專利名稱：針對移動目標(biāo)的雙定位精度三級篩選方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在移動通訊網(wǎng)絡(luò)中基于位置坐標(biāo)的用戶篩選方法，涉及移動通訊網(wǎng)絡(luò)和計算機系統(tǒng)。適用于在公共移動通訊網(wǎng)絡(luò)中，對具有GPS定位功能的用戶終端進行判斷所處區(qū)域的自動篩選。
當(dāng)一個移動終端進入一個小區(qū)時，移動終端和基站或者移動通訊網(wǎng)絡(luò)中心都會接收到一個小區(qū)編號，以便在移動終端上和移動通訊中心中分別標(biāo)識該移動終端處于哪個小區(qū)的覆蓋范圍之內(nèi)。當(dāng)移動終端在服務(wù)區(qū)中跨小區(qū)移動時，與該移動終端相關(guān)的小區(qū)編號也會按實際所處的小區(qū)的改變而改變。
GPS是一種當(dāng)今最方便和準(zhǔn)確的定位技術(shù)，應(yīng)用廣泛。普通應(yīng)用定位精度為5～15米，差分校正后精度可達厘米級。但該技術(shù)并不包括將移動目標(biāo)已取得的關(guān)于自身的GPS定位信息傳送至控制或關(guān)注它的中心點的能力。因此，在城市中的GPS應(yīng)用中，通常將GPS技術(shù)與GSM或CDMA移動通訊技術(shù)組合，以構(gòu)成中心點對移動目標(biāo)的定位的技術(shù)解決方案?，F(xiàn)今在對車輛的GPS應(yīng)用中，就是普遍采用這種技術(shù)組合來滿足車輛定位應(yīng)用要求的。
在智能交通系統(tǒng)中，通常要解決在道路收費站附近的短程通訊、傳送車輛位置坐標(biāo)的中遠程通訊、自動車輛識別、電子收費和交通信息采集等關(guān)鍵技術(shù)問題，才能建設(shè)好一個結(jié)構(gòu)合理，成本適度和完善實用的智能交通系統(tǒng)。
通常解決上述幾個問題需要采用不相容的幾種技術(shù)方案來分別滿足每個問題的特殊需要。比如，在道路收費站使用額外的通訊頻率來滿足針對車輛在收費路段出入口處用作登錄記帳的短程通訊要求；用對射頻卡的讀寫來滿足對電子收費的要求；用公共移動通訊網(wǎng)絡(luò)來滿足針對車輛位置坐標(biāo)向控制中心站點的傳送；用在所有路口或重要路段采用攝像探頭進行畫面采集，然后經(jīng)專用傳輸線路匯聚到圖象處理中心對畫面指定區(qū)域進行像素判讀，來滿足自動車輛識別和交通信息采集的要求。所有這些使得智能交通系統(tǒng)成為一個龐大復(fù)雜而且成本昂貴的系統(tǒng)，成為現(xiàn)代化城市必須背負的一個建設(shè)包袱。
但如果深入挖掘GPS和GSM或CDMA技術(shù)組合的潛力，解決關(guān)鍵技術(shù)，智能交通系統(tǒng)就能在GPS和公共移動通訊網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)組合的單一方案中，同時解決上述影響智能交通系統(tǒng)的五大問題。這個關(guān)鍵技術(shù)就是怎樣利用GPS和GSM或CDMA技術(shù)組合，在某個任意指定大小、形狀的區(qū)域里，對指定路段或區(qū)域的車輛數(shù)量、間距、流量和車速統(tǒng)計和車輛識別。
本發(fā)明所論述的雙定位精度三級用戶篩選方法就是解決上述技術(shù)問題所采用的關(guān)鍵技術(shù)。有關(guān)具體技術(shù)解決過程恕不在此詳論。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是如果用戶終端子集A、B和C都是整個移動通訊網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的用戶終端群的子集，且B是A的子集，C是B的子集。D是由計算機系統(tǒng)在GIS系統(tǒng)中指定的一個區(qū)域，計算機系統(tǒng)欲從整個用戶群中找出處于區(qū)域D的C集合用戶篩選的方法是首先在存儲與公共移動通訊網(wǎng)絡(luò)中心內(nèi)的所有移動通訊網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的用戶中，根據(jù)計算機系統(tǒng)的要求，利用移動通訊網(wǎng)絡(luò)自身的初級定位精度，調(diào)出處于覆蓋指定位置區(qū)域的小區(qū)中所有移動通訊網(wǎng)絡(luò)用戶終端子集A，完成A篩選；在A子集用戶中，由計算機系統(tǒng)篩選出其中配置高精度定位功能的用戶終端，完成B篩選。
然后再要求這些用戶終端，發(fā)送其獲得的自身GPS位置坐標(biāo)信息，最后按發(fā)回的高精度的GPS位置坐標(biāo)信息，根據(jù)對位置坐標(biāo)的篩選條件，由計算機系統(tǒng)篩選出指定位置區(qū)域中的具有高精度定位功能的用戶終端子集C，從而完成C篩選。
本發(fā)明的有益效果是，由于初級定位精度的用戶篩選具有快速的特點，而高精度篩選涉及需要B子集用戶將高精度GPS定位信息經(jīng)移動通訊網(wǎng)絡(luò)以短信息方式發(fā)送至計算機系統(tǒng)，因此涉及初級定位精度的A篩選可以減少高定位精度C篩選的范圍，減小篩選成本。這一方法在智能交通系統(tǒng)的應(yīng)用中，利用計算機系統(tǒng)和公共移動通訊網(wǎng)絡(luò)，可以在任意地點、以任意形狀、任意大小指定車輛識別路段或區(qū)域，對進入這一識別區(qū)域的車輛進行快速識別和統(tǒng)計。
下面結(jié)合智能交通系統(tǒng)的應(yīng)用，對本發(fā)明做進一步說明。


圖1表示執(zhí)行一個對指定位置區(qū)域內(nèi)用戶的篩選程序過程示意。圖中識別區(qū)域D由一個數(shù)組D(d)(d＝1，2，...dd)表示。數(shù)組中每個元素表示一個二維坐標(biāo)。由于指定位置區(qū)域可預(yù)先設(shè)置，并可預(yù)先知道它處于哪個小區(qū)蜂窩服務(wù)區(qū)內(nèi)，因此每個指定區(qū)域D必有至少一個小區(qū)編號T，以及目前處于這個小區(qū)服務(wù)區(qū)中的所有移動通訊終端A(a1，a2)(a1＝1，2，...an；a2＝1，2)。計算機系統(tǒng)得到這個名單A時，就已經(jīng)將搜尋符合條件的用戶名單C的工作，縮小到在一個小區(qū)T內(nèi)了。
使用GPS+GSM或CDMA技術(shù)組合作為智能交通系統(tǒng)車載終端的解決方案，要求在車載單元中內(nèi)置一個普通移動通訊系統(tǒng)用戶的SIM卡，作為在移動通訊系統(tǒng)和智能交通系統(tǒng)中進行用戶身份識別。通常智能交通系統(tǒng)的車載單元上的SIM卡具有和普通移動通訊系統(tǒng)用戶完全相同的號段。對于一個經(jīng)濟發(fā)達的大城市來說，車輛保有量通?？梢赃_到幾百萬，因此對整個智能交通系統(tǒng)用戶名單進行一次單純的檢索對計算機來說也是一個沉重的負擔(dān)。因為系統(tǒng)需要它能在1～2秒內(nèi)對A完成篩選，計算機系統(tǒng)應(yīng)該在很短時間內(nèi)進行億次以上的檢索操作。最好的辦法就是車輛的移動終端號碼與移動通訊系統(tǒng)普通用戶的號碼具有明顯的區(qū)別，使兩者處于不同的號段，或者用戶屬性中有著特殊的注釋。
比如，在移動通訊系統(tǒng)中用戶的登記項目為A(1，1)＝趙大山A(1，2)＝1390115XXXXA(2，1)＝錢長河A(2，2)＝1380128XXXXA(3，1)＝孫云秀A(3，2)＝1370111XXXXA(4，1)＝李 麗A(4，2)＝1360100XXXXA(5，1)＝AutoCar A(5，2)＝1390126XXXX
A(6，1)＝AutoCarA(6，2)＝1300120XXXXA(7，1)＝AutoCarA(7，2)＝1310101XXXXA(8，1)＝AutoCarA(8，2)＝1330519XXXX而在智能交通系統(tǒng)用戶備案信息中的登記項目為B(1，1)＝周志國 B(1，2)＝1390126XXXXB(2，1)＝吳金富 B(2，2)＝1300120XXXXB(3，1)＝鄭裕民 B(3，2)＝1310101XXXXB(4，1)＝王 強 B(4，2)＝1330519XXXX這樣，只要在隨后計算機系統(tǒng)檢索A中注冊屬性差異，即可篩選出子集B，完成B篩選。
例如只要在移動通訊系統(tǒng)用戶名單A中，檢索用戶名一項，即第一項屬性用戶名，篩選出名為“AotoCar”的用戶，就可以將智能交通系統(tǒng)用戶從小區(qū)用戶A中篩選出來。
B篩選對于智能交通系統(tǒng)排除行人和做在車輛中的乘車人的移動電話具有重要意義，使智能交通系統(tǒng)所針對的對象嚴(yán)格限定在車輛應(yīng)用中，而不會將行人和乘客的移動電話作為智能交通系統(tǒng)的監(jiān)控對象。
圖2中表示一個對指定位置區(qū)域的C篩選示意。計算機系統(tǒng)逐個判斷每一個經(jīng)B篩選出的用戶終端的GPS定位坐標(biāo)是否在指定位置區(qū)域內(nèi)。經(jīng)C篩選，可以將指定位置區(qū)域外的智能交通系統(tǒng)用戶在識別名單中剔除掉。此時。計算機系統(tǒng)可以獲知在指定區(qū)域內(nèi)車輛的數(shù)量(在變量n中)。如果輔以DGPS系統(tǒng)，指定位置區(qū)域可以做到嚴(yán)格按道路牙線施劃，可以排除停在道路外緣的停車場內(nèi)的車輛。
這種對移動目標(biāo)雙定位精度三級篩選的方法，對智能交通系統(tǒng)中在收費站附近避免使用短程通訊系統(tǒng)，避免使用設(shè)備成本和使用成本都很高的圖象識別系統(tǒng)進行車輛的自動識別和交通信息采集，奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。對于降低智能交通系統(tǒng)的造價、在一個單一平臺上完成自動巡回采集各路口路段的車輛數(shù)量、速度、方向等交通路況信息具有非凡意義。
權(quán)利要求
1.一種利用雙精度定位模式建立起來的對移動用戶終端的三級篩選方法，其特征在于如果將移動通訊網(wǎng)絡(luò)中某個基站或小區(qū)下登錄的用戶分為A、B、C三個用戶集合，其中B是A的子集，C是B的子集，D是由計算機系統(tǒng)在GIS系統(tǒng)中指定的一個區(qū)域，計算機系統(tǒng)欲從整個用戶群中找出處于區(qū)域D的C集合用戶篩選的方法是i.移動通訊網(wǎng)絡(luò)中心先在覆蓋整個用戶群的整個移動通訊網(wǎng)絡(luò)中，以初級定位精度篩選出覆蓋D的一個或幾個基站下的，或是一個基站下的一個或多個小區(qū)下的用戶，從而完成A篩選，ii.根據(jù)具備高精度定位功能的用戶在用戶數(shù)據(jù)庫中的登記項目中的差別，從A子集中篩選出具備高精度定位功能的用戶，作為B集合用戶，完成B篩選，iii.計算機系統(tǒng)借助移動通訊網(wǎng)絡(luò)中心向B集合用戶發(fā)出精確定位指令，使B集合用戶將其高精度定位信息發(fā)送至計算機系統(tǒng)，計算機系統(tǒng)再根據(jù)B集合用戶的高精度位置坐標(biāo)和篩選條件D，篩選出C集合用戶，完成C篩選。
2.如權(quán)利要求1所述的對移動通訊網(wǎng)絡(luò)用戶終端的篩選方法，其特征在于用戶群中混雜著終端具備高精度定位功能和不具備高精度定位功能的兩種不同性質(zhì)用戶。
3.如權(quán)利要求1所述的對移動通訊網(wǎng)絡(luò)用戶終端的篩選方法，其特征在于最終由C篩選得到的用戶終端的條件是a)在移動通訊網(wǎng)絡(luò)中由計算機系統(tǒng)指定的小區(qū)覆蓋范圍之下的終端用戶群，b)具有高精度定位功能的終端用戶群，c)符合位置坐標(biāo)篩選條件的終端用戶群。
4.如權(quán)利要求1所述的對移動通訊網(wǎng)絡(luò)用戶終端的篩選方法，其特征在于作為智能交通系統(tǒng)的用戶在移動通訊系統(tǒng)的用戶注冊信息中，其屬性具有特殊標(biāo)記。
全文摘要
在移動通訊網(wǎng)絡(luò)下對移動目標(biāo)的基于位置坐標(biāo)的雙精度三級篩選方法。該方法可從一個混雜不具備高精度定位能力的終端用戶群中篩選出具有高精度定位能力的，且處于指定區(qū)域的的移動終端用戶組。先根據(jù)具有初級定位精度能力的移動通訊網(wǎng)絡(luò)的信息在全體用戶群中，篩選出處于覆蓋指定區(qū)域的移動通訊網(wǎng)絡(luò)小區(qū)內(nèi)的用戶子集A，然后根據(jù)A集用戶在登錄項目內(nèi)容上的差別，篩選出具有高精度定位能力的終端用戶子集B。計算機系統(tǒng)經(jīng)移動通訊網(wǎng)絡(luò)中心向子集B的用戶發(fā)出高精度定位信息的發(fā)送指令，并對發(fā)回的高精度定位信息判斷是否處于指定區(qū)域內(nèi)而對B子集用戶篩選，從而篩選出符合要求的用戶子集C。該篩選方法可迅捷且低成本地完成篩選工作。
文檔編號H04W4/02GK1418035SQ0214900
公開日2003年5月14日 申請日期2002年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月18日
發(fā)明者馮魯民 申請人:馮魯民