擬似衛星利用システム、携帯型ＧＰＳ測位装置、制御方法、プログラム及び記憶媒体
【課題】ＧＰＳ衛星信号及び擬似衛星信号を受信して現在位置を測位する際に、衛星信号の捕捉に要する時間の増加を防ぐこと。
【解決手段】ＧＰＳ機能を有する携帯型電話機１では、捕捉される衛星信号に応じて、受信モードが「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」又は「擬似衛星信号高配分モード」に切り替えられる。「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」では、衛星信号を受信する８個の受信用のチャンネル（回路）のうち、７個のチャンネルでＧＰＳ衛星信号を受信し、１個のチャンネルで第１種擬似衛星信号を受信する。そして、捕捉したＧＰＳ衛星信号を基に現在位置を算出（測位）する。また、「擬似衛星信号高配分モード」では、４個のチャンネルでＧＰＳ衛星信号を受信し、４個のチャンネルで擬似衛星信号を受信する。そして、捕捉された擬似衛星信号に含まれる位置情報を現在位置とする。
【解決手段】ＧＰＳ機能を有する携帯型電話機１では、捕捉される衛星信号に応じて、受信モードが「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」又は「擬似衛星信号高配分モード」に切り替えられる。「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」では、衛星信号を受信する８個の受信用のチャンネル（回路）のうち、７個のチャンネルでＧＰＳ衛星信号を受信し、１個のチャンネルで第１種擬似衛星信号を受信する。そして、捕捉したＧＰＳ衛星信号を基に現在位置を算出（測位）する。また、「擬似衛星信号高配分モード」では、４個のチャンネルでＧＰＳ衛星信号を受信し、４個のチャンネルで擬似衛星信号を受信する。そして、捕捉された擬似衛星信号に含まれる位置情報を現在位置とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、擬似衛星利用システム、携帯型ＧＰＳ測位装置、制御方法、プログラム及び記憶媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
人工衛星を利用した測位システムとして、ＧＰＳ（Global Positioning System）が広く知られており、カーナビゲーション装置等で利用されている。ＧＰＳでは、地球軌道を周回する複数のＧＰＳ衛星それぞれからＧＰＳ衛星信号が送出され、ＧＰＳ受信機では、受信したＧＰＳ衛星信号を基に現在位置を算出（測位）する。
【０００３】
近年では、携帯型電話機や腕時計等の携帯型の電子機器にもＧＰＳ機能が備えられるようになり、カーナビゲーション装置のように屋外で使用されるのみではなく、建物内や地下といった様々な場所でも使用されている。しかし、建物内や地下ではＧＰＳ衛星信号を受信し難く、現在位置の算出（測位）が困難であるという問題が新たに生じていた。
【０００４】
そこで、建物内や地下等のＧＰＳ衛星信号が受信し難い場所においても現在位置を取得可能とするための技術として、擬似衛星を設置する技術が知られている。擬似衛星は、ＧＰＳ衛星信号を模擬した擬似衛星信号を周期的に発信（送出）する。詳細には、この擬似衛星には、規定されているＰＲＮコードのうち、ＧＰＳ衛星に割り当てられているＰＲＮコード（以下、「実運用ＰＲＮコード」という）以外のＰＲＮコード（以下、「非実運用ＰＲＮコード」という）が割り当てられ、当該擬似衛星の配置位置の情報を、割り当てられたＰＲＮコードで変調した擬似衛星信号を発信（送出）する。ＧＰＳ受信機では、ＧＰＳ衛星信号と同様に、擬似衛星信号を捕捉して該擬似衛星信号に重畳されている現在位置を取得することができる。またこの場合、擬似衛星の送信電力や配置を適当に定めることで、マルチパスの影響を排除したり、ＧＰＳ受信機において同時に複数の擬似衛星信号が受信されることを回避するといった工夫もなされている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−１８０５２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、擬似衛星を用いる場合、ＧＰＳ受信機における現在位置の取得に時間を要するといった問題があった。つまり、ＧＰＳ衛星信号及び擬似衛星信号の双方の信号を受信する必要があり、受信環境に応じて捕捉すべき衛星信号の種類が異なる。即ち、屋外等のＧＰＳ衛星信号を受信し易い環境ではＧＰＳ衛星信号を捕捉し、捕捉したＧＰＳ衛星信号を基に現在位置を算出（測位）する必要がある。一方、室内等のＧＰＳ衛星信号を受信し難い環境では擬似衛星信号を捕捉し、捕捉した擬似衛星信号に含まれる位置を現在位置として取得する必要がある。このように、受信環境に応じてどちらの衛星信号を捕捉するのかの判断を適切に行わなくてはならない。更に、携帯型ＧＰＳ受信機は移動するものであり、受信環境が常に変化するため、捕捉すべき衛星信号を適切に切り替えなくてはならない。
【０００６】
また、ＧＰＳ受信機では、受信信号（ＲＦ信号）とＰＲＮコードとの相関演算を行うことで各衛星信号を識別しているが、擬似衛星信号を使用する場合、ＧＰＳ衛星に割り当てられているＰＲＮコード（実運用ＰＲＮコード）に加えて、更に、擬似衛星に割り当てられているＰＲＮコード（非実運用ＰＲＮコード）それぞれを用いた相関演算を行う必要がある。これにより、衛星信号の捕捉に要する時間が増加する。具体的には、１種類の衛星信号の検出には数秒程度を要し、このため、受信信号から衛星信号を検出するのに最大十数秒程度を要する場合がある。特に、携帯型電話機といった携帯型のＧＰＳ受信機の場合、通常は移動しながら利用されるため、衛星信号の捕捉に時間がかかると、現在位置の測位ができない可能性がある。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、ＧＰＳ衛星信号及び擬似衛星信号を受信して現在位置を測位する際に、衛星信号の捕捉に要する時間の増加を防ぐことを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するための第１の発明は、ＧＰＳ衛星信号を模擬し、実運用されているＧＰＳ衛星に割り当てられているＰＲＮコードである実運用ＰＲＮコード以外のＰＲＮコードである非実運用ＰＲＮコードで所定のデータを変調した擬似衛星信号を発信する擬似衛星信号発信装置と、ＧＰＳ衛星信号を受信して現在位置を測位する携帯型ＧＰＳ測位装置とを具備して構成された擬似衛星利用システムであって、前記擬似衛星信号発信装置は、電波到達距離に応じた間隔をおいて施設に複数配置して設けられ、前記携帯型ＧＰＳ測位装置は、ＰＲＮコードを用いた相関演算を行ってＧＰＳ衛星信号及び擬似衛星信号を捕捉可能なＮチャンネル分（Ｎ≧３）の捕捉部と、前記各捕捉部それぞれの相関演算に用いるＰＲＮコードの配分モードとして、実運用ＰＲＮコードの配分数が擬似衛星信号高配分モードより多いＧＰＳ衛星信号高配分モードと、非実運用ＰＲＮコードの配分数がＧＰＳ衛星信号高配分モードより多い擬似衛星信号高配分モードとを切り替える切替部と、前記切替部によりＧＰＳ衛星信号高配分モードに切り替えられている場合に、前記捕捉部により捕捉されたＧＰＳ衛星信号に基づき現在位置の測位を行う測位処理部と、前記切替部により擬似衛星信号高配分モードに切り替えられている場合に、前記捕捉部により捕捉された擬似衛星信号に含まれるデータに基づく所定の擬似衛星信号データ処理を行う擬似衛星信号データ処理部とを備えた擬似衛星利用システムである。
【０００９】
また、第４の発明は、ＧＰＳ衛星信号を受信して現在位置を測位する携帯型ＧＰＳ測位装置であって、電波到達距離に応じた間隔をおいて施設に複数配置して設けられ、ＧＰＳ衛星信号を模擬し、実運用されているＧＰＳ衛星に割り当てられているＰＲＮコードである実運用ＰＲＮコード以外のＰＲＮコードである非実運用ＰＲＮコードで所定のデータを変調した擬似衛星信号を発信する擬似衛星信号発信装置からの前記擬似衛星信号及びＧＰＳ衛星信号を、ＰＲＮコードを用いた相関演算を行って捕捉可能なＮチャンネル分（Ｎ≧３）の捕捉部と、前記各捕捉部それぞれの相関演算に用いるＰＲＮコードの配分モードとして、実運用ＰＲＮコードの配分数が擬似衛星信号高配分モードより多いＧＰＳ衛星信号高配分モードと、非実運用ＰＲＮコードの配分数がＧＰＳ衛星信号高配分モードより多い擬似衛星信号高配分モードとを切り替える切替部と、前記切替部によりＧＰＳ衛星信号高配分モードに切り替えられている場合に、前記捕捉部により捕捉されたＧＰＳ衛星信号に基づき現在位置の測位を行う測位処理部と、前記切替部により擬似衛星信号高配分モードに切り替えられている場合に、前記捕捉部により捕捉された擬似衛星信号に含まれるデータに基づく所定の擬似衛星信号データ処理を行う擬似衛星信号データ処理部とを備えた携帯型ＧＰＳ測位装置である。
【００１０】
また、第９の発明は、ＧＰＳ衛星信号を受信して現在位置を測位する携帯型ＧＰＳ測位装置の制御方法であって、電波到達距離に応じた間隔をおいて施設に複数配置して設けられ、ＧＰＳ衛星信号を模擬し、実運用されているＧＰＳ衛星に割り当てられているＰＲＮコードである実運用ＰＲＮコード以外のＰＲＮコードである非実運用ＰＲＮコードで所定のデータを変調した擬似衛星信号を発信する擬似衛星信号発信装置からの前記擬似衛星信号及びＧＰＳ衛星信号を、ＰＲＮコードを用いた相関演算をＮチャンネル分（Ｎ≧３）の捕捉部に行わせて捕捉させる捕捉制御ステップと、前記各捕捉部それぞれの相関演算に用いるＰＲＮコードの配分モードとして、実運用ＰＲＮコードの配分数が擬似衛星信号高配分モードより多いＧＰＳ衛星信号高配分モードと、非実運用ＰＲＮコードの配分数がＧＰＳ衛星信号高配分モードより多い擬似衛星信号高配分モードとを切り替える切替ステップと、前記切替ステップによりＧＰＳ衛星信号高配分モードに切り替えられている場合に、前記捕捉部により捕捉されたＧＰＳ衛星信号に基づき現在位置の測位を行う測位処理ステップと、前記切替ステップにより擬似衛星信号高配分モードに切り替えられている場合に、前記捕捉部により捕捉された擬似衛星信号に含まれるデータに基づく所定の擬似衛星信号データ処理を行う擬似衛星信号データ処理ステップとを含む制御方法である。
【００１１】
この第１、第４又は第９の発明によれば、携帯型ＧＰＳ測位装置では、ＧＰＳ衛星信号及び擬似衛星信号を捕捉可能なＮチャンネル分の捕捉部における相関演算に用いるＰＲＮコードの配分モードとして、「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」と「擬似衛星信号高配分モード」とが切り替えられる。「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」は、実運用ＰＲＮコードの配分数が擬似衛星信号高配分モードより多いモードであり、「擬似衛星信号高配分モード」に比較してＧＰＳ衛星信号が優先して受信される。そして、この「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」では、捕捉されたＧＰＳ衛星信号に基づき現在位置の測位が行われる。また、「擬似衛星信号高配分モード」は、非実運用ＰＲＮコードの配分数がＧＰＳ衛星信号高配分モードより多いモードであり、「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」に比較して擬似衛星信号が優先して受信される。そして、この「擬似衛星信号高配分モード」では、捕捉された擬似衛星信号に含まれるデータに基づく所定の擬似衛星信号データ処理が行われる。このように、受信モードを切り替えることで、優先して受信する衛星信号を切り替え、衛星信号の捕捉に要する時間を短縮し、効率良く衛星信号を受信することが可能となる。具体的には、施設外等のＧＰＳ衛星信号を受信し易い場所では、「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」に切り替えてＧＰＳ衛星信号を優先して受信し、一方、施設内等のＧＰＳ衛星信号を受信し難い場所では、「擬似衛星信号高配分モード」に切り替えて擬似衛星信号を優先して受信するといったように、受信環境に応じた衛星信号の受信が可能となる。
【００１２】
第２の発明は、第１の発明の擬似衛星利用システムであって、前記擬似衛星信号発信装置には、施設の入口に配置される第１種発信装置と、施設の入口に配置されることのない第２種発信装置とがあり、前記第１種発信装置は、前記第２種発信装置と異なる第１種発信装置間で共通の非実運用ＰＲＮコードで変調した擬似衛星信号を発信し、前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードは、前記捕捉部のうち少なくとも１つの捕捉部の相関演算に用いるＰＲＮコードを前記第１種発信装置の前記共通の非実運用ＰＲＮコードとするモードであり、前記携帯型ＧＰＳ測位装置は、前記捕捉部による前記第１種発信装置からの擬似衛星信号の捕捉を検出する第１種発信装置信号捕捉検出部を備え、前記切替部が、現在のモードが前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードの場合に、前記第１種発信装置信号捕捉検出部による検出に応じて、前記擬似衛星信号高配分モードに切り替える擬似衛星利用システムである。
【００１３】
また、第５の発明は、第４の発明の携帯型ＧＰＳ測位装置であって、前記擬似衛星信号発信装置には、施設の入口に配置されることのない第２種発信装置と、施設の入口に配置され、前記第２種発信装置と異なる第１種発信装置間で共通の非実運用ＰＲＮコードで変調した擬似衛星信号を発信する第１種発信装置とがあり、前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードは、前記捕捉部のうち少なくとも１つの捕捉部の相関演算に用いるＰＲＮコードを前記第１種発信装置の前記共通の非実運用ＰＲＮコードとするモードであり、前記捕捉部による前記第１種発信装置からの擬似衛星信号の捕捉を検出する第１種発信装置信号捕捉検出部を更に備え、前記切替部が、現在のモードが前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードの場合に、前記第１種発信装置信号捕捉検出部による検出に応じて、前記擬似衛星信号高配分モードに切り替える携帯型ＧＰＳ測位装置である。
【００１４】
また、第１０の発明は、第９の発明の制御方法であって、前記擬似衛星信号発信装置には、施設の入口に配置されることのない第２種発信装置と、施設の入口に配置され、前記第２種発信装置と異なる第１種発信装置間で共通の非実運用ＰＲＮコードで変調した擬似衛星信号を発信する第１種発信装置とがあり、前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードは、前記捕捉部のうち少なくとも１つの捕捉部の相関演算に用いるＰＲＮコードを前記第１種発信装置の前記共通の非実運用ＰＲＮコードとするモードであり、前記捕捉部による前記第１種発信装置からの擬似衛星信号の捕捉を検出する第１種発信装置信号捕捉検出ステップを更に含み、前記切替ステップが、現在のモードが前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードの場合に、前記第１種発信装置信号捕捉検出部による検出に応じて、前記擬似衛星信号高配分モードに切り替えるステップである制御方法である。
【００１５】
この第２、第５又は第１０の発明によれば、擬似衛星信号発信装置には、施設の入口に配置される第１種発信装置と、施設の入口に配置されることのない第２種発信装置があり、携帯型ＧＰＳ測位装置においては、ＧＰＳ衛星信号高配分モードの場合には、施設の入口に配置される第１種発信装置からの擬似衛星信号のみを監視すれば良い。即ち、第１種発信装置からの擬似衛星信号が捕捉されると、擬似衛星信号高配分モードに切り替えられる。第１種発信装置からの擬似衛星信号の捕捉は、携帯型ＧＰＳ測位装置が施設の入口を通過したことを意味する。これにより、例えば施設外にいて「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」である状況から施設の入口を通過して施設の中に入った場合に、迅速且つ円滑に「擬似衛星信号高配分モード」に切り替えられ、施設内に配置された擬似衛星から発信される擬似衛星信号が優先して受信される。
【００１６】
第３の発明は、第１又は第２の発明の擬似衛星利用システムであって、前記擬似衛星信号発信装置は、自機の配置位置の情報を記憶する配置位置情報記憶部を備え、前記記憶されている配置位置の情報を前記非実運用ＰＲＮコードで変調して擬似衛星信号を発信し、前記携帯型ＧＰＳ測位装置は、前記擬似衛星信号データ処理部が、前記捕捉部により捕捉された擬似衛星信号に含まれる配置位置の情報から現在位置を取得する処理を前記擬似衛星信号データ処理として実行するシステムである。
【００１７】
この第３の発明によれば、擬似衛星信号発信装置からは、自機の配置位置の情報を非実運用ＰＲＮコードで変調した擬似衛星信号が発信され、携帯型ＧＰＳ測位装置では、捕捉された擬似衛星信号に含まれる配置位置の情報から現在位置が取得される。つまり、「擬似衛星信号高配分モード」では、捕捉した擬似衛星信号を基に現在位置が取得される。これにより、施設の内外を問わず、衛星信号を捕捉することで現在位置を取得することができる。
【００１８】
第６の発明は、第４又は第５の発明の携帯型ＧＰＳ測位装置であって、前記切替部により前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードに切り替えられてから所定時間が経過したことを検出するＧＰＳ衛星信号高配分モード時間経過検出部と、前記捕捉部により捕捉されているＧＰＳ衛星信号の数が所定数以上であるか否かを判定する捕捉ＧＰＳ衛星信号数判定部とを備え、前記切替部は、現在のモードがＧＰＳ衛星信号高配分モードの場合に、前記ＧＰＳ衛星信号高配分モード時間経過検出部による検出がなされ、且つ、前記捕捉ＧＰＳ衛星信号数判定部により前記所定数以上のＧＰＳ衛星信号が捕捉されていないと判定されたときに、前記擬似衛星信号高配分モードに切り替える携帯型ＧＰＳ測位装置である。
【００１９】
また、第１１の発明は、第９又は第１０の発明の制御方法であって、前記切替ステップにより前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードに切り替えられてから所定時間が経過したことを検出するＧＰＳ衛星信号高配分モード時間経過検出ステップと、前記捕捉部により捕捉されているＧＰＳ衛星信号の数が所定数以上であるか否かを判定する捕捉ＧＰＳ衛星信号数判定ステップとを含み、前記切替ステップが、現在のモードがＧＰＳ衛星信号高配分モードの場合に、前記ＧＰＳ衛星信号高配分モード時間経過検出ステップで検出がなされ、且つ、前記捕捉ＧＰＳ衛星信号数判定ステップで前記所定数以上のＧＰＳ衛星信号が捕捉されていないと判定されたときに、前記擬似衛星信号高配分モードに切り替えるステップである制御方法である。
【００２０】
この第６又は第１１の発明によれば、携帯型ＧＰＳ測位装置では、現在のモードがＧＰＳ衛星信号高配分モードの場合、ＧＰＳ衛星信号高配分モードに切り替えられてから所定時間が経過し、且つ所定数以上のＧＰＳ衛星信号が捕捉されてないときには、擬似衛星信号高配分モードに切り替えられる。例えば、施設内にいて「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」である状況では、ＧＰＳ衛星信号を受信し難く擬似衛星信号を受信し易い環境であるにも関わらず、ＧＰＳ衛星信号が優先して受信されるため、このままでは現在位置の測位ができない可能性が高い。本発明によれば、このような状況において速やかに「擬似衛星信号高配分モード」に切り替え、捕捉し易い擬似衛星信号を優先して捕捉させることが可能となる。
【００２１】
第７の発明は、第４〜第６の何れかの発明の携帯型ＧＰＳ測位装置であって、前記切替部により前記擬似衛星信号高配分モードに切り替えられてから所定時間が経過したことを検出する擬似衛星信号高配分モード時間経過検出部と、前記捕捉部による擬似衛星信号の捕捉を検出する擬似衛星信号捕捉検出部とを備え、前記切替部は、現在のモードが擬似衛星信号高配分モードの場合に、前記擬似衛星信号高配分モード時間経過検出部による検出がなされ、且つ、前記擬似衛星信号捕捉検出部による検出がなされていないときに、前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードに切り替える携帯型ＧＰＳ測位装置である。
【００２２】
また、第１２の発明は、第９〜第１１の何れかの発明の制御方法であって、前記切替ステップにより前記擬似衛星信号高配分モードに切り替えられてから所定時間が経過したことを検出する擬似衛星信号高配分モード時間経過検出ステップと、前記捕捉部による擬似衛星信号の捕捉を検出する擬似衛星信号捕捉検出ステップとを含み、前記切替ステップが、現在のモードが擬似衛星信号高配分モードの場合に、前記擬似衛星信号高配分モード時間経過検出ステップで検出がなされ、且つ、前記擬似衛星信号捕捉検出ステップで検出がなされていないときに、前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードに切り替えるステップである制御方法である。
【００２３】
この第７又は第１２の発明によれば、携帯型ＧＰＳ測位装置では、現在のモードが擬似衛星信号高配分モードの場合に、擬似衛星信号高配分モードに切り替えられてから所定時間が経過し、且つ擬似衛星信号が捕捉されていないときには、ＧＰＳ衛星信号高配分モードに切り替えられる。例えば、施設外にいて「擬似衛星信号高配分モード」である状況では、擬似衛星信号を受信し難くＧＰＳ衛星信号を受信し易い環境であるにも関わらず、擬似衛星信号が優先して受信されるため、このままでは、擬似衛星信号データ処理が行われない可能性が高い。本発明によれば、このような状況において速やかに「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」に切り替え、捕捉し易いＧＰＳ衛星信号を優先して捕捉させることが可能となる。
【００２４】
第８の発明は、第４〜第７の何れかの発明の携帯型ＧＰＳ測位装置であって、前記携帯型ＧＰＳ測位装置は、前記捕捉部により捕捉されているＧＰＳ衛星信号の数が所定数以上であるか否かを判定する捕捉ＧＰＳ衛星信号数判定部と、前記捕捉部による擬似衛星信号の捕捉を検出する擬似衛星信号捕捉検出部とを備え、前記切替部は、現在のモードが擬似衛星信号高配分モードの場合に、前記捕捉ＧＰＳ衛星信号数判定部により前記所定数以上のＧＰＳ衛星信号が捕捉されていると判定され、且つ、前記擬似衛星信号捕捉検出部による検出がなされていないときに、前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードに切り替える携帯型ＧＰＳ測位装置である。
【００２５】
また、第１３の発明は、第９〜第１２の何れかの発明の制御方法であって、前記捕捉部により捕捉されているＧＰＳ衛星信号の数が所定数以上であるか否かを判定する捕捉ＧＰＳ衛星信号数判定ステップと、前記捕捉部による擬似衛星信号の捕捉を検出する擬似衛星信号捕捉検出ステップとを含み、前記切替ステップが、現在のモードが擬似衛星信号高配分モードの場合に、前記捕捉ＧＰＳ衛星信号数判定ステップで前記所定数以上のＧＰＳ衛星信号が捕捉されていると判定され、且つ、前記擬似衛星信号捕捉検出ステップで検出がなされていないときに、前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードに切り替えるステップである制御方法である。
【００２６】
この第８又は第１３の発明によれば、携帯型ＧＰＳ測位装置では、現在のモードが擬似衛星信号高配分モードの場合に、所定数以上のＧＰＳ衛星信号が捕捉され、且つ擬似衛星信号が捕捉されていないときには、ＧＰＳ衛星信号高配分モードに切り替えられる。例えば、施設外にいて「擬似衛星信号高配分モード」である状況では、擬似衛星信号を受信し難くＧＰＳ衛星信号を受信し易い環境であるにも関わらず、擬似衛星信号が優先して受信されるため、このままでは擬似衛星信号データ処理が行われない可能性が高い。本発明によれば、このような状況において速やかに「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」に切り替え、捕捉し易いＧＰＳ衛星信号を優先して捕捉させることが可能となる。
【００２７】
第１４の発明は、ＧＰＳ衛星信号を受信して現在位置を測位する携帯型ＧＰＳ測位装置に内蔵されたコンピュータに、第９〜第１３の何れかの発明の制御方法を実行させるためのプログラムである。
【００２８】
この第１４の発明によれば、このプログラムに従った演算処理をコンピュータに実行させることで、第９〜第１３の何れかの発明と同様の効果を奏することができる。
【００２９】
第１５の発明は、第１４の発明のプログラムを記憶したコンピュータ読取可能な記憶媒体である。
【００３０】
ここで、記憶媒体とは、記憶されている情報をコンピュータが読み取り可能な、例えばハードディスクやＭＯ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、メモリカード、ＩＣメモリ等の記憶媒体である。従って、この第１５の発明によれば、記憶媒体に記憶されている情報をコンピュータに読み取らせて演算処理を実行させることで、第１４の何れかの発明と同様の効果を奏することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態を説明する。尚、以下では、本発明の携帯型ＧＰＳ測位装置を、ＧＰＳ機能を有する携帯型電話機に適用した場合を説明するが、本発明の適用可能な実施形態がこれに限定されるものではない。
【００３２】
［システムの構成］
図１は、本実施形態の測位システム（擬似衛星利用システム）の概略構成を示す図である。測位システムは、ＧＰＳ衛星３と、擬似衛星５と、利用者が携帯する携帯型電話機１とを備えて構成される。
【００３３】
携帯型電話機１は、現在運用（実運用）されているＧＰＳ衛星３から発信（送出）されるＧＰＳ衛星信号を受信し、受信したＧＰＳ衛星信号に重畳されているＧＰＳ衛星の軌道情報（エフェメリスデータやアルマナックデータ）等の航法データに基づいて、ＧＰＳ衛星の位置、移動方向、速度等の衛星情報を算出する。ＧＰＳ衛星３は、６つの地球周回軌道面それぞれに４機以上ずつ配置され、原則、地球上のどこからでも常時４機以上の衛星が幾何学的配置のもとで観測できるように運用されている。以下では、受信（捕捉）したＧＰＳ衛星信号を発信したＧＰＳ衛星３を、他のＧＰＳ衛星３と区別するために「捕捉ＧＰＳ衛星」と称する。
【００３４】
また、携帯型電話機１は、内蔵している水晶時計により特定されるＧＰＳ衛星信号の受信時刻と、当該受信したＧＰＳ衛星信号のＧＰＳ衛星３の送信時刻との差に基づいて、捕捉ＧＰＳ衛星から自機までの電波伝搬時間を計算する。そして、計算した電波伝搬時間に光速度を乗算することで、捕捉ＧＰＳ衛星から自機までの距離（擬似距離）を計算する。そして、携帯型電話機１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、複数の捕捉ＧＰＳ衛星の衛星情報や各捕捉ＧＰＳ衛星から自機までの距離（擬似距離）等の情報に基づいて算出する測位計算を行うことで、自機の現在位置を測位する。
【００３５】
また、携帯型電話機１は、擬似衛星信号発信装置である擬似衛星５から発信（送出）される擬似衛星信号を受信可能に構成されている。擬似衛星５は、建物等の施設内の随所に設置されており、当該設置位置の情報（以下、「擬似衛星位置情報」という）を含む擬似衛星信号を常時発信している。以下では、受信（捕捉）した擬似衛星信号を発信した擬似衛星５を、他の擬似衛星と区別するために「捕捉擬似衛星」という。
【００３６】
擬似衛星５から発信される擬似衛星信号は微弱な信号であり、各擬似衛星５が携帯型電話機１と通信可能な範囲は狭小（例えば、擬似衛星５を中心として半径１０ｍの範囲）である。擬似衛星５は、この通信可能範囲に応じた間隔を設けて設置されており、携帯型電話機１は、原則、複数の擬似衛星５と同時に通信を行うことはない。
【００３７】
また、擬似衛星５は、当該擬似衛星５に割り当てられているＰＲＮ（Pseudo Random Noise）コードを基に「第１種擬似衛星」及び「第２種擬似衛星」に分類される。そして、擬似衛星５のうち、第１種擬似衛星は施設の入口部分及び施設内に配置され、第２種擬似衛星は施設内（屋内）に配置される。即ち、第２種擬似衛星は、施設の入口に配置されない。
【００３８】
ＰＲＮコードは、「０」と「１」で構成される固有の系列（ゴールド符号）であり、本来は、各ＧＰＳ衛星３を識別するために割り当てられたコードである。ＰＲＮコードには「１」〜「３７」までの３７種類が規定されており、現在運用されているＧＰＳ衛星３には「１」〜「３２」までのＰＲＮコードが割り当てられている。本実施形態では、これらのＧＰＳ衛星３に割り当てられたＰＲＮコード以外の「３３」〜「３７」までのＰＲＮコード（非実用ＰＲＮコード）のうち、「３３」〜「３６」までの４種類のＰＲＮコードを擬似衛星５に割り当てている。そして、擬似衛星５は、当該擬似衛星５の配置位置を含むデータを記憶する記憶部を有し、記憶されているデータを割り当てられたＰＲＮコード（非実用ＰＲＮコード）で変調した擬似衛星信号を発信（送出）する。尚、本実施形態では、擬似衛星５には、現在運用されているＧＰＳ衛星３に割り当てられたＰＲＮコード以外の「３３」〜「３６」までの４種類のＰＲＮコードを割り当てることとしたが、運用されているＧＰＳ衛星３へのＰＲＮコードの割り当てが変更された場合には、この変更に合わせて、擬似衛星５に割り当てるＰＲＮコードを変更すれば良い。
【００３９】
図２に、ＰＲＮコードの割り当ての一例を示す。同図では、「１」〜「３２」の３２個のＰＲＮコードがＧＰＳ衛星３に割り当てられている。また、「３３」〜「３６」の４個のＰＲＮが擬似衛星５に割り当てられ、「３３」のＰＲＮコードが割り当てられた擬似衛星が「第１種擬似衛星」、「３４」〜「３６」のＰＲＮコードが割り当てられた擬似衛星が「第２種擬似衛星」と定義されている。
【００４０】
携帯型電話機１は、ＧＰＳ衛星３から発信されるＧＰＳ衛星信号と、擬似衛星５から発信される擬似衛星信号とを、「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」及び「擬似衛星信号高配分モード」の２つの受信モードを切り替えながら受信する。携帯型電話機１は、ＧＰＳ衛星信号及び擬似衛星信号を受信するための８個の受信用のチャンネル（回路）を備えており、受信モードに応じて各チャンネルが受信する信号の割り当てを切り替えながら、信号受信を行う。尚、本実施形態では、受信用のチャンネルを回路（ハードウェア）としたが、受信処理用の演算処理プログラムをプロセッサが実行することによりソフトウェア的に実現することにしても良い。また、本実施形態では、携帯電話機１は８個の受信用のチャンネルを備えることにしたが、チャンネル数はこれに限らない。更に、携帯電話機１が備えるチャンネルの全てを衛星信号（ＧＰＳ衛星信号及び擬似衛星信号）の受信用に使用しなくとも良い。例えば２０個といった８個を超えるチャンネルを備え、これらのチャンネルのうち、８個のチャンネルを衛星信号の受信用に利用することにしても良い。
【００４１】
具体的には、携帯型電話機１は、ＧＰＳ衛星信号のみを受信している場合は、受信モードを「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」として信号受信を行う。「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」では、８チャンネルのうちの７チャンネルをＧＰＳ衛星信号の受信用に割り当て、残りの１チャンネルを第１種擬似衛星から発信される擬似衛星信号（以下、「第１種擬似衛星信号」と称す。）の受信用に割り当てる。すなわち、擬似衛星信号を全く捕捉することができない環境では、携帯型電話機１は、ＧＰＳ衛星信号の受信を優先させ、擬似衛星信号については、施設の入口に配置される第１種擬似衛星信号のみを受信するようにする。また、この「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」では、携帯型電話機１は、ＧＰＳ衛星３から受信したＧＰＳ衛星信号に基づく測位演算を行って現在位置を測位（算出）する。
【００４２】
そして、携帯型電話機１は、第１種擬似衛星信号を受信すると、受信モードを「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」から「擬似衛星信号高配分モード」に切り替える。「擬似衛星信号高配分モード」では、８チャンネルのうちの４チャンネルをＧＰＳ衛星信号の受信用に割り当て、残りの４チャンネルを擬似衛星信号の受信用に割り当てる。このとき、擬似衛星５に割り当てられたＰＲＮコードは「３３」〜「３６」の４種類であるため、１チャンネルで１種類の擬似衛星信号を受信するようにする。また、この「擬似衛星信号高配分モード」では、携帯型電話機１は、擬似衛星５から受信した擬似衛星信号に重畳されている当該擬似衛星５の配置位置を現在位置とする。
【００４３】
受信モードを「擬似衛星信号高配分モード」に切り替えた後、携帯型電話機１は、第１種、第２種を問わず擬似衛星５から擬似衛星信号を受信している間は「擬似衛星信号高配分モード」で信号受信を行い、擬似衛星信号を全く受信しなくなると、受信モードを再び「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」に切り替える。
【００４４】
［携帯型電話機の構成］
図３は、携帯型電話機１の機能構成を示すブロック図である。携帯型電話機１は、ＧＰＳアンテナ１０と、ＧＰＳ受信部２０と、発振回路５０と、ホストＣＰＵ６０と、操作部７０と、表示部８０と、携帯電話用アンテナ９０と、携帯電話用無線通信回路部１００と、ＲＯＭ（Read Only Memory）１１０と、ＲＡＭ（Random Access Memory）１２０とを備えて構成される。
【００４５】
ＧＰＳアンテナ１０は、ＧＰＳ衛星３から発信（送出）されたＧＰＳ衛星信号及び擬似衛星５から発信（送出）された擬似衛星信号を含むＲＦ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衛星信号及び擬似衛星信号は、ＰＲＮコードによってスペクトラム拡散変調されており、１．５７５４２［ＧＨｚ］を搬送波周波数とするＬ１帯の搬送波に重畳されている。
【００４６】
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１の現在位置を測位する測位部であり、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３０と、ベースバンド処理回路部４０とを備えて構成される。尚、ＲＦ受信回路部３０と、ベースバンド処理回路部４０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。
【００４７】
ＲＦ受信回路部３０は、高周波信号（ＲＦ信号）の回路ブロックであり、発振回路５０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、該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し、ＩＦ信号を増幅等した後、Ａ／Ｄ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４０に出力する。
【００４８】
ベースバンド処理回路部４０は、ＲＦ受信回路部３０から出力されたＩＦ信号に対して相関処理等を行ってＧＰＳ衛星信号及び擬似衛星信号を捕捉・抽出し、復調を行って航法メッセージや擬似衛星情報を取り出し、これらの情報に基づいて携帯型電話機１の現在位置を測位する回路部である。
【００４９】
図４は、ベースバンド処理回路部４０の回路構成の一例を示す図である。ベースバンド処理回路部４０は、第１受信チャンネル４１−１〜第８受信チャンネル４１−８でなる受信チャンネル４１と、ＣＰＵ４５と、ＲＯＭ４７と、ＲＡＭ４９とを備えて構成される。また、各受信チャンネル４１は、ＧＰＳ衛星信号及び擬似衛星信号の捕捉を行う衛星捕捉部４２と、衛星捕捉部４２により捕捉された信号の変化を追尾する衛星追尾部４３とを備えて構成される。尚、衛星捕捉部４２による衛星信号の捕捉、及び衛星追尾部４３による捕捉された信号の追尾は、その両方又は一方をソフトウェアにより実現することとしても良い。具体的には、衛星補足用の演算処理プログラム或いは衛星追尾用の演算処理プログラムをプロセッサが実行することで実現する。
【００５０】
衛星捕捉部４２は、ＲＦ受信回路部３０から出力されたＩＦ信号と、ＰＲＮコード発生部４２３により発生された擬似的なＰＲＮコード（以下、「レプリカＰＲＮコード」と称す。）との相関演算を行って同調を試行する相関処理部４２１と、ＣＰＵ４５の制御に基づいてレプリカＰＲＮコードを発生させるＰＲＮコード発生部４２３とを備えて構成される。
【００５１】
衛星追尾部４３は、遅延ロックループ（ＤＬＬ（Delay Locked Loop））として知られるコードループや、位相ロックループ（ＰＬＬ（Phase Locked Loop））として知られるキャリアループ等の回路によって構成され、ＰＲＮコード及び搬送波の位相を追尾することで、衛星捕捉部４２により捕捉された信号の同期保持を並列的に行う。
【００５２】
ＣＰＵ４５は、ベースバンド処理回路部４０乃至ＲＦ受信回路部３０の各部を統括的に制御して、後述するベースバンド処理を含む各種演算処理を行うプロセッサであり、ＰＲＮコード発生部４２３の制御や、衛星追尾部４３により追尾された衛星信号の復調、測位演算等を行う。
【００５３】
図５は、衛星信号から情報が取り出されるまでの流れを説明するための図である。図５（ａ）は、ＧＰＳ衛星信号についての説明図であり、図５（ｂ）は、擬似衛星信号についての説明図である。ＧＰＳ衛星信号及び擬似衛星信号は、ＧＰＳ衛星３及び擬似衛星５にそれぞれ割り当てられたＰＲＮコードによって変調されている。すなわち、ＧＰＳ衛星信号及び擬似衛星信号の変調方式は同じである。
【００５４】
先ず、ＧＰＳ衛星信号について説明すると、図５（ａ）に示すように、ＲＦ受信回路部３０から出力されたＩＦ信号は、相関処理部４２１において相関演算が行われ、衛星追尾部４３に出力される。そして、衛星追尾部４３では、捕捉されたＧＰＳ衛星信号が追尾されるとともに航法メッセージが直ちに復調され、ＣＰＵ４５によって、当該航法メッセージに含まれるＧＰＳ衛星の軌道情報や時刻情報等が取り出される。
【００５５】
一方、擬似衛星信号についても同様に、図５（ｂ）に示すように、ＲＦ受信回路部３０から出力されたＩＦ信号は、相関処理部４２１において相関演算が行われ、衛星追尾部４３に出力される。そして、衛星追尾部４３では、捕捉された擬似衛星信号が追尾されるとともに擬似衛星情報が直ちに復調され、ＣＰＵ４５によって、当該擬似衛星情報に含まれる擬似衛星位置情報等が取り出される。
【００５６】
図６は、ＲＯＭ４７に格納されたデータの一例を示す図である。ＲＯＭ４７には、ＣＰＵ４５により読み出され、ベースバンド処理（図１０参照）として実行されるベースバンド処理プログラム４７１と、チャンネル制御データ４７３と、衛星種別データ４７５とが記憶されている。また、ベースバンド処理プログラム４７１には、受信モード切替処理（図１１参照）として実行される受信モード切替プログラム４７１１がサブルーチンとして含まれている。
【００５７】
ベースバンド処理とは、ＣＰＵ４５が、衛星捕捉部４２により捕捉された衛星信号の種類に基づいて、携帯型電話機１の現在位置を測位する処理である。ベースバンド処理については、フローチャートを用いて詳細に後述する。
【００５８】
受信モード切替処理とは、ＣＰＵ４５が、衛星捕捉部４２による擬似衛星信号及びＧＰＳ衛星信号の捕捉状況等に基づいて、２種類の受信モードの切り替えを行う処理である。受信モード切替処理についても、フローチャートを用いて詳細に後述する。
【００５９】
図８は、チャンネル制御データ４７３のデータ構成の一例を示す図である。チャンネル制御データ４７３は、受信モード４７３１と、当該受信モードにおいて各受信チャンネルに割り当てられる受信信号の種別４７３３とが対応付けて記憶されたデータである。受信モード４７３１が「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」である場合は、第５受信チャンネルに第１種擬似衛星信号の受信が割り当てられ、それ以外の受信チャンネルにはＧＰＳ衛星信号の受信が割り当てられる。
【００６０】
「擬似衛星信号高配分モード」では、第１〜第４受信チャンネルにＧＰＳ衛星信号の受信が割り当てられる。また、第５受信チャンネルには第１種擬似衛星信号の受信が割り当てられ、第６〜第８チャンネルには第２種擬似衛星信号の受信が割り当てられる。但し、第６〜第８受信チャンネルの割り当ては、ＰＲＮコードが「３４」〜「３６」の第２種擬似衛星信号を１つずつ受信するようにする。
【００６１】
衛星種別データ４７５は、衛星と、当該衛星に割り当てられたＰＲＮコードとの対応関係を定めたデータであり、そのデータ構成例は図２に示した通りである。すなわち、ＧＰＳ衛星には「１」〜「３２」のＰＲＮコードが割り当てられており、第１種擬似衛星には「３３」、第２種擬似衛星には「３４」〜「３６」のＰＲＮコードがそれぞれ割り当てられている。
【００６２】
図７は、ＲＡＭ４９に格納されたデータの一例を示す図である。ＲＡＭ４９には、現在受信モードデータ４９１と、航法データ４９３と、擬似衛星データ４９５と、ＧＰＳ衛星データ４９７と、測位データ４９９とが記憶される。
【００６３】
現在受信モードデータ４９１は、現在の受信モードについてのデータであり、「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」、「擬似衛星信号高配分モード」の何れかが記憶される。受信モード切替処理において、ＣＰＵ４５は、受信モードの切替を行い、切り替えた後の受信モードで現在受信モード４９１を更新する。
【００６４】
航法データ４９３は、ＧＰＳ衛星信号に重畳された航法メッセージが記憶されたデータであり、ＧＰＳ衛星の軌道情報や時刻情報等がこれに含まれる。受信モード切替処理において、ＣＰＵ４５は、ＧＰＳ衛星信号が捕捉された場合に、衛星追尾部４３により復調された航法メッセージからＧＰＳ衛星の軌道情報及び時刻情報を取り出し、航法データ４９３に記憶させる。
【００６５】
擬似衛星データ４９５は、擬似衛星信号に重畳された擬似衛星情報が記憶されたデータであり、擬似衛星信号位置情報等がこれに含まれる。受信モード切替処理において、ＣＰＵ４５は、擬似衛星信号が捕捉された場合に、衛星追尾部４３により復調された擬似衛星情報から擬似衛星位置情報を取り出し、擬似衛星データ４９５に記憶させる。
【００６６】
図９は、ＧＰＳ衛星データ４９７のデータ構成の一例を示す図である。ＧＰＳ衛星データ４９７には、ＧＰＳ衛星情報として、衛星番号４９７１と、衛星位置４９７３と、衛星移動方向４９７５と、衛星速度４９７７とが対応付けて記憶される。衛星位置４９７３は、例えば地球基準座標系における３次元の座標値で表され、衛星移動方向４９７５は、例えば地球基準座標系における３次元の単位ベクトルで表される。ベースバンド処理において、ＣＰＵ４５は、航法メッセージから取り出した軌道情報及び時刻情報に基づいてＧＰＳ衛星情報を算出し、ＧＰＳ衛星データ４９７に記憶させる。
【００６７】
測位データ４９９には、緯度、経度、高度で表される測位位置が測位の度に時系列順に蓄積記憶される。ベースバンド処理において、ＣＰＵ４５は、擬似衛星信号が捕捉された場合は、擬似衛星情報から取り出した擬似衛星位置情報を測位位置として、測位データ４９９に記憶させる。また、擬似衛星信号が捕捉されずにＧＰＳ衛星信号が捕捉された場合は、算出したＧＰＳ衛星情報に基づいてＧＰＳ測位処理を行って現在位置を測位し、測位位置を測位データ４９９に記憶させる。
【００６８】
発振回路５０は、所定の発振周波数を有する発振信号を生成する例えば水晶発振器であり、生成した発振信号をＲＦ受信回路部３０及びベースバンド処理回路部４０に出力する。
【００６９】
ホストＣＰＵ６０は、ＲＯＭ１１０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１の各部を統括的に制御するプロセッサである。
【００７０】
操作部７０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ＣＰＵ６０に出力する。この操作部７０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。
【００７１】
表示部８０は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等により構成され、ホストＣＰＵ６０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８０には、ナビゲーション画面や時刻情報等が表示される。
【００７２】
携帯電話用アンテナ９０は、携帯型電話機１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。
【００７３】
携帯電話用無線通信回路部１００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。
【００７４】
ＲＯＭ１１０は、携帯型電話機１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。
【００７５】
ＲＡＭ１２０は、ホストＣＰＵ６０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。
【００７６】
［処理の流れ］
図１０は、ＣＰＵ４５によりＲＯＭ４７に記憶されているベースバンド処理プログラム４７１が読み出されて実行されることで、ベースバンド処理回路部４０において実行されるベースバンド処理の流れを示すフローチャートである。
【００７７】
最初に、ＣＰＵ４５は、ＲＯＭ４７に記憶されている受信モード切替プログラム４７１１を読み出して実行することで、受信モード切替処理を開始する（ステップＡ１）。
【００７８】
図１１は、受信モード切替処理の流れを示すフローチャートである。
最初に、ＣＰＵ４５は、受信モードを「擬似衛星信号高配分モード」に切り替え（ステップＢ１）、ＲＡＭ４９の現在受信モードデータ４９１に記憶させる。具体的には、ＲＯＭ４７に記憶されているチャンネル制御データ４７３及び衛星種別データ４７５に基づいて、第１チャンネル４１−１〜第４チャンネル４１−４にＧＰＳ衛星信号の受信（捕捉）を、第５チャンネル４１−５に第１種擬似衛星信号の受信を、第６チャンネル４１−６〜第８チャンネル４１−８に第２種擬似衛星信号の受信をそれぞれ行わせるように制御する。
【００７９】
次いで、ＣＰＵ４５は、タイマーをリセットして再スタートさせた後（ステップＢ３）、衛星捕捉部４２により擬似衛星信号が捕捉されたか否かを判定する（ステップＢ５）。そして、擬似衛星信号が捕捉されたと判定した場合は（ステップＢ５；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ４５はそのまま待機する。擬似衛星が捕捉されていれば、携帯型電話機１は屋内に位置していると考えられるため、受信モードを「擬似衛星信号高配分モード」のままにすることにしている。
【００８０】
ステップＢ５において擬似衛星信号が捕捉されなかったと判定した場合は（ステップＢ５；Ｎｏ）、ＣＰＵ４５は、衛星捕捉部４２により４個以上のＧＰＳ衛星信号が捕捉されたか否かを判定する（ステップＢ７）。そして、４個以上のＧＰＳ衛星信号が捕捉されなかったと判定した場合は（ステップＢ７Ｎｏ）、ＣＰＵ４５は、タイマーをスタートさせてから６秒が経過したか否かを判定し（ステップＢ９）、まだ６秒が経過していないと判定した場合は（ステップＢ９；Ｎｏ）、ステップＢ５に戻る。
【００８１】
一方、ステップＢ７において４個以上のＧＰＳ衛星信号が捕捉されたと判定した場合（ステップＢ７；Ｙｅｓ）、又は、ステップＢ９において６秒が経過したと判定した場合は（ステップＢ９；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ４５は、受信モードを「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」に切り替え（ステップＢ１１）、ＲＡＭ４９の現在受信モードデータ４９１に記憶させる。具体的には、ＲＯＭ４７に記憶されているチャンネル制御データ４７３及び衛星種別データ４７５に基づいて、第５チャンネル４１−５に第１種擬似衛星信号の受信（捕捉）を、それ以外のチャンネルにＧＰＳ衛星信号の受信をそれぞれ行わせるように制御する。
【００８２】
擬似衛星信号が捕捉されなくなった場合は、携帯型電話機１は施設外に移動した可能性が高い。しかし、捕捉されたＧＰＳ衛星信号の数が少なければ、携帯型電話機１は施設内の擬似衛星信号を受信できない場所に位置しているとも考えられるため、４個以上のＧＰＳ衛星信号が捕捉された場合に、受信モードを「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」に切り替えることにしている。また、捕捉されたＧＰＳ衛星信号の数が少ない場合であっても、その状態が続くならば携帯型電話機１は施設外に位置しているとも考えられる。そこで、４個以上のＧＰＳ衛星信号が捕捉されていない状態が６秒続いた場合にも、受信モードを「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」に切り替えることにしている。
【００８３】
受信モードを「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」に切り替えたならば、ＣＰＵ４５は、タイマーをリセットして再スタートさせる（ステップＢ１３）。そして、ＣＰＵ４５は、衛星捕捉部４２により第１種擬似衛星信号が捕捉されたか否かを判定し（ステップＢ１５）、捕捉されたと判定した場合は（ステップＢ１５；Ｙｅｓ）、ステップＢ１に戻って受信モードを「擬似衛星信号高配分モード」に切り替える。
【００８４】
一方、第１種擬似衛星信号が捕捉されなかったと判定した場合は（ステップＢ１５；Ｎｏ）、ＣＰＵ４５は、衛星捕捉部４２により４個以上のＧＰＳ衛星信号が捕捉されたか否かを判定する（ステップＢ１７）。そして、４個以上のＧＰＳ衛星信号が捕捉されたと判定した場合は（ステップＢ１７；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ４５は、ステップＢ１５に戻る。
【００８５】
ステップＢ１７において４個以上のＧＰＳ衛星信号が捕捉されなかったと判定した場合は（ステップＢ１７；Ｎｏ）、ＣＰＵ４５は、タイマーをスタートさせてから６秒が経過したか否かを判定する（ステップＢ１９）。そして、まだ６秒が経過していないと判定した場合は（ステップＢ１９；Ｎｏ）、ＣＰＵ４５は、ステップＢ１５に戻り、６秒が経過したと判定した場合は（ステップＢ１９；Ｙｅｓ）、ステップＢ１に戻って、受信モードを「擬似衛星信号高配分モード」に切り替える。
【００８６】
第１種擬似衛星信号が捕捉された場合は、携帯型電話機１は施設の入口に近づいたものと考えられる。また、第１種擬似衛星信号が捕捉されていない場合であっても、ＧＰＳ測位を行うことができない状態が続けば、携帯型電話機１は既に施設内に位置している可能性がある。そこで、第１種擬似衛星信号が捕捉された場合や、４個以上のＧＰＳ衛星信号が捕捉されていない状態が６秒続いた場合に、受信モードを「擬似衛星信号高配分モード」に切り替えることにしている。
【００８７】
図１０のベースバンド処理に戻って、ＣＰＵ４５は、衛星捕捉部４２により擬似衛星信号が捕捉されたか否かを判定し（ステップＡ３）、捕捉されたと判定した場合は（ステップＡ３；Ｙｅｓ）、衛星追尾部４３により復調された擬似衛星情報をＲＡＭ４９の擬似衛星データ４９５に記憶させるとともに、当該擬似衛星情報から擬似衛星位置情報を取り出す（ステップＡ５）。
【００８８】
そして、ＣＰＵ４５は、取り出した擬似衛星位置情報を測位位置としてＲＡＭ４９の測位データ４９９に蓄積記憶させるとともに、当該測位位置をホストＣＰＵ６０に出力する（ステップＡ７）。
【００８９】
次いで、ＣＰＵ４５は、測位を終了するか否かを判定する（ステップＡ９）。具体的には、ホストＣＰＵ６０から測位終了指示を入力した場合に、測位を終了するものと判定する。そして、まだ測位を終了しないと判定した場合は（ステップＡ９；Ｎｏ）、ＣＰＵ４５は、ステップＡ３に戻り、測位を終了すると判定した場合は（ステップＡ９；Ｙｅｓ）、ベースバンド処理を終了する。
【００９０】
一方、ステップＡ３において擬似衛星信号が捕捉されなかったと判定した場合は（ステップＡ３）、ＣＰＵ４５は、衛星捕捉部４２によりＧＰＳ衛星信号が捕捉されたか否かを判定する（ステップＡ１１）。そして、ＧＰＳ衛星信号が捕捉されなかったと判定した場合は（ステップＡ１１；Ｎｏ）、ＣＰＵ４５は、ステップＡ３に戻る。
【００９１】
また、ステップＡ１１においてＧＰＳ衛星信号が捕捉されたと判定した場合は（ステップＡ１１；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ４５は、衛星追尾部４３により復調された航法メッセージからＧＰＳ衛星の軌道情報及び時刻情報を取り出す（ステップＡ１３）。そして、ＣＰＵ４５は、取り出した情報に基づいてＧＰＳ衛星の衛星位置４９７３、衛星移動方向４９７５及び衛星速度４９７７を算出し（ステップＡ１５）、衛星番号４９７１と対応付けたＧＰＳ衛星情報を、ＲＡＭ４９のＧＰＳ衛星データ４９７に記憶させる。
【００９２】
次いで、ＣＰＵ４５は、ＧＰＳ測位処理を行う（ステップＡ１７）。具体的には、ＣＰＵ４５は、ステップＡ１３で取り出した軌道情報及び時刻情報に基づいて、ＧＰＳ衛星から携帯型電話機１までの擬似距離を算出し、当該擬似距離とステップＡ１５で算出したＧＰＳ衛星情報とに基づいて測位演算を行って、携帯型電話機１の現在位置を測位する。そして、ＣＰＵ４５は、測位位置をＲＡＭ４９の測位データ４９９に蓄積記憶させる。
【００９３】
そして、ＣＰＵ４５は、ＧＰＳ測位処理によって求めた測位位置をホストＣＰＵ６０に出力した後（ステップＡ１９）、ステップＡ９へと処理を移行し、測位の終了判定を行う。
【００９４】
［作用・効果］
このように、本実施形態によれば、ＧＰＳ機能を有する携帯型電話機１において、捕捉される衛星信号に応じて、「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」又は「擬似衛星信号高配分モード」に切り替える。「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」では、衛星信号を受信する８個の受信用のチャンネルのうち、７個のチャンネルをＧＰＳ衛星信号の受信用に割り当て、残りの１個のチャンネルを第１種擬似衛星信号の受信用に割り当てる。そして、捕捉したＧＰＳ衛星信号を基に測位演算を行って現在位置を算出（測位）する。また、「擬似衛星信号高配分モード」では、８個のチャンネルのうち、４個のチャンネルをＧＰＳ衛星信号の受信用に割り当て、残りの４個のチャンネルを擬似衛星信号の受信用に割り当てる。そして、捕捉された擬似衛星信号に含まれる位置情報を現在位置とする。
【００９５】
そして、現在の受信モードが「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」である場合、「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」に切り替えられてから所定時間が経過し、且つ所定数以上のＧＰＳ衛星信号が捕捉されなければ、「擬似衛星信号高配分モード」に切り替える。これにより、例えば施設内にいて「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」である状況では、ＧＰＳ衛星信号は受信し難く擬似衛星信号を受信し易い環境であるにも関わらず、ＧＰＳ衛星信号が優先して受信されるため、現在位置の測位ができない可能性が高い。本実施形態では、このような状況において速やかに「擬似衛星信号高配分モード」に切り替え、捕捉し易い擬似衛星信号を優先して捕捉させることが可能となる。
【００９６】
また、現在の受信モードが「擬似衛星信号高配分モード」である場合には、「擬似衛星信号高配分モード」に切り替えられてから所定時間が経過し且つ擬似衛星信号が捕捉されない、或いは、所定数以上のＧＰＳ衛星信号が捕捉され且つ擬似衛星信号が捕捉されなければ、「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」に切り替えられる。これにより、施設外にいて「擬似衛星信号高配分モード」である状況では、擬似衛星信号は受信し難くＧＰＳ衛星信号を受信し易い環境であるにも関わらず、擬似衛星信号が優先して受信されるため、擬似衛星信号データ処理が行われない可能性が高い。しかし、このような状況において速やかに「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」に切り替え、捕捉し易いＧＰＳ衛星信号を優先して捕捉させることが可能となる。
【００９７】
［変形例］
尚、本発明の適用可能な実施形態は、上述の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能なのは勿論である。
【００９８】
（Ａ）ＧＰＳ測位装置
例えば、本発明は、携帯型電話機の他、携帯型のナビゲーション装置や車載用のナビゲーション装置、腕時計等についても同様に適用することが可能である。
【００９９】
（Ｂ）擬似衛星情報に基づく制御処理
また、擬似衛星信号に重畳された擬似衛星情報に基づいて各種の制御処理を行うことにしてもよい。例えば、擬似衛星を設置する施設がショッピングモールである場合は、店舗のコマーシャル（ＣＭ）や、現在の階数（１Ｆ、２Ｆ等）や化粧室の場所等の案内を表示する表示処理を行うことが考えられる。より具体的には、上記表示処理を実行させるために必要な情報（以下、「表示制御情報」という）を擬似衛星情報に含めて擬似衛星の記憶部に記憶させておき、擬似衛星は当該擬似衛星信号を発信（送出）するようにする。
【０１００】
図１２は、この場合にＣＰＵ４５が行う第２ベースバンド処理の流れを示すフローチャートである。尚、図１０のベースバンド処理と同一のステップについては同一の符号を付し、ベースバンド処理とは異なる部分を中心に説明する。
【０１０１】
ＣＰＵ４５は、ステップＡ７において擬似衛星位置情報を測位位置としてホストＣＰＵ６０に出力した後、擬似衛星情報に基づく制御処理を行う（ステップＣ１）。具体的には、衛星追尾部４３により復調された擬似衛星情報から表示制御情報を取得し、当該表示制御情報に基づく表示内容を表示部８０に表示させる処理を行う。
【０１０２】
また、施設が学校施設である場合は、例えば校門に第１種擬似衛星を設置しておき、受信モードを切り替えた場合にその旨を、携帯電話用無線通信回路部１００及び携帯電話用アンテナ９０を介して、携帯電話網を通じてサーバに通知する等して、生徒の登下校を管理することにしてもよい。
【０１０３】
（Ｃ）第１種擬似衛星の設置
また、ＰＲＮコードが異なる２以上の第１種擬似衛星を建物の入口部分に設置しておき、受信モードが「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」である場合に、１チャンネルで２以上の第１種擬似衛星信号を切り替えて受信することにしてもよい。
【０１０４】
図１３は、この場合における衛星種別データのデータ構成例を示す図である。第１種擬似衛星には、「３３」及び「３４」のＰＲＮコードが割り当てられており、第２種擬似衛星には、「３５」及び「３６」のＰＲＮコードが割り当てられている。
【０１０５】
また、図１４は、この場合におけるチャンネル制御データのデータ構成例を示す図である。受信モードが「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」である場合は、第５及び第６受信チャンネルに第１種擬似衛星信号の受信が割り当てられ、それ以外の受信チャンネルにはＧＰＳ衛星信号の受信が割り当てられる。「擬似衛星信号高配分モード」では、第１〜第４受信チャンネルにＧＰＳ衛星信号の受信が割り当てられる。また、第５及び第６受信チャンネルには第１種擬似衛星信号の受信が割り当てられ、第７及び第８チャンネルには第２種擬似衛星信号の受信が割り当てられる。但し、第５及び第６受信チャンネルの割り当ては、ＰＲＮコードが「３３」及び「３４」の第１種擬似衛星信号を１つずつ受信し、第７及び第８受信チャンネルの割り当ては、ＰＲＮコードが「３５」及び「３６」の第２種擬似衛星信号を１つずつ受信するようにする。
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
【図１】測位システムの概略構成図。
【図２】ＰＲＮコードと衛星との対応関係の一例。
【図３】携帯型電話機の機能構成図。
【図４】ベースバンド処理回路部の回路構成図。
【図５】（Ａ）ＧＰＳ衛星信号、（Ｂ）擬似衛星信号、の復号の説明図。
【図６】ＲＯＭのデータ構成の一例。
【図７】ＲＡＭのデータ構成の一例。
【図８】チャンネル制御データのデータ構成例。
【図９】ＧＰＳ衛星データのデータ構成例。
【図１０】ベースバンド処理のフローチャート。
【図１１】チャンネル切替処理のフローチャート。
【図１２】第２ベースバンド処理のフローチャート。
【図１３】衛星種別データの変形例。
【図１４】チャンネル制御データの変形例。
【符号の説明】
【０１０７】
１ 携帯型電話機、 １０ ＧＰＳアンテナ、 ２０ ＧＰＳ受信部、 ３０ ＲＦ受信回路部、 ４０ ベースバンド処理回路部、 ５０ 発振回路、 ６０ ホストＣＰＵ、 ７０ 操作部、 ８０ 表示部、 ９０ 携帯電話用アンテナ、 １００ 携帯電話用無線通信回路部、 １１０ ＲＯＭ、 １２０ ＲＡＭ、３ ＧＰＳ衛星、５ 擬似衛星
【技術分野】
【０００１】
本発明は、擬似衛星利用システム、携帯型ＧＰＳ測位装置、制御方法、プログラム及び記憶媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
人工衛星を利用した測位システムとして、ＧＰＳ（Global Positioning System）が広く知られており、カーナビゲーション装置等で利用されている。ＧＰＳでは、地球軌道を周回する複数のＧＰＳ衛星それぞれからＧＰＳ衛星信号が送出され、ＧＰＳ受信機では、受信したＧＰＳ衛星信号を基に現在位置を算出（測位）する。
【０００３】
近年では、携帯型電話機や腕時計等の携帯型の電子機器にもＧＰＳ機能が備えられるようになり、カーナビゲーション装置のように屋外で使用されるのみではなく、建物内や地下といった様々な場所でも使用されている。しかし、建物内や地下ではＧＰＳ衛星信号を受信し難く、現在位置の算出（測位）が困難であるという問題が新たに生じていた。
【０００４】
そこで、建物内や地下等のＧＰＳ衛星信号が受信し難い場所においても現在位置を取得可能とするための技術として、擬似衛星を設置する技術が知られている。擬似衛星は、ＧＰＳ衛星信号を模擬した擬似衛星信号を周期的に発信（送出）する。詳細には、この擬似衛星には、規定されているＰＲＮコードのうち、ＧＰＳ衛星に割り当てられているＰＲＮコード（以下、「実運用ＰＲＮコード」という）以外のＰＲＮコード（以下、「非実運用ＰＲＮコード」という）が割り当てられ、当該擬似衛星の配置位置の情報を、割り当てられたＰＲＮコードで変調した擬似衛星信号を発信（送出）する。ＧＰＳ受信機では、ＧＰＳ衛星信号と同様に、擬似衛星信号を捕捉して該擬似衛星信号に重畳されている現在位置を取得することができる。またこの場合、擬似衛星の送信電力や配置を適当に定めることで、マルチパスの影響を排除したり、ＧＰＳ受信機において同時に複数の擬似衛星信号が受信されることを回避するといった工夫もなされている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−１８０５２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、擬似衛星を用いる場合、ＧＰＳ受信機における現在位置の取得に時間を要するといった問題があった。つまり、ＧＰＳ衛星信号及び擬似衛星信号の双方の信号を受信する必要があり、受信環境に応じて捕捉すべき衛星信号の種類が異なる。即ち、屋外等のＧＰＳ衛星信号を受信し易い環境ではＧＰＳ衛星信号を捕捉し、捕捉したＧＰＳ衛星信号を基に現在位置を算出（測位）する必要がある。一方、室内等のＧＰＳ衛星信号を受信し難い環境では擬似衛星信号を捕捉し、捕捉した擬似衛星信号に含まれる位置を現在位置として取得する必要がある。このように、受信環境に応じてどちらの衛星信号を捕捉するのかの判断を適切に行わなくてはならない。更に、携帯型ＧＰＳ受信機は移動するものであり、受信環境が常に変化するため、捕捉すべき衛星信号を適切に切り替えなくてはならない。
【０００６】
また、ＧＰＳ受信機では、受信信号（ＲＦ信号）とＰＲＮコードとの相関演算を行うことで各衛星信号を識別しているが、擬似衛星信号を使用する場合、ＧＰＳ衛星に割り当てられているＰＲＮコード（実運用ＰＲＮコード）に加えて、更に、擬似衛星に割り当てられているＰＲＮコード（非実運用ＰＲＮコード）それぞれを用いた相関演算を行う必要がある。これにより、衛星信号の捕捉に要する時間が増加する。具体的には、１種類の衛星信号の検出には数秒程度を要し、このため、受信信号から衛星信号を検出するのに最大十数秒程度を要する場合がある。特に、携帯型電話機といった携帯型のＧＰＳ受信機の場合、通常は移動しながら利用されるため、衛星信号の捕捉に時間がかかると、現在位置の測位ができない可能性がある。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、ＧＰＳ衛星信号及び擬似衛星信号を受信して現在位置を測位する際に、衛星信号の捕捉に要する時間の増加を防ぐことを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するための第１の発明は、ＧＰＳ衛星信号を模擬し、実運用されているＧＰＳ衛星に割り当てられているＰＲＮコードである実運用ＰＲＮコード以外のＰＲＮコードである非実運用ＰＲＮコードで所定のデータを変調した擬似衛星信号を発信する擬似衛星信号発信装置と、ＧＰＳ衛星信号を受信して現在位置を測位する携帯型ＧＰＳ測位装置とを具備して構成された擬似衛星利用システムであって、前記擬似衛星信号発信装置は、電波到達距離に応じた間隔をおいて施設に複数配置して設けられ、前記携帯型ＧＰＳ測位装置は、ＰＲＮコードを用いた相関演算を行ってＧＰＳ衛星信号及び擬似衛星信号を捕捉可能なＮチャンネル分（Ｎ≧３）の捕捉部と、前記各捕捉部それぞれの相関演算に用いるＰＲＮコードの配分モードとして、実運用ＰＲＮコードの配分数が擬似衛星信号高配分モードより多いＧＰＳ衛星信号高配分モードと、非実運用ＰＲＮコードの配分数がＧＰＳ衛星信号高配分モードより多い擬似衛星信号高配分モードとを切り替える切替部と、前記切替部によりＧＰＳ衛星信号高配分モードに切り替えられている場合に、前記捕捉部により捕捉されたＧＰＳ衛星信号に基づき現在位置の測位を行う測位処理部と、前記切替部により擬似衛星信号高配分モードに切り替えられている場合に、前記捕捉部により捕捉された擬似衛星信号に含まれるデータに基づく所定の擬似衛星信号データ処理を行う擬似衛星信号データ処理部とを備えた擬似衛星利用システムである。
【０００９】
また、第４の発明は、ＧＰＳ衛星信号を受信して現在位置を測位する携帯型ＧＰＳ測位装置であって、電波到達距離に応じた間隔をおいて施設に複数配置して設けられ、ＧＰＳ衛星信号を模擬し、実運用されているＧＰＳ衛星に割り当てられているＰＲＮコードである実運用ＰＲＮコード以外のＰＲＮコードである非実運用ＰＲＮコードで所定のデータを変調した擬似衛星信号を発信する擬似衛星信号発信装置からの前記擬似衛星信号及びＧＰＳ衛星信号を、ＰＲＮコードを用いた相関演算を行って捕捉可能なＮチャンネル分（Ｎ≧３）の捕捉部と、前記各捕捉部それぞれの相関演算に用いるＰＲＮコードの配分モードとして、実運用ＰＲＮコードの配分数が擬似衛星信号高配分モードより多いＧＰＳ衛星信号高配分モードと、非実運用ＰＲＮコードの配分数がＧＰＳ衛星信号高配分モードより多い擬似衛星信号高配分モードとを切り替える切替部と、前記切替部によりＧＰＳ衛星信号高配分モードに切り替えられている場合に、前記捕捉部により捕捉されたＧＰＳ衛星信号に基づき現在位置の測位を行う測位処理部と、前記切替部により擬似衛星信号高配分モードに切り替えられている場合に、前記捕捉部により捕捉された擬似衛星信号に含まれるデータに基づく所定の擬似衛星信号データ処理を行う擬似衛星信号データ処理部とを備えた携帯型ＧＰＳ測位装置である。
【００１０】
また、第９の発明は、ＧＰＳ衛星信号を受信して現在位置を測位する携帯型ＧＰＳ測位装置の制御方法であって、電波到達距離に応じた間隔をおいて施設に複数配置して設けられ、ＧＰＳ衛星信号を模擬し、実運用されているＧＰＳ衛星に割り当てられているＰＲＮコードである実運用ＰＲＮコード以外のＰＲＮコードである非実運用ＰＲＮコードで所定のデータを変調した擬似衛星信号を発信する擬似衛星信号発信装置からの前記擬似衛星信号及びＧＰＳ衛星信号を、ＰＲＮコードを用いた相関演算をＮチャンネル分（Ｎ≧３）の捕捉部に行わせて捕捉させる捕捉制御ステップと、前記各捕捉部それぞれの相関演算に用いるＰＲＮコードの配分モードとして、実運用ＰＲＮコードの配分数が擬似衛星信号高配分モードより多いＧＰＳ衛星信号高配分モードと、非実運用ＰＲＮコードの配分数がＧＰＳ衛星信号高配分モードより多い擬似衛星信号高配分モードとを切り替える切替ステップと、前記切替ステップによりＧＰＳ衛星信号高配分モードに切り替えられている場合に、前記捕捉部により捕捉されたＧＰＳ衛星信号に基づき現在位置の測位を行う測位処理ステップと、前記切替ステップにより擬似衛星信号高配分モードに切り替えられている場合に、前記捕捉部により捕捉された擬似衛星信号に含まれるデータに基づく所定の擬似衛星信号データ処理を行う擬似衛星信号データ処理ステップとを含む制御方法である。
【００１１】
この第１、第４又は第９の発明によれば、携帯型ＧＰＳ測位装置では、ＧＰＳ衛星信号及び擬似衛星信号を捕捉可能なＮチャンネル分の捕捉部における相関演算に用いるＰＲＮコードの配分モードとして、「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」と「擬似衛星信号高配分モード」とが切り替えられる。「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」は、実運用ＰＲＮコードの配分数が擬似衛星信号高配分モードより多いモードであり、「擬似衛星信号高配分モード」に比較してＧＰＳ衛星信号が優先して受信される。そして、この「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」では、捕捉されたＧＰＳ衛星信号に基づき現在位置の測位が行われる。また、「擬似衛星信号高配分モード」は、非実運用ＰＲＮコードの配分数がＧＰＳ衛星信号高配分モードより多いモードであり、「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」に比較して擬似衛星信号が優先して受信される。そして、この「擬似衛星信号高配分モード」では、捕捉された擬似衛星信号に含まれるデータに基づく所定の擬似衛星信号データ処理が行われる。このように、受信モードを切り替えることで、優先して受信する衛星信号を切り替え、衛星信号の捕捉に要する時間を短縮し、効率良く衛星信号を受信することが可能となる。具体的には、施設外等のＧＰＳ衛星信号を受信し易い場所では、「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」に切り替えてＧＰＳ衛星信号を優先して受信し、一方、施設内等のＧＰＳ衛星信号を受信し難い場所では、「擬似衛星信号高配分モード」に切り替えて擬似衛星信号を優先して受信するといったように、受信環境に応じた衛星信号の受信が可能となる。
【００１２】
第２の発明は、第１の発明の擬似衛星利用システムであって、前記擬似衛星信号発信装置には、施設の入口に配置される第１種発信装置と、施設の入口に配置されることのない第２種発信装置とがあり、前記第１種発信装置は、前記第２種発信装置と異なる第１種発信装置間で共通の非実運用ＰＲＮコードで変調した擬似衛星信号を発信し、前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードは、前記捕捉部のうち少なくとも１つの捕捉部の相関演算に用いるＰＲＮコードを前記第１種発信装置の前記共通の非実運用ＰＲＮコードとするモードであり、前記携帯型ＧＰＳ測位装置は、前記捕捉部による前記第１種発信装置からの擬似衛星信号の捕捉を検出する第１種発信装置信号捕捉検出部を備え、前記切替部が、現在のモードが前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードの場合に、前記第１種発信装置信号捕捉検出部による検出に応じて、前記擬似衛星信号高配分モードに切り替える擬似衛星利用システムである。
【００１３】
また、第５の発明は、第４の発明の携帯型ＧＰＳ測位装置であって、前記擬似衛星信号発信装置には、施設の入口に配置されることのない第２種発信装置と、施設の入口に配置され、前記第２種発信装置と異なる第１種発信装置間で共通の非実運用ＰＲＮコードで変調した擬似衛星信号を発信する第１種発信装置とがあり、前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードは、前記捕捉部のうち少なくとも１つの捕捉部の相関演算に用いるＰＲＮコードを前記第１種発信装置の前記共通の非実運用ＰＲＮコードとするモードであり、前記捕捉部による前記第１種発信装置からの擬似衛星信号の捕捉を検出する第１種発信装置信号捕捉検出部を更に備え、前記切替部が、現在のモードが前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードの場合に、前記第１種発信装置信号捕捉検出部による検出に応じて、前記擬似衛星信号高配分モードに切り替える携帯型ＧＰＳ測位装置である。
【００１４】
また、第１０の発明は、第９の発明の制御方法であって、前記擬似衛星信号発信装置には、施設の入口に配置されることのない第２種発信装置と、施設の入口に配置され、前記第２種発信装置と異なる第１種発信装置間で共通の非実運用ＰＲＮコードで変調した擬似衛星信号を発信する第１種発信装置とがあり、前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードは、前記捕捉部のうち少なくとも１つの捕捉部の相関演算に用いるＰＲＮコードを前記第１種発信装置の前記共通の非実運用ＰＲＮコードとするモードであり、前記捕捉部による前記第１種発信装置からの擬似衛星信号の捕捉を検出する第１種発信装置信号捕捉検出ステップを更に含み、前記切替ステップが、現在のモードが前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードの場合に、前記第１種発信装置信号捕捉検出部による検出に応じて、前記擬似衛星信号高配分モードに切り替えるステップである制御方法である。
【００１５】
この第２、第５又は第１０の発明によれば、擬似衛星信号発信装置には、施設の入口に配置される第１種発信装置と、施設の入口に配置されることのない第２種発信装置があり、携帯型ＧＰＳ測位装置においては、ＧＰＳ衛星信号高配分モードの場合には、施設の入口に配置される第１種発信装置からの擬似衛星信号のみを監視すれば良い。即ち、第１種発信装置からの擬似衛星信号が捕捉されると、擬似衛星信号高配分モードに切り替えられる。第１種発信装置からの擬似衛星信号の捕捉は、携帯型ＧＰＳ測位装置が施設の入口を通過したことを意味する。これにより、例えば施設外にいて「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」である状況から施設の入口を通過して施設の中に入った場合に、迅速且つ円滑に「擬似衛星信号高配分モード」に切り替えられ、施設内に配置された擬似衛星から発信される擬似衛星信号が優先して受信される。
【００１６】
第３の発明は、第１又は第２の発明の擬似衛星利用システムであって、前記擬似衛星信号発信装置は、自機の配置位置の情報を記憶する配置位置情報記憶部を備え、前記記憶されている配置位置の情報を前記非実運用ＰＲＮコードで変調して擬似衛星信号を発信し、前記携帯型ＧＰＳ測位装置は、前記擬似衛星信号データ処理部が、前記捕捉部により捕捉された擬似衛星信号に含まれる配置位置の情報から現在位置を取得する処理を前記擬似衛星信号データ処理として実行するシステムである。
【００１７】
この第３の発明によれば、擬似衛星信号発信装置からは、自機の配置位置の情報を非実運用ＰＲＮコードで変調した擬似衛星信号が発信され、携帯型ＧＰＳ測位装置では、捕捉された擬似衛星信号に含まれる配置位置の情報から現在位置が取得される。つまり、「擬似衛星信号高配分モード」では、捕捉した擬似衛星信号を基に現在位置が取得される。これにより、施設の内外を問わず、衛星信号を捕捉することで現在位置を取得することができる。
【００１８】
第６の発明は、第４又は第５の発明の携帯型ＧＰＳ測位装置であって、前記切替部により前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードに切り替えられてから所定時間が経過したことを検出するＧＰＳ衛星信号高配分モード時間経過検出部と、前記捕捉部により捕捉されているＧＰＳ衛星信号の数が所定数以上であるか否かを判定する捕捉ＧＰＳ衛星信号数判定部とを備え、前記切替部は、現在のモードがＧＰＳ衛星信号高配分モードの場合に、前記ＧＰＳ衛星信号高配分モード時間経過検出部による検出がなされ、且つ、前記捕捉ＧＰＳ衛星信号数判定部により前記所定数以上のＧＰＳ衛星信号が捕捉されていないと判定されたときに、前記擬似衛星信号高配分モードに切り替える携帯型ＧＰＳ測位装置である。
【００１９】
また、第１１の発明は、第９又は第１０の発明の制御方法であって、前記切替ステップにより前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードに切り替えられてから所定時間が経過したことを検出するＧＰＳ衛星信号高配分モード時間経過検出ステップと、前記捕捉部により捕捉されているＧＰＳ衛星信号の数が所定数以上であるか否かを判定する捕捉ＧＰＳ衛星信号数判定ステップとを含み、前記切替ステップが、現在のモードがＧＰＳ衛星信号高配分モードの場合に、前記ＧＰＳ衛星信号高配分モード時間経過検出ステップで検出がなされ、且つ、前記捕捉ＧＰＳ衛星信号数判定ステップで前記所定数以上のＧＰＳ衛星信号が捕捉されていないと判定されたときに、前記擬似衛星信号高配分モードに切り替えるステップである制御方法である。
【００２０】
この第６又は第１１の発明によれば、携帯型ＧＰＳ測位装置では、現在のモードがＧＰＳ衛星信号高配分モードの場合、ＧＰＳ衛星信号高配分モードに切り替えられてから所定時間が経過し、且つ所定数以上のＧＰＳ衛星信号が捕捉されてないときには、擬似衛星信号高配分モードに切り替えられる。例えば、施設内にいて「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」である状況では、ＧＰＳ衛星信号を受信し難く擬似衛星信号を受信し易い環境であるにも関わらず、ＧＰＳ衛星信号が優先して受信されるため、このままでは現在位置の測位ができない可能性が高い。本発明によれば、このような状況において速やかに「擬似衛星信号高配分モード」に切り替え、捕捉し易い擬似衛星信号を優先して捕捉させることが可能となる。
【００２１】
第７の発明は、第４〜第６の何れかの発明の携帯型ＧＰＳ測位装置であって、前記切替部により前記擬似衛星信号高配分モードに切り替えられてから所定時間が経過したことを検出する擬似衛星信号高配分モード時間経過検出部と、前記捕捉部による擬似衛星信号の捕捉を検出する擬似衛星信号捕捉検出部とを備え、前記切替部は、現在のモードが擬似衛星信号高配分モードの場合に、前記擬似衛星信号高配分モード時間経過検出部による検出がなされ、且つ、前記擬似衛星信号捕捉検出部による検出がなされていないときに、前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードに切り替える携帯型ＧＰＳ測位装置である。
【００２２】
また、第１２の発明は、第９〜第１１の何れかの発明の制御方法であって、前記切替ステップにより前記擬似衛星信号高配分モードに切り替えられてから所定時間が経過したことを検出する擬似衛星信号高配分モード時間経過検出ステップと、前記捕捉部による擬似衛星信号の捕捉を検出する擬似衛星信号捕捉検出ステップとを含み、前記切替ステップが、現在のモードが擬似衛星信号高配分モードの場合に、前記擬似衛星信号高配分モード時間経過検出ステップで検出がなされ、且つ、前記擬似衛星信号捕捉検出ステップで検出がなされていないときに、前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードに切り替えるステップである制御方法である。
【００２３】
この第７又は第１２の発明によれば、携帯型ＧＰＳ測位装置では、現在のモードが擬似衛星信号高配分モードの場合に、擬似衛星信号高配分モードに切り替えられてから所定時間が経過し、且つ擬似衛星信号が捕捉されていないときには、ＧＰＳ衛星信号高配分モードに切り替えられる。例えば、施設外にいて「擬似衛星信号高配分モード」である状況では、擬似衛星信号を受信し難くＧＰＳ衛星信号を受信し易い環境であるにも関わらず、擬似衛星信号が優先して受信されるため、このままでは、擬似衛星信号データ処理が行われない可能性が高い。本発明によれば、このような状況において速やかに「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」に切り替え、捕捉し易いＧＰＳ衛星信号を優先して捕捉させることが可能となる。
【００２４】
第８の発明は、第４〜第７の何れかの発明の携帯型ＧＰＳ測位装置であって、前記携帯型ＧＰＳ測位装置は、前記捕捉部により捕捉されているＧＰＳ衛星信号の数が所定数以上であるか否かを判定する捕捉ＧＰＳ衛星信号数判定部と、前記捕捉部による擬似衛星信号の捕捉を検出する擬似衛星信号捕捉検出部とを備え、前記切替部は、現在のモードが擬似衛星信号高配分モードの場合に、前記捕捉ＧＰＳ衛星信号数判定部により前記所定数以上のＧＰＳ衛星信号が捕捉されていると判定され、且つ、前記擬似衛星信号捕捉検出部による検出がなされていないときに、前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードに切り替える携帯型ＧＰＳ測位装置である。
【００２５】
また、第１３の発明は、第９〜第１２の何れかの発明の制御方法であって、前記捕捉部により捕捉されているＧＰＳ衛星信号の数が所定数以上であるか否かを判定する捕捉ＧＰＳ衛星信号数判定ステップと、前記捕捉部による擬似衛星信号の捕捉を検出する擬似衛星信号捕捉検出ステップとを含み、前記切替ステップが、現在のモードが擬似衛星信号高配分モードの場合に、前記捕捉ＧＰＳ衛星信号数判定ステップで前記所定数以上のＧＰＳ衛星信号が捕捉されていると判定され、且つ、前記擬似衛星信号捕捉検出ステップで検出がなされていないときに、前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードに切り替えるステップである制御方法である。
【００２６】
この第８又は第１３の発明によれば、携帯型ＧＰＳ測位装置では、現在のモードが擬似衛星信号高配分モードの場合に、所定数以上のＧＰＳ衛星信号が捕捉され、且つ擬似衛星信号が捕捉されていないときには、ＧＰＳ衛星信号高配分モードに切り替えられる。例えば、施設外にいて「擬似衛星信号高配分モード」である状況では、擬似衛星信号を受信し難くＧＰＳ衛星信号を受信し易い環境であるにも関わらず、擬似衛星信号が優先して受信されるため、このままでは擬似衛星信号データ処理が行われない可能性が高い。本発明によれば、このような状況において速やかに「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」に切り替え、捕捉し易いＧＰＳ衛星信号を優先して捕捉させることが可能となる。
【００２７】
第１４の発明は、ＧＰＳ衛星信号を受信して現在位置を測位する携帯型ＧＰＳ測位装置に内蔵されたコンピュータに、第９〜第１３の何れかの発明の制御方法を実行させるためのプログラムである。
【００２８】
この第１４の発明によれば、このプログラムに従った演算処理をコンピュータに実行させることで、第９〜第１３の何れかの発明と同様の効果を奏することができる。
【００２９】
第１５の発明は、第１４の発明のプログラムを記憶したコンピュータ読取可能な記憶媒体である。
【００３０】
ここで、記憶媒体とは、記憶されている情報をコンピュータが読み取り可能な、例えばハードディスクやＭＯ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、メモリカード、ＩＣメモリ等の記憶媒体である。従って、この第１５の発明によれば、記憶媒体に記憶されている情報をコンピュータに読み取らせて演算処理を実行させることで、第１４の何れかの発明と同様の効果を奏することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態を説明する。尚、以下では、本発明の携帯型ＧＰＳ測位装置を、ＧＰＳ機能を有する携帯型電話機に適用した場合を説明するが、本発明の適用可能な実施形態がこれに限定されるものではない。
【００３２】
［システムの構成］
図１は、本実施形態の測位システム（擬似衛星利用システム）の概略構成を示す図である。測位システムは、ＧＰＳ衛星３と、擬似衛星５と、利用者が携帯する携帯型電話機１とを備えて構成される。
【００３３】
携帯型電話機１は、現在運用（実運用）されているＧＰＳ衛星３から発信（送出）されるＧＰＳ衛星信号を受信し、受信したＧＰＳ衛星信号に重畳されているＧＰＳ衛星の軌道情報（エフェメリスデータやアルマナックデータ）等の航法データに基づいて、ＧＰＳ衛星の位置、移動方向、速度等の衛星情報を算出する。ＧＰＳ衛星３は、６つの地球周回軌道面それぞれに４機以上ずつ配置され、原則、地球上のどこからでも常時４機以上の衛星が幾何学的配置のもとで観測できるように運用されている。以下では、受信（捕捉）したＧＰＳ衛星信号を発信したＧＰＳ衛星３を、他のＧＰＳ衛星３と区別するために「捕捉ＧＰＳ衛星」と称する。
【００３４】
また、携帯型電話機１は、内蔵している水晶時計により特定されるＧＰＳ衛星信号の受信時刻と、当該受信したＧＰＳ衛星信号のＧＰＳ衛星３の送信時刻との差に基づいて、捕捉ＧＰＳ衛星から自機までの電波伝搬時間を計算する。そして、計算した電波伝搬時間に光速度を乗算することで、捕捉ＧＰＳ衛星から自機までの距離（擬似距離）を計算する。そして、携帯型電話機１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、複数の捕捉ＧＰＳ衛星の衛星情報や各捕捉ＧＰＳ衛星から自機までの距離（擬似距離）等の情報に基づいて算出する測位計算を行うことで、自機の現在位置を測位する。
【００３５】
また、携帯型電話機１は、擬似衛星信号発信装置である擬似衛星５から発信（送出）される擬似衛星信号を受信可能に構成されている。擬似衛星５は、建物等の施設内の随所に設置されており、当該設置位置の情報（以下、「擬似衛星位置情報」という）を含む擬似衛星信号を常時発信している。以下では、受信（捕捉）した擬似衛星信号を発信した擬似衛星５を、他の擬似衛星と区別するために「捕捉擬似衛星」という。
【００３６】
擬似衛星５から発信される擬似衛星信号は微弱な信号であり、各擬似衛星５が携帯型電話機１と通信可能な範囲は狭小（例えば、擬似衛星５を中心として半径１０ｍの範囲）である。擬似衛星５は、この通信可能範囲に応じた間隔を設けて設置されており、携帯型電話機１は、原則、複数の擬似衛星５と同時に通信を行うことはない。
【００３７】
また、擬似衛星５は、当該擬似衛星５に割り当てられているＰＲＮ（Pseudo Random Noise）コードを基に「第１種擬似衛星」及び「第２種擬似衛星」に分類される。そして、擬似衛星５のうち、第１種擬似衛星は施設の入口部分及び施設内に配置され、第２種擬似衛星は施設内（屋内）に配置される。即ち、第２種擬似衛星は、施設の入口に配置されない。
【００３８】
ＰＲＮコードは、「０」と「１」で構成される固有の系列（ゴールド符号）であり、本来は、各ＧＰＳ衛星３を識別するために割り当てられたコードである。ＰＲＮコードには「１」〜「３７」までの３７種類が規定されており、現在運用されているＧＰＳ衛星３には「１」〜「３２」までのＰＲＮコードが割り当てられている。本実施形態では、これらのＧＰＳ衛星３に割り当てられたＰＲＮコード以外の「３３」〜「３７」までのＰＲＮコード（非実用ＰＲＮコード）のうち、「３３」〜「３６」までの４種類のＰＲＮコードを擬似衛星５に割り当てている。そして、擬似衛星５は、当該擬似衛星５の配置位置を含むデータを記憶する記憶部を有し、記憶されているデータを割り当てられたＰＲＮコード（非実用ＰＲＮコード）で変調した擬似衛星信号を発信（送出）する。尚、本実施形態では、擬似衛星５には、現在運用されているＧＰＳ衛星３に割り当てられたＰＲＮコード以外の「３３」〜「３６」までの４種類のＰＲＮコードを割り当てることとしたが、運用されているＧＰＳ衛星３へのＰＲＮコードの割り当てが変更された場合には、この変更に合わせて、擬似衛星５に割り当てるＰＲＮコードを変更すれば良い。
【００３９】
図２に、ＰＲＮコードの割り当ての一例を示す。同図では、「１」〜「３２」の３２個のＰＲＮコードがＧＰＳ衛星３に割り当てられている。また、「３３」〜「３６」の４個のＰＲＮが擬似衛星５に割り当てられ、「３３」のＰＲＮコードが割り当てられた擬似衛星が「第１種擬似衛星」、「３４」〜「３６」のＰＲＮコードが割り当てられた擬似衛星が「第２種擬似衛星」と定義されている。
【００４０】
携帯型電話機１は、ＧＰＳ衛星３から発信されるＧＰＳ衛星信号と、擬似衛星５から発信される擬似衛星信号とを、「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」及び「擬似衛星信号高配分モード」の２つの受信モードを切り替えながら受信する。携帯型電話機１は、ＧＰＳ衛星信号及び擬似衛星信号を受信するための８個の受信用のチャンネル（回路）を備えており、受信モードに応じて各チャンネルが受信する信号の割り当てを切り替えながら、信号受信を行う。尚、本実施形態では、受信用のチャンネルを回路（ハードウェア）としたが、受信処理用の演算処理プログラムをプロセッサが実行することによりソフトウェア的に実現することにしても良い。また、本実施形態では、携帯電話機１は８個の受信用のチャンネルを備えることにしたが、チャンネル数はこれに限らない。更に、携帯電話機１が備えるチャンネルの全てを衛星信号（ＧＰＳ衛星信号及び擬似衛星信号）の受信用に使用しなくとも良い。例えば２０個といった８個を超えるチャンネルを備え、これらのチャンネルのうち、８個のチャンネルを衛星信号の受信用に利用することにしても良い。
【００４１】
具体的には、携帯型電話機１は、ＧＰＳ衛星信号のみを受信している場合は、受信モードを「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」として信号受信を行う。「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」では、８チャンネルのうちの７チャンネルをＧＰＳ衛星信号の受信用に割り当て、残りの１チャンネルを第１種擬似衛星から発信される擬似衛星信号（以下、「第１種擬似衛星信号」と称す。）の受信用に割り当てる。すなわち、擬似衛星信号を全く捕捉することができない環境では、携帯型電話機１は、ＧＰＳ衛星信号の受信を優先させ、擬似衛星信号については、施設の入口に配置される第１種擬似衛星信号のみを受信するようにする。また、この「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」では、携帯型電話機１は、ＧＰＳ衛星３から受信したＧＰＳ衛星信号に基づく測位演算を行って現在位置を測位（算出）する。
【００４２】
そして、携帯型電話機１は、第１種擬似衛星信号を受信すると、受信モードを「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」から「擬似衛星信号高配分モード」に切り替える。「擬似衛星信号高配分モード」では、８チャンネルのうちの４チャンネルをＧＰＳ衛星信号の受信用に割り当て、残りの４チャンネルを擬似衛星信号の受信用に割り当てる。このとき、擬似衛星５に割り当てられたＰＲＮコードは「３３」〜「３６」の４種類であるため、１チャンネルで１種類の擬似衛星信号を受信するようにする。また、この「擬似衛星信号高配分モード」では、携帯型電話機１は、擬似衛星５から受信した擬似衛星信号に重畳されている当該擬似衛星５の配置位置を現在位置とする。
【００４３】
受信モードを「擬似衛星信号高配分モード」に切り替えた後、携帯型電話機１は、第１種、第２種を問わず擬似衛星５から擬似衛星信号を受信している間は「擬似衛星信号高配分モード」で信号受信を行い、擬似衛星信号を全く受信しなくなると、受信モードを再び「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」に切り替える。
【００４４】
［携帯型電話機の構成］
図３は、携帯型電話機１の機能構成を示すブロック図である。携帯型電話機１は、ＧＰＳアンテナ１０と、ＧＰＳ受信部２０と、発振回路５０と、ホストＣＰＵ６０と、操作部７０と、表示部８０と、携帯電話用アンテナ９０と、携帯電話用無線通信回路部１００と、ＲＯＭ（Read Only Memory）１１０と、ＲＡＭ（Random Access Memory）１２０とを備えて構成される。
【００４５】
ＧＰＳアンテナ１０は、ＧＰＳ衛星３から発信（送出）されたＧＰＳ衛星信号及び擬似衛星５から発信（送出）された擬似衛星信号を含むＲＦ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衛星信号及び擬似衛星信号は、ＰＲＮコードによってスペクトラム拡散変調されており、１．５７５４２［ＧＨｚ］を搬送波周波数とするＬ１帯の搬送波に重畳されている。
【００４６】
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１の現在位置を測位する測位部であり、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３０と、ベースバンド処理回路部４０とを備えて構成される。尚、ＲＦ受信回路部３０と、ベースバンド処理回路部４０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。
【００４７】
ＲＦ受信回路部３０は、高周波信号（ＲＦ信号）の回路ブロックであり、発振回路５０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、該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し、ＩＦ信号を増幅等した後、Ａ／Ｄ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４０に出力する。
【００４８】
ベースバンド処理回路部４０は、ＲＦ受信回路部３０から出力されたＩＦ信号に対して相関処理等を行ってＧＰＳ衛星信号及び擬似衛星信号を捕捉・抽出し、復調を行って航法メッセージや擬似衛星情報を取り出し、これらの情報に基づいて携帯型電話機１の現在位置を測位する回路部である。
【００４９】
図４は、ベースバンド処理回路部４０の回路構成の一例を示す図である。ベースバンド処理回路部４０は、第１受信チャンネル４１−１〜第８受信チャンネル４１−８でなる受信チャンネル４１と、ＣＰＵ４５と、ＲＯＭ４７と、ＲＡＭ４９とを備えて構成される。また、各受信チャンネル４１は、ＧＰＳ衛星信号及び擬似衛星信号の捕捉を行う衛星捕捉部４２と、衛星捕捉部４２により捕捉された信号の変化を追尾する衛星追尾部４３とを備えて構成される。尚、衛星捕捉部４２による衛星信号の捕捉、及び衛星追尾部４３による捕捉された信号の追尾は、その両方又は一方をソフトウェアにより実現することとしても良い。具体的には、衛星補足用の演算処理プログラム或いは衛星追尾用の演算処理プログラムをプロセッサが実行することで実現する。
【００５０】
衛星捕捉部４２は、ＲＦ受信回路部３０から出力されたＩＦ信号と、ＰＲＮコード発生部４２３により発生された擬似的なＰＲＮコード（以下、「レプリカＰＲＮコード」と称す。）との相関演算を行って同調を試行する相関処理部４２１と、ＣＰＵ４５の制御に基づいてレプリカＰＲＮコードを発生させるＰＲＮコード発生部４２３とを備えて構成される。
【００５１】
衛星追尾部４３は、遅延ロックループ（ＤＬＬ（Delay Locked Loop））として知られるコードループや、位相ロックループ（ＰＬＬ（Phase Locked Loop））として知られるキャリアループ等の回路によって構成され、ＰＲＮコード及び搬送波の位相を追尾することで、衛星捕捉部４２により捕捉された信号の同期保持を並列的に行う。
【００５２】
ＣＰＵ４５は、ベースバンド処理回路部４０乃至ＲＦ受信回路部３０の各部を統括的に制御して、後述するベースバンド処理を含む各種演算処理を行うプロセッサであり、ＰＲＮコード発生部４２３の制御や、衛星追尾部４３により追尾された衛星信号の復調、測位演算等を行う。
【００５３】
図５は、衛星信号から情報が取り出されるまでの流れを説明するための図である。図５（ａ）は、ＧＰＳ衛星信号についての説明図であり、図５（ｂ）は、擬似衛星信号についての説明図である。ＧＰＳ衛星信号及び擬似衛星信号は、ＧＰＳ衛星３及び擬似衛星５にそれぞれ割り当てられたＰＲＮコードによって変調されている。すなわち、ＧＰＳ衛星信号及び擬似衛星信号の変調方式は同じである。
【００５４】
先ず、ＧＰＳ衛星信号について説明すると、図５（ａ）に示すように、ＲＦ受信回路部３０から出力されたＩＦ信号は、相関処理部４２１において相関演算が行われ、衛星追尾部４３に出力される。そして、衛星追尾部４３では、捕捉されたＧＰＳ衛星信号が追尾されるとともに航法メッセージが直ちに復調され、ＣＰＵ４５によって、当該航法メッセージに含まれるＧＰＳ衛星の軌道情報や時刻情報等が取り出される。
【００５５】
一方、擬似衛星信号についても同様に、図５（ｂ）に示すように、ＲＦ受信回路部３０から出力されたＩＦ信号は、相関処理部４２１において相関演算が行われ、衛星追尾部４３に出力される。そして、衛星追尾部４３では、捕捉された擬似衛星信号が追尾されるとともに擬似衛星情報が直ちに復調され、ＣＰＵ４５によって、当該擬似衛星情報に含まれる擬似衛星位置情報等が取り出される。
【００５６】
図６は、ＲＯＭ４７に格納されたデータの一例を示す図である。ＲＯＭ４７には、ＣＰＵ４５により読み出され、ベースバンド処理（図１０参照）として実行されるベースバンド処理プログラム４７１と、チャンネル制御データ４７３と、衛星種別データ４７５とが記憶されている。また、ベースバンド処理プログラム４７１には、受信モード切替処理（図１１参照）として実行される受信モード切替プログラム４７１１がサブルーチンとして含まれている。
【００５７】
ベースバンド処理とは、ＣＰＵ４５が、衛星捕捉部４２により捕捉された衛星信号の種類に基づいて、携帯型電話機１の現在位置を測位する処理である。ベースバンド処理については、フローチャートを用いて詳細に後述する。
【００５８】
受信モード切替処理とは、ＣＰＵ４５が、衛星捕捉部４２による擬似衛星信号及びＧＰＳ衛星信号の捕捉状況等に基づいて、２種類の受信モードの切り替えを行う処理である。受信モード切替処理についても、フローチャートを用いて詳細に後述する。
【００５９】
図８は、チャンネル制御データ４７３のデータ構成の一例を示す図である。チャンネル制御データ４７３は、受信モード４７３１と、当該受信モードにおいて各受信チャンネルに割り当てられる受信信号の種別４７３３とが対応付けて記憶されたデータである。受信モード４７３１が「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」である場合は、第５受信チャンネルに第１種擬似衛星信号の受信が割り当てられ、それ以外の受信チャンネルにはＧＰＳ衛星信号の受信が割り当てられる。
【００６０】
「擬似衛星信号高配分モード」では、第１〜第４受信チャンネルにＧＰＳ衛星信号の受信が割り当てられる。また、第５受信チャンネルには第１種擬似衛星信号の受信が割り当てられ、第６〜第８チャンネルには第２種擬似衛星信号の受信が割り当てられる。但し、第６〜第８受信チャンネルの割り当ては、ＰＲＮコードが「３４」〜「３６」の第２種擬似衛星信号を１つずつ受信するようにする。
【００６１】
衛星種別データ４７５は、衛星と、当該衛星に割り当てられたＰＲＮコードとの対応関係を定めたデータであり、そのデータ構成例は図２に示した通りである。すなわち、ＧＰＳ衛星には「１」〜「３２」のＰＲＮコードが割り当てられており、第１種擬似衛星には「３３」、第２種擬似衛星には「３４」〜「３６」のＰＲＮコードがそれぞれ割り当てられている。
【００６２】
図７は、ＲＡＭ４９に格納されたデータの一例を示す図である。ＲＡＭ４９には、現在受信モードデータ４９１と、航法データ４９３と、擬似衛星データ４９５と、ＧＰＳ衛星データ４９７と、測位データ４９９とが記憶される。
【００６３】
現在受信モードデータ４９１は、現在の受信モードについてのデータであり、「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」、「擬似衛星信号高配分モード」の何れかが記憶される。受信モード切替処理において、ＣＰＵ４５は、受信モードの切替を行い、切り替えた後の受信モードで現在受信モード４９１を更新する。
【００６４】
航法データ４９３は、ＧＰＳ衛星信号に重畳された航法メッセージが記憶されたデータであり、ＧＰＳ衛星の軌道情報や時刻情報等がこれに含まれる。受信モード切替処理において、ＣＰＵ４５は、ＧＰＳ衛星信号が捕捉された場合に、衛星追尾部４３により復調された航法メッセージからＧＰＳ衛星の軌道情報及び時刻情報を取り出し、航法データ４９３に記憶させる。
【００６５】
擬似衛星データ４９５は、擬似衛星信号に重畳された擬似衛星情報が記憶されたデータであり、擬似衛星信号位置情報等がこれに含まれる。受信モード切替処理において、ＣＰＵ４５は、擬似衛星信号が捕捉された場合に、衛星追尾部４３により復調された擬似衛星情報から擬似衛星位置情報を取り出し、擬似衛星データ４９５に記憶させる。
【００６６】
図９は、ＧＰＳ衛星データ４９７のデータ構成の一例を示す図である。ＧＰＳ衛星データ４９７には、ＧＰＳ衛星情報として、衛星番号４９７１と、衛星位置４９７３と、衛星移動方向４９７５と、衛星速度４９７７とが対応付けて記憶される。衛星位置４９７３は、例えば地球基準座標系における３次元の座標値で表され、衛星移動方向４９７５は、例えば地球基準座標系における３次元の単位ベクトルで表される。ベースバンド処理において、ＣＰＵ４５は、航法メッセージから取り出した軌道情報及び時刻情報に基づいてＧＰＳ衛星情報を算出し、ＧＰＳ衛星データ４９７に記憶させる。
【００６７】
測位データ４９９には、緯度、経度、高度で表される測位位置が測位の度に時系列順に蓄積記憶される。ベースバンド処理において、ＣＰＵ４５は、擬似衛星信号が捕捉された場合は、擬似衛星情報から取り出した擬似衛星位置情報を測位位置として、測位データ４９９に記憶させる。また、擬似衛星信号が捕捉されずにＧＰＳ衛星信号が捕捉された場合は、算出したＧＰＳ衛星情報に基づいてＧＰＳ測位処理を行って現在位置を測位し、測位位置を測位データ４９９に記憶させる。
【００６８】
発振回路５０は、所定の発振周波数を有する発振信号を生成する例えば水晶発振器であり、生成した発振信号をＲＦ受信回路部３０及びベースバンド処理回路部４０に出力する。
【００６９】
ホストＣＰＵ６０は、ＲＯＭ１１０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１の各部を統括的に制御するプロセッサである。
【００７０】
操作部７０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ＣＰＵ６０に出力する。この操作部７０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。
【００７１】
表示部８０は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等により構成され、ホストＣＰＵ６０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８０には、ナビゲーション画面や時刻情報等が表示される。
【００７２】
携帯電話用アンテナ９０は、携帯型電話機１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。
【００７３】
携帯電話用無線通信回路部１００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。
【００７４】
ＲＯＭ１１０は、携帯型電話機１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。
【００７５】
ＲＡＭ１２０は、ホストＣＰＵ６０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。
【００７６】
［処理の流れ］
図１０は、ＣＰＵ４５によりＲＯＭ４７に記憶されているベースバンド処理プログラム４７１が読み出されて実行されることで、ベースバンド処理回路部４０において実行されるベースバンド処理の流れを示すフローチャートである。
【００７７】
最初に、ＣＰＵ４５は、ＲＯＭ４７に記憶されている受信モード切替プログラム４７１１を読み出して実行することで、受信モード切替処理を開始する（ステップＡ１）。
【００７８】
図１１は、受信モード切替処理の流れを示すフローチャートである。
最初に、ＣＰＵ４５は、受信モードを「擬似衛星信号高配分モード」に切り替え（ステップＢ１）、ＲＡＭ４９の現在受信モードデータ４９１に記憶させる。具体的には、ＲＯＭ４７に記憶されているチャンネル制御データ４７３及び衛星種別データ４７５に基づいて、第１チャンネル４１−１〜第４チャンネル４１−４にＧＰＳ衛星信号の受信（捕捉）を、第５チャンネル４１−５に第１種擬似衛星信号の受信を、第６チャンネル４１−６〜第８チャンネル４１−８に第２種擬似衛星信号の受信をそれぞれ行わせるように制御する。
【００７９】
次いで、ＣＰＵ４５は、タイマーをリセットして再スタートさせた後（ステップＢ３）、衛星捕捉部４２により擬似衛星信号が捕捉されたか否かを判定する（ステップＢ５）。そして、擬似衛星信号が捕捉されたと判定した場合は（ステップＢ５；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ４５はそのまま待機する。擬似衛星が捕捉されていれば、携帯型電話機１は屋内に位置していると考えられるため、受信モードを「擬似衛星信号高配分モード」のままにすることにしている。
【００８０】
ステップＢ５において擬似衛星信号が捕捉されなかったと判定した場合は（ステップＢ５；Ｎｏ）、ＣＰＵ４５は、衛星捕捉部４２により４個以上のＧＰＳ衛星信号が捕捉されたか否かを判定する（ステップＢ７）。そして、４個以上のＧＰＳ衛星信号が捕捉されなかったと判定した場合は（ステップＢ７Ｎｏ）、ＣＰＵ４５は、タイマーをスタートさせてから６秒が経過したか否かを判定し（ステップＢ９）、まだ６秒が経過していないと判定した場合は（ステップＢ９；Ｎｏ）、ステップＢ５に戻る。
【００８１】
一方、ステップＢ７において４個以上のＧＰＳ衛星信号が捕捉されたと判定した場合（ステップＢ７；Ｙｅｓ）、又は、ステップＢ９において６秒が経過したと判定した場合は（ステップＢ９；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ４５は、受信モードを「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」に切り替え（ステップＢ１１）、ＲＡＭ４９の現在受信モードデータ４９１に記憶させる。具体的には、ＲＯＭ４７に記憶されているチャンネル制御データ４７３及び衛星種別データ４７５に基づいて、第５チャンネル４１−５に第１種擬似衛星信号の受信（捕捉）を、それ以外のチャンネルにＧＰＳ衛星信号の受信をそれぞれ行わせるように制御する。
【００８２】
擬似衛星信号が捕捉されなくなった場合は、携帯型電話機１は施設外に移動した可能性が高い。しかし、捕捉されたＧＰＳ衛星信号の数が少なければ、携帯型電話機１は施設内の擬似衛星信号を受信できない場所に位置しているとも考えられるため、４個以上のＧＰＳ衛星信号が捕捉された場合に、受信モードを「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」に切り替えることにしている。また、捕捉されたＧＰＳ衛星信号の数が少ない場合であっても、その状態が続くならば携帯型電話機１は施設外に位置しているとも考えられる。そこで、４個以上のＧＰＳ衛星信号が捕捉されていない状態が６秒続いた場合にも、受信モードを「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」に切り替えることにしている。
【００８３】
受信モードを「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」に切り替えたならば、ＣＰＵ４５は、タイマーをリセットして再スタートさせる（ステップＢ１３）。そして、ＣＰＵ４５は、衛星捕捉部４２により第１種擬似衛星信号が捕捉されたか否かを判定し（ステップＢ１５）、捕捉されたと判定した場合は（ステップＢ１５；Ｙｅｓ）、ステップＢ１に戻って受信モードを「擬似衛星信号高配分モード」に切り替える。
【００８４】
一方、第１種擬似衛星信号が捕捉されなかったと判定した場合は（ステップＢ１５；Ｎｏ）、ＣＰＵ４５は、衛星捕捉部４２により４個以上のＧＰＳ衛星信号が捕捉されたか否かを判定する（ステップＢ１７）。そして、４個以上のＧＰＳ衛星信号が捕捉されたと判定した場合は（ステップＢ１７；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ４５は、ステップＢ１５に戻る。
【００８５】
ステップＢ１７において４個以上のＧＰＳ衛星信号が捕捉されなかったと判定した場合は（ステップＢ１７；Ｎｏ）、ＣＰＵ４５は、タイマーをスタートさせてから６秒が経過したか否かを判定する（ステップＢ１９）。そして、まだ６秒が経過していないと判定した場合は（ステップＢ１９；Ｎｏ）、ＣＰＵ４５は、ステップＢ１５に戻り、６秒が経過したと判定した場合は（ステップＢ１９；Ｙｅｓ）、ステップＢ１に戻って、受信モードを「擬似衛星信号高配分モード」に切り替える。
【００８６】
第１種擬似衛星信号が捕捉された場合は、携帯型電話機１は施設の入口に近づいたものと考えられる。また、第１種擬似衛星信号が捕捉されていない場合であっても、ＧＰＳ測位を行うことができない状態が続けば、携帯型電話機１は既に施設内に位置している可能性がある。そこで、第１種擬似衛星信号が捕捉された場合や、４個以上のＧＰＳ衛星信号が捕捉されていない状態が６秒続いた場合に、受信モードを「擬似衛星信号高配分モード」に切り替えることにしている。
【００８７】
図１０のベースバンド処理に戻って、ＣＰＵ４５は、衛星捕捉部４２により擬似衛星信号が捕捉されたか否かを判定し（ステップＡ３）、捕捉されたと判定した場合は（ステップＡ３；Ｙｅｓ）、衛星追尾部４３により復調された擬似衛星情報をＲＡＭ４９の擬似衛星データ４９５に記憶させるとともに、当該擬似衛星情報から擬似衛星位置情報を取り出す（ステップＡ５）。
【００８８】
そして、ＣＰＵ４５は、取り出した擬似衛星位置情報を測位位置としてＲＡＭ４９の測位データ４９９に蓄積記憶させるとともに、当該測位位置をホストＣＰＵ６０に出力する（ステップＡ７）。
【００８９】
次いで、ＣＰＵ４５は、測位を終了するか否かを判定する（ステップＡ９）。具体的には、ホストＣＰＵ６０から測位終了指示を入力した場合に、測位を終了するものと判定する。そして、まだ測位を終了しないと判定した場合は（ステップＡ９；Ｎｏ）、ＣＰＵ４５は、ステップＡ３に戻り、測位を終了すると判定した場合は（ステップＡ９；Ｙｅｓ）、ベースバンド処理を終了する。
【００９０】
一方、ステップＡ３において擬似衛星信号が捕捉されなかったと判定した場合は（ステップＡ３）、ＣＰＵ４５は、衛星捕捉部４２によりＧＰＳ衛星信号が捕捉されたか否かを判定する（ステップＡ１１）。そして、ＧＰＳ衛星信号が捕捉されなかったと判定した場合は（ステップＡ１１；Ｎｏ）、ＣＰＵ４５は、ステップＡ３に戻る。
【００９１】
また、ステップＡ１１においてＧＰＳ衛星信号が捕捉されたと判定した場合は（ステップＡ１１；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ４５は、衛星追尾部４３により復調された航法メッセージからＧＰＳ衛星の軌道情報及び時刻情報を取り出す（ステップＡ１３）。そして、ＣＰＵ４５は、取り出した情報に基づいてＧＰＳ衛星の衛星位置４９７３、衛星移動方向４９７５及び衛星速度４９７７を算出し（ステップＡ１５）、衛星番号４９７１と対応付けたＧＰＳ衛星情報を、ＲＡＭ４９のＧＰＳ衛星データ４９７に記憶させる。
【００９２】
次いで、ＣＰＵ４５は、ＧＰＳ測位処理を行う（ステップＡ１７）。具体的には、ＣＰＵ４５は、ステップＡ１３で取り出した軌道情報及び時刻情報に基づいて、ＧＰＳ衛星から携帯型電話機１までの擬似距離を算出し、当該擬似距離とステップＡ１５で算出したＧＰＳ衛星情報とに基づいて測位演算を行って、携帯型電話機１の現在位置を測位する。そして、ＣＰＵ４５は、測位位置をＲＡＭ４９の測位データ４９９に蓄積記憶させる。
【００９３】
そして、ＣＰＵ４５は、ＧＰＳ測位処理によって求めた測位位置をホストＣＰＵ６０に出力した後（ステップＡ１９）、ステップＡ９へと処理を移行し、測位の終了判定を行う。
【００９４】
［作用・効果］
このように、本実施形態によれば、ＧＰＳ機能を有する携帯型電話機１において、捕捉される衛星信号に応じて、「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」又は「擬似衛星信号高配分モード」に切り替える。「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」では、衛星信号を受信する８個の受信用のチャンネルのうち、７個のチャンネルをＧＰＳ衛星信号の受信用に割り当て、残りの１個のチャンネルを第１種擬似衛星信号の受信用に割り当てる。そして、捕捉したＧＰＳ衛星信号を基に測位演算を行って現在位置を算出（測位）する。また、「擬似衛星信号高配分モード」では、８個のチャンネルのうち、４個のチャンネルをＧＰＳ衛星信号の受信用に割り当て、残りの４個のチャンネルを擬似衛星信号の受信用に割り当てる。そして、捕捉された擬似衛星信号に含まれる位置情報を現在位置とする。
【００９５】
そして、現在の受信モードが「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」である場合、「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」に切り替えられてから所定時間が経過し、且つ所定数以上のＧＰＳ衛星信号が捕捉されなければ、「擬似衛星信号高配分モード」に切り替える。これにより、例えば施設内にいて「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」である状況では、ＧＰＳ衛星信号は受信し難く擬似衛星信号を受信し易い環境であるにも関わらず、ＧＰＳ衛星信号が優先して受信されるため、現在位置の測位ができない可能性が高い。本実施形態では、このような状況において速やかに「擬似衛星信号高配分モード」に切り替え、捕捉し易い擬似衛星信号を優先して捕捉させることが可能となる。
【００９６】
また、現在の受信モードが「擬似衛星信号高配分モード」である場合には、「擬似衛星信号高配分モード」に切り替えられてから所定時間が経過し且つ擬似衛星信号が捕捉されない、或いは、所定数以上のＧＰＳ衛星信号が捕捉され且つ擬似衛星信号が捕捉されなければ、「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」に切り替えられる。これにより、施設外にいて「擬似衛星信号高配分モード」である状況では、擬似衛星信号は受信し難くＧＰＳ衛星信号を受信し易い環境であるにも関わらず、擬似衛星信号が優先して受信されるため、擬似衛星信号データ処理が行われない可能性が高い。しかし、このような状況において速やかに「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」に切り替え、捕捉し易いＧＰＳ衛星信号を優先して捕捉させることが可能となる。
【００９７】
［変形例］
尚、本発明の適用可能な実施形態は、上述の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能なのは勿論である。
【００９８】
（Ａ）ＧＰＳ測位装置
例えば、本発明は、携帯型電話機の他、携帯型のナビゲーション装置や車載用のナビゲーション装置、腕時計等についても同様に適用することが可能である。
【００９９】
（Ｂ）擬似衛星情報に基づく制御処理
また、擬似衛星信号に重畳された擬似衛星情報に基づいて各種の制御処理を行うことにしてもよい。例えば、擬似衛星を設置する施設がショッピングモールである場合は、店舗のコマーシャル（ＣＭ）や、現在の階数（１Ｆ、２Ｆ等）や化粧室の場所等の案内を表示する表示処理を行うことが考えられる。より具体的には、上記表示処理を実行させるために必要な情報（以下、「表示制御情報」という）を擬似衛星情報に含めて擬似衛星の記憶部に記憶させておき、擬似衛星は当該擬似衛星信号を発信（送出）するようにする。
【０１００】
図１２は、この場合にＣＰＵ４５が行う第２ベースバンド処理の流れを示すフローチャートである。尚、図１０のベースバンド処理と同一のステップについては同一の符号を付し、ベースバンド処理とは異なる部分を中心に説明する。
【０１０１】
ＣＰＵ４５は、ステップＡ７において擬似衛星位置情報を測位位置としてホストＣＰＵ６０に出力した後、擬似衛星情報に基づく制御処理を行う（ステップＣ１）。具体的には、衛星追尾部４３により復調された擬似衛星情報から表示制御情報を取得し、当該表示制御情報に基づく表示内容を表示部８０に表示させる処理を行う。
【０１０２】
また、施設が学校施設である場合は、例えば校門に第１種擬似衛星を設置しておき、受信モードを切り替えた場合にその旨を、携帯電話用無線通信回路部１００及び携帯電話用アンテナ９０を介して、携帯電話網を通じてサーバに通知する等して、生徒の登下校を管理することにしてもよい。
【０１０３】
（Ｃ）第１種擬似衛星の設置
また、ＰＲＮコードが異なる２以上の第１種擬似衛星を建物の入口部分に設置しておき、受信モードが「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」である場合に、１チャンネルで２以上の第１種擬似衛星信号を切り替えて受信することにしてもよい。
【０１０４】
図１３は、この場合における衛星種別データのデータ構成例を示す図である。第１種擬似衛星には、「３３」及び「３４」のＰＲＮコードが割り当てられており、第２種擬似衛星には、「３５」及び「３６」のＰＲＮコードが割り当てられている。
【０１０５】
また、図１４は、この場合におけるチャンネル制御データのデータ構成例を示す図である。受信モードが「ＧＰＳ衛星信号高配分モード」である場合は、第５及び第６受信チャンネルに第１種擬似衛星信号の受信が割り当てられ、それ以外の受信チャンネルにはＧＰＳ衛星信号の受信が割り当てられる。「擬似衛星信号高配分モード」では、第１〜第４受信チャンネルにＧＰＳ衛星信号の受信が割り当てられる。また、第５及び第６受信チャンネルには第１種擬似衛星信号の受信が割り当てられ、第７及び第８チャンネルには第２種擬似衛星信号の受信が割り当てられる。但し、第５及び第６受信チャンネルの割り当ては、ＰＲＮコードが「３３」及び「３４」の第１種擬似衛星信号を１つずつ受信し、第７及び第８受信チャンネルの割り当ては、ＰＲＮコードが「３５」及び「３６」の第２種擬似衛星信号を１つずつ受信するようにする。
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
【図１】測位システムの概略構成図。
【図２】ＰＲＮコードと衛星との対応関係の一例。
【図３】携帯型電話機の機能構成図。
【図４】ベースバンド処理回路部の回路構成図。
【図５】（Ａ）ＧＰＳ衛星信号、（Ｂ）擬似衛星信号、の復号の説明図。
【図６】ＲＯＭのデータ構成の一例。
【図７】ＲＡＭのデータ構成の一例。
【図８】チャンネル制御データのデータ構成例。
【図９】ＧＰＳ衛星データのデータ構成例。
【図１０】ベースバンド処理のフローチャート。
【図１１】チャンネル切替処理のフローチャート。
【図１２】第２ベースバンド処理のフローチャート。
【図１３】衛星種別データの変形例。
【図１４】チャンネル制御データの変形例。
【符号の説明】
【０１０７】
１ 携帯型電話機、 １０ ＧＰＳアンテナ、 ２０ ＧＰＳ受信部、 ３０ ＲＦ受信回路部、 ４０ ベースバンド処理回路部、 ５０ 発振回路、 ６０ ホストＣＰＵ、 ７０ 操作部、 ８０ 表示部、 ９０ 携帯電話用アンテナ、 １００ 携帯電話用無線通信回路部、 １１０ ＲＯＭ、 １２０ ＲＡＭ、３ ＧＰＳ衛星、５ 擬似衛星
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＧＰＳ衛星信号を模擬し、実運用されているＧＰＳ衛星に割り当てられているＰＲＮコードである実運用ＰＲＮコード以外のＰＲＮコードである非実運用ＰＲＮコードで所定のデータを変調した擬似衛星信号を発信する擬似衛星信号発信装置と、ＧＰＳ衛星信号を受信して現在位置を測位する携帯型ＧＰＳ測位装置とを具備して構成された擬似衛星利用システムであって、
前記擬似衛星信号発信装置は、電波到達距離に応じた間隔をおいて施設に複数配置して設けられ、
前記携帯型ＧＰＳ測位装置は、
ＰＲＮコードを用いた相関演算を行ってＧＰＳ衛星信号及び擬似衛星信号を捕捉可能なＮチャンネル分（Ｎ≧３）の捕捉部と、
前記各捕捉部それぞれの相関演算に用いるＰＲＮコードの配分モードとして、実運用ＰＲＮコードの配分数が擬似衛星信号高配分モードより多いＧＰＳ衛星信号高配分モードと、非実運用ＰＲＮコードの配分数がＧＰＳ衛星信号高配分モードより多い擬似衛星信号高配分モードとを切り替える切替部と、
前記切替部によりＧＰＳ衛星信号高配分モードに切り替えられている場合に、前記捕捉部により捕捉されたＧＰＳ衛星信号に基づき現在位置の測位を行う測位処理部と、
前記切替部により擬似衛星信号高配分モードに切り替えられている場合に、前記捕捉部により捕捉された擬似衛星信号に含まれるデータに基づく所定の擬似衛星信号データ処理を行う擬似衛星信号データ処理部と、
を備えた、
擬似衛星利用システム。
【請求項２】
前記擬似衛星信号発信装置には、施設の入口に配置される第１種発信装置と、施設の入口に配置されることのない第２種発信装置とがあり、
前記第１種発信装置は、前記第２種発信装置と異なる第１種発信装置間で共通の非実運用ＰＲＮコードで変調した擬似衛星信号を発信し、
前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードは、前記捕捉部のうち少なくとも１つの捕捉部の相関演算に用いるＰＲＮコードを前記第１種発信装置の前記共通の非実運用ＰＲＮコードとするモードであり、
前記携帯型ＧＰＳ測位装置は、
前記捕捉部による前記第１種発信装置からの擬似衛星信号の捕捉を検出する第１種発信装置信号捕捉検出部を備え、
前記切替部が、現在のモードが前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードの場合に、前記第１種発信装置信号捕捉検出部による検出に応じて、前記擬似衛星信号高配分モードに切り替える、
請求項１に記載の擬似衛星利用システム。
【請求項３】
前記擬似衛星信号発信装置は、
自機の配置位置の情報を記憶する配置位置情報記憶部を備え、
前記記憶されている配置位置の情報を前記非実運用ＰＲＮコードで変調して擬似衛星信号を発信し、
前記携帯型ＧＰＳ測位装置は、
前記擬似衛星信号データ処理部が、前記捕捉部により捕捉された擬似衛星信号に含まれる配置位置の情報から現在位置を取得する処理を前記擬似衛星信号データ処理として実行する、
請求項１又は２に記載の擬似衛星利用システム。
【請求項４】
ＧＰＳ衛星信号を受信して現在位置を測位する携帯型ＧＰＳ測位装置であって、
電波到達距離に応じた間隔をおいて施設に複数配置して設けられ、ＧＰＳ衛星信号を模擬し、実運用されているＧＰＳ衛星に割り当てられているＰＲＮコードである実運用ＰＲＮコード以外のＰＲＮコードである非実運用ＰＲＮコードで所定のデータを変調した擬似衛星信号を発信する擬似衛星信号発信装置からの前記擬似衛星信号及びＧＰＳ衛星信号を、ＰＲＮコードを用いた相関演算を行って捕捉可能なＮチャンネル分（Ｎ≧３）の捕捉部と、
前記各捕捉部それぞれの相関演算に用いるＰＲＮコードの配分モードとして、実運用ＰＲＮコードの配分数が擬似衛星信号高配分モードより多いＧＰＳ衛星信号高配分モードと、非実運用ＰＲＮコードの配分数がＧＰＳ衛星信号高配分モードより多い擬似衛星信号高配分モードとを切り替える切替部と、
前記切替部によりＧＰＳ衛星信号高配分モードに切り替えられている場合に、前記捕捉部により捕捉されたＧＰＳ衛星信号に基づき現在位置の測位を行う測位処理部と、
前記切替部により擬似衛星信号高配分モードに切り替えられている場合に、前記捕捉部により捕捉された擬似衛星信号に含まれるデータに基づく所定の擬似衛星信号データ処理を行う擬似衛星信号データ処理部と、
を備えた携帯型ＧＰＳ測位装置。
【請求項５】
前記擬似衛星信号発信装置には、施設の入口に配置されることのない第２種発信装置と、施設の入口に配置され、前記第２種発信装置と異なる第１種発信装置間で共通の非実運用ＰＲＮコードで変調した擬似衛星信号を発信する第１種発信装置とがあり、
前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードは、前記捕捉部のうち少なくとも１つの捕捉部の相関演算に用いるＰＲＮコードを前記第１種発信装置の前記共通の非実運用ＰＲＮコードとするモードであり、
前記捕捉部による前記第１種発信装置からの擬似衛星信号の捕捉を検出する第１種発信装置信号捕捉検出部を更に備え、
前記切替部が、現在のモードが前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードの場合に、前記第１種発信装置信号捕捉検出部による検出に応じて、前記擬似衛星信号高配分モードに切り替える、
請求項４に記載の携帯型ＧＰＳ測位装置。
【請求項６】
前記切替部により前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードに切り替えられてから所定時間が経過したことを検出するＧＰＳ衛星信号高配分モード時間経過検出部と、
前記捕捉部により捕捉されているＧＰＳ衛星信号の数が所定数以上であるか否かを判定する捕捉ＧＰＳ衛星信号数判定部と、
を備え、
前記切替部は、現在のモードがＧＰＳ衛星信号高配分モードの場合に、前記ＧＰＳ衛星信号高配分モード時間経過検出部による検出がなされ、且つ、前記捕捉ＧＰＳ衛星信号数判定部により前記所定数以上のＧＰＳ衛星信号が捕捉されていないと判定されたときに、前記擬似衛星信号高配分モードに切り替える、
請求項４又は５に記載の携帯型ＧＰＳ測位装置。
【請求項７】
前記切替部により前記擬似衛星信号高配分モードに切り替えられてから所定時間が経過したことを検出する擬似衛星信号高配分モード時間経過検出部と、
前記捕捉部による擬似衛星信号の捕捉を検出する擬似衛星信号捕捉検出部と、
を備え、
前記切替部は、現在のモードが擬似衛星信号高配分モードの場合に、前記擬似衛星信号高配分モード時間経過検出部による検出がなされ、且つ、前記擬似衛星信号捕捉検出部による検出がなされていないときに、前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードに切り替える、
請求項４〜６の何れか一項に記載の携帯型ＧＰＳ測位装置。
【請求項８】
前記携帯型ＧＰＳ測位装置は、
前記捕捉部により捕捉されているＧＰＳ衛星信号の数が所定数以上であるか否かを判定する捕捉ＧＰＳ衛星信号数判定部と、
前記捕捉部による擬似衛星信号の捕捉を検出する擬似衛星信号捕捉検出部と、
を備え、
前記切替部は、現在のモードが擬似衛星信号高配分モードの場合に、前記捕捉ＧＰＳ衛星信号数判定部により前記所定数以上のＧＰＳ衛星信号が捕捉されていると判定され、且つ、前記擬似衛星信号捕捉検出部による検出がなされていないときに、前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードに切り替える、
請求項４〜７の何れか一項に記載の携帯型ＧＰＳ測位装置。
【請求項９】
ＧＰＳ衛星信号を受信して現在位置を測位する携帯型ＧＰＳ測位装置の制御方法であって、
電波到達距離に応じた間隔をおいて施設に複数配置して設けられ、ＧＰＳ衛星信号を模擬し、実運用されているＧＰＳ衛星に割り当てられているＰＲＮコードである実運用ＰＲＮコード以外のＰＲＮコードである非実運用ＰＲＮコードで所定のデータを変調した擬似衛星信号を発信する擬似衛星信号発信装置からの前記擬似衛星信号及びＧＰＳ衛星信号を、ＰＲＮコードを用いた相関演算をＮチャンネル分（Ｎ≧３）の捕捉部に行わせて捕捉させる捕捉制御ステップと、
前記各捕捉部それぞれの相関演算に用いるＰＲＮコードの配分モードとして、実運用ＰＲＮコードの配分数が擬似衛星信号高配分モードより多いＧＰＳ衛星信号高配分モードと、非実運用ＰＲＮコードの配分数がＧＰＳ衛星信号高配分モードより多い擬似衛星信号高配分モードとを切り替える切替ステップと、
前記切替ステップによりＧＰＳ衛星信号高配分モードに切り替えられている場合に、前記捕捉部により捕捉されたＧＰＳ衛星信号に基づき現在位置の測位を行う測位処理ステップと、
前記切替ステップにより擬似衛星信号高配分モードに切り替えられている場合に、前記捕捉部により捕捉された擬似衛星信号に含まれるデータに基づく所定の擬似衛星信号データ処理を行う擬似衛星信号データ処理ステップと、
を含む制御方法。
【請求項１０】
前記擬似衛星信号発信装置には、施設の入口に配置されることのない第２種発信装置と、施設の入口に配置され、前記第２種発信装置と異なる第１種発信装置間で共通の非実運用ＰＲＮコードで変調した擬似衛星信号を発信する第１種発信装置とがあり、
前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードは、前記捕捉部のうち少なくとも１つの捕捉部の相関演算に用いるＰＲＮコードを前記第１種発信装置の前記共通の非実運用ＰＲＮコードとするモードであり、
前記捕捉部による前記第１種発信装置からの擬似衛星信号の捕捉を検出する第１種発信装置信号捕捉検出ステップを更に含み、
前記切替ステップが、現在のモードが前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードの場合に、前記第１種発信装置信号捕捉検出部による検出に応じて、前記擬似衛星信号高配分モードに切り替えるステップである、
請求項９に記載の制御方法。
【請求項１１】
前記切替ステップにより前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードに切り替えられてから所定時間が経過したことを検出するＧＰＳ衛星信号高配分モード時間経過検出ステップと、
前記捕捉部により捕捉されているＧＰＳ衛星信号の数が所定数以上であるか否かを判定する捕捉ＧＰＳ衛星信号数判定ステップと、
を含み、
前記切替ステップが、現在のモードがＧＰＳ衛星信号高配分モードの場合に、前記ＧＰＳ衛星信号高配分モード時間経過検出ステップで検出がなされ、且つ、前記捕捉ＧＰＳ衛星信号数判定ステップで前記所定数以上のＧＰＳ衛星信号が捕捉されていないと判定されたときに、前記擬似衛星信号高配分モードに切り替えるステップである、
請求項９又は１０に記載の制御方法。
【請求項１２】
前記切替ステップにより前記擬似衛星信号高配分モードに切り替えられてから所定時間が経過したことを検出する擬似衛星信号高配分モード時間経過検出ステップと、
前記捕捉部による擬似衛星信号の捕捉を検出する擬似衛星信号捕捉検出ステップと、
を含み、
前記切替ステップが、現在のモードが擬似衛星信号高配分モードの場合に、前記擬似衛星信号高配分モード時間経過検出ステップで検出がなされ、且つ、前記擬似衛星信号捕捉検出ステップで検出がなされていないときに、前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードに切り替えるステップである、
請求項９〜１１の何れか一項に記載の制御方法。
【請求項１３】
前記捕捉部により捕捉されているＧＰＳ衛星信号の数が所定数以上であるか否かを判定する捕捉ＧＰＳ衛星信号数判定ステップと、
前記捕捉部による擬似衛星信号の捕捉を検出する擬似衛星信号捕捉検出ステップと、
を含み、
前記切替ステップが、現在のモードが擬似衛星信号高配分モードの場合に、前記捕捉ＧＰＳ衛星信号数判定ステップで前記所定数以上のＧＰＳ衛星信号が捕捉されていると判定され、且つ、前記擬似衛星信号捕捉検出ステップで検出がなされていないときに、前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードに切り替えるステップである、
請求項９〜１２の何れか一項に記載の制御方法。
【請求項１４】
ＧＰＳ衛星信号を受信して現在位置を測位する携帯型ＧＰＳ測位装置に内蔵されたコンピュータに、請求項９〜１３の何れか一項に記載の制御方法を実行させるためのプログラム。
【請求項１５】
請求項１４に記載のプログラムを記憶したコンピュータ読取可能な記憶媒体。
【請求項１】
ＧＰＳ衛星信号を模擬し、実運用されているＧＰＳ衛星に割り当てられているＰＲＮコードである実運用ＰＲＮコード以外のＰＲＮコードである非実運用ＰＲＮコードで所定のデータを変調した擬似衛星信号を発信する擬似衛星信号発信装置と、ＧＰＳ衛星信号を受信して現在位置を測位する携帯型ＧＰＳ測位装置とを具備して構成された擬似衛星利用システムであって、
前記擬似衛星信号発信装置は、電波到達距離に応じた間隔をおいて施設に複数配置して設けられ、
前記携帯型ＧＰＳ測位装置は、
ＰＲＮコードを用いた相関演算を行ってＧＰＳ衛星信号及び擬似衛星信号を捕捉可能なＮチャンネル分（Ｎ≧３）の捕捉部と、
前記各捕捉部それぞれの相関演算に用いるＰＲＮコードの配分モードとして、実運用ＰＲＮコードの配分数が擬似衛星信号高配分モードより多いＧＰＳ衛星信号高配分モードと、非実運用ＰＲＮコードの配分数がＧＰＳ衛星信号高配分モードより多い擬似衛星信号高配分モードとを切り替える切替部と、
前記切替部によりＧＰＳ衛星信号高配分モードに切り替えられている場合に、前記捕捉部により捕捉されたＧＰＳ衛星信号に基づき現在位置の測位を行う測位処理部と、
前記切替部により擬似衛星信号高配分モードに切り替えられている場合に、前記捕捉部により捕捉された擬似衛星信号に含まれるデータに基づく所定の擬似衛星信号データ処理を行う擬似衛星信号データ処理部と、
を備えた、
擬似衛星利用システム。
【請求項２】
前記擬似衛星信号発信装置には、施設の入口に配置される第１種発信装置と、施設の入口に配置されることのない第２種発信装置とがあり、
前記第１種発信装置は、前記第２種発信装置と異なる第１種発信装置間で共通の非実運用ＰＲＮコードで変調した擬似衛星信号を発信し、
前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードは、前記捕捉部のうち少なくとも１つの捕捉部の相関演算に用いるＰＲＮコードを前記第１種発信装置の前記共通の非実運用ＰＲＮコードとするモードであり、
前記携帯型ＧＰＳ測位装置は、
前記捕捉部による前記第１種発信装置からの擬似衛星信号の捕捉を検出する第１種発信装置信号捕捉検出部を備え、
前記切替部が、現在のモードが前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードの場合に、前記第１種発信装置信号捕捉検出部による検出に応じて、前記擬似衛星信号高配分モードに切り替える、
請求項１に記載の擬似衛星利用システム。
【請求項３】
前記擬似衛星信号発信装置は、
自機の配置位置の情報を記憶する配置位置情報記憶部を備え、
前記記憶されている配置位置の情報を前記非実運用ＰＲＮコードで変調して擬似衛星信号を発信し、
前記携帯型ＧＰＳ測位装置は、
前記擬似衛星信号データ処理部が、前記捕捉部により捕捉された擬似衛星信号に含まれる配置位置の情報から現在位置を取得する処理を前記擬似衛星信号データ処理として実行する、
請求項１又は２に記載の擬似衛星利用システム。
【請求項４】
ＧＰＳ衛星信号を受信して現在位置を測位する携帯型ＧＰＳ測位装置であって、
電波到達距離に応じた間隔をおいて施設に複数配置して設けられ、ＧＰＳ衛星信号を模擬し、実運用されているＧＰＳ衛星に割り当てられているＰＲＮコードである実運用ＰＲＮコード以外のＰＲＮコードである非実運用ＰＲＮコードで所定のデータを変調した擬似衛星信号を発信する擬似衛星信号発信装置からの前記擬似衛星信号及びＧＰＳ衛星信号を、ＰＲＮコードを用いた相関演算を行って捕捉可能なＮチャンネル分（Ｎ≧３）の捕捉部と、
前記各捕捉部それぞれの相関演算に用いるＰＲＮコードの配分モードとして、実運用ＰＲＮコードの配分数が擬似衛星信号高配分モードより多いＧＰＳ衛星信号高配分モードと、非実運用ＰＲＮコードの配分数がＧＰＳ衛星信号高配分モードより多い擬似衛星信号高配分モードとを切り替える切替部と、
前記切替部によりＧＰＳ衛星信号高配分モードに切り替えられている場合に、前記捕捉部により捕捉されたＧＰＳ衛星信号に基づき現在位置の測位を行う測位処理部と、
前記切替部により擬似衛星信号高配分モードに切り替えられている場合に、前記捕捉部により捕捉された擬似衛星信号に含まれるデータに基づく所定の擬似衛星信号データ処理を行う擬似衛星信号データ処理部と、
を備えた携帯型ＧＰＳ測位装置。
【請求項５】
前記擬似衛星信号発信装置には、施設の入口に配置されることのない第２種発信装置と、施設の入口に配置され、前記第２種発信装置と異なる第１種発信装置間で共通の非実運用ＰＲＮコードで変調した擬似衛星信号を発信する第１種発信装置とがあり、
前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードは、前記捕捉部のうち少なくとも１つの捕捉部の相関演算に用いるＰＲＮコードを前記第１種発信装置の前記共通の非実運用ＰＲＮコードとするモードであり、
前記捕捉部による前記第１種発信装置からの擬似衛星信号の捕捉を検出する第１種発信装置信号捕捉検出部を更に備え、
前記切替部が、現在のモードが前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードの場合に、前記第１種発信装置信号捕捉検出部による検出に応じて、前記擬似衛星信号高配分モードに切り替える、
請求項４に記載の携帯型ＧＰＳ測位装置。
【請求項６】
前記切替部により前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードに切り替えられてから所定時間が経過したことを検出するＧＰＳ衛星信号高配分モード時間経過検出部と、
前記捕捉部により捕捉されているＧＰＳ衛星信号の数が所定数以上であるか否かを判定する捕捉ＧＰＳ衛星信号数判定部と、
を備え、
前記切替部は、現在のモードがＧＰＳ衛星信号高配分モードの場合に、前記ＧＰＳ衛星信号高配分モード時間経過検出部による検出がなされ、且つ、前記捕捉ＧＰＳ衛星信号数判定部により前記所定数以上のＧＰＳ衛星信号が捕捉されていないと判定されたときに、前記擬似衛星信号高配分モードに切り替える、
請求項４又は５に記載の携帯型ＧＰＳ測位装置。
【請求項７】
前記切替部により前記擬似衛星信号高配分モードに切り替えられてから所定時間が経過したことを検出する擬似衛星信号高配分モード時間経過検出部と、
前記捕捉部による擬似衛星信号の捕捉を検出する擬似衛星信号捕捉検出部と、
を備え、
前記切替部は、現在のモードが擬似衛星信号高配分モードの場合に、前記擬似衛星信号高配分モード時間経過検出部による検出がなされ、且つ、前記擬似衛星信号捕捉検出部による検出がなされていないときに、前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードに切り替える、
請求項４〜６の何れか一項に記載の携帯型ＧＰＳ測位装置。
【請求項８】
前記携帯型ＧＰＳ測位装置は、
前記捕捉部により捕捉されているＧＰＳ衛星信号の数が所定数以上であるか否かを判定する捕捉ＧＰＳ衛星信号数判定部と、
前記捕捉部による擬似衛星信号の捕捉を検出する擬似衛星信号捕捉検出部と、
を備え、
前記切替部は、現在のモードが擬似衛星信号高配分モードの場合に、前記捕捉ＧＰＳ衛星信号数判定部により前記所定数以上のＧＰＳ衛星信号が捕捉されていると判定され、且つ、前記擬似衛星信号捕捉検出部による検出がなされていないときに、前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードに切り替える、
請求項４〜７の何れか一項に記載の携帯型ＧＰＳ測位装置。
【請求項９】
ＧＰＳ衛星信号を受信して現在位置を測位する携帯型ＧＰＳ測位装置の制御方法であって、
電波到達距離に応じた間隔をおいて施設に複数配置して設けられ、ＧＰＳ衛星信号を模擬し、実運用されているＧＰＳ衛星に割り当てられているＰＲＮコードである実運用ＰＲＮコード以外のＰＲＮコードである非実運用ＰＲＮコードで所定のデータを変調した擬似衛星信号を発信する擬似衛星信号発信装置からの前記擬似衛星信号及びＧＰＳ衛星信号を、ＰＲＮコードを用いた相関演算をＮチャンネル分（Ｎ≧３）の捕捉部に行わせて捕捉させる捕捉制御ステップと、
前記各捕捉部それぞれの相関演算に用いるＰＲＮコードの配分モードとして、実運用ＰＲＮコードの配分数が擬似衛星信号高配分モードより多いＧＰＳ衛星信号高配分モードと、非実運用ＰＲＮコードの配分数がＧＰＳ衛星信号高配分モードより多い擬似衛星信号高配分モードとを切り替える切替ステップと、
前記切替ステップによりＧＰＳ衛星信号高配分モードに切り替えられている場合に、前記捕捉部により捕捉されたＧＰＳ衛星信号に基づき現在位置の測位を行う測位処理ステップと、
前記切替ステップにより擬似衛星信号高配分モードに切り替えられている場合に、前記捕捉部により捕捉された擬似衛星信号に含まれるデータに基づく所定の擬似衛星信号データ処理を行う擬似衛星信号データ処理ステップと、
を含む制御方法。
【請求項１０】
前記擬似衛星信号発信装置には、施設の入口に配置されることのない第２種発信装置と、施設の入口に配置され、前記第２種発信装置と異なる第１種発信装置間で共通の非実運用ＰＲＮコードで変調した擬似衛星信号を発信する第１種発信装置とがあり、
前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードは、前記捕捉部のうち少なくとも１つの捕捉部の相関演算に用いるＰＲＮコードを前記第１種発信装置の前記共通の非実運用ＰＲＮコードとするモードであり、
前記捕捉部による前記第１種発信装置からの擬似衛星信号の捕捉を検出する第１種発信装置信号捕捉検出ステップを更に含み、
前記切替ステップが、現在のモードが前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードの場合に、前記第１種発信装置信号捕捉検出部による検出に応じて、前記擬似衛星信号高配分モードに切り替えるステップである、
請求項９に記載の制御方法。
【請求項１１】
前記切替ステップにより前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードに切り替えられてから所定時間が経過したことを検出するＧＰＳ衛星信号高配分モード時間経過検出ステップと、
前記捕捉部により捕捉されているＧＰＳ衛星信号の数が所定数以上であるか否かを判定する捕捉ＧＰＳ衛星信号数判定ステップと、
を含み、
前記切替ステップが、現在のモードがＧＰＳ衛星信号高配分モードの場合に、前記ＧＰＳ衛星信号高配分モード時間経過検出ステップで検出がなされ、且つ、前記捕捉ＧＰＳ衛星信号数判定ステップで前記所定数以上のＧＰＳ衛星信号が捕捉されていないと判定されたときに、前記擬似衛星信号高配分モードに切り替えるステップである、
請求項９又は１０に記載の制御方法。
【請求項１２】
前記切替ステップにより前記擬似衛星信号高配分モードに切り替えられてから所定時間が経過したことを検出する擬似衛星信号高配分モード時間経過検出ステップと、
前記捕捉部による擬似衛星信号の捕捉を検出する擬似衛星信号捕捉検出ステップと、
を含み、
前記切替ステップが、現在のモードが擬似衛星信号高配分モードの場合に、前記擬似衛星信号高配分モード時間経過検出ステップで検出がなされ、且つ、前記擬似衛星信号捕捉検出ステップで検出がなされていないときに、前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードに切り替えるステップである、
請求項９〜１１の何れか一項に記載の制御方法。
【請求項１３】
前記捕捉部により捕捉されているＧＰＳ衛星信号の数が所定数以上であるか否かを判定する捕捉ＧＰＳ衛星信号数判定ステップと、
前記捕捉部による擬似衛星信号の捕捉を検出する擬似衛星信号捕捉検出ステップと、
を含み、
前記切替ステップが、現在のモードが擬似衛星信号高配分モードの場合に、前記捕捉ＧＰＳ衛星信号数判定ステップで前記所定数以上のＧＰＳ衛星信号が捕捉されていると判定され、且つ、前記擬似衛星信号捕捉検出ステップで検出がなされていないときに、前記ＧＰＳ衛星信号高配分モードに切り替えるステップである、
請求項９〜１２の何れか一項に記載の制御方法。
【請求項１４】
ＧＰＳ衛星信号を受信して現在位置を測位する携帯型ＧＰＳ測位装置に内蔵されたコンピュータに、請求項９〜１３の何れか一項に記載の制御方法を実行させるためのプログラム。
【請求項１５】
請求項１４に記載のプログラムを記憶したコンピュータ読取可能な記憶媒体。
【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２００８−３０９７９７（Ｐ２００８−３０９７９７Ａ）
【公開日】平成２０年１２月２５日（２００８．１２．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１８８６１８（Ｐ２００８−１８８６１８）
【出願日】平成２０年７月２２日（２００８．７．２２）
【分割の表示】特願２００７−７８３１２（Ｐ２００７−７８３１２）の分割
【原出願日】平成１９年３月２６日（２００７．３．２６）
【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２０年１２月２５日（２００８．１２．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年７月２２日（２００８．７．２２）
【分割の表示】特願２００７−７８３１２（Ｐ２００７−７８３１２）の分割
【原出願日】平成１９年３月２６日（２００７．３．２６）
【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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