線信号に遅延を挿入する例を示しているが、何れか一方の経路（「下りの無線信号」か「上りの無線信号」）に遅延を挿入することとしてもよい。
【００３５】
［位置情報取得システムにおける信号中継回路の構成］
次に、図４〜図６を用いて、位置情報取得システムにおける遅延を実現する信号中継回路２〜４の構成について説明する。ここで、図４は、アナログ方式の信号中継回路２を示している。すなわち、図４の信号中継回路は、アナログ用のフィルタである２つのＢＰＦ（Band pass filter）４１（５１）、４５（５５）を使用し、固定遅延を構成する回路であり、無線中継局１０から基地局２２に送信される「上りの無線信号」と、基地局２２から無線中継局１０に送信される「下りの無線信号」の両方の無線信号に遅延を挿入する回路構成を示している。
【００３６】
図４に示すように、信号中継回路２は、受信側の信号中継回路４０と送信側の信号中継回路５０とから構成され、このうち信号中継回路４０は、通信事業者Ａ、Ｂ、Ｃの基地局２２から送信される無線電波を受信する受信用アンテナ３０ａとＢＰＦ４１と低雑音増幅回路であるＬＮＡ部（Low Noise Amplifier）４２と、無線信号に対して遅延処理を施す遅延回路４３とＡＭＰ４４とＢＰＦ４５と共用アンテナ３１ａとにより構成されている。また、同様に、信号中継回路５０は、送信用アンテナ３０ｂとＢＰＦ５１とＡＭＰ５２と遅延回路５３とＬＮＡ部５４とＢＰＦ５５と共用アンテナ３１ｂとにより構成されている。
【００３７】
この信号中継回路２において、受信用アンテナ３０ａは、複数の通信事業者Ａ、Ｂ、Ｃから送信された「下りの無線信号」を受信すると、この受信した無線信号をＢＰＦ４１により所望の信号(全事業者無線帯域全て、もしくは各事業者に割り当てられた無線帯域)に帯域濾波した後に、この無線信号をＬＮＡ部４２により低雑音増幅し、次いで、遅延回路４３により遅延を挿入する。そして、この遅延を挿入した無線信号をＡＭＰ４４により信号増幅し、ＢＰＦ４５により帯域濾波した後、この無線信号を共用アンテナ３１ａから無線中継局１０内に送射する。以下、無線中継局１０内に送射された無線信号は、移動体αの携帯端末機１１により受信される。
【００３８】
一方、携帯端末機１１から転送される無線信号（「上りの無線信号」）は、共用アンテナ３１ｂにより受信され、以下、ＢＰＦ５５で帯域濾波した後にＬＮＡ部５４で低雑音増幅された後、遅延回路５３で遅延を挿入した後、ＡＭＰ５２で信号増幅される。その後、ＢＰＦ５１により帯域濾波され送信用アンテナ３０ｂから「上りの無線信号」として出力され、この「上りの無線信号」は、通信事業者Ａ、Ｂ、Ｃの基地局２２に送信されることとなる。
【００３９】
また、図５は、ディジタル方式の信号中継回路３を示している。この図５の信号中継回路３は、通信事業者Ａ、Ｂ、Ｃの基地局２２から送信された無線信号をＡ／Ｄコンバータ４６でサンプリングしディジタル化した後に遅延回路４３により遅延を挿入し、Ｄ／Ａコンバータ４７で無線信号にアナログ化する回路構成の一例であり、前記図４に示した、回路にＡ／Ｄコンバータ４６、５７とＤ／Ａコンバータ４７、５６とを追加する回路構成としている。
【００４０】
また、図６は、周波数変換回路を有するディジタル方式の信号中継回路４を示している。この図６に示す信号中継回路４は、通信事業者Ａ、Ｂ、Ｃの基地局２２から送信された無線信号の周波数を中間周波数に低下（変換）させた後に、遅延回路４３、５３により遅延を挿入する回路例である。
【００４１】
[アナログ方式の遅延挿入回路]
図７は、アナログ方式の遅延用の遅延挿入回路を示す図である。この遅延挿入回路は、前述した図４〜図６に示した信号中継回路の遅延回路４３、５３に適用させることができる。すなわち、図７の遅延挿入回路は、アナログ部品で構成した例を示しており、同図に示すように、この遅延挿入回路は、既存の「ＳＡＷデバイス」、「伝送線路」、「ＲＣ遅延回路」、「マイクロストリップライン」を使用する回路としている。
【００４２】
図８は、ディジタル方式の遅延用の遅延挿入回路を示す図である。この遅延挿入回路は、図７の遅延挿入回路と同様に、前述した図４〜図６に示した信号中継回路の遅延回路４３、５３に適用させることができる。すなわち、図８の遅延挿入回路は、遅延挿入回路をディジタル処理を行なう構成とした例（ディジタル処理後の遅延挿入回路例）を示しており、具体的には、メモリへの書込み時間と読み出し時間に時間差を持たせる事により遅延を挿入する回路構成としている。
【００４３】
［通信事業者Ａ、Ｂ、Ｃ別の周波数の割り当て図］
図９は、通信事業者Ａ、Ｂ、Ｃの周波数の割り当てを示す図である（ＡＮＴ特性図）。図９に示すように、通信事業者Ａ、Ｂ、Ｃは、それぞれが所定の周波数を割り当てられており、無線中継局１０のアンテナ３０（図１）は、ＦＯＭＡ（登録商標）の３Ｇ帯域内で各通信事業者Ａ、Ｂ、Ｃ毎に割り当てられた周波数に応じて無線接続の対象となる通信事業者Ａ、Ｂ、Ｃを認識することができる。
【００４４】
［基地局２２の内部構成］
図１０を用いて基地局２２の内部構成について説明する。図１０は、通信事業者Ａ、Ｂ、Ｃが所有する基地局２２の内部構成を示すブロック図である。同図に示すように、基地局２２は、主制御部６０と送信無線部６１と受信無線部６２と変調／復調部６３と遅延検出回路部６４と呼制御部６５とＩｕｂ回路部６６（回線終端部）とにより構成されている。主制御部６０は、基地局２２全体の無線通信制御および装置内の監視を行なう制御部である。
【００４５】
送信無線部６１により無線中継局１０（移動体αの携帯端末機１１）に送信する下りの無線信号が生成され、受信無線部６２により無線中継局１０（移動体αの携帯端末機１１）から転送される遅延処理が施された無線信号の受信が行なわれる。Ｉｕｂ回路部６６は、ＲＮＣ２３とＭＰＥ２４とＭＭＳ２５とＣＮ２６（図１）とをそれぞれ無線通信により接続する回路部である。遅延検出回路部６４は、無線中継局１０（移動体αの携帯端末機１１）から転送される無線信号に遅延があるかを検出する回路部である。呼制御部６５は、呼処理に応じたソース制御を行なう。
【００４６】
すなわち、基地局２２は、主に送信無線部６１により無線中継局１０に無線信号を送信し、この無線中継局１０のアンテナ３０から転送された無線信号を受信無線部６２により受信し、遅延検出回路部６４により遅延が検出された移動体の情報をＩｕｂ回路部６６（回線終端部）によりユーザ情報管理サーバ２７に通知する機能を備えている。
【００４７】
［位置情報取得システムの処理手順を示すシーケンス］
図１１は、位置情報取得システムにおける処理手順を示すシーケンス図である。また、図１２は、移動体αが所持する携帯端末機１１と基地局２２との間で行なわれる信号送信タイミングを説明する説明図である。
【００４８】
図１１に示すように、通信事業者Ａの基地局（ＢＴＳ）２２は、無線信号（位置報知依頼情報要求信号）を外部（無線中継局１０の移動体αの携帯端末機１１および無線中継局１０以外の領域に存在する移動体βの携帯端末機１１）に向けて送信する（ステップＳ１）、この位置報知依頼情報要求信号を受信した移動体αの携帯端末機１１は、位置登録依頼を通信事業者Ａの基地局２２を経由しＲＮＣ２３に送信する（ステップＳ２）。
【００４９】
ここで、移動体αの携帯端末機１１から位置登録依頼がＲＮＣ２３に送信されると、ＲＮＣ２３は、基地局２２に対して有線接続要求を行ない（ステップＳ３）、基地局２２がＲＮＣ２３との間で有線接続を行なうと、ＲＮＣ２３に対して有線接続した旨の信号（有線接続応答）を送信する（ステップＳ４）。そして、基地局２２から有線接続応答を受けたＲＮＣ２３は、携帯端末機１１に対して完了通知および無線区間接続要求を送信する（ステップＳ５）。すなわち、ＲＮＣ２３は、移動体αの携帯端末機１１（電話番号）を認識したこととなる。
【００５０】
一方、ＲＮＣ２３から無線区間接続要求を受けた携帯端末機１１は、無線区間を接続する旨の信号（無線区間接続応答）を、無線中継局１０に通知する（ステップＳ６）。以下、携帯端末機１１から無線区間接続応答を受けた無線中継局１０は、携帯端末機１１から送信された無線信号に対する遅延処理を行なう（ステップＳ７）。前述したように、この遅延処理は、遅延回路４３、５３（図４）で行なわれる。
【００５１】
ここで、図１２に示すように、伝播遅延が０を基準に、この基準点から遅延した時間の半分が上りの無線信号若しくは下りの無線信号で挿入された遅延時間となる。また、携帯端末機１１による無線信号の受信タイミングは、基地局２２の送信タイミングから伝播遅延分だけ遅れたものとなる。
【００５２】
そして、この遅延処理が実行された無線信号は、無線中継局１０から基地局２２に送信されるため、この無線信号を受けた基地局２２は、無線信号に対応付けて基地局番号を付与するとともに、遅延の検出を行なう（ステップＳ８）。この基地局２２による遅延検出によりＲＮＣ２３からは完了通知がＭＰＥ２４に送信され（ステップＳ９）、完了通知が送信されたＭＰＥ２４は、ユーザ情報管理サーバ２７に対して電話番号＋遅延状態（遅延時間）を送信する（ステップＳ１０）。一方、ユーザ情報管理サーバ２７では、ＭＰＥ２４から送信された電話番号＋遅延状態（遅延時間）の取得が行なわれる（ステップＳ１１）。前述したように、この場合、ユーザ情報管理サーバ２７が取得する移動体αの管理情報は、移動体αの携帯端末機１１の電話番号情報、遅延情報、位置情報（移動体αの通過履歴情報）、通話状態、通話品質、パケット数となる。
【００５３】
以上説明したように、本実施例の位置情報取得システムでは、無線中継局１０の近傍に位置する移動体αの携帯端末機１１と、通信事業者Ａ、Ｂ、Ｃが所有する基地局２２との間で行なわれる無線通信時に、無線中継局１０は、基地局２２から送信される報知情報要求信号に対する移動体αの携帯端末機１１からの応答無線信号に対して所定の固定遅延を挿入する処理を行なうので、既存の通信方式を利用できるうえ軽微構成で使用形態が簡易となりコスト削減を図ることができる位置情報取得システムを実現することができる。
【００５４】
ここで、本実施例の位置情報取得システムは、上述したように、会社、学校においては打刻、事務所教室の入退室管理や病院、映画館、劇場等の入退席管理などに利用することができる。また、鉄道、交通会社では改札の通過履歴の取得に利用でき、電車などの優先席付近では端末への制御を実施する事により電源を落したりマナーモードにしたり解除を行う事に利用できる。また、自動車においては有料道路の通過履歴を取得することにより課金を行うシステムとして利用でき、さらに、バスや救急車等の接近、探知に利用し、交差点事故を防ぐために通行したい方向の信号機を青にしたり、信号の時間を長くしたりすることに利用することができる。
【００５５】
以上の実施例を含む実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
【００５６】
（付記１）携帯端末機と、基地局装置との間で行なわれる無線通信時に、前記携帯端末機を有する移動体の位置情報を取得する位置情報取得システムであって、
前記無線中継局装置は、
前記基地局装置から送信される報知情報要求信号に対する第一の携帯端末機からの応答無線信号に対して所定の固定遅延を挿入する遅延応答挿入手段を備え、
前記基地局装置は、
前記第一の携帯端末機からの応答無線信号による応答時間と、第二の携帯端末機からの応答無線信号による応答時間との測定により前記第一の携帯端末機の遅延を検出する遅延検出手段と、
前記遅延検出手段により遅延があると検出された携帯端末機を有する移動体の位置情報を取得する位置情報取得手段と、
を備えたことを特徴とする位置情報取得システム。
【００５７】
（付記２）前記遅延応答挿入手段は、
複数の基地局装置から前記無線中継局装置に向けて送信される下りの無線信号と、前記無線中継局装置から前記基地局装置に向けて転送される上りの無線信号とを無線中継する際に、前記下りの無線信号と上りの無線信号とに対して、所定の固定遅延を挿入することを特徴とする付記１に記載の位置情報取得システム。
【００５８】
（付記３）前記遅延応答挿入手段は、
複数の基地局装置から前記無線中継局装置に向けて送信される下りの無線信号と、前記無線中継局装置から前記基地局装置に向けて転送される上りの無線信号とを無線中継する際に、前記上りの無線信号に対して、所定の固定遅延を挿入することを特徴とする付記１に記載の位置情報取得システム。
【００５９】
（付記４）前記遅延応答挿入手段は、
複数の基地局装置から前記無線中継局装置に向けて送信される下りの無線信号と、前記無線中継局装置から前記基地局装置に向けて転送される上りの無線信号とを無線中継する際に、前記下りの無線信号に対して、所定の固定遅延を挿入することを特徴とする付記１に記載の位置情報取得システム。
【００６０】
（付記５）前記遅延応答挿入手段は、
複数の基地局装置から前記無線中継局装置に向けて送信される下りの無線信号と、前記無線中継局装置から前記基地局装置に向けて転送される上りの無線信号とを選択して無線中継する際に、前記上りの無線信号に対して、所定の固定遅延を挿入することを特徴とする付記１に記載の位置情報取得システム。
【００６１】
（付記６）前記遅延応答挿入手段は、
複数の基地局装置から前記無線中継局装置に向けて送信される下りの無線信号と、前記無線中継局装置から前記基地局装置に向けて転送される上りの無線信号とを選択して無線中継する際に、前記下りの無線信号に対して、所定の固定遅延を挿入することを特徴とする付記１に記載の位置情報取得システム。
【００６２】
（付記７）前記複数の基地局装置それぞれを所有する通信事業者から特定の通信事業者を選択する選択手段をさらに備え、
前記遅延応答挿入手段は、
前記選択手段により選択された通信事業者を対象とし、当該通信事業者の基地局装置から前記無線中継局装置に向けて送信される下りの無線信号と、前記無線中継局装置から前記基地局装置に向けて転送される上りの無線信号とを無線中継する際に、前記下りの無線信号と上りの無線信号とに対して、所定の固定遅延を挿入することを特徴とする付記２、３または４に記載の位置情報取得システム。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本システムは、移動体の位置情報を取得する位置情報取得システムに有用であり、特に、専用の基地局の設置が不要となり、簡易でコスト削減を図ることができる位置情報取得システムとして効果的である。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】実施例に係る位置情報取得システムの構成を説明する説明図である。
【図２】図１で示した位置情報取得システムの概要を説明する説明図である。
【図３】図１で示した基地局による遅延測定を説明する説明図である。
【図４】アナログ方式の信号中継回路を示す構成図である。
【図５】ディジタル方式の信号中継回路を示す構成図である。
【図６】周波数変換回路を有するディジタル方式の信号中継回路を示す構成図である。
【図７】アナログ方式の遅延挿入回路を示す図である。
【図８】ディジタル方式の遅延挿入回路を示す図である。
【図９】通信事業者の周波数の割り当てを示す図である。
【図１０】基地局（ＢＴＳ）の構成を示すブロック図である。
【図１１】位置情報取得システムの処理手順を示すシーケンス図である。
【図１２】携帯端末機と基地局との間で行なわれる信号送信タイミングを説明する説明図である。
【図１３】従来のアナログ方式による位置情報取得システムの構成を説明する説明図である。
【図１４】従来のディジタル方式による位置情報取得システムの構成を説明する説明図である。
【符号の説明】
【００６５】
１、１ａ、１ｂ  位置情報取得システム
１０  無線中継局
２０  無線通信システム
２１  電源
２２  基地局（ＢＴＳ）
２３  ＲＮＣ
２４  ＭＰＥ
２５  ＭＭＳ
２６  ＣＮ
２７  ユーザ情報管理サーバ
３０  アンテナ
３０ａ  受信用アンテナ
３０ｂ  送信用アンテナ
３１  共用アンテナ
４３、５３  遅延回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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