专利名称：群组位置显示及追踪装置、系统及其方法
技术领域：
本发明涉及一种用以显示并可追踪群组内移动中的人员或物体的 装置、系统与方法，尤其涉及一种以广播(Broadcast)的方式传送及接收 更新后定位信息的装置、系统与方法。
背景技术：
目前大多数的移动定位系统或移动定位装置，其通讯方式是利用 全球定位系统(GPS)或辅助定位系统(AGPS)取得使用者所在坐标， 并且配合电子地图转换使用者所在位置为一具体地点，对于指示帮助 使用者辨识身处何处十分便利。
但此种系统或装置，却未着重在提供一个多人群组同时查知群组 成员彼此的定位信息及移动信息；且有部分定位系统尚需架设一中央 服务器，以提供电子地图的加载、更新或是定位装置所需信息的转介。 对于多数人 一 同活动所构成的行动群组，缺乏了 一种可辅助该群组在 活动范内随时与其它所有成员都能保持联系的系统。此外，如使用者 是以慢速移动的方式移动时，卫星定位系统的侦测也可能产生误差， 如方向测量在待测物静止或缓慢移动时发生角度跳动的问题。再者， 为了使用电子地图以转换坐标为地理位置、或是以一中央服务器管理 整个移动定位系统，都会加重整个移动定位系统或移动定位装置的负 担，降低其运作效能。
因此，开发一种可以供多人同时观测他人及自己的定位信息、又 不须要加载电子地图增加系统或装置负担，并且在该群组中顺畅收发 定位信息，并有扩充发展性的发明，即有其必要性。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，为了在不须要电子地图的情形下， 即可使群组内成员轻易地追踪到群组内其它成员的位置，及各成员与 自己的相对距离及方向，提供了一种群组位置显示及追踪装置、系统 及其方法。
本发明提供了 一种可用于显示同 一 群组内各个成员所在位置，并 可追踪其行进方向的可携式群组位置显示及追踪装置。
该装置包括- 定位信息处理模块，其中更包括一定位信号接收器及一微处理器； 一移动通讯装置，其中更包括一群组信息接收器及一 群组信息传播器；及一显示屏幕。该定位信号接收器是用以接收一外 部定位系统所传送的一定位信号，该定位信号含有该装置所在位置的 信息，传送至该微处理器后，由该微处理器将该定位信号内的信息分 析而得到该装置的定位信息。
该群组信息传播器将该微处理器所分析的定位信息传送给群组中 其它成员的装置，而该群组信息接收器则接收由群组内其它成员的装 置所传送的定位信息及其它指令，并传送至该微处理器加以分析后， 与该装置本身的定位信息一并显示于该显示屏幕上，则该装置的使用 者可通过显示屏幕上的画面得知群组内其它成员与自己之间的相对位 置，以及其它成员的行进方向。
换句话说，本发明提供一种群组位置显示及追踪装置，包括
一移动通讯装置，其中包括-
一群组信息传播器，用以传送一使用者的定位信息至其它群组位 置显示及追踪装置；及
一群组信息接收器，用以接收其它群组位置显示及追踪装置所传 送的信息，以确认其它使用者目前所在位置及该其它使用者所发出的 命令；及
一定位信息处理模块，其中包括
一定位信号接收器，用于接收一定位信号以确认该使用者目前所 在^立置；及
一微处理器，用于接收并分析该定位信号接收器及该群组信息接 收器所分别接收到的定位信息，并将该使用者的定位信息经由该群组 信息传播器传送至其它群组位置显示及追踪装置；及
一显示屏幕，用于显示该微处理器所分析的代表各使用者的该群 组位置显示及追踪装置目前所在的位置，及各使用者的行进方向。
本发明为使同 一 群组内的成员可得知与其它成员间的相对位置与 正在接近或远离的情况，又提供了一种不须要电子地图即可显示及追 踪群组内成员位置的群组位置显示及追踪系统。
该系统包括一定位信号接收模块，用以接收一定位信号以确认一 使用者目前的位置； 一群组信息接收模块，用以接收群组内其它使用 者所传送的信息，确认群组内其它使用者目前的位置； 一微处理模块，用于接收该定位信号接收模块及该群组信息接收模块所分别接收到的 定位信息，并且分析出各使用者所在位置； 一群组信息传播模块，传 送该微处理模块所分析的该使用者定位信息给其它群组位置显示及追 踪系统；及一显示单元，用以显示该微处理模块所分析出的各使用者 所在位置及其行进方向。
换句话说，本发明提供-一种群组位置显示及追踪系统，包括
一定位信号接收模块，用于接收一定位信号以确认一使用者目前 所在位置；
一群组信息接收模块，用以接收其它群组位置显示及追踪系统所 传送的信息，以确认其它群组位置显示及追踪系统使用者目前所在位 置及该其它使用者所发出的命令；
一微处理模块，用于接收并分析该定位信号接收模块及该群组信 息接收模块所分别接收到的定位信息，并依指令设定该群组位置显示 及追踪系统，或将该使用者的定位信息传送出去；
一群组信息传播模块，用以传送该微处理模块所分析的该使用者 定位信息给该其它群组位置显示及追踪系统；及
一显示单元，用于显示该微处理模块所接收并分析的各使用者目 前所在位置，及各使用者的行进方向。
本发明为达到使群组内成员能互相得知彼此所在所置的目的，更 提供一种群组位置显示及追踪方法。
本方法包括下列步骤接收一定位信号，该信号内容代表一使用 者所在位置，并分析该信号中所含有的定位信息；接着指定该使用者 所代表的序号、群组码、群组密码、群组内其它使用者的简称或其代 表序号；发送该使用者的定位信息给群组内其它使用者，或接收群组 内其它使用者的定位信息及行进方向；最后再一显示屏幕上显示该使 用者本身的位置、及其所接收的群组内其它使用者与该使用者间的相
对位置及行进方向。
换句话说，本发明提供一种群组位置显示及追踪方法，包括下列
步骤
(a) 接收代表 一 使用者所在位置的 一 定位信号，并分析出该定位信 号所包含的一定位信息；
(b) 设定该使用者所代表的序号、群组码、群组密码、群组内其它 使用者的简称或其代表序号；(C)发送该使用者的定位信息至群组内其它使用者，或接收群组内 其它使用者的定位信息及行进方向；及
(d)于一显示屏幕上显示该使用者及群组内其它使用者的相对位置 及行进方向。
经由上述所提供的群组位置显示及追踪技术，多数个使用者之间， 不须要加载或转换电子地图，即可同时查知彼此间的相对位置、彼此 间正在接近或是远离，进而可在群组中相互传达信息或收发信息，对 于在 一 定范围内分散活动的群组成员间的沟通联络，具有十分强大的 实用性与便利性。
图l:本发明一实施例的装置组件图。
图2:本发明一实施例的系统组件图。
图3:本发明一实施例的方法流程图。
图4:本发明一实施例的方法流程图。
图5:本发明一实施例的显示屏幕示意图。
图6A:本发明一实施例的信息发送方法流程图。
图6B:本发明一实施例的信息接收方法流程图。
主要元件附图标记说明
10移动通讯装置 100群组信息接收器
102群组信息传播器 12定位信息处理模块 120内存
122定位信号接收器 124微处理器 126电子罗盘 14显示屏幕 16按键组
200定位信号接收模块
202群组信息接收模块
204电子罗盘
206微处理模块
208按键模块
210记忆模块
212群组信息传播模块
9214显示一」-元
S301 S309流程步骤 S401 S421流程步骤 500雷达图 502圆心
504a, 504b使用者 S601 S603流程步骤 S611 S621流程步骤
具体实施例方式
为了阐明本发明的目的、所使用的技术手段及其所能达到的技术 效果，以下将配合附图，详细说明本发明所提供的技术方法与多种不 同的具体实施方式
，以便于审查委员更清楚本案的创作精神，并且帮 助阅读者更容易了解本发明的达成方式。
图1提供了本发明一实施例的装置组件图。该实施例中具有一移 动通讯装置10，其中包括一群组信息接收器IOO及一群组信息传播器 102; —定位信息处理模块12，其中包括一内存120、 一定位信号接收 器122、 一微处理器124、及一电子罗盘126; —显示屏幕14及按键组 16。移动通讯装置10是可为如无线对讲机等可广播的可携式通讯备设， 其可以外接方式与定位信息处理模块12或显示屏幕14连结作用，当 然亦可将此三者结合为单一设备以供使用者使用。
移动通讯装置10中包括一群组信息接收器100，用于接收群组内 其它使用者通过相同的群组位置显示及追踪装置所传送的信息；另外 还包括一群组信息传播器102，即用于将使用者自己所拥有的信息传播 给群组内其它的群组位置显示及追踪装置，因此，凡于同一群组中的 使用者，皆可通过各使用者所持有的群组位置显示及追踪装置接收或 发送信息。
定位信息处理模块12用于处理、分析群组位置显示及追踪装置所 接收到的信息。其中包括一定位信号接收器122，用于接收定位系统所 发送的定位信号，例如SGPRMC字符串等。该定位信号中所包含的信 息，可帮助使用者在移动中仍可测知自己的所在位置，定位信号接收 器122接收定位信号后，将其传送至微处理器124加以拆解与分析， 提取出适用的位置信息，如时间、经、纬度坐标及对地方向角等，并 可将前述位置信息暂存于内存120中。
微处理器124同时亦处理由群组信息接收器100所接收到至少一 个的其它使用者定位信息及其它信息，如同一群组的群组辨识号码， 分析该其它使用者的定位信息后，亦可将之暂存于内存120中，以供于显示屏幕14上 -起展示出该使用者本身、及群组内其它使用者的位
置信息。
除了接收群组内其它使用者的定位信息之外，为了使群组内其它 使用者亦能得知该使用者本身所在位置，微处理器124可通过设定自 动排程，每经一定时间间隔，即自动通过群组信息传播器102传送自 身的位置信息。当然亦可于接受按键组16被按压所产生的指令后，判 断所接收的指令为要求变更群组位置显示及追踪装置的设定内容、抑 或是要求传送该使用者本身所在的位置信息；若该指令为要求传送该 使用者本身所在的位置信息，则微处理器124即控制群组信息传播器 102将该使用者本身所在的位置信息广播出去，让群组内的其它使用者 亦能更新该使用者所在的定位信息。
而于定位信息处理模块12中尚包括一电子罗盘126，其作用是在 于强化群组位置显示及追踪装置判断定位信息的准确度。由于使用者 可能以慢步行走的方式移动，因此每-时间间隔内所测得的定位信息 变动幅度可能较不明显，而为了能准确地得知各个使用者移动的方向， 群组位置显示及追踪装置在使用者静止、或以慢速移动时，使用电子 罗盘126来测量方向角的变化，将能获得更精确的结果，同时也避免 定位系统在使用者静止(或几乎静止)时侦测定位信息，可能产生方 向角跳动的困扰；或是造成使用者实际上往西向移动，但定位系统所 侦测的方位角却指示为往西南方向，导致群组无法正确地会合的问题。
经由上述的装置，同 一 群组中多个使用者即可轻易地在自己的显 示屏幕14上得知自己及其它使用者的坐标位置而无须加载电子地图， 并可经由持续地接收与广播新的定位信息，而得知各个使用者的间的 行进方向、是否在接近当中的信息。此外，由于可通过广播的方式传 送及接收群组内各使用者的定位信息，群组位置显示及追踪装置亦可 以相同的方式收发使用者间的沟通信息，例如由群组中的 一 人对群组 全体发出一更新群组成员简称或位置信息，即由该群组信息传播器102 广播发出，群组中所有其它成员则自其群组信息接收器100接收此信 息，再由微处理器124进行回复的处理。此装置对于分散在不同地点 移动中的群组使用者，确实为一便利的工具。
本发明另提供一实施例，以供说明本发明的技术手段，请参阅图 2。图2为本发明一实施例的系统组件图该实施例是由一定位信号接 收模块200接收来自一定位系统所发出的定位信号，并且传送到一微 处理模块206拆解、分析该定位信号中所带有的位置信息，如时间、 经纬坐标、方向角等，并可将分析过后的定位信息暂存于一记忆模块 210中。另有一群组信息接收模块202，用于接收其它群组位置显示及 追踪系统所传送的使用者定位信息，该定位信息亦会传送至微处理模块206加以拆解、分析，并暂存在记忆模块210，以供与上述拆解自定 位系统的定位信息一并展示在显示单元214上。
该实施例中尚包括一按键模块208，可接收使用者按压以输入操 作指令，并将所接收到的操作指令传送至微处理模块206处理，依据 微处理模块206所判别该指令的意义，分别对群组位置显示及追踪系 统进行设定，或通过群组信息传播模块212将使用者的定位信息广播 出去。
该实施例中尚包括一电子罗盘204，用于在静止或慢速移动时， 置换定位系统所提供的定位信号中有关方位角度的信息。以电子罗盘 204所提供的方位角数值取代定位信号接收模块200所接收的定位信 号，可使群组位置显示及追踪系统所记录的使用者定位信息更为精准， 避免因使用者在静止状态或几乎低速移动状态下，定位系统所侦测的 方位角度跳动可能产生的结果误差。
因此，该实施例的系统可分别利用定位信号接收模块200及群组 信息接收模块202接收自己与其它使用者的定位信息，而由于所使用 的定位信息中，是以坐标的方式判断每个使用者的所在地点，因而仅 需依照坐标位置就可以在不须要电子地图显示具体地点的情况下，可 于显示单元214上呈现出每个系统使用者所在的相对位置与距离，以 及彼此移动的方向，节省储存电子地图所须的储存空间，同时也能提 高微处理模块204的处理效率。
而除了广播发送或接收定位信息外，该系统可经由设定不同的命 令代码，提供群组内各使用者依据各种不同命令进行活动，以方便群 组成员的沟通联络与合作。
本发明又提供另一实施例，说明本发明传送、接收信息以供群组 内各使用者沟通的手段，请参阅图3。图3为本发明一实施例的方法流 程图其中，使用者先自定位系统接收到一定位信号，并经过分析处 理后，确知该使用者自身所在的定位信息(S301);接着，为了顺利与 群组内其它使用者沟通，每一使用者各有一个代表各该使用者的唯一 序号，并设定其所属群组的群组码、群组密码、群组内其它使用者的 简称或其代表序号(S303);设定完成后，该使用者即可进行接收群组 内其它使用者定位信息(S305)、或发送自己的定位信息给其它使用者 (S307),并且在显示屏幕上显示各项接收到或更新过的使用者信息及 使用者定位信息(S309)。
图4更详细说明了本发明所可能适用的一实施例方法流程使用 者先经过分析处理所接收到的定位信号后，确知该使用者自身所在的 定位信息(S401)，并且完成各项使用者唯一序号、群组码、群组密码、 群组内其它使用者的简称或其代表序号设定后(S403)，可进行接收群组内其它使用者定位信息(S405 S409)、或发送定位信息给其它使用 者(S411 S419)的活动。
在接收其它使用者的定位信息部分，该使用者先按压一按键以向 其它使用者发出"接收群组内其它使用者的定位信息"的命令(S405)， 待其它使用者均回传各自的序号、群组码、密码及定位信息时，先行 检查所传送来的群组码、群组密码是否属于同一群组(S407)，如通过 检査确实同一群组的使用者，即接收其定位信息(S409)，并在显示屏 幕上加以更新显示(S421)。
而在发送该使用者自身的定位信息给其它使用者的部分，除可设 计由使用者按压特定按键驱动、或每隔一定时间自动发送更新过的定 位信息的外(S411);亦可于该使用者接收到群组内其它使用者广播要 求传送定位信息的命令时(S413)，先确认该项广播的命令是否来自同 一群组码及群组密码的使用者(S415)，确认无误后，接收该命令，并 且利用算法则计算发送自己的定位信息的时间(S417)，最后，于适当 时间传送自己的定位信息(S419)，并于显示屏幕上显示更新后的信息 (S421)。
步骤S417的目的，是为了防止群组内多数使用者都收到要求传送 自己的定位信息给群组中的某个使用者、或是要求整个群组更新定位 信息时，多数使用者因为未经排程而于同一时间传送信息，造成通讯 信道阻塞、甚至是信息漏失的问题，故设计一传送或接收的时间规则， 确保每个使用者的定位信息都顺利而正确地收发。
图5为本发明中将群组使用者定位信息展现在显示屏幕上的一种 实施例表现方式，该实施例中，显示屏幕14是以一雷达图500的形式 表现群组使用者的定位信息。雷达图500以该使用者本身所在位置为 圆心502，并将群组内其它使用者与圆心502的相对位置标示出来，如 使用者504a (Wu)及使用者504b (Lin)，所标示的信息除了可看出与 该使用者之间相对的方向及距离远近外，并标明了该定位信息的日期、 时间及其移动的方向等。则各个群组内的使用者皆可通过显示屏幕14 很清楚地知道其它成员与自己的相对位置，以及通过收发新的定位信 息更新每个使用者的所在位置，可得知其它使用者与自己的行进方向 是否逐渐接近或远离。
除了可用于收发群组内各使用者彼此间的定位信息外，使用者可 利用相同的收发方式，但依据不同的命令码进行不同的通讯活动，增 加本发明整体的功能及效益。以下配合第六图对该方法进行说明。
图6A是群组内发送端的发送流程使用者可因自动排程向群组内 使用者发送命令码，例如一个新的使用者加入一群组时，自行准备向 群组中全体使用者发送更新定位信息、或更新使用者名称的命令；亦可因响应其它使用者要求提供信息而准备发出响应的命令码(S601)， 接着将其所欲发布的信息，附带令命码、自己的定位信息、序号、群 组码及密码， 一并向其所属群组广播(S603)。
图6B则是说明群组内接收端的接收流程使用者发现有被传送出 来的信息时(S61U，先行检查该项信息所附带的群组码及密码是否与 该使用者为同一群组(S613)，若群组码及密码不符，则忽略该项信息 (S615);反之，若群组码及密码相符，表示该项广播的信息确实为欲 为该使用者所接收的信息，则接收该项传来的定位信息及序号以辨识 发送者的身分(S617)，接着接收并判别命令码(S619),再依据该命 令码的指示进行操作(S621)，如更新使用者名称，或回复自己的定位 信息给发送信息的使用者。
群组内的使用者可依据需求，指定命令码及其相应的功能，不断 提升该系统及装置的实用性。
以上所列举的项目仅为适用本发明的数项实施方式，并非用以限 縮本发明所适用的范畴，如有其它符合本发明的精神与未实质改变本 发明的技术，皆属本发明所涵盖保护的范围。
1权利要求
1.一种群组位置显示及追踪装置，其特征在于，包括一移动通讯装置，其中包括一群组信息传播器，用以传送一使用者的定位信息至其它群组位置显示及追踪装置；及一群组信息接收器，用以接收其它群组位置显示及追踪装置所传送的信息，以确认其它使用者目前所在位置及该其它使用者所发出的命令；及一定位信息处理模块，其中包括一定位信号接收器，用于接收一定位信号以确认该使用者目前所在位置；及一微处理器，用于接收并分析该定位信号接收器及该群组信息接收器所分别接收到的定位信息，并将该使用者的定位信息经由该群组信息传播器传送至其它群组位置显示及追踪装置；及一显示屏幕，用于显示该微处理器所分析的代表各使用者的该群组位置显示及追踪装置目前所在的位置，及各使用者的行进方向。
2. 如权利要求1所述的群组位置显示及追踪装置，其特征在于， 该定位信息处理模块更包括一内存，用于暂存该微处理器所接收并分析后的各项定位信息或 指令以供该显示屏幕显示；一电子罗盘，用于提供该使用者目前所在位置的一方位角度予该 微处理器进行分析；及一按键组，具备至少一个按键，以接受输入设定该群组位置显示 及追踪装置的序号、群组码、群组密码、群组内其它使用者的简称或 其装置序号的指令，或接受传送该使用者的定位信息至其它群组位置 显示及追踪装置的指令，并将该指令传送至该微处理器进行处理。
3. 如权利要求2所述的群组位置显示及追踪装置，其特征在于该定位信号接收器所接收的该定位信号为一全球定位系统信号， 而该装置是以该电子罗盘所提供的该方位角，置换该全球定位系统所 发送的该定位信号中的方位角信息，以作为显示该使用者行进方向的依据。
4. 一种群组位置显示及追踪系统，其特征在于，包括一定位信号接收模块，用于接收一定位信号以确认一使用者目前 所在位置；-一群组信息接收模块，用以接收其它群组位置显示及追踪系统所 传送的信息，以确认其它群组位置显示及追踪系统使用者目前所在位置及该其它使用者所发出的命令；一微处理模块，用于接收并分析该定位信号接收模块及该群组信 息接收模块所分别接收到的定位信息，并依指令设定该群组位置显示 及追踪系统，或将该使用者的定位信息传送出去；一群组信息传播模块，用以传送该微处理模块所分析的该使用者 定位信息给该其它群组位置显示及追踪系统；及一显示单元，用于显示该微处理模块所接收并分析的各使用者目 前所在位置，及各使用者的行进方向。
5. 如权利要求4所述的群组位置显示及追踪系统，其特征在于， 更包括一记忆模块，用于暂存该微处理模块所接收并分析后的各项定位 信息或指令以供该显示单元显示；一电子罗盘，用于提供该使用者目前所在位置的 一 方位角度予该 微处理模块进行分析；及一按键模块，具备至少一个按键，以接受输入设定该群组位置显 示及追踪系统、或传送该使用者的定位信息至其它群组位置显示及追 踪系统的指令，并将该指令传送至该微处理模块进行处理。
6. 如权利要求5所述的群组位置显示及追踪系统，其特征在于， 该定位信号接收模块所接收的该定位信号是一全球定位系统信号，而 该系统是以该电子罗盘所提供的该方位角，置换该全球定位系统所发 送的该定位信号中的方位角信息，以作为显示该使用者行进方向的依据。
7. —种群组位置显示及追踪方法，其特征在于，包括下列步骤(a)接收代表 一 使用者所在位置的 一 定位信号，并分析出该定位信 号所包含的--定位信息；(b)设定该使用者所代表的序号、群组码、群组密码、群组内其它 使用者的简称或其代表序号；(C)发送该使用者的定位信息至群组内其它使用者，或接收群组内 其它使用者的定位信息及行进方向；及(d)于一显示屏幕上显示该使用者及群组内其它使用者的相对位置 及行进方向。
8. 如权利要求7所述的群组位置显示及追踪方法，其特征在于， 步骤(c)发送该使用者的定位信息至群组内其它使用者的步骤前，更包括下列步骤按压一按键以输入一发送该使用者定位信息的指令。
9. 权利要求7所述的群组位置显示及追踪方法，其特征在于，步 骤(c)发送该使用者的定位信息至群组内其它使用者的步骤前，更包括 下列步骤接收由其它使用者所传送要求该使用者提供信息的一请求；检查该请求中所附带的群组码及群组密码是否正确；如该请求所附带的群组码及群组密码正确，判断该请求所附的一 命令码；及如该命令码为要求该使用者提供其定位信息的命令，则依据代表 该使用者的序号及运算法则，排定该使用者发送其定位信息至群组内 其它使用者的时间。
10. 如权利要求7所述的群组位置显示及追踪方法，其特征在于， 步骤(c)接收群组内其它使用者的定位信息及行进方向的步骤前，更包 括下列步骤按压一按键以输入一请求群组内其它使用者传送定位信息的指 令；及传送该指令予群组内其它使用者，同时附带该使用者本身的定位 信息；及步骤(c)接收群组内其它使用者的定位信息及行进方向的步骤中，更包括下列步骤判断接收其它使用者所传回的群组码及群组密码是否正确；如该请求所附带的群组码及群组密码正确，接收其它使用者所传 回的定位信息及一命令码；及如该命令码为通知显示其它使用者所传回的定位信息的命令，则 依据代表该其它使用者的序号、群组码、群组密码、群组内其它使用 者的简称、其所在位置及其行进方向，更新信息。
全文摘要
一种可显示并追踪群组内成员间的相对位置与行进方向的装置，该装置是由一定位信号接收器接收一定位信号，并传送至一微处理器加以分析以得到代表该成员的该装置所在位置的信息；此外，利用一群组信息接收器接收其它群组内装置的定位信息及指令，并传送至该微处理器加以分析，以得到群组内代表其它成员的其它装置与该装置间的相对位置及其行进方向；该微处理模块分析后的群组内各装置的相对位置与行进方向被传送到一显示屏幕上显示。该装置亦利用该群组信息传播器，将该装置所在位置的信息及其行进方向传送给群组内其它装置。
文档编号G01S3/02GK101600147SQ20081011120
公开日2009年12月9日 申请日期2008年6月5日 优先权日2008年6月5日
发明者孙芳正, 巫有龙, 林维岗 申请人:锐俤科技股份有限公司