CN101796873B - 无线电通信设备、信息处理系统、程序和无线电通信方法 - Google Patents

Abstract

提供了无线电通信设备、信息处理系统、程序和无线电通信方法。无线电通信设备能够与无线电通信的基站进行通信并随着移动体的移动而移动。该无线电通信设备包括：存储单元，具有记录于其中的附加到基站的基站识别信息是未知的未知基站的位置信息；通知单元，用于将记录在存储单元中的未知基站的位置信息报告给移动体或移动体的操作主体；通信单元，用于从包括未知基站的基站中接收包含基站识别信息的无线电信号；以及记录单元，用于将包含在由通信单元接收到的无线电信号中的基站识别信息记录在存储单元中。

Description

无线电通信设备、信息处理系统、程序和无线电通信方法

技术领域

本发明涉及无线电通信设备、信息处理系统、程序和无线电通信方法。

背景技术

近年来，已广泛使用能够与GPS(全球定位系统)或者无线LAN(局域网)的基站(接入点)进行通信的无线电通信设备。这种无线电通信设备可以通过使用GPS定位或无线LAN来估计本地设备的位置。使用这种无线电通信设备的位置估计技术是在诸如导航、安全和娱乐的很多领域内的一种重要的普及基本技术。然而，根据基于GPS定位的位置估计技术，在启动期间补足同步需要花费很长时间，并且难以在不能接收到来自卫星的无线电信号的室内或地下使用这种无线电通信设备。

另一方面，使用无线LAN的位置估计技术是这样的一种技术：基于无线电通信设备从基站接收到的无线电信号的信号强度和预先注册的基站的位置信息，估计无线电通信设备的位置。由于在室内或地下也建立有无线LAN的基站，所以能够根据使用无线LAN的位置估计技术进行室内或地下位置估计，而这难以根据基于GPS定位的位置估计技术来实现。即，在位置估计设备中注册表示设置在无线电通信设备周围的无线LAN的基站的位置的基站信息的情况下，可以认为上述位置估计方法在便易性和容易性方面极佳的位置估计技术。

因此，现在提出了构造无线LAN的基站信息的数据库的技术。例如，在专利文件1中，描述了使由具有当前位置获取功能的无线电通信设备接收到的基站识别信息与通过当前位置获取功能所获取的无线电通信设备的当前位置相关联并对这两者进行注册的方法。在专利文件2中，描述了使从无线LAN的基站接收到的无线电信号中所包含的基站识别信息与通过使用GPS接收功能所获取的位置信息相关联以在配备有GPS接收功能和无线LAN通信功能的车辆中进行注册的方法。

现有技术文件

[专利文件1]日本专利申请公开第2007-43574号

[专利文件2]美国专利申请公开第2006-0095349号

发明内容

然而，通过传统方法所收集的基站信息取决于例如移动无线电通信设备的移动体的移动路径。因此，如果移动体仅在已知基站信息的基站附近移动，则存在没有新的基站信息被获得使得信息收集没有效率的问题。

因此，鉴于上述问题而做出了本发明，本发明的目的在于提供一种能够有效收集基站信息的新的且改进的无线电通信设备、信息处理系统、程序和无线电通信方法。

为了解决上述问题，根据本发明的一方面，提供了一种能够与进行无线电通信的基站进行通信并随着移动体的移动而移动的无线电通信设备，该无线电通信设备包括：存储单元，在其中记录有附加于该基站的基站识别信息是未知的未知基站的位置信息；通知单元，用于将记录在存储单元中的未知基站的位置信息通知给移动体或移动体的操作主体；通信单元，用于从包括未知基站的基站处接收包含基站识别信息的无线电信号；以及记录单元，用于将包含在由通信单元接收到的无线电信号中的基站识别信息记录在存储单元中。

通过以上配置，通知单元将记录在存储单元中的未知基站的位置信息通知给移动体或移动体的操作主体。因此，基于由通知单元对未知基站的位置信息的通知，随着移动体的移动可以将无线电通信设备移动至未知基站的位置附近。然后，通信单元可以在未知基站的位置附近从未知基站接收包含未知基站的基站识别信息的无线电信号。这里，记录单元将由通信单元接收到的无线电信号中所包含的基站识别信息记录在存储单元中。结果，通过记录单元将未知基站的基站识别信息记录在存储单元中，使得未知基站的位置信息与基站识别信息相关联，这可以用于例如随后的位置估计。

无线电通信设备还包括：位置信息获取单元，用于获取无线电通信设备的位置信息。通信单元可以以预定周期接收无线电信号，以及记录单元可以使位置信息的获取时间和该位置信息相关联，并将该位置信息的获取时间和该位置信息记录在存储单元中，以及使通信单元接收的无线电信号的接收时间与包含在由通信单元接收到的无线电信号中的基站识别信息相关联，并将基站识别信息和接收时间记录在存储单元中。

通过以上配置，通过与接近某一条位置信息的获取时间的接收时间相关联来记录在存储单元中的基站识别信息是由在位置信息的位置附近的通信单元接收到的无线电信号中所包含的基站识别信息。即，可以从位置信息中提取当前在由某一条位置信息表示的位置附近的基站的基站识别信息。因此，基于与未知基站的位置信息相匹配或近似的位置信息，可以从记录在存储单元中的基站识别信息中提取未知基站的基站识别信息。

无线电通信设备还包括：测量单元，用于测量作为由通信单元接收的无线电信号的来源的每个基站的接收强度。记录单元还可以使由测量单元测量的接收强度与基站识别信息和无线电信号的接收时间相关联，并且将基站识别信息、接收时间和接收强度记录在存储单元中。

通过以上配置，如果基于与未知基站的位置信息匹配或近似的某条位置信息提取多条基站识别信息，则可以基于与每条基站识别信息相关联的接收强度来识别未知基站的基站识别信息。例如，如果未知基站的位置信息和某一条位置信息极其近似，则可以确定与多条基站识别信息中的最大信号强度相关联的基站识别信息为未知基站的基站识别信息。

无线电信号还可以包括附加于作为无线电信号的来源的基站的基站附加信息，并且记录单元可以使基站附加信息与基站识别信息相关联，并且将基站识别信息和基站附加信息记录在存储单元中。例如，如果未知基站的基站附加信息是已知的并且多条基站识别信息被记录在存储单元中，则可以确定与未知基站的基站附加信息相关联的基站识别信息是未知基站的基站识别信息。

无线电通信设备还包括操作单元，在该操作单元中，通过移动体或移动体的操作主体来执行预定操作。当在操作单元中执行预定操作时，记录单元可以将由通信单元接收到的无线电信号中所包含的基站识别信息记录在存储单元中。例如，如果在未知基站附近执行预定操作，则由通信单元接收从未知基站发送的无线电信号，因此，将未知基站的基站识别信息记录在存储单元中。结果，可以在事后使未知基站的基站识别信息与未知基站的位置信息相关联。

通信单元可以发送通过记录单元记录在存储单元中的基站识别信息。通过以上配置，从通信单元接收记录在存储单元中的基站识别信息的信息处理设备可以使未知基站的基站识别信息与基站识别信息的位置信息相关联。

无线电通信设备还包括用于拍摄其周围的图像的成像单元。通知单元可以将由成像单元所拍摄的图像通知给移动体的操作主体。通过以上配置，移动体的操作主体可以基于由成像单元所拍摄的图像来操作移动体的移动。由于无线电通信设备随着移动体的移动而移动，所以无线电通信设备可以将例如当前位于远离移动体的操作主体的位置处的未知基站的基站识别信息记录在存储单元中。

另外，为了解决上述问题，根据本发明的另一方面，提供了一种信息处理系统，该信息处理系统包括：无线电通信设备，能够与无线电通信的基站进行通信并能够随着移动体的移动而移动；以及信息处理设备，用于处理由无线电通信设备获取的信息。无线电通信设备包括：存储单元，其中记录有附加于该基站的基站识别信息是未知的未知基站的位置信息；通知单元，用于将记录在存储单元中的未知基站的位置信息通知给移动体或移动体的操作主体；通信单元，用于接收包含从包括未知基站的基站所发送的基站识别信息的无线电信号；以及记录单元，用于将由通信单元接收到的无线电信号中所包含的基站识别信息记录在存储单元中。信息处理设备包括处理单元，该处理单元用于使包含在无线电信号中的基站识别信息和未知基站的位置信息相关联，该无线电信号是通过在存储单元中所记录的基站识别信息中的未知基站的位置附近的通信单元接收到的。

通过以上配置，通知单元将记录在存储单元中的未知基站的位置信息通知给移动体或移动体的操作主体。因此，无线电通信设备可以基于未知基站的位置信息的通知，随着移动体的移动而移动至未知基站的位置附近。然后，通信单元可以从在未知基站的位置附近的未知基站处接收包含未知基站的基站识别信息的无线电信号。这里，记录单元将包含在由通信单元所接收的无线电信号中的基站识别信息记录在存储单元中。结果，可以通过记录单元将未知基站的基站识别信息记录在存储单元中。因此，信息处理设备的处理单元可以有效地使基站识别信息与未知基站的位置信息相关联，然后，可以将其用于例如通过无线通信设备执行的随后的位置估计。

无线电通信设备还可以包括位置信息获取单元，其获取无线电通信设备的位置信息；通信单元可以以预定周期接收无线电信号；记录单元可以使位置信息的获取时间和位置信息相关联并将该获取时间和该位置信息记录在存储单元中，并且使通信单元接收的无线电信号的接收时间与由通信单元接收的无线电信号中所包含的基站识别信息相关联，并将基站识别信息和接收时间记录在存储单元中。另外，信息处理设备还可以包括提取单元，该提取单元用于提取与未知基站的位置信息之差在第一设定范围内的位置信息的相关联地记录在存储单元中的位置信息的获取时间，以及处理单元可以使与由提取单元提取的获取时间之差在第二设定范围内的接收时间的相关联地记录的基站识别信息和未知基站的位置信息相关联。

通过以上配置，通过与近似于某一条位置信息的获取信息的接收时间相关联来记录在存储单元中的基站识别信息是包含在由位置信息的位置附近的通信单元接收到的无线电信号中的基站识别信息。即，可以从该位置信息中提取当前在由某一条位置信息所表示的位置附近的基站的基站识别信息。因此，基于与未知基站的位置信息之差在第一设定范围内的位置信息，可以从记录在存储单元中的基站识别信息中提取未知基站的基站识别信息。

无线电通信设备还可以包括测量单元，用于测量作为由通信单元接收到的无线电信号的来源的每个基站的接收强度；记录单元还可以使由测量单元测量的接收强度与基站识别信息和无线电信号的接收时间相关联，并且将基站识别信息、接收时间和接收强度记录在存储单元中。另外，处理单元可以使在与由所述提取单元所提取的获取时间之差在第二设定范围内的接收时间的相关联的基站识别信息中、基于与所述基站识别信息相关联的接收强度而选择的基站识别信息和未知基站的位置信息相关联。

通过以上配置，如果基于与未知基站的位置信息之差在第一设定范围内的位置信息提取多个基站识别信息，则可以基于与每条基站识别信息相关联的接收强度来识别未知基站的基站识别信息。例如，可以将与多个基站识别信息中的最大信号强度相关联的基站识别信息确定为未知基站的基站识别信息。

另外，为了解决上述问题，根据本发明的另一方面，提供了一种程序，用于使计算机起到能够与无线电通信的基站进行通信并能够随着移动体的移动而移动的无线电通信设备的作用，该程序包括：通知单元，用于将记录在存储介质中的未知基站的位置信息通知给移动体或移动体的操作主体；通信单元，用于接收包含从包括未知基站的基站发送的基站识别信息的无线电信号；以及记录单元，用于将包含在由通信单元接收的无线电信号中的基站识别信息记录在存储介质中。

上述程序可以使包括例如CPU、ROM和RAM的计算机的硬件资源执行上述通知单元、通信单元和记录单元的功能。即，可以使使用该程序的计算机起到上述无线电通信设备的作用。

另外，为了解决上述问题，根据本发明的另一方面，提供了一种由能够与无线电通信的基站进行通信并能够随着移动体的移动而移动的无线电通信设备执行的无线电通信方法，该无线电通信方法包括以下步骤：将附加于该基站的基站识别信息是未知的未知基站的位置信息记录在存储介质中；将记录在存储介质中的未知基站的位置信息通知给移动体或移动体的操作主体；接收包含从包括未知基站的基站所发送的基站识别信息的无线电信号；以及将包含在从基站接收到的无线电信号中的基站识别信息记录在存储介质中。

如上所述，根据依据本发明的无线电通信设备、信息处理系统、程序和无线电通信方法，能够有效地收集基站信息。

附图说明

图1是示出根据本实施例的位置估计系统的配置实例的说明图；

图2是示出无线电通信设备的硬件配置的框图；

图3是示出根据本实施例的包含在位置估计系统中的无线电通信设备和位置估计服务器的配置的框图；

图4是示出由测量单元测量的接收强度的实例的说明图；

图5是示出由基站信息存储单元所存储的基站信息的实例的说明图；

图6是示出根据本实施例的包含在基站信息收集系统中的无线电通信设备和信息处理服务器的配置的功能框图；

图7是示出未知基站信息的具体实例的说明图；

图8是示出由显示单元显示的显示屏幕的实例的说明图；

图9是示出强度测量信息的具体实例的说明图；

图10是示出由无线电通信设备进行强度测量信息和日志信息的收集的方法的流程的流程图；

图11是示出信息处理服务器的操作流程的流程图；以及

图12是示出本实施例的变型例的说明图。

具体实施方式

在下文中，将参考附图详细描述本发明的具体实施例。应注意，在本说明书和附图中，用相同的参考标号表示具有基本相同的功能和结构的结构元件，并且省略了对这些结构元件的重复说明。

以下，将根据以下所示的顺序描述“具体实施方式”。

[1]位置估计系统

[1-1]位置估计系统的概述

[1-2]无线电通信设备的硬件配置

[1-3]位置估计系统的功能

[2]基站信息收集系统

[2-1]基站信息收集系统的概述

[2-2]基站信息收集系统的功能

[2-3]基站信息收集系统的操作

[3]总结

[1]位置估计系统

[1-1]位置估计系统的概述

首先，将参照图1描述根据本实施例的位置估计系统1的概况。

图1是示出根据实施例的位置估计系统1的配置实例的说明图。位置估计系统1包括无线电通信设备20、基站30A、30B、30C和30D、以及位置估计服务器40。

基站30A、30B、30C和30D中继在空间上分散的通信设备之间的通信。例如，基站30A、30B、30C和30D可以在相应的无线电波覆盖范围内中继某一无线电通信设备20与另一个无线电通信设备(未示出)之间的无线电通信，或者中继无线电通信设备20与各自有线连接至基站30A、30B、30C和30D的通信设备之间的通信。

更具体地，基站30A、30B、30C和30D可以是符合WiFi(无线保真)标准的无线LAN(局域网)的基站、GSM(全球移动通信系统)的基站、或蓝牙的基站。如果不需要区别基站，则本文中，基站30A、30B、30C和30D通常将被简化表示为基站30。

除了为了中继无线电通信所发送的信号外，基站30可以周期性地发送信标信号，以向周围告知存在基站30。例如，信标信号包含诸如MAC地址的基站ID，作为附加于基站30的基站识别信息。结果，无线电通信设备20可以基于包含在接收到的信标信号中的基站ID来验证在其周围的基站30的存在。

无线电通信设备20可以基于由基站30控制的无线电通信来发送和接收各种数据。例如，无线电通信设备20可以从内容转发服务器(未示出)接收内容数据，或者经由基站30将电子邮件发送至另一个无线电通信设备(未示出)/从另一个无线电通信设备接收电子邮件。内容数据包括音乐、演讲和收音机节目等的音乐数据，电影、TV节目、视频节目、照片、图片、图表等的视频数据，以及诸如游戏和软件的其他数据。

虽然在图1中示出了便携式游戏机作为无线电通信设备20的实例，但是无线电通信设备20可以是例如PC(个人计算机)、家庭视频处理设备(诸如DVD记录器和VCR)、移动电话、PHS(个人手持电话系统)、移动音乐再现设备、移动视频处理设备、PDA(个人数字助理)、家庭游戏机和家用电器的信息处理设备。

当从每个基站30接收信号(例如，信标信号)时，无线电通信设备20可以测量该信号的信号强度，使测量出的信号强度与每个基站30的基站ID相关联，并且将信号强度作为强度测量信息发送至位置估计服务器40。

位置估计服务器40具有预先存储的其中关于每个基站30建立的位置的信息与基站ID相关联的基站信息，并且具有基于从无线电通信设备20接收到的信号强度信息和基站信息、根据例如三角测量的原理估计无线电通信设备20的位置的方法。位置估计服务器40将所估计的位置通知给无线电通信设备20，从而无线电通信设备20可以识别本地终端的位置。位置估计服务器40不仅可以响应于来自无线电通信设备20的位置估计请求，而且还可以响应于来自多个其他无线电通信设备的位置估计请求。

因此，使用从基站30所发送的信号的位置估计方法比使用GPS的位置估计方法更有效，这是由于在无线电通信设备20存在于基站30的无线电波覆盖范围内的情况下，可以在室内或地下执行该方法。

[1-2]无线电通信设备的硬件配置

以上已参照图1描述了位置估计系统1的概况。随后，将参照图2描述构成位置估计系统1的无线电通信设备20的硬件配置。

图2是示出无线电通信设备20的硬件配置的框图。无线电通信设备20包括CPU(中央处理单元)201、ROM(只读存储器)202、RAM(随机存取存储器)203、主机总线204、桥接器205、外部总线206、接口207、输入装置208、输出装置210、存储装置(HDD)211、驱动器212和通信装置215。

CPU 201用作算术处理装置和控制装置的功能，并且根据各种程序控制无线电通信设备20中的全部操作。CPU 201可以是微处理器。ROM 202存储由CPU 201所使用的程序、算术参数等。RAM 203临时存储CPU 201执行所使用的程序和在其运行期间适当地改变的参数。这些部件通过由CPU总线等构成的主机总线204相互连接。

主机总线204经由桥接器205连接至诸如PCI(外围部件互连/接口)总线的外部总线206。另外，不一定分别构成主机总线204、桥接器205和外部总线206，而可以通过一条总线实现这些功能。

输入装置208由用于由用户输入信息的诸如鼠标、键盘、触摸板、按钮、麦克风、开关和控制杆(lever)的输入装置以及用于基于用户输入的信号生成输入信号并将输入信号输出至CPU 201的输入控制电路来构成。无线电通信设备20的用户可以将各种数据输入到无线电通信设备20中，或者通过操作输入装置208提供处理操作的指令。

输出装置210由诸如CRT(阴极射线管)显示装置、液晶显示(LDC)装置、OLED(有机发光显示)装置、和灯的显示装置以及诸如扬声器和头戴式耳机的声音输出装置构成。输出装置210输出例如再现的内容。更具体地，显示装置显示诸如再现的视频数据的各种信息，作为文本或图片。另一方面，声音输出装置将再现的声音数据等转换成声音并输出该声音。

存储装置211是构成为根据本实施例的无线电通信设备20的存储单元的实例的用于数据存储的装置。存储装置211可以包括存储介质、用于将数据记录在存储介质中的记录装置、用于从存储介质中读取数据的读取装置、或者删除记录在存储介质中的数据的删除装置。存储装置211由例如HDD(硬盘驱动器)构成。存储装置211驱动硬盘以存储由CPU 201执行的程序或各种数据。存储装置211还存储稍后描述的地图信息、强度测量信息、日志信息等。

驱动器212是用于存储介质的读写器，并且内部地或外部地增加到无线电通信设备20中。驱动器212读取记录在诸如插入的磁盘、光盘、磁光盘和半导体存储器的移动存储介质24中的信息，并将该信息输出至RAM 203。

通信装置215是由例如通信装置等构成的用于连接至通信网络12的通信接口。通信装置215可以是无线LAN(局域网)兼容通信装置、无线USB兼容通信装置、或者执行有线通信的有线通信装置。通信装置215经由通信网络12将各种数据发送至位置估计服务器40或基站30，或者从位置估计服务器40或基站30接收各种数据。通信装置215还可以与稍后描述的信息处理服务器50进行通信。

可以使稍后描述的位置估计服务器40或信息处理服务器50的硬件配置与无线电通信设备20的基本上相同，因此，省略了对其的详细描述。

[1-3]位置估计系统的功能

接下来，将参照图3至图5详细描述根据本实施例的位置估计系统1的功能。

图3是示出根据本实施例的包含在位置估计系统1中的无线电通信设备20和位置估计服务器40的配置的框图。如图3所示，无线电通信设备20包括通信单元216、测量单元220、位置信息获取单元224、信息记录单元230和显示单元228。位置估计服务器40包括通信单元416、位置估计单元420和基站信息存储单元424。

通信单元216是用于将信息发送至基站30或位置估计服务器40，或者从基站30或位置估计服务器40接收信息的接口。例如，通信单元216具有作为发送单元的用于将强度测量信息发送至位置估计服务器40的功能或者作为接收单元的用于从基站30接收无线电信号的功能。通信单元216可以是无线LAN兼容通信设备、无线USB兼容通信设备、或进行有线通信的有线通信设备。此外，通信单元216可以将信息不仅发送至一个无线电终端，还发送至任意数量的两个或以上的无线电终端，或者不仅从一个无线电终端，而且从任意数量的两个或以上的无线电终端接收信息。

测量单元220测量由通信单元216接收的并从每个基站30发送的信号的接收强度。当无线电通信设备20与每个基站30之间的位置关系如图1所示时，图4示出由测量单元220测量的接收强度的实例。

图4是示出由测量单元220测量出的接收强度的实例的说明图。在图4中，为了便于描述，假设附加于每个基站30的参考标号是每个基站30的基站ID。更具体地，图4示出这样的一种情况：从基站ID为“30A”的基站30A发送的信号的接收强度为“-90dBm”，从基站ID为“30B”的基站30B发送的信号的接收强度为“-70dBm”，从基站ID为“30C”的基站30C发送的信号的接收强度为“-80dBm”，从基站ID为“30D”的基站30D发送的信号的接收强度为“-75dBm”。

位置信息获取单元224响应于例如无线电通信设备20的用户的请求，将由测量单元220测量出的接收强度作为强度测量信息发送至位置估计服务器40。然后，位置信息获取单元224从位置信息服务器40获取基于由位置信息服务器40基于强度测量信息估计出的无线电通信设备20的位置信息。稍后将描述由位置估计服务器40执行的位置估计方法的详情。

显示单元228通过将位置信息叠加在地图上来显示由位置信息获取单元224所获取的位置信息。无线电通信设备20的用户可以基于显示单元228的显示来掌握当前位置。

信息记录单元230通过与当前时间相关联来将由测量单元220获取的强度测量信息和由例如无线电通信设备20的用户所输入的当前位置记录作为日志信息。将在[2-2]基站信息收集系统的功能中描述信息记录单元230的详细功能。

位置估计服务器40的通信单元416是与无线电通信设备20的接口，并且从无线电通信设备20接收强度测量信息，并将由位置估计单元420估计的位置信息发送至无线电通信设备20。

位置估计单元420基于经由通信单元416从无线电通信设备20接收到的强度测量信息和记录在基站信息存储单元424中的基站信息，估计无线电通信设备20的当前位置。

基站信息存储单元424使与无线电通信设备20执行无线电通信的基站的基站ID和表示基站的安装位置的位置信息相关联，并存储该基站ID和该位置信息作为基站信息。将参照图5描述存储在基站信息存储单元424中的基站信息的实例。

图5是示出由基站信息存储单元424所存储的基站信息的实例的说明图。如图5所示，基站信息存储单元424使基站ID与纬度和经度相关联，并存储它们作为建立基站的位置信息。图5示出了这样一种实例：通过假设在经度“135.001”(东经)、纬度“35.49”(北纬)处建立基站30A，将基站ID为“30A”的基站30A注册到基站信息存储单元424中。

类似地，通过假设在经度“135.002”(东经)、纬度“35.51”(北纬)处建立基站30B，在经度“135.003”(东经)、纬度“35.50”(北纬)处建立基站30C，以及在经度“135.002”(东经)、纬度“35.47”(北纬)处建立基站30D，基站ID为“30B”的基站30B、基站ID为“30C”的基站30C、和基站ID为“30D”的基站30D注册到基站信息存储单元424中。在本文中，将与对应基站的参考标号相同的标号被用作基站ID。

存储在基站信息存储单元424中的位置信息的格式并不限于使用纬度和经度的格式，并且可以是例如使用x和y坐标的格式或者使用极坐标的格式。

基站信息存储单元424可以是诸如EEPROM(电可擦除可编程只读存储器)和EPROM(可擦除可编程只读存储器)的非易失性存储器、诸如硬盘和软(注册商标)盘的磁盘、诸如CD-R(可记录光盘)/CD-RW(可重写光盘)、DVD-R(可记录数字通用盘)/RW/+R/+RW/RAM(随机存取存储器)、和BD(蓝光盘(注册商标))-R/BD-RE的光盘、以及MO(磁性光)盘。

返回至图3的描述，位置估计单元420基于响应于来自无线电通信设备20的位置估计请求而经由通信单元416从无线电通信设备20接收到的强度测量信息和注册到基站信息存储单元424中的基站信息，估计无线电通信设备20所在的位置。

例如，位置估计单元420使用图4中所示的强度测量信息和注册到基站信息存储单元424中的基站信息并基于以下所示的公式1，来估计无线电通信设备20的位置O：

[数学式1]

$O=\frac{1}{W}\·\underset{i}{\mathrm{\Σ}}(\mathrm{Wi}\·\mathrm{Ai})$ (公式1)

[数学式2]

$\mathrm{Wi}=\frac{1}{\mathrm{distS}(O,\mathrm{Ai})}$ (公式2)

[数学式3]

$W=\underset{i}{\mathrm{\Σ}}\mathrm{Wi}$ (公式3)

在公式1中，Ai表示注册到基站信息存储单元424中的第i个基站的位置信息。因此，如果通过如图5中的经度和纬度来表示基站信息，则公式1应用于经度和纬度中的每一个。如公式2所示，Wi是表示根据接收强度估计出的在无线电通信设备20与第i个基站之间的距离的基于distS(O，Ai)所获得的权重因子。如公式3所示，W是权重因子的总和。

参考公式1，distS(O，Ai)小的基站的位置信息在很大程度上反映在无线电通信设备20的位置O中。另一方面，distS(O，Ai)大的基站的位置信息对无线电通信设备20的位置O具有很小影响。通过使用上述公式1，位置估计单元420可以合理地估计无线电通信设备20的位置O。然后，通过将由位置估计单元420所估计出的位置O通知给无线电通信设备20，使用无线电通信设备20的用户可以检查用户的位置。

无线电通信设备20的位置估计方法不限于使用上述公式1的方法，并且例如，可以将作为无线电通信设备20中具有最高接收强度的信号的来源的基站30的位置估计为无线电通信设备20的位置。可选地，可以将作为在无线电通信设备20中的接收强度等于或大于预定阈值的信号的来源的基站的中心的位置估计为无线电通信设备20的位置。可选地，可以将作为在无线电通信设备20中的接收强度在诸如前10％或20％的预定比率内的信号的来源的基站的中心的位置估计为无线电通信设备20的位置。可选地，可以将作为在无线电通信设备20中的接收强度在诸如前五或前十的预定等级内的信号的来源的基站的中心的位置估计为无线电通信设备20的位置。

例如，上述位置估计系统1可以基于由与无线LAN兼容的无线电通信设备20从无线LAN的基站30接收到的信号的信号强度，估计无线电通信设备20的位置。无线LAN的基站可以设置在诸如室内或地下的任何地方。因此，如果无线电通信设备20与无线LAN兼容，则位置估计系统1可以估计无线电通信设备20的位置，而不论无线电通信设备20所在的地点如何。

[2]基站信息收集系统

[2-1]基站信息收集系统的概况

如参照图3至图5所述，根据本实施例的位置估计系统1必须预先将基站信息注册到位置估计服务器40上，以估计无线电通信设备20的位置。根据本实施例的基站信息收集系统2通过致力于有效地收集这种基站信息来构造。以下，将描述基站信息收集系统2的概况。

作为收集基站信息的方法，可以考虑这样一种方法：人在携带能够接收从基站30所发送的无线电信号的移动设备的同时随机地移动，并且该移动设备顺序地接收无线电信号以存储无线电信号的强度测量信息。如果由移动设备所存储的强度测量信息包含基站ID是已知的已知基站的任何基站ID，则可以基于具有基站ID的已知基站的位置信息，快速或容易地估计基站ID是未知的未知基站的位置信息。即使没有已知基站的基站ID包含在移动设备中所存储的一条强度测量信息中，也可以基于多条强度测量信息来估计具有包含在该条强度测量信息中的未知基站ID的未知基站的位置信息。

然而，通过上述方法收集的基站ID取决于例如移动无线电通信设备20的用户的移动路径。因此，如果无线电通信设备20的用户仅在基站ID是已知的已知基站的附近移动，则存在没有新的基站信息被获得使得信息收集没有效率的问题。

此外，无线电业务运营商在车站或餐馆中建立基站，以提供向无线电服务运营商注册的无线电通信设备20授予基站使用权的业务。由无线电业务运营商所建立的这种基站通常是尽管其位置信息被公开但基站ID不被公开的未知基站。

因此，上述情况导致创建了能够通过将未知基站的位置信息通知给无线电通信设备20的用户而优先收集未知基站的基站ID的基站信息收集系统2。以下，将详细描述作为信息处理系统的实例的基站信息收集系统2。

[2-2]基站信息收集系统的功能

图6是根据本实施例的包含在基站信息收集系统2中的无线电通信设备20和信息处理服务器50的配置的功能框图。

如图6所示，无线电通信设备20的信息记录单元230包括记录单元232、存储单元234和操作单元236。信息处理服务器50包括通信单元516、提取单元520、操作单元524、处理单元528和存储单元532，并且用作信息处理设备的功能。

记录单元232将由测量单元220所获得的强度测量信息记录在存储单元234中。在本实施例中，测量单元220测量由通信单元216以预定周期接收到的无线电信号的接收强度，以获得强度测量信息；以及记录单元232将由测量单元220以预定周期获得的强度测量信息记录在存储单元234中。

存储单元234存储地图信息、未知基站信息、强度测量信息和日志信息。地图信息是使显示单元228显示地图的信息。地图信息可以包含在其无线电波覆盖范围是另一区域的基站的无线电波覆盖范围之外的特定区域(诸如地下和室内)的详细信息。例如，该详细信息包括建筑物或地下购物中心的引导地图。可以将表示存在详细信息的图标叠加在显示单元228中所显示的地图上，从而当选择该图标时，显示可应用的详细信息。

未知基站信息是使基站ID是未知的未知基站的位置信息和作为附加于每个基站的基站附加信息的实例的ESSID相关联的信息。将参照图7描述这种未知基站信息的具体实例。

图7是示出未知基站信息的具体实例的说明图。如图7所示，未知基站信息中具有相关联的ESSID与包括经度和纬度的位置信息。在图7所示的实例中，EESID为“newdoor”的未知基站位于经度“135.005”、纬度“35.41”处以及经度“134.938”、纬度“36.25”处。此外，在图7所示的实例中，ESSID为“livestation”的未知基站位于经度“135.003”纬度“35.53”处。

显示单元228通过将位置信息叠加在基于地图信息所展开的地图上来显示这种未知基站的位置信息。将参照图8描述由显示单元228以这种方式显示的显示屏幕的实例。

图8是示出由显示单元228所显示的显示屏幕的实例的说明图。如图8所示，未知基站(未知的A，未知的B)的位置被叠加在显示单元228中所显示的地图上。无线电通信设备20的用户可以通过观看显示单元228来掌握未知基站的位置，从而用户可以移动至这种未知基站的附近。

即，显示单元228具有作为通知单元的将未知基站的位置信息通知给无线电通信设备20的用户的功能。显示单元228仅被示为通知单元的实例，并且通知单元可以随着未知基站与无线电通信设备20之间的距离变近，通过声音或通过加快闪光的速度来通知未知基站的位置信息。

在图8所示的实例中，其基站ID是已知的基站30A、30B、30C、30D、30E、30F和30G的安装地点也显示在显示单元228中，但这不是必须显示的。

这里，将考虑这样一种情况：图8中所示的显示屏幕显示在显示单元228中，并且无线电通信设备20的用户从“ときわこ站”沿着由图8中的虚线所表示的移动路径移动到未知基站(未知的A)。

在这种情况下，测量单元220通过由通信单元以预定周期测量的从周围的基站30接收的无线电信号的接收强度来获得强度测量信息，并且记录单元232将强度测量信息记录在存储单元234中。图8示出在附加有数据编号“221”、“222”、“223”和“224”的位置处获得强度测量信息的情况。将参照图9描述这种强度测量信息。

图9是示出强度测量信息的具体实例的说明图。如图9所示，每条强度测量信息均包括数据编号、获取时间、基站ID、接收强度和ESSID。例如，图9示出在“2007/08/10/13:10:14”获取数据编号为“221”的强度测量信息，从基站30A接收具有接收强度“-80dBm”的信号，以及基站30A的ESSID是“newdoor”。另外，一个基站ID与一个接收强度和一个EESID相关联的强度测量信息的信息在本文中可以称为单独强度测量信息。

返回到参照图6对基站信息收集系统2的配置的描述，操作单元236接受由无线电通信设备20的用户进行的各种操作，以根据该操作输出指令或根据该操作将操作转换成数据信号。例如，操作单元236具有作为位置信息获取单元的功能，其中，用户通过该位置信息获取单元输入当前位置和当前时间。

更具体地，当用户抵达未知基站的附近时，用户可以通过操作单元236在显示单元228中所显示的地图上或详细信息中选择某一位置作为当前位置。记录单元232将通过操作单元236选择的当前位置和当前时间(例如，经度“135.005“、纬度“35.41”和时间“2007/08/10/13:13:20”)作为日志信息记录在存储单元234中。

以这种方式，通过记录单元232将强度测量信息和日志信息记录在存储单元234中。另外，存储单元234可以是像位置估计服务器40的基站信息存储单元424一样的，诸如EEPROM和EPROM的非易失性存储器、诸如硬盘和软(注册商标)盘的磁盘、诸如CD-R、DVD-R/RW/+R/+RW/RAM和BD(蓝光光盘(注册商标)-R/BD-RE)的光盘、和MO盘。具有存储功能的配置一般被表示为图6中的存储单元234，可以将未知基站信息、强度测量信息和日志信息存储在物理上不同的存储介质中。

信息处理服务器50的通信单元516是与无线电通信设备20的接口，并且从无线电通信设备20接收强度测量信息和日志信息。通过信息处理服务器50从无线电通信设备20接收强度测量信息和日志信息的方法并不限于经由通信单元516利用线缆或利用无线电的方法，并且可以通过将可拆卸地设置在无线电通信设备20中的存储介质安装到信息处理服务器50上的方法来接收强度测量信息和日志信息。

提取单元520基于日志信息，从由无线电通信设备20获取的强度测量信息中提取未知基站的基站ID。更具体地，提取单元520在日志信息中提取与未知基站的位置信息之差在设定距离的范围内(在例如10m的第一设定范围内)的位置信息的相关联的位置信息的获取时间。这种位置信息的获取时间可以表示将无线电通信设备20移动至未知基站的位置附近的时间。

然后，提取单元520提取与所提取的位置信息的获取时间之差在设定时间内(在例如一分钟的第二设定范围内)的时间的相关联的强度测量信息。这种强度测量信息可能是在未知基站的位置附近所获得的强度测量信息。另外，提取单元520从所提取的强度测量信息中提取与期望的未知基站的ESSID相同的ESSID相关联的单独强度测量信息。

如果通过提取单元520基于日志信息提取多条单独强度测量信息，则操作提取单元520或操作单元524的用户从该多条单独强度测量信息中提取未知基站的基站ID。

例如，提取单元520可以提取在多条单独强度测量信息中具有最高接收强度的单独强度测量信息中所包含的基站ID作为未知基站的基站ID。可选地，无线电通信设备20的用户可以经由操作单元524在多条单独强度测量信息之中提取被认为适当的基站ID作为未知基站的基站ID。

处理单元528使由提取单元520或操作单元524提取的基站ID和未知基站的位置信息相关联，并将该基站ID和该位置信息作为已知基站的基站信息记录在存储单元532中。为了描述，可以将以这种方式记录在存储单元532中的基站信息用于例如图3所示的位置估计。存储单元532可以与基站信息存储单元424相同。

[2-3]基站信息收集系统的操作

在前述内容中，已参照图6至图9描述了根据本实施例的基站信息收集系统2的功能。随后，将参照图10和图11描述基站信息收集系统2中执行的无线电通信方法的实例。

图10是示出通过无线电通信设备20进行强度测量信息和日志信息的收集的方法的流程图。如图10所示，无线电通信设备20首先将未知基站的位置信息和ESSID作为未知基站信息记录在存储单元234中(S604)。然后，无线电通信设备20的显示单元228基于记录在存储单元234中的未知基站信息显示未知基站的位置(S608)。

此后，当无线电通信设备20的通信单元216从在其周围的基站30接收到无线电信号时(S612)，测量单元220测量由通信单元216接收的无线电信号的接收强度以获得强度测量信息，并且记录单元232将强度测量信息记录在存储单元234中(S616)。随后，如果在操作单元236中执行日志信息的输入操作(S620)，则记录单元232将输入的日志信息记录在存储单元234中(S624)，以重复开始于S612的处理。

图11是示出信息处理服务器50的操作流程的流程图。如图11所示，首先，信息处理服务器50的提取单元520确定在无线电通信设备20中所记录的日志信息中是否存在至未知基站的距离是设定距离或以下的任意日志信息(S654)。如果提取单元520确定存在至未知基站的距离是设定距离或以下的日志信息，则提取单元520提取可应用的日志信息(S658)。

随后，提取单元520确定记录在无线电通信设备20中的强度测量信息中是否存在获取时间具有与所提取的日志信息中所包含的获取时间至差等于或小于设定时间的任意强度测量信息(S662)。如果提取单元520确定存在其获取时间与包含在提取的日志信息中的获取时间具有等于或小于设定时间的差的强度测量信息，则提取单元520从可应用的强度测量信息中提取包含与期望的未知基站的ESSID相同的ESSID的单独强度测量信息(S666)。

如果在S666处仅提取了一条单独强度测量信息，则处理单元528使包含在该单独强度测量信息中的基站ID和期望的未知基站的位置信息相关联，并将该基站ID和该位置信息记录在存储单元532中(S674)。

另一方面，如果在S666处提取多条单独强度测量信息，则提取单元520确定是否存在具有最高接收强度的单独强度测量信息(S678)。如果提取单元520确定存在具有最高接收强度的单独强度测量信息，则处理单元528使包含在单独强度测量信息中的基站ID和期望的未知基站的位置信息相关联，并将该基站ID和该位置信息记录在存储单元532中(S674)。

如果通过提取单元520没有提取出具有更高接收强度的单独强度测量信息并且存在用户对操作单元524的任意选择操作(S682)，则处理单元528使由用户选择的单独强度测量信息中所包含的基站ID和期望的未知基站的位置信息相关联，并将该基站ID和该位置信息记录在存储单元532中(S674)。

另一方面，如果在S654、S662和S682中的每一步骤均获得否定结果，则可以认为由无线电通信设备20进行的信息收集是不够的，从而可以考虑重新收集信息。

[3]总结

如上所述，在根据本实施例的基站信息收集系统2中，显示单元228显示记录在存储单元234中的未知基站的位置信息，并且无线电通信设备20的用户掌握未知基站的位置信息。因此，基于未知基站的位置信息的显示，无线电通信设备20可以随着无线电通信设备20的用户的移动而移动至未知基站的位置附近。然后，通信单元216可以在未知基站的位置附近从未知基站处接收包含未知基站的基站ID的无线电信号。这里，记录单元232将由通信单元216接收到的无线电信号的强度测量信息记录在存储单元234中。结果，通过记录单元232将未知基站的基站ID记录在存储单元234中，因此，可以通过信息处理服务器50使未知基站的位置信息和基站ID相关联。

当基于在无线电波覆盖范围是另一区域的基站的无线电波覆盖范围之外的特定区域(诸如地下和室内)的强度测量信息来估计每个基站30的位置时，首先因为基站之间存在很少约束而使估计处理变得复杂。因此，通过如本实施例一样优先收集关于其位置信息是已知的未知基站的信息，可以快速或容易地估计其他基站30的位置。

本领域的技术人员应该理解，在所附权利要求或其等同物的范围内，可以根据设计要求和其他因素进行各种更改、组合、子组合和改变。

例如，在上述实施例中，描述了测量单元220测量由通信单元216以预定周期接收到的无线电信号的接收强度以获得强度测量信息或者用户在未知基站的位置的附近执行日志信息的输入操作的情况，但本发明不限于这种实例。例如，当用户到达未知基站的位置附近时，用户可以对操作单元236执行预定操作，从而在执行预定操作之后，测量单元220获得强度测量信息并且记录单元232记录强度测量信息。

通过上述配置，仅将包含未知基站的基站ID的强度测量信息记录在存储单元234中，因此，可以简化在信息处理服务器50上提取未知基站的基站ID的处理。

此外，在上述实施例中将人作为移动无线电通信设备20的移动体的实例，但本发明并不限于这种实例。例如，如图12所示，移动体可以是飞行装置60。

图12是示出本实施例的变型例的说明图。如图12所示，无线电通信设备20被安装在飞行装置60上，并且随着飞行装置60的移动而移动。无线电通信设备20设置有成像单元250，并且通信单元216将由成像单元250所拍摄的图像发送至远程装置254。

远程装置254显示从通信单元216接收到的图像。飞行装置60的操作者可以通过在观看远程装置254中显示的图像的同时操作控制器260，来控制飞行装置60的移动。无线电通信设备20可以具有诸如GPS的任何位置估计功能，从而通过通信单元216将基于位置估计功能所估计的当前位置发送至远程装置254。通过上述配置，飞行装置60的操作者可以更确切地掌握飞行装置60正在哪儿飞行。

此外，无线电通信设备20的通信单元216具有作为通过将未知基站的位置信息发送至远程装置254来将该位置信息通知给远程装置254的操作者的通知单元的功能。远程装置254的操作者基于所通知的未知基站的位置信息操作控制器260，从而可以使安装在飞行装置60上的无线电通信设备20有效地收集未知基站的位置信息。通过以上配置，能够收集在人难以达到的位置所建立的未知基站的基站ID。

此外，在上述实施例中，描述了无线电通信设备20的用户手动输入当前位置的情况，但本发明并不限于这种实例。例如，可以将使用移动电话或PHS的基站位置的任意位置估计功能(诸如GPS和三角测量)作为位置信息获取单元安装在无线电通信设备20上，从而将由位置估计功能所估计的位置信息和位置估计时间作为日志信息记录在存储单元234中。

不必以如流程图所述的顺序按照时间顺序执行本文中所描述的基站信息收集系统2的处理中的每个步骤。例如，基站信息收集系统2的处理中的每个步骤可以包括并行或单独执行的处理(例如，并行处理或通过对象进行的处理)。

还可以创建一种计算机程序，使无线电通信设备20或信息处理服务器50中所包含的诸如CPU 201、ROM 202和RAM 203的硬件起到类似于无线电通信设备20或信息处理服务器50的作用。此外，提供了存储有计算机程序的存储介质。此外，可以通过以硬件来配置图6的功能框图中所示的每个功能块来利用硬件实现处理序列。

Claims (9)

1.一种无线电通信设备，能够与无线电通信的基站进行通信并随着移动体的移动而移动，所述无线电通信设备包括：

存储单元，具有记录于其中的、附加于所述基站的基站识别信息是未知的未知基站的位置信息；

通知单元，用于将记录在所述存储单元中的所述未知基站的所述位置信息通知给所述移动体或所述移动体的操作主体；

通信单元，用于从包括所述未知基站的所述基站接收包含所述基站识别信息的无线电信号；

记录单元，用于将包含在由所述通信单元接收到的无线电信号中的所述基站识别信息记录在所述存储单元中；以及

位置信息获取单元，用于获取所述无线电通信设备的所述位置信息，其中

所述通信单元以预定周期接收所述无线电信号，以及

所述记录单元使所述位置信息的获取时间和所述位置信息相关联，并将所述位置信息的获取时间和所述位置信息记录在所述存储单元中，并且使所述通信单元接收所述无线电信号的接收时间与包含在由所述通信单元接收到的所述无线电信号中的所述基站识别信息相关联，并将所述基站识别信息和所述接收时间记录在所述存储单元中。

2.根据权利要求1所述的无线电通信设备，还包括：

测量单元，测量作为由所述通信单元接收的所述无线电信号的来源的每个基站的接收强度，其中

所述记录单元还使由所述测量单元测量出的所述接收强度与所述基站识别信息和所述无线电信号的所述接收时间相关联，并将所述基站识别信息、所述接收时间和所述接收强度记录在所述存储单元中。

3.根据权利要求1所述的无线电通信设备，其中

所述无线电信号还包括附加于作为所述无线电信号的来源的基站的基站附加信息，以及

所述记录单元使所述基站附加信息与所述基站识别信息相关联，并将所述基站识别信息和所述基站附加信息记录在所述存储单元中。

4.根据权利要求1所述的无线电通信设备，还包括：

操作单元，在所述操作单元中，通过所述移动体或所述移动体的所述操作主体执行预定操作，其中

当在所述操作单元中执行所述预定操作时，所述记录单元将由所述通信单元接收到的所述无线电信号中所包含的所述基站识别信息记录在所述存储单元中。

5.根据权利要求1所述的无线电通信设备，其中，所述通信单元发送由所述记录单元记录在所述存储单元中的所述基站识别信息。

6.根据权利要求1所述的无线电通信设备，还包括：

成像单元，拍摄在其周围的图像，其中

所述通知单元将由所述成像单元所拍摄的图像通知给所述移动体的所述操作主体。

7.一种信息处理系统，包括能够与无线电通信的基站进行通信并随着移动体的移动而移动的无线电通信设备以及处理由所述无线电通信设备所获取的信息的信息处理设备，其中

所述无线电通信设备包括：

存储单元，具有记录于其中的、附加于所述基站的基站识别信息是未知的未知基站的位置信息；

通知单元，用于将记录在所述存储单元中的所述未知基站的所述位置信息通知给移动体或所述移动体的操作主体；

通信单元，用于接收包含从包括所述未知基站的基站所发送的所述基站识别信息的无线电信号；以及

记录单元，用于将包含在由所述通信单元接收到的无线电信号中的基站识别信息记录在所述存储单元中，以及

所述信息处理设备包括处理单元，所述处理单元用于使通过在记录到所述存储单元中的基站识别信息的未知基站的位置附近的通信单元接收到的无线电信号中所包含的基站识别信息和所述未知基站的位置信息相关联，其中

所述无线电通信设备还包括：

位置信息获取单元，获取所述无线电通信设备的位置信息，

所述通信单元以预定周期接收所述无线电信号，以及

所述记录单元使所述位置信息的获取时间和所述位置信息相关联，并将所述获取时间和所述位置信息记录在所述存储单元中，并且使所述通信单元接收所述无线电信号的接收时间与包含在由所述通信单元接收到的所述无线电信号中的所述基站识别信息相关联，并将所述基站识别信息和所述接收时间记录在所述存储单元中，

所述信息处理设备还包括：

提取单元，在存储单元中提取与未知基站的位置信息之差在第一设定范围内的所述位置信息的相关联地记录的所述位置信息的获取时间，并且

所述处理单元使与由所述提取单元提取的所述获取时间之差在第二设定范围内的接收时间的相关联地记录的基站识别信息和所述未知基站的位置信息相关联。

8.根据权利要求7所述的信息处理系统，其中，所述无线电通信设备还包括：

测量单元，用于测量作为由所述通信单元接收的所述无线电信号的来源的每个基站的接收强度，

所述记录单元还使由所述测量单元测量的所述接收强度与所述基站识别信息和所述无线电信号的接收时间相关联，并将所述基站识别信息、所述接收时间和所述接收强度记录在所述存储单元中，以及

所述处理单元使在与由所述提取单元所提取的获取时间之差在第二设定范围内的接收时间的相关联的基站识别信息中、基于与所述基站识别信息相关联的接收强度而选择的基站识别信息和所述未知基站的位置信息相关联。

9.一种由无线电通信设备执行的无线电通信方法，所述无线电通信设备能够与无线电通信的基站进行通信并随着移动体的移动而移动，所述无线电通信方法包括以下步骤：

将附加于所述基站的基站识别信息是未知的未知基站的位置信息记录到存储介质中；

将记录在所述存储介质中的所述未知基站的所述位置信息通知给移动体或所述移动体的操作主体；

接收包含从包括所述未知基站的基站所发送的所述基站识别信息的无线电信号；

将包含在从所述基站接收的无线电信号中的基站识别信息记录在所述存储介质中；以及

获取所述无线电通信设备的所述位置信息，其中

以预定周期接收所述无线电信号，以及

使所述位置信息的获取时间和所述位置信息相关联，并将所述位置信息的获取时间和所述位置信息记录在所述存储介质中，并且使接收所述无线电信号的接收时间与包含在接收到的所述无线电信号中的所述基站识别信息相关联，并将所述基站识别信息和所述接收时间记录在所述存储介质中。

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