位置情報提供システムおよび移動通信装置
【課題】 位置検知手段をもたない携帯通信端末などに現在位置情報を提供する。
【解決手段】 自律的に現在位置を取得する第１の移動通信装置は、自律的に現在位置を取得できない第２の移動通信装置との間で無線通信を行う無線通信手段と、第２の移動通信装置と交信し、送受信パワーまたは信号伝送時間を計測して第２の移動通信装置との間を距離を算出する測距手段と、現在位置と測距手段が取得した第１の移動通信装置と第２の移動通信装置との間を距離から、第２の移動通信装置の現在位置を算出し、当該現在位置を含むデータを無線通信手段から第２の移動通信装置に送信する制御を行う制御手段とを備える。第２の移動通信装置は、第１の移動通信装置との間で無線通信を行う無線通信手段と、第１の移動通信装置から送信されたデータを無線通信手段で受信し、該データから第２の移動通信装置の現在位置を取得する制御を行う制御手段とを備える。
【解決手段】 自律的に現在位置を取得する第１の移動通信装置は、自律的に現在位置を取得できない第２の移動通信装置との間で無線通信を行う無線通信手段と、第２の移動通信装置と交信し、送受信パワーまたは信号伝送時間を計測して第２の移動通信装置との間を距離を算出する測距手段と、現在位置と測距手段が取得した第１の移動通信装置と第２の移動通信装置との間を距離から、第２の移動通信装置の現在位置を算出し、当該現在位置を含むデータを無線通信手段から第２の移動通信装置に送信する制御を行う制御手段とを備える。第２の移動通信装置は、第１の移動通信装置との間で無線通信を行う無線通信手段と、第１の移動通信装置から送信されたデータを無線通信手段で受信し、該データから第２の移動通信装置の現在位置を取得する制御を行う制御手段とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自律的に現在位置を取得できない移動通信装置に対して、その現在位置情報を提供する位置情報提供システムおよび移動通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、歩行者などが現在位置を取得可能な小型の携帯通信端末を所持し、指定した目的地までの経路を案内するナビゲーションシステムが提案されてきた。このようなシステムは、歩行者ナビゲーションシステムあるいは歩行者ＩＴＳ（Intelligent Transport Systems)と呼ばれている。
【０００３】
従来の歩行者ナビゲーションシステム（特許文献１）では、歩行者は携帯電話またはＰＤＡなどの携帯型の情報端末（以下、「携帯通信端末」という）を携行し、携帯通信端末は自装置の現在位置を検知し、通信回線を利用して遠隔のサーバと交信して現在地から目的地までの経路を携帯通信端末の画面に表示させ、利用者に経路情報を提供している。携帯通信端末が現在位置を取得する手段としては、人工衛星（ＧＰＳ衛星）から送信される電波を受信することにより位置を検知する全地球測位システム（ＧＰＳ）が広く利用されている。以下、ＧＰＳについて簡単に説明する。
【０００４】
ＧＰＳ衛星は、高度20,000ｋｍにある６つの軌道上に計24個（１軌道に４個）が配置されており、マイクロ波帯(1575.42ＭHzおよび1227.6ＭHz）の電波を放出している。地上では、少なくとも４つのＧＰＳ衛星からの電波を同時に受信することにより、測定点の位置（緯度、経度、高度）を得ることができる。このＧＰＳによる位置測定の誤差は、一般的な単独測位の場合に約10ｍといわれている。ＧＰＳは、自動車の経路案内システム（一般にはカーナビゲーションと呼ばれる）の位置検知に広く用いられている。
【特許文献１】特開2006-18573号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
歩行者ナビゲーションシステムでは、歩行者が携帯通信端末を持ち歩く必要があることから、携帯通信端末は小型かつ軽量であることが望ましい。また、携帯通信端末は充電池などの電池から電力供給を受けることから、低消費電力であることが望ましい。
【０００６】
しかし、携帯通信端末でＧＰＳによる現在位置検知を行うためには、ＧＰＳアンテナや受信回路、さらに位置解析回路またはソフトウェアを携帯通信端末に搭載する必要がある。しかし、これらの搭載は、携帯通信端末の小型化、軽量化、経済化に大きな支障となる。また、ＧＰＳ電波の受信および位置検知処理で電力を消費するため、低消費電力化にも大きな支障となる。
【０００７】
なお、上記の課題は、歩行者が所持する携帯通信端末または歩行者ナビゲーションシステムに限らず、例えば自転車、自動二輪車、自動車に搭載される通信端末においても同様である。
【０００８】
本発明は、位置検知手段をもたない携帯通信端末などに自装置の現在位置情報を提供する位置情報提供システムおよび移動通信装置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】
第１の発明は、現在位置を検知する位置検知手段を備えて自律的に現在位置を取得する第１の移動通信装置が、自律的に現在位置を取得できない第２の移動通信装置の現在位置を検出し、その現在位置を第２の移動通信装置に通知する位置情報提供システムにおいて、第１の移動通信装置は、第２の移動通信装置との間で無線通信を行う無線通信手段と、無線通信手段を用いて第２の移動通信装置と交信し、送受信パワーまたは信号伝送時間を計測して第１の移動通信装置と第２の移動通信装置との間を距離を算出する測距手段と、位置検知手段が取得した現在位置と、測距手段が取得した第１の移動通信装置と第２の移動通信装置との間を距離から、第２の移動通信装置の現在位置を算出し、当該現在位置を含むデータを無線通信手段から第２の移動通信装置に送信する制御を行う制御手段とを備える。第２の移動通信装置は、第１の移動通信装置との間で無線通信を行う無線通信手段と、第１の移動通信装置から送信されたデータを無線通信手段で受信し、該データから第２の移動通信装置の現在位置を取得する制御を行う制御手段とを備える。
【００１０】
また、第１の移動通信装置の測距手段は、無線通信手段を用いて第２の移動通信装置と交信した際の平均送信パワーと平均受信パワーを計測し、その計測値の比を用いて第１の移動通信装置と第２の移動通信装置との間を距離を算出する構成である。
【００１１】
また、第１の移動通信装置の測距手段は、無線通信手段を用いて第２の移動通信装置との間で伝送される信号の伝送時間を計測し、その計測値を用いて第１の移動通信装置と第２の移動通信装置との間を距離を算出する構成である。
【００１２】
また、第１の移動通信装置の測距手段は、複数の地点で無線通信手段を用いて第２の移動通信装置と交信し、それぞれの地点における送受信パワーまたは信号伝送時間を計測して第２の移動通信装置との間の距離を算出する構成であり、第１の移動通信装置の制御手段は、位置検知手段が取得した現在位置と、測距手段が取得した第１の移動通信装置と第２の移動通信装置との間を複数の距離から、第２の移動通信装置の現在位置を算出する構成である。
【００１３】
第２の発明は、現在位置を検知する位置検知手段を備えて自律的に現在位置を取得するとともに、自律的に現在位置を取得できない他の移動通信装置の現在位置を検出し、その現在位置を当該移動通信装置に通知する位置情報提供システムの移動通信装置において、他の移動通信装置との間で無線通信を行う無線通信手段と、無線通信手段を用いて他の移動通信装置と交信し、送受信パワーまたは信号伝送時間を計測して自装置と他の移動通信装置との間を距離を算出する測距手段と、位置検知手段が取得した現在位置と、測距手段が取得した自装置と他の移動通信装置との間を距離から、他の移動通信装置の現在位置を算出し、当該現在位置を含むデータを無線通信手段から他の移動通信装置に送信する制御を行う制御手段とを備える。
【００１４】
また、測距手段は、無線通信手段を用いて他の移動通信装置と交信した際の平均送信パワーと平均受信パワーを計測し、その計測値の比を用いて自装置と他の移動通信装置との間を距離を算出する構成である。
【００１５】
また、測距手段は、無線通信手段を用いて他の移動通信装置との間で伝送される信号の伝送時間を計測し、その計測値を用いて自装置と他の移動通信装置との間を距離を算出する構成である。
【００１６】
また、測距手段は、複数の地点で無線通信手段を用いて他の移動通信装置と交信し、それぞれの地点における送受信パワーまたは信号伝送時間を計測して他の移動通信装置との間の距離を算出する構成であり、制御手段は、位置検知手段が取得した現在位置と、測距手段が取得した自装置と他の移動通信装置との間を複数の距離から、他の移動通信装置の現在位置を算出する構成である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明は、第１の移動通信装置が自装置の現在位置を検知し、さらに第２の移動通信装置との通信によりその間の距離を観測し、現在位置と距離を用いて第２の移動通信装置の位置を計算し、第２の移動通信装置に通知することができる。これにより、第２の移動通信装置が自律的に現在位置を取得できない場合でも、第１の移動通信装置を介して現在位置を取得することができるので、第２の移動通信装置の構成を必要最小限に抑えることができる。すなわち、第２の移動通信装置の小型化、軽量化、経済化、低消費電力化が可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
（システム構成）
図１は、本発明の位置情報提供システムの実施形態を示す。図において、位置情報提供システムは、自装置の現在位置を取得可能な移動通信装置１０と、自律的に自装置の現在位置を取得できない移動通信装置２０から構成される。移動通信装置１０は、位置検知部１１、無線通信部１２、測距部１３を備え、それらが制御部１４を介して接続された構成である。一方、移動通信装置２０は、無線通信部２１と制御部２２が接続された構成である。移動通信装置１０と移動通信装置２０は、互いに無線通信可能な範囲に存在している限り、双方の無線通信部１２，２１を介して無線通信が可能である。
【００１９】
ここで、移動通信装置１０および移動通信装置２０は、例えば携帯電話やＰＨＳなどの通話装置、または無線通信機能を内蔵した携帯型コンピュータやＰＤＡなどの小型コンピュータであってもよい。また、移動通信装置１０は、例えば車載の通信機能付きカーナビゲーション装置であってもよい。このような通信機能を備えたカーナビゲーション装置は、カーテレマティクス装置とも呼ばれている。また、移動通信装置２０は、例えばＩＣタグなどであってもよい。これらの装置は、内蔵された補助記憶装置に格納されているプログラムを主記憶部に展開し、処理部が該プログラムに従って演算処理する「コンピュータ」に類するものであればその形態を問わない。また、移動通信装置１０および移動通信装置２０は、自走するロボットのような装置でもよいが、必ずしも自走できる必要はない。すなわち、人が携帯して持ち運べる装置、あるいは車両に搭載して移動できる装置であればよい。また、本発明の位置情報提供システムは、移動通信装置１０と移動通信装置２０の２台で運用される場合に限らず、本システムが適用される空間（実空間およびコンピュータやネットワークで展開される仮想空間）上で複数あってもよい。また、移動通信装置１０を構成する位置検知部１１、無線通信部１２および測距部１３、移動通信装置２０を構成する無線通信部２１は、ソフトウェア処理またはハードウェア処理のいずれの形態であってもよい。
【００２０】
（制御部１４，２２）
移動通信装置１０の制御部１４は、位置検知部１１、無線通信部１２および測距部１３との間でやりとりされるデータの流れを制御する。移動通信装置２０の制御部２２は、無線通信部２１との間のデータの流れを制御する。また、移動通信装置１０，２０に図示していないディスプレイなどの表示装置（出力装置）や、キーボードやマウスなどの指示装置（入力装置）が搭載される場合、これらの装置に対するデータの流れも制御する。制御部１４の実施形態としては、ＲＯＭなどの補助記憶装置に蓄積されたプログラム（ファームウェア）を主記憶部に展開し、プログラムの命令に従って中央処理装置がデータ処理する形態となる。また、制御部１４の別の実施形態としては、ＡＳＩＣ(Application Specific Integrated Circuit) などのように、制御部で実施される機能が予め実装されたＬＳＩであってもよい。
【００２１】
（位置検知部１１）
移動通信装置１０の位置検知部１１は、移動通信装置１０の現在位置を検知する機能を有する。なお、現在位置とは、緯度・経度で表される２次元情報、あるいは緯度・経度・標高で表される３次元情報のいずれでもよい。このような現在位置を取得するシステムとしては、ＧＰＳを利用することができる。
【００２２】
（無線通信部１２，２１）
移動通信装置１０の無線通信部１２および移動通信装置２０の無線通信部２１は、マイクロ波などの電波を用いた無線送受信手段により構成される。無線送受信の方法としては、例えば無線ＬＡＮやBluetooth （登録商標）などを利用することができる。あるいは、赤外線や可視光線を用いた無線送受信手段であってもよいし、いわゆる特定小電力無線による無線送受信手段を用いてもよい。また、変調方式としては、搬送波を拡散符号系列で変調するスペクトル拡散通信方式を用いてもよい。
【００２３】
（測距部１３）
移動通信装置１０の測距部１３は、移動通信装置１０の無線通信部１２と移動通信装置２０の無線通信部２１が交信し、送受信パワーまたは信号伝送時間を計測し、移動通信装置１０と移動通信装置２０との間の距離を算出する。以下、図２〜図６を参照して移動通信装置１０，２０間の距離測定処理手順について説明する。
【００２４】
図２は、第１の距離測定処理手順を示す。移動通信装置１０から移動通信装置２０に対して、データ信号の送信を要求する送信要求信号を送信する。移動通信装置２０は、この送信要求信号を受信すると、予め設定されている平均送信電力Ｐs[dBｍ] の情報を格納したデータ信号を生成し、その平均送信電力Ｐs[dBｍ] で当該データ信号を移動通信装置１０に送信する。移動通信装置１０は、このデータ信号を受信し、そのときの平均受信電力Ｐr[dBｍ] を測定する。また、受信したデータ信号から移動通信装置２０における平均送信電力Ｐs[dBｍ] を抽出する。ここで、無線区間における搬送波の伝搬損失（減衰量）をη [dB／ｍ] とすると、移動通信装置１０と移動通信装置２０との間の距離Ｌ［ｍ］は、
Ｌ＝（Ｐs−Ｐr)／η …(1)
で与えられる。なお、移動通信装置２０の平均送信電力Ｐs が規定のものであり、移動通信装置１０がそれを認識している場合には、移動通信装置２０から送信するデータ信号は平均送信電力Ｐs の情報を含まない例えば搬送波のみでもよい。
【００２５】
図３は、第２の距離測定処理手順を示す。移動通信装置１０は、平均送信電力Ｐs[dBｍ] を記録し、その平均送信電力Ｐs で移動通信装置２０に搬送波を送信する。移動通信装置２０は、この搬送波を受信し、そのときの平均受信電力Ｐr[dBｍ] を測定する。そして、この平均受信電力Ｐr[dBｍ] の情報を格納したデータ信号を生成し、移動通信装置１０に送信する。移動通信装置１０は、このデータ信号を受信し、移動通信装置２０における平均送信電力Ｐs[dBｍ] を抽出する。これにより、移動通信装置１０と移動通信装置２０との間の距離Ｌ［ｍ］は、式(1) で与えられる。
【００２６】
図４は、第３の距離測定処理手順を示す。移動通信装置１０は、平均送信電力Ｐs1 [dBｍ] を記録し、その平均送信電力Ｐs1で移動通信装置２０に搬送波を送信する。移動通信装置２０は、この搬送波を受信し、そのときの平均受信電力Ｐr1 [dBｍ] を測定する。そして、この平均受信電力Ｐr1 [dBｍ] と平均送信電力Ｐr2 [dBｍ] の情報を格納したデータ信号を生成し、平均送信電力Ｐr2 [dBｍ] で当該データ信号を移動通信装置１０に送信する。移動通信装置１０は、このデータ信号を受信し、そのときの平均受信電力Ｐr2 [dBｍ] を測定する。また、受信したデータ信号から移動通信装置２０における平均送信電力Ｐs1 [dBｍ] および平均送信電力Ｐr2 [dBｍ] を抽出する。これにより、移動通信装置１０と移動通信装置２０との間の距離Ｌ1,Ｌ2 ［ｍ］は、
Ｌ1 ＝（Ｐs1−Ｐr1) ／η …(2)
Ｌ2 ＝（Ｐs2−Ｐr2) ／η …(3)
で与えられる。移動通信装置１０では、この二つの距離Ｌ1,Ｌ2 ［ｍ］の平均をとり、移動通信装置１０と移動通信装置２０との間の距離Ｌ［ｍ］を算出する。
【００２７】
図５は、第４の距離測定処理手順を示す。移動通信装置１０は、送信時刻ｔs を記録するとともに、所定の制御信号を移動通信装置２０に送信する。移動通信装置２０は、この制御信号を受信し、その受信時刻と対応する応答信号の送信時刻の差から得られる処理時間ｔp を算出し、この処理時間ｔp を格納した応答信号を生成し、移動通信装置１０に送信する。移動通信装置１０は、この応答信号を受信し、受信時刻ｔr を記録するとともに、応答信号から処理時間ｔp を抽出する。ここで、無線区間における搬送波の伝搬速度をβとすると、移動通信装置１０と移動通信装置２０との間の距離Ｌは、
Ｌ＝（ｔr−ｔs−ｔp)β／２ …(4)
で与えられる。式(4) は、移動通信装置１０，２０間で測定される信号往復時間から移動通信装置２０における処理時間ｔp を引くことにより実際の信号往復時間を算出し、その半分を信号伝送時間とみなして装置間距離を算出するものである。
【００２８】
図６は、第５の距離測定処理手順を示す。なお、本処理手順の場合は、移動通信装置１０と移動通信装置２０がもつ時計が時刻同期しているものとする。また、時刻同期していない場合には、あらかじめ時刻同期をとる処理を行うものとする。
【００２９】
移動通信装置１０は、送信時刻ｔs を格納した制御信号（例えばＩＰ上で用いられるpingコマンド）を生成し、移動通信装置２０に送信する。移動通信装置２０は、この制御信号の受信し、その受信時刻ｔr を計時する。次に、制御信号に格納された送信時刻ｔs と計時した受信時刻ｔr から、制御信号の伝送時間ｔを算出する。次に、この伝送時間ｔを格納した制御信号を生成し、移動通信装置１０に送信する。移動通信装置１０は、この制御信号を受信し、制御信号から伝送時間ｔを抽出する。移動通信装置１０と移動通信装置２０との間の距離Ｌは、
Ｌ＝ｔ・β …(5)
で与えられる。
【００３０】
また、移動通信装置２０から移動通信装置１０に、伝送時間ｔを格納した制御信号を送信する際に、移動通信装置２０における送信時刻ｔs'を格納し、移動通信装置１０でその受信時刻ｔr'を計時して伝送時間ｔ' を算出し、往復のそれぞれの伝送時間ｔ，ｔ' を用いて、移動通信装置１０と移動通信装置２０との間の平均の距離を算出するようにしてもよい。また、移動通信装置２０が送信時刻ｔs を格納した制御信号を生成して移動通信装置１０に送信し、移動通信装置１０自身が、この制御信号を受信した受信時刻ｔr と制御信号に格納されている送信時刻ｔs とから制御信号の伝送時間ｔを算出し、装置間距離Ｌを求めてもよい。
【００３１】
（移動通信装置２０の位置同定方法）
移動通信装置１０は、位置検知部１１で得た自装置の現在位置と、測距部１３で得た移動通信装置２０との距離から、移動通信装置２０の位置を次のように同定する。なお、この処理は、移動通信装置１０の制御部１４で行われ、同定された移動通信装置２０の位置情報は無線通信部１２から移動通信装置２０に通知される。また、移動通信装置１０における移動通信装置２０の位置の同定には、移動通信装置１０の移動量に対して移動通信装置２０の移動量が小さい（または静止している）ことが前提になる。
【００３２】
図７は、第１の位置同定方法を示す。図において、移動通信装置１０は(1) の位置で、自装置の現在位置Ｐ１と移動通信装置２０との距離Ｌ１を得る。このとき、移動通信装置２０は、移動通信装置１０の現在位置Ｐ１に対して半径Ｌ１の円周上に位置することがわかる。次に、移動通信装置１０は(2) の位置に移動し、同様に自装置の現在位置Ｐ２と移動通信装置２０の距離Ｌ２を得る。このとき、移動通信装置２０は、Ｐ１を中心とする半径Ｌ１の円周と、Ｐ２を中心とする半径Ｌ２の円周の交点Ｃ１，Ｃ２のいずれかに位置することがわかる。
【００３３】
次に、例えば移動通信装置１０から位置Ｃ１，Ｃ２０の方向にアンテナ指向性を設定し、交互に指向方向を変えて移動通信装置２０に制御信号を送信し、その応答信号のあった方向に移動通信装置２０の位置を同定する。
【００３４】
また、図８に示すように、移動通信装置１０が非直線的に移動する場合には、移動通信装置１０，２０間の(1),(2),(3) で距離計測を３回以上行うことにより、移動通信装置２０の１つの位置を同定することが可能である。
【００３５】
図９は、本発明の位置情報提供システムの処理手順を示す。図において、移動通信装置１０は、起動後に通信可能な移動通信装置２０の存在を検索する（Ｓ11）、同様に、移動通信装置２０は、起動後に通信可能な移動通信装置１０の存在を検索する（Ｓ21）。次に、移動通信装置１０と移動通信装置２０が通信可能になると、移動通信装置１０は自装置の現在位置を取得し、さらに移動通信装置２０との間の距離を計測するための信号（データ信号、制御信号）を移動通信装置２０に送信する（Ｓ12）。移動通信装置２０は、移動通信装置１０から送信される信号を待ち受ける（Ｓ22）。
【００３６】
移動通信装置２０は、移動通信装置１０から送信された信号を受信した場合には、図２〜図６に示した手順に応じた信号（データ信号、応答信号）を生成し、移動通信装置１０に送信する（Ｓ23）。また、移動通信装置２０は、移動通信装置１０からの受信信号に移動通信装置２０の位置情報を含まれていない場合には、移動通信装置１０から送信される信号を待ち受けに戻る（Ｓ24，Ｓ22）。
【００３７】
移動通信装置１０は、移動通信装置２０から送信された信号を受信した場合には、図２〜図６に示した手順に従って移動通信装置２０との距離を算出し、さらに自装置の現在位置と合わせて上記の同定手順に従って移動通信装置２０の位置を計算する（Ｓ14）。次に、図７および図８に示すように、移動通信装置１０の位置を変えて移動通信装置２０との距離計算の処理を所定回数繰り返し、移動通信装置２０の位置を同定する（Ｓ15，Ｓ16）。次に、移動通信装置１０は、同定した移動通信装置２０の位置情報を含む信号を移動通信装置２０に送信する（Ｓ17）。移動通信装置２０では、受信信号に位置情報が格納されている場合には、Ｓ22〜Ｓ24の処理を介してその位置情報を認識し、自装置の現在位置として取得する（Ｓ25）。
【００３８】
ここで、移動通信装置２０は複数の移動通信装置１０と通信し、各移動通信装置１０からそれぞれ位置情報を取得し、大きく外れた位置情報を除く各位置情報の平均処理を行って位置を確定することも可能である。その場合には、図９に示す処理は、各移動通信装置１０に対して時分割で行うことになる。
【００３９】
また、移動通信装置２０は、ある時点からの相対位置を取得可能な位置検知補助機能を備えてもよい。位置検知補助機能としては、例えば「光ジャイロ」や「３次元加速度センサ」などがある。すなわち、移動通信装置２０がある時間に移動通信装置１０から位置情報を取得し、その後に所定の時間が経過して再度位置情報を取得したとする。このとき、再度取得した位置情報と、位置検知補助機能を用いて算出された位置情報を比較し、その差分を位置情報の評価または補正に活用するようにしてもよい。また、移動通信装置２０が移動している場合、移動通信装置１０から通知される位置情報に誤差が生じる場合がある。上記の位置検知補助機能はこの誤差補正にも活用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の位置情報提供システムの実施形態を示す図。
【図２】第１の距離測定処理手順を示す図。
【図３】第２の距離測定処理手順を示す図。
【図４】第３の距離測定処理手順を示す図。
【図５】第４の距離測定処理手順を示す図。
【図６】第５の距離測定処理手順を示す図。
【図７】移動通信装置２０の位置同定手順例１を説明する図。
【図８】移動通信装置２０の位置同定手順例２を説明する図。
【図９】本発明の位置情報提供システムの処理手順を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００４１】
１０ 移動通信装置
１１ 位置検知部
１２ 無線通信部
１３ 測距部
１４ 制御部
２０ 移動通信装置
２１ 無線通信部
２２ 制御部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自律的に現在位置を取得できない移動通信装置に対して、その現在位置情報を提供する位置情報提供システムおよび移動通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、歩行者などが現在位置を取得可能な小型の携帯通信端末を所持し、指定した目的地までの経路を案内するナビゲーションシステムが提案されてきた。このようなシステムは、歩行者ナビゲーションシステムあるいは歩行者ＩＴＳ（Intelligent Transport Systems)と呼ばれている。
【０００３】
従来の歩行者ナビゲーションシステム（特許文献１）では、歩行者は携帯電話またはＰＤＡなどの携帯型の情報端末（以下、「携帯通信端末」という）を携行し、携帯通信端末は自装置の現在位置を検知し、通信回線を利用して遠隔のサーバと交信して現在地から目的地までの経路を携帯通信端末の画面に表示させ、利用者に経路情報を提供している。携帯通信端末が現在位置を取得する手段としては、人工衛星（ＧＰＳ衛星）から送信される電波を受信することにより位置を検知する全地球測位システム（ＧＰＳ）が広く利用されている。以下、ＧＰＳについて簡単に説明する。
【０００４】
ＧＰＳ衛星は、高度20,000ｋｍにある６つの軌道上に計24個（１軌道に４個）が配置されており、マイクロ波帯(1575.42ＭHzおよび1227.6ＭHz）の電波を放出している。地上では、少なくとも４つのＧＰＳ衛星からの電波を同時に受信することにより、測定点の位置（緯度、経度、高度）を得ることができる。このＧＰＳによる位置測定の誤差は、一般的な単独測位の場合に約10ｍといわれている。ＧＰＳは、自動車の経路案内システム（一般にはカーナビゲーションと呼ばれる）の位置検知に広く用いられている。
【特許文献１】特開2006-18573号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
歩行者ナビゲーションシステムでは、歩行者が携帯通信端末を持ち歩く必要があることから、携帯通信端末は小型かつ軽量であることが望ましい。また、携帯通信端末は充電池などの電池から電力供給を受けることから、低消費電力であることが望ましい。
【０００６】
しかし、携帯通信端末でＧＰＳによる現在位置検知を行うためには、ＧＰＳアンテナや受信回路、さらに位置解析回路またはソフトウェアを携帯通信端末に搭載する必要がある。しかし、これらの搭載は、携帯通信端末の小型化、軽量化、経済化に大きな支障となる。また、ＧＰＳ電波の受信および位置検知処理で電力を消費するため、低消費電力化にも大きな支障となる。
【０００７】
なお、上記の課題は、歩行者が所持する携帯通信端末または歩行者ナビゲーションシステムに限らず、例えば自転車、自動二輪車、自動車に搭載される通信端末においても同様である。
【０００８】
本発明は、位置検知手段をもたない携帯通信端末などに自装置の現在位置情報を提供する位置情報提供システムおよび移動通信装置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】
第１の発明は、現在位置を検知する位置検知手段を備えて自律的に現在位置を取得する第１の移動通信装置が、自律的に現在位置を取得できない第２の移動通信装置の現在位置を検出し、その現在位置を第２の移動通信装置に通知する位置情報提供システムにおいて、第１の移動通信装置は、第２の移動通信装置との間で無線通信を行う無線通信手段と、無線通信手段を用いて第２の移動通信装置と交信し、送受信パワーまたは信号伝送時間を計測して第１の移動通信装置と第２の移動通信装置との間を距離を算出する測距手段と、位置検知手段が取得した現在位置と、測距手段が取得した第１の移動通信装置と第２の移動通信装置との間を距離から、第２の移動通信装置の現在位置を算出し、当該現在位置を含むデータを無線通信手段から第２の移動通信装置に送信する制御を行う制御手段とを備える。第２の移動通信装置は、第１の移動通信装置との間で無線通信を行う無線通信手段と、第１の移動通信装置から送信されたデータを無線通信手段で受信し、該データから第２の移動通信装置の現在位置を取得する制御を行う制御手段とを備える。
【００１０】
また、第１の移動通信装置の測距手段は、無線通信手段を用いて第２の移動通信装置と交信した際の平均送信パワーと平均受信パワーを計測し、その計測値の比を用いて第１の移動通信装置と第２の移動通信装置との間を距離を算出する構成である。
【００１１】
また、第１の移動通信装置の測距手段は、無線通信手段を用いて第２の移動通信装置との間で伝送される信号の伝送時間を計測し、その計測値を用いて第１の移動通信装置と第２の移動通信装置との間を距離を算出する構成である。
【００１２】
また、第１の移動通信装置の測距手段は、複数の地点で無線通信手段を用いて第２の移動通信装置と交信し、それぞれの地点における送受信パワーまたは信号伝送時間を計測して第２の移動通信装置との間の距離を算出する構成であり、第１の移動通信装置の制御手段は、位置検知手段が取得した現在位置と、測距手段が取得した第１の移動通信装置と第２の移動通信装置との間を複数の距離から、第２の移動通信装置の現在位置を算出する構成である。
【００１３】
第２の発明は、現在位置を検知する位置検知手段を備えて自律的に現在位置を取得するとともに、自律的に現在位置を取得できない他の移動通信装置の現在位置を検出し、その現在位置を当該移動通信装置に通知する位置情報提供システムの移動通信装置において、他の移動通信装置との間で無線通信を行う無線通信手段と、無線通信手段を用いて他の移動通信装置と交信し、送受信パワーまたは信号伝送時間を計測して自装置と他の移動通信装置との間を距離を算出する測距手段と、位置検知手段が取得した現在位置と、測距手段が取得した自装置と他の移動通信装置との間を距離から、他の移動通信装置の現在位置を算出し、当該現在位置を含むデータを無線通信手段から他の移動通信装置に送信する制御を行う制御手段とを備える。
【００１４】
また、測距手段は、無線通信手段を用いて他の移動通信装置と交信した際の平均送信パワーと平均受信パワーを計測し、その計測値の比を用いて自装置と他の移動通信装置との間を距離を算出する構成である。
【００１５】
また、測距手段は、無線通信手段を用いて他の移動通信装置との間で伝送される信号の伝送時間を計測し、その計測値を用いて自装置と他の移動通信装置との間を距離を算出する構成である。
【００１６】
また、測距手段は、複数の地点で無線通信手段を用いて他の移動通信装置と交信し、それぞれの地点における送受信パワーまたは信号伝送時間を計測して他の移動通信装置との間の距離を算出する構成であり、制御手段は、位置検知手段が取得した現在位置と、測距手段が取得した自装置と他の移動通信装置との間を複数の距離から、他の移動通信装置の現在位置を算出する構成である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明は、第１の移動通信装置が自装置の現在位置を検知し、さらに第２の移動通信装置との通信によりその間の距離を観測し、現在位置と距離を用いて第２の移動通信装置の位置を計算し、第２の移動通信装置に通知することができる。これにより、第２の移動通信装置が自律的に現在位置を取得できない場合でも、第１の移動通信装置を介して現在位置を取得することができるので、第２の移動通信装置の構成を必要最小限に抑えることができる。すなわち、第２の移動通信装置の小型化、軽量化、経済化、低消費電力化が可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
（システム構成）
図１は、本発明の位置情報提供システムの実施形態を示す。図において、位置情報提供システムは、自装置の現在位置を取得可能な移動通信装置１０と、自律的に自装置の現在位置を取得できない移動通信装置２０から構成される。移動通信装置１０は、位置検知部１１、無線通信部１２、測距部１３を備え、それらが制御部１４を介して接続された構成である。一方、移動通信装置２０は、無線通信部２１と制御部２２が接続された構成である。移動通信装置１０と移動通信装置２０は、互いに無線通信可能な範囲に存在している限り、双方の無線通信部１２，２１を介して無線通信が可能である。
【００１９】
ここで、移動通信装置１０および移動通信装置２０は、例えば携帯電話やＰＨＳなどの通話装置、または無線通信機能を内蔵した携帯型コンピュータやＰＤＡなどの小型コンピュータであってもよい。また、移動通信装置１０は、例えば車載の通信機能付きカーナビゲーション装置であってもよい。このような通信機能を備えたカーナビゲーション装置は、カーテレマティクス装置とも呼ばれている。また、移動通信装置２０は、例えばＩＣタグなどであってもよい。これらの装置は、内蔵された補助記憶装置に格納されているプログラムを主記憶部に展開し、処理部が該プログラムに従って演算処理する「コンピュータ」に類するものであればその形態を問わない。また、移動通信装置１０および移動通信装置２０は、自走するロボットのような装置でもよいが、必ずしも自走できる必要はない。すなわち、人が携帯して持ち運べる装置、あるいは車両に搭載して移動できる装置であればよい。また、本発明の位置情報提供システムは、移動通信装置１０と移動通信装置２０の２台で運用される場合に限らず、本システムが適用される空間（実空間およびコンピュータやネットワークで展開される仮想空間）上で複数あってもよい。また、移動通信装置１０を構成する位置検知部１１、無線通信部１２および測距部１３、移動通信装置２０を構成する無線通信部２１は、ソフトウェア処理またはハードウェア処理のいずれの形態であってもよい。
【００２０】
（制御部１４，２２）
移動通信装置１０の制御部１４は、位置検知部１１、無線通信部１２および測距部１３との間でやりとりされるデータの流れを制御する。移動通信装置２０の制御部２２は、無線通信部２１との間のデータの流れを制御する。また、移動通信装置１０，２０に図示していないディスプレイなどの表示装置（出力装置）や、キーボードやマウスなどの指示装置（入力装置）が搭載される場合、これらの装置に対するデータの流れも制御する。制御部１４の実施形態としては、ＲＯＭなどの補助記憶装置に蓄積されたプログラム（ファームウェア）を主記憶部に展開し、プログラムの命令に従って中央処理装置がデータ処理する形態となる。また、制御部１４の別の実施形態としては、ＡＳＩＣ(Application Specific Integrated Circuit) などのように、制御部で実施される機能が予め実装されたＬＳＩであってもよい。
【００２１】
（位置検知部１１）
移動通信装置１０の位置検知部１１は、移動通信装置１０の現在位置を検知する機能を有する。なお、現在位置とは、緯度・経度で表される２次元情報、あるいは緯度・経度・標高で表される３次元情報のいずれでもよい。このような現在位置を取得するシステムとしては、ＧＰＳを利用することができる。
【００２２】
（無線通信部１２，２１）
移動通信装置１０の無線通信部１２および移動通信装置２０の無線通信部２１は、マイクロ波などの電波を用いた無線送受信手段により構成される。無線送受信の方法としては、例えば無線ＬＡＮやBluetooth （登録商標）などを利用することができる。あるいは、赤外線や可視光線を用いた無線送受信手段であってもよいし、いわゆる特定小電力無線による無線送受信手段を用いてもよい。また、変調方式としては、搬送波を拡散符号系列で変調するスペクトル拡散通信方式を用いてもよい。
【００２３】
（測距部１３）
移動通信装置１０の測距部１３は、移動通信装置１０の無線通信部１２と移動通信装置２０の無線通信部２１が交信し、送受信パワーまたは信号伝送時間を計測し、移動通信装置１０と移動通信装置２０との間の距離を算出する。以下、図２〜図６を参照して移動通信装置１０，２０間の距離測定処理手順について説明する。
【００２４】
図２は、第１の距離測定処理手順を示す。移動通信装置１０から移動通信装置２０に対して、データ信号の送信を要求する送信要求信号を送信する。移動通信装置２０は、この送信要求信号を受信すると、予め設定されている平均送信電力Ｐs[dBｍ] の情報を格納したデータ信号を生成し、その平均送信電力Ｐs[dBｍ] で当該データ信号を移動通信装置１０に送信する。移動通信装置１０は、このデータ信号を受信し、そのときの平均受信電力Ｐr[dBｍ] を測定する。また、受信したデータ信号から移動通信装置２０における平均送信電力Ｐs[dBｍ] を抽出する。ここで、無線区間における搬送波の伝搬損失（減衰量）をη [dB／ｍ] とすると、移動通信装置１０と移動通信装置２０との間の距離Ｌ［ｍ］は、
Ｌ＝（Ｐs−Ｐr)／η …(1)
で与えられる。なお、移動通信装置２０の平均送信電力Ｐs が規定のものであり、移動通信装置１０がそれを認識している場合には、移動通信装置２０から送信するデータ信号は平均送信電力Ｐs の情報を含まない例えば搬送波のみでもよい。
【００２５】
図３は、第２の距離測定処理手順を示す。移動通信装置１０は、平均送信電力Ｐs[dBｍ] を記録し、その平均送信電力Ｐs で移動通信装置２０に搬送波を送信する。移動通信装置２０は、この搬送波を受信し、そのときの平均受信電力Ｐr[dBｍ] を測定する。そして、この平均受信電力Ｐr[dBｍ] の情報を格納したデータ信号を生成し、移動通信装置１０に送信する。移動通信装置１０は、このデータ信号を受信し、移動通信装置２０における平均送信電力Ｐs[dBｍ] を抽出する。これにより、移動通信装置１０と移動通信装置２０との間の距離Ｌ［ｍ］は、式(1) で与えられる。
【００２６】
図４は、第３の距離測定処理手順を示す。移動通信装置１０は、平均送信電力Ｐs1 [dBｍ] を記録し、その平均送信電力Ｐs1で移動通信装置２０に搬送波を送信する。移動通信装置２０は、この搬送波を受信し、そのときの平均受信電力Ｐr1 [dBｍ] を測定する。そして、この平均受信電力Ｐr1 [dBｍ] と平均送信電力Ｐr2 [dBｍ] の情報を格納したデータ信号を生成し、平均送信電力Ｐr2 [dBｍ] で当該データ信号を移動通信装置１０に送信する。移動通信装置１０は、このデータ信号を受信し、そのときの平均受信電力Ｐr2 [dBｍ] を測定する。また、受信したデータ信号から移動通信装置２０における平均送信電力Ｐs1 [dBｍ] および平均送信電力Ｐr2 [dBｍ] を抽出する。これにより、移動通信装置１０と移動通信装置２０との間の距離Ｌ1,Ｌ2 ［ｍ］は、
Ｌ1 ＝（Ｐs1−Ｐr1) ／η …(2)
Ｌ2 ＝（Ｐs2−Ｐr2) ／η …(3)
で与えられる。移動通信装置１０では、この二つの距離Ｌ1,Ｌ2 ［ｍ］の平均をとり、移動通信装置１０と移動通信装置２０との間の距離Ｌ［ｍ］を算出する。
【００２７】
図５は、第４の距離測定処理手順を示す。移動通信装置１０は、送信時刻ｔs を記録するとともに、所定の制御信号を移動通信装置２０に送信する。移動通信装置２０は、この制御信号を受信し、その受信時刻と対応する応答信号の送信時刻の差から得られる処理時間ｔp を算出し、この処理時間ｔp を格納した応答信号を生成し、移動通信装置１０に送信する。移動通信装置１０は、この応答信号を受信し、受信時刻ｔr を記録するとともに、応答信号から処理時間ｔp を抽出する。ここで、無線区間における搬送波の伝搬速度をβとすると、移動通信装置１０と移動通信装置２０との間の距離Ｌは、
Ｌ＝（ｔr−ｔs−ｔp)β／２ …(4)
で与えられる。式(4) は、移動通信装置１０，２０間で測定される信号往復時間から移動通信装置２０における処理時間ｔp を引くことにより実際の信号往復時間を算出し、その半分を信号伝送時間とみなして装置間距離を算出するものである。
【００２８】
図６は、第５の距離測定処理手順を示す。なお、本処理手順の場合は、移動通信装置１０と移動通信装置２０がもつ時計が時刻同期しているものとする。また、時刻同期していない場合には、あらかじめ時刻同期をとる処理を行うものとする。
【００２９】
移動通信装置１０は、送信時刻ｔs を格納した制御信号（例えばＩＰ上で用いられるpingコマンド）を生成し、移動通信装置２０に送信する。移動通信装置２０は、この制御信号の受信し、その受信時刻ｔr を計時する。次に、制御信号に格納された送信時刻ｔs と計時した受信時刻ｔr から、制御信号の伝送時間ｔを算出する。次に、この伝送時間ｔを格納した制御信号を生成し、移動通信装置１０に送信する。移動通信装置１０は、この制御信号を受信し、制御信号から伝送時間ｔを抽出する。移動通信装置１０と移動通信装置２０との間の距離Ｌは、
Ｌ＝ｔ・β …(5)
で与えられる。
【００３０】
また、移動通信装置２０から移動通信装置１０に、伝送時間ｔを格納した制御信号を送信する際に、移動通信装置２０における送信時刻ｔs'を格納し、移動通信装置１０でその受信時刻ｔr'を計時して伝送時間ｔ' を算出し、往復のそれぞれの伝送時間ｔ，ｔ' を用いて、移動通信装置１０と移動通信装置２０との間の平均の距離を算出するようにしてもよい。また、移動通信装置２０が送信時刻ｔs を格納した制御信号を生成して移動通信装置１０に送信し、移動通信装置１０自身が、この制御信号を受信した受信時刻ｔr と制御信号に格納されている送信時刻ｔs とから制御信号の伝送時間ｔを算出し、装置間距離Ｌを求めてもよい。
【００３１】
（移動通信装置２０の位置同定方法）
移動通信装置１０は、位置検知部１１で得た自装置の現在位置と、測距部１３で得た移動通信装置２０との距離から、移動通信装置２０の位置を次のように同定する。なお、この処理は、移動通信装置１０の制御部１４で行われ、同定された移動通信装置２０の位置情報は無線通信部１２から移動通信装置２０に通知される。また、移動通信装置１０における移動通信装置２０の位置の同定には、移動通信装置１０の移動量に対して移動通信装置２０の移動量が小さい（または静止している）ことが前提になる。
【００３２】
図７は、第１の位置同定方法を示す。図において、移動通信装置１０は(1) の位置で、自装置の現在位置Ｐ１と移動通信装置２０との距離Ｌ１を得る。このとき、移動通信装置２０は、移動通信装置１０の現在位置Ｐ１に対して半径Ｌ１の円周上に位置することがわかる。次に、移動通信装置１０は(2) の位置に移動し、同様に自装置の現在位置Ｐ２と移動通信装置２０の距離Ｌ２を得る。このとき、移動通信装置２０は、Ｐ１を中心とする半径Ｌ１の円周と、Ｐ２を中心とする半径Ｌ２の円周の交点Ｃ１，Ｃ２のいずれかに位置することがわかる。
【００３３】
次に、例えば移動通信装置１０から位置Ｃ１，Ｃ２０の方向にアンテナ指向性を設定し、交互に指向方向を変えて移動通信装置２０に制御信号を送信し、その応答信号のあった方向に移動通信装置２０の位置を同定する。
【００３４】
また、図８に示すように、移動通信装置１０が非直線的に移動する場合には、移動通信装置１０，２０間の(1),(2),(3) で距離計測を３回以上行うことにより、移動通信装置２０の１つの位置を同定することが可能である。
【００３５】
図９は、本発明の位置情報提供システムの処理手順を示す。図において、移動通信装置１０は、起動後に通信可能な移動通信装置２０の存在を検索する（Ｓ11）、同様に、移動通信装置２０は、起動後に通信可能な移動通信装置１０の存在を検索する（Ｓ21）。次に、移動通信装置１０と移動通信装置２０が通信可能になると、移動通信装置１０は自装置の現在位置を取得し、さらに移動通信装置２０との間の距離を計測するための信号（データ信号、制御信号）を移動通信装置２０に送信する（Ｓ12）。移動通信装置２０は、移動通信装置１０から送信される信号を待ち受ける（Ｓ22）。
【００３６】
移動通信装置２０は、移動通信装置１０から送信された信号を受信した場合には、図２〜図６に示した手順に応じた信号（データ信号、応答信号）を生成し、移動通信装置１０に送信する（Ｓ23）。また、移動通信装置２０は、移動通信装置１０からの受信信号に移動通信装置２０の位置情報を含まれていない場合には、移動通信装置１０から送信される信号を待ち受けに戻る（Ｓ24，Ｓ22）。
【００３７】
移動通信装置１０は、移動通信装置２０から送信された信号を受信した場合には、図２〜図６に示した手順に従って移動通信装置２０との距離を算出し、さらに自装置の現在位置と合わせて上記の同定手順に従って移動通信装置２０の位置を計算する（Ｓ14）。次に、図７および図８に示すように、移動通信装置１０の位置を変えて移動通信装置２０との距離計算の処理を所定回数繰り返し、移動通信装置２０の位置を同定する（Ｓ15，Ｓ16）。次に、移動通信装置１０は、同定した移動通信装置２０の位置情報を含む信号を移動通信装置２０に送信する（Ｓ17）。移動通信装置２０では、受信信号に位置情報が格納されている場合には、Ｓ22〜Ｓ24の処理を介してその位置情報を認識し、自装置の現在位置として取得する（Ｓ25）。
【００３８】
ここで、移動通信装置２０は複数の移動通信装置１０と通信し、各移動通信装置１０からそれぞれ位置情報を取得し、大きく外れた位置情報を除く各位置情報の平均処理を行って位置を確定することも可能である。その場合には、図９に示す処理は、各移動通信装置１０に対して時分割で行うことになる。
【００３９】
また、移動通信装置２０は、ある時点からの相対位置を取得可能な位置検知補助機能を備えてもよい。位置検知補助機能としては、例えば「光ジャイロ」や「３次元加速度センサ」などがある。すなわち、移動通信装置２０がある時間に移動通信装置１０から位置情報を取得し、その後に所定の時間が経過して再度位置情報を取得したとする。このとき、再度取得した位置情報と、位置検知補助機能を用いて算出された位置情報を比較し、その差分を位置情報の評価または補正に活用するようにしてもよい。また、移動通信装置２０が移動している場合、移動通信装置１０から通知される位置情報に誤差が生じる場合がある。上記の位置検知補助機能はこの誤差補正にも活用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の位置情報提供システムの実施形態を示す図。
【図２】第１の距離測定処理手順を示す図。
【図３】第２の距離測定処理手順を示す図。
【図４】第３の距離測定処理手順を示す図。
【図５】第４の距離測定処理手順を示す図。
【図６】第５の距離測定処理手順を示す図。
【図７】移動通信装置２０の位置同定手順例１を説明する図。
【図８】移動通信装置２０の位置同定手順例２を説明する図。
【図９】本発明の位置情報提供システムの処理手順を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００４１】
１０ 移動通信装置
１１ 位置検知部
１２ 無線通信部
１３ 測距部
１４ 制御部
２０ 移動通信装置
２１ 無線通信部
２２ 制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現在位置を検知する位置検知手段を備えて自律的に現在位置を取得する第１の移動通信装置が、自律的に現在位置を取得できない第２の移動通信装置の現在位置を検出し、その現在位置を第２の移動通信装置に通知する位置情報提供システムにおいて、
前記第１の移動通信装置は、
前記第２の移動通信装置との間で無線通信を行う無線通信手段と、
前記無線通信手段を用いて前記第２の移動通信装置と交信し、送受信パワーまたは信号伝送時間を計測して前記第１の移動通信装置と前記第２の移動通信装置との間を距離を算出する測距手段と、
前記位置検知手段が取得した現在位置と、前記測距手段が取得した前記第１の移動通信装置と前記第２の移動通信装置との間を距離から、前記第２の移動通信装置の現在位置を算出し、当該現在位置を含むデータを前記無線通信手段から前記第２の移動通信装置に送信する制御を行う制御手段とを備え、
前記第２の移動通信装置は、
前記第１の移動通信装置との間で無線通信を行う無線通信手段と、
前記第１の移動通信装置から送信されたデータを前記無線通信手段で受信し、該データから第２の移動通信装置の現在位置を取得する制御を行う制御手段とを備えた
ことを特徴とする位置情報提供システム。
【請求項２】
請求項１に記載の位置情報提供システムにおいて、
前記第１の移動通信装置の測距手段は、前記無線通信手段を用いて前記第２の移動通信装置と交信した際の平均送信パワーと平均受信パワーを計測し、その計測値の比を用いて前記第１の移動通信装置と前記第２の移動通信装置との間を距離を算出する構成である
ことを特徴とする位置情報提供システム。
【請求項３】
請求項１に記載の位置情報提供システムにおいて、
前記第１の移動通信装置の測距手段は、前記無線通信手段を用いて前記第２の移動通信装置との間で伝送される信号の伝送時間を計測し、その計測値を用いて前記第１の移動通信装置と前記第２の移動通信装置との間を距離を算出する構成である
ことを特徴とする位置情報提供システム。
【請求項４】
請求項１に記載の位置情報提供システムにおいて、
前記第１の移動通信装置の測距手段は、複数の地点で前記無線通信手段を用いて前記第２の移動通信装置と交信し、それぞれの地点における送受信パワーまたは信号伝送時間を計測して前記第２の移動通信装置との間の距離を算出する構成であり、
前記第１の移動通信装置の制御手段は、前記位置検知手段が取得した現在位置と、前記測距手段が取得した前記第１の移動通信装置と前記第２の移動通信装置との間を複数の距離から、前記第２の移動通信装置の現在位置を算出する構成である
ことを特徴とする位置情報提供システム。
【請求項５】
現在位置を検知する位置検知手段を備えて自律的に現在位置を取得するとともに、自律的に現在位置を取得できない他の移動通信装置の現在位置を検出し、その現在位置を当該移動通信装置に通知する位置情報提供システムの移動通信装置において、
前記他の移動通信装置との間で無線通信を行う無線通信手段と、
前記無線通信手段を用いて前記他の移動通信装置と交信し、送受信パワーまたは信号伝送時間を計測して自装置と前記他の移動通信装置との間を距離を算出する測距手段と、
前記位置検知手段が取得した現在位置と、前記測距手段が取得した自装置と前記他の移動通信装置との間を距離から、前記他の移動通信装置の現在位置を算出し、当該現在位置を含むデータを前記無線通信手段から前記他の移動通信装置に送信する制御を行う制御手段と
を備えたことを特徴とする位置情報提供システムの移動通信装置。
【請求項６】
請求項５に記載の位置情報提供システムの移動通信装置において、
前記測距手段は、前記無線通信手段を用いて前記他の移動通信装置と交信した際の平均送信パワーと平均受信パワーを計測し、その計測値の比を用いて自装置と前記他の移動通信装置との間を距離を算出する構成である
ことを特徴とする位置情報提供システムの移動通信装置。
【請求項７】
請求項５に記載の位置情報提供システムの移動通信装置において、
前記測距手段は、前記無線通信手段を用いて前記他の移動通信装置との間で伝送される信号の伝送時間を計測し、その計測値を用いて自装置と前記他の移動通信装置との間を距離を算出する構成である
ことを特徴とする位置情報提供システムの移動通信装置。
【請求項８】
請求項５に記載の位置情報提供システムの移動通信装置において、
前記測距手段は、複数の地点で前記無線通信手段を用いて前記他の移動通信装置と交信し、それぞれの地点における送受信パワーまたは信号伝送時間を計測して前記他の移動通信装置との間の距離を算出する構成であり、
前記制御手段は、前記位置検知手段が取得した現在位置と、前記測距手段が取得した自装置と前記他の移動通信装置との間を複数の距離から、前記他の移動通信装置の現在位置を算出する構成である
ことを特徴とする位置情報提供システムの移動通信装置。
【請求項１】
現在位置を検知する位置検知手段を備えて自律的に現在位置を取得する第１の移動通信装置が、自律的に現在位置を取得できない第２の移動通信装置の現在位置を検出し、その現在位置を第２の移動通信装置に通知する位置情報提供システムにおいて、
前記第１の移動通信装置は、
前記第２の移動通信装置との間で無線通信を行う無線通信手段と、
前記無線通信手段を用いて前記第２の移動通信装置と交信し、送受信パワーまたは信号伝送時間を計測して前記第１の移動通信装置と前記第２の移動通信装置との間を距離を算出する測距手段と、
前記位置検知手段が取得した現在位置と、前記測距手段が取得した前記第１の移動通信装置と前記第２の移動通信装置との間を距離から、前記第２の移動通信装置の現在位置を算出し、当該現在位置を含むデータを前記無線通信手段から前記第２の移動通信装置に送信する制御を行う制御手段とを備え、
前記第２の移動通信装置は、
前記第１の移動通信装置との間で無線通信を行う無線通信手段と、
前記第１の移動通信装置から送信されたデータを前記無線通信手段で受信し、該データから第２の移動通信装置の現在位置を取得する制御を行う制御手段とを備えた
ことを特徴とする位置情報提供システム。
【請求項２】
請求項１に記載の位置情報提供システムにおいて、
前記第１の移動通信装置の測距手段は、前記無線通信手段を用いて前記第２の移動通信装置と交信した際の平均送信パワーと平均受信パワーを計測し、その計測値の比を用いて前記第１の移動通信装置と前記第２の移動通信装置との間を距離を算出する構成である
ことを特徴とする位置情報提供システム。
【請求項３】
請求項１に記載の位置情報提供システムにおいて、
前記第１の移動通信装置の測距手段は、前記無線通信手段を用いて前記第２の移動通信装置との間で伝送される信号の伝送時間を計測し、その計測値を用いて前記第１の移動通信装置と前記第２の移動通信装置との間を距離を算出する構成である
ことを特徴とする位置情報提供システム。
【請求項４】
請求項１に記載の位置情報提供システムにおいて、
前記第１の移動通信装置の測距手段は、複数の地点で前記無線通信手段を用いて前記第２の移動通信装置と交信し、それぞれの地点における送受信パワーまたは信号伝送時間を計測して前記第２の移動通信装置との間の距離を算出する構成であり、
前記第１の移動通信装置の制御手段は、前記位置検知手段が取得した現在位置と、前記測距手段が取得した前記第１の移動通信装置と前記第２の移動通信装置との間を複数の距離から、前記第２の移動通信装置の現在位置を算出する構成である
ことを特徴とする位置情報提供システム。
【請求項５】
現在位置を検知する位置検知手段を備えて自律的に現在位置を取得するとともに、自律的に現在位置を取得できない他の移動通信装置の現在位置を検出し、その現在位置を当該移動通信装置に通知する位置情報提供システムの移動通信装置において、
前記他の移動通信装置との間で無線通信を行う無線通信手段と、
前記無線通信手段を用いて前記他の移動通信装置と交信し、送受信パワーまたは信号伝送時間を計測して自装置と前記他の移動通信装置との間を距離を算出する測距手段と、
前記位置検知手段が取得した現在位置と、前記測距手段が取得した自装置と前記他の移動通信装置との間を距離から、前記他の移動通信装置の現在位置を算出し、当該現在位置を含むデータを前記無線通信手段から前記他の移動通信装置に送信する制御を行う制御手段と
を備えたことを特徴とする位置情報提供システムの移動通信装置。
【請求項６】
請求項５に記載の位置情報提供システムの移動通信装置において、
前記測距手段は、前記無線通信手段を用いて前記他の移動通信装置と交信した際の平均送信パワーと平均受信パワーを計測し、その計測値の比を用いて自装置と前記他の移動通信装置との間を距離を算出する構成である
ことを特徴とする位置情報提供システムの移動通信装置。
【請求項７】
請求項５に記載の位置情報提供システムの移動通信装置において、
前記測距手段は、前記無線通信手段を用いて前記他の移動通信装置との間で伝送される信号の伝送時間を計測し、その計測値を用いて自装置と前記他の移動通信装置との間を距離を算出する構成である
ことを特徴とする位置情報提供システムの移動通信装置。
【請求項８】
請求項５に記載の位置情報提供システムの移動通信装置において、
前記測距手段は、複数の地点で前記無線通信手段を用いて前記他の移動通信装置と交信し、それぞれの地点における送受信パワーまたは信号伝送時間を計測して前記他の移動通信装置との間の距離を算出する構成であり、
前記制御手段は、前記位置検知手段が取得した現在位置と、前記測距手段が取得した自装置と前記他の移動通信装置との間を複数の距離から、前記他の移動通信装置の現在位置を算出する構成である
ことを特徴とする位置情報提供システムの移動通信装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００７−３１６０２８（Ｐ２００７−３１６０２８Ａ）
【公開日】平成１９年１２月６日（２００７．１２．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１４８８０８（Ｐ２００６−１４８８０８）
【出願日】平成１８年５月２９日（２００６．５．２９）
【出願人】（０００００４２２６）日本電信電話株式会社 (13,992)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１２月６日（２００７．１２．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年５月２９日（２００６．５．２９）
【出願人】（０００００４２２６）日本電信電話株式会社 (13,992)
【Ｆターム（参考）】
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