説明

位置情報取得装置,位置情報取得方法および位置情報取得プログラム

【課題】移動体の移動測位状況に応じて高い精度の測位をできるだけ無駄のない回数で行うことを可能にする。
【解決手段】位置取得間隔設定部15は,GPSや電波強度などによる位置取得部12よって位置情報を取得する時間間隔を定める位置取得間隔を設定する。位置取得間隔管理部11は,この位置取得間隔のタイミングで位置取得部12に位置取得要求を発し,位置情報を取得する。また,計測誤差取得部13は,測定した位置の計測誤差を取得する。移動速度取得部14は,移動速度を取得する。位置取得間隔設定部15は,取得した計測誤差と取得した移動速度とに基づいて,位置取得間隔が計測誤差を移動速度で割った値より小さい値にならないように位置取得間隔を決定または再設定する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は,移動する測定点の位置情報を収集する位置情報取得装置,位置情報取得方法および位置情報取得プログラムに関し,特に携帯端末がGPS(Global Positioning System) や携帯基地局から位置情報を取得する時間間隔の制御技術に関する。
【背景技術】
【0002】
携帯電話等を利用し,ユーザが現在いる地点を携帯画面の地図上に表示し,ユーザの行動をナビゲーションするソフトウェアにおいては,1秒間隔や5秒間隔,あるいは数分間隔というような,ある決まった一定の間隔で位置情報を取得することを行っている。また,ユーザの行動履歴を監視する携帯アプリケーションやユーザの現在位置に応じて店舗等の広告を配信するシステムにおいても,同様である。
【0003】
これに対して,特許文献1に示されている位置情報取得方法では,特に位置の測定に伴う端末の消費電力を抑制するため,端末装置の移動距離が予め定められた移動距離基準値に近づくように,位置情報を取得する時間間隔の調整を行っている。
【0004】
また,携帯電話による位置情報取得においては,GPS(Global Positioning System )だけでなく,GPSで位置取得できず十分な精度が得られない場合でも電波強度等で位置情報を補正することができるため,常時数十mから数キロの誤差オーダで位置情報を取得することができる。そのため,例えば携帯電話を鞄にしまっている場合や地下鉄や地下街等で位置取得を行う場合など,携帯ディバイスの状況により位置情報の精度が悪いことも多い。
【特許文献1】特開2002−81958号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
携帯電話等の端末において,位置情報の取得間隔が短ければ短いほど,取得した位置情報の精度は高くなる。しかし,位置情報の取得間隔が短いと,端末の消費電力が増大し,また位置情報の通知が必要な場合などに通信コストが大きくなるといった問題が発生する。一方,位置情報の取得間隔が長ければ,端末の消費電力の削減,通信コストの削減が可能になるが,取得した位置情報の精度が悪くなるという問題がある。
【0006】
上記特許文献1に記載されている方法では,端末装置が位置情報を周期的に繰り返し取得する場合に,端末の移動距離に従って位置情報を取得する時間間隔を調整することより,上記問題を解決することが考えられている。しかし,各タイミングで実際に取得した位置情報の誤差については考慮されていないため,移動距離が同じ場合には,位置情報の取得時間間隔は一定となる。
【0007】
この方法によれば,位置情報を取得する場所によって,取得する位置情報の誤差が異なるときに,無駄な位置情報の取得があったり,もしくは位置情報の取得回数が十分でなかったりすることがあるため,改善の余地がある。
【0008】
本発明は上記問題点の解決を図り,移動体の移動測位状況に応じて高い精度の測位をできるだけ無駄のない回数で行うことを可能にする技術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】
【0009】
本発明は,上記課題を解決するため,現在位置を測定する位置取得手段を有し,その位置取得手段によって現在位置の位置情報を取得する位置情報取得装置において,前記位置取得手段によって位置情報を取得する時間間隔を定める位置取得間隔を設定する位置取得間隔設定部と,前記位置取得間隔設定部によって設定された位置取得間隔のタイミングで前記位置取得手段に位置取得要求を発する位置取得間隔管理部と,前記位置取得手段によって取得した位置情報を保存する位置保存部と,測定した位置の計測誤差を取得する計測誤差取得部と,当該装置の移動速度を取得する移動速度取得部とを備え,前記位置取得間隔設定部は,前記計測誤差取得部が取得した計測誤差と前記移動速度取得部が取得した移動速度とに基づいて,設定された位置取得間隔の時間だけ前記移動速度で移動したときの推定移動距離が前記計測誤差よりも小さい値にならないように前記位置取得間隔を決定または再設定することを特徴とする。
【0010】
具体的には,前記位置取得間隔設定部は,前記計測誤差取得部が取得した計測誤差と前記移動速度取得部が取得した移動速度とに基づいて,位置取得間隔が前記計測誤差を前記移動速度で割った値より小さい値,または前記移動速度が所定の最低速度より小さい場合には前記計測誤差をその最低速度で割った値より小さい値にならないように位置取得間隔を決定または再設定する。
【0011】
これにより,計測誤差の範囲内にいるうちに続けて位置情報を取得するような無駄な位置情報の取得を回避することができ,位置取得回数を削減しても計測精度を維持することができるようになる。
【0012】
また,上記発明において,前記計測誤差取得部は,前記位置取得手段を利用するための位置情報取得用アプリケーションプログラミングインタフェースにより通知された計測誤差情報から前記計測誤差を取得する。または,前記計測誤差取得部は,メッシュ状に分割された測定対象の地域の各エリアを識別するメッシュコード等のエリア識別情報ごとに記録された計測誤差を記憶する手段を,現在位置が属するエリアのエリア識別情報によって検索することにより前記計測誤差を取得する。
【0013】
これにより,簡易に計測誤差を取得することができる。
【0014】
また,上記発明において,前記移動速度取得部は,前記位置保存部に保存された位置情報の2地点間の距離を,それらの位置情報を取得した時刻の差で割ることにより移動速度を算出する。または,前記移動速度取得部は,メッシュ状に分割された測定対象の地域の各エリアを識別するエリア識別情報ごとに記録された移動速度を記憶する手段を,現在位置が属するエリアのエリア識別情報によって検索することにより前記移動速度を取得する。
【0015】
これにより,簡易に移動速度を取得することができる。
【発明の効果】
【0016】
以上のように,本発明によれば,端末を所持するユーザの移動速度と位置計測誤差に基づいて誤差の影響の少ない位置取得間隔を決定し,その間隔に基づき位置情報取得を行うため,取得回数を必要最小限に抑えることができる。そのため,モバイル端末の課題である電池消耗や通信料を抑えた位置情報取得を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0017】
図1は,本発明の実施形態に係る位置情報取得装置の構成図である。
【0018】
位置情報取得装置1は,CPUおよびメモリなどを備えたナビゲーション装置であり,携帯電話,モバイル端末,カーナビゲーションシステム等に適用される。位置情報取得装置1は,GPSや携帯基地局から現在位置を測定する位置取得部12,位置情報取得の時間間隔を制御する位置取得間隔管理部11,測定した位置の誤差を取得する計測誤差取得部13,移動速度を取得する移動速度取得部14,位置取得間隔を決定して設定する位置取得間隔設定部15,取得した位置を保存する位置保存部16を備える。
【0019】
位置取得間隔管理部11は,位置情報取得装置1が位置情報を取得するタイミングを管理する。この位置取得間隔管理部11は,位置取得間隔設定部15に設定されている位置情報取得タイミング情報(位置取得間隔)をもとに,位置取得部12に対して位置情報を取得するタイミングで位置取得要求を通知する。
【0020】
位置取得部12は,ユーザの物理的な位置情報を取得するデバイスである。このデバイスとして,例えばGPSや携帯電話の電波強度から位置情報として情報を取得するデバイスなどを用いることができる。位置取得部12は,位置取得間隔管理部11からの位置取得要求を受けることで,位置情報の取得を行う。取得した位置情報は,位置保存部16に通知され,位置情報取得装置1内に保存される。また,必要に応じて,図示省略した通信インタフェースにより,取得した位置情報の外部サーバ装置等への送信が行われる。外部サーバ装置等は,その位置情報を利用して広告コンテンツ配信やその他のサービスを行うことができる。
【0021】
計測誤差取得部13は,位置取得間隔管理部11または位置取得部12や位置取得間隔設定部15からの誤差取得要求により,GPSが捉えた衛星の数,または基地局からの電波強度による誤差や,過去に測定した誤差などから統計的な手法を用いて算出した誤差など,計測地点付近における現在の位置計測誤差または平均的な位置計測誤差を取得する。取得した位置計測誤差は,位置情報間隔設定部15へ通知される。
【0022】
移動速度取得部14は,位置取得間隔管理部11または位置取得部12や位置取得間隔設定部15からの移動速度取得要求により,位置保存部16に保存されている位置情報の履歴から算出した移動速度,または加速度センサなどの外部デバイスを用いて収集したデータをもとにユーザの現在の平均移動速度を取得する。また,ユーザが徒歩で移動する場合の位置取得のときには,例えば移動速度を一般的な徒歩の速度である4[km/h]というような定数としてもよい。また,ユーザが停止している場合には,速度が0になるため,移動を確認したい最低速度(例えば4[km/h])の設定値を設け,最低速度以下の場合には,最低速度を移動速度としてもよい。取得した移動速度は,位置取得間隔設定部15へ通知される。
【0023】
位置取得間隔設定部15は,計測誤差取得部13から取得した位置計測誤差xとユーザの平均移動速度vを用いて,少なくとも以下の算出式を満足するように位置取得間隔Teを決定または再設定する。
【0024】
位置取得間隔Te≧x/v
算出した位置取得間隔Teは,次回の位置取得時刻を管理する位置取得間隔管理部11に通知される。また,測位誤差の誤差変動を想定し,位置取得間隔Teに最大値を設けてもよい。このようにして設定された位置取得間隔Teによれば,その時間だけ移動速度vで移動したときの推定移動距離が位置計測誤差xよりも小さい値にはならないので,誤差による無駄な位置情報の取得回数を減らすことができることになる。
【0025】
次に,計測誤差取得部13における誤差取得方法の例について説明する。図2は,計測誤差取得方法の例を説明する図である。
【0026】
いくつかの方法が考えられるが,第1の誤差取得方法は,携帯電話に実装されている位置情報取得用API(Application Programming Interface) を用いる方法である。例えば,現在のGPS携帯などでは,携帯電話に実装されている位置情報取得用APIを用いることで,位置情報取得時刻,並びに,緯度経度,緯度経度誤差を得ることができる。位置情報取得用APIを用いて取得した緯度経度を現在地の位置情報として認識するとともに,緯度経度誤差を例えばメートル単位に換算して計測誤差として記憶する。
【0027】
第2の誤差取得方法は,過去の計測結果を用いる方法である。例えば,図2(A)に示すように,エリアを日本工業規格に規定されている地域メッシュコード20に分け,図2(B)に示すように,過去に緯度経度を計測した際の誤差をメッシュコードごとに,誤差情報データベース(DB)21に記録しておく。直前に本装置で取得した緯度経度から該当エリアのメッシュコードを特定し,そのメッシュコード内の誤差を参照することで,計測誤差を特定してもよい。すなわち,現在地点のメッシュコードをパラメータとして誤差情報DB21を検索することにより,検索結果として計測誤差を得る。なお,日本工業規格に規定されている地域メッシュコード20ではなく,測定対象の地域を任意の基準で分割し,メッシュコードの代わりに分割された各エリアを識別するエリア識別情報を用いてもよい。
【0028】
この誤差情報DB21は,位置情報取得装置1内に初めから用意するようにしてもよいし,また,外部のサーバ装置に用意し,必要なときに外部のサーバ装置からダウンロードしたり,外部のサーバ装置へ問い合わせを行うようにしたりすることもできる。
【0029】
移動速度取得部14による移動速度の取得は,例えば次のようにして実現することができる。図3は,移動速度取得方法の例を説明する図である。
【0030】
移動速度の取得にも,いくつかの方法が考えられる。第1の移動速度取得方法は,GPSで収集した連続的な位置情報の変化から速度を特定する方法である。過去に測定した取得時刻および緯度経度の情報を図3(A)に示すように記録しておく。直近の計測時に取得した2地点の緯度経度から得られる距離を,その取得時刻の差(時間)で割ることにより,現在の移動速度を算出する。
【0031】
また,直近の2地点の位置情報を利用するのではなく,位置情報取得誤差を考慮して移動速度を算出してもよい。直近の計測時に取得した2地点(A点とB点とする)の緯度経度から得られる距離と,A点で取得した緯度経度の誤差の2分の1およびB点で取得した緯度経度の誤差の2分の1の合計距離とを比較し,もし後者の合計距離のほうが大きい場合には,A点とB点間の距離を取得時刻の差で割った移動速度の値は,信頼性が小さいものとなる。そこで,このような場合には,2点における緯度経度の誤差/2の合計距離以上,A点から離れているB′点(B′点はB点よりも過去の地点)を選び,その緯度経度とその取得時刻とを用いて移動速度を算出する。例えば,図3(B)に示すように,A点とB点における計測誤差が,それぞれ30m,50mであったとする。もし,このA点とB点間の距離が,30/2+50/2=40(m)以内であれば,移動速度の算出にB点の位置情報を利用するのではなく,それより前のB′点の位置情報を利用する。
【0032】
第2の移動速度取得方法は,過去の計測結果を用いる方法である。例えば,図3(C)に示すように,エリアを日本工業規格に規定されている地域メッシュコード30に分け,図3(D)に示すように,過去に測定した移動速度を,その測定したエリアが含まれるメッシュのメッシュコードごとに,速度情報データベース(DB)31に記録しておく。直前に本装置で取得した緯度経度から該当エリアのメッシュコードを特定し,そのメッシュコード内の移動速度を参照することで,移動速度を特定してもよい。すなわち,現在地点のメッシュコードをパラメータとして速度情報DB31を検索することにより,検索結果として移動速度を得る。この方法は,例えばバスに乗っているエリアは,移動速度が毎回速いが,自宅から駅までなどの徒歩を利用するエリアでは移動速度が遅いなど,エリアに応じて速度が一意に決まることが多いことを前提にしている。上記メッシュコードの代わりに,任意の基準で分割されたエリアを識別するエリア識別情報を用いてもよい。
【0033】
この速度情報DB31は,位置情報取得装置1内に初めから用意するようにしてもよいし,また,外部のサーバ装置に用意し,必要なときに外部のサーバ装置からダウンロードしたり,外部のサーバ装置へ問い合わせを行うようにしたりすることもできる。
【0034】
図4は,本実施形態に係る位置情報取得装置のフローチャートである。まず,ステップS10では,基準位置取得間隔Tsを設定する。この基準位置取得間隔Tsは,あらかじめ定められた定数の設定値であってもよいし,例えば特許文献1に記載されている方法を用いて,移動距離が移動距離基準値に近づくようにその都度決定される可変の値であってもよい。また,この例では基準位置取得間隔Ts設定のステップから処理を開始しているが,位置情報取得のステップから処理を開始してもよい。
【0035】
ステップS11では,図2で説明した方法を用いて位置計測誤差を取得する。この位置計測誤差をxとする。続くステップS12では,図3で説明した方法を用いて移動速度を取得する。この移動速度をvとする。
【0036】
ステップS13では,位置計測誤差xを移動速度vで割った値と,基準位置取得間隔Tsとの大小を比較する。基準位置取得間隔Tsがx/v以上の場合,ステップS14へ進み,基準位置取得間隔Tsがx/vより小さい場合,ステップS15へ進む。
【0037】
ステップS14では,基準位置取得間隔Tsを実際の位置取得間隔Teとして設定する。一方,ステップS15では,実際の位置取得間隔Teを,x/v以上の値に設定する。このときに設定する実際の位置取得間隔Teの値は,x/v以上の値であれば任意である。例えば位置取得間隔を秒単位で管理している場合には,x/v(秒)の値の小数点部分を切り上げた値を,実際の位置取得間隔Teとするようなことを行ってもよい。
【0038】
ステップS16では,前回の位置取得時刻から実際の位置取得間隔Teが経過するのを待つ。実際の位置取得間隔Teが経過したならば,次のステップS17へ進む。
【0039】
ステップS17では,位置取得部12に位置取得要求を送り,現在地点の位置情報を取得する。ステップS18では,取得した位置情報を位置保存部16に保存する。また,ステップS18では,位置取得部12から位置情報とともに通知された位置計測誤差を,位置保存部16または図2に示す誤差情報DB21に記録する。また,必要に応じて,移動速度を算出し,例えば図3に示す速度情報DB31に記録する。その後,ステップS10へ戻り,同様に周期的に位置情報の取得を繰り返す。
【0040】
上記処理では,基準位置取得間隔Tsと実際の位置取得間隔Teとを,独立に算出する例を説明したが,例えば,ステップS10において,前回の計測時の情報を利用して,基準位置取得間隔Tsを決定するような実施も可能である。一例としては,
Ts=a・x/v+b
というような算出式を用いてもよい。ここで,aおよびbは所定の定数である。
【0041】
位置保存部16に保存した位置情報は,位置情報取得装置1を備えた端末のアプリケーションが任意に利用することができる。本方式の利用例として,例えば吉祥寺等の屋根のある繁華街付近を移動中のユーザに対して,ユーザの現在位置に応じた広告(例えば,「ゼリー100円」,「ビール一杯100円」といった店舗の広告情報)を配信するケースの場合,精度良く広告を配信するためには,位置情報の取得時間間隔を狭める必要があり,本方式により設定した位置取得間隔を用いることで,位置情報の信頼性をある程度保証した上で,できるだけ少ない回数で位置取得を行い(電池消耗少,パケット通信少),なおかつ広告配信漏れが少ない広告配信が可能となる。
【0042】
モバイル端末等において以上の位置情報を取得する処理は,コンピュータとソフトウェアプログラムとによって実現することができ,そのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して提供することも,ネットワークを通して提供することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【0043】
【図1】本発明の実施形態に係る位置情報取得装置の構成図である。
【図2】計測誤差取得方法の例を説明する図である。
【図3】移動速度取得方法の例を説明する図である。
【図4】本実施形態に係る位置情報取得装置のフローチャートである。
【符号の説明】
【0044】
1 位置情報取得装置
11 位置取得間隔管理部
12 位置取得部
13 計測誤差取得部
14 移動速度取得部
15 位置取得間隔設定部
16 位置保存部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
現在位置を測定する位置取得手段を有し,その位置取得手段によって現在位置の位置情報を取得する位置情報取得装置において,
前記位置取得手段によって位置情報を取得する時間間隔を定める位置取得間隔を設定する位置取得間隔設定部と,
前記位置取得間隔設定部によって設定された位置取得間隔のタイミングで前記位置取得手段に位置取得要求を発する位置取得間隔管理部と,
前記位置取得手段によって取得した位置情報を保存する位置保存部と,
測定した位置の計測誤差を取得する計測誤差取得部と,
当該装置の移動速度を取得する移動速度取得部とを備え,
前記位置取得間隔設定部は,前記計測誤差取得部が取得した計測誤差と前記移動速度取得部が取得した移動速度とに基づいて,設定された位置取得間隔の時間だけ前記移動速度で移動したときの推定移動距離が前記計測誤差よりも小さい値にならないように前記位置取得間隔を決定または再設定する
ことを特徴とする位置情報取得装置。
【請求項2】
前記計測誤差取得部は,前記位置取得手段を利用するための位置情報取得用アプリケーションプログラミングインタフェースにより通知された計測誤差情報から前記計測誤差を取得する
ことを特徴とする請求項1記載の位置情報取得装置。
【請求項3】
前記計測誤差取得部は,メッシュ状に分割された測定対象の地域の各エリアを識別するエリア識別情報ごとに記録された計測誤差を記憶する手段を,現在位置が属するエリアのエリア識別情報によって検索することにより前記計測誤差を取得する
ことを特徴とする請求項1記載の位置情報取得装置。
【請求項4】
前記移動速度取得部は,前記位置保存部に保存された位置情報の2地点間の距離を,それらの位置情報を取得した時刻の差で割ることにより移動速度を算出する
ことを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の位置情報取得装置。
【請求項5】
前記移動速度取得部は,メッシュ状に分割された測定対象の地域の各エリアを識別するエリア識別情報ごとに記録された移動速度を記憶する手段を,現在位置が属するエリアのエリア識別情報によって検索することにより前記移動速度を取得する
ことを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の位置情報取得装置。
【請求項6】
現在位置を測定する位置取得手段を有し,その位置取得手段によって現在位置の位置情報を取得する位置情報取得装置が実行する位置情報取得方法であって,
前記位置取得手段によって位置情報を取得する時間間隔を定める位置取得間隔を設定する位置取得間隔設定ステップと,
前記位置取得間隔設定ステップによって設定された位置取得間隔のタイミングで前記位置取得手段に位置取得要求を発する位置取得間隔管理ステップと,
前記位置取得手段によって取得した位置情報を保存する位置保存ステップと,
測定した位置の計測誤差を取得する計測誤差取得ステップと,
当該装置の移動速度を取得する移動速度取得ステップとを有し,
前記位置取得間隔設定ステップでは,前記計測誤差取得ステップにおいて取得した計測誤差と前記移動速度取得ステップにおいて取得した移動速度とに基づいて,設定された位置取得間隔の時間だけ前記移動速度で移動したときの推定移動距離が前記計測誤差よりも小さい値にならないように前記位置取得間隔を決定または再設定する
ことを特徴とする位置情報取得方法。
【請求項7】
現在位置を測定する位置取得手段を有し,その位置取得手段によって現在位置の位置情報を取得する位置情報取得装置が備えるコンピュータに実行させるための位置情報取得プログラムであって,
前記位置取得手段によって位置情報を取得する時間間隔を定める位置取得間隔を設定する位置取得間隔設定ステップと,
前記位置取得間隔設定ステップによって設定された位置取得間隔のタイミングで前記位置取得手段に位置取得要求を発する位置取得間隔管理ステップと,
前記位置取得手段によって取得した位置情報を保存する位置保存ステップと,
測定した位置の計測誤差を取得する計測誤差取得ステップと,
当該装置の移動速度を取得する移動速度取得ステップとを有し,
前記位置取得間隔設定ステップでは,前記計測誤差取得ステップにおいて取得した計測誤差と前記移動速度取得ステップにおいて取得した移動速度とに基づいて,設定された位置取得間隔の時間だけ前記移動速度で移動したときの推定移動距離が前記計測誤差よりも小さい値にならないように前記位置取得間隔を決定または再設定する処理を,
前記コンピュータに実行させるための位置情報取得プログラム。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate


【公開番号】特開2009−63336(P2009−63336A)
【公開日】平成21年3月26日(2009.3.26)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−229729(P2007−229729)
【出願日】平成19年9月5日(2007.9.5)
【出願人】(000004226)日本電信電話株式会社 (13,992)
【Fターム(参考)】