CN1147205C - 基于无线终端的位置产生控制信号的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种产生控制信号来使能或禁止很多种应用的方法。该方法一般包含的步骤有，确定第一移动无线终端的位置、确定第二移动无线终端的位置、比较终端的位置，以及基于比较产生控制信号。如果第一和第二移动无线终端相互间处在特定距离之内，就产生该控制信号。可替代地，如果第一和第二移动无线终端相互间离开至少一个特定距离，就产生该控制信号。另外，如果确定第一移动无线终端在第一特定位置而第二移动无线终端在空间上离开该第一特定位置的第二特定位置，就产生该控制信号。此外，如果第一和第二移动无线终端在预先选定的时刻处在特定的位置，就产生该控制信号。

Description

基于无线终端的位置产生控制信号的方法
发明领域
本发明一般针对无线通信***，并且特别是针对两个或多个无线终端在特定位置时控制信号的产生。
发明背景
专利号为5,638,423的美国专利示教了响应短距离RF(射频)链路上从邻近用户卡接收的信号来激活例如蜂窝电话的无线的无线电终端。当无线终端与邻近的用户卡相互间处在预定距离之内时，无线终端被激活使用，这将有助于防止无线终端的未授权使用。预定距离通过邻近用户卡与无线终端间的收发范围来设置。然而，专利号为5,638,423的美国专利示教的方法的一个缺点是它依赖于无线终端与邻近用户卡间的低功率、短距离RF链路的信号幅度，而这本来就很不可靠。
无线终端发送一个查询信号经由该低功率、短距离RF链路到该卡。如果无线终端对卡的查询没有得到应答，无线终端里的逻辑就确定无线终端与卡间离开的距离比预定距离要大，而且无线终端发送一条无效的接近消息并被保持锁定。因为低功率、短距离RF链路的范围和可靠性按照其环境导致的信号损耗变化，所以专利号为5,638,423的美国专利示教的激活无线终端以便使用的方法会服从错误确定。
公开的本方法克服了上述的一个或多个问题。
发明概要
基于一个或多个移动无线终端的位置产生控制信号，该位置比如可由全球定位***或在无线终端是蜂窝终端的情况下由蜂窝定位来确定。该方法一般包含的步骤有，确定第一移动无线终端的位置、确定第二移动无线终端的位置、比较终端的位置，以及基于该比较产生控制信号。如果第一和第二移动无线终端相互间处在特定距离之内，就产生该控制信号。可替代地，如果第一和第二移动无线终端相互间离开至少一个特定距离，就产生该控制信号。另外，如果确定第一移动无线终端在第一特定位置而第二移动无线终端在空间上离开该第一特定位置的第二特定位置，就产生该控制信号。此外，如果确定第一和第二移动无线终端在某个(或某些)特定的时刻处在第一和第二特定位置，就产生该控制信号。
一种形式下，第一移动无线终端是移动通信设备，而第二移动无线终端是一个关键物(key)，仅当该关键物处在离移动通信设备的特定距离之内时才允许该移动通信设备进行操作。如果该关键物确定是在离移动通信设备的预定距离范围内，控制信号就激活该移动通信设备以便使用。
本方法的一个替代实施方案包含的步骤有，确定N个移动无线终端的位置(这里N≥2)、比较N个移动无线终端的位置与M个不同的特定位置，这里M≤N、以及若该N个移动无线终端中至少一个终端确定是在M个不同特定位置之一处或N个终端中每个都在指定的特定位置上就产生控制信号。
该替代实施方案的一种形式下，确定N个移动无线终端位置的步骤包含经由N个移动无线终端远端的中央服务器连续监测N个移动无线终端的位置。
本方法的另一实施方案包含的步骤有，位置服务器从第一移动无线终端接收启动信号，位置服务器发送位置查询到第一和第二移动无线终端。第一和第二移动无线终端响应该位置查询，向位置服务器报告它们各自的位置。该位置服务器比较接收到的第一和第二移动无线终端的位置并基于比较产生控制信号。
该另一实施方案的一种形式下，来自第一移动无线终端的启动信号包含第一移动无线终端的位置，其中位置服务器只需要向第二移动无线终端发送位置查询。
第一和第二移动无线终端的位置信息，或N个移动无线终端的位置信息，可由移动无线终端中的GPS接收机提供，或者对于蜂窝终端由蜂窝定位来提供。
公开的本方法的一个目的是在两个或多个移动无线终端同时在两个或多个预先安排的位置时产生控制信号。位置可以是相互间的相对或绝对位置，且控制信号可用于使能或禁止很多种应用。
公开的本方法的其他方面、目的和优点可通过对应用、附图和所附的权利要求进行研究而得知。
附图简述
图1是用于基于位置产生控制信号的蜂窝电话的框图；
图2是用于基于位置产生控制信号的智能卡的框图；
图3示意了基于蜂窝电话和智能卡位置产生控制信号的流程图；
图4是用于基于位置产生控制信号的无线通信***的框图；
图5示意了基于第一和第二移动无线终端的位置产生控制信号的流程图；
图6示意了基于第一和第二移动无线终端的位置产生控制信号的可替代形式的流程图；
图7示意了基于第一和第二移动无线终端的位置产生控制信号的另一种形式的流程图；
图8是图4中示意的无线通信***的替代形式的框图；
图9是用于基于N个移动无线终端位置产生控制信号的无线通信***的框图；并且
图10是用于基于N个移动无线终端位置产生控制信号的可替代的无线通信***的框图。
发明详述
当两个或多个移动无线终端同时处在两个或多个特定位置时，并且可替代地，当两个或多个移动无线终端在某个(或某些)特定时刻同时处在两个或多个特定位置时，可产生控制信号。该控制信号可用来使能或禁止很多种应用。一种形式下，每个无线终端都装有用于确定终端位置的GPS(全球定位***)接收机。该控制信号可由任何无线终端，或远离无线终端并与之无线通信的位置服务器来产生。
在一种应用中，蜂窝电话可与蜂窝电话用户携带的智能卡配对使用。蜂窝电话仅在离智能卡的距离在选定的特定范围内时才运行。因而，智能卡充当激活/解锁蜂窝电话的关键物。
图1是一个总地示意为10的蜂窝电话的框图，它包括具有视觉显示14、键盘16和振铃器18部件的用户接口12、与扩音器22和扬声器24相连的音频I/O电路20、具有存储器28的微处理器逻辑电路26、宽范围RF收发信机30、GPS接收机32以及短距离RF收发信机34，所有这些的通信以及从电池36接收动力，都是经由***总线38。
图2是一个总地示意为40的智能卡的框图，它包括具有存储器44的微处理器逻辑电路42、短距离RF收发信机46、GPS接收机48和可选的宽范围RF收发信机50，所有这些的通信以及从电池52接收动力，都是经由***总线54。
电话10和智能卡40中的GPS接收机32和48优选地间歇打开来检测各自终端的位置。电话10的位置存在其存储器28中，类似地，智能卡40的位置存在其存储器44中。
当用户想激活电话10来使用时的操作现在将参考图1-2和图3的流程来描述。可以理解虽然操作是特定参考电话10和智能卡40描述，但电话10和智能卡40也可是任何无线的无线电终端。
在框54处一旦电话10中有来或去的呼叫活动，在框56电话10中的微处理器逻辑电路26查询电话10的位置。框56中，微处理器逻辑电路26可从存储器28检索最后存储的电话10的位置，或者激活GPS接收机32进行位置检验。然后在框58电话的微处理器逻辑电路26查询卡40的位置。类似地，卡40可以用存于存储器44中的最后位置响应，或可激活其GPS接收机48进行位置检验和以确定的位置响应。来自电话10的查询和框58中，来自卡40的响应在短距离RF链路上发送，例如，1998年Ericsson Review第三期中“Bluetooth-The universal radio interface for ad hoc，wirelessconncectivity(蓝牙—特别用于无线连接的通用无线接口)”描述的蓝牙，就由电话10和卡40中的短距离RF收发信机34和46分别建立。
框60中，如果从卡40接收到及时的响应，在框62电话10中的微处理器逻辑电路26就比较电话10和卡40的位置。框64中如果确定该位置在特定范围之内，则在框66中电话10中的微处理器逻辑电路26产生控制信号来激活电话10并允许要被处理的呼叫。框64中如果该位置不在特定范围或距离之内，则框68中电话10中的微处理器逻辑电路26就使电话10保持锁定或停用的状态。框60中如果未从卡40接收到及时的响应，则框70中电话10中的微处理器逻辑电路26就使电话10保持锁定或停用的状态。可以理解锁定或解锁电话10的决定也可在智能卡40中作出。在这种变化中，框66中智能卡40可在短距离RF链路上向电话10发送授权序列来解锁或激活电话10。
如图3中虚线所示，可替代的另一种形式下，在框64中确定电话10和卡40的位置在特定范围内后，框71中一般由电话10或卡40中的内部时钟(未画出)保持的当前时间与预选时间相比较。用户设置的预选时间可以是一个特定时间点或时间范围，如1:00PM-4:00PM。框71中如果当前时间与预选时间相匹配，则框66中产生控制信号来激活电话10并允许要被处理的呼叫。如果当前时间与预选时间不匹配，则框68中电话10就保持锁定或停用状态。通过加入时间约束，如父母之类的用户可限制该电话10在一天中的特定时间使用，该电话比如已给予他们的孩子。
电话10和卡40是否在特定范围内是由电话10和卡40远端的位置服务器72确定的，如图4所示。位置服务器72经由基站74和网络76与电话10和卡40进行通信，或可物理上位于基站74。网络76可以是允许在基站74和位置服务器72间进行话音或数据通信的任何类型的网络，比如，但不局限于，PSTN(公众交换电话网)、因特网等等。电话10/卡40与基站74间的通信在由电话10和卡40的RF收发信机30和50分别建立和基站74中的RF收发信机(未画出)建立的宽范围RF链路上进行。为支持这一宽范围的通信，每个电话10和卡40都有移动识别号(MIN)或短消息业务(SMS)功能。
如图1-2、4和图5中流程所示，操作中，框78中电话10(第一终端)发送一个启动信号，如激活请求信号或呼叫建立信号，经由基站74和网络76到位置服务器72。为方便起见，通信一般描述为在电话10/卡40与位置服务器72间进行，然而，可以理解所有这些通信都是经由基站74和网络76进行的(如果位置服务器72不在基站74中)。框78中电话10发出的启动信号也包含表示了电话10位置的数据，该数据可通过利用电话存储器28中存有的最后位置或激活电话的GPS接收机32进行位置检验而得到。一旦接收到来自电话10的启动信号，框80中位置服务器72就发送位置查询到卡40(第二终端)。框82中卡40接收到位置查询并发送其位置回位置服务器72。一旦从服务器72接收到位置查询，可通过从卡40的存储器44检索其最后的存储位置或者激活卡的GPS接收机48进行位置检验而得到卡40的位置。框84中位置服务器72比较电话10和卡40接收到的位置。框86中如果服务器72确定电话10和卡40的位置在特定范围内，框88中位置服务器72就产生控制信号，典型地来激活电话10允许它处理呼叫。框86中如果位置服务器72确定电话10和卡40的位置不在特定范围内，框90中位置服务器72就不产生控制信号，而保持电话10的锁定/停用状态。
如图5的虚线所示，在替代形式下，框86中确定电话10和卡40的位置在特定范围内之后，框91中位置服务器72就确定一般由位置服务器72的内部时钟(未画出)保持的当前时间是否与预选时间相匹配。***用户设置的预选时间可是一个特定时间点或时间范围，如1:00PM-7:00PM。框91中如果当前时间与预选时间相匹配，框88中位置服务器72产生控制信号。否则，框90中位置服务器72就不产生控制信号。
如图6所示，在替代实施方案中，框86、88和90已被框86’、88’和90’所取代。框78、80、82和84以及可替代地框91中提供的步骤可如前参考图5所描绘的相同方式进行。框84中比较电话10和卡40的位置后，框86’中位置服务器72就确定电话10和卡40的位置是否离开一个预定距离。框86’中如果位置服务器72确定电话10和卡40的位置离开至少特定距离，框88’中位置服务器72就产生控制信号。然而，若电话10和卡40的位置没有离开特定距离，框90’中位置服务器72就不产生控制信号。
可替代地，按照图7示意的例程可产生控制信号。框92中在电话10或卡40启动后，框94中位置服务器72查询并在框96中接收电话10(第一终端)和卡40(第二终端)的位置。然后框98中位置服务器72确定电话10是否在第一特定位置。如果不在，框100中位置服务器72就不产生控制信号并退出例程。如果电话10在第一特定位置，则框102中位置服务器72就确定卡40是否在第二特定位置。如果不在，框104中位置服务器72就不产生控制信号并退出例程。如果卡40确定是在第二特定位置，框106中位置服务器72就产生控制信号并退出例程。如前所述，控制信号可用来使能或禁止各种应用。
如图7中虚线所示，在另一种形式下，框102中卡40的位置确定在第二特定位置后，框107中位置服务器72就确定一般由位置服务器72内部的时钟(未画出)保持的当前时间是否与预选时间相匹配。框107中如果当前时间与预选时间相匹配，框106中位置服务器产生控制信号并退出例程。否则，框110中位置服务器72就不产生控制信号并退出例程。
位置服务器72并不从每个电话10和卡40请求位置信息，而可由蜂窝定位***108向位置服务器72提供位置信息，该***可监测每个无线终端(电话10和卡40)的位置，如图8所示，因而能分别减轻电话10和卡40中对GPS接收机32和48的需要。然而，这要求每个移动终端经由它们的RF收发信机活动地发送信号以便它们的位置能被蜂窝定位***108监测到。蜂窝定位***108利用的电话信号可以是间歇地由蜂窝电话10/卡40发送的通信信号或注册信号。确定的位置可存储在位于蜂窝定位***108中的存储器(未画出)当中。
利用位置服务器72的上述每种方法中，步骤基本上都是相同的，只是位置服务器72向蜂窝定位***108查询各自无线终端(电话10和卡40)的位置。一旦接收到来自位置服务器72的位置查询，如果适用的话，蜂窝定位***108可使用各自无线终端的存储的位置，或者可以请求无线终端发送注册信号，蜂窝定位***108将根据该信号确定其位置。对应地，没有必要对利用蜂窝定位***108的每种方法都做详细的讨论了。
虽然控制信号已描述为由位置服务器72产生，但可以理解位置服务器72或任何无线终端都可产生控制信号。一旦确定已经满足产生控制信号的准则，位置服务器72就向各自的无线终端发送由各自无线终端启动控制信号产生的授权序列。
位置服务器72可经由基站74和网络76(如果位置服务器72不在基站74之中)监测多个移动无线终端A-N的位置，如图9所示。位置服务器72确定这N个不同的移动无线终端是否在M个不同的位置，其中N≥2而M≤N。位置服务器72确定终端是否在M个不同的位置，并产生适当的控制信号。可替代地，当N个移动终端不在M个不同位置时，位置服务器72可产生控制信号。
例如，一栋安全大楼可有M个保安驻点。N个保安中的每一个都携带产生位置服务器72可监测到的位置信号的无线终端。位置服务器72产生控制信号，在没有保安在一个或多个岗位上时自动封闭大楼，并且在所有保安都在他们岗位上时解锁大楼。
如图10所示，如果位置服务器72包含一个收发信机并且定位在能接收无线移动终端A-N产生的信号的足够操作范围内，则移动无线终端A-N可直接与位置服务器72通信。在这种实施方案中，短距离RF链路可在移动无线终端A-N和位置服务器72间建立。上述例子中，若位置服务器72位于大楼的中央，就可以是这种情况。
其他利用上述方法的应用中，海运或海事电话的操作可依赖于具有内置智能卡的特定小艇；紧急收发信机的操作可限于警车周围地区；警车或快递车辆的操作可在警员或快递人员携带的收发信机远离警车或快递车辆时失效；等等。每种应用中，移动无线终端可经由短距离RF链路如蓝牙，互相交换位置信息，或者通过让每个终端都具有移动识别号(MIN)或短消息业务(SMS)功能和接入位置服务器来实现，或是经由宽范围RF链路直接互相交换。
虽然本发明的描述是具体参考附图进行的，但可以理解在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可进行各种修改。

Claims (17)

1.一种产生控制信号的方法，包含以下步骤：
确定第一移动无线终端的位置；
确定第二移动无线终端的位置，其中仅当第一移动无线终端和第二移动无线终端在特定的距离之内或分开特定的距离时，第二移动无线终端才允许第一移动无线终端操作；
比较第一移动无线终端和第二移动无线终端的位置；以及
响应于所述比较产生控制信号，其中若第一移动无线终端和第二移动无线终端的位置在特定的距离之内或分开特定的距离，该控制信号就是激活第一移动无线终端的激活信号。
2.权利要求1的方法，其中所述终端之一的位置是固定的，而另一个终端的位置是移动的。
3.权利要求1的方法，其中两个终端的位置都是移动的。
4.权利要求1的方法，其中该第二移动无线终端包含一个智能卡，该卡充当关键物，可以选择性地激活、去激活、锁定和解锁第一移动无线终端。
5.权利要求1的方法，其中确定步骤包含：第一移动无线终端从它的存储器中检索第一移动无线终端的位置，以及第二移动无线终端从它的存储器中检索第二移动无线终端的位置。
6.权利要求1的方法，其中确定、比较和产生的步骤中至少有一项由第一移动无线终端执行。
7.权利要求1的方法，其中确定、比较和产生的步骤中至少有一项由第二移动无线终端执行。
8.权利要求1的方法，其中确定、比较和产生的步骤中至少有一项由位置服务器执行。
9.权利要求1的方法，其中确定步骤包含位置服务器监视第一移动无线终端和第二移动无线终端的位置。
10.权利要求8的方法，其中比较步骤在位置服务器执行。
11.权利要求10的方法，其中产生步骤包含：若第一和第二移动无线终端的位置在特定的距离之内或分开特定的距离，就从位置服务器发送控制信号给第一移动无线终端，以激活第一移动无线终端来使用。
12.权利要求1的方法，用于包括位置服务器的***中，其中确定步骤包含：
在位置服务器接收来自第一移动无线终端的启动信号，所述启动信号包括第一移动无线终端的位置；
由位置服务器发送位置查询到第二移动无线终端；以及
响应该位置查询，由第二移动无线终端报告第二移动无线终端的位置。
13.权利要求1的方法，用于包括位置服务器的***中，其中确定步骤包含：
在位置服务器接收来自第一移动无线终端的启动信号；
由位置服务器发送位置查询到第一移动无线终端和第二移动无线终端；以及
响应该位置查询，由第一移动无线终端和第二移动无线终端报告第一移动无线终端和第二移动无线终端各自的位置。
14.如上述任一权利要求的方法，其中比较步骤还包含比较当前时间和预选时间的步骤。
15.权利要求12或13的方法，其中第一移动无线终端包含移动通信设备，并且其中第二移动无线终端包含一个智能卡，仅当该移动通信设备和该智能卡的位置在特定的距离之内时，该智能卡可以选择性地激活、去激活、锁定、解锁该移动通信设备。
16.权利要求1的方法，其中确定步骤通过至少使用全球定位***和蜂窝定位***其中之一来执行。
17.权利要求1的方法，其中第一移动无线终端和第二移动无线终端在包含与之通信的基站和位置服务器的无线通信***中进行操作。
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