便携式终端、基站以及便携式终端的位置确定方法

专利名称：便携式终端、基站以及便携式终端的位置确定方法
技术领域：
本发明涉及一种便携式电话机或PHS (Personal Handy-phone System)终端等便 携式终端、基站以及便携式终端的位置确定方法。本申请基于2007年9月26日在日本申请的特愿2007-249737号、2007年10月 30日在日本申请的特愿2007-281688号主张优先权，在这里援引其内容。
背景技术：
在下述专利文献1中公开了通过正确推测容许误差或正确推测卸载时间等从而 能够正确搜索卡车或装卸用托盘(〃 > ？卜)等移动设备的位置的根据PHS的移动设备的 位置搜索方法。该位置搜索方法中，在移动设备上安装PHS终端，该PHS终端根据周边的三个以上 的基站的信号的电波强度计算出与各基站之间的推测距离，并求出以各基站的位置为中心 且以所述推测距离为半径的多个圆，根据这些圆的交叉范围求出安装在所述PHS终端上的 移动设备的位置。而且，当所述移动设备的位置处于基于预先设定的据点位置预先设定的容许误差 范围内时，判定为所述移动设备处于所述据点位置。专利文献1特开2007-43343号公报但是，在上述现有技术中，通过基于信号的电波强度计算与各基站的推测距离来 检测PHS终端的位置，但是由于在大城市中心部与城市郊外中建筑物等的拥挤度不同，因 此在各个地方都以相同的方式只基于电波强度计算推测距离时，存在计算出的推测距离产 生偏差的问题。另外，在上述现有技术中，仅将电波强度作为参数计算出与各基站的推测距离并 且基于以该推测距离为半径且将各基站作为中心的的多个圆来检测PHS终端的位置，但 是在该方法中，存在只有通过增加PHS终端进行通信的基站才能提高位置检测的精度的问题。

发明内容
本发明鉴于上述情况而形成，目的在于提供一种通过根据信号传播的环境计算出 便携式终端或基站收发的信号的适当的可通信距离(相当于上述推测距离)从而能够比 以往更高精度地确定便携式终端的位置的便携式终端、基站以及便携式终端的位置确定方 法。另外，本发明的目的在于提供一种即使不增加进行通信的基站数也能比以往高精 度地确定便携式终端的位置的便携式终端、基站以及便携式终端的位置确定方法。为了达到上述目的，本发明中，作为便携式终端的第1解决方式采用以下方式具 备通信部，其与三个以上的基站收发以规定的调制方式被调制的信号；存储部，其按每个 所述基站的组合预先存储多个表示所述信号的传播环境的传播模式，并且预先存储所述基站的位置信息；和控制部，其控制所述通信部和所述存储部，所述控制部基于所述信号，在 所述存储部所存储的所述多个传播模式中确定对应于所述基站组合的传播模式，并且基于 该传播模式计算所述信号的可通信距离，并分别计算以该可通信距离为半径且以所述各基 站的位置为中心的圆来求出各圆重叠的重叠区域，将所述重叠区域的中心位置作为便携式 终端的位置来进行确定。另外，在本发明中，作为便携式终端的第2解决方式，在上述第1解决方式中采用以下方式当没有所述重叠区域时，所述控制部将传播模式变更为所述存储部所存储的所 述多个传播模式中的其它传播模式，并基于该传播模式求出所述重叠区域，且将该传播模 式存储在所述存储部中。另外，在本发明中，作为便携式终端的第3解决方式，在上述第1或2解决方式中 采用以下方式所述通信部根据通信状态与所述基站接收变更调制方式的所述信号，所述 控制部计算比所述圆小、且以基于可通信范围比该信号的调制方式窄的调制方式的可通信 距离为半径的同心圆，并根据所述同心圆限定所述重叠区域。另外，在本发明中，作为便携式终端的第4解决方式，在上述第1或2解决方式中 采用以下方式所述通信部经由通信信道与所述基站中的一个进行信号的收发，并经由控 制信道与所述基站中的其它进行信号的收发。另外，本发明中，作为便携式终端的第5解决方式采用以下方式具备通信部，其 与第一基站收发根据通信状态变更了调制方式的第一信号，并且与不同于所述第一基站的 多个第二基站收发调制方式固定的第二信号；和控制部，其基于所述第一、第二信号确定自 己的位置，所述控制部计算作为所述第一信号的当前的可通信距离的第一可通信距离，并 计算以该第一可通信距离为半径且以所述第一基站为中心的第一圆，根据可通信距离比所 述第一信号的当前的调制方式窄的调制方式计算第二可通信距离，并计算以该第二可通信 距离为半径且以所述第一基站为中心的第二圆，计算以所述第一可通信距离与第二可通信 距离之间的第三可通信距离为半径且以所述第一基站为中心的第三圆，计算作为第二信号 的可通信距离的第四可通信距离，并计算以该第四可通信距离为半径且分别以所述第二基 站为中心的多个第四圆，根据可通信距离变更处理将所述第一信号的可通信距离从所述第 一可通信距离改变成所述第三可通信距离，且当所述通信部能够收发可通信距离变成所述 第三可通信距离的所述第一信号时，作为自己的位置而确定被所述第二圆和所述第三圆包 围的区域与所述第四圆的重叠区域的中心，当所述通信部不能收发可通信距离变成所述第 三可通信距离的所述第一信号时，作为自己的位置而确定被所述第一圆和所述第三圆包围 的区域与所述第四圆的重叠区域的中心。另外，在本发明中，作为便携式终端的第6解决方式，在上述第5解决方式中采用 以下方式作为所述可通信距离变更处理，所述控制部变更所述第一信号的带宽或变更所 述第一信号的带宽和调制方式。另外，在本发明中，作为便携式终端的第7解决方式，在上述第5或6解决方式中 采用以下方式所述通信部具有由多个天线元件构成的自适应阵列天线，作为所述可通信 距离变更处理，所述控制部减少使用于第一信号的收发的所述通信部的天线元件的个数， 或者减少使用于第一信号的收发的所述通信部的天线元件的个数的同时变更第一信号的 调制方式。
另外，在本发明中，作为便携式终端的第8解决方式，在上述第5 7的任一个解 决方式中采用以下方式所述第一信号是经由通信信道进行收设的信号，第二信号是经由 控制信道进行收发的信号。另外，在本发明中，作为基站的第1解决方式采用以下方式在和与三个以上的基 站进行通信的便携式终端收发以规定的调制方式被调制的信号的基站中，具备通信部，其 与便携式终端收发信号；存储部，其按每个所述便携式终端进行通信的基站的组合预先存 储多个表示所述便携式终端进行收发的信号的传播环境的传播模式，并且预先存储各基站 的位置信息；和控制部，其控制所述通信部和所述存储部，所述控制部经由所述通信部从所 述便携式终端获取有关与所述便携式终端进行通信的基站以及通信中的信号的调制方式 的通信信息，基于该通信信息和所述通信部与所述便携式终端收发的信号，确定所述存储 部存储的与所述便携式终端进行通信的所述基站组合所对应的传播模式，并且基于该传播 模式计算所述便携式终端与所述个基站进行收发的信号的可通信距离，并计算以该可通信 距离为半径且以分别所述多个基站的位置为中心的圆来求出各圆重叠的重叠区域，将所述 重叠区域的中心位置作为所述便携式终端的位置来进行确定。另外，在本发明中，作为基站的第2解决方式在上述的第1解决方式中采用以下方 式当不存在所述重叠区域时，所述控制部将传播模式变更为其它传播模式，并基于该传播 模式求出所述重叠区域，在所述存储部中存储该传播模式。另外，在本发明中，作为基站的第3解决方式在上述的第2解决方式中采用以下方 式所述通信部与所述便携式终端收发根据通信状态变更调制方式的所述信号，所述控制 部计算比所述圆小、且以基于可通信范围比该信号的调制方式窄的调制方式的可通信距离 为半径的同心圆，并根据所述同心圆限定所述重叠区域。另外，在本发明中，作为基站的第4解决方式采用以下方式在与和第一基站收发 根据通信状态变更调制方式的第一信号、和不同于所述第一基站的多个第二基站收发调制 方式固定的第二信号的便携式终端收发第一信号的第一基站中，具备通信部，其与所述 便携式终端收发第一信号；和控制部，其基于所述第一信号确定所述便携式终端的位置， 所述控制部在所述通信部从所述便携式终端接收的第一信号中获取有关基于所述便携式 终端的、与所述第二基站之间的通信的通信信息，计算作为所述第一信号的当前的可通信 距离的第一可通信距离，并计算以该第一可通信距离为半径且以所述第一基站为中心的第 一圆，根据可通信距离比所述第一信号的当前的调制方式窄的调制方式计算第二可通信距 离，并计算以该第二可通信距离为半径且以所述第一基站为中心的第二圆，计算以所述第 一可通信距离与第二可通信距离之间的第三可通信距离为半径且以所述第一基站为中心 的第三圆，基于所述通信信息，计算作为第二信号的可通信距离的第四可通信距离，并计算 以该第四可通信距离为半径且分别以所述第二基站为中心的多个第四圆，根据可通信距离 变更处理将所述第一信号的可通信距离从所述第一可通信距离改变成所述第三可通信距 离，且当能够与所述便携式终端收发可通信距离变成所述第三可通信距离的所述第一信号 时，作为所述便携式终端的位置而确定被所述第二圆和所述第三圆包围的区域与所述第四 圆的重叠区域的中心，当不能与所述便携式终端收发可通信距离变成所述第三可通信距离 的所述第一信号时，作为所述便携式终端的位置而确定被第一圆和第三圆包围的区域与第 四圆的重叠区域的中心。
另外，在本发明中，作为基站的第5解决方式，在上述第4解决方式中采用以下方式作为所述可通信距离变更处理，所述控制部变更所述第一信号的带宽或变更所述第一 信号的带宽和调制方式。另外，在本发明中，作为基站的第6解决方式，在上述第4解决方式中采用以下方 式所述通信部具有由多个天线元件构成的自适应阵列天线，作为所述可通信距离变更处 理，所述控制部减少使用于第一信号的收发的所述通信部的天线元件的个数，或者减少使 用于第一信号的收发的所述通信部的天线元件的个数的同时变更第一信号的调制方式。另外，在本发明中，作为位置检测方法的第1解决方式采用以下方式在与三个以 上的基站收发应用了规定的调制方式的信号的便携式终端的位置确定方法中，基于便携式 终端与各基站收发的信号，并基于传播模式和调制方式计算可通信距离，并计算以所述可 通信距离为半径且以所述各基站的位置为中心的多个圆，之后求出各圆重叠的重叠区域， 并将所述重叠区域的中心位置作为所述便携式终端的位置来进行确定。另外，在本发明中，作为位置检测方法的第2解决方式采用以下方式在与第一 基站收发根据通信状态变更调制方式的第一信号并且与不同于所述第一基站的多个第二 基站收发调制方式固定的第二信号的便携式终端的位置确定方法中，计算作为所述第一信 号的当前的可通信距离的第一可通信距离，并计算以该第一可通信距离为半径且以所述第 一基站为中心的第一圆，根据可通信距离比所述第一信号的当前的调制方式窄的调制方式 计算第二可通信距离，并计算以该第二可通信距离为半径且以所述第一基站为中心的第二 圆，计算以所述第一可通信距离与第二可通信距离之间的第三可通信距离为半径且以所述 第一基站为中心的第三圆，计算作为第二信号的可通信距离的第四可通信距离，并计算以 该第四可通信距离为半径且分别以所述第二基站为中心的多个第四圆，根据可通信距离变 更处理将所述第一信号的可通信距离从所述第一可通信距离改变成所述第三可通信距离， 且当所述便携式终端能够收发可通信距离变成所述第三可通信距离的所述第一信号时，作 为所述便携式终端的位置而确定被所述第二圆和所述第三圆包围的区域与所述第四圆的 重叠区域的中心，当所述便携式终端不能收发可通信距离变成所述第三可通信距离的所述 第一信号时，作为所述便携式终端的位置而确定被第一圆和第三圆包围的区域与第四圆的 重叠区域的中心。(发明效果)根据本发明，由于根据信号传播的环境计算适当的信号的可通信距离，因此能够 进行比以往更高精度的位置确定。另外，根据本发明，由于计算以所述第一可通信距离和第二可通信距离之间的第 三可通信距离为半径且以所述第一基站为中心的第三圆，通过可通信距离变更处理将所述 第一信号的可通信距离从所述第一可通信距离改变成所述第三可通信距离，且当所述通信 部能够收发可通信距离变成了所述第三可通信距离的所述第一信号时，确定所述第二圆和 所述第三圆所包围的区域与所述第四圆的重叠区域的中心作为自己的位置，当所述通信部 不能收发可通信距离变成了所述第三可通信距离的所述第一信号时，确定第一圆和第三圆 所包围的区域与第四圆的重叠区域的中心作为自己的位置，因此即使不增加进行通信的基 站数，也能够比以往高精度地确定便携式终端的位置。


图1是本发明的第1实施方式的PHS终端A的功能模块图。图2是本发明的第1实施方式的PHS终端A的动作流程图。图3是表示本发明的第1实施方式的PHS终端A的存储部4所存储的CS选择列 表的示意图。图4是表示本发明的第1实施方式的PHS终端A的信号的每个调制方式的上行信 号和下行信号的可通信距离的图。图5是表示本发明的第1实施方式的由PHS终端A、基站B、基站C以及基站D构 成的无线通信系统的位置检测的示意图。图6是表示本发明的第1实施方式的PHS终端A基于大城市模式计算出的来自基 站CSl的通信信号的可通信距离和来自基站CS2的控制信号的可通信距离的示意图。图7是表示本发明的第1实施方式的PHS终端A基于郊外模式计算出的来自基站 CSl的通信信号的可通信距离和来自基站CS2的控制信号的可通信距离的示意图。图8是本发明的第2实施方式的PHS终端Al的功能模块图。图9是本发明的第2实施方式的PHS终端Al的动作流程图。图10是表示本发明的第2实施方式的由PHS终端Al、基站CS11、基站CS12以及 基站CS13构成的无线通信系统中的PHS终端Al的位置检测的示意图。图11是表示本发明的第2实施方式的PHS终端Al在通信中使用的调制方式以及 每个带宽的上行信号和下行信号的可通信距离的图。图12是本发明的第3实施方式的PHS终端Bl的功能模块图。图13是本发明的第3实施方式的PHS终端Bl的动作流程图。图14是表示本发明的第3实施方式的由PHS终端Bi、基站CS11、基站CS12以及 基站CS13构成的无线通信系统中的PHS终端Al的位置检测的示意图。图15是表示本发明的第3实施方式的PHS终端Bl在通信中使用的信号的调制方 式以及进行接收的每个天线个数的下行信号的可通信距离的图。符号说明1-通信部；2-操作部；3-显示部；4-存储部；5-控制部；11-自适应 阵列天线通信部；lib-混频器；IlC-第一局部振荡器；Ild-第二局部振荡器；lie-局部振 荡器切换部；Ilf-自适应阵列天线处理部；21-接收部；21a、lla-天线；21b-滤波器切换 部；21c-第一滤波器；21d-第二滤波器；21e-混频器；21f-局部振荡器；21g-接收处理部； 22-发送部；23-操作部；24-显示部；25-存储部；26-控制部；A、Al、B1-PHS终端；B、C、D、 CS11、CS12、CS13-基站。
具体实施例方式下面，参照

本发明的第1 第3实施方式。各实施方式涉及作为一个便携式终端的PHS(PersarK)I Handy-phone System)终端以及其位置检测方法。(第1实施方式)首先，说明第1实施方式。图1是本实施方式的PHS终端A的功能模块图。如图1所示，PHS终端A由通信 部1、操作部2、显示部3、存储部4以及控制部5构成。
通信部1基于控制部5的控制，经由通信信道以及控制信道，与PHS基站收发各种信号。而且，由该PHS终端A和基站构成的通信网络对应于根据通信状态对经由通信信道 进行收发的信号(通信信号)的调制方式进行改变的自适应调制方式，通信部1对应于该 自适应调制方式。操作部2由电源键、数字键、各种功能键等各种操作键构成，并向控制部5输出用 户对这些操作键的操作指示。显示部3例如是液晶监视器或有机EL监视器等，基于从控制部5输入的信号显示 由图像或文字构成的各种画面。存储部 4 S ROM (Read Only Memory)禾口 RAM (Random AccessMemory)构成。ROM 存储控制部5执行的规定的控制程序，RAM是控制部5执行控制程序时的工作区域。另外， ROM存储按每基站的组合登记了表示信号的传播环境的传播模式登记的CS选择列表。控制部5基于预先存储在存储部4的ROM中的规定的控制程序、操作部2接受的 各种操作指示以及从通信部1输入的各种信号，统一控制PHS终端A的整体动作。另外，存 储在ROM中的控制程序具备位置检测程序，下面，作为PHS终端A的动作来说明控制部5基 于该位置检测程序执行的位置检测处理的详细情况。下面，参照作为PHS终端A的动作流程图的图2以及图3、图4、图5、图6、图7详 细说明上述构成的PHS终端A的位置检测处理。图3是表示存储部4所存储的CS选择列表的示意图，图4是表示每个信号的调制 方式的上行信号和下行信号的可通信距离的图。图5是表示由本PHS终端A、基站B、基站 C以及基站D构成的无线通信系统中的位置检测的示意图。另外，图6是表示该PHS终端A在传播模式中使用大城市模式时计算出的来自基 站CSl的通信信号的可通信距离和来自基站CS2的控制信号的可通信距离的示意图，图7 是表示本PHS终端A在传播模式中使用郊外模式时计算出的来自基站CSl的通信信号的可 通信距离和来自基站CS2的控制信号的可通信距离的示意图。一般，PHS终端经由控制信道同时与多个基站收发信号，而且经由登记通信信道与 已登记位置的一个基站进行信号的收发。在该PHS终端A中，基于经由控制信道以及通信信道与三个以上的基站进行收发 信号的调制方式、存储部4所存储的CS选择列表的传播模式，计算信号的可通信距离，并基 于该信号的可通信距离检测PHS终端A的位置。该PHS终端A的控制部5测定通信部1从位于周边的多个基站经由控制信道接收 的控制信号的电场强度，并作成登记了按每个基站测定的电场强度的CS(Cell Station)列 表并将该CS列表存储在存储部4中(步骤Si)，基于该CS列表，为了向信号接收强度最强 的基站B进行位置登记，向通信部1发送控制信号。控制部5基于CS列表按电场强度强的顺序选择基站作为CS1、CS2、CS3 (步骤S2)。 另外，设选择了基站B作为CS1，选择了基站C作为CS2，选择了基站D作为CS3。控制部5判定存储部4中是否已存储CS1、CS2以及CS3即基站B、基站C以及基 站D的位置(步骤S3)，在步骤S3中判定为“否”时，经由基站B获取专用服务器存储的基 站B、基站C以及基站D的位置，并且获取与作为CS1、CS2以及CS3而选择的基站的组合对 应的传播模式(步骤S4)，在存储部4中存储基站B的位置，并且向CS选择列表登记CS2即基站C、CS3即基站D的位置以及传播模式(步骤S5)。参照图3详细说明CS选择列表。图3是将CSl设为基站B时的CS选择列表，在CS2和CS3的各基站的每个组合中 登记传播模式，作为多个基站的CS序号以及该各基站的位置，在CS2和CS3中登记纬度/ 经度。传播模式中具有大城市模式和郊外模式，为大城市模式时向CS选择列表登记 “3”，为郊外模式时向CS选择列表登记“0”。该传播模式的值被应用于在信号的可通信距离 的计算中使用的由下述式(1)表示的Okumura-Hata (奥村-秦力一 < )(PCS扩展Hata模 式)公式的参数之一的修正值CM[dB]。控制部5在步骤S5的处理之后，读取关于存储部4存储的CSl的基站B和通信部 1进行收发的通信信号的调制方式的信息(步骤S6)。另外，关于该调制方式的信息是控制 部5基于通信部1进行收发的通信信号将该调制方式存储在存储部4中的信息，在步骤S9 中进行通信信号的下行信号的可通信距离的计算时使用。在步骤S3中判定为“是”时，即已经在存储部4的CS选择列表中登记了基站B、基 站C、基站D的位置以及传播模式时，控制部5执行上述步骤S6的处理。控制部5进行步骤S6的处理之后，基于登记在CS选择列表中的传播模式值和调 制方式，计算出CS2即基站C以及CS3即基站D与通信部1进行收发的控制信号的下行信 号的可通信距离(步骤S7)。另外，控制信道的调制方式是QPSK (Quadrature Phase Shift Keying)，不改变。上述步骤S7的控制信号的下行信号的可通信距离是基于下述式(1)表示的 Okumura-Hata (PCS扩展Hata模式)公式计算出的。Lp = 46. 3+33. 91ogf-13. 82hb_a (hm) + (44. 9-6. 551oghb) logd+CM…(1)其中，上述式(1)的Lp是传播损耗[dB]，f是频率[MHz]，hb是基站天线高度[m]， hm是移动台天线高度[m]，d是通信距离[km]，a(hm)是对移动台天线高度的修正项，CM是 传播模式的修正值[dB]。在步骤S7中，控制部5通过向上述式(1)的传播损耗Lp代入传播损耗来计算通 信距离d。另外，该通信距离d是本实施方式的可通信距离。另外，代入到上述公式⑴中的传播损耗是通过在以下所示的式(2)中代入基于 调制方式的接收灵敏度参数并由控制部5计算出的。Lp =有效各向同性放射功率-基于调制方式的接收灵敏度+接收天线增益…(2)以下是表示根据调制方式而接收灵敏度不同的一例。调制方式 接收灵敏度(dBuV)BPSK12. 5QPSK16. 08PSK20. 016QAM22. 032QAM26. 064QAM28. 0而且，基于上述式(1)和式(2)，传播模式为郊外模式时，在各个调制方式的每一个中计算出的可通信距离是图4所示的图。控制部5在步骤S7的处理之后，计算出分别以CS2即基站C以及CS3即基站D的 位置为中心且以步骤S7中计算出的控制信号的下行信号的可通信距离为半径的圆，并且 计算出该两个圆的第一重叠区域(步骤S8)。另外，以步骤S8的CS2即基站C的位置为中心的圆是图5中的圆C2，以CS3即基 站D的位置为中心的圆是图5的圆C3，控制部5计算该圆C2和圆C3重叠的区域，并将其作
为第一重叠区域。控制部5基于在步骤S6中从存储部4读取的通信信号的调制方式、登记在存储部 4存储的CS选择列表中的传播模式的值，根据上述式⑴和式⑵计算通信信号的下行信 号的可通信距离，并且计算以该可通信距离为半径且以基站B的位置为中心的圆(以下称 作外圆)，且基于可通信距离比当前的通信信号的调制方式窄的调制方式以及登记在存储 部4所存储的CS选择列表中的传播模式的值，根据上述式(1)和式(2)计算可通信距离， 并计算以该可通信距离为半径的作为上述外圆的同心圆的圆(以下称作内圆)(步骤S9)。另外，在步骤9中计算出的外圆是图5的圆T1，内圆是图5的圆T2。另外，图5所 示的圆T1表示在通信信号的调制方式为16QAM且传播模式为郊外模式时由控制部5计算 出的外圆。而且，由于通信信号的调制方式为16QAM，因此图5的圆T2表示在基于可通信距 离比16QAM窄的调制方式32QAM以及传播模式为郊外模式的情况下由控制部5计算出的内 圆。控制部5在步骤S9之后判定是否存在步骤S8中计算出的第一重叠区域与从上述 外圆减去被上述内圆包围的区域之后的限定区域重叠的区域(第2重叠区域)(步骤S10)。控制部5在步骤S10中判定为“否”时，将传播模式从城市模式变更为郊外模式 (步骤S11)，基于该郊外模式的值即“0”，在步骤S9中重新计算外圆和内圆，基于该重新计 算的外圆和内圆，再次执行步骤S10。另外，第二重叠区域是图5的斜线表示的区域。参照图6详细说明上述步骤S10的处理。例如，通信信号的调制方式为16QAM的情况下，控制部5在步骤S10的处理中判定 为“否”时，由于传播模式为大城市，因此来自图6所示的16QAM的CS1的通信信号的可通 信距离变窄，该通信信号的可通信距离与来自图6中用虚线箭头表示的CS2的控制信号的 可通信距离不会重叠，是不存在第二重叠区域的情况。因此，控制部5在步骤SI 1中将传播模式变更为郊外模式，来自基于郊外模式计算 出的图7所示的16QAM的CS1的通信信号的可通信距离与来自虚线箭头表示的CS2的控制 信号的可通信距离会重叠，由此在步骤S10中求出第二重叠区域。但是，使用郊外模式求出构成外圆的半径的通信信号的可通信距离时，有可能会 计算出比所需还要广的第二重叠区域，在步骤S13中作为PHS终端A的位置检测出该第二 重叠区域的中心位置时，与实际的PHS终端A的位置之间的差会变大。控制部5在步骤10中判定为“是”时，在CS选择列表中记录在步骤S9中用于外 圆和内圆的计算的传播模式(步骤S12)，并计算出第二重叠区域的中心位置作为PHS终端 A的位置，并按照用户在视觉上易识别PHS终端A的位置的方式，使用地图来显示在显示部 3中(步骤S13)。另外，在步骤S13中计算出的PHS终端A的位置是在图5中用斜线表示的第二重叠区域的中心的点P1。而且，控制部5经由通信部1向外部的专用服务器输出存储在存储部4中的CS选 择列表(步骤S14)。如以上说明，根据本实施方式，由于将通信部1在每个收发信号的基站的组合中 登记了传播模式的CS选择列表存储在存储部4中，控制部5基于该传播模式的值计算控制 信号的可通信距离，并求出以该控制信号的可通信距离为半径且以CS2的基站C和CS3的 基站D为中心的圆重叠的第一重叠区域，并且基于该传播模式计算以CSl的基站B为中心 的上述外圆和内圆并基于外圆和内圆求出第二重叠区域，作为该PHS终端A的位置检测该 第二重叠区域的中心位置，因此通过根据信号传播的环境计算适当的信号的可通信距离， 能够检测出比以往更高精度的位置。以上，说明了本发明的第1实施方式，本发明并不仅限于上述实施方式，例如，还 可以考虑如以下的变形。(1)在上述实施方式中，作为传播模式使用了大城市和郊外模式计算出了信号的 可通信距离，但是本发明并不仅限于此。例如，根据城市规模，通过将大城市模式使用更细分化的值，从而能够基于更适当 的值计算通信信号的可通信距离，能够使基于使用以该可通信距离为半径的外圆计算的第 二重叠区域而检测出的PHS终端A的位置进一步减小偏差。(2)在上述实施方式中，根据PHS终端A执行了位置检测处理，但是本发明并不仅 限于此，也可以使基站进行PHS终端A的位置检测。例如，CSl的基站B获取作为CS2的基站C以及作为CS3的基站D的位置和控制 信号的调制方式以及CS选择列表，而不是PHS终端A的，并可以基于该CS2、CS3的位置和 控制信号的调制方式、CS选择列表的传播模式、基站B的位置以及通信信号的调制方式进 行PHS终端A的位置检测。(3)在上述实施方式中，当在步骤10中判定为“否”，即，不存在第二重叠区域时， 通过变更传播模式并重新计算以CSl的基站B为中心的外圆和内圆来求出了第二重叠区 域，但是本发明并不仅限于此。例如，也可以基于变更后的传播模式计算以CS2的基站C和C3的基站D为中心的
圆，并求出第二重叠区域。(4)在上述实施方式中，基于调制方式计算出了信号的可通信距离，并基于计算出 的可通信距离检测出了位置，但是本发明并不仅限于此。例如，除了调制方式外，也可以基于信号的接收带宽和FER(frameerror rate)等 来计算信号的可通信范围并进行PHS终端A的位置检测。(5)在上述实施方式中，使用Okumura-Hata (PCS扩展Hata模式)公式计算出了可 通信距离，但是本发明并不仅限于此。例如，除了 Okumura-Hata (PCS扩展Hata模式)公式外，也可以使用 ffalfisch-ikegami (池上)式或sakaue (坂上)式来计算可通信距离，并实施PHS终端A的 位置检测。(6)在上述实施方式中，主要使用下行信号的可通信距离实施了位置检测，但是本 发明并不仅限于此。
例如，也可以使用根据上行信号的调制方式求出的可通信距离来实施位置检测。(第2实施方式)下面，说明第2实施方式。图8是第2实施方式的PHS终端Al的功能模块图。如图8所示，PHS终端Al由接收部21、发送部22、操作部23、显示部24、存储部25以及控制部26构成。接收部21由天线21a、滤波器切换部21b、第一滤波器21c、第二滤波器21d、混频 器21e、局部振荡器21f、接收处理部21g构成，基于控制部26的指示，从基站接收各种信号。天线21a从基站接收信号。而且，该接收信号的输出目的地基于控制部26的指示 由滤波器切换部21b向第一滤波器21c或第二滤波器21d进行切换。第一滤波器21c是从由天线21a输入的接收信号中使期望的300kHz频带以外的 无需频率分量衰减的SAW (Surface Acoustic Wave)滤波器，第二滤波器21d是从由天线 21a输入的接收信号中使期望的900kHz频带以外的无需频率分量衰减的SAW滤波器。向混 频器21e输出通过该第一滤波器21c或第二滤波器使期望的频带以外的频率分量衰减后的 接收信号。混频器21e通过对从第一滤波器21c或第二滤波器21d输入的接收信号和从局部 振荡器21f输入的局部信号进行混频，将接收信号频率变换(下变频(down convert))成 中间频率，作为接收IF信号向接收处理部21g输出。局部振荡器21f生成中间频率变换用 的局部信号并向混频器21e进行输出。对从接收处理部21g、混频器21e输入的接收IF信号进行A/D变换处理和解调处 理等，作为接收基带信号向控制部26输出。发送部22基于控制部26的控制，向基站发送各种信号。由PHS终端Al和基站构 成的通信网络对应于根据通信状态对经由通信信道进行收发的信号的调制方式进行改变 的自适应调制方式，接收部21和发送部22对应于该自适应调制方式。操作部23由电源键、数字键、各种功能键等各种操作键构成，并向控制部26输出 用户对这些操作键的操作指示。 显示部24例如是液晶监视器或有机EL监视器等，基于从控制部26输入的信号显 示由图像或文字构成的各种画面。存储部 25 由 ROM (Read Only Memory)禾口 RAM (Random AccessMemory)构成。ROM 存储控制部26执行的规定的控制程序，RAM是控制部26执行控制程序时的工作区域。控制部26基于预先存储在存储部25的ROM中的规定的控制程序、接收部21接收 的接收信号以及从操作部23接收的操作指示，统一控制PHS终端Al的整体动作。另外，存 储在ROM中的控制程序具备位置检测程序，下面，作为PHS终端Al的动作说明控制部26基 于该位置检测程序执行的位置检测处理的详细情况。下面，参照图9所示的PHS终端Al的动作的流程、图10、图11，详细说明上述构成 的PHS终端Al的位置检测处理。图10是表示由PHS终端Al、基站CSl 1、基站CS12以及基 站CS13构成的无线通信系统中的PHS终端Al的位置检测的示意图，图11是表示信号的调 制方式和每个带宽的上行信号和下行信号的可通信距离的图。一般，PHS终端同时经由控制信道与多个基站收发信号，而且经由通信信道与已登记位置的一个基站收发信号。在该PHS终端Al中，经由通信信道与基站CSll收发信号( 通信信号)，并且经由 控制信道与基站CS12、CS13进行收发信号(控制信号)，并基于通信信号和控制信号的调 制方式和带宽，计算信号的可通信距离，基于这些信号的可通信距离，检测PHS终端Al的位 置。另外，在PHS终端Al与基站CSll进行收发的通信信号中，采用根据通信状况来变更调 制方式的自适应调制方式。PHS终端Al的控制部26测定接收部21从位于周边的基站CSl 1、CS12以及CS13 经由控制信道接收的控制信号的电场强度，并作成登记了按每个基站测定的电场强度的 CS (Ce 11 Station)列表并将该CS列表存储在存储部25中，基于该CS列表，为了向信号接 收强度最强的基站CSll进行位置登记，向发送部22发送控制信号(步骤S101)。另外，PHS 终端Al与基站CSll进行收发的通信信号的当前的调制方式是“QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)方式”，且通信信号的带宽是“300kHz”。控制部26判定存储部25是否已存储基站CS11、CS12以及CS13的位置(步骤
5103)，在步骤S102中判定为“否”即判定为存储部25中没有存储基站CS11、CS12以及CS13 的位置时，经由基站CSll从专用服务器获取基站CS11、CS12以及CS13的位置，并将其存储 在存储部25中(步骤S103)。控制部26基于控制信号的调制方式“QPSK方式”以及其带宽“300kHz”，计算接 收部21从基站CS12和CS13接收的控制信号的下行信号的可通信距离，并计算分别以基 站CS12和CS13的位置为中心且以控制信号的下行信号的可通信距离为半径的圆(步骤
5104)。图10的圆C21表示以在上述步骤S104中计算出的基站CS12为中心的圆，圆C22 表示以基站CS13为中心的圆。控制部26在步骤S102中判定为“是”即存储部25存储了 基站CS11、CS12以及CS13的位置时，执行上述步骤S104的处理。控制部26基于接收部21接收的通信信号的调制方式“QPSK方式”以及带宽 “300kHz”，计算出通信信号的下行信号的可通信距离“416m”，并计算以基站CSll的位置为 中心且以计算出的可通信距离“416m”为半径的圆(步骤S105)。图10的圆T21表示以在 步骤S105中计算出的基站CSll为中心且以通信信号的下行信号的可通信距离“416m”为 半径的圆。基于下述式(1)所示的Okumura-Hata (PCS扩展Hata模式)公式计算上述步骤 S104以及步骤S105中的信号的可通信距离。Lp = 46. 3+33. 91ogf-13. 82hb_a (hm) + (44. 9-6. 551oghb) logd+CM…(1)其中，上述式(1)的Lp是传播损耗[dB]，f是频率[MHz]，hb是基站天线高度[m]， hm是移动台天线高度[m]，d是通信距离[km]，a(hm)是相对于移动台天线高度的修正项， CM是传播模式的修正值[dB]。在上述步骤S104和步骤S105中，控制部26通过向上述式(1)的传播损耗Lp代 入传播损耗来计算通信距离d。另外，该通信距离是第2实施方式的可通信距离。向上述式 (1)代入的传播损耗可以基于信号的调制方式和带宽由下述式(2a)、式(3)以及式(4)计 算出。以步骤S105的通信信号为例，说明算出传播损耗的方法。首先，通过在式(4)的通频带宽中代入通信信号的带宽“300kHz”来计算有源噪声 功率。而且，由于式(3)的所需SN比是基于通信信号的调制方式“QPSK方式”决定的，因此通过向式(3)的热噪声中代入有源噪声功率来计算式(3)的接收灵敏度，并通过将该接收 灵敏度代入式(2a)来计算传播损耗。 另外，根据各调制方式和各带宽从式(1)、式(2)、式(3)以及式(4)计算出的可通 信距离是图11所示的每个信号的调制方式和带宽的可通信距离。传播损耗=有效各向同性放射功率_接收灵敏度+接收天线增益…(2a)接收灵敏度=热噪声+所需SN比+噪声指数…(3)有源噪声功率=玻尔兹曼(Boltzmarm)常数X绝对温度X通频带宽…(4)控制部26在进行步骤S105的处理之后，基于可通信距离比当前的通信信号的调 制方式即“QPSK方式”还要窄的调制方式“8PSK方式”和带宽“300kHz”，从上述式(1)、式 (2a)、式(3)以及式(4)中计算出调制方式为“8PSK方式”且带宽为“300kHz”时的通信信 号的下行信号的可通信距离“287m”，并计算以该可通信距离“287m”为半径且以基站CSll 为中心的圆T21的同心圆。图10的圆T22表示在上述步骤S106中计算出的、以基站CSll 为中心且以可通信距离“287m”为半径的圆。控制部26使发送部22按照将通信信号的带宽从“300kHz”到“900kHz”进行变更 的方式向基站CSll发送请求(步骤S107)，使滤波器切换部21b从第一滤波器切换到第二 滤波器(步骤S108)。控制部26基于调制方式“QPSK方式”和带宽“900kHz”，从上述式(1)、式(2a)、式 (3)以及式(4)中计算出调制方式为“QPSK方式”且带宽为“900kHz”时的通信信号的下行 信号的可通信距离“310m”，并计算以该可通信距离“310m”为半径且以基站CSll为中心的 圆T21的同心圆(步骤S109)。图10的圆T23表示在上述步骤S107中计算出的、以基站 CSll为中心且以可通信距离“310m”为半径的圆。控制部26使接收部21接收基站CSll发送的、将带宽变更为“900kHz”的通信信 号的下行信号，并判定接收的带宽“900kHz”的通信信号的调制方式是否为“QPSK方式”(步 骤S110)。控制部26在步骤SllO中判定为“是”即判定出接收部21接收的、带宽被变更为 “900kHz”的通信信号的调制方式为“QPSK方式”时，计算被圆T22和圆T23包围的区域、圆 C21和圆C22的重叠区域，将这些重叠区域的中点Pll作为PHS终端Al的位置来进行检测 (步骤 S111)。控制部26在步骤SllO中判定为“否”，即判定为接收部21接收的、带宽被变更 为“900kHz”的通信信号的下行信号的调制方式被变更为可通信距离比“QPSK方式”宽的 "BPSK (Binary Phase Shift Keying)方式”时，计算圆T21和圆T23所包围的区域、圆C21 和圆C22的重叠区域，将该重叠区域的中点P12作为PHS终端Al的位置来进行检测(步骤 S112)。如以上说明，根据第2实施方式，由于基于接收部21接收的通信信号的下行信号 的调制方式“QPSK方式”和带宽“300kHz”计算圆T21，基于可通信距离比“QPSK方式”窄 的调制方式“8PSK方式”和带宽“300kHz”计算圆T22，基于调制方式“QPSK方式”和带宽 “900kHz”计算圆T23，并计算将控制信号的下行信号作为可通信距离的圆C21和圆C22，能 够根据接收部21是否接收在圆T23的计算中使用的调制方式“QPSK方式”和带宽“900kHz” 的通信信号的下行信号，限定PHS终端Al位于被圆T23和T22包围的区域或被圆T21或圆 T22包围的区域的哪一方，从该限定的区域、圆C21、圆C22的重叠区域中检测PHS终端Al的位置，因此与仅将电场强度作为参数时相比，基于调制方式和带宽能够计算出更高精度 的可通信距离，并且通过由根据通信信号的带宽的变更计算出的圆T23限定PHS终端Al的 位置，即使不增加进行通信的基站数也能检测比以往更高精度的PHS终端Al的位置。(第3实施方式)
下面，说明第3实施方式。图12是第3实施方式的PHS终端Bl的功能模块图。PHS终端Bl与上述第2实 施方式的PHS终端Al的不同点在于利用具有自适应阵列天线的自适应阵列天线通信部11 代替了收发信号的接收部21和发送部22。但是，在PHS终端Bl中，对于与第2实施方式的 PHS终端Al具有相同的功能构成要素的部分附加相同的符号，并省略说明。PHS终端Bl具备操作部23、显示部24、存储部25、控制部26、自适应阵列天线通信 部11。作为变更构成要素的自适应阵列天线通信部11由天线11a、混频器lib、第一局部 振荡器11c、第二局部振荡器lid、局部振荡器切换部lie以及自适应阵列天线处理部Ilf 构成，基于控制部26的指示，经由通信信道以及控制信道与基站收发信号。四个天线Ila向各混频器lib输出从基站接收的信号。混频器lib通过混合从天 线Ila输入的接收信号和从第一局部振荡器Ilc或第二局部振荡器输入的局部信号，从而 将接收信号频率变换成中间频率(下变频)，并将其作为接收IF信号输出给自适应阵列天 线处理部llf。第一局部振荡器Ilc或第二局部振荡器分别向变频器lib输出不同的局部信号。 局部振荡器切换部lie基于控制部26的控制，进行从第一局部振荡器Ilc向混频器lib输 入局部信号的一个局部振荡器动作模式、与第一局部振荡器Ilc和第二局部振荡器Ild分 别向两个混频器输入局部信号的两个局部振荡器动作模式之间的切换。控制部26使四个 天线Ila接收相同频带的信号时，使局部振荡器切换部lie向一个局部振荡器动作模式切 换，使每两个天线Ila接收不同频带的信号时，使局部振荡器切换部lie向两个局部振荡器 动作模式切换。自适应阵列天线处理部Ilf将由混频器lib输入的各接收IF信号变换成接收基 带信号，并通过向各接收基带信号乘上相位系数和振幅系数来进行相位调整和振幅调整， 通过合成进行了相位调整和振幅调整的接收基带信号来生成接收信号，向控制部26输出 该接收信号。控制部26基于预先存储在存储部25的ROM中的规定的控制程序、自适应阵列天 线通信部11所收发的信号、操作部23接收的操作指示，统一控制PHS终端Al的整体动作。 以下，作为PHS终端Bl的动作详细说明控制部26所执行的位置检测处理。下面，参照图13所示的PHS终端B 1的动作的流程图、图14、图15详细说明上述 构成的PHS终端Bl的位置检测处理。图1是表示由PHS终端Bi、基站CSl 1、基站CS12、基 站CS13构成的无线通信系统的PHS终端Bl的位置检测的示意图，图15是表示按信号的调 制方式和天线个数的下行信号的可通信距离的图。由于第3实施方式的步骤S121和第2实施方式的步骤S101、第3实施方式的步骤 S122和第2实施方式的步骤S102、第3实施方式的步骤S123和第2实施方式的步骤S103 是相同的动作，因此省略说明。另外，将PHS终端Bl与基站CSll收发的通信信号的当前的调制方式设为 “QPSK (Quadrature Phase Shift Keying)方式”。控制部26基于控制信号的调制方式“QPSK方式”和接收控制信号的下行信号的天 线Ila的个数“四个”，计算自适应阵列天线通信部11从基站CS12和CS13接收的控制信号 的下行信号的可通信距离，并计算分别以基站CS12和CS13的位置为中心且以控制信号的 下行信号的可通信距离为半径的圆(步骤S124)。图14的圆Cll表示在上述步骤S124中 计算出的、以基站CS12为中心的圆，圆C12表示以基站CS13为中心的圆。控制部26基于通信信号的调制方式“QPSK方式”和接收通信信号的下行信号的天 线Ila的个数“四个”，计算出通信信号的下行信号的可通信距离“416m”，并计算以计算出 的通信信号的下行信号的可通信距离“416m”为半径且以基站CSll的位置为中心的圆(步 骤S125)。图14的圆Tll表示在上述步骤S125中计算出的、以基站CSll为中心且以通信 信号的下行信号的可通信距离“416m”为半径的圆。在上述步骤S124和步骤S125中，控制部26基于信号的调制方式以及接收信号的 天线Ila的个数，由上述式⑴、式(2a)、式(3)以及下述式(5)计算信号的可通信距离。天线增益=IOlog (天线个数)··· (5)以步骤S125中的通信信号为例说明计算可通信距离的程序。首先，通过向式(5)的天线个数中代入接收通信信号的下行信号的天线Ila的个 数“四个”，从而计算天线增益“6dB”。天线个数为四个时的天线增益“6dB”成为包括在有 效各向同性放射功率中的发送天线增益的基准值。天线个数为2个时，根据式(5)计算出 天线增益为“3dB”，从式(2a)的有效各向同性放射功率减去与天线个数为四个时的天线增 益差“3dB”。之后，基于通信信号的调制方式“QPSK方式”决定式(3)的所需SN比，计算式 (3)的接收灵敏度。并且，通过向式(2a)的接收天线增益中代入PHS终端Bl的接收天线增 益并向式(2)的接收灵敏度代入式(3)的接收灵敏度，计算传播损耗。而且，通过向式(1) 的传播损耗Lp代入该传播损耗来计算可通信距离。另外，通信距离d是第3实施方式的可 通信距离。根据各调制方式以及接收信号的天线个数，由式(1)、式(2a)、式(3)、式(5)计算 出的可通信距离是图15所示的调制方式和每个天线个数的可通信距离。控制部26在进行步骤S125的处理之后，基于可通信距离比当前的通信信号的调 制方式“QPSK方式”还要窄的调制方式“8PSK方式”以及接收通信信号的下行信号的天线 Ila的个数“四个”，由上述式(1)、式(2a)、式(3)、式(5)计算出调制方式为“8PSK方式”且 进行接收的天线个数为“四个”时的通信信号的下行信号的可通信距离“287m”，并计算以该 可通信距离“287m”为半径且以基站CSll为中心的圆Tll的同心圆(步骤S126)。图14的 圆T12表示在上述步骤S126中计算出的、以基站CSll为中心且以可通信距离“287m”为半 径的圆。控制部26使局部振荡器切换部lie从一个局部振荡器动作模式切换到两个局部振荡器动作模式，并且将根据四个天线Ila接收的从基站CSll发送的通信信号的下行信号 变更成由两个天线Ila接收(步骤S127)。控制部26基于通信信号的调制方式“QPSK方式”和接收通信信号的天线Ila的个 数“两个”，由上述式(1)、式(2a)、式(3)、式(5)计算出调制方式为“QPSK方式”且进行接 收的天线Ila个数为“两个”时的通信信号的下行信号的可通信距离“346m”，并计算以该可通信距离“346m”为半径且以基站CSll为中心的圆Tll的同心圆(步骤S128)。图10的 圆T13表示在上述步骤S128中计算出的、以基站CSll为中心且以通信信号的下行信号的 可通信距离“310m”为半径的圆。控制部26通过将进行接收的天线个数变更为“两个”来判定从基站CSll接收的通信信号的下行信号的调制方式是否为“QPSK方式”(步骤S129)。控制部26在步骤S129中判定为“否”时，即判定为自适应阵列天线通信部11所接收的通信信号的下行信号的调制方式还是“QPSK方式”时，计算被圆T12和圆T13包围的 区域、圆Cll和圆C12的重叠区域，并将该重叠区域的中点P13作为PHS终端Bl的位置来 进行检测(步骤S130)。控制部26在步骤S129中判定为“否”时，即判定为自适应阵列天线通信部11所接收的通信信号的下行信号的调制方式被变更为可通信距离比“QPSK方式”宽的调制方式 "BPSK(Binary Phase Shift Keying)方式”时，计算出圆Tll和圆T13所包围的区域、圆 Cll和圆C12的重叠区域，并将该重叠区域的中点P14作为PHS终端Al的位置来进行检测 (步骤 S131)。如以上说明，根据第3实施方式，由于基于接收部21所接收的通信信号的下行信号的调制方式“QPSK方式”和进行接收的天线Ila的个数“四个”来计算圆T11，基于可通 信距离比调制方式“QPSK方式”窄的调制方式“8PSK方式”和天线Ila的个数“四个”来计 算圆T12，基于调制方式“QPSK方式”和天线Ila个数“两个”来计算圆T13，并计算以控制 信号的下行信号作为可通信距离的圆C21和Cl 1，能够根据自适应阵列天线通信部11是否 接收在圆T13的计算中所使用的调制方式“QPSK方式”和进行接收的天线Ila个数“两个” 的通信信号的下行信号，限定PHS终端Bl位于被圆T13和T12包围的区域或被圆Tll或圆 T12包围的区域的哪一方，从该限定的区域和圆Cll以及圆Cll的重叠区域中检测PHS终端 Bl的位置，因此与仅将电场强度作为参数时相比，基于调制方式和进行接收的天线Ila的 个数能够更高精度地计算可通信距离，并且通过由根据接收通信信号的天线Ila个数的变 更而计算出的圆T13限定PHS终端Bl的位置，即使不增加进行通信的基站数也能比以往更 高精度地检测PHS终端Bl的位置。以上，说明了本发明的一实施方式，但本发明并不仅限于上述实施方式，例如，可 以考虑如以下的变形。(1)在上述实施方式中，根据PHS终端Al和PHS终端Bl执行了位置检测处理，但 是本发明并不仅限于此，也可以使基站进行PHS终端的位置检测。例如，也可以使基站CSll从PHS终端获取与基站CS12、CS13的位置、控制信号的 调制方式相关的通信信息，基于该通信信息计算以基站CS12和CS13为中心的圆，并通过通 信信号的带宽的变更或基站CSll在接收中所使用的天线个数的变更来检测PHS终端的位置。(2)在上述实施方式中，基于调制方式、带宽或接收信号的天线个数计算了信号的 可通信距离，并基于所计算出的可通信距离检测了位置，但是本发明并不仅限于此。例如，除了调制方式外，也可以基于信号的接收带宽和FER(frameerror rate)等 计算信号的可通信范围，从而进行PHS终端Al和PHS终端Bl的位置检测。(3)在上述实施方式中，使用Okumura-Hata (PCS扩展Hata模式)公式计算出了可通信距离，但是本发明并不仅限于此。例如，除了 Okumura-Hata (PCS扩展Hata模式)公式外，也可以使用 ffalfisch-ikegami (池上)式或sakaue (坂上)式来计算可通信距离，并实施PHS终端Al 和PHS终端Bl的位置检测。(4)在上述实施方式中，主要使用下行信号的可通信距离来实施了位置检测，但是本发明并不仅限于此。另外，也可以使用由上行信号的调制方式求出的可通信距离来实施位置检测。(产业上的利用可能性)本发明能够应用于通过根据信号传播的环境计算出便携式终端或基站进行收发 的信号的适当的可通信距离从而能够比以往更高精度地确定便携式终端的位置的便携式 终端、基站以及便携式终端的位置确定方法等。另外，本发明能够应用于即使不增加进行通信的基站数也能比以往高精度地确定 便携式终端的位置的便携式终端、基站以及便携式终端的位置确定方法等。
权利要求
一种便携式终端，其特征在于，具备通信部，其与三个以上的基站收发以规定的调制方式调制的信号；存储部，其按每个所述基站的组合预先存储多个表示所述信号的传播环境的传播模式，并且预先存储所述基站的位置信息；和控制部，其控制所述通信部和所述存储部，所述控制部基于所述信号，从所述存储部所存储的所述多个传播模式中确定与所述基站的组合对应的传播模式，并且基于该传播模式计算所述信号的可通信距离，并分别计算以该可通信距离为半径且以所述各基站的位置为中心的圆从而求出各圆重叠的重叠区域，将所述重叠区域的中心位置作为便携式终端的位置来进行确定。
2.根据权利要求1所述的便携式终端，其特征在于，当没有所述重叠区域时，所述控制部将传播模式变更为所述存储部所存储的所述多个 传播模式中的其它传播模式，并基于该传播模式求出所述重叠区域，且将该传播模式存储 在所述存储部中。
3.根据权利要求1或2所述的便携式终端，其特征在于，所述通信部与所述基站收发根据通信状态变更调制方式的所述信号， 所述控制部计算比所述圆小、且以基于可通信范围比该信号的调制方式窄的调制方式 的可通信距离为半径的同心圆，并根据所述同心圆限定所述重叠区域。
4.根据权利要求1或2所述的便携式终端，其特征在于，所述通信部经由通信信道与所述基站中的一个基站进行信号的收发，并经由控制信道 与所述基站中的其它基站进行信号的收发。
5.一种便携式终端，其特征在于，具备通信部，其与第一基站收发根据通信状态变更调制方式的第一信号，并且与不同于所 述第一基站的多个第二基站收发调制方式固定的第二信号；和 控制部，其基于所述第一信号、第二信号确定自己的位置，所述控制部计算作为所述第一信号的当前的可通信距离的第一可通信距离，并且计算 以该第一可通信距离为半径且以所述第一基站为中心的第一圆，并且根据可通信距离比所述第一信号的当前的调制方式窄的调制方式计算第二可通信距 离，并计算以该第二可通信距离为半径且以所述第一基站为中心的第二圆，并且计算以所述第一可通信距离与第二可通信距离之间的第三可通信距离为半径且以所 述第一基站为中心的第三圆，并且计算作为第二信号的可通信距离的第四可通信距离，并计算以该第四可通信距离为半 径且分别以所述第二基站为中心的多个第四圆，并且通过可通信距离变更处理将所述第一信号的可通信距离从所述第一可通信距离改变 为所述第三可通信距离，在所述通信部能够收发可通信距离变成所述第三可通信距离的所 述第一信号时，确定所述第二圆和所述第三圆所包围的区域与所述第四圆的重叠区域的中 心作为自己的位置，在所述通信部不能收发可通信距离变成所述第三可通信距离的所述第 一信号时，确定所述第一圆和所述第三圆所包围的区域与所述第四圆的重叠区域的中心作 为自己的位置。
6.根据权利要求5所述的便携式终端，其特征在于，作为所述可通信距离变更处理，所述控制部变更所述第一信号的带宽或变更所述第一 信号的带宽和调制方式。
7.根据权利要求5所述的便携式终端，其特征在于，所述通信部具有由多个天线元件构成的自适应阵列天线，作为所述可通信距离变更处理，所述控制部减少第一信号的收发所使用的所述通信部 的天线元件的个数或者减少第一信号的收发所使用的所述通信部的天线元件的个数的同 时变更第一信号的调制方式。
8.根据权利要求5 7中的任一项所述的便携式终端，其特征在于，所述第一信号是经由通信信道进行收发的信号，第二信号是经由控制信道进行收发的 信号。
9.一种基站，其与便携式终端收发以规定的调制方式调制的信号，所述便携式终端与 三个以上的基站进行通信，该基站的特征在于，具备通信部，其与便携式终端收发信号；存储部，其按每个与所述便携式终端进行通信的基站的组合预先存储多个表示所述便 携式终端进行收发的信号的传播环境的传播模式，并且预先存储各基站的位置信息；和控制部，其控制所述通信部和所述存储部，所述控制部经由所述通信部从所述便携式终端取得与所述便携式终端进行通信的基 站以及通信中的信号的调制方式相关的通信信息，基于该通信信息以及所述通信部与所述 便携式终端收发的信号，确定所述存储部存储的与所述便携式终端进行通信的所述基站的 组合对应的传播模式，并且基于该传播模式计算所述便携式终端与所述各基站进行收发的 信号的可通信距离，并分别计算以该可通信距离为半径且以所述各基站的位置为中心的圆 从而求出各圆重叠的重叠区域，将所述重叠区域的中心位置作为所述便携式终端的位置来 进行确定。
10.根据权利要求9所述的基站，其特征在于，在不存在所述重叠区域时，所述控制部将传播模式变更为其它传播模式，并基于该传 播模式求出所述重叠区域，在所述存储部中存储该传播模式。
11.根据权利要求9或10所述的基站，其特征在于，所述通信部与所述便携式终端收发根据通信状态变更调制方式的所述信号，所述控制部计算比所述圆小、且以基于可通信范围比该信号的调制方式窄的调制方式 的可通信距离为半径的同心圆，并根据所述同心圆限定所述重叠区域。
12.—种基站，是与便携式终端收发第一信号的第一基站，所述便携式终端与第一基站 收发根据通信状态变更调制方式的第一信号、并且与不同于所述第一基站的多个第二基站 收发调制方式固定的第二信号，该基站的特征在于，具备通信部，其与所述便携式终端收发第一信号；和控制部，其基于所述第一信号确定所述便携式终端的位置，所述控制部根据所述通信部从所述便携式终端接收的第一信号取得与所述便携式终 端与所述第二基站之间的通信相关的通信信息，并且计算作为所述第一信号的当前的可通信距离的第一可通信距离，并计算以该第一可通 信距离为半径且以所述第一基站为中心的第一圆，并且根据可通信距离比所述第一信号的当前的调制方式窄的调制方式计算第二可通信距 离，并计算以该第二可通信距离为半径且以所述第一基站为中心的第二圆，并且计算以所述第一可通信距离与第二可通信距离之间的第三可通信距离为半径且以所 述第一基站为中心的第三圆，并且基于所述通信信息，计算作为第二信号的可通信距离的第四可通信距离，并计算以该 第四可通信距离为半径且分别以所述第二基站为中心的多个第四圆，并且通过可通信距离变更处理将所述第一信号的可通信距离从所述第一可通信距离改变 为所述第三可通信距离，在能够与所述便携式终端收发可通信距离变成了所述第三可通信 距离的所述第一信号时，确定所述第二圆和所述第三圆所包围的区域与所述第四圆的重叠 区域的中心作为所述便携式终端的位置，在不能与所述便携式终端收发可通信距离变成了 所述第三可通信距离的所述第一信号时，确定第一圆和第三圆所包围的区域与第四圆的重 叠区域的中心作为所述便携式终端的位置。
13.根据权利要求12所述的基站，其特征在于，作为所述可通信距离变更处理，所述控制部变更所述第一信号的带宽或变更所述第一 信号的带宽和调制方式。
14.根据权利要求12所述的基站，其特征在于，所述通信部具有由多个天线元件构成的自适应阵列天线，作为所述可通信距离变更处理，所述控制部减少第一信号的收发所使用的所述通信部 的天线元件的个数或者减少第一信号的收发所使用的所述通信部的天线元件的个数的同 时变更第一信号的调制方式。
15.一种便携式终端的位置确定方法，所述便携式终端与三个以上的基站收发应用了 规定的调制方式的信号，该位置确定方法的特征在于，基于便携式终端与各基站收发的信号，并基于传播模式和调制方式计算可通信距离， 计算以所述可通信距离为半径且以所述各基站的位置为中心的多个圆，然后求出各圆重叠 的重叠区域，并将所述重叠区域的中心位置作为所述便携式终端的位置来进行确定。
16.一种便携式终端的位置确定方法，所述便携式终端与第一基站收发根据通信状态 变更调制方式的第一信号并且与不同于所述第一基站的多个第二基站收发调制方式固定 的第二信号，该位置确定方法的特征在于，计算作为所述第一信号的当前的可通信距离的第一可通信距离，并计算以该第一可通 信距离为半径且以所述第一基站为中心的第一圆，根据可通信距离比所述第一信号的当前的调制方式窄的调制方式计算第二可通信距 离，并计算以该第二可通信距离为半径且以所述第一基站为中心的第二圆，计算以所述第一可通信距离与第二可通信距离之间的第三可通信距离为半径且以所 述第一基站为中心的第三圆，并且计算作为第二信号的可通信距离的第四可通信距离，并计算以该第四可通信距离为半 径且分别以所述第二基站为中心的多个第四圆，通过可通信距离变更处理将所述第一信号的可通信距离从所述第一可通信距离改变 为所述第三可通信距离，在所述便携式终端能够收发可通信距离变成了所述第三可通信距 离的所述第一信号时，确定所述第二圆和所述第三圆所包围的区域与所述第四圆的重叠区域的中心作为所述便携式终端的位置，在所述便携式终端不能收发可通信距离变成了所述第三可通信距离的所述第一信号时，确定第一圆和第三圆所包围的区域与第四圆的重叠区 域的中心作为所述便携式终端的位置。
全文摘要
本发明提供一种便携式终端、基站以及便携式终端的位置确定方法。便携式终端具备与三个以上的基站收发以规定的调制方式被调制的信号的通信部、按每个所述基站的组合预先存储多个表示信号的传播环境的传播模式并且预先存储基站的位置信息的存储部、控制通信部和存储部的控制部，控制部基于信号，从存储部所存储的多个传播模式中确定对应于基站组合的传播模式，并且基于该传播模式计算信号的可通信距离，并分别计算以该可通信距离为半径且以各基站的位置为中心的圆从而求出各圆重叠的重叠区域，确定重叠区域的中心位置作为便携式终端的位置。
文档编号H04W64/00GK101810039SQ200880108339
公开日2010年8月18日 申请日期2008年9月26日 优先权日2007年9月26日
发明者三浦孝则 申请人:京瓷株式会社