当前位置信息报告系统、信息中心设备及其方法

专利名称：当前位置信息报告系统、信息中心设备及其方法
技术领域：
本发明一般涉及当前位置信息报告系统，其被配置为采用信息中心设备， 以通过无线通信将移动体的当前位置信息报告给另 一个移动体。
背景技术：
已提出了各种技术，其中，系统通过信息中心设备而使用无线通信，以 将持有便携式终端的行人的当前位置信息报告给车辆(例如，日本公开专利申 请2002-288785)。发明内容已发现在日本已公开专利申请2002-288785中公开的4支术中，指示拥有便携式终端(即，移动体设备)的行人(即，移动体)的位置的当前位置信息、以 及指示车辆(即，另 一个移动体)的位置的当前位置信息通过信息中心设备而被集中管理，并通过该信息中心设备而从一个移动体被报告给另一个，并且反 之亦然。行人所拥有的便携式终端尤其是针对老年居民、或有视力缺陷的人。 该技术用来帮助确保安全。然而，根据被配置为以此方式通过信息中心设备来报告位置信息的位置 报告系统，存在这样的可能性由于在从便携式终端到信息中心设备的无线 通信期间出现的通信延迟、以及/或者在从信息中心设备到车辆的无线通信期 间出现的通信延迟，将会把行人的当前位置不正确地报告给车辆。考虑到已有技术的状态， 一个目的在于，提供一种当前位置信息报告系 统，其被配置为经由信息中心设备，报告由移动体拥有的便携式终端的当前 位置信息。
根据一个方面，提供了一种当前位置信息报告系统的信息中心设备，其 基本上包括通信部分、移动信息计算部分、通信延迟时间计算部分、通信循环等待时间计算部分、误差估计部分、以及校正部分。该通信部分被配置为 通过与第一移动体设备的第一无线通信，获取第一移动体i殳备的所报告的当 前位置信息，并且，将校正后的当前位置信息报告给与第一移动体设备不同 的第二移动体设备。该移动信息计算部分被配置为计算第一移动体设备的 移动信息。该通信延迟时间计算部分被配置为计算在第一移动体设备和信 息中心设备之间的第 一无线通信期间出现的第 一通信延迟时间、以及在信息 中心设备和第二移动体设备之间的第二无线通信期间出现的第二通信延迟时 间。该通信循环等待时间计算部分被配置为计算与将所才艮告的当前位置信 息从第一移动体设备传送到信息中心设备相关联的通信循环等待时间。该误 差估计部分被配置为基于该移动信息计算部分计算的移动信息、该通信延 迟时间计算部分计算的第一和第二通信延迟时间、以及该通信循环等待时间 计算部分计算的通信循环等待时间，估计所报告的当前位置信息相对于第一 移动体设备的实际当前位置的误差。该校正部分被配置为使用该误差估计 部分估计的误差，校正经由第一无线通信从第一移动体设备获取的所报告的 当前位置信息，以得到校正后的当前位置信息。从下面结合附图而公开了本发明的优选实施例的详细描述中，本领域的 技术人员将更加清楚本发明的这些和其它目的、特征、方面和优点。


现在，参照形成此原始公开的一部分的附图图1是示出根据一个实施例的当前位置信息报告系统的基本组件的框图；图2是示出当移动体设备(例如，便携式终端)将移动体(行人)位置信息消 息传送到信息中心设备时执行的控制处理步骤的流程图；图3是示出由信息中心设备执行的、用来校正当前位置信息以补偿误差 的补偿处理步骤的流程图；图4是表示用于定义行人行为模式的条件的表；图5是表示针对每个行人行为模式施加到瞬时移动向量的权重的例子的表；
图6是示出被执行以补偿源自通信循环等待时间的误差的处理步骤的流程图；图7是示出当车载(onboard)设备将移动体(行人)信息传送请求消息传送 到信息中心设备时执行的处理步骤的流程图；图8是示出由信息中心设备执行的、用来校正当前位置信息以补偿误差 的补偿处理步骤的流程图；以及图9是示出当车载设备接收到从信息中心设备传送的移动体(行人)信息 消息时由该车载设备执行的处理步骤的流程图。
具体实施方式
现在，将参照附图来说明本发明的所选实施例。本领域的技术人员将从 此公开中明白，仅为了说明而不是限制由所附权利要求及其等价物定义的本 发明的目的，提供了本发明的实施例的以下描述。首先参照图1，图解了根据第一实施例的当前位置信息报告系统。如图1 所示，该当前位置信息报告系统基本上包括信息中心设备10、多个便携式终 端20Cf叉示出一个)、以及多个车载设备30(仅示出一个)。在所图解的实施例 中，每个便携式终端20构成由第一移动体(例如，行人、骑自行车的人、其 它车辆)拥有的第 一移动体设备，而每个车载设备30构成由第二移动体(例如， 行人、骑自行车的人、其它车辆)拥有的第二移动体设备。该当前位置信息报 告系统尤其针对于将诸如行人、骑自行车的人的第一移动体的当前位置信息 报告给车辆(例如，第二移动体)的驾驶者，以便警告驾'驶者在道路上存在其 它(第一)移动体，从而督促所述驾驶者注意所述移动体。由此，术语"移动体" 不限于行人。术语"移动体"是指任意移动对象，其包"^舌与主车辆直接或间 接通信的能力。例如，在所图解的实施例中，第一移动体设备或便携式终端 20是行人所持的移动电话，而第二移动体设备或车载设备30是车辆的车载 终端。由此，在所图解的实施例中，存在这样的情况通过信息中心设备IO, 将第一移动体设备或便携式终端20(移动电话)的位置信息报告给第二移动体 设备或车载设备30(车辆)。然而，可以接受的是，所述移动体中的一个或两个是骑自行车的用户所 持的便携式终端、或骑摩托车的用户所持的便携式终端，或者，第一移动体 是自行车，而第二移动体是车辆，或者，两个移动体均为便携式终端或均为车辆。换句话说，第一移动体设备和第二移动体设备的其它可能的组合的例子包括但不限于以下情况(i)两个移动电话；(ii)两辆自行车(即，各自具有移 动电话的两个骑车人)；(iii)两辆摩托车(即，各自具有移动电话的两个骑车人)； (iv)自行车和汽车；以及(v)摩托车和汽车。现在，将作为一个例子而更详细地讨论所图解的实施例。信息中心设备 10被配置为集中管理当前位置信息报告系统。由多个4亍人(第一移动体)拥有 便携式终端20。车载设备30被安装在主车辆(与第一移动体不同的第二移动 体)中。当前位置信息报告系统主要被配置为使用通过广域通信网络的无线 通信，通过信息中心设备10而将从便携式终端20获取的当前位置信息报告 给车载设备30。如上所述，第一移动体和第二移动体不限于所图解的实施例。信息中心设备IO基本上包括通信部分11、时间识别部分12、信息存储 部分13、以及处理部分14。通信部分11被配置为与便携式终端20和车载设 备30执行无线通信。时间识别部分12被配置为测定当天时间。信息存储部 分13被配置为存储要由信息中心设备IO运行的应用软件、以及处理部分14 执行各种处理所需的数据。处理部分14是被配置为控制信息中心设备10的 控制装置。由管理当前位置信息报告系统的管理员管理信息中心设备10。在所图解的实施例中，处理部分14被配置为当通过无线通信从便携式 终端20获取了所报告的当前位置信息时，估计来自便携式终端20的所报告 的当前位置信息相对于行人(一个移动体)所拥有的便携式终端20的实际当前 位置的误差，然后通过无线通信，将校正后的当前位置信息报告给被安装在 车辆(另一个移动体)中的车载设备30。换句话说，处理部分14使用所估计的 误差来校正从便携式终端20获取的所报告的当前位置信息。更具体地，处理部分14计算便携式终端20的移动^f言息、在与便携式终 端20的无线通信期间出现的通信延迟时间、在与车载i殳备30的无线通信期 间出现的通信延迟时间、以及与将当前位置信息从便携式终端20传送到信息 中心设备10相关联的通信循环等待时间。随后，基于这些值，处理部分14 计算估计的误差。后面将更详细地说明处理部分14所扭J亍的、用来补偿从便 携式终端20获取的当前位置信息的误差的处理步骤序列。每个便携式终端20具有被配置为进行与信息中心设备10的无线通信的 通信部分21、位置识别部分22、被配置为测定当天时间的时间识别部分23、 信息存储部分24、以及处理部分25。例如，便携式终端20是移动电话或具 有通信功能的PDA(个人数字助理)。位置识别部分22是GPS(全球定位系统)，其被配置为根据处理部分25 所执行的控制，利用GPS天线来接收从GPS卫星传送的信号。位置识别部分 22使用GPS导航方法来执行位置确定，并获取要被用作4亍人的当前位置信息 的便携式终端20的绝对位置(炜度和经度)。便携式终端20的校正后的当前位 置信息被输出到处理部分25 。信息存储部分24存储由便携式终端20执行的应用软件、以及各种数据。处理部分25是被配置为集中控制便携式终端20的控制装置。当处理部 分25接收位置识别部分22所获取的当前位置信息时，处理部分25创建移动 体(行人)位置信息消息。此移动体(行人)位置信息消息至少包含所报告的当前 位置信息、使特定便携式终端能被唯一识别的识别信息、以及通过参照时间 识别部分23所测定的时间而获取的传送时间，并且，通过控制通信部分21 ， 将该消息传送到信息中心设备10。每个车载设备30具有被配置为与信息中心设备10进4亍无线通信的通信 部分31、位置识别部分32、被配置为测定当天时间的时间识别部分33、信 息存储部分34、处理部分35、以及信息提供部分36。车载i殳备30被安装在 车辆(移动体)中，并且，例如，是导航设备，其被配置为4企测车辆的当前位置， 并通过显示与基于地图数据而生成的车辆的当前位置相对应的地图，来呈现 到规定目的地的路线。位置识别部分32具有GPS,其被配置为根据处理部分35所执行的控制， 利用GPS天线来接收从GPS卫星传送的信号。位置识别部分32使用GPS导 航方法来执行位置确定，并获取其中安装了车载设备30的车辆(移动体)的绝 对位置(纬度和经度)信息。位置识别部分32使用自主导4元方法，以基于从距 离传感器(未示出)得到的行进距离信息、以及从方向传感器(未示出)得到的前 进方向信息，而找到车辆的相对位置。位置识别部分32还基于绝对位置(纟韦度和经度)信息和相对位置信息，而 计算其中安装了车载设备30的车辆在地图上的位置。所计算的车辆的当前位 置信息被输出到处理部分35。信息存储部分34存储由导航设备执行的应用软件、用于显示地图的地图 数据、用于地图匹配和路线向导的道路数据、以及导航所需的各种其它数据。处理部分35是被配置为集中控制车载设备30的控制装置。基于从位置
识别部分32输出的当前位置信息，处理部分35执行控制，以通过从存储部 分(未示出)读取信息、或者通过无线通信而从信息中心设备IO获取信息，来 获得对应的地图信息、道路信息、以及导航所需的其它信息。处理部分35使用用户所输入的目的地、以及当前位置4言息，来呈现从当 前位置到目的地的最佳路线，并执行向着目的地附近的区域的路线向导(导 航)。处理部分35还可控制在车载设备30中提供的发声部分(未示出)，以通 过语音来执行导航。处理部分35还生成要被显示在信息提供部分36上的显示图像。例如， 处理部分35生成要被显示用于视觉导航的地图，以及用来生成并显示包括便 携式终端20的当前位置信息的显示图像的功能。信息提供部分36是被配置为显示由处理部分35所生成的显示图像的液 晶显示器或其它显示装置。将信息提供部分36布置在这样的位置中如果它 被安装在车辆中，则它能够被用户，尤其是驾驶者能够容易地查看。可以接 受的是，信息提供部分36是触摸板显示器。在根据所图解的实施例的当前位置信息报告系统中，当从便携式终端20 获取的所报告的当前位置信息经由信息中心设备10被报告给车载设备30时， 在从便携式终端20获取的所报告的当前位置信息和便携式终端20的实际当 前位置之间存在误差。现在将说明为了补偿该误差所执-f亍的处理。如上所述，可假定由于以下三个因素而出现误差在《更携式终端20和信 息中心设备10之间的无线通信期间出现的通信延迟时间、在信息中心设备 10和车载设备30之间的无线通信期间出现的通信延迟时间、以及与将当前 位置信息从便携式终端20传送到信息中心设备10相关联的通信循环等待时 间。由于引起误差的每个因素独立地出现，所以，可通过各自地执行针对每 个因素的补偿处理而获得补偿效果。此外，可通过组合各个补偿处理操作， 而执行甚至更精确的补偿处理。现在将使用图2和图3的流程图来说明为了补偿源自在便携式终端20和 信息中心设备10之间的无线通信期间出现的通信延迟时间的误差所执行的 处理操作。周期性地执行此处理操作，并且假定使用图2和图3的流程图说 明的处理步骤正在被第n次执行首先，将使用图2中示出的流程图来说明当便携式终端20将移动体(行 人)位置信息消息传送到信息中心设备10时所执行的处理操作。
在步骤Sl中，便携式终端20的处理部分25控制位置识别部分22，以 便与GPS卫星进行无线通信，并获取便携式终端20的当前位置信息(炜度和 经度信息)，由此识别便携式终端20的当前位置。在步骤S2中，处理部分25创建移动体(行人)位置^f言息消息，其包括在 步骤S1中获取的当前位置信息、获取该当前位置信息的时间、以及唯一识别 便携式终端20的标识符。处理部分25还获得将通过参照时间识别部分23所 测定的时间而传送移动体(行人)位置信息消息的传送时间CTimePTn),并且， 将该传送时间添加到移动体(行人)位置信息消息。在步骤S3中，处理部分25控制通信部分21，以便将在步骤S2中创建 的移动体(行人)位置信息消息传送到信息中心设备10。由于步骤S2和S3之 间的间隔非常短，所以，可忽略在步骤S2中被添加到移动体(行人)位置信息 消息的传送时间(TimePTn)和在步骤S3中将该消息传送到信息中心设备10的 实际时间之间的时滞。现在，将使用在图3中示出的流程图来说明由信息中心设备IO执行的、 用来校正来自移动体(行人)位置信息消息的所报告的当前位置信息以及补偿 误差的处理操作。在步骤Sll中，信息中心设备10的处理部分14接4丈通过通信部分11而 从便携式终端20无线传送的移动体(行人)位置信息消息。处理部分14从移动 体(行人)位置信息消息提取在之后步骤中必要的所有信息，例如，所报告的当 前位置信息、以及传送时间(TimePTn),并将所有信息存々者在信息存储部分13 中。在步骤S12中，响应于接收到移动体(行人)位置信息消息，处理部分14 参照由时间识别部分12测定的时间，并将其存储在信息存^l部分13中，作 为指示何时接收到移动体(行人)位置信息消息的接收时间(TimePRn)。在步骤S13中，处理部分14基于在当前处理循环和先前处理循环期间， 即执行控制序列的第n个时间、以及执行控制序列的第(n-l)个时间，接收的 移动体(行人)位置信息消息中包含的所报告的当前位置信息、以及获取所报告的当前位置信息的时间，来计算移动体(行人)的瞬时位置向量。由于关于绵度和经度来定义所报告的当前位置信息，所以，可将当前位 置信息表示为(LAn，LOn),其中，LA是炜度信息，而LO是经度信息。由此， 在第n个处理循环中接收到的所报告的当前位置信息可被表示为(LAn, LOn)，　并且，在第(n-l)个循环中接收的所报告的当前位置信息可被表示为(LAn小LO w)。随后，可使用所报告的当前位置信息，使用下面示出的方程1和2来计 算瞬时移动向量。瞬时移动向量的幅度<formula>formula see original document page 12</formula> (1)瞬时移动向量的方向<formula>formula see original document page 12</formula>(2)来表示通过方程(1)和(2)表示的瞬时移动向量的方向。参考方向是正北。根据 需要转换通过方程(1)和(2)表示的瞬时移动向量的幅度和方向的单位。在步骤S14中，处理部分14使用下面示出的方程(3)禾口(4)，计算行人的 移动状态改变量(幅度和方向)。这些方程表示在第n处理循环中计算的瞬时移 动向量和在第(n-l)处理循环中计算的瞬时移动向量之间的差(向量差)。可使用 移动状态改变量来确定拥有便携式终端20的行人的瞬时4亍为。移动状态的改变幅度叫(IVnl - IV"I)I (3) 移动状态的改变方向=|(Z Vn - ZVn—0| (4) 在步骤S15中，基于在步骤S14中计算的移动状态改变量，处理部分14 确定当在后续步骤中基于瞬时移动向量的平均值计算移动向量时、要施加到 每个瞬时移动向量的权重。可基于指示行人的瞬时行为的移动状态改变量， 预先确定施加到瞬时移动向量的权重。由此，例如，可作为如图4所示的才莫 式，将所述权重存储在信息中心设备10的信息存储部分13中。在图4示出的例子中，根据在步骤S14中计算的移动状态改变量，拥有 便携式终端20的行人的行为被分类为三个行人行为模式中的任一个，即模式 A、模式B、或模式C。如图4所示，定义模式A的条件对应于这样的情形 移动状态改变量指示行人正在急剧地左转或右转或者已减速。定义模式B的 条件对应于这样的情形移动状态改变量指示行人正在略樣t地左转或右转或 者减速，但程度不如模式A的情况中那么大。定义模式C的条件对应于这样 的情形移动状态改变量指示行人正在基本恒定的速度下、大体上沿直线移 动。行人行为模式的数目不限于如图4所示的3个。还可以接受的是，仅具
有两类行人行为，或者相反，将行人行为更精细地划分为4个或更多类别， 并相应地增大模式的数目。在任一情况下，通过如上所述确定行人的行为， 来确定当在后续步骤中基于瞬时移动向量的平均值而计算移动向量时、要施 加到瞬时移动向量的;f又重。在步骤S16中，处理部分14通过计算在第n个处理循环、以及在第n个 处理循环之前连续出现的至少一个过去的处理循环中计算的瞬时移动向量的 平均值，而找到移动向量。基于在步骤S15中选择的行人行为模式，对在平 均计算中使用的瞬时移动向量进行加权，其中，该行人^f亍为模式已基于移动 状态改变量而被确定，并反映拥有便携式终端20的行人的4亍为。类似于行人 行为模式，如图5所示，将权重(加权因子)预先存储在4言息中心设备10的信 息存储部分13中。图5中示出的加权模式对应于图4中示出的模式，并4是供用于在第n至 第(n-4)处理循环(即，具有范围从0至4(x=0至4)的过去的程度(x)的处理循环) 中计算的瞬时向量的权重。过去的程度(past degree)是定义相对于当前处理循环、权重对应于哪个处理循环的值。过去的程度为o(x二o)意味着将权重施加到在第n处理循环中计算的瞬时移动向量，并且，大于0的过去的程度(x二l 或更大)意味着将权重施加到在过去的等于x的数目的处理循环中计算的瞬时 移动向量。如图5所示，在对应于其中可假定行人正在急剧地左4争或右转或减速的 情形的模式A中，施加到在过去的1至4(过去的程度x-l至4)个循环计算的 瞬时移动向量的权重被设置为零(O),并且，仅对当前的瞬时移动向量加权。 同时，在对应于其中可假定行人正在以基本恒定的速度、大体上沿直线移动 的情形的模式C中，将同一权重值施加到在当前和过去的4个处理循环(过去 的程度x^至4)中计算的所有瞬时移动向量。结果，当通过计算范围从当前 处理循环到过去处理循环的多个瞬时移动向量的平均值、而找到移动向量时， 在所计算的移动向量中，可正确地反映出行人的行为。并且，通过以此方式 计算移动向量，可平滑源自多径(multi-path)噪声和其它类型的噪声的波动。如果在步骤S15中、基于移动状态改变量而确定了行人的行为对应于模 式B,则可将通过在如图5所示对瞬时移动向量加权之后计算瞬时移动向量 的平均值而找到的移动向量表示为如下面的方程(5)和(6)所示。移动向量的幅度(|Un|) = 0.4x|Vn| + 0.3H + O.lx |Vn.2| + 0.1x|Vn.3| + 0.1x|Vn.4| (5) 移动向量的方向(ZUn) = 0.4xZVn + 0.3 x ZVn-, + O.lxZVn.2 + O.lxZVn.3 + O.lxZVn—4| (6)当尚未存储4个或更多过去的瞬时移动向量(例如，iK4)时，仅使用所存储的瞬时移动向量来计算移动向量。例如，如果n=3，则^U吏用瞬时移动向量V3、 V2和VI来计算移动向量。在步骤S17中，处理部分14基于在信息存储部分13中存储的接收时间(TimePRn)和传送时间(TimePTn)之间的差，使用下面示出的方程(7)来计算在便携式终端20和信息中心设备10之间的无线通信期间出现的第一通信延迟时间(TimePCn)。第一通信延迟时间(TimePCn)=(TimePRn) _ (TimePTn) (7) 在步骤S18中，在下面示出的方程(8)和(9)中，处理部分14使用在步骤 S16中计算的移动向量、以及在步骤S17中计算的第一通信延迟时间(TimePCn) 来计算指示在便携式终端20和信息中心设备10之间的无线通信期间出现的、 相对于行人所拥有的便携式终端20的实际位置的误差的4立置误差向量。 位置误差向量的幅度=(移动向量的幅度)x (TimePCn) (8) 位置误差向量的方向=(移动向量的方向) (9) 在步骤S19中，处理部分14取得在步骤Sll中接收的移动体(行人)位置 信息消息中包括、并被存储在信息存储部分13中的便携式终端20的所报告 的当前位置信息，并执行补偿处理，由此将所报告的当前位置信息偏移在步 骤S18中计算的位置误差向量的量。在下面的说明中，存储在信息存储部分 13中的所报告的当前位置信息被表示为(LAn， LOn)，并且，通过在步骤S19 中执行补偿处理而得到的校正后的当前位置信息被表示为(LA，n, LO，n)。这样，根据所图解的实施例的当前位置信息报告系统可基于便携式终端 20的移动向量(移动信息)、以及在便携式终端20和信息中心设备10之间的 无线通信期间出现的第一通信延迟时间(TimePCn)，精确地补偿源自便携式终 端20和信息中心设备10之间的无线通信期间出现的通信延迟时间的误差。 结果，可将指示由行人拥有的便携式终端20的当前位置的当前位置信息正确 地报告给安装在车辆中的车载设备30，其中已确定应向该车辆报告当前位置 信息。 通过根据移动状态改变量来对瞬时移动向量加权，当基于瞬时移动向量的平均值计算移动向量时，可正确地反映拥有便携式终端20的行人的行为。 结果，可增大位置误差向量的精度。现在，将参照图6来说明为了补偿源自便携式终端20将所报告的当前位 置信息传送到信息中心设备10时出现的通信循环等待时间的误差而执行的 处理操作。在便携式终端20将当前位置信息通过信息中心设备10报告给车载设备 30的系统中， 一般存在尝试访问信息中心设备10的多个便携式终端20。由 此，在从便携式终端20向信息中心设备10传送所报告的当前位置信息所依 据的循环周期期间出现等待时间。如果通信循环等待时间大，则更新在信息 中心设备10中存储的所报告的当前位置信息的定时将被延迟。由此，将存在 相对于由行人拥有的便携式终端20的实际当前位置的误差。以比为了补偿源自便携式终端20之间出现的通信延迟时间的误差而执 行的处理(先前说明的)、以及为了补偿源自信息中心设备10和车载设备30 之间出现的通信延迟时间的误差而执行的处理(之后说明的)短的循环周期(更 频繁地)，执行为了补偿源自便携式终端20将所报告的当前位置信息传送到 信息中心设备10时出现的通信循环等待时间的误差而|丸4亍的处理。假定使用 图6的流程图说明的处理步骤正在被执行第n次。在步骤S21中，信息中心设备10的处理部分14基于通过参照时间识别 部分12所测定的时间而获取的当前时间、以及接收到存卞者在信息存储部分 13中的移动体(行人)位置信息消息的接收时间(TimePRn)之间的差，使用下面 示出的方程(10)来计算指示自从接收到移动体(行人)位置信息消息起经过的 时间量的经过时间(TimeSn)。自从接收到消息经过的时间(TimeSn)=(当前时间)-(TimePRn) (10)在步骤S22中，在下面示出的方程(11)和(12)中，处理部分14使用在步 骤S16中计算的移动向量、以及在步骤S21中计算的自从接收到移动体(行人) 位置信息消息起的经过时间(TimeSn),来计算位置误差向量，该位置误差向 量指示由于与将当前位置信息从便携式终端20传送到信息中心设备10相关 联的通信循环等待时间而出现的、相对于由行人拥有的^^携式终端20的实际 位置的误差。位置误差向量的幅度=(移动向量的幅度)x (TimeSn) (11) 位置误差向量的方向=(移动向量的方向) (12)在步骤S23中，处理部分14执行补偿处理，由此将当前存储在信息存储 部分13中的便携式终端20的所报告的当前位置信息偏移在步骤S22中计算 的位置误差向量的量。在下面的说明中，源自对存储在信息存储部分13中的 所报告的当前位置信息进行校正、以补偿由便携式终端20和信息中心设备 10之间的通信延迟时间所引起的误差的、校正后的当前位置信息被表示为 (LA，n,LO，n),并且，在此处理步骤中执行补偿处理之后得到的校正后的当前 位置信息被表示为(LA"n, LO"n)。这样，根据所图解的实施例的当前位置信息报告系统可基于便携式终端 20的移动向量(移动信息)、以及自从接收到移动体(行人)位置信息消息起的经 过时间(TimeSn),通过校正所报告的当前位置信息，而精确地补偿由在将当 前位置信息从便携式终端20传送到信息中心设备10时出现的通信循环等待 时间引起的误差。结果，可将指示由行人拥有的便携式终端的当前位置的当 前位置信息正确地报告给安装在车辆中的车载设备30，其中已确定应向该车 辆报告当前位置信息。通过根据移动状态改变量来对瞬时移动向量加权，当基于瞬时移动向量 的平均值而计算移动向量时，可正确地反映拥有便携式终端20的行人的行 为。结果，可增大位置误差向量的精度。现在，将使用图7和图9的流程图，来说明为了补偿源自信息中心设备 10和车载设备30之间的无线通信期间出现的通信延迟时间的误差而执行的 处理操作。周期性地执行此补偿处理，并且假定使用图7至图9的流程图说 明的处理步骤正在被执行第n次。首先，将使用图7中示出的流程图，来说明当在线设备30将移动体(行 人)信息传送请求消息传送给信息中心设备10时所执行的处理操作。在步骤S31中，车载设备30的处理部分将信息中心i殳备10计算在信息 中心设备10和车载设备30之间的无线通信期间出现的通信延迟时间所需的 两段信息传送到信息中心设备10。所述两段信息是指示接收到在第(n-1 )或更早的处理循环期间从信息中心 设备10传送的所报告的当前位置信息的时间的接收时间(TimeMRn-x)、以及指 示信息中心设备10在第(n-l)或更早的处理循环期间传送当前位置信息到车 载设备30的时间的传送时间(TimeMTn.x)。接收时间(TimeMR。.》和传送时间 (TimeMTn-x)中的x是等于或小于n-l的值。接收时间(TimeMRn-x)和传送时间(TimeMTn-x)由处理部分35生成，并被 添加到包括至少唯一识别车载设备30的标识符的移动体(^f亍人)信息传送请求 消息。移动体(行人)信息传送请求消息是用于请求信息中心设备IO传送当前 位置信息的消息，并从车载设备30被传送到信息中心设备10。在第(n-l)或更早的处理循环中，接收时间(TimeMRn-x)和传送时间 (TimeMTn-x)被存储在车载设备30的信息存储部分34中。如果接收时间 (TimeMRn-x)和传送时间(TimeMTn-x)未被存储在信息存储部分34中(例如， 当n二O时)，则处理部分35将指示所述两段信息未被存储在车载设备30中的 信息添加到移动体(行人)信息传送请求消息中，以便信息中心设备10可识别 出该信息不可用。在步骤S32中，处理部分35控制通信部分31，以便将在步骤S31中创 建的移动体(行人)信息传送请求消息传送到信息中心设备10 。现在，将使用在图8中示出的流程图，来说明由信息中心设备IO执行的、 用来校正所报告的当前位置信息以及补偿误差的处理操作。在步骤S41中，信息中心设备10的处理部分14接收通过通信部分11从 车载设备30无线传送的移动体(行人)信息传送请求消息。处理部分14从移动 体(行人)信息传送请求消息提取将在之后的步骤中必要的所有信息，例如，接 收时间(TimeMRn-x)和传送时间(TimeMTn-x)，并将所有信息存储在信息存储 部分13中。在步骤S42中，处理部分14使用下面示出的方程(13)，基于在信息存储 部分13中存储的接收时间(TimeMRn-x)和传送时间(TimeMTn-x)之间的差，来 计算在车载设备30和信息中心设备10之间的无线通信期间出现的第二通信 延迟时间(TimeMCn)。第二通信延迟时间(TimeMCn)=(TimeMRn-x) - (TimeMTn-x) (13) 如果在步骤S41中接收的移动体(行人)信息传送请求消息包括指示接收 时间(TimeMRn-x)和传送时间(TimeMTn-x)未被存储在车载设备中的信息，则 处理部分14使用估计第二通信延迟时间的预先输入的值作为该通信延迟时 间(TimeMCn)。在步骤S43中，在下面示出的方程(14)和(15)中，处理部分14使用在图3
示出的流程图的步骤S16中计算的移动向量、以及在步骤S42中计算的第二 通信延迟时间(TimeMCn)，计算指示在车载设备30和信息中心设备10之间 的无线通信期间出现的、相对于行人所拥有的便携式终端20的实际位置的误 差的位置误差向量。位置误差向量的幅度=(移动向量的幅度)x (TimeMCn) (14)位置误差向量的方向=(移动向量的方向) (15)在步骤S44中，处理部分14执行补偿处理，由此将当前存储在信息存储 部分13中的便携式终端20的当前位置信息偏移在步骤S43中计算的位置误 差向量的量。在下面的说明中，源自对存储在信息存储部分13中的当前位置 信息进行校正以补偿由便携式终端20和信息中心设备10之间的第一通信延 迟时间所引起的误差、以及由通信循环等待时间引起的误差的、校正后的当 前位置信息被表示为(LA"n， LO"n)，并且，在此处理步骤中执行补偿处理之 后得到的校正后的当前位置信息被表示为(LA"，n, LO"，n)。在步骤S45中，响应于在步骤S41中接收的移动体(行人)信息传送请求 消息，处理部分14创建移动体(行人)信息消息，其包括存储在信息存储部分 13中的便携式终端20的校正后的当前位置信息、以及将把当前位置信息传 送到车载设备30的传送时间(TimeMTn)。在步骤S46中，处理部分14控制通信部分11，以便将在步骤S45中创 建的移动体(行人)信息消息传送到车载设备30。最后，将使用图9中示出的流程图来说明当车载设备30接收到移动体(行 人)信息消息时由车载设备30执行的处理操作。在步骤S51中，车载设备30的处理部分35通过通信部分31接收从信息 中心设备10无线传送的移动体(行人)信息消息。在步骤S52中，响应于接收到移动体(行人)信息消息，处理部分35参照 由时间识别部分33测定的时间，并将其存储在信息存储部分34中，作为指 示何时接收到移动体(行人)信息消息的接收时间(TimeMRn)。在步骤S53中，处理部分35从移动体(行人)信息消息中取得传送时间 (TimeMTn)、以及后续步骤的处理所需的其它信息，并将其存储在信息存储 部分34中。这样，根据所图解的实施例的当前位置信息报告系统可基于便携 式终端20的移动向量(移动信息)、以及在信息中心设备10和车载设备30之 间的无线通信期间出现的通信延迟时间(TimeMCn),而精确地补偿源自信息
中心设备10和车载设备30之间的无线通信期间出现的通信延迟时间的误差。结果，可将指示由行人拥有的便携式终端的当前位置的当前位置信息正确地报告给安装在车辆中的车载设备30，其中已确定应向该车辆报告当前位置信 白通过根据移动状态改变量来对瞬时移动向量加权，当基于瞬时移动向量的平均值计算移动向量时，可正确地反映拥有便携式终端20的行人的行为。 结果，可增大位置误差向量的精度。 术语的一般性解释在理解本发明的范围时，在这里使用的术语"包括"及其派生词意图为 指定所述特征、元件、组件、组、整体、和/或步骤的存在的开放式术语，但 不排除其它未被描述的特征、元件、组件、组、整体、和/或步骤的存在。前 面的内容也适用于与诸如"包含"、"具有"及其派生词具有相似含义的词。 并且，在以单数形式使用时，术语"部件"、"部分"、"部"、"成员"或"元 件"可具有单个部分或多个部分的双重含义。在这里使用的用来描述由组件、部分、装置等执行的操作或功能的术语 "检测"包括不需要物理检测、而是包括用来执行操作或功能的确定、测定、 建模、预测或计算等的组件、部分、装置等。在这里使用的用来描述装置的 组件、部分、或部件的术语"被配置为"包括被构造和/或^皮编程为执行期望 功能的硬件和/或软件。尽管仅选择了所选实施例来说明本发明，但本领域的技术人员将从此公 开中清楚，可在这里作出各种改变和修改，而不会背离在所附权利要求中定 义的本发明的范围。例如，尽管在上述实施例中，计算便携式终端20的移动 信息(移动向量)，但本发明不限于这样的应用。还可采用本发明来计算车辆的 移动信息(移动向量)，并通过信息中心设备IO将车辆的位置信息报告给便携 式终端20。可通过两个元件来执行一个元件的功能，并且反之亦然。 一个实 施例的结构和功能可适用于另 一个实施例。在特定实施例中不一定同时存在 所有优点。相对于现有技术而唯一的每个特征、单独或与其它特征的组合也 应被视为包括这样的特征所体现的结构和/或功能概念的、申请人的进一步发 明的独立描述。由此，仅为了说明、而不是为了限制由所附权利要求及其等 价物定义的本发明的目的，提供对根据本发明的实施例的前面的描述。19
权利要求
1、一种当前位置信息报告系统，包括由第一移动体拥有的第一移动体设备；由与第一移动体不同的第二移动体拥有的第二移动体设备；以及信息中心设备，其被配置为经由与第一移动体设备的第一无线通信而获取第一移动体设备的所报告的当前位置信息，并经由第二无线通信而将校正后的当前位置信息报告给第二移动体设备，该信息中心设备包括移动信息计算部分，其被配置为计算第一移动体设备的移动信息，通信延迟时间计算部分，其被配置为计算在第一移动体设备和信息中心设备之间的第一无线通信期间出现的第一通信延迟时间、以及在信息中心设备和第二移动体设备之间的第二无线通信期间出现的第二通信延迟时间，通信循环等待时间计算部分，其被配置为计算与将所报告的当前位置信息从第一移动体设备传送到信息中心设备相关联的通信循环等待时间，误差估计部分，其被配置为基于该移动信息计算部分计算的移动信息、该通信延迟时间计算部分计算的第一和第二通信延迟时间、以及该通信循环等待时间计算部分计算的通信循环等待时间，估计所报告的当前位置信息相对于第一移动体设备的实际当前位置的误差，以及校正部分，其被配置为使用该误差估计部分估计的误差，校正经由第一无线通信而从第一移动体设备获取的所报告的当前位置信息，以得到校正后的当前位置信息。
2、 如权利要求1所述的当前位置信息报告系统，其中 该移动信息计算部分还被配置为基于存在第一移动体设备的至少两个点而计算瞬时移动向量，通过计算范围从过去时间点到当前时间点的多个瞬 时移动向量的平均值而计算移动向量，并将该移动向量设置为该移动信息。
3、 如权利要求2所述的当前位置信息报告系统，其中 该移动信息计算部分还被配置为基于瞬时移动向量的改变量而识别第一移动体设备的移动状态的改变，并且，在根据所识别的移动状态的改变而 对瞬时移动向量加权之后，通过计算范围从过去时间点到当前时间点的各瞬 时移动向量的平均值而计算该移动向量。
4、 如权利要求1所述的当前位置信息报告系统，其中该通信延迟时间计算部分还被配置为基于从第一移动体设备传送当前位 置信息的传送时间和信息中心设备接收到当前位置信息的时间之间的差，计 算在第一移动体设备和信息中心之间的无线通信期间出现的通信延迟时间。
5、 如权利要求1所述的当前位置信息报告系统，其中 该通信延迟时间计算部分还被配置为基于将当前位置信息传送到第二移动体设备的传送时间和第二移动体设备接收到当前位置信息的时间之间 的差，计算在信息中心和第二移动体设备之间的无线通信期间出现的通信延 迟时间。
6、 如权利要求1所述的当前位置信息报告系统，其中 该通信循环等待时间计算部分还被配置为基于当前时间和接收到从第一移动体设备传送的当前位置信息的时间之间的差，计算通信循环等待时间。
7、 一种信息中心设备，包括通信部分，其被配置为通过与第一移动体设备的第一无线通信，获取第 一移动体设备的所报告的当前位置信息，并且将校正后的当前位置信息报告 给与第 一移动体设备不同的第二移动体设备；移动信息计算部分，其被配置为计算第一移动体设备的移动信息；通信延迟时间计算部分，其被配置为计算在第 一移动体设备和信息中心 设备之间的第一无线通信期间出现的第一通信延迟时间、以及在信息中心设 备和第二移动体设备之间的第二无线通信期间出现的第二通信延迟时间；通信循环等待时间计算部分，其被配置为计算与将所报告的当前位置信 息从第 一移动体设备传送到信息中心设备相关联的通信循环等待时间；误差估计部分，其被配置为基于该移动信息计算部分计算的移动信息、 该通信延迟时间计算部分计算的第一和第二通信延迟时间、以及该通信循环 等待时间计算部分计算的通信循环等待时间，估计所报告的当前位置信息相 对于第一移动体设备的实际当前位置的误差；以及校正部分，其被配置为使用该误差估计部分估计的误差，校正经由第一 无线通信从第一移动体设备获取的所报告的当前位置信息，以得到校正后的 当前位置信息。
8、 一种当前位置信息报告方法，包括计算在第 一移动体设备和信息中心设备之间的第 一无线通信期间出现 的第一通信延迟时间；计算在信息中心设备和与第 一移动体不同的第二移动体设备之间的第 二无线通信期间出现的第二通信延迟时间；计算与将所报告的当前位置信息从第 一移动体设备传送到信息中心设备相关联的通信循环等待时间；基于第一移动体设备的移动信息、所述通信延迟时间、以及通信循环等 待时间，估计所报告的当前位置信息相对于第一移动体设备的实际当前位置 的误差；校正经由与第一移动体设备的第一无线通信而获取的所报告的当前位 置信息；以及将校正后的当前位置信息从信息中心设备报告给第二移动体设备。
9、 一种当前位置信息报告系统，包括 第一移动体装置，用于执行第一无线通信； 第二移动体装置，用于执行第二通信；以及信息中心装置，用于获取第一移动体装置的所报告的当前位置信息，并 用于将校正后的当前位置信息报告给第二移动体装置，其中该信息中心装置 包括执行以下功能计算第 一移动体装置的移动信息；计算在第 一移动体装置和信息中心装置之间的第 一无线通信期间出现的第 一通信延迟时间；计算在信息中心装置和第二移动体装置之间的第二无线通信期间出现的第二通信延迟时间；计算与将所报告的当前位置信息从第一移动体装置传送到信息中心装置相关联的通信循环等待时间；基于所述移动信息、所述第一和第二通信延迟时间、以及通信循环 等待时间，估计所报告的当前位置信息相对于第一移动体装置的实际当 前位置的误差；以及使用所估计的误差，校正经由第一无线通信从第一移动体装置获取 的所报告的当前位置信息，以得到校正后的当前位置信息。
全文摘要
提供一种当前位置信息报告系统、信息中心设备及其方法，该信息中心设备具有通信部分、移动信息计算部分、通信延迟时间计算部分、通信循环等待时间计算部分、误差估计部分及校正部分。通信部分获取第一移动体设备的所报告的当前位置信息，并将校正后的当前位置信息报告给第二移动体设备。误差估计部分基于移动信息计算部分计算的移动信息、通信延迟时间计算部分计算的通信延迟时间、及通信循环等待时间计算部分计算的通信循环等待时间，估计所报告的当前位置信息相对于第一移动体设备的实际当前位置的误差。校正部分使用误差估计部分估计的误差，校正所报告的当前位置信息，以得到校正后的当前位置信息。
文档编号G08G1/133GK101398976SQ200810212818
公开日2009年4月1日 申请日期2008年9月5日 优先权日2007年9月28日
发明者上田真纪, 中村康久, 中田大辅, 大杉优幸, 安原真史, 桥本拓也, 渡边统之, 近藤安德 申请人:日产自动车株式会社