SE522597C2 - Anordning och metoder för positionering av mobila kommunikationsenheter - Google Patents
Anordning och metoder för positionering av mobila kommunikationsenheterInfo
- Publication number
- SE522597C2 SE522597C2 SE0101062A SE0101062A SE522597C2 SE 522597 C2 SE522597 C2 SE 522597C2 SE 0101062 A SE0101062 A SE 0101062A SE 0101062 A SE0101062 A SE 0101062A SE 522597 C2 SE522597 C2 SE 522597C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- positioning
- communication
- communication unit
- positioning data
- data
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W64/00—Locating users or terminals or network equipment for network management purposes, e.g. mobility management
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Description
na-ta »»».| 10 15 20 25 30 35 522 597 u - n | nu 2 information om restauranger i närheten av den detekterade positionen, och delger klienten relevant restauranginformation, t ex vägvisning, specialiteter eller priser.
Ett problem är att befintliga positioneringsmetoder har olika svagheter som gör att noggrannheten för positioneringen i vissa fall blir sämre än vad man skulle önska eller kunde förvänta sig, och ibland kan positionering rent av vara omöjlig att utföra. Ett sätt att erhålla positionsinformation från en godtycklig position är att utnyttja signaler från satelliter. GPS, Global Positioning System, är ett positioneringssystem i vilket en GPS-mottagare kan ta emot signaler från ett nätverk av satelliter, och med hjälp av dessa signaler beräkna sin position med en viss noggrannhet. För GPS är problemet huvudsakligen att kunna se tillräckligt många satelliter. I stadsrniljöer med höga hus (s k urban canyons), samt t ex under broar eller ymnigt lövverk kan detta vara ett problem. Positionering inomhus med GPS är ett svårt problem att lösa.
Ett annat sätt att erhålla positionsinformation är att utnyttja signaler från basstationer i cellulära kommunikationsnät, till exempel ett GSM-nät, så kallad cellulär positionering. Några olika exempel på befintliga lösningar är TOA, Time of Arrival; TDOA, Time Difference of Arrival; AOA, Angle of Arrival och E-OTD, Enhanced Observed Time Difference. I de olika metoder som baseras på cellulär positionering kan olika hinder t ex i stadsmiljön göra att vågutbredningen blir komplex och beroende av var exakt mobilen befinner sig. Detta på grund av bland armat problem med så kallad multipath, diffraktion eller att länkbudgeten inte räcker till för att mobilen skall höra eller höras av tillräckligt många basstationer. Detta leder i sin tur till problem med positioneringen. Problemen varierar kraftigt med den exakta positionen - om det är problem i en viss punkt kan det mycket väl vara avsevärt mindre eller annorlunda problem i en punkt som bara ligger några få meter bort.
WO 0/75682 presenterar en teknik för att erhålla positioneringsdata från olika positioneringstj änster. Dessutom erhålls från dessa tjänster olika driftsparametrar, tex tillgänglighet, kostnad, hastighet, strömförbrukning och kvaliteten på positionsinformationen. En mobil apparat anordnad med medel för att realisera tekniken är vidare anordnad att välja positionsinformation från åtminstone en av de använda positioneiingstjänsterna, baserat på nämnda driftsparametrar.
SYFTE MED UPPFINNINGEN Det finns oerhörda möjligheter med mobil positionering för att skapa intressanta tjänster som kan komma användarna tillgodo, men som i dagsläget inte kan byggas ut eller användas fullt ut på grund av att de befintliga positioneringslösningarna dras med nackdelar. GPS har en nackdel i pris och storlek som gör att telefontillverkare tvekar att bygga in tekniken i vanliga mobiltelefoner. :wnnn o-nnn 10 15 20 25 30 35 n n nnn n n nn n n n n n nn nn n n n n n n n n nn n n n n n n n n n n n n n n n n nnn nnn n n n n n n n n n n n n n nn n n n n n n n n n n nn nnn nn nn n n n n nn 3 Vidare kan åtkomligheten för signaler i vissa fall eller lägen vara ett problem.
Problemet med cellulär positionering är huvudsakligen att noggrannheten är starkt begränsad, i regel inte bättre än ett par hundra meter. Syftet med föreliggande uppfinning är således att tillhandahålla en lösning för positionering av mobila kommunikationsenheter som uppvisar fördelar gentemot känd teknik.
SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Enligt en första aspekt avser därför föreliggande uppfinning ett system för positionering av mobila kommunikationsenheter, innefattande en första och en andra kommunikationsenhet, varvid vardera kommunikationsenhet innefattar ett organ för trådlös kortdistanskommunikation, och ett organ för trådlös långdistanskommunikation med positioneringsanordningar. Nämnda första kommunikationsenhet innefattar ett organ för att beräkna en position i beroende av första positioneringsdata av en viss typ, erhållen från en första positioneringsanordning, och andra positioneringsdata av samma typ, erhållen med kortdistanskommunikation från nämnda andra kommunikationsenhet.
Enligt en andra aspekt avser uppfinningen en kommunikationsenhet med positioneringsfunktionalitet, innefattande ett organ för trådlös kortdistanskommunikation, och ett organ för trådlös långdistanskommunikation med en första positioneringsanordning. Kommunikationsenheten innefattar vidare ett organ för att beräkna en position i beroende av första positioneringsdata av en viss typ, erhållen från nämnda första positioneringsanordning, och andra positioneringsdata av samma typ, erhållen från en annan källa via nämnda organ för trådlös kortdistanskommunikation.
Företrädesvis innefattar nämnda andra positioneringsdata data från en andra positioneringsanordning, och nämnda organ för att beräkna en position är i en utföringsform anordnad att kombinera nämnda första positioneringsdata med nämnda andra positioneringsdata för att beräkna nämnda position.
I en utföringsform är nämnda organ för trådlös långdistanskommunikation en GPS-mottagare, och nämnda positioneringsanordningar är GPS-satelliter, varvid nämnda positioneringsdata är GPS-signaler. Därvid innefattar nämnda första positioneringsdata och nämnda andra positioneringsdata GPS-signaldata från olika GPS-satelliter, varvid nämnda position beräknas i beroende av dessa olika GPS- satelliters signaler sammantaget.
I en annan utföringsfonn är nämnda positioneringsanordning en basstation i ett cellulärt kommunikationsnät, varvid nämnda första positioneringsdata och nämnda andra positioneringsdata innefattar si gnaldata från olika basstationer, och nämnda position beräknas i beroende av dessa olika basstationers signaler sammantaget. .uf- .masa :rpsn 10 15 20 25 30 35 522 597 '~ | n | | nu 4 Enligt en tredje aspekt avser uppfinningen en metod för positionering av en kommunikationsenhet, innefattande stegen att inhämta till nämnda kommunikationsenhet första positioneringsdata från en första källa, och andra positioneringsdata från en andra källa, vilken första och andra positioneringsdata är av samma typ, och att beräkna en position i beroende av både den första och den andra inhämtade positioneringsdatan sammantaget. Företrädesvis inhämtas nämnda första positioneringsdata via trådlös långdistanskommunikation direkt från en positioneringsanordning, och företrädesvis inhämtas nämnda andra positioneringsdata via trådlös kortdistanskommunikation från en andra kommunikationsenhet. I en alternativ utföringsfonn inhämtas både nämnda första och nämnda andra positioneringsdata via trådlös kortdistanskommunikation från andra kommunikationsenheter.
Enligt en fjärde aspekt avser uppfinningen en metod för positionering av en kommunikationsenhet, innefattande stegen att detektera en första positionssignal i en långdistanskommunikation mellan en första kommunikationsenhet och en första positioneringsanordning; detektera en andra positionssignal i en långdistanskommunikation mellan en andra kommunikationsenhet och en andra positioneringsanordning; sammanföra första positioneringsdata baserad på nänmda första positionssignal och andra positioneringsdata baserad på nämnda andra positionssignal via kortdistanskommunikation; och beräkna en position baserad på både nämnda första och närnnda andra positioneringsdata, med en positionsnoggrannhet definierad av kortdistanskommunikationens räckvidd.
I en utföringsform sker nämnda kortdistanskommunikation mellan nämnda kommunikationsenheter, van/id positioneringsdatan sammanförs och positionen beräknas i åtminstone en utav dessa. I en annan utföringsforrn sker nämnda kortdistanskommunikation mellan var och en av nämnda kommunikationsenheter och en tredje kommunikationsenhet, i vilken tredje kommunikationsenhet nämnda positioneringsdata sammanförs och positionen beräknas. Nämnda positioneringsanordningar kan t ex vara GPS-satelliter eller basstationer i ett cellulärt radiokommunikationssystem. I en utföringsform sker nämnda kortdistanskommunikation med Bluetooth.
KORTFATTAD BESKRIVNING AV RITNINGARNA Nedan beskrivs olika exempel på utföringsformer av föreliggande uppfinning med samtidig hänvisning till de vidhängande ritningarna, på vilka Fig. 1 schematiskt illustrerar en utföringsfonn av systemet enligt uppfinningen, realiserad i ett satellitpositioneringssystem; Fig. 2 schematiskt illustrerar en utföringsform av systemet enligt uppfinningen, realiserad i ett cellulärt radiokommunikationssystem; :vann :niin 10 15 20 25 30 35 n n nnn n n no n n n n n nn nn nn n nn n n n n n nn n n n n n n n n n n n n n n n n n n nn nnn nnn nn n n n nn n nn n n n n nn n n n n n n n n n n nn nnn nn nn n n n n nn 5 Fig. 3 schematiskt illustrerar en utföringsforrn av systemet enligt uppfinningen, realiserad i ett cellulärt radiokommunikationssystem, med kommunikation mellan tre parter; Fig. 4 schematiskt illustrerar en utföringsforrn av en kommunikationsenhet enligt föreliggande uppfinning.
DETALJERAD BESKRIVNING AV FÖREDRAGNA UTFÖRINGSFORMER Föreliggande uppfinning avser enligt en aspekt ett system för positionering av kommunikationsenheter, t ex laptops, PDAer eller mobiltelefoner. Detta system ger möjligheter för närbelägna användare att gemensamt bestämma en position med bättre prestanda än de var och en för sig skulle kunna ha åstadkommit. Systemet använder kortdistanskommunikation för att hjälpa en kund med en kommunikations- enhet anordnad för en positioneringstjänst att hitta andra positioneringsanordnade kommunikationsenheter i den omedelbara närheten, och att kombinera information från dessa kommunikationsenheter till att gemensamt fastställa en geografisk position. Nämnda kortdistanskommunikation kan t ex realiseras med Bluetooth eller IR, eller med något annat protokoll och överföringsmedium som har en räckvidd som kan anses vara i paritet med den noggrannhet man tåla för positioneringen.
Exemplet Bluetooth väntas ha en ungefärlig räckvidd på omkring 10 meter, samtidigt som man i vissa fall förväntas klara upp till 100 meter.
Om vi accepterar att räckvidden för den använda kortdistanskommunikationen är tillräckligt låg för att ge en acceptabel positioneringssnoggrannhet, kan de olika kommunikationsenhetema ur systemets synpunkt anses befinna sig i approximativt samma position. Särskilt väl gäller detta vid kombinationen av cellulär positionering, med en noggrannhet på ca 100-200 meter i bästa fall, och Bluetooth med en räckvidd på ca 10 meter. Genom att utnyttja Bluetoothenheters förmåga att bilda piconät och scatternät med ett begränsat antal hopp kan man på ett kontrollerat sätt öka räckvidden hos kortdistanskommunikation och befria sig från Line-Of-sight-begränsningar, och öka sannolikheten för att det finns positioneringsanordnade kommunikationsenheter av rätt sort inom kortdistanskommunikationsavstånd. I beskrivningen nedan förekommer omnämnanden om att användare ser eller inte ser positioneringsanordningar. Detta skall emellertid inte tolkas som något annat än att deras respektive användares kommunikationsenheter kan eller inte kan detektera signaler från nämnda positioneringsanordningar.
I Fig. 1 visas schematiskt en utföringsfonn av föreliggande uppfinning för fallet sattellitpositionering, tex GPS. En användare A har en kommunikationsenhet 1, t ex en PDA, anordnad med en satellitsignalmottagare. Satellitsignalmottagaren kan emellertid, i det läge den befinner sig, bara ser två satelliter 10 vilket inte är rtlau 10 15 20 25 30 35 522 597 ~ n u q n» 6 tillräckligt för att bestämma positionen för personen A, eller rättare sagt kommunikationsenheten 1. De två detekterade satellitsignalema bildar första positioneringsdata Pl , som kan ses som en delmängd användbar för att beräkna den aktuella positionen P. Detektering av en satellitsignal indikeras i figuren av en streckad linje. Användaren A kan därvid etablera en kortdistanskommunikation, indikerad i figuren med en heldragen fylld pil, med en annan användare B som också har en kommunikationsenhet 2 anordnad med en satellitsignalmottagare.
Denna 2 har fri sikt till tre satelliter 10,12, men åtminstone en eller flera 12 som den första användaren A inte ser. Signalema från de tre satelliter som uppfattas av användares B kommunikationsenhet 2 bildar andra positioneringsdata P2. Genom att kombinera informationen Pl, P2 från de två kunderna A,B kan de tillsammans göra en god positionsbestänming P eftersom de tillsammans ser fem satelliter 10,12, varav fyra kanske räcker. Observera att en delmängd, t ex P2, mycket väl kan vara tillräcklig för att göra en positionsbestämning, men den delmängden P2 kan ändå vara användbar för att komplettera signaler i den andra P1 delmängden så att den tillhörande kommunikationsenheten 1 kan göra de erforderliga beräkningarna för att erhålla positionen P.
Såsom illustreras kan användarna översända sin positioneringsdata P1 respektive P2 till varandra, så att de var för sig kan utnyttja P1 och P2 för att beräkna positionen P. Ett tänkbart altemativt scenario är att endast sända en uppsättning positioneringsdata, tex P1, från A till B, och att beräkningen för att få fram P utförs enbart i dennes kommunikationsenhet 2. B svarar därvid A genom att till dennes kommunikationsenhet 1 översända positionen P. Detta kan vara fördelaktigt om B har en kraftfull kommunikationsenhet 2, tex en laptop, medan A har enklaste möjliga apparat 1 som inte medger avancerade beräkningar.
I figur 2 visas schematiskt en annan utföringsfonn, där positionering utförs på basis av signaler till eller från basstationer 11,13 i ett cellulärt radiokommunikationssystem. Basstationema 11,13 utgör då positioneringsanordningar. Användarna A och B kanske var och en för sig inte hör eller hörs av tillräckligt många basstationer för att kunna göra en positionsbedömning, men de kanske gör det tillsammans. Både A och B kan ha problem med att urskilja signalen som gått direkt från alla reflekterade signaler.
Genom att kombinera mätningarna från A och B, t ex med någon maximum likelihood metod, kan man öka sannolikheten att man urskiljer rätt signal. Genom att göra ett antal observationer över tiden kan man vidare öka precisionen i mätningen. För att få god precision skall T*D >> 1, där T är observationstid och D är signalbandbredd. Genom att kunna observera på mer än en användare ökar man observationstiden med en faktor, som kan vara 2 ,3 eller mer beroende på hur många som finns tillräckligt nära för att kunna samverka. :»»|o li-l; 10 15 20 25 30 35 522 597 isfiwffwtawfnfwzrfl 7 I scenariot som visas i Fig. 2 har användarens A kommunikationsenhet l fri sikt till två basstationer 11. Signalerna från de två detekterade basstationerna 11 bildar positioneringsdata Pl, vilken inte är tillräcklig för att göra en positionsbedömning. Användare B kan emellertid detektera tre basstationer 11,13, varav åtminstone en 13 som inte användare A ser. Signalema från de basstationer B detekterar bildar positioneringsdata P2. På samma sätt som beskrivits ovan för satellitpositioneringsfallet kan därvid A utnyttja positioneringsdata P2 från B för att beräkna sin position P med användande av både P1 och P2 sammantaget, under antagande att både P1 och P2 detekterats i samma punkt. Också i fallet cellulär positionering är det förstås möjligt att både utbyta positioneringsdata P1,P2, och att en användare A delger en annan användare B positioneringsdata Pl, och får en färdigberäknad position P tillbaka.
I exemplen ovan har vi beskrivit samverkan mellan två positioneringsanordnade kommunikationsenheter. Det finns självklart ingen begränsning till att det bara får vara två stycken. Fler kommunikationsenheter kan i vissa fall vara bättre. Bluetooth medger bildandet av piconät med upp till 8 stycken deltagande kommunikationsenheter, och s k scatternät med flera hopp, vilket kan vara till stor nytta om man vill ha samverkan mellan mer än två kommunikationsenheter. I Fig. 3 visas schematiskt ytterligare en utföringsforrn, där tre användare A,B,C är inblandade med sina respektive kommunikationsenheter l,2,6. Exemplet i Fig. 3 visar positionering i ett cellulärt radionät av den typ som beskrevs i samband med figur 2, men kan lika gärna appliceras på exemplet enligt figur 1. Användare A ser alltså två basstationer 11, och användaren B ser tre basstationer 11,13. En användare C önskar fastställa sin position, och tar därvid hjälp av användarna A och B genom en kortdistanskommunikation. Denna kortdistanskommunikation kan ske direkt med de båda partema A och B, eller via den ene av dem, i det illustrerade fallet användaren B. Enligt föreliggande uppfinning tar användaren C på detta sätt del av positioneringsdata P1,P2 från två olika källor 1,2 som ser olika positioneringsanordningar 11,13, och användaren C kan därvid beräkna sin position P med hjälp av den inhämtade positioneringsdatan P1,P2 i sin kommunikationsenhet 6. Ett förfarande enligt Fig. 3 är användbart både om användaren C ensam eller i kombination med en annan användare B detekterar tillräckligt många positioneringsanordningar 11,13, och om kommunikationsenhet 6 helt saknar kapacitet att detektera signaler från positioeringsanordningar 11,13.
Vidare kan exempelvis kommunikationsenhet 6 vara anordnad för GPS- positionering, men ändå vara anordnad ett ta del av positioneringsdata P1,P2 från kommunikationsenheter 1,2 anordnade för cellulär positionering som befinner sig i närheten, när det inte finns GPS-täckning, t ex i tunnlar med GSM-täckning, eller vice versa. »,;nn 10 15 20 25 30 35 n n nnn n n nn n n n c n nn nn nn n n n nn nn n n n nn n n n n nn n nn n nn n n n -n n n n n n nn n n n nnn inn nn n n n nn n nn n n n n n in n n n n nn n n n n n n n n n nn n-n nn nn nnnn nn 8 Den erhållna positionen P speglar förvisso egentligen inte användare Cs position, utan ett approximativt läge för en plats som täcker både användare A och användare B. Tack vare att räckvidden för kortdistanskommunikationen är avsevärt kortare än noggrannheten för det cellulära positioneringssystemet kan approximationen att P visar användaren Cs läge ändå göras. Hade positioneringssystemet varit satellitbaserat, kanske med en noggrannhet på ett par meter, hade naturligtvis det faktum att åtminstone två kommunikationsenheter 1,2 använts bidragit till att sänka noggrannheten. I en utföringsform av systemet enligt föreliggande uppfinning beräknas det totala antalet inblandade kommunikationsenheter 1,2,6. Detta innefattar dels de kommunikationsenheter 1,2 som används för att detektera positioneringsdata Pl,P2, dels de kommunikationsenheter 6 som enbart används för att kommunicera positioneringsdatan. Detta totala antal, 3 i exemplet enligt Fig. 3, används därvid för att skatta noggrannheten för positionsangivelsen, enligt någon lämplig matematisk metod. Företrädesvis presenteras noggrannheten för användaren C när denne presenteras den beräknade positionsangivelsen P. i Den tekniska realiseringen av systemet kan variera kraftigt beroende på tenninaltyp och positioneringteknik. Om terrninalen, dvs kommunikationsenheten, är en mobiltelefon med Bluetooth kan applikationen dels ligga på SIM-kortet, Subscriber Identification Module, för att styra kommunikation upp mot nätet, dels utnyttja Bluetooths förmåga att finna andra kommunikationsenheter inom räckvidden för kortdistanskommunikationen, eventuellt förlängd med ett eller flera hopp i ett sk scatternät. Dessa andra kommunikationsenheter kan definieras med vissa egenskaper, tex att kommunikationsenheten skall ha GPS-mottagare, eller mer snävt, kommunikationsenheten skall ha GPS-mottagare och se en viss bestämd satellit.
Mer beräkningstunga delar för att kombinera mätdata från flera kommunikationsenheter och eventuellt kombinera med andra tekniker, t ex sk map matchning såsom ML-skattningar, Kalmanfilteringar etc, kan också vara anorndad på en server i ett kommunikationsnät. Om terrninalen är en PDA kan beräkningar i större grad utföras lokalt.
Den tekniska realiseringen kan i vissa fall behöva kombineras med någon av tillgängliga metoder för att kunna ge ekonomisk kompensation till den som bidrar med positioneringsdata. Möjliga lösningar bygger på någon form av mikrobetalningar, för vilket ett antal tekniska lösningar finns, eller någon form av grupptillhörighet med accesskontroll och ev medlemsavgift i gruppen. Det är dock inte självklart att man behöver ha en ekonomisk kompensationsmekanism vilket ett antal Peer-to-Peer applikationer vittnar om. ,~.., 10 15 20 25 30 35 4 a nu n u v» u a : | n :v u: av | I o n n o o s eu 1 I c c u c o v n a n o v n u n t uu n :en u: e. s n u nu a n n n o u m n n o u no n n o u a u mo n av o Ett sätt att nyttja föreliggande uppfinning är att förlita sig på den sannolika utvecklingen på transporttelematikornrådet, där sannolikt inom ett fåtal år en stor del av alla nyproducerade fordon utrustas med GPS-mottagare för att kunna positionera fordonen. I ett fordon är det inget problem att GPS-mottagaren drar ström, dödräkning och eventuell map matchning ingår i systemen, och man kommer kontinuerligt att kunna veta fordonets position på 5-10 meter när. Om fordonet också förses med ett organ för kortdistanskommunikation, t ex Bluetooth, för kommunikation med näromgivningen har man raskt skapat ett stort antal kommunikationspunkter med noggrant fastställd position som rör sig i terrängen och därmed skapar en större yttäckning. Därmed har man skapat ett system för precisionspositionering där man kan precisionspositioneras närhelst man befinner sig tillräckligt nära en gata eller en väg. Den tid man kan behöva vänta tills en precisionspositionering är tillgänglig beror på trafikintensiteten på gatan/vägen och på andelen fordon som har teknisk kapacitet för positionering och kommunikation av positionen. Genom att utnyttja Bluetooths förmåga att bilda piconät och i scatternät med ett begränsat antal hopp kan man på ett kontrollerat sätt öka räckvidden hos kortdistanskommunikationen och därmed utöka den korridor runt vägen där precisionspositionering är tillgänglig.
I Fig. 4 visas vidare högst schematiskt en kommunikationsenhet 1, men som lika gärna skulle kunna vara enhetema 2 eller 6. Kommunikationsenheten 1 innefattar, förutom de attribut som gör den användbar för sin användare, dvs knappar, bildskärm, programvara osv, ett styrorgan 7. Detta styrorgan kontrollerar kommunikationsenheten i de processer som berörs av föreliggande uppfinning, dvs att dela med sig eller hämta in positioneringsdata, samt att utföra positionskalkyler.
Styrorganet innefattar företrädesvis en processor med tillhörande minne och programvara. I fallet mobiltelefoni kan styrorganet 7 också innefatta SIM-kortet. kommunikationsenheten 1 innefattar också ett organ 3 för trådlös kortdistanskommunikation, Detta organ 3 kan innefatta ett Bluetoothchip, eller t ex medel för IR-kommunikation. Vidare innefattas i kommunikationsenheten 1 ett organ 4 för långdistanskommunikation. Detta organ 4 är i en cellulär utföringsform själva kommunikationsdelen, dvs sändare och mottagare i en mobiltelefonenhet, och den är kopplad till mobiltelefonens antenn. I en alternativ utföringsforrn, där kommunikationsenheten är en PDA 1 anordnad för satellitpositionering, är nämnda organ 4 en satellitsignalmottagare. Detta organ 4 är alltså anordnat för långdistanskommunikation med en positioneringsanordning 10,11,12,13, alltså t ex en satellit 10,12 eller en basstation 11,13, i beroende av utförande. Styrorganet 7 styr ett beräkningsorgan 5, anordnat att kalkylera en position P i beroende av positioneringsdata P1,P2. Till styrorganet 7 är företrädesvis vidare ett minne 8 kopplat för lagring av positioneringsdata P1,P2 och positionsdata P. 10 15 ~ » a u e. 522 597 10 e . » - ..
Uppfinningen kännetecknas alltså av att positioneringen bygger på samverkan mellan minst två närbelägna kommunikationsenheter, för att hantera olika metoders svagheter i vissa miljöer. Genom kortdistanskommunikation med begränsad räckvidd säkerställs det att kommunikationsenheter är närbelägna, dvs att erhållen positionsdata blir relevant med en viss onoggrannhet.
Kortdistanskommunikation till "noll rörlig kostnad" kan nyttjas för att utbyta information såsom positioneringsdata P1,P2 eller positionsdata P mellan de olika kommunikationsenheterna. Traditionella och beprövade statistiska metoder kan användas för att kombinera informationen från flera kommunikationsenheter, t ex ML, Kalmanfiltrering etc.
Uppfinningen har huvudsakligen beskrivits som avsedd för mobila kommunikationsenheter, eftersom det är för sådana olika positioner kan föreligga.
Detta hindrar emellertid inte att en eller flera fasta kommunikationsenheter kan utnyttjas för att positionera en mobil kommunikationsenhet, kanske som en källa för viss positioneringsdata Pl eller P2, eller som en del i ett piconät eller scatternät. i Olika utföringsforrner av föreliggande uppfinning har beskrivits i form av exempel, men bara genom att betrakta dessa exempel inser fackmannen att åtskilliga ytterligare varianter är tänkbara. Uppfinningen begränsas emellertid enbart av vidhängande patentkrav.
Claims (16)
1. System för positionering av mobila kommunikationsenheter, innefattande en första (1) och en andra (2) kommunikationsenhet, varvid vardera kommunikations- enhet (1,2) innefattar ett organ (3) för trådlös inbördes kortdistanskommunikation, och ett organ (4) för trådlös långdistanskommunikation med positionerings- anordningar (10,l 1) av samma typ, varvid nämnda första kommunikationsenhet innefattar ett organ (5) för att beräkna en position (P) för den första kommunikationsenheten i beroende av en kombination av: - första positioneringsdata (P1), baserad på en positionssignal mottagen i den första kommunikationsenheten från en första positioneringsanordning (10,l 1), och - andra positioneringsdata (P2), baserad på en positionssignal mottagen i den andra kommunikationsenheten från en andra positioneringsanordning (12,l3), vilken andra positioneringsdata är överförd till den första kommunikationsenheten via kortdistanskommunikation från nämnda andra kommunikationsenhet.
2. Systemet enligt krav 1, där nämnda organ (4) för trådlös långdistans- kommunikation är en GPS-mottagare och nämnda positioneringsanordningar (10, 12) är GPS-satelliter, varvid nämnda positioneringsdata (P1,P2) är GPS- signaler.
3. Systemet enligt krav 1 i kombination med krav 2, där nämnda första positioneringsdata (P1) och nämnda andra positioneringsdata (P2) innefattar GPS- signaldata från olika GPS-satelliter, och där nämnda position (P) beräknas i beroende av dessa olika GPS-satelliters signaler sammantaget.
4. Systemet enligt krav 1, där nämnda positioneringsanordningar (10-13) är basstationer i ett cellulärt kommunikationsnät.
5. Systemet enligt krav 4, där nämnda första och andra positioneringsanordningar är olika basstationer, och där nämnda position (P) beräknas i beroende av positionssignaler från dessa olika basstationer sammantaget.
6. Kommunikationsenhet (1) med positioneringsfunktionalitet, innefattande ett organ (3) för trådlös kortdistanskommunikation, ett organ (4) för trådlös långdistanskommunikation med en första positioneringsanordning (10,l 1), samt ett organ (5) för att beräkna en position (P) för nämnda kommunikationsenhet i beroende av en kombination av: - första positioneringsdata (P1), baserad på en positionssignal mottagen i nämnda 10 15 20 25 30 35 522 597 I). o o o n ; nu kommunikationsenhet från en första positioneringsanordning (10,11), och - andra positioneringsdata (P2), baserad på en positionssignal mottagen i en andra kommunikationsenhet från en andra positioneringsanordning (12,13) av samma typ som den första positioneringsanordningen, vilken andra positioneringsdata är Överförd till den första kommunikationsenheten via kortdistanskommunikation från nämnda andra kommunikationsenhet.
7. Kommunikationsenheten enligt krav 6, där nämnda organ (4) för trådlös långdistanskommunikation är en GPS-mottagare och nämnda positionerings- anordningar (10,12) är GPS-satelliter, varvid nämnda positioneringsdata (P1,P2) är GPS-signaler.
8. Kommunikationsenheten enligt krav 7 i kombination med krav 7, där nämnda första positioneringsdata (P1) och nämnda andra positioneringsdata (P2) innefattar GPS-signaler från olika GPS-satelliter, och där nämnda position (P) beräknas i beroende av dessa olika GPS-satelliters signaler sammantaget.
9. Kommunikationsenheten enligt krav 6, där nämnda positioneringsanordningar (10-13) är basstationer i ett eellulärt kommunikationsnät.
10. Kommunikationsenheten enligt krav 9, där nämnda första och andra positioneringsanordningar är olika basstationer, och där nämnda position (P) beräknas i beroende av positionssignaler från dessa olika basstationer sammantaget.
11. Metod för positionering av en kommunikationsenhet (1), innefattande stegen att: - detektera, i en första kommunikationsenhet (1), en första positionssignal i en långdistanskommunikation från en första positioneringsanordning; - detektera, i en andra kommunikationsenhet (2), en andra positionssignal i en långdistanskommunikation från en andra positioneringsanordning av samma typ som den första positioneringsanordningen; - sammanföra första positioneringsdata (P1) baserad på nämnda första positionssignal och andra positioneringsdata (P2) baserad på nämnda andra positionssignal via kortdistanskommunikation; - beräkna en position (P) för den första kommunikationsenheten (1) baserad på en kombination av nämnda första och andra positioneringsdata.
12. Metoden enligt krav 11, där nämnda kortdistanskommunikation sker mellan nämnda kommunikationsenheter (1,2), varvid positioneringsdatan (P1,P2) 10 15 522 597 /5 sammanförs och positionen (P) beräknas i åtminstone en utav dessa. n ~ o - | | n . , , ,,
13. Metoden enligt krav 11, där nämnda kortdistanskommunikation sker mellan var och en av nämnda kommunikationsenheter (1,2) och en tredje kommunikationsenhet (6), i vilken tredje kommunikationsenhet (6) nämnda positioneringsdata (P1,P2) sammanförs och positionen (P) beräknas.
14. Metoden enligt krav 11, där nämnda positioneringsanordningar är GPS-satelliter.
15. Metoden enligt krav 11, där nämnda positioneringsanordningar är basstationer i ett cellulärt radiokommunikationssystem.
16. Metoden enligt krav 11, där nämnda kortdistanskommunikation sker med Bluetooth.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE0101062A SE522597C2 (sv) | 2001-03-26 | 2001-03-26 | Anordning och metoder för positionering av mobila kommunikationsenheter |
PCT/SE2002/000572 WO2002078382A1 (en) | 2001-03-26 | 2002-03-22 | Devices and methods for positioning mobile communication units |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE0101062A SE522597C2 (sv) | 2001-03-26 | 2001-03-26 | Anordning och metoder för positionering av mobila kommunikationsenheter |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE0101062D0 SE0101062D0 (sv) | 2001-03-26 |
SE0101062L SE0101062L (sv) | 2002-09-27 |
SE522597C2 true SE522597C2 (sv) | 2004-02-24 |
Family
ID=20283532
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE0101062A SE522597C2 (sv) | 2001-03-26 | 2001-03-26 | Anordning och metoder för positionering av mobila kommunikationsenheter |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
SE (1) | SE522597C2 (sv) |
WO (1) | WO2002078382A1 (sv) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8971913B2 (en) * | 2003-06-27 | 2015-03-03 | Qualcomm Incorporated | Method and apparatus for wireless network hybrid positioning |
DE10345511B4 (de) | 2003-09-30 | 2005-11-17 | Siemens Ag | Verfahren zur Ermittlung der Ortsposition mindestens eines mobilen Funkkommunikationsgeräts, zugehöriges Funkkommunikationsgerät sowie Funkkommunikationssystem |
FI118501B (sv) * | 2004-12-21 | 2007-11-30 | Teliasonera Ab | Förbättring i förbrukning av kommunikationsservice |
EP1703758B1 (en) * | 2005-03-18 | 2017-05-17 | Alcatel Lucent | Provision of location information relating to an emergency call |
EP2237527A1 (en) * | 2009-03-31 | 2010-10-06 | Thomson Licensing | Method and apparatus for determining location information |
US11758363B2 (en) | 2021-05-12 | 2023-09-12 | Qualcomm Incorporated | Sidelink-assisted cellular-based positioning |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5343493A (en) * | 1993-03-16 | 1994-08-30 | Hughes Aircraft Company | Personal assistance system and method for use with a cellular communication system |
US5327144A (en) * | 1993-05-07 | 1994-07-05 | Associated Rt, Inc. | Cellular telephone location system |
WO1996002007A1 (en) * | 1994-07-08 | 1996-01-25 | Lockheed Sanders, Inc. | Apparatus and method for locating cellular telephones and similar transmitters |
-
2001
- 2001-03-26 SE SE0101062A patent/SE522597C2/sv not_active IP Right Cessation
-
2002
- 2002-03-22 WO PCT/SE2002/000572 patent/WO2002078382A1/en active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2002078382A1 (en) | 2002-10-03 |
SE0101062D0 (sv) | 2001-03-26 |
SE0101062L (sv) | 2002-09-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2523013B1 (en) | Cooperative positioning | |
US8483714B2 (en) | Method and apparatus for identification of local beacon systems | |
Zandbergen | Accuracy of iPhone locations: A comparison of assisted GPS, WiFi and cellular positioning | |
CA2946667C (en) | Adaptive position determination | |
US7933612B2 (en) | Determining physical location based upon received signals | |
Usman et al. | Technologies and solutions for location-based services in smart cities: Past, present, and future | |
US20110237274A1 (en) | Mobile computing device having relative positioning circuit | |
US20080139114A1 (en) | Method for determining user location based on association with seamless mobility context | |
US20100205242A1 (en) | Friend-finding system | |
CN102016626A (zh) | 定位转移的系统和方法 | |
US20110291886A1 (en) | method for marking locations of associated peripheral devices | |
CN102547568B (zh) | 一种近距离交换信息的方法 | |
CN102006550A (zh) | 用于移动计算装置的节能系统和方法 | |
AU2013278876B2 (en) | System for providing location relevant information | |
JP2002291026A (ja) | 位置測位装置 | |
CN102573053A (zh) | 在云端服务器实现混合定位的系统与方法 | |
KR101597437B1 (ko) | 무선신호의 상대적 수신세기 비율정보를 이용한 실내측위시스템 및 방법 | |
EP2420854B1 (en) | Tagging a location by pairing devices | |
EP2452511B1 (en) | Global positioning system (gps)-based communication filter | |
US20120088519A1 (en) | Mobile device for low power identification of its position and a method therefore | |
SE522597C2 (sv) | Anordning och metoder för positionering av mobila kommunikationsenheter | |
KR100644398B1 (ko) | 결합 단말기의 에이피 탐색 지원 방법 및 결합 단말기 | |
Roussos | Location sensing technologies and applications | |
US9612343B1 (en) | Method and mobile station for using a location determining mechanism based on an extent of turning | |
JP3899970B2 (ja) | 移動端末、位置情報提供システム |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
NUG | Patent has lapsed |