JP2019132752A - 携帯型電子機器、および運動支援システム - Google Patents

Abstract

【課題】ＴＴＦＦが短く、ユーザーの利便性を向上させた携帯型電子機器を実現する。【解決手段】現在時刻が開始時点より前の第１の時点に達したと判断すると、衛星信号を受信させ、該衛星信号からエフェメリスを取得できなかった場合、第１の時点から第１の時間経過後に衛星信号を受信させ、現在時刻が第１の時点よりも開始時点に近い第２の時点に達したと判断すると、衛星信号を受信させ、該衛星信号からエフェメリスを取得できなかった場合、第２の時点から第１の時間よりも短い第２の時間経過後に衛星信号を受信させる。【選択図】図６

Description

本発明は、携帯型電子機器、および運動支援システムに関する。

ランニングやサイクリング等のスポーツ活動に従事するユーザーの位置、速度をＧＰＳ（Global Positioning System）受信機で計測するスポーツ活動モニタリング装置（以下、ＧＰＳスポーツ機器とも呼称する）が実用化されている。ＧＰＳスポーツ機器を用いることによって、ユーザーはスポーツ活動中に自らの走行速度や走行距離等のパフォーマンス情報を把握することができ、マラソン大会やトライアスロン大会等のレース中の走行ペースを管理する際に有効に活用することができる。

例えば、マラソン大会等のレースにＧＰＳスポーツ機器を使用する場合には、ユーザーが計測指示をＧＰＳスポーツ機器に与えてからできるだけ短い時間でＧＰＳ受信機が位置、速度を計測できる状態になることが望ましい。言い換えると、ＧＰＳ受信機のＴＴＦＦ（Time To First Fix）をできるだけ短くすることが求められる。ＴＴＦＦを短くするためには、ＧＰＳ受信機をいわゆるホットスタートあるいはウォームスタートの状態にすればよいことが知られている。ここで、本明細書において「ホットスタート」とは、ＧＰＳ受信機が位置、速度を計測する地点、時刻において有効なエフェメリス（精密衛星軌道情報）を保持している状態を意味する。一方、「ウォームスタート」とは、ＧＰＳ受信機が位置、速度を計測する地点、時刻において有効なエフェメリスを保持していないが、アルマナック（概略衛星軌道情報）を保持している状態を意味する。また、「コールドスタート」とは、ＧＰＳ受信機が位置、速度を計測する地点、時刻において有効なエフェメリスもアルマナックも保持していない状態を意味する。

ＴＴＦＦを短くする技術として特許文献１には、旅行中の日時に有効なアルマナックを含む旅行データパッケージをあらかじめインターネットを経由して提供する情報提供システムが記載されている。ユーザーは自らの携帯端末に情報提供システムが提供する旅行データパッケージを記憶させて旅行に出かけることにより、旅行先においてウォームスタートの状態でＧＰＳ受信機を動作させることができる。即ち、旅行データパッケージには、旅行日程に基づいて位置データが抽出されており、この位置データを初期位置としてＧＰＳ受信器、例えば携帯型電子機器によってＧＰＳの測位を実施することで、ＧＰＳの捕捉を高速に行うことができるとしている。

特開２００１−１０９７６４号公報

特許文献１に記載された技術では、ＧＰＳ受信機をウォームスタートの状態で動作させることができるので、コールドスタートの場合と比較してＴＴＦＦを短くすることができる。しかしながら、ホットスタートの状態と比較すると、有効なエフェメリスを保持していないことから、ＴＴＦＦを期待通り十分に短くすることができているとは言い難い。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。

［適用例１］本適用例に係る携帯型電子機器は、現在時刻を計時する計時部と、衛星測位システムからの衛星信号を受信する衛星測位部と、イベントの開始時点を含むイベント情報を取得する取得部と、前記開始時点、および前記計時部からの時刻情報に基づき、前記衛星測位部を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記現在時刻が前記開始時点より前の第１の時点に達したと判断すると、前記衛星測位部に前記衛星信号を受信させ、前記衛星信号からエフェメリスを取得できなかった場合、前記第１の時点から第１の時間経過後に前記衛星測位部に前記衛星信号を受信させ、前記現在時刻が前記第１の時点よりも前記開始時点に近い第２の時点に達したと判断すると、前記衛星測位部に前記衛星信号を受信させ、前記衛星信号からエフェメリスを取得できなかった場合、前記第２の時点から前記第１の時間よりも短い第２の時間経過後に前記衛星測位部に前記衛星信号を受信させることを特徴とする。

本適用例に係る携帯型電子機器によれば、制御部は、現在時刻が開始時点より前の所定時刻である第１の時点に達したと判断した以降に、衛星信号からエフェメリスを取得できなかった場合、現在時刻が開始時点に近づくに連れて、衛星信号を受信してエフェメリスを取得する受信処理を実行する時間間隔を短くする。これにより、現在時刻が開始時点より前の所定時刻である第１の時点に達したと判断した以降は、アルマナック、および、できるだけ多くの衛星のエフェメリスを収集する。そして、現在時刻が第１の時点よりも開始時点に近い第２の時点に達したと判断した以降、即ち第２の時点よりも開始時点に近づいたと判断した場合、制御部は、衛星測位部の衛星信号の受信間隔を短くして、可視衛星、あるいは測位に必要な最小限の数、例えば４ないし５個のエフェメリスの更新（取得）を優先させることができる。その結果、開始時点までに取得されるエフェメリスなどの衛星情報量を十分に得ることができることから、いわゆるホットスタートとすることができ、ＴＴＦＦを短縮することができる。

［適用例２］上記適用例に記載の携帯型電子機器において、前記制御部は、前記第１の時間経過後に前記衛星信号を受信したときに前記エフェメリスを取得できた場合、前記第２の時点まで前記衛星測位部の受信処理を待機させることが好ましい。

本適用例によれば、第１の時点から第１の時間経過後に衛星信号を受信したときに、衛星信号からエフェメリスを取得できた場合、第２の時点まで衛星測位部の受信処理を待機させることにより、電源としての電池や充電池の必要以上の消耗を防ぐことができる。

［適用例３］上記適用例に記載の携帯型電子機器において、前記制御部は、前記第２の時間経過後に前記衛星測位部に前記衛星信号を受信したときに前記エフェメリスを取得できた場合、前記現在時刻が前記第２の時点よりも前記開始時点に近い第３の時点に達するまで、前記衛星測位部の受信処理を待機させることが好ましい。

本適用例によれば、第２の時点から第２の時間経過後に衛星測位部に衛星信号を受信したときに、衛星信号からエフェメリスを取得できた場合、第３の時点まで衛星測位部の受信処理を待機させることにより、電源としての電池や充電池の必要以上の消耗を防ぐことができる。

［適用例４］上記適用例に記載の携帯型電子機器において、前記制御部は、前記現在時刻が前記第３の時点に達したと判断すると、前記衛星測位部に現在地を決定させることが好ましい。

本適用例によれば、現在時刻が開始時点に近い第３の時点以降は、衛星測位部に現在地を決定させることにより、開始時点から遅滞なくユーザーの位置や移動などの決定を行うことができる。

［適用例５］上記適用例に記載の携帯型電子機器において、前記制御部は、前記第２の時間経過後に前記衛星測位部に前記衛星信号を受信したときに前記エフェメリスを取得できなかった場合、前記現在時刻が前記第２の時点と、前記第２の時点よりも前記開始時点に近い第３の時点との間の第４の時点に達したと判断すると、前記衛星測位部に現在地を決定させることが好ましい。

本適用例によれば、第２の時点から第２の時間経過後に衛星測位部に衛星信号を受信したときに、衛星信号からエフェメリスを取得できなかった場合、現在時刻が第２の時点と、第２の時点よりも開始時点に近い第３の時点との間の第４の時点に達した以降衛星測位部に現在地を決定させることにより、開始時点から遅滞なくユーザーの位置や移動などの決定を行うことができる。

［適用例６］上記適用例に記載の携帯型電子機器において、前記第２の時間経過後に前記衛星信号を受信する場合の前記衛星測位部を動作させる第２の期間は、前記第１の時間経過後に前記衛星信号を受信する場合の前記衛星測位部を動作させる第１の期間よりも、長いことが好ましい。

本適用例によれば、開始時点に近づくに連れて、衛星信号からエフェメリスやアルマナックを取得できる動作時間を長くすることから、１回の動作において取得することができるエフェメリスやアルマナックの情報量を多くすることができる。これにより、開始時点に近づいたときに、エフェメリスやアルマナックなどの衛星情報量を十分に取得することができることから、ＴＴＦＦを短縮することができる。

［適用例７］上記適用例に記載の携帯型電子機器において、前記制御部は、前記イベントの終了を検出すると、前記衛星測位部による前記衛星信号の受信を制限することが好ましい。

本適用例によれば、イベントの終了以降の衛星測位部による衛星信号の受信を制限することにより、取得されたイベントに係る情報（データ）処理をスムーズに行うことができる。また、必要以上の電池の消耗を防ぐことができる。

［適用例８］上記適用例に記載の携帯型電子機器において、前記イベント情報は開始位置情報を含み、前記衛星測位部は、前記衛星信号を使って現在地を決定し、前記制御部は、前記現在地が前記開始位置情報に対して所定の範囲に入ったと判断すると、前記衛星測位部に前記衛星信号を受信させることが好ましい。

本適用例によれば、現在地が所定の範囲に入った、即ち開始位置に近づいたときに、衛星測位部に衛星信号を受信させる処理を実行させることから、開始位置に到達するまでの期間に、エフェメリスなどの衛星情報量を十分に得ることができ、ＴＴＦＦを短縮することができる。

［適用例９］本適用例に係る運動支援システムは、ユーザーに装着され、前記ユーザーの運動を計測する携帯型電子機器と、前記携帯型電子機器と通信可能な情報処理装置と、を備える運動支援システムであって、前記携帯型電子機器は、現在時刻を計時する計時部と、衛星測位システムからの衛星信号を受信する衛星測位部と、イベントの開始時点を含むイベント情報を取得する取得部と、前記情報処理装置との間において、少なくともイベント情報を含む情報通信を行う第１の通信部と、前記開始時点、および前記計時部からの時刻情報に基づき、前記衛星測位部を制御し、前記現在時刻が前記開始時点より前の第１の時点に達したと判断すると、前記衛星測位部に前記衛星信号を受信させ、前記衛星信号からエフェメリスを取得できなかった場合、前記第１の時点から第１の時間経過後に前記衛星測位部に前記衛星信号を受信させ、前記現在時刻が前記第１の時点よりも前記開始時点に近い第２の時点に達したと判断すると、前記衛星測位部に前記衛星信号を受信させ、前記衛星信号からエフェメリスを取得できなかった場合、前記第２の時点から前記第１の時間よりも短い第２の時間経過後に前記衛星測位部に前記衛星信号を受信させる制御部と、を備え、前記情報処理装置は、前記イベント情報を記憶させる記憶部と、前記記憶された前記イベント情報を、前記携帯型電子機器に送信する第２の通信部と、を備えていることを特徴とする。

本適用例に係る運動支援システムによれば、携帯型電子機器は、イベントの開始時点を含むイベント情報を情報処理装置から取得し、現在時刻が開始時点より前の所定時刻（第１の時点）に達したと判断した以降に、衛星信号からエフェメリスを取得できなかった場合、現在時刻が開始時点に近づくに連れて、衛星信号を受信してエフェメリスを取得する受信処理を実行する時間間隔を短くする。これにより、現在時刻が開始時点より前の所定時刻である第１の時点に達したと判断した以降は、アルマナック、および、できるだけ多くの衛星のエフェメリスを収集する。そして、現在時刻が第１の時点よりも開始時点に近い第２の時点に達したと判断した以降、即ち第２の時点よりも開始時点に近づいたと判断した場合、制御部は、衛星測位部の衛星信号の受信間隔を短くして、可視衛星、あるいは測位に必要な最小限の数（例えば４ないし５個）のエフェメリスの更新（取得）を優先させることができる。その結果、開始時点までに取得されるエフェメリスなどの衛星情報量を十分に得ることができることから、いわゆるホットスタートとすることができ、ＴＴＦＦを短縮することができる。

本発明に係る運動支援システムの概要を示す概略構成図。 運動支援システムに用いられるウェアラブル機器の概略構成を示す外観図。 ウェアラブル機器の装着例を示す外観図。 ウェアラブル機器の構成を示す断面図。 運動支援システムおよびウェアラブル機器の構成例を示すブロック図。 衛星信号の受信を時系列で示すタイミングチャート。 ワークアウト開始に近づいた場合におけるウェアラブル機器の測位手順の前半を示すフローチャート。 ワークアウト開始に近づいた場合におけるウェアラブル機器の測位手順の後半を示すフローチャート。 ウェアラブル機器の測位方法の詳細を示すタイミングチャート。 ウェアラブル機器の測位方法に係る変形例１を示すフローチャート。 ウェアラブル機器の測位方法に係る変形例２を示すフローチャート。

以下、本発明に係る運動支援システム、および携帯型電子機器の実施形態について説明する。なお、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また、各実施形態で説明される構成の全てが、本発明の必須構成要件であるとは限らない。

１．本実施形態の手法
先ず、本発明に係る運動支援システムの実施形態の手法について説明する。以下では、運動支援システムに用いられる運動支援装置（検出装置）として、例えばユーザーの手首に装着される脈波センサーや体動センサーを備えた携帯型電子機器としてのウェアラブル機器（リスト機器）を例示して説明する。

運動支援システムに用いられる携帯型電子機器としてのウェアラブル機器には、ユーザーの生体情報としての脈波情報を取得する脈波センサーやユーザーの動作情報（体動情報）を取得する体動センサーが備えられている。さらに、ウェアラブル機器には、ユーザーの位置情報を取得する全地球的航法衛星システム（GNSS：Global Navigation Satellite System）などと呼ばれる位置情報衛星を用いた位置測位システムの一例としてのＧＰＳ（Global Positioning System）が備えられている。なお、ウェアラブル機器は、頸部や足首等、ユーザーの他の部位に装着されるウェアラブル機器としてもよい。

脈波センサーは、脈拍数などの脈波情報を取得することが可能である。脈波センサーとしては、例えば光電センサー（光センサー）が用いられる。この場合には、生体に対して照射された光の反射光または透過光を当該光電センサーで検出する手法等が考えられる。血管内の血流量に応じて、照射された光の生体での吸収量、反射量が異なるため、光電センサーで検出したセンサー情報は血流量等に対応した信号となり、当該信号を解析することで拍動に関する情報を取得することができる。ただし、脈波センサーは光電センサーに限定されず、心電計や超音波センサー等、他のセンサーを用いてもよい。

体動センサーは、ユーザーの体動を検出するセンサーである。体動センサーとしては、加速度センサーや角速度センサー（ジャイロセンサー）、あるいは方位センサー（地磁気センサー）や気圧センサー（高度センサー）等を用いることが考えられるが、他のセンサーを用いてもよい。

ＧＰＳは、全地球測位システムとも呼ばれ、複数の衛星信号に基づいて地球上の現在位置を測定するための衛星測位システムである。ＧＰＳは、ＧＰＳ時刻情報と軌道情報とを使用して測位計算をおこないユーザーの位置情報を取得する機能、および時計機能における時刻修正機能を備えている。

２．運動支援システム
次に、図１、図２、図３、図４、および図５を参照して、本発明に係る運動支援システムの構成について説明する。図１は、本発明に係る運動支援システムの概要を示す概略構成図である。図２は、運動支援システムに用いられるウェアラブル機器の概略構成を示す外観図である。図３は、ウェアラブル機器の装着例を示す外観図である。図４は、ウェアラブル機器の構成を示す断面図である。図５は、運動支援システムおよびウェアラブル機器の構成例を示すブロック図である。

本実施形態に係る運動支援システム１００は、図１に示すように、生体センサー（光電センサー）としての脈波センサーやＧＰＳが備えられたウェアラブル機器２００と、ウェアラブル機器２００とデータ通信可能な情報処理装置の一例としての情報処理装置３００と、情報処理装置３００とネットワークＮＥを介して接続される情報処理装置の他の一例としてのサーバー４００と、を含む。

ウェアラブル機器２００に備えられた全地球的航法衛星システムとしての衛星測位部１６０（図５参照）は、ＧＰＳ衛星８からの電波（衛星信号）を受信して内部時刻を修正したり、測位計算を行って位置情報を取得したりする機能を備えている。

ＧＰＳ衛星８は、地球の上空において、所定の軌道上を周回する位置情報衛星の一例である。ＧＰＳ衛星８は、航法メッセージが重畳された高周波の電波、例えば周波数が１．５７５４２ＧＨｚの電波（Ｌ１波）を地上に送信している。以降の説明では、航法メッセージが重畳された、例えば１．５７５４２ＧＨｚの電波を衛星信号という。衛星信号は、右旋偏波の円偏波である。

現在、複数のＧＰＳ衛星８（図１においては、４個のみを図示）が存在している。衛星信号がどのＧＰＳ衛星８から送信されたかを識別するために、各ＧＰＳ衛星８はＣ／Ａコード（Coarse／Acquisition Code）と呼ばれる１０２３ｃｈｉｐ（１ｍｓ周期）の固有のパターンを衛星信号に重畳する。Ｃ／Ａコードは、各ｃｈｉｐが＋１、または−１のいずれかであり、ランダムパターンのように見える。したがって、衛星信号と各Ｃ／Ａコードのパターンの相関をとることにより、衛星信号に重畳されているＣ／Ａコードを検出することができる。このようにして、衛星信号がどのＧＰＳ衛星８から送信されたかを識別する衛星番号を取得することができる。

ＧＰＳ衛星８は原子時計を搭載している。衛星信号には、原子時計で計時された極めて正確なＧＰＳ時刻情報が含まれている。地上のコントロールセグメントにより、各ＧＰＳ衛星８に搭載されている原子時計のわずかな時刻誤差が測定されている。衛星信号には、その時刻誤差を補正するための時刻補正パラメーターも含まれている。ウェアラブル機器２００は、１つのＧＰＳ衛星８から送信された衛星信号（電波）を受信し、その中に含まれるＧＰＳ衛星８の時刻情報であるＧＰＳ時刻情報と時刻補正パラメーターとを使用して時刻情報を取得することができる。なお、衛星信号には、ＧＰＳ衛星８の軌道上の位置を示すエフェメリス（精密衛星軌道情報）やアルマナックが含まれている。

ここで、エフェメリス（精密衛星軌道情報）は、一つの衛星の位置を高精度に表す、時間の関数であり、アルマナックに比べて軌道を表現するためのパラメーターが多いので、軌道の精度は高い。取得には、およそ３０秒〜１分を要する。また、アルマナックは、全衛星のおおよその位置が、時間の関数で表されている。取得には、１０分以上を要する。

ウェアラブル機器２００は、ＧＰＳ時刻情報と、エフェメリス（精密衛星軌道情報）やアルマナックなどの軌道情報と、を使用して測位計算を行うことができる。測位計算は、ウェアラブル機器２００の内部時刻にある程度の誤差が含まれていることを前提として行われる。すなわち、ウェアラブル機器２００の三次元の位置を特定するためのｘ，ｙ，ｚパラメーターに加えて時刻誤差も未知数になる。そのため、ウェアラブル機器２００は、例えば三つ以上のＧＰＳ衛星８からそれぞれ送信された衛星信号（電波）を受信し、その中に含まれるＧＰＳ時刻情報と軌道情報とを使用して測位計算を行い、現在地の位置情報を取得することができる。

情報処理装置３００は、例えばスマートフォンやタブレット型の端末装置などで構成することができる。情報処理装置３００は、光電センサーである生体センサーとしての脈波センサーが用いられたウェアラブル機器２００と、例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信などを例示することができる近距離無線通信や有線通信（不図示）等によって接続されている。

なお、本実施形態におけるウェアラブル機器２００および情報処理装置３００は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈの機能を有しており、情報処理装置３００とウェアラブル機器２００とは、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信によって接続されている。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信は、２．４ＧＨｚ帯を複数の周波数チャネルに分け、利用する周波数をランダムに変える周波数ホッピングを行いながら、半径１０〜１００ｍ程度の範囲のＢｌｕｅｔｏｏｔｈ搭載機器間の無線通信を行うことができる。指向性の少ない、簡易なデジタル無線通信としてモバイル通信に好適なＢｌｕｅｔｏｏｔｈ通信によって、ウェアラブル機器２００と情報処理装置３００との接続を好適に行うことができる。

また、本実施形態のＢｌｕｅｔｏｏｔｈ通信は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙ（Bluetooth 4.0 ともいう）による通信を適用している。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙ（以下、ＢＬＥという）は、２．４ＧＨｚ帯の無線を用いた近距離無線通信の規格であり、省電力性が重視されている。ＢＬＥでは、ホスト側とデバイス側とで、ＧＡＴＴ（Generic ATTribute）というプロファイルで通信を行う。このような、ＢＬＥを適用した通信を行うことにより、従来のバージョンに比べ大幅に省電力化することが可能となり、ウェアラブル機器の使用可能時間を長くすることが可能となる。

また、情報処理装置３００は、ネットワークＮＥを介してＰＣ（Personal Computer）やサーバーシステム等のサーバー４００と接続されることができる。ここでのネットワークＮＥは、ＷＡＮ（Wide Area Network）、ＬＡＮ（Local Area Network）、近距離無線通信等、種々のネットワークＮＥを利用できる。この場合、サーバー４００は、ウェアラブル機器２００で計測された脈波情報や体動情報を、情報処理装置３００からネットワークＮＥを介して受信し、記憶する処理記憶部として実現される。

なお、ウェアラブル機器２００は、情報処理装置３００を省略し、ウェアラブル機器２００とサーバー４００を直接接続する変形実施も可能である。この場合、ウェアラブル機器２００は、情報処理装置３００に含まれている計測情報を処理する機能、および計測情報をサーバー４００に送信したりサーバー４００からの情報を受付けたりする機能を備える。ただし、運動支援システム１００において、ウェアラブル機器２００は、情報処理装置３００との通信が可能であればよく、直接的にネットワークＮＥに接続しなくてもよい。このような構成では、ウェアラブル機器２００の構成を簡略化することが可能になる。

また、運動支援システム１００は、サーバー４００により実現されるものには限定されない。例えば、運動支援システム１００は、情報処理装置３００により実現されてもよい。例えばスマートフォン等の情報処理装置３００は、サーバーシステムに比べれば処理性能や記憶領域、バッテリー容量に制約があることが多いが、近年の性能向上を考慮すれば、十分な処理性能等を確保可能となることも考えられる。よって、処理性能等の要求が満たされるのであれば、情報処理装置３００を本実施形態に係る運動支援システム１００とすることが可能である。

また、本実施形態に係る運動支援システム１００は、１つの装置により実現するものには限定されない。例えば、運動支援システム１００は、ウェアラブル機器２００、情報処理装置３００、およびサーバー４００のうちの２以上の装置を含んでもよい。この場合、運動支援システム１００で実行される処理は、いずれか１つの機器において実行されてもよいし、複数の機器で分散処理されてもよい。また、本実施形態に係る運動支援システム１００が、ウェアラブル機器２００、情報処理装置３００、およびサーバー４００とは異なる機器を含むことも妨げられない。

さらに、端末性能の向上、あるいは利用形態等を考慮した場合、ウェアラブル機器２００により、本実施形態に係る運動支援システム１００を実現する実施形態とすることができる。

また、本実施形態に係る運動支援システム１００の各部の処理をプログラムにより実現することができる。すなわち、本実施形態の手法は、衛星信号に含まれる、ＧＰＳ衛星８の軌道上の位置を示すエフェメリス（精密衛星軌道情報）やアルマナックなどに基づいて実行されるユーザーの現在位置の測位計算（オートサーチ）などの実行を含む手法である。具体的に、本実施形態の手法は、現在時刻が開始時点より前の第１の時点に達したと判断すると、衛星測位部１６０（図５参照）に衛星信号を受信させ、衛星信号からエフェメリスを取得できなかった場合、第１の時点から第１の時間経過後に衛星測位部に衛星信号を受信させ、現在時刻が第１の時点よりも開始時点に近い第２の時点に達したと判断すると、衛星測位部に衛星信号を受信させ、衛星信号からエフェメリスを取得できなかった場合、第２の時点から第１の時間よりも短い第２の時間経過後に衛星測位部に衛星信号を受信させる手順を含む処理をコンピューターに実行させるプログラムに適用できる。

また、本実施形態の運動支援システム１００は、情報（例えばプログラムや各種のデータ）を記憶するメモリーと、メモリーに記憶された情報に基づいて動作するプロセッサーを含む。プロセッサーは、例えば各部の機能が個別のハードウェアで実現されてもよいし、あるいは各部の機能が一体のハードウェアで実現されてもよい。プロセッサーは、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）であってもよい。ただしプロセッサーはＣＰＵに限定されるものではなく、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、あるいはＤＳＰ（Digital Signal Processor）等、各種のプロセッサーを用いることが可能である。またプロセッサーはＡＳＩＣによるハードウェア回路でもよい。メモリーは、例えばＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）などの半導体メモリーであってもよいし、レジスターであってもよいし、ハードディスク装置等の磁気記憶装置であってもよいし、光学ディスク装置等の光学式記憶装置であってもよい。例えば、メモリーはコンピューターにより読み取り可能な命令を格納しており、当該命令がプロセッサーにより実行されることで、運動支援システム１００の各部の機能が実現されることになる。ここでの命令は、プログラムを構成する命令でもよいし、プロセッサーのハードウェア回路に対して動作を指示する命令であってもよい。

２．１．携帯型電子機器としてのウェアラブル機器
携帯型電子機器としてのウェアラブル機器２００は、図３に示すように、ユーザーの所与の部位（例えば手首などの測定の対象部位）に装着され、脈波情報や位置情報等を検出する。ウェアラブル機器２００は、図２に示すように、ハウジング３０を含みユーザーに密着されて脈波情報等を検出する機器本体１８と、機器本体１８に取り付けられ機器本体１８をユーザーに装着するための一対のバンド部１０と、を有する。ハウジング３０を含む機器本体１８には、表示部５０、および光センサー部４０が設けられている。バンド部１０には、嵌合穴１２と尾錠１４とが設けられる。尾錠１４は、尾錠枠１５、および係止部（突起棒）１６から構成される。また、ハウジング３０の側面には、操作部１３０として押しボタンが複数配置されている。

なお、以下のウェアラブル機器２００の説明では、機器本体１８をユーザーに装着したとき、測定の対象部位となる対象物（被検体）側に位置する側を「裏側、もしくは裏面側」、その反対側となる機器本体１８の表示面側を「表側、もしくは表面側」として説明する。また、測定される「対象物（対象部位）」を「被検体」ということがある。また、ウェアラブル機器２００のハウジング３０を基準として座標系を設定し、表示部５０の表示面に交差する方向であって、表示部５０の表示面側のハウジング３０を表面とした場合の裏面から表面へと向かう方向をＺ軸正方向としている。あるいは、光センサー部４０から表示部５０に向かう方向、あるいは表示部５０の表示面の法線方向においてハウジング３０から離れる方向をＺ軸正方向と定義してもよい。ウェアラブル機器２００が被検体に装着された状態では、上記Ｚ軸正方向とは、被検体からハウジング３０へと向かう方向に相当する。また、Ｚ軸に直交する２軸をＸＹ軸とし、特にハウジング３０に対してバンド部１０が取り付けられる方向をＹ軸に設定している。

図２は、嵌合穴１２と係止部１６とを用いてバンド部１０が固定された状態であるウェアラブル機器２００を、バンド部１０側の方向（ハウジング３０の面のうち装着状態において被検体側となる面側）である−Ｚ軸方向から見た斜視図である。ウェアラブル機器２００では、バンド部１０に複数の嵌合穴１２が設けられ、尾錠１４の係止部１６を、複数の嵌合穴１２のいずれかに挿入することでユーザーへの装着が行われる。複数の嵌合穴１２は、バンド部１０の長手方向に沿って設けられる。

機器本体１８は、図４に示すように、第１ハウジング２１と第２ハウジング２２とを含むハウジング３０を有する。第２ハウジング２２は、機器本体１８をユーザーに装着したとき、測定の対象物の側に位置する。第１ハウジング２１は、第２ハウジング２２に対して、測定の対象物側と反対側（表側）に配置される。そして、第２ハウジング２２の裏面には、検出窓２２１が設けられ、検出窓２２１に対応する位置に光センサー部４０が設けられている。

図２では、生体センサー（脈波情報を取得する脈波センサーとしての光電センサー４０１（図４参照））を想定し、ハウジング３０のうち、ウェアラブル機器２００の装着時に被検体側となる面に光センサー部４０が設けられる例を示した。但し、生体センサーが設けられる位置は図２の例示には限定されない。例えば生体センサーは、ハウジング３０の内部に設けられてもよい。

図３は、ユーザーが装着した状態でのウェアラブル機器２００を、表示部５０の設けられる側（Ｚ軸方向）から見た図である。図３に示すように、本実施形態に係るウェアラブル機器２００は通常の腕時計の文字盤に相当する位置、あるいは数字やアイコンを視認可能な位置に表示部５０を有する。ウェアラブル機器２００の装着状態では、ハウジング３０のうちの第２ハウジング２２（図４参照）側が被検体に密着するとともに、表示部５０は、ユーザーによる視認が容易な位置となる。

次に、ウェアラブル機器２００のうちの機器本体１８の構成を、図４に示す断面構造例と図５に示す機能ブロック例を参照して説明する。図４に示すように、機器本体１８は、第１ハウジング２１と第２ハウジング２２とに加えて、モジュール基板３５と、モジュール基板３５に接続された光センサー部４０と、回路基板４１と、パネル枠４２と、回路ケース４４と、表示部５０を構成するＬＣＤ５０１と、体動センサーの一例としての加速度センサー５５、方位センサー５６、および角速度センサー（ジャイロセンサー）５８と、二次電池６０と、衛星アンテナ６５と、制御部（ＣＰＵ）９０と、を含む。ただし、ウェアラブル機器２００の構成は図４に示す構成に限定されず、他の構成を追加することや一部の構成を省略することが可能である。

第１ハウジング２１は、胴部２１１とガラス板２１２を備えてもよい。この場合、胴部２１１およびガラス板２１２は、内部構造を保護する外壁として用いられるとともに、ガラス板２１２を介して、ガラス板２１２の直下に設けられる液晶ディスプレイ（以下、ＬＣＤ５０１）等の表示部５０の表示をユーザーが視認可能な構成としてもよい。つまり本実施形態では、検出した生体情報や運動状態を表す情報、あるいは時刻情報等の種々の情報をＬＣＤ５０１を用いて表示し、当該表示を第１ハウジング２１側からユーザーに提示するものであってもよい。なお、ここでは機器本体１８の天板部分をガラス板２１２により実現する例を示したが、ＬＣＤ５０１を視認可能な透明部材であり、ＬＣＤ５０１等のハウジング３０の内部に含まれる構成を保護可能な程度の強度を有する部材であれば、透明のプラスチック等、ガラス以外の材料により天板部分を構成することが可能である。

第２ハウジング２２には、検出窓２２１、および遮光部２２２が設けられる。そして、第２ハウジング２２には、検出窓２２１に対応する位置に光センサー部４０が設けられる。検出窓２２１においては光が透過する構成となっており、光センサー部４０に含まれる発光部１５０（図５参照）から射出される光は、検出窓２２１を透過して被検体（測定の対象物）に対して照射される。また、被検体で反射された反射光も検出窓２２１を透過し、光センサー部４０のうちの受光部１４０（図５参照）において受光される。つまり、検出窓２２１を設けることで、光電センサー４０１を用いた生体情報の検出が可能になる。光センサー部４０は、モジュール基板３５に接続されている。なお、モジュール基板３５は、フレキシブル基板４７などを用いて回路基板４１と電気的な接続がなされている。

回路基板４１には、一方の面にＬＣＤ５０１等の表示パネルを案内するパネル枠４２が配置され、他方の面に二次電池６０などを案内する回路ケース４４が配置されている。回路基板４１には、衛星アンテナ６５を含む衛星測位部１６０（図５参照）を制御する回路、光センサー部４０を駆動し脈波（脈拍）を測定する回路、計時部１１０を制御する回路、ＬＣＤ５０１を駆動する回路、体動センサー部１７０を駆動しセンサーデータを取得する回路などを制御する制御回路としての制御部９０が実装されている。回路基板４１は、ＬＣＤ５０１の電極と図示しないコネクターを介して導通されている。そして、ＬＣＤ５０１では、モニタリングされたユーザーの移動軌跡、各モードに応じて脈拍数などの脈拍測定データ、時刻情報などが表示される。

回路ケース４４には、充電可能な電池としての二次電池６０（リチウム二次電池）が案内されている。二次電池６０は、両極の端子が接続基板４８などによって回路基板４１に接続され、電源を制御する回路へ電源を供給する。電源は、この回路で所定の電圧に変換されるなどして各回路へ供給され、光センサー部４０を駆動し脈拍を検出する回路、ＬＣＤ５０１を駆動する回路、各回路を制御する制御回路（制御部９０）などを動作させる。二次電池６０の充電は、コイルばねなどの導通部材（不図示）により回路基板４１と導通された一対の充電端子を介して行われる。なお、ここでは電池として二次電池６０を用いる例を説明したが、電池には、充電が不要な一次電池を用いてもよい。

また、図４に示したように、検出窓２２１は、第１ハウジング２１と第２ハウジング２２との接続部に設けられる密封部５１まで延在形成されていてもよい。ここで、密封部５１は、ハウジング３０の内部を外部から密閉するパッキン５２が設けられているものであってもよい。パッキン５２は、第１ハウジング２１と第２ハウジング２２との接続部に設けられ、ハウジング３０の内部を外部から密閉するものである。

また、ウェアラブル機器２００は、その機能構成として、図５に示されているように、光センサー部４０、表示部５０、第１の通信部８０、制御部９０、計時部１１０、イベント情報を取得する取得部１２０、操作部１３０、衛星測位部１６０、センサー部としての体動センサー部１７０、および記憶部１８０を含んでいる。

光センサー部４０は、脈波等を検出するものであり、受光部１４０、および発光部１５０を含む。光センサー部４０は、前述したように発光部１５０から射出される光が被検体（測定の対象物）に対して照射され、その反射光が受光部１４０で受光されることによって脈波情報を検出することができる。光センサー部４０は、脈波センサーにより検出された信号を、脈波検出信号として出力する。光センサー部４０としては、例えば光電センサーが用いられる。この場合には、生体（ユーザーの手首）に対して、発光部１５０から照射された光の反射光または透過光を、受光部１４０によって検出する手法等が考えられる。このような手法では、血管内の血流量に応じて、照射された光の生体での吸収量、反射量が異なるため、光電センサーで検出したセンサー情報は血流量等に対応した信号となり、当該信号を解析することで拍動に関する情報を取得することができる。ただし、脈波センサーは光電センサーに限定されず、心電計や超音波センサー等、他のセンサーを用いてもよい。

表示部５０は、制御部９０の指示に基づいて、ユーザーの生体情報や運動状態を表す情報、位置情報、あるいは時刻情報等の種々の情報をＬＣＤ５０１に表示し、ユーザーに提示することができる。表示部５０は、ユーザーの位置情報を地図上に示すことができ、地図上にプロットされた移動履歴を移動軌跡としてユーザーに対してビジュアル的に示すことができる。このような表示を行うことにより、ユーザーは、移動軌跡などを画像情報としてビジュアル的に視認できるので、ランニングやウォーキングの実績を把握しやすくなる。

制御部９０は、光センサー部４０を駆動し脈波を測定する回路、表示部５０（ＬＣＤ５０１）を駆動する回路、体動センサー部１７０を駆動し体動情報を検出する回路、および衛星測位部１６０を制御する回路などの制御回路を構成する。制御部９０は、操作部１３０からの信号により、位置情報の計測開始（ワークアウト開始）や計測終了（ワークアウト終了）のタイミング、もしくは表示モードの切り替えなどを制御することができる。

第１の通信部８０は、情報処理装置３００との間において、イベント情報を含む情報通信を行うことができる。また、第１の通信部８０は、制御部９０から送信された脈波情報や体動情報、もしくはユーザーの位置情報（測定位置情報）を、情報処理装置３００に送信することができる。

制御部９０は、それぞれの部位で検出された脈波情報や体動情報、またはユーザーの位置情報などを第１の通信部８０に送信し、第１の通信部８０を介して脈波情報や体動情報、もしくはユーザーの位置情報（測定位置情報）やセンサーデータを、情報処理装置３００に送信する。

制御部９０は、上述した位置情報の計測において、例えば、マラソン大会等のレースにウェアラブル機器２００を使用する場合には、ユーザーが計測指示をウェアラブル機器２００に与えてからできるだけ短い時間でウェアラブル機器２００（衛星測位部１６０）が位置、速度を計測できる状態にするための制御を行うことができる。

例えば、マラソン大会等のレースにウェアラブル機器２００を使用する場合には、ユーザーが計測指示をウェアラブル機器２００に与えてからできるだけ短い時間でウェアラブル機器２００が位置、速度を計測できる状態になることが望ましい。言い換えると、ウェアラブル機器２００のＴＴＦＦ（Time To First Fix）をできるだけ短くすることが求められる。ＴＴＦＦを短くするためには、ウェアラブル機器２００をいわゆるホットスタートあるいはウォームスタートの状態にすればよいことが知られている。制御部９０は、例えば、マラソン大会等のレースの開始時刻の所定時間前から直前までの位置情報の取得手順（取得方法）を制御し、ウェアラブル機器２００をいわゆるホットスタートの状態にすることができる。この取得手順については、後述にて詳細に説明する。

また、制御部９０は、衛星測位部１６０の取得した位置情報や加速度センサー５５の取得した加速度データなどを用いて、ユーザーの移動距離、移動スピード、ピッチ、およびペースなどをリアルタイムに計測することができる。なお、ペースとは、単位距離当たりにかかった時間のことを示している。

計時部１１０は、例えば衛星測位部１６０の取得したＧＰＳ時刻情報と時刻補正パラメーターとを使用して現在時刻を計時する。そして、計時部１１０は、計時した現在時刻を制御部９０に出力する。

取得部１２０は、ネットワークＮＥを介して、該当するアプリに登録されているイベントデータから、少なくともイベントの開始時点（開始時刻）が含まれているイベント情報を、自動的に取得することができる。ここで、イベント情報には、イベントの開催場所や開始位置、イベント開催日時、イベント内容（例えば、マラソン大会、ランニング大会など）を含むことができる。なお、取得部１２０は、情報処理装置３００などから第１の通信部８０を介して手動入力することもできる。

押しボタンで構成される操作部１３０は、制御部９０と接続されている。ユーザーは、複数配置されたボタン（操作部１３０）を押すなどの操作を行うことにより、例えば位置情報の計測開始（ワークアウト開始）や計測終了（ワークアウト終了）のタイミング、もしくは表示モードの切り替えなどを指示することができる。

衛星測位部１６０は、衛星アンテナ６５、信号処理部６６、衛星情報取得部６８、および位置算出部６９を含む。衛星測位部１６０は、衛星アンテナ６５が受信した複数の衛星信号を信号処理部６６が処理し、処理された複数の衛星信号、例えばエフェメリス（精密衛星軌道情報）やアルマナックを含む衛星信号を衛星情報取得部６８が取得する。そして、衛星情報取得部６８が取得した複数の衛星信号に基づいて、位置算出部６９において、測位計算を行ってユーザーの測定位置情報を決定することができる。

衛星情報取得部６８は、制御部９０の指示に基づく取得タイミングにおいて、衛星情報として、例えば、一つの衛星の位置を高精度に表す時間の関数であるエフェメリス、および全衛星のおおよその位置が、時間の関数で表されているアルマナックを取得することができる。

位置算出部６９は、取得された複数の衛星信号に基づいて測位計算を行い、計測開始（ワークアウト開始）から計測終了（ワークアウト終了）までの期間におけるワークアウト情報として複数の測定位置情報を決定することができる。ここで決定される測定位置情報は、ユーザーの現在地に係る位置情報である。このように、測位衛星システムの衛星からの信号を使って決定されたユーザーの現在地である測定位置情報に基づいて、計測開始（ワークアウト開始）から計測終了（ワークアウト終了）までの期間におけるユーザーの移動軌跡を決定することができる。

なお、計測開始、および計測終了のタイミングは、操作部１３０のボタン操作、もしくは加速度センサー５５や図示しない脈拍センサーなどの出力に基づいて、制御部９０が判定することによって決定されることができる。

センサー部としての体動センサー部１７０は、加速度センサー５５、方位センサー（地磁気センサー）５６、および角速度センサー５８などを含み、ユーザーの体の動きに係る情報の検出、即ち体動情報を検出することができる。体動センサー部１７０は、ユーザーの体動に応じて変化する信号である体動検出信号として、加速度センサー５５からは加速度データ、方位センサー（地磁気センサー）５６からは方位データ、および角速度センサー５８からは角速度データが出力される。加速度データ、方位データ、および角速度データなどのセンサーデータは、制御部９０に出力されたり、もしくは第１の通信部８０を介して情報処理装置３００に出力されたりする。

記憶部１８０は、制御部９０の制御によって、光センサー部４０による脈波等の生体情報、衛星測位部１６０による位置情報、および体動センサー部１７０による体動情報などを記憶することができる。

２．２．情報処理装置
情報処理装置３００は、図５に示すように、ウェアラブル機器２００との通信処理を行う第２の通信部２８０を含んでいる。ただし、情報処理装置３００は図５の構成に限定されず、他の構成要素を追加したりするなどの種々の変形実施が可能である。例えば、図示しないが、第２の通信部２８０の受信した計測情報や位置情報に基づいた位置の算出処理を行う処理部、取得されたユーザーの情報などを記憶する記憶部、処理部によって処理された情報を報知する報知部、もしくはウェアラブル機器２００に含まれている光センサー部４０や体動センサー部１７０、もしくは衛星測位部１６０などを含んでもよい。

第２の通信部２８０は、ウェアラブル機器２００によって検知、計測され、ウェアラブル機器２００の第１の通信部８０から送信されたセンサーデータ、もしくは計測情報や位置情報（測定位置情報）を受信する。また、第２の通信部２８０は、情報処理装置３００によって算出処理された算出位置情報や入力されたイベント情報などをウェアラブル機器２００に送信する。

情報処理装置３００は、算出処理された算出位置情報や報知信号などを、他の端末機器などに設けられた報知機能部に送信するための通信処理を行う。この場合、携帯電話網や無線ＬＡＮネットワークを用いずに、例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈなどの近距離無線通信規格にしたがった無線通信の処理を行うことができる。ここで送信される報知信号は、画像信号、振動信号、もしくは発光信号などとすることができる。また、情報処理装置３００は、ネットワークＮＥを介してＰＣやサーバーシステム等のサーバー４００と接続する。

３．位置情報の取得手順（取得方法）
ウェアラブル機器２００の制御部９０は、ウェアラブル機器２００をいわゆるホットスタートの状態にして、ウェアラブル機器２００のＴＴＦＦを短縮するために、例えば、イベントの開始時刻の所定時間前から直前までの位置情報の取得手順（取得方法）を制御することができる。

以下、この取得手順の一実施例を、図６、図７Ａ、図７Ｂ、および図８を参照して説明する。図６は、衛星信号の受信を時系列で示すタイミングチャートである。図７Ａは、ワークアウト開始に近づいた場合におけるウェアラブル機器の測位手順の前半を示すフローチャートである。図７Ｂは、ワークアウト開始に近づいた場合におけるウェアラブル機器の測位手順の後半を示すフローチャートである。図８は、ウェアラブル機器の測位方法の詳細を示すタイミングチャートである。なお、以下では、上述した運動支援システム１００の構成と同符号を用いて説明する。

本取得手順は、図６に示すように、イベントのスタート時刻である開始時点としてのワークアウト開始時刻（イベント開始時刻）から、所定の時間前（例えば２時間前）の時刻を第１の時点と設定している。そして、図６には、第１の時点から、第１の時点の後刻であるワークアウト開始時刻（イベント開始時刻）までの位置情報を取得するタイミングが示されている。

図６に示すように、第２の時点は、現在時刻が第１の時点よりも開始時点に近い時点である。第２の時点は、例えばワークアウト開始時刻の１時間前と設定することができる。また、第３の時点は、現在時刻が第２の時点よりも開始時点に近い時点である。第３の時点は、例えばワークアウト開始時刻の１５分前と設定することができる。また、第４の時点は、現在時刻が第２の時点と第３の時点との間に設定された時点である。第４の時点は、例えばワークアウト開始時刻の３０分前と設定することができる。

本実施例に係る位置情報の具体的な取得手順（取得方法）について、図７Ａおよび図７Ｂのフローチャートを参照して説明する。

先ず、制御部９０は、現在時刻がイベントのスタート時刻である開始時点としてのワークアウト開始時刻（イベント開始時刻）より前の第１の時点に達したか否かを判定する（ステップＳ１０１）。そして、制御部９０は、第１の時点に達していると判定した場合（ステップＳ１０１：Ｙｅｓ）、衛星測位部１６０にオートサーチを実行させて衛星信号を受信させ、衛星信号からエフェメリスやアルマナックを取得する（ステップＳ１０２）。

また、制御部９０は、第１の時点に達していないと判定した場合（ステップＳ１０１：Ｎｏ）、通常の間隔で行っているオートサーチのフローに移行し、通常のオートサーチタイミングであるか否かを判定し（ステップＳ１３０）、通常のオートサーチタイミングであると判定した場合（ステップＳ１３０：Ｙｅｓ）、オートサーチを実行し（ステップＳ１３１）、第１の時点に達したか否かを判定する（ステップＳ１０１）に戻る。なお、このステップＳ１３０で、通常のオートサーチタイミングでないと判定した場合（ステップＳ１３０：Ｎｏ）は、第１の時点に達したか否かを判定する（ステップＳ１０１）に戻る。ここで、「通常のオートサーチ」とは、衛星測位部１６０が、所定の間隔、例えば１時間に１回程度の間隔で、１回あたり２分間程度の受信時間を要して衛星信号を受信し、エフェメリスやアルマナックなどの衛星情報を取得することをいう。

次に、制御部９０は、衛星測位部１６０にオートサーチを実行させて衛星信号を受信させ、衛星信号からエフェメリスを取得する（ステップＳ１０２）において、オートサーチに成功したか否か、換言すれば、衛星信号からエフェメリスを取得することができたか否かを判定（ステップＳ１０３）する。

制御部９０は、この判定において、衛星信号からエフェメリスを取得することができた場合（ステップＳ１０３：Ｙｅｓ）、第２の時点に達するまで受信処理を待機させる（ステップＳ１０６）。また、制御部９０は、この判定において、衛星信号からエフェメリスを取得することができなかった場合（ステップＳ１０３：Ｎｏ）、第１の時点からの時間である第１の時間（例えば、２０分間に設定する）を経過しているか否か（第１の受信時点に達したか否か）を判定する（ステップＳ１０４）。

制御部９０は、第１の時間を経過しているか否かの判定（ステップＳ１０４）において、第１の時間を経過していると判定された場合（ステップＳ１０４：Ｙｅｓ）、次のステップに移行し、衛星信号を受信する（ステップＳ１０５）。ここでの衛星信号の受信により、アルマナックや他の衛星情報を取得することができる。また、制御部９０は、第１の時間を経過しているか否かの判定（ステップＳ１０４）において、第１の時間を経過していないと判定された場合（ステップＳ１０４：Ｎｏ）、第１の時間が経過しているか否かの判定を、第１の時間を経過するまで繰り返す。

次に、制御部９０は、現在時刻が第１の時点の後刻である第２の時点に達したか否かを判定する（ステップＳ１０７）。そして、制御部９０は、第２の時点に達していると判定した場合（ステップＳ１０７：Ｙｅｓ）、衛星測位部１６０にオートサーチを実行させて衛星信号を受信させ、衛星信号からエフェメリスを取得する（ステップＳ１０８）。そして、制御部９０は、オートサーチに成功したか否か、換言すれば、衛星信号からエフェメリスを取得することができたか否かを判定する（ステップＳ１０９）。また、制御部９０は、ステップＳ１０７において、第２の時点に達していないと判定した場合（ステップＳ１０７：Ｎｏ）、第２の時間を経過するまで第２の時間が経過しているか否かの判定（ステップＳ１０７）を、設定された所定間隔で繰り返す。

制御部９０は、ステップＳ１０９において、オートサーチに成功した場合、即ち衛星信号からエフェメリスを取得することができた場合（ステップＳ１０９：Ｙｅｓ）、図７Ｂに示すように、第３の時点に達する（ステップＳ１２５：Ｙｅｓ）まで、受信処理を待機させる（ステップＳ１２３）。このように、ワークアウト開始時刻に近づいた時点でオートサーチに成功した場合、即ち衛星信号からエフェメリスを取得することができた場合に受信処理を待機させることにより、必要以上のオートサーチの実行を抑制することができ、電源である電池（充電池）の消耗を減少させることができる。

制御部９０は、ステップＳ１０９において、オートサーチに成功しなかった場合、即ち衛星信号からエフェメリスを取得することができなかった場合（ステップＳ１０９：Ｎｏ）、図７Ｂに示す次のステップに移行し、第２の時点から第２の時間（例えば、１５分間に設定する）が経過したか否か（第２の受信時点に達したか否か）を判定する（ステップＳ１２０）。ここで第２の時間は、第１の時間よりも短い時間で設定される。つまり、図６に示すように、第２の受信時点は、第２の時点と第３の時点との間に位置する。

制御部９０は、ステップＳ１２０において、第２の時点から第２の時間が経過していないと判定した場合（ステップＳ１２０：Ｎｏ）、図７Ａに示すステップＳ１０８に戻り、オートサーチを実行する。

制御部９０は、ステップＳ１２０において、第２の時点から第２の時間が経過したと判定した場合（ステップＳ１２０：Ｙｅｓ）、衛星測位部１６０に再度オートサーチを実行させて衛星信号を受信させ、衛星信号からエフェメリスを取得する（ステップＳ１２１）。そして、制御部９０は、オートサーチに成功したか否か、換言すれば、衛星信号からエフェメリスを取得することができたか否かを判定する（ステップＳ１２２）。

制御部９０は、ステップＳ１２２において、オートサーチに成功した場合、即ち衛星信号からエフェメリスを取得することができた場合（ステップＳ１２２：Ｙｅｓ）、測位を迅速に開始できる、いわゆるホットスタートの状態にできたと判断し、第３の時点に達する（ステップＳ１２５：Ｙｅｓ）まで、受信処理を待機させる（ステップＳ１２３）。ここで第３の時点とは、現在時刻が第２の時点よりも開始時点に近い時点であり、例えばワークアウト開始時刻の１５分前の時点である。このように、ワークアウト開始時刻に近づいた時点でオートサーチに成功した場合、即ち衛星信号からエフェメリスを取得することができた場合に受信処理を待機させることにより、必要以上のオートサーチの実行を抑制することができ、電源である電池（充電池）の消耗を減少させることができる。

制御部９０は、ステップＳ１２２において、オートサーチに成功しなかった場合、即ち衛星信号からエフェメリスを取得することができなかった場合（ステップＳ１２２：Ｎｏ）、第４の時点に達したか否かの判定を行なう（ステップＳ１２４）。ここで。第４の時点とは、現在時刻が第２の時点と、第２の時点よりも開始時点（ワークアウト開始）に近い第３の時点との間に位置する、例えばワークアウト開始時刻の３０分前の時点である。

制御部９０は、ステップＳ１２４において、第４の時点に達していないと判定した場合（ステップＳ１２４：Ｎｏ）、第４の時点に達する（ステップＳ１２４：Ｙｅｓ）まで、第４の時点に達したか否かの判定（ステップＳ１２４）を、設定された所定間隔で繰り返す。

制御部９０は、第４の時点に達したか否かの判定（ステップＳ１２４）において、第４の時点に達したと判定した場合（ステップＳ１２４：Ｙｅｓ）、次のステップに移行し、衛星測位部１６０に自動で測位を開始させ（ステップＳ１１０）、ユーザーの現在位置を決定させる。ステップＳ１１０において、ワークアウト開始に時刻に近づいた第４の時点から自動で測位を開始させることにより、いわゆるホットスタートの状態にするための、衛星測位部１６０を測位に必要な最小限の数（例えば４ないし５個）のエフェメリスの更新（取得）を優先させることができる。

また、制御部９０は、第３の時点に達したか否かを判定し（ステップＳ１２５）において、第３の時点に達したと判定した場合（ステップＳ１２５：Ｙｅｓ）も、次のステップに移行し、衛星測位部１６０に自動で測位を開始させ（ステップＳ１１０）、ユーザーの現在位置を決定させる。これにより、前述と同様に、衛星測位部１６０を測位に必要な最小限の数（例えば４ないし５個）のエフェメリスの更新（取得）を優先させることができる。

ステップＳ１１０によって、測位に必要な最小限の数（例えば４ないし５個）のエフェメリスの更新（取得）を行うことができ、開始時点までに取得されるエフェメリスなどの衛星情報量を十分に得ることができる。その結果として、いわゆるホットスタートの可能な状態として、次のワークアウト開始に臨むことができる。

このように、いわゆるホットスタートの可能な状態において、ワークアウトが開始される（ステップＳ１１１）。このワークアウトにより、イベントの開始時刻から遅滞なく測位を行うことができ、ワークアウト終了（ステップＳ１１５）まで、ユーザーの移動距離、移動スピード、ピッチ、およびペースなどをリアルタイムに計測するこができる。このワークアウト終了（ステップＳ１１５）により、ウェアラブル機器２００による一連の位置情報の取得手順（取得方法）を終了する。

上述したようなウェアラブル機器２００およびウェアラブル機器２００を用いた運動支援システム１００によれば、制御部９０は、現在時刻が開始時点（ワークアウト開始時刻）より前の所定時刻（第１の時点）に達したと判断した以降に、衛星信号からエフェメリスを取得できなかった場合、現在時刻が開始時点に近づくに連れて、衛星測位部１６０が衛星信号を受信してエフェメリスを取得する受信処理を実行する時間間隔を短くする。これにより、現在時刻が開始時点より前の所定時刻である第１の時点に達したと判断した以降は、アルマナック、および、できるだけ多くの衛星のエフェメリスを収集することができる。そして、制御部９０は、現在時刻が第１の時点よりも開始時点に近い第２の時点に達したと判断した以降、即ち第２の時点よりも開始時刻に近づいたと判断した場合、衛星測位部１６０による衛星信号の受信間隔を短くして、可視衛星、あるいは測位に必要な最小限の数（例えば４ないし５個）のエフェメリスの更新（取得）を優先させることができる。その結果、開始時点までに取得されるエフェメリスなどの衛星情報量を十分に得ることができることから、他の情報処理装置（例えば情報処理装置３００）などを用いることなくウェアラブル機器２００単独で、いわゆるホットスタート状態とすることができ、ウェアラブル機器２００におけるＴＴＦＦを短縮することができる。

また、第１の時点から第１の時間経過後に衛星信号を受信したときに、衛星信号からエフェメリスを取得できた場合、第２の時点まで衛星測位部１６０の受信処理を待機させることにより、電源である電池（充電池）の必要以上の消耗を防ぐことができ、電池寿命を長くすることができる。

また、第２の時点から第２の時間経過後に衛星測位部１６０に衛星信号を受信したときに、衛星信号からエフェメリスを取得できた場合、第３の時点まで衛星測位部の受信処理を待機させることにより、電源である電池（充電池）の必要以上の消耗を防ぐことができ、電池寿命を長くすることができる。

また、現在時刻が開始時点（ワークアウト開始時刻）に近い第３の時点以降は、衛星測位部１６０に現在地を決定させることにより、開始時点から遅滞なくユーザーの位置や移動軌跡などの決定を行うことができる。即ち、いわゆるホットスタートとすることができ、ウェアラブル機器２００におけるＴＴＦＦを短縮することができる。

また、第２の時点から第２の時間経過後に衛星測位部１６０に衛星信号を受信したときに、衛星信号からエフェメリスを取得できなかった場合、現在時刻が第２の時点と、第２の時点よりも開始時点に近い第３の時点との間の第４の時点に達した以降衛星測位部１６０に現在地を決定させることにより、開始時点から遅滞なくユーザーの位置や移動軌跡などの決定を行うことができる。即ち、いわゆるホットスタートとすることができ、ウェアラブル機器２００におけるＴＴＦＦを短縮することができる。

なお、ウェアラブル機器２００において、図８のタイミングチャートに示すように、第２の時間経過後に衛星信号を受信する場合の衛星測位部１６０を動作させる第２の期間は、第１の時間経過後に衛星信号を受信する場合の衛星測位部１６０を動作させる第１の期間よりも、長いことが好ましい。

このように、第２の期間を第１の期間よりも長くすることにより、現在時刻が開始時点（ワークアウト開始時刻）に近づくに連れて、衛星信号からエフェメリスやアルマナックを取得できる動作時間を長くすることから、１回の動作において取得することができるエフェメリスやアルマナックのデータ数を多くすることができる。これにより、開始時点に近づいたときに取得されるエフェメリスやアルマナックなどの衛星情報量を十分に得ることができることから、ＴＴＦＦを短縮することができる。

４．ウェアラブル機器の変形例
次に、運動支援システム１００に含まれるウェアラブル機器２００の測位方法に係る変形例を、図９、および図１０を参照して説明する。図９は、ウェアラブル機器の測位方法に係る変形例１を示すフローチャートである。図１０は、ウェアラブル機器の測位方法に係る変形例２を示すフローチャートである。なお、本説明では、上述の実施形態と同様な構成部位は、同じ符号を付し、その説明を省略する。また、例えば第１の時点などタイミングに係る文言は、上述の実施形態と同様な文言を用いる。

先ず、図９のフローチャートを参照して、ウェアラブル機器２００の測位方法に係る変形例１について説明する。変形例１の測位方法は、上述した実施形態の測位方法と、ワークアウト終了後の手順が追加されていることが異なる。したがって、以下では、ワークアウト終了後の手順について説明し、上述の実施形態と同様の手順の説明は省略する。

図９に示すように、ウェアラブル機器２００の制御部９０は、ワークアウト開始（ステップＳ１１１）によって、ユーザーの活動状態の計測を開始し、所定の間隔でワークアウトを実行する（ステップＳ１１３）。ワークアウトの実行（ステップＳ１１３）により、ユーザーの移動距離、移動スピード、ピッチ、およびペースなどをリアルタイムに計測するこができる。

次に、制御部９０は、イベントが終了したか否か、即ちワークアウト終了か否かを判定し（ステップＳ１１４）、ワークアウト終了でないと判定した場合（ステップＳ１１４：Ｎｏ）、前ステップＳ１１３に戻り、ワークアウト終了と判定（ステップＳ１１４：Ｙｅｓ）するまでワークアウトを継続する。

また、制御部９０は、イベントが終了したか否か、即ちワークアウト終了か否かを判定し（ステップＳ１１４）、ワークアウト終了であると判定した場合（ステップＳ１１４：Ｙｅｓ）、所定の時間が経過する迄の間の衛星測位部１６０による衛星信号の受信を制限する（ステップＳ２１１）。ここで、「衛星信号の受信を制限する」とは、衛星測位部１６０による衛星信号の受信を止めたり、衛星信号の受信の頻度を下げたり、もしくは衛星信号の受信の受信時間を短くしたりすることを意味する。なお、衛星信号の受信の頻度を下げるとは、衛星信号の受信間隔を広げること、と言い換えることができる。

次に、制御部９０は、ワークアウト終了の時点から所定の時間が経過したか否かを判定する（ステップＳ２１２）。制御部９０は、この判定で、ワークアウト終了の時点から所定の時間が経過していない場合（ステップＳ２１２：Ｎｏ）、前のステップＳ２１１に戻り、衛星測位部１６０による衛星信号の受信の抑制を継続する。

また、制御部９０は、ステップＳ２１２の判定で、ワークアウト終了の時点から所定の時間が経過していると判定した場合（ステップＳ２１２：Ｙｅｓ）、オートサーチを実行し（ステップＳ２１３）、計測終了の指示が有ると判定した場合（ステップＳ２１４：Ｙｅｓ）は、一連の手順を終了する。なお、計測終了の指示がないと判定した場合（ステップＳ２１４：Ｎｏ）は、オートサーチの実行（ステップＳ２１３）を継続する。

以上説明した変形例１に係るウェアラブル機器２００の測位方法によれば、イベントの終了以降の衛星測位部１６０による衛星信号の受信を抑制することにより、取得されたイベントに係る情報（データ）処理を優先させることができ、情報（データ）処理をスムーズに行うことができる。

また、イベントの終了以降の衛星測位部１６０による衛星信号の受信を抑制することにより、衛星信号の受信による電源である電池（充電池）の必要以上の消耗を防ぐことができ、電池寿命を長くすることができる。

次に、図１０のフローチャートを参照して、ウェアラブル機器２００の測位方法に係る変形例２について説明する。変形例２の測位方法は、受信した衛星信号を使って決定することができた現在地によって、自動で測位を開始する手順である。

図１０に示すように、先ず、ウェアラブル機器２００の制御部９０は、衛星測位部１６０に衛星信号を受信させ（ステップＳ３１０）、ユーザーの現在地を決定する（ステップＳ３１１）。

次に、制御部９０は、ユーザーの現在地が、イベント情報に含まれている開始位置情報、例えばマラソン大会のスタート位置などのイベントの開始位置に対して、所定の範囲内であるか否かを判定する（ステップＳ３１２）。制御部９０は、ユーザーの現在地が所定の範囲内にない場合（ステップＳ３１２：Ｎｏ）、衛星測位部１６０に衛星信号を受信させるステップ（ステップＳ３１０）に戻る。

また、制御部９０は、ユーザーの現在地が所定の範囲内にある場合（ステップＳ３１２：Ｙｅｓ）、次のステップに移行し、衛星測位部１６０に自動で測位を開始させる（ステップＳ３１３）。ユーザーの現在地が所定の範囲内に入ったと判定されたとき、換言すれば、ユーザーがイベントの開始位置に近づいたと判断されたとき、ステップＳ３１３において、自動で測位を開始させることにより、いわゆるホットスタートの状態にするための、衛星測位部１６０を測位に必要な最小限の数（例えば４ないし５個）のエフェメリスの更新（取得）を優先させることができる。このように、測位に必要な最小限の数（例えば４ないし５個）のエフェメリスの更新（取得）を行うことができ、開始時点までに取得されるエフェメリスなどの衛星情報量を十分に得ることができる。その結果として、いわゆるホットスタートの可能な状態として、次のワークアウト開始に臨むことができる。

このように、いわゆるホットスタートの可能な状態において、ワークアウトが開始される（ステップＳ３１４）。このワークアウトにより、イベントの開始時刻から遅滞なく測位を行うことができ、ワークアウト終了（ステップＳ３１５）まで、ユーザーの移動距離、移動スピード、ピッチ、およびペースなどをリアルタイムに計測するこができる。このワークアウト終了（ステップＳ１１５）により、ウェアラブル機器２００の変形例２に係る一連の位置情報の取得手順（取得方法）を終了する。

以上説明した変形例２に係るウェアラブル機器２００の測位方法によれば、ユーザーの現在地が所定の範囲に入った、即ち開始位置に近づいたときに、衛星測位部１６０による衛星信号の受信を実行させ、自動で測位を開始する。これにより、開始位置に到達するまでの期間に、エフェメリスなどの衛星情報量を十分に得ることができ、ＴＴＦＦを短縮することができる。

なお、イベントの開始位置に対する所定の範囲は、複数設定されていてもよい。この場合、イベントの開始位置に対して大きな範囲内に入ったときに比し、イベントの開始位置に対して小さな範囲内に入ったときの方が、衛星測位部１６０による衛星信号の受信間隔を短くしたり、１回の受信時間を長くしたりすることが好ましい。ここで、「イベントの開始位置に対して大きな範囲内に入ったとき」とは、イベントの開始位置に対してユーザーの現在地が遠くに位置しているときと言い換えることができ、「イベントの開始位置に対して小さな範囲内に入ったとき」とは、イベントの開始位置に対してユーザーの現在地が近くに位置しているときと言い換えることができる。

このようにすれば、ユーザーの現在地がイベントの開始位置に近づくに連れて、衛星信号からエフェメリスやアルマナックを取得できる回数を増やしたり、動作時間を長くしたりすることができる。したがって、ユーザーの現在地がイベントの開始位置に近づくに連れて、取得することができるエフェメリスやアルマナックのデータ数を多くすることができ、開始位置に近づいたときのエフェメリスやアルマナックなどの衛星情報量を十分に得ることができることから、ＴＴＦＦを短縮することができる。

なお、上述のユーザーの現在地がイベントの開始位置に近づくということは、イベントの開始時刻が迫ってきており、ワークアウトの開始までの時間が少なくなってきている、と言い換えることができる。

また、上述した実施形態では、全地球的航法衛星システム（GNSS：Global Navigation Satellite System）が備える位置情報衛星としてＧＰＳ衛星８を用いたＧＰＳを例示して説明したが、これはあくまで一例である。全地球的航法衛星システムは、ガリレオ（EU）、GLONASS（ロシア）、北斗（中国）などの他のシステムや、SBASなどの静止衛星や準天頂衛星などの衛星信号を発信する位置情報衛星を備えるものであればよい。即ち、ウェアラブル機器２００は、ＧＰＳ衛星８以外の衛星を含む位置情報衛星からの電波（無線信号）を処理して把握される日付情報、時刻情報、位置情報および速度情報のいずれか一つを取得する構成であってもよい。なお、全地球的航法衛星システムは、地域航法衛星システム（RNSS：Regional Navigation Satellite System）とすることができる。

８…ＧＰＳ衛星、２１…第１ハウジング、２２…第２ハウジング、３０…ハウジング、３５…モジュール基板、４０…光センサー部、４１…回路基板、５０…表示部、５５…加速度センサー、５６…方位センサー、５８…角速度センサー（ジャイロセンサー）、６５…衛星アンテナ、６６…信号処理部、６８…衛星情報取得部、６９…位置算出部、８０…第１の通信部、９０…制御部、１００…運動支援システム、１１０…計時部、１２０…取得部、１３０…操作部、１４０…受光部、１５０…発光部、１６０…衛星測位部、１７０…体動センサー部、１８０…記憶部、２００…携帯型電子機器としてのウェアラブル機器、２８０…第２の通信部、３００…情報処理装置、４００…サーバー（他の一例としての情報処理装置）、ＮＥ…ネットワーク。

Claims (9)

1. 現在時刻を計時する計時部と、
   衛星測位システムからの衛星信号を受信する衛星測位部と、
   イベントの開始時点を含むイベント情報を取得する取得部と、
   前記開始時点、および前記計時部からの時刻情報に基づき、前記衛星測位部を制御する制御部と、を備え、
   前記制御部は、
   前記現在時刻が前記開始時点より前の第１の時点に達したと判断すると、
   前記衛星測位部に前記衛星信号を受信させ、前記衛星信号からエフェメリスを取得できなかった場合、前記第１の時点から第１の時間経過後に前記衛星測位部に前記衛星信号を受信させ、
   前記現在時刻が前記第１の時点よりも前記開始時点に近い第２の時点に達したと判断すると、前記衛星測位部に前記衛星信号を受信させ、
   前記衛星信号からエフェメリスを取得できなかった場合、前記第２の時点から前記第１の時間よりも短い第２の時間経過後に前記衛星測位部に前記衛星信号を受信させることを特徴とする携帯型電子機器。
2. 請求項１において、
   前記制御部は、
   前記第１の時間経過後に前記衛星信号を受信したときに前記エフェメリスを取得できた場合、前記第２の時点まで前記衛星測位部の受信処理を待機させることを特徴とする携帯型電子機器。
3. 請求項１または２において、
   前記制御部は、
   前記第２の時間経過後に前記衛星測位部に前記衛星信号を受信したときに前記エフェメリスを取得できた場合、前記現在時刻が前記第２の時点よりも前記開始時点に近い第３の時点に達するまで、前記衛星測位部の受信処理を待機させることを特徴とする携帯型電子機器。
4. 請求項３において、
   前記制御部は、前記現在時刻が前記第３の時点に達したと判断すると、前記衛星測位部に現在地を決定させることを特徴とする携帯型電子機器。
5. 請求項１または２において、
   前記制御部は、
   前記第２の時間経過後に前記衛星測位部に前記衛星信号を受信したときに前記エフェメリスを取得できなかった場合、
   前記現在時刻が前記第２の時点と、前記第２の時点よりも前記開始時点に近い第３の時点との間の第４の時点に達したと判断すると、前記衛星測位部に現在地を決定させることを特徴とする携帯型電子機器。
6. 請求項１〜５のいずれか一項において、
   前記第２の時間経過後に前記衛星信号を受信する場合の前記衛星測位部を動作させる第２の期間は、
   前記第１の時間経過後に前記衛星信号を受信する場合の前記衛星測位部を動作させる第１の期間よりも、長いことを特徴とする携帯型電子機器。
7. 請求項１〜５のいずれか一項において、
   前記制御部は、前記イベントの終了を検出すると、前記衛星測位部による前記衛星信号の受信を制限することを特徴とする携帯型電子機器。
8. 請求項１〜７のいずれか一項において、
   前記イベント情報は開始位置情報を含み、
   前記衛星測位部は、前記衛星信号を使って現在地を決定し、
   前記制御部は、前記現在地が前記開始位置情報に対して所定の範囲に入ったと判断すると、前記衛星測位部に前記衛星信号を受信させることを特徴とする携帯型電子機器。
9. ユーザーに装着され、前記ユーザーの運動を計測する携帯型電子機器と、前記携帯型電子機器と通信可能な情報処理装置と、を備える運動支援システムであって、
   前記携帯型電子機器は、
   現在時刻を計時する計時部と、
   衛星測位システムからの衛星信号を受信する衛星測位部と、
   イベントの開始時点を含むイベント情報を取得する取得部と、
   前記情報処理装置との間において、少なくともイベント情報を含む情報通信を行う第１の通信部と、
   前記開始時点、および前記計時部からの時刻情報に基づき、前記衛星測位部を制御し、
   前記現在時刻が前記開始時点より前の第１の時点に達したと判断すると、
   前記衛星測位部に前記衛星信号を受信させ、前記衛星信号からエフェメリスを取得できなかった場合、前記第１の時点から第１の時間経過後に前記衛星測位部に前記衛星信号を受信させ、
   前記現在時刻が前記第１の時点よりも前記開始時点に近い第２の時点に達したと判断すると、前記衛星測位部に前記衛星信号を受信させ、
   前記衛星信号からエフェメリスを取得できなかった場合、前記第２の時点から前記第１の時間よりも短い第２の時間経過後に前記衛星測位部に前記衛星信号を受信させる制御部と、を備え、
   前記情報処理装置は、
   前記イベント情報を記憶させる記憶部と、
   前記記憶された前記イベント情報を、前記携帯型電子機器に送信する第２の通信部と、を備えていることを特徴とする運動支援システム。

Images