[发明专利]通讯定位系统

说明书

此项发明旨在确定一蜂窝或蜂窝式通讯系统中的一部分的移动无线通信发送器的地理位置，以利于能够施行或由此位置信息支持对紧急事件的反应、道路协助及交通监视。

蜂窝式电话系统现在已有充分条件使用于无线电话通讯中，现今的蜂窝式电话的操作原理是属于分频多路存取的模拟系统式的(FDMA)。数字科技包括分时多路存取(TDMA)或是分码多路存取(CDMA)，可提供较大的容量并且可让更多使用者同时使用蜂窝电话服务。此外，蜂窝状的通讯系统，例如个人通讯系统(PCS)，可更加提高使用无线通讯网络人总人数。

蜂窝式电话或是蜂窝状通讯系统包括多个由固定基地站构成的网络，这个网络提供了一个整体的通讯服务给多个移动式的发射器/接收器(收发两用机)，例如：蜂窝式电话。此一通讯网络从可提供理想通讯的基地站，尝试去与收发机作传输，这理想的基地点通常，但并不一定，是最靠近移动式收发机的一个基地站，为了达成提供最理想的传输协助，此一网络所需的只能决定去使用那一基地站的定位准确度，并不需要有任何再高的定位准确性。

现有的蜂窝式电话或蜂窝状通讯系统的通讯网络的无法准确地决定出移动式发射机的位置，这在紧急情况中是一项严重的缺点，例如，在洛杉机地区，公安官员估计，今天用蜂窝电话打电话要求帮助(9-1-1)的人士，有四分之一并不知道当他们打电话时的所在地，花在找出他们地点的时间，拖延了那些紧急协助单位，例如，警察局或是救护车服务，其他的报导也显示，在美国有高过百分之六十的交通事均发生在郊区，由于不确定详细地点而造成延误，在郊区提供紧急服务的处理上，也导致较长的反应时间。

对移动无线收发两用机的定位在许多年前就已有多种方式可解决了，但是都仅限于对蜂窝式电话或类似蜂窝式通讯系统之外的系统，对于应用在大规模的移动无线收发两用机的定位系统的实施上实际的困难在于修改以下二种东西所需的成本：一、收发两用机；二、用来决定移动式收发两用机所需的通讯网络。现今所有的收发两用机很少，甚至完全没有，被用来当作对紧急事件或道路协助上的发射信号之用，因此，收发机的提供厂商以及通讯网络的操作人员并不会有很大的经济上的诱因去使他们提高极少使用的服务，在无政府法令的限制下，虽然在短期内无利可图，紧急事件及道路协助的服务在对提供及加强个人及公安安全上的价值是毫无疑问的，对日益猖獗的暴力事件及相关对人身安全的忧虑，以一移动式通讯系统的方式来改善是一项有价值的政策目标，且此目标对于提供给用户，网络操作者及一般大众广泛的利益有着极大的潜力，然而，实现这项目标，虽然是一个极重要且有价值的目标，只需要一个实际、不昂贵而包含以下几种功能的基本设施：查出需要协助的人士们、与他们作通讯联络以及提供给负责协助的单位他们的地理位置。

今天在提供紧急或道路协助之外的应用上已有技术可准确地决定出人们的位置，譬如说，利用卫星的环球定位系统(GPS)，利用一特殊目的的接收器去接收从卫星发射出来的无线GPS信号可决定出GPS信号接收点的位置，但是，如利用GPS来取得一通讯收发机的位置，移动收发机必须要包含一个GPS接收器，而GPS接收器却十分昂贵，即使他们的价格因大量生产得以降低，GPS接收器仍必须整合进现有的或是将来的移动收发机，基于此项服务的罕用及大量移动式收发机均需定位的能力；所需的成本中几乎使此一解决办法不可行。

另有些存在的技术可藉被动式的监督移动式通讯收发机来找出它们的位置，然而，这些技术在求得其位置并未将由多路干扰所造成的位置误差考虑进去，多路效应是因为无线电信号在碰到例如车辆、建筑或山丘等物体时会弹回引起的，如不考虑这些效应，接发机的位置将会有误差，多种传播在短波长无线电通讯上是非常普通的，因为相当小的物体就可使相当大量的传输信号产生反射，而且，这种现象普遍发生在有建筑物可反射信号的都市内，这种极有可能，在求取移动式收发器的位置时，经由多路效应而产生的偏差，是在以被动方式去定出无线电发送器位置的应用上必须要强调的一个问题。