測位システム、測位方法及び測位プログラム
【課題】 より短い時間で受信機の状態に応じた測位結果を得る。
【解決手段】 測位サーバ１０は、セルラ通信機能とＧＰＳ測位に用いられる信号の受信機能とを有するセルラ端末２０の位置を推定する測位システムである。測位サーバ１０は、セルラ端末２０におけるセルラ通信に関する情報を取得する無線通信情報取得部１４と、無線通信に関する情報に基づいて、ＧＰＳ測位の有効性を推定する有効性推定部１５と、推定された有効性に基づいて、セルラ端末２０のＧＰＳ測位の実行を制御するＧＰＳ測位制御部１７と、を備える。
【解決手段】 測位サーバ１０は、セルラ通信機能とＧＰＳ測位に用いられる信号の受信機能とを有するセルラ端末２０の位置を推定する測位システムである。測位サーバ１０は、セルラ端末２０におけるセルラ通信に関する情報を取得する無線通信情報取得部１４と、無線通信に関する情報に基づいて、ＧＰＳ測位の有効性を推定する有効性推定部１５と、推定された有効性に基づいて、セルラ端末２０のＧＰＳ測位の実行を制御するＧＰＳ測位制御部１７と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、受信機の位置を推定する測位システム、測位方法及び測位プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ＧＰＳ（Global Positioning System、全地球測位システム）を用いて受信機の測位を行う技術が知られている（例えば、非特許文献１参照）。また、移動体通信網から取得した衛星の位置等を示すアシストデータを利用して、測位を行うＡＧＰＳ（Assisted ＧＰＳ）という方式も知られている。
【０００３】
ＧＰＳによる位置測位が成功しない場合（即ち、ＧＰＳによる測位結果がフィックスしない場合）、移動体通信網の信号を用いて測位を行う基地局測位やＧＰＳ衛星からの信号と移動体通信網の信号とを併用して測位を行うハイブリッド（Hybrid）と呼ばれる測位が行われることがある。
【非特許文献１】井坂丈泰、「ＧＰＳ技術入門」、東京電機大学出版局、２００３年２月２８日
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の方法では、ＧＰＳによる位置測位が成功するか否かは、実際に測位を開始してみないと判らなかった。また、上記の判断を含むＧＰＳ測位も時間がかかっていた。受信機において演算処理が行われるＵＥ−ｂａｓｅｄ ＡＧＰＳ測位方式では、特に時間がかかっていた。例えば、ＧＰＳ衛星からの信号が受信できない屋内においては、ＧＰＳ測位が不能となった後に、基地局測位等の別の測位に入るため測位全体の時間としては多くの時間がかかっていた。この場合、測位に時間がかかった割には測位精度が悪い結果しか返ってこないという結果になる。また、市街地等では、屋外であってもマルチパスの影響で、良好なＧＰＳの測位精度が出ないという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記の状況を鑑みてなされたものであり、より短い時間で受信機の状態に応じた測位結果を得ることができる測位システム、測位方法及び測位プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明に係る測位システムは、無線通信機能とＧＰＳ測位に用いられる信号の受信機能とを有する受信機の位置を推定する測位システムであって、受信機における無線通信に関する情報を取得する無線通信情報取得手段と、無線通信情報取得手段によって取得された無線通信に関する情報に基づいて、ＧＰＳ測位の有効性を推定する有効性推定手段と、有効性推定手段によって推定された有効性に基づいて、受信機のＧＰＳ測位の実行を制御するＧＰＳ測位制御手段と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
本発明に係る測位システムでは、受信機における無線通信に関する情報が取得される。続いて、当該情報に基づいてＧＰＳ測位の有効性が推定されて、当該有効性に基づいて、受信機におけるＧＰＳ測位の実行が制御される。上記の受信機における無線通信に関する情報は、受信機の状態に応じたものである。従って、受信機が、ＧＰＳ測位が行いやすい状態にある場合にはＧＰＳ測位を実行させ、ＧＰＳ測位が行いにくい状態にある場合にはＧＰＳ測位を実行させない等の制御を行うことができる。また、上記のように測位システムでは、実行可否の判断に時間がかかるＧＰＳ測位を実際に行うことなく、ＧＰＳ測位の実行可否の制御を行うことができる。即ち、本発明に係る測位システムによれば、より短い時間で受信機の状態に応じた測位結果を得ることができる。
【０００８】
受信機が備える無線通信機能は、セルラ通信機能であり、ＧＰＳ測位制御手段は、ＧＰＳ測位の実行の制御によってＧＰＳ測位が実行されない場合に、受信機と基地局との間で送受信された信号に基づいて、当該受信機の測位を行なうように制御する、ことが望ましい。この構成によれば、ＧＰＳ測位が行われない場合であっても、受信機の測位結果を得ることができる。
【０００９】
測位システムは、測位位置に応じたＧＰＳ測位の精度を示す情報を記憶した測位精度データベースを更に備え、受信機が備える無線通信機能は、セルラ通信機能であり、無線通信情報取得手段は、受信機によって受信された基地局からの信号に基づいて、無線通信に関する情報として受信機の概算位置を算出して、有効性推定手段は、無線通信情報取得手段によって算出された概算位置を測位位置として、測位精度データベースを参照してＧＰＳ測位の精度を示す情報を取得することによって、ＧＰＳ測位の有効性を推定する、ことが望ましい。この構成によれば、測位位置に応じたＧＰＳ測位の精度に基づいて、ＧＰＳ測位の実行可否の制御を行うことができ、より適切に本発明を実施することができる。
【００１０】
具体的には、ＧＰＳ測位の精度を示す情報は、測位位置に応じてＧＰＳ衛星からの電波の受信状態をシミュレーションした情報を含むことが望ましい。また、ＧＰＳ測位の精度を示す情報は、測位位置に応じてＧＰＳ衛星が遮蔽される度合を示す情報に基づくことが望ましい。また、ＧＰＳ測位の精度を示す情報は、測位位置に応じた土地の種類を示す情報に基づくことが望ましい。また、ＧＰＳ測位の精度を示す情報は、測位位置に応じて実測して得られたＧＰＳ測位の精度を示す情報に基づくことが望ましい。また、ＧＰＳ測位の精度を示す情報は、測位位置に応じた土地の建蔽率又は容積率に基づくことが望ましい。これらの構成によれば、測位位置に応じたＧＰＳ測位の精度をより正確なものにすることができ、更に適切に本発明を実施することができる。
【００１１】
無線通信情報取得手段は、受信機によって受信された無線通信の信号の強度に基づいて、当該受信機が屋内にいるか否かを判定して、当該判定結果を無線通信に関する情報とすることが望ましい。ＧＰＳ測位の実行できるか否かは、受信機が屋内にいるか否かに大きく係わっている。上記の構成によれば、受信機が屋内にいるか否かを適切に判定することができ、より適切に本発明を実施することができる。
【００１２】
無線通信情報取得手段は、受信機によって受信された無線通信の信号の強度の時間変化に基づいて、当該受信機が屋内にいるか否かを判定して、当該判定結果を無線通信に関する情報とすることが望ましい。上記の構成によれば、受信機によって受信された無線通信の信号の強度の時間変化に基づいて、受信機が屋内にいるか否かをより適切に判定することができ、より適切に本発明を実施することができる。
【００１３】
無線通信情報取得手段は、受信機によって受信された無線通信の信号の発信元に基づいて、当該受信機が屋内にいるか否かを判定して、当該判定結果を無線通信に関する情報とすることが望ましい。上記の構成によっても、受信機が屋内にいるか否かを適切に判定することができ、より適切に本発明を実施することができる。
【００１４】
無線通信情報取得手段は、受信機によって受信された無線通信の信号に含まれる情報に基づいて、当該受信機が屋内にいるか否かを判定して、当該判定結果を無線通信に関する情報とすることが望ましい。上記の構成によっても、受信機が屋内にいるか否かを適切に判定することができ、より適切に本発明を実施することができる。
【００１５】
受信機によって受信される無線通信の信号の強度に応じたＧＰＳ測位の精度を示す情報を記憶したマッチング用データベースを更に備え、無線通信情報取得手段は、無線通信に関する情報として受信機によって受信された無線通信の信号の強度を示す情報を取得して、有効性推定手段は、無線通信情報取得手段によって取得された受信機によって受信された無線通信の信号の強度を示す情報と、マッチング用データベースに記憶された情報とを比較することによって、ＧＰＳ測位の有効性を推定する、ことが望ましい。受信機によって受信される無線通信の信号の強度が、受信機の位置等の状態に応じたものになる場合、この構成によれば、ＧＰＳ測位の実測結果等に基づいて、適切にＧＰＳ測位の有効性を推定することができる。これにより、より適切に本発明を実施することができる。
【００１６】
測位システムは、受信機に接続される測位サーバによって構成されることが望ましい。あるいは、測位システムは、受信機によって構成されることが望ましい。これらの構成によれば、確実に本発明を実施することができる。
【００１７】
ところで、本発明は、上記のように測位システムの発明として記述できる他に、以下のように測位方法及び測位プログラムの発明としても記述することができる。これはカテゴリ等が異なるだけで、実質的に同一の発明であり、同様の作用及び効果を奏する。
【００１８】
即ち、本発明に係る測位方法は、無線通信機能とＧＰＳ測位に用いられる信号の受信機能とを有する受信機の位置を推定する測位方法であって、受信機における無線通信に関する情報を取得する無線通信情報取得ステップと、無線通信情報取得ステップにおいて取得された無線通信に関する情報に基づいて、ＧＰＳ測位の有効性を推定する有効性推定ステップと、有効性推定ステップにおいて推定された有効性に基づいて、受信機のＧＰＳ測位の実行を制御するＧＰＳ測位制御ステップと、を含むことを特徴とする。
【００１９】
また、本発明に係る測位プログラムは、コンピュータに、無線通信機能とＧＰＳ測位に用いられる信号の受信機能とを有する受信機の位置を推定させる測位プログラムであって、受信機における無線通信に関する情報を取得する無線通信情報取得機能と、無線通信情報取得機能によって取得された無線通信に関する情報に基づいて、ＧＰＳ測位の有効性を推定する有効性推定機能と、有効性推定機能によって推定された有効性に基づいて、受信機のＧＰＳ測位の実行を制御するＧＰＳ測位制御機能と、をコンピュータに実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明では、受信機が、ＧＰＳ測位が行いやすい状態にある場合にはＧＰＳ測位を実行させ、ＧＰＳ測位が行いにくい状態にある場合にはＧＰＳ測位を実行させない等の制御を行うことができる。また、実行可否の判断に時間がかかるＧＰＳ測位を実際に行うことなく、ＧＰＳ測位の実行可否の制御を行うことができる。即ち、本発明によれば、より短い時間で受信機の状態に応じた測位結果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面とともに本発明に係る測位システム及び測位方法の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明においては同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【００２２】
図１に、本実施形態に係る測位システムである測位サーバ１０を示す。測位サーバ１０は、本実施形態に係る受信機であるセルラ端末２０の位置を推定する装置である。測位サーバ１０によるセルラ端末２０の測位（の制御）は、セルラ通信システム（移動通信システム）の枠組みを利用して行われる。測位サーバ１０は、セルラ通信システムに含まれる複数のセルラ基地局３０と接続されており各セルラ基地局３０との間で情報を送受信することができ、また、セルラ基地局３０を介してセルラ端末２０との間で通信を行うことができる。また、測位サーバ１０は、セルラ通信システムに含まれていてもよい。
【００２３】
本実施形態に係る測位サーバ１０を詳細に説明する前に、測位対象であるセルラ端末２０について説明する。セルラ端末２０は、無線通信機能とＧＰＳ測位に用いられる信号の受信機能とを有する装置であり、具体的には、図１に示すようにセルラ通信部２１と、ＧＰＳ受信部２２と、データ蓄積部２３とを備えて構成されている。
【００２４】
セルラ通信部２１は、セルラ通信システムのセルラ通信網（移動体通信網）に含まれる複数のセルラ基地局３０との間で無線通信することにより、セルラ通信（移動体通信）を行う手段である。セルラ通信部２１には、セルラ通信用のアンテナが設けられており、そのアンテナが用いられてセルラ通信が行われる。セルラ通信部２１は、電話通信等の通常のセルラ通信を行うと共に、測位サーバ１０における自端末２０の測位のために用いられるセルラ通信による情報を取得する。具体的にどのような情報を取得するのかについては後述する。セルラ通信部２１は、取得した情報をデータ蓄積部２３に蓄積させる。
【００２５】
また、セルラ通信部２１は、セルラ基地局３０（セルラ通信網）を介して測位サーバ１０との間で情報の送受信を行う。セルラ通信部２１は、データ蓄積部２３に蓄積されている、測位サーバ１０において測位のために用いられる情報を、測位サーバ１０に送信する。セルラ通信部２１から測位サーバ１０に送信される情報には、後述するＧＰＳ測位や基地局測位に用いられる情報と、ＧＰＳ測位の制御に用いられる情報（後述する無線通信に関する情報、又は当該無線通信に関する情報を生成するための情報）とが含まれる。この送信は、セルラ端末２０の測位が行われる際に、例えば測位サーバ１０からの要求又は自端末２０に対してのユーザからの操作をトリガとして行われる。
【００２６】
ＧＰＳ受信部２２は、ＧＰＳ衛星４０から送信される、測位に用いられる信号を受信する手段である。ＧＰＳ受信部２２には、ＧＰＳ衛星からの信号を受信するためのアンテナが設けられており、そのアンテナが用いられて受信が行われる。ＧＰＳ受信部２２は、ＧＰＳ測位の演算に用いられる、受信したＧＰＳ衛星４０からの信号に関する情報をデータ蓄積部２３に蓄積させる。なお、ＧＰＳ測位の演算自体は、測位サーバ１０にて行われる。
【００２７】
上記のＧＰＳ衛星４０は、時刻に応じて所定の場所に位置しており、当該位置から測位に用いられる測位用の信号を送信している。具体的には、ＧＰＳ衛星４０は、高度約２万ｋｍの６個の周回軌道上に４〜５個ずつ配置されており、時間の経過に伴って周回軌道上を移動する。ＧＰＳ衛星４０が送信する測位用の信号には、ＧＰＳ衛星４０を区別して特定するための識別情報、ＧＰＳ衛星４０の軌道を示す情報、及び信号を送信した時刻を示す情報が含まれている。
【００２８】
データ蓄積部２３は、セルラ通信部２１及びＧＰＳ受信部２２各々によって取得された測位に用いられる情報が格納される。以上が、セルラ端末２０の機能構成である。
【００２９】
引き続いて、図２に本実施形態に係るセルラ端末２０のハードウェア構成を示す。図２に示すように、セルラ端末２０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２０１、ＲＡＭ（Random Access Memory）２０２、ＲＯＭ（Read Only Memory）２０３、操作部２０４、ディスプレイ２０５、セルラ通信モジュール２０６、セルラ通信用アンテナ２０７、ＧＰＳ受信モジュール２０８及びＧＰＳ受信用アンテナ２０９等のハードウェアにより構成されている。これらの構成要素が動作することにより、上述した機能が発揮される。以上が、セルラ端末２０の構成である。
【００３０】
続いて、測位サーバ１０について説明する。図１に示すように、測位サーバ１０は、送受信部１１と、ＧＰＳ測位演算部１２と、基地局測位演算部１３と、無線通信情報取得部１４と、有効性推定部１５と、推定用データベース１６と、ＧＰＳ測位制御部１７とを備えて構成される。
【００３１】
送受信部１１は、セルラ基地局３０を介してセルラ端末２０との間で情報の送受信を行う手段である。送受信部１１は、セルラ端末２０から受信した情報を、情報に応じてＧＰＳ測位演算部１２、基地局測位演算部１３及び無線通信情報取得部１４に出力する。
【００３２】
ＧＰＳ測位演算部１２は、セルラ端末２０の位置をＧＰＳ測位によって算出する手段である。具体的には、ＧＰＳ測位演算部１２は、（セルラ端末２０のＧＰＳ受信部２２によって受信されて）セルラ端末２０から測位サーバ１０に送信された、セルラ端末２０がＧＰＳ衛星４０から受信した信号の情報を受信する。続いて、ＧＰＳ測位演算部１２は、その情報からＧＰＳ衛星４０の位置、セルラ端末２０からＧＰＳ衛星４０までの距離等を算出して、セルラ端末２０の位置を算出する。また、この算出には、セルラ端末２０によってセルラ通信システムから取得されて測位サーバ１０に送信された、ＧＰＳ衛星４０の位置等を示すアシストデータが用いられてもよい。ＧＰＳ測位演算部１２は、後述するようにＧＰＳ測位制御部１７からＧＰＳ測位の実行可否の制御を受けて、ＧＰＳ測位（演算）を行う。ＧＰＳ測位演算部１２は、算出したセルラ端末２０の位置を示す情報を測位結果の情報として、例えばセルラ端末２０に出力する。ＧＰＳ測位演算部１２は、ＧＰＳ測位によるセルラ端末２０の位置の算出が失敗した場合、その旨を基地局測位演算部１３に通知する。
【００３３】
基地局測位演算部１３は、セルラ端末２０の位置を基地局測位によって算出する手段である。基地局測位とは、具体的には、以下に示すような処理である。基地局測位演算部１３は、セルラ端末２０から測位サーバ１０に送信された、基地局測位測位用の情報を受信する。基地局測位測位用の情報は、例えば、セルラ端末２０のセルラ通信部２１によって測定されて取得される、セルラ端末２０とセルラ基地局３０との間で送受信される電波の伝送遅延（例えばＲＴＴ：Round Trip Time）や電波の減衰量を示す情報（あるいはそれらの情報を算出するために測定された情報でもよい）、及びセルラ基地局３０やセクタを特定する情報（基地局ＩＤ，セクタＩＤ）である。基地局測位演算部１３は、上記の電波の伝送遅延等の情報に基づいて、セルラ端末２０とセルラ基地局３０との間の距離を算出して、セルラ基地局３０の位置情報等を参照して、セルラ端末２０の位置を算出する。ここで、測位サーバ１０には、セルラ基地局３０の位置やセクタの方向を示す情報を、予め記憶している（この情報は、基地局測位演算部１３だけでなく後述する無線通信情報取得部１４等にも用いられる）。
【００３４】
基地局測位演算部１３は、後述するようにＧＰＳ測位制御部１７からＧＰＳ測位の実行可否の制御を受けて、基地局測位（演算）を行う。また、ＧＰＳ測位演算部１２からＧＰＳ測位によるセルラ端末２０の位置の算出が失敗した旨の通知がなされた場合にも、基地局測位（演算）を行う。基地局測位演算部１３は、算出したセルラ端末２０の位置を示す情報を測位結果の情報として、例えばセルラ端末２０に出力する。なお、基地局測位については、ＧＰＳ測位と比べて相対的に速い時間で測位処理を行うことができる。
【００３５】
無線通信情報取得部１４及び有効性推定部１５は、ＧＰＳ測位によるセルラ端末２０の位置の算出を行うか否かを判定するための手段である。この判定には、大きく分けて、測位位置に応じたＧＰＳ測位の精度を示す情報に基づいて行う方法と、セルラ端末２０が屋内にいるか否かの判別結果に基づいて行う方法との２つの方法がある。以下、それぞれの方法毎に無線通信情報取得部１４及び有効性推定部１５の機能を説明する。まず、測位位置に応じたＧＰＳ測位の精度を示す情報に基づいて判定するための構成について説明する。
【００３６】
無線通信情報取得部１４は、セルラ端末２０における無線通信（セルラ通信）に関する情報を取得する無線通信情報取得手段である。無線通信に関する情報は、ＧＰＳ測位によるセルラ端末２０の位置の算出を行うか否かを判定するための情報である。
【００３７】
具体的には、無線通信情報取得部１４は、セルラ端末２０（のセルラ通信部２１）によって受信されたセルラ基地局３０からの信号に基づいて、無線通信に関する情報としてセルラ端末２０の概算位置を算出する。例えば、セルラ端末２０が通信を行っているセルラ基地局３０やセクタを特定する情報を、セルラ端末２０から受信して、その情報からセルラ端末２０の概算位置を算出する。具体的には、セルラ基地局３０がある位置やセクタの中心位置等をセルラ端末２０の概算位置とする。また、無線通信情報取得部１４は、基地局測位演算部１３と同様の基地局測位を行ってセルラ端末２０の概算位置としてもよい。無線通信情報取得部１４は、算出したセルラ端末２０の概算位置の情報を有効性推定部１５に出力する。なお、概算位置の算出については、上記のＧＰＳ測位と比べて相対的に速い時間で処理を行うことができる。
【００３８】
有効性推定部１５は、無線通信情報取得部１４によって取得された無線通信に関する情報に基づいて、ＧＰＳ測位の有効性を推定する有効性推定手段である。具体的には、無線通信情報取得部１４から無線通信に関する情報としてセルラ端末２０の概算位置の情報が入力されると、有効性推定部１５は、当該概算位置を測位位置として、推定用データベース１６を参照してＧＰＳ測位の精度を示す情報を取得することによって、ＧＰＳ測位の有効性を推定する。
【００３９】
推定用データベース１６は、ＧＰＳ測位の有効性を推定するための情報を格納したデータベースである。具体的には、推定用データベース１６は、測位位置に応じたＧＰＳ測位の精度を示す情報を記憶した測位精度データベースである。ＧＰＳ測位の精度とは、上記の測位位置においてＧＰＳ測位によって、（より正確な）セルラ端末２０の位置が得られる度合を示す。ＧＰＳ測位の精度は、セルラ端末２０が上記の測位位置でＧＰＳ衛星４０から信号を受信できる度合、受信できた信号から測位演算によってセルラ端末２０の位置を算出できる度合（受信される信号の質が高い度合）等が高いほど高くなる。
【００４０】
例えば、推定用データベース１６は、図３に示すようなテーブルに、測位位置に応じたＧＰＳ測位の精度を示す情報を格納している。本実施形態では、測位位置を示す情報をメッシュに区切った場所として、メッシュを表す情報を保持する。メッシュを表す情報としては、各メッシュを特定するメッシュ番号、メッシュの大きさを示すメッシュサイズ、並びにメッシュの場所を示すメッシュ中点緯度及びメッシュ中点経度がある。それらの情報に対応付けて、「良好」又は「劣悪」かのＧＰＳ測位の精度を示す情報を保持する。ここで、メッシュは、例えば、一辺が数ｍ程度の矩形等の大きさに設定される。
【００４１】
有効性推定部１５は、推定用データベース１６を参照して、セルラ端末２０の概算位置がいずれのメッシュに位置するかを決定して、そのメッシュに対応するＧＰＳ測位精度の情報を取得することによって有効性を推定する。具体的には、例えば、ＧＰＳ測位精度が「良好」であるとされた場合ＧＰＳ測位は有効であると推定し、ＧＰＳ測位精度が「劣悪」であるとされた場合ＧＰＳ測位は有効でないと推定する。有効性推定部１５は、推定したＧＰＳ測位の有効性を示す情報をＧＰＳ測位制御部１７に出力する。
【００４２】
ここで、推定用データベース１６に格納されるＧＰＳ測位の精度を示す情報について説明する。この情報は、例えば、以下のようないくつかの方法によって推定することができる。
【００４３】
建物データベースを用いて、測位位置に応じてＧＰＳ衛星４０からの電波の受信状態をシミュレーションして推定することができる（ＧＰＳ測位精度推定法１）。建物データベースは、建物の位置、形状等を示す情報が格納されたデータベースである。レイトレースの手法を用いて、図４に示すようなセルラ端末２０による電波の受信状況を詳細にシミュレーションすることができる。レイトレースは、建物データベースの情報をもとに幾何学的な手法を用いて、送信点（ＧＰＳ衛星４０の位置）から放射された電波がマルチパスによって様々な建物５０に反射、回折されて受信点（測位位置）に到達する経路を計算する手法として確立されている。ＧＰＳ衛星４０の軌道は決まっているので、ある時刻のＧＰＳ衛星４０の位置は、ＧＰＳ衛星４０の軌道情報を元に求めることができる。このＧＰＳ衛星４０の位置から送信された電波をレイトレースの手法を用いて、受信点までの伝搬経路長を計算する。この伝搬経路長とＧＰＳ衛星４０から受信点までの直線距離との差分をΔｄとすると、受信点でのＧＰＳ衛星４０の受信タイミングは、Δｄだけ遅れることになる。この受信点で、受信可能なＧＰＳ衛星４０の数をｎとすると、それぞれのＧＰＳ衛星４０に対してΔｄを求めて、この分散をＤとする。
【００４４】
ＧＰＳ測位での測位誤差はこの分散Ｄに比例するため、Ｄが大きいとＧＰＳ測位の精度が悪いと推定できる。以上の手法を用いて、測位の対象となるサービスエリア内の全ての点に対してＤを求める。続いて、メッシュ内にある受信点でのＤの平均値Ｆ（マルチパス影響度指数）を求める（図３に示される、推定用データベース１６に格納されているＦはこの値である）。Ｆが大きいとそのメッシュ内ではＧＰＳ測位の精度が悪いと見なせるので、予め設定しておいた閾値ｋを用いて、閾値がｋを超える場合は、そのメッシュはＧＰＳ測位の精度が「劣悪」であると判断し、超えない場合には「良好」であると判断する。このように判断された情報が、ＧＰＳ測位精度を示す情報として推定用データベース１６に格納される。
【００４５】
ＧＰＳ測位の精度を示す情報は、建物データベースを用いて測位位置に応じてＧＰＳ衛星４０が遮蔽される度合を算出して、当該度合に基づくものにもすることができる（ＧＰＳ測位精度推定法２）。建物が何も無い平原では、地上の点から空が見える範囲は、地平線から下が遮蔽されてしまうので半球状に分布している。ここに建物が建つと、観測点から見て建物の立っている部分だけ、更に遮蔽されていることになる。建物の大きさと位置、及び観測点の位置が分かれば遮蔽されている方位角の範囲と、仰角の範囲とを求めることができ、この両者の範囲の積から角度範囲を特定することができる。建物データベースを用いると、任意の観測点における遮蔽度合を計算することができる。半球に対する遮蔽による角度範囲の比を求め、この比が大きいとＧＰＳ衛星４０からの電波が受信しにくくなるため、ＧＰＳの受信精度が悪いと判断する。上記の受信状態の算出と同様に、メッシュ毎に遮蔽度合を示す指数（半球に対する遮蔽による角度範囲の比）を用意して、メッシュ毎にＧＰＳ測位の精度を判断する。このように判断された情報が、ＧＰＳ測位精度を示す情報として推定用データベース１６に格納される。
【００４６】
ＧＰＳ測位の精度を示す情報は、測位位置に応じた土地の種類を示す情報に基づくものにもすることができる（ＧＰＳ測位精度推定法３）。土地の種類を示す情報としては、具体的には、測定位置が市街地、住宅地、郊外地等の都市構造の情報を用いることができる。測位位置と土地の種類との対応関係の情報を用意して、予め設定された土地の種類とＧＰＳ測位の精度を示す情報との対応関係から、測定位置に応じたＧＰＳ測位の精度を決定することができる。例えば、市街地では信号を遮る建物が多くあるためＧＰＳ衛星４０からの信号が受信しにくいためＧＰＳ精度を低くし、郊外地では信号を遮る建物が少ないためＧＰＳ衛星４０からの信号が受信しやすいためＧＰＳ精度を高くするといったように設定することができる。上記と同様に、メッシュ毎にＧＰＳ測位の精度を設定することができる。
【００４７】
ＧＰＳ測位の精度を示す情報は、測位位置に応じて実測して得られたＧＰＳ測位の精度を示す情報に基づくものにもすることができる（ＧＰＳ測位精度推定法４）。この方法では、予め各測位位置でセルラ端末２０によってＧＰＳ衛星４０からの信号を受信させてＧＰＳ測位を行い、それによって得られるＧＰＳ測位の精度を示す情報が用いられる。実測が行われていない場所は、実測結果を用いて補完する。
【００４８】
ＧＰＳ測位の精度を示す情報は、測位位置に応じた土地の建蔽率又は容積率に基づくものにもすることができる（ＧＰＳ測位精度推定法５）。ここで、建蔽率とは敷地面積に対する建築面積の割合であり、容積率とは、敷地面積に対する建物の述べ床面積の割合である。上述した建物データベースから建蔽率又は容積率を求める。建蔽率が高いと建物が密集しているため、ＧＰＳ衛星４０からの電波が受信しにくく、測位精度が悪いと推定できる。同様に、容積率が高いと種物が密集して林立していることになるので、ＧＰＳ衛星４０からの電波が受信しにくく、測位精度が悪いと推定できる。上述したような各メッシュにおける建蔽率又は容積率の平均値を求め、予め定めておいた閾値を超える場合は、そのメッシュでの測位精度は悪いと判断される。
【００４９】
上記の各ＧＰＳ測位の精度を示す情報は、測位サーバ１０以外の装置において生成された上で測位サーバ１０に入力されてもよいし、生成するための情報を測位サーバ１０に入力して測位サーバ１０によって生成されてもよい。その場合、有効性推定部１５によるＧＰＳ測位の有効性の推定の前に予め生成が行われる。
【００５０】
上記のＧＰＳ測位の有効性を推定に用いた概算位置の情報は、特定の位置を示す情報（例えば、セルラ基地局３０がある位置）を用いたが、必ずしも特定の位置を示す情報が用いられる必要はない。例えば、セルラ基地局３０を特定するセルＩＤ等の位置に対応する情報であればどのような情報が用いられてもよい。また、基地局測位演算部１３と同様な測位演算によって得られた位置情報が用いられてもよい。
【００５１】
上記の各ＧＰＳ測位の精度を示す情報は、それぞれが単独で用いられてもよいが、複数の精度を示す情報を組み合わせて総合的にＧＰＳ測位の精度を決定してもよい。例えば、それぞれの精度を示す情報を点数化して、点数の合計によってＧＰＳ測位の精度を決定してもよい。上記が測位位置に応じたＧＰＳ測位の精度を示す情報に基づいてＧＰＳ測位の有効性を判定するための構成である。
【００５２】
続いて、セルラ端末２０が屋内にいるか否かの判定結果に基づいて、ＧＰＳ測位によるセルラ端末２０の位置の算出を行うか否かを判定する場合の構成について説明する。この場合、無線通信情報取得部１４は、セルラ端末２０（のセルラ通信部２１）によって受信されたセルラ通信の信号に基づいて、セルラ端末２０が屋内にいるか否かを判定して、当該判定結果を無線通信に関する情報とする。
【００５３】
例えば、セルラ端末２０（のセルラ通信部２１）によって、セルラ基地局３０から受信されたセルラ通信の信号の強度に基づいて、屋内外を判定する（屋内外推定法１）。具体的には、以下のように複数のセルラ基地局３０からの電波の受信レベルの整合性により屋内外を判定する。
【００５４】
図５に２つのセルラ基地局３０からの距離と受信レベルとの関係を示す。屋外にあるセルラ基地局３０から放射された電波は伝搬する距離に従い減衰し、距離が離れるほど受信レベルは低下する。セルラ基地局３０から放射される電波の受信レベルは、セルラ基地局３０からの距離に基づいて予測することができ、図５に示す、屋外での受信レベルとセルラ基地局３０からの距離との関係を示す特性曲線（受信レベル曲線）を予め用意することができる。屋外にあるセルラ基地局３０から電波が建物内に到達する場合、屋外での受信レベルから建物侵入損失Ｘだけ減衰してセルラ端末２０に到達することが知られている。具体的には、電波が建物内に侵入する場合、数１０ｄＢ程度の減衰が生じる。
【００５５】
図５に示す例の場合、セルラ端末２０は屋内にあり、セルラ基地局Ａ及びセルラ基地局Ｂの電波を受信している。この場合、セルラ端末２０が受信したセルラ基地局Ａからの電波の受信レベル（ｍ１）は屋外で同じ位置にいる場合に受信されるレベルに比べてＸだけ減衰される。同様に、基地局Ｂからの電波の受信レベル（ｍ２）もＸだけ減衰される。ｍ１、ｍ２の受信レベルでの電波が屋外で受信されセルラ端末２０がセルラ基地局Ａとセルラ基地局Ｂとを結ぶ直線上に位置しているものとすると、屋外での受信レベル曲線を参照するとセルラ基地局Ａ（ｍ１）から受信された電波に基づく位置はｐ１となり、セルラ基地局Ｂ（ｍ２）から受信された電波に基づく位置はｐ２となる。セルラ端末２０はセルラ基地局Ａ及びセルラ基地局Ｂからも同時に電波を受信しているため、セルラ端末２０がセルラ基地局Ａとセルラ基地局Ｂとを結ぶ直線上に位置しているものとすると、受信レベルから推定される位置がセルラ基地局Ａとセルラ基地局Ｂとで異なったものとなり、矛盾を生じる。
【００５６】
よってｐ１とｐ２との差分（距離）を求めて、これが予め定めておいた閾値Ｔよりも大きい場合は上記の矛盾が生じたと判断することができる。この結果、予め定めておいた建物侵入損失Ｘを加算して、セルラ端末２０が受信した結果ｍ１，ｍ２から屋外での受信レベル曲線を用いて、それぞれの電波に基づく位置を求めると、両者とも位置ｐｔとなり、２つのセルラ基地局からの情報が整合する。
【００５７】
上記の原理を用いて、セルラ端末２０が屋内にいるのか屋外にいるのかを判定する。ここでは、セルラ端末２０がセルラ基地局Ａとセルラ基地局Ｂとを結ぶ直線上（一次元上）に位置している場合の例を示したが、セルラ端末２０が二次元平面上にある場合も、セルラ基地局３０を３つ以上用いて同様に判定することができる。以下にセルラ基地局３０が３つ以上ある場合の例を、図６を用いて説明する。
【００５８】
無線通信情報取得部１４は、セルラ端末２０が電波を受信したセルラ基地局Ａ，Ｂ，Ｃを特定する情報と、当該電波の受信レベルを示す情報とを、セルラ端末２０から受信する。無線通信情報取得部１４は、予め記憶しておいた受信レベル曲線に基づいて、電波の受信レベルから、それぞれのセルラ基地局Ａ，Ｂ，Ｃからの距離ｐ１，ｐ２，ｐ３を求める。
【００５９】
図６（ａ）に示すように、セルラ基地局Ａ，Ｂ，Ｃの座標（位置）と距離ｐ１，ｐ２，ｐ３から３つの円がかけるが、この３つの円の交点ｄ，ｅ，ｆを幾何的に一意に求めることができる。なお、無線通信情報取得部１４は、地理情報データベース（ＧＩＳデータベース）等を利用した各セルラ基地局３０の座標の情報を予め記憶しており、それを利用して上記の交点を算出する。
【００６０】
各交点ｄ，ｅ，ｆが離れていると一次元の場合に説明したように矛盾が生じていることになるので、無線通信情報取得部１４は、３つの点ｄ，ｅ，ｆのそれぞれの距離の和を求めて、以下の式のようにこれが閾値Ｓよりも大きいか否か判断して大きければ矛盾が生じていると認識する。
｜ｄ−ｅ｜＋｜ｄ−ｆ｜＋｜ｅ−ｆ｜＞Ｓ
この場合、無線通信情報取得部１４は、予め設定されている建物侵入損失Ｘを用いて受信レベルの補正を行い再度、受信レベル曲線から距離ｐ１´，ｐ２´，ｐ３´を求める。続いて、図６（ｂ）に示すように、セルラ基地局Ａ，Ｂ，Ｃの位置を中心として距離ｐ１´，ｐ２´，ｐ３´から定まる３つの円の交点ｄ´，ｅ´，ｆ´を求め、交点ｄ´，ｅ´，ｆ´のそれぞれの距離の和を求める。この和の値が、以下の式のように閾値Ｕよりも小さいか否か判断して、小さいと判断されればこのセルラ端末２０が屋内にいると判定する。
｜ｄ´−ｅ´｜＋｜ｄ´−ｆ´｜＋｜ｅ´−ｆ´｜＜Ｕ
【００６１】
また、ここでは単純な受信レベル曲線を用いたがレイトレース等の高度な伝搬推定技術を用いて更に複雑な受信レベル曲線を求めることができ、この曲線を用いても同様な判定が可能になる。この場合、受信レベル曲線も複雑になり、受信レベルは距離に対して単調な減少傾向を示すとは限らないので、一つの受信レベルに対して、複数の距離をもつことが考えられる。この場合、パターンマッチングの手法を用いて屋内にいるかどうかの判定を行う。
【００６２】
パターンマッチングの手法として、複数の距離が判定された場合、全ての組み合わせに対して、上記の判定を行い、この組み合わせの中で上記の２つの条件（閾値Ｓ，Ｕを用いた条件）を満たす組み合わせがある場合、セルラ端末２０が屋内にいると判定する。上記の条件を満たさない場合は、判定不能となる。
【００６３】
また、セルラ端末２０（のセルラ通信部２１）によって、セルラ基地局３０から受信されたセルラ通信の信号に含まれる情報に基づいて、屋内外を判定してもよい（屋内外推定法２）。
【００６４】
具体的には例えば、セルラ基地局３０から受信される報知情報に含まれる、セルラ基地局３０（自装置）を特定する情報に基づいて判定する（即ち、このセルラ基地局３０は、セルラ端末２０と無線通信を行っている装置になる）。その場合、測位サーバ１０では、推定用データベース１６等において、図７に示す、セルラ基地局３０を特定する情報（基地局名）に対応付けて、当該セルラ基地局３０が屋内にあるか屋外にあるかを示す情報を保持しておく。この情報は、測位サーバ１０の管理者等によって予め入力される。
【００６５】
無線通信情報取得部１４は、送受信部１１を介して、図８に示すようなセルラ端末２０が受信された報知情報に含まれるセルラ基地局名と、当該報知情報の受信時の受信レベルとを対応付けた情報を、セルラ端末２０から受信する。図８（ａ）に示す例では、セルラ端末２０では、基地局Ｂからの信号が受信レベル６５で受信され、基地局Ｃからの信号が受信レベル４５で受信されたことを示している。
【００６６】
続いて、無線通信情報取得部１４は、セルラ端末２０から受信された情報に基づいて、上述したセルラ基地局３０が屋内にあるか屋外にあるかを示す情報を参照して、セルラ端末２０が信号を受信したセルラ基地局３０が屋内にあるか屋外にあるかを判断する。無線通信情報取得部１４は、その判断に基づいて、セルラ端末２０の屋内外を判定する。具体的には、セルラ端末２０が信号を受信したセルラ基地局３０の何れかが屋内にあるものであった場合、セルラ端末２０は屋内にいるものとして判定する。セルラ基地局３０が屋内にあるか屋外にあるかを示す情報が図７に示す例、セルラ端末２０から受信された情報が図８（ａ）に示す例である場合、基地局Ｃが屋内にあるセルラ基地局３０なので、セルラ端末２０は屋内にいるものと判定される。また、セルラ端末２０から受信された情報が図８（ｂ）に示す例である場合、屋内にあるセルラ基地局３０は存在しないので、セルラ端末２０は屋外にいるものと判定される。
【００６７】
また、上記の判定において、セルラ端末２０から受信された情報において、予め設定された閾値以上の受信レベルのセルラ基地局３０のみを用いることとしてもよい。
【００６８】
上述した方法においては、屋内外の判定にセルラ基地局３０を特定する情報を用いていたが、屋内にあるか屋外にあるかを示す情報と対応付けられた何らかの情報が用いられてもよい。また、その場合、セルラ通信により取得された情報でなくても、セルラ端末２０が何らかの無線通信によって受信した情報であればよい。
【００６９】
例えば、ＲＦＩＤ（Radio Frequency IDentification）タグ等の無線タグを特定する情報が用いられてもよい（屋内外推定法３）。その場合、セルラ端末２０が、無線タグの情報を（近距離）無線通信によって読み取る機能を有しており、無線タグから当該無線タグを特定する情報（例えば、タグ名）を読み取る。無線タグは、測位の対象となるサービスエリア内の様々な場所に設置されており、セルラ端末２０は、自端末の位置に応じた無線タグから、当該無線タグを特定する情報を読み取ることができる。
【００７０】
一方、測位サーバ１０では、推定用データベース１６等において、図９に示す、無線タグを特定する情報（タグ名）に対応付けて、当該無線タグが屋内に設けられているか屋外に設けられているかを示す情報を保持しておく。この情報は、測位サーバ１０の管理者等によって予め入力される。
【００７１】
無線通信情報取得部１４は、送受信部１１を介して、図１０に示すようなセルラ端末２０が無線タグから読み取ったタグ名を、セルラ端末２０から受信する。図１０（ａ）に示す例では、セルラ端末２０では、タグＢとタグＣの無線タグからタグ名を読み取ったことを示している。
【００７２】
続いて、無線通信情報取得部１４は、セルラ端末２０から受信された情報に基づいて、上述した無線タグが屋内に設けられているか屋外に設けられているかを示す情報を参照して、セルラ端末２０がタグ名を読み取った無線タグが屋内にあるか屋外にあるかを判断する。無線通信情報取得部１４は、その判断に基づいて、セルラ端末２０の屋内外を判定する。具体的には、セルラ端末２０がタグ名を読み取った無線タグの何れかが屋内にあるものであった場合、セルラ端末２０は屋内にいるものとして判定する。無線タグが屋内に設けられているか屋外に設けられているかを示す情報が図９に示す例、セルラ端末２０から受信された情報が図１０（ａ）に示す例である場合、タグＣが屋内にあるので、セルラ端末２０は屋内にいるものと判定される。また、セルラ端末２０から受信された情報が図１０（ｂ）に示す例である場合、屋内にある無線タグは存在しないので、セルラ端末２０は屋外にいるものと判定される。上記では、ＲＦＩＤタグの例を示したがその他の近距離無線通信（例えば、Bluetooth）によって読み取られた情報が屋内外の判定に用いられてもよい。
【００７３】
また、無線ＬＡＮ（Local Area Network）のアクセスポイントを特定する情報が用いられてもよい（屋内外推定法４）。その場合、セルラ端末２０は、無線ＬＡＮに接続して通信する機能を有している。セルラ端末２０は、無線通信を行っている無線ＬＡＮのアクセスポイントを特定する情報（例えば、ＭＡＣアドレス）を取得する。無線ＬＡＮのアクセスポイントは、測位の対象となるサービスエリア内の様々な場所に設置されており、セルラ端末２０は、自端末の位置に応じたアクセスポイントと無線通信を行う。
【００７４】
一方、測位サーバ１０では、推定用データベース１６等において、図１１に示す、アクセスポイントを特定する情報（無線ＬＡＮアドレス名）に対応付けて、当該アクセスポイントが屋内に設けられているか屋外に設けられているかを示す情報を保持しておく。この情報は、測位サーバ１０の管理者等によって予め入力される。
【００７５】
無線通信情報取得部１４は、送受信部１１を介して、図１２に示すようなセルラ端末２０がアクセスポイントから取得した無線ＬＡＮアドレス名を、セルラ端末２０から受信する。図１２（ａ）に示す例では、セルラ端末２０では、無線ＬＡＮアドレスＢと無線ＬＡＮアドレスＣのアクセスポイントから無線ＬＡＮアドレス名を取得したことを示している。
【００７６】
続いて、無線通信情報取得部１４は、セルラ端末２０から受信された情報に基づいて、上述したアクセスポイントが屋内に設けられているか屋外に設けられているかを示す情報を参照して、セルラ端末２０が無線ＬＡＮアドレス名を読み取ったアクセスポイントが屋内にあるか屋外にあるかを判断する。無線通信情報取得部１４は、その判断に基づいて、セルラ端末２０の屋内外を判定する。具体的には、セルラ端末２０が無線ＬＡＮアドレス名を取得したアクセスポイントの何れかが屋内にあるものであった場合、セルラ端末２０は屋内にいるものとして判定する。アクセスポイントが屋内に設けられているか屋外に設けられているかを示す情報が図１１に示す例、セルラ端末２０から受信された情報が図１２（ａ）に示す例である場合、無線ＬＡＮアドレスＢのアクセスポイントが屋内にあるので、セルラ端末２０は屋内にいるものと判定される。また、セルラ端末２０から受信された情報が図１２（ｂ）に示す例である場合、屋内にあるアクセスポイントは存在しないので、セルラ端末２０は屋外にいるものと判定される。
【００７７】
以上が、無線通信情報取得部１４による、セルラ端末２０の屋内外の判定である。無線通信情報取得部１４は、セルラ端末２０の屋内外の判定を示す情報を、無線通信に関する情報として有効性推定部１５に出力する。なお、セルラ端末２０の屋内外の判定については、上記のＧＰＳ測位や基地局測位と比べて相対的に速い時間で処理を行うことができる。また、上記のセルラ端末２０の屋内外の各判定結果の情報は、それぞれが単独で用いられてもよいが、各情報を組み合わせて総合的にセルラ端末２０の屋内外の判定を行ってもよい。例えば、それぞれの屋内外の判定を示す情報を点数化して、点数の合計が所定の閾値を超えている場合に屋内にいると判定してもよい。
【００７８】
有効性推定部１５は、無線通信情報取得部１４から無線通信に関する情報としてセルラ端末２０が屋内にいるか屋外にいるかを示す情報が入力されると当該情報に基づいてＧＰＳ測位の有効性を推定する。例えば、セルラ端末２０が屋外にあるとされた場合は、ＧＰＳ測位は有効であると推定し、セルラ端末２０が屋内にあるとされた場合は、ＧＰＳ測位は有効でないと推定される。これは、セルラ端末２０が屋外にない場合、ＧＰＳ衛星４０からの電波を受信できないため測位不能となるためである。有効性推定部１５は、推定したＧＰＳ測位の有効性を示す情報をＧＰＳ測位制御部１７に出力する。上記が、セルラ端末２０が屋内にいるか否かの判別結果に基づいてＧＰＳ測位の有効性を判定するための構成である。
【００７９】
ＧＰＳ測位制御部１７は、有効性推定部１５によって推定された有効性に基づいて、セルラ端末２０のＧＰＳ測位の実行を制御するＧＰＳ測位制御手段である。具体的には、ＧＰＳ測位制御部１７は、ＧＰＳ測位が有効であるとされた場合、ＧＰＳ測位演算部１２に対して、ＧＰＳ測位を実行させるように制御する。一方、ＧＰＳ測位が有効でないとされた場合、基地局測位演算部１３に対して基地局測位を実行させるように制御する（ＧＰＳ測位演算部１２に対してはＧＰＳ測位の実行は指示しない、あるいはＧＰＳ測位の実行を禁止する）。以上が、測位サーバ１０の機能構成である。
【００８０】
図１３に測位サーバ１０のハードウェア構成を示す。図１３に示すように測位サーバ１０は、ＣＰＵ１０１、主記憶装置であるＲＡＭ１０２及びＲＯＭ１０３、通信を行うための通信モジュール１０４、並びにハードディスク等の補助記憶装置１０５等のハードウェアを備えるコンピュータを含むものとして構成される。これらの構成要素がプログラム等により動作することにより、上述した測位サーバ１０の機能が発揮される。
【００８１】
引き続いて、図１４のフローチャートを用いて、本実施形態に係る測位サーバ１０で実行される測位処理（測位方法）を説明する。この処理は、例えば、測位サーバ１０によって、セルラ端末２０からセルラ通信網を介して測位要求が受信されることによって開始される。なお、上記以外をトリガとして測位処理が開始されてもよい。
【００８２】
まず、セルラ端末２０において取得された、セルラ通信部２１による通信の情報が測位サーバ１０に送信される。この情報は、上述した無線通信に関する情報に係るものである。測位サーバ１０では、送受信部１１を介して無線通信情報取得部１４によって当該情報が受信される。受信された情報に基づいて、無線通信情報取得部１４によって、無線通信に関する情報が取得される（Ｓ０１、無線通信情報取得ステップ）。無線通信に関する情報は、上述したようにセルラ端末２０の概算位置を示す情報、及びセルラ端末２０が屋内にいるか否かの判定情報である。取得された上記の無線通信に関する情報は、無線通信情報取得部１４から有効性推定部１５に出力される。
【００８３】
続いて、有効性推定部１５によって、セルラ端末２０が屋内にいるか否かの判定情報からＧＰＳ測位の有効性が推定される（Ｓ０２、有効性推定ステップ）。上記からＧＰＳ測位が有効であると推定された場合、即ち、セルラ端末２０が屋外にいると判定されていた場合、続いて、有効性推定部１５によって、推定用データベース１６が参照されてセルラ端末２０の概算位置を示す情報からＧＰＳ測位の精度を示す情報が取得され、それに基づいてＧＰＳ測位の有効性が推定される（Ｓ０３、有効性推定ステップ）。上記からＧＰＳ測位が有効であると推定された場合、即ち、ＧＰＳ測位の精度が良好と推定された場合、その旨が有効性推定部１５からＧＰＳ測位制御部１７に入力される。
【００８４】
ＧＰＳ測位が有効である旨がＧＰＳ測位制御部１７に入力されると、ＧＰＳ測位制御部１７からＧＰＳ測位演算部１２に対して、セルラ端末２０のＧＰＳ測位を実行させる制御が行われる。続いて、制御を受けたＧＰＳ測位演算部１２によって、ＧＰＳ測位演算が行われる（Ｓ０４、ＧＰＳ測位制御ステップ）。なお、ＧＰＳ測位演算を行うための、セルラ端末２０によるＧＰＳ衛星４０からの測位用信号の受信に係る情報は、この時点で測位サーバ１０からセルラ端末２０に要求されて取得してもよいし、セルラ端末２０からこの時点までに送信するようにされていてもよい。
【００８５】
ＧＰＳ測位演算部１２によるＧＰＳ測位演算が成功した場合（Ｓ０５）、ＧＰＳ測位演算部１２によって、算出したセルラ端末２０の位置を示す情報を測位結果の情報として、例えばセルラ端末２０に出力し、測位処理が終了する。
【００８６】
Ｓ０２及びＳ０３の何れか一方で、ＧＰＳ測位が有効でないと推定された場合、即ち、セルラ端末２０が屋内にいると判定された場合、又はＧＰＳ測位の精度が劣悪と推定された場合、その旨が有効性推定部１５からＧＰＳ測位制御部１７に入力される。ＧＰＳ測位が有効でない旨がＧＰＳ測位制御部１７に入力されると、ＧＰＳ測位制御部１７から基地局測位演算部１３に対して、セルラ端末２０の基地局測位を実行させる制御を行う（ＧＰＳ測位演算部１２に対して測位演算を行う制御は行われない）。続いて、制御を受けた基地局測位演算部１３によって、基地局測位演算が行われる（Ｓ０６、ＧＰＳ測位制御ステップ）。また、ＧＰＳ測位演算部１２によるＧＰＳ測位演算が成功しなかった場合も（Ｓ０５）、基地局測位演算部１３によって、基地局測位演算が行われる（Ｓ０６）。
【００８７】
なお、基地局測位演算を行うための、セルラ端末２０によるセルラ基地局３０との間の信号の送受信に係る情報は、この時点で測位サーバ１０からセルラ端末２０に要求されて取得してもよいし、セルラ端末２０からこの時点までに送信するようにされていてもよい。また、上述したＧＰＳ測位の有効性の推定の処理の際に概算位置の算出として基地局測位演算部１３と同様の演算処理が行われていた場合は、概算位置を示す情報を測位結果の情報とし、必ずしもこの時点で基地局測位演算部１３による測位演算が行われなくてもよい。
【００８８】
基地局測位演算部１３による基地局測位演算が成功した場合（Ｓ０７）、基地局測位演算部１３によって、算出したセルラ端末２０の位置を示す情報を測位結果の情報として、例えばセルラ端末２０に出力し、測位処理が終了する。また、基地局測位演算部１３による基地局測位演算が失敗した場合（Ｓ０７）、測位処理が失敗した旨を測位結果の情報として、例えばセルラ端末２０に出力し、測位処理が終了する。
【００８９】
以上が本実施形態に係る測位サーバ１０で実行される測位処理である。なお、Ｓ０２及びＳ０３におけるＧＰＳ測位の有効性の推定は、必ずしも両方行われる必要はなく、少なくともいずれか一方が行われればよい。
【００９０】
引き続いて、図１５のフローチャートを用いて、本実施形態に係る測位サーバ１０で実行される測位処理（測位方法）の別の例を説明する。上記の例では、ＧＰＳ測位演算は、ＧＰＳ測位が有効であると推定された後に行われていたが、測位サーバ１０における処理の開始時点からＧＰＳ測位を開始させるものである。
【００９１】
上述した処理と同様に測位サーバ１０では、無線通信情報取得部１４によって、無線通信に関する情報が取得される（Ｓ１１、無線通信情報取得ステップ）。取得された上記の無線通信に関する情報は、無線通信情報取得部１４から有効性推定部１５に出力される。その一方で、ＧＰＳ測位演算部１２によってＧＰＳ測位演算が開始される（Ｓ１２）。
【００９２】
続いて、無線通信に関する情報が入力された有効性推定部１５によって、セルラ端末２０が屋内にいるか否かの判定情報からＧＰＳ測位の有効性が推定される（Ｓ１３、有効性推定ステップ）。上記からＧＰＳ測位が有効であると推定された場合、即ち、セルラ端末２０が屋外にいると判定されていた場合、続いて、有効性推定部１５によって、推定用データベース１６が参照されてセルラ端末２０の概算位置を示す情報からＧＰＳ測位の精度を示す情報が取得され、それに基づいてＧＰＳ測位の有効性が推定される（Ｓ１４、有効性推定ステップ）。上記からＧＰＳ測位が有効であると推定された場合、即ち、ＧＰＳ測位の精度が良好と推定された場合、その旨が有効性推定部１５からＧＰＳ測位制御部１７に入力される。その場合、ＧＰＳ測位制御部１７からＧＰＳ測位演算部１２に対して、特段の制御は行われず、ＧＰＳ測位演算部１２によるＧＰＳ測位の演算処理は継続される。
【００９３】
Ｓ１３及びＳ１４の何れか一方で、ＧＰＳ測位が有効でないと推定された場合、即ち、セルラ端末２０が屋内にいると判定された場合、又はＧＰＳ測位の精度が劣悪と推定された場合、その旨が有効性推定部１５からＧＰＳ測位制御部１７に入力される。ＧＰＳ測位が有効でない旨がＧＰＳ測位制御部１７に入力されると、ＧＰＳ測位制御部１７からＧＰＳ測位演算部１２に対して、ＧＰＳ測位演算を中止させる制御が行われる。制御を受けたＧＰＳ測位演算部１２は、ＧＰＳ演算処理を中止する（Ｓ１５、ＧＰＳ測位制御ステップ）。
【００９４】
ＧＰＳ測位の中止の制御が行われずに、ＧＰＳ測位演算部１２によるＧＰＳ測位演算が成功した場合（Ｓ１６）、ＧＰＳ測位演算部１２によって、算出したセルラ端末２０の位置を示す情報を測位結果の情報として、例えばセルラ端末２０に出力し、測位処理が終了する。
【００９５】
また、ＧＰＳ測位演算を中止させる制御が行われた際、併せて、ＧＰＳ測位制御部１７から基地局測位演算部１３に対して、セルラ端末２０の基地局測位を実行させる制御を行う。続いて、制御を受けた基地局測位演算部１３によって、基地局測位演算が行われる（Ｓ１７、ＧＰＳ測位制御ステップ）。また、ＧＰＳ測位演算部１２によるＧＰＳ測位演算が成功しなかった場合も（Ｓ１６）、基地局測位演算部１３によって、基地局測位演算が行われる（Ｓ１７）。
【００９６】
基地局測位演算部１３による基地局測位演算が成功した場合（Ｓ１８）、基地局測位演算部１３によって、算出したセルラ端末２０の位置を示す情報を測位結果の情報として、例えばセルラ端末２０に出力し、測位処理が終了する。また、基地局測位演算部１３による基地局測位演算が失敗した場合（Ｓ１８）、測位処理が失敗した旨を測位結果の情報として、例えばセルラ端末２０に出力し、測位処理が終了する。以上が本実施形態に係る測位サーバ１０で実行される測位処理の別の例である。
【００９７】
上述したように本実施形態に係る測位サーバ１０では、例えばセルラ端末２０の位置等の状態に応じたセルラ通信部２１による無線通信に関する情報が取得される。続いて、当該情報に基づいてＧＰＳ測位の有効性が推定されて、当該有効性に基づいて、受信機におけるＧＰＳ測位の実行が制御される。従って、セルラ端末２０が、ＧＰＳ測位が行いやすい状態にある場合にはＧＰＳ測位を実行させ、ＧＰＳ測位が行いにくい状態にある場合にはＧＰＳ測位を実行させない等の制御を行うことができる。また、測位サーバ１０では、実行可否の判断に時間がかかるＧＰＳ測位を実際に行うことなく、ＧＰＳ測位の実行可否の制御を行うことができる。即ち、本実施形態に係る測位サーバ１０によれば、ＧＰＳ測位が不得手とするセルラ端末２０の状態の場合にＧＰＳ測位を回避することで、より短い時間でセルラ端末２０の状態に応じた測位結果を得ることができる。また、その場合、ＧＰＳ測位用の信号受信を回避、あるいはその時間を減少させることによって、セルラ端末２０における消費電力を低減することができる。
【００９８】
また、本実施形態のようにＧＰＳ測位が行われない場合に、セルラ端末２０の基地局測位を行なうように制御することが望ましい。このような構成によれば、ＧＰＳ測位が行われない場合であっても、測位サーバ１０の測位結果を得ることができる。即ち、上記のように無線通信に関する情報によって、セルラ端末２０の位置等の状態に応じて適切な測位方法が選択されて測位処理が実行される。
【００９９】
ＧＰＳ測位（特にＡＧＰＳ測位）及び（ハイブリッドを含む）基地局測位のセルラ通信部２１の状態に応じた特徴は、以下の表に示す。
【表１】
上記の表に示すように、屋内にセルラ端末２０がいる場合は、ＧＰＳ衛星４０の電波が受信できないため測位不能となり、基地局測位を行うことが望ましい。また、屋外にある場合でも、ＧＰＳ測位は郊外地にいる方が良好な測位精度を得ることができ、その場合にＧＰＳ測位を行うことが望ましい。
【０１００】
従って、本実施形態に係る測位サーバ１０のように、セルラ端末２０の概算位置を算出して、それに基づいてＧＰＳ測位の有効性を推定することが望ましい。この構成によれば、測位位置に応じたＧＰＳ測位の精度に基づいて、ＧＰＳ測位の実行可否の制御を行うことができ、より適切に本発明を実施することができる。また、本実施形態に係る測位サーバ１０のように、セルラ端末２０の屋内外の判定を行い、それに基づいてＧＰＳ測位の有効性を推定することが望ましい。
【０１０１】
なお、上述したように、本実施形態では、測位演算を行う主体が測位サーバ１０であったが、測位演算を行う主体がセルラ端末２０であってもよい。即ち、その場合、本発明の機能をセルラ端末２０が全て備えている構成であってもよい。その場合、判定等に必要な情報を予めセルラ端末２０に送信しておく。また、セルラ端末２０が備えるＩＣチップに全ての機能が備えられていてもよい。また、上述した機能の何れかをセルラ端末２０が備える構成としてもよい。例えば、セルラ端末２０の概算位置の算出や屋内外の判定は、セルラ端末２０において行われてもよい。また、ＧＰＳ測位演算機能（ＧＰＳ測位演算部１２の機能）をセルラ端末２０が有していてもよい。
【０１０２】
また、上述したように測位対象となるセルラ端末２０は、必ずしもセルラ通信が行えるものでなくてもよく、無線通信が行えるものであればよい。具体的には例えば、上述したように無線タグから情報の読出しができたり、無線ＬＡＮが行えたりするものであればよい。
【０１０３】
ＧＰＳ測位の制御のための判定は、上述したものに加えて、以下のように行うことができる。例えば、セルラ端末２０（のセルラ通信部２１）によって、セルラ基地局３０から受信されたセルラ通信の信号の強度から、セルラ端末２０が屋内にいるか否かを判定する方法について上述したが、それらの方法以外に以下のように行われてもよい。
【０１０４】
無線通信情報取得部１４は、セルラ端末２０が受信した電波の受信レベル（信号の強度）を示す情報を、セルラ端末２０から受信する。ここで、セルラ端末２０が受信した電波の受信レベルを示す情報は、各セルラ基地局３０に応じて複数あってもよい（即ち、複数のセルラ基地局３０からの電波の受信レベルを示す情報を受信してもよい）。無線通信情報取得部１４は、上記の屋外セルラ基地局３０の受信レベルのうち、予め記憶している閾値を超えるものがあるか否かを判断する。閾値を超えている受信レベルがあると判断した場合、無線通信情報取得部１４は、セルラ端末２０が屋外にいる（可能性が高い）と判定する。これは、通信事業者によって設けられるセルラ基地局のように、セルラ基地局３０が屋外に設けられている場合、屋内にまで到達するセルラ基地局３０からの電波は減衰されて一定の受信レベル以下となると考えられることを前提としている。
【０１０５】
また、無線通信情報取得部１４は、上記の受信レベルが全体的に低下しているか否かを判断する。例えば、無線通信情報取得部１４は、上記の受信レベルの平均をとり、平均が予め記憶している閾値を超えるものがあるか否かを判断する。平均が閾値を超えていると判断した場合、無線通信情報取得部１４は、セルラ端末２０が屋外にいる（可能性が高い）と判定する。また、無線通信情報取得部１４は、上記の（複数の）受信レベルの分散を算出して、分散が予め記憶している閾値を超えるものがあるか否かを判断する。分散が閾値を超えていると判断した場合、無線通信情報取得部１４は、セルラ端末２０が屋外にいる（可能性が高い）と判定する。これらも、セルラ基地局３０が屋外に設けられている場合、屋内にまで到達するセルラ基地局３０からの電波は一様に減衰されて一定の受信レベル以下となると考えられることを前提としている（減衰を受けずに飛びぬけて高い受信レベルの電波が存在しない）。
【０１０６】
また、無線通信情報取得部１４による、セルラ端末２０が屋内にいるか否かの判定は、複数の時間に渡ってセルラ端末２０（のセルラ通信部２１）によって受信されたセルラ基地局３０の電波の強度から、当該信号の強度の時間変化に基づいて行われてもよい。例えば、受信される信号の強度が低下してきたら屋内と判定する。この判定は、セルラ端末２０が屋外から屋内に移動した場合、セルラ端末２０によって受信される電波が減衰して、受信レベルが顕著に減少することによるものである。
【０１０７】
具体的には、まず、無線通信情報取得部１４は、複数のセルラ端末２０が受信した電波の受信レベル（信号の強度）を示す情報を、セルラ端末２０から受信する。ここで、セルラ端末２０のセルラ通信部２１は、一定間隔（例えば、数秒間隔）でセルラ基地局３０から信号を受信し、その受信レベルを示す情報を測位サーバ１０に送信する。無線通信情報取得部１４は、上記の情報、即ち、時系列の受信レベルを示す情報（時系列データ）を受信する。
【０１０８】
無線通信情報取得部１４は、時系列の受信レベルのデータから、現在（最新）のデータを含む連続したｍ（ｍは１以上の整数）個の受信レベルのデータの移動平均Ｃを計算する。また、現在の測定値からｋ（ｋは１以上の整数）個過去に遡った連続したｍ個の受信レベルのデータの移動平均Ｐｋを計算する。続いて、無線通信情報取得部１４は、予め記憶していた閾値Ｚを用いて、Ｐｋ−Ｃ＞Ｚが成り立つか否か判断する。Ｐｋ−Ｃ＞Ｚが成り立つと判断された場合は、無線通信情報取得部１４は、現在のセルラ端末２０の受信レベルが過去の受信レベルに対して低下していると判断して、セルラ端末２０が屋内にいると判定する。なお、上記の判定を行う場合は、無線通信情報取得部１４は、セルラ端末２０の受信レベルのデータを最新のデータからｍ＋ｋ個分のデータを保持しておけばよい。
【０１０９】
また、上記のセルラ端末２０における受信レベルから屋内外の判定を行う方法は、必ずしもセルラ基地局３０からの電波を用いる必要はない。例えば、テレビやラジオの電波の受信レベルによって判断することとしてもよい。その場合、セルラ端末２０は、それらの電波を受信する機能を有しており、一定間隔（例えば、数秒間隔）でそれらの電波を受信し、その受信レベルを示す情報を測位サーバ１０に送信する。それ以降の判断は、セルラ基地局３０からの電波の場合と同様である。
【０１１０】
また、無線通信情報取得部１４による、セルラ端末２０が屋内にいるか否かの判定は、セルラ端末２０（のセルラ通信部２１）によって受信された無線通信の電波の発信元に基づいて行われてもよい。この方法は、例えば、セルラ端末２０がＤＨＯ（Diversity Hand Over）機能を有している場合に適用することができる。
【０１１１】
セルラ端末２０のセルラ通信部２１は、上記の判定が行われる際あるいはその前に、ＤＨＯの切替履歴を示す情報を測位サーバ１０に送信する。無線通信情報取得部１４は、上記の情報を受信し、当該情報からＤＨＯの切替が頻繁に生じているか判断する。無線通信情報取得部１４は、切替が頻繁に生じていると判断すると、セルラ端末２０が移動している可能性が高いので、セルラ端末２０が屋外にいる（可能性が高い）と判定する。即ち、セルラ端末２０が無線通信を行っている、電波の発信元であるセルラ基地局３０が頻繁に変わっているか否かによって、セルラ端末２０の屋内外の判定を行う。以上が、セルラ端末２０の屋内外の判定に関するバリエーションである。
【０１１２】
このような方法によっても、セルラ基地局２０に対する屋内外の判定を適切に行うことができる。即ち、このような構成によっても、実行可否の判断に時間がかかるＧＰＳ測位を実際に行うことなく、適切にＧＰＳ測位の実行可否の制御を行うことができる。
【０１１３】
上述したようにセルラ端末２０の屋内外の判定を行っても、ある確率で判定に誤りが生じて、ＧＰＳ測位を試みてもＧＰＳ測位が失敗することがある。ＧＰＳ測位の成功又は失敗の情報を用いて、有効性推定部１５によって以下のようにＧＰＳ測位の有効性を推定することができる。
【０１１４】
具体的には、まず、測位サーバ１０は、セルラ端末２０によって受信される無線通信の信号の強度に応じたＧＰＳ測位の精度を示す情報を記憶したマッチング用データベースを備える。マッチング用データベースは、例えば、図１７に示すようなテーブルに、セルラ端末２０によって受信される無線通信の信号の強度に応じたＧＰＳ測位の精度を示す情報を格納している。無線通信の信号の強度を示す情報としては、セルラ基地局３０毎のセルラ端末２０の受信レベルである。ＧＰＳ測位の精度を示す情報は、セルラ端末２０が上記の受信レベルだったときにＧＰＳ測位が成功したか失敗したかを示す情報である。マッチング用データベースには、これらの情報が複数セット格納されており、それぞれはＩＤで識別される。セルラ基地局３０毎のセルラ端末２０の受信レベルは、セルラ端末２０の位置等のセルラ端末２０の状態に対応している。
【０１１５】
マッチング用データベースに格納されるデータは、セルラ端末２０においてＧＰＳ測位が行われた際に、セルラ端末２０から測位サーバ１０に送信されることによって得られる。そのデータは、図１８に示すような、ＧＰＳ測位の成否の結果を示す情報とそのときのセルラ基地局３０毎の当該セルラ端末２０の受信レベルを示す情報とが対応付けられたものである。上記のようにマッチング用データベースに格納されるデータは、セルラ端末２０から送信されるものに加えて、測定器等で得られる高精度なキャリブレーションデータが用いられてもよい。その場合、測位サーバ１０の管理者等によって、オフラインで上記のデータが測位サーバのマッチング用データベースに入力されてもよい。マッチング用データベースは、有効性の推定時には、予め図１７に示すように各データが格納されている状態になっている。なお、マッチング用データベースに格納された情報は、必ずしも実測データでなくてもよく、例えば、シミュレーションによって得られたデータでもよい。
【０１１６】
上記のマッチング用データベースが用いられて、以下のようにＧＰＳ測位の有効性が推定される。まず、セルラ端末２０のセルラ通信部２１は、セルラ基地局３０から信号を受信し、その受信レベルを示す情報を測位サーバ１０に送信する。セルラ端末２０が複数のセルラ基地局３０から電波を受信した場合は、セルラ基地局３０毎の受信レベルを示す情報が送信される。例えば、図１９に示すような、セルラ基地局３０毎の受信レベルを示す情報である。
【０１１７】
測位サーバ１０では、無線通信情報取得部１４が上記の情報を受信して、有効性推定部１５に出力する。有効性推定部１５は、受信された上記の情報と、マッチング用データベースに格納されている受信レベルの情報とを比較して、マッチング（照合）を行う。即ち、有効性推定部１５は、受信された上記の情報と一致あるいは類似する（即ち、受信レベルの差が小さい、あるいは傾向が近い）情報を、マッチング用データベースに格納されている受信レベルの情報から検索する。この処理は、パターンマッチングの技術によって行われてもよい。例えば、受信された情報が図１９に示す情報であり、マッチング用データベースに格納されている情報が図１７に示す情報であった場合、各セルラ基地局３０からの受信レベルが一致しているので、受信された情報はＩＤ“２”の情報に相当するものであると判断される。続いて、有効性推定部１５は、マッチング用データベースにおいて、受信された情報に相当している情報に対応付けられたＧＰＳ測位の成否の情報を取得する。例えば、ＩＤ“２”の情報の場合、測位結果は“失敗”である。
【０１１８】
有効性推定部１５は、取得されたＧＰＳ測位の成否の情報が“成功”であった場合には、ＧＰＳ測位は有効であると推定し、“失敗”であった場合には、ＧＰＳ測位は有効でないと推定する。なお、上記の方法によって屋内外の判定をすることとしてもよい。
【０１１９】
なお、上記のマッチングにおいて、所定のマッチングの手法を用いた場合には、受信された情報に相当するマッチング用データベースに格納されている受信レベルの情報（推定点）が複数、生じることがある。相当する複数の情報（推定点）を１つの情報に絞り込まずに、それぞれの受信レベルの情報に対して、この方法以外の（例えば上述した方法のいずれか）方法を用いて屋内外判定等を行い、その結果を統計処理することによってＧＰＳ測位の有効性を判定してもよい。
【０１２０】
統計処理としては、例えば、Ｎ個の候補に対する判定結果に対して、予め記憶した閾値Ｍに対して、屋内と判定された結果の数がＭよりも大きい場合には、セルラ端末２０が屋内にいるとしてＧＰＳ測位は有効でないと判定する。また、上述した屋内外推定法１を用いて、個々の受信レベルの情報（推定点）における、建物侵入損失Ｘｉを推定し、Ｘｉの統計値、例えば平均値、中央値、最大値又は最小値等が予め記憶された閾値Ｙよりも大きいと判断された場合には、セルラ端末２０が屋内にいるとしてＧＰＳ測位は有効でないと判定する。なお、上記の処理は、上述した実施形態と同様にＧＰＳ測位の制御のために、ＧＰＳ測位の前に行われる。なお、マッチングの結果、１点しかない場合、もしくは、マッチングの結果、１点に絞り込んだ場合は、この１点に対してのみ屋内外判定をするのではなくて、予め定めておいたこの点から周囲Ｘｍの範囲に対して、屋内外判定を行い、この結果も上記と同様に、統計処理することによりＧＰＳ測位の有効性を判断する。
【０１２１】
上記の方法によれば、セルラ端末２０によって受信される無線通信の信号の強度が、セルラ端末２０の位置等の状態に応じたものになる場合、ＧＰＳ測位の実測結果等に基づいて、適切にＧＰＳ測位の有効性を推定することができる。即ち、このような構成によっても、実行可否の判断に時間がかかるＧＰＳ測位を実際に行うことなく、適切にＧＰＳ測位の実行可否の制御を行うことができる。
【０１２２】
引き続いて、上述した一連の測位サーバ１０の測位を行う処理をコンピュータに実行させるための測位プログラムを説明する。図１６に示すように、測位プログラム６１は、コンピュータが備える記録媒体６０に形成されたプログラム格納領域６０ａ内に格納される。
【０１２３】
測位プログラム６１は、測位処理を統括的に制御するメインモジュール６１ａと、送受信モジュール６１ｂと、ＧＰＳ測位演算モジュール６１ｃと、基地局測位演算モジュール６１ｄと、無線通信情報取得モジュール６１ｅと、有効性推定モジュール６１ｆと、推定用データベースモジュール６１ｇと、ＧＰＳ測位制御モジュール６１ｈとを備えて構成される。送受信モジュール６１ｂ、ＧＰＳ測位演算モジュール６１ｃ、基地局測位演算モジュール６１ｄ、無線通信情報取得モジュール６１ｅ、有効性推定モジュール６１ｆ、推定用データベースモジュール６１ｇ及びＧＰＳ測位制御モジュール６１ｈを実行させることにより実現される機能は、上述した測位サーバ１０の送受信部１１、ＧＰＳ測位演算部１２、基地局測位演算部１３、無線通信情報取得部１４、有効性推定部１５、推定用データベース１６及びＧＰＳ測位制御部１７の機能とそれぞれ同様である。
【０１２４】
なお、測位プログラム６１は、その一部若しくは全部が、通信回線等の伝送媒体を介して伝送され、他の機器により受信されて記録（インストールを含む）される構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１２５】
【図１】本発明の実施形態に係る測位システムである測位サーバ、及び受信機であるセルラ端末の機能構成を示す図である。
【図２】本発明の実施形態に係るセルラ端末のハードウェア構成を示す図である。
【図３】推定用データベースに記憶される測位位置に応じたＧＰＳ測位の精度を示す情報を示す図である。
【図４】セルラ端末に到達するＧＰＳ衛星からの電波の建物による影響を模式的に示した図である。
【図５】２つのセルラ基地局からの距離と受信レベルとの関係を示す図である。
【図６】電波レベルから求められるセルラ基地局からの距離からセルラ端末の屋内外を判定する方法を説明するための図である。
【図７】測位サーバに保持される、セルラ基地局が屋内にあるか屋外にあるかを示す情報を示す図である。
【図８】セルラ端末が信号を受信した基地局を示す情報を示す図である。
【図９】測位サーバに保持される、無線タグが屋内にあるか屋外にあるかを示す情報を示す図である。
【図１０】セルラ端末が情報を読み取った無線タグを示す情報を示す図である。
【図１１】測位サーバに保持される、無線ＬＡＮのアクセスポイントが屋内にあるか屋外にあるかを示す情報を示す図である。
【図１２】セルラ端末が信号を受信した無線ＬＡＮのアクセスポイントを示す情報を示す図である。
【図１３】本発明の実施形態に係る測位サーバのハードウェア構成を示す図である。
【図１４】本発明の実施形態に係る測位サーバで実行される処理（測位方法）を示すフローチャートである。
【図１５】本発明の実施形態に係る測位サーバで実行される処理（測位方法）の別の例を示すフローチャートである。
【図１６】本発明の実施形態に係る測位プログラムの構成を示す図である。
【図１７】マッチング用データベースに記憶される、セルラ端末によって受信される無線通信の信号の強度に応じたＧＰＳ測位の精度を示す情報を示す図である。
【図１８】セルラ端末から測位サーバに送信される、自端末によって受信される無線通信の信号の強度に応じたＧＰＳ測位の精度を示す情報である。
【図１９】セルラ端末から測位サーバに送信される、自端末によって受信される無線通信の信号の強度を示す情報である。
【符号の説明】
【０１２６】
１０…測位サーバ、１１…送受信部、１２…ＧＰＳ測位演算部、１３…基地局測位演算部、１４…無線通信情報取得部、１５…有効性推定部、１６…推定用データベース、１７…ＧＰＳ測位制御部、１０１…ＣＰＵ、１０２…ＲＡＭ、１０３…ＲＯＭ、１０４…通信モジュール、１０５…補助記憶装置、２０…セルラ端末、２１…セルラ通信部、２２…ＧＰＳ受信部、２３…データ蓄積部、２０１…ＣＰＵ、２０２…ＲＡＭ、２０３…ＲＯＭ、２０４…操作部、２０５…ディスプレイ、２０６…セルラ通信モジュール、２０７…セルラ通信用アンテナ、２０８…受信モジュール、２０９…受信用アンテナ、３０…セルラ基地局、４０…ＧＰＳ衛星、６０…記録媒体、６０ａ…プログラム格納領域、６１…測位プログラム、６１ａ…メインモジュール、６１ｂ…送受信モジュール、６１ｃ…ＧＰＳ測位演算モジュール、６１ｄ…基地局測位演算モジュール、６１ｅ…無線通信情報取得モジュール、６１ｆ…有効性推定モジュール、６１ｇ…推定用データベースモジュール、６１ｈ…ＧＰＳ測位制御モジュール。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、受信機の位置を推定する測位システム、測位方法及び測位プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ＧＰＳ（Global Positioning System、全地球測位システム）を用いて受信機の測位を行う技術が知られている（例えば、非特許文献１参照）。また、移動体通信網から取得した衛星の位置等を示すアシストデータを利用して、測位を行うＡＧＰＳ（Assisted ＧＰＳ）という方式も知られている。
【０００３】
ＧＰＳによる位置測位が成功しない場合（即ち、ＧＰＳによる測位結果がフィックスしない場合）、移動体通信網の信号を用いて測位を行う基地局測位やＧＰＳ衛星からの信号と移動体通信網の信号とを併用して測位を行うハイブリッド（Hybrid）と呼ばれる測位が行われることがある。
【非特許文献１】井坂丈泰、「ＧＰＳ技術入門」、東京電機大学出版局、２００３年２月２８日
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の方法では、ＧＰＳによる位置測位が成功するか否かは、実際に測位を開始してみないと判らなかった。また、上記の判断を含むＧＰＳ測位も時間がかかっていた。受信機において演算処理が行われるＵＥ−ｂａｓｅｄ ＡＧＰＳ測位方式では、特に時間がかかっていた。例えば、ＧＰＳ衛星からの信号が受信できない屋内においては、ＧＰＳ測位が不能となった後に、基地局測位等の別の測位に入るため測位全体の時間としては多くの時間がかかっていた。この場合、測位に時間がかかった割には測位精度が悪い結果しか返ってこないという結果になる。また、市街地等では、屋外であってもマルチパスの影響で、良好なＧＰＳの測位精度が出ないという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記の状況を鑑みてなされたものであり、より短い時間で受信機の状態に応じた測位結果を得ることができる測位システム、測位方法及び測位プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明に係る測位システムは、無線通信機能とＧＰＳ測位に用いられる信号の受信機能とを有する受信機の位置を推定する測位システムであって、受信機における無線通信に関する情報を取得する無線通信情報取得手段と、無線通信情報取得手段によって取得された無線通信に関する情報に基づいて、ＧＰＳ測位の有効性を推定する有効性推定手段と、有効性推定手段によって推定された有効性に基づいて、受信機のＧＰＳ測位の実行を制御するＧＰＳ測位制御手段と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
本発明に係る測位システムでは、受信機における無線通信に関する情報が取得される。続いて、当該情報に基づいてＧＰＳ測位の有効性が推定されて、当該有効性に基づいて、受信機におけるＧＰＳ測位の実行が制御される。上記の受信機における無線通信に関する情報は、受信機の状態に応じたものである。従って、受信機が、ＧＰＳ測位が行いやすい状態にある場合にはＧＰＳ測位を実行させ、ＧＰＳ測位が行いにくい状態にある場合にはＧＰＳ測位を実行させない等の制御を行うことができる。また、上記のように測位システムでは、実行可否の判断に時間がかかるＧＰＳ測位を実際に行うことなく、ＧＰＳ測位の実行可否の制御を行うことができる。即ち、本発明に係る測位システムによれば、より短い時間で受信機の状態に応じた測位結果を得ることができる。
【０００８】
受信機が備える無線通信機能は、セルラ通信機能であり、ＧＰＳ測位制御手段は、ＧＰＳ測位の実行の制御によってＧＰＳ測位が実行されない場合に、受信機と基地局との間で送受信された信号に基づいて、当該受信機の測位を行なうように制御する、ことが望ましい。この構成によれば、ＧＰＳ測位が行われない場合であっても、受信機の測位結果を得ることができる。
【０００９】
測位システムは、測位位置に応じたＧＰＳ測位の精度を示す情報を記憶した測位精度データベースを更に備え、受信機が備える無線通信機能は、セルラ通信機能であり、無線通信情報取得手段は、受信機によって受信された基地局からの信号に基づいて、無線通信に関する情報として受信機の概算位置を算出して、有効性推定手段は、無線通信情報取得手段によって算出された概算位置を測位位置として、測位精度データベースを参照してＧＰＳ測位の精度を示す情報を取得することによって、ＧＰＳ測位の有効性を推定する、ことが望ましい。この構成によれば、測位位置に応じたＧＰＳ測位の精度に基づいて、ＧＰＳ測位の実行可否の制御を行うことができ、より適切に本発明を実施することができる。
【００１０】
具体的には、ＧＰＳ測位の精度を示す情報は、測位位置に応じてＧＰＳ衛星からの電波の受信状態をシミュレーションした情報を含むことが望ましい。また、ＧＰＳ測位の精度を示す情報は、測位位置に応じてＧＰＳ衛星が遮蔽される度合を示す情報に基づくことが望ましい。また、ＧＰＳ測位の精度を示す情報は、測位位置に応じた土地の種類を示す情報に基づくことが望ましい。また、ＧＰＳ測位の精度を示す情報は、測位位置に応じて実測して得られたＧＰＳ測位の精度を示す情報に基づくことが望ましい。また、ＧＰＳ測位の精度を示す情報は、測位位置に応じた土地の建蔽率又は容積率に基づくことが望ましい。これらの構成によれば、測位位置に応じたＧＰＳ測位の精度をより正確なものにすることができ、更に適切に本発明を実施することができる。
【００１１】
無線通信情報取得手段は、受信機によって受信された無線通信の信号の強度に基づいて、当該受信機が屋内にいるか否かを判定して、当該判定結果を無線通信に関する情報とすることが望ましい。ＧＰＳ測位の実行できるか否かは、受信機が屋内にいるか否かに大きく係わっている。上記の構成によれば、受信機が屋内にいるか否かを適切に判定することができ、より適切に本発明を実施することができる。
【００１２】
無線通信情報取得手段は、受信機によって受信された無線通信の信号の強度の時間変化に基づいて、当該受信機が屋内にいるか否かを判定して、当該判定結果を無線通信に関する情報とすることが望ましい。上記の構成によれば、受信機によって受信された無線通信の信号の強度の時間変化に基づいて、受信機が屋内にいるか否かをより適切に判定することができ、より適切に本発明を実施することができる。
【００１３】
無線通信情報取得手段は、受信機によって受信された無線通信の信号の発信元に基づいて、当該受信機が屋内にいるか否かを判定して、当該判定結果を無線通信に関する情報とすることが望ましい。上記の構成によっても、受信機が屋内にいるか否かを適切に判定することができ、より適切に本発明を実施することができる。
【００１４】
無線通信情報取得手段は、受信機によって受信された無線通信の信号に含まれる情報に基づいて、当該受信機が屋内にいるか否かを判定して、当該判定結果を無線通信に関する情報とすることが望ましい。上記の構成によっても、受信機が屋内にいるか否かを適切に判定することができ、より適切に本発明を実施することができる。
【００１５】
受信機によって受信される無線通信の信号の強度に応じたＧＰＳ測位の精度を示す情報を記憶したマッチング用データベースを更に備え、無線通信情報取得手段は、無線通信に関する情報として受信機によって受信された無線通信の信号の強度を示す情報を取得して、有効性推定手段は、無線通信情報取得手段によって取得された受信機によって受信された無線通信の信号の強度を示す情報と、マッチング用データベースに記憶された情報とを比較することによって、ＧＰＳ測位の有効性を推定する、ことが望ましい。受信機によって受信される無線通信の信号の強度が、受信機の位置等の状態に応じたものになる場合、この構成によれば、ＧＰＳ測位の実測結果等に基づいて、適切にＧＰＳ測位の有効性を推定することができる。これにより、より適切に本発明を実施することができる。
【００１６】
測位システムは、受信機に接続される測位サーバによって構成されることが望ましい。あるいは、測位システムは、受信機によって構成されることが望ましい。これらの構成によれば、確実に本発明を実施することができる。
【００１７】
ところで、本発明は、上記のように測位システムの発明として記述できる他に、以下のように測位方法及び測位プログラムの発明としても記述することができる。これはカテゴリ等が異なるだけで、実質的に同一の発明であり、同様の作用及び効果を奏する。
【００１８】
即ち、本発明に係る測位方法は、無線通信機能とＧＰＳ測位に用いられる信号の受信機能とを有する受信機の位置を推定する測位方法であって、受信機における無線通信に関する情報を取得する無線通信情報取得ステップと、無線通信情報取得ステップにおいて取得された無線通信に関する情報に基づいて、ＧＰＳ測位の有効性を推定する有効性推定ステップと、有効性推定ステップにおいて推定された有効性に基づいて、受信機のＧＰＳ測位の実行を制御するＧＰＳ測位制御ステップと、を含むことを特徴とする。
【００１９】
また、本発明に係る測位プログラムは、コンピュータに、無線通信機能とＧＰＳ測位に用いられる信号の受信機能とを有する受信機の位置を推定させる測位プログラムであって、受信機における無線通信に関する情報を取得する無線通信情報取得機能と、無線通信情報取得機能によって取得された無線通信に関する情報に基づいて、ＧＰＳ測位の有効性を推定する有効性推定機能と、有効性推定機能によって推定された有効性に基づいて、受信機のＧＰＳ測位の実行を制御するＧＰＳ測位制御機能と、をコンピュータに実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明では、受信機が、ＧＰＳ測位が行いやすい状態にある場合にはＧＰＳ測位を実行させ、ＧＰＳ測位が行いにくい状態にある場合にはＧＰＳ測位を実行させない等の制御を行うことができる。また、実行可否の判断に時間がかかるＧＰＳ測位を実際に行うことなく、ＧＰＳ測位の実行可否の制御を行うことができる。即ち、本発明によれば、より短い時間で受信機の状態に応じた測位結果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面とともに本発明に係る測位システム及び測位方法の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明においては同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【００２２】
図１に、本実施形態に係る測位システムである測位サーバ１０を示す。測位サーバ１０は、本実施形態に係る受信機であるセルラ端末２０の位置を推定する装置である。測位サーバ１０によるセルラ端末２０の測位（の制御）は、セルラ通信システム（移動通信システム）の枠組みを利用して行われる。測位サーバ１０は、セルラ通信システムに含まれる複数のセルラ基地局３０と接続されており各セルラ基地局３０との間で情報を送受信することができ、また、セルラ基地局３０を介してセルラ端末２０との間で通信を行うことができる。また、測位サーバ１０は、セルラ通信システムに含まれていてもよい。
【００２３】
本実施形態に係る測位サーバ１０を詳細に説明する前に、測位対象であるセルラ端末２０について説明する。セルラ端末２０は、無線通信機能とＧＰＳ測位に用いられる信号の受信機能とを有する装置であり、具体的には、図１に示すようにセルラ通信部２１と、ＧＰＳ受信部２２と、データ蓄積部２３とを備えて構成されている。
【００２４】
セルラ通信部２１は、セルラ通信システムのセルラ通信網（移動体通信網）に含まれる複数のセルラ基地局３０との間で無線通信することにより、セルラ通信（移動体通信）を行う手段である。セルラ通信部２１には、セルラ通信用のアンテナが設けられており、そのアンテナが用いられてセルラ通信が行われる。セルラ通信部２１は、電話通信等の通常のセルラ通信を行うと共に、測位サーバ１０における自端末２０の測位のために用いられるセルラ通信による情報を取得する。具体的にどのような情報を取得するのかについては後述する。セルラ通信部２１は、取得した情報をデータ蓄積部２３に蓄積させる。
【００２５】
また、セルラ通信部２１は、セルラ基地局３０（セルラ通信網）を介して測位サーバ１０との間で情報の送受信を行う。セルラ通信部２１は、データ蓄積部２３に蓄積されている、測位サーバ１０において測位のために用いられる情報を、測位サーバ１０に送信する。セルラ通信部２１から測位サーバ１０に送信される情報には、後述するＧＰＳ測位や基地局測位に用いられる情報と、ＧＰＳ測位の制御に用いられる情報（後述する無線通信に関する情報、又は当該無線通信に関する情報を生成するための情報）とが含まれる。この送信は、セルラ端末２０の測位が行われる際に、例えば測位サーバ１０からの要求又は自端末２０に対してのユーザからの操作をトリガとして行われる。
【００２６】
ＧＰＳ受信部２２は、ＧＰＳ衛星４０から送信される、測位に用いられる信号を受信する手段である。ＧＰＳ受信部２２には、ＧＰＳ衛星からの信号を受信するためのアンテナが設けられており、そのアンテナが用いられて受信が行われる。ＧＰＳ受信部２２は、ＧＰＳ測位の演算に用いられる、受信したＧＰＳ衛星４０からの信号に関する情報をデータ蓄積部２３に蓄積させる。なお、ＧＰＳ測位の演算自体は、測位サーバ１０にて行われる。
【００２７】
上記のＧＰＳ衛星４０は、時刻に応じて所定の場所に位置しており、当該位置から測位に用いられる測位用の信号を送信している。具体的には、ＧＰＳ衛星４０は、高度約２万ｋｍの６個の周回軌道上に４〜５個ずつ配置されており、時間の経過に伴って周回軌道上を移動する。ＧＰＳ衛星４０が送信する測位用の信号には、ＧＰＳ衛星４０を区別して特定するための識別情報、ＧＰＳ衛星４０の軌道を示す情報、及び信号を送信した時刻を示す情報が含まれている。
【００２８】
データ蓄積部２３は、セルラ通信部２１及びＧＰＳ受信部２２各々によって取得された測位に用いられる情報が格納される。以上が、セルラ端末２０の機能構成である。
【００２９】
引き続いて、図２に本実施形態に係るセルラ端末２０のハードウェア構成を示す。図２に示すように、セルラ端末２０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２０１、ＲＡＭ（Random Access Memory）２０２、ＲＯＭ（Read Only Memory）２０３、操作部２０４、ディスプレイ２０５、セルラ通信モジュール２０６、セルラ通信用アンテナ２０７、ＧＰＳ受信モジュール２０８及びＧＰＳ受信用アンテナ２０９等のハードウェアにより構成されている。これらの構成要素が動作することにより、上述した機能が発揮される。以上が、セルラ端末２０の構成である。
【００３０】
続いて、測位サーバ１０について説明する。図１に示すように、測位サーバ１０は、送受信部１１と、ＧＰＳ測位演算部１２と、基地局測位演算部１３と、無線通信情報取得部１４と、有効性推定部１５と、推定用データベース１６と、ＧＰＳ測位制御部１７とを備えて構成される。
【００３１】
送受信部１１は、セルラ基地局３０を介してセルラ端末２０との間で情報の送受信を行う手段である。送受信部１１は、セルラ端末２０から受信した情報を、情報に応じてＧＰＳ測位演算部１２、基地局測位演算部１３及び無線通信情報取得部１４に出力する。
【００３２】
ＧＰＳ測位演算部１２は、セルラ端末２０の位置をＧＰＳ測位によって算出する手段である。具体的には、ＧＰＳ測位演算部１２は、（セルラ端末２０のＧＰＳ受信部２２によって受信されて）セルラ端末２０から測位サーバ１０に送信された、セルラ端末２０がＧＰＳ衛星４０から受信した信号の情報を受信する。続いて、ＧＰＳ測位演算部１２は、その情報からＧＰＳ衛星４０の位置、セルラ端末２０からＧＰＳ衛星４０までの距離等を算出して、セルラ端末２０の位置を算出する。また、この算出には、セルラ端末２０によってセルラ通信システムから取得されて測位サーバ１０に送信された、ＧＰＳ衛星４０の位置等を示すアシストデータが用いられてもよい。ＧＰＳ測位演算部１２は、後述するようにＧＰＳ測位制御部１７からＧＰＳ測位の実行可否の制御を受けて、ＧＰＳ測位（演算）を行う。ＧＰＳ測位演算部１２は、算出したセルラ端末２０の位置を示す情報を測位結果の情報として、例えばセルラ端末２０に出力する。ＧＰＳ測位演算部１２は、ＧＰＳ測位によるセルラ端末２０の位置の算出が失敗した場合、その旨を基地局測位演算部１３に通知する。
【００３３】
基地局測位演算部１３は、セルラ端末２０の位置を基地局測位によって算出する手段である。基地局測位とは、具体的には、以下に示すような処理である。基地局測位演算部１３は、セルラ端末２０から測位サーバ１０に送信された、基地局測位測位用の情報を受信する。基地局測位測位用の情報は、例えば、セルラ端末２０のセルラ通信部２１によって測定されて取得される、セルラ端末２０とセルラ基地局３０との間で送受信される電波の伝送遅延（例えばＲＴＴ：Round Trip Time）や電波の減衰量を示す情報（あるいはそれらの情報を算出するために測定された情報でもよい）、及びセルラ基地局３０やセクタを特定する情報（基地局ＩＤ，セクタＩＤ）である。基地局測位演算部１３は、上記の電波の伝送遅延等の情報に基づいて、セルラ端末２０とセルラ基地局３０との間の距離を算出して、セルラ基地局３０の位置情報等を参照して、セルラ端末２０の位置を算出する。ここで、測位サーバ１０には、セルラ基地局３０の位置やセクタの方向を示す情報を、予め記憶している（この情報は、基地局測位演算部１３だけでなく後述する無線通信情報取得部１４等にも用いられる）。
【００３４】
基地局測位演算部１３は、後述するようにＧＰＳ測位制御部１７からＧＰＳ測位の実行可否の制御を受けて、基地局測位（演算）を行う。また、ＧＰＳ測位演算部１２からＧＰＳ測位によるセルラ端末２０の位置の算出が失敗した旨の通知がなされた場合にも、基地局測位（演算）を行う。基地局測位演算部１３は、算出したセルラ端末２０の位置を示す情報を測位結果の情報として、例えばセルラ端末２０に出力する。なお、基地局測位については、ＧＰＳ測位と比べて相対的に速い時間で測位処理を行うことができる。
【００３５】
無線通信情報取得部１４及び有効性推定部１５は、ＧＰＳ測位によるセルラ端末２０の位置の算出を行うか否かを判定するための手段である。この判定には、大きく分けて、測位位置に応じたＧＰＳ測位の精度を示す情報に基づいて行う方法と、セルラ端末２０が屋内にいるか否かの判別結果に基づいて行う方法との２つの方法がある。以下、それぞれの方法毎に無線通信情報取得部１４及び有効性推定部１５の機能を説明する。まず、測位位置に応じたＧＰＳ測位の精度を示す情報に基づいて判定するための構成について説明する。
【００３６】
無線通信情報取得部１４は、セルラ端末２０における無線通信（セルラ通信）に関する情報を取得する無線通信情報取得手段である。無線通信に関する情報は、ＧＰＳ測位によるセルラ端末２０の位置の算出を行うか否かを判定するための情報である。
【００３７】
具体的には、無線通信情報取得部１４は、セルラ端末２０（のセルラ通信部２１）によって受信されたセルラ基地局３０からの信号に基づいて、無線通信に関する情報としてセルラ端末２０の概算位置を算出する。例えば、セルラ端末２０が通信を行っているセルラ基地局３０やセクタを特定する情報を、セルラ端末２０から受信して、その情報からセルラ端末２０の概算位置を算出する。具体的には、セルラ基地局３０がある位置やセクタの中心位置等をセルラ端末２０の概算位置とする。また、無線通信情報取得部１４は、基地局測位演算部１３と同様の基地局測位を行ってセルラ端末２０の概算位置としてもよい。無線通信情報取得部１４は、算出したセルラ端末２０の概算位置の情報を有効性推定部１５に出力する。なお、概算位置の算出については、上記のＧＰＳ測位と比べて相対的に速い時間で処理を行うことができる。
【００３８】
有効性推定部１５は、無線通信情報取得部１４によって取得された無線通信に関する情報に基づいて、ＧＰＳ測位の有効性を推定する有効性推定手段である。具体的には、無線通信情報取得部１４から無線通信に関する情報としてセルラ端末２０の概算位置の情報が入力されると、有効性推定部１５は、当該概算位置を測位位置として、推定用データベース１６を参照してＧＰＳ測位の精度を示す情報を取得することによって、ＧＰＳ測位の有効性を推定する。
【００３９】
推定用データベース１６は、ＧＰＳ測位の有効性を推定するための情報を格納したデータベースである。具体的には、推定用データベース１６は、測位位置に応じたＧＰＳ測位の精度を示す情報を記憶した測位精度データベースである。ＧＰＳ測位の精度とは、上記の測位位置においてＧＰＳ測位によって、（より正確な）セルラ端末２０の位置が得られる度合を示す。ＧＰＳ測位の精度は、セルラ端末２０が上記の測位位置でＧＰＳ衛星４０から信号を受信できる度合、受信できた信号から測位演算によってセルラ端末２０の位置を算出できる度合（受信される信号の質が高い度合）等が高いほど高くなる。
【００４０】
例えば、推定用データベース１６は、図３に示すようなテーブルに、測位位置に応じたＧＰＳ測位の精度を示す情報を格納している。本実施形態では、測位位置を示す情報をメッシュに区切った場所として、メッシュを表す情報を保持する。メッシュを表す情報としては、各メッシュを特定するメッシュ番号、メッシュの大きさを示すメッシュサイズ、並びにメッシュの場所を示すメッシュ中点緯度及びメッシュ中点経度がある。それらの情報に対応付けて、「良好」又は「劣悪」かのＧＰＳ測位の精度を示す情報を保持する。ここで、メッシュは、例えば、一辺が数ｍ程度の矩形等の大きさに設定される。
【００４１】
有効性推定部１５は、推定用データベース１６を参照して、セルラ端末２０の概算位置がいずれのメッシュに位置するかを決定して、そのメッシュに対応するＧＰＳ測位精度の情報を取得することによって有効性を推定する。具体的には、例えば、ＧＰＳ測位精度が「良好」であるとされた場合ＧＰＳ測位は有効であると推定し、ＧＰＳ測位精度が「劣悪」であるとされた場合ＧＰＳ測位は有効でないと推定する。有効性推定部１５は、推定したＧＰＳ測位の有効性を示す情報をＧＰＳ測位制御部１７に出力する。
【００４２】
ここで、推定用データベース１６に格納されるＧＰＳ測位の精度を示す情報について説明する。この情報は、例えば、以下のようないくつかの方法によって推定することができる。
【００４３】
建物データベースを用いて、測位位置に応じてＧＰＳ衛星４０からの電波の受信状態をシミュレーションして推定することができる（ＧＰＳ測位精度推定法１）。建物データベースは、建物の位置、形状等を示す情報が格納されたデータベースである。レイトレースの手法を用いて、図４に示すようなセルラ端末２０による電波の受信状況を詳細にシミュレーションすることができる。レイトレースは、建物データベースの情報をもとに幾何学的な手法を用いて、送信点（ＧＰＳ衛星４０の位置）から放射された電波がマルチパスによって様々な建物５０に反射、回折されて受信点（測位位置）に到達する経路を計算する手法として確立されている。ＧＰＳ衛星４０の軌道は決まっているので、ある時刻のＧＰＳ衛星４０の位置は、ＧＰＳ衛星４０の軌道情報を元に求めることができる。このＧＰＳ衛星４０の位置から送信された電波をレイトレースの手法を用いて、受信点までの伝搬経路長を計算する。この伝搬経路長とＧＰＳ衛星４０から受信点までの直線距離との差分をΔｄとすると、受信点でのＧＰＳ衛星４０の受信タイミングは、Δｄだけ遅れることになる。この受信点で、受信可能なＧＰＳ衛星４０の数をｎとすると、それぞれのＧＰＳ衛星４０に対してΔｄを求めて、この分散をＤとする。
【００４４】
ＧＰＳ測位での測位誤差はこの分散Ｄに比例するため、Ｄが大きいとＧＰＳ測位の精度が悪いと推定できる。以上の手法を用いて、測位の対象となるサービスエリア内の全ての点に対してＤを求める。続いて、メッシュ内にある受信点でのＤの平均値Ｆ（マルチパス影響度指数）を求める（図３に示される、推定用データベース１６に格納されているＦはこの値である）。Ｆが大きいとそのメッシュ内ではＧＰＳ測位の精度が悪いと見なせるので、予め設定しておいた閾値ｋを用いて、閾値がｋを超える場合は、そのメッシュはＧＰＳ測位の精度が「劣悪」であると判断し、超えない場合には「良好」であると判断する。このように判断された情報が、ＧＰＳ測位精度を示す情報として推定用データベース１６に格納される。
【００４５】
ＧＰＳ測位の精度を示す情報は、建物データベースを用いて測位位置に応じてＧＰＳ衛星４０が遮蔽される度合を算出して、当該度合に基づくものにもすることができる（ＧＰＳ測位精度推定法２）。建物が何も無い平原では、地上の点から空が見える範囲は、地平線から下が遮蔽されてしまうので半球状に分布している。ここに建物が建つと、観測点から見て建物の立っている部分だけ、更に遮蔽されていることになる。建物の大きさと位置、及び観測点の位置が分かれば遮蔽されている方位角の範囲と、仰角の範囲とを求めることができ、この両者の範囲の積から角度範囲を特定することができる。建物データベースを用いると、任意の観測点における遮蔽度合を計算することができる。半球に対する遮蔽による角度範囲の比を求め、この比が大きいとＧＰＳ衛星４０からの電波が受信しにくくなるため、ＧＰＳの受信精度が悪いと判断する。上記の受信状態の算出と同様に、メッシュ毎に遮蔽度合を示す指数（半球に対する遮蔽による角度範囲の比）を用意して、メッシュ毎にＧＰＳ測位の精度を判断する。このように判断された情報が、ＧＰＳ測位精度を示す情報として推定用データベース１６に格納される。
【００４６】
ＧＰＳ測位の精度を示す情報は、測位位置に応じた土地の種類を示す情報に基づくものにもすることができる（ＧＰＳ測位精度推定法３）。土地の種類を示す情報としては、具体的には、測定位置が市街地、住宅地、郊外地等の都市構造の情報を用いることができる。測位位置と土地の種類との対応関係の情報を用意して、予め設定された土地の種類とＧＰＳ測位の精度を示す情報との対応関係から、測定位置に応じたＧＰＳ測位の精度を決定することができる。例えば、市街地では信号を遮る建物が多くあるためＧＰＳ衛星４０からの信号が受信しにくいためＧＰＳ精度を低くし、郊外地では信号を遮る建物が少ないためＧＰＳ衛星４０からの信号が受信しやすいためＧＰＳ精度を高くするといったように設定することができる。上記と同様に、メッシュ毎にＧＰＳ測位の精度を設定することができる。
【００４７】
ＧＰＳ測位の精度を示す情報は、測位位置に応じて実測して得られたＧＰＳ測位の精度を示す情報に基づくものにもすることができる（ＧＰＳ測位精度推定法４）。この方法では、予め各測位位置でセルラ端末２０によってＧＰＳ衛星４０からの信号を受信させてＧＰＳ測位を行い、それによって得られるＧＰＳ測位の精度を示す情報が用いられる。実測が行われていない場所は、実測結果を用いて補完する。
【００４８】
ＧＰＳ測位の精度を示す情報は、測位位置に応じた土地の建蔽率又は容積率に基づくものにもすることができる（ＧＰＳ測位精度推定法５）。ここで、建蔽率とは敷地面積に対する建築面積の割合であり、容積率とは、敷地面積に対する建物の述べ床面積の割合である。上述した建物データベースから建蔽率又は容積率を求める。建蔽率が高いと建物が密集しているため、ＧＰＳ衛星４０からの電波が受信しにくく、測位精度が悪いと推定できる。同様に、容積率が高いと種物が密集して林立していることになるので、ＧＰＳ衛星４０からの電波が受信しにくく、測位精度が悪いと推定できる。上述したような各メッシュにおける建蔽率又は容積率の平均値を求め、予め定めておいた閾値を超える場合は、そのメッシュでの測位精度は悪いと判断される。
【００４９】
上記の各ＧＰＳ測位の精度を示す情報は、測位サーバ１０以外の装置において生成された上で測位サーバ１０に入力されてもよいし、生成するための情報を測位サーバ１０に入力して測位サーバ１０によって生成されてもよい。その場合、有効性推定部１５によるＧＰＳ測位の有効性の推定の前に予め生成が行われる。
【００５０】
上記のＧＰＳ測位の有効性を推定に用いた概算位置の情報は、特定の位置を示す情報（例えば、セルラ基地局３０がある位置）を用いたが、必ずしも特定の位置を示す情報が用いられる必要はない。例えば、セルラ基地局３０を特定するセルＩＤ等の位置に対応する情報であればどのような情報が用いられてもよい。また、基地局測位演算部１３と同様な測位演算によって得られた位置情報が用いられてもよい。
【００５１】
上記の各ＧＰＳ測位の精度を示す情報は、それぞれが単独で用いられてもよいが、複数の精度を示す情報を組み合わせて総合的にＧＰＳ測位の精度を決定してもよい。例えば、それぞれの精度を示す情報を点数化して、点数の合計によってＧＰＳ測位の精度を決定してもよい。上記が測位位置に応じたＧＰＳ測位の精度を示す情報に基づいてＧＰＳ測位の有効性を判定するための構成である。
【００５２】
続いて、セルラ端末２０が屋内にいるか否かの判定結果に基づいて、ＧＰＳ測位によるセルラ端末２０の位置の算出を行うか否かを判定する場合の構成について説明する。この場合、無線通信情報取得部１４は、セルラ端末２０（のセルラ通信部２１）によって受信されたセルラ通信の信号に基づいて、セルラ端末２０が屋内にいるか否かを判定して、当該判定結果を無線通信に関する情報とする。
【００５３】
例えば、セルラ端末２０（のセルラ通信部２１）によって、セルラ基地局３０から受信されたセルラ通信の信号の強度に基づいて、屋内外を判定する（屋内外推定法１）。具体的には、以下のように複数のセルラ基地局３０からの電波の受信レベルの整合性により屋内外を判定する。
【００５４】
図５に２つのセルラ基地局３０からの距離と受信レベルとの関係を示す。屋外にあるセルラ基地局３０から放射された電波は伝搬する距離に従い減衰し、距離が離れるほど受信レベルは低下する。セルラ基地局３０から放射される電波の受信レベルは、セルラ基地局３０からの距離に基づいて予測することができ、図５に示す、屋外での受信レベルとセルラ基地局３０からの距離との関係を示す特性曲線（受信レベル曲線）を予め用意することができる。屋外にあるセルラ基地局３０から電波が建物内に到達する場合、屋外での受信レベルから建物侵入損失Ｘだけ減衰してセルラ端末２０に到達することが知られている。具体的には、電波が建物内に侵入する場合、数１０ｄＢ程度の減衰が生じる。
【００５５】
図５に示す例の場合、セルラ端末２０は屋内にあり、セルラ基地局Ａ及びセルラ基地局Ｂの電波を受信している。この場合、セルラ端末２０が受信したセルラ基地局Ａからの電波の受信レベル（ｍ１）は屋外で同じ位置にいる場合に受信されるレベルに比べてＸだけ減衰される。同様に、基地局Ｂからの電波の受信レベル（ｍ２）もＸだけ減衰される。ｍ１、ｍ２の受信レベルでの電波が屋外で受信されセルラ端末２０がセルラ基地局Ａとセルラ基地局Ｂとを結ぶ直線上に位置しているものとすると、屋外での受信レベル曲線を参照するとセルラ基地局Ａ（ｍ１）から受信された電波に基づく位置はｐ１となり、セルラ基地局Ｂ（ｍ２）から受信された電波に基づく位置はｐ２となる。セルラ端末２０はセルラ基地局Ａ及びセルラ基地局Ｂからも同時に電波を受信しているため、セルラ端末２０がセルラ基地局Ａとセルラ基地局Ｂとを結ぶ直線上に位置しているものとすると、受信レベルから推定される位置がセルラ基地局Ａとセルラ基地局Ｂとで異なったものとなり、矛盾を生じる。
【００５６】
よってｐ１とｐ２との差分（距離）を求めて、これが予め定めておいた閾値Ｔよりも大きい場合は上記の矛盾が生じたと判断することができる。この結果、予め定めておいた建物侵入損失Ｘを加算して、セルラ端末２０が受信した結果ｍ１，ｍ２から屋外での受信レベル曲線を用いて、それぞれの電波に基づく位置を求めると、両者とも位置ｐｔとなり、２つのセルラ基地局からの情報が整合する。
【００５７】
上記の原理を用いて、セルラ端末２０が屋内にいるのか屋外にいるのかを判定する。ここでは、セルラ端末２０がセルラ基地局Ａとセルラ基地局Ｂとを結ぶ直線上（一次元上）に位置している場合の例を示したが、セルラ端末２０が二次元平面上にある場合も、セルラ基地局３０を３つ以上用いて同様に判定することができる。以下にセルラ基地局３０が３つ以上ある場合の例を、図６を用いて説明する。
【００５８】
無線通信情報取得部１４は、セルラ端末２０が電波を受信したセルラ基地局Ａ，Ｂ，Ｃを特定する情報と、当該電波の受信レベルを示す情報とを、セルラ端末２０から受信する。無線通信情報取得部１４は、予め記憶しておいた受信レベル曲線に基づいて、電波の受信レベルから、それぞれのセルラ基地局Ａ，Ｂ，Ｃからの距離ｐ１，ｐ２，ｐ３を求める。
【００５９】
図６（ａ）に示すように、セルラ基地局Ａ，Ｂ，Ｃの座標（位置）と距離ｐ１，ｐ２，ｐ３から３つの円がかけるが、この３つの円の交点ｄ，ｅ，ｆを幾何的に一意に求めることができる。なお、無線通信情報取得部１４は、地理情報データベース（ＧＩＳデータベース）等を利用した各セルラ基地局３０の座標の情報を予め記憶しており、それを利用して上記の交点を算出する。
【００６０】
各交点ｄ，ｅ，ｆが離れていると一次元の場合に説明したように矛盾が生じていることになるので、無線通信情報取得部１４は、３つの点ｄ，ｅ，ｆのそれぞれの距離の和を求めて、以下の式のようにこれが閾値Ｓよりも大きいか否か判断して大きければ矛盾が生じていると認識する。
｜ｄ−ｅ｜＋｜ｄ−ｆ｜＋｜ｅ−ｆ｜＞Ｓ
この場合、無線通信情報取得部１４は、予め設定されている建物侵入損失Ｘを用いて受信レベルの補正を行い再度、受信レベル曲線から距離ｐ１´，ｐ２´，ｐ３´を求める。続いて、図６（ｂ）に示すように、セルラ基地局Ａ，Ｂ，Ｃの位置を中心として距離ｐ１´，ｐ２´，ｐ３´から定まる３つの円の交点ｄ´，ｅ´，ｆ´を求め、交点ｄ´，ｅ´，ｆ´のそれぞれの距離の和を求める。この和の値が、以下の式のように閾値Ｕよりも小さいか否か判断して、小さいと判断されればこのセルラ端末２０が屋内にいると判定する。
｜ｄ´−ｅ´｜＋｜ｄ´−ｆ´｜＋｜ｅ´−ｆ´｜＜Ｕ
【００６１】
また、ここでは単純な受信レベル曲線を用いたがレイトレース等の高度な伝搬推定技術を用いて更に複雑な受信レベル曲線を求めることができ、この曲線を用いても同様な判定が可能になる。この場合、受信レベル曲線も複雑になり、受信レベルは距離に対して単調な減少傾向を示すとは限らないので、一つの受信レベルに対して、複数の距離をもつことが考えられる。この場合、パターンマッチングの手法を用いて屋内にいるかどうかの判定を行う。
【００６２】
パターンマッチングの手法として、複数の距離が判定された場合、全ての組み合わせに対して、上記の判定を行い、この組み合わせの中で上記の２つの条件（閾値Ｓ，Ｕを用いた条件）を満たす組み合わせがある場合、セルラ端末２０が屋内にいると判定する。上記の条件を満たさない場合は、判定不能となる。
【００６３】
また、セルラ端末２０（のセルラ通信部２１）によって、セルラ基地局３０から受信されたセルラ通信の信号に含まれる情報に基づいて、屋内外を判定してもよい（屋内外推定法２）。
【００６４】
具体的には例えば、セルラ基地局３０から受信される報知情報に含まれる、セルラ基地局３０（自装置）を特定する情報に基づいて判定する（即ち、このセルラ基地局３０は、セルラ端末２０と無線通信を行っている装置になる）。その場合、測位サーバ１０では、推定用データベース１６等において、図７に示す、セルラ基地局３０を特定する情報（基地局名）に対応付けて、当該セルラ基地局３０が屋内にあるか屋外にあるかを示す情報を保持しておく。この情報は、測位サーバ１０の管理者等によって予め入力される。
【００６５】
無線通信情報取得部１４は、送受信部１１を介して、図８に示すようなセルラ端末２０が受信された報知情報に含まれるセルラ基地局名と、当該報知情報の受信時の受信レベルとを対応付けた情報を、セルラ端末２０から受信する。図８（ａ）に示す例では、セルラ端末２０では、基地局Ｂからの信号が受信レベル６５で受信され、基地局Ｃからの信号が受信レベル４５で受信されたことを示している。
【００６６】
続いて、無線通信情報取得部１４は、セルラ端末２０から受信された情報に基づいて、上述したセルラ基地局３０が屋内にあるか屋外にあるかを示す情報を参照して、セルラ端末２０が信号を受信したセルラ基地局３０が屋内にあるか屋外にあるかを判断する。無線通信情報取得部１４は、その判断に基づいて、セルラ端末２０の屋内外を判定する。具体的には、セルラ端末２０が信号を受信したセルラ基地局３０の何れかが屋内にあるものであった場合、セルラ端末２０は屋内にいるものとして判定する。セルラ基地局３０が屋内にあるか屋外にあるかを示す情報が図７に示す例、セルラ端末２０から受信された情報が図８（ａ）に示す例である場合、基地局Ｃが屋内にあるセルラ基地局３０なので、セルラ端末２０は屋内にいるものと判定される。また、セルラ端末２０から受信された情報が図８（ｂ）に示す例である場合、屋内にあるセルラ基地局３０は存在しないので、セルラ端末２０は屋外にいるものと判定される。
【００６７】
また、上記の判定において、セルラ端末２０から受信された情報において、予め設定された閾値以上の受信レベルのセルラ基地局３０のみを用いることとしてもよい。
【００６８】
上述した方法においては、屋内外の判定にセルラ基地局３０を特定する情報を用いていたが、屋内にあるか屋外にあるかを示す情報と対応付けられた何らかの情報が用いられてもよい。また、その場合、セルラ通信により取得された情報でなくても、セルラ端末２０が何らかの無線通信によって受信した情報であればよい。
【００６９】
例えば、ＲＦＩＤ（Radio Frequency IDentification）タグ等の無線タグを特定する情報が用いられてもよい（屋内外推定法３）。その場合、セルラ端末２０が、無線タグの情報を（近距離）無線通信によって読み取る機能を有しており、無線タグから当該無線タグを特定する情報（例えば、タグ名）を読み取る。無線タグは、測位の対象となるサービスエリア内の様々な場所に設置されており、セルラ端末２０は、自端末の位置に応じた無線タグから、当該無線タグを特定する情報を読み取ることができる。
【００７０】
一方、測位サーバ１０では、推定用データベース１６等において、図９に示す、無線タグを特定する情報（タグ名）に対応付けて、当該無線タグが屋内に設けられているか屋外に設けられているかを示す情報を保持しておく。この情報は、測位サーバ１０の管理者等によって予め入力される。
【００７１】
無線通信情報取得部１４は、送受信部１１を介して、図１０に示すようなセルラ端末２０が無線タグから読み取ったタグ名を、セルラ端末２０から受信する。図１０（ａ）に示す例では、セルラ端末２０では、タグＢとタグＣの無線タグからタグ名を読み取ったことを示している。
【００７２】
続いて、無線通信情報取得部１４は、セルラ端末２０から受信された情報に基づいて、上述した無線タグが屋内に設けられているか屋外に設けられているかを示す情報を参照して、セルラ端末２０がタグ名を読み取った無線タグが屋内にあるか屋外にあるかを判断する。無線通信情報取得部１４は、その判断に基づいて、セルラ端末２０の屋内外を判定する。具体的には、セルラ端末２０がタグ名を読み取った無線タグの何れかが屋内にあるものであった場合、セルラ端末２０は屋内にいるものとして判定する。無線タグが屋内に設けられているか屋外に設けられているかを示す情報が図９に示す例、セルラ端末２０から受信された情報が図１０（ａ）に示す例である場合、タグＣが屋内にあるので、セルラ端末２０は屋内にいるものと判定される。また、セルラ端末２０から受信された情報が図１０（ｂ）に示す例である場合、屋内にある無線タグは存在しないので、セルラ端末２０は屋外にいるものと判定される。上記では、ＲＦＩＤタグの例を示したがその他の近距離無線通信（例えば、Bluetooth）によって読み取られた情報が屋内外の判定に用いられてもよい。
【００７３】
また、無線ＬＡＮ（Local Area Network）のアクセスポイントを特定する情報が用いられてもよい（屋内外推定法４）。その場合、セルラ端末２０は、無線ＬＡＮに接続して通信する機能を有している。セルラ端末２０は、無線通信を行っている無線ＬＡＮのアクセスポイントを特定する情報（例えば、ＭＡＣアドレス）を取得する。無線ＬＡＮのアクセスポイントは、測位の対象となるサービスエリア内の様々な場所に設置されており、セルラ端末２０は、自端末の位置に応じたアクセスポイントと無線通信を行う。
【００７４】
一方、測位サーバ１０では、推定用データベース１６等において、図１１に示す、アクセスポイントを特定する情報（無線ＬＡＮアドレス名）に対応付けて、当該アクセスポイントが屋内に設けられているか屋外に設けられているかを示す情報を保持しておく。この情報は、測位サーバ１０の管理者等によって予め入力される。
【００７５】
無線通信情報取得部１４は、送受信部１１を介して、図１２に示すようなセルラ端末２０がアクセスポイントから取得した無線ＬＡＮアドレス名を、セルラ端末２０から受信する。図１２（ａ）に示す例では、セルラ端末２０では、無線ＬＡＮアドレスＢと無線ＬＡＮアドレスＣのアクセスポイントから無線ＬＡＮアドレス名を取得したことを示している。
【００７６】
続いて、無線通信情報取得部１４は、セルラ端末２０から受信された情報に基づいて、上述したアクセスポイントが屋内に設けられているか屋外に設けられているかを示す情報を参照して、セルラ端末２０が無線ＬＡＮアドレス名を読み取ったアクセスポイントが屋内にあるか屋外にあるかを判断する。無線通信情報取得部１４は、その判断に基づいて、セルラ端末２０の屋内外を判定する。具体的には、セルラ端末２０が無線ＬＡＮアドレス名を取得したアクセスポイントの何れかが屋内にあるものであった場合、セルラ端末２０は屋内にいるものとして判定する。アクセスポイントが屋内に設けられているか屋外に設けられているかを示す情報が図１１に示す例、セルラ端末２０から受信された情報が図１２（ａ）に示す例である場合、無線ＬＡＮアドレスＢのアクセスポイントが屋内にあるので、セルラ端末２０は屋内にいるものと判定される。また、セルラ端末２０から受信された情報が図１２（ｂ）に示す例である場合、屋内にあるアクセスポイントは存在しないので、セルラ端末２０は屋外にいるものと判定される。
【００７７】
以上が、無線通信情報取得部１４による、セルラ端末２０の屋内外の判定である。無線通信情報取得部１４は、セルラ端末２０の屋内外の判定を示す情報を、無線通信に関する情報として有効性推定部１５に出力する。なお、セルラ端末２０の屋内外の判定については、上記のＧＰＳ測位や基地局測位と比べて相対的に速い時間で処理を行うことができる。また、上記のセルラ端末２０の屋内外の各判定結果の情報は、それぞれが単独で用いられてもよいが、各情報を組み合わせて総合的にセルラ端末２０の屋内外の判定を行ってもよい。例えば、それぞれの屋内外の判定を示す情報を点数化して、点数の合計が所定の閾値を超えている場合に屋内にいると判定してもよい。
【００７８】
有効性推定部１５は、無線通信情報取得部１４から無線通信に関する情報としてセルラ端末２０が屋内にいるか屋外にいるかを示す情報が入力されると当該情報に基づいてＧＰＳ測位の有効性を推定する。例えば、セルラ端末２０が屋外にあるとされた場合は、ＧＰＳ測位は有効であると推定し、セルラ端末２０が屋内にあるとされた場合は、ＧＰＳ測位は有効でないと推定される。これは、セルラ端末２０が屋外にない場合、ＧＰＳ衛星４０からの電波を受信できないため測位不能となるためである。有効性推定部１５は、推定したＧＰＳ測位の有効性を示す情報をＧＰＳ測位制御部１７に出力する。上記が、セルラ端末２０が屋内にいるか否かの判別結果に基づいてＧＰＳ測位の有効性を判定するための構成である。
【００７９】
ＧＰＳ測位制御部１７は、有効性推定部１５によって推定された有効性に基づいて、セルラ端末２０のＧＰＳ測位の実行を制御するＧＰＳ測位制御手段である。具体的には、ＧＰＳ測位制御部１７は、ＧＰＳ測位が有効であるとされた場合、ＧＰＳ測位演算部１２に対して、ＧＰＳ測位を実行させるように制御する。一方、ＧＰＳ測位が有効でないとされた場合、基地局測位演算部１３に対して基地局測位を実行させるように制御する（ＧＰＳ測位演算部１２に対してはＧＰＳ測位の実行は指示しない、あるいはＧＰＳ測位の実行を禁止する）。以上が、測位サーバ１０の機能構成である。
【００８０】
図１３に測位サーバ１０のハードウェア構成を示す。図１３に示すように測位サーバ１０は、ＣＰＵ１０１、主記憶装置であるＲＡＭ１０２及びＲＯＭ１０３、通信を行うための通信モジュール１０４、並びにハードディスク等の補助記憶装置１０５等のハードウェアを備えるコンピュータを含むものとして構成される。これらの構成要素がプログラム等により動作することにより、上述した測位サーバ１０の機能が発揮される。
【００８１】
引き続いて、図１４のフローチャートを用いて、本実施形態に係る測位サーバ１０で実行される測位処理（測位方法）を説明する。この処理は、例えば、測位サーバ１０によって、セルラ端末２０からセルラ通信網を介して測位要求が受信されることによって開始される。なお、上記以外をトリガとして測位処理が開始されてもよい。
【００８２】
まず、セルラ端末２０において取得された、セルラ通信部２１による通信の情報が測位サーバ１０に送信される。この情報は、上述した無線通信に関する情報に係るものである。測位サーバ１０では、送受信部１１を介して無線通信情報取得部１４によって当該情報が受信される。受信された情報に基づいて、無線通信情報取得部１４によって、無線通信に関する情報が取得される（Ｓ０１、無線通信情報取得ステップ）。無線通信に関する情報は、上述したようにセルラ端末２０の概算位置を示す情報、及びセルラ端末２０が屋内にいるか否かの判定情報である。取得された上記の無線通信に関する情報は、無線通信情報取得部１４から有効性推定部１５に出力される。
【００８３】
続いて、有効性推定部１５によって、セルラ端末２０が屋内にいるか否かの判定情報からＧＰＳ測位の有効性が推定される（Ｓ０２、有効性推定ステップ）。上記からＧＰＳ測位が有効であると推定された場合、即ち、セルラ端末２０が屋外にいると判定されていた場合、続いて、有効性推定部１５によって、推定用データベース１６が参照されてセルラ端末２０の概算位置を示す情報からＧＰＳ測位の精度を示す情報が取得され、それに基づいてＧＰＳ測位の有効性が推定される（Ｓ０３、有効性推定ステップ）。上記からＧＰＳ測位が有効であると推定された場合、即ち、ＧＰＳ測位の精度が良好と推定された場合、その旨が有効性推定部１５からＧＰＳ測位制御部１７に入力される。
【００８４】
ＧＰＳ測位が有効である旨がＧＰＳ測位制御部１７に入力されると、ＧＰＳ測位制御部１７からＧＰＳ測位演算部１２に対して、セルラ端末２０のＧＰＳ測位を実行させる制御が行われる。続いて、制御を受けたＧＰＳ測位演算部１２によって、ＧＰＳ測位演算が行われる（Ｓ０４、ＧＰＳ測位制御ステップ）。なお、ＧＰＳ測位演算を行うための、セルラ端末２０によるＧＰＳ衛星４０からの測位用信号の受信に係る情報は、この時点で測位サーバ１０からセルラ端末２０に要求されて取得してもよいし、セルラ端末２０からこの時点までに送信するようにされていてもよい。
【００８５】
ＧＰＳ測位演算部１２によるＧＰＳ測位演算が成功した場合（Ｓ０５）、ＧＰＳ測位演算部１２によって、算出したセルラ端末２０の位置を示す情報を測位結果の情報として、例えばセルラ端末２０に出力し、測位処理が終了する。
【００８６】
Ｓ０２及びＳ０３の何れか一方で、ＧＰＳ測位が有効でないと推定された場合、即ち、セルラ端末２０が屋内にいると判定された場合、又はＧＰＳ測位の精度が劣悪と推定された場合、その旨が有効性推定部１５からＧＰＳ測位制御部１７に入力される。ＧＰＳ測位が有効でない旨がＧＰＳ測位制御部１７に入力されると、ＧＰＳ測位制御部１７から基地局測位演算部１３に対して、セルラ端末２０の基地局測位を実行させる制御を行う（ＧＰＳ測位演算部１２に対して測位演算を行う制御は行われない）。続いて、制御を受けた基地局測位演算部１３によって、基地局測位演算が行われる（Ｓ０６、ＧＰＳ測位制御ステップ）。また、ＧＰＳ測位演算部１２によるＧＰＳ測位演算が成功しなかった場合も（Ｓ０５）、基地局測位演算部１３によって、基地局測位演算が行われる（Ｓ０６）。
【００８７】
なお、基地局測位演算を行うための、セルラ端末２０によるセルラ基地局３０との間の信号の送受信に係る情報は、この時点で測位サーバ１０からセルラ端末２０に要求されて取得してもよいし、セルラ端末２０からこの時点までに送信するようにされていてもよい。また、上述したＧＰＳ測位の有効性の推定の処理の際に概算位置の算出として基地局測位演算部１３と同様の演算処理が行われていた場合は、概算位置を示す情報を測位結果の情報とし、必ずしもこの時点で基地局測位演算部１３による測位演算が行われなくてもよい。
【００８８】
基地局測位演算部１３による基地局測位演算が成功した場合（Ｓ０７）、基地局測位演算部１３によって、算出したセルラ端末２０の位置を示す情報を測位結果の情報として、例えばセルラ端末２０に出力し、測位処理が終了する。また、基地局測位演算部１３による基地局測位演算が失敗した場合（Ｓ０７）、測位処理が失敗した旨を測位結果の情報として、例えばセルラ端末２０に出力し、測位処理が終了する。
【００８９】
以上が本実施形態に係る測位サーバ１０で実行される測位処理である。なお、Ｓ０２及びＳ０３におけるＧＰＳ測位の有効性の推定は、必ずしも両方行われる必要はなく、少なくともいずれか一方が行われればよい。
【００９０】
引き続いて、図１５のフローチャートを用いて、本実施形態に係る測位サーバ１０で実行される測位処理（測位方法）の別の例を説明する。上記の例では、ＧＰＳ測位演算は、ＧＰＳ測位が有効であると推定された後に行われていたが、測位サーバ１０における処理の開始時点からＧＰＳ測位を開始させるものである。
【００９１】
上述した処理と同様に測位サーバ１０では、無線通信情報取得部１４によって、無線通信に関する情報が取得される（Ｓ１１、無線通信情報取得ステップ）。取得された上記の無線通信に関する情報は、無線通信情報取得部１４から有効性推定部１５に出力される。その一方で、ＧＰＳ測位演算部１２によってＧＰＳ測位演算が開始される（Ｓ１２）。
【００９２】
続いて、無線通信に関する情報が入力された有効性推定部１５によって、セルラ端末２０が屋内にいるか否かの判定情報からＧＰＳ測位の有効性が推定される（Ｓ１３、有効性推定ステップ）。上記からＧＰＳ測位が有効であると推定された場合、即ち、セルラ端末２０が屋外にいると判定されていた場合、続いて、有効性推定部１５によって、推定用データベース１６が参照されてセルラ端末２０の概算位置を示す情報からＧＰＳ測位の精度を示す情報が取得され、それに基づいてＧＰＳ測位の有効性が推定される（Ｓ１４、有効性推定ステップ）。上記からＧＰＳ測位が有効であると推定された場合、即ち、ＧＰＳ測位の精度が良好と推定された場合、その旨が有効性推定部１５からＧＰＳ測位制御部１７に入力される。その場合、ＧＰＳ測位制御部１７からＧＰＳ測位演算部１２に対して、特段の制御は行われず、ＧＰＳ測位演算部１２によるＧＰＳ測位の演算処理は継続される。
【００９３】
Ｓ１３及びＳ１４の何れか一方で、ＧＰＳ測位が有効でないと推定された場合、即ち、セルラ端末２０が屋内にいると判定された場合、又はＧＰＳ測位の精度が劣悪と推定された場合、その旨が有効性推定部１５からＧＰＳ測位制御部１７に入力される。ＧＰＳ測位が有効でない旨がＧＰＳ測位制御部１７に入力されると、ＧＰＳ測位制御部１７からＧＰＳ測位演算部１２に対して、ＧＰＳ測位演算を中止させる制御が行われる。制御を受けたＧＰＳ測位演算部１２は、ＧＰＳ演算処理を中止する（Ｓ１５、ＧＰＳ測位制御ステップ）。
【００９４】
ＧＰＳ測位の中止の制御が行われずに、ＧＰＳ測位演算部１２によるＧＰＳ測位演算が成功した場合（Ｓ１６）、ＧＰＳ測位演算部１２によって、算出したセルラ端末２０の位置を示す情報を測位結果の情報として、例えばセルラ端末２０に出力し、測位処理が終了する。
【００９５】
また、ＧＰＳ測位演算を中止させる制御が行われた際、併せて、ＧＰＳ測位制御部１７から基地局測位演算部１３に対して、セルラ端末２０の基地局測位を実行させる制御を行う。続いて、制御を受けた基地局測位演算部１３によって、基地局測位演算が行われる（Ｓ１７、ＧＰＳ測位制御ステップ）。また、ＧＰＳ測位演算部１２によるＧＰＳ測位演算が成功しなかった場合も（Ｓ１６）、基地局測位演算部１３によって、基地局測位演算が行われる（Ｓ１７）。
【００９６】
基地局測位演算部１３による基地局測位演算が成功した場合（Ｓ１８）、基地局測位演算部１３によって、算出したセルラ端末２０の位置を示す情報を測位結果の情報として、例えばセルラ端末２０に出力し、測位処理が終了する。また、基地局測位演算部１３による基地局測位演算が失敗した場合（Ｓ１８）、測位処理が失敗した旨を測位結果の情報として、例えばセルラ端末２０に出力し、測位処理が終了する。以上が本実施形態に係る測位サーバ１０で実行される測位処理の別の例である。
【００９７】
上述したように本実施形態に係る測位サーバ１０では、例えばセルラ端末２０の位置等の状態に応じたセルラ通信部２１による無線通信に関する情報が取得される。続いて、当該情報に基づいてＧＰＳ測位の有効性が推定されて、当該有効性に基づいて、受信機におけるＧＰＳ測位の実行が制御される。従って、セルラ端末２０が、ＧＰＳ測位が行いやすい状態にある場合にはＧＰＳ測位を実行させ、ＧＰＳ測位が行いにくい状態にある場合にはＧＰＳ測位を実行させない等の制御を行うことができる。また、測位サーバ１０では、実行可否の判断に時間がかかるＧＰＳ測位を実際に行うことなく、ＧＰＳ測位の実行可否の制御を行うことができる。即ち、本実施形態に係る測位サーバ１０によれば、ＧＰＳ測位が不得手とするセルラ端末２０の状態の場合にＧＰＳ測位を回避することで、より短い時間でセルラ端末２０の状態に応じた測位結果を得ることができる。また、その場合、ＧＰＳ測位用の信号受信を回避、あるいはその時間を減少させることによって、セルラ端末２０における消費電力を低減することができる。
【００９８】
また、本実施形態のようにＧＰＳ測位が行われない場合に、セルラ端末２０の基地局測位を行なうように制御することが望ましい。このような構成によれば、ＧＰＳ測位が行われない場合であっても、測位サーバ１０の測位結果を得ることができる。即ち、上記のように無線通信に関する情報によって、セルラ端末２０の位置等の状態に応じて適切な測位方法が選択されて測位処理が実行される。
【００９９】
ＧＰＳ測位（特にＡＧＰＳ測位）及び（ハイブリッドを含む）基地局測位のセルラ通信部２１の状態に応じた特徴は、以下の表に示す。
【表１】
上記の表に示すように、屋内にセルラ端末２０がいる場合は、ＧＰＳ衛星４０の電波が受信できないため測位不能となり、基地局測位を行うことが望ましい。また、屋外にある場合でも、ＧＰＳ測位は郊外地にいる方が良好な測位精度を得ることができ、その場合にＧＰＳ測位を行うことが望ましい。
【０１００】
従って、本実施形態に係る測位サーバ１０のように、セルラ端末２０の概算位置を算出して、それに基づいてＧＰＳ測位の有効性を推定することが望ましい。この構成によれば、測位位置に応じたＧＰＳ測位の精度に基づいて、ＧＰＳ測位の実行可否の制御を行うことができ、より適切に本発明を実施することができる。また、本実施形態に係る測位サーバ１０のように、セルラ端末２０の屋内外の判定を行い、それに基づいてＧＰＳ測位の有効性を推定することが望ましい。
【０１０１】
なお、上述したように、本実施形態では、測位演算を行う主体が測位サーバ１０であったが、測位演算を行う主体がセルラ端末２０であってもよい。即ち、その場合、本発明の機能をセルラ端末２０が全て備えている構成であってもよい。その場合、判定等に必要な情報を予めセルラ端末２０に送信しておく。また、セルラ端末２０が備えるＩＣチップに全ての機能が備えられていてもよい。また、上述した機能の何れかをセルラ端末２０が備える構成としてもよい。例えば、セルラ端末２０の概算位置の算出や屋内外の判定は、セルラ端末２０において行われてもよい。また、ＧＰＳ測位演算機能（ＧＰＳ測位演算部１２の機能）をセルラ端末２０が有していてもよい。
【０１０２】
また、上述したように測位対象となるセルラ端末２０は、必ずしもセルラ通信が行えるものでなくてもよく、無線通信が行えるものであればよい。具体的には例えば、上述したように無線タグから情報の読出しができたり、無線ＬＡＮが行えたりするものであればよい。
【０１０３】
ＧＰＳ測位の制御のための判定は、上述したものに加えて、以下のように行うことができる。例えば、セルラ端末２０（のセルラ通信部２１）によって、セルラ基地局３０から受信されたセルラ通信の信号の強度から、セルラ端末２０が屋内にいるか否かを判定する方法について上述したが、それらの方法以外に以下のように行われてもよい。
【０１０４】
無線通信情報取得部１４は、セルラ端末２０が受信した電波の受信レベル（信号の強度）を示す情報を、セルラ端末２０から受信する。ここで、セルラ端末２０が受信した電波の受信レベルを示す情報は、各セルラ基地局３０に応じて複数あってもよい（即ち、複数のセルラ基地局３０からの電波の受信レベルを示す情報を受信してもよい）。無線通信情報取得部１４は、上記の屋外セルラ基地局３０の受信レベルのうち、予め記憶している閾値を超えるものがあるか否かを判断する。閾値を超えている受信レベルがあると判断した場合、無線通信情報取得部１４は、セルラ端末２０が屋外にいる（可能性が高い）と判定する。これは、通信事業者によって設けられるセルラ基地局のように、セルラ基地局３０が屋外に設けられている場合、屋内にまで到達するセルラ基地局３０からの電波は減衰されて一定の受信レベル以下となると考えられることを前提としている。
【０１０５】
また、無線通信情報取得部１４は、上記の受信レベルが全体的に低下しているか否かを判断する。例えば、無線通信情報取得部１４は、上記の受信レベルの平均をとり、平均が予め記憶している閾値を超えるものがあるか否かを判断する。平均が閾値を超えていると判断した場合、無線通信情報取得部１４は、セルラ端末２０が屋外にいる（可能性が高い）と判定する。また、無線通信情報取得部１４は、上記の（複数の）受信レベルの分散を算出して、分散が予め記憶している閾値を超えるものがあるか否かを判断する。分散が閾値を超えていると判断した場合、無線通信情報取得部１４は、セルラ端末２０が屋外にいる（可能性が高い）と判定する。これらも、セルラ基地局３０が屋外に設けられている場合、屋内にまで到達するセルラ基地局３０からの電波は一様に減衰されて一定の受信レベル以下となると考えられることを前提としている（減衰を受けずに飛びぬけて高い受信レベルの電波が存在しない）。
【０１０６】
また、無線通信情報取得部１４による、セルラ端末２０が屋内にいるか否かの判定は、複数の時間に渡ってセルラ端末２０（のセルラ通信部２１）によって受信されたセルラ基地局３０の電波の強度から、当該信号の強度の時間変化に基づいて行われてもよい。例えば、受信される信号の強度が低下してきたら屋内と判定する。この判定は、セルラ端末２０が屋外から屋内に移動した場合、セルラ端末２０によって受信される電波が減衰して、受信レベルが顕著に減少することによるものである。
【０１０７】
具体的には、まず、無線通信情報取得部１４は、複数のセルラ端末２０が受信した電波の受信レベル（信号の強度）を示す情報を、セルラ端末２０から受信する。ここで、セルラ端末２０のセルラ通信部２１は、一定間隔（例えば、数秒間隔）でセルラ基地局３０から信号を受信し、その受信レベルを示す情報を測位サーバ１０に送信する。無線通信情報取得部１４は、上記の情報、即ち、時系列の受信レベルを示す情報（時系列データ）を受信する。
【０１０８】
無線通信情報取得部１４は、時系列の受信レベルのデータから、現在（最新）のデータを含む連続したｍ（ｍは１以上の整数）個の受信レベルのデータの移動平均Ｃを計算する。また、現在の測定値からｋ（ｋは１以上の整数）個過去に遡った連続したｍ個の受信レベルのデータの移動平均Ｐｋを計算する。続いて、無線通信情報取得部１４は、予め記憶していた閾値Ｚを用いて、Ｐｋ−Ｃ＞Ｚが成り立つか否か判断する。Ｐｋ−Ｃ＞Ｚが成り立つと判断された場合は、無線通信情報取得部１４は、現在のセルラ端末２０の受信レベルが過去の受信レベルに対して低下していると判断して、セルラ端末２０が屋内にいると判定する。なお、上記の判定を行う場合は、無線通信情報取得部１４は、セルラ端末２０の受信レベルのデータを最新のデータからｍ＋ｋ個分のデータを保持しておけばよい。
【０１０９】
また、上記のセルラ端末２０における受信レベルから屋内外の判定を行う方法は、必ずしもセルラ基地局３０からの電波を用いる必要はない。例えば、テレビやラジオの電波の受信レベルによって判断することとしてもよい。その場合、セルラ端末２０は、それらの電波を受信する機能を有しており、一定間隔（例えば、数秒間隔）でそれらの電波を受信し、その受信レベルを示す情報を測位サーバ１０に送信する。それ以降の判断は、セルラ基地局３０からの電波の場合と同様である。
【０１１０】
また、無線通信情報取得部１４による、セルラ端末２０が屋内にいるか否かの判定は、セルラ端末２０（のセルラ通信部２１）によって受信された無線通信の電波の発信元に基づいて行われてもよい。この方法は、例えば、セルラ端末２０がＤＨＯ（Diversity Hand Over）機能を有している場合に適用することができる。
【０１１１】
セルラ端末２０のセルラ通信部２１は、上記の判定が行われる際あるいはその前に、ＤＨＯの切替履歴を示す情報を測位サーバ１０に送信する。無線通信情報取得部１４は、上記の情報を受信し、当該情報からＤＨＯの切替が頻繁に生じているか判断する。無線通信情報取得部１４は、切替が頻繁に生じていると判断すると、セルラ端末２０が移動している可能性が高いので、セルラ端末２０が屋外にいる（可能性が高い）と判定する。即ち、セルラ端末２０が無線通信を行っている、電波の発信元であるセルラ基地局３０が頻繁に変わっているか否かによって、セルラ端末２０の屋内外の判定を行う。以上が、セルラ端末２０の屋内外の判定に関するバリエーションである。
【０１１２】
このような方法によっても、セルラ基地局２０に対する屋内外の判定を適切に行うことができる。即ち、このような構成によっても、実行可否の判断に時間がかかるＧＰＳ測位を実際に行うことなく、適切にＧＰＳ測位の実行可否の制御を行うことができる。
【０１１３】
上述したようにセルラ端末２０の屋内外の判定を行っても、ある確率で判定に誤りが生じて、ＧＰＳ測位を試みてもＧＰＳ測位が失敗することがある。ＧＰＳ測位の成功又は失敗の情報を用いて、有効性推定部１５によって以下のようにＧＰＳ測位の有効性を推定することができる。
【０１１４】
具体的には、まず、測位サーバ１０は、セルラ端末２０によって受信される無線通信の信号の強度に応じたＧＰＳ測位の精度を示す情報を記憶したマッチング用データベースを備える。マッチング用データベースは、例えば、図１７に示すようなテーブルに、セルラ端末２０によって受信される無線通信の信号の強度に応じたＧＰＳ測位の精度を示す情報を格納している。無線通信の信号の強度を示す情報としては、セルラ基地局３０毎のセルラ端末２０の受信レベルである。ＧＰＳ測位の精度を示す情報は、セルラ端末２０が上記の受信レベルだったときにＧＰＳ測位が成功したか失敗したかを示す情報である。マッチング用データベースには、これらの情報が複数セット格納されており、それぞれはＩＤで識別される。セルラ基地局３０毎のセルラ端末２０の受信レベルは、セルラ端末２０の位置等のセルラ端末２０の状態に対応している。
【０１１５】
マッチング用データベースに格納されるデータは、セルラ端末２０においてＧＰＳ測位が行われた際に、セルラ端末２０から測位サーバ１０に送信されることによって得られる。そのデータは、図１８に示すような、ＧＰＳ測位の成否の結果を示す情報とそのときのセルラ基地局３０毎の当該セルラ端末２０の受信レベルを示す情報とが対応付けられたものである。上記のようにマッチング用データベースに格納されるデータは、セルラ端末２０から送信されるものに加えて、測定器等で得られる高精度なキャリブレーションデータが用いられてもよい。その場合、測位サーバ１０の管理者等によって、オフラインで上記のデータが測位サーバのマッチング用データベースに入力されてもよい。マッチング用データベースは、有効性の推定時には、予め図１７に示すように各データが格納されている状態になっている。なお、マッチング用データベースに格納された情報は、必ずしも実測データでなくてもよく、例えば、シミュレーションによって得られたデータでもよい。
【０１１６】
上記のマッチング用データベースが用いられて、以下のようにＧＰＳ測位の有効性が推定される。まず、セルラ端末２０のセルラ通信部２１は、セルラ基地局３０から信号を受信し、その受信レベルを示す情報を測位サーバ１０に送信する。セルラ端末２０が複数のセルラ基地局３０から電波を受信した場合は、セルラ基地局３０毎の受信レベルを示す情報が送信される。例えば、図１９に示すような、セルラ基地局３０毎の受信レベルを示す情報である。
【０１１７】
測位サーバ１０では、無線通信情報取得部１４が上記の情報を受信して、有効性推定部１５に出力する。有効性推定部１５は、受信された上記の情報と、マッチング用データベースに格納されている受信レベルの情報とを比較して、マッチング（照合）を行う。即ち、有効性推定部１５は、受信された上記の情報と一致あるいは類似する（即ち、受信レベルの差が小さい、あるいは傾向が近い）情報を、マッチング用データベースに格納されている受信レベルの情報から検索する。この処理は、パターンマッチングの技術によって行われてもよい。例えば、受信された情報が図１９に示す情報であり、マッチング用データベースに格納されている情報が図１７に示す情報であった場合、各セルラ基地局３０からの受信レベルが一致しているので、受信された情報はＩＤ“２”の情報に相当するものであると判断される。続いて、有効性推定部１５は、マッチング用データベースにおいて、受信された情報に相当している情報に対応付けられたＧＰＳ測位の成否の情報を取得する。例えば、ＩＤ“２”の情報の場合、測位結果は“失敗”である。
【０１１８】
有効性推定部１５は、取得されたＧＰＳ測位の成否の情報が“成功”であった場合には、ＧＰＳ測位は有効であると推定し、“失敗”であった場合には、ＧＰＳ測位は有効でないと推定する。なお、上記の方法によって屋内外の判定をすることとしてもよい。
【０１１９】
なお、上記のマッチングにおいて、所定のマッチングの手法を用いた場合には、受信された情報に相当するマッチング用データベースに格納されている受信レベルの情報（推定点）が複数、生じることがある。相当する複数の情報（推定点）を１つの情報に絞り込まずに、それぞれの受信レベルの情報に対して、この方法以外の（例えば上述した方法のいずれか）方法を用いて屋内外判定等を行い、その結果を統計処理することによってＧＰＳ測位の有効性を判定してもよい。
【０１２０】
統計処理としては、例えば、Ｎ個の候補に対する判定結果に対して、予め記憶した閾値Ｍに対して、屋内と判定された結果の数がＭよりも大きい場合には、セルラ端末２０が屋内にいるとしてＧＰＳ測位は有効でないと判定する。また、上述した屋内外推定法１を用いて、個々の受信レベルの情報（推定点）における、建物侵入損失Ｘｉを推定し、Ｘｉの統計値、例えば平均値、中央値、最大値又は最小値等が予め記憶された閾値Ｙよりも大きいと判断された場合には、セルラ端末２０が屋内にいるとしてＧＰＳ測位は有効でないと判定する。なお、上記の処理は、上述した実施形態と同様にＧＰＳ測位の制御のために、ＧＰＳ測位の前に行われる。なお、マッチングの結果、１点しかない場合、もしくは、マッチングの結果、１点に絞り込んだ場合は、この１点に対してのみ屋内外判定をするのではなくて、予め定めておいたこの点から周囲Ｘｍの範囲に対して、屋内外判定を行い、この結果も上記と同様に、統計処理することによりＧＰＳ測位の有効性を判断する。
【０１２１】
上記の方法によれば、セルラ端末２０によって受信される無線通信の信号の強度が、セルラ端末２０の位置等の状態に応じたものになる場合、ＧＰＳ測位の実測結果等に基づいて、適切にＧＰＳ測位の有効性を推定することができる。即ち、このような構成によっても、実行可否の判断に時間がかかるＧＰＳ測位を実際に行うことなく、適切にＧＰＳ測位の実行可否の制御を行うことができる。
【０１２２】
引き続いて、上述した一連の測位サーバ１０の測位を行う処理をコンピュータに実行させるための測位プログラムを説明する。図１６に示すように、測位プログラム６１は、コンピュータが備える記録媒体６０に形成されたプログラム格納領域６０ａ内に格納される。
【０１２３】
測位プログラム６１は、測位処理を統括的に制御するメインモジュール６１ａと、送受信モジュール６１ｂと、ＧＰＳ測位演算モジュール６１ｃと、基地局測位演算モジュール６１ｄと、無線通信情報取得モジュール６１ｅと、有効性推定モジュール６１ｆと、推定用データベースモジュール６１ｇと、ＧＰＳ測位制御モジュール６１ｈとを備えて構成される。送受信モジュール６１ｂ、ＧＰＳ測位演算モジュール６１ｃ、基地局測位演算モジュール６１ｄ、無線通信情報取得モジュール６１ｅ、有効性推定モジュール６１ｆ、推定用データベースモジュール６１ｇ及びＧＰＳ測位制御モジュール６１ｈを実行させることにより実現される機能は、上述した測位サーバ１０の送受信部１１、ＧＰＳ測位演算部１２、基地局測位演算部１３、無線通信情報取得部１４、有効性推定部１５、推定用データベース１６及びＧＰＳ測位制御部１７の機能とそれぞれ同様である。
【０１２４】
なお、測位プログラム６１は、その一部若しくは全部が、通信回線等の伝送媒体を介して伝送され、他の機器により受信されて記録（インストールを含む）される構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１２５】
【図１】本発明の実施形態に係る測位システムである測位サーバ、及び受信機であるセルラ端末の機能構成を示す図である。
【図２】本発明の実施形態に係るセルラ端末のハードウェア構成を示す図である。
【図３】推定用データベースに記憶される測位位置に応じたＧＰＳ測位の精度を示す情報を示す図である。
【図４】セルラ端末に到達するＧＰＳ衛星からの電波の建物による影響を模式的に示した図である。
【図５】２つのセルラ基地局からの距離と受信レベルとの関係を示す図である。
【図６】電波レベルから求められるセルラ基地局からの距離からセルラ端末の屋内外を判定する方法を説明するための図である。
【図７】測位サーバに保持される、セルラ基地局が屋内にあるか屋外にあるかを示す情報を示す図である。
【図８】セルラ端末が信号を受信した基地局を示す情報を示す図である。
【図９】測位サーバに保持される、無線タグが屋内にあるか屋外にあるかを示す情報を示す図である。
【図１０】セルラ端末が情報を読み取った無線タグを示す情報を示す図である。
【図１１】測位サーバに保持される、無線ＬＡＮのアクセスポイントが屋内にあるか屋外にあるかを示す情報を示す図である。
【図１２】セルラ端末が信号を受信した無線ＬＡＮのアクセスポイントを示す情報を示す図である。
【図１３】本発明の実施形態に係る測位サーバのハードウェア構成を示す図である。
【図１４】本発明の実施形態に係る測位サーバで実行される処理（測位方法）を示すフローチャートである。
【図１５】本発明の実施形態に係る測位サーバで実行される処理（測位方法）の別の例を示すフローチャートである。
【図１６】本発明の実施形態に係る測位プログラムの構成を示す図である。
【図１７】マッチング用データベースに記憶される、セルラ端末によって受信される無線通信の信号の強度に応じたＧＰＳ測位の精度を示す情報を示す図である。
【図１８】セルラ端末から測位サーバに送信される、自端末によって受信される無線通信の信号の強度に応じたＧＰＳ測位の精度を示す情報である。
【図１９】セルラ端末から測位サーバに送信される、自端末によって受信される無線通信の信号の強度を示す情報である。
【符号の説明】
【０１２６】
１０…測位サーバ、１１…送受信部、１２…ＧＰＳ測位演算部、１３…基地局測位演算部、１４…無線通信情報取得部、１５…有効性推定部、１６…推定用データベース、１７…ＧＰＳ測位制御部、１０１…ＣＰＵ、１０２…ＲＡＭ、１０３…ＲＯＭ、１０４…通信モジュール、１０５…補助記憶装置、２０…セルラ端末、２１…セルラ通信部、２２…ＧＰＳ受信部、２３…データ蓄積部、２０１…ＣＰＵ、２０２…ＲＡＭ、２０３…ＲＯＭ、２０４…操作部、２０５…ディスプレイ、２０６…セルラ通信モジュール、２０７…セルラ通信用アンテナ、２０８…受信モジュール、２０９…受信用アンテナ、３０…セルラ基地局、４０…ＧＰＳ衛星、６０…記録媒体、６０ａ…プログラム格納領域、６１…測位プログラム、６１ａ…メインモジュール、６１ｂ…送受信モジュール、６１ｃ…ＧＰＳ測位演算モジュール、６１ｄ…基地局測位演算モジュール、６１ｅ…無線通信情報取得モジュール、６１ｆ…有効性推定モジュール、６１ｇ…推定用データベースモジュール、６１ｈ…ＧＰＳ測位制御モジュール。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信機能とＧＰＳ測位に用いられる信号の受信機能とを有する受信機の位置を推定する測位システムであって、
前記受信機における無線通信に関する情報を取得する無線通信情報取得手段と、
前記無線通信情報取得手段によって取得された前記無線通信に関する情報に基づいて、ＧＰＳ測位の有効性を推定する有効性推定手段と、
前記有効性推定手段によって推定された前記有効性に基づいて、前記受信機のＧＰＳ測位の実行を制御するＧＰＳ測位制御手段と、
を備える測位システム。
【請求項２】
前記受信機が備える無線通信機能は、セルラ通信機能であり、
前記ＧＰＳ測位制御手段は、前記ＧＰＳ測位の実行の制御によってＧＰＳ測位が実行されない場合に、前記受信機と基地局との間で送受信された信号に基づいて、当該受信機の測位を行なうように制御する、
ことを特徴とする請求項１に記載の測位システム。
【請求項３】
測位位置に応じたＧＰＳ測位の精度を示す情報を記憶した測位精度データベースを更に備え、
前記受信機が備える無線通信機能は、セルラ通信機能であり、
前記無線通信情報取得手段は、前記受信機によって受信された基地局からの信号に基づいて、前記無線通信に関する情報として前記受信機の概算位置を算出して、
前記有効性推定手段は、前記無線通信情報取得手段によって算出された概算位置を測位位置として、前記測位精度データベースを参照してＧＰＳ測位の精度を示す情報を取得することによって、ＧＰＳ測位の有効性を推定する、
ことを特徴とする、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の測位システム。
【請求項４】
前記ＧＰＳ測位の精度を示す情報は、前記測位位置に応じてＧＰＳ衛星からの電波の受信状態をシミュレーションした情報を含むことを特徴とする請求項３に記載の測位システム。
【請求項５】
前記ＧＰＳ測位の精度を示す情報は、前記測位位置に応じてＧＰＳ衛星が遮蔽される度合を示す情報に基づくことを特徴とする請求項３又は４に記載の測位システム。
【請求項６】
前記ＧＰＳ測位の精度を示す情報は、前記測位位置に応じた土地の種類を示す情報に基づくことを特徴とする請求項３〜５のいずれか一項に記載の測位システム。
【請求項７】
前記ＧＰＳ測位の精度を示す情報は、前記測位位置に応じて実測して得られたＧＰＳ測位の精度を示す情報に基づくことを特徴とする請求項３〜６のいずれか一項に記載の測位システム。
【請求項８】
前記ＧＰＳ測位の精度を示す情報は、前記測位位置に応じた土地の建蔽率又は容積率に基づくことを特徴とする請求項３〜７のいずれか一項に記載の測位システム。
【請求項９】
前記無線通信情報取得手段は、前記受信機によって受信された無線通信の信号の強度に基づいて、当該受信機が屋内にいるか否かを判定して、当該判定結果を前記無線通信に関する情報とすることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の測位システム。
【請求項１０】
前記無線通信情報取得手段は、前記受信機によって受信された無線通信の信号の強度の時間変化に基づいて、当該受信機が屋内にいるか否かを判定して、当該判定結果を前記無線通信に関する情報とすることを特徴とする請求項９に記載の測位システム。
【請求項１１】
前記無線通信情報取得手段は、前記受信機によって受信された無線通信の信号の発信元に基づいて、当該受信機が屋内にいるか否かを判定して、当該判定結果を前記無線通信に関する情報とすることを特徴とする請求項１〜１０に記載の測位システム。
【請求項１２】
前記無線通信情報取得手段は、前記受信機によって受信された無線通信の信号に含まれる情報に基づいて、当該受信機が屋内にいるか否かを判定して、当該判定結果を前記無線通信に関する情報とすることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載の測位システム。
【請求項１３】
前記受信機によって受信される無線通信の信号の強度に応じたＧＰＳ測位の精度を示す情報を記憶したマッチング用データベースを更に備え、
前記無線通信情報取得手段は、前記無線通信に関する情報として前記受信機によって受信された無線通信の信号の強度を示す情報を取得して、
前記有効性推定手段は、前記無線通信情報取得手段によって取得された前記受信機によって受信された無線通信の信号の強度を示す情報と、前記マッチング用データベースに記憶された情報とを比較することによって、ＧＰＳ測位の有効性を推定する、
ことを特徴とする、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の測位システム。
【請求項１４】
前記受信機に接続される測位サーバによって構成されることを特徴とする請求項１〜１３のいずれか一項に記載の測位システム。
【請求項１５】
前記受信機によって構成されることを特徴とする請求項１〜１３のいずれか一項に記載の測位システム。
【請求項１６】
無線通信機能とＧＰＳ測位に用いられる信号の受信機能とを有する受信機の位置を推定する測位方法であって、
前記受信機における無線通信に関する情報を取得する無線通信情報取得ステップと、
前記無線通信情報取得ステップにおいて取得された前記無線通信に関する情報に基づいて、ＧＰＳ測位の有効性を推定する有効性推定ステップと、
前記有効性推定ステップにおいて推定された前記有効性に基づいて、前記受信機のＧＰＳ測位の実行を制御するＧＰＳ測位制御ステップと、
を含む測位方法。
【請求項１７】
コンピュータに、無線通信機能とＧＰＳ測位に用いられる信号の受信機能とを有する受信機の位置を推定させる測位プログラムであって、
前記受信機における無線通信に関する情報を取得する無線通信情報取得機能と、
前記無線通信情報取得機能によって取得された前記無線通信に関する情報に基づいて、ＧＰＳ測位の有効性を推定する有効性推定機能と、
前記有効性推定機能によって推定された前記有効性に基づいて、前記受信機のＧＰＳ測位の実行を制御するＧＰＳ測位制御機能と、
をコンピュータに実行させる測位プログラム。
【請求項１】
無線通信機能とＧＰＳ測位に用いられる信号の受信機能とを有する受信機の位置を推定する測位システムであって、
前記受信機における無線通信に関する情報を取得する無線通信情報取得手段と、
前記無線通信情報取得手段によって取得された前記無線通信に関する情報に基づいて、ＧＰＳ測位の有効性を推定する有効性推定手段と、
前記有効性推定手段によって推定された前記有効性に基づいて、前記受信機のＧＰＳ測位の実行を制御するＧＰＳ測位制御手段と、
を備える測位システム。
【請求項２】
前記受信機が備える無線通信機能は、セルラ通信機能であり、
前記ＧＰＳ測位制御手段は、前記ＧＰＳ測位の実行の制御によってＧＰＳ測位が実行されない場合に、前記受信機と基地局との間で送受信された信号に基づいて、当該受信機の測位を行なうように制御する、
ことを特徴とする請求項１に記載の測位システム。
【請求項３】
測位位置に応じたＧＰＳ測位の精度を示す情報を記憶した測位精度データベースを更に備え、
前記受信機が備える無線通信機能は、セルラ通信機能であり、
前記無線通信情報取得手段は、前記受信機によって受信された基地局からの信号に基づいて、前記無線通信に関する情報として前記受信機の概算位置を算出して、
前記有効性推定手段は、前記無線通信情報取得手段によって算出された概算位置を測位位置として、前記測位精度データベースを参照してＧＰＳ測位の精度を示す情報を取得することによって、ＧＰＳ測位の有効性を推定する、
ことを特徴とする、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の測位システム。
【請求項４】
前記ＧＰＳ測位の精度を示す情報は、前記測位位置に応じてＧＰＳ衛星からの電波の受信状態をシミュレーションした情報を含むことを特徴とする請求項３に記載の測位システム。
【請求項５】
前記ＧＰＳ測位の精度を示す情報は、前記測位位置に応じてＧＰＳ衛星が遮蔽される度合を示す情報に基づくことを特徴とする請求項３又は４に記載の測位システム。
【請求項６】
前記ＧＰＳ測位の精度を示す情報は、前記測位位置に応じた土地の種類を示す情報に基づくことを特徴とする請求項３〜５のいずれか一項に記載の測位システム。
【請求項７】
前記ＧＰＳ測位の精度を示す情報は、前記測位位置に応じて実測して得られたＧＰＳ測位の精度を示す情報に基づくことを特徴とする請求項３〜６のいずれか一項に記載の測位システム。
【請求項８】
前記ＧＰＳ測位の精度を示す情報は、前記測位位置に応じた土地の建蔽率又は容積率に基づくことを特徴とする請求項３〜７のいずれか一項に記載の測位システム。
【請求項９】
前記無線通信情報取得手段は、前記受信機によって受信された無線通信の信号の強度に基づいて、当該受信機が屋内にいるか否かを判定して、当該判定結果を前記無線通信に関する情報とすることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の測位システム。
【請求項１０】
前記無線通信情報取得手段は、前記受信機によって受信された無線通信の信号の強度の時間変化に基づいて、当該受信機が屋内にいるか否かを判定して、当該判定結果を前記無線通信に関する情報とすることを特徴とする請求項９に記載の測位システム。
【請求項１１】
前記無線通信情報取得手段は、前記受信機によって受信された無線通信の信号の発信元に基づいて、当該受信機が屋内にいるか否かを判定して、当該判定結果を前記無線通信に関する情報とすることを特徴とする請求項１〜１０に記載の測位システム。
【請求項１２】
前記無線通信情報取得手段は、前記受信機によって受信された無線通信の信号に含まれる情報に基づいて、当該受信機が屋内にいるか否かを判定して、当該判定結果を前記無線通信に関する情報とすることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載の測位システム。
【請求項１３】
前記受信機によって受信される無線通信の信号の強度に応じたＧＰＳ測位の精度を示す情報を記憶したマッチング用データベースを更に備え、
前記無線通信情報取得手段は、前記無線通信に関する情報として前記受信機によって受信された無線通信の信号の強度を示す情報を取得して、
前記有効性推定手段は、前記無線通信情報取得手段によって取得された前記受信機によって受信された無線通信の信号の強度を示す情報と、前記マッチング用データベースに記憶された情報とを比較することによって、ＧＰＳ測位の有効性を推定する、
ことを特徴とする、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の測位システム。
【請求項１４】
前記受信機に接続される測位サーバによって構成されることを特徴とする請求項１〜１３のいずれか一項に記載の測位システム。
【請求項１５】
前記受信機によって構成されることを特徴とする請求項１〜１３のいずれか一項に記載の測位システム。
【請求項１６】
無線通信機能とＧＰＳ測位に用いられる信号の受信機能とを有する受信機の位置を推定する測位方法であって、
前記受信機における無線通信に関する情報を取得する無線通信情報取得ステップと、
前記無線通信情報取得ステップにおいて取得された前記無線通信に関する情報に基づいて、ＧＰＳ測位の有効性を推定する有効性推定ステップと、
前記有効性推定ステップにおいて推定された前記有効性に基づいて、前記受信機のＧＰＳ測位の実行を制御するＧＰＳ測位制御ステップと、
を含む測位方法。
【請求項１７】
コンピュータに、無線通信機能とＧＰＳ測位に用いられる信号の受信機能とを有する受信機の位置を推定させる測位プログラムであって、
前記受信機における無線通信に関する情報を取得する無線通信情報取得機能と、
前記無線通信情報取得機能によって取得された前記無線通信に関する情報に基づいて、ＧＰＳ測位の有効性を推定する有効性推定機能と、
前記有効性推定機能によって推定された前記有効性に基づいて、前記受信機のＧＰＳ測位の実行を制御するＧＰＳ測位制御機能と、
をコンピュータに実行させる測位プログラム。
【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１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【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１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【公開番号】特開２０１０−３８８９５（Ｐ２０１０−３８８９５Ａ）
【公開日】平成２２年２月１８日（２０１０．２．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２２２１２０（Ｐ２００８−２２２１２０）
【出願日】平成２０年８月２９日（２００８．８．２９）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ
【出願人】（３９２０２６６９３）株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ (5,876)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年２月１８日（２０１０．２．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年８月２９日（２００８．８．２９）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ
【出願人】（３９２０２６６９３）株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ (5,876)
【Ｆターム（参考）】
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