专利名称：应用于无线通讯装置的无线信号功率强弱指向方法及其装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种应用于无线通讯装置的无线信号功率强弱指向方法及其装置。
背景技术：
手机的发展为人类通讯开启一扇方便的门，随着无线基地台架设平台的完整，目前笔记型计算机或个人数字助理等数字化电子产品亦增设有与无线基地台连结，而构成一无线网络架构的功能。
以目前手机常见的基地台设置架构来说，仍会因为地形上建筑物或手机收讯位置而有讯号强弱的问题，此亦为目前消费者较为垢病的地方。但，当此一收讯不佳情况发生时，使用者通常会依照手机屏幕上所显示讯号强弱而判断应往那个方向移动，才能确较佳的收讯，而使用者因为只有讯号强弱指示，所以需要花较多时间才能测得收讯较佳的方向。
有鉴于此，本发明即针对类似像手机一样具有无线通讯功能的产品，设计该等产品能够进一步提供收讯佳的方向，以改善此一问题。
发明内容
本发明所要解决的主要技术问题在于，克服现有技术存在的上述缺陷，而提供一种应用于无线通讯装置的无线信号功率强弱指向方法及其装置，令无线通讯装置或具有无线通讯功能的装置能够具有无线信号功率强弱的指向功能，让无线通讯装置使用者在收讯弱的位置能有明确指引，将无线通讯装置移动到收讯较强的位置，避免讯号中断。
本发明应用于无线通讯装置的无线信号功率强弱指向方法是一种应用于无线通讯装置的无线信号功率强弱指向方法，其特征在于，包括取得目前无线通讯装置坐标，称第一坐标；取得目前无线通讯装置接收无线信号强度，计算出该无线通讯装置与基地台之间的第一距离；移动无线通讯装置以取得装置的第二坐标；取得移动后位置所接收的无线信号强度，以计算无线通讯装置与基地台之间的第二距离；移动无线通讯装置以取得装置的第三坐标；取得移动后位置所接收的无线信号强度，以计算无线通讯装置与基地台之间的第三距离；依据第一至三坐标及第一至三距离，决定出无线通讯装置与基地台之间的三个圆形方程式，解出三个圆形方程式的共同解，即为基地台坐标；取得目前无线通讯装置坐标与基地台坐标计算其间的向量值；依照向量值的方向显示无线通讯装置相对于基地台的方向。
前述应用于无线通讯装置的无线信号功率强弱指向方法，其中取得第一至第三坐标步骤中是配合使用加速度传感器，作为无线通讯装置由第一至第三位置移动时的检知无线通讯装置移动速度，其中取得第一至第三坐标是包含有假设第一坐标为(X0，Y0)，并记录此一时间(T0)；取得第二坐标(X1，Y1)；读取无线通讯装置移动时该加速度感应器所感知的第一速度值(VXO，VYO)，并记录此一时间(T1)；依据第一速度值(VXO，VYO)及时间差(T1-T0)，计算出移动位移值(ΔX，ΔY)，之后再配合预设第一坐标(X0，Y0)，即能求得第二坐标(X1，Y1)；移动无线通讯装置；读取无线通讯装置自第二位置移动至第三位置的第二速度值(VX1，VY1)，并记录此一时间(T2)；依据第三速度值(VX1，VY1)及时间差(T2-T1)，计算出移动位移值(ΔX，ΔY)，之后再配合第二坐标(X1，Y1)，即能求得第三坐标(X2，Y2)。
前述应用于无线通讯装置的无线信号功率强弱指向方法，其中取得基地台坐标步骤是包含第一位置所表示的圆形方程式(X-X0)2+(Y-Y0)2＝DO2，其中D0为第一距离；第二位置所表示的圆形方程式(X-X1)2+(Y-Y1)2＝D12，其中D1为第二距离；第三位置所表示的圆形方程式(X-X2)2+(Y-Y2)2＝D22，其中D2为第三距离。
前述应用于无线通讯装置的无线信号功率强弱指向方法，其中计算第一至第三位置与基地台的距离，是将各位置所接收的无线信号强度，配合路径衰减表达式(path loss equation)而转换出对应的距离。
前述的应用于无线通讯装置的无线信号功率强弱指向方法，其中依照向量值的大小显示无线通讯装置相对于基地台的距离。
本发明应用于无线通讯装置的无线信号功率强弱指向装置是
一种应用于无线通讯装置的无线信号功率强弱指向装置，其特征在于，包括一微处理器，是内建一运算程序，其可外接一内存；一坐标位置检知单元，是连接至该微处理器的输入端，以检知目前无线通讯装置的坐标位置；一无线收发单元，是连接至该微处理器，用以处理微处理器欲收发的无线信号，并反应无线信号的强弱讯号值提供予该微处理器；及一显示器，是连接至该微处理器的输出端，该微处理器会依照目前无线信号强弱讯号值，驱动该显示器显示目前无线收发单元接收无线信号的强弱，再显示该微处理器依照目前无线通讯装置坐标所运算出相对邻近基地台的坐标，指示目前距最近基地台方向。
前述应用于无线通讯装置的无线信号功率强弱指向装置，其中显示器是指示目前距最近基地台距离。
前述应用于无线通讯装置的无线信号功率强弱指向装置，其中坐标位置检知单元是包含至少一加速度传感器。
前述应用于无线通讯装置的无线信号功率强弱指向装置，其中坐标位置检知单元为一全球卫星定位系统。
前述应用于无线通讯装置的无线信号功率强弱指向装置，其中微处理器是连接一震动装置，由微处理器驱动，而控制该震动装置的震动大小。
前述应用于无线通讯装置的无线信号功率强弱指向装置，其中微处理器是连接一震动装置，由微处理器驱动，而控制该震动装置的震动方向。
前述应用于无线通讯装置的无线信号功率强弱指向装置，其中微处理器是控制该显示器显示一指向图形，借由改变指向图形方向，表示无线通讯装置相对于基地台的方向。
前述应用于无线通讯装置的无线信号功率强弱指向装置，其中微处理器是控制该显示器显示一指向图形，借由改变指向图形大小，表示无线通讯装置相对于基地台的距离借由解出三个圆形方程式的共同解即能获得基地台的坐标，一旦取得基地台坐标后，即能与无线通讯装置目前坐标以向量表示，而获得无线通讯装置相对基地台的方向及距离，再将此结果显示于无线通讯装置上，供使用者能依照其上的指示，而找到最佳讯号接收的位置。
本发明的有益效果是，令无线通讯装置或具有无线通讯功能的装置能够具有无线信号功率强弱的指向功能，让无线通讯装置使用者在收讯弱的位置能有明确指引，将无线通讯装置移动到收讯较强的位置，避免讯号中断。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明指向方法的流程图。
图2是基地台与手机相对位置的示意图一。
图3是基地台与手机相对位置的示意图二。
图4是本发明指向装置的方块图。
图5A、图5B是本发明应用于手机的指向示意图。
图中标号说明10无线通讯装置11微处理器111存储器 12坐标检知单元13无线收发单元14显示器15偏心马达 20基地台具体实施方式
本发明主要是提供无线通讯装置具有无线信号功率强弱指向的功能，令装置使用者在收讯不佳的位置时，能够借由本发明提供无线信号功率指向功能，快速找到收讯佳的位置，首先请参阅图1及图2所示，该无线信号功率指向功能是包含有取得目前无线通讯装置坐标(以下称第一坐标(X0，Y0))(30)；取得目前无线通讯装置接收无线信号强度(S0)，可使用无线通讯装置内的无线收发单元所输出的无线信号的电流值判断之；依据目前无线信号强弱(RSSI(0))，配合路径衰减表达式(path lossequation)而转换出对应的距离，计算无线通讯装置与基地台之间的第一距离(D0)(31)；
移动无线通讯装置以取得下一坐标(以下称第二坐标(X1，Y1)) (32)；取得移动后位置所接收的无线信号强度(S1)；依据移动的无线信号强度(RSSI(1))，配合路径衰减表达式(path lossequation)而转换出对应的距离，计算无线通讯装置与基地台之间的第二二距离(D1)(33)；移动无线通讯装置以取得另一坐标(以下称第三坐标(X2，Y2))(34)；取得移动后位置所接收的无线信号强度RSSI(2)；依据移动的无线信号强度(S2)，配合路径衰减表达式(path lossequation)而转换出对应的距离，计算无线通讯装置与基地台之间的第三距离(D2)(35)；依据第一至三坐标及第一至三距离，决定出无线通讯装置与基地台之间的三个圆形方程式，其中三个圆形方程式会有一共同解，此解即是基地台的坐标(36)；取得目前无线通讯装置坐标与基地台坐标计算其间的向量值(37)；依照向量值的方向及大小在无线通讯装置的显示器上显示，即能提供目前无线通讯装置相对于基地台的方向及/或距离(38)。
请配合参阅图3所示，为上述第一至三坐标取得方式的第一较佳实施例，即可配合使用加速度传感器作为无线通讯装置由第一至第三位置移动时的检知无线通讯装置移动速度，其取得第一至第三坐标的详细方式如下先假设第一坐标为(X0，Y0)，并记录此一时间(T0)；取得第二坐标(X1，Y1)；读取无线通讯装置移动时该加速度感应器所感知的第一速度值(VXO，VYO)，并记录此一时间(T1)；依据第一速度值(VXO，VYO)及时间差(T1-T0)，计算出移动位移值(ΔX，ΔY)，之后再配合预设第一坐标(X0，Y0)，即能求得第二坐标(X1，Y1)(移动后的位置)。
至于第三坐标(X2，Y2)的求取方式则是以如第二坐标(X1，Y1)为预设坐标，并重复前述步骤，即
移动无线通讯装置；读取无线通讯装置自第二位置移动至第三位置时，该加速度感应器所感知的第二速度值(VX1，VY1)，并记录此一时间(T2)；依据第三速度值(VX1，VY1)及时间差(T2-T1)，计算出移动位移值(ΔX，ΔY)，之后再配合第二坐标(X1，Y1)，即能求得第三坐标(X2，Y2)(移动二次后的位置)。
请再配合参阅图3所示，为上述指向方法中取得基地台坐标的详细运算流程，即先预设基地台的坐标为(X，Y)，而无线通讯装置的第一至第二位置所决定出的圆形方程式为第一位置所表示的圆形方程式(X-X0)2+(Y-Y0)2＝DO2；第二位置所表示的圆形方程式(X-X1)2+(Y-Y1)2＝D12；第三位置所表示的圆形方程式(X-X2)2+(Y-Y2)2＝D22。
如图所示，对于同一基地台而言，此三个圆形方程式会决定出一个解，而此解即为该基地台的坐标(X，Y)。
由上述说明可知，由于已获得基地台的坐标(X，Y)，即能决定出目前无线通讯装置在第三位置与基地台的相对位置方向及距离，即无线通讯装置与基地台的相对位置及距离可表示为V＝<v0，v1>＝<X-X2，Y-Y2>。又，若以第三位置与第二位置以向量表示，则可提供一个动态指针，以指示目前无线通讯装置移动的方向，即U＝<u0，u1>＝<X2-X1，Y2-Y1>。
请参阅图4所示，为本发明结合无线通讯装置(如手机)的具无线信号功率强弱指向装置10，其包含有一微处理器11，是内建一运算程序，其可外接一内存111；该运算程序即实现上述指向方法步骤；一坐标位置检知单元12，是连接至该微处理器11，以检知目前无线通讯装置的坐标位置后，再输入至该微处理器11；该坐标位置检知单元12可为加速度传感器或全球卫星定位系统；一无线收发单元13，是连接至该微处理器11的输入端，用以处理微处理器11欲收发的无线信号，并向该微处理器11提供一无线信号的强弱讯号值；一显示器14，是连接至该微处理器11的输出端，该微处理器11会依照目前无线信号的强弱讯号值，驱动该显示器14显示目前无线收发单元接收无线信号的强弱，再显示该微处理器11依照目前无线通讯装置坐标所运算出相对邻近基地台的坐标，指示目前距最近基地台方向；及一震动装置，为本发明可选择使用组件，其主要包含一偏心马达15，该偏心马达15是连至该微处理器11的输出端，供微处理器11驱动而转动，进而令装置呈震动状。
由上述说明可知，当手机移动二次后，手机内微处理器会接收到坐标位置检知单元的二个以上的位置坐标，之后即执行如图1的运算程序，而计算出目前基地台相对于手机的方向及其间的距离，如图5A、5B所示，为一种表示基地台相对于手机的方向及其间的距离的方式，即以一当手机在不同位置时，可以箭号方向表示基地台的方向，而箭号大小表示距基地台的远近，让使用者可相当清楚依照指向找寻到最佳的收讯位置，此外该微处理器更可通过控制震动装置的偏心马达，呈现不同的震动方向及大小，让使用者不必看屏幕即能得知基地台的方向及距离远近，相当方便。
权利要求
1.一种应用于无线通讯装置的无线信号功率强弱指向方法，其特征在于，包括取得目前无线通讯装置坐标，称第一坐标；取得目前无线通讯装置接收无线信号强度，计算出该无线通讯装置与基地台之间的第一距离；移动无线通讯装置以取得装置的第二坐标；取得移动后位置所接收的无线信号强度，以计算无线通讯装置与基地台之间的第二距离；移动无线通讯装置以取得装置的第三坐标；取得移动后位置所接收的无线信号强度，以计算无线通讯装置与基地台之间的第三距离；依据第一至三坐标及第一至三距离，决定出无线通讯装置与基地台之间的三个圆形方程式，解出三个圆形方程式的共同解，即为基地台坐标；取得目前无线通讯装置坐标与基地台坐标计算其间的向量值；依照向量值的方向显示无线通讯装置相对于基地台的方向。
2.根据权利要求1所述应用于无线通讯装置的无线信号功率强弱指向方法，其特征在于所述取得第一至第三坐标步骤中是配合使用加速度传感器，作为无线通讯装置由第一至第三位置移动时的检知无线通讯装置移动速度，其中取得第一至第三坐标是包含有假设第一坐标为(X0，Y0)，并记录此一时间(T0)；取得第二坐标(X1，Y1)；读取无线通讯装置移动时该加速度感应器所感知的第一速度值(VXO，VYO)，并记录此一时间(T1)；依据第一速度值(VXO，VYO)及时间差(T1-T0)，计算出移动位移值(ΔX，ΔY)，之后再配合预设第一坐标(X0，Y0)，即能求得第二坐标(X1，Y1)；移动无线通讯装置；读取无线通讯装置自第二位置移动至第三位置的第二速度值(VX1，VY1)，并记录此一时间(T2)；依据第三速度值(VX1，VY1)及时间差(T2-T1)，计算出移动位移值(ΔX，ΔY)，之后再配合第二坐标(X1，Y1)，即能求得第三坐标(X2，Y2)。
3.根据权利要求2所述应用于无线通讯装置的无线信号功率强弱指向方法，其特征在于所述取得基地台坐标步骤是包含第一位置所表示的圆形方程式(X-X0)2+(Y-Y0)2＝D02，其中D0为第一距离；第二位置所表示的圆形方程式(X-X1)2+(Y-Y1)2＝D12，其中D1为第二距离；第三位置所表示的圆形方程式(X-X2)2+(Y-Y2)2＝D22，其中D2为第三距离。
4.根据权利要求1、2或3所述应用于无线通讯装置的无线信号功率强弱指向方法，其特征在于所述计算第一至第三位置与基地台的距离，是将各位置所接收的无线信号强度，配合路径衰减表达式(path lossequation)而转换出对应的距离。
5.根据权利要求1所述应用于无线通讯装置的无线信号功率强弱指向方法，其特征在于依照向量值的大小显示无线通讯装置相对于基地台的距离。
6.一种应用于无线通讯装置的无线信号功率强弱指向装置，其特征在于，包括一微处理器，是内建一运算程序，其可外接一内存；一坐标位置检知单元，是连接至该微处理器的输入端，以检知目前无线通讯装置的坐标位置；一无线收发单元，是连接至该微处理器，用以处理微处理器欲收发的无线信号，并反应无线信号的强弱讯号值提供予该微处理器；及一显示器，是连接至该微处理器的输出端，该微处理器会依照目前无线信号强弱讯号值，驱动该显示器显示目前无线收发单元接收无线信号的强弱，再显示该微处理器依照目前无线通讯装置坐标所运算出相对邻近基地台的坐标，指示目前距最近基地台方向。
7.根据权利要求6所述应用于无线通讯装置的无线信号功率强弱指向装置，其特征在于所述显示器是指示目前距最近基地台距离。
8.根据权利要求6或7所述应用于无线通讯装置的无线信号功率强弱指向装置，其特征在于所述坐标位置检知单元是包含至少一加速度传感器。
9.根据权利要求6或7所述应用于无线通讯装置的无线信号功率强弱指向装置，其特征在于所述坐标位置检知单元为一全球卫星定位系统。
10.根据权利要求6所述应用于无线通讯装置的无线信号功率强弱指向装置，其特征在于所述微处理器是连接一震动装置，由微处理器驱动，而控制该震动装置的震动大小。
11.根据权利要求6所述应用于无线通讯装置的无线信号功率强弱指向装置，其特征在于所述微处理器是连接一震动装置，由微处理器驱动，而控制该震动装置的震动方向。
12.根据权利要求6所述应用于无线通讯装置的无线信号功率强弱指向装置，其特征在于所述微处理器是控制该显示器显示一指向图形，借由改变指向图形方向，表示无线通讯装置相对于基地台的方向。
13.根据权利要求7所述应用于无线通讯装置的无线信号功率强弱指向装置，其特征在于所述微处理器是控制该显示器显示一指向图形，借由改变指向图形大小，表示无线通讯装置相对于基地台的距离。
全文摘要
一种应用于无线通讯装置的无线信号功率强弱指向方法及其装置，是主要将无线通讯装置移动至少二次，以于个不同三位置至少获得三个位置的坐标及三个无线信号强弱讯号值，进而换算出各位置对应基地台的距离，借由三个位置坐标及三个相对基地台的距离即能决定出基地台的坐标，之后对无线通讯装置目前坐标及基地台取一向量表示式，即能获得无线通讯装置相对基地台的方向及距离，再将此结果显示于无线通讯装置上，供使用者能依照其上的指示，而找到最佳讯号接收的位置。本发明具有无线信号功率强弱的指向功能，让使用者在收讯弱的位置能有明确指引，将无线通讯装置移动到收讯较强的位置，避免讯号中断。
文档编号H04B17/00GK101094024SQ200610086929
公开日2007年12月26日 申请日期2006年6月19日 优先权日2006年6月19日
发明者许献聪, 林顺生 申请人:康舒科技股份有限公司