ナビゲーション端末
【課題】特別なインフラ設備を必要とすることなく、位置が確定されている１台のナビゲーション端末とのやり取りのみで位置を確定することができるナビゲーション端末を提供する。
【解決手段】通信可能な他端末から送信された、該他端末の位置情報を含む無線波を受信する無線波受信部１２と、無線波受信部１２で受信された無線波に含まれる他端末の位置情報、及び他端末からの距離を示す距離情報に基づいて自端末の位置を算出する位置算出部１５とを備える。これにより、特別なインフラ設備を必要とすることなく、ナビゲーション端末間のやり取りのみで位置を確定することが可能となる。
【解決手段】通信可能な他端末から送信された、該他端末の位置情報を含む無線波を受信する無線波受信部１２と、無線波受信部１２で受信された無線波に含まれる他端末の位置情報、及び他端末からの距離を示す距離情報に基づいて自端末の位置を算出する位置算出部１５とを備える。これにより、特別なインフラ設備を必要とすることなく、ナビゲーション端末間のやり取りのみで位置を確定することが可能となる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナビゲーション機能を有する携帯電話機等のナビゲーション端末に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、歩行者向けのナビゲーション端末が多数開発されている。このナビゲーション端末における位置確定技術は、ＧＰＳ（Global Positioning System）信号を利用したものが主であり、地下街や施設内などでは、ナビゲーション機能を提供することができないという課題を有している。この課題を解決する提案として、ＷｉＦｉ（Wireless Fidelity）を利用した位置確定技術（特許文献１参照）、大規模な新規インフラ設備を利用した技術、ナビゲーション端末間で情報をやり取りする技術（特許文献２，３参照）、ナビゲーション端末自身が持つセンサ類により、どのように移動したかを類推して位置を確定する技術（特許文献４参照）などがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００８−５４７３５５号公報
【特許文献２】特開２００４−１５６９９８号公報
【特許文献３】特開２００４−１７９８４６号公報
【特許文献４】特開２００９−２２９２０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、現在提案されている技術には以下に列記する課題がある。
（１）インフラを使用するシステムでは、インフラ設備を整えるのに費用がかかりすぎて現実的ではない。
（２）ナビゲーション端末同士でやり取りを行って測位するシステムでは、位置情報が確定されている３台のナビゲーション端末と通信する必要があり、実際の有効条件が限られる。
（３）ナビゲーション端末自身のセンサ類で移動距離や移動方向から位置を類推するシステムでは誤差が積算されるため、長距離を移動した場合の測位に関しては現実的でない。
【０００５】
本発明は、係る事情に鑑みてなされたものであり、特別なインフラ設備を必要とすることなく、位置が確定されている１台のナビゲーション端末とのやり取りのみで位置を確定することができるナビゲーション端末を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のナビゲーション端末は、通信可能な他端末から送信された、該他端末の位置情報を含む無線波を受信する無線波受信部と、前記無線波受信部で受信された無線波に含まれる前記他端末の位置情報、及び前記他端末からの距離を示す距離情報に基づいて自端末の位置を算出する位置算出部と、を備えた。
【０００７】
上記構成によれば、通信可能な他端末から、該他端末の位置情報や該他端末と他端末との通信状況、および該他端末が他端末より受信した情報を取得し、取得した位置情報と、前記他端末からの距離を示す距離情報に基づいて自端末の位置を算出するので、特別なインフラ設備を必要とすることなく、ナビゲーション端末間のやり取りのみで位置を確定することができる。
【０００８】
上記構成において、地図情報が記憶された地図情報記憶部を備え、前記位置算出部は、前記他端末の位置情報、前記他端末からの距離を示す距離情報、及び前記地図情報に基づいて自端末の位置を算出する。
【０００９】
上記構成によれば、地図情報が記憶された地図情報記憶部を備えることで、自端末の位置を更に高精度で算出すことができる。
【００１０】
上記構成において、自端末の移動状況を検知するセンサ部を備え、前記位置算出部は、前記他端末の位置情報、前記他端末からの距離を示す距離情報、及び前記自端末の移動状況に基づいて自端末の位置を算出する。
【００１１】
上記構成によれば、自端末の移動状況を検知するセンサ部を備えることで、自端末の位置を更に高精度で算出すことができる。
【００１２】
上記構成において、前記位置算出部で自端末の位置が算出された後、該自端末の位置情報を含む無線波を送信する無線波送信部を備えた。
【００１３】
上記構成によれば、自端末の位置を算出し、得られた位置情報を含めた無線波を送信するので、自端末と同様の位置算出機能を有する他端末が、該他端末の位置を高精度で算出することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、特別なインフラ設備を必要とすることなく、位置が確定されている１台のナビゲーション端末とのやり取りのみで位置を確定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施の形態に係るナビゲーション端末の概略構成を示すブロック図
【図２】位置を確定した２台の端末若しくは位置を確定した１台の端末とのやり取りが可能な場合に位置を確定する方法（１）を説明するための図
【図３】位置を確定した２台の端末若しくは位置を確定した１台の端末とのやり取りが可能な場合に位置を確定する方法（２）を説明するための図
【図４】位置を確定した２台の端末若しくは位置を確定した１台の端末とのやり取りが可能な場合に位置を確定する方法（３）を説明するための図
【図５】位置を確定した２台の端末若しくは位置を確定した１台の端末とのやり取りが可能な場合に位置を確定する方法（３）を説明するための図
【図６】位置を確定した２台の端末若しくは位置を確定した１台の端末とのやり取りが可能な場合に位置を確定する方法（４）を説明するための図
【図７】位置を確定した２台の端末若しくは位置を確定した１台の端末とのやり取りが可能な場合に位置を確定する方法（５）を説明するための図
【図８】位置を確定した２台の端末若しくは位置を確定した１台の端末とのやり取りが可能な場合に位置を確定する方法（６）を説明するための図
【図９】位置確定方法（６）における、公開する情報とその利用方法を詳細に説明するための図
【図１０】図１のナビゲーション端末の位置算出部の動作を説明するためのフローチャート
【図１１】図１のナビゲーション端末の位置算出部の動作を説明するためのフローチャート
【図１２】３台の位置確定端末でやり取りが可能な場合に位置を確定する方法を説明するための図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明を実施するための好適な実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１７】
図１は、本発明の一実施の形態に係るナビゲーション端末の概略構成を示すブロック図である。同図において、本実施の形態のナビゲーション端末（以下、“端末”又は“自端末”と呼ぶ）１は、ＧＰＳ受信部１０と、ＧＰＳ受信管理部１１と、無線波受信部１２と、無線波送信部１３と、通信情報管理部１４と、位置算出部１５と、地図情報管理部１６と、地図情報記憶部１７と、端末移動管理部１８と、センサ部１９とを備える。
【００１８】
ＧＰＳ受信部１０は、ＧＰＳ衛星（図示略）より送信されるＧＰＳ信号を受信する。ＧＰＳ受信管理部１１は、ＧＰＳ衛星より受信したＧＰＳ信号を管理し、受信状況及び位置情報を位置算出部１５経由で端末移動管理部１８に通知する。無線波受信部１２は、他端末（他のナビゲーション端末、図示略）からの無線波を受信し、通信情報管理部１４に通知する。無線波送信部１３は、通信情報管理部１４より情報を受け取り、他端末へ無線波により送信する。通信情報管理部１４は、無線波受信部１２より情報を受け取り、端末間の距離を測定する。新規の通信が発生した場合には位置算出部１５に通知する。また、通信情報管理部１４は、位置算出部１５より位置確定情報を受け取り、無線波受信部１２より受け取った他端末（図示略）の情報とあわせて送信する。距離把握の方法としては、無線波の強度減衰により距離を類推する方法や、端末同士が互いに特定の周波数の無線波をやり取りし、無線波の遅延時間より距離を算出する方法がある。これらの方法は公知の技術である。位置算出部１５は、通信情報管理部１４、ＧＰＳ受信管理部１１、地図情報管理部１６及び端末移動管理部１８より情報を受け取り、位置を確定する。この位置を確定する処理の詳細については後述する。
【００１９】
地図情報管理部１６は、地図情報記憶部１７に蓄積された地図データを参照し、指定された地点に自端末１が存在できるかどうか判定する。自端末１の位置候補が複数ある場合は、あり得ない位置（土の中など、人が存在することのできない位置）を候補から外す。端末移動管理部１８は、センサ部１９からのセンサ情報を参照し、自端末１がどのように移動したかを算出する。自端末１の移動に伴う他端末との距離の変化により、自端末１の位置を確定するのに使用する。地図情報記憶部１７は、地下道、階段、エレベータ、歩行者専用道路等の歩行者が利用可能な道路情報を保持する。センサ部１９は、３Ｄジャイロセンサ、加速度センサ、地磁気センサ等の端末の挙動を監視することができるセンサを有する。
【００２０】
次に、本実施の形態の端末１の位置を確定する方法について説明する。
ここで、ある端末が、ＧＰＳその他の方法により正確な位置を確定できている場合、その端末は、「自身の位置」を無線波により発信する。以降、位置が確定できており、自端末の位置を発信している端末を、“位置確定端末”と呼び、位置が確定できていない端末を“位置未確定端末”と呼ぶ。
【００２１】
本発明の位置確定方法を説明するに先立ち、現在ある位置確定方法について説明する。
図１２は、３台の位置確定端末でやり取りが可能な場合に位置を確定する方法を説明するための図である。同図において、端末Ｘ，Ｙ，Ｚは位置確定端末、Ａは位置未確定端末である。位置未確定端末Ａは、位置未確定端末であるものの、位置確定端末Ｘ，Ｙ，Ｚのそれぞれと通信できる距離にある。位置確定端末Ｘ，Ｙ，Ｚの位置及び位置未確定端末Ａとの間の距離を知ることで、位置未確定端末Ａは自分の位置を知ることができる。位置把握の方法としては、上述したように無線波の強度減衰により３台の位置確定端末Ｘ，Ｙ，Ｚそれぞれとの間の距離を算出して位置を確定する方法がある。また、お互いが特定の周波数の無線波をやり取りし、無線波の遅延時間より距離を算出して位置を確定する方法もある。３台の位置確定端末とのやり取りによる位置確定方法は、ＧＰＳを用いた測位と考え方が同等である。実際には、建物内や地下街で、位置確定できている３台の端末から無線波を受信できる環境というのは非常に少なく、この位置確定方法のみで位置を確定することは難しいと考えられる。本発明の位置確定方法は、通信可能な位置確定端末が３台揃っていなくても位置を確定することができる。以下、本発明の位置確定方法について説明する。
【００２２】
（位置確定方法１）
図２は、位置を確定した２台の端末若しくは位置を確定した１台の端末とのやり取りが可能な場合に位置を確定する方法（１）を説明するための図である。この位置確定方法（１）は、地図情報を使用することで、位置確定できるパターンである。同図において、端末Ｘ，Ｙは、位置確定端末である。端末Ａは、位置未確定端末であるが、位置確定端末Ｘ，Ｙと通信できる距離に存在する。これにより、端末Ａの位置は２点に絞られる。端末Ａは、現在の地図情報を元に、２点のうち１点が地図情報的にあり得ない場合、１点に絞ることができる。例えば上記では位置未確定端末Ａの候補点はＡとＡ’の２点であるが、Ａは歩行リンク３０、つまり歩行者用道路上に存在するのに対し、Ａ’の地点には道路情報が存在しない。したがって、位置未確定端末Ａは、Ａの地点に存在すると判断することができる。但し、実際には、店の中などにユーザがいる可能性もあり、地図情報だけではその地点がＧＰＳを受信できない空間として実際に存在しているのかどうかの判別は付かない。したがって、ユーザに選択させる等の工夫が必要となる。以降、図２のＸ円５０、Ｙ円５１の交点のように、位置未確定端Ａの存在位置の候補を“候補点”と呼ぶ。
【００２３】
（位置確定方法２）
図３は、位置を確定した２台の端末若しくは位置を確定した１台の端末とのやり取りが可能な場合に位置を確定する方法（２）を説明するための図である。この位置確定方法（２）は、候補点間が非常に近いことで、位置確定できるパターンである。同図において、Ｘ円５０とＹ円５１の２つの交点の間の距離即ち候補点間の距離Ｌが一定距離以内であれば、端末Ａは、２点間の中心に存在すると判断することができる。
【００２４】
（位置確定方法３）
図４は、位置を確定した２台の端末若しくは位置を確定した１台の端末とのやり取りが可能な場合に位置を確定する方法（３）を説明するための図である。この位置確定方法（３）は、位置確定端末が移動することにより、位置確定できるパターンである。同図において、２台の位置確定端末Ｘ，Ｙのうち、いずれか一方が移動し、移動先からの無線波を受信できた場合、それは３台の端末からの無線波の受信と同じ意味になるため、それにより位置未確定端末Ａの位置を知ることができる。図４では、位置確定端末Ｘが移動することで、移動前のＸ円５０ａと移動後のＸ円５０ｂと位置確定端末ＹのＹ円５１の交点に位置未確定端末Ａが存在すると判断することができる。
【００２５】
図４の場合、移動前の位置確定端末Ｘの位置と距離、移動後の位置確定端末Ｘの位置と距離、位置確定端末Ｙとの距離を、位置未確定端末Ａが知ることで、自端末Ａの位置を算出することができる。これは、１台の位置確定端末としか通信できない場合も同様である。図５では、位置未確定端末Ａは位置確定端末Ｘとしか通信できないが、位置確定端末Ｘが２回移動し、それぞれの移動先で通信することができれば、位置を確定することができる。即ち、Ｘ円５０ａ、Ｘ円５０ｂ及びＸ円５０ｃの交点に位置未確定端末Ａが存在すると判断することができる。
【００２６】
（位置確定方法４）
図６は、位置を確定した２台の端末若しくは位置を確定した１台の端末とのやり取りが可能な場合に位置を確定する方法（４）を説明するための図である。この位置確定方法（４）は、位置未確定端末Ａが移動することにより、位置確定できるパターンである。位置未確定端末Ａが移動することによって、３台の端末から無線波を受信する場合と同様の効果を得ることができる。位置未確定端末Ａは、自端末Ａがどのような移動をしたかは、地磁気センサ及び加速度センサ（歩数等を計測）により分るため、その行為により位置確定端末との距離がどう変化したかにより、位置を確定させることができる。図６の場合、位置未確定端末Ａは位置確定端末Ｘとしか通信できていない。最初、位置未確定端末Ａは、円５２上のどこかに存在することしか分らない。しかし、その後、Ａ１の矢印に示される移動を位置未確定端末Ａが行った結果、位置未確定端末Ａは円５０上のどこかに移動した。この時点で位置未確定端末Ａの位置は２点に絞られる。Ａ１の矢印に示される移動により、位置確定端末Ｘとの距離関係が円５０となるポイントは２箇所しか存在しないためである。その後、位置未確定端末ＡがＡ２の矢印に示される移動を行った結果、位置確定端末Ｘとの距離関係は円５１となった。この時点で位置未確定端末Ａの位置が確定する。
【００２７】
（位置確定方法５）
図７は、位置を確定した２台の端末若しくは位置を確定した１台の端末とのやり取りが可能な場合に位置を確定する方法（５）を説明するための図である。この位置確定方法（５）は、位置確定端末と位置未確定端末の両方が移動することにより、位置確定できるパターンである。位置未確定端末Ａは、ある位置確定端末との最初の通信で、円６０上のどこかに存在することが判明する。次いで、位置未確定端末Ａは、矢印Ｙ１方向に移動することで、移動後の円６１上のどこかに存在する。そして、位置未確定端末Ａが前記位置確定端末と再度通信を行ったところ、前記位置確定端末も移動していて、現在円６２上のどこかに存在することが分ったとすると、この時点で、候補点が２点（７０，７１）に絞られる。次いで、位置未確定端末Ａが矢印Ｙ２の方向に移動したとすると、位置未確定端末Ａは、２点（７２，７３）のどちらかに存在することになる。位置未確定端末Ａは、移動後に位置確定端末と通信することで位置を確定できる。この場合、確定した位置は点７２となる。このように、位置確定端末と位置未確定端末の両方が移動した場合も位置を確定することができる。基本的な考えは位置確定方法（４）と同じであるため、詳細は割愛する。なお、位置確定端末と位置未確定端末が平行に同距離移動した場合、両者の関係に変化が生じないため、候補点を絞ることができない。
【００２８】
（位置確定方法６）
図８は、位置を確定した２台の端末若しくは位置を確定した１台の端末とのやり取りが可能な場合に位置を確定する方法（６）を説明するための図である。この位置確定方法（６）は、他端末の通信状態により、位置確定できるパターンである。自端末の位置が確定されていない場合でも他の端末と通信ができている場合、その情報をお互いに発信し合うことにより位置を確定することができる場合がある。図８のように、位置が確定している端末Ｘ，Ｙ，Ｚと、位置が確定していない端末Ａ，Ｂが存在するものとする。端末Ａは端末Ｘと端末Ｂとの間で通信が可能である。端末Ｂは、端末Ｙ，Ｚと端末Ａとの間で通信が可能である。
よって、位置未確定端末Ａは、円８３上のどこかに存在する。一方、位置未確定端末Ｂは、位置確定端末Ｙ，Ｚと通信ができているため、２点（Ｂ１，Ｂ２）のどちらかに存在する。また、位置未確定端末Ｂは、位置未確定端末ＡからＤｉｓｔＡＢの距離に位置し、かつ位置確定端末Ｘの無線波を受信していないため、斜線を引いた部分８１のどこかに存在する。そのため、位置未確定端末Ｂの位置がＢ１に確定する。ここで、符号８２は位置確定端末Ｘの無線波が届く範囲を示している。そして、位置未確定端末Ｂの位置が確定したため、位置未確定端末Ａの位置も２点（Ａ１，Ａ２）に絞られる。
このように、（１）通信ができている端末との距離、（２）通信ができている端末の位置確定情報、を公開することで、位置を確定する条件を広げることができる。
【００２９】
図９は、上述した公開する情報とその利用方法を詳細に説明するための図である。同図において、各端末が共有している情報は以下になる。
・端末Ａ（位置確定端末）の位置情報
・端末Ａと端末Ｏの距離 Ｄｉｓｔ＿ａｏとする。
・端末Ｏと端末Ｐの距離 Ｄｉｓｔ＿ｏｐとする。
・端末Ｐと端末Ｑの距離 Ｄｉｓｔ＿ｐｑとする。
・端末Ｑと端末Ｂの距離 Ｄｉｓｔ＿ｑｂとする。
・端末Ｂ（位置確定端末）の位置情報
・端末Ａは端末Ｏとしか通信できていない（端末Ｐ，端末Ｑ，端末Ｂは端末Ａの無線波範囲外に存在する）。
・端末Ｏは端末Ａと端末Ｐとしか通信できていない（端末Ｑ，端末Ｂは端末Ｏの無線波範囲外に存在する）。
・端末Ｐは端末Ｏと端末Ｑとしか通信できていない（端末Ａ，端末Ｂは端末Ｐの無線波範囲外に存在する）。
・端末Ｑは端末Ｐと端末Ｂとしか通信できていない（端末Ａ，端末Ｏは端末Ｑの無線波範囲外に存在する）。
・端末Ｂは端末Ｑとしか通信できていない（端末Ａ，端末Ｏ，端末Ｐは端末Ｂの無線波範囲外に存在する）。
【００３０】
無線波が届く距離をＸとすると、位置未確定端末Ｏ及びＰは以下の条件が成り立つ位置に存在することになる。
・端末Ｏは端末Ａとの距離がＤｉｓｔ＿ａｏかつ端末Ｐとの距離がＤｉｓｔ＿ｏｐかつ端末Ｑ，Ｂとの距離がＸを超える。
・端末Ｐは端末Ｏとの距離がＤｉｓｔ＿ｏｐかつ端末Ｑとの距離がＤｉｓｔ＿ｐｑかつ端末Ａ，Ｂとの距離がＸを超える。
・端末Ｑは端末Ｐとの距離がＤｉｓｔ＿ｐｑかつ端末Ｂとの距離がＤｉｓｔ＿ｑｂかつ端末Ａ，端末Ｏとの距離がＸを超える。
【００３１】
上記条件だけでは、位置未確定端末Ｏ，Ｐ，Ｑの候補点は無限に存在する。上記の例では、確定端末に隣接する端末は線上のどこか、未確定端末に隣接する端末は面上のどこかに存在することになる。つまり、確定可能な線上、面上に存在することが明らかになるだけである。但し、新たな他端末との通信により候補点が生まれれば、上記条件より位置を確定できる可能性がある。
【００３２】
次に、本実施の形態のナビゲーション端末１の動作について説明する。
図１０及び図１１は、本実施の形態のナビゲーション端末１の位置算出部１５の動作を説明するためのフローチャートである。同図において、位置算出部１５は、まず通信情報管理部１４で発生した新規の通信発生を受信する（ステップＳ１）。次いで、位置算出部１５は、ＧＰＳ受信管理部１１の管理状況からＧＰＳ受信状態を確認する（ステップＳ２）。ＧＰＳ受信状態がＧＰＳ受信中である場合、ＧＰＳ情報より位置を確定する（ステップＳ３）。ＧＰＳ情報より位置を確定した後、位置確定端末として動作する（ステップＳ４）。これに対して、ステップＳ２の判定で、ＧＰＳ受信状態がＧＰＳ未受信である場合、位置算出部１５は、受信情報を確認し（ステップＳ５）、３台の位置確定端末間で通信中かどうかを確認する（ステップＳ６）。３台の位置確定端末間で通信中である場合、位置算出部１５は、位置確定処理を実行し（ステップＳ７）、位置確定端末として動作する（ステップＳ４）。
【００３３】
位置算出部１５は、上記ステップＳ６の判定において、３台の位置確定端末間で通信中ではない場合、１台の位置確定端末又は２台の位置確定端末と通信中か否かを判定し（ステップＳ８）、１台の位置確定端末又は２台の位置確定端末と通信中でない場合、位置未確定端末として動作し（ステップＳ９）、本処理を終える。これに対して、ステップＳ８の判定で、１台の位置確定端末又は２台の位置確定端末と通信中である場合、候補点を算出する（ステップＳ１０）。位置算出部１５は、候補点を算出した後、地図情報管理部１６を用いて候補点の地図情報を確認する（ステップＳ１１）。該地図情報の確認後、候補点が、人が存在できる地点かどうかを確認する（ステップＳ１２）。この確認において、一方の候補点のみ人が存在できる地点である場合、位置を確定する（ステップＳ１３）。そして、位置確定を確認し（ステップＳ１４）、位置確定の場合、位置確定端末として動作する（ステップＳ４）。これに対し、位置未確定の場合、候補点間が近距離であるか否かを確認する（ステップＳ１５）。
【００３４】
位置算出部１５は、上記ステップＳ１２の確認において、一方の候補点のみ人が存在できる地点以外であれば、候補点間が近距離であるか否かを確認する（ステップＳ１５）。候補点間が近距離であれば、位置確定し（ステップＳ１６）、位置確定端末として動作する（ステップＳ４）。これに対して、ステップＳ１５の確認において、近距離でなければ、位置確定端末から前回受信データを得ているか否かを判定する（ステップＳ１７）。この判定において、受信データが有る場合、前回受信データと前回受信時からの自端末の移動状態を確認する（ステップＳ１８）。次いで、位置確定端末が移動しているかどうか判定する（ステップＳ１９）。移動していると判定すると、位置を確認する（ステップＳ２０）。次いで、位置確定を確認する判定を行い（ステップＳ２１）、位置確定できた場合、位置確定端末として動作し（ステップＳ４）、本処理を終える。
【００３５】
これに対して、位置確定できなかった場合即ち位置未確定の場合、自端末１が移動しているかどうか確認し（ステップＳ２２）、自端末１が移動している場合、位置確定する（ステップＳ２３）。次いで、位置確定を確認する判定を行い（ステップＳ２４）、位置確定できた場合、位置確定端末として動作し（ステップＳ４）、本処理を終える。これに対して、位置確定できなかった場合即ち位置未確定の場合、位置確定端末と自端末１が移動しているかどうか確認し（ステップＳ２５）、位置確定端末と自端末１が移動している場合、位置確定する（ステップＳ２６）。次いで、位置確定を確認する判定を行い（ステップＳ２７）、位置確定できた場合、位置確定端末として動作し（ステップＳ４）、本処理を終える。
【００３６】
これに対して、位置確定できなかった場合即ち位置未確定の場合、位置未確定端末からの情報の有無を確認する（ステップＳ２８）。この判定において、位置未確定端末からの情報がある場合、位置確定する（ステップＳ２９）。次いで、位置確定を確認する判定を行い（ステップＳ３０）、位置確定できた場合、位置確定端末として動作し（ステップＳ４）、本処理を終える。これに対して、位置確定できなかった場合即ち位置未確定の場合、位置未確定端末として動作し（ステップＳ９）、本処理を終える。上記ステップＳ１７の判定において、受信データが無い場合は、上記同様に位置未確定端末からの情報有無を確認する（ステップＳ２８）。ステップＳ２８から先の処理は上記同様である。
【００３７】
このように本実施の形態のナビゲーション端末１によれば、無線波受信部１２が、位置が確定された他端末から、該他端末の位置情報を取得し、位置算出部１５が、無線波受信部１２で取得された位置情報と、他端末からの距離を示す距離情報に基づいて自端末１の位置を算出するので、特別なインフラ設備を必要とすることなく、ナビゲーション端末間のやり取りのみで位置を確定することができる。
【００３８】
また、地図情報が記憶された地図情報記憶部１７を備えるので、自端末１の位置を更に高精度で算出すことができる。
【００３９】
また、自端末１の移動状況を検知するセンサ部１９を備え、位置算出部１５が、他端末の位置情報、他端末からの距離を示す距離情報、及び自端末１の移動状況に基づいて自端末１の位置を算出するので、高精度で自端末の位置を算出すことができる。
【００４０】
また、位置算出部１５で自端末１の位置が算出された後、該自端末１の位置情報を含む無線波を送信する無線波送信部１３を備えるので、自端末１と同様の位置算出機能を有する他端末が、該他端末の位置を高精度で算出することができる。
【００４１】
なお、本実施の形態のナビゲーション端末１では、自端末１が持つセンサ類や地図データと、上記位置算出の仕組みを組み合わせることで、より効果的な測位やナビゲーションが可能となる。例えば、自端末１が静止中に他端末からの無線波が途絶え、位置未確定状態に移行した場合、自端末１のセンサ類が振動や加速度を全く検知していなければ、位置は移動していないと考えられる。そのため、一定時間、位置確定端末として無線波を発し続けてもよい。自端末１の移動中に、急に他端末からの無線波が途絶えた場合、近くに階段リンクやエレベータリンクがあれば、階を移動した可能性が考えられる。したがって、階段リンクやエレベータリンクに測位させてもよい。
【００４２】
他端末から無線波が途絶えた場合、相手が電源を切ったのか、自端末１の移動によるものなのか不明なため、電源ＯＦＦ時に、電源ＯＦＦを通知する無線波を発してもよい。
端末が、位置確定状態から非位置確定状態に移行するタイミングは、通信している他端末との距離や移動方向によりある程度類推することができる。そのため、非位置確定状態に移行する可能性がある場合、例えば端末距離が離れる方向にユーザが歩いている場合、端末位置がまだ確定できる状態でユーザに通知してもよい。これにより、ユーザは端末位置が非測位になる前に、自身の位置及び周辺の地図を確認することができる。
【００４３】
また、本実施の形態の図１０及び図１１で示した各処理をプログラムで記述して、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、半導体メモリ等の記憶媒体に格納して配布することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明は、特別なインフラ設備を必要とすることなく、位置が確定されている１台のナビゲーション端末とのやり取りのみで位置を確定することができるといった効果を有し、ナビゲーション機能を有する携帯電話機等の無線通信端末への適用が可能である。
【符号の説明】
【００４５】
１ ナビゲーション端末
１０ ＧＰＳ受信部
１１ ＧＰＳ受信管理部
１２ 無線波受信部
１３ 無線波送信部
１４ 通信情報管理部
１５ 位置算出部
１６ 地図情報管理部
１７ 地図情報記憶部
１８ 端末移動管理部
１９ センサ部
３０ 歩行リンク
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナビゲーション機能を有する携帯電話機等のナビゲーション端末に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、歩行者向けのナビゲーション端末が多数開発されている。このナビゲーション端末における位置確定技術は、ＧＰＳ（Global Positioning System）信号を利用したものが主であり、地下街や施設内などでは、ナビゲーション機能を提供することができないという課題を有している。この課題を解決する提案として、ＷｉＦｉ（Wireless Fidelity）を利用した位置確定技術（特許文献１参照）、大規模な新規インフラ設備を利用した技術、ナビゲーション端末間で情報をやり取りする技術（特許文献２，３参照）、ナビゲーション端末自身が持つセンサ類により、どのように移動したかを類推して位置を確定する技術（特許文献４参照）などがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００８−５４７３５５号公報
【特許文献２】特開２００４−１５６９９８号公報
【特許文献３】特開２００４−１７９８４６号公報
【特許文献４】特開２００９−２２９２０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、現在提案されている技術には以下に列記する課題がある。
（１）インフラを使用するシステムでは、インフラ設備を整えるのに費用がかかりすぎて現実的ではない。
（２）ナビゲーション端末同士でやり取りを行って測位するシステムでは、位置情報が確定されている３台のナビゲーション端末と通信する必要があり、実際の有効条件が限られる。
（３）ナビゲーション端末自身のセンサ類で移動距離や移動方向から位置を類推するシステムでは誤差が積算されるため、長距離を移動した場合の測位に関しては現実的でない。
【０００５】
本発明は、係る事情に鑑みてなされたものであり、特別なインフラ設備を必要とすることなく、位置が確定されている１台のナビゲーション端末とのやり取りのみで位置を確定することができるナビゲーション端末を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のナビゲーション端末は、通信可能な他端末から送信された、該他端末の位置情報を含む無線波を受信する無線波受信部と、前記無線波受信部で受信された無線波に含まれる前記他端末の位置情報、及び前記他端末からの距離を示す距離情報に基づいて自端末の位置を算出する位置算出部と、を備えた。
【０００７】
上記構成によれば、通信可能な他端末から、該他端末の位置情報や該他端末と他端末との通信状況、および該他端末が他端末より受信した情報を取得し、取得した位置情報と、前記他端末からの距離を示す距離情報に基づいて自端末の位置を算出するので、特別なインフラ設備を必要とすることなく、ナビゲーション端末間のやり取りのみで位置を確定することができる。
【０００８】
上記構成において、地図情報が記憶された地図情報記憶部を備え、前記位置算出部は、前記他端末の位置情報、前記他端末からの距離を示す距離情報、及び前記地図情報に基づいて自端末の位置を算出する。
【０００９】
上記構成によれば、地図情報が記憶された地図情報記憶部を備えることで、自端末の位置を更に高精度で算出すことができる。
【００１０】
上記構成において、自端末の移動状況を検知するセンサ部を備え、前記位置算出部は、前記他端末の位置情報、前記他端末からの距離を示す距離情報、及び前記自端末の移動状況に基づいて自端末の位置を算出する。
【００１１】
上記構成によれば、自端末の移動状況を検知するセンサ部を備えることで、自端末の位置を更に高精度で算出すことができる。
【００１２】
上記構成において、前記位置算出部で自端末の位置が算出された後、該自端末の位置情報を含む無線波を送信する無線波送信部を備えた。
【００１３】
上記構成によれば、自端末の位置を算出し、得られた位置情報を含めた無線波を送信するので、自端末と同様の位置算出機能を有する他端末が、該他端末の位置を高精度で算出することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、特別なインフラ設備を必要とすることなく、位置が確定されている１台のナビゲーション端末とのやり取りのみで位置を確定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施の形態に係るナビゲーション端末の概略構成を示すブロック図
【図２】位置を確定した２台の端末若しくは位置を確定した１台の端末とのやり取りが可能な場合に位置を確定する方法（１）を説明するための図
【図３】位置を確定した２台の端末若しくは位置を確定した１台の端末とのやり取りが可能な場合に位置を確定する方法（２）を説明するための図
【図４】位置を確定した２台の端末若しくは位置を確定した１台の端末とのやり取りが可能な場合に位置を確定する方法（３）を説明するための図
【図５】位置を確定した２台の端末若しくは位置を確定した１台の端末とのやり取りが可能な場合に位置を確定する方法（３）を説明するための図
【図６】位置を確定した２台の端末若しくは位置を確定した１台の端末とのやり取りが可能な場合に位置を確定する方法（４）を説明するための図
【図７】位置を確定した２台の端末若しくは位置を確定した１台の端末とのやり取りが可能な場合に位置を確定する方法（５）を説明するための図
【図８】位置を確定した２台の端末若しくは位置を確定した１台の端末とのやり取りが可能な場合に位置を確定する方法（６）を説明するための図
【図９】位置確定方法（６）における、公開する情報とその利用方法を詳細に説明するための図
【図１０】図１のナビゲーション端末の位置算出部の動作を説明するためのフローチャート
【図１１】図１のナビゲーション端末の位置算出部の動作を説明するためのフローチャート
【図１２】３台の位置確定端末でやり取りが可能な場合に位置を確定する方法を説明するための図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明を実施するための好適な実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１７】
図１は、本発明の一実施の形態に係るナビゲーション端末の概略構成を示すブロック図である。同図において、本実施の形態のナビゲーション端末（以下、“端末”又は“自端末”と呼ぶ）１は、ＧＰＳ受信部１０と、ＧＰＳ受信管理部１１と、無線波受信部１２と、無線波送信部１３と、通信情報管理部１４と、位置算出部１５と、地図情報管理部１６と、地図情報記憶部１７と、端末移動管理部１８と、センサ部１９とを備える。
【００１８】
ＧＰＳ受信部１０は、ＧＰＳ衛星（図示略）より送信されるＧＰＳ信号を受信する。ＧＰＳ受信管理部１１は、ＧＰＳ衛星より受信したＧＰＳ信号を管理し、受信状況及び位置情報を位置算出部１５経由で端末移動管理部１８に通知する。無線波受信部１２は、他端末（他のナビゲーション端末、図示略）からの無線波を受信し、通信情報管理部１４に通知する。無線波送信部１３は、通信情報管理部１４より情報を受け取り、他端末へ無線波により送信する。通信情報管理部１４は、無線波受信部１２より情報を受け取り、端末間の距離を測定する。新規の通信が発生した場合には位置算出部１５に通知する。また、通信情報管理部１４は、位置算出部１５より位置確定情報を受け取り、無線波受信部１２より受け取った他端末（図示略）の情報とあわせて送信する。距離把握の方法としては、無線波の強度減衰により距離を類推する方法や、端末同士が互いに特定の周波数の無線波をやり取りし、無線波の遅延時間より距離を算出する方法がある。これらの方法は公知の技術である。位置算出部１５は、通信情報管理部１４、ＧＰＳ受信管理部１１、地図情報管理部１６及び端末移動管理部１８より情報を受け取り、位置を確定する。この位置を確定する処理の詳細については後述する。
【００１９】
地図情報管理部１６は、地図情報記憶部１７に蓄積された地図データを参照し、指定された地点に自端末１が存在できるかどうか判定する。自端末１の位置候補が複数ある場合は、あり得ない位置（土の中など、人が存在することのできない位置）を候補から外す。端末移動管理部１８は、センサ部１９からのセンサ情報を参照し、自端末１がどのように移動したかを算出する。自端末１の移動に伴う他端末との距離の変化により、自端末１の位置を確定するのに使用する。地図情報記憶部１７は、地下道、階段、エレベータ、歩行者専用道路等の歩行者が利用可能な道路情報を保持する。センサ部１９は、３Ｄジャイロセンサ、加速度センサ、地磁気センサ等の端末の挙動を監視することができるセンサを有する。
【００２０】
次に、本実施の形態の端末１の位置を確定する方法について説明する。
ここで、ある端末が、ＧＰＳその他の方法により正確な位置を確定できている場合、その端末は、「自身の位置」を無線波により発信する。以降、位置が確定できており、自端末の位置を発信している端末を、“位置確定端末”と呼び、位置が確定できていない端末を“位置未確定端末”と呼ぶ。
【００２１】
本発明の位置確定方法を説明するに先立ち、現在ある位置確定方法について説明する。
図１２は、３台の位置確定端末でやり取りが可能な場合に位置を確定する方法を説明するための図である。同図において、端末Ｘ，Ｙ，Ｚは位置確定端末、Ａは位置未確定端末である。位置未確定端末Ａは、位置未確定端末であるものの、位置確定端末Ｘ，Ｙ，Ｚのそれぞれと通信できる距離にある。位置確定端末Ｘ，Ｙ，Ｚの位置及び位置未確定端末Ａとの間の距離を知ることで、位置未確定端末Ａは自分の位置を知ることができる。位置把握の方法としては、上述したように無線波の強度減衰により３台の位置確定端末Ｘ，Ｙ，Ｚそれぞれとの間の距離を算出して位置を確定する方法がある。また、お互いが特定の周波数の無線波をやり取りし、無線波の遅延時間より距離を算出して位置を確定する方法もある。３台の位置確定端末とのやり取りによる位置確定方法は、ＧＰＳを用いた測位と考え方が同等である。実際には、建物内や地下街で、位置確定できている３台の端末から無線波を受信できる環境というのは非常に少なく、この位置確定方法のみで位置を確定することは難しいと考えられる。本発明の位置確定方法は、通信可能な位置確定端末が３台揃っていなくても位置を確定することができる。以下、本発明の位置確定方法について説明する。
【００２２】
（位置確定方法１）
図２は、位置を確定した２台の端末若しくは位置を確定した１台の端末とのやり取りが可能な場合に位置を確定する方法（１）を説明するための図である。この位置確定方法（１）は、地図情報を使用することで、位置確定できるパターンである。同図において、端末Ｘ，Ｙは、位置確定端末である。端末Ａは、位置未確定端末であるが、位置確定端末Ｘ，Ｙと通信できる距離に存在する。これにより、端末Ａの位置は２点に絞られる。端末Ａは、現在の地図情報を元に、２点のうち１点が地図情報的にあり得ない場合、１点に絞ることができる。例えば上記では位置未確定端末Ａの候補点はＡとＡ’の２点であるが、Ａは歩行リンク３０、つまり歩行者用道路上に存在するのに対し、Ａ’の地点には道路情報が存在しない。したがって、位置未確定端末Ａは、Ａの地点に存在すると判断することができる。但し、実際には、店の中などにユーザがいる可能性もあり、地図情報だけではその地点がＧＰＳを受信できない空間として実際に存在しているのかどうかの判別は付かない。したがって、ユーザに選択させる等の工夫が必要となる。以降、図２のＸ円５０、Ｙ円５１の交点のように、位置未確定端Ａの存在位置の候補を“候補点”と呼ぶ。
【００２３】
（位置確定方法２）
図３は、位置を確定した２台の端末若しくは位置を確定した１台の端末とのやり取りが可能な場合に位置を確定する方法（２）を説明するための図である。この位置確定方法（２）は、候補点間が非常に近いことで、位置確定できるパターンである。同図において、Ｘ円５０とＹ円５１の２つの交点の間の距離即ち候補点間の距離Ｌが一定距離以内であれば、端末Ａは、２点間の中心に存在すると判断することができる。
【００２４】
（位置確定方法３）
図４は、位置を確定した２台の端末若しくは位置を確定した１台の端末とのやり取りが可能な場合に位置を確定する方法（３）を説明するための図である。この位置確定方法（３）は、位置確定端末が移動することにより、位置確定できるパターンである。同図において、２台の位置確定端末Ｘ，Ｙのうち、いずれか一方が移動し、移動先からの無線波を受信できた場合、それは３台の端末からの無線波の受信と同じ意味になるため、それにより位置未確定端末Ａの位置を知ることができる。図４では、位置確定端末Ｘが移動することで、移動前のＸ円５０ａと移動後のＸ円５０ｂと位置確定端末ＹのＹ円５１の交点に位置未確定端末Ａが存在すると判断することができる。
【００２５】
図４の場合、移動前の位置確定端末Ｘの位置と距離、移動後の位置確定端末Ｘの位置と距離、位置確定端末Ｙとの距離を、位置未確定端末Ａが知ることで、自端末Ａの位置を算出することができる。これは、１台の位置確定端末としか通信できない場合も同様である。図５では、位置未確定端末Ａは位置確定端末Ｘとしか通信できないが、位置確定端末Ｘが２回移動し、それぞれの移動先で通信することができれば、位置を確定することができる。即ち、Ｘ円５０ａ、Ｘ円５０ｂ及びＸ円５０ｃの交点に位置未確定端末Ａが存在すると判断することができる。
【００２６】
（位置確定方法４）
図６は、位置を確定した２台の端末若しくは位置を確定した１台の端末とのやり取りが可能な場合に位置を確定する方法（４）を説明するための図である。この位置確定方法（４）は、位置未確定端末Ａが移動することにより、位置確定できるパターンである。位置未確定端末Ａが移動することによって、３台の端末から無線波を受信する場合と同様の効果を得ることができる。位置未確定端末Ａは、自端末Ａがどのような移動をしたかは、地磁気センサ及び加速度センサ（歩数等を計測）により分るため、その行為により位置確定端末との距離がどう変化したかにより、位置を確定させることができる。図６の場合、位置未確定端末Ａは位置確定端末Ｘとしか通信できていない。最初、位置未確定端末Ａは、円５２上のどこかに存在することしか分らない。しかし、その後、Ａ１の矢印に示される移動を位置未確定端末Ａが行った結果、位置未確定端末Ａは円５０上のどこかに移動した。この時点で位置未確定端末Ａの位置は２点に絞られる。Ａ１の矢印に示される移動により、位置確定端末Ｘとの距離関係が円５０となるポイントは２箇所しか存在しないためである。その後、位置未確定端末ＡがＡ２の矢印に示される移動を行った結果、位置確定端末Ｘとの距離関係は円５１となった。この時点で位置未確定端末Ａの位置が確定する。
【００２７】
（位置確定方法５）
図７は、位置を確定した２台の端末若しくは位置を確定した１台の端末とのやり取りが可能な場合に位置を確定する方法（５）を説明するための図である。この位置確定方法（５）は、位置確定端末と位置未確定端末の両方が移動することにより、位置確定できるパターンである。位置未確定端末Ａは、ある位置確定端末との最初の通信で、円６０上のどこかに存在することが判明する。次いで、位置未確定端末Ａは、矢印Ｙ１方向に移動することで、移動後の円６１上のどこかに存在する。そして、位置未確定端末Ａが前記位置確定端末と再度通信を行ったところ、前記位置確定端末も移動していて、現在円６２上のどこかに存在することが分ったとすると、この時点で、候補点が２点（７０，７１）に絞られる。次いで、位置未確定端末Ａが矢印Ｙ２の方向に移動したとすると、位置未確定端末Ａは、２点（７２，７３）のどちらかに存在することになる。位置未確定端末Ａは、移動後に位置確定端末と通信することで位置を確定できる。この場合、確定した位置は点７２となる。このように、位置確定端末と位置未確定端末の両方が移動した場合も位置を確定することができる。基本的な考えは位置確定方法（４）と同じであるため、詳細は割愛する。なお、位置確定端末と位置未確定端末が平行に同距離移動した場合、両者の関係に変化が生じないため、候補点を絞ることができない。
【００２８】
（位置確定方法６）
図８は、位置を確定した２台の端末若しくは位置を確定した１台の端末とのやり取りが可能な場合に位置を確定する方法（６）を説明するための図である。この位置確定方法（６）は、他端末の通信状態により、位置確定できるパターンである。自端末の位置が確定されていない場合でも他の端末と通信ができている場合、その情報をお互いに発信し合うことにより位置を確定することができる場合がある。図８のように、位置が確定している端末Ｘ，Ｙ，Ｚと、位置が確定していない端末Ａ，Ｂが存在するものとする。端末Ａは端末Ｘと端末Ｂとの間で通信が可能である。端末Ｂは、端末Ｙ，Ｚと端末Ａとの間で通信が可能である。
よって、位置未確定端末Ａは、円８３上のどこかに存在する。一方、位置未確定端末Ｂは、位置確定端末Ｙ，Ｚと通信ができているため、２点（Ｂ１，Ｂ２）のどちらかに存在する。また、位置未確定端末Ｂは、位置未確定端末ＡからＤｉｓｔＡＢの距離に位置し、かつ位置確定端末Ｘの無線波を受信していないため、斜線を引いた部分８１のどこかに存在する。そのため、位置未確定端末Ｂの位置がＢ１に確定する。ここで、符号８２は位置確定端末Ｘの無線波が届く範囲を示している。そして、位置未確定端末Ｂの位置が確定したため、位置未確定端末Ａの位置も２点（Ａ１，Ａ２）に絞られる。
このように、（１）通信ができている端末との距離、（２）通信ができている端末の位置確定情報、を公開することで、位置を確定する条件を広げることができる。
【００２９】
図９は、上述した公開する情報とその利用方法を詳細に説明するための図である。同図において、各端末が共有している情報は以下になる。
・端末Ａ（位置確定端末）の位置情報
・端末Ａと端末Ｏの距離 Ｄｉｓｔ＿ａｏとする。
・端末Ｏと端末Ｐの距離 Ｄｉｓｔ＿ｏｐとする。
・端末Ｐと端末Ｑの距離 Ｄｉｓｔ＿ｐｑとする。
・端末Ｑと端末Ｂの距離 Ｄｉｓｔ＿ｑｂとする。
・端末Ｂ（位置確定端末）の位置情報
・端末Ａは端末Ｏとしか通信できていない（端末Ｐ，端末Ｑ，端末Ｂは端末Ａの無線波範囲外に存在する）。
・端末Ｏは端末Ａと端末Ｐとしか通信できていない（端末Ｑ，端末Ｂは端末Ｏの無線波範囲外に存在する）。
・端末Ｐは端末Ｏと端末Ｑとしか通信できていない（端末Ａ，端末Ｂは端末Ｐの無線波範囲外に存在する）。
・端末Ｑは端末Ｐと端末Ｂとしか通信できていない（端末Ａ，端末Ｏは端末Ｑの無線波範囲外に存在する）。
・端末Ｂは端末Ｑとしか通信できていない（端末Ａ，端末Ｏ，端末Ｐは端末Ｂの無線波範囲外に存在する）。
【００３０】
無線波が届く距離をＸとすると、位置未確定端末Ｏ及びＰは以下の条件が成り立つ位置に存在することになる。
・端末Ｏは端末Ａとの距離がＤｉｓｔ＿ａｏかつ端末Ｐとの距離がＤｉｓｔ＿ｏｐかつ端末Ｑ，Ｂとの距離がＸを超える。
・端末Ｐは端末Ｏとの距離がＤｉｓｔ＿ｏｐかつ端末Ｑとの距離がＤｉｓｔ＿ｐｑかつ端末Ａ，Ｂとの距離がＸを超える。
・端末Ｑは端末Ｐとの距離がＤｉｓｔ＿ｐｑかつ端末Ｂとの距離がＤｉｓｔ＿ｑｂかつ端末Ａ，端末Ｏとの距離がＸを超える。
【００３１】
上記条件だけでは、位置未確定端末Ｏ，Ｐ，Ｑの候補点は無限に存在する。上記の例では、確定端末に隣接する端末は線上のどこか、未確定端末に隣接する端末は面上のどこかに存在することになる。つまり、確定可能な線上、面上に存在することが明らかになるだけである。但し、新たな他端末との通信により候補点が生まれれば、上記条件より位置を確定できる可能性がある。
【００３２】
次に、本実施の形態のナビゲーション端末１の動作について説明する。
図１０及び図１１は、本実施の形態のナビゲーション端末１の位置算出部１５の動作を説明するためのフローチャートである。同図において、位置算出部１５は、まず通信情報管理部１４で発生した新規の通信発生を受信する（ステップＳ１）。次いで、位置算出部１５は、ＧＰＳ受信管理部１１の管理状況からＧＰＳ受信状態を確認する（ステップＳ２）。ＧＰＳ受信状態がＧＰＳ受信中である場合、ＧＰＳ情報より位置を確定する（ステップＳ３）。ＧＰＳ情報より位置を確定した後、位置確定端末として動作する（ステップＳ４）。これに対して、ステップＳ２の判定で、ＧＰＳ受信状態がＧＰＳ未受信である場合、位置算出部１５は、受信情報を確認し（ステップＳ５）、３台の位置確定端末間で通信中かどうかを確認する（ステップＳ６）。３台の位置確定端末間で通信中である場合、位置算出部１５は、位置確定処理を実行し（ステップＳ７）、位置確定端末として動作する（ステップＳ４）。
【００３３】
位置算出部１５は、上記ステップＳ６の判定において、３台の位置確定端末間で通信中ではない場合、１台の位置確定端末又は２台の位置確定端末と通信中か否かを判定し（ステップＳ８）、１台の位置確定端末又は２台の位置確定端末と通信中でない場合、位置未確定端末として動作し（ステップＳ９）、本処理を終える。これに対して、ステップＳ８の判定で、１台の位置確定端末又は２台の位置確定端末と通信中である場合、候補点を算出する（ステップＳ１０）。位置算出部１５は、候補点を算出した後、地図情報管理部１６を用いて候補点の地図情報を確認する（ステップＳ１１）。該地図情報の確認後、候補点が、人が存在できる地点かどうかを確認する（ステップＳ１２）。この確認において、一方の候補点のみ人が存在できる地点である場合、位置を確定する（ステップＳ１３）。そして、位置確定を確認し（ステップＳ１４）、位置確定の場合、位置確定端末として動作する（ステップＳ４）。これに対し、位置未確定の場合、候補点間が近距離であるか否かを確認する（ステップＳ１５）。
【００３４】
位置算出部１５は、上記ステップＳ１２の確認において、一方の候補点のみ人が存在できる地点以外であれば、候補点間が近距離であるか否かを確認する（ステップＳ１５）。候補点間が近距離であれば、位置確定し（ステップＳ１６）、位置確定端末として動作する（ステップＳ４）。これに対して、ステップＳ１５の確認において、近距離でなければ、位置確定端末から前回受信データを得ているか否かを判定する（ステップＳ１７）。この判定において、受信データが有る場合、前回受信データと前回受信時からの自端末の移動状態を確認する（ステップＳ１８）。次いで、位置確定端末が移動しているかどうか判定する（ステップＳ１９）。移動していると判定すると、位置を確認する（ステップＳ２０）。次いで、位置確定を確認する判定を行い（ステップＳ２１）、位置確定できた場合、位置確定端末として動作し（ステップＳ４）、本処理を終える。
【００３５】
これに対して、位置確定できなかった場合即ち位置未確定の場合、自端末１が移動しているかどうか確認し（ステップＳ２２）、自端末１が移動している場合、位置確定する（ステップＳ２３）。次いで、位置確定を確認する判定を行い（ステップＳ２４）、位置確定できた場合、位置確定端末として動作し（ステップＳ４）、本処理を終える。これに対して、位置確定できなかった場合即ち位置未確定の場合、位置確定端末と自端末１が移動しているかどうか確認し（ステップＳ２５）、位置確定端末と自端末１が移動している場合、位置確定する（ステップＳ２６）。次いで、位置確定を確認する判定を行い（ステップＳ２７）、位置確定できた場合、位置確定端末として動作し（ステップＳ４）、本処理を終える。
【００３６】
これに対して、位置確定できなかった場合即ち位置未確定の場合、位置未確定端末からの情報の有無を確認する（ステップＳ２８）。この判定において、位置未確定端末からの情報がある場合、位置確定する（ステップＳ２９）。次いで、位置確定を確認する判定を行い（ステップＳ３０）、位置確定できた場合、位置確定端末として動作し（ステップＳ４）、本処理を終える。これに対して、位置確定できなかった場合即ち位置未確定の場合、位置未確定端末として動作し（ステップＳ９）、本処理を終える。上記ステップＳ１７の判定において、受信データが無い場合は、上記同様に位置未確定端末からの情報有無を確認する（ステップＳ２８）。ステップＳ２８から先の処理は上記同様である。
【００３７】
このように本実施の形態のナビゲーション端末１によれば、無線波受信部１２が、位置が確定された他端末から、該他端末の位置情報を取得し、位置算出部１５が、無線波受信部１２で取得された位置情報と、他端末からの距離を示す距離情報に基づいて自端末１の位置を算出するので、特別なインフラ設備を必要とすることなく、ナビゲーション端末間のやり取りのみで位置を確定することができる。
【００３８】
また、地図情報が記憶された地図情報記憶部１７を備えるので、自端末１の位置を更に高精度で算出すことができる。
【００３９】
また、自端末１の移動状況を検知するセンサ部１９を備え、位置算出部１５が、他端末の位置情報、他端末からの距離を示す距離情報、及び自端末１の移動状況に基づいて自端末１の位置を算出するので、高精度で自端末の位置を算出すことができる。
【００４０】
また、位置算出部１５で自端末１の位置が算出された後、該自端末１の位置情報を含む無線波を送信する無線波送信部１３を備えるので、自端末１と同様の位置算出機能を有する他端末が、該他端末の位置を高精度で算出することができる。
【００４１】
なお、本実施の形態のナビゲーション端末１では、自端末１が持つセンサ類や地図データと、上記位置算出の仕組みを組み合わせることで、より効果的な測位やナビゲーションが可能となる。例えば、自端末１が静止中に他端末からの無線波が途絶え、位置未確定状態に移行した場合、自端末１のセンサ類が振動や加速度を全く検知していなければ、位置は移動していないと考えられる。そのため、一定時間、位置確定端末として無線波を発し続けてもよい。自端末１の移動中に、急に他端末からの無線波が途絶えた場合、近くに階段リンクやエレベータリンクがあれば、階を移動した可能性が考えられる。したがって、階段リンクやエレベータリンクに測位させてもよい。
【００４２】
他端末から無線波が途絶えた場合、相手が電源を切ったのか、自端末１の移動によるものなのか不明なため、電源ＯＦＦ時に、電源ＯＦＦを通知する無線波を発してもよい。
端末が、位置確定状態から非位置確定状態に移行するタイミングは、通信している他端末との距離や移動方向によりある程度類推することができる。そのため、非位置確定状態に移行する可能性がある場合、例えば端末距離が離れる方向にユーザが歩いている場合、端末位置がまだ確定できる状態でユーザに通知してもよい。これにより、ユーザは端末位置が非測位になる前に、自身の位置及び周辺の地図を確認することができる。
【００４３】
また、本実施の形態の図１０及び図１１で示した各処理をプログラムで記述して、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、半導体メモリ等の記憶媒体に格納して配布することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明は、特別なインフラ設備を必要とすることなく、位置が確定されている１台のナビゲーション端末とのやり取りのみで位置を確定することができるといった効果を有し、ナビゲーション機能を有する携帯電話機等の無線通信端末への適用が可能である。
【符号の説明】
【００４５】
１ ナビゲーション端末
１０ ＧＰＳ受信部
１１ ＧＰＳ受信管理部
１２ 無線波受信部
１３ 無線波送信部
１４ 通信情報管理部
１５ 位置算出部
１６ 地図情報管理部
１７ 地図情報記憶部
１８ 端末移動管理部
１９ センサ部
３０ 歩行リンク
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信可能な他端末から送信された、該他端末の位置情報を含む無線波を受信する無線波受信部と、
前記無線波受信部で受信された無線波に含まれる前記他端末の位置情報、及び前記他端末からの距離を示す距離情報に基づいて自端末の位置を算出する位置算出部と、
を備えたナビゲーション端末。
【請求項２】
地図情報が記憶された地図情報記憶部を備え、
前記位置算出部は、前記他端末の位置情報、前記他端末からの距離を示す距離情報、及び前記地図情報に基づいて自端末の位置を算出する請求項１に記載のナビゲーション端末。
【請求項３】
自端末の移動状況を検知するセンサ部を備え、
前記位置算出部は、前記他端末の位置情報、前記他端末からの距離を示す距離情報、及び前記自端末の移動状況に基づいて自端末の位置を算出する請求項１又は請求項２に記載のナビゲーション端末。
【請求項４】
前記位置算出部で自端末の位置が算出された後、該自端末の位置情報を含む無線波を送信する無線波送信部を備えた請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載のナビゲーション端末。
【請求項１】
通信可能な他端末から送信された、該他端末の位置情報を含む無線波を受信する無線波受信部と、
前記無線波受信部で受信された無線波に含まれる前記他端末の位置情報、及び前記他端末からの距離を示す距離情報に基づいて自端末の位置を算出する位置算出部と、
を備えたナビゲーション端末。
【請求項２】
地図情報が記憶された地図情報記憶部を備え、
前記位置算出部は、前記他端末の位置情報、前記他端末からの距離を示す距離情報、及び前記地図情報に基づいて自端末の位置を算出する請求項１に記載のナビゲーション端末。
【請求項３】
自端末の移動状況を検知するセンサ部を備え、
前記位置算出部は、前記他端末の位置情報、前記他端末からの距離を示す距離情報、及び前記自端末の移動状況に基づいて自端末の位置を算出する請求項１又は請求項２に記載のナビゲーション端末。
【請求項４】
前記位置算出部で自端末の位置が算出された後、該自端末の位置情報を含む無線波を送信する無線波送信部を備えた請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載のナビゲーション端末。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１２−２０７９９６（Ｐ２０１２−２０７９９６Ａ）
【公開日】平成２４年１０月２５日（２０１２．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−７３４４９（Ｐ２０１１−７３４４９）
【出願日】平成２３年３月２９日（２０１１．３．２９）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月２５日（２０１２．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月２９日（２０１１．３．２９）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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