遠隔活性化可能な探知システム及び無線位置検出システムを用いる方法
探知装置(locator device)に取り付けられている個体を位置検出する方法は、探知装置においてセルラーネットワークを通じてメッセージを受信する段階を含む。メッセージの受信に応答してセルラーネットワークを通じた通話が自動的に開始され、前記通話に応答する当事者が探知装置の位置を決定することを可能とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本国際出願は、2007年2月12日付出願の米国仮特許出願第60/889,426号の利益を主張する、名称が「遠隔活性化可能な探知システム及び方法」であり、2008年2月12日付出願の米国特許出願第12/029,951号の一部継続出願である2010年1月12日付出願の米国特許出願第12/686,239号に対する優先権を主張する。本出願の内容は、本明細書にその全体が参照として含まれている。
【０００２】
本明細書は、一般的に、アナログまたはデジタルセルラーシステム、パーソナル通信システム(PCS)、強化特殊移動無線(ESMR)、及び他のタイプの無線通信システムに用いられるような移動局(MS)とも呼ばれる無線装置を位置検出する方法及び装置に関するものである。より具体的であり、しかし限定されないものであって、本発明は公共の安全機関への伝送のために遠隔活性化された個人無線装置から位置の推定を獲得する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００３】
個人追跡装置は、紛失した物、及びさらに重要なことには、行方不明者を位置検出するのに有用であることが確認された。このような追跡装置は、一般的に低地球軌道で衛星搭載原子時計から正確なタイミング信号をブロードキャストする全地球測位システム(GPS)のネットワークを用いる。三角測量式を用いると、信号を数台の衛星から同時に捕らえる装置は、グローバル座標の位置、すなわち緯度及び経度を決定することができる。従って、GPS装置を所持する物及び/または人は、GPS装置の位置を決定するために、適切な装備と訓練を受けた要員が使用可能であれば、位置検出し得る。しかし、他の衛星信号のように、GPS信号は太陽フレア及び自然的に発生する地磁気嵐のような大気擾乱を含む多数の妨害を受けやすい。さらに、人工の干渉はGPS信号を中断または妨害することもある。加えて、太陽光を遮断することができるものであれば、GPS信号を遮断し得る。これは、GPSが、建物内または建物の隣、木の下、茂みの中、橋の下、都市環境内、車両内にいるかもしれない行方不明者や放浪者、或いは倒れながら自分の身体によって隠されたGPSユニットを有する者を位置検出するのに信頼性があるか否かという問題を提起する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
他の知られている追跡装置は、無線信号発信送信機を用いる。しかし、このタイプの追跡装置は、発信された無線信号を受信及び追跡するために、該当地域で高価な受信装置を必要とする。従って、その地域内の適切な受信装置及び/又は受信機を作動させることができる訓練を受けた要員がいなければ、この追跡装置は、紛失した物及び/または行方不明者を位置検出するには無駄なものである。
【０００５】
本明細書に記載された発明の技術及び概念は、広範囲に使用されるIS-136(TDMA)、GSM(登録商標)、及びOFDMの無線システムを含む時分割多元接続及び周波数分割多元接続(TDMA/FDMA)の無線通信システムだけでなく、CDMA(IS-95、IS-2000)及びユニバーサル移動体通信システム(UTMS)のようなコード分割無線通信システムに適用され、後者はW-CDMAとしても知られている。上記論議されたGSM(Global System for Mobile Communications)モデルは、限定的なものでなく、本発明が使用してもよい例示的な環境である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述の概要だけでなく、以下の詳細な説明は、添付図と共に読むと一層理解される。本発明を説明する目的として、本発明の例示的構成が図面に図示されているが、本発明は開示された特定の方法及び手段に限定されない。図面において、
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図1は、探知装置の一実施形態を示す図である。
【図２】図2は、探知装置に取り付けられている個体を位置検出する探知システムの一実施形態を示すブロック図である。
【図３】図3は、図1の探知装置に取り付けられている個体を位置検出する方法の一実施形態を示すフロー図である。
【図４】図4は、待機モードにおいて、図1の探知装置の通信経路の一実施形態を示すシーケンス図である。
【図５】図5は、活性緊急モードにおいて、図1の探知装置の通信経路の一実施形態を示すシーケンス図である。
【図６】図6は、非緊急モードにおいて、図1の追跡装置の通信経路の一実施形態を示すシーケンス図である。
【図７】図7は、多重モード移動装置及び支援ネットワークの図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
発明を実施するための具体的な内容
図1は、遠隔活性化可能な追跡装置(100)の一実施形態を示す図である。装置(100)は、セルラーネットワークを通じ、メッセージを送信及び受信する電子モジュール(102)を含む。一実施形態において、電子モジュール(102)は、オンボード識別モジュール(104)と統合され得る。電子モジュール(102)は、データを処理及び保存するためのプロセッサ(101)及びメモリ(103)を含む。プロセッサ(101)は、電子装置(102)上の1つ以上のマイクロプロセッサであり得る。装置(100)は、電源(106)及びアンテナ(108)を更に含む。図1に示した実施形態において、電子モジュール(102)、オンボード識別モジュール(104)、電源(106)及びアンテナ(108)は、上部ハウジング(110)及び下部ハウジング(112)内に収容されている。
【０００９】
装置(100)は、セルラーネットワーク(114)上に登録され、このネットワークに低レベル(または待機)の接続性を維持し得る。セルラーネットワーク(114)は、基地局として知られている固定送信機によりそれぞれ提供される多数の無線セルからなるネットワークである。一実施形態において、セルラーネットワーク(114)は、移動通信用のGSM標準を支援する。GSMネットワークは、4つの異なる周波数範囲(850/9001800/1900MHz周波数帯域)で作動する。しかし、殆どのGSMネットワークは、900MHzまたは1800MHz帯域で作動する。
【００１０】
一実施形態において、電子モジュール(102)は900及び1800MHz帯域を支援する二重帯域GSMモジュールであってもよく、または全てのGMSの周波数範囲を支援する四重帯域GSMモジュールであってもよい。さらに、電子モジュール(102)はデータパケットの受信/送信性能を、例えば、汎用パケット無線サービス(GPRS：General Packet Radio Service)により支援し得るが、これに限定されない。GPRSは、56から114Kbpsまでのデータ速度を提供する移動データサービスである。GPRSは、ワイヤレスアプリケーションプロトコル(WAP：Wireless Application Protocol)アクセス、ショトメッセージサービス(SMS：Short Message Service)、マルチメディアメッセージングサービス(MMS：Multimedia Messaging Service)のようなサービス、並びに電子メール及びワールドワイドウェブアクセスのようなインターネット通信サービスに用いられ得る。例えば、通常、テキストメッセージと呼ばれるSMSメッセージは、GPRSを用いて、及び/またはセルラーネットワーク(114)の制御チャネルを通じて送信され得る。制御チャネルは、装置(100)が音声チャネルを通じて通信されないときにも、データが装置(100)のようなセルラー装置と、セルタワーのようなセルラーネットワーク(114)の基盤を使用した他の装置との間で送信されるようにするチャネルである。制御チャネルを通じた通信により、セルラーネットワーク(114)は現在どのネットワークセル装置(100)が内にあるかを決定することができる。さらに、制御チャネルは、着呼をセルラー装置に通知し、その呼の使用のための一対の音声チャネル周波数を提供するセルラー装置にメッセージを送信するために用いられ得る。音声チャネルは、音声周波数を搬送するために十分な帯域幅を有する通信チャネルである。一実施形態において、装置(100)は、移動通信及び/又はデータパケット送信のための他の標準を支援し得る。
【００１１】
一実施形態において、電子モジュール(102)は、移動接続性、位置認識、及び装置情報のような本質的な性能の展開を可能にする内蔵型ソフトウェア環境を含み得る。例えば、電子モジュール(102)は、装置(100)の状態を監視し、セルラーネットワーク(114)の制御またはトラフィックチャネルを通じ、装置(100)に遠隔更新を提供するために用いられ得る。さらに、電子モジュール(102)は、着信メッセージを認証する常駐ソフトウェアを含んでもよい。装置(100)は、適切に認証された遠隔活性化メッセージを受信するときのみ活性状態に入る。活性状態の間、装置(100)は以下で詳細に説明されるように、装置(100)を現在着用または所持している人あるいは個体を位置検出する方法を開始する。ここに参照された個体は、人、動物、または無生物であり得る。加えて、電子モジュール(102)は、行方不明の個体(missing entity)を位置検出しやすくするため、他の当事者との間で多者間通話を開始する機能性を提供してもよい。
【００１２】
オンボード識別モジュール(104)は、装置(100)と関連のある加入者を認証及び識別するために用いられるサービス加入者キーのような、しかしこれに限定されないネットワーク特定情報をしっかりと保存する。ここに参照されている加入者は、装置(100)と関連のある人または事業主体を指す。例えば、加入者は、装置(100)を着用または所持している人であってもよく、あるいは装置(100)を着用または所持している人のケアに責任のある者または個体であってもよい。さらに、装置(100)は、電子モジュール(102)上またはオンボード識別モジュール(104)上にあるメモリに事前録音された可聴メッセージを保存し得る。事前録音された可聴メッセージは、装置(100)に取り付けられている行方不明者または個体を位置検出する方法の一部として、追加情報を提供するために再生され得る。例えば、事前録音された可聴メッセージは、名前、年齢、身長、体重、人種のような、しかしここに限定されない行方不明の個体に関する個人データ、及び薬品アレルギーのような、しかしここに限定されない行方不明の個体に関する病歴を提供し得る。加えて、事前録音された可聴メッセージは、装置(100)の活性化を開始した当事者の連絡先を提供してもよい。
【００１３】
装置(100)は、電源(106)によって駆動される。電源(106)は、1つ以上の再充電可能なバッテリ及び/または使い捨てバッテリを含み得る。一実施形態において、電源(106)は、リチウムイオン型バッテリ、リチウムポリマーバッテリ、ニッケルメタル水素(NiMH)型バッテリ、及び/または他の種類の電気化学セルの内少なくとも1つまたはそれらの組み合わせであってもよい。一実施形態において、電源(106)は、太陽光発電エネルギーを含んでいてもよく、運動エネルギーに基づいていてもよい。
【００１４】
アンテナ(108)は、電磁波を送信または受信するために設計された変換器(transducer)である。言い換えれば、アンテナ(108)は、電磁波を電流に変換し、その逆にも変換する。装置(100)は、セルラーネットワーク(114)から無線周波数信号を送信及び受信するためにアンテナ(108)を用いる。一実施形態において、アンテナ(108)は、マイクロストリップパッチアンテナであってもよい。マイクロストリップパッチアンテナは、接地面を形成する基板の対向側に接合された連続金属層によって絶縁誘電体基板に接合された金属トレースの中に、アンテナ素子のパターンをエッチングすることによって製造される狭帯域広ビームアンテナである。
【００１５】
図1に示した実施形態において、装置(100)は、装置(100)の内部構成要素を収容するために、上部ハウジング(110)および下部ハウジング(112)を含む。しかしながら、装置(100)の構成要素が多様の数の手段によって収容されもよいことが理解されなければならない。一実施形態において、装置(100)は、小さく且つ個別(discrete)の物理的プロファイルを維持するために、最小限の外部接続部および表示器で構成され得る。一実施形態において、装置(100)は、電源(106)を再充電する電子接続部を含み得る。さらに、一実施形態において、装置(100)は、近似の残存バッテリの充電を表示するLED光またはグラフィックディスプレイのような表示器を有してもよいが、これらに限定されない。
【００１６】
一実施形態において、装置(100)は、防滴(splash-proof)または防水(water-proof)であってもよい。装置(100)の個別性(discreteness)を維持するために、一実施形態において、装置(100)はアクセサリアイテムのように偽装してもよい。例えば、アクセサリアイテムは、ユーザが装置(100)を着用したりまたは装置(100)の所持を可能にするために、ネックレスの一部、ブレスレット、及び/または折り襟ピン(lapel pin)として装置(100)を統合させることを含み得るが、これに限定されない。更に、一実施形態において、装置(100)はGPSの構成要素(116)を含み得る。従って、装置(100)は多重位置検出技術(multiple location techniques)を用いて、位置検出することを可能にする。
【００１７】
図2は、装置(100)に取り付けられ、及び/または、この装置と関連のある個体(202)を位置検出する探知システム(locator system)(200)の実施形態を示すブロック図である。責任要請当事者(204)は、行方不明の個体(202)をオペレーションセンター(206)に報告する。オペレーションセンター(206)は、訓練を受けた要員が、装置(100)に関する情報にアクセスし、セルラーネットワーク(114)を通じて装置(100)と通信する場所である。オペレーションセンター(206)は、個体(202)、責任要請当事者(204)、および装置(100)に関する情報を、加入者データベース(208)から検索する。加入者データベース(208)は、関係型データベースを含むいかなる種類のデータ保存であってもよいが、これに限定されない。加入者データベース(208)は、オペレーションセンター(206)におけるローカルデータベースであってもよく、あるいは遠隔に位置していてもよい。オペレーションセンター(206)は、加入者データベース(208)から検索されたデータを用いて、責任要請当事者(204)の身元(identity)を確認する。例えば、責任要請当事者(204)は、加入者データベース(208)に保存されている認証(authorization)PINと一致する個人識別番号(PIN)を提供しなければならない場合もある。適切な検証によって、オペレーションセンター(206)は、個体(202)と関連のある特定装置(100)を決定し、メッセージを通信ゲートウェイ(210)を通じて特定装置(100)に送信する。通信ゲートウェイ(210)は、装置(100)のような、しかしこれに限定されない装置とのメッセージの送信及び受信を許容し、第三者にネットワーク接続性を提供するために用いられる。通信ゲートウェイ(210)は、移動体通信事業者(MNO：Mobile Network Operator)(212)により受信されるセルラーネットワーク(114)にメッセージを送信する。
【００１８】
また、無線サービスの提供者として知られている移動通信事業者(212)は、セルラー加入者にサービスを提供する会社である。一実施形態において、移動通信事業者(212)は、GSM(Global System for Mobile Communications)ネットワークの提供者である。移動通信事業者(212)は、移動通信交換局(MSC：Mobile Switching Center)(214)にメッセージを転送する。移動通信交換局(214)は、回線交換通話、移動性管理、およびGSMサービスを、それが提供する領域内でローミングするセルラー装置に提供する通信交換局である。移動通信交換局(214)は、基地局サブシステム(BSS：Base Station Subsystem)(216)と通信する。基地局サブシステム(216)は、セルラー装置とネットワーク交換サブシステムとの間でトラフィックとシグナリングを処理する責任を負うセルラーネットワーク(114)の部分である。基地局サブシステム(216)は、スピーチチャネルのトランスコーディング(transcoding)、移動電話への無線チャネルの割り当て、ページング、エアインターフェースを通じた送信と受信の品質管理、及び無線ネットワークに関する他の多くのタスクを実行する。また、移動通信交換局(214)は、緊急応答機関(PSAP：Public Safety Answering Point)(220)に位置検出サービスを提供するために、ゲートウェイ移動体位置検出センター(GMLC：Gateway Mobile Location Centre)(218)と通信する。PSAP(220)は、警察、消防、及び救急サービスからの緊急支援のための9-1-1通話のような公的支援または緊急通話の応答の責任を負う、一般的に州(County)または市で管理する機関である。PSAP(220)で働く緊急担当者は、以下で更に説明するように、何らかの種類の電波探知、およびゲートウェイ移動体位置検出センター(GMLC)(218)によって提供される情報を用いて、装置(100)の位置を決定することができる。一実施形態において、例えば、非緊急呼出の場合など、PSAP(220)は連絡しなくてもよい。代わりに、オペレーションセンター(206)または責任要請当事者(204)と関連のある番号であるが、これに限定されない所定の番号と連絡できる。
【００１９】
これより図3を参照すると、装置(100)に取り付けられ、及び/又は装置と関連のある個体を位置検出する方法の実施形態を示すフロー図(300)が提供される。図3の方法は、例えば、電子モジュール(102)であるが、これに限定されない装置(100)の構成要素上のマイクロプロセッサによって具現し得る。方法は、装置(100)のブートアップを開始することによって始まる(ブロック302)。ブロック302で装置(100)のブートアップを開始する処理の一部は、ワイヤレスアプリケーションプロトコル(WAP)またはマルチメディアメッセージングサービス(MMS)のような種々のサービスにアクセスする設定を装置(100)に用意(provisioning)することを含む。WAPは、例えば、セルラー装置からインターネットにアクセスできるような無線通信を用いるアプリケーションに対する公開国際標準である。マルチメディアメッセージングサービスは、マルチメディアの物に加えて、ショートメッセージサービス(SMS)のような、テキストメッセージの送信を許容する標準である。加えて、装置(100)は、セルラーネットワーク(114)にアクセスするために、及び/または、このセルラーネットワークを用いるために、セルラーネットワーク(114)で登録処理を実行する。装置(100)がブロック302を完了すると、装置(100)は待機モードに入る。
【００２０】
待機モードで、装置(100)は低電力状態を維持しつつ、セルラーネットワーク(114)の制御チャネルを通じて、セルラーネットワーク(114)と通信することができる。一実施形態において、装置(100)は、電源(106)の状態の検査を含むが、これに限定されない周期的な位置の更新および状態の検査を実行する(ブロック304)。装置(100)がエラーを検出した場合、及び/または電源(106)が弱い場合(ブロック306)、装置(100)はセルラーネットワーク(114)の制御チャネルを通じ、オペレーションセンター(206)及び/または責任要請当事者(204)に通知メッセージを送信し得る(ブロック308)。一実施形態において、装置(100)の電力消費を保存するために、周期的な検査は状態の要請/命令を含むオペレーションセンター(206)からのメッセージを受信した後にのみ実行される。この場合、装置が適切に作動していても、装置(100)の状態は逆にオペレーションセンター(206)に報告され得る。
【００２１】
また、装置(100)は、待機モードにある間活性化メッセージを受信し得る。活性化メッセージは、受信したときに装置(100)を活性化させる特定信号であってもよく、及び/または実行したときに装置(100)を活性化する命令を含んでいてもよい。活性化メッセージを受信すると、装置(100)は、受信した活性化メッセージが有効か否かを判断する(ブロック310)。一実施形態において、活性化メッセージは、装置(100)が活性状態に入ることができる前に、暗号化でき、適切な復号化を必要とする。暗号化アルゴリズム/方法は、非対称/対称の暗号方法、またはその他の暗号方法を含み得る。一実施形態において、装置(100)は、活性化メッセージ及び/または活性化メッセージで送信される位置を認証し得る。活性化メッセージを安全にすることにより、装置(100)は非認証の活性化メッセージを受信することによって、活性状態に誤って入ることができなくなる。受信された活性化メッセージを適切に認証すると、装置(100)は緊急活性化が認証されるか否かを判断する(ブロック312)。
【００２２】
緊急活性化の認証が受信された場合、装置(100)はセルラーネットワーク(114)の音声チャネルを通じて、PSAP(220)にe911通話を自動的に開始させる(ブロック314)。緊急活性化の認証は、受信時に緊急処理を開始するために、装置(100)に表示される特定信号であってもよく、及び/または実行時に装置(100)の緊急処理を活性化させる命令を含んでもよい。一実施形態において、装置(100)は、セルラーネットワーク(114)の制御/データチャネルを通じ、PSAP(220)にe911通話を自動的に開始させることもできる(ブロック314)。例えば、PSAP(220)には、支援を要請するテキストメッセージ及び/またはビデオを受信することが備えられ得る。この実施形態において、装置(100)は、PSAP(220)に保存されている所定のデータストリームを送信し得、行方不明の個体に関する情報及び/または装置(100)の活性化を開始した当事者への連絡先を提供する。強化911(Enhanced 911)(e911)サービスは、1999年の無線通信と公共安全法(Wireless Communications and Public Safety Act of 1999)により求められるなど、実際の住所を通話当事者の電話番号と自動的に関連付ける911緊急通話システムの北米電話ネットワーク(NANP：North American Telephone Network)の特徴である。陸上通信線の場合、これは、電話帳を用いて実行され得る。装置(100)のような移動装置の場合、これはある種類の電波探知(Radiolocation)を用いることによって実行され得るが、これに限定されない。電波探知は、装置(100)の位置を決定するために、セルラーネットワーク(114)の基地局を用いる。殆どの場合、これは、無線塔の間の三角測量を通じて行われる。装置(100)の位置は、到来角(AOA：Angle of Arrival)、到着時間差(TDOA：Time Difference of Arrival)、及び/または位置痕跡(location signature)の利用を含む多数の方法で決定できるが、これらに限定されない。到来角(AOA)は、各塔からの角に沿うラインが交差するポイントで発信者を位置検出する少なくとも2つの塔を必要とする。到達時間差(TDOA)は、それが各塔からの時間差、及び時間差に応じて距離を決定するネットワークであることを除いて、マルチラテレーションを用いたGPSと類似する。位置痕跡は、移動電話信号が各セルの異なる位置で表示することが知られているパターン(多重経路など)を保存及びリコールするために「フィンガープリント」を用いる。
【００２３】
一実施形態において、装置(100)は、e911通話がPSAP(220)により応答したとの決定に応答し、事前録音された可聴メッセージを再生する。加えて、一実施形態において、装置(100)は、通話が申請され応答されることを確認する活性化命令を送信したオペレーションセンター(206)のようなこれに限定されない当事者に確認メッセージを送信し得る。装置(100)は、非活性化メッセージがオペレーションセンター(206)から受信されるまで、PSAP(220)との接続を維持する(ブロック316)。一実施形態において、非活性化メッセージは、オペレーションセンター(206)だけでなく、PSAP(220)における当事者によっても送信され得る。非活性化は、装置(100)の電源(106)を保存するために発生し得る。また、非活性化メッセージは、認証を必要とし得る。非活性化メッセージを受信及び/または認証すると、装置(100)は待機モードに戻る(ブロック318)。装置(100)は、緊急要員が装置(100)の近傍にいると、再活性化し得る。更に、一実施形態において、装置(100)は、所定時間の経過、またはセルラー信号が紛失したときのようなこれに限定されない場合の後に、電力を保存するために待機モードに自動的に戻り得る。この場合、装置(100)は、信号が検出された後、自動的にe911通話を再開し得る。
【００２４】
ブロック312において、非緊急認可が受信された場合、装置(100)は、更新命令がオーバージエア(OTA：over-the-air)プログラミングを実行するために受信されたか否かを判断する(ブロック320)。OTAプログラミングは、新たなソフトウェア/ファームウェアの更新を、WAPまたはMMSのようなサービスにアクセスする設定を有するセルラー装置に分配する方法である。更新命令が受信された場合、装置(100)はOTA更新を実行する(ブロック322)。OTA更新機能性は、条件の変更に対する装置(100)の特徴の柔軟な適応を可能にする。例えば、装置(100)は、初期には緊急e911通話の発信のみのために構成され得るが、後に、加入者が非緊急地理位置検索サービスの許容を望むこともあり得る。このようなソフトウェア性能の変更は、オペレーションセンター(206)の指揮の下、OTAプログラミングを用いて無線で実行され得る。
【００２５】
ブロック320において、更新命令が受信されなかった場合、装置(100)は、セルラーネットワーク(114)の音声チャネルを通じて、オペレーションセンター(206)のような所定の番号への電話を開始させることによって、非緊急機能性を実行する(ブロック322)。例えば、これは責任要請当事者(204)が、装置(100)が行方不明のペット(missing pet)に取り付けられていることをオペレーションセンター(206)に報告する場合に発生し得る。装置(100)は、非活性化メッセージが受信されるまで接続を維持する(ブロック316)。次いで、装置(100)は待機モードに戻る(ブロック318)。
【００２６】
図4は、待機モードでオペレーションセンター(206)と装置(100)との間の通信経路の実施形態を示すシーケンス図(400)である。図4に示した実施形態において、3種類のメッセージ/命令は、セルラーネットワーク(114)の制御/メッセージングチャネル(408)を通じて送信される。また、セルラーネットワーク(114)は、トラフィック(音声/データ)チャネル(409)のようなトラフィック(音声/データ)チャネルも含む。
【００２７】
メッセージ交換(402)の間、オペレーションセンター(206)は、ヘルスチェック要請(410)を装置(100)に送信する。装置(100)は、ヘルスチェック応答(412)によって応答する。次いで、オペレーションセンター(206)はヘルスチェック応答(412)の受信を確認応答し、応答、すなわちヘルスチェック確認応答(414)を送信し得る。
【００２８】
メッセージ交換(404)時、周期的なチェックの間に、上述のように、装置(100)は電源(106)が弱いことを決定し得る。これに応答し、装置(100)は電源(106)が弱いことをオペレーションセンター(206)に通知するアラームメッセージ(420)を開始し得る。一実施形態において、オペレーションセンター(206)は、アラームメッセージ(420)の受信に応答して、アラームメッセージの確認応答(422)を送信し得る。次いで、オペレーションセンター(206)は、装置(100)が電源(106)を充電及び/または交換する必要があることを責任要請当事者(204)に通知し得る。一実施形態において、装置(100)は電源(106)が弱いということを責任要請当事者(204)のような加入者に通知するために、アラームメッセージ(420)を直接送信し得る。加えて、装置(100)は、電源(106)が弱いことを表示するために、LED光のような、装置(100)上の表示器を自動的に活性化させ得る。一実施形態において、オペレーションセンター(206)は装置(100)上の表示器を遠隔活性化させ得る。
【００２９】
メッセージ交換(406)の間、オペレーションセンター(206)は活性化命令(430)を送信し得る。次いで、装置(100)は、図3に示した実施形態に記載されたように行われ得る。加えて、装置(100)は、活性化命令(430)の受信に応答して、活性化命令の確認応答(432)を送信し得る。
【００３０】
図5は、活性緊急モードで装置(100)の通信経路の実施形態を示すシーケンス図(500)である。メッセージ交換(502)において、緊急行動の認証として活性化命令(430)を受信及び検証した後、装置(100)はトラフィック(音声/データ)チャネル(409)を通じてPSAP(220)に911通話(510)を開始させる。PSAP(220)は、通話がセルラーネットワーク(114)内において開始される位置に基づいて、装置(100)の位置を決定する。次いで、装置(100)は、911通話が開始したことを表示するメッセージ(512)を制御/メッセージングチャネル(408)を通じて送信する。装置(100)が911通話が終結したことを決定すると、装置(100)は、911通話が終結したことを表示するメッセージ(514)を制御/メッセージングチャネル(408)を通じて送信する。一実施形態において、装置(100)はオペレーションセンター(206)とPSAP(220)との間で接続を開始し得る。
【００３１】
一実施形態において、オペレーションセンター(206)は電源(106)を保存するために装置(100)を非活性化させ、装置(100)を待機モードに戻し得る。例えば、メッセージ交換(504)の間、オペレーションセンター(206)は非活性化命令(520)を制御/メッセージングチャネル(408)を通じて装置(100)に送信し得る。装置(100)は、非活性化命令(520)の受信に応答し、及び/または装置(100)の実際の非活性化に応答して、非活性化命令の確認応答(522)を戻し得る。
【００３２】
図6は、活性非緊急モードでオペレーションセンター(206)と装置(100)との間の通信経路の実施形態を示すシーケンス図である。図6に示した実施形態において、メッセージ交換(602)の間、装置(100)はトラフィック(音声/データ)チャネル(409)を通じ、オペレーションセンター(206)にテレマティックデータ(telematic data)(610)を送信する。テレマティックデータ(610)は、電気通信装置を通じ、送信、受信、及び/または保存するあらゆるデータである。テレマティックデータ(610)は、非緊急状況において、オペレーションセンター(206)が、装置(100)の位置を決定し、更新を装置(100)に提供するように用いられ得る。オペレーションセンター(206)は、テレマティックデータ(610)が制御/メッセージングチャネル(408)を通じて受信されたという確認応答(612)を戻し得る。
【００３３】
加えて、メッセージ交換(604)の間、オペレーションセンター(206)は、トラフィック(音声/データ)チャネル(409)を通じて装置(100)のデフォルトパラメータを変更するなど、リアルタイムで装置(100)を更新し得るが、これに限定されない。例えば、オペレーションセンター(206)は、緊急状況の間、長期間または短期間に活性化された装置(100)を維持するデフォルト活性化時間のパラメータを変更するため、及び/または事前に録音された可聴メッセージまたは所定のデータストリームを更新するために、テレマティック更新データ(614)を送信し得る。装置(100)は、受信された更新の実行に応答して、更新の確認応答(616)を送信し得る。
【００３４】
メッセージ交換(606)の間、オペレーションセンター(206)は、非活性化命令(620)を制御メッセージングチャネル(408)を通じて装置(100)に送信し得る。装置(100)は、非活性化命令(620)の受信に応答して、及び/又は装置(100)の実際の非活性化に応答して非活性化命令の確認応答(622)を戻し得る。
【００３５】
図7は、多重エアインターフェース(GSMとUMTS、GSMとLTE、GSMとUMTS及びLTE、及び/又はIEEE802WiFi、WiMAN、及びWiMAXシステムを含む無線エアインターフェース技術の各種の組み合わせなど)が移動装置(701)に利用可能な多重モードシナリオで遠隔活性化された探知システム(Remotely Activated Locator System)の展開の概略図を図示する。有線及び無線両方の機能的構成要素及び相互接続が図示されている。
【００３６】
移動探知装置(mobile locator device)(701)(移動局(MS)、ユーザ装置(UE)又はハンドセットとしても知られている)は、無線エアインターフェース(702)の利用を通じてローカル無線通信システム(WCN：Wireless Communication System)(703)と通信できる。無線エアインターフェース(702)は、無線エアインターフェース型(例えば、GSM無線エアインターフェース(Umインターフェース)が欧州電気通信標準化機構(ESTI)により最初に開発され、UMTS(Uuインターフェース)及びLTEエアインターフェースが三世代パートナーシッププログラム(3GPP：3rd Generation Partnership Program)により双方開発された一方、802.11、802.16及び802.20エアインターフェースが電気電子技術者協会(IEEE)により開発されている)に対する相互運用性標準セットで定義されたように、アップリンク及びダウンリンク通信チャネルを含む。
【００３７】
移動装置(701)は、遠隔活性化可能な探知装置として設計されたカスタマイズハードウェアプラットフォームであってもよく、アプリケーションとして遠隔活性化可能な探知ソフトウェアアプリケーションを実行させる汎用移動プラットフォーム(例えば、スマートフォン)であってもよい。
【００３８】
ローカル無線通信システム(WCN)(703)は、移動装置(701)通信網にスイッチング(回線交換)シグナリングシステム(704)及びルーティング(パケット交換)シグナリングシステム(705)を提供し、従って、位置基盤(location-based)サービスを含む各種の電気通信サービスを提供する。WCN(703)により移動装置(701)に提供される通信は、ショートメッセージサービス(SMS)、パケットデータ、及び音声サービスを提供する。また、WCN(703)は、探知装置(701)が用意されるホーム位置登録器(HLR：Home Location Register)又はホーム加入者サービス(HSS：Home Subscriber Service)を含み、ローカルWCN(703)又は遠隔WCN(未図示)上に機能性を許容する。
【００３９】
回線交換ネットワーク(704)は、音声通信及び回線交換データの相互接続に要求されるシグナリング(SS7)及びトランスポート(トランク)を含む。
【００４０】
パケット交換ネットワーク(705)は、パケット化されたデータのルーティングに要求されるシグナリング及びトランスポートを含む。
【００４１】
オペレーションネットワーク(EON)(706)は、機能とセキュリティーの全範囲を支援するために必要なアプリケーションを実行させるプロセッサ、インターフェースゲートウェイ、ユーザインターフェース、及びデータベースのクラスターである。
【００４２】
EON(706)は、重要顧客及び装置情報を維持及び保存する。また、EON(706)は、装置登録、緊急活性化、非活性化、及び装置監視のようなあらゆる機能のために、ネットワークインターフェースを移動装置(701)に提供する。この機能は、移行センター(707)、顧客サービスセンター(709)、及び緊急コールセンター(711)でのユーザインターフェースに提供される。EONは、各ユーザがユーザプロファイル又は役割に基づいて利用できる機能を安全に制御及び監視するために、このユーザインターフェースに対するアクセス権限を維持する。
【００４３】
移行センター(FC)(707)は、移動探知装置(mobile locator device)(701)の顧客注文、ウェアハウジング、返還及び配送を処理するオペレーションセンターである。
【００４４】
PSAP(708)は、緊急サービス(US9-1-1における)通話を公衆から受信し、応急救助隊(emergency responder)のためにディスパッチサービスを提供する官庁である。PSAP(708)は、消防署又は警察庁、救急サービス又はあらゆるサービスをカバーする地域官庁であり得る。FCCは、「一次」及び「二次」PSAPを定義し、ここで、一次PSAPは選択的ルーター又は9-1-1タンデムのような9-1-1統制局から9-1-1通話が直接送られるPSAPと定義される。「二次」PSAPは、9-1-1通話が一次PSAPから転送されるPSAPと定義される。また、PSAP(708)は、緊急警報をローカル有線又は無線装置に提供し得る。
【００４５】
顧客支援コールセンター(CSCC：Customer Support Call Centers)(709)は、現在又は将来の依頼人及び顧客と製品に関する製品支援の問題並びに通信の管理及び処理のための中央運営サイトである。CSCC(709)により処理される通信は、郵便物、音声通話、ファクシミリ又はEメール通信を含む。CSCC(709)は、1ヶ所に設置されたり、地域又はローカル方式で分散され得る。
【００４６】
無線位置検出システム(WLS：Wireless Location System)(710)は、探知装置(locator device)(701)の位置決めを許容する。無線通信ネットワーク(WCN)(703)型及びWCN(703)と移動探知装置(701)の性能によって、ネットワーク基盤又は移動基盤の位置のうちいずれか一つ又は両方は、WLS(710)を通じて可能となり得る。また、位置検出性能は、ローカルWCN(703)と遠隔無線通信ネットワークの間で変化し得る。
【００４７】
緊急コールセンター(ECC：Emergency Call Center)(711)は、移動装置(701)の緊急活性化及び非活性化を行うオペレーションセンターである。
【００４８】
遠隔活性化可能な探知機が汎用移動装置上にインストールされるソフトウェアアプリケーションの形態のとき、サービス局アプリケーションとしてのEON(706)又はECC(711)は、意図的でない又は悪性活性化を防止するために、追加の認証及びアクセス制御タスクを行い得る。
【００４９】
遠隔活性化可能な探知機が汎用移動装置上にインストールされるソフトウェアアプリケーションの形態であり、サービス局アプリケーションが利用されないとき、EON(706)又はECC(711)は、地方法執行に影響を与える意図的でない又は悪性活性化の追跡に更に利用され得る。
【００５０】
ネットワーク基盤の位置検出解決法は、移動装置の位置及び速度を決定するために利用されるアップリンク(移動装置対基地局)シグナリングを収集するために、無線通信ネットワーク内又はこのネットワーク上にオーバーレイされた特殊受信機及び/又は受動モニターを利用する。
【００５１】
ネットワーク基盤の技術は、アップリンク到着時間の差(TDOA)、到来角(AOA)、多重経路分析(RFフィンガープリンティング)、及び信号強度測定(SSM)を含む。
【００５２】
移動装置基盤の位置検出解決法は、シグナリングを収集するために移動装置内で特殊電子装置及び/又はソフトウェアを利用する。位置決定は装置で起こり得るか、情報は位置を決定するランドサイドサーバーに送信できる。
【００５３】
移動装置基盤の位置検出技術は、CID(serving Cell-ID)、CIDTA(serving cell-ID plus time-based ranging)、ECID(Enhanced Cell-ID、serving cell、time-based ranging and power difference of arrival hybrid)、AFLT (Advanced-Forward-Link-Trilateration)、E-OTD(Enhanced Observed Time Difference)、OTDOA(Observed-Time-Difference-of-Arrival)及びGNSS(Global Navigation Satellite System)の位置決めを含む。GNSSシステムの現在の例は、米合衆国ナブスター全地球測位システム(通常、GPSとして知られている)である。
【００５４】
WLS(710)には、制御プレーン又はユーザプレーン方法を通じて、支援データを移動探知装置(701)に送信するものが備えられる。制御プレーンは、シグナリング及び無線チャネル情報をWLS(710)又は移動装置(701)に提供するために、WCN(703)及び無線エアインターフェース(702)に統合される制御シグナリング及び装備を利用する。ユーザプレーンは、WLS(710)又は移動装置(701)の間に汎用パケットデータ接続を提供するためにWCN(703)に依存し、その後、位置関連メッセージングを収集して送信するために、WLS(710)と移動装置(701)の間でパケットデータシグナリングを利用する(ネットワーク基盤の位置検出技術におけるユーザプレーン実現(enablement)の具体例としては、Wardらの米国特許出願11/53310、「ユーザ・プレーン・アップリンク到着時間差」参照)。
【００５５】
ネットワーク基盤及び移動装置基盤技術のハイブリッドは、速度、正確度、収率、及び位置検出の均一性を含む改善したサービス品質を得るために利用できる(ネットワーク基盤又は移動体基盤混成位置検出技術の具体例として、Maloneyらの米国特許7,440,762、「TDOA/GPS混成ワイヤレス位置検出システム」参照)。また、エアインターフェース技術の選択は、多重モードシステムで可能であり、位置検出の正確度を改善するために利用できる (この技術の具体例として、2008年11月11日付で出願された、Miaらの米国特許出願No.12/268,719「位置検出のための無線アクセス技術多様性の使用」参照)。
【００５６】
結論
要するに、ここに記載された例示的な実施形態は、装置(100)のような探知装置を所持又は着用する行方不明者のような個体を位置検出する際、緊急要員を援助するためにシステムを提供する。探知システム(200)のようなシステムの実施形態は、上述のような他の位置検出方法に関する問題を克服することで、他の位置検出方法よりも行方不明の個体を位置検出するのに更に信頼性のある方法及び装置を提供する。例えば、装置(100)に取り付けられている個体は、装置(100)を活性化する如何なる活動も要求されず、それは、混乱した高齢者又は未成年の子供の場合に極めて重要である。更に、実施形態は、特殊追跡装備の購入に関する追加の費用を必要とせず、及び/又は要員の訓練を必要とせず、現在のe911システムで具現され得る。また、実施形態は、非緊急状況において個体を位置検出し、装置(100)をセルラーネットワーク(114)を通じて無線で更新するための方法及び装置を提供する。従って、本発明の真正な範囲はここに開示された現在の好ましい又は例示的な実施形態に限定されず、それが明白に限定できるものを除き、以下の請求範囲の保護範囲は、上述の特定の実施形態に限定されるように意図されていない。
【技術分野】
【０００１】
本国際出願は、2007年2月12日付出願の米国仮特許出願第60/889,426号の利益を主張する、名称が「遠隔活性化可能な探知システム及び方法」であり、2008年2月12日付出願の米国特許出願第12/029,951号の一部継続出願である2010年1月12日付出願の米国特許出願第12/686,239号に対する優先権を主張する。本出願の内容は、本明細書にその全体が参照として含まれている。
【０００２】
本明細書は、一般的に、アナログまたはデジタルセルラーシステム、パーソナル通信システム(PCS)、強化特殊移動無線(ESMR)、及び他のタイプの無線通信システムに用いられるような移動局(MS)とも呼ばれる無線装置を位置検出する方法及び装置に関するものである。より具体的であり、しかし限定されないものであって、本発明は公共の安全機関への伝送のために遠隔活性化された個人無線装置から位置の推定を獲得する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００３】
個人追跡装置は、紛失した物、及びさらに重要なことには、行方不明者を位置検出するのに有用であることが確認された。このような追跡装置は、一般的に低地球軌道で衛星搭載原子時計から正確なタイミング信号をブロードキャストする全地球測位システム(GPS)のネットワークを用いる。三角測量式を用いると、信号を数台の衛星から同時に捕らえる装置は、グローバル座標の位置、すなわち緯度及び経度を決定することができる。従って、GPS装置を所持する物及び/または人は、GPS装置の位置を決定するために、適切な装備と訓練を受けた要員が使用可能であれば、位置検出し得る。しかし、他の衛星信号のように、GPS信号は太陽フレア及び自然的に発生する地磁気嵐のような大気擾乱を含む多数の妨害を受けやすい。さらに、人工の干渉はGPS信号を中断または妨害することもある。加えて、太陽光を遮断することができるものであれば、GPS信号を遮断し得る。これは、GPSが、建物内または建物の隣、木の下、茂みの中、橋の下、都市環境内、車両内にいるかもしれない行方不明者や放浪者、或いは倒れながら自分の身体によって隠されたGPSユニットを有する者を位置検出するのに信頼性があるか否かという問題を提起する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
他の知られている追跡装置は、無線信号発信送信機を用いる。しかし、このタイプの追跡装置は、発信された無線信号を受信及び追跡するために、該当地域で高価な受信装置を必要とする。従って、その地域内の適切な受信装置及び/又は受信機を作動させることができる訓練を受けた要員がいなければ、この追跡装置は、紛失した物及び/または行方不明者を位置検出するには無駄なものである。
【０００５】
本明細書に記載された発明の技術及び概念は、広範囲に使用されるIS-136(TDMA)、GSM(登録商標)、及びOFDMの無線システムを含む時分割多元接続及び周波数分割多元接続(TDMA/FDMA)の無線通信システムだけでなく、CDMA(IS-95、IS-2000)及びユニバーサル移動体通信システム(UTMS)のようなコード分割無線通信システムに適用され、後者はW-CDMAとしても知られている。上記論議されたGSM(Global System for Mobile Communications)モデルは、限定的なものでなく、本発明が使用してもよい例示的な環境である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述の概要だけでなく、以下の詳細な説明は、添付図と共に読むと一層理解される。本発明を説明する目的として、本発明の例示的構成が図面に図示されているが、本発明は開示された特定の方法及び手段に限定されない。図面において、
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図1は、探知装置の一実施形態を示す図である。
【図２】図2は、探知装置に取り付けられている個体を位置検出する探知システムの一実施形態を示すブロック図である。
【図３】図3は、図1の探知装置に取り付けられている個体を位置検出する方法の一実施形態を示すフロー図である。
【図４】図4は、待機モードにおいて、図1の探知装置の通信経路の一実施形態を示すシーケンス図である。
【図５】図5は、活性緊急モードにおいて、図1の探知装置の通信経路の一実施形態を示すシーケンス図である。
【図６】図6は、非緊急モードにおいて、図1の追跡装置の通信経路の一実施形態を示すシーケンス図である。
【図７】図7は、多重モード移動装置及び支援ネットワークの図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
発明を実施するための具体的な内容
図1は、遠隔活性化可能な追跡装置(100)の一実施形態を示す図である。装置(100)は、セルラーネットワークを通じ、メッセージを送信及び受信する電子モジュール(102)を含む。一実施形態において、電子モジュール(102)は、オンボード識別モジュール(104)と統合され得る。電子モジュール(102)は、データを処理及び保存するためのプロセッサ(101)及びメモリ(103)を含む。プロセッサ(101)は、電子装置(102)上の1つ以上のマイクロプロセッサであり得る。装置(100)は、電源(106)及びアンテナ(108)を更に含む。図1に示した実施形態において、電子モジュール(102)、オンボード識別モジュール(104)、電源(106)及びアンテナ(108)は、上部ハウジング(110)及び下部ハウジング(112)内に収容されている。
【０００９】
装置(100)は、セルラーネットワーク(114)上に登録され、このネットワークに低レベル(または待機)の接続性を維持し得る。セルラーネットワーク(114)は、基地局として知られている固定送信機によりそれぞれ提供される多数の無線セルからなるネットワークである。一実施形態において、セルラーネットワーク(114)は、移動通信用のGSM標準を支援する。GSMネットワークは、4つの異なる周波数範囲(850/9001800/1900MHz周波数帯域)で作動する。しかし、殆どのGSMネットワークは、900MHzまたは1800MHz帯域で作動する。
【００１０】
一実施形態において、電子モジュール(102)は900及び1800MHz帯域を支援する二重帯域GSMモジュールであってもよく、または全てのGMSの周波数範囲を支援する四重帯域GSMモジュールであってもよい。さらに、電子モジュール(102)はデータパケットの受信/送信性能を、例えば、汎用パケット無線サービス(GPRS：General Packet Radio Service)により支援し得るが、これに限定されない。GPRSは、56から114Kbpsまでのデータ速度を提供する移動データサービスである。GPRSは、ワイヤレスアプリケーションプロトコル(WAP：Wireless Application Protocol)アクセス、ショトメッセージサービス(SMS：Short Message Service)、マルチメディアメッセージングサービス(MMS：Multimedia Messaging Service)のようなサービス、並びに電子メール及びワールドワイドウェブアクセスのようなインターネット通信サービスに用いられ得る。例えば、通常、テキストメッセージと呼ばれるSMSメッセージは、GPRSを用いて、及び/またはセルラーネットワーク(114)の制御チャネルを通じて送信され得る。制御チャネルは、装置(100)が音声チャネルを通じて通信されないときにも、データが装置(100)のようなセルラー装置と、セルタワーのようなセルラーネットワーク(114)の基盤を使用した他の装置との間で送信されるようにするチャネルである。制御チャネルを通じた通信により、セルラーネットワーク(114)は現在どのネットワークセル装置(100)が内にあるかを決定することができる。さらに、制御チャネルは、着呼をセルラー装置に通知し、その呼の使用のための一対の音声チャネル周波数を提供するセルラー装置にメッセージを送信するために用いられ得る。音声チャネルは、音声周波数を搬送するために十分な帯域幅を有する通信チャネルである。一実施形態において、装置(100)は、移動通信及び/又はデータパケット送信のための他の標準を支援し得る。
【００１１】
一実施形態において、電子モジュール(102)は、移動接続性、位置認識、及び装置情報のような本質的な性能の展開を可能にする内蔵型ソフトウェア環境を含み得る。例えば、電子モジュール(102)は、装置(100)の状態を監視し、セルラーネットワーク(114)の制御またはトラフィックチャネルを通じ、装置(100)に遠隔更新を提供するために用いられ得る。さらに、電子モジュール(102)は、着信メッセージを認証する常駐ソフトウェアを含んでもよい。装置(100)は、適切に認証された遠隔活性化メッセージを受信するときのみ活性状態に入る。活性状態の間、装置(100)は以下で詳細に説明されるように、装置(100)を現在着用または所持している人あるいは個体を位置検出する方法を開始する。ここに参照された個体は、人、動物、または無生物であり得る。加えて、電子モジュール(102)は、行方不明の個体(missing entity)を位置検出しやすくするため、他の当事者との間で多者間通話を開始する機能性を提供してもよい。
【００１２】
オンボード識別モジュール(104)は、装置(100)と関連のある加入者を認証及び識別するために用いられるサービス加入者キーのような、しかしこれに限定されないネットワーク特定情報をしっかりと保存する。ここに参照されている加入者は、装置(100)と関連のある人または事業主体を指す。例えば、加入者は、装置(100)を着用または所持している人であってもよく、あるいは装置(100)を着用または所持している人のケアに責任のある者または個体であってもよい。さらに、装置(100)は、電子モジュール(102)上またはオンボード識別モジュール(104)上にあるメモリに事前録音された可聴メッセージを保存し得る。事前録音された可聴メッセージは、装置(100)に取り付けられている行方不明者または個体を位置検出する方法の一部として、追加情報を提供するために再生され得る。例えば、事前録音された可聴メッセージは、名前、年齢、身長、体重、人種のような、しかしここに限定されない行方不明の個体に関する個人データ、及び薬品アレルギーのような、しかしここに限定されない行方不明の個体に関する病歴を提供し得る。加えて、事前録音された可聴メッセージは、装置(100)の活性化を開始した当事者の連絡先を提供してもよい。
【００１３】
装置(100)は、電源(106)によって駆動される。電源(106)は、1つ以上の再充電可能なバッテリ及び/または使い捨てバッテリを含み得る。一実施形態において、電源(106)は、リチウムイオン型バッテリ、リチウムポリマーバッテリ、ニッケルメタル水素(NiMH)型バッテリ、及び/または他の種類の電気化学セルの内少なくとも1つまたはそれらの組み合わせであってもよい。一実施形態において、電源(106)は、太陽光発電エネルギーを含んでいてもよく、運動エネルギーに基づいていてもよい。
【００１４】
アンテナ(108)は、電磁波を送信または受信するために設計された変換器(transducer)である。言い換えれば、アンテナ(108)は、電磁波を電流に変換し、その逆にも変換する。装置(100)は、セルラーネットワーク(114)から無線周波数信号を送信及び受信するためにアンテナ(108)を用いる。一実施形態において、アンテナ(108)は、マイクロストリップパッチアンテナであってもよい。マイクロストリップパッチアンテナは、接地面を形成する基板の対向側に接合された連続金属層によって絶縁誘電体基板に接合された金属トレースの中に、アンテナ素子のパターンをエッチングすることによって製造される狭帯域広ビームアンテナである。
【００１５】
図1に示した実施形態において、装置(100)は、装置(100)の内部構成要素を収容するために、上部ハウジング(110)および下部ハウジング(112)を含む。しかしながら、装置(100)の構成要素が多様の数の手段によって収容されもよいことが理解されなければならない。一実施形態において、装置(100)は、小さく且つ個別(discrete)の物理的プロファイルを維持するために、最小限の外部接続部および表示器で構成され得る。一実施形態において、装置(100)は、電源(106)を再充電する電子接続部を含み得る。さらに、一実施形態において、装置(100)は、近似の残存バッテリの充電を表示するLED光またはグラフィックディスプレイのような表示器を有してもよいが、これらに限定されない。
【００１６】
一実施形態において、装置(100)は、防滴(splash-proof)または防水(water-proof)であってもよい。装置(100)の個別性(discreteness)を維持するために、一実施形態において、装置(100)はアクセサリアイテムのように偽装してもよい。例えば、アクセサリアイテムは、ユーザが装置(100)を着用したりまたは装置(100)の所持を可能にするために、ネックレスの一部、ブレスレット、及び/または折り襟ピン(lapel pin)として装置(100)を統合させることを含み得るが、これに限定されない。更に、一実施形態において、装置(100)はGPSの構成要素(116)を含み得る。従って、装置(100)は多重位置検出技術(multiple location techniques)を用いて、位置検出することを可能にする。
【００１７】
図2は、装置(100)に取り付けられ、及び/または、この装置と関連のある個体(202)を位置検出する探知システム(locator system)(200)の実施形態を示すブロック図である。責任要請当事者(204)は、行方不明の個体(202)をオペレーションセンター(206)に報告する。オペレーションセンター(206)は、訓練を受けた要員が、装置(100)に関する情報にアクセスし、セルラーネットワーク(114)を通じて装置(100)と通信する場所である。オペレーションセンター(206)は、個体(202)、責任要請当事者(204)、および装置(100)に関する情報を、加入者データベース(208)から検索する。加入者データベース(208)は、関係型データベースを含むいかなる種類のデータ保存であってもよいが、これに限定されない。加入者データベース(208)は、オペレーションセンター(206)におけるローカルデータベースであってもよく、あるいは遠隔に位置していてもよい。オペレーションセンター(206)は、加入者データベース(208)から検索されたデータを用いて、責任要請当事者(204)の身元(identity)を確認する。例えば、責任要請当事者(204)は、加入者データベース(208)に保存されている認証(authorization)PINと一致する個人識別番号(PIN)を提供しなければならない場合もある。適切な検証によって、オペレーションセンター(206)は、個体(202)と関連のある特定装置(100)を決定し、メッセージを通信ゲートウェイ(210)を通じて特定装置(100)に送信する。通信ゲートウェイ(210)は、装置(100)のような、しかしこれに限定されない装置とのメッセージの送信及び受信を許容し、第三者にネットワーク接続性を提供するために用いられる。通信ゲートウェイ(210)は、移動体通信事業者(MNO：Mobile Network Operator)(212)により受信されるセルラーネットワーク(114)にメッセージを送信する。
【００１８】
また、無線サービスの提供者として知られている移動通信事業者(212)は、セルラー加入者にサービスを提供する会社である。一実施形態において、移動通信事業者(212)は、GSM(Global System for Mobile Communications)ネットワークの提供者である。移動通信事業者(212)は、移動通信交換局(MSC：Mobile Switching Center)(214)にメッセージを転送する。移動通信交換局(214)は、回線交換通話、移動性管理、およびGSMサービスを、それが提供する領域内でローミングするセルラー装置に提供する通信交換局である。移動通信交換局(214)は、基地局サブシステム(BSS：Base Station Subsystem)(216)と通信する。基地局サブシステム(216)は、セルラー装置とネットワーク交換サブシステムとの間でトラフィックとシグナリングを処理する責任を負うセルラーネットワーク(114)の部分である。基地局サブシステム(216)は、スピーチチャネルのトランスコーディング(transcoding)、移動電話への無線チャネルの割り当て、ページング、エアインターフェースを通じた送信と受信の品質管理、及び無線ネットワークに関する他の多くのタスクを実行する。また、移動通信交換局(214)は、緊急応答機関(PSAP：Public Safety Answering Point)(220)に位置検出サービスを提供するために、ゲートウェイ移動体位置検出センター(GMLC：Gateway Mobile Location Centre)(218)と通信する。PSAP(220)は、警察、消防、及び救急サービスからの緊急支援のための9-1-1通話のような公的支援または緊急通話の応答の責任を負う、一般的に州(County)または市で管理する機関である。PSAP(220)で働く緊急担当者は、以下で更に説明するように、何らかの種類の電波探知、およびゲートウェイ移動体位置検出センター(GMLC)(218)によって提供される情報を用いて、装置(100)の位置を決定することができる。一実施形態において、例えば、非緊急呼出の場合など、PSAP(220)は連絡しなくてもよい。代わりに、オペレーションセンター(206)または責任要請当事者(204)と関連のある番号であるが、これに限定されない所定の番号と連絡できる。
【００１９】
これより図3を参照すると、装置(100)に取り付けられ、及び/又は装置と関連のある個体を位置検出する方法の実施形態を示すフロー図(300)が提供される。図3の方法は、例えば、電子モジュール(102)であるが、これに限定されない装置(100)の構成要素上のマイクロプロセッサによって具現し得る。方法は、装置(100)のブートアップを開始することによって始まる(ブロック302)。ブロック302で装置(100)のブートアップを開始する処理の一部は、ワイヤレスアプリケーションプロトコル(WAP)またはマルチメディアメッセージングサービス(MMS)のような種々のサービスにアクセスする設定を装置(100)に用意(provisioning)することを含む。WAPは、例えば、セルラー装置からインターネットにアクセスできるような無線通信を用いるアプリケーションに対する公開国際標準である。マルチメディアメッセージングサービスは、マルチメディアの物に加えて、ショートメッセージサービス(SMS)のような、テキストメッセージの送信を許容する標準である。加えて、装置(100)は、セルラーネットワーク(114)にアクセスするために、及び/または、このセルラーネットワークを用いるために、セルラーネットワーク(114)で登録処理を実行する。装置(100)がブロック302を完了すると、装置(100)は待機モードに入る。
【００２０】
待機モードで、装置(100)は低電力状態を維持しつつ、セルラーネットワーク(114)の制御チャネルを通じて、セルラーネットワーク(114)と通信することができる。一実施形態において、装置(100)は、電源(106)の状態の検査を含むが、これに限定されない周期的な位置の更新および状態の検査を実行する(ブロック304)。装置(100)がエラーを検出した場合、及び/または電源(106)が弱い場合(ブロック306)、装置(100)はセルラーネットワーク(114)の制御チャネルを通じ、オペレーションセンター(206)及び/または責任要請当事者(204)に通知メッセージを送信し得る(ブロック308)。一実施形態において、装置(100)の電力消費を保存するために、周期的な検査は状態の要請/命令を含むオペレーションセンター(206)からのメッセージを受信した後にのみ実行される。この場合、装置が適切に作動していても、装置(100)の状態は逆にオペレーションセンター(206)に報告され得る。
【００２１】
また、装置(100)は、待機モードにある間活性化メッセージを受信し得る。活性化メッセージは、受信したときに装置(100)を活性化させる特定信号であってもよく、及び/または実行したときに装置(100)を活性化する命令を含んでいてもよい。活性化メッセージを受信すると、装置(100)は、受信した活性化メッセージが有効か否かを判断する(ブロック310)。一実施形態において、活性化メッセージは、装置(100)が活性状態に入ることができる前に、暗号化でき、適切な復号化を必要とする。暗号化アルゴリズム/方法は、非対称/対称の暗号方法、またはその他の暗号方法を含み得る。一実施形態において、装置(100)は、活性化メッセージ及び/または活性化メッセージで送信される位置を認証し得る。活性化メッセージを安全にすることにより、装置(100)は非認証の活性化メッセージを受信することによって、活性状態に誤って入ることができなくなる。受信された活性化メッセージを適切に認証すると、装置(100)は緊急活性化が認証されるか否かを判断する(ブロック312)。
【００２２】
緊急活性化の認証が受信された場合、装置(100)はセルラーネットワーク(114)の音声チャネルを通じて、PSAP(220)にe911通話を自動的に開始させる(ブロック314)。緊急活性化の認証は、受信時に緊急処理を開始するために、装置(100)に表示される特定信号であってもよく、及び/または実行時に装置(100)の緊急処理を活性化させる命令を含んでもよい。一実施形態において、装置(100)は、セルラーネットワーク(114)の制御/データチャネルを通じ、PSAP(220)にe911通話を自動的に開始させることもできる(ブロック314)。例えば、PSAP(220)には、支援を要請するテキストメッセージ及び/またはビデオを受信することが備えられ得る。この実施形態において、装置(100)は、PSAP(220)に保存されている所定のデータストリームを送信し得、行方不明の個体に関する情報及び/または装置(100)の活性化を開始した当事者への連絡先を提供する。強化911(Enhanced 911)(e911)サービスは、1999年の無線通信と公共安全法(Wireless Communications and Public Safety Act of 1999)により求められるなど、実際の住所を通話当事者の電話番号と自動的に関連付ける911緊急通話システムの北米電話ネットワーク(NANP：North American Telephone Network)の特徴である。陸上通信線の場合、これは、電話帳を用いて実行され得る。装置(100)のような移動装置の場合、これはある種類の電波探知(Radiolocation)を用いることによって実行され得るが、これに限定されない。電波探知は、装置(100)の位置を決定するために、セルラーネットワーク(114)の基地局を用いる。殆どの場合、これは、無線塔の間の三角測量を通じて行われる。装置(100)の位置は、到来角(AOA：Angle of Arrival)、到着時間差(TDOA：Time Difference of Arrival)、及び/または位置痕跡(location signature)の利用を含む多数の方法で決定できるが、これらに限定されない。到来角(AOA)は、各塔からの角に沿うラインが交差するポイントで発信者を位置検出する少なくとも2つの塔を必要とする。到達時間差(TDOA)は、それが各塔からの時間差、及び時間差に応じて距離を決定するネットワークであることを除いて、マルチラテレーションを用いたGPSと類似する。位置痕跡は、移動電話信号が各セルの異なる位置で表示することが知られているパターン(多重経路など)を保存及びリコールするために「フィンガープリント」を用いる。
【００２３】
一実施形態において、装置(100)は、e911通話がPSAP(220)により応答したとの決定に応答し、事前録音された可聴メッセージを再生する。加えて、一実施形態において、装置(100)は、通話が申請され応答されることを確認する活性化命令を送信したオペレーションセンター(206)のようなこれに限定されない当事者に確認メッセージを送信し得る。装置(100)は、非活性化メッセージがオペレーションセンター(206)から受信されるまで、PSAP(220)との接続を維持する(ブロック316)。一実施形態において、非活性化メッセージは、オペレーションセンター(206)だけでなく、PSAP(220)における当事者によっても送信され得る。非活性化は、装置(100)の電源(106)を保存するために発生し得る。また、非活性化メッセージは、認証を必要とし得る。非活性化メッセージを受信及び/または認証すると、装置(100)は待機モードに戻る(ブロック318)。装置(100)は、緊急要員が装置(100)の近傍にいると、再活性化し得る。更に、一実施形態において、装置(100)は、所定時間の経過、またはセルラー信号が紛失したときのようなこれに限定されない場合の後に、電力を保存するために待機モードに自動的に戻り得る。この場合、装置(100)は、信号が検出された後、自動的にe911通話を再開し得る。
【００２４】
ブロック312において、非緊急認可が受信された場合、装置(100)は、更新命令がオーバージエア(OTA：over-the-air)プログラミングを実行するために受信されたか否かを判断する(ブロック320)。OTAプログラミングは、新たなソフトウェア/ファームウェアの更新を、WAPまたはMMSのようなサービスにアクセスする設定を有するセルラー装置に分配する方法である。更新命令が受信された場合、装置(100)はOTA更新を実行する(ブロック322)。OTA更新機能性は、条件の変更に対する装置(100)の特徴の柔軟な適応を可能にする。例えば、装置(100)は、初期には緊急e911通話の発信のみのために構成され得るが、後に、加入者が非緊急地理位置検索サービスの許容を望むこともあり得る。このようなソフトウェア性能の変更は、オペレーションセンター(206)の指揮の下、OTAプログラミングを用いて無線で実行され得る。
【００２５】
ブロック320において、更新命令が受信されなかった場合、装置(100)は、セルラーネットワーク(114)の音声チャネルを通じて、オペレーションセンター(206)のような所定の番号への電話を開始させることによって、非緊急機能性を実行する(ブロック322)。例えば、これは責任要請当事者(204)が、装置(100)が行方不明のペット(missing pet)に取り付けられていることをオペレーションセンター(206)に報告する場合に発生し得る。装置(100)は、非活性化メッセージが受信されるまで接続を維持する(ブロック316)。次いで、装置(100)は待機モードに戻る(ブロック318)。
【００２６】
図4は、待機モードでオペレーションセンター(206)と装置(100)との間の通信経路の実施形態を示すシーケンス図(400)である。図4に示した実施形態において、3種類のメッセージ/命令は、セルラーネットワーク(114)の制御/メッセージングチャネル(408)を通じて送信される。また、セルラーネットワーク(114)は、トラフィック(音声/データ)チャネル(409)のようなトラフィック(音声/データ)チャネルも含む。
【００２７】
メッセージ交換(402)の間、オペレーションセンター(206)は、ヘルスチェック要請(410)を装置(100)に送信する。装置(100)は、ヘルスチェック応答(412)によって応答する。次いで、オペレーションセンター(206)はヘルスチェック応答(412)の受信を確認応答し、応答、すなわちヘルスチェック確認応答(414)を送信し得る。
【００２８】
メッセージ交換(404)時、周期的なチェックの間に、上述のように、装置(100)は電源(106)が弱いことを決定し得る。これに応答し、装置(100)は電源(106)が弱いことをオペレーションセンター(206)に通知するアラームメッセージ(420)を開始し得る。一実施形態において、オペレーションセンター(206)は、アラームメッセージ(420)の受信に応答して、アラームメッセージの確認応答(422)を送信し得る。次いで、オペレーションセンター(206)は、装置(100)が電源(106)を充電及び/または交換する必要があることを責任要請当事者(204)に通知し得る。一実施形態において、装置(100)は電源(106)が弱いということを責任要請当事者(204)のような加入者に通知するために、アラームメッセージ(420)を直接送信し得る。加えて、装置(100)は、電源(106)が弱いことを表示するために、LED光のような、装置(100)上の表示器を自動的に活性化させ得る。一実施形態において、オペレーションセンター(206)は装置(100)上の表示器を遠隔活性化させ得る。
【００２９】
メッセージ交換(406)の間、オペレーションセンター(206)は活性化命令(430)を送信し得る。次いで、装置(100)は、図3に示した実施形態に記載されたように行われ得る。加えて、装置(100)は、活性化命令(430)の受信に応答して、活性化命令の確認応答(432)を送信し得る。
【００３０】
図5は、活性緊急モードで装置(100)の通信経路の実施形態を示すシーケンス図(500)である。メッセージ交換(502)において、緊急行動の認証として活性化命令(430)を受信及び検証した後、装置(100)はトラフィック(音声/データ)チャネル(409)を通じてPSAP(220)に911通話(510)を開始させる。PSAP(220)は、通話がセルラーネットワーク(114)内において開始される位置に基づいて、装置(100)の位置を決定する。次いで、装置(100)は、911通話が開始したことを表示するメッセージ(512)を制御/メッセージングチャネル(408)を通じて送信する。装置(100)が911通話が終結したことを決定すると、装置(100)は、911通話が終結したことを表示するメッセージ(514)を制御/メッセージングチャネル(408)を通じて送信する。一実施形態において、装置(100)はオペレーションセンター(206)とPSAP(220)との間で接続を開始し得る。
【００３１】
一実施形態において、オペレーションセンター(206)は電源(106)を保存するために装置(100)を非活性化させ、装置(100)を待機モードに戻し得る。例えば、メッセージ交換(504)の間、オペレーションセンター(206)は非活性化命令(520)を制御/メッセージングチャネル(408)を通じて装置(100)に送信し得る。装置(100)は、非活性化命令(520)の受信に応答し、及び/または装置(100)の実際の非活性化に応答して、非活性化命令の確認応答(522)を戻し得る。
【００３２】
図6は、活性非緊急モードでオペレーションセンター(206)と装置(100)との間の通信経路の実施形態を示すシーケンス図である。図6に示した実施形態において、メッセージ交換(602)の間、装置(100)はトラフィック(音声/データ)チャネル(409)を通じ、オペレーションセンター(206)にテレマティックデータ(telematic data)(610)を送信する。テレマティックデータ(610)は、電気通信装置を通じ、送信、受信、及び/または保存するあらゆるデータである。テレマティックデータ(610)は、非緊急状況において、オペレーションセンター(206)が、装置(100)の位置を決定し、更新を装置(100)に提供するように用いられ得る。オペレーションセンター(206)は、テレマティックデータ(610)が制御/メッセージングチャネル(408)を通じて受信されたという確認応答(612)を戻し得る。
【００３３】
加えて、メッセージ交換(604)の間、オペレーションセンター(206)は、トラフィック(音声/データ)チャネル(409)を通じて装置(100)のデフォルトパラメータを変更するなど、リアルタイムで装置(100)を更新し得るが、これに限定されない。例えば、オペレーションセンター(206)は、緊急状況の間、長期間または短期間に活性化された装置(100)を維持するデフォルト活性化時間のパラメータを変更するため、及び/または事前に録音された可聴メッセージまたは所定のデータストリームを更新するために、テレマティック更新データ(614)を送信し得る。装置(100)は、受信された更新の実行に応答して、更新の確認応答(616)を送信し得る。
【００３４】
メッセージ交換(606)の間、オペレーションセンター(206)は、非活性化命令(620)を制御メッセージングチャネル(408)を通じて装置(100)に送信し得る。装置(100)は、非活性化命令(620)の受信に応答して、及び/又は装置(100)の実際の非活性化に応答して非活性化命令の確認応答(622)を戻し得る。
【００３５】
図7は、多重エアインターフェース(GSMとUMTS、GSMとLTE、GSMとUMTS及びLTE、及び/又はIEEE802WiFi、WiMAN、及びWiMAXシステムを含む無線エアインターフェース技術の各種の組み合わせなど)が移動装置(701)に利用可能な多重モードシナリオで遠隔活性化された探知システム(Remotely Activated Locator System)の展開の概略図を図示する。有線及び無線両方の機能的構成要素及び相互接続が図示されている。
【００３６】
移動探知装置(mobile locator device)(701)(移動局(MS)、ユーザ装置(UE)又はハンドセットとしても知られている)は、無線エアインターフェース(702)の利用を通じてローカル無線通信システム(WCN：Wireless Communication System)(703)と通信できる。無線エアインターフェース(702)は、無線エアインターフェース型(例えば、GSM無線エアインターフェース(Umインターフェース)が欧州電気通信標準化機構(ESTI)により最初に開発され、UMTS(Uuインターフェース)及びLTEエアインターフェースが三世代パートナーシッププログラム(3GPP：3rd Generation Partnership Program)により双方開発された一方、802.11、802.16及び802.20エアインターフェースが電気電子技術者協会(IEEE)により開発されている)に対する相互運用性標準セットで定義されたように、アップリンク及びダウンリンク通信チャネルを含む。
【００３７】
移動装置(701)は、遠隔活性化可能な探知装置として設計されたカスタマイズハードウェアプラットフォームであってもよく、アプリケーションとして遠隔活性化可能な探知ソフトウェアアプリケーションを実行させる汎用移動プラットフォーム(例えば、スマートフォン)であってもよい。
【００３８】
ローカル無線通信システム(WCN)(703)は、移動装置(701)通信網にスイッチング(回線交換)シグナリングシステム(704)及びルーティング(パケット交換)シグナリングシステム(705)を提供し、従って、位置基盤(location-based)サービスを含む各種の電気通信サービスを提供する。WCN(703)により移動装置(701)に提供される通信は、ショートメッセージサービス(SMS)、パケットデータ、及び音声サービスを提供する。また、WCN(703)は、探知装置(701)が用意されるホーム位置登録器(HLR：Home Location Register)又はホーム加入者サービス(HSS：Home Subscriber Service)を含み、ローカルWCN(703)又は遠隔WCN(未図示)上に機能性を許容する。
【００３９】
回線交換ネットワーク(704)は、音声通信及び回線交換データの相互接続に要求されるシグナリング(SS7)及びトランスポート(トランク)を含む。
【００４０】
パケット交換ネットワーク(705)は、パケット化されたデータのルーティングに要求されるシグナリング及びトランスポートを含む。
【００４１】
オペレーションネットワーク(EON)(706)は、機能とセキュリティーの全範囲を支援するために必要なアプリケーションを実行させるプロセッサ、インターフェースゲートウェイ、ユーザインターフェース、及びデータベースのクラスターである。
【００４２】
EON(706)は、重要顧客及び装置情報を維持及び保存する。また、EON(706)は、装置登録、緊急活性化、非活性化、及び装置監視のようなあらゆる機能のために、ネットワークインターフェースを移動装置(701)に提供する。この機能は、移行センター(707)、顧客サービスセンター(709)、及び緊急コールセンター(711)でのユーザインターフェースに提供される。EONは、各ユーザがユーザプロファイル又は役割に基づいて利用できる機能を安全に制御及び監視するために、このユーザインターフェースに対するアクセス権限を維持する。
【００４３】
移行センター(FC)(707)は、移動探知装置(mobile locator device)(701)の顧客注文、ウェアハウジング、返還及び配送を処理するオペレーションセンターである。
【００４４】
PSAP(708)は、緊急サービス(US9-1-1における)通話を公衆から受信し、応急救助隊(emergency responder)のためにディスパッチサービスを提供する官庁である。PSAP(708)は、消防署又は警察庁、救急サービス又はあらゆるサービスをカバーする地域官庁であり得る。FCCは、「一次」及び「二次」PSAPを定義し、ここで、一次PSAPは選択的ルーター又は9-1-1タンデムのような9-1-1統制局から9-1-1通話が直接送られるPSAPと定義される。「二次」PSAPは、9-1-1通話が一次PSAPから転送されるPSAPと定義される。また、PSAP(708)は、緊急警報をローカル有線又は無線装置に提供し得る。
【００４５】
顧客支援コールセンター(CSCC：Customer Support Call Centers)(709)は、現在又は将来の依頼人及び顧客と製品に関する製品支援の問題並びに通信の管理及び処理のための中央運営サイトである。CSCC(709)により処理される通信は、郵便物、音声通話、ファクシミリ又はEメール通信を含む。CSCC(709)は、1ヶ所に設置されたり、地域又はローカル方式で分散され得る。
【００４６】
無線位置検出システム(WLS：Wireless Location System)(710)は、探知装置(locator device)(701)の位置決めを許容する。無線通信ネットワーク(WCN)(703)型及びWCN(703)と移動探知装置(701)の性能によって、ネットワーク基盤又は移動基盤の位置のうちいずれか一つ又は両方は、WLS(710)を通じて可能となり得る。また、位置検出性能は、ローカルWCN(703)と遠隔無線通信ネットワークの間で変化し得る。
【００４７】
緊急コールセンター(ECC：Emergency Call Center)(711)は、移動装置(701)の緊急活性化及び非活性化を行うオペレーションセンターである。
【００４８】
遠隔活性化可能な探知機が汎用移動装置上にインストールされるソフトウェアアプリケーションの形態のとき、サービス局アプリケーションとしてのEON(706)又はECC(711)は、意図的でない又は悪性活性化を防止するために、追加の認証及びアクセス制御タスクを行い得る。
【００４９】
遠隔活性化可能な探知機が汎用移動装置上にインストールされるソフトウェアアプリケーションの形態であり、サービス局アプリケーションが利用されないとき、EON(706)又はECC(711)は、地方法執行に影響を与える意図的でない又は悪性活性化の追跡に更に利用され得る。
【００５０】
ネットワーク基盤の位置検出解決法は、移動装置の位置及び速度を決定するために利用されるアップリンク(移動装置対基地局)シグナリングを収集するために、無線通信ネットワーク内又はこのネットワーク上にオーバーレイされた特殊受信機及び/又は受動モニターを利用する。
【００５１】
ネットワーク基盤の技術は、アップリンク到着時間の差(TDOA)、到来角(AOA)、多重経路分析(RFフィンガープリンティング)、及び信号強度測定(SSM)を含む。
【００５２】
移動装置基盤の位置検出解決法は、シグナリングを収集するために移動装置内で特殊電子装置及び/又はソフトウェアを利用する。位置決定は装置で起こり得るか、情報は位置を決定するランドサイドサーバーに送信できる。
【００５３】
移動装置基盤の位置検出技術は、CID(serving Cell-ID)、CIDTA(serving cell-ID plus time-based ranging)、ECID(Enhanced Cell-ID、serving cell、time-based ranging and power difference of arrival hybrid)、AFLT (Advanced-Forward-Link-Trilateration)、E-OTD(Enhanced Observed Time Difference)、OTDOA(Observed-Time-Difference-of-Arrival)及びGNSS(Global Navigation Satellite System)の位置決めを含む。GNSSシステムの現在の例は、米合衆国ナブスター全地球測位システム(通常、GPSとして知られている)である。
【００５４】
WLS(710)には、制御プレーン又はユーザプレーン方法を通じて、支援データを移動探知装置(701)に送信するものが備えられる。制御プレーンは、シグナリング及び無線チャネル情報をWLS(710)又は移動装置(701)に提供するために、WCN(703)及び無線エアインターフェース(702)に統合される制御シグナリング及び装備を利用する。ユーザプレーンは、WLS(710)又は移動装置(701)の間に汎用パケットデータ接続を提供するためにWCN(703)に依存し、その後、位置関連メッセージングを収集して送信するために、WLS(710)と移動装置(701)の間でパケットデータシグナリングを利用する(ネットワーク基盤の位置検出技術におけるユーザプレーン実現(enablement)の具体例としては、Wardらの米国特許出願11/53310、「ユーザ・プレーン・アップリンク到着時間差」参照)。
【００５５】
ネットワーク基盤及び移動装置基盤技術のハイブリッドは、速度、正確度、収率、及び位置検出の均一性を含む改善したサービス品質を得るために利用できる(ネットワーク基盤又は移動体基盤混成位置検出技術の具体例として、Maloneyらの米国特許7,440,762、「TDOA/GPS混成ワイヤレス位置検出システム」参照)。また、エアインターフェース技術の選択は、多重モードシステムで可能であり、位置検出の正確度を改善するために利用できる (この技術の具体例として、2008年11月11日付で出願された、Miaらの米国特許出願No.12/268,719「位置検出のための無線アクセス技術多様性の使用」参照)。
【００５６】
結論
要するに、ここに記載された例示的な実施形態は、装置(100)のような探知装置を所持又は着用する行方不明者のような個体を位置検出する際、緊急要員を援助するためにシステムを提供する。探知システム(200)のようなシステムの実施形態は、上述のような他の位置検出方法に関する問題を克服することで、他の位置検出方法よりも行方不明の個体を位置検出するのに更に信頼性のある方法及び装置を提供する。例えば、装置(100)に取り付けられている個体は、装置(100)を活性化する如何なる活動も要求されず、それは、混乱した高齢者又は未成年の子供の場合に極めて重要である。更に、実施形態は、特殊追跡装備の購入に関する追加の費用を必要とせず、及び/又は要員の訓練を必要とせず、現在のe911システムで具現され得る。また、実施形態は、非緊急状況において個体を位置検出し、装置(100)をセルラーネットワーク(114)を通じて無線で更新するための方法及び装置を提供する。従って、本発明の真正な範囲はここに開示された現在の好ましい又は例示的な実施形態に限定されず、それが明白に限定できるものを除き、以下の請求範囲の保護範囲は、上述の特定の実施形態に限定されるように意図されていない。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
探知装置(locator device)に取り付けられている個体を位置検出する方法であって、
前記探知装置において、セルラーネットワークの制御チャネルを通じてメッセージを受信する段階、及び
前記メッセージの受信に応答して、前記セルラーネットワークの音声チャネルを通じて所定の番号に通話を自動的に開始し、前記通話に応答する当事者が前記探知装置の位置を決定することを可能とする段階を含む方法。
【請求項２】
前記メッセージを認証する段階を更に含む請求項1に記載の方法。
【請求項３】
前記通話が応答したとの決定に応答して、行方不明となっている前記個体に関する情報を提供する事前録音された可聴メッセージを再生する段階を更に含む請求項1に記載の方法。
【請求項４】
前記探知装置を遠隔更新する段階を更に含む請求項1に記載の方法。
【請求項５】
前記探知装置の状態を前記セルラーネットワークの制御チャネルを通じてオペレーションセンターに送信する段階を更に含む請求項1に記載の方法。
【請求項６】
前記探知装置によって、前記通話に応答する当事者と前記メッセージを送信した当事者との間において多者間通話を開始する段階を更に含む請求項1に記載の方法。
【請求項７】
前記通話が行われたことを確認するメッセージを送信した当事者に確認メッセージを送信する段階を更に含む請求項1に記載の方法。
【請求項８】
前記通話は、緊急応答機関(PSAP：Public Safety Answering Point)に対して行われる請求項1に記載の方法。
【請求項９】
前記メッセージを送信した当事者への連絡先を提供する事前録音された可聴メッセージを再生する段階を更に含む請求項1に記載の方法。
【請求項１０】
前記探知装置の電源が弱いことを表示する状態に応じて、前記電源が弱いことを当事者に遠隔通知で送信する段階を更に含む請求項1に記載の方法。
【請求項１１】
探知装置において、セルラーネットワークの制御チャネルを通じてメッセージを受信し、前記メッセージの受信に応答して、前記セルラーネットワークの音声チャネルを通じて所定の番号に通話を自動的に開始し、前記通話に応答する当事者が前記探知装置の位置を決定することを可能とする電子モジュールを含む探知装置。
【請求項１２】
事前録音された可聴メッセージを保存するメモリ、及び
前記通話が応答したとの決定に応答して、前記事前録音された可聴メッセージを再生するプロセッサを更に含む請求項11に記載の探知装置。
【請求項１３】
前記探知装置に関連のある加入者の識別情報を保存するメモリを更に含む請求項11に記載の探知装置。
【請求項１４】
前記通話に応答する当事者と活性化命令を送信する当事者との間において多者間通話を開始するプロセッサを更に含む請求項11に記載の探知装置。
【請求項１５】
アクセサリアイテムのように偽装される請求項11に記載の探知装置。
【請求項１６】
GPS構成要素を更に含む請求項11に記載の探知装置。
【請求項１７】
前記装置を低電力非活性モードに戻すプロセッサを更に含む請求項11に記載の探知装置。
【請求項１８】
探知装置に取り付けられている個体を位置検出する方法であって、前記探知装置において、セルラーネットワークを通じてメッセージを受信する段階、及び前記メッセージの受信に応答して、前記セルラーネットワークを通じてe911通話を自動的に開始し、前記通話に応答する当事者が前記探知装置の位置を決定することを可能とする段階を含む方法。
【請求項１９】
探知装置に取り付けられている個体を位置検出する方法であって、前記探知装置において、セルラーネットワークを通じて暗号化されたメッセージを受信する段階、及び前記メッセージの認証に応答して、前記セルラーネットワークを通じて通話を自動的に開始し、前記通話に応答する当事者が前記探知装置の位置を決定することを可能とする段階を含む方法。
【請求項２０】
探知装置に取り付けられている個体を位置検出する方法であって、前記探知装置において、セルラーネットワークを通じてメッセージを受信する段階、及び前記メッセージの受信に応答して、前記セルラーネットワークを通じて通話を自動的に開始し、事前録音された可聴メッセージを再生して、前記通話に応答する当事者が前記探知装置の位置を決定することを可能とする段階を含む方法。
【請求項２１】
探知装置に取り付けられている個体を位置検出する方法であって、前記探知装置において、セルラーネットワークの制御チャネルを通じてメッセージを受信する段階、及び前記メッセージの受信に応答して、前記セルラーネットワークのデータチャネルを通じて所定の番号に通話を自動的に開始し、前記通話に応答する当事者が前記探知装置の位置を決定することを可能とする段階を含む方法。
【請求項２２】
前記通話が応答したとの決定に応答して、行方不明となっている前記個体に関する情報を提供する所定のデータストリームを送信する段階を更に含む請求項1に記載の方法。
【請求項２３】
個体を位置検出するシステムであって、
無線位置検出システム、
前記個体に取り付け可能な探知装置、及び
前記探知装置において、セルラーネットワークの制御チャネルを通じてメッセージを通信し、前記セルラーネットワークの音声チャネルを通じて所定の番号に通話を自動的に開始し、前記通話に応答する当事者が前記探知装置の位置を決定することを可能とする手段を含むシステム。
【請求項２４】
前記メッセージを認証する手段を更に含む請求項23に記載のシステム。
【請求項２５】
前記通話が応答したとの決定に応答して、行方不明となっている前記個体に関する情報を提供する事前録音された可聴メッセージを再生する手段を更に含む請求項23に記載のシステム。
【請求項２６】
前記探知装置を遠隔更新する手段を更に含む請求項23に記載のシステム。
【請求項２７】
前記探知装置の状態を前記セルラーネットワークの制御チャネルを通じてオペレーションセンターに送信する手段を更に含む請求項23に記載のシステム。
【請求項２８】
前記通話に応答する当事者と前記メッセージを送信した当事者との間において多者間通話を開始する手段を更に含む請求項23に記載のシステム。
【請求項２９】
前記通話が行われたことを確認するメッセージを送信した当事者に確認メッセージを送信する手段を更に含む請求項23に記載のシステム。
【請求項３０】
前記通話は、緊急応答機関(PSAP：Public Safety Answering Point)に対して行われる請求項23に記載のシステム。
【請求項３１】
前記メッセージを送信した当事者への連絡先を提供する事前録音された可聴メッセージを再生する手段を更に含む請求項23に記載のシステム。
【請求項３２】
電源が弱いことを当事者に遠隔通知で送信する手段を更に含む請求項23に記載のシステム。
【請求項３３】
前記探知装置は、この探知装置において、セルラーネットワークの制御チャネルを通じてメッセージを受信し、前記メッセージの受信に応答して、前記セルラーネットワークの音声チャネルを通じて所定の番号に通話を自動的に開始し、前記通話に応答する当事者が前記探知装置の位置を決定することを可能とする電子モジュールを含む請求項23に記載のシステム。
【請求項３４】
前記探知装置は、事前録音された可聴メッセージを保存するメモリ、及び前記通話が応答したとの決定に応答して、前記事前録音された可聴メッセージを再生するプロセッサを更に含む請求項33に記載のシステム。
【請求項３５】
前記探知装置は、この探知装置に関連のある加入者の識別情報を保存するメモリを更に含む請求項33に記載のシステム。
【請求項３６】
前記探知装置は、前記通話に応答する当事者と活性化命令を送信する当事者との間において多者間通話を開始するように構成されたプロセッサを更に含む請求項33に記載のシステム。
【請求項３７】
前記探知装置は、アクセサリアイテムのように偽装される請求項33に記載のシステム。
【請求項３８】
前記探知装置は、GPS構成要素を更に含む請求項33に記載のシステム。
【請求項３９】
前記探知装置は、この装置を低電力非活性モードに戻すように構成されたプロセッサを更に含む請求項33に記載のシステム。
【請求項１】
探知装置(locator device)に取り付けられている個体を位置検出する方法であって、
前記探知装置において、セルラーネットワークの制御チャネルを通じてメッセージを受信する段階、及び
前記メッセージの受信に応答して、前記セルラーネットワークの音声チャネルを通じて所定の番号に通話を自動的に開始し、前記通話に応答する当事者が前記探知装置の位置を決定することを可能とする段階を含む方法。
【請求項２】
前記メッセージを認証する段階を更に含む請求項1に記載の方法。
【請求項３】
前記通話が応答したとの決定に応答して、行方不明となっている前記個体に関する情報を提供する事前録音された可聴メッセージを再生する段階を更に含む請求項1に記載の方法。
【請求項４】
前記探知装置を遠隔更新する段階を更に含む請求項1に記載の方法。
【請求項５】
前記探知装置の状態を前記セルラーネットワークの制御チャネルを通じてオペレーションセンターに送信する段階を更に含む請求項1に記載の方法。
【請求項６】
前記探知装置によって、前記通話に応答する当事者と前記メッセージを送信した当事者との間において多者間通話を開始する段階を更に含む請求項1に記載の方法。
【請求項７】
前記通話が行われたことを確認するメッセージを送信した当事者に確認メッセージを送信する段階を更に含む請求項1に記載の方法。
【請求項８】
前記通話は、緊急応答機関(PSAP：Public Safety Answering Point)に対して行われる請求項1に記載の方法。
【請求項９】
前記メッセージを送信した当事者への連絡先を提供する事前録音された可聴メッセージを再生する段階を更に含む請求項1に記載の方法。
【請求項１０】
前記探知装置の電源が弱いことを表示する状態に応じて、前記電源が弱いことを当事者に遠隔通知で送信する段階を更に含む請求項1に記載の方法。
【請求項１１】
探知装置において、セルラーネットワークの制御チャネルを通じてメッセージを受信し、前記メッセージの受信に応答して、前記セルラーネットワークの音声チャネルを通じて所定の番号に通話を自動的に開始し、前記通話に応答する当事者が前記探知装置の位置を決定することを可能とする電子モジュールを含む探知装置。
【請求項１２】
事前録音された可聴メッセージを保存するメモリ、及び
前記通話が応答したとの決定に応答して、前記事前録音された可聴メッセージを再生するプロセッサを更に含む請求項11に記載の探知装置。
【請求項１３】
前記探知装置に関連のある加入者の識別情報を保存するメモリを更に含む請求項11に記載の探知装置。
【請求項１４】
前記通話に応答する当事者と活性化命令を送信する当事者との間において多者間通話を開始するプロセッサを更に含む請求項11に記載の探知装置。
【請求項１５】
アクセサリアイテムのように偽装される請求項11に記載の探知装置。
【請求項１６】
GPS構成要素を更に含む請求項11に記載の探知装置。
【請求項１７】
前記装置を低電力非活性モードに戻すプロセッサを更に含む請求項11に記載の探知装置。
【請求項１８】
探知装置に取り付けられている個体を位置検出する方法であって、前記探知装置において、セルラーネットワークを通じてメッセージを受信する段階、及び前記メッセージの受信に応答して、前記セルラーネットワークを通じてe911通話を自動的に開始し、前記通話に応答する当事者が前記探知装置の位置を決定することを可能とする段階を含む方法。
【請求項１９】
探知装置に取り付けられている個体を位置検出する方法であって、前記探知装置において、セルラーネットワークを通じて暗号化されたメッセージを受信する段階、及び前記メッセージの認証に応答して、前記セルラーネットワークを通じて通話を自動的に開始し、前記通話に応答する当事者が前記探知装置の位置を決定することを可能とする段階を含む方法。
【請求項２０】
探知装置に取り付けられている個体を位置検出する方法であって、前記探知装置において、セルラーネットワークを通じてメッセージを受信する段階、及び前記メッセージの受信に応答して、前記セルラーネットワークを通じて通話を自動的に開始し、事前録音された可聴メッセージを再生して、前記通話に応答する当事者が前記探知装置の位置を決定することを可能とする段階を含む方法。
【請求項２１】
探知装置に取り付けられている個体を位置検出する方法であって、前記探知装置において、セルラーネットワークの制御チャネルを通じてメッセージを受信する段階、及び前記メッセージの受信に応答して、前記セルラーネットワークのデータチャネルを通じて所定の番号に通話を自動的に開始し、前記通話に応答する当事者が前記探知装置の位置を決定することを可能とする段階を含む方法。
【請求項２２】
前記通話が応答したとの決定に応答して、行方不明となっている前記個体に関する情報を提供する所定のデータストリームを送信する段階を更に含む請求項1に記載の方法。
【請求項２３】
個体を位置検出するシステムであって、
無線位置検出システム、
前記個体に取り付け可能な探知装置、及び
前記探知装置において、セルラーネットワークの制御チャネルを通じてメッセージを通信し、前記セルラーネットワークの音声チャネルを通じて所定の番号に通話を自動的に開始し、前記通話に応答する当事者が前記探知装置の位置を決定することを可能とする手段を含むシステム。
【請求項２４】
前記メッセージを認証する手段を更に含む請求項23に記載のシステム。
【請求項２５】
前記通話が応答したとの決定に応答して、行方不明となっている前記個体に関する情報を提供する事前録音された可聴メッセージを再生する手段を更に含む請求項23に記載のシステム。
【請求項２６】
前記探知装置を遠隔更新する手段を更に含む請求項23に記載のシステム。
【請求項２７】
前記探知装置の状態を前記セルラーネットワークの制御チャネルを通じてオペレーションセンターに送信する手段を更に含む請求項23に記載のシステム。
【請求項２８】
前記通話に応答する当事者と前記メッセージを送信した当事者との間において多者間通話を開始する手段を更に含む請求項23に記載のシステム。
【請求項２９】
前記通話が行われたことを確認するメッセージを送信した当事者に確認メッセージを送信する手段を更に含む請求項23に記載のシステム。
【請求項３０】
前記通話は、緊急応答機関(PSAP：Public Safety Answering Point)に対して行われる請求項23に記載のシステム。
【請求項３１】
前記メッセージを送信した当事者への連絡先を提供する事前録音された可聴メッセージを再生する手段を更に含む請求項23に記載のシステム。
【請求項３２】
電源が弱いことを当事者に遠隔通知で送信する手段を更に含む請求項23に記載のシステム。
【請求項３３】
前記探知装置は、この探知装置において、セルラーネットワークの制御チャネルを通じてメッセージを受信し、前記メッセージの受信に応答して、前記セルラーネットワークの音声チャネルを通じて所定の番号に通話を自動的に開始し、前記通話に応答する当事者が前記探知装置の位置を決定することを可能とする電子モジュールを含む請求項23に記載のシステム。
【請求項３４】
前記探知装置は、事前録音された可聴メッセージを保存するメモリ、及び前記通話が応答したとの決定に応答して、前記事前録音された可聴メッセージを再生するプロセッサを更に含む請求項33に記載のシステム。
【請求項３５】
前記探知装置は、この探知装置に関連のある加入者の識別情報を保存するメモリを更に含む請求項33に記載のシステム。
【請求項３６】
前記探知装置は、前記通話に応答する当事者と活性化命令を送信する当事者との間において多者間通話を開始するように構成されたプロセッサを更に含む請求項33に記載のシステム。
【請求項３７】
前記探知装置は、アクセサリアイテムのように偽装される請求項33に記載のシステム。
【請求項３８】
前記探知装置は、GPS構成要素を更に含む請求項33に記載のシステム。
【請求項３９】
前記探知装置は、この装置を低電力非活性モードに戻すように構成されたプロセッサを更に含む請求項33に記載のシステム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公表番号】特表２０１３−５１７６８５（Ｐ２０１３−５１７６８５Ａ）
【公表日】平成２５年５月１６日（２０１３．５．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５４８９７６（Ｐ２０１２−５４８９７６）
【出願日】平成２３年１月６日（２０１１．１．６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２０１１／０２０３１８
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０８７９５０
【国際公開日】平成２３年７月２１日（２０１１．７．２１）
【出願人】（５００５３２５４０）トゥルーポジション・インコーポレーテッド (48)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２５年５月１６日（２０１３．５．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月６日（２０１１．１．６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２０１１／０２０３１８
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０８７９５０
【国際公開日】平成２３年７月２１日（２０１１．７．２１）
【出願人】（５００５３２５４０）トゥルーポジション・インコーポレーテッド (48)
【Ｆターム（参考）】
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