JP3960134B2 - 位置通知システム、ホスト装置及び位置通知方法 - Google Patents
位置通知システム、ホスト装置及び位置通知方法 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、位置通知システム、ホスト装置及び位置通知方法に関する。
【０００２】
【背景技術及び発明が解決しようとする課題】
ＧＰＳ（Global Positioning System）では、ＧＰＳ受信機（広義にはＧＰＳ装置。更に広義には受信装置）が天空のＧＰＳ衛星（広義には、衛星）からの信号を受信して、該信号に含まれる情報に基づき現在位置を特定することができる。このＧＰＳ受信機（receiver）は、天空の４つのＧＰＳ衛星からの信号を受信することで、緯度、経度及び高度を含む３次元の位置情報を求めることができる。
【０００３】
したがって、ＧＰＳ衛星とＧＰＳ受信機との間に遮るものがあると、位置情報を得ることができない。そのため、ＧＰＳ受信機を携帯する人が建物の中に入ってしまうと、もはや位置を特定することができなくなることが一般的である。高感度ＧＰＳ受信機によれば建物の中でも位置を特定することができるが、反射波を利用するため、測定誤差が大きく、実用的ではないという問題がある。
【０００４】
本発明は、以上のような技術的課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ＧＰＳ衛星からの信号が受信できない伝播不良地点にあっても、その位置を容易に特定することができる位置通知システム、ホスト装置及び位置通知方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明は、衛星からの信号を用いて特定される位置を通知する位置通知システムであって、衛星からの信号を受信し、該信号に基づき測位が可能か否かを示す測位状態情報、及び前記信号に基づき求められた位置情報のうち少なくとも１つを、所与の通信網を介して送信するＧＰＳ装置と、前記ＧＰＳ装置により送信された前記測位状態情報又は前記位置情報を受信し、前記測位状態情報又は前記位置情報に基づいて前記ＧＰＳ装置の位置を特定して通知するホスト装置とを含み、前記ＧＰＳ装置は、前記信号に基づいて測位が可能なときには、前記信号に基づいて現在位置に対応する位置情報を求め、該位置情報を前記ホスト装置に対して送信し、前記信号に基づいて測位が不可能なときには、測位不可能であることを示す測位状態情報を前記ホスト装置に対して送信し、前記ホスト装置は、前記ＧＰＳ装置において測位が可能なときには、前記位置情報に対応した地理情報を通知し、前記ＧＰＳ装置において測位が不可能なときには、前記測位状態情報が測位不可能を示す直前に受信した位置情報に対応した地理情報を通知する位置通知システムに関係する。
【０００６】
ここで地理情報を通知するとは、地理情報に対応した画像や音声等の情報を出力することをいう。また表示部及び音出力部のうち少なくとも１つを有する端末装置に、地理情報に対応した画像や音声を出力させることをいう。
【０００７】
本発明によれば、ＧＳＰ装置がホスト装置に対して位置情報又は測位状態情報を送信するようにしたので、ホスト装置において位置情報に基づいてＧＰＳ装置の位置を特定する一方で、測位状態情報により測位不可能であることが通知されたときには測位不可能となる直前の位置情報に基づいてＧＰＳ装置の位置を特定することができる。これにより、衛星からの信号を受信できない伝播不良地点であっても、ＧＰＳ装置の位置を把握することができる。
【０００８】
また本発明に係る位置通知システムは、前記ホスト装置は、前記測位状態情報が測位不可能を示すとき、周期的に受信される位置情報のうち前記測位状態情報が測位不可能を示す直前に受信された位置情報を用いて特定される位置を中心に、所与の範囲内にある目標地点に対応した地理情報を通知することができる。
【０００９】
本発明によれば、目印となる目標地点により、ＧＰＳ装置の位置を特定することができるので、その位置の把握をより容易にすることができる。
【００１０】
また本発明に係る位置通知システムは、前記地理情報は、少なくとも前記位置情報に対応した位置の名称、住所、建物の名称及び道路の名称のうち少なくとも１つを含むことができる。
【００１１】
本発明によれば、ＧＰＳ装置の位置をより具体的に特定することができるようになる。
【００１２】
また本発明は、衛星からの信号に基づいて求められた位置を通知するホスト装置であって、衛星からの信号を受信するＧＰＳ装置において測位が可能か否かを示す測位状態情報、及び前記ＧＰＳ装置において前記信号に基づいて求められた位置情報のうち少なくとも１つを、所与の通信網を介して受信する位置情報受信部と、前記測位状態情報又は前記位置情報に基づいて、前記ＧＰＳ装置の位置を特定して通知する位置通知部とを含み、前記位置通知部は、前記位置情報に対応した地理情報を通知すると共に、前記測位状態情報が測位不可能を示すときには周期的に受信される位置情報のうち前記測位状態情報が測位不可能を示す直前に受信された位置情報に対応した地理情報を通知することができる。
【００１３】
本発明によれば、ＧＳＰ装置から位置情報又は測位状態情報を受信して、位置情報に基づいてＧＰＳ装置の位置を特定する一方で、測位状態情報により測位不可能であることが通知されたときには測位不可能となる直前の位置情報に基づいてＧＰＳ装置の位置を特定することができる。これにより、ホスト装置において、衛星からの信号を受信できない伝播不良地点にあるＧＰＳ装置の位置を高い精度で特定することができる。
【００１４】
また本発明に係るホスト装置は、前記測位状態情報が測位不可能を示す直前の位置情報により特定される位置を中心とした所与の範囲内に、所与の目標地点があるか否かを検出する範囲検出部を含み、前記位置通知部は、前記範囲検出部により前記所与の範囲内にあると検出された前記所与の目標地点に対応した地理情報を通知することができる。
【００１５】
本発明によれば、目印となる目標地点により、ＧＰＳ装置の位置を特定することができるので、その位置の把握をより容易にすることができる。
【００１６】
また本発明に係るホスト装置は、前記地理情報は、少なくとも前記位置情報に対応した位置の名称、住所、建物の名称及び道路の名称のうち少なくとも１つを含むことができる。
【００１７】
本発明によれば、ＧＰＳ装置の位置をより具体的に特定することができるようになる。
【００１８】
また本発明に係るＧＰＳ装置は、上記いずれか記載の位置通知システムにおいて用いられるＧＰＳ装置であって、前記ＧＰＳ装置は、衛星からの信号を受信する受信部と、前記信号に基づいて位置情報を算出する測位処理部と、前記信号に基づき測位が可能か否かを示す測位状態情報及び前記位置情報のうち少なくとも１つを、所与の通信網を介してホスト装置に対して送信する送信部とを含み、前記測位状態情報により測位不可能を示すときには、周期的に送信される位置情報のうち測位不可能を示す直前に送信された位置情報に基づいてその位置が特定されてもよい。
【００１９】
また本発明は、衛星からの信号を受信する受信部と、前記信号に基づいて位置情報を算出する測位処理部と、前記信号に基づく測位が可能か否かを示す測位状態情報、及び前記位置情報のうち少なくとも１つを、所与の通信網を介してホスト装置に対して送信する送信部とを含み、前記位置情報、又は周期的に送信する位置情報のうち前記測位状態情報が測位不可能であることを示す直前に送信した位置情報によりその位置が特定されてもよい。
【００２０】
本発明によれば、衛星からの信号を受信して求めた位置情報又は測位状態情報を送信するようにしたので、これら情報を用いてＧＰＳ装置の位置を特定させることができる一方で、測位状態情報により測位不可能であることが通知されたときには測位不可能となる直前の位置情報に基づいてＧＰＳ装置の位置を特定するさせることで、衛星からの信号を受信できない伝播不良地点であっても、ＧＰＳ装置の位置を把握させることができる。
【００２１】
また本発明は、衛星からの信号を受信して求められた位置を通知する位置通知方法であって、衛星からの受信信号に基づいて測位が可能なときには前記受信信号に基づいて求めた位置情報を求め、測位が可能なときに前記位置情報に対応した地理情報を通知すると共に、測位が不可能なときには、周期的に求められる位置情報のうち測位が不可能となる直前に求められた位置情報に対応した地理情報を通知する位置通知方法に関係する。
【００２２】
本発明によれば、衛星からの信号を受信して求めた位置情報により位置を特定する一方で、測位不可能であるときには測位不可能となる直前の位置情報に基づいて位置を特定することができる。これにより、衛星からの信号を受信できない伝播不良地点であっても、その位置を把握することができる。
【００２３】
また本発明に係る位置通知システムは、周期的に求められる位置情報のうち測位が不可能となる直前に求められた位置情報により特定される位置を中心として所与の範囲内に所与の目標地点があるとき、前記所与の目標地点に対応した地理情報を通知する位置通知方法に関係する。
【００２４】
本発明によれば、目印となる目標地点により、測位を行う位置を特定することができるので、その位置の把握をより容易にすることができる。
【００２５】
また本発明に係る位置通知方法は、前記地理情報は、少なくとも前記位置情報に対応した位置の名称、住所、建物の名称及び道路の名称のうち少なくとも１つを含むことができる。
【００２６】
本発明によれば、測位を行う位置をより具体的に特定することができるようになる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、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。また以下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。
【００２８】
１． 位置通知システム
図１に、本実施形態における位置通知システムの構成の概要を示す。
【００２９】
位置通知システム１０は、ＧＰＳ受信機（広義には、ＧＰＳ装置）２０と、ホスト装置４０とを含む。
【００３０】
ＧＰＳ受信機２０は、天空の１又は複数のＧＰＳ衛星からの信号（ＧＰＳ信号）を受信し、該信号に含まれる情報に基づき、自分の現在位置を特定するための位置情報を求める測位処理を行う。またＧＰＳ受信機２０は、移動通信網や回線網などの所与の通信網を介して、求めた位置情報を周期的にホスト装置４０に送信することができる。
【００３１】
ホスト装置４０は、受信した位置情報によりＧＰＳ受信機２０のマップ上での位置を特定し、特定した位置に対応する地理情報を通知することができる。
【００３２】
ここで測位処理が行われるＧＰＳ受信機２０については、その位置や周辺の環境に応じて、捕捉可能なＧＰＳ衛星の数や、捕捉するＧＰＳ衛星の位置が変化する。例えばＧＰＳ受信機２０が建物内に入ると、ＧＰＳ衛星からの信号を受信できなくなり、位置情報を求めることができなくなり、ホスト装置４０では、ＧＰＳ受信機２０の位置を特定することができなくなる。
【００３３】
そこで、ＧＰＳ受信機２０は、ＧＰＳ衛星からの受信信号に基づき位置情報を求める測位可能か否かを判別し、その判別結果を測位状態情報としてホスト装置４０に対して送信することができるようになっている。
【００３４】
これにより、ＧＰＳ受信機２０において測位が不可能な場合であっても、ホスト装置４０は、周期的に受信するＧＰＳ受信機２０の位置情報のうち、測位不可能であると通知される直前の位置情報に基づき、ＧＰＳ受信機２０の現在位置の特定を行うことができる。したがって、ホスト装置４０は、ＧＰＳ受信機２０の位置（建物など）を高精度で特定することができる。このとき、位置情報に対応した地理情報（住所や建物の名称等の情報）を通知させることで、より容易にＧＰＳ受信機２０の位置を知ることができる。
【００３５】
２． ＧＰＳ受信機（ＧＰＳ装置）
ＧＰＳ受信機２０は、アンテナ２２、受信部２４、測位処理部２６、ＰＤＣ（Personal Digital Cellular）（広義には、送信部）２８を含む。
【００３６】
ＧＰＳ受信機２０では、アンテナ２２を介して、天空の１又は複数のＧＰＳ衛星からのＧＰＳ信号が受信される。受信部２４は、アンテナ２２を介して受信されたＧＰＳ衛星からのＧＰＳ信号から測位用情報を生成する。ＧＰＳ衛星は、例えばＰＳＫ（Phase Shift Keying）変調後に、スペクトラム拡散（Spread Spectrum）方式により周波数帯域を拡大した電波をＧＰＳ信号として送信する。ＧＰＳ受信機２０は、アンテナ２２を介して、各ＧＰＳ衛星においてスペクトラム拡散方式を用いて送出された電波を受信する。
【００３７】
受信部２４は、低雑音増幅器（Low Noise Amplifier：以下、ＬＮＡと略す。）３０と、ＲＦフロントエンド（RF-Front-End）ＩＣ３２と８チャネルコリレータ（Correlator）３４とを含むことができる。この場合、ＬＮＡ３０は、アンテナ２２を介して受信されたＧＰＳ信号を増幅する。ＲＦフロントエンドＩＣ３２は、ＬＮＡ３０により増幅されたＧＰＳ信号を、ＧＰＳ衛星で行われたスペクトラム拡散方式に対応した逆拡散を行い、ディジタル信号化された航行データの復元を行う。航行データは、例えばＧＰＳ衛星ごとに付与された識別情報、ＧＰＳ衛星に搭載される時計の時間情報や動作状態等を含む。８チャネルコリレータ３４は、８個のＧＰＳ衛星からのＧＰＳ信号を同時に受信するためのものである。８チャネルコリレータ３４は、チャネルごとに、航行データに含まれるＧＰＳ衛星の時刻とＧＰＳ受信機２０の時刻とから、受信したＧＰＳ信号を送出したＧＰＳ衛星とＧＰＳ受信機２０との時間差を示す誤差情報を測位用情報として求める。
【００３８】
測位処理部２６は、受信部２４で求められた測位用情報を用いて、ＧＰＳ受信機２０の位置を示す位置情報を算出する。受信部２４において例えば４個以上のＧＰＳ衛星についての測位用情報を得ることができれば、測位処理部２６は、ＧＰＳ受信機２０の位置を特定するための情報として、緯度、経度及び高度を含む３次元の位置情報を求めることができる。
【００３９】
なお測位処理部２６において位置情報を求めるアルゴリズムに限定されるものではない。測位処理部２６は、例えば単独測位（autonomous positioning）による処理方法でＧＰＳ受信機２０の位置情報を求めることができる。
【００４０】
ＧＰＳ受信機２０の位置を（Ｘｕ，Ｙｕ，Ｚｕ）、第ｉ（ｉは自然数）のＧＰＳ衛星の位置を（Ｘｉ，Ｙｉ，Ｚｉ）、ＧＰＳ受信機２０と第ｉのＧＰＳ衛星との擬似距離（pseudo range）をρｉ、ＧＰＳ受信機２０の時刻の誤差をｔｕ、光の速さをｃとすると、擬似距離ρｉは（１）式により求められる。
【００４１】
【数１】
【００４２】
この場合、４つのＧＰＳ衛星からの擬似距離が既知の場合、ＧＰＳ受信機２０の位置（Ｘｕ，Ｙｕ，Ｚｕ）と、誤差をｔｕとを求めることができる。
【００４３】
ここで、ＧＰＳ受信機２０の位置情報を特定するための変数（Ｘｕ，Ｙｕ，Ｚｕ，ｔｕ）を、所与の推定位置における変数（Ｘ０，Ｙ０，Ｚ０，ｔ０）と補正値（Δｘ，Δｙ，Δｚ，Δｔ）との和で表し、テーラー展開により線形化すると、（２）式が成立する。
【００４４】
【数２】
【００４５】
ここで、ＧＰＳ受信機２０の推定位置から見た第ｉのＧＰＳ衛星への視線の方向余弦の各座標成分を（αｉ、βｉ、γｉ）とし、推定位置と第ｉのＧＰＳ衛星との距離と擬似距離ρｉとの差をΔρｉとしている。
【００４６】
そして、（２）式を用いて求められたＧＰＳ受信機２０の位置を、改めて推定位置として（２）式を繰り返し計算することで、ＧＰＳ受信機２０の推定位置はＧＰＳ受信機２０の真の位置に収束する。
【００４７】
測位処理部２６は、以上のような単独測位（autonomous positioning）による処理方法で、ＧＰＳ受信機２０の位置情報を求めることができる。
【００４８】
また測位処理部２６は、捕捉可能なＧＰＳ衛星の数や位置により、位置情報を求める測位処理が可能か否かを判別することができるようになっている。例えば、捕捉可能なＧＰＳ衛星の数が少ない場合（例えば２個以下）には、３次元の位置情報のみならず２次元の位置情報も求めることができず、測位不可能である旨の測位状態情報をＰＤＣ２８に対して出力する。或いは捕捉可能なＧＰＳ衛星のそれぞれの配置により、位置精度劣化（Position Dilution Of Precision：以下、ＰＤＯＰと略す。）が大きくなって、所望の誤差範囲内で位置情報を求めることができない場合には、測位不可能である旨の測位状態情報をＰＤＣ２８に対して出力する。
【００４９】
このような測位処理部２６は、例えば中央処理装置（Central Processing Unit：ＣＰＵ）及びこれに接続されたメモリ（ＲＯＭ、ＲＡＭ）を用いて構成することができる。すなわち、ＣＰＵが、メモリに記憶されたソフトウェア若しくはファームウェアを読み込んで実行することで、上述した機能を実現することができる。この場合、図示しない情報記憶媒体に記憶されたプログラムを読み出し、ＣＰＵが該プログラムを実行するように構成してもよい。
【００５０】
ＰＤＣ２８は、所与の通信網（回線網、移動通信網）に接続された移動基地局と、無線通信を行うことができる。ＰＤＣ２８は、測位処理部２６において求められた位置情報、又は測位状態情報を含む送信データを、通信網を介してホスト装置４０に対して送信する。移動通信網の場合には、ＧＰＳ受信機２０が建物内に入ったとしても、周囲の基地局との間で通信を行うことができるので、送信データをホスト装置４０に対して送信することができる。
【００５１】
図２に、送信データの一例を示す。
【００５２】
ＰＤＣ２８は、少なくとも現在位置情報、速度、方向、測位状態情報及びＧＰＳ受信機識別情報のうち少なくとも１つを含む送信データを送信する。
【００５３】
ここで現在位置情報は、測位可能なときに測位処理部２６において求められた位置情報である。また速度は、求められた位置情報の変化に基づいて、測位処理部２６において求められた単位時間あたりの位置情報の変化量である。また方向は、求められた位置情報の変化に基づいて、測位処理部２６において求められた位置情報の変化の方向である。また測位状態情報は、測位処理部２６により測位が可能か否かを示す情報である。更にＧＰＳ受信機識別情報は、ＧＰＳ受信機と位置情報とを対応付けるための情報である。
【００５４】
なお測位が不可能な場合には、現在位置情報、速度、方向及びＧＰＳ受信機識別情報を省略して測位状態情報のみを送信データに含めるようにしてもよい。
【００５５】
図３に、ＧＰＳ受信機２０の処理の一例を示す。
【００５６】
ＧＰＳ受信機２０では、受信部２４においてＧＰＳ衛星からの受信信号から航行データが抽出されると、測位処理部２６において、例えば上述した擬似距離と、ＧＰＳ衛星の位置とが求められる（ステップＳ５０）。
【００５７】
このとき、例えば設定パラメータとしての仰角マスクを参照して、測位処理に用いるＧＰＳ衛星を選択することができる。ここで仰角とは、ＧＰＳ受信機２０の位置での水平線と、ＧＰＳ受信機２０とＧＰＳ衛星とを結ぶ線とのなす角である。そして仰角マスクとは、これ以下の仰角のＧＰＳ衛星からの信号については測位処理の対象としないための設定パラメータである。これにより、仰角の小さいＧＰＳ衛星からの信号を用いることなく位置情報を求めることができるので、例えば建物等に反射されたＧＰＳ信号を用いることなく精度良く測位を行うことができる。
【００５８】
或いは、測位処理対象とするＧＰＳ衛星の組み合わせにより定まるＰＤＯＰの値が、設定パラメータとしてのＰＤＯＰマスクの値と比較して、所与の誤差内で位置情報を求めることができるか否かを判断するようにしてもよい。
【００５９】
測位処理部２６では、このようにＧＰＳ衛星からの信号を用いて測位可能か否かを判断する。
【００６０】
そして、測位可能と判断したとき（ステップＳ５１：Ｙ）、測位処理部２６は、上述した単独測位により、ＧＰＳ受信機２０の位置情報を算出する（ステップＳ５２）。
【００６１】
一方、測位不可能と判断したとき（ステップＳ５１：Ｎ）、測位不可能である旨の測位状態情報を生成する（ステップＳ５３）。
【００６２】
ＰＤＣ２８は、図２に示すような送信データを、所与の時間間隔を置いて周期的に、又は送信データに含まれるいずれかの情報の変化に起因して、所与の通信網を介してホスト装置４０に対して送信する（ステップＳ５４）。
【００６３】
このようにＧＰＳ受信機２０は、１又は複数のＧＰＳ衛星からの信号を受信して求めた自己の現在位置に対応する位置情報、又は測位不可能である旨の測位状態情報を、所与の通信網を介して外部に通知することができる。したがって、これらの情報を用いることで、位置情報に基づいてＧＰＳ受信機２０の位置を特定することができると共に、ＧＰＳ受信機２０において測位不可能なときには測位不可能になる直前の位置情報に基づいてＧＰＳ受信機２０の位置を推測することができる。
【００６４】
３． ホスト装置
ＧＰＳ受信機２０により送信された送信データは、ホスト装置４０において受信される。このようなホスト装置４０は、位置情報受信部４２、位置通知部４４、地理情報データベース（ＤＢ）４６を含む。
【００６５】
位置情報受信部４２は、所与の通信網を介して、ＧＰＳ受信機２０からの送信データを受信する。
【００６６】
位置通知部４４は、ＧＰＳ受信機２０からの送信データに含まれる位置情報を用いて、ＧＰＳ受信機２０の位置を特定する。位置通知部４４は、例えば位置情報に対応するマップ上での位置を指示することができる。そのため位置通知部４４は、位置情報に対応して予め地理情報が登録された地理情報ＤＢ４６を検索し、その検索結果に基づいてＧＰＳ受信機２０の位置を特定することができる。ここで地理情報は、図４に示すように位置情報に対応して、都道府県名、地域名や地方名等の位置の名称、住所、建物の名称及び道路の名称のうち少なくとも１つを含む。そして、位置通知部４４は、地理情報ＤＢ４６を検索して、位置情報に対応した地理情報を通知することができる。
【００６７】
ここで地理情報を通知するとは、地理情報に対応した画像や音声等の情報を出力させることをいう。例えば表示部及び音出力部のうち少なくとも１つを有する端末装置に対し、地理情報に対応した画像や音声を出力させることができる。
【００６８】
なお地理情報は、位置情報により特定される位置を含む領域に対応して登録するようにしてもよい。
【００６９】
また位置通知部４４は、位置情報受信部４２において受信された測位状態情報が測位不可能であることを示しているときには、周期的に受信される位置情報のうち、測位状態情報が測位不可能を示す直前に受信された位置情報に対応した地理情報を表示させる。
【００７０】
例えば、ＧＰＳ受信機２０から位置情報を受信するたびに該位置情報で所与の記憶部の内容を更新するように構成し、ＧＰＳ受信機２０からの測位状態情報が測位不可能を示しているときに該所与の記憶部において前回更新された位置情報を読み出す。こうすることで、測位状態情報が測位不可能を示す直前２受信された位置情報を容易に得ることができる。
【００７１】
なお上述したホスト装置４０は、所与の通信網に接続されたネットワークサーバ、該ネットワークサーバに接続されたパーソナルコンピュータ、該パーソナルコンピュータの処理結果を表示するモニタ（表示部）により構成することができる。
【００７２】
図５に、ホスト装置４０の処理の一例を示す。
【００７３】
ホスト装置４０では、位置情報受信部４２でＧＰＳ受信機２０からの送信データの受信が監視される（ステップＳ６０：Ｎ）。そして、位置情報受信部４２において送信データの受信が検出されると（ステップＳ６０：Ｙ）、測位状態情報を参照してＧＰＳ受信機２０が測位可能であったか否かを判別する（ステップＳ６１）。
【００７４】
測位状態情報により測位可能であると判別したとき（ステップＳ６１：Ｎ）、位置通知部４４は、送信データに含まれる位置情報に基づき地理情報ＤＢ４６を検索し、該位置情報に対応する地理情報を得る（ステップＳ６２）。
【００７５】
一方、測位状態情報により測位不可能であると判別したとき（ステップＳ６１：Ｙ）、位置通知部４４は、測位状態情報が測位不可能となる直前の位置情報を用いて、地理情報ＤＢ４６を検索し、該位置情報に対応する地理情報を得る（ステップＳ６３）。
【００７６】
そして位置通知部４４は、得られた地理情報に基づいて、図示しない表示部に表示されたマップ上に表示する（ステップＳ６４）。この場合、表示した位置の軌跡を表示させることで、ＧＰＳ受信機２０の移動経路を認識させることができる。
【００７７】
図６に、位置通知部４４による通知の一例を示す。
【００７８】
ここでは、ＧＰＳ受信機２０の位置の軌跡を、当該位置情報に対応したマップ上に表示した場合を示している。例えば、ＧＰＳ受信機２０からの送信データに含まれる位置情報に基づいて特定された位置Ｐ１〜Ｐ９が、これら位置情報により特定される位置を網羅するマップ上に表示される。
【００７９】
位置Ｐ１〜Ｐ９は、それぞれ時間ｔ１〜ｔ９に通知された位置情報により特定された位置であり、時間ｔ１〜ｔ９におけるＧＰＳ受信機２０の位置を示す。各位置Ｐ１〜Ｐ９には、各時点における送信データに含まれる速度、方向などの関連情報を併せて表示させることも可能である。
【００８０】
例えば時間ｔ１０においてＧＰＳ受信機２０からの送信データに含まれる測位状態情報により、測位不可能であることが通知されると、時間ｔ１０の直前の時間ｔ９における位置情報に基づいて位置Ｐ９を指示する。このとき、位置Ｐ９が図４に示す第６の位置情報により特定されるものとすると、第６の位置情報に対応する建物の名称である「第６ビル」の点滅表示を行って、ＧＰＳ受信機２０の所在位置が「第６ビル」内であることを示すことができる。或いは、「第６ビル」が面する道路の名称である「中央通り」を表示させてもよい。また図示しないスピーカから「第６ビルです」（或いは「中央通りの第６ビルです」）という音声によるアナウンスをさせるようにしてもよい。
【００８１】
４． 範囲検出
ホスト装置４０では、上述したように求められた位置情報から特定された位置を中心とした所与の範囲内に、所与の目標地点があるか否かを通知するようにしてもよい。そのためホスト装置４０は、範囲検出部４８を含むことができる。
【００８２】
範囲検出部４８は、ＧＰＳ受信機で測位不可能なとき、測位不可能となる直前の位置により特定された位置を中心として、設定可能な範囲内（例えば半径３０メートル以内）に目標地点があるか否かを検出する。目標地点は、例えば目印となる建物等を登録しておく。そして、位置通知部４４は、その検出結果により、範囲内にあるとされた目標地点の地理情報を通知する。
【００８３】
より具体的には、範囲検出部４８において、位置情報により特定された位置を中心として例えば半径３０メートル以内に、登録された目標地点があることが検出されると、位置通知部４４は、該所与の目標地点に関連付けられた地理情報を通知する。また図示しない表示部において、特定された位置を中心とした半径を３０メートルの範囲を表示させてもよい。特に、位置情報として測位不可能となる直前の位置情報を用いることで、ＧＰＳ受信機２０から位置情報を取得できない場合であっても、高い確率でどこにＧＰＳ受信機２０が所在するかを認識することができる。
【００８４】
図７に、ホスト装置４０において範囲検出が行われる場合の処理の一例を示す。
【００８５】
ホスト装置４０では、位置情報受信部４２でＧＰＳ受信機２０からの送信データの受信が監視される（ステップＳ８０：Ｎ）。そして、位置情報受信部４２において送信データの受信が検出されると（ステップＳ８０：Ｙ）、測位状態情報を参照してＧＰＳ受信機２０において測位可能か否かを判別する（ステップＳ８１）。
【００８６】
測位状態情報により測位可能であると判別したとき（ステップＳ８１：Ｎ）、位置通知部４４は、送信データに含まれる位置情報に基づき地理情報ＤＢ４６を検索し、該位置情報に対応する地理情報を得る（ステップＳ８２）。
【００８７】
そして位置通知部４４は、得られた地理情報に基づいて、図示しない表示部に表示されたマップ上に表示する（ステップＳ８３）。この場合、表示した位置の軌跡を表示させることで、ＧＰＳ受信機２０の移動経路を認識させることができる。
【００８８】
一方、測位状態情報により測位不可能であると判別したとき（ステップＳ８１：Ｙ）、範囲検出部４８は、測位状態情報が測位不可能となる直前の位置情報により特定される位置を中心として半径３０メートル以内の範囲（所与の範囲）内に、目標地点があるか否かを判別する。そして、半径３０メートル以内の範囲にあると判別された目標地点に対応する位置情報を用いて、位置通知部４４は、地理情報ＤＢ４６を検索して、該位置情報に対応する地理情報を得る（ステップＳ８４）。
【００８９】
そして位置通知部４４は、得られた地理情報に基づいて、図示しない表示部に表示されたマップ上に表示する（ステップＳ８５）。この場合、図８に示すように、図示しない表示部に図６に示すように位置Ｐ１〜Ｐ９の軌跡と、測位不可能として通知された位置Ｐ９を中心とした半径３０メートル以内の範囲とを表示させてもよい。そして、表示部に目標地点（「第６ビル」）が目立つように点滅表示させたり、スピーカにより例えば「目標物は第６ビルです」というように目標地点の名称等をアナウンスさせてもよい。
【００９０】
ここではＧＰＳ受信機から測位不可能であることが通知されたときに範囲検出を行うようにしていたが、これに限定されるものではない。位置情報が通知されたときに、範囲検出を行い、その検出結果に対応した位置情報を用いるようにしてもよい。
【００９１】
以上説明した位置通知システムは、ＧＰＳ衛星からの信号を受信できないような伝播不良地域にＧＰＳ受信機が入ったとしても、上述した構成によりその位置を特定することができる。したがって、この位置通知システムによれば、ＧＰＳ受信機を携帯させた人の位置や各人の配置状況等を、ホスト装置側で追跡、管理等を行うことができる。例えば、配送業者や、警備会社、警察官といった屋外で活動する複数の人の状況をホスト装置側で一括して監視することができ、業務の効率化といった効果を得ることができる。
【００９２】
なお、本発明は本実施形態及び本変形例に限定されず、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】位置通知システムの構成の概要を示すブロック図である。
【図２】送信データの一例を示す説明図である。
【図３】ＧＰＳ受信機の処理の一例を示すフローチャートである。
【図４】地理情報を説明するための説明図である。
【図５】ホスト装置の処理の一例を示すフローチャートである。
【図６】位置通知部による通知の一例を示す図である。
【図７】ホスト装置において範囲検出が行われる場合の処理の一例を示すフローチャートである。
【図８】位置通知部による通知の一例を示す図である。
【符号の説明】
１０ 位置通知システム
２０ ＧＰＳ受信機
２２ アンテナ
２４ 受信部
２６ 測位処理部
２８ ＰＤＣ（送信部）
３０ ＬＮＡ
３２ ＲＦフロントエンドＩＣ
３４ ８チャネルコリレータ
４０ ホスト装置
４２ 位置情報受信部
４４ 位置通知部
４６ 地理情報ＤＢ
４８ 範囲検出部
【発明の属する技術分野】
本発明は、位置通知システム、ホスト装置及び位置通知方法に関する。
【０００２】
【背景技術及び発明が解決しようとする課題】
ＧＰＳ（Global Positioning System）では、ＧＰＳ受信機（広義にはＧＰＳ装置。更に広義には受信装置）が天空のＧＰＳ衛星（広義には、衛星）からの信号を受信して、該信号に含まれる情報に基づき現在位置を特定することができる。このＧＰＳ受信機（receiver）は、天空の４つのＧＰＳ衛星からの信号を受信することで、緯度、経度及び高度を含む３次元の位置情報を求めることができる。
【０００３】
したがって、ＧＰＳ衛星とＧＰＳ受信機との間に遮るものがあると、位置情報を得ることができない。そのため、ＧＰＳ受信機を携帯する人が建物の中に入ってしまうと、もはや位置を特定することができなくなることが一般的である。高感度ＧＰＳ受信機によれば建物の中でも位置を特定することができるが、反射波を利用するため、測定誤差が大きく、実用的ではないという問題がある。
【０００４】
本発明は、以上のような技術的課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ＧＰＳ衛星からの信号が受信できない伝播不良地点にあっても、その位置を容易に特定することができる位置通知システム、ホスト装置及び位置通知方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明は、衛星からの信号を用いて特定される位置を通知する位置通知システムであって、衛星からの信号を受信し、該信号に基づき測位が可能か否かを示す測位状態情報、及び前記信号に基づき求められた位置情報のうち少なくとも１つを、所与の通信網を介して送信するＧＰＳ装置と、前記ＧＰＳ装置により送信された前記測位状態情報又は前記位置情報を受信し、前記測位状態情報又は前記位置情報に基づいて前記ＧＰＳ装置の位置を特定して通知するホスト装置とを含み、前記ＧＰＳ装置は、前記信号に基づいて測位が可能なときには、前記信号に基づいて現在位置に対応する位置情報を求め、該位置情報を前記ホスト装置に対して送信し、前記信号に基づいて測位が不可能なときには、測位不可能であることを示す測位状態情報を前記ホスト装置に対して送信し、前記ホスト装置は、前記ＧＰＳ装置において測位が可能なときには、前記位置情報に対応した地理情報を通知し、前記ＧＰＳ装置において測位が不可能なときには、前記測位状態情報が測位不可能を示す直前に受信した位置情報に対応した地理情報を通知する位置通知システムに関係する。
【０００６】
ここで地理情報を通知するとは、地理情報に対応した画像や音声等の情報を出力することをいう。また表示部及び音出力部のうち少なくとも１つを有する端末装置に、地理情報に対応した画像や音声を出力させることをいう。
【０００７】
本発明によれば、ＧＳＰ装置がホスト装置に対して位置情報又は測位状態情報を送信するようにしたので、ホスト装置において位置情報に基づいてＧＰＳ装置の位置を特定する一方で、測位状態情報により測位不可能であることが通知されたときには測位不可能となる直前の位置情報に基づいてＧＰＳ装置の位置を特定することができる。これにより、衛星からの信号を受信できない伝播不良地点であっても、ＧＰＳ装置の位置を把握することができる。
【０００８】
また本発明に係る位置通知システムは、前記ホスト装置は、前記測位状態情報が測位不可能を示すとき、周期的に受信される位置情報のうち前記測位状態情報が測位不可能を示す直前に受信された位置情報を用いて特定される位置を中心に、所与の範囲内にある目標地点に対応した地理情報を通知することができる。
【０００９】
本発明によれば、目印となる目標地点により、ＧＰＳ装置の位置を特定することができるので、その位置の把握をより容易にすることができる。
【００１０】
また本発明に係る位置通知システムは、前記地理情報は、少なくとも前記位置情報に対応した位置の名称、住所、建物の名称及び道路の名称のうち少なくとも１つを含むことができる。
【００１１】
本発明によれば、ＧＰＳ装置の位置をより具体的に特定することができるようになる。
【００１２】
また本発明は、衛星からの信号に基づいて求められた位置を通知するホスト装置であって、衛星からの信号を受信するＧＰＳ装置において測位が可能か否かを示す測位状態情報、及び前記ＧＰＳ装置において前記信号に基づいて求められた位置情報のうち少なくとも１つを、所与の通信網を介して受信する位置情報受信部と、前記測位状態情報又は前記位置情報に基づいて、前記ＧＰＳ装置の位置を特定して通知する位置通知部とを含み、前記位置通知部は、前記位置情報に対応した地理情報を通知すると共に、前記測位状態情報が測位不可能を示すときには周期的に受信される位置情報のうち前記測位状態情報が測位不可能を示す直前に受信された位置情報に対応した地理情報を通知することができる。
【００１３】
本発明によれば、ＧＳＰ装置から位置情報又は測位状態情報を受信して、位置情報に基づいてＧＰＳ装置の位置を特定する一方で、測位状態情報により測位不可能であることが通知されたときには測位不可能となる直前の位置情報に基づいてＧＰＳ装置の位置を特定することができる。これにより、ホスト装置において、衛星からの信号を受信できない伝播不良地点にあるＧＰＳ装置の位置を高い精度で特定することができる。
【００１４】
また本発明に係るホスト装置は、前記測位状態情報が測位不可能を示す直前の位置情報により特定される位置を中心とした所与の範囲内に、所与の目標地点があるか否かを検出する範囲検出部を含み、前記位置通知部は、前記範囲検出部により前記所与の範囲内にあると検出された前記所与の目標地点に対応した地理情報を通知することができる。
【００１５】
本発明によれば、目印となる目標地点により、ＧＰＳ装置の位置を特定することができるので、その位置の把握をより容易にすることができる。
【００１６】
また本発明に係るホスト装置は、前記地理情報は、少なくとも前記位置情報に対応した位置の名称、住所、建物の名称及び道路の名称のうち少なくとも１つを含むことができる。
【００１７】
本発明によれば、ＧＰＳ装置の位置をより具体的に特定することができるようになる。
【００１８】
また本発明に係るＧＰＳ装置は、上記いずれか記載の位置通知システムにおいて用いられるＧＰＳ装置であって、前記ＧＰＳ装置は、衛星からの信号を受信する受信部と、前記信号に基づいて位置情報を算出する測位処理部と、前記信号に基づき測位が可能か否かを示す測位状態情報及び前記位置情報のうち少なくとも１つを、所与の通信網を介してホスト装置に対して送信する送信部とを含み、前記測位状態情報により測位不可能を示すときには、周期的に送信される位置情報のうち測位不可能を示す直前に送信された位置情報に基づいてその位置が特定されてもよい。
【００１９】
また本発明は、衛星からの信号を受信する受信部と、前記信号に基づいて位置情報を算出する測位処理部と、前記信号に基づく測位が可能か否かを示す測位状態情報、及び前記位置情報のうち少なくとも１つを、所与の通信網を介してホスト装置に対して送信する送信部とを含み、前記位置情報、又は周期的に送信する位置情報のうち前記測位状態情報が測位不可能であることを示す直前に送信した位置情報によりその位置が特定されてもよい。
【００２０】
本発明によれば、衛星からの信号を受信して求めた位置情報又は測位状態情報を送信するようにしたので、これら情報を用いてＧＰＳ装置の位置を特定させることができる一方で、測位状態情報により測位不可能であることが通知されたときには測位不可能となる直前の位置情報に基づいてＧＰＳ装置の位置を特定するさせることで、衛星からの信号を受信できない伝播不良地点であっても、ＧＰＳ装置の位置を把握させることができる。
【００２１】
また本発明は、衛星からの信号を受信して求められた位置を通知する位置通知方法であって、衛星からの受信信号に基づいて測位が可能なときには前記受信信号に基づいて求めた位置情報を求め、測位が可能なときに前記位置情報に対応した地理情報を通知すると共に、測位が不可能なときには、周期的に求められる位置情報のうち測位が不可能となる直前に求められた位置情報に対応した地理情報を通知する位置通知方法に関係する。
【００２２】
本発明によれば、衛星からの信号を受信して求めた位置情報により位置を特定する一方で、測位不可能であるときには測位不可能となる直前の位置情報に基づいて位置を特定することができる。これにより、衛星からの信号を受信できない伝播不良地点であっても、その位置を把握することができる。
【００２３】
また本発明に係る位置通知システムは、周期的に求められる位置情報のうち測位が不可能となる直前に求められた位置情報により特定される位置を中心として所与の範囲内に所与の目標地点があるとき、前記所与の目標地点に対応した地理情報を通知する位置通知方法に関係する。
【００２４】
本発明によれば、目印となる目標地点により、測位を行う位置を特定することができるので、その位置の把握をより容易にすることができる。
【００２５】
また本発明に係る位置通知方法は、前記地理情報は、少なくとも前記位置情報に対応した位置の名称、住所、建物の名称及び道路の名称のうち少なくとも１つを含むことができる。
【００２６】
本発明によれば、測位を行う位置をより具体的に特定することができるようになる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、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。また以下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。
【００２８】
１． 位置通知システム
図１に、本実施形態における位置通知システムの構成の概要を示す。
【００２９】
位置通知システム１０は、ＧＰＳ受信機（広義には、ＧＰＳ装置）２０と、ホスト装置４０とを含む。
【００３０】
ＧＰＳ受信機２０は、天空の１又は複数のＧＰＳ衛星からの信号（ＧＰＳ信号）を受信し、該信号に含まれる情報に基づき、自分の現在位置を特定するための位置情報を求める測位処理を行う。またＧＰＳ受信機２０は、移動通信網や回線網などの所与の通信網を介して、求めた位置情報を周期的にホスト装置４０に送信することができる。
【００３１】
ホスト装置４０は、受信した位置情報によりＧＰＳ受信機２０のマップ上での位置を特定し、特定した位置に対応する地理情報を通知することができる。
【００３２】
ここで測位処理が行われるＧＰＳ受信機２０については、その位置や周辺の環境に応じて、捕捉可能なＧＰＳ衛星の数や、捕捉するＧＰＳ衛星の位置が変化する。例えばＧＰＳ受信機２０が建物内に入ると、ＧＰＳ衛星からの信号を受信できなくなり、位置情報を求めることができなくなり、ホスト装置４０では、ＧＰＳ受信機２０の位置を特定することができなくなる。
【００３３】
そこで、ＧＰＳ受信機２０は、ＧＰＳ衛星からの受信信号に基づき位置情報を求める測位可能か否かを判別し、その判別結果を測位状態情報としてホスト装置４０に対して送信することができるようになっている。
【００３４】
これにより、ＧＰＳ受信機２０において測位が不可能な場合であっても、ホスト装置４０は、周期的に受信するＧＰＳ受信機２０の位置情報のうち、測位不可能であると通知される直前の位置情報に基づき、ＧＰＳ受信機２０の現在位置の特定を行うことができる。したがって、ホスト装置４０は、ＧＰＳ受信機２０の位置（建物など）を高精度で特定することができる。このとき、位置情報に対応した地理情報（住所や建物の名称等の情報）を通知させることで、より容易にＧＰＳ受信機２０の位置を知ることができる。
【００３５】
２． ＧＰＳ受信機（ＧＰＳ装置）
ＧＰＳ受信機２０は、アンテナ２２、受信部２４、測位処理部２６、ＰＤＣ（Personal Digital Cellular）（広義には、送信部）２８を含む。
【００３６】
ＧＰＳ受信機２０では、アンテナ２２を介して、天空の１又は複数のＧＰＳ衛星からのＧＰＳ信号が受信される。受信部２４は、アンテナ２２を介して受信されたＧＰＳ衛星からのＧＰＳ信号から測位用情報を生成する。ＧＰＳ衛星は、例えばＰＳＫ（Phase Shift Keying）変調後に、スペクトラム拡散（Spread Spectrum）方式により周波数帯域を拡大した電波をＧＰＳ信号として送信する。ＧＰＳ受信機２０は、アンテナ２２を介して、各ＧＰＳ衛星においてスペクトラム拡散方式を用いて送出された電波を受信する。
【００３７】
受信部２４は、低雑音増幅器（Low Noise Amplifier：以下、ＬＮＡと略す。）３０と、ＲＦフロントエンド（RF-Front-End）ＩＣ３２と８チャネルコリレータ（Correlator）３４とを含むことができる。この場合、ＬＮＡ３０は、アンテナ２２を介して受信されたＧＰＳ信号を増幅する。ＲＦフロントエンドＩＣ３２は、ＬＮＡ３０により増幅されたＧＰＳ信号を、ＧＰＳ衛星で行われたスペクトラム拡散方式に対応した逆拡散を行い、ディジタル信号化された航行データの復元を行う。航行データは、例えばＧＰＳ衛星ごとに付与された識別情報、ＧＰＳ衛星に搭載される時計の時間情報や動作状態等を含む。８チャネルコリレータ３４は、８個のＧＰＳ衛星からのＧＰＳ信号を同時に受信するためのものである。８チャネルコリレータ３４は、チャネルごとに、航行データに含まれるＧＰＳ衛星の時刻とＧＰＳ受信機２０の時刻とから、受信したＧＰＳ信号を送出したＧＰＳ衛星とＧＰＳ受信機２０との時間差を示す誤差情報を測位用情報として求める。
【００３８】
測位処理部２６は、受信部２４で求められた測位用情報を用いて、ＧＰＳ受信機２０の位置を示す位置情報を算出する。受信部２４において例えば４個以上のＧＰＳ衛星についての測位用情報を得ることができれば、測位処理部２６は、ＧＰＳ受信機２０の位置を特定するための情報として、緯度、経度及び高度を含む３次元の位置情報を求めることができる。
【００３９】
なお測位処理部２６において位置情報を求めるアルゴリズムに限定されるものではない。測位処理部２６は、例えば単独測位（autonomous positioning）による処理方法でＧＰＳ受信機２０の位置情報を求めることができる。
【００４０】
ＧＰＳ受信機２０の位置を（Ｘｕ，Ｙｕ，Ｚｕ）、第ｉ（ｉは自然数）のＧＰＳ衛星の位置を（Ｘｉ，Ｙｉ，Ｚｉ）、ＧＰＳ受信機２０と第ｉのＧＰＳ衛星との擬似距離（pseudo range）をρｉ、ＧＰＳ受信機２０の時刻の誤差をｔｕ、光の速さをｃとすると、擬似距離ρｉは（１）式により求められる。
【００４１】
【数１】
この場合、４つのＧＰＳ衛星からの擬似距離が既知の場合、ＧＰＳ受信機２０の位置（Ｘｕ，Ｙｕ，Ｚｕ）と、誤差をｔｕとを求めることができる。
【００４３】
ここで、ＧＰＳ受信機２０の位置情報を特定するための変数（Ｘｕ，Ｙｕ，Ｚｕ，ｔｕ）を、所与の推定位置における変数（Ｘ０，Ｙ０，Ｚ０，ｔ０）と補正値（Δｘ，Δｙ，Δｚ，Δｔ）との和で表し、テーラー展開により線形化すると、（２）式が成立する。
【００４４】
【数２】
ここで、ＧＰＳ受信機２０の推定位置から見た第ｉのＧＰＳ衛星への視線の方向余弦の各座標成分を（αｉ、βｉ、γｉ）とし、推定位置と第ｉのＧＰＳ衛星との距離と擬似距離ρｉとの差をΔρｉとしている。
【００４６】
そして、（２）式を用いて求められたＧＰＳ受信機２０の位置を、改めて推定位置として（２）式を繰り返し計算することで、ＧＰＳ受信機２０の推定位置はＧＰＳ受信機２０の真の位置に収束する。
【００４７】
測位処理部２６は、以上のような単独測位（autonomous positioning）による処理方法で、ＧＰＳ受信機２０の位置情報を求めることができる。
【００４８】
また測位処理部２６は、捕捉可能なＧＰＳ衛星の数や位置により、位置情報を求める測位処理が可能か否かを判別することができるようになっている。例えば、捕捉可能なＧＰＳ衛星の数が少ない場合（例えば２個以下）には、３次元の位置情報のみならず２次元の位置情報も求めることができず、測位不可能である旨の測位状態情報をＰＤＣ２８に対して出力する。或いは捕捉可能なＧＰＳ衛星のそれぞれの配置により、位置精度劣化（Position Dilution Of Precision：以下、ＰＤＯＰと略す。）が大きくなって、所望の誤差範囲内で位置情報を求めることができない場合には、測位不可能である旨の測位状態情報をＰＤＣ２８に対して出力する。
【００４９】
このような測位処理部２６は、例えば中央処理装置（Central Processing Unit：ＣＰＵ）及びこれに接続されたメモリ（ＲＯＭ、ＲＡＭ）を用いて構成することができる。すなわち、ＣＰＵが、メモリに記憶されたソフトウェア若しくはファームウェアを読み込んで実行することで、上述した機能を実現することができる。この場合、図示しない情報記憶媒体に記憶されたプログラムを読み出し、ＣＰＵが該プログラムを実行するように構成してもよい。
【００５０】
ＰＤＣ２８は、所与の通信網（回線網、移動通信網）に接続された移動基地局と、無線通信を行うことができる。ＰＤＣ２８は、測位処理部２６において求められた位置情報、又は測位状態情報を含む送信データを、通信網を介してホスト装置４０に対して送信する。移動通信網の場合には、ＧＰＳ受信機２０が建物内に入ったとしても、周囲の基地局との間で通信を行うことができるので、送信データをホスト装置４０に対して送信することができる。
【００５１】
図２に、送信データの一例を示す。
【００５２】
ＰＤＣ２８は、少なくとも現在位置情報、速度、方向、測位状態情報及びＧＰＳ受信機識別情報のうち少なくとも１つを含む送信データを送信する。
【００５３】
ここで現在位置情報は、測位可能なときに測位処理部２６において求められた位置情報である。また速度は、求められた位置情報の変化に基づいて、測位処理部２６において求められた単位時間あたりの位置情報の変化量である。また方向は、求められた位置情報の変化に基づいて、測位処理部２６において求められた位置情報の変化の方向である。また測位状態情報は、測位処理部２６により測位が可能か否かを示す情報である。更にＧＰＳ受信機識別情報は、ＧＰＳ受信機と位置情報とを対応付けるための情報である。
【００５４】
なお測位が不可能な場合には、現在位置情報、速度、方向及びＧＰＳ受信機識別情報を省略して測位状態情報のみを送信データに含めるようにしてもよい。
【００５５】
図３に、ＧＰＳ受信機２０の処理の一例を示す。
【００５６】
ＧＰＳ受信機２０では、受信部２４においてＧＰＳ衛星からの受信信号から航行データが抽出されると、測位処理部２６において、例えば上述した擬似距離と、ＧＰＳ衛星の位置とが求められる（ステップＳ５０）。
【００５７】
このとき、例えば設定パラメータとしての仰角マスクを参照して、測位処理に用いるＧＰＳ衛星を選択することができる。ここで仰角とは、ＧＰＳ受信機２０の位置での水平線と、ＧＰＳ受信機２０とＧＰＳ衛星とを結ぶ線とのなす角である。そして仰角マスクとは、これ以下の仰角のＧＰＳ衛星からの信号については測位処理の対象としないための設定パラメータである。これにより、仰角の小さいＧＰＳ衛星からの信号を用いることなく位置情報を求めることができるので、例えば建物等に反射されたＧＰＳ信号を用いることなく精度良く測位を行うことができる。
【００５８】
或いは、測位処理対象とするＧＰＳ衛星の組み合わせにより定まるＰＤＯＰの値が、設定パラメータとしてのＰＤＯＰマスクの値と比較して、所与の誤差内で位置情報を求めることができるか否かを判断するようにしてもよい。
【００５９】
測位処理部２６では、このようにＧＰＳ衛星からの信号を用いて測位可能か否かを判断する。
【００６０】
そして、測位可能と判断したとき（ステップＳ５１：Ｙ）、測位処理部２６は、上述した単独測位により、ＧＰＳ受信機２０の位置情報を算出する（ステップＳ５２）。
【００６１】
一方、測位不可能と判断したとき（ステップＳ５１：Ｎ）、測位不可能である旨の測位状態情報を生成する（ステップＳ５３）。
【００６２】
ＰＤＣ２８は、図２に示すような送信データを、所与の時間間隔を置いて周期的に、又は送信データに含まれるいずれかの情報の変化に起因して、所与の通信網を介してホスト装置４０に対して送信する（ステップＳ５４）。
【００６３】
このようにＧＰＳ受信機２０は、１又は複数のＧＰＳ衛星からの信号を受信して求めた自己の現在位置に対応する位置情報、又は測位不可能である旨の測位状態情報を、所与の通信網を介して外部に通知することができる。したがって、これらの情報を用いることで、位置情報に基づいてＧＰＳ受信機２０の位置を特定することができると共に、ＧＰＳ受信機２０において測位不可能なときには測位不可能になる直前の位置情報に基づいてＧＰＳ受信機２０の位置を推測することができる。
【００６４】
３． ホスト装置
ＧＰＳ受信機２０により送信された送信データは、ホスト装置４０において受信される。このようなホスト装置４０は、位置情報受信部４２、位置通知部４４、地理情報データベース（ＤＢ）４６を含む。
【００６５】
位置情報受信部４２は、所与の通信網を介して、ＧＰＳ受信機２０からの送信データを受信する。
【００６６】
位置通知部４４は、ＧＰＳ受信機２０からの送信データに含まれる位置情報を用いて、ＧＰＳ受信機２０の位置を特定する。位置通知部４４は、例えば位置情報に対応するマップ上での位置を指示することができる。そのため位置通知部４４は、位置情報に対応して予め地理情報が登録された地理情報ＤＢ４６を検索し、その検索結果に基づいてＧＰＳ受信機２０の位置を特定することができる。ここで地理情報は、図４に示すように位置情報に対応して、都道府県名、地域名や地方名等の位置の名称、住所、建物の名称及び道路の名称のうち少なくとも１つを含む。そして、位置通知部４４は、地理情報ＤＢ４６を検索して、位置情報に対応した地理情報を通知することができる。
【００６７】
ここで地理情報を通知するとは、地理情報に対応した画像や音声等の情報を出力させることをいう。例えば表示部及び音出力部のうち少なくとも１つを有する端末装置に対し、地理情報に対応した画像や音声を出力させることができる。
【００６８】
なお地理情報は、位置情報により特定される位置を含む領域に対応して登録するようにしてもよい。
【００６９】
また位置通知部４４は、位置情報受信部４２において受信された測位状態情報が測位不可能であることを示しているときには、周期的に受信される位置情報のうち、測位状態情報が測位不可能を示す直前に受信された位置情報に対応した地理情報を表示させる。
【００７０】
例えば、ＧＰＳ受信機２０から位置情報を受信するたびに該位置情報で所与の記憶部の内容を更新するように構成し、ＧＰＳ受信機２０からの測位状態情報が測位不可能を示しているときに該所与の記憶部において前回更新された位置情報を読み出す。こうすることで、測位状態情報が測位不可能を示す直前２受信された位置情報を容易に得ることができる。
【００７１】
なお上述したホスト装置４０は、所与の通信網に接続されたネットワークサーバ、該ネットワークサーバに接続されたパーソナルコンピュータ、該パーソナルコンピュータの処理結果を表示するモニタ（表示部）により構成することができる。
【００７２】
図５に、ホスト装置４０の処理の一例を示す。
【００７３】
ホスト装置４０では、位置情報受信部４２でＧＰＳ受信機２０からの送信データの受信が監視される（ステップＳ６０：Ｎ）。そして、位置情報受信部４２において送信データの受信が検出されると（ステップＳ６０：Ｙ）、測位状態情報を参照してＧＰＳ受信機２０が測位可能であったか否かを判別する（ステップＳ６１）。
【００７４】
測位状態情報により測位可能であると判別したとき（ステップＳ６１：Ｎ）、位置通知部４４は、送信データに含まれる位置情報に基づき地理情報ＤＢ４６を検索し、該位置情報に対応する地理情報を得る（ステップＳ６２）。
【００７５】
一方、測位状態情報により測位不可能であると判別したとき（ステップＳ６１：Ｙ）、位置通知部４４は、測位状態情報が測位不可能となる直前の位置情報を用いて、地理情報ＤＢ４６を検索し、該位置情報に対応する地理情報を得る（ステップＳ６３）。
【００７６】
そして位置通知部４４は、得られた地理情報に基づいて、図示しない表示部に表示されたマップ上に表示する（ステップＳ６４）。この場合、表示した位置の軌跡を表示させることで、ＧＰＳ受信機２０の移動経路を認識させることができる。
【００７７】
図６に、位置通知部４４による通知の一例を示す。
【００７８】
ここでは、ＧＰＳ受信機２０の位置の軌跡を、当該位置情報に対応したマップ上に表示した場合を示している。例えば、ＧＰＳ受信機２０からの送信データに含まれる位置情報に基づいて特定された位置Ｐ１〜Ｐ９が、これら位置情報により特定される位置を網羅するマップ上に表示される。
【００７９】
位置Ｐ１〜Ｐ９は、それぞれ時間ｔ１〜ｔ９に通知された位置情報により特定された位置であり、時間ｔ１〜ｔ９におけるＧＰＳ受信機２０の位置を示す。各位置Ｐ１〜Ｐ９には、各時点における送信データに含まれる速度、方向などの関連情報を併せて表示させることも可能である。
【００８０】
例えば時間ｔ１０においてＧＰＳ受信機２０からの送信データに含まれる測位状態情報により、測位不可能であることが通知されると、時間ｔ１０の直前の時間ｔ９における位置情報に基づいて位置Ｐ９を指示する。このとき、位置Ｐ９が図４に示す第６の位置情報により特定されるものとすると、第６の位置情報に対応する建物の名称である「第６ビル」の点滅表示を行って、ＧＰＳ受信機２０の所在位置が「第６ビル」内であることを示すことができる。或いは、「第６ビル」が面する道路の名称である「中央通り」を表示させてもよい。また図示しないスピーカから「第６ビルです」（或いは「中央通りの第６ビルです」）という音声によるアナウンスをさせるようにしてもよい。
【００８１】
４． 範囲検出
ホスト装置４０では、上述したように求められた位置情報から特定された位置を中心とした所与の範囲内に、所与の目標地点があるか否かを通知するようにしてもよい。そのためホスト装置４０は、範囲検出部４８を含むことができる。
【００８２】
範囲検出部４８は、ＧＰＳ受信機で測位不可能なとき、測位不可能となる直前の位置により特定された位置を中心として、設定可能な範囲内（例えば半径３０メートル以内）に目標地点があるか否かを検出する。目標地点は、例えば目印となる建物等を登録しておく。そして、位置通知部４４は、その検出結果により、範囲内にあるとされた目標地点の地理情報を通知する。
【００８３】
より具体的には、範囲検出部４８において、位置情報により特定された位置を中心として例えば半径３０メートル以内に、登録された目標地点があることが検出されると、位置通知部４４は、該所与の目標地点に関連付けられた地理情報を通知する。また図示しない表示部において、特定された位置を中心とした半径を３０メートルの範囲を表示させてもよい。特に、位置情報として測位不可能となる直前の位置情報を用いることで、ＧＰＳ受信機２０から位置情報を取得できない場合であっても、高い確率でどこにＧＰＳ受信機２０が所在するかを認識することができる。
【００８４】
図７に、ホスト装置４０において範囲検出が行われる場合の処理の一例を示す。
【００８５】
ホスト装置４０では、位置情報受信部４２でＧＰＳ受信機２０からの送信データの受信が監視される（ステップＳ８０：Ｎ）。そして、位置情報受信部４２において送信データの受信が検出されると（ステップＳ８０：Ｙ）、測位状態情報を参照してＧＰＳ受信機２０において測位可能か否かを判別する（ステップＳ８１）。
【００８６】
測位状態情報により測位可能であると判別したとき（ステップＳ８１：Ｎ）、位置通知部４４は、送信データに含まれる位置情報に基づき地理情報ＤＢ４６を検索し、該位置情報に対応する地理情報を得る（ステップＳ８２）。
【００８７】
そして位置通知部４４は、得られた地理情報に基づいて、図示しない表示部に表示されたマップ上に表示する（ステップＳ８３）。この場合、表示した位置の軌跡を表示させることで、ＧＰＳ受信機２０の移動経路を認識させることができる。
【００８８】
一方、測位状態情報により測位不可能であると判別したとき（ステップＳ８１：Ｙ）、範囲検出部４８は、測位状態情報が測位不可能となる直前の位置情報により特定される位置を中心として半径３０メートル以内の範囲（所与の範囲）内に、目標地点があるか否かを判別する。そして、半径３０メートル以内の範囲にあると判別された目標地点に対応する位置情報を用いて、位置通知部４４は、地理情報ＤＢ４６を検索して、該位置情報に対応する地理情報を得る（ステップＳ８４）。
【００８９】
そして位置通知部４４は、得られた地理情報に基づいて、図示しない表示部に表示されたマップ上に表示する（ステップＳ８５）。この場合、図８に示すように、図示しない表示部に図６に示すように位置Ｐ１〜Ｐ９の軌跡と、測位不可能として通知された位置Ｐ９を中心とした半径３０メートル以内の範囲とを表示させてもよい。そして、表示部に目標地点（「第６ビル」）が目立つように点滅表示させたり、スピーカにより例えば「目標物は第６ビルです」というように目標地点の名称等をアナウンスさせてもよい。
【００９０】
ここではＧＰＳ受信機から測位不可能であることが通知されたときに範囲検出を行うようにしていたが、これに限定されるものではない。位置情報が通知されたときに、範囲検出を行い、その検出結果に対応した位置情報を用いるようにしてもよい。
【００９１】
以上説明した位置通知システムは、ＧＰＳ衛星からの信号を受信できないような伝播不良地域にＧＰＳ受信機が入ったとしても、上述した構成によりその位置を特定することができる。したがって、この位置通知システムによれば、ＧＰＳ受信機を携帯させた人の位置や各人の配置状況等を、ホスト装置側で追跡、管理等を行うことができる。例えば、配送業者や、警備会社、警察官といった屋外で活動する複数の人の状況をホスト装置側で一括して監視することができ、業務の効率化といった効果を得ることができる。
【００９２】
なお、本発明は本実施形態及び本変形例に限定されず、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】位置通知システムの構成の概要を示すブロック図である。
【図２】送信データの一例を示す説明図である。
【図３】ＧＰＳ受信機の処理の一例を示すフローチャートである。
【図４】地理情報を説明するための説明図である。
【図５】ホスト装置の処理の一例を示すフローチャートである。
【図６】位置通知部による通知の一例を示す図である。
【図７】ホスト装置において範囲検出が行われる場合の処理の一例を示すフローチャートである。
【図８】位置通知部による通知の一例を示す図である。
【符号の説明】
１０ 位置通知システム
２０ ＧＰＳ受信機
２２ アンテナ
２４ 受信部
２６ 測位処理部
２８ ＰＤＣ（送信部）
３０ ＬＮＡ
３２ ＲＦフロントエンドＩＣ
３４ ８チャネルコリレータ
４０ ホスト装置
４２ 位置情報受信部
４４ 位置通知部
４６ 地理情報ＤＢ
４８ 範囲検出部
Claims (6)
- 衛星からの信号を用いて特定される位置を通知する位置通知システムであって、
衛星からの信号を受信し、該信号に基づき測位が可能か否かを示す測位状態情報、及び前記信号に基づき求められた位置情報のうち少なくとも１つを、所与の通信網を介して送信するＧＰＳ装置と、
前記ＧＰＳ装置により送信された前記測位状態情報又は前記位置情報を受信し、前記測位状態情報又は前記位置情報に基づいて前記ＧＰＳ装置の位置を特定して通知するホスト装置と、
を含み、
前記ＧＰＳ装置は、
前記信号に基づいて測位が可能なときには、前記信号に基づいて現在位置に対応する位置情報を求め、該位置情報を前記ホスト装置に対して送信し、
前記信号に基づいて測位が不可能なときには、測位不可能であることを示す測位状態情報を前記ホスト装置に対して送信し、
前記ホスト装置は、
前記位置情報に対応した地理情報が登録される地理情報データベースを含み、
前記ＧＰＳ装置において測位が可能なときには、前記地理情報データベースを検索して前記位置情報に対応した地理情報を通知し、
前記ＧＰＳ装置において測位が不可能なときには、周期的に受信される位置情報のうち前記測位状態情報が測位不可能を示す直前に受信された位置情報を用いて特定される位置を中心とした所与の範囲内に、予め登録された目標地点があるか否かを検出し、該目標地点があることが検出されたときに前記地理情報データベースを検索して前記目標地点に対応した地理情報を通知することを特徴とする位置通知システム。 - 請求項１において、
前記地理情報は、
少なくとも前記位置情報に対応した位置の名称、住所、建物の名称及び道路の名称のうち少なくとも１つを含むことを特徴とする位置通知システム。 - 衛星からの信号に基づいて求められた位置を通知するホスト装置であって、
衛星からの信号を受信するＧＰＳ装置において測位が可能か否かを示す測位状態情報、及び前記ＧＰＳ装置において前記信号に基づいて求められた位置情報のうち少なくとも１つを、所与の通信網を介して受信する位置情報受信部と、
前記測位状態情報又は前記位置情報に基づいて、前記ＧＰＳ装置の位置を特定して通知する位置通知部と、
前記位置情報に対応した地理情報が登録される地理情報データベースと、
前記測位状態情報が測位不可能を示す直前の位置情報により特定される位置を中心とした所与の範囲内に、予め登録された目標地点があるか否かを検出する範囲検出部と、
を含み、
前記位置通知部は、
前記ＧＰＳ装置において測位が可能なときには、前記地理情報データベースを検索して前記位置情報に対応した地理情報を通知し、
前記ＧＰＳ装置において測位が不可能なときには、周期的に受信される位置情報のうち前記測位状態情報が測位不可能を示す直前に受信された位置情報を用いて特定される位置を中心とした所与の範囲内に、予め登録された目標地点があるか否かを検出し、該目標地点があることが検出されたときに前記地理情報データベースを検索して前記目標地点に対応した地理情報を通知することを特徴とするホスト装置。 - 請求項３において、
前記地理情報は、
少なくとも前記位置情報に対応した位置の名称、住所、建物の名称及び道路の名称のうち少なくとも１つを含むことを特徴とするホスト装置。 - 衛星からの信号を受信して求められた位置を通知する位置通知方法であって、
衛星からの受信信号に基づいて測位が可能なときには前記受信信号に基づいて求めた位置情報を求め、
前記ＧＰＳ装置において測位が可能なときには、前記位置情報に対応した地理情報が登録される地理情報データベースを検索して前記位置情報に対応した地理情報を通知すると共に、前記ＧＰＳ装置において測位が不可能なときには、周期的に受信される位置情報のうち前記測位状態情報が測位不可能を示す直前に受信された位置情報を用いて特定される位置を中心とした所与の範囲内に、予め登録された目標地点があるか否かを検出し、該目標地点があることが検出されたときに前記地理情報データベースを検索して前記目標地点に対応した地理情報を通知することを特徴とする位置通知方法。 - 請求項５において、
前記地理情報は、
少なくとも前記位置情報に対応した位置の名称、住所、建物の名称及び道路の名称のうち少なくとも１つを含むことを特徴とする位置通知方法。
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