Systém poskytujúci polohové informácie, prístroj poskytujúci polohové informácie a vysielač

Číslo patentu: E 14713

Dátum: 02.04.2007

Autori: Ishii Makoto, Asako Masahiro, Kogure Satoshi, Torimoto Hideyuki

Je ešte 22 strany.

Pozerať všetko strany alebo stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

0001 Tento vynález sa týka techniky poskytovania polohových informácii. Konkrétnejšie sa tento vynález týka techniky poskytovania polohových informácií dokonca v prostredi mimo dosahu signálu vysielaného zo satelitu vysielajúceho polohový signál.0002 Globálny systém určovania polohy (GPS - global positioning system) je známy ako konvenčný polohovací systém. Satelit (v ďalšom označovaný ako GPS sateliť), vysielajúci signál používaný pre GPS (v ďalšom nazývaný ako GPS signál), letí vo výške približne 20 000 km nad zemou. Prijatlm a demodulovanlm signálu vysielaného z GPS satelitu môže používateľ merať vzdialenosť medzi GPS satelitom a používateľom. Takže, ak medzi zemou a GPS satelitom nie je prekážka, poloha sa môže určiť za použitia signálu vysielaného z GPS satelitu. Avšak predpokladajme používanie GPS v mestskej oblasti. asto sa môže stať, že signál vysielaný z GPS satelitu nemôže prijimat prístroj poskytujúci polohové informácie používateľa, bránia tomu vysoké budovy stojace vo veľkom počte. Ďalej lom alebo odraz signálu budovou môže spôsobiť chybu merania vzdialenosti pomocou signálu a v dôsledku toho sa často znižuje presnosť určenia polohy.0003 Hoci je známa technika prijímania slabého signálu v miestnosti, ktorý prechádza cez stenu alebo strechu, ale stav príjmu je nestabilný a presnosť určenia polohy je nízka.0004 Vo vyššie uvedenom sa určenie polohy pomocou GPS opisuje ako príklad. Jav oplsaný vyššie je však všeobecne bežný pre polohovacie systemy použlvajúce satelity. Satelitný polohovací systém sa neobmedzuje len na GPS, môže zahrnovat také systémy ako sú GLONASS (GLObálny NAvigačný Satelitný Systém) Ruskej federácie a európsky system Galileo.0005 Technika súvisiaca so zabezpečením polohových informácii je uverejnená napriklad v japonskom patente č. 2006-67086 (Patentový dokument 1).0006 US 5,708,440 A sa týka navigačného prijímača, ktorý je schopný pracovať so signálmi prijimanými z navigačných satelitov, ako aj z pevných Iokalizačných pseudolitov v lokalizovanej oblasti v budove alebo vonku v oblasti, v ktorej nie je možný priamy dohľad so satelitrni. Ak nie sú k dispozícii satelitné signály, potrebné je množstvo pseudolitov na určenie polohy navigačného prijímača, pričom každý pseudolit emuluje funkciu a rádiové vysielanie vysielača konvenčného GPS satelitu a poskytuje pevnú polohu pseudolitu. Navigačný prijímač potrebuje získať signály modulovaných nosných najmenej zo štyroch pseudolitov rozmiestnených v geometrii vhodnej pre trojrozmernú trianguláciu.0007 Dokument tiež uvádza kombináciu mobilného prijímača, ktorá zahrnuje lokálny navigačný prijímač a konvenčný GPS navigačný prijímač tak, aby zabezpečila navigačnú funkciu aj v oblasti(čiastočne) zatienenej kvôli vysielaní obiehajúcich GPS satelitov, pričom pseudolity poskytujú všetky alebo časť chýbajúcich prvkov, potrebných pre trojrozmerný triangulačný výpočet polohy ZVEREJNENIE VYNÁLEZUProblémy, ktoré má tento vynález vyriešiť0008 Podľa techniky oplsanej v japonskom vynáleze 2006-67086 však čítačka alebo zapisovać je jedinečný pre systém na poskytovanie polohových informácií a chýba mu univerzálnosť. Aby sa zabránilo rušeniu, treba obmedziť vysielací výkon, a preto je oblasť, v ktorej sa dajú gríjímať polohové informácie, obmedzená a získavať nepretržite polohové informácie je ťažké. alej na pokrytie širokej oblasti sa vyžaduje veľký počet vysielačov.0009 Ďalej v súvislosti s nadobudnutím alebo oznámením polohových informácií sa môže lokalizovať zdroj vysielania signálu, ak sa telefónny hovor uskutoční z pevného telefónu, pretože miesto pevného telefónu je známe vopred. Rozšírené používanie prenosných telefónov však robimobilnú komunikáciu viac a viac bežnejšiu a pomeme ťažko sa oznamujú polohové informácie volajúceho na rozdiel od prípadu s pevným telefónom. Na druhej strane v súvislosti s núdzovým hovorom sa do úvahy berie legislatíva, aby zahmovala polohové informácie pri hovore z prenosného telefónu.0010 Konvenčný prenosný telefón, ktorý má funkciu určovania polohy, získava polohové informácie v prípade, keď sa dá prijímať signál zo satelitu, a preto je možné oznámiť po|ohu prenosného telefónu. Tam, kde sa nemôžu prijímať rádiové vlny, napríklad pod zemou alebo v interiéri, sa polohové informácie nedajú získať konvenčnou technikou určovania polohy.0011 Vzhľadom na vyššie uvedené. do úvahy prichádza technika, v ktorej je množstvo vysielačov schopných vysielať signály podobné GPS signálu usporiadaných vnútri, na zistenie polohy na základe princípu trilaterácie, podobnej GPS. Takýto prístup si však vyžaduje zosynchronizovanie vysielačov v čase, čo zvyšuje náklady na vysielače.0012 Ďalej, vnútorné odrazy a podobne komplikujú šírenie rádiových vĺn, čo lahko vedie k chybám približne 10 m.0013 Tento vynález bol vytvorený na riešenie vyššie opisaného problému a jeho cielom je zabezpečiť systém poskytujúci polohové informácie, ktorý poskytue polohové informácie bez zníženia presnosti, dokonca na mieste mimo dosahu rádiových v n zo satelitu. vysielajúceho polohovací signál.0014 Ďalším cieľom je poskytnúť systém, poskytujúci polohové informácie, ktorý zabezpečuje polohové informácie na základe signálu, ktorý si nevyžaduje synchronizáciu v čase so satelitom vysielajúcim polohovací signál.0015 Ďalším cieľom je poskytnúť prístroj, poskytujúci polohové informácie, ktorý môže zabezpečiť polohové infonnácie bez zníženia presnosti, dokonca na mieste mimo dosahu rádiových vln zo satelitu, vysielajúceho polohovací signál.0016 Ešte dalším cieľom je poskytnúť pristroj poskytujúci polohové informácie, ktorý môže zabezpečiť polohové informácie na základe signálu, ktorý si nevyžaduje synchronizáciu v čase so satelitom, vysielajúcim polohovací signál.0017 Ešte ďalším cielom je poskytnúť vysielač, ktorý môže vysielať signál poskytujúci polohové informácie bez zníženia presnosti, dokonca na mieste mimo dosah rádiových vIn zo satelitu,vysielajúceho polohovací signál.0018 Ešte dalším cielom je poskytnúť vysielač, ktorý môže vysielať signál poskytujúci polohové informácie na základe signálu, ktorý si nevyžaduje synchronizáciu v čase so satelitom, vysielajúcim polohovací signál.Prostriedky na riešenie problémov0019 Aby sa vyriešili vyššie opísané problémy, tento vynález uvádza systém poskytujúci polohové informácie na poskytovanie polohových informácií podľa nezávislého nároku 1. Systém obsahuje vysielač. Vysielač obsahuje pamäťovú jednotku, v ktorej sú uložené polohové dáta, na špecifikovanie miesta, kde je vysielač nainštalovaný, generovaciu jednotku, generujúcu prvý polohovací signál, ktorý má polohové dáva ako signál s rozprestretým spektrom, a vysielaciu jednotku, vysielajúcu signál s rozprestretým spektrom. Systém poskytujúci polohové informácie dalej obsahuje pristroj poskytujúci polohové informácie. Prístroj poskytujúci polohové informácie obsahuje prijimaciu jednotku, prijimajúcu signál s rozprestretým spektrom, pamäťovú jednotku, v ktorej je uložený kódový obrazec týkajúci sa prvého polohovacieho signálu, špecifikačnú jednotku na základe kódového obrazca uloženého v pamäťovej jednotke, ktorá špeciñkuje kódový obrazec,ktory zodpovedá signálu s rozprestretým spektrom, prijatým prijimacou jednotkou, a určovaciu jednotku, určujúcu, čí prvý polohovací signál bol prijatý alebo nie na základe signálu demodulovaného pomocou kódového obrazca špecitikovaného špecitikačnou jednotkou, zlskavaciu jednotku, ktorá získava polohové dáta z demodulovaného signálu, ked sa prijal prvý polohovací signál, a výstupnú jednotku, privádzajúcu na výstup polohové dáta získané ziskavacou jednotkou.0020 Výhodne má prvý polohovací signál rovnaký formát ako je formát druhého polohovacieho signalu vysielanéholsatelitom, vysielajúcim signál na určovanie polohy, a obsahuje polohové dáta namiesto navigačnej spravy zahmutej v druhom polohovacom signáli. Prístroj poskytujúci polohové informacie dalej ukladá do pamäťovej jednotky kódový obrazec každého signálu z druhých-3 polohovacich signálov. Pamäťový prístroj polohových informácií dalej obsahuje výpočtovú jednotku,ktorá vypočíta polohu prístroja poskytujúceho polohové infonnácie na základe každej navigačnej správy, ked sa prijeme množstvo druhých polohovacich signálov.0021 Výhodne kódovaný polohovací signál má centrálnu frekvenciu 1 574,42 MHz. Rozprestieracia frekvencia polohovacieho signálu je 1,023 MHz.0022 Podľa ďalšieho význaku tento vynález uvádza pristroj poskytujúci polohové informácie na poskytnutie polohových informácií. Prístroj obsahuje prijlmaciu jednotku, prijímajúcu signál rozprestretého spektra, a pamäťovú jednotku, v ktorej je uložený kódový obrazec, týkajúci sa prvého polohovacieho signálu. Prvý polohovací signál vysiela vysielač nainštalovaný na mieste špecitikovanom vopred a obsahuje polohové dáta na špeciñkovanie miesta. Prístroj obsahuje špecifikačnú jednotku na špecifikovanie kódového obrazca na základe kódového obrazca uloženého v pamäťovej jednotke, ktorý zodpovedá signálu rozprestretého spektra prijatého prijímacou jednotkou, určovaciu jednotku, určujúcu, na základe signálu demodulovaného pomocou kódového obrazca špeciñkovaného špecifikačnou jednotkou, či sa prijal prvý polohovací signál, a získavaciu jednotku, získavajúcu polohovacie dáta z demodulovaného signálu, ked sa prvý polohovací signál prijal, a výstupnú jednotku, privádzajúcu na výstup polohovacie dáta získané získavacou jednotkou.0023 Výhodne prvý polohovací signál má rovnaký formát ako formát druhého polohovacieho signálu vysielaného sateíitom, vysielajúcim signál na určovanie polohy, a obsahuje polohovacie dáta namiesto navigačnej správy zahrnutej v druhom polohovacom signáli. Prístroj poskytujúci polohové informácie ďalej ukladá do pamäťovej jednotky kódový obrazec každého signálu z druhých polohovacich signálov vysielaných z množstva satelitov. Kódový obrazec sa líši od satelitu k satelitu. Prístroj poskytujúci polohové informácie ďalej obsahuje výpočtovú jednotku, ktorá vypočíta polohu prístroja poskytujúceho polohové informácie na základe každej navigačnej správy,ked sa prijme množstvo druhých polohovacich signálov.0024 Výhodne prijlmacia jednotka prijíma každý prvý polohovací signál vysielaný z vysielačov,nainštalovaných na množstve miest špecifikovaných vopred. Prístroj poskytujúci polohové informácie ďalej obsahuje detekčnú jednotku, detegujúcu intenzitu signálu, prijímaného prijímacou jednotkou. Získavacia jednotka špecifikuje prvý polohovací signál spomedzi prvých polohovacich signálov. ktorého intenzita je najvyššia, a získava polohovacie dáta zahrnuté v špecifikovanom prvom polohovacom signáli.0025 Výhodne polohové dáta obsahujú informácie predstavujúce miesto, kde je vysielač nainštalovaný. Výstupná jednotka obsahuje zobrazovaciu jednotku, zobrazujúcu na základe informácii miesto, kde je vysielač nainštalovaný.0026 Výhodne polohové dáta obsahujú identifikačné dáta na identitikovanie vysielača. Prístroj obsahuje vysielaclu jednotku, ktorá vysiela, ked sa prijme prvý polohovací signál, identlfikované dáta a požiadavku na vysielanie polohových informácií vysielača cez komunikačnú linku do servera,ktorý poskytuje polohové informácie ako odpoved na externú požiadavku. Polohové informácie a identifikačné dáta sa v serveri navzájom ukladajú. Prístroj dalej obsahuje vstupnú jednotku,prijímajúcu vstup polohových informácií vysielaných serverom, ako odpoved na požiadavku na vysielanie cez komunikačnú linku. Výstupná jednotka obsahuje zobrazovaciu jednotku na zobrazovanie polohových informácií.0027 Výhodne prístroj poskytujúci polohové informácie obsahuje čokoľvek z nasledovných prenosný telefón, prenosný informačný terminál. prenosný polohovací pristroj a polohovací systém nainštalovaný vo vozidle.0028 Výhodne je vysielač pripojený na hodiny, ktoré privádzajú na výstup informácie o čase. Výstup polohovacieho signálu z vysielača obsahuje časové dáta, predstavujúce čas synchronizovaný s časom hodín. Prístroj poskytujúci polohové informácie dalej obsahuje hodinovú jednotku, udržiavajúcu čas a na výstup privádzajúcu časové informácie, a kalibračnú jednotku,kalibrujúcu čas hodinovej jednotky na základe časových dát, zahrnutých v polohovacom signáli,prijatom prijímacou jednotkou.0029 Výhodne prístroj poskytujúci polohové informácie ďalej obsahuje pamäťovú jednotku, v ktorej sú uložené atribútové dáta, predstavujúce atribút prístroja poskytujúceho polohové informácie, požadovaciujednotku, vysielajúcu požiadavku na distribuovanie informácií podľa-4 atríbútových dát do prístroja poskytujúceho polohové informácie, schopného vysielať informácie podľa atribútových dát na základe požiadavky, a vstupnú jednotku, prijímajúcu vstup informácií vysielaných prístrojom poskytujúcim polohové informácie na základe požiadavky na distribúciu. Výstupná jednotka obsahuje zobrazovaciu jednotku na zobrazovanie infonnácií.0030 Podľa ešte ďalšieho aspektu vysielač obsahuje pamäťovú jednotku. v ktorej sú uložené polohové dáta na špecifikovanie miesta, kde je vysielač nainštalovaný. generovaciu jednotku,generujúcu signál, ktorý má polohové dáta ako signál s rozprestretým spektrom. a vysielaciu jednotku, vysielajúcu signál s rozprestretým spektrom.0031 Výhodne generovacia jednotka generuje signál rovnakého formátu ako je formát polohovacieho signálu vysielaného satelitom, vysielajúcim signál na určenie polohy ako signál s rozprestretým spektrom.0032 Systém poskytujúci polohové informácie podľa tohto vynálezu dokáže poskytovať polohové infonnácie pomocou signálu nesynchronizovaného v čase so satelitom.STRUČNÝ OPIS VÝKRESOV .Obrázok 1 zobrazuje konfiguráciu systému 10 poskytujúceho polohové informácie podľa prvého uskutočnenia tohto vynálezu.Obrázok 2 je bloková schéma, zobrazujúca hardvérovú konfiguráciu vnútorného vysielača 200-1.Obrázok 3 je koncepčná schéma, zobrazujúca spôsob ukladania dát v EEPROM 240,poskytnutej vo vnútornom vysielači 200-1.Obrázok 4 je bloková schéma, predstavujúca hardvérovú konfiguráciu prístroja 100-1 poskytujúceho polohové informácie.Obrázok 7 zobrazuje zobrazenie na displeji 440 prístroja 100 poskytujúceho polohové infomtácie.Obrázok 8 je (prvá) schéma, predstavujúca štruktúru signálu podľa ďalšieho aspektu prvého uskutočnenia tohto vynálezu.Obrázok 9 je (druhá) schéma, predstavujúca štruktúru signálu podľa ďalšieho aspektu prvého uskutočnenia tohto vynálezu.Obrázok 10 je bloková schéma, zobrazujúca konfiguráciu prístroja 1000 poskytujúceho polohové informácie podľa modifikácie prvého uskutočnenia tohto vynálezu.Obrázok 11 zobrazuje situáciu. v ktorej sa používa pristroj poskytujúci polohové informácie podľa modiñkácie prvého uskutočnenia tohto vynálezu.Obrázok 12 zobrazuje spôsob použitia prístroja poskytujúceho polohové informácie podľa druhého uskutočnenia tohto vynálezu.Obrázok 13 je bloková schéma, predstavujúca hardvérovú konfiguráciu prenosného telefónu 1200 podľa tretieho uskutočnenia tohto vynálezu.Obrázok 14 je bloková schéma, predstavujúca hardvérovú konfiguráciu servera 1230 poskytujúceho informácie podľa tretieho uskutočnenia tohto vynálezu.Obrázok 15 je koncepčná schéma, zobrazujúca spôsob ukladania dát na pevnom disku 1450 v serveri 1230 poskytujúcom informácie.

MPK / Značky

MPK: G01C 21/00, G08G 1/005, G01S 5/14

Značky: systém, informácie, prístroj, poskytujúci, polohové, vysielač

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/38-e14713-system-poskytujuci-polohove-informacie-pristroj-poskytujuci-polohove-informacie-a-vysielac.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Systém poskytujúci polohové informácie, prístroj poskytujúci polohové informácie a vysielač</a>

Podobne patenty