专利名称：位置相关的数据收集的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种在一个中央数据收集点收集位置相关数据的方法，以及在该方法中使用的便携通信设备。
背景技术：
在世界的某一确定区域中，比如欧洲的许多国家，移动电话已经变得非常普及。在各行各业中人们携带大量的移动电话从事于他们的业务。对于大多数的时间来说，这些电话是处于完全关闭的，或者处于待机状态，也就是说，它们被加电并向一个基站进行了登记但没有进行有效的通信。
现有的许多应用都需要收集位置相关数据。这些应用的例子有天气监视，仪表读数，评估交通状况。后面将更详细的描述这些应用，而每种应用要求根据地理上分散的地点来收集大量的数据。这对于建立和维护一个专用通信系统来说是昂贵的，因为要从各种来源的每个来源中收集所需的数据。
发明内容
本发明提供一种从地理的分散地点收集位置相关数据而不需要一个专用通信网络的方法。特别的是，本发明允许诸如移动电话之类的便携通信设备收集与他们碰巧出现的区域相关的数据，并在它们分配的通信信道上把那个数据发送到一个中央数据收集点。
因此，本发明以供一种用于在一个中央数据收集点中进行收集位置相关数据的方法，包括步骤在一个邻近的便携通信设备中，从一个数据源收集位置相关数据；发送收集的数据到便携通信设备的一个基站；传送连同一个位置标识符的收集的数据到数据收集点。
可以由基站把位置标识符加到数据中。可替换的，位置标识符可以被包括在从数据源收集的数据中并被发送到基站。可替换的，可以通过便携通信设备内一个位置告知部件提供位置标识符。
便携通信设备可以结合一个传感器作为数据源。该传感器在此称为“环境传感器”，因为它们以便携通信设备的直接位置性提供相关条件的信息。环境传感器可以提供表示条件的信息，比如温度，空气压力。湿度，辐射，空气污染等级，声音噪音，磁场，电磁和/或无线信号等级，光线等级，空中散布的花粉量，信息素等级。结合的“环境传感器”从而可以在便携通信设备的直接位置检测任何一种或多种大范围的条件状况。在此使用的术语“环境数据”是因此而被翻译的。
发送的数据可以包括识别便携通信设备的一个标识符，随位置标识符发送。数据可以用于确定便携通信设备移动的位置和速度。在此情况下，便携通信设备可以被携带在一个车辆中，并且收集的数据可以用于导出与该车辆相关的位置，速度和方向信息。同样，从各个车辆中携带的大量便携通信设备中收集的数据可以用于导出在一个确定位置中与交通相关的平均速度和方向信息。得到的速度和方向数据可以被用于控制各个位置上的交通。
对于便携通信设备无线的发送数据，可以使用一种外部的数据源。通过很短距离的无线传输，可以发送外部数据。由很短距离传输发送的数据可以包括仪表读数相关的信息。发送的数据可以结合识别发射机的一个标识符，它可以被用作位置标识符。
便携通信设备可以是一个移动电话。
一个位置告知部件可以是建立在便携通信设备中的一个GPS接收机。
数据可以在一个电话网络上被传送到数据收集点。
此外，本发明还扩展为提供一种便携通信设备，包括一个电源；一个用于在设备的位置上检测条件状况和用于提供相应数据到通信电路的环境传感器；和用于把数据发送到一个基站的通信电路。
此外，本发明还扩展为提供一种便携通信设备，包括一个电源；一个用于从一个外部数据源接收数据和用于提供相应数据到通信电路的接收机；和用于把数据发送到一个基站的通信电路。
结合附图，仅通过示例的方式，将将结合确定的实施例描述本发明上述的和其他的目的优点及其特征，其中图1-4分别示意性的代表了本发明的实施例。
实施例说明图1示意性的示例了本发明的第一实施例。一个便携通信设备10(此后称为“移动电话”，尽管本发明可扩展为使用任何适当的便携通信设备)包括一个电源12，通信电路14和位置告知电路16，比如一个GPS(全球卫星定位)接收机或者其它的工作于其它系统的位置告知电路系统，诸如多边技术，惯性导航，UMTS位置标准，或‘伽利略’。设备描述远近是已知的，位置告知电路16提供详细的移动电话的现行位置以便能够使移动电话请求与移动电话的现行位置相关的信息。目前这些应用是熟知的，包括能够访问本地区域的街道图，附近旅店和饭店的电话号码。
按照本发明的确定的实施例，移动电话10还包括一个环境传感器18，它提供有关移动电话直接环境特征的一个或多个信息到通信电路14。例如，环境传感器可以检测当地温度，湿度，空气压力，辐射等级，空气污染程度等级，声音噪声，磁场，电磁和/或无线信号等级，光线等级，空中散布的花粉量，或者信息素等级。可以相信这样的便携通信设备本身是新颖的。
在操作中，环境传感器18提供环境数据和位置告知电路16提供位置数据。这种数据可以被存储在移动电话内的一个存储器设备中。在此后的一些时间中，移动电话发送包含环境数据和位置数据的信号到一个基站20。数据还可以包括由传感器18提供数据所记录的时间。
移动电话可以在规则的间隔上发送它的数据-也许每十分钟或每小时-或者可以存储用于下一次移动电话作出或接收一个呼叫而传输的数据。在第一个例子中，可以不必把时间数据加到发送的环境和位置数据中；如果需要的话，可以由基站添加一个时间字段。在第二种情况下，需要随数据发送一个时间字段，因为在下一次使用移动电话和把数据发送到基站之前可能是几小时。
一旦在基站20接收到发送的数据，则经一个电话网络30把环境，时间和位置数据发送到一个中央数据库以便由一个用户进行访问。
在此方式下，有可能获得在一个很广地域上的与环境条件相关的大容量的一组数据。当然，所提供数据的密度取决于能够使移动电话适当的经过相关的区域以及发送它们数据的时间。例如，该系统可以使一个天气预报业务部门或者政府统计办公室每次获得围绕国家的各个位置上的精确的环境状况的测量结果，具有相当短的延迟。当然，只有在具有所需的环境传感器的移动电话得到足以广泛应用的情况下，才可以使用本发明的实施例。
由于移动电话的特殊的环境条件以此方式收集的数据可能受到破坏。例如，有时可能在屋里，有时在屋外，有时在衣服的口袋里。每种情况将影响由移动电话提供的环境数据，但适当的软件处理将能够执行统计分析以便提取所需的信息。
图2示意性地显示了本发明的第二实施例。在该实施例中，所关心的是移动电话本身的位置。例如，一个车辆携带了具有处于待机模式的位置告知电路16的一个移动电话10。在该实施例中不需要环境传感器18。在某一个确定的时间上，比如在预定的时间间隔上或者作出一个呼叫或接收时，移动电话发送它的位置给基站20。位置数据必须与各个时间和移动电话的身份相联系。这可以通过几种方式实现。
最简单的，移动电话发送它的当前位置到基站，并且基站添加接收数据的时间和移动电话的身份，当移动电话进入基站的覆盖区时所执行的登记处理过程是熟知的。
可替换的，移动电话在规则的间隔上可以记录它的位置，比方说每过几分钟，并把数据存储在存储器中。在一个相当长的时间过后，比方说一小时等等，移动电话可以向基站发送一个位置和时间的清单。接着，由基站添加移动电话的身份或者可以把它包括在从移动电话发送的数据中。在另一个例子中，对于一个不确定的时间，相应的时间和位置可以被存储在移动电话中，并在下一次由移动电话作出一个呼叫或接收时把所有这些数据传送到基站。另一种可替换的方式是，当正在作出或正在接收一个呼叫时移动电话仅发送它的当前位置，尽管完全可以看出这种方式提供的数据是不够的。
考虑图2中所示的示例，移动电话10记录它的位置11和相应的时间。它可以把数据直接发送到基站20，或者可以可以存储数据用于后面的传输，如上所述。一些时间过后，移动电话处于位置11’。它记录它的新位置11’和相应时间。如上所述，它可以把该数据直接发送到基站20’，能够存储有关前者位置11的数据，或者可以存储数据用于以后的传输。在任何情况下，在某些时间上把时间和位置数据发送到基站，比如20或20’。基站20，20’实质上是相同的基站。然后，该数据经一个电话网络30被传送到一个中央数据库40。接着可以运算数据而推导出车辆在相关时间的速度，方向和位置。而且，在相同区域中从无数车辆收集的数据组可以被用于建立相关区域中的密度和平均速度的交通图。在另一个开发应用中，计算的速度和密度可以被用于经反馈60到交通控制设备70。例如，如果计算的交通是特别密集，可以操作自动标记70在相关道路上施加一个降低的最大速度限制。如果交通特别缓慢，可以启动自动标记70通知驾驶员改道。
当前的交通监视系统依靠稀少的地点来配备昂贵的装备。本发明允许在一个贯穿整个道路网络上进行有效的交通监视而不需要基础设施的投资。所有这些只需要适当地对包含位置告知电路的移动电话进行编程。此外，还需要移动电话网络运营者的业务，以及移动电话用户的同意。用户不希望他们的行程被跟踪和可以对他们进行识别，特别是如果把数据提供到一个管理机构，比如警察。然而，业务提供方能够容易的确保仅仅收集和保留数据作为统计整体的一部分，并且不会针对任何人具有跟踪性。
图3示意性地显示了本发明的第三实施例。在该实施例中，一个数据源100经无线发射110提供数据到位于附近的任意的移动电话10。例如，数据源可以在很短距离的无线传输上发射数据。碰巧经过的任意的移动电话10将接收发射的数据。该数据可以被存储用于以后的传输，如上所述的第一和第二实施例，例如当由移动电话10作出一个呼叫或接收时。可替换的，移动电话可以直接发送数据。在任一种情况下，数据被发送到基站20，并接着经一个电话网络30到一个中央数据库40以便由一个用户50访问。在某些方式中需要识别数据源100。例如，可以在数据源100发射的数据中包括一个标识符经移动电话10到中央数据库40，或者移动电话可以添加位置数据(如果具有位置告知电路)到接收的数据中，并且该位置数据可以被用于识别数据源。
如图3所示，这样的一个实施例可以用于从远程监视站获得读取数值，比如在河流或溪流上的流量计。同样的，该实施例可以用于监视水库的水平，环境数据记录义放在远程区域或任何远程数据源中，不需要直接接收它的数据输出。
同样，图4显示了第四实施例。在该实施例中，数据库100与记录使用业务的一个仪表相关，比如气体，水或电气。与图3所讨论的数据源100相同，配备在可测量的房屋120上。当需要时，可能在规则的记帐时间间隔上，比如一个月，或几个月，数据源100无线的把有关最后仪表读数的数据发送到任意的碰巧出现在附近的移动电话10。这种传输可以经很短距离的无线传输110。结合参考第一至第三实施例所讨论的，该数据可以被存储在移动电话中，或者可以被直接发送。
由数据源100提供的数据必须至少包含一个仪表读数。此外它可以包含一个标识符，比如客户号码或一个房号和邮政编码，以便识别测量仪表的房屋120。可替换的，移动电话10可以添加位置数据，如果它被配备了位置告知电路16。在该实施例中数据收集的时间可以是相对较少的，尽管在传输到中央数据库40的过程中至少应该包括仪表读数的数据。在实施例中，数据也可以由数据源100，移动电话10或者基站20添加，其中从数据源100收集在同一天上发生的需要传输到基站的数据。
经基站20和电话网络30把数据发送到一个中央数据库40以便由一个用户50访问，在此情况下是一个实用提供者。可以执行一种自动地开出发票操作52，使用来自源100的信息根据房屋120的占有者计算属于实用提供者的数量。开出发票操作开导致发送一个帐单54到占有者，例如，通过邮件或电子邮件。可替换的，开出发票操作可以引起具有一个银行56的一个直接记入借方操作55，借此所需总的金额被自动地以实用提供者为收款人的方式从占有者的帐户记入借方，同时发送一个通知给该占有者。
对于第三和第四实施例，重要的是避免多次收集相同的数据。在此情况下，移动电话业务提供者需要发送一个指令到一个特殊的位置，针对在那个区域中任意的电话从一个规定的装备组中获得数据。一旦从那个区域收集了数据的主体，指令将变窄以便请求较少的残余的数据组。
最好安排中央数据库检测和消除相同数据的多次出现。
因此，通过利用由经过的用户携带的处于待机方式的移动电话，本发明提供了一种可忽略费用的收集位置相关数据的方法。本发明特别应用于不需要直接发送到一个用户的数据，提供了适当的整个范围的测量需要。的确，如果迫切的需要发送任何特殊的数据的话，移动电话可以立即呼叫基站并发送数据。当然，这样的呼叫将由需要数据的组织机构付费，而不是移动电话的用户。
尽管本发明已经结合有限数量的特殊实施例进行了特别的描述，但在不脱离本发明的范畴下可以对本发明的实施例作出许多修改和改善。例如，尽管本发明已经结合移动电话进行特殊的描述，但它等效于应用任何适当的移动通信设备，配备足够的数量用于能够达到所需的覆盖水平。同样，可以想象位置相关数据的许多不同类型的应用，每种应用可以通过本发明的方法和装置进行收集。
权利要求
1.一种用于在一个中央数据收集点收集位置相关数据的方法，包括步骤—在一个邻近的便携通信设备中，从一个数据源收集位置相关数据；—发送收集的数据到便携通信设备的一个基站；和—把连同一个位置标识符的收集的数据传送到数据收集点。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，由基站把位置标识符加到数据中。
3.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，位置标识符可以被包括在从数据源收集的数据中并被发送到基站。
4.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，通过便携通信设备内一个位置告知部件提供位置标识符。
5.按照上述权利要求的其中任一所述的方法，其特征在于，便携通信设备结合一个传感器作为数据源，该传感器以携通信设备的直接位置性提供相关环境条件的信息。
6.按照权利要求5所述的方法，其特征在于，环境传感器提供表示至少一种的信息温度，空气压力，湿度，辐射，空气污染程度等级，声音噪声，磁场，电磁和/或无线信号等级，光线等级，空中散布的花粉量，信息素等级。
7.按照权利要求2所述的方法，其特征在于，发送的数据可以包括识别便携通信设备的一个标识符，随位置标识符发送；并且数据可以用于确定便携通信设备移动的位置和速度。
8.按照权利要求7所述的方法，其特征在于，便携通信设备可以被携带在一个车辆中，并且收集的数据可以用于导出与该车辆相关的位置，速度和方向信息。
9.按照权利要求8所述的方法，其特征在于，从各个车辆中携带的大量便携通信设备中收集的数据可以用于导出在一个确定位置中与交通相关的平均速度和方向信息。
10.按照权利要求8或9所述的方法，其特征在于，导出的速度和方向数据可以被用于控制各个位置上的交通。
11.按照权利要求1-4或7-10所述的方法，其特征在于，一个外部数据源无线发送数据到便携通信设备。
12.按照权利要求11所述的方法，其特征在于，外部数据源通过很短距离的无线传输发送数据。
13.按照权利要求12所述的方法，其特征在于，通过很短距离无线传输发送的数据包括与仪表读数相关的信息。
14.按照权利要求11-13的其中任一所述的方法，其特征在于，发送的数据结合一个识别发射机的一个标识符，它被当作位置标识符。
15.按照上述权利要求的其中任一所述的方法，其特征在于，便携通信设备是一个移动电话。
16.按照权利要求4或从属于权利要求4的任一权利要求所述的方法，其特征在于，位置告知部件是建立到便携通信设备的一个GPS接收机。
17.按照上述权利要求的其中任一所述的方法，其特征在于，经一个电话网络把数据传送到数据收集点。
18.一种结合附图在此充分描述的方法。
19.按照权利要求5或从属于权利要求5的任一权利要求所述的方法中使用的一种便携通信设备，包括—一个电源；—一个用于在设备的位置上检测条件状况和用于提供相应数据到通信电路的环境传感器；和—用于把数据发送到一个基站的通信电路。
20.按照权利要求19所述的设备，其特征在于，环境传感器提供表示至少一种的信息温度，空气压力，湿度，辐射，空气污染程度等级，声音噪声，磁场，电磁和/或无线信号等级，光线等级，空中散布的花粉量，信息素等级。
21.按照权利要求11或从属于权利要求11的任一权利要求所述的方法中使用的一种便携通信设备，包括—一个电源；—一个用于从一个外部数据源接收数据和用于提供相应数据到通信电路的接收机；和—用于把数据发送到一个基站的通信电路。
22.一种结合参考附图在此充分描述的便携通信设备。
全文摘要
描述了一种在一个中央数据收集点收集位置相关数据的方法。该方法包括步骤:在一个邻近的便携通信设备中,从一个数据源收集位置相关数据;发送收集的数据到便携通信设备的一个基站;和把连同一个位置标识符的收集的数据传送到数据收集点。
文档编号H04L29/08GK1358018SQ0114506
公开日2002年7月10日 申请日期2001年12月6日 优先权日2000年12月6日
发明者C·J·吉尔哈姆, S·J·阿特金森 申请人:罗克马诺尔研究有限公司