专利名称：专用移动终端的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种专供在电信网络中使用的专用移动终端，所述移动终端具有基于由所述移动终端发射的预定类型数据来定位移动终端的装置。
背景技术：
现有技术中已知有各种移动终端定位系统和方法。例如，在WO0018148下公开的国际专利申请描述了一种用来定位移动终端的方法，所述移动终端是蜂窝电话(手机)。根据该已知方法，通过比较由用户蜂窝电话收集的射频数据(RF指纹或手机RF数据)和包含在参考数据库中的RF数据(参考RF指纹)，并通过分配相应于所述参考RF指纹的位置，来确定用户的蜂窝电话的位置，该参考RF指纹的值最接近于所述蜂窝电话的值，其中每个RF指纹确定与在由所述网络服务的地域内的基本区域或象素之间的一一对应关系。
该系统或其它类型系统的特征元素在于所述将要被定位的移动终端物理上由主要用来收发语音和/或数据通信的蜂窝电话构成。因而，虽然市场需求也指示需要确定物体、装置、设备、机器和其它运动不容易提前控制的物体的位置的定位业务，但是所述定位业务主要还是针对所述终端的用户的。
而且，对于确定位置的需要在下面情况中尤其明显，即诸如GPS(全球定位系统)卫星系统的可供选择的位置确定技术不能有效使用的情况。这种情况包括，例如，那些需要灵活访问广阔城市区域或建筑，并因此而不能通过卫星三角测量来有效定位的物体、设备和机器的定位。
发明内容
本发明的目的是一种专用移动终端，其具有有限数量的专门通过电信网络来允许确定位置的功能，并且由于所述网络的广泛普及性，其在任何地域情况下都可以被容易地定位。
此外，本发明的目的是一种在连接到相同网络的授权用户的请求下用来确定专用终端位置的系统和方法。
所述目的是通过具有用来定位的装置的专用移动终端和所要求的系统和方法来达到的。
根据本发明一个附加特征，所述移动终端可以由所述设备的用户直接地，或例如，通过与所述网络相关的位置确定中心远程地，或由授权请求所述设备位置的用户来激活。
此外，所述移动终端可以包括，例如，用来显示由定位中心确定的位置的显示器。
现在将参考实施例的优选形式和附图来描述本发明的特征，仅仅作为例子而已。其中图1示出了定位系统体系结构的示意图；图2是根据本发明的专用移动终端的逻辑示意图。
具体实施例方式
参考图1，根据本发明的位置确定系统10包括多个专用移动终端或随机分布在一定地域上并具有定位所需功能的移动设备(终端)1，诸如GSM(全球移动通信系统)网络的移动或蜂窝电话网络2，和移动终端定位中心(移动位置中心或MLC)3，该定位中心或与网络2相关或连接于网络2，并能够定位已知类型的终端1或蜂窝电话。
根据本发明的每个终端1(图1和图2)包括，例如，射频输入/输出电路(RF电路)12，例如，在其中集成有天线，经由连接13b连接到所述RF电路12的控制电路13，并且所述控制电路适于基于存储在所述控制电路13中的程序来控制终端1的功能，以已知方式通过连接14b连接到RF电路12的SIM卡(SIM)，和电源电路，其具有例如通过各自的连接12a、13a和14a给电路12和13和SIM卡14供电的电池15。
已知类型的RF电路12，例如，由西门子制造的TC35蜂窝引擎数据模块组成，其能够通过所述天线与网络2和通过连接13b与控制电路13交换数据和消息，例如，所述连接13b是串行连接的。根据本发明，RF电路12包括能够管理与所述网络之间的标准信令和/或数据交换的数据调制解调器。RF电路12能够测量RF场值和小区识别符(小区ID)，并能够通过连接13b由控制电路13对所测量的RF场值进行处理(传输)。根据本发明的进一步实施例，RF电路12可以专门用来收集和进行由控制电路13处理的多个或多种类型的专门针对所述终端1的确切定位的RF测量。例如，为了收集和传输到控制电路13所有测量的RF场值和小区ID，RF电路12可以专门基于存储在所述RF电路12的程序模块；可选地，例如，所述RF电路12可以包括能够更好地收集RF场值的天线。在该优选实施例中，由于RF电路12不直接涉及语音或多媒体信息的管理，因此RF电路12是一个非常轻的电路。
已知类型的，例如由PIC16LF876A微芯片构成的控制电路13，能够通过RF电路12基于存储在控制电路13中的已知类型的程序，例如在设计阶段期间存储的，来周期性地收集电场值和小区ID(RF测量)。正如所知道的那样，所述RF测量从确定频率信道的数量(信道)开始并在所述信道中选择最大数量的RF测量来确定，例如根据GSM标准达到7个；这些信道相应于终端1根据在所述地域中的位置能够解码各自识别码的相等数量的信道。根据进一步的实施例，所述控制电路13，为了更好地定位终端1，可以在设计阶段被编程来收集由RF电路12测量的所有RF场值。一般地，所述控制电路13能够基于由MLC3通过例如包含在一个或多个SMS文本消息(短消息)中的特定信号远程激活适当的命令来收集由所述RF电路12作出的RF测量，并能够例如以SMS文本消息的形式把它们通过所述RF电路12发射到所述MLC3。根据本发明实施例的可选或补充形式，所述命令可以被所述终端1，例如，通过专门安置于所述终端1上的一个特定按钮或激活元件，图中没有示出，来激活。根据另一个实施例，为了允许终端1长时间的不产生动作，所述控制电路13能够管理由所述MLC3通过网络2发送的命令，来延缓所述RF电路12的功能一预定的时间周期，例如，几分钟，几小时或几天。
所述SIM(用户识别模块)14，以已知的方式，可以包括用户简档，即用户识别码(IMSI，国际移动用户识别)，与服务提供商或其它实体订立的合同中规定的业务。在该形式的实施例中，所述用户简档相应于所述终端1和/或电话用户的简档，例如，所述电话用户是蜂窝电话，其能够请求所述终端1的位置。尤其是，所述SIM14包括存储在保护区域中的用户简档并能够以一种已知的方式通过连接14b到所述RF电路12来确保在所述MLC3和所述终端1之间交换消息的可能性。因此，根据该形式的实施例，所述SIM14确保了防止未受权或恶意使用终端1的高度保护。在该形式的实施例中，用来检索确定所述终端1位置所需测量的程序可以置于所述SIM14中，而并不是所述控制电路13中。
根据本发明的进一步实施例，所述用户识别号可以由存储在所述控制电路13中的终端设备识别号代替。为了允许连接到网络2的用户可以通过例如电话或因特网终端来经由MLC位置中心3请求终端1的位置，所述设备识别号可以与用户名和密码相关联。显然，单个用户名和密码可以与多个终端1相关。根据这样一个实施例，为了允许授权用户能够请求终端或多个终端1的位置，网络2，或优选地，所述MLC位置中心3，包括设备识别号和相关用户名和密码的数据库。按照本发明，这样一个数据库可以是一个专用数据库，其专门用来定位所述专用终端1。根据该实施例，所述网络能够识别终端1的设备识别号并能够在例如所述MLC位置中心3的请求下与所述终端1交换标准信令和/或数据。显而易见，所述数据库可以专门用来包括如上所述的设备识别号，或所述用户识别码和一个清楚地指向定位业务的相关特殊码。
网络2，以已知的方式，能够接收由所述终端1发射的所述RF测量并能够将它们发送到所述MLC3。通常，所述网络2包括多个基站收发信台并能够支持在所述终端1和所述MLC3之间的消息和/或控制信号的交换。例如，所述终端1的消息和/或控制信号可以只包括GSM数据调制解调器的典型功能。所述MLC3可以相应于能够提供使用所述电信网络2的业务中心或系统和装置。
已知类型的MLC3包括，例如，计算机4，例如是带有512M的RAM容量，WindowsNT操作系统的PentiumIII双CPU计算机，和磁盘子系统5，其连接到所述计算机4；参考数据库，作为例子，设备识别号和相关用户名和密码的数据库被存储在所述磁盘子系统5的第一区域6以及用来确定所述移动终端1的位置的模块或程序存储在第二区域7。所述MLC3能够处理存储在区域7中的程序并能够通过所述程序以及基于从所述终端1接收的SMS文本消息和存储在区域6中的参考数据库来识别所述终端1的位置；而且，所述MLC3能够经过所述网络2发送所述结果位置数据到服务中心和/或终端1和/或电话、因特网终端或业务的授权用户和/或终端1的主人。
在所述基本配置中，终端1，本发明的目的，是一个包含相应于需要来实施所述定位功能的最少数量电路的电子电路小盒子。
具体地，如所描述的，根据该形式的实施例，所述盒子可以包含RF电路12，控制电路13，SIM14和电源电路15。
根据该形式的实施例，例如，终端1可以被配置为不需要用户的手动干预来通过其所包含的控制电路13来定位。有关SMS接收、测量的查询、SMS的传输的操作通过使用存储在控制电路13或所述SIM14中的程序以跟随每个外部请求或呼叫的顺序和自动方式来执行；例如，通过所述网络2从所述MLC3接收SMS文本消息来由所述终端1控制测量的查询并将测得的值传输到MLC3。
自然地，对于本领域的专家来说显而易见，除了装置外，网络2可以包括一个与在已知的定位系统中使用相当的数据库，其包含所有与终端1相关的信息(权限、客户简档)，其中所述MLC3可以在，例如无论任何时候开始一个定位程序，都能访问所述数据库。可选地，所述网络2可以包括用来授权访问所述终端1位置的设备识别号和相关的用户名和密码的数据库。
根据所描述的配置，一旦所述终端1被开启，例如简单地插入电池，其就可以被所述MLC3和/或网络2通过一个简单的认证和SMS消息交换程序来定位。例如，终端1可以被配置为处于等待或待机状态来等待MLC3的呼叫，并在呼叫之后，通过收集和发送所述测量值到MLC3来响应。
所述位置数据对于外部任何具有所需权限的用户都是可用的，例如，通过用户名和密码程序。
假设如所述的那样，网络2具有与之相关的或连接其上的一个MLC3的话，那么上述移动终端1的基本设备和功能足以允许整个系统10的运行。
而且，更进一步的特性可以表现出终端1的特征。
例如，可以装配终端1的可选设备有，例如，用来显示由MLC3计算并直接发送到终端1的位置的显示器或面板元件，用来从终端1本地请求确定终端1位置的按钮和任何其它必需的上述基本功能的变体。
以上面的实施例形式所描述的系统10的工作原理存在于对网络2的使用中，所述网络2可以不是GSM网。
自然地，移动终端1的控制电路13可以被配置来接收和发射符合通用协议栈的信号消息，作为例子，例如在ETSI-3GPP标准中描述的协议栈。
对于本领域的熟练技术人员来说显而易见的，系统10可以通过使用通用的网络来构建；具体来说，所述定位程序可以改编来适应于UTMS第三代网络。
使用SMS文本消息来传送定位命令和应答由终端1作出的测量仅仅是其中一种形式的实施例，而且可以用等效的形式来代替，例如，作为例子，用RF信号传输和/或命令传输来代替。
根据一种附加形式的实施例，对本领域熟练技术人员来说显而易见，移动设备1可以被做成仅仅包括具有逻辑控制装置和电源电路的RF电路，两者都是已知的类型。
在这种形式的实施例中，所述RF电路包括一个逻辑控制装置，该装置能够管理与参考控制电路13所述功能相当的功能，并能够与所述网络交换用来允许通过所述网络根据其中一种可能的已知方法来进行定位的测量和/或RF信号和/或命令。
对于上面所描述的尺寸、形状、材料、元件、电路器件、连接和联系可以进行显而易见的变化和改变，包括具体电路、所示结构和操作方法，都不脱离本发明的精神。
权利要求
1.一种适合用于移动电信网络(2)的专用移动终端(1)，包括RF电路(12)，其能够执行预先确定的功能并与所述网络(2)交换数据；控制电路(12、13、14)，其与所述RF电路(12)相关，能够控制所述RF电路(12)的功能并能够通过所述RF电路(12)与所述网络交换由所述RF电路测量的数据；其特征在于所述控制电路(12、13、14)包括控制命令，所述命令能够允许所述网络(2)识别和呼叫所述专用终端(1)；和自动发送所测量的数据到所述网络(2)作为对所述呼叫的应答，以便确定所述专用终端(1)的位置。
2.按照权利要求1的专用终端(1)，其特征在于所述控制电路(12、13、14)的所述控制命令可以在连接到所述网络(2)的用户终端的直接控制下通过由所述网络(2)发射到所述移动终端(1)的信号来激活。
3.按照权利要求2的专用终端，其特征在于，与所述用户终端相关的并能够请求和自动接收所述专用终端(1)的确定位置的设备识别号。
4.按照权利要求1或2的专用终端(1)，其特征在于与所述专用终端(1)相关的并能够激活所述控制命令的激活元件。
5.按照权利要求4的专用终端(1)，其特征在于与所述专用终端(1)相关并能够显示由所述网络(2)识别的所述专用终端(1)的位置的显示元件。
6.按照前述权利要求任何一个的专用终端(1)，其特征在于所述预先确定功能包括测量电磁场和小区识别符；和所述控制命令包括传输包含所述电磁场测量和小区识别符的消息或信号。
7.按照前述权利要求任何一个的专用终端(1)，其特征在于，所述控制电路(12、13、14)至少包括可编程逻辑(12、13)；和/或识别卡，其能够被编程并与所述专用终端(1)相关。
8.一种用于确定移动终端位置的系统，包括移动电信网络(2)，其具有能够定位终端的设备；和能够与所述网络(2)交换由所述终端测量的数据的终端；其特征在于所述网络(2)包括能够识别和呼叫移动专用终端(1)并确定所述专用终端(1)的位置的设备；和所述专用终端(1)能够自动发射所测量的数据到所述网络(2)作为对所述呼叫的应答，以便允许所述网络(2)确定所述专用终端(1)的位置。
9.按照权利要求8的系统，其特征在于，所述专用终端(1)包括与用户终端相联关的设备识别号，所述用户终端与所述网络(2)连接并能够请求和自动接收所述专用终端(1)的确定位置。
10.一种用于确定连接到移动电信网络(2)的专用终端(1)的位置的方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤由用户终端请求所述专用终端(1)的位置；通过所述网络(2)验证所述用户请求，基于所述请求识别和呼叫所述专用终端(1)；和基于由所述终端(1)测量的并作为对所述呼叫的应答而发送到所述网络(2)的数据确定所述专用终端的位置。
全文摘要
本发明涉及一种专用于通过合适装配的电信网络(2)来定位的专用移动终端(1)。所述终端设备(1)只完成位置确定所需的功能并可以被所述设备(1)用户远程地也可以本地地激活。所述设备(1)也可以包括用来查看根据所述网络确定的位置数据的显示器。
文档编号G01S5/00GK1643959SQ03805788
公开日2005年7月20日 申请日期2003年3月11日 优先权日2002年3月11日
发明者吉安卢卡·博伊洛, 皮尔罗·罗维索洛, 迈克里·鲁派诺 申请人:意大利电信股份公司