JPH11243575A - 移動無線通信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 現在位置を正確に算出できる移動無線通信装
置を提供する。 【解決手段】 複数の基地局からの、それぞれの位置情
報を取得する。複数の基地局のそれぞれからの電波の受
信電界強度を検出する受信電界強度検出手段１６を設け
る。現在位置算出手段２０において、取得した複数の基
地局の位置情報と、受信電界強度検出手段１６で検出さ
れた複数の基地局のそれぞれからの電波の受信電界強度
とから、現在位置を算出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば、ＰＨＳ
（パーソナル・ハンディホン・システム）などの携帯電
話の通信システムを利用した移動無線通信装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】ＰＨＳなどの携帯電話機では、無線回線
により、最寄りの基地局と通信を行って、その電界強度
を検出し、最も、電界強度の大きい基地局を検出する
と、その基地局のカバーエリア内では、その基地局を介
しての電話通信を行うようにする。そして、携帯電話機
の移動により、前記基地局からの受信電波の電界強度
が、予め定められている所定の閾値以下になったら、他
の基地局のサーチを行い、より電界強度の大きい基地局
を経由しての通信に変更するようにしている。

【０００３】ところで、基地局は、携帯電話機に対し
て、自己の位置情報を、制御チャンネルを通じて送信す
るようにしている。そこで、この基地局からの位置情報
を用いて、携帯電話機などの移動無線通信装置で、現在
位置を検出するようにすることが、従来から行われてい
た。例えば、基地局からの受信電波の電界強度は、基地
局からの距離に反比例しているので、この受信電界強度
を用いて、無線通信装置の現在位置を推測するようにし
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
携帯電話機の場合、上述したように、一つの基地局のカ
バーエリア内では、所定の閾値よりも電界強度が大きい
状態であれば、当該基地局とのみ交信するようにしてい
るので、位置情報としては、当該一つの基地局から得た
もののみを使用することになる。このため、前述のよう
に受信電界強度を用いて携帯電話機の位置を推測すると
しても、電界強度から得られるのは当該交信中の基地局
からの距離のみであり、携帯電話機の位置情報として得
られるものは、基地局を中心として受信電界強度に応じ
たエリアの情報である。

【０００５】したがって、この場合に得られる携帯電話
機の位置情報としては、非常に不正確なものしか得られ
ない問題があった。

【０００６】この発明は、以上の点にかんがみ、現在位
置を正確に算出できるようにした移動無線通信装置を提
供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１の発明による移動無線通信装置は、複数の
基地局からの、それぞれの位置情報を取得する位置情報
取得手段と、前記複数の基地局のそれぞれからの電波の
受信電界強度を検出する受信電界強度検出手段と、前記
位置情報取得手段で取得した前記複数の基地局の位置情
報と、前記受信電界強度検出手段で検出された前記複数
の基地局のそれぞれからの電波の受信電界強度とから、
現在位置を算出する現在位置算出手段と、を備えること
を特徴とする。

【０００８】また、請求項２の発明は、請求項１に記載
の移動無線通信装置において、前記現在位置算出手段で
算出した現在位置の情報を、外部機器に送出する手段お
よび端子を設けたことを特徴とする。

【０００９】また、請求項３の発明は、請求項１に記載
の移動無線通信装置において、着信に対して自動応答す
る自動応答手段と、前記着信に対する自動応答後、相手
方に、前記現在位置算出手段で算出した現在位置の情報
を送信する手段を設けたことを特徴とする。

【００１０】請求項１の発明による移動無線通信装置に
おいては、受信電界強度の大きさに限らず、受信可能な
複数の基地局からの位置情報を、位置情報取得手段で取
得する。そして、それら複数の基地局からの電波の受信
電界強度を、受信電界強度検出手段で検出する。現在位
置算出手段は、取得された複数の基地局からの位置情報
と、それぞれの受信電界強度を用いて、現在位置を算出
する。

【００１１】複数の基地局の位置が、その位置情報から
検知され、それらの基地局から、移動無線通信装置がど
れだけ離れているかが、受信電界強度から検出されるの
で、例えば、３個以上の基地局について、位置情報と、
受信電界強度が分かれば、ほぼ正確な現在位置が算出さ
れることになる。

【００１２】請求項２の発明においては、算出した現在
位置の情報を、例えばナビゲーションシステムなどの機
器に転送することができる。

【００１３】また、請求項３の発明においては、着信に
対して自動応答し、算出した現在位置の情報を、その着
信をした相手方に送信する。したがって、この請求項３
の発明による移動無線通信装置を、例えば、徘徊老人に
所持させておけば、その移動無線通信装置に着信をする
だけで、その現在位置を検知することができるなど、種
々の応用用途に使用できる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、この発明による移動無線通
信装置の実施の形態を図を参照しながら説明する。

【００１５】［第１の実施の形態］図１は、この発明を
携帯電話機に適用した場合の実施の形態のブロック図で
ある。

【００１６】図１に示すように、この実施の形態の携帯
電話機は、送受信アンテナ１１と、送受信回路１２と、
ベースバンド処理回路１３と、受話器１４と、送話器１
５と、電界強度検出回路１６と、ＬＣＤコントロール３
１と、ＬＣＤ３２と、キー操作部４１と、制御回路２０
とを備えている。

【００１７】制御回路２０は、ＣＰＵ２１と、各種の処
理ルーチンのプログラムが書き込まれているＲＯＭ２２
と、ワークエリア用のＲＡＭ２３とを備え、これらがシ
ステムバス２４を通じて互いに接続されている。また、
システムバス２４には、キー操作部４１を制御部２０に
接続するためのキーインターフェース２５と、Ｉ／Ｏポ
ート２６、２７、２８が接続されている。

【００１８】Ｉ／Ｏポート２６を通じて電界強度検出回
路１６からの電界強度の検出結果が制御回路２０に供給
される。また、制御回路２０からＩ／Ｏポート２７を通
じて送受信回路１２の制御が行われるとともに、Ｉ／Ｏ
ポート２８を通じてベースバンド処理回路１３と制御回
路２０との間で、基地局の位置情報などのデータの授受
がなされる。

【００１９】キー操作部４１は、通話キー、現在位置キ
ー、ダイヤルキーなどの各種操作キーを備え、その操作
情報がキーインターフェース２５を通じて制御回路２０
のＣＰＵに伝えられる。

【００２０】また、制御回路２０は、ＬＣＤコントロー
ル３１を通じてＬＣＤに、必要な表示データを送って、
その画面に必要な表示を行う。

【００２１】ベースバンド処理回路１３は、図示しない
が、送信する音声信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器
や、受信したデジタル音声信号をＤ／Ａ変換するＤ／Ａ
変換器などを有する。そして、ベースバンド処理回路１
３において、送話器１５からの音声信号に対して、Ａ／
Ｄ変換などの送信用の処理が実行され、その処理後の信
号が送受信回路１２において高周波信号にされ、アンテ
ナ１１から基地局に対して送信される。

【００２２】また、携帯電話機の近隣に位置する基地局
からの電波（高周波信号）がアンテナ１１により受信さ
れ、送受信回路１２を介してベースバンド処理回路１３
に供給される。ベースバンド処理回路１３ではＤ／Ａ変
換などが行われて相手方からの音声信号がデコードさ
れ、この音声信号が受話器１４に供給される。

【００２３】また、送受信回路１２は、アンテナ１１で
受信された基地局からの高周波信号を電界強度検出回路
１６に供給する。電界強度検出回路１６は、基地局から
の電波の電界強度を検出し、その検出結果を制御回路２
０に通知する。また、ベースバンド回路１３は、制御チ
ャンネルの情報に含まれる基地局ＩＤと、その位置情報
とを制御回路２０に通知する。

【００２４】制御回路２０は、複数の基地局からの電界
強度を比較し、電界強度が最も大きい基地局からの信号
を選択するように送受信回路１２を制御する。以後、選
択された基地局からの電波の受信電界強度が、予め定め
られている閾値よりも大きい間は、当該基地局を通じた
通信を行うようにするのは、従来と同様である。

【００２５】制御回路２０は、また、複数の基地局の位
置情報と、それぞれの電界強度を用いて、現在位置の算
出を行う。この現在位置の算出は、この例では、常時、
行うのではなく、キー操作部４１から、現在位置キーが
操作されたときに実行する。この現在位置算出処理につ
いて、図２のフローチャートを参照しながら次に説明す
る。

【００２６】この実施の形態の携帯電話機が、待ち受け
状態にあるときに、現在位置検出キーが操作されると、
図２のフローチャートに示す処理ルーチンが起動され
る。

【００２７】まず、近隣の基地局をサーチして、見つけ
た基地局の電波を制御チャンネルにより受信し、その制
御チャンネルの情報として基地局から送られてくる、当
該基地局の位置情報を受信し、制御回路２０のＲＡＭ２
２に一時保存する（ステップＳ１）。また、その時の電
界強度検出回路１６の検出出力を、当該基地局の電界強
度の情報として、当該基地局の位置情報に対応してＲＡ
Ｍ２２に一時保存する（ステップＳ２）。

【００２８】次に、他の基地局をサーチして、見つけた
基地局の電波を制御チャンネルにより受信し、その制御
チャンネルの情報として当該基地局から送られてくる、
当該基地局の位置情報を受信し、制御回路２０のＲＡＭ
２２に一時保存する（ステップＳ３）。そして、その時
の電界強度検出回路１６の検出出力を、当該基地局の電
界強度の情報として、当該基地局の位置情報に対応して
ＲＡＭ２２に一時保存する（ステップＳ４）。

【００２９】そして、ステップＳ３およびステップＳ４
の処理を、受信可能なすべての基地局について行う（ス
テップＳ５）。そして、受信可能なすべての基地局につ
いて、その位置情報の取得および電界強度の検出保存が
終了したら、それらの情報を用いて現在位置の算出演算
を行う（ステップＳ６）。算出された現在位置は、この
例では、ＬＣＤ３２の画面に表示される。

【００３０】以上のようにして、この実施の形態では、
複数の基地局からの位置情報と、それらの基地局からの
受信電界強度を用いて現在位置を算出するので、３局以
上の基地局についての位置情報および受信電界強度が取
得されれば、正確な現在位置が算出されるものである。

【００３１】図３および図４は、複数の基地局からの電
波の受信電界強度と、携帯電話機と各基地局との位置関
係を示す図である。図３（Ｂ）に示す例は、携帯電話機
Ｄの近隣に、３つの基地局Ａ，Ｂ，Ｃが存在した場合に
おいて、携帯電話機Ｄの位置が基地局Ａに最も近く、次
に基地局Ｂが近く、基地局Ｃが最も遠い状態にある場合
であり、その電界強度の大きさは、図３（Ａ）に示すよ
うなものとなる。

【００３２】この図３の状態から、携帯電話機Ｄが、図
４（Ｂ）のＤ´の位置に移動すると、その電界強度は、
図４（Ａ）に示すようなものとなり、携帯電話機から基
地局からの距離は、電界強度に反比例していることが分
かる。

【００３３】この図３および図４から、３つの基地局の
位置情報と電界強度の情報を用いることにより、携帯電
話機の現在位置を正確に算出することができることが理
解される。

【００３４】以上の説明では、算出された位置情報は、
ＬＣＤ３２の画面に表示するようにしたが、その表示態
様としては、通常は、緯度、経度の情報となる。しか
し、これでは、現在位置として直観的には分かりにく
い。そこで、例えば、緯度および経度の情報と、地名と
の対応テーブルを記憶するメモリを、システムバス２４
に対して接続して設けておき、緯度や経度の情報を現在
位置の情報として表示する代わりに、対応する地名を前
記メモリの対応テーブルから読み出して、表示するよう
にすると便利である。

【００３５】なお、上述の説明では、現在位置キーが操
作されたときにのみ、現在位置の算出処理を行うように
したが、待ち受け受信の状態において、定期的に図２を
用いて示した現在位置の算出処理ルーチンを自動的に行
って、ＬＣＤ画面に表示するようにしても良い。

【００３６】また、キー操作部４１に現在位置の情報の
転送キーを設けるとともに、ＲＳ−２３２Ｃなどの通信
インターフェースを通じて現在位置の情報を外部機器に
転送するためのコネクタを設けるようにしてもよい。こ
のようにすれば、コネクタを通じて接続される、例え
ば、携帯型のパーソナルコンピュータやナビゲーション
システムに対して、携帯電話機で算出した正確な現在位
置の情報を転送して、利用させるようにすることができ
る。

【００３７】［第２の実施の形態］次に、この発明によ
る移動無線通信装置を、徘徊老人の検索用装置に適用し
た場合について説明する。

【００３８】この第２の実施の形態の場合のハードウエ
ア構成は、図１とほぼ同様の構成でよいが、受話器１４
および送話器１５は、省略するようにしてもよい。

【００３９】この第２の実施の形態の場合には、図２に
示した現在位置の算出処理ルーチンは、待ち受け状態に
おいて、例えば、１分ごとなどのように、定期的に繰り
返し行うようにする。そして、算出した現在位置の最新
の情報を、ＲＡＭ２３に保存しておくようにする。

【００４０】そして、この第２の実施の形態の場合の装
置においては、着信に対しては、自動応答し、ＲＡＭ２
３に保存されている現在位置の情報を、着信をしてきた
相手方に送信するようにする機能を、制御回路２０は備
えるものである。

【００４１】図５は、この第２の実施の形態における着
信時の処理ルーチンである。

【００４２】すなわち、着信が検出されると（ステップ
Ｓ１１）、装置は、その着信に対して自動応答する（ス
テップＳ１２）。そして、ＲＡＭ２３に格納されている
現在位置情報を読み出し、それを相手方に送信し（ステ
ップＳ１３）、回線を断とする。

【００４３】この第２の実施の形態の検索用装置によれ
ば、徘徊する老人に、この実施の形態の検索用装置を所
持させておくことにより、その検索用装置に電話を掛け
るだけで、老人の現在位置を確実に知ることができるも
のである。

【００４４】なお、この検索用装置は、幼児や、ペット
に装着させておき、その現在位置を知るために用いるよ
うにすることもできる。

【００４５】また、この発明の適用範囲は、以上のよう
な携帯無線通信装置に限るものではなく、例えば、ナビ
ゲーションシステム内に、この発明による現在位置の算
出機能部分を設けるなどの応用用途も考えられる。

【００４６】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、複数の基地局からの位置情報を用いて、移動無線通
信装置の現在位置を、ほぼ正確に算出することが可能に
なる。

【００４７】また、請求項２の発明によれば、算出した
正確な現在位置情報を外部機器に容易に転送することが
できる。

【００４８】また、請求項３の発明によれば、例えば徘
徊老人やペットなどの現在位置を、必要な時に、容易に
検索することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による移動無線通信装置の実施の形態
のブロック図である。

【図２】この発明による移動無線通信装置の実施の形態
における現在位置の算出処理ルーチンを示すフローチャ
ートである。

【図３】この発明による現在位置の算出処理の説明のた
めの図である。

【図４】この発明による現在位置の算出処理の説明のた
めの図である。

【図５】この発明による移動無線通信装置の実施の形態
における現在位置の送信処理ルーチンを示すフローチャ
ートである。

【符号の説明】

１１…アンテナ、１２…送受信回路、１３…ベースバン
ド処理回路、１４…受話器、１５…送話器、１６…電界
強度検出回路、２０…制御回路

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数の基地局からの、それぞれの位置情報
   を取得する位置情報取得手段と、 前記複数の基地局のそれぞれからの電波の受信電界強度
   を検出する受信電界強度検出手段と、 前記位置情報取得手段で取得した前記複数の基地局の位
   置情報と、前記受信電界強度検出手段で検出された前記
   複数の基地局のそれぞれからの電波の受信電界強度とか
   ら、現在位置を算出する現在位置算出手段と、 を備える移動無線通信装置。
2. 【請求項２】請求項１に記載の移動無線通信装置におい
   て、 前記現在位置算出手段で算出した現在位置の情報を、外
   部機器に送出する手段および端子を設けたことを特徴と
   する移動無線通信装置。
3. 【請求項３】請求項１に記載の移動無線通信装置におい
   て、 着信に対して自動応答する自動応答手段と、 前記着信に対する自動応答後、相手方に、前記現在位置
   算出手段で算出した現在位置の情報を送信する手段を設
   けたことを特徴とする移動無線通信装置。