位置適否判定方法及び位置適否判定装置
【課題】位置の適否を簡易に判定するための新たな手法を提案すること。
【解決手段】測位システム１において、携帯型電話機２は、天気予報表示処理、店舗検索処理及び時刻修正処理を行い、天気予報提供サーバ４、店舗情報提供サーバ５及び標準時提供サーバ６から、それぞれ天気予報、店舗情報及び標準時を受信する。詳細には、携帯型電話機２は、基地局３から取得した初期位置の信頼度が所定の許容値以下であると判定した場合は、初期位置を判定対象位置としたドップラーチェック処理を行うことで、初期位置が携帯型電話機２の実在位置から所定の距離以内の位置か否かを判定する。また、許容値を超えていると判定した場合は、初期位置を用いて反復回数を１回に制限した測位演算処理を行い、得られた演算位置を判定対象位置としたドップラーチェック処理を行うことで、演算位置が携帯型電話機２の実在位置から所定の距離以内の位置か否かを判定する。
【解決手段】測位システム１において、携帯型電話機２は、天気予報表示処理、店舗検索処理及び時刻修正処理を行い、天気予報提供サーバ４、店舗情報提供サーバ５及び標準時提供サーバ６から、それぞれ天気予報、店舗情報及び標準時を受信する。詳細には、携帯型電話機２は、基地局３から取得した初期位置の信頼度が所定の許容値以下であると判定した場合は、初期位置を判定対象位置としたドップラーチェック処理を行うことで、初期位置が携帯型電話機２の実在位置から所定の距離以内の位置か否かを判定する。また、許容値を超えていると判定した場合は、初期位置を用いて反復回数を１回に制限した測位演算処理を行い、得られた演算位置を判定対象位置としたドップラーチェック処理を行うことで、演算位置が携帯型電話機２の実在位置から所定の距離以内の位置か否かを判定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、位置適否判定方法及び位置適否判定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
測位用信号を利用した測位システムとしては、ＧＰＳ（Global Positioning System）が広く知られており、携帯型電話機やカーナビゲーション装置等に内蔵された測位装置に利用されている。ＧＰＳでは、自機の位置を示す３次元の座標値と、時計誤差との４つのパラメータの値を、複数のＧＰＳ衛星の位置や各ＧＰＳ衛星から自機までの擬似距離等の情報に基づいて求める測位演算を行うことで、自機の現在位置を測位する。
【０００３】
ＧＰＳによる測位では、正確性の高い位置の算出を実現するために、最小二乗法等を用いて繰り返し収束演算を行う手法が広く用いられている（例えば特許文献１）。
【特許文献１】特開２００６−７１４６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示されているような収束演算では、収束演算の反復回数が多いほど計算量が増加するという問題がある。正確性の高い測位を実現するためには、ある程度の反復回数を確保する必要があるが、測位結果を利用するアプリケーションの中には、それほど高い正確性が要求されないものもある。
【０００５】
例えば、携帯型電話機等の電子機器において天気予報を表示するアプリケーションを例に挙げた場合、一般に天気予報は市町村等の地域単位でなされるものであるため、携帯型電話機の所在地が属する地域における天気予報が表示されればユーザにとっては十分である。ゆえに、測位結果が数十ｋｍ以内といったある程度信頼できるものであれば、測位演算の反復回数を少なくするなどして、プロセッサの計算量をできる限り削減したいという要請がある。このためには、位置の適否を簡易に判定するための機構が必要となる。
【０００６】
本発明は、上述した課題に鑑みて為されたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以上の課題を解決するための第１の発明は、測位衛星から衛星信号を受信して、前記衛星信号の受信位置における当該衛星信号のドップラー周波数を計測することと、判定対象位置と前記測位衛星の軌道情報とを用いて、前記判定対象位置で前記衛星信号を受信した場合のドップラー周波数を算出することと、前記計測されたドップラー周波数と前記算出されたドップラー周波数との差に基づいて、前記判定対象位置が前記受信位置から所定の距離以内の位置か否かを判定することと、を含む位置適否判定方法である。
【０００８】
また、他の発明として、測位衛星から衛星信号を受信して、前記衛星信号の受信位置における当該衛星信号のドップラー周波数を計測する計測部と、判定対象位置と前記測位衛星の軌道情報とを用いて、前記判定対象位置で前記衛星信号を受信した場合のドップラー周波数を算出する算出部と、前記計測されたドップラー周波数と前記算出されたドップラー周波数との差に基づいて、前記判定対象位置が前記受信位置から所定の距離以内の位置か否かを判定する判定部と、を備えた位置適否判定装置を構成してもよい。
【０００９】
この第１の発明等によれば、測位衛星から衛星信号を受信して、衛星信号の受信位置における当該衛星信号のドップラー周波数を計測する。そして、判定対象位置と測位衛星の軌道情報とを用いて、判定対象位置で衛星信号を受信した場合のドップラー周波数を算出し、計測したドップラー周波数と算出したドップラー周波数との差に基づいて、判定対象位置が受信位置から所定の距離以内の位置か否かを判定する。
【００１０】
判定対象位置が衛星信号の受信位置と一致するか近接していれば、判定対象位置で衛星信号を受信した場合のドップラー周波数と、受信位置で計測したドップラー周波数とは近似した値となるはずである。そのため、この２つのドップラー周波数の差を用いることで、判定対象位置が受信位置から所定の距離以内の位置か否かを簡易に判定することができる。
【００１１】
また、第２の発明として、第１の発明の位置適否判定方法であって、前記計測することは、複数の測位衛星から受信した衛星信号についてドップラー周波数を計測することであり、前記算出することは、前記複数の衛星信号について前記判定対象位置で受信した場合のドップラー周波数を算出することであり、前記判定することは、前記複数の衛星信号について、前記計測されたドップラー周波数と前記算出されたドップラー周波数との差に基づいて、前記判定対象位置が前記受信位置から所定の距離以内の位置か否かを判定することである位置適否判定方法を構成してもよい。
【００１２】
この第２の発明によれば、複数の測位衛星から受信した衛星信号についてドップラー周波数を計測し、複数の衛星信号について判定対象位置で受信した場合のドップラー周波数を算出する。そして、複数の衛星信号について、計測されたドップラー周波数と算出されたドップラー周波数との差に基づいて、判定対象位置が受信位置から所定の距離以内の位置か否かを判定する。複数の衛星信号について算出したドップラー周波数の差を用いることで、判定対象位置の判定の確実性を高めることができる。
【００１３】
また、第３の発明として、第２の発明の位置適否判定方法であって、前記判定することは、前記計測されたドップラー周波数と前記算出されたドップラー周波数との差の分布範囲が所定の閾値条件を満たすか否かによって、前記判定対象位置が前記受信位置から所定の距離以内の位置か否かを判定することである位置適否判定方法を構成してもよい。
【００１４】
この第３の発明によれば、計測されたドップラー周波数と算出されたドップラー周波数との差の分布範囲が所定の閾値条件を満たすか否かによって、判定対象位置が受信位置から所定の距離以内の位置か否かを判定する。例えば、ドップラー周波数の差が“０”の近傍に分布している場合には、判定対象位置が受信位置から所定の距離以内の位置であると判断することができる。
【００１５】
また、第４の発明として、第３の発明の位置適否判定方法であって、情報提供基準位置に応じた情報を提供する複数のアプリケーションのうちの何れかのアプリケーションを選択することと、前記選択されたアプリケーションに応じて前記所定の閾値条件を変更することと、前記判定対象位置が前記受信位置から所定の距離以内の位置と判定された場合に、前記判定対象位置を前記情報提供基準位置として前記選択されたアプリケーションを実行することと、を含む位置適否判定方法を構成してもよい。
【００１６】
この第４の発明によれば、情報提供基準位置に応じた情報を提供する複数のアプリケーションの中からアプリケーションを選択し、選択したアプリケーションに応じて、ドップラー周波数の差の分布範囲の閾値条件を変更する。そして、判定対象位置が受信位置から所定の距離以内の位置と判定された場合に、判定対象位置を情報提供基準位置として、選択したアプリケーションを実行する。必要とされる位置の正確性は、アプリケーションの種類や目的によって異なる。そのため、ドップラー周波数の差の分布範囲の閾値条件をアプリケーションに応じて変更することにしたものである。
【００１７】
また、第５の発明として、第３又は第４の発明の位置適否判定方法であって、前記分布範囲に基づいて前記判定対象位置が前記受信位置に近似する度合を判定することを含む位置適否判定方法を構成してもよい。
【００１８】
この第５の発明によれば、ドップラー周波数の差の分布範囲に基づいて、判定対象位置が受信位置に近似する度合を判定する。
【００１９】
また、第６の発明として、第１〜第５の何れかの発明の位置適否判定方法であって、前記衛星信号を用いて測位演算することを含み、前記算出することは、前記測位演算によって求められた測位位置を前記判定対象位置としてドップラー周波数を算出することである位置適否判定方法を構成してもよい。
【００２０】
この第６の発明によれば、衛星信号を用いた測位演算によって求めた測位位置を判定対象位置としてドップラー周波数を算出する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面を参照して、本発明に好適な実施形態の一例を説明する。但し、本発明を適用可能な実施形態がこれに限定されるわけではない。
【００２２】
１．システム構成
図１は、本実施形態における測位システム１の概略構成を示す図である。測位システム１は、測位装置を備え、位置適否判定装置としても機能する電子機器の一種である携帯型電話機２と、携帯型電話機の基地局３と、天気予報提供サーバ４と、店舗情報提供サーバ５と、標準時提供サーバ６と、複数のＧＰＳ衛星ＳＶ（ＳＶ１，ＳＶ２，ＳＶ３，ＳＶ４，・・・）とを備えて構成される。天気予報提供サーバ４と、店舗情報提供サーバ５と、標準時提供サーバ６とは、例えばインターネット網などの無線の通信路で構成されるネットワークＮを介して携帯型電話機２と通信接続される。
【００２３】
携帯型電話機２は、ユーザが通話やメールの送受信等を行うための電子機器であり、基地局３と基地局通信を行うことで、通話やメールの送受信といった携帯電話としての本来の機能を発揮する他、ＧＰＳ衛星ＳＶから受信したＧＰＳ衛星信号に基づいて測位する測位機能を有している。
【００２４】
携帯型電話機２は、前回測位した日時から長時間が経過している場合に、測位演算を行う際の初期位置を基地局３に要求する。そして、初期位置と、当該初期位置の信頼度（初期位置が携帯型電話機２の真位置から最大でどの程度離れている可能性があるかを示す指標値）とを基地局３から取得し、取得した初期位置を用いた所定の測位演算を行うことで、携帯型電話機２の位置を計測する。
【００２５】
また、携帯型電話機２は、ユーザ操作に従って、各種アプリケーションプログラムを実行する。具体的には、選択されたアプリケーションプログラムを実行することで、天気予報提供サーバ４や店舗情報提供サーバ５、標準時提供サーバ６に通信接続し、これらのサーバから、天気予報や店舗情報、標準時を受信する。そして、天気予報及び店舗情報についてはディスプレイに表示する処理を行うとともに、受信した標準時で携帯型電話機２の時刻を修正する処理を行う。
【００２６】
基地局３は、携帯型電話機のサービス事業者が設置する無線基地局であり、携帯型電話機２に対して基地局信号を送信し、携帯型電話機２との間で基地局通信を行うことで、携帯型電話機２が通話やメールの送受信等の機能を発揮することを可能にする。基地局３は、携帯型電話機２の要求を受けて、携帯型電話機２の初期位置と、当該初期位置の信頼度とを算出して、要求元の携帯型電話機２に提供する。尚、初期位置及びその信頼度の算出方法については公知の手法を適用することができるため、詳細な説明を省略する。
【００２７】
天気予報提供サーバ４は、天気予報を携帯型電話機２に提供するサーバである。天気予報提供サーバ４は、例えば気象庁から定期的に各地域の天気予報を取得して、天気予報データベースに蓄積記憶している。そして、携帯型電話機２から、当該携帯型電話機２の位置情報である情報提供基準位置を含む天気予報要求信号を受信した場合に、当該情報提供基準位置が属する地域を判定する。そして、判定した地域の天気予報を天気予報データベースから抽出して、要求元の携帯型電話機２に送信する。
【００２８】
店舗情報提供サーバ５は、店舗情報を携帯型電話機２に提供するサーバである。店舗情報提供サーバ５は、例えば飲食店に関する情報を蓄積記憶した店舗情報データベースを有している。そして、携帯型電話機２から、店舗の検索条件及び当該携帯型電話機２の位置情報である情報提供基準位置を含む店舗情報要求信号を受信した場合に、当該店舗情報要求信号に含まれる検索条件に合致する飲食店の店舗情報を店舗情報データベースから検索する。そして、検索した店舗情報の中から、受信した店舗情報要求信号に含まれる情報提供基準位置から距離が近い順に所定件数（例えば３０件）の店舗情報を抽出して、要求元の携帯型電話機２に送信する。
【００２９】
標準時提供サーバ６は、標準時を携帯型電話機２に提供するサーバである。標準時提供サーバ６は、各国の各地域における標準時を管理している。標準時とは、ある国や地域が共通で使う時刻であり、共通の標準時を使う地域はタイムゾーンとして知られている。そして、携帯型電話機２から、当該携帯型電話機２の位置情報である情報提供基準位置を含む標準時要求信号を受信した場合に、当該情報提供基準位置が属する国及び地域を判定する。そして、判定した国及び地域における標準時を、要求元の携帯型電話機２に送信する。
【００３０】
２．機能構成
図２は、本実施形態における携帯型電話機２の機能構成を示すブロック図である。携帯型電話機２は、ＧＰＳアンテナ１０と、ＧＰＳ受信部２０と、ＴＣＸＯ（Temperature Compensated Crystal Oscillator）４０と、ホストＣＰＵ（Central Processing Unit）５０と、操作部６０と、表示部７０と、時計部７５と、携帯電話用アンテナ８０と、携帯電話用無線通信回路部９０と、ＲＯＭ（Read Only Memory）１００と、フラッシュＲＯＭ１１０と、ＲＡＭ（Random Access Memory）１２０とを備えて構成される。
【００３１】
ＧＰＳアンテナ１０は、ＧＰＳ衛星ＳＶから発信されているＧＰＳ衛星信号を含むＲＦ（Radio Frequency）信号を受信するアンテナであり、受信した信号をＧＰＳ受信部２０に出力する。尚、ＧＰＳ衛星信号は、衛星毎に異なる拡散符号の一種であるＰＲＮ（Pseudo Random Noise）コードで直接スペクトラム拡散方式により変調された１．５７５４２［ＧＨｚ］の通信信号である。ＰＲＮコードは、コード長１０２３チップを１ＰＮフレームとする繰返し周期１ｍｓの擬似ランダム雑音符号である。
【００３２】
ＧＰＳ受信部２０は、ＧＰＳアンテナ１０から出力された信号に基づいて携帯型電話機２の現在位置を測位する測位回路であり、いわゆるＧＰＳ受信機に相当する機能ブロックである。ＧＰＳ受信部２０は、ＲＦ（Radio Frequency）受信回路部２１と、ベースバンド処理回路部３０とを備えて構成される。尚、ＲＦ受信回路部２１と、ベースバンド処理回路部３０とは、それぞれ別のＬＳＩ（Large Scale Integration）として製造することも、１チップとして製造することも可能である。
【００３３】
ＲＦ受信回路部２１は、ＲＦ信号の処理回路ブロックであり、ＴＣＸＯ４０により生成された発振信号を分周或いは逓倍することで、ＲＦ信号乗算用の発振信号を生成する。そして、生成した発振信号を、ＧＰＳアンテナ１０から出力されたＲＦ信号に乗算することで、ＲＦ信号を中間周波数の信号（以下、「ＩＦ（Intermediate Frequency）信号」と称す。）にダウンコンバートする。そして、ＩＦ信号を増幅等した後、Ａ／Ｄ（Analog Digital）変換器でデジタル信号に変換して、ベースバンド処理回路部３０に出力する。
【００３４】
ベースバンド処理回路部３０は、ＲＦ受信回路部２１から出力されたＩＦ信号に対して相関処理等を行ってＧＰＳ衛星信号を捕捉・抽出し、データを復号して航法メッセージや時刻情報等を取り出して測位演算を行う回路部である。ベースバンド処理回路部３０は、演算制御部３１と、ＲＯＭ３５と、ＲＡＭ３７とを備えて構成される。また、演算制御部３１は、メジャメント取得演算部３３を備えて構成される。
【００３５】
メジャメント取得演算部３３は、ＲＦ受信回路部２１から出力された受信信号（ＩＦ信号）から、ＧＰＳ衛星信号の捕捉を行う回路部であり、相関演算部３３１を備えて構成されている。メジャメント取得演算部３３は、捕捉したＧＰＳ衛星信号のコード位相やドップラー周波数の情報をメジャメント実測値として取得して、ホストＣＰＵ５０に出力する。
【００３６】
相関演算部３３１は、受信信号に含まれるＰＲＮコードとレプリカコードとの相関を示す相関値を、例えばＦＦＴ（Fast Fourier Transform）演算を用いて算出し積算する相関演算処理を行って、ＧＰＳ衛星信号を捕捉する。レプリカコードとは、擬似的に発生させた捕捉しようとするＧＰＳ衛星信号に含まれるＰＲＮコードを模擬した信号である。
【００３７】
捕捉しようとするＧＰＳ衛星信号が間違いなければ、そのＧＰＳ衛星信号に含まれるＰＲＮコードとレプリカコードとは一致し（捕捉成功）、間違っていれば一致しない（捕捉失敗）。そのため、算出された積算相関値のピークを判定することによってＧＰＳ衛星信号の捕捉が成功したか否かを判定でき、レプリカコードを次々に変更して、同じ受信信号との相関演算を行うことで、ＧＰＳ衛星信号を捕捉することが可能となる。
【００３８】
また、相関演算部３３１は、上述した相関演算処理を、レプリカコードの発生信号の周波数、及び、レプリカコードの位相を変更しつつ行っている。レプリカコードの発生信号の周波数と受信信号の周波数とが一致し、且つ、レプリカコードの位相と受信信号に含まれるＰＲＮコードの位相とが一致した場合に、積算相関値が最大となる。
【００３９】
より具体的には、捕捉対象のＧＰＳ衛星信号に応じた所定の周波数及び位相の範囲をサーチ範囲として設定する。そして、このサーチ範囲内で、ＰＲＮコードの開始位置（コード位相）を検出するための位相方向の相関演算と、周波数を検出するための周波数方向の相関演算とを行う。サーチ範囲は、周波数についてはＧＰＳ衛星信号の搬送波周波数である１．５７５４２［ＧＨｚ］を中心とする所定の周波数掃引範囲、位相についてはＰＲＮコードのチップ長である１０２３チップのコード位相範囲内に定められる。
【００４０】
ＴＣＸＯ４０は、所定の発振周波数で発振信号を生成する温度補償型水晶発振器であり、生成した発振信号をＲＦ受信回路部２１及びベースバンド処理回路部３０に出力する。
【００４１】
ホストＣＰＵ５０は、ＲＯＭ１００に記憶されているシステムプログラム等の各種プログラムに従って携帯型電話機２の各部を統括的に制御するプロセッサである。ホストＣＰＵ５０は、操作部６０からの操作入力に従ってアプリケーションを選択し、選択したアプリケーションを実行する。本実施形態では、測位アプリケーション、天気予報アプリケーション、店舗検索アプリケーション及び時刻修正アプリケーションを実行する。
【００４２】
操作部６０は、例えばタッチパネルやボタンスイッチ等により構成される入力装置であり、押下されたキーやボタンの信号をホストＣＰＵ５０に出力する。この操作部６０の操作により、通話要求やメールの送受信要求等の各種指示入力がなされる。
【００４３】
表示部７０は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等により構成され、ホストＣＰＵ５０から入力される表示信号に基づいた各種表示を行う表示装置である。表示部７０には、ナビゲーション画面や時刻情報、天気予報、店舗情報等が表示される。
【００４４】
時計部７５は、不図示の発振器により生成される発振信号に基づいて、携帯型電話機２の時刻を計時する計時回路であり、計時時刻をホストＣＰＵ５０に出力する。時計部７５が計時している時刻は、ホストＣＰＵ５０により修正される。
【００４５】
携帯電話用アンテナ８０は、携帯型電話機２の通信サービス事業者が設置した無線基地局との間で携帯電話用無線信号の送受信を行うアンテナである。
【００４６】
携帯電話用無線通信回路部９０は、ＲＦ変換回路、ベースバンド処理回路等によって構成される携帯電話の通信回路部であり、携帯電話用無線信号の変調・復調等を行うことで、通話やメールの送受信等を実現する。
【００４７】
ＲＯＭ１００は、ホストＣＰＵ５０が携帯型電話機２を制御するためのシステムプログラムや、ナビゲーション機能を実現するための各種プログラムやデータ等を記憶している。
【００４８】
フラッシュＲＯＭ１１０は、読み書き可能な不揮発性の記憶装置であり、ＲＯＭ１００と同様に、ホストＣＰＵ５０が携帯型電話機２を制御するための各種プログラムやデータ等を記憶している。フラッシュＲＯＭ１１０に記憶されているデータは、携帯型電話機２の電源を切断しても失われない。
【００４９】
ＲＡＭ１２０は、ホストＣＰＵ５０により実行されるシステムプログラム、各種処理プログラム、各種処理の処理中データ、処理結果などを一時的に記憶するワークエリアを形成している。
【００５０】
３．データ構成
図３は、ＲＯＭ１００に格納されたデータの一例を示す図である。ＲＯＭ１００には、ホストＣＰＵ５０により読み出され、メイン処理（図７参照）として実行されるメインプログラム１０１が記憶されている。また、メインプログラム１０１には、各種アプリケーションプログラムがサブルーチンとして記憶されている。
【００５１】
具体的には、天気予報表示処理（図８及び図９参照）として実行される天気予報表示プログラム１０１１と、店舗検索処理（図１０及び図１１参照）として実行される店舗検索プログラム１０１２と、時刻修正処理（図１２及び図１３参照）として実行される時刻修正プログラム１０１３と、ドップラーチェック処理（図１４参照）として実行されるドップラーチェックプログラム１０１４とがサブルーチンとして含まれている。これらの処理については、フローチャートを用いて詳細に後述する。
【００５２】
図４は、フラッシュＲＯＭ１１０に格納されたデータの一例を示す図である。フラッシュＲＯＭ１１０には、初期位置１１１と、初期位置信頼度１１２と、前回測位日時１１３と、衛星軌道データ１１４とが記憶される。
【００５３】
初期位置１１１は、測位演算をする際に使用する携帯型電話機２の初期位置である。また、初期位置信頼度１１２は、初期位置１１１が携帯型電話機２の実在位置に近似する度合を示す指標値であり、初期位置１１１に含まれる誤差の大きさとして表される。例えば、初期位置信頼度１１２が「１０ｋｍ」といったときは、初期位置１１１には最大で１０ｋｍの誤差が含まれ得ることを意味している。
【００５４】
ホストＣＰＵ５０は、前回測位日時１１３から所定時間以上が経過している場合は、基地局３と通信を行って携帯型電話機２の初期位置１１１及び初期位置信頼度１１２を取得し、フラッシュＲＯＭ１１０に更新記憶させる。
【００５５】
前回測位日時１１３は、前回測位を行った日時であり、測位時に時計部７５により計時されている時刻が記憶される。
【００５６】
衛星軌道データ１１４は、例えばアルマナックやエフェメリスといった各ＧＰＳ衛星ＳＶの衛星軌道が記憶されたデータである。衛星軌道データ１１４は、ベースバンド処理回路部３０により捕捉されたＧＰＳ衛星信号をデコードすることで取得される。
【００５７】
図５は、ＲＡＭ１２０に格納されるデータの一例を示す図である。ＲＡＭ１２０には、
メジャメントデータ１２１と、ドップラー残差幅１２２と、信頼度許容値１２３と、残差幅許容値１２４と、収束演算回数１２５と、判定対象位置１２６とが記憶される。
【００５８】
図６は、メジャメントデータ１２１のデータ構成の一例を示す図である。メジャメントデータ１２１には、各捕捉対象衛星１２１１それぞれについて、コード位相及びドップラー周波数でなるメジャメント実測値１２１３が記憶される。ホストＣＰＵ５０は、メジャメント取得演算部３３から各衛星のメジャメント実測値１２１３を取得し、捕捉対象衛星１２１１と対応付けてメジャメントデータ１２１に記憶させる。
【００５９】
ドップラー残差幅１２２は、各捕捉対象衛星それぞれについて、判定対象位置１２６及び衛星軌道データ１１４を用いて算出したドップラー周波数の理論値と、メジャメント取得演算部３３により演算されたドップラー周波数の実測値との差（以下、「ドップラー残差」と称す。）の幅である。より具体的には、各捕捉対象衛星について算出されたドップラー残差のうち、最大値から最小値を減算した値がドップラー残差幅１２２である。ドップラー残差の分布範囲と言える。
【００６０】
判定対象位置が携帯型電話機２の実在位置と一致又は近接していれば、ドップラー周波数の理論値と実測値とは近似した値となり、ドップラー残差は“０”に近い値となるはずである。それぞれのＧＰＳ衛星ＳＶに係るドップラー残差が“０”に近い値となることは、判定対象位置が携帯型電話機２の実在位置に近いことを意味する。このため、ドップラー残差の分布範囲に対する閾値判定を行うことで、判定対象位置が携帯型電話機２の実在位置から所定の距離以内の位置か否か（実在位置と同視可能な位置か否か）を判定することができる。
【００６１】
信頼度許容値１２３は、初期位置信頼度１１２の許容値であり、天気予報表示処理、店舗検索処理及び時刻修正処理における初期位置信頼度１１２の閾値となる値である。後述するように、信頼度許容値１２３には、天気予報表示処理、店舗検索処理及び時刻修正処理においてそれぞれ異なる値が設定される。すなわち、アプリケーションの種類に応じて、初期位置信頼度１１２の閾値条件が変更される。
【００６２】
残差幅許容値１２４は、ドップラー残差幅１２２の許容値であり、天気予報表示処理、店舗検索処理及び時刻修正処理におけるドップラー残差幅１２２の閾値となる値である。後述するように、残差幅許容値１２４には、天気予報表示処理、店舗検索処理及び時刻修正処理においてそれぞれ異なる値が設定される。すなわち、アプリケーションの種類に応じて、ドップラー残差幅１２２の閾値条件が変更される。
【００６３】
収束演算回数１２５は、測位演算における収束演算の回数（反復回数）であり、収束演算を１回行うごとに“１”が加算される。収束演算回数１２５が多いほど、測位の正確性は向上するが、計算量は増加する。
【００６４】
判定対象位置１２６は、ドップラーチェック処理において、携帯型電話機２の実在位置から所定の距離以内の位置か否かの判定対象とする位置である。初期位置信頼度１１２が信頼度許容値１２３以下である場合には、初期位置１１１が判定対象位置１２６とされ、初期位置信頼度１１２が信頼度許容値１２３を超えている場合には、測位演算処理（位置収束演算）を行うことで得られた演算位置が判定対象位置１２６とされる。
【００６５】
４．処理の流れ
図７は、ＲＯＭ１００に記憶されているメインプログラム１０１がホストＣＰＵ５０により読み出されて実行されることで、携帯型電話機２において実行されるメイン処理の流れを示すフローチャートである。
【００６６】
メイン処理は、ホストＣＰＵ５０が、操作部６０を介してユーザにより電源投入操作がなされたことを検出した場合に実行を開始する処理である。また、特に説明しないが、以下のメイン処理の実行中は、ＧＰＳアンテナ１０によるＲＦ信号の受信や、ＲＦ受信回路部２１によるＲＦ信号のＩＦ信号へのダウンコンバージョンが行われ、ベースバンド処理回路部３０によるＩＦ信号からのＧＰＳ衛星信号の捕捉・抽出や、メジャメント取得演算部３３によるメジャメント実測値の演算が随時なされる状態にあるものとする。
【００６７】
先ず、ホストＣＰＵ５０は、操作部６０を介してなされた指示操作を判定し（ステップＡ１）、指示操作が通話指示操作であると判定した場合は（ステップＡ１；通話指示操作）、通話処理を行う（ステップＡ３）。具体的には、携帯電話用無線通信回路部９０に基地局３との間の基地局通信を行わせ、携帯型電話機２と他機との間の通話を実現する。
【００６８】
また、ステップＡ１において指示操作がメール送受信指示操作であると判定した場合は（ステップＡ１；メール送受信指示操作）、ホストＣＰＵ５０は、メール送受信処理を行う（ステップＡ５）。具体的には、携帯電話用無線通信回路部９０に基地局通信を行わせ、携帯型電話機２と他機との間のメールの送受信を実現する。
【００６９】
また、ステップＡ１において指示操作が測位指示操作であると判定した場合、すなわち、測位アプリケーションの実行がユーザにより指示された場合は（ステップＡ１；測位指示操作）、ホストＣＰＵ５０は、測位処理を行う（ステップＡ７）。具体的には、メジャメント取得演算部３３により演算されたコード位相を基に算出される携帯型電話機２とＧＰＳ衛星ＳＶ間の擬似距離と、初期位置の位置座標及びＧＰＳ衛星ＳＶの位置座標から算出される距離（以下、「幾何学的距離」と称す。）との差を用いて、例えば最小二乗法を利用した収束演算を行う。この場合の収束演算の反復回数は、「６回〜１０回」程度とすれば好適である。
【００７０】
また、ステップＡ１において指示操作が天気予報表示指示操作であると判定した場合、すなわち、天気予報表示アプリケーションの実行がユーザにより指示された場合は（ステップＡ１；天気予報表示指示操作）、ホストＣＰＵ５０は、ＲＯＭ１００に記憶されている天気予報表示プログラム１０１１を読み出して実行することで、天気予報表示処理を行う（ステップＡ９）。
【００７１】
図８及び図９は、天気予報表示処理の流れを示すフローチャートである。
先ず、ホストＣＰＵ５０は、天気予報用信頼度を信頼度許容値１２３として、ＲＡＭ１２０に記憶させる（ステップＢ１）。天気予報用信頼度は、例えば市町村単位の天気予報では「１０ｋｍ」や「２０ｋｍ」といった数十ｋｍのオーダーの値とすることができ、都道府県単位の天気予報では「１００ｋｍ」や「２００ｋｍ」といった数百ｋｍのオーダーの値とすることができる。
【００７２】
これは、天気予報は地域ごとになされるものであるため、初期位置に数十ｋｍ〜数百ｋｍ程度の誤差が含まれていたとしても、携帯型電話機２の実在位置と初期位置における天気予報は一致する可能性が高いため、数十ｋｍ〜数百ｋｍ程度の誤差は許容範囲内であると考えられるためである。
【００７３】
また、ホストＣＰＵ５０は、天気予報用残差幅を残差幅許容値１２４として、ＲＡＭ１２０に記憶させる（ステップＢ３）。天気予報用残差幅は、天気予報用信頼度に応じた値を設定することができる。すなわち、天気予報用信頼度が数十ｋｍ〜数百ｋｍのオーダーの値であるため、ドップラー残差幅の閾値も、距離に換算して数十ｋｍ〜数百ｋｍのオーダーの値となるような周波数に設定する。
【００７４】
その後、ホストＣＰＵ５０は、収束演算回数１２５を“０”として、ＲＡＭ１２０に記憶させる（ステップＢ５）。次いで、ホストＣＰＵ５０は、フラッシュＲＯＭ１１０に記憶されている前回測位日時１１３から所定時間以上が経過しているか否かを判定し（ステップＢ７）、まだ経過していないと判定した場合は（ステップＢ７；Ｎｏ）、ステップＢ１１へと処理を移行する。また、経過していると判定した場合は（ステップＢ７；Ｙｅｓ）、通信基地局３から携帯型電話機２の初期位置１１１及び初期位置信頼度１１２を取得して、フラッシュＲＯＭ１１０に更新記憶させる（ステップＢ９）。
【００７５】
その後、ホストＣＰＵ５０は、フラッシュＲＯＭ１１０に記憶されている初期位置１１１及び衛星軌道データ１１４を用いて、捕捉対象衛星判定処理を行う（ステップＢ１１）。より詳細には、時計部７５で計時されている現在時刻において、初期位置１１１の天空に位置するＧＰＳ衛星ＳＶを衛星軌道データ１１４から判定して捕捉対象衛星とする。
【００７６】
次に、ホストＣＰＵ５０は、フラッシュＲＯＭ１１０に記憶されている初期位置信頼度１１２がＲＡＭ１２０に記憶されている信頼度許容値１２３以下であるか否かを判定する（ステップＢ１３）。そして、信頼度許容値１２３以下であると判定した場合は（ステップＢ１３；Ｙｅｓ）、フラッシュＲＯＭ１１０に記憶されている初期位置１１１を判定対象位置１２６として、ＲＡＭ１２０に更新記憶させる（ステップＢ１５）。
【００７７】
そして、ホストＣＰＵ５０は、ＲＯＭ１００に記憶されているドップラーチェックプログラム１０１４を読み出して実行することで、ドップラーチェック処理を行う（ステップＢ１７）。
【００７８】
図１４は、ドップラーチェック処理の流れを示すフローチャートである。
先ず、ホストＣＰＵ５０は、各捕捉対象衛星について、ループＡの処理を実行する（ステップＥ１〜Ｅ１１）。ループＡでは、ホストＣＰＵ５０は、ＲＡＭ１２０に記憶されている判定対象位置１２６とフラッシュＲＯＭ１１０に記憶されている衛星軌道データ１１４とを用いて、判定対象位置１２６で当該捕捉対象衛星のＧＰＳ衛星信号を受信した場合のドップラー周波数を算出して、第１ドップラー周波数とする（ステップＥ３）。
【００７９】
次いで、ホストＣＰＵ５０は、衛星捕捉制御処理を行って、ベースバンド処理回路部３０に当該捕捉対象衛星の捕捉を行わせる（ステップＥ５）。そして、ホストＣＰＵ５０は、メジャメント取得演算部３３により演算された当該捕捉対象衛星のドップラー周波数を、第２ドップラー周波数とする（ステップＥ７）。
【００８０】
次いで、ホストＣＰＵ５０は、第１ドップラー周波数と第２ドップラー周波数との差の絶対値を算出してドップラー残差とする（ステップＥ９）。そして、ホストＣＰＵ５０は、次の捕捉対象衛星へと処理を移行する。
【００８１】
全ての捕捉対象衛星についてステップＥ３〜Ｅ９の処理を行った後、ホストＣＰＵ５０は、ループＡの処理を終了する（ステップＥ１１）。ループＡの処理を終了した後、ホストＣＰＵ５０は、ドップラー残差の最大値と最小値との差（ドップラー残差の分布範囲）を算出してドップラー残差幅１２２とし、ＲＡＭ１２０に更新記憶させる（ステップＥ１３）。
【００８２】
次いで、ホストＣＰＵ５０は、ＲＡＭ１２０に記憶されているドップラー残差幅１２２が残差幅許容値１２４以下であるか否かを判定する（ステップＥ１５）。そして、残差幅許容値１２４以下であると判定した場合は（ステップＥ１５；Ｙｅｓ）、ドップラーチェックＯＫと判定する（ステップＥ１７）。そして、ホストＣＰＵ５０は、ドップラーチェック処理を終了する。
【００８３】
また、ステップＥ１５において残差幅許容値１２４を超えていると判定した場合は（ステップＥ１５；Ｎｏ）、ホストＣＰＵ５０は、ドップラーチェックＮＧと判定する（ステップＥ１９）。そして、ホストＣＰＵ５０は、ドップラーチェック処理を終了する。
【００８４】
図９の天気予報表示処理に戻って、ドップラーチェック処理を行った後、ホストＣＰＵ５０は、ドップラーチェックＯＫであるか否かを判定し（ステップＢ１９）、ドップラーチェックＯＫであると判定した場合は（ステップＢ１９；Ｙｅｓ）、天気予報表示アプリケーションにおける情報提供基準位置としての判定対象位置１２６を含めた天気予報要求信号を天気予報提供サーバ４に送信する（ステップＢ２１）。
【００８５】
携帯型電話機２から天気予報要求信号を受信した天気予報提供サーバ４は、受信した天気予報要求信号に含まれる判定対象位置１２６が属する地域を判定する。そして、判定した地域の天気予報を天気予報データベースから読み出して、要求元の携帯型電話機２に送信する。
【００８６】
ホストＣＰＵ５０は、天気予報提供サーバ４から天気予報を受信し（ステップＢ２３）、受信した天気予報を表示部７０に表示させる（ステップＢ２５）。そして、ホストＣＰＵ５０は、判定対象位置１２６を初期位置１１１として、フラッシュＲＯＭ１１０に更新記憶させる（ステップＢ２７）。
【００８７】
また、ホストＣＰＵ５０は、ＲＡＭ１２０に記憶されているドップラー残差幅１２２に基づいて初期位置信頼度１１２を算出し、フラッシュＲＯＭ１１０に更新記憶させる（ステップＢ２９）。ドップラー残差幅１２２は周波数であるが、これを距離に換算することで、初期位置１１１の信頼度を推定することができる。
【００８８】
そして、ホストＣＰＵ５０は、時計部７５が計時している現在日時を前回測位日時１１３としてフラッシュＲＯＭ１１０に更新記憶させて（ステップＢ３１）、天気予報表示処理を終了する。
【００８９】
一方、ステップＢ１３において初期位置信頼度１１２が信頼度許容値１２３を超えていると判定した場合（ステップＢ１３；Ｎｏ）、又は、ステップＢ１９においてドップラーチェックＮＧであると判定した場合は（ステップＢ１９；Ｎｏ）、ホストＣＰＵ５０は、測位演算処理を行う（ステップＢ３３）。
【００９０】
具体的には、メジャメント取得演算部３３により演算されたコード位相から算出される携帯型電話機２と捕捉対象衛星間の擬似距離と、フラッシュＲＯＭ１１０に記憶されている初期位置１１１の位置座標及び捕捉対象衛星の位置座標から算出される幾何学的距離との差を用いて、例えば最小二乗法を利用した収束演算を行う。この場合の収束演算の反復回数は、例えば「１回」とする。
【００９１】
次いで、ホストＣＰＵ５０は、ＲＡＭ１２０に記憶されている収束演算回数１２５に“１”を加算する（ステップＢ３５）。その後、ホストＣＰＵ５０は、測位演算処理により得られた演算位置を判定対象位置１２６として、ＲＡＭ１２０に更新記憶させる（ステップＢ３７）。そして、ホストＣＰＵ５０は、ＲＯＭ１００に記憶されているドップラーチェックプログラム１０１４を読み出して実行することで、ドップラーチェック処理を行う（ステップＢ３９）。
【００９２】
ドップラーチェック処理を行った後、ホストＣＰＵ５０は、ドップラーチェックＯＫであるか否かを判定し（ステップＢ４１）、ドップラーチェックＯＫであると判定した場合は（ステップＢ４１；Ｙｅｓ）、ステップＢ２１へと処理を移行する。
【００９３】
また、ステップＢ４１においてドップラーチェックＮＧであると判定した場合は（ステップＢ４１；Ｎｏ）、ホストＣＰＵ５０は、ＲＡＭ１２０に記憶されている収束演算回数１２５が“３”を超えているか否かを判定し（ステップＢ４３）、超えていないと判定した場合は（ステップＢ４３；Ｎｏ）、ステップＢ３３に戻り、直前の測位演算処理で得られた演算位置を用いて再び測位演算処理を行う。
【００９４】
また、ステップＢ４３において収束演算回数１２５が“３”を超えていると判定した場合は（ステップＢ４３；Ｙｅｓ）、ホストＣＰＵ５０は、ＲＡＭ１２０に記憶されている判定対象位置１２６を初期位置１１１として、フラッシュＲＯＭ１１０に更新記憶させる（ステップＢ４５）。そして、ホストＣＰＵ５０は、エラーメッセージを表示部７０に表示させた後（ステップＢ４７）、天気予報表示処理を終了する。
【００９５】
天気予報は地域ごとになされるものであるため、携帯型電話機２の精確な位置を必要とするわけではなく、演算位置にキロメートル単位の誤差が含まれていても問題ないと考えられる。このため、天気予報表示処理では、測位演算における収束演算の反復回数を最小で１回、最大でも３回に制限して、計算量を削減することにしたものである。
【００９６】
図７のメイン処理に戻って、ステップＡ１において指示操作が店舗検索指示操作であると判定した場合、すなわち、店舗検索アプリケーションの実行がユーザにより指示された場合は（ステップＡ１；店舗検索指示操作）、ホストＣＰＵ５０は、ＲＯＭ１００に記憶されている店舗検索プログラム１０１２を読み出して実行することで、店舗検索処理を行う（ステップＡ１１）。
【００９７】
図１０及び図１１は、店舗検索処理の流れを示すフローチャートである。尚、店舗検索処理は、図８及び図９の天気予報表示処理と略同一の処理であるため、天気予報表示処理と同一のステップについては同一の符号を付して説明を省略し、天気予報表示処理とは異なる部分を中心に説明する。
【００９８】
店舗検索処理では、ホストＣＰＵ５０は、店舗検索用信頼度を信頼度許容値１２３として、ＲＡＭ１２０に記憶させる（ステップＣ１）。店舗検索用信頼度は、例えば「１ｋｍ」や「２ｋｍ」といった数ｋｍのオーダーの値とすることができる。これは、初期位置に数ｋｍ程度の誤差が含まれていたとしても、携帯型電話機２の実在位置から距離が近い店舗と、初期位置から距離が近い店舗とは概ね一致するため、数ｋｍ程度の誤差は許容範囲内であると考えられるためである。
【００９９】
また、ホストＣＰＵ５０は、店舗検索用残差幅を残差幅許容値１２４として、ＲＡＭ１２０に記憶させる（ステップＣ３）。店舗検索用残差幅は、店舗検索用信頼度に応じた値を設定することができる。すなわち、店舗検索用信頼度が数ｋｍのオーダーの値であるため、ドップラー残差幅の閾値も、距離に換算して数ｋｍのオーダーの値となるような周波数に設定する。
【０１００】
ホストＣＰＵ５０は、ステップＢ１９又はＢ４１においてドップラーチェックＯＫと判定した場合は（ステップＢ１９；Ｙｅｓ、又は、ステップＢ４１；Ｙｅｓ）、操作部６０を介してユーザにより入力された店舗検索条件、及び、店舗検索アプリケーションにおける情報提供基準位置としての判定対象位置１２６を含めた店舗情報要求信号を、店舗情報提供サーバ５に送信する（ステップＣ２１）。
【０１０１】
携帯型電話機２から店舗情報要求信号を受信した店舗情報提供サーバ５は、受信した店舗情報要求信号に含まれる検索条件に合致する店舗の情報を、店舗情報データベースから抽出する。そして、その中から、受信した店舗情報要求信号に含まれる判定対象位置１２６から距離が近い順に所定件数（例えば３０件）の店舗情報を選択して、要求元の携帯型電話機２に送信する。
【０１０２】
ホストＣＰＵ５０は、店舗情報提供サーバ５から店舗情報を受信した後（ステップＣ２３）、受信した店舗情報を表示部７０に表示させる（ステップＣ２５）。そして、ステップＢ２７へと処理を移行する。
【０１０３】
図７のメイン処理に戻って、ステップＡ１において指示操作が時刻修正指示操作であると判定した場合は、すなわち、時刻修正アプリケーションの実行がユーザにより指示された場合は（ステップＡ１；時刻修正指示操作）、ホストＣＰＵ５０は、ＲＯＭ１００に記憶されている時刻修正プログラム１０１３を読み出して実行することで、時刻修正処理を行う（ステップＡ１３）。
【０１０４】
図１２及び図１３は、時刻修正処理の流れを示すフローチャートである。尚、時刻修正処理は、図８及び図９の天気予報表示処理と略同一の処理であるため、天気予報表示処理と同一のステップについては同一の符号を付して説明を省略し、天気予報表示処理とは異なる部分を中心に説明する。
【０１０５】
時刻修正処理では、ホストＣＰＵ５０は、時刻修正用信頼度を信頼度許容値１２３として、ＲＡＭ１２０に記憶させる（ステップＤ１）。時刻修正用信頼度は、例えば「１０００ｋｍ」や「２０００ｋｍ」といった数千ｋｍのオーダーの値とすることができる。これは、初期位置に数千ｋｍ程度の誤差が含まれていたとしても、携帯型電話機２の実在位置と初期位置とでは標準時は一致するため、数千ｋｍ程度の誤差は許容範囲内であると考えられるためである。
【０１０６】
また、ホストＣＰＵ５０は、時刻修正用残差幅を残差幅許容値１２４として、ＲＡＭ１２０に記憶させる（ステップＤ３）。時刻修正用残差幅は、時刻修正用信頼度に応じた値を設定することができる。すなわち、時刻修正用信頼度が数千ｋｍのオーダーの値であるため、ドップラー残差幅の閾値も、距離に換算して数千ｋｍのオーダーの値となるような周波数に設定する。
【０１０７】
ホストＣＰＵ５０は、ステップＢ１９又はＢ４１においてドップラーチェックＯＫと判定した場合は（ステップＢ１９；Ｙｅｓ、又は、ステップＢ４１；Ｙｅｓ）、時刻修正アプリケーションにおける情報提供基準位置としての判定対象位置１２６を含めた標準時要求信号を、標準時提供サーバ６に送信する（ステップＤ２１）。
【０１０８】
携帯型電話機２から標準時要求信号を受信した標準時提供サーバ６は、受信した標準時要求信号に含まれる判定対象位置１２６が属する国及び地域を判定する。そして、判定した国及び地域の標準時を標準時データベースから読み出して、要求元の携帯型電話機２に送信する。
【０１０９】
ホストＣＰＵ５０は、標準時提供サーバ６から標準時を受信した後（ステップＤ２３）、受信した標準時で時計部７５の時刻を修正する（ステップＤ２５）。そして、ステップＢ２７へと処理を移行する。
【０１１０】
図７のメイン処理に戻って、ステップＡ３〜Ａ１３の何れかの処理を行った後、ホストＣＰ５０は、操作部６０を介して携帯型電話機２の電源切断指示操作がなされたか否かを判定し（ステップＡ１５）、なされなかったと判定した場合は（ステップＡ１５；Ｎｏ）、ステップＡ１に戻る。また、電源切断指示操作がなされたと判定した場合は（ステップＡ１５；Ｙｅｓ）、メイン処理を終了する。
【０１１１】
５．作用効果
本実施形態によれば、測位システム１において、携帯型電話機２は、天気予報表示処理、店舗検索処理及び時刻修正処理を行い、天気予報提供サーバ４、店舗情報提供サーバ５及び標準時提供サーバ６から、それぞれ天気予報、店舗情報及び標準時を受信する。詳細には、携帯型電話機２は、基地局３から取得した初期位置の信頼度が所定の許容値以下であると判定した場合は、初期位置を判定対象位置としたドップラーチェック処理を行うことで、初期位置が携帯型電話機２の実在位置から所定の距離以内の位置か否かを判定する。また、許容値を超えていると判定した場合は、初期位置を用いて反復回数を１回に制限した測位演算処理を行い、得られた演算位置を判定対象位置としたドップラーチェック処理を行うことで、演算位置が携帯型電話機２の実在位置から所定の距離以内の位置か否かを判定する。
【０１１２】
ドップラーチェック処理により判定対象位置が適切であると判定した場合は、携帯型電話機２は、情報提供基準位置としての判定対象位置を含めた天気予報要求信号、店舗情報要求信号及び標準時要求信号を、天気予報提供サーバ４、店舗情報提供サーバ５及び標準時提供サーバ６にそれぞれ送信する。そして、天気予報提供サーバ４からは判定対象位置が属する地域における天気予報、店舗情報提供サーバ５からは判定対象位置に近接する店舗の情報、標準時提供サーバ６からは判定対象位置が属する国及び地域における標準時をそれぞれ受信する。
【０１１３】
判定対象位置が携帯型電話機２の実在位置と一致するか近接していれば（所定の距離以内の位置であれば）、携帯型電話機２が判定対象位置でＧＰＳ衛星信号を受信した場合のドップラー周波数と、携帯型電話機２が実在位置で計測したドップラー周波数とは近似した値となるはずである。そのため、この２つのドップラー周波数の差に基づいたドップラーチェック処理を行うことで、判定対象位置が携帯型電話機２の実在位置から所定の距離以内の位置か否かを簡易に判定することが可能となる。
【０１１４】
また、本実施形態では、ドップラーチェック処理により初期位置が適切であると判定した場合は、測位演算処理を行うことなく初期位置をサーバに送信する構成としており、収束演算を全く行わなくて済むため、計算量の削減になる。また、ドップラーチェック処理により初期位置が不適であると判定された場合も、反復回数を例えば１回に制限した測位演算処理を行う構成としているため、従来のように反復回数を多くして（例えば１０回）測位演算処理を行う場合と比較して、計算量を大幅に削減することができる。
【０１１５】
６．変形例
６−１．電子機器
上述した実施形態では、測位装置及び位置適否判定装置を備えた電子機器として携帯型電話機を例に挙げて説明したが、ノート型パソコンやＰＤＡ（Personal Digital Assistant）、カーナビゲーション装置等としてもよい。
【０１１６】
６−２．衛星測位システム
また、上述した実施形態では、衛星測位システムとしてＧＰＳを例に挙げて説明したが、ＷＡＡＳ（Wide Area Augmentation System）、ＱＺＳＳ（Quasi Zenith Satellite System）、ＧＬＯＮＡＳＳ（GLObal NAvigation Satellite System）、ＧＡＬＩＬＥＯ等の他の衛星測位システムであってもよい。
【０１１７】
６−３．処理の分化
ホストＣＰＵ５０が行う処理の一部又は全部を、ベースバンド処理回路部３０の演算制御部３１が行うことにしてもよい。例えば、上述した実施形態では、測位演算処理をホストＣＰＵ５０が実行するものとして説明したが、演算制御部３１がこれを実行する構成としてもよいことは勿論である。
【０１１８】
６−４．アプリケーション
上述した実施形態では、携帯型電話機２における天気予報表示、店舗検索及び時刻修正の３種類のアプリケーションに本願発明を適用する場合を例に挙げて説明したが、これら以外のアプリケーションであってもよいことは勿論である。
【０１１９】
６−５．測位演算処理
上述した実施形態では、測位演算処理において、収束演算の回数を最小で１回、最大でも３回に制限するものとして説明したが、この収束演算の回数は適宜設定可能である。例えば、収束演算を１回行った結果ドップラーチェックＮＧと判定された場合は、２回目以降の収束演算を行わず、エラーメッセージを表示させて処理を終了することとしてもよい。この場合は、エラーの発生率は高まるが、計算量は削減することができる。
【０１２０】
また、各種アプリケーションにおいて必要とされる測位の正確性に応じて、測位演算処理を行う際の収束演算の反復回数を可変にすることにしてもよい。天気予報表示処理と、店舗検索処理と、時刻修正処理とを比較すると、必要とされる測位の正確性は、店舗検索処理が最も高く（数ｋｍのオーダー）、天気予報表示処理が次に高く（数十ｋｍ〜数百ｋｍのオーダー）、時刻修正処理（数千ｋｍのオーダー）が最も低い。そのため、例えば、店舗検索処理における反復回数を「３回」、天気予報表示処理における反復回数を「２回」、時刻修正処理における反復回数を「１回」としてもよい。
【０１２１】
６−６．分布範囲
上述した実施形態では、複数の捕捉対象衛星について算出したドップラー周波数の残差の最大値と最小値との差（ドップラー残差の分布範囲）を用いて判定対象位置の適否を判定するものとして説明したが、他には、例えば複数の捕捉対象衛星について算出したドップラー周波数の差の平均や分散を用いて判定対象位置の適否を判定することとしてもよい。この場合は、ドップラー周波数の差の平均や分散が所定の許容値以下であるか否かを判定する。そして、許容値以下である場合は、判定対象位置は適切であると判定し、許容値を超えている場合には、判定対象位置は不適であると判定することにすればよい。勿論、アプリケーションの目的や種類に応じて許容値を変更することにすれば好適である。
【図面の簡単な説明】
【０１２２】
【図１】測位システムの概略構成を示す図。
【図２】携帯型電話機の機能構成を示すブロック図。
【図３】携帯型電話機のＲＯＭに格納されたデータの一例を示す図。
【図４】携帯型電話機のフラッシュＲＯＭに格納されたデータの一例を示す図。
【図５】携帯型電話機のＲＡＭに格納されるデータの一例を示す図。
【図６】メジャメントデータのデータ構成の一例を示す図。
【図７】メイン処理の流れを示すフローチャート。
【図８】天気予報表示処理の流れを示すフローチャート。
【図９】天気予報表示処理の流れを示すフローチャート。
【図１０】店舗検索処理の流れを示すフローチャート。
【図１１】店舗検索処理の流れを示すフローチャート。
【図１２】時刻修正処理の流れを示すフローチャート。
【図１３】時刻修正処理の流れを示すフローチャート。
【図１４】ドップラーチェック処理の流れを示すフローチャート。
【符号の説明】
【０１２３】
１ 測位システム 、 ２ 携帯型電話機、 ３ 基地局、 １０ ＧＰＳアンテナ、 ２０ ＧＰＳ受信部、 ２１ ＲＦ受信回路部、 ３０ ベースバンド処理回路部、 ３１ 演算制御部、 ３３ メジャメント取得演算部、 ３５ ＲＯＭ、
３７ ＲＡＭ、 ４０ ＴＣＸＯ、 ５０ ホストＣＰＵ、 ６０ 操作部、
７０ 表示部、 ７５ 時計部、 ８０ 携帯電話用アンテナ、
９０ 携帯電話用無線通信回路部、 １００ ＲＯＭ、 １１０ フラッシュＲＯＭ、
１２０ ＲＡＭ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、位置適否判定方法及び位置適否判定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
測位用信号を利用した測位システムとしては、ＧＰＳ（Global Positioning System）が広く知られており、携帯型電話機やカーナビゲーション装置等に内蔵された測位装置に利用されている。ＧＰＳでは、自機の位置を示す３次元の座標値と、時計誤差との４つのパラメータの値を、複数のＧＰＳ衛星の位置や各ＧＰＳ衛星から自機までの擬似距離等の情報に基づいて求める測位演算を行うことで、自機の現在位置を測位する。
【０００３】
ＧＰＳによる測位では、正確性の高い位置の算出を実現するために、最小二乗法等を用いて繰り返し収束演算を行う手法が広く用いられている（例えば特許文献１）。
【特許文献１】特開２００６−７１４６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示されているような収束演算では、収束演算の反復回数が多いほど計算量が増加するという問題がある。正確性の高い測位を実現するためには、ある程度の反復回数を確保する必要があるが、測位結果を利用するアプリケーションの中には、それほど高い正確性が要求されないものもある。
【０００５】
例えば、携帯型電話機等の電子機器において天気予報を表示するアプリケーションを例に挙げた場合、一般に天気予報は市町村等の地域単位でなされるものであるため、携帯型電話機の所在地が属する地域における天気予報が表示されればユーザにとっては十分である。ゆえに、測位結果が数十ｋｍ以内といったある程度信頼できるものであれば、測位演算の反復回数を少なくするなどして、プロセッサの計算量をできる限り削減したいという要請がある。このためには、位置の適否を簡易に判定するための機構が必要となる。
【０００６】
本発明は、上述した課題に鑑みて為されたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以上の課題を解決するための第１の発明は、測位衛星から衛星信号を受信して、前記衛星信号の受信位置における当該衛星信号のドップラー周波数を計測することと、判定対象位置と前記測位衛星の軌道情報とを用いて、前記判定対象位置で前記衛星信号を受信した場合のドップラー周波数を算出することと、前記計測されたドップラー周波数と前記算出されたドップラー周波数との差に基づいて、前記判定対象位置が前記受信位置から所定の距離以内の位置か否かを判定することと、を含む位置適否判定方法である。
【０００８】
また、他の発明として、測位衛星から衛星信号を受信して、前記衛星信号の受信位置における当該衛星信号のドップラー周波数を計測する計測部と、判定対象位置と前記測位衛星の軌道情報とを用いて、前記判定対象位置で前記衛星信号を受信した場合のドップラー周波数を算出する算出部と、前記計測されたドップラー周波数と前記算出されたドップラー周波数との差に基づいて、前記判定対象位置が前記受信位置から所定の距離以内の位置か否かを判定する判定部と、を備えた位置適否判定装置を構成してもよい。
【０００９】
この第１の発明等によれば、測位衛星から衛星信号を受信して、衛星信号の受信位置における当該衛星信号のドップラー周波数を計測する。そして、判定対象位置と測位衛星の軌道情報とを用いて、判定対象位置で衛星信号を受信した場合のドップラー周波数を算出し、計測したドップラー周波数と算出したドップラー周波数との差に基づいて、判定対象位置が受信位置から所定の距離以内の位置か否かを判定する。
【００１０】
判定対象位置が衛星信号の受信位置と一致するか近接していれば、判定対象位置で衛星信号を受信した場合のドップラー周波数と、受信位置で計測したドップラー周波数とは近似した値となるはずである。そのため、この２つのドップラー周波数の差を用いることで、判定対象位置が受信位置から所定の距離以内の位置か否かを簡易に判定することができる。
【００１１】
また、第２の発明として、第１の発明の位置適否判定方法であって、前記計測することは、複数の測位衛星から受信した衛星信号についてドップラー周波数を計測することであり、前記算出することは、前記複数の衛星信号について前記判定対象位置で受信した場合のドップラー周波数を算出することであり、前記判定することは、前記複数の衛星信号について、前記計測されたドップラー周波数と前記算出されたドップラー周波数との差に基づいて、前記判定対象位置が前記受信位置から所定の距離以内の位置か否かを判定することである位置適否判定方法を構成してもよい。
【００１２】
この第２の発明によれば、複数の測位衛星から受信した衛星信号についてドップラー周波数を計測し、複数の衛星信号について判定対象位置で受信した場合のドップラー周波数を算出する。そして、複数の衛星信号について、計測されたドップラー周波数と算出されたドップラー周波数との差に基づいて、判定対象位置が受信位置から所定の距離以内の位置か否かを判定する。複数の衛星信号について算出したドップラー周波数の差を用いることで、判定対象位置の判定の確実性を高めることができる。
【００１３】
また、第３の発明として、第２の発明の位置適否判定方法であって、前記判定することは、前記計測されたドップラー周波数と前記算出されたドップラー周波数との差の分布範囲が所定の閾値条件を満たすか否かによって、前記判定対象位置が前記受信位置から所定の距離以内の位置か否かを判定することである位置適否判定方法を構成してもよい。
【００１４】
この第３の発明によれば、計測されたドップラー周波数と算出されたドップラー周波数との差の分布範囲が所定の閾値条件を満たすか否かによって、判定対象位置が受信位置から所定の距離以内の位置か否かを判定する。例えば、ドップラー周波数の差が“０”の近傍に分布している場合には、判定対象位置が受信位置から所定の距離以内の位置であると判断することができる。
【００１５】
また、第４の発明として、第３の発明の位置適否判定方法であって、情報提供基準位置に応じた情報を提供する複数のアプリケーションのうちの何れかのアプリケーションを選択することと、前記選択されたアプリケーションに応じて前記所定の閾値条件を変更することと、前記判定対象位置が前記受信位置から所定の距離以内の位置と判定された場合に、前記判定対象位置を前記情報提供基準位置として前記選択されたアプリケーションを実行することと、を含む位置適否判定方法を構成してもよい。
【００１６】
この第４の発明によれば、情報提供基準位置に応じた情報を提供する複数のアプリケーションの中からアプリケーションを選択し、選択したアプリケーションに応じて、ドップラー周波数の差の分布範囲の閾値条件を変更する。そして、判定対象位置が受信位置から所定の距離以内の位置と判定された場合に、判定対象位置を情報提供基準位置として、選択したアプリケーションを実行する。必要とされる位置の正確性は、アプリケーションの種類や目的によって異なる。そのため、ドップラー周波数の差の分布範囲の閾値条件をアプリケーションに応じて変更することにしたものである。
【００１７】
また、第５の発明として、第３又は第４の発明の位置適否判定方法であって、前記分布範囲に基づいて前記判定対象位置が前記受信位置に近似する度合を判定することを含む位置適否判定方法を構成してもよい。
【００１８】
この第５の発明によれば、ドップラー周波数の差の分布範囲に基づいて、判定対象位置が受信位置に近似する度合を判定する。
【００１９】
また、第６の発明として、第１〜第５の何れかの発明の位置適否判定方法であって、前記衛星信号を用いて測位演算することを含み、前記算出することは、前記測位演算によって求められた測位位置を前記判定対象位置としてドップラー周波数を算出することである位置適否判定方法を構成してもよい。
【００２０】
この第６の発明によれば、衛星信号を用いた測位演算によって求めた測位位置を判定対象位置としてドップラー周波数を算出する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面を参照して、本発明に好適な実施形態の一例を説明する。但し、本発明を適用可能な実施形態がこれに限定されるわけではない。
【００２２】
１．システム構成
図１は、本実施形態における測位システム１の概略構成を示す図である。測位システム１は、測位装置を備え、位置適否判定装置としても機能する電子機器の一種である携帯型電話機２と、携帯型電話機の基地局３と、天気予報提供サーバ４と、店舗情報提供サーバ５と、標準時提供サーバ６と、複数のＧＰＳ衛星ＳＶ（ＳＶ１，ＳＶ２，ＳＶ３，ＳＶ４，・・・）とを備えて構成される。天気予報提供サーバ４と、店舗情報提供サーバ５と、標準時提供サーバ６とは、例えばインターネット網などの無線の通信路で構成されるネットワークＮを介して携帯型電話機２と通信接続される。
【００２３】
携帯型電話機２は、ユーザが通話やメールの送受信等を行うための電子機器であり、基地局３と基地局通信を行うことで、通話やメールの送受信といった携帯電話としての本来の機能を発揮する他、ＧＰＳ衛星ＳＶから受信したＧＰＳ衛星信号に基づいて測位する測位機能を有している。
【００２４】
携帯型電話機２は、前回測位した日時から長時間が経過している場合に、測位演算を行う際の初期位置を基地局３に要求する。そして、初期位置と、当該初期位置の信頼度（初期位置が携帯型電話機２の真位置から最大でどの程度離れている可能性があるかを示す指標値）とを基地局３から取得し、取得した初期位置を用いた所定の測位演算を行うことで、携帯型電話機２の位置を計測する。
【００２５】
また、携帯型電話機２は、ユーザ操作に従って、各種アプリケーションプログラムを実行する。具体的には、選択されたアプリケーションプログラムを実行することで、天気予報提供サーバ４や店舗情報提供サーバ５、標準時提供サーバ６に通信接続し、これらのサーバから、天気予報や店舗情報、標準時を受信する。そして、天気予報及び店舗情報についてはディスプレイに表示する処理を行うとともに、受信した標準時で携帯型電話機２の時刻を修正する処理を行う。
【００２６】
基地局３は、携帯型電話機のサービス事業者が設置する無線基地局であり、携帯型電話機２に対して基地局信号を送信し、携帯型電話機２との間で基地局通信を行うことで、携帯型電話機２が通話やメールの送受信等の機能を発揮することを可能にする。基地局３は、携帯型電話機２の要求を受けて、携帯型電話機２の初期位置と、当該初期位置の信頼度とを算出して、要求元の携帯型電話機２に提供する。尚、初期位置及びその信頼度の算出方法については公知の手法を適用することができるため、詳細な説明を省略する。
【００２７】
天気予報提供サーバ４は、天気予報を携帯型電話機２に提供するサーバである。天気予報提供サーバ４は、例えば気象庁から定期的に各地域の天気予報を取得して、天気予報データベースに蓄積記憶している。そして、携帯型電話機２から、当該携帯型電話機２の位置情報である情報提供基準位置を含む天気予報要求信号を受信した場合に、当該情報提供基準位置が属する地域を判定する。そして、判定した地域の天気予報を天気予報データベースから抽出して、要求元の携帯型電話機２に送信する。
【００２８】
店舗情報提供サーバ５は、店舗情報を携帯型電話機２に提供するサーバである。店舗情報提供サーバ５は、例えば飲食店に関する情報を蓄積記憶した店舗情報データベースを有している。そして、携帯型電話機２から、店舗の検索条件及び当該携帯型電話機２の位置情報である情報提供基準位置を含む店舗情報要求信号を受信した場合に、当該店舗情報要求信号に含まれる検索条件に合致する飲食店の店舗情報を店舗情報データベースから検索する。そして、検索した店舗情報の中から、受信した店舗情報要求信号に含まれる情報提供基準位置から距離が近い順に所定件数（例えば３０件）の店舗情報を抽出して、要求元の携帯型電話機２に送信する。
【００２９】
標準時提供サーバ６は、標準時を携帯型電話機２に提供するサーバである。標準時提供サーバ６は、各国の各地域における標準時を管理している。標準時とは、ある国や地域が共通で使う時刻であり、共通の標準時を使う地域はタイムゾーンとして知られている。そして、携帯型電話機２から、当該携帯型電話機２の位置情報である情報提供基準位置を含む標準時要求信号を受信した場合に、当該情報提供基準位置が属する国及び地域を判定する。そして、判定した国及び地域における標準時を、要求元の携帯型電話機２に送信する。
【００３０】
２．機能構成
図２は、本実施形態における携帯型電話機２の機能構成を示すブロック図である。携帯型電話機２は、ＧＰＳアンテナ１０と、ＧＰＳ受信部２０と、ＴＣＸＯ（Temperature Compensated Crystal Oscillator）４０と、ホストＣＰＵ（Central Processing Unit）５０と、操作部６０と、表示部７０と、時計部７５と、携帯電話用アンテナ８０と、携帯電話用無線通信回路部９０と、ＲＯＭ（Read Only Memory）１００と、フラッシュＲＯＭ１１０と、ＲＡＭ（Random Access Memory）１２０とを備えて構成される。
【００３１】
ＧＰＳアンテナ１０は、ＧＰＳ衛星ＳＶから発信されているＧＰＳ衛星信号を含むＲＦ（Radio Frequency）信号を受信するアンテナであり、受信した信号をＧＰＳ受信部２０に出力する。尚、ＧＰＳ衛星信号は、衛星毎に異なる拡散符号の一種であるＰＲＮ（Pseudo Random Noise）コードで直接スペクトラム拡散方式により変調された１．５７５４２［ＧＨｚ］の通信信号である。ＰＲＮコードは、コード長１０２３チップを１ＰＮフレームとする繰返し周期１ｍｓの擬似ランダム雑音符号である。
【００３２】
ＧＰＳ受信部２０は、ＧＰＳアンテナ１０から出力された信号に基づいて携帯型電話機２の現在位置を測位する測位回路であり、いわゆるＧＰＳ受信機に相当する機能ブロックである。ＧＰＳ受信部２０は、ＲＦ（Radio Frequency）受信回路部２１と、ベースバンド処理回路部３０とを備えて構成される。尚、ＲＦ受信回路部２１と、ベースバンド処理回路部３０とは、それぞれ別のＬＳＩ（Large Scale Integration）として製造することも、１チップとして製造することも可能である。
【００３３】
ＲＦ受信回路部２１は、ＲＦ信号の処理回路ブロックであり、ＴＣＸＯ４０により生成された発振信号を分周或いは逓倍することで、ＲＦ信号乗算用の発振信号を生成する。そして、生成した発振信号を、ＧＰＳアンテナ１０から出力されたＲＦ信号に乗算することで、ＲＦ信号を中間周波数の信号（以下、「ＩＦ（Intermediate Frequency）信号」と称す。）にダウンコンバートする。そして、ＩＦ信号を増幅等した後、Ａ／Ｄ（Analog Digital）変換器でデジタル信号に変換して、ベースバンド処理回路部３０に出力する。
【００３４】
ベースバンド処理回路部３０は、ＲＦ受信回路部２１から出力されたＩＦ信号に対して相関処理等を行ってＧＰＳ衛星信号を捕捉・抽出し、データを復号して航法メッセージや時刻情報等を取り出して測位演算を行う回路部である。ベースバンド処理回路部３０は、演算制御部３１と、ＲＯＭ３５と、ＲＡＭ３７とを備えて構成される。また、演算制御部３１は、メジャメント取得演算部３３を備えて構成される。
【００３５】
メジャメント取得演算部３３は、ＲＦ受信回路部２１から出力された受信信号（ＩＦ信号）から、ＧＰＳ衛星信号の捕捉を行う回路部であり、相関演算部３３１を備えて構成されている。メジャメント取得演算部３３は、捕捉したＧＰＳ衛星信号のコード位相やドップラー周波数の情報をメジャメント実測値として取得して、ホストＣＰＵ５０に出力する。
【００３６】
相関演算部３３１は、受信信号に含まれるＰＲＮコードとレプリカコードとの相関を示す相関値を、例えばＦＦＴ（Fast Fourier Transform）演算を用いて算出し積算する相関演算処理を行って、ＧＰＳ衛星信号を捕捉する。レプリカコードとは、擬似的に発生させた捕捉しようとするＧＰＳ衛星信号に含まれるＰＲＮコードを模擬した信号である。
【００３７】
捕捉しようとするＧＰＳ衛星信号が間違いなければ、そのＧＰＳ衛星信号に含まれるＰＲＮコードとレプリカコードとは一致し（捕捉成功）、間違っていれば一致しない（捕捉失敗）。そのため、算出された積算相関値のピークを判定することによってＧＰＳ衛星信号の捕捉が成功したか否かを判定でき、レプリカコードを次々に変更して、同じ受信信号との相関演算を行うことで、ＧＰＳ衛星信号を捕捉することが可能となる。
【００３８】
また、相関演算部３３１は、上述した相関演算処理を、レプリカコードの発生信号の周波数、及び、レプリカコードの位相を変更しつつ行っている。レプリカコードの発生信号の周波数と受信信号の周波数とが一致し、且つ、レプリカコードの位相と受信信号に含まれるＰＲＮコードの位相とが一致した場合に、積算相関値が最大となる。
【００３９】
より具体的には、捕捉対象のＧＰＳ衛星信号に応じた所定の周波数及び位相の範囲をサーチ範囲として設定する。そして、このサーチ範囲内で、ＰＲＮコードの開始位置（コード位相）を検出するための位相方向の相関演算と、周波数を検出するための周波数方向の相関演算とを行う。サーチ範囲は、周波数についてはＧＰＳ衛星信号の搬送波周波数である１．５７５４２［ＧＨｚ］を中心とする所定の周波数掃引範囲、位相についてはＰＲＮコードのチップ長である１０２３チップのコード位相範囲内に定められる。
【００４０】
ＴＣＸＯ４０は、所定の発振周波数で発振信号を生成する温度補償型水晶発振器であり、生成した発振信号をＲＦ受信回路部２１及びベースバンド処理回路部３０に出力する。
【００４１】
ホストＣＰＵ５０は、ＲＯＭ１００に記憶されているシステムプログラム等の各種プログラムに従って携帯型電話機２の各部を統括的に制御するプロセッサである。ホストＣＰＵ５０は、操作部６０からの操作入力に従ってアプリケーションを選択し、選択したアプリケーションを実行する。本実施形態では、測位アプリケーション、天気予報アプリケーション、店舗検索アプリケーション及び時刻修正アプリケーションを実行する。
【００４２】
操作部６０は、例えばタッチパネルやボタンスイッチ等により構成される入力装置であり、押下されたキーやボタンの信号をホストＣＰＵ５０に出力する。この操作部６０の操作により、通話要求やメールの送受信要求等の各種指示入力がなされる。
【００４３】
表示部７０は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等により構成され、ホストＣＰＵ５０から入力される表示信号に基づいた各種表示を行う表示装置である。表示部７０には、ナビゲーション画面や時刻情報、天気予報、店舗情報等が表示される。
【００４４】
時計部７５は、不図示の発振器により生成される発振信号に基づいて、携帯型電話機２の時刻を計時する計時回路であり、計時時刻をホストＣＰＵ５０に出力する。時計部７５が計時している時刻は、ホストＣＰＵ５０により修正される。
【００４５】
携帯電話用アンテナ８０は、携帯型電話機２の通信サービス事業者が設置した無線基地局との間で携帯電話用無線信号の送受信を行うアンテナである。
【００４６】
携帯電話用無線通信回路部９０は、ＲＦ変換回路、ベースバンド処理回路等によって構成される携帯電話の通信回路部であり、携帯電話用無線信号の変調・復調等を行うことで、通話やメールの送受信等を実現する。
【００４７】
ＲＯＭ１００は、ホストＣＰＵ５０が携帯型電話機２を制御するためのシステムプログラムや、ナビゲーション機能を実現するための各種プログラムやデータ等を記憶している。
【００４８】
フラッシュＲＯＭ１１０は、読み書き可能な不揮発性の記憶装置であり、ＲＯＭ１００と同様に、ホストＣＰＵ５０が携帯型電話機２を制御するための各種プログラムやデータ等を記憶している。フラッシュＲＯＭ１１０に記憶されているデータは、携帯型電話機２の電源を切断しても失われない。
【００４９】
ＲＡＭ１２０は、ホストＣＰＵ５０により実行されるシステムプログラム、各種処理プログラム、各種処理の処理中データ、処理結果などを一時的に記憶するワークエリアを形成している。
【００５０】
３．データ構成
図３は、ＲＯＭ１００に格納されたデータの一例を示す図である。ＲＯＭ１００には、ホストＣＰＵ５０により読み出され、メイン処理（図７参照）として実行されるメインプログラム１０１が記憶されている。また、メインプログラム１０１には、各種アプリケーションプログラムがサブルーチンとして記憶されている。
【００５１】
具体的には、天気予報表示処理（図８及び図９参照）として実行される天気予報表示プログラム１０１１と、店舗検索処理（図１０及び図１１参照）として実行される店舗検索プログラム１０１２と、時刻修正処理（図１２及び図１３参照）として実行される時刻修正プログラム１０１３と、ドップラーチェック処理（図１４参照）として実行されるドップラーチェックプログラム１０１４とがサブルーチンとして含まれている。これらの処理については、フローチャートを用いて詳細に後述する。
【００５２】
図４は、フラッシュＲＯＭ１１０に格納されたデータの一例を示す図である。フラッシュＲＯＭ１１０には、初期位置１１１と、初期位置信頼度１１２と、前回測位日時１１３と、衛星軌道データ１１４とが記憶される。
【００５３】
初期位置１１１は、測位演算をする際に使用する携帯型電話機２の初期位置である。また、初期位置信頼度１１２は、初期位置１１１が携帯型電話機２の実在位置に近似する度合を示す指標値であり、初期位置１１１に含まれる誤差の大きさとして表される。例えば、初期位置信頼度１１２が「１０ｋｍ」といったときは、初期位置１１１には最大で１０ｋｍの誤差が含まれ得ることを意味している。
【００５４】
ホストＣＰＵ５０は、前回測位日時１１３から所定時間以上が経過している場合は、基地局３と通信を行って携帯型電話機２の初期位置１１１及び初期位置信頼度１１２を取得し、フラッシュＲＯＭ１１０に更新記憶させる。
【００５５】
前回測位日時１１３は、前回測位を行った日時であり、測位時に時計部７５により計時されている時刻が記憶される。
【００５６】
衛星軌道データ１１４は、例えばアルマナックやエフェメリスといった各ＧＰＳ衛星ＳＶの衛星軌道が記憶されたデータである。衛星軌道データ１１４は、ベースバンド処理回路部３０により捕捉されたＧＰＳ衛星信号をデコードすることで取得される。
【００５７】
図５は、ＲＡＭ１２０に格納されるデータの一例を示す図である。ＲＡＭ１２０には、
メジャメントデータ１２１と、ドップラー残差幅１２２と、信頼度許容値１２３と、残差幅許容値１２４と、収束演算回数１２５と、判定対象位置１２６とが記憶される。
【００５８】
図６は、メジャメントデータ１２１のデータ構成の一例を示す図である。メジャメントデータ１２１には、各捕捉対象衛星１２１１それぞれについて、コード位相及びドップラー周波数でなるメジャメント実測値１２１３が記憶される。ホストＣＰＵ５０は、メジャメント取得演算部３３から各衛星のメジャメント実測値１２１３を取得し、捕捉対象衛星１２１１と対応付けてメジャメントデータ１２１に記憶させる。
【００５９】
ドップラー残差幅１２２は、各捕捉対象衛星それぞれについて、判定対象位置１２６及び衛星軌道データ１１４を用いて算出したドップラー周波数の理論値と、メジャメント取得演算部３３により演算されたドップラー周波数の実測値との差（以下、「ドップラー残差」と称す。）の幅である。より具体的には、各捕捉対象衛星について算出されたドップラー残差のうち、最大値から最小値を減算した値がドップラー残差幅１２２である。ドップラー残差の分布範囲と言える。
【００６０】
判定対象位置が携帯型電話機２の実在位置と一致又は近接していれば、ドップラー周波数の理論値と実測値とは近似した値となり、ドップラー残差は“０”に近い値となるはずである。それぞれのＧＰＳ衛星ＳＶに係るドップラー残差が“０”に近い値となることは、判定対象位置が携帯型電話機２の実在位置に近いことを意味する。このため、ドップラー残差の分布範囲に対する閾値判定を行うことで、判定対象位置が携帯型電話機２の実在位置から所定の距離以内の位置か否か（実在位置と同視可能な位置か否か）を判定することができる。
【００６１】
信頼度許容値１２３は、初期位置信頼度１１２の許容値であり、天気予報表示処理、店舗検索処理及び時刻修正処理における初期位置信頼度１１２の閾値となる値である。後述するように、信頼度許容値１２３には、天気予報表示処理、店舗検索処理及び時刻修正処理においてそれぞれ異なる値が設定される。すなわち、アプリケーションの種類に応じて、初期位置信頼度１１２の閾値条件が変更される。
【００６２】
残差幅許容値１２４は、ドップラー残差幅１２２の許容値であり、天気予報表示処理、店舗検索処理及び時刻修正処理におけるドップラー残差幅１２２の閾値となる値である。後述するように、残差幅許容値１２４には、天気予報表示処理、店舗検索処理及び時刻修正処理においてそれぞれ異なる値が設定される。すなわち、アプリケーションの種類に応じて、ドップラー残差幅１２２の閾値条件が変更される。
【００６３】
収束演算回数１２５は、測位演算における収束演算の回数（反復回数）であり、収束演算を１回行うごとに“１”が加算される。収束演算回数１２５が多いほど、測位の正確性は向上するが、計算量は増加する。
【００６４】
判定対象位置１２６は、ドップラーチェック処理において、携帯型電話機２の実在位置から所定の距離以内の位置か否かの判定対象とする位置である。初期位置信頼度１１２が信頼度許容値１２３以下である場合には、初期位置１１１が判定対象位置１２６とされ、初期位置信頼度１１２が信頼度許容値１２３を超えている場合には、測位演算処理（位置収束演算）を行うことで得られた演算位置が判定対象位置１２６とされる。
【００６５】
４．処理の流れ
図７は、ＲＯＭ１００に記憶されているメインプログラム１０１がホストＣＰＵ５０により読み出されて実行されることで、携帯型電話機２において実行されるメイン処理の流れを示すフローチャートである。
【００６６】
メイン処理は、ホストＣＰＵ５０が、操作部６０を介してユーザにより電源投入操作がなされたことを検出した場合に実行を開始する処理である。また、特に説明しないが、以下のメイン処理の実行中は、ＧＰＳアンテナ１０によるＲＦ信号の受信や、ＲＦ受信回路部２１によるＲＦ信号のＩＦ信号へのダウンコンバージョンが行われ、ベースバンド処理回路部３０によるＩＦ信号からのＧＰＳ衛星信号の捕捉・抽出や、メジャメント取得演算部３３によるメジャメント実測値の演算が随時なされる状態にあるものとする。
【００６７】
先ず、ホストＣＰＵ５０は、操作部６０を介してなされた指示操作を判定し（ステップＡ１）、指示操作が通話指示操作であると判定した場合は（ステップＡ１；通話指示操作）、通話処理を行う（ステップＡ３）。具体的には、携帯電話用無線通信回路部９０に基地局３との間の基地局通信を行わせ、携帯型電話機２と他機との間の通話を実現する。
【００６８】
また、ステップＡ１において指示操作がメール送受信指示操作であると判定した場合は（ステップＡ１；メール送受信指示操作）、ホストＣＰＵ５０は、メール送受信処理を行う（ステップＡ５）。具体的には、携帯電話用無線通信回路部９０に基地局通信を行わせ、携帯型電話機２と他機との間のメールの送受信を実現する。
【００６９】
また、ステップＡ１において指示操作が測位指示操作であると判定した場合、すなわち、測位アプリケーションの実行がユーザにより指示された場合は（ステップＡ１；測位指示操作）、ホストＣＰＵ５０は、測位処理を行う（ステップＡ７）。具体的には、メジャメント取得演算部３３により演算されたコード位相を基に算出される携帯型電話機２とＧＰＳ衛星ＳＶ間の擬似距離と、初期位置の位置座標及びＧＰＳ衛星ＳＶの位置座標から算出される距離（以下、「幾何学的距離」と称す。）との差を用いて、例えば最小二乗法を利用した収束演算を行う。この場合の収束演算の反復回数は、「６回〜１０回」程度とすれば好適である。
【００７０】
また、ステップＡ１において指示操作が天気予報表示指示操作であると判定した場合、すなわち、天気予報表示アプリケーションの実行がユーザにより指示された場合は（ステップＡ１；天気予報表示指示操作）、ホストＣＰＵ５０は、ＲＯＭ１００に記憶されている天気予報表示プログラム１０１１を読み出して実行することで、天気予報表示処理を行う（ステップＡ９）。
【００７１】
図８及び図９は、天気予報表示処理の流れを示すフローチャートである。
先ず、ホストＣＰＵ５０は、天気予報用信頼度を信頼度許容値１２３として、ＲＡＭ１２０に記憶させる（ステップＢ１）。天気予報用信頼度は、例えば市町村単位の天気予報では「１０ｋｍ」や「２０ｋｍ」といった数十ｋｍのオーダーの値とすることができ、都道府県単位の天気予報では「１００ｋｍ」や「２００ｋｍ」といった数百ｋｍのオーダーの値とすることができる。
【００７２】
これは、天気予報は地域ごとになされるものであるため、初期位置に数十ｋｍ〜数百ｋｍ程度の誤差が含まれていたとしても、携帯型電話機２の実在位置と初期位置における天気予報は一致する可能性が高いため、数十ｋｍ〜数百ｋｍ程度の誤差は許容範囲内であると考えられるためである。
【００７３】
また、ホストＣＰＵ５０は、天気予報用残差幅を残差幅許容値１２４として、ＲＡＭ１２０に記憶させる（ステップＢ３）。天気予報用残差幅は、天気予報用信頼度に応じた値を設定することができる。すなわち、天気予報用信頼度が数十ｋｍ〜数百ｋｍのオーダーの値であるため、ドップラー残差幅の閾値も、距離に換算して数十ｋｍ〜数百ｋｍのオーダーの値となるような周波数に設定する。
【００７４】
その後、ホストＣＰＵ５０は、収束演算回数１２５を“０”として、ＲＡＭ１２０に記憶させる（ステップＢ５）。次いで、ホストＣＰＵ５０は、フラッシュＲＯＭ１１０に記憶されている前回測位日時１１３から所定時間以上が経過しているか否かを判定し（ステップＢ７）、まだ経過していないと判定した場合は（ステップＢ７；Ｎｏ）、ステップＢ１１へと処理を移行する。また、経過していると判定した場合は（ステップＢ７；Ｙｅｓ）、通信基地局３から携帯型電話機２の初期位置１１１及び初期位置信頼度１１２を取得して、フラッシュＲＯＭ１１０に更新記憶させる（ステップＢ９）。
【００７５】
その後、ホストＣＰＵ５０は、フラッシュＲＯＭ１１０に記憶されている初期位置１１１及び衛星軌道データ１１４を用いて、捕捉対象衛星判定処理を行う（ステップＢ１１）。より詳細には、時計部７５で計時されている現在時刻において、初期位置１１１の天空に位置するＧＰＳ衛星ＳＶを衛星軌道データ１１４から判定して捕捉対象衛星とする。
【００７６】
次に、ホストＣＰＵ５０は、フラッシュＲＯＭ１１０に記憶されている初期位置信頼度１１２がＲＡＭ１２０に記憶されている信頼度許容値１２３以下であるか否かを判定する（ステップＢ１３）。そして、信頼度許容値１２３以下であると判定した場合は（ステップＢ１３；Ｙｅｓ）、フラッシュＲＯＭ１１０に記憶されている初期位置１１１を判定対象位置１２６として、ＲＡＭ１２０に更新記憶させる（ステップＢ１５）。
【００７７】
そして、ホストＣＰＵ５０は、ＲＯＭ１００に記憶されているドップラーチェックプログラム１０１４を読み出して実行することで、ドップラーチェック処理を行う（ステップＢ１７）。
【００７８】
図１４は、ドップラーチェック処理の流れを示すフローチャートである。
先ず、ホストＣＰＵ５０は、各捕捉対象衛星について、ループＡの処理を実行する（ステップＥ１〜Ｅ１１）。ループＡでは、ホストＣＰＵ５０は、ＲＡＭ１２０に記憶されている判定対象位置１２６とフラッシュＲＯＭ１１０に記憶されている衛星軌道データ１１４とを用いて、判定対象位置１２６で当該捕捉対象衛星のＧＰＳ衛星信号を受信した場合のドップラー周波数を算出して、第１ドップラー周波数とする（ステップＥ３）。
【００７９】
次いで、ホストＣＰＵ５０は、衛星捕捉制御処理を行って、ベースバンド処理回路部３０に当該捕捉対象衛星の捕捉を行わせる（ステップＥ５）。そして、ホストＣＰＵ５０は、メジャメント取得演算部３３により演算された当該捕捉対象衛星のドップラー周波数を、第２ドップラー周波数とする（ステップＥ７）。
【００８０】
次いで、ホストＣＰＵ５０は、第１ドップラー周波数と第２ドップラー周波数との差の絶対値を算出してドップラー残差とする（ステップＥ９）。そして、ホストＣＰＵ５０は、次の捕捉対象衛星へと処理を移行する。
【００８１】
全ての捕捉対象衛星についてステップＥ３〜Ｅ９の処理を行った後、ホストＣＰＵ５０は、ループＡの処理を終了する（ステップＥ１１）。ループＡの処理を終了した後、ホストＣＰＵ５０は、ドップラー残差の最大値と最小値との差（ドップラー残差の分布範囲）を算出してドップラー残差幅１２２とし、ＲＡＭ１２０に更新記憶させる（ステップＥ１３）。
【００８２】
次いで、ホストＣＰＵ５０は、ＲＡＭ１２０に記憶されているドップラー残差幅１２２が残差幅許容値１２４以下であるか否かを判定する（ステップＥ１５）。そして、残差幅許容値１２４以下であると判定した場合は（ステップＥ１５；Ｙｅｓ）、ドップラーチェックＯＫと判定する（ステップＥ１７）。そして、ホストＣＰＵ５０は、ドップラーチェック処理を終了する。
【００８３】
また、ステップＥ１５において残差幅許容値１２４を超えていると判定した場合は（ステップＥ１５；Ｎｏ）、ホストＣＰＵ５０は、ドップラーチェックＮＧと判定する（ステップＥ１９）。そして、ホストＣＰＵ５０は、ドップラーチェック処理を終了する。
【００８４】
図９の天気予報表示処理に戻って、ドップラーチェック処理を行った後、ホストＣＰＵ５０は、ドップラーチェックＯＫであるか否かを判定し（ステップＢ１９）、ドップラーチェックＯＫであると判定した場合は（ステップＢ１９；Ｙｅｓ）、天気予報表示アプリケーションにおける情報提供基準位置としての判定対象位置１２６を含めた天気予報要求信号を天気予報提供サーバ４に送信する（ステップＢ２１）。
【００８５】
携帯型電話機２から天気予報要求信号を受信した天気予報提供サーバ４は、受信した天気予報要求信号に含まれる判定対象位置１２６が属する地域を判定する。そして、判定した地域の天気予報を天気予報データベースから読み出して、要求元の携帯型電話機２に送信する。
【００８６】
ホストＣＰＵ５０は、天気予報提供サーバ４から天気予報を受信し（ステップＢ２３）、受信した天気予報を表示部７０に表示させる（ステップＢ２５）。そして、ホストＣＰＵ５０は、判定対象位置１２６を初期位置１１１として、フラッシュＲＯＭ１１０に更新記憶させる（ステップＢ２７）。
【００８７】
また、ホストＣＰＵ５０は、ＲＡＭ１２０に記憶されているドップラー残差幅１２２に基づいて初期位置信頼度１１２を算出し、フラッシュＲＯＭ１１０に更新記憶させる（ステップＢ２９）。ドップラー残差幅１２２は周波数であるが、これを距離に換算することで、初期位置１１１の信頼度を推定することができる。
【００８８】
そして、ホストＣＰＵ５０は、時計部７５が計時している現在日時を前回測位日時１１３としてフラッシュＲＯＭ１１０に更新記憶させて（ステップＢ３１）、天気予報表示処理を終了する。
【００８９】
一方、ステップＢ１３において初期位置信頼度１１２が信頼度許容値１２３を超えていると判定した場合（ステップＢ１３；Ｎｏ）、又は、ステップＢ１９においてドップラーチェックＮＧであると判定した場合は（ステップＢ１９；Ｎｏ）、ホストＣＰＵ５０は、測位演算処理を行う（ステップＢ３３）。
【００９０】
具体的には、メジャメント取得演算部３３により演算されたコード位相から算出される携帯型電話機２と捕捉対象衛星間の擬似距離と、フラッシュＲＯＭ１１０に記憶されている初期位置１１１の位置座標及び捕捉対象衛星の位置座標から算出される幾何学的距離との差を用いて、例えば最小二乗法を利用した収束演算を行う。この場合の収束演算の反復回数は、例えば「１回」とする。
【００９１】
次いで、ホストＣＰＵ５０は、ＲＡＭ１２０に記憶されている収束演算回数１２５に“１”を加算する（ステップＢ３５）。その後、ホストＣＰＵ５０は、測位演算処理により得られた演算位置を判定対象位置１２６として、ＲＡＭ１２０に更新記憶させる（ステップＢ３７）。そして、ホストＣＰＵ５０は、ＲＯＭ１００に記憶されているドップラーチェックプログラム１０１４を読み出して実行することで、ドップラーチェック処理を行う（ステップＢ３９）。
【００９２】
ドップラーチェック処理を行った後、ホストＣＰＵ５０は、ドップラーチェックＯＫであるか否かを判定し（ステップＢ４１）、ドップラーチェックＯＫであると判定した場合は（ステップＢ４１；Ｙｅｓ）、ステップＢ２１へと処理を移行する。
【００９３】
また、ステップＢ４１においてドップラーチェックＮＧであると判定した場合は（ステップＢ４１；Ｎｏ）、ホストＣＰＵ５０は、ＲＡＭ１２０に記憶されている収束演算回数１２５が“３”を超えているか否かを判定し（ステップＢ４３）、超えていないと判定した場合は（ステップＢ４３；Ｎｏ）、ステップＢ３３に戻り、直前の測位演算処理で得られた演算位置を用いて再び測位演算処理を行う。
【００９４】
また、ステップＢ４３において収束演算回数１２５が“３”を超えていると判定した場合は（ステップＢ４３；Ｙｅｓ）、ホストＣＰＵ５０は、ＲＡＭ１２０に記憶されている判定対象位置１２６を初期位置１１１として、フラッシュＲＯＭ１１０に更新記憶させる（ステップＢ４５）。そして、ホストＣＰＵ５０は、エラーメッセージを表示部７０に表示させた後（ステップＢ４７）、天気予報表示処理を終了する。
【００９５】
天気予報は地域ごとになされるものであるため、携帯型電話機２の精確な位置を必要とするわけではなく、演算位置にキロメートル単位の誤差が含まれていても問題ないと考えられる。このため、天気予報表示処理では、測位演算における収束演算の反復回数を最小で１回、最大でも３回に制限して、計算量を削減することにしたものである。
【００９６】
図７のメイン処理に戻って、ステップＡ１において指示操作が店舗検索指示操作であると判定した場合、すなわち、店舗検索アプリケーションの実行がユーザにより指示された場合は（ステップＡ１；店舗検索指示操作）、ホストＣＰＵ５０は、ＲＯＭ１００に記憶されている店舗検索プログラム１０１２を読み出して実行することで、店舗検索処理を行う（ステップＡ１１）。
【００９７】
図１０及び図１１は、店舗検索処理の流れを示すフローチャートである。尚、店舗検索処理は、図８及び図９の天気予報表示処理と略同一の処理であるため、天気予報表示処理と同一のステップについては同一の符号を付して説明を省略し、天気予報表示処理とは異なる部分を中心に説明する。
【００９８】
店舗検索処理では、ホストＣＰＵ５０は、店舗検索用信頼度を信頼度許容値１２３として、ＲＡＭ１２０に記憶させる（ステップＣ１）。店舗検索用信頼度は、例えば「１ｋｍ」や「２ｋｍ」といった数ｋｍのオーダーの値とすることができる。これは、初期位置に数ｋｍ程度の誤差が含まれていたとしても、携帯型電話機２の実在位置から距離が近い店舗と、初期位置から距離が近い店舗とは概ね一致するため、数ｋｍ程度の誤差は許容範囲内であると考えられるためである。
【００９９】
また、ホストＣＰＵ５０は、店舗検索用残差幅を残差幅許容値１２４として、ＲＡＭ１２０に記憶させる（ステップＣ３）。店舗検索用残差幅は、店舗検索用信頼度に応じた値を設定することができる。すなわち、店舗検索用信頼度が数ｋｍのオーダーの値であるため、ドップラー残差幅の閾値も、距離に換算して数ｋｍのオーダーの値となるような周波数に設定する。
【０１００】
ホストＣＰＵ５０は、ステップＢ１９又はＢ４１においてドップラーチェックＯＫと判定した場合は（ステップＢ１９；Ｙｅｓ、又は、ステップＢ４１；Ｙｅｓ）、操作部６０を介してユーザにより入力された店舗検索条件、及び、店舗検索アプリケーションにおける情報提供基準位置としての判定対象位置１２６を含めた店舗情報要求信号を、店舗情報提供サーバ５に送信する（ステップＣ２１）。
【０１０１】
携帯型電話機２から店舗情報要求信号を受信した店舗情報提供サーバ５は、受信した店舗情報要求信号に含まれる検索条件に合致する店舗の情報を、店舗情報データベースから抽出する。そして、その中から、受信した店舗情報要求信号に含まれる判定対象位置１２６から距離が近い順に所定件数（例えば３０件）の店舗情報を選択して、要求元の携帯型電話機２に送信する。
【０１０２】
ホストＣＰＵ５０は、店舗情報提供サーバ５から店舗情報を受信した後（ステップＣ２３）、受信した店舗情報を表示部７０に表示させる（ステップＣ２５）。そして、ステップＢ２７へと処理を移行する。
【０１０３】
図７のメイン処理に戻って、ステップＡ１において指示操作が時刻修正指示操作であると判定した場合は、すなわち、時刻修正アプリケーションの実行がユーザにより指示された場合は（ステップＡ１；時刻修正指示操作）、ホストＣＰＵ５０は、ＲＯＭ１００に記憶されている時刻修正プログラム１０１３を読み出して実行することで、時刻修正処理を行う（ステップＡ１３）。
【０１０４】
図１２及び図１３は、時刻修正処理の流れを示すフローチャートである。尚、時刻修正処理は、図８及び図９の天気予報表示処理と略同一の処理であるため、天気予報表示処理と同一のステップについては同一の符号を付して説明を省略し、天気予報表示処理とは異なる部分を中心に説明する。
【０１０５】
時刻修正処理では、ホストＣＰＵ５０は、時刻修正用信頼度を信頼度許容値１２３として、ＲＡＭ１２０に記憶させる（ステップＤ１）。時刻修正用信頼度は、例えば「１０００ｋｍ」や「２０００ｋｍ」といった数千ｋｍのオーダーの値とすることができる。これは、初期位置に数千ｋｍ程度の誤差が含まれていたとしても、携帯型電話機２の実在位置と初期位置とでは標準時は一致するため、数千ｋｍ程度の誤差は許容範囲内であると考えられるためである。
【０１０６】
また、ホストＣＰＵ５０は、時刻修正用残差幅を残差幅許容値１２４として、ＲＡＭ１２０に記憶させる（ステップＤ３）。時刻修正用残差幅は、時刻修正用信頼度に応じた値を設定することができる。すなわち、時刻修正用信頼度が数千ｋｍのオーダーの値であるため、ドップラー残差幅の閾値も、距離に換算して数千ｋｍのオーダーの値となるような周波数に設定する。
【０１０７】
ホストＣＰＵ５０は、ステップＢ１９又はＢ４１においてドップラーチェックＯＫと判定した場合は（ステップＢ１９；Ｙｅｓ、又は、ステップＢ４１；Ｙｅｓ）、時刻修正アプリケーションにおける情報提供基準位置としての判定対象位置１２６を含めた標準時要求信号を、標準時提供サーバ６に送信する（ステップＤ２１）。
【０１０８】
携帯型電話機２から標準時要求信号を受信した標準時提供サーバ６は、受信した標準時要求信号に含まれる判定対象位置１２６が属する国及び地域を判定する。そして、判定した国及び地域の標準時を標準時データベースから読み出して、要求元の携帯型電話機２に送信する。
【０１０９】
ホストＣＰＵ５０は、標準時提供サーバ６から標準時を受信した後（ステップＤ２３）、受信した標準時で時計部７５の時刻を修正する（ステップＤ２５）。そして、ステップＢ２７へと処理を移行する。
【０１１０】
図７のメイン処理に戻って、ステップＡ３〜Ａ１３の何れかの処理を行った後、ホストＣＰ５０は、操作部６０を介して携帯型電話機２の電源切断指示操作がなされたか否かを判定し（ステップＡ１５）、なされなかったと判定した場合は（ステップＡ１５；Ｎｏ）、ステップＡ１に戻る。また、電源切断指示操作がなされたと判定した場合は（ステップＡ１５；Ｙｅｓ）、メイン処理を終了する。
【０１１１】
５．作用効果
本実施形態によれば、測位システム１において、携帯型電話機２は、天気予報表示処理、店舗検索処理及び時刻修正処理を行い、天気予報提供サーバ４、店舗情報提供サーバ５及び標準時提供サーバ６から、それぞれ天気予報、店舗情報及び標準時を受信する。詳細には、携帯型電話機２は、基地局３から取得した初期位置の信頼度が所定の許容値以下であると判定した場合は、初期位置を判定対象位置としたドップラーチェック処理を行うことで、初期位置が携帯型電話機２の実在位置から所定の距離以内の位置か否かを判定する。また、許容値を超えていると判定した場合は、初期位置を用いて反復回数を１回に制限した測位演算処理を行い、得られた演算位置を判定対象位置としたドップラーチェック処理を行うことで、演算位置が携帯型電話機２の実在位置から所定の距離以内の位置か否かを判定する。
【０１１２】
ドップラーチェック処理により判定対象位置が適切であると判定した場合は、携帯型電話機２は、情報提供基準位置としての判定対象位置を含めた天気予報要求信号、店舗情報要求信号及び標準時要求信号を、天気予報提供サーバ４、店舗情報提供サーバ５及び標準時提供サーバ６にそれぞれ送信する。そして、天気予報提供サーバ４からは判定対象位置が属する地域における天気予報、店舗情報提供サーバ５からは判定対象位置に近接する店舗の情報、標準時提供サーバ６からは判定対象位置が属する国及び地域における標準時をそれぞれ受信する。
【０１１３】
判定対象位置が携帯型電話機２の実在位置と一致するか近接していれば（所定の距離以内の位置であれば）、携帯型電話機２が判定対象位置でＧＰＳ衛星信号を受信した場合のドップラー周波数と、携帯型電話機２が実在位置で計測したドップラー周波数とは近似した値となるはずである。そのため、この２つのドップラー周波数の差に基づいたドップラーチェック処理を行うことで、判定対象位置が携帯型電話機２の実在位置から所定の距離以内の位置か否かを簡易に判定することが可能となる。
【０１１４】
また、本実施形態では、ドップラーチェック処理により初期位置が適切であると判定した場合は、測位演算処理を行うことなく初期位置をサーバに送信する構成としており、収束演算を全く行わなくて済むため、計算量の削減になる。また、ドップラーチェック処理により初期位置が不適であると判定された場合も、反復回数を例えば１回に制限した測位演算処理を行う構成としているため、従来のように反復回数を多くして（例えば１０回）測位演算処理を行う場合と比較して、計算量を大幅に削減することができる。
【０１１５】
６．変形例
６−１．電子機器
上述した実施形態では、測位装置及び位置適否判定装置を備えた電子機器として携帯型電話機を例に挙げて説明したが、ノート型パソコンやＰＤＡ（Personal Digital Assistant）、カーナビゲーション装置等としてもよい。
【０１１６】
６−２．衛星測位システム
また、上述した実施形態では、衛星測位システムとしてＧＰＳを例に挙げて説明したが、ＷＡＡＳ（Wide Area Augmentation System）、ＱＺＳＳ（Quasi Zenith Satellite System）、ＧＬＯＮＡＳＳ（GLObal NAvigation Satellite System）、ＧＡＬＩＬＥＯ等の他の衛星測位システムであってもよい。
【０１１７】
６−３．処理の分化
ホストＣＰＵ５０が行う処理の一部又は全部を、ベースバンド処理回路部３０の演算制御部３１が行うことにしてもよい。例えば、上述した実施形態では、測位演算処理をホストＣＰＵ５０が実行するものとして説明したが、演算制御部３１がこれを実行する構成としてもよいことは勿論である。
【０１１８】
６−４．アプリケーション
上述した実施形態では、携帯型電話機２における天気予報表示、店舗検索及び時刻修正の３種類のアプリケーションに本願発明を適用する場合を例に挙げて説明したが、これら以外のアプリケーションであってもよいことは勿論である。
【０１１９】
６−５．測位演算処理
上述した実施形態では、測位演算処理において、収束演算の回数を最小で１回、最大でも３回に制限するものとして説明したが、この収束演算の回数は適宜設定可能である。例えば、収束演算を１回行った結果ドップラーチェックＮＧと判定された場合は、２回目以降の収束演算を行わず、エラーメッセージを表示させて処理を終了することとしてもよい。この場合は、エラーの発生率は高まるが、計算量は削減することができる。
【０１２０】
また、各種アプリケーションにおいて必要とされる測位の正確性に応じて、測位演算処理を行う際の収束演算の反復回数を可変にすることにしてもよい。天気予報表示処理と、店舗検索処理と、時刻修正処理とを比較すると、必要とされる測位の正確性は、店舗検索処理が最も高く（数ｋｍのオーダー）、天気予報表示処理が次に高く（数十ｋｍ〜数百ｋｍのオーダー）、時刻修正処理（数千ｋｍのオーダー）が最も低い。そのため、例えば、店舗検索処理における反復回数を「３回」、天気予報表示処理における反復回数を「２回」、時刻修正処理における反復回数を「１回」としてもよい。
【０１２１】
６−６．分布範囲
上述した実施形態では、複数の捕捉対象衛星について算出したドップラー周波数の残差の最大値と最小値との差（ドップラー残差の分布範囲）を用いて判定対象位置の適否を判定するものとして説明したが、他には、例えば複数の捕捉対象衛星について算出したドップラー周波数の差の平均や分散を用いて判定対象位置の適否を判定することとしてもよい。この場合は、ドップラー周波数の差の平均や分散が所定の許容値以下であるか否かを判定する。そして、許容値以下である場合は、判定対象位置は適切であると判定し、許容値を超えている場合には、判定対象位置は不適であると判定することにすればよい。勿論、アプリケーションの目的や種類に応じて許容値を変更することにすれば好適である。
【図面の簡単な説明】
【０１２２】
【図１】測位システムの概略構成を示す図。
【図２】携帯型電話機の機能構成を示すブロック図。
【図３】携帯型電話機のＲＯＭに格納されたデータの一例を示す図。
【図４】携帯型電話機のフラッシュＲＯＭに格納されたデータの一例を示す図。
【図５】携帯型電話機のＲＡＭに格納されるデータの一例を示す図。
【図６】メジャメントデータのデータ構成の一例を示す図。
【図７】メイン処理の流れを示すフローチャート。
【図８】天気予報表示処理の流れを示すフローチャート。
【図９】天気予報表示処理の流れを示すフローチャート。
【図１０】店舗検索処理の流れを示すフローチャート。
【図１１】店舗検索処理の流れを示すフローチャート。
【図１２】時刻修正処理の流れを示すフローチャート。
【図１３】時刻修正処理の流れを示すフローチャート。
【図１４】ドップラーチェック処理の流れを示すフローチャート。
【符号の説明】
【０１２３】
１ 測位システム 、 ２ 携帯型電話機、 ３ 基地局、 １０ ＧＰＳアンテナ、 ２０ ＧＰＳ受信部、 ２１ ＲＦ受信回路部、 ３０ ベースバンド処理回路部、 ３１ 演算制御部、 ３３ メジャメント取得演算部、 ３５ ＲＯＭ、
３７ ＲＡＭ、 ４０ ＴＣＸＯ、 ５０ ホストＣＰＵ、 ６０ 操作部、
７０ 表示部、 ７５ 時計部、 ８０ 携帯電話用アンテナ、
９０ 携帯電話用無線通信回路部、 １００ ＲＯＭ、 １１０ フラッシュＲＯＭ、
１２０ ＲＡＭ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
測位衛星から衛星信号を受信して、前記衛星信号の受信位置における当該衛星信号のドップラー周波数を計測することと、
判定対象位置と前記測位衛星の軌道情報とを用いて、前記判定対象位置で前記衛星信号を受信した場合のドップラー周波数を算出することと、
前記計測されたドップラー周波数と前記算出されたドップラー周波数との差に基づいて、前記判定対象位置が前記受信位置から所定の距離以内の位置か否かを判定することと、
を含む位置適否判定方法。
【請求項２】
前記計測することは、複数の測位衛星から受信した衛星信号についてドップラー周波数を計測することであり、
前記算出することは、前記複数の衛星信号について前記判定対象位置で受信した場合のドップラー周波数を算出することであり、
前記判定することは、前記複数の衛星信号について、前記計測されたドップラー周波数と前記算出されたドップラー周波数との差に基づいて、前記判定対象位置が前記受信位置から所定の距離以内の位置か否かを判定することである、
請求項１に記載の位置適否判定方法。
【請求項３】
前記判定することは、前記計測されたドップラー周波数と前記算出されたドップラー周波数との差の分布範囲が所定の閾値条件を満たすか否かによって、前記判定対象位置が前記受信位置から所定の距離以内の位置か否かを判定することである、
請求項２に記載の位置適否判定方法。
【請求項４】
情報提供基準位置に応じた情報を提供する複数のアプリケーションのうちの何れかのアプリケーションを選択することと、
前記選択されたアプリケーションに応じて前記所定の閾値条件を変更することと、
前記判定対象位置が前記受信位置から所定の距離以内の位置と判定された場合に、前記判定対象位置を前記情報提供基準位置として前記選択されたアプリケーションを実行することと、
を含む請求項３に記載の位置適否判定方法。
【請求項５】
前記分布範囲に基づいて前記判定対象位置が前記受信位置に近似する度合を判定することを含む請求項３又は４に記載の位置適否判定方法。
【請求項６】
前記衛星信号を用いて測位演算することを含み、
前記算出することは、前記測位演算によって求められた測位位置を前記判定対象位置としてドップラー周波数を算出することである、
請求項１〜５の何れか一項に記載の位置適否判定方法。
【請求項７】
測位衛星から衛星信号を受信して、前記衛星信号の受信位置における当該衛星信号のドップラー周波数を計測する計測部と、
判定対象位置と前記測位衛星の軌道情報とを用いて、前記判定対象位置で前記衛星信号を受信した場合のドップラー周波数を算出する算出部と、
前記計測されたドップラー周波数と前記算出されたドップラー周波数との差に基づいて、前記判定対象位置が前記受信位置から所定の距離以内の位置か否かを判定する判定部と、
を備えた位置適否判定装置。
【請求項１】
測位衛星から衛星信号を受信して、前記衛星信号の受信位置における当該衛星信号のドップラー周波数を計測することと、
判定対象位置と前記測位衛星の軌道情報とを用いて、前記判定対象位置で前記衛星信号を受信した場合のドップラー周波数を算出することと、
前記計測されたドップラー周波数と前記算出されたドップラー周波数との差に基づいて、前記判定対象位置が前記受信位置から所定の距離以内の位置か否かを判定することと、
を含む位置適否判定方法。
【請求項２】
前記計測することは、複数の測位衛星から受信した衛星信号についてドップラー周波数を計測することであり、
前記算出することは、前記複数の衛星信号について前記判定対象位置で受信した場合のドップラー周波数を算出することであり、
前記判定することは、前記複数の衛星信号について、前記計測されたドップラー周波数と前記算出されたドップラー周波数との差に基づいて、前記判定対象位置が前記受信位置から所定の距離以内の位置か否かを判定することである、
請求項１に記載の位置適否判定方法。
【請求項３】
前記判定することは、前記計測されたドップラー周波数と前記算出されたドップラー周波数との差の分布範囲が所定の閾値条件を満たすか否かによって、前記判定対象位置が前記受信位置から所定の距離以内の位置か否かを判定することである、
請求項２に記載の位置適否判定方法。
【請求項４】
情報提供基準位置に応じた情報を提供する複数のアプリケーションのうちの何れかのアプリケーションを選択することと、
前記選択されたアプリケーションに応じて前記所定の閾値条件を変更することと、
前記判定対象位置が前記受信位置から所定の距離以内の位置と判定された場合に、前記判定対象位置を前記情報提供基準位置として前記選択されたアプリケーションを実行することと、
を含む請求項３に記載の位置適否判定方法。
【請求項５】
前記分布範囲に基づいて前記判定対象位置が前記受信位置に近似する度合を判定することを含む請求項３又は４に記載の位置適否判定方法。
【請求項６】
前記衛星信号を用いて測位演算することを含み、
前記算出することは、前記測位演算によって求められた測位位置を前記判定対象位置としてドップラー周波数を算出することである、
請求項１〜５の何れか一項に記載の位置適否判定方法。
【請求項７】
測位衛星から衛星信号を受信して、前記衛星信号の受信位置における当該衛星信号のドップラー周波数を計測する計測部と、
判定対象位置と前記測位衛星の軌道情報とを用いて、前記判定対象位置で前記衛星信号を受信した場合のドップラー周波数を算出する算出部と、
前記計測されたドップラー周波数と前記算出されたドップラー周波数との差に基づいて、前記判定対象位置が前記受信位置から所定の距離以内の位置か否かを判定する判定部と、
を備えた位置適否判定装置。
【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１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１０−６０３０１（Ｐ２０１０−６０３０１Ａ）
【公開日】平成２２年３月１８日（２０１０．３．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２２３１２９（Ｐ２００８−２２３１２９）
【出願日】平成２０年９月１日（２００８．９．１）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年３月１８日（２０１０．３．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年９月１日（２００８．９．１）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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