申请/专利权人：松下知识产权经营株式会社

申请日：2016-08-10

公开（公告）日：2020-07-28

公开（公告）号：CN106550449B

主分类号：H04W64/00(20090101)

分类号：H04W64/00(20090101)

优先权：["20150917 JP 2015-183962"]

专利状态码：有效-授权

法律状态：2020.07.28#授权;2017.04.26#实质审查的生效;2017.03.29#公开

摘要：本发明提供一种定位装置、定位方法、影像显示装置，具体提供能以简单的结构改善基站小区重叠的区域的定位精度的定位装置以及使用了该定位装置的影像显示装置。投影仪110具备定位装置100、影像信号处理部111、影像显示部112、光源控制部113和光源部114。定位装置100从由接收部102所接收到的电波中得到通知信道BCCH中包含的基站识别码和接收似然度。判定部103根据由接收部102创建的有效的基站识别码的列表和接收似然度的列表，并基于接收功率的强度和按每个国家或者地域的接收次数来进行接收地点的定位。

主权项：1.一种定位装置，具备：接收部，取得从移动电话的基站发送的电波的通知信息中包含的基站识别码、和所述基站识别码的接收似然度；以及判定部，基于从所述接收部得到的所述基站识别码和所述接收似然度来估计接收位置，所述接收似然度包括所述电波的接收功率和接收错误率，所述判定部基于从所述接收部得到的所述接收似然度，从所述基站识别码中提取接收功率为接收功率阈值以上且接收错误率为接收错误率阈值以下的有效的接收样本，所述判定部基于所述接收样本的接收功率和根据所述接收样本求取的接收次数来估计所述接收位置，所述接收次数是按所述基站识别码中包含的每个国家代码、通信运营商代码或者地域区域代码的所述基站的数目。

全文数据：定位装置、定位方法、影像显示装置技术领域[0001] 本申请涉及接收从移动电话的基站发送的电波来估计接收位置的定位装置、定位方法以及使用它们的影像显示装置。背景技术[0002] 在GPSGlobalPosit1ningSystem，全球定位系统中，通过接收来自多个卫星的电波来得到炜度经度的定位信息，通过与地图数据相对照而能定位。[0003] 此外，在移动电话系统中，通过在移动电话系统的网络中对终端固有信息进行位置登记，从而得到该终端所属的国家编号和由事业者代码构成的PLMNPublicLandMobileNetwork编号和位置登记区域。其结果，能进行基于小区的定位。所谓位置登记为以下的处理:应对于呼叫，为了大致知道终端的地点，在终端与基站之间进行收发，将该位置登记区域预先登记到移动电话系统的核心网络。所谓基于小区的定位是根据所接收的电波确定基站并根据基站的布局来估计接收位置。[〇〇〇4]此外，在专利文献1中叙述了下述方法:在无线LANLocalAreaNetwork系统中，采用已设的接入点的信标，对新设的接入点设定国家信息。在专利文献1中，尝试来自存在于周边的已设接入点的信标电波的接收，在能够接收到信标电波的情况下，新设接入点从所接收到的信标中提取国家信息，将该国家信息设定到自身接入点。[0005] 在先技术文献[0006] 专利文献[0007] 专利文献1:JP特开2005-210591号公报发明内容[0008] 在采用了GPS的定位的方法中，具有在从炜度经度的定位信息向地域的变换中需要地图数据而系统变得复杂的问题。此外，具有在不能接收GPS的电波的场所不能进行定位的问题。[0009] 移动电话系统的电波以在生活区域中广泛落入服务范围内作为目的，在建筑物中也能接收的情况较多。在采用了移动电话系统的定位的方法中，为了进行位置登记，需要具备对各终端赋予固有信息的USIMUniversalSubscriberIdentificat1nModule:全球用户识别模块。[0010] 在专利文献1所述的采用无线LAN的国家的判定方法中，通过提取已设接入点的信标信号中包含的国家信息，并将所提取的国家信息设定为自身接入点的国家信息来实现。在此，叙述了在新设的接入点中接收了多个在已设接入点的信标中包含的国家信息的情况下，可以按照多数决定或者将从信标电波的强度最大的信标中提取的信息决定为应在新设的接入点设定的国家信息。[〇〇11]但是，在采用移动电话系统的基站识别码来进行基于小区的定位的情况下，在混入了国界的地域中，由于相同电平level的电波强度的基站小区存在多个，因此存在通过采用多数决定或者基于电波强度的方法不能正确地定位的问题。[0012] 本发明的目的在于，不需要USIM以及与用于位置登记的基站的通信，以简单的结构来改善基站小区重叠的区域中的定位精度。[0013] 此外，在面向某国的设备被带入邻国的情况下，由于对该邻国没有取得必要的安全认证，因此存在如该用户直接继续使用则会对设备的动作寿命产生影响的问题。此外，本申请的目的在于，基于进行了定位所得到的结果来控制影像显示装置的最佳的光源电力，从而使该影像显示装置的使用在假想的国家正确地工作。[0014] 本申请的定位装置具备:接收部，取得从移动电话的基站发送的电波的通知信息中包含的基站识别码、和该基站识别码的接收似然度；以及判定部，基于从接收部得到的基站识别码和接收似然度来估计接收位置。[0015] 发明效果[0016] 本申请中的定位装置能够不采用USIM且不进行对核心网络的位置登记地提高在国界地域中的定位的判定精度。附图说明[0017] 图1为表示实施方式1以及实施方式2的系统结构的图。[0018] 图2为实施方式1的投影仪的示意模块图。[0019] 图3为实施方式1的判定部的动作流程图。[0020] 图4为表示基站识别码的结构的一例的示意图。[0021] 图5为表示有效样本的接收次数的次数分布图。[〇〇22]图6为表示最终判定矩阵的图。[〇〇23]图7为表示光源控制电平的图。[0024] 图8为实施方式2的投影仪的示意模块图。[0025] 图9为实施方式2的判定部的工作流程图。[〇〇26]图10为表示通过实施方式2的判定处理得到的值的图。具体实施方式[0027] 以下，适当参照附图，详细地说明实施方式。但是，有时省略必要以上的详细说明。例如有时省略已知的事项的详细说明和对实质上相同的结构的重复说明，这是为了避免以下的说明变得不必要地冗长，使本领域技术人员容易理解。[0028] 此外，附图以及以下的说明是为了使本领域技术人员充分理解本申请而提供的，并不是用于在专利请求的范围中限定记载的主题。[0029] 实施方式1[〇〇3〇]以下，采用图1〜图7来说明实施方式1。[0031] [1-1.结构][0032] [1-1-1•系统结构][0033] 图1表示使用了实施方式1所涉及的定位装置的系统的示意图。在图1中，以国界B为界而在X国侧地域中，设置了X国的移动电话的基站510,在该地域中设置了具备实施方式1的定位装置100的影像显示装置即投影仪110。另一方面，在X国的邻国即Y国侧地域中，配置了Y国的移动电话的基站520。后面会详细叙述，投影仪110所搭载的定位装置100会接收从基站发送的电波而得到定位结果。此外，图1中表示了邻国的基站520为一个的情况下的系统结构图，但本实施方式并不受各国中配置的基站的数目的影响。[〇〇34] [1-1_2•投影仪的结构][〇〇35]图2为具备定位装置100的投影仪110的示意模块图。投影仪110为影像显示设备的一例，作为影像显示设备的其他例子，具有采用了液晶监视器等的平板显示设备。投影仪110除了定位装置100之外包括影像信号处理部111、影像显示部112、光源控制部113和光源部114。影像显示部112例如由DMD数字微镜设备构成。光源部114例如由超高压水银灯等灯光源、或者由激光二极管等构成的固体光源等构成。[〇〇36]光源部114通过光源控制部113来控制亮度，从光源部114得到的照明光对影像显示部112进行照明。影像显示部112基于来自影像信号处理部111的影像信号来调制照明光，并作为影像光进行出射。[〇〇37]定位装置100包括:天线101;用于对所接收到的来自基站的通知信道BCCH:BroadcastControlCHannel的电波进行解调并进行解码来得到基站识别码的列表和接收似然度的列表的接收部102;用于基于基站识别码的列表和接收似然度的列表来得到定位结果的判定部103;和具有基站识别信息的数据库104。数据库104保持由成为定位对象的国家代码、通信运营商的代码、地域区域的代码、基站小区的识别码等构成的基站识别信息。判定部103由微型计算机构成，数据库104由半导体存储器构成。此外，在本实施方式中，光源控制部113与判定部103分开设置，但也能将判定部103和光源控制部113构成为一个微型计算机。[0038] [1-2.动作][0039] 针对具备以上那样构成的定位装置100的投影仪110,基于图3〜图7对其动作进行说明。[0040] 投影仪110的定位装置100采用天线101接收来自基站的通知信息的电波。接下来，定位装置100采用接收部102对所接收到的电波进行解调解码。其结果，得到某一个通知信道BCCH中包含的基站识别码和接收似然度。接收似然度由表示接收得到的某一个通知信道BCCH的电波的强度接收电波强度、以及在解调时得到的接收质量这两个指标构成。[0041] 进而，定位装置100通过对接收频率进行扫描，在成为对象的整个频带内反复进行得到其他通知信道BCCH的基站识别码和接收似然度的处理。[0042] 接收部102在成为对象的频带的扫描结束之后，对所得到的基站识别码进行列表化来创建基站识别码的列表，并且将针对这些基站识别码的每一个的接收功率电波的强度和接收错误率进行了汇总后的值创建为接收似然度的列表。在每次接收时，来自接收部102的基站识别码的列表和接收似然度的列表被送到判定部103,该接收部102所进行的接收和判定部103所进行的判定动作被定期进行。图3中表示判定部103的处理动作的流程图。经过该流程图所示的步骤S11到S41为止的处理，定位装置100得到定位结果，但在各步骤中，定位通过以下那样的方法进行。[〇〇43]步骤S11:有效的接收样本的提取[0044]如所述那样，接收似然度的列表由与基站识别码的列表的各接收样本所接收的各基站识别码相关联对应的接收功率和接收错误率构成。通过将与各接收样本关联对应的接收功率以及接收错误率分别和预先设定的接收功率阈值TH_A以及接收错误率阈值TH_B进行比较，来提取有效的接收样本。[〇〇45]在本实施方式中，将接收样本的接收功率为接收功率阈值TH_A以上且接收错误率为接收错误率阈值TH_B以下的情况设为有效的接收样本，将有效的接收样本的基站识别码以及接收似然度分别提取为列表。[0046] 步骤S21:基于最大接收功率所进行的判定[0047] 根据步骤S11中提取的有效的接收样本的基站识别码的列表和接收似然度的列表，来探索具有最大的接收功率的基站识别码。在本实施方式中，将根据接收功率最大的基站识别码得到的国家代码MCC设为第一判定候选值。[〇〇48] 图4为表示在3GPPTS23.003中所示的GSM注册商标的基站识别码全球小区识别信息的结构的图。该基站识别码由国家代码MCCMobileCountyCode、通信运营商代码MNCMobileNetworkCode、地域区域代码LACLocat1nAreaCode、小区识别码CICellIdentity构成，判定部103从其中取得国家代码MCC。[0049] 步骤S31:基于次数分布的判定[0050] 根据步骤S11中提取的有效的接收样本的基站识别码列表和接收似然度的列表，创建接收地域的次数分布。在本实施方式中，由基站识别码的列表中包含的国家代码MCC的总括来创建次数分布。图5为表示每个有效的接收样本国家代码的接收次数N的次数分布图的例子。接收次数N意味着表示相同的国家代码的基站的数目。[0051] 以接收次数从多到少的顺序提取多个国家代码“MCC_^1P“MCC_2”。在图5的例子中，N1表示第一国MCC_1的接收次数、N2表示第二国MCC_2的接收次数。[0052] 在本实施方式中，关于下述的关系式1，[0053] N1XTH_CN2•••1[〇〇54]在上述关系式1为真的情况下成立的情况下，将第一国MCC_1设为第二判定候选值，但在非真的情况下不成立的情况下，将第二国MCC_2设为第二判定候选值。在上述关系式1中，TH_C是以防止第一国的误检测为目的而使用的取0〜1之间的值的判定系数。该判定系数作为预先决定的值被保存在构成判定部103的微型计算机的存储器中。[0055]在图5中，表示关系式1成立而接收次数N1的第一国MCC_1被判定为第二判定候选值的情况。[〇〇56]步骤S41:最终判定[〇〇57]在步骤S41中，基于从步骤S21中得到的第一判定候选值和从步骤S31中得到的第二判定候选值进行最终判定。在本实施方式中，参照图6所示的最终判定矩阵来进行国家的判定。[〇〇58]在本实施方式中，在步骤S21中得到的第一判定候选值和步骤S31中得到的第二判定候选值不同的情况下，优先采用步骤S31的判定候选值。此外，在不能接收电波而位于服务范围外的情况下，判定为无效。此外，在上述的步骤S11〜S41所示的例子中，作为投影仪110所处的地点，根据国家代码MCC估计了国家，但也可采用其它的识别信息来估计地域。而且，通过由定位装置100估计电波的接收位置即国家或者地域，从而能够对投影仪110所处的地点进行定位。[〇〇59]步骤S51:光源设定[0060]图7为表示根据某国、以及该国中的地域规定的光源控制电平的表。投影仪110进行步骤S41的判定结果和预先保存的图7中所示的设备设定值的对照，来设定光源控制的上限电平。[0061]在本实施方式中，基于步骤S41中判定的国家数据来切换光源输出的上限电平。例如，如果在步骤S41中判断为投影仪110被设置在国A的地域B，则控制为对光源部114提供的电力的最大电平值成为功率BP〇WerB。如上那样，光源部114的发光上限电平被光源控制部113控制以使得成为预先设定的光源输出电平。[0062] [1-3•效果等][0063] 根据本实施方式，由于不需要来自具备USIM而进行位置登记用的终端的发送，因此能以简易的结构改善基站小区重叠的区域的定位精度。[〇〇64]实施方式2[0065] 以下，采用图8〜图10来说明实施方式2。此外，对与实施方式1相同的部分赋予相同的符号，重复的地方省略其说明。[0066] [2-1.结构][0067] [2-1-1•系统结构][0068] 系统结构除了投影仪的结构之外，与实施方式1相同。[〇〇69] [2_1_2•投影仪的结构][〇〇7〇]图8为表示实施方式2的投影仪110a的结构的模块图，对与实施方式1相同的结构部赋予相同的符号，省略其说明。投影仪ll〇a具备定位装置100a、影像信号处理部111、影像显示部112、光源控制部113、光源部114。定位装置100a具备天线101、接收部102a、判定部103a、数据库104。[〇〇71]在该实施方式2中，定位装置100a的接收部102a对所接收到的来自基站的通知信道BCCH的电波进行解调并解码，得到基站识别码的列表、接收似然度的列表、进而基站的发送功率等级发送电力信息的列表。由微型计算机构成的判定部l〇3a基于基站识别码的列表、接收似然度的列表和基站的发送功率等级的列表来进行定位处理。[0072] [2-2.动作][〇〇73]以下说明针对如上那样构成的实施方式2的投影仪110a的动作。[〇〇74]投影仪110a的定位装置100a采用天线101接收来自基站的通知信息的电波。接下来，接收部l〇2a对所接收到的电波进行解调解码。其结果，得到某通知信道BCCH的基站识别码、接收似然度和基站的发送功率等级。接收似然度与实施方式1同样，即，设为接收部102a所接收的电波的强度接收功率与接收错误率。此外，基站的发送功率等级表示该基站的发送最大电力，从基站作为通知信息之一被发送。[〇〇75]接收部102a通过扫描通知信道，依次接收从接收地点的周围的基站发送来的通知信道。在频率的扫描结束后，对所得到的基站识别码进行列表化来作为基站识别码的列表。此外，将对针对基站识别码的每一个的接收功率和接收错误率进行了汇总的值设为接收似然度的列表。此外，同样地，针对基站识别码的每一个而基站的发送功率等级也进行列表化。通知信道的扫描动作定期地进行。在每次扫描动作结束时，来自接收部l〇2a的基站识别码的列表、接收似然度的列表和基站的发送功率等级的列表被发送到判定部l〇3a。[〇〇76]图9中表示判定部103a的流程图。经过步骤S61到S81的处理得到定位结果，但在各步骤中，定位采用以下那样的方法进行。[0077] 步骤S61:有效的接收样本的提取[0078] 有效的接收样本的提取采用与实施方式1的步骤S11相同的处理动作来进行。由此，提取有效的接收样本的基站识别码的列表和接收似然度的列表，但进而基站的发送功率等级也被列表化以使得与基站识别码的列表的各有效样本相对应。[〇〇79]步骤S71:基于路径损耗的判定[0080] 根据步骤S61中提取的有效的接收似然度的列表以及基站的发送功率等级的列表，探索电波传输上的损耗路径损耗即发送功率等级和接收电力电平之差路径损耗成为最小的基站识别码。路径损耗表示发送基站与终端间的电波的衰减量，因此成为表示距离的指标。若将基站n的发送功率等级设为Txn、将来自基站n的接收电力电平接收功率的接收值设为Rxn，则路径损耗可采用“Txn-RXn”求取。[0081] 接下来，将计算出的路径损耗按基站识别码的总括来分配，计算路径损耗的倒数的累计值Si。其结果，将累计值Si成为最大的国家代码设为判定值。如果将这种情况用式子来表示则如下式2所示那样。[0082] Si=SlTxn-Rxn，n=1〜i•••2[0〇83]在此，i表示所接收的国家代码的索引编号，Txn表示基站n的发送功率等级，Rxn表示来自基站n的接收电力电平的接收值。该式2基于将路径损耗小且在终端周边基站数目较多的状况下得到的结果设为判定国的想法。图10表示了通过该计算求取的按每个国家代码的路径损耗的倒数的累计值Si，可知国家代码为“MCC_1”的情况下的累计值S1最高。因此，在这种情况下，推测为投影仪ll〇a被设置于国家代码为“丽:_1”的国家。[〇〇84]此外，在上述的步骤S71所示的例子中，作为投影仪110a所处的地点，通过国家代码来估计了国家，但也可采用其它的识别信息来估计地域。而且，通过由定位装置l〇〇a估计电波的接收位置即国家或者地域，能对投影仪110所处的地点进行定位。[〇〇85]步骤S81:光源设定[0086] 与实施方式1同样，进行步骤S71的判定结果和预先保存的图7所示的设备定值的对照来设定光源控制的上限电平。在本实施方式中，基于步骤S71中判定的国家数据来切换光源输出的上限电平。这样，通过光源控制部113控制光源部114的发光上限电平，以使得成为预定的光源电平。[0087] [2-3.效果等1[0088] 根据本实施方式，由于不需要来自具备USIM而进行位置登记用的终端的发送，因此能以简单的结构改善基站小区重叠的区域中的定位精度。[〇〇89]其它实施方式[0090] 如上那样，作为在本申请中公开的技术的例示，说明了实施方式1〜2。但是，本申请中的技术并不限于此，也能应用于进行了变更、置换、附加、省略等的实施方式。此外，组合在上述实施方式1〜2中说明的各构成要素、也能设为新的实施方式。[0091] 此外，若通过在定位装置100、100a的电源接通中反复进行实施方式1的步骤S11〜S31以及实施方式2的步骤S61、S71的处理来进行平均化，则在抑制电波的接收电平的时间变动、提高判定的精度上有效。[0092] 在实施方式1中进行了基于最大功率的判定步骤S21、基于次数分布的判定步骤S31，在实施方式2中进行了基于路径损耗的判定步骤S71，但通过组合这些判定，综合地进行最终判定，也能估计具备定位装置的设备被设置的国家或者地域。[〇〇93]在实施方式1、2中，表示了基于通过定位装置100、100a估计出的国家或者地域来控制光源设定对光源部114的提供电力的例子。进行控制的对象并不限于对光源部114的提供电力，也可为影像信号处理部111中的处理电平或者屏幕显示、从光源部114输出的光的波长、投影仪等设备整体的电源的开闭。[0094]此外，数据库104也可代替预先保存了基站识别码的各要素的信息国家代码、通信运营商代码、地域区域代码、小区识别码的半导体存储器，而通过LANLocalAreaNetwork来得到基站识别的数据。[〇〇95]在实施方式1〜2中，表示了将第二代移动电话标准的GSM系统GlobalSystemforMobi1ecommunicat1ns的基站识别码用于基站的识别的例子。但是，采用第三代移动电话标准UMTSUniversalMobileTelecommunicat1nsSystem或第四代移动电话标准LTELongTermEvolut1n的通知信息BCCH中包含的基站识别码，也能实现本申请的定位装置。[〇〇96]产业上的可利用性[〇〇97]通过采用本申请所进行的定位，能提供按每个国家或者以该国的地域为单位的各种服务。具体来说，在具备能接收移动电话系统的电波的模块的个人计算机或投影仪等影像装置、或者远程监控装置等中，能应用本申请。[〇〇98] 符号说明[0099] 100、100a 定位装置[〇1〇〇] 101 天线[0101] 102、102a 接收部[0102] 103、103a 判定部[〇1〇3] 104 数据库[〇1〇4] 110、110a 投影仪[〇1〇5]111 影像信号处理部[〇1〇6] 112 影像显示部[〇1〇7] 113 光源控制部[〇1〇8] 114 光源部[0109] 510、520 基站

权利要求：1.一种定位装置，具备:接收部，取得从移动电话的基站发送的电波的通知信息中包含的基站识别码、和所述基站识别码的接收似然度；以及判定部，基于从所述接收部得到的所述基站识别码和所述接收似然度来估计接收位置。2.根据权利要求1所述的定位装置，其中，所述接收似然度包括所述电波的接收功率和接收错误率。3.根据权利要求1所述的定位装置，其中，所述判定部基于从所述接收部得到的所述接收似然度来从所述基站识别码中提取有效的接收样本，并基于所述接收样本的接收功率和根据所述接收样本求取的接收次数来估计所述接收位置。4.根据权利要求3所述的定位装置，其中，所述接收次数是按所述基站识别码中包含的每个国家代码、通信运营商代码或者地域区域代码的所述基站的数目。5.根据权利要求1所述的定位装置，其中，所述判定部，基于从所述接收部得到的所述接收似然度来从所述基站识别码中提取有效的接收样本，根据所述接收样本的所述通知信息中包含的所述基站的发送电力信息，求取与所述基站识别码的每一个对应的所述通知信息的所述电波的路径损耗，根据基于所述路径损耗的累计值来估计所述接收位置。6.根据权利要求5所述的定位装置，其中，所述路径损耗是所述发送电力信息的发送功率等级与所述电波的接收功率之差，按所述基站识别码中包含的每个国家代码、通信运营商代码或者地域区域代码，对与所述基站的每一个对应的所述路径损耗的倒数进行合计，来求取所述累计值。7.—种影像显示装置，具备:权利要求1〜6中任一项所述的定位装置；影像显示部，显示从影像信号处理部输入的影像信号；光源部，对所述影像显示部进行照明；以及光源控制部，基于所述定位装置的所述判定部的判定结果，控制所述光源部的发光上限电平以使得成为预定的光源电平。8.—种定位方法，其中，取得从移动电话的基站发送的通知信息的电波中包含的基站识别码、和所述基站识别码的接收似然度，基于所取得的所述接收似然度来从所述基站识别码中提取有效的接收样本，基于所述接收样本的接收功率和根据所述接收样本求取的接收次数来估计接收位置。9.一种定位方法，其中，取得从移动电话的基站发送的通知信息的电波中包含的基站识别码、和所述基站识别码的接收似然度，基于所取得的所述接收似然度来从所述基站识别码中提取有效的接收样本，根据所述通知信息中包含的所述基站的发送电力信息，求取与所述接收样本的每一个对应的所述通知信息的所述电波的路径损耗，根据基于所述路径损耗的累计值来估计接收位置。

百度查询： 松下知识产权经营株式会社 定位装置、定位方法、影像显示装置

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