測位システム、端末装置、端末装置の制御方法、端末装置の制御プログラム、端末装置の制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体
【課題】通信基地局の大幅なシステム変更を必要とすることなく、通信基地局からの通信電波を使用する測位を可能にすることができる基地局間非同期方式の通信網における測位システム等を提供すること。
【解決手段】通信基地局２０Ａ等は、複数のフレームが乗せられた通信電波ＣＳ１等を送信する通信電波送信手段を有し、情報提供装置４０は、送信衛星時刻情報生成手段と、周波数偏移情報生成手段等を有し、放送装置６０は、時刻情報を放送する時刻情報放送手段等を有し、端末装置８０は、端末側時刻情報受信手段と、通信基地局２０Ａ等から通信電波ＣＳ１等を受信する端末側通信電波受信手段と、端末側受信時刻情報生成手段と、３個以上の通信基地局２０Ａ等の基地局位置情報、送信時刻情報、送信衛星時刻情報、周波数偏移情報及び端末側受信時刻情報に基づいて、端末装置８０の位置を測位する通信電波測位手段と、を有する。
【解決手段】通信基地局２０Ａ等は、複数のフレームが乗せられた通信電波ＣＳ１等を送信する通信電波送信手段を有し、情報提供装置４０は、送信衛星時刻情報生成手段と、周波数偏移情報生成手段等を有し、放送装置６０は、時刻情報を放送する時刻情報放送手段等を有し、端末装置８０は、端末側時刻情報受信手段と、通信基地局２０Ａ等から通信電波ＣＳ１等を受信する端末側通信電波受信手段と、端末側受信時刻情報生成手段と、３個以上の通信基地局２０Ａ等の基地局位置情報、送信時刻情報、送信衛星時刻情報、周波数偏移情報及び端末側受信時刻情報に基づいて、端末装置８０の位置を測位する通信電波測位手段と、を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信基地局間において同一のクロックなどの共通の基準タイミングを持たない基地局間非同期方式の通信網における測位システム、端末装置、端末装置の制御方法、端末装置の制御プログラム、端末装置の制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、ＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ Ｄｅｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）方式のいわゆるデジタル移動通信システムにおいて、複数の基地局間における時刻同期を確保する技術が提案されている（例えば、特許文献１）。このような技術によって、複数の基地局間において時刻同期がとられている場合には、複数の基地局と移動無線端末装置間での受信信号の到達時間差により位置を検出することができる（例えば、特開平７−１８１２４２号公報）。
【特許文献１】特表２００３―５０９９５３号公報（図１等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、全国に多数存在する基地局間において時刻同期をとるためのシステムの構築のためには、経済的負担が大きいという問題がある。
【０００４】
そこで、本発明は、通信基地局の大幅なシステム変更を必要とすることなく、通信基地局からの通信電波を使用する測位を可能にすることができる基地局間非同期方式の通信網における測位システム、端末装置、端末装置の制御方法、端末装置の制御プログラム、端末装置の制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体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】
【０００５】
前記目的は、第１の発明によれば、固定位置に位置する複数の通信基地局と、前記通信基地局と通信可能な情報提供装置と、前記情報提供装置と通信可能な放送装置と、前記放送装置から放送電波を受信可能な端末装置と、を有する通信基地局間非同期の測位システムであって、前記通信基地局は、送信時刻を示す送信時刻情報を含むフレームを通信電波によって送信するフレーム送信手段を有し、前記情報提供装置は、測位衛星からの衛星電波に基づいて、前記測位衛星の時刻である衛星時刻を示す衛星時刻情報を生成する衛星時刻情報生成手段と、前記通信基地局から前記フレームを受信するフレーム受信手段と、前記フレームを受信した前記衛星時刻と、前記通信基地局の前記固定位置を示す基地局位置情報及び前記情報提供装置の位置を示す情報提供装置位置情報に基づいて、前記通信基地局から前記フレームが送信された前記衛星時刻を示す送信衛星時刻情報を生成する送信衛星時刻情報生成手段と、前記通信基地局が計測する前記送信時刻の基礎となる基礎周波数と、前記基礎周波数と前記通信電波の基準周波数との関係を示す情報と、前記通信電波の受信周波数とに基づいて、前記基礎周波数の偏移を示す周波数偏移情報を生成する周波数偏移情報生成手段と、前記放送装置に対して、前記送信衛星時刻情報及び前記周波数偏移情報を含む時刻情報を送信する時刻情報送信手段と、を有し、前記放送装置は、前記情報提供装置から前記時刻情報を受信する時刻情報受信手段と、前記時刻情報を放送する時刻情報放送手段と、を有し、前記端末装置は、前記測位衛星からの前記衛星電波に基づいて、前記衛星時刻を示す端末側衛星時刻情報を生成する端末側衛星時刻情報生成手段と、前記放送装置から前記時刻情報を受信する端末側時刻情報受信手段と、前記通信基地局から前記フレームを受信する端末側フレーム受信手段と、前記フレームを受信した前記衛星時刻を示す端末側受信衛星時刻情報を生成する端末側受信衛星時刻情報生成手段と、３個以上の前記通信基地局の前記基地局位置情報、前記送信時刻情報、前記送信衛星時刻情報、前記周波数偏移情報及び前記端末側受信衛星時刻情報に基づいて、前記端末装置の位置を測位する通信電波測位手段と、を有することを特徴とする通信基地局間非同期の測位システムにより達成される。
【０００６】
第１の発明の構成によれば、前記情報提供装置は、前記衛星時刻情報生成手段によって、前記衛星時刻情報を生成することができる。複数の前記衛星電波に基づいて、現在位置の測位を行い、その結果として測位位置情報とともに正確な前記衛星時刻を取得することができる。
また、前記情報提供装置は、前記送信衛星時刻情報生成手段を有するから、前記送信衛星時刻情報を生成することができ、前記周波数偏移情報生成手段を有するから、前記周波数偏移情報を生成することができる。
前記周波数偏移情報は前記基礎周波数の偏移を示す情報である。また、前記基礎周波数は、前記通信基地局が計測する前記送信時刻の基礎となる情報である。このため、前記周波数偏移情報は前記送信時刻のずれを算出するための情報として使用することができる。すなわち、前記送信時刻情報と同様に、前記周波数偏移情報も前記通信基地局の時刻に関する情報である。
そして、前記情報提供装置は、前記時刻情報送信手段を有するから、前記放送装置に対して、前記送信衛星時刻情報及び前記周波数偏移情報を含む時刻情報を送信することができる。
【０００７】
そして、前記放送装置は、前記時刻情報受信手段を有するから、前記情報提供装置から前記時刻情報を受信することができ、前記時刻情報放送手段を有するから、前記時刻情報を放送することができる。
【０００８】
そして、前記端末装置は、前記端末側時刻情報受信手段を有するから、前記放送装置が放送した前記時刻情報を受信することができる。
また、前記端末装置は、前記端末側フレーム受信手段を有するから、前記通信基地局から前記フレームを受信することができる。
そして、前記端末装置は、前記端末側受信衛星時刻情報生成手段を有するから、前記端末側受信衛星時刻情報を生成することができる。
さらに、前記端末装置は、前記通信電波測位手段を有するから、３個以上の前記通信基地局についての前記基地局位置情報、前記送信時刻情報、前記送信衛星時刻情報、前記周波数偏移情報及び前記端末側受信時刻情報に基づいて、各前記通信基地局から前記通信電波が前記端末装置に到達するまでの伝搬時間を正確に算出することができるから、前記端末装置に位置の測位が可能である。
【０００９】
上述のように、前記通信基地局は、前記送信時刻を前記衛星時刻に同期させるのではなくて、前記送信時刻情報を含むフレームを送信するだけであるから、その構成は簡易であり、前記通信基地局の大幅なシステム変更を必要としない。
これにより、通信基地局の大幅なシステム変更を必要とすることなく、通信基地局からの通信電波を使用する測位を可能にすることができる。
【００１０】
前記目的は、第２の発明によれば、情報提供装置と通信可能な放送装置から放送を受信可能な端末装置であって、測位衛星からの衛星電波に基づいて、前記測位衛星の時刻である衛星時刻を示す端末側衛星時刻情報を生成する端末側衛星時刻情報生成手段と、前記通信基地局から前記情報提供装置が前記フレームを受信した前記衛星時刻と、前記放送装置と通信可能な前記通信基地局の固定位置を示す基地局位置情報及び前記情報提供装置の位置を示す情報提供装置位置情報とに基づいて生成された、前記通信基地局から前記フレームが送信された前記衛星時刻を示す送信衛星時刻情報、及び、前記通信基地局が生成する前記送信時刻の基礎となる基礎周波数と、前記基礎周波数と前記通信電波の基準周波数との関係を示す情報と、前記通信電波の受信周波数とに基づいて生成された前記基礎周波数の偏移を示す周波数偏移情報と、を含む時刻情報を受信する端末側時刻情報受信手段と、
前記通信基地局から前記フレームを受信する端末側フレーム受信手段と、前記フレームを受信した前記衛星時刻を示す端末側受信衛星時刻情報を生成する端末側受信衛星時刻情報生成手段と、３個以上の前記通信基地局の前記基地局位置情報、前記送信時刻情報、前記送信衛星時刻情報、前記周波数偏移情報及び前記端末側受信衛星時刻情報に基づいて、前記端末装置の位置を測位する通信電波測位手段と、を有することを特徴とする端末装置によって達成される。
【００１１】
第２の発明の構成によれば、第１の発明の構成と同様に、通信基地局の大幅なシステム変更を必要とすることなく、通信基地局からの通信電波を使用する測位を可能にすることができる。
【００１２】
第３の発明は、第２の発明の構成において、前記衛星電波に基づいて、前記端末装置の位置を測位する衛星電波測位手段と、前記衛星電波、前記通信基地局の前記基地局位置情報、前記送信時刻情報、前記送信衛星時刻情報、前記周波数偏移情報及び前記端末側受信衛星時刻情報に基づいて、前記端末装置の位置を測位する複合測位手段と、を有することを特徴とする端末装置である。
【００１３】
０個乃至２個の前記通信基地局からしか前記通信電波を受信することができない場合には、前記通信電波測位手段による測位をすることはできない。
この点、前記端末装置は、前記衛星電波測位手段及び前記複合測位手段を有するから、０個乃至２個の前記通信基地局からしか前記通信電波を受信することができない場合には、前記通信電波と前記衛星電波に基づいて、あるいは、複数の前記測位衛星からの前記衛星電波のみに基づいて、測位をすることができる。
このため、前記端末装置は、３個以上の前記通信基地局からの前記通信電波を受信できない場合であっても測位することができる。
これにより、第３の発明の構成によれば、通信基地局の大幅なシステム変更を必要とすることなく、３個以上の通信基地局からの通信電波を受信できない場合であっても測位することができる。
【００１４】
第４の発明は、第３の発明の構成において、前記端末側時刻情報受信は、前記放送電波測位手段、前記衛星電波測位手段又は前記複合測位手段による測位に先立って、前記放送装置から前記時刻情報を受信する構成となっていることを特徴とする端末装置である。
【００１５】
前記送信時刻情報と前記送信衛星時刻情報とから前記通信基地局の時刻と前記衛星時刻との時刻差を知ることができ、この時刻差は、一定期間は大きく変動しない。また、前記周波数偏移情報に示される前記基準周波数と前記受信周波数のずれも、一定期間は大きく変動しない。
このため、一度、前記放送装置から前記送信時刻情報等を取得しておけば、一定期間は、その後の前記通信電波測位手段による測位に使用することができる。
この点、第４の発明の構成によれば、前記端末側時刻情報受信手段は、前記通信電波測位手段等による測位に先立って、前記時刻情報を受信する構成となっているから、測位時に、前記送信時刻情報、前記送信衛星時刻情報及び、前記周波数偏移情報を取得する必要がない。この結果、測位に必要な時間を短縮することができる。
【００１６】
第５の発明は、第３の発明の構成において、前記端末側時刻情報受信手段は、前記送信時刻情報と前記送信衛星時刻情報及び／又は前記周波数偏移情報の有効期間に基づいて規定される間隔時間ごとに、前記放送装置から前記時刻情報を受信する構成となっていることを特徴とする端末装置である。
【００１７】
第５の発明の構成によれば、前記端末側時刻情報受信手段は、前記送信時刻情報と前記送信衛星時刻情報及び／又は前記周波数偏移情報の有効期間に基づいて規定される間隔時間ごとに、前記放送装置から前記時刻情報を受信する構成となっているから、測位時に、前記送信時刻情報、前記送信衛星時刻情報及び、前記周波数偏移情報を取得する必要がない。この結果、測位に必要な時間を短縮することができる。
【００１８】
前記目的は、第６の発明によれば、情報提供装置と通信可能な放送装置から放送を受信可能な端末装置が、測位衛星からの衛星電波に基づいて、前記測位衛星の時刻である衛星時刻を示す端末側衛星時刻情報を生成する端末側衛星時刻情報生成ステップと、前記端末装置が、前記通信基地局から前記情報提供装置が前記フレームを受信した前記衛星時刻と、前記放送装置と通信可能な前記通信基地局の固定位置を示す基地局位置情報及び前記情報提供装置の位置を示す情報提供装置位置情報とに基づいて生成された、前記通信基地局から前記フレームが送信された前記衛星時刻を示す送信衛星時刻情報、及び、前記通信基地局が生成する前記送信時刻の基礎となる基礎周波数と、前記基礎周波数と前記通信電波の基準周波数との関係を示す情報と、前記通信電波の受信周波数とに基づいて生成された前記基礎周波数の偏移を示す周波数偏移情報と、を含む時刻情報を受信する端末側時刻情報受信ステップと、前記端末装置が、前記通信基地局から前記フレームを受信する端末側フレーム受信ステップと、前記端末装置が、前記フレームを受信した前記衛星時刻を示す端末側受信衛星時刻情報を生成する端末側受信衛星時刻情報生成ステップと、前記端末装置が、３個以上の前記通信基地局の前記基地局位置情報、前記送信時刻情報、前記送信衛星時刻情報、前記周波数偏移情報及び前記端末側受信衛星時刻情報に基づいて、前記端末装置の位置を測位する通信電波測位ステップと、を有することを特徴とする端末装置の制御方法によって達成される。
【００１９】
第６の発明の構成によれば、第２の発明の構成と同様に、通信基地局の大幅なシステム変更を必要とすることなく、通信基地局からの通信電波を使用する測位を可能にすることができる。
【００２０】
前記目的は、第７の発明によれば、コンピュータに、情報提供装置と通信可能な放送装置から放送を受信可能な端末装置が、測位衛星からの衛星電波に基づいて、前記測位衛星の時刻である衛星時刻を示す端末側衛星時刻情報を生成する端末側衛星時刻情報生成ステップと、前記端末装置が、前記通信基地局から前記情報提供装置が前記フレームを受信した前記衛星時刻と、前記放送装置と通信可能な前記通信基地局の固定位置を示す基地局位置情報及び前記情報提供装置の位置を示す情報提供装置位置情報とに基づいて生成された、前記通信基地局から前記フレームが送信された前記衛星時刻を示す送信衛星時刻情報、及び、前記通信基地局が生成する前記送信時刻の基礎となる基礎周波数と、前記基礎周波数と前記通信電波の基準周波数との関係を示す情報と、前記通信電波の受信周波数とに基づいて生成された前記基礎周波数の偏移を示す周波数偏移情報と、を含む時刻情報を受信する端末側時刻情報受信ステップと、前記端末装置が、前記通信基地局から前記フレームを受信する端末側フレーム受信ステップと、前記端末装置が、前記フレームを受信した前記衛星時刻を示す端末側受信衛星時刻情報を生成する端末側受信衛星時刻情報生成ステップと、前記端末装置が、３個以上の前記通信基地局の前記基地局位置情報、前記送信時刻情報、前記送信衛星時刻情報、前記周波数偏移情報及び前記端末側受信衛星時刻情報に基づいて、前記端末装置の位置を測位する通信電波測位ステップと、を実行させることを特徴とする端末装置の制御プログラムによって達成される。
【００２１】
前記目的は、第８の発明によれば、コンピュータに、情報提供装置と通信可能な放送装置から放送を受信可能な端末装置が、測位衛星からの衛星電波に基づいて、前記測位衛星の時刻である衛星時刻を示す端末側衛星時刻情報を生成する端末側衛星時刻情報生成ステップと、前記端末装置が、前記通信基地局から前記情報提供装置が前記フレームを受信した前記衛星時刻と、前記放送装置と通信可能な前記通信基地局の固定位置を示す基地局位置情報及び前記情報提供装置の位置を示す情報提供装置位置情報とに基づいて生成された、前記通信基地局から前記フレームが送信された前記衛星時刻を示す送信衛星時刻情報、及び、前記通信基地局が生成する前記送信時刻の基礎となる基礎周波数と、前記基礎周波数と前記通信電波の基準周波数との関係を示す情報と、前記通信電波の受信周波数とに基づいて生成された前記基礎周波数の偏移を示す周波数偏移情報と、を含む時刻情報を受信する端末側時刻情報受信ステップと、前記端末装置が、前記通信基地局から前記フレームを受信する端末側フレーム受信ステップと、前記端末装置が、前記フレームを受信した前記衛星時刻を示す端末側受信衛星時刻情報を生成する端末側受信衛星時刻情報生成ステップと、前記端末装置が、３個以上の前記通信基地局の前記基地局位置情報、前記送信時刻情報、前記送信衛星時刻情報、前記周波数偏移情報及び前記端末側受信衛星時刻情報に基づいて、前記端末装置の位置を測位する通信電波測位ステップと、を実行させることを特徴とする端末装置の制御プログラムを格納したコンピュータ読み取り可能な記録媒体によって達成される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、この発明の好適な実施の形態を添付図面等を参照しながら、詳細に説明する。
尚、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
【００２３】
図１は、本発明の実施の形態に係る測位システム１０等を示す概略図である。
図１に示すように、測位システム１０は、固定位置に位置する通信基地局２０Ａ，２０Ｂ及び２０Ｃ（以下、それぞれ、基地局２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃと呼ぶ）を有する。この基地局２０Ａ等は、複数の通信基地局の一例である。基地局２０Ａは通信電波ＣＳ１を，基地局２０Ｂは通信電波ＣＳ２を，基地局２０Ｃは通信電波ＣＳ３を送信することができる。
【００２４】
測位システム１０は、また、基地局２０Ａ等と通信可能な時刻情報提供装置４０（以下、提供装置４０と呼ぶ）を有する、この提供装置４０は、情報提供装置の一例である。提供装置４０は、ＧＰＳ装置５０を有し、ＧＰＳ受信アンテナ５０ａによって、測位衛星である例えば、ＧＰＳ衛星１２ａ，１２ｂ，１２ｃ及び１２ｄからの衛星電波である例えば、衛星電波Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３及びＳ４を受信することができる。提供装置４０は、また、通信装置５２を有し、通信アンテナ５２ａによって基地局２０Ａ等からの通信電波ＣＳ１等を受信することができ、また、後述のラジオ放送局６０に通信電波ＧＳを送信することができる。
【００２５】
測位システム１０は、また、提供装置４０と通信可能なラジオ放送局６０（以下、放送局６０と呼ぶ）を有する。放送局６０は、放送装置の一例である。放送局６０は、放送局側通信装置７０によって、提供装置４０から通信電波ＧＳを受信することができる。放送局６０は、放送装置７２によって、放送電波ＢＳを送信することができる。
測位システム１０は、また、端末８０を有する。この端末８０は、端末装置の一例である。端末８０は、端末側ＧＰＳ装置９０によって、ＧＰＳ衛星１２ａ等から衛星電波Ｓ１等を受信することができる。端末８０は、また、放送受信装置９２によって、放送局６０から放送電波ＢＳを受信可能になっている。端末８０は、また、端末側通信装置９４によって、基地局２０Ａ等から通信電波ＣＳ１等を受信することができる。
【００２６】
提供装置４０及び端末８０は例えば、携帯電話機、ＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｈａｎｄｙ−ｐｈｏｎｅ Ｓｙｓｔｅｍ）、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ）等であるが、これらに限らない。また、提供装置４０は、移動可能ではなくて、固定位置に位置してもよい。
【００２７】
なお、本実施の形態とは異なり、ＧＰＳ衛星１２ａ等は３個でもよいし、５個以上でもよい。また、本実施の形態とは異なり、基地局２０Ａ等は５個以上でもよく、端末８０は２個以上でもよい。
なお、本実施の形態とは異なり、ＧＰＳ衛星１２ａ等の替わりに、準天頂衛星を使用してもよい。準天頂衛星は、複数の準天頂衛星のうち少なくとも１個が日本では高仰角である例えば、仰角７０度以上となる軌道で運用されるシステムにおける人口衛星である。詳細には、準天頂衛星は、例えば、高度３６，０００キロメートル（ｋｍ）の円軌道を赤道から約４５度傾けた軌道に置く衛星システムであって、少なくとも３個の準天頂衛星を同期して配置することにより、常に１個の準天頂衛星が日本の天頂付近に滞留するようになっている。このように、準天頂衛星は仰角が高いから、準天頂衛星から受信する電波は、ＧＰＳ衛星１２ａ等からの衛星電波Ｓ１等よりも、マルチパスの影響を受けにくいという利点がある。
【００２８】
（基地局２０Ａの主なハードウエア構成について）
図２は基地局２０Ａの主なハードウエア構成を示す概略図である。
なお、基地局２０Ｂ及び２０Ｃの主なハードウエア構成は、基地局２０Ａと同様であるので、説明を省略する。
図２に示すように、基地局２０Ａは、コンピュータを有しており、コンピュータは、バス２２を有する。
このバス２２には、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）２４、記憶装置２６、外部記憶装置２８等が接続されている。記憶装置２６は例えば、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等である。外部記憶装置２８は例えば、ＨＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ）である。
【００２９】
また、このバス２２には、各種情報等を入力するための入力装置３０、基地局通信装置３２が接続されている。基地局通信装置３２は、通信電波ＣＳ１を送信するための構成である。
また、このバス２２には、各種情報等を表示するための表示装置３４、基地局時計３６が接続されている。基地局時計３６は、他の基地局２０Ｂ等の基地局時計３６と同期しておらず、ＧＰＳ衛星１２ａ等の時刻（以後、ＧＰＳ時刻と呼ぶ）とも同期していない。
すなわち、基地局２０Ａ乃至２０Ｃにおいては、時刻同期がとられていない。
【００３０】
（提供装置４０の主なハードウエア構成について）
図３は提供装置４０の主なハードウエア構成を示す概略図である。
図３に示すように、提供装置４０は、コンピュータを有しており、コンピュータは、バス４２を有する。
このバス４２には、ＣＰＵ４４、記憶装置４６、入力装置４８、ＧＰＳ装置５０、通信装置５２、表示装置５４及び時計５６が接続されている。時計５６の時刻は、ＧＰＳ時刻と差がない状態に維持されている。
【００３１】
（放送局６０の主なハードウエア構成について）
図４は、放送局６０の主なハードウエア構成を示す概略図である。
図４に示すように、放送局６０は、コンピュータを有しており、コンピュータは、バス６２を有する。
このバス６２には、ＣＰＵ６４、記憶装置６６、入力装置６８、放送局側通信装置７０、放送装置７２及び表示装置７４が接続されている。
【００３２】
（端末８０の主なハードウエア構成について）
図５は、端末８０の主なハードウエア構成を示す概略図である。
図５に示すように、端末８０は、コンピュータを有しており、コンピュータは、バス８２を有する。
このバス８２には、ＣＰＵ８４、記憶装置８６、入力装置８８、端末ＧＰＳ装置９０、放送受信装置９２、端末側通信装置９４、表示装置９６及び端末時計９８が接続されて。端末時計９８が計測する時刻は、ＧＰＳ時刻と差がない状態に維持することができる。
【００３３】
（基地局２０Ａの主なソフトウエア構成について）
図６は、基地局２０Ａの主なソフトウエア構成を示す概略図である。
なお、基地局２０Ｂ及び２０Ｃの主なソフトウエア構成は、基地局２０Ａと同様なので、説明を省略する。
図６に示すように、基地局２０Ａは、各部を制御する基地局制御部１００、図２の基地局通信装置装置３２に対応する基地局通信部１０２等を有する。この基地局通信部１０２は、通信電波ＣＳ１を送信する通信電波送信手段の一例である。
基地局２０Ａは、また、図２の基地局時計３６に対応する基地局計時部１０４、各種プログラムを格納する基地局第１記憶部１１０、各種情報を格納する基地局第２記憶部１５０を有する。
【００３４】
図６に示すように、基地局２０Ａは、基地局第２記憶部１５０に、基地局ＩＤ−１を示す基地局識別情報１５１を格納している。基地局識別情報１５１は、基地局２０Ａを他の基地局２０Ｂと識別するための情報であり、基地局ＩＤ−１は例えば、４桁の番号である。
図６に示すように、基地局２０Ａは、基地局第２記憶部１５０に、基地局位置情報１５２を格納している。基地局位置情報１５２は、基地局２０Ａの位置Ｐを示す情報であり、例えば、基地局２０Ａの位置Ｐが緯度、経度及び高度によって示されている。基地局位置情報１５２は、基地局位置情報の一例である。
【００３５】
図６に示すように、基地局２０Ａは、基地局第１記憶部１１０に、送信フレーム生成プログラム１１２を格納している。送信フレーム生成プログラム１１２は、基地局制御部１００が、基地局位置情報１５２及び送信時刻情報１５６を含む送信フレーム１５４を生成するためのプログラムである。
基地局２０Ａは、基地局計時部１０４によって、通信電波ＣＳ１の送信時刻ｔ１等を示す送信時刻情報１５６を生成する。基地局制御部１００は、送信時刻情報１５６を基地局第２記憶部１５０に格納する。
【００３６】
図７は、基地局通信部１０２が通信電波ＣＳ１によって送信する送信フレーム１５４の一例等を示す概略図である。
図７に示すように、送信フレーム１５４は、複数のフレームＦ１等から構成される。
各フレームＦ１乃至Ｆ３は、通信網（図示せず）を使って通信する情報の単位である。すなわち、基地局２０Ａは、フレームＦ１等を単位として、情報を送信するようになっている。
各フレームＦ１等には、例えば、フレーム番号である例えば、Ｆ１等、送信時刻情報１５６に示される送信時刻ｔ１等、基地局識別情報１５１に示される基地局ＩＤ−１、基地局位置情報１５２に示される位置Pが含まれている。送信時刻ｔ１等を、タイムタグとも呼ぶ。
基地局２０Ａは、基地局通信部１０２によって、各フレームＦ１等及びタイミング信号ＴＳ１を乗せた通信電波ＣＳ１を継続的に送信している。
【００３７】
（提供装置４０の主なソフトウエア構成について）
図８は、提供装置４０の主なソフトウエア構成を示す概略図である。
図９は、ドリフト情報２６２の生成方法の一例の説明図である。
図１０は、時刻情報２５８の構造の一例を示す図である。
図８に示すように、提供装置４０は、各部を制御する制御部２００、図３のＧＰＳ装置５０に対応するＧＰＳ部２０２、図３の通信装置５２に対応する通信部２０４、図３の時計５６に対応する計時部２０６、各種プログラムを格納する第１記憶部２１０、各種情報を格納する第２記憶部２５０を有する。
【００３８】
図８に示すように、提供装置４０は、第２記憶部２５０に、提供装置位置情報２５１を格納している。提供装置位置情報２５１は、提供装置４０の位置Ｑを例えば、緯度、経度及び高度によって示す情報である。提供装置位置情報２５１は、情報提供装置位置情報の一例である。
【００３９】
図８に示すように、提供装置４０は、第２記憶部２５０に、衛星軌道情報２５２を格納している。衛星軌道情報２５２は、すべてのＧＰＳ衛星１２ａ等（図１参照）の概略の軌道を示すアルマナック（Ａｌｍａｎａｃ）２５２ａ及び、各ＧＰＳ衛星１２ａ等の精密な軌道を示すエフェメリス（Ｅｐｈｅｍｅｒｉｓ）２５２ｂを含む。
【００４０】
図８に示すように、提供装置４０は、第１記憶部２１０に、ＧＰＳ時刻生成プログラム２１２を格納している。ＧＰＳ時刻生成プログラム２１２は、制御部２００が、ＧＰＳ衛星１２ａ等からの衛星電波Ｓ１等（図１参照）に基づいて、ＧＰＳ時刻を示すＧＰＳ時刻情報２５４を生成するためのプログラムである。すなわち、ＧＰＳ時刻生成プログラム２１２と制御部２００は、衛星時刻情報生成手段の一例である。
制御部２００は、衛星軌道情報２５２を使用して、ＧＰＳ部２０２によって受信した複数の衛星電波Ｓ１等に基づいて、現在位置の測位を行うとともに、ミリ秒（ｍｓ）単位での正確なＧＰＳ時刻を示すＧＰＳ時刻情報２５４を生成し、第２記憶部２５０に格納する。
【００４１】
図８に示すように、提供装置４０は、第１記憶部２１０に、時計補正プログラム２１４を格納している。時計補正プログラム２１４は、制御部２００が、上述のＧＰＳ時刻情報２５４に基づいて、計時部２０６の時刻を、ＧＰＳ時刻と差がない状態に維持するためのプログラムである。
これにより、基地局２０Ａは、時計５６が計測する時刻をＧＰＳ時刻と差がない状態に維持することができる。
【００４２】
図８に示すように、提供装置４０は、第１記憶部２１０に、基地局通信電波受信プログラム２１６を格納している。基地局通信電波受信プログラム２１６は、制御部２００が、通信部２０４によって、基地局２０Ａ等からフレームＦ１等が乗せられた通信電波ＣＳ１等を受信するためのプログラムである。すなわち、基地局通信電波受信プログラム２１６、制御部２００及び通信部２０４は、フレーム受信手段の一例である。
【００４３】
図８に示すように、提供装置４０は、第１記憶部２１０に、時刻情報生成プログラム２１８を格納している。時刻情報生成プログラム２１８は、送信時刻情報生成プログラム２２０及びドリフト情報生成プログラム２２２を含む。
【００４４】
送信時刻情報生成プログラム２１８は、制御部２００が、基地局２０Ａ等から各フレームＦ１等を受信したＧＰＳ時刻ｔｒ（図示せず）と、基地局位置情報１５２（図６参照）及び提供装置位置情報２５１に基づいて、基地局２０Ａ等から各フレームＦ１等が送信されたＧＰＳ時刻ｔｓを示す送信ＧＰＳ時刻情報２６０を生成するためのプログラムである。送信ＧＰＳ時刻情報２６０は送信衛星時刻情報の一例であり、時刻情報生成プログラム２１８と制御部２００は送信衛星時刻情報生成手段の一例である。
制御部２００は、基地局２０Ａ等からの信号電波ＣＳ１の各フレームＦ１等を受信したＧＰＳ時刻を、計時部２０６によって計測する。
制御部２００は、基地局位置情報１５２を、基地局２０Ａ等からのフレームＦ１等から取得する。
制御部２００は、提供装置位置情報２５１を、第２記憶部２５０から取得する。
例えば、基地局２０Ａの位置Ｐと、提供装置４０の位置Ｑとから、基地局２０Ａと提供装置４０との距離ｄ（図示せず）を算出することができる。そして、フレームＦ１等を乗せた通信電波ＣＳ１等の伝搬速度は光速Ｃ（図示せず）であるから、距離ｄを通信電波ＣＳ１が伝搬するのに必要な伝搬時間ｔｄ（図示せず）を正確に算出することができる。そして、例えば、フレームＦ１を受信したＧＰＳ時刻ｔｒから、伝搬時間ｔｄを遡ることによって、送信ＧＰＳ時刻ｔｓを算出することができ、送信ＧＰＳ時刻情報２６０を生成することができる。送信ＧＰＳ時刻ｔｓを、バイアスとも呼ぶ。
【００４５】
ドリフト情報生成プログラム２２２は、制御部２００が、基地局時計３６（図２参照）による計時の基礎となる基準周波数と、基準周波数と通信電波ＣＳ１等の基準周波数との関係を示す情報と、通信電波ＣＳ１等の受信周波数とに基づいて、基準周波数のずれであるドリフトｈを示すドリフト情報２６２を生成するためのプログラムである。すなわち、、ドリフト情報生成プログラム２２２と制御部２００は、周波数偏移情報生成手段の一例である。
基地局２０Ａ等の基地局時計３６（図２参照）の基準となる基準周波数Ｈ１（図９参照）は例えば、水晶発振器（図示せず）によって生成される。この水晶発振器の振動数は、温度によって変化し、水晶発振器の周波数はＨ１＋ｈとなる。ここで、水晶発振器の周波数の温度による偏移ｈをドリフトと呼ぶ。
【００４６】
ドリフト情報２６２の生成方法の一例を、図９を使用して説明する。
まず、通信電波ＣＳ１の基準周波数Ｈ２は、基準周波数Ｈ１のａ倍（ａは定数）になっている。提供装置４０は、基準周波数Ｈ１及び定数ａを示す基地局基準周波数情報２５６を第２記憶部２５０に格納している。上述の基準周波数Ｈ１は、基礎周波数の一例である。基準周波数Ｈ２は、基準周波数の一例である。
図９（ａ）に示すように、ドリフトｈが生じていない場合に基地局２０Ａ等が発信するする通信電波ＣＳの周波数は基準周波数H２であり、提供装置４０が受信する通信電波ＣＳの受信周波数Ｈ３は、Ｈ２＝Ｈ１×ａに等しい。受信周波数Ｈ３は、受信周波数の一例である。ここで、基地局２０Ａ等と提供装置４０との相対移動はなく、ドップラー効果は考慮しなくてよいものとする。
これに対して、図９（ｂ）に示すように、ドリフトｈが生じている場合に基地局２０Ａからの発信周波数Ｈ２Ａは（Ｈ１＋ｈ）×ａであり、提供装置４０が受信する通信電波ＣＳの受信周波数Ｈ３は、Ｈ２Ａ＝（Ｈ１＋ｈ）×ａとなる。
ここで、提供装置４０は、受信周波数Ｈ３は計測可能であり、基準周波数Ｈ１及び定数ａを示す基地局基準周波数情報２５６を予め格納しているから、ドリフトｈを算出することができる。
すなわち、制御部２００は、Ｈ３＝（Ｈ１＋ｈ）×ａという方程式を解くことによって、ただ一つの未知数であるドリフトｈを算出することができる。
【００４７】
ドリフトｈは、基地局２０Ａ等の基地局時計３６の基準周波数Ｈ１のずれであるから、基地局時計３６の時刻のずれを示すものでもある。
ドリフトｈが発生していない場合には、基地局時計３６の基礎単位である例えば、１秒間は、Ｈ／Ｈである。
これに対して、ドリフトｈが発生している場合には、基地局時計３６の１秒間は、Ｈ／Ｈ＋ｈとなっている。
ドリフトｈを使用することによって、基地局時計３６の時刻のずれを、ナノ秒（ｎｓ）単位で算出することができる。
すなわち、送信時刻情報２６０をドリフト情報２６２で補正することによって、各フレームＦ１等のより精度が高い送信時刻を算出することができる。
【００４８】
上述の送信時刻情報２６０及びドリフト情報２６２が時刻情報２５８を構成している。
図１０に示すように、時刻情報２５８は、フレーム番号、基地局ＩＤ、タイムタグ、バイアス及びドリフトから構成されている。
例えば、フレームＦ１は、基地局ＩＤ−１、送信時刻ｔ１を示すＴｉｍｅｔａｂ−１、送信ＧＰＳ時刻ｔｓを示すＢｉａｓ−１、及び、ドリフトｈを示すＤｒｉｆｔ−１で構成される。タイムタグは、フレーム番号及び基地局ＩＤとともに、バイアスとドリフトを検索するための検索キーとして使用される。
【００４９】
図８に示すように、提供装置４０は、第１記憶部２１０に、時刻情報送信プログラム２２４を格納している。時刻情報送信プログラム２２４は、制御部２００が通信部２０４によって、時刻情報２５８を、放送局６０に送信するためのプログラムである。すなわち、時刻情報送信プログラム２２４と制御部２００と通信部２０４は、時刻情報送信手段の一例である。
【００５０】
（放送局６０主なソフトウエア構成について）
図１１は、放送局６０の主なソフトウエア構成を示す概略図である。
図１１に示すように、放送局６０は、各部を制御する放送局制御部３００、図４の放送局側通信装置７０に対応する放送局通信部３０２、図４の放送装置７２に対応する放送部３０４、各種プログラムを格納する放送局第１記憶部３１０、各種情報を格納する放送局第２記憶部３５０を有する。
【００５１】
図１１に示すように、放送局６０は、放送局第１記憶部３１０に、時刻情報受信プログラム３１２を格納している。時刻情報受信プログラム３１２は、放送局制御部３００が、提供装置４０から時刻情報２５８（図８参照）を受信するためのプログラムである。すなわち、時刻情報受信プログラム３１２と放送局制御部３００は、時刻情報受信手段の一例である。
放送局制御部３００は、受信した時刻情報２５８を放送局側時刻情報３５２として、放送局第２記憶部３５０に格納する。
【００５２】
図１１に示すように、放送局６０は、放送局第１記憶部３１０に、時刻情報放送プログラム３１４を格納している。時刻情報放送プログラム３１４は、放送局制御部３００が、放送局側時刻情報３５２を放送するためのプログラムである。すなわち、時刻情報放送プログラム３１４と放送局制御部３００は、時刻情報送信手段の一例である。
【００５３】
（端末８０の主なソフトウエア構成について）
図１２は、端末８０の主なソフトウエア構成を示す概略図である。
図１２に示すように端末８０は、各部を制御する端末制御部４００、図５の端末ＧＰＳ装置９０に対応する端末ＧＰＳ部４０２、図５の端末側通信装置９４に対応する端末通信部４０４、図５の端末時計９８に対応する端末計時部４０６、図５の放送受信装置９２に対応する放送受信部４０８等を有する。
端末８０は、また、各種プログラムを格納する端末第１記憶部４１０、各種情報を格納する端末第２記憶部４５０を有する。
【００５４】
図１２に示すように、端末８０は、端末第２記憶部２５０に、端末側衛星軌道情報４５２を格納している。端末側衛星軌道情報４５２は例えば、アルマナック及びエフェメリスを含む情報である。
【００５５】
図１２に示すように、端末８０は、端末第１記憶部４１０に、端末側ＧＰＳ時刻情報生成プログラム４１２を格納している。端末側ＧＰＳ時刻情報生成プログラム４１２は、端末制御部４００が、ＧＰＳ衛星１２ａ等からの衛星電波Ｓ１等（図１参照）に基づいて、ＧＰＳ時刻を示す端末側ＧＰＳ時刻情報４５４を生成するためのプログラムである。この端末側ＧＰＳ時刻情報４５４は端末側衛星時刻情報の一例であり、端末側ＧＰＳ時刻情報生成プログラム４１２と端末制御部４００は、端末側衛星時刻情報生成手段の一例である。
【００５６】
図１２に示すように、端末８０は、端末第１記憶部４１０に、端末時計補正プログラム４１４を格納している。端末時計補正プログラム４１４は、端末制御部４００が、端末側ＧＰＳ時刻情報４５４に基づいて、端末計時部４０６の時刻を補正するためのプログラムである。
これにより、端末８０は、端末時計９８の時刻をＧＰＳ時刻と差がない状態にすることができる。
【００５７】
図１２に示すように、端末８０は、端末第１記憶部４１０に、時刻情報受信プログラム４１６を格納している。時刻情報受信プログラム４１６は、端末制御部４００が放送受信部４０８によって、放送局６０から放送局側時刻情報３５２の放送を受信するためのプログラムである。すなわち、時刻情報受信プログラム４１６、端末制御部４００及び放送受信部４０８は、端末側時刻情報受信手段の一例である。
端末制御部４００は、後述の基地局測位プログラム４２８による測位（以後、基地局測位と呼ぶ）及びハイブリッド測位プログラム４３０による測位（以後、ハイブリッド測位と呼ぶ）の測位時に、放送局６０から放送局側時刻情報３５２の放送を受信するようになっている。
端末制御部４００は、受信した放送局側時刻情報３５２を、端末側時刻情報４５６として、端末第２記憶部４５０に格納する。
【００５８】
図１２に示すように、端末８０は、端末第１記憶部４１０に、上空衛星数判断プログラム４１８を格納している。上空衛星数判断プログラム４１８は、端末制御部４００が、端末８０の上空に位置し、観測可能なＧＰＳ衛星１２ａ等の数を判断するためのプログラムである。
具体的には、端末制御部４００は、端末側衛星軌道情報４５２に含まれるアルマナックを使用して、端末計時部４０６によって計測された現在時刻において、端末８０の上空に位置し、観測可能なＧＰＳ衛星１２ａ等の数を判断する。そして、端末制御部４００は、上空に位置するＧＰＳ衛星１２ａ等の数を示す上空衛星数情報４６２を端末第２記憶部４５０に格納する。
【００５９】
図１２に示すように、端末８０は、端末第１記憶部４１０に、衛星測位プログラム４２０を格納している。衛星測位プログラム４２０は、端末制御部４００が、３個以上のＧＰＳ衛星１２ａ等からの衛星電波Ｓ１等（図１参照）に基づいて、端末８０の位置の測位を行うためのプログラムである。すなわち、衛星測位プログラム４２０と端末制御部４００は、衛星電波測位手段の一例である。
具体的には、端末制御部４００は、衛星電波Ｓ１等が各ＧＰＳ衛星１２ａ等から発信された時刻と、衛星電波Ｓ１等を受信した時刻との差を算出して、衛星電波Ｓ１等の速度が光速であることに基づいて、各ＧＰＳ衛星１２ａ等と端末８０との距離（擬似距離と呼ぶ）を算出する。一方で、端末側衛星軌道情報４５２に含まれるエフェメリスによって、端末計時部４０６によって計測した現時刻における各ＧＰＳ衛星１２ａ等の衛星軌道上の位置を算出する。
そして、上述の擬似距離と各ＧＰＳ衛星１２ａ等の衛星軌道上の位置に基づいて、現在位置を測位する。
端末制御部４００は、測位によって生成した衛星測位位置情報４６４を端末第２記憶部４５０に格納する。
なお、端末制御部４００が衛星測位プログラム４２０によって行う測位を、衛星測位と呼ぶ。
【００６０】
図１２に示すように、端末８０は、端末第１記憶部４１０に、通信電波受信プログラム４２２を格納している。通信電波受信プログラム４２２は、端末制御部４００が端末通信部４０４によって、基地局２０Ａ等から、フレームＦが乗せられた通信電波ＣＳ１等を受信するためのプログラムである。すなわち、通信電波受信プログラム４２２、端末制御部４００及び端末通信部４０４は、端末側フレーム受信手段の一例である。
通信電波受信プログラム４２２は、基地局情報抽出プログラム４２２ａを含む。基地局情報抽出プログラム４２２ａは、端末制御部４００が、通信電波ＣＳ１等から、基地局識別情報１５１、基地局位置情報１５２及び送信時刻情報１５４（図６参照）を抽出するためのプログラムである。
端末制御部４００は、抽出した基地局識別情報１５１、基地局位置情報１５２及び送信時刻情報１５４を端末側基地局情報４６６として、端末第２記憶部４５０に格納する。端末側基地局情報４６６は、基地局識別情報４６６ａ，基地局位置情報４６６ｂ及び送信時刻情報４６６ｃを含む。
【００６１】
図１２に示すように、端末８０は、端末第１記憶部４１０に、受信時刻情報生成プログラム４２４を格納している。受信時刻情報生成プログラム４２４は、端末制御部４００が、通信電波ＣＳ１等を受信したＧＰＳ時刻を示す受信ＧＰＳ時刻情報４６８を生成するためのプログラムである。この受信ＧＰＳ時刻情報４６８は端末側受信衛星時刻情報の一例であり、受信時刻情報生成プログラム４２４と端末制御部４００は、端末側受信衛星時刻情報生成手段の一例である。
具体的には、端末制御部４００は、端末計時部４０６によって、通信電波ＣＳ１を受信したＧＰＳ時刻を計測し、受信ＧＰＳ時刻情報４６８を生成する。
端末制御部４００は、生成した受信ＧＰＳ時刻情報４６８を、端末第２記憶部４５０に格納する。
【００６２】
図１２に示すように、端末８０は、端末第１記憶部４１０に、基地局測位プログラム４２８を格納している。基地局測位プログラム４２８は、端末制御部４００が、３個以上の基地局２０Ａ等の基地局位置情報４６６ｂ、送信時刻情報４６６ｃ、送信ＧＰＳ時刻情報４５８、ドリフト情報４６０及び受信ＧＰＳ時刻情報４６８に基づいて、端末８０の位置を測位するためのプログラムである。すなわち、基地局測位プログラム４２８と端末制御部４００は、通信電波測位手段の一例である。
【００６３】
図１３は、基地局測位方法の一例の説明図である。
図１３（ａ）は、各基地局２０Ａ等の位置を示す図である。基地局２０Ａ等の位置は、基地局位置情報４６６ｂによって既知である。
図１３（ｂ）は、各基地局２０Ａ等からの通信電波ＣＳ１等の伝搬時間ｔｂ０１等を示す図である。伝搬時間ｔｂ０１等は、未知数である。ここで、通信電波ＣＳ１等の伝搬時間ｔｂ０１等は、フレームＦ１等の伝搬時間と同義である。
図１３（ｃ）は、各通信電波ＣＳ１等の送信時刻ｔ１等を示す図である。送信時刻ｔ１等は、送信時刻情報４６６ｃによって既知である。ここで、通信電波ＣＳ１等の送信事項ｔ１等は、フレームＦ１等の送信時刻ｔ１等と同義である。なお、基地局２０Ａ等間においては、時刻同期していないから、ｔ１、ｔ２及びｔ３は、同時刻とは限らない。
図１３（ｄ）は、各基地局２０Ａ等の時差ｔａ１等を示す図である。時差ｔａ１等は、
送信時刻情報４６６ｃに示される時刻と、端末側時刻情報４５６から算出する通信電波ＣＳ１等の精密な送信時刻の差分として算出することができる。端末側時刻情報４５６は、通信電波Ｓ１等の各フレームF１等の送信時刻をミリ秒（ｍｓ）単位で示す送信ＧＰＳ時刻情報４５８及び、各フレームF１等の送信時刻をナノ秒（ｎｓ）単位で算出する基礎となるドリフト情報４６０を含むから、端末８０は、精密に各フレームＦ１等の送信時刻を算出することができる。
図１３（ｅ）は通信電波ＣＳ１等の伝搬速度を示す図である。通信電波ＣＳ１等は電波に乗せられているから、その伝搬速度は光速Ｃである。
図１３（ｆ）は、通信電波ＣＳ１等の送信時刻ｔ１等と、端末８０が通信電波ＣＳ１等を受信した時刻との時間差ｔｄ０１等を示す図である。図１３（ｇ）に示すように、端末８０が通信電波ＣＳ１等を受信した時刻をｔ０とする。
図１３（ｈ）に示す端末８０の位置（Ｘ，Ｙ，Ｚ）は、未知数である。
【００６４】
以上を前提に、図１３（ｉ）乃至図１３（ｋ）に示す式（１）乃至（９）について説明する。
まず、各基地局２０Ａ等と端末８０との距離は、通信電波ＣＳ１等の伝搬時間と電波の速度（光速Ｃ）を乗算したものに等しいから、図１３（ｉ）の式（１）乃至式（３）が成り立つ。
次に、送信時刻ｔ１は、ＧＰＳ時刻との時差ｔａ１を含むから、図１３（ｊ）の式（４）乃至（６）が成り立つ。
さらに、図１３（ｆ）の時間差ｔｄ０１等については、図１３（ｃ）の送信時刻ｔ１等、図１３（ｂ）の伝搬時間ｔｂ０１及び図１３（ｇ）の時刻ｔ０に基づいて、図１３（ｋ）の式（７）乃至式（９）が成り立つ。
ここで、未知数が端末８０の位置を示す、Ｘ、Ｙ、Ｚ、伝搬時間ｔｂ０１、ｔｂ０２及びｔｂ０３の６個であるから、式（１）、（２）、（３）、（７）、（８）及び（９）を連立させて計算することによって、未知数をすべて算出することができる。
端末制御部４００は、このようにして生成した基地局測位位置情報４７０を端末第２記憶部４５０に格納する。
なお、端末制御部４００は、各フレームＦ１等、フレーム番号、基地局ＩＤ及びタイムタグを検索キーとして、端末側時刻情報４５６から対応する情報を抽出するようになっている。
【００６５】
図１２に示すように、端末８０は、端末第１記憶部４１０に、ハイブリッド測位プログラム４３０を格納している。ハイブリッド測位プログラム４３０は、端末制御部４００が、衛星電波Ｓ１等、基地局２０Ａ等の基地局位置情報４６６ｂ、送信時刻情報４６６ｃ、送信ＧＰＳ時刻情報４５８、ドリフト情報４６０及び受信ＧＰＳ時刻情報４６８に基づいて、端末８０の位置を測位するためのプログラムである。すなわち、ハイブリッド測位プログラム４３０と端末制御部４００は、複合測位手段の一例である。
端末制御部４００がハイブリッド測位プログラム４３０に基づいて行う測位は、図１３を使用して説明した上述の基地局測位プログラム４２８に基づいて行う測位方法において、１個又は２個の基地局２０ＡをＧＰＳ衛星１２ａ等に代替して行う。
なお、端末制御部４００がハイブリッド測位プログラム４３０に基づいて行う測位をハイブリッド測位と呼ぶ。
端末制御部４００は、ハイブリッド測位によって生成したハイブリッド測位位置情報４７２を端末第２記憶部４５０に格納する。
【００６６】
図１２に示すように、端末８０は、端末第１記憶部４１０に、測位方法選択プログラム４３２を格納している。測位方法選択プログラム４３２は、端末制御部４００が、上空衛星数情報４６２に示されるＧＰＳ衛星１２ａ等の数に基づいて、衛星測位、基地局測位、又は、ハイブリッド測位のいずれかを選択するためのプログラムである。
具体的には、端末制御部４００は、上空衛星数情報４６２に示されるＧＰＳ衛星１２ａ等の数が３個以上である場合には、衛星測位を選択する。そして、端末制御部４００は、上空衛星数情報４６２に示されるＧＰＳ衛星１２ａ等の数が１個又は２個である場合には、ハイブリッド測位を選択する。そして、端末制御部４００は、上空衛星数情報４６２に示されるＧＰＳ衛星１２ａ等の数が０個である場合には、基地局測位を選択する。
【００６７】
一般に、ＧＰＳ衛星１２ａ等からの衛星電波Ｓ１等に基づく測位の測位精度は、通信電波ＣＳ１等に基づく測位の測位精度よりも高い。この原因の一つとして、基地局２０Ａ等が、リピータと呼ぶ小型の仲介装置を有していることがある。リピータは、基地局２０Ａ等と同じ通信電波ＣＳ１等を送信しているため、リピータを介して受信した通信電波ＣＳ１等を受信した端末８０は、基地局２０Ａ等と端末８０との距離（擬似距離）を、基地局２０Ａ等から直接波として通信電波ＣＳ１等を受信する場合よりも長く算出する結果、測位誤差が大きくなる場合がある。これに対して、ＧＰＳ衛星１２ａ等は、リピータによる問題はないから、リピータによる測位精度の低下はない。
例えば、衛星測位による場合には、測位誤差は０メートル（ｍ）乃至２０メートル（ｍ）であるのに対し、基地局測位による場合には、測位誤差が５メートル（ｍ）乃至４００メートル（ｍ）である。
この点、端末８０は、ＧＰＳ衛星１２ａ等から信号Ｓ１等を受信することができるかぎり、信号Ｓ１等のみ、又は、信号Ｓ１等と通信電波CＳ１等を使用して測位を行うことができる。
このため、端末８０は、観測可能なＧＰＳ衛星１２ａ等の数に応じて、最も高い測位精度において測位をすることができる。
なお、衛星測位には、基地局２０Ａ等と、測位のために通信する必要がないという利点もある。
これに対し、ハイブリッド測位又は基地局測位は、例えば、屋内などＧＰＳ衛星１２ａ等が３個以上観測できない環境においては、屋内でも受信可能な通信電波ＣＳ１等を使用して、測位を行うことができるという利点がある。
【００６８】
図１２に示すように、端末８０は、端末第１記憶部４１０に、測位位置情報表示プログラム４３４を格納している。測位位置情報表示プログラム４３４は、端末制御部４００が、衛星測位位置情報４６４、基地局測位位置情報４７０、又は、ハイブリッド測位位置情報４７２のいずれかを表示装置９６（図５参照）に表示するためのプログラムである。
【００６９】
測位システム１０は、以上のように構成されている。
上述のように、提供装置４０は、基地局２０Ａ等から送信される各フレームＦ１等についての時刻情報２５８（図８参照）を生成し、放送局６０に送信することができる。
そして、放送局６０は、放送局側時刻情報３５２を放送することができる。
そして、端末８０は、放送局６０から放送局側時刻情報３５２（図１１参照）を受信することができ、端末側時刻情報４５６（図１２参照）として格納することができる。
そして、端末８０は、３個以上の基地局２０Ａ等から通信電波ＣＳ１等を受信し、通信電波ＣＳ１等から取得する端末側基地局情報４６６及び、端末側時刻情報４５６に基づいて、通信電波ＣＳ１等を使用する基地局測位が可能である。
【００７０】
上述のように、基地局２０Ａ等は、送信時刻をＧＰＳ時刻に同期させるのではなくて、送信時刻情報１５４（図６参照）を含むフレームＦ１等を通信電波ＣＳ１等によって送信するだけであるから、その構成は簡易であり、基地局２０Ａ等の大幅なシステム変更を必要としない。
これにより、通信基地局の大幅なシステム変更を必要とすることなく、通信基地局からの通信電波を使用する測位を可能にすることができる。
【００７１】
以上が本実施の形態に係る測位システム１０の構成であるが、以下、その動作例を主に図１４を使用して説明する。
図１４は本実施の形態に係る測位システム１０の動作例を示す概略フローチャートである。
【００７２】
基地局２０Ａ等は、継続的に通信電波ＣＳ１等を送信する（図１４のステップＳＴ１）。
続いて、提供装置４０は、基地局２０Ａ等から通信電波ＣＳ１等を受信する（ステップＳＴ２）。
続いて、提供装置４０は、時刻情報２５８（図８参照）を生成する（ステップＳＴ３）。
続いて、提供装置４０は、放送局６０に対して、時刻情報２５８を送信する（ステップＳＴ４）。
【００７３】
続いて、放送局６０は、提供装置４０から、時刻情報２５８を受信する（ステップＳＴ５）。放送局６０は、時刻情報２５８を放送局側時刻情報３５２として、放送局第２記憶部３５０に格納する。
続いて、放送局６０は、放送局側時刻情報３５２を放送する（ステップＳＴ６）。
【００７４】
これに対して、端末８０は、端末側ＧＰＳ時刻情報４５４を定期的に、例えば、３分間ごとに生成する（ステップＳＴ１Ａ）。このステップＳＴ１Ａは、衛星時刻情報生成ステップの一例である。
そして、測位時に、放送局６０から放送局側時刻情報３５２を受信する（ステップＳＴ８）。このステップＳＴ８は、時刻情報受信ステップの一例である。
【００７５】
続いて、端末８０は、端末８０の上空に位置し、観測可能なＧＰＳ衛星１２ａ等の数を判断する（ステップＳＴ９）。
端末８０は、観測可能なＧＰＳ衛星１２ａ等の数が、３個以上であると判断した場合には、衛星測位を実施し（ステップＳＴ１０１）、衛星測位位置情報４６４（図１２参照）を生成する。
そして、端末８０は、衛星測位位置情報４６４を、表示装置９６（図５参照）に表示する（ステップＳＴ１０２）。
【００７６】
ステップＳＴ９において、端末８０が、観測可能なＧＰＳ衛星１２ａ等の数が、１個又は２個であると判断した場合には、ハイブリッド測位を実施し（ステップＳＴ２０１）、ハイブリッド測位位置情報４７２（図１２参照）を生成する。
そして、端末８０は、ハイブリッド測位位置情報４７２を、表示装置９６（図５参照）に表示する（ステップＳＴ２０２）。
【００７７】
ステップＳＴ９において、端末８０は、観測可能なＧＰＳ衛星１２ａ等の数が、０個であると判断した場合には、基地局測位を実施し（ステップＳＴ３０１）、基地局測位位置情報４７０（図１２参照）を生成する。基地局測位においては、端末８０は、基地局２０Ａ等から通信電波ＣＳ１等を受信し、受信ＧＰＳ時刻情報４６８（図１２参照）を生成し、３個以上の基地局２０Ａ等の基地局位置情報４６６ｂ、送信時刻情報４６６ｃ、送信ＧＰＳ時刻情報４５８、ドリフト情報４６０及び受信ＧＰＳ時刻情報４６８に基づいて、端末８０の位置を測位する。すなわち、ステップＳＴ３０１は、端末側通信電波受信ステップ、端末側受信時刻情報生成ステップ及び端末側通信電波測位ステップの一例である。
そして、端末８０は、基地局測位位置情報４７０を、表示装置９６（図５参照）に表示する（ステップＳＴ３０２）。
【００７８】
以上で説明したように、測位システム１０によれば、通信基地局の大幅なシステム変更を必要とすることなく、通信基地局からの通信電波を使用する測位を可能にすることができる。
なお、本実施の形態とは異なり、上述のステップＳＴ９において、ＧＰＳ衛星１２ａ等の数が３個以上であっても、ハイブリッド測位をするようにしてもよい。ハイブリッド測位では、ＧＰＳ衛星１２ａ等からの衛星電波Ｓ１等と、基地局２０Ａ等からの通信電波ＣＳ１等の両方を使用することができ、測位演算に使用することができる電波の数が増えるので、測位精度を安定して高くすることができる。
【００７９】
（第２の実施の形態）
次に、第２の実施形態について説明する。第２の実施の形態の測位システム１０Ａの構成は、上記第１の実施の形態の測位システム１０と多くの構成が共通するため共通する部分は同一の符号等とし、説明を省略し、以下、相違点を中心に説明する。
【００８０】
図１５は、第２の実施の形態の端末８０Ａの主なソフトウエア構成を示す概略図である。
図１５に示すように、端末８０Ａは、端末第１記憶部４１０に、時刻情報受信プログラム４１６Ａを格納している。
端末制御部４００は、時刻情報受信プログラム４１６Ａによって、衛星測位、基地局測位又はハイブリッド測位に先立って、放送局６０から放送局側時刻情報３５２を受信するようになっている。
【００８１】
端末８０Ａは、送信時刻情報４６６ｃと送信ＧＰＳ時刻情報４５８とから基地局２０Ａの時刻とＧＰＳ時刻との時刻差を知ることができ、この時刻差は、一定期間である例えば、１０分間は大きく変動しない。また、ドリフト情報４６０に示されるドリフトｈも一定期間である例えば、１０分間は大きく変動しない。
このため、送信時刻情報４６６ｃ等を一度取得すれば、一定期間においては、その後に基地局２０Ａ等から受信した送信フレームＦを使用する測位に使用することができる。
すなわち、端末８０Ａは、測位に先立って、放送局側時刻情報３５２を受信する構成となっているから、測位時に、送信時刻情報４６６ｃと送信ＧＰＳ時刻情報４５８及び、ドリフト情報４６０を取得する必要がない。この結果、測位に必要な時間を短縮することができる。
【００８２】
（第３の実施の形態）
次に、第３の実施形態について説明する。第３の実施の形態の測位システム１０Ｂの構成は、上記第１の実施の形態の測位システム１０と多くの構成が共通するため共通する部分は同一の符号等とし、説明を省略し、以下、相違点を中心に説明する。
【００８３】
図１６は、第３の実施の形態の端末８０Ｂの主なソフトウエア構成を示す概略図である。
図１６に示すように、端末８０Ｂは、端末第１記憶部４１０に、時刻情報受信プログラム４１６Ｂを格納している。
端末制御部４００は、時刻情報受信プログラム４１６Ｂによって、送信時刻情報４６６ｃと送信ＧＰＳ時刻情報４５８及び、ドリフト情報４６０の有効期間に基づいて規定される間隔時間ごとに放送局６０から放送局側時刻情報３５２を受信するようになっている。
【００８４】
上述のように、送信時刻情報４６６ｃと送信ＧＰＳ時刻情報４５８とから基地局２０Ａの時刻とＧＰＳ時刻との時刻差は、一定期間である例えば、１０分間は大きく変動しない。また、ドリフト情報４６０に示されるドリフトｈも一定期間である例えば、１０分間は大きく変動しない。すなわち、１０分間という時間は、送信時刻情報４６６ｃと送信ＧＰＳ時刻情報４５８及び、ドリフト情報４６０の有効期間である。
このため、送信時刻情報４６６ｃ等は、一度、送信時刻情報４６６ｃ等を取得すれば、、一定期間は、その後に基地局２０Ａ等から受信した送信フレームＦ１等を使用する測位に使用することができる。
すなわち、端末８０Bは、例えば、１０分間という間隔時間ごとに、放送局側時刻情報３５２を受信する構成となっているから、測位時に、送信時刻情報４６６ｃと送信ＧＰＳ時刻情報４５８及び、ドリフト情報４６０を取得する必要がない。この結果、測位に必要な時間を短縮することができる。
【００８５】
（プログラム及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体等について）
コンピュータに上述の動作例の衛星時刻情報生成ステップと、時刻情報受信ステップと、端末側通信電波受信ステップと、端末側受信時刻情報生成ステップと、通信電波測位ステップ等を実行させるための端末装置の制御プログラムとすることができる。
また、このような端末装置の制御プログラム等を記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体等とすることもできる。
【００８６】
これら端末装置の制御プログラム等をコンピュータにインストールし、コンピュータによって実行可能な状態とするために用いられるプログラム格納媒体は、例えばフロッピー（登録商標）のようなフレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＣＤ−Ｒ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ−Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）、ＣＤ−ＲＷ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ−ｒｅｗｒｉｔａｂｌｅ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）などのパッケージメディアのみならず、プログラムが一時的若しくは永続的に格納される半導体メモリ、磁気ディスクあるいは光磁気ディスクなどで実現することができる。
【００８７】
本発明は、上述の各実施の形態に限定されない。さらに、上述の各実施の形態は、相互に組み合わせて構成するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明の実施の形態に係る測位システムを示す概略図である。
【図２】通信基地局の主なハードウエア構成を示す概略図である。
【図３】時刻情報提供装置の主なハードウエア構成を示す概略図である。
【図４】ラジオ放送局の主なハードウエア構成を示す概略図である。
【図５】端末の主なハードウエア構成を示す概略図である。
【図６】基地局の主なソフトウエア構成を示す概略図である。
【図７】送信フレームＦ等を示す概略図である。
【図８】時刻情報提供装置の主なソフトウエア構成を示す概略図である。
【図９】ドリフト情報の生成方法の一例の説明図である。
【図１０】時刻情報の一例を示す図である。
【図１１】ラジオ放送局の主なソフトウエア構成を示す概略図である。
【図１２】端末の主なソフトウエア構成を示す概略図である。
【図１３】基地局測位方法の一例を示す説明図である。
【図１４】測位システムの動作例を示す概略フローチャートである。
【図１５】端末の主なソフトウエア構成を示す概略図である。
【図１６】端末の主なソフトウエア構成を示す概略図である。
【符号の説明】
【００８９】
１０，１０Ａ，１０Ｂ・・・測位システム、１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ・・・ＧＰＳ衛星、２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ・・・基地局、１０２・・基地局通信部、１０４・・・基地局計時部、１１２・・・送信フレーム生成プログラム、２１２・・・ＧＰＳ時刻生成プログラム、２１４・・・時計補正プログラム、２１６・・・基地局通信電波受信プログラム、２１８・・・時刻情報生成プログラム、２２０・・・送信時刻情報生成プログラム、２２２・・・ドリフト情報生成プログラム、２２４・・・時刻情報送信プログラム、３１２・・・時刻情報受信プログラム、３１４・・・時刻情報放送プログラム、４１２・・・端末側ＧＰＳ時刻情報生成プログラム、４１４・・・端末時計補正プログラム、４１６，４１６Ａ，４１６Ｂ・・・時刻情報受信プログラム、４１８・・・上空衛星数判断プログラム、４２０・・・衛星測位プログラム、４２２・・・通信電波受信プログラム、４２２ａ・・・基地局情報抽出プログラム、４２４・・・受信時刻情報生成プログラム、４２８・・・基地局測位プログラム、４３０・・・ハイブリッド測位プログラム、４３２・・・測位方法選択プログラム、４３４・・・測位位置情報表示プログラム
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信基地局間において同一のクロックなどの共通の基準タイミングを持たない基地局間非同期方式の通信網における測位システム、端末装置、端末装置の制御方法、端末装置の制御プログラム、端末装置の制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、ＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ Ｄｅｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）方式のいわゆるデジタル移動通信システムにおいて、複数の基地局間における時刻同期を確保する技術が提案されている（例えば、特許文献１）。このような技術によって、複数の基地局間において時刻同期がとられている場合には、複数の基地局と移動無線端末装置間での受信信号の到達時間差により位置を検出することができる（例えば、特開平７−１８１２４２号公報）。
【特許文献１】特表２００３―５０９９５３号公報（図１等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、全国に多数存在する基地局間において時刻同期をとるためのシステムの構築のためには、経済的負担が大きいという問題がある。
【０００４】
そこで、本発明は、通信基地局の大幅なシステム変更を必要とすることなく、通信基地局からの通信電波を使用する測位を可能にすることができる基地局間非同期方式の通信網における測位システム、端末装置、端末装置の制御方法、端末装置の制御プログラム、端末装置の制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体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】
【０００５】
前記目的は、第１の発明によれば、固定位置に位置する複数の通信基地局と、前記通信基地局と通信可能な情報提供装置と、前記情報提供装置と通信可能な放送装置と、前記放送装置から放送電波を受信可能な端末装置と、を有する通信基地局間非同期の測位システムであって、前記通信基地局は、送信時刻を示す送信時刻情報を含むフレームを通信電波によって送信するフレーム送信手段を有し、前記情報提供装置は、測位衛星からの衛星電波に基づいて、前記測位衛星の時刻である衛星時刻を示す衛星時刻情報を生成する衛星時刻情報生成手段と、前記通信基地局から前記フレームを受信するフレーム受信手段と、前記フレームを受信した前記衛星時刻と、前記通信基地局の前記固定位置を示す基地局位置情報及び前記情報提供装置の位置を示す情報提供装置位置情報に基づいて、前記通信基地局から前記フレームが送信された前記衛星時刻を示す送信衛星時刻情報を生成する送信衛星時刻情報生成手段と、前記通信基地局が計測する前記送信時刻の基礎となる基礎周波数と、前記基礎周波数と前記通信電波の基準周波数との関係を示す情報と、前記通信電波の受信周波数とに基づいて、前記基礎周波数の偏移を示す周波数偏移情報を生成する周波数偏移情報生成手段と、前記放送装置に対して、前記送信衛星時刻情報及び前記周波数偏移情報を含む時刻情報を送信する時刻情報送信手段と、を有し、前記放送装置は、前記情報提供装置から前記時刻情報を受信する時刻情報受信手段と、前記時刻情報を放送する時刻情報放送手段と、を有し、前記端末装置は、前記測位衛星からの前記衛星電波に基づいて、前記衛星時刻を示す端末側衛星時刻情報を生成する端末側衛星時刻情報生成手段と、前記放送装置から前記時刻情報を受信する端末側時刻情報受信手段と、前記通信基地局から前記フレームを受信する端末側フレーム受信手段と、前記フレームを受信した前記衛星時刻を示す端末側受信衛星時刻情報を生成する端末側受信衛星時刻情報生成手段と、３個以上の前記通信基地局の前記基地局位置情報、前記送信時刻情報、前記送信衛星時刻情報、前記周波数偏移情報及び前記端末側受信衛星時刻情報に基づいて、前記端末装置の位置を測位する通信電波測位手段と、を有することを特徴とする通信基地局間非同期の測位システムにより達成される。
【０００６】
第１の発明の構成によれば、前記情報提供装置は、前記衛星時刻情報生成手段によって、前記衛星時刻情報を生成することができる。複数の前記衛星電波に基づいて、現在位置の測位を行い、その結果として測位位置情報とともに正確な前記衛星時刻を取得することができる。
また、前記情報提供装置は、前記送信衛星時刻情報生成手段を有するから、前記送信衛星時刻情報を生成することができ、前記周波数偏移情報生成手段を有するから、前記周波数偏移情報を生成することができる。
前記周波数偏移情報は前記基礎周波数の偏移を示す情報である。また、前記基礎周波数は、前記通信基地局が計測する前記送信時刻の基礎となる情報である。このため、前記周波数偏移情報は前記送信時刻のずれを算出するための情報として使用することができる。すなわち、前記送信時刻情報と同様に、前記周波数偏移情報も前記通信基地局の時刻に関する情報である。
そして、前記情報提供装置は、前記時刻情報送信手段を有するから、前記放送装置に対して、前記送信衛星時刻情報及び前記周波数偏移情報を含む時刻情報を送信することができる。
【０００７】
そして、前記放送装置は、前記時刻情報受信手段を有するから、前記情報提供装置から前記時刻情報を受信することができ、前記時刻情報放送手段を有するから、前記時刻情報を放送することができる。
【０００８】
そして、前記端末装置は、前記端末側時刻情報受信手段を有するから、前記放送装置が放送した前記時刻情報を受信することができる。
また、前記端末装置は、前記端末側フレーム受信手段を有するから、前記通信基地局から前記フレームを受信することができる。
そして、前記端末装置は、前記端末側受信衛星時刻情報生成手段を有するから、前記端末側受信衛星時刻情報を生成することができる。
さらに、前記端末装置は、前記通信電波測位手段を有するから、３個以上の前記通信基地局についての前記基地局位置情報、前記送信時刻情報、前記送信衛星時刻情報、前記周波数偏移情報及び前記端末側受信時刻情報に基づいて、各前記通信基地局から前記通信電波が前記端末装置に到達するまでの伝搬時間を正確に算出することができるから、前記端末装置に位置の測位が可能である。
【０００９】
上述のように、前記通信基地局は、前記送信時刻を前記衛星時刻に同期させるのではなくて、前記送信時刻情報を含むフレームを送信するだけであるから、その構成は簡易であり、前記通信基地局の大幅なシステム変更を必要としない。
これにより、通信基地局の大幅なシステム変更を必要とすることなく、通信基地局からの通信電波を使用する測位を可能にすることができる。
【００１０】
前記目的は、第２の発明によれば、情報提供装置と通信可能な放送装置から放送を受信可能な端末装置であって、測位衛星からの衛星電波に基づいて、前記測位衛星の時刻である衛星時刻を示す端末側衛星時刻情報を生成する端末側衛星時刻情報生成手段と、前記通信基地局から前記情報提供装置が前記フレームを受信した前記衛星時刻と、前記放送装置と通信可能な前記通信基地局の固定位置を示す基地局位置情報及び前記情報提供装置の位置を示す情報提供装置位置情報とに基づいて生成された、前記通信基地局から前記フレームが送信された前記衛星時刻を示す送信衛星時刻情報、及び、前記通信基地局が生成する前記送信時刻の基礎となる基礎周波数と、前記基礎周波数と前記通信電波の基準周波数との関係を示す情報と、前記通信電波の受信周波数とに基づいて生成された前記基礎周波数の偏移を示す周波数偏移情報と、を含む時刻情報を受信する端末側時刻情報受信手段と、
前記通信基地局から前記フレームを受信する端末側フレーム受信手段と、前記フレームを受信した前記衛星時刻を示す端末側受信衛星時刻情報を生成する端末側受信衛星時刻情報生成手段と、３個以上の前記通信基地局の前記基地局位置情報、前記送信時刻情報、前記送信衛星時刻情報、前記周波数偏移情報及び前記端末側受信衛星時刻情報に基づいて、前記端末装置の位置を測位する通信電波測位手段と、を有することを特徴とする端末装置によって達成される。
【００１１】
第２の発明の構成によれば、第１の発明の構成と同様に、通信基地局の大幅なシステム変更を必要とすることなく、通信基地局からの通信電波を使用する測位を可能にすることができる。
【００１２】
第３の発明は、第２の発明の構成において、前記衛星電波に基づいて、前記端末装置の位置を測位する衛星電波測位手段と、前記衛星電波、前記通信基地局の前記基地局位置情報、前記送信時刻情報、前記送信衛星時刻情報、前記周波数偏移情報及び前記端末側受信衛星時刻情報に基づいて、前記端末装置の位置を測位する複合測位手段と、を有することを特徴とする端末装置である。
【００１３】
０個乃至２個の前記通信基地局からしか前記通信電波を受信することができない場合には、前記通信電波測位手段による測位をすることはできない。
この点、前記端末装置は、前記衛星電波測位手段及び前記複合測位手段を有するから、０個乃至２個の前記通信基地局からしか前記通信電波を受信することができない場合には、前記通信電波と前記衛星電波に基づいて、あるいは、複数の前記測位衛星からの前記衛星電波のみに基づいて、測位をすることができる。
このため、前記端末装置は、３個以上の前記通信基地局からの前記通信電波を受信できない場合であっても測位することができる。
これにより、第３の発明の構成によれば、通信基地局の大幅なシステム変更を必要とすることなく、３個以上の通信基地局からの通信電波を受信できない場合であっても測位することができる。
【００１４】
第４の発明は、第３の発明の構成において、前記端末側時刻情報受信は、前記放送電波測位手段、前記衛星電波測位手段又は前記複合測位手段による測位に先立って、前記放送装置から前記時刻情報を受信する構成となっていることを特徴とする端末装置である。
【００１５】
前記送信時刻情報と前記送信衛星時刻情報とから前記通信基地局の時刻と前記衛星時刻との時刻差を知ることができ、この時刻差は、一定期間は大きく変動しない。また、前記周波数偏移情報に示される前記基準周波数と前記受信周波数のずれも、一定期間は大きく変動しない。
このため、一度、前記放送装置から前記送信時刻情報等を取得しておけば、一定期間は、その後の前記通信電波測位手段による測位に使用することができる。
この点、第４の発明の構成によれば、前記端末側時刻情報受信手段は、前記通信電波測位手段等による測位に先立って、前記時刻情報を受信する構成となっているから、測位時に、前記送信時刻情報、前記送信衛星時刻情報及び、前記周波数偏移情報を取得する必要がない。この結果、測位に必要な時間を短縮することができる。
【００１６】
第５の発明は、第３の発明の構成において、前記端末側時刻情報受信手段は、前記送信時刻情報と前記送信衛星時刻情報及び／又は前記周波数偏移情報の有効期間に基づいて規定される間隔時間ごとに、前記放送装置から前記時刻情報を受信する構成となっていることを特徴とする端末装置である。
【００１７】
第５の発明の構成によれば、前記端末側時刻情報受信手段は、前記送信時刻情報と前記送信衛星時刻情報及び／又は前記周波数偏移情報の有効期間に基づいて規定される間隔時間ごとに、前記放送装置から前記時刻情報を受信する構成となっているから、測位時に、前記送信時刻情報、前記送信衛星時刻情報及び、前記周波数偏移情報を取得する必要がない。この結果、測位に必要な時間を短縮することができる。
【００１８】
前記目的は、第６の発明によれば、情報提供装置と通信可能な放送装置から放送を受信可能な端末装置が、測位衛星からの衛星電波に基づいて、前記測位衛星の時刻である衛星時刻を示す端末側衛星時刻情報を生成する端末側衛星時刻情報生成ステップと、前記端末装置が、前記通信基地局から前記情報提供装置が前記フレームを受信した前記衛星時刻と、前記放送装置と通信可能な前記通信基地局の固定位置を示す基地局位置情報及び前記情報提供装置の位置を示す情報提供装置位置情報とに基づいて生成された、前記通信基地局から前記フレームが送信された前記衛星時刻を示す送信衛星時刻情報、及び、前記通信基地局が生成する前記送信時刻の基礎となる基礎周波数と、前記基礎周波数と前記通信電波の基準周波数との関係を示す情報と、前記通信電波の受信周波数とに基づいて生成された前記基礎周波数の偏移を示す周波数偏移情報と、を含む時刻情報を受信する端末側時刻情報受信ステップと、前記端末装置が、前記通信基地局から前記フレームを受信する端末側フレーム受信ステップと、前記端末装置が、前記フレームを受信した前記衛星時刻を示す端末側受信衛星時刻情報を生成する端末側受信衛星時刻情報生成ステップと、前記端末装置が、３個以上の前記通信基地局の前記基地局位置情報、前記送信時刻情報、前記送信衛星時刻情報、前記周波数偏移情報及び前記端末側受信衛星時刻情報に基づいて、前記端末装置の位置を測位する通信電波測位ステップと、を有することを特徴とする端末装置の制御方法によって達成される。
【００１９】
第６の発明の構成によれば、第２の発明の構成と同様に、通信基地局の大幅なシステム変更を必要とすることなく、通信基地局からの通信電波を使用する測位を可能にすることができる。
【００２０】
前記目的は、第７の発明によれば、コンピュータに、情報提供装置と通信可能な放送装置から放送を受信可能な端末装置が、測位衛星からの衛星電波に基づいて、前記測位衛星の時刻である衛星時刻を示す端末側衛星時刻情報を生成する端末側衛星時刻情報生成ステップと、前記端末装置が、前記通信基地局から前記情報提供装置が前記フレームを受信した前記衛星時刻と、前記放送装置と通信可能な前記通信基地局の固定位置を示す基地局位置情報及び前記情報提供装置の位置を示す情報提供装置位置情報とに基づいて生成された、前記通信基地局から前記フレームが送信された前記衛星時刻を示す送信衛星時刻情報、及び、前記通信基地局が生成する前記送信時刻の基礎となる基礎周波数と、前記基礎周波数と前記通信電波の基準周波数との関係を示す情報と、前記通信電波の受信周波数とに基づいて生成された前記基礎周波数の偏移を示す周波数偏移情報と、を含む時刻情報を受信する端末側時刻情報受信ステップと、前記端末装置が、前記通信基地局から前記フレームを受信する端末側フレーム受信ステップと、前記端末装置が、前記フレームを受信した前記衛星時刻を示す端末側受信衛星時刻情報を生成する端末側受信衛星時刻情報生成ステップと、前記端末装置が、３個以上の前記通信基地局の前記基地局位置情報、前記送信時刻情報、前記送信衛星時刻情報、前記周波数偏移情報及び前記端末側受信衛星時刻情報に基づいて、前記端末装置の位置を測位する通信電波測位ステップと、を実行させることを特徴とする端末装置の制御プログラムによって達成される。
【００２１】
前記目的は、第８の発明によれば、コンピュータに、情報提供装置と通信可能な放送装置から放送を受信可能な端末装置が、測位衛星からの衛星電波に基づいて、前記測位衛星の時刻である衛星時刻を示す端末側衛星時刻情報を生成する端末側衛星時刻情報生成ステップと、前記端末装置が、前記通信基地局から前記情報提供装置が前記フレームを受信した前記衛星時刻と、前記放送装置と通信可能な前記通信基地局の固定位置を示す基地局位置情報及び前記情報提供装置の位置を示す情報提供装置位置情報とに基づいて生成された、前記通信基地局から前記フレームが送信された前記衛星時刻を示す送信衛星時刻情報、及び、前記通信基地局が生成する前記送信時刻の基礎となる基礎周波数と、前記基礎周波数と前記通信電波の基準周波数との関係を示す情報と、前記通信電波の受信周波数とに基づいて生成された前記基礎周波数の偏移を示す周波数偏移情報と、を含む時刻情報を受信する端末側時刻情報受信ステップと、前記端末装置が、前記通信基地局から前記フレームを受信する端末側フレーム受信ステップと、前記端末装置が、前記フレームを受信した前記衛星時刻を示す端末側受信衛星時刻情報を生成する端末側受信衛星時刻情報生成ステップと、前記端末装置が、３個以上の前記通信基地局の前記基地局位置情報、前記送信時刻情報、前記送信衛星時刻情報、前記周波数偏移情報及び前記端末側受信衛星時刻情報に基づいて、前記端末装置の位置を測位する通信電波測位ステップと、を実行させることを特徴とする端末装置の制御プログラムを格納したコンピュータ読み取り可能な記録媒体によって達成される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、この発明の好適な実施の形態を添付図面等を参照しながら、詳細に説明する。
尚、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
【００２３】
図１は、本発明の実施の形態に係る測位システム１０等を示す概略図である。
図１に示すように、測位システム１０は、固定位置に位置する通信基地局２０Ａ，２０Ｂ及び２０Ｃ（以下、それぞれ、基地局２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃと呼ぶ）を有する。この基地局２０Ａ等は、複数の通信基地局の一例である。基地局２０Ａは通信電波ＣＳ１を，基地局２０Ｂは通信電波ＣＳ２を，基地局２０Ｃは通信電波ＣＳ３を送信することができる。
【００２４】
測位システム１０は、また、基地局２０Ａ等と通信可能な時刻情報提供装置４０（以下、提供装置４０と呼ぶ）を有する、この提供装置４０は、情報提供装置の一例である。提供装置４０は、ＧＰＳ装置５０を有し、ＧＰＳ受信アンテナ５０ａによって、測位衛星である例えば、ＧＰＳ衛星１２ａ，１２ｂ，１２ｃ及び１２ｄからの衛星電波である例えば、衛星電波Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３及びＳ４を受信することができる。提供装置４０は、また、通信装置５２を有し、通信アンテナ５２ａによって基地局２０Ａ等からの通信電波ＣＳ１等を受信することができ、また、後述のラジオ放送局６０に通信電波ＧＳを送信することができる。
【００２５】
測位システム１０は、また、提供装置４０と通信可能なラジオ放送局６０（以下、放送局６０と呼ぶ）を有する。放送局６０は、放送装置の一例である。放送局６０は、放送局側通信装置７０によって、提供装置４０から通信電波ＧＳを受信することができる。放送局６０は、放送装置７２によって、放送電波ＢＳを送信することができる。
測位システム１０は、また、端末８０を有する。この端末８０は、端末装置の一例である。端末８０は、端末側ＧＰＳ装置９０によって、ＧＰＳ衛星１２ａ等から衛星電波Ｓ１等を受信することができる。端末８０は、また、放送受信装置９２によって、放送局６０から放送電波ＢＳを受信可能になっている。端末８０は、また、端末側通信装置９４によって、基地局２０Ａ等から通信電波ＣＳ１等を受信することができる。
【００２６】
提供装置４０及び端末８０は例えば、携帯電話機、ＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｈａｎｄｙ−ｐｈｏｎｅ Ｓｙｓｔｅｍ）、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ）等であるが、これらに限らない。また、提供装置４０は、移動可能ではなくて、固定位置に位置してもよい。
【００２７】
なお、本実施の形態とは異なり、ＧＰＳ衛星１２ａ等は３個でもよいし、５個以上でもよい。また、本実施の形態とは異なり、基地局２０Ａ等は５個以上でもよく、端末８０は２個以上でもよい。
なお、本実施の形態とは異なり、ＧＰＳ衛星１２ａ等の替わりに、準天頂衛星を使用してもよい。準天頂衛星は、複数の準天頂衛星のうち少なくとも１個が日本では高仰角である例えば、仰角７０度以上となる軌道で運用されるシステムにおける人口衛星である。詳細には、準天頂衛星は、例えば、高度３６，０００キロメートル（ｋｍ）の円軌道を赤道から約４５度傾けた軌道に置く衛星システムであって、少なくとも３個の準天頂衛星を同期して配置することにより、常に１個の準天頂衛星が日本の天頂付近に滞留するようになっている。このように、準天頂衛星は仰角が高いから、準天頂衛星から受信する電波は、ＧＰＳ衛星１２ａ等からの衛星電波Ｓ１等よりも、マルチパスの影響を受けにくいという利点がある。
【００２８】
（基地局２０Ａの主なハードウエア構成について）
図２は基地局２０Ａの主なハードウエア構成を示す概略図である。
なお、基地局２０Ｂ及び２０Ｃの主なハードウエア構成は、基地局２０Ａと同様であるので、説明を省略する。
図２に示すように、基地局２０Ａは、コンピュータを有しており、コンピュータは、バス２２を有する。
このバス２２には、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）２４、記憶装置２６、外部記憶装置２８等が接続されている。記憶装置２６は例えば、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等である。外部記憶装置２８は例えば、ＨＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ）である。
【００２９】
また、このバス２２には、各種情報等を入力するための入力装置３０、基地局通信装置３２が接続されている。基地局通信装置３２は、通信電波ＣＳ１を送信するための構成である。
また、このバス２２には、各種情報等を表示するための表示装置３４、基地局時計３６が接続されている。基地局時計３６は、他の基地局２０Ｂ等の基地局時計３６と同期しておらず、ＧＰＳ衛星１２ａ等の時刻（以後、ＧＰＳ時刻と呼ぶ）とも同期していない。
すなわち、基地局２０Ａ乃至２０Ｃにおいては、時刻同期がとられていない。
【００３０】
（提供装置４０の主なハードウエア構成について）
図３は提供装置４０の主なハードウエア構成を示す概略図である。
図３に示すように、提供装置４０は、コンピュータを有しており、コンピュータは、バス４２を有する。
このバス４２には、ＣＰＵ４４、記憶装置４６、入力装置４８、ＧＰＳ装置５０、通信装置５２、表示装置５４及び時計５６が接続されている。時計５６の時刻は、ＧＰＳ時刻と差がない状態に維持されている。
【００３１】
（放送局６０の主なハードウエア構成について）
図４は、放送局６０の主なハードウエア構成を示す概略図である。
図４に示すように、放送局６０は、コンピュータを有しており、コンピュータは、バス６２を有する。
このバス６２には、ＣＰＵ６４、記憶装置６６、入力装置６８、放送局側通信装置７０、放送装置７２及び表示装置７４が接続されている。
【００３２】
（端末８０の主なハードウエア構成について）
図５は、端末８０の主なハードウエア構成を示す概略図である。
図５に示すように、端末８０は、コンピュータを有しており、コンピュータは、バス８２を有する。
このバス８２には、ＣＰＵ８４、記憶装置８６、入力装置８８、端末ＧＰＳ装置９０、放送受信装置９２、端末側通信装置９４、表示装置９６及び端末時計９８が接続されて。端末時計９８が計測する時刻は、ＧＰＳ時刻と差がない状態に維持することができる。
【００３３】
（基地局２０Ａの主なソフトウエア構成について）
図６は、基地局２０Ａの主なソフトウエア構成を示す概略図である。
なお、基地局２０Ｂ及び２０Ｃの主なソフトウエア構成は、基地局２０Ａと同様なので、説明を省略する。
図６に示すように、基地局２０Ａは、各部を制御する基地局制御部１００、図２の基地局通信装置装置３２に対応する基地局通信部１０２等を有する。この基地局通信部１０２は、通信電波ＣＳ１を送信する通信電波送信手段の一例である。
基地局２０Ａは、また、図２の基地局時計３６に対応する基地局計時部１０４、各種プログラムを格納する基地局第１記憶部１１０、各種情報を格納する基地局第２記憶部１５０を有する。
【００３４】
図６に示すように、基地局２０Ａは、基地局第２記憶部１５０に、基地局ＩＤ−１を示す基地局識別情報１５１を格納している。基地局識別情報１５１は、基地局２０Ａを他の基地局２０Ｂと識別するための情報であり、基地局ＩＤ−１は例えば、４桁の番号である。
図６に示すように、基地局２０Ａは、基地局第２記憶部１５０に、基地局位置情報１５２を格納している。基地局位置情報１５２は、基地局２０Ａの位置Ｐを示す情報であり、例えば、基地局２０Ａの位置Ｐが緯度、経度及び高度によって示されている。基地局位置情報１５２は、基地局位置情報の一例である。
【００３５】
図６に示すように、基地局２０Ａは、基地局第１記憶部１１０に、送信フレーム生成プログラム１１２を格納している。送信フレーム生成プログラム１１２は、基地局制御部１００が、基地局位置情報１５２及び送信時刻情報１５６を含む送信フレーム１５４を生成するためのプログラムである。
基地局２０Ａは、基地局計時部１０４によって、通信電波ＣＳ１の送信時刻ｔ１等を示す送信時刻情報１５６を生成する。基地局制御部１００は、送信時刻情報１５６を基地局第２記憶部１５０に格納する。
【００３６】
図７は、基地局通信部１０２が通信電波ＣＳ１によって送信する送信フレーム１５４の一例等を示す概略図である。
図７に示すように、送信フレーム１５４は、複数のフレームＦ１等から構成される。
各フレームＦ１乃至Ｆ３は、通信網（図示せず）を使って通信する情報の単位である。すなわち、基地局２０Ａは、フレームＦ１等を単位として、情報を送信するようになっている。
各フレームＦ１等には、例えば、フレーム番号である例えば、Ｆ１等、送信時刻情報１５６に示される送信時刻ｔ１等、基地局識別情報１５１に示される基地局ＩＤ−１、基地局位置情報１５２に示される位置Pが含まれている。送信時刻ｔ１等を、タイムタグとも呼ぶ。
基地局２０Ａは、基地局通信部１０２によって、各フレームＦ１等及びタイミング信号ＴＳ１を乗せた通信電波ＣＳ１を継続的に送信している。
【００３７】
（提供装置４０の主なソフトウエア構成について）
図８は、提供装置４０の主なソフトウエア構成を示す概略図である。
図９は、ドリフト情報２６２の生成方法の一例の説明図である。
図１０は、時刻情報２５８の構造の一例を示す図である。
図８に示すように、提供装置４０は、各部を制御する制御部２００、図３のＧＰＳ装置５０に対応するＧＰＳ部２０２、図３の通信装置５２に対応する通信部２０４、図３の時計５６に対応する計時部２０６、各種プログラムを格納する第１記憶部２１０、各種情報を格納する第２記憶部２５０を有する。
【００３８】
図８に示すように、提供装置４０は、第２記憶部２５０に、提供装置位置情報２５１を格納している。提供装置位置情報２５１は、提供装置４０の位置Ｑを例えば、緯度、経度及び高度によって示す情報である。提供装置位置情報２５１は、情報提供装置位置情報の一例である。
【００３９】
図８に示すように、提供装置４０は、第２記憶部２５０に、衛星軌道情報２５２を格納している。衛星軌道情報２５２は、すべてのＧＰＳ衛星１２ａ等（図１参照）の概略の軌道を示すアルマナック（Ａｌｍａｎａｃ）２５２ａ及び、各ＧＰＳ衛星１２ａ等の精密な軌道を示すエフェメリス（Ｅｐｈｅｍｅｒｉｓ）２５２ｂを含む。
【００４０】
図８に示すように、提供装置４０は、第１記憶部２１０に、ＧＰＳ時刻生成プログラム２１２を格納している。ＧＰＳ時刻生成プログラム２１２は、制御部２００が、ＧＰＳ衛星１２ａ等からの衛星電波Ｓ１等（図１参照）に基づいて、ＧＰＳ時刻を示すＧＰＳ時刻情報２５４を生成するためのプログラムである。すなわち、ＧＰＳ時刻生成プログラム２１２と制御部２００は、衛星時刻情報生成手段の一例である。
制御部２００は、衛星軌道情報２５２を使用して、ＧＰＳ部２０２によって受信した複数の衛星電波Ｓ１等に基づいて、現在位置の測位を行うとともに、ミリ秒（ｍｓ）単位での正確なＧＰＳ時刻を示すＧＰＳ時刻情報２５４を生成し、第２記憶部２５０に格納する。
【００４１】
図８に示すように、提供装置４０は、第１記憶部２１０に、時計補正プログラム２１４を格納している。時計補正プログラム２１４は、制御部２００が、上述のＧＰＳ時刻情報２５４に基づいて、計時部２０６の時刻を、ＧＰＳ時刻と差がない状態に維持するためのプログラムである。
これにより、基地局２０Ａは、時計５６が計測する時刻をＧＰＳ時刻と差がない状態に維持することができる。
【００４２】
図８に示すように、提供装置４０は、第１記憶部２１０に、基地局通信電波受信プログラム２１６を格納している。基地局通信電波受信プログラム２１６は、制御部２００が、通信部２０４によって、基地局２０Ａ等からフレームＦ１等が乗せられた通信電波ＣＳ１等を受信するためのプログラムである。すなわち、基地局通信電波受信プログラム２１６、制御部２００及び通信部２０４は、フレーム受信手段の一例である。
【００４３】
図８に示すように、提供装置４０は、第１記憶部２１０に、時刻情報生成プログラム２１８を格納している。時刻情報生成プログラム２１８は、送信時刻情報生成プログラム２２０及びドリフト情報生成プログラム２２２を含む。
【００４４】
送信時刻情報生成プログラム２１８は、制御部２００が、基地局２０Ａ等から各フレームＦ１等を受信したＧＰＳ時刻ｔｒ（図示せず）と、基地局位置情報１５２（図６参照）及び提供装置位置情報２５１に基づいて、基地局２０Ａ等から各フレームＦ１等が送信されたＧＰＳ時刻ｔｓを示す送信ＧＰＳ時刻情報２６０を生成するためのプログラムである。送信ＧＰＳ時刻情報２６０は送信衛星時刻情報の一例であり、時刻情報生成プログラム２１８と制御部２００は送信衛星時刻情報生成手段の一例である。
制御部２００は、基地局２０Ａ等からの信号電波ＣＳ１の各フレームＦ１等を受信したＧＰＳ時刻を、計時部２０６によって計測する。
制御部２００は、基地局位置情報１５２を、基地局２０Ａ等からのフレームＦ１等から取得する。
制御部２００は、提供装置位置情報２５１を、第２記憶部２５０から取得する。
例えば、基地局２０Ａの位置Ｐと、提供装置４０の位置Ｑとから、基地局２０Ａと提供装置４０との距離ｄ（図示せず）を算出することができる。そして、フレームＦ１等を乗せた通信電波ＣＳ１等の伝搬速度は光速Ｃ（図示せず）であるから、距離ｄを通信電波ＣＳ１が伝搬するのに必要な伝搬時間ｔｄ（図示せず）を正確に算出することができる。そして、例えば、フレームＦ１を受信したＧＰＳ時刻ｔｒから、伝搬時間ｔｄを遡ることによって、送信ＧＰＳ時刻ｔｓを算出することができ、送信ＧＰＳ時刻情報２６０を生成することができる。送信ＧＰＳ時刻ｔｓを、バイアスとも呼ぶ。
【００４５】
ドリフト情報生成プログラム２２２は、制御部２００が、基地局時計３６（図２参照）による計時の基礎となる基準周波数と、基準周波数と通信電波ＣＳ１等の基準周波数との関係を示す情報と、通信電波ＣＳ１等の受信周波数とに基づいて、基準周波数のずれであるドリフトｈを示すドリフト情報２６２を生成するためのプログラムである。すなわち、、ドリフト情報生成プログラム２２２と制御部２００は、周波数偏移情報生成手段の一例である。
基地局２０Ａ等の基地局時計３６（図２参照）の基準となる基準周波数Ｈ１（図９参照）は例えば、水晶発振器（図示せず）によって生成される。この水晶発振器の振動数は、温度によって変化し、水晶発振器の周波数はＨ１＋ｈとなる。ここで、水晶発振器の周波数の温度による偏移ｈをドリフトと呼ぶ。
【００４６】
ドリフト情報２６２の生成方法の一例を、図９を使用して説明する。
まず、通信電波ＣＳ１の基準周波数Ｈ２は、基準周波数Ｈ１のａ倍（ａは定数）になっている。提供装置４０は、基準周波数Ｈ１及び定数ａを示す基地局基準周波数情報２５６を第２記憶部２５０に格納している。上述の基準周波数Ｈ１は、基礎周波数の一例である。基準周波数Ｈ２は、基準周波数の一例である。
図９（ａ）に示すように、ドリフトｈが生じていない場合に基地局２０Ａ等が発信するする通信電波ＣＳの周波数は基準周波数H２であり、提供装置４０が受信する通信電波ＣＳの受信周波数Ｈ３は、Ｈ２＝Ｈ１×ａに等しい。受信周波数Ｈ３は、受信周波数の一例である。ここで、基地局２０Ａ等と提供装置４０との相対移動はなく、ドップラー効果は考慮しなくてよいものとする。
これに対して、図９（ｂ）に示すように、ドリフトｈが生じている場合に基地局２０Ａからの発信周波数Ｈ２Ａは（Ｈ１＋ｈ）×ａであり、提供装置４０が受信する通信電波ＣＳの受信周波数Ｈ３は、Ｈ２Ａ＝（Ｈ１＋ｈ）×ａとなる。
ここで、提供装置４０は、受信周波数Ｈ３は計測可能であり、基準周波数Ｈ１及び定数ａを示す基地局基準周波数情報２５６を予め格納しているから、ドリフトｈを算出することができる。
すなわち、制御部２００は、Ｈ３＝（Ｈ１＋ｈ）×ａという方程式を解くことによって、ただ一つの未知数であるドリフトｈを算出することができる。
【００４７】
ドリフトｈは、基地局２０Ａ等の基地局時計３６の基準周波数Ｈ１のずれであるから、基地局時計３６の時刻のずれを示すものでもある。
ドリフトｈが発生していない場合には、基地局時計３６の基礎単位である例えば、１秒間は、Ｈ／Ｈである。
これに対して、ドリフトｈが発生している場合には、基地局時計３６の１秒間は、Ｈ／Ｈ＋ｈとなっている。
ドリフトｈを使用することによって、基地局時計３６の時刻のずれを、ナノ秒（ｎｓ）単位で算出することができる。
すなわち、送信時刻情報２６０をドリフト情報２６２で補正することによって、各フレームＦ１等のより精度が高い送信時刻を算出することができる。
【００４８】
上述の送信時刻情報２６０及びドリフト情報２６２が時刻情報２５８を構成している。
図１０に示すように、時刻情報２５８は、フレーム番号、基地局ＩＤ、タイムタグ、バイアス及びドリフトから構成されている。
例えば、フレームＦ１は、基地局ＩＤ−１、送信時刻ｔ１を示すＴｉｍｅｔａｂ−１、送信ＧＰＳ時刻ｔｓを示すＢｉａｓ−１、及び、ドリフトｈを示すＤｒｉｆｔ−１で構成される。タイムタグは、フレーム番号及び基地局ＩＤとともに、バイアスとドリフトを検索するための検索キーとして使用される。
【００４９】
図８に示すように、提供装置４０は、第１記憶部２１０に、時刻情報送信プログラム２２４を格納している。時刻情報送信プログラム２２４は、制御部２００が通信部２０４によって、時刻情報２５８を、放送局６０に送信するためのプログラムである。すなわち、時刻情報送信プログラム２２４と制御部２００と通信部２０４は、時刻情報送信手段の一例である。
【００５０】
（放送局６０主なソフトウエア構成について）
図１１は、放送局６０の主なソフトウエア構成を示す概略図である。
図１１に示すように、放送局６０は、各部を制御する放送局制御部３００、図４の放送局側通信装置７０に対応する放送局通信部３０２、図４の放送装置７２に対応する放送部３０４、各種プログラムを格納する放送局第１記憶部３１０、各種情報を格納する放送局第２記憶部３５０を有する。
【００５１】
図１１に示すように、放送局６０は、放送局第１記憶部３１０に、時刻情報受信プログラム３１２を格納している。時刻情報受信プログラム３１２は、放送局制御部３００が、提供装置４０から時刻情報２５８（図８参照）を受信するためのプログラムである。すなわち、時刻情報受信プログラム３１２と放送局制御部３００は、時刻情報受信手段の一例である。
放送局制御部３００は、受信した時刻情報２５８を放送局側時刻情報３５２として、放送局第２記憶部３５０に格納する。
【００５２】
図１１に示すように、放送局６０は、放送局第１記憶部３１０に、時刻情報放送プログラム３１４を格納している。時刻情報放送プログラム３１４は、放送局制御部３００が、放送局側時刻情報３５２を放送するためのプログラムである。すなわち、時刻情報放送プログラム３１４と放送局制御部３００は、時刻情報送信手段の一例である。
【００５３】
（端末８０の主なソフトウエア構成について）
図１２は、端末８０の主なソフトウエア構成を示す概略図である。
図１２に示すように端末８０は、各部を制御する端末制御部４００、図５の端末ＧＰＳ装置９０に対応する端末ＧＰＳ部４０２、図５の端末側通信装置９４に対応する端末通信部４０４、図５の端末時計９８に対応する端末計時部４０６、図５の放送受信装置９２に対応する放送受信部４０８等を有する。
端末８０は、また、各種プログラムを格納する端末第１記憶部４１０、各種情報を格納する端末第２記憶部４５０を有する。
【００５４】
図１２に示すように、端末８０は、端末第２記憶部２５０に、端末側衛星軌道情報４５２を格納している。端末側衛星軌道情報４５２は例えば、アルマナック及びエフェメリスを含む情報である。
【００５５】
図１２に示すように、端末８０は、端末第１記憶部４１０に、端末側ＧＰＳ時刻情報生成プログラム４１２を格納している。端末側ＧＰＳ時刻情報生成プログラム４１２は、端末制御部４００が、ＧＰＳ衛星１２ａ等からの衛星電波Ｓ１等（図１参照）に基づいて、ＧＰＳ時刻を示す端末側ＧＰＳ時刻情報４５４を生成するためのプログラムである。この端末側ＧＰＳ時刻情報４５４は端末側衛星時刻情報の一例であり、端末側ＧＰＳ時刻情報生成プログラム４１２と端末制御部４００は、端末側衛星時刻情報生成手段の一例である。
【００５６】
図１２に示すように、端末８０は、端末第１記憶部４１０に、端末時計補正プログラム４１４を格納している。端末時計補正プログラム４１４は、端末制御部４００が、端末側ＧＰＳ時刻情報４５４に基づいて、端末計時部４０６の時刻を補正するためのプログラムである。
これにより、端末８０は、端末時計９８の時刻をＧＰＳ時刻と差がない状態にすることができる。
【００５７】
図１２に示すように、端末８０は、端末第１記憶部４１０に、時刻情報受信プログラム４１６を格納している。時刻情報受信プログラム４１６は、端末制御部４００が放送受信部４０８によって、放送局６０から放送局側時刻情報３５２の放送を受信するためのプログラムである。すなわち、時刻情報受信プログラム４１６、端末制御部４００及び放送受信部４０８は、端末側時刻情報受信手段の一例である。
端末制御部４００は、後述の基地局測位プログラム４２８による測位（以後、基地局測位と呼ぶ）及びハイブリッド測位プログラム４３０による測位（以後、ハイブリッド測位と呼ぶ）の測位時に、放送局６０から放送局側時刻情報３５２の放送を受信するようになっている。
端末制御部４００は、受信した放送局側時刻情報３５２を、端末側時刻情報４５６として、端末第２記憶部４５０に格納する。
【００５８】
図１２に示すように、端末８０は、端末第１記憶部４１０に、上空衛星数判断プログラム４１８を格納している。上空衛星数判断プログラム４１８は、端末制御部４００が、端末８０の上空に位置し、観測可能なＧＰＳ衛星１２ａ等の数を判断するためのプログラムである。
具体的には、端末制御部４００は、端末側衛星軌道情報４５２に含まれるアルマナックを使用して、端末計時部４０６によって計測された現在時刻において、端末８０の上空に位置し、観測可能なＧＰＳ衛星１２ａ等の数を判断する。そして、端末制御部４００は、上空に位置するＧＰＳ衛星１２ａ等の数を示す上空衛星数情報４６２を端末第２記憶部４５０に格納する。
【００５９】
図１２に示すように、端末８０は、端末第１記憶部４１０に、衛星測位プログラム４２０を格納している。衛星測位プログラム４２０は、端末制御部４００が、３個以上のＧＰＳ衛星１２ａ等からの衛星電波Ｓ１等（図１参照）に基づいて、端末８０の位置の測位を行うためのプログラムである。すなわち、衛星測位プログラム４２０と端末制御部４００は、衛星電波測位手段の一例である。
具体的には、端末制御部４００は、衛星電波Ｓ１等が各ＧＰＳ衛星１２ａ等から発信された時刻と、衛星電波Ｓ１等を受信した時刻との差を算出して、衛星電波Ｓ１等の速度が光速であることに基づいて、各ＧＰＳ衛星１２ａ等と端末８０との距離（擬似距離と呼ぶ）を算出する。一方で、端末側衛星軌道情報４５２に含まれるエフェメリスによって、端末計時部４０６によって計測した現時刻における各ＧＰＳ衛星１２ａ等の衛星軌道上の位置を算出する。
そして、上述の擬似距離と各ＧＰＳ衛星１２ａ等の衛星軌道上の位置に基づいて、現在位置を測位する。
端末制御部４００は、測位によって生成した衛星測位位置情報４６４を端末第２記憶部４５０に格納する。
なお、端末制御部４００が衛星測位プログラム４２０によって行う測位を、衛星測位と呼ぶ。
【００６０】
図１２に示すように、端末８０は、端末第１記憶部４１０に、通信電波受信プログラム４２２を格納している。通信電波受信プログラム４２２は、端末制御部４００が端末通信部４０４によって、基地局２０Ａ等から、フレームＦが乗せられた通信電波ＣＳ１等を受信するためのプログラムである。すなわち、通信電波受信プログラム４２２、端末制御部４００及び端末通信部４０４は、端末側フレーム受信手段の一例である。
通信電波受信プログラム４２２は、基地局情報抽出プログラム４２２ａを含む。基地局情報抽出プログラム４２２ａは、端末制御部４００が、通信電波ＣＳ１等から、基地局識別情報１５１、基地局位置情報１５２及び送信時刻情報１５４（図６参照）を抽出するためのプログラムである。
端末制御部４００は、抽出した基地局識別情報１５１、基地局位置情報１５２及び送信時刻情報１５４を端末側基地局情報４６６として、端末第２記憶部４５０に格納する。端末側基地局情報４６６は、基地局識別情報４６６ａ，基地局位置情報４６６ｂ及び送信時刻情報４６６ｃを含む。
【００６１】
図１２に示すように、端末８０は、端末第１記憶部４１０に、受信時刻情報生成プログラム４２４を格納している。受信時刻情報生成プログラム４２４は、端末制御部４００が、通信電波ＣＳ１等を受信したＧＰＳ時刻を示す受信ＧＰＳ時刻情報４６８を生成するためのプログラムである。この受信ＧＰＳ時刻情報４６８は端末側受信衛星時刻情報の一例であり、受信時刻情報生成プログラム４２４と端末制御部４００は、端末側受信衛星時刻情報生成手段の一例である。
具体的には、端末制御部４００は、端末計時部４０６によって、通信電波ＣＳ１を受信したＧＰＳ時刻を計測し、受信ＧＰＳ時刻情報４６８を生成する。
端末制御部４００は、生成した受信ＧＰＳ時刻情報４６８を、端末第２記憶部４５０に格納する。
【００６２】
図１２に示すように、端末８０は、端末第１記憶部４１０に、基地局測位プログラム４２８を格納している。基地局測位プログラム４２８は、端末制御部４００が、３個以上の基地局２０Ａ等の基地局位置情報４６６ｂ、送信時刻情報４６６ｃ、送信ＧＰＳ時刻情報４５８、ドリフト情報４６０及び受信ＧＰＳ時刻情報４６８に基づいて、端末８０の位置を測位するためのプログラムである。すなわち、基地局測位プログラム４２８と端末制御部４００は、通信電波測位手段の一例である。
【００６３】
図１３は、基地局測位方法の一例の説明図である。
図１３（ａ）は、各基地局２０Ａ等の位置を示す図である。基地局２０Ａ等の位置は、基地局位置情報４６６ｂによって既知である。
図１３（ｂ）は、各基地局２０Ａ等からの通信電波ＣＳ１等の伝搬時間ｔｂ０１等を示す図である。伝搬時間ｔｂ０１等は、未知数である。ここで、通信電波ＣＳ１等の伝搬時間ｔｂ０１等は、フレームＦ１等の伝搬時間と同義である。
図１３（ｃ）は、各通信電波ＣＳ１等の送信時刻ｔ１等を示す図である。送信時刻ｔ１等は、送信時刻情報４６６ｃによって既知である。ここで、通信電波ＣＳ１等の送信事項ｔ１等は、フレームＦ１等の送信時刻ｔ１等と同義である。なお、基地局２０Ａ等間においては、時刻同期していないから、ｔ１、ｔ２及びｔ３は、同時刻とは限らない。
図１３（ｄ）は、各基地局２０Ａ等の時差ｔａ１等を示す図である。時差ｔａ１等は、
送信時刻情報４６６ｃに示される時刻と、端末側時刻情報４５６から算出する通信電波ＣＳ１等の精密な送信時刻の差分として算出することができる。端末側時刻情報４５６は、通信電波Ｓ１等の各フレームF１等の送信時刻をミリ秒（ｍｓ）単位で示す送信ＧＰＳ時刻情報４５８及び、各フレームF１等の送信時刻をナノ秒（ｎｓ）単位で算出する基礎となるドリフト情報４６０を含むから、端末８０は、精密に各フレームＦ１等の送信時刻を算出することができる。
図１３（ｅ）は通信電波ＣＳ１等の伝搬速度を示す図である。通信電波ＣＳ１等は電波に乗せられているから、その伝搬速度は光速Ｃである。
図１３（ｆ）は、通信電波ＣＳ１等の送信時刻ｔ１等と、端末８０が通信電波ＣＳ１等を受信した時刻との時間差ｔｄ０１等を示す図である。図１３（ｇ）に示すように、端末８０が通信電波ＣＳ１等を受信した時刻をｔ０とする。
図１３（ｈ）に示す端末８０の位置（Ｘ，Ｙ，Ｚ）は、未知数である。
【００６４】
以上を前提に、図１３（ｉ）乃至図１３（ｋ）に示す式（１）乃至（９）について説明する。
まず、各基地局２０Ａ等と端末８０との距離は、通信電波ＣＳ１等の伝搬時間と電波の速度（光速Ｃ）を乗算したものに等しいから、図１３（ｉ）の式（１）乃至式（３）が成り立つ。
次に、送信時刻ｔ１は、ＧＰＳ時刻との時差ｔａ１を含むから、図１３（ｊ）の式（４）乃至（６）が成り立つ。
さらに、図１３（ｆ）の時間差ｔｄ０１等については、図１３（ｃ）の送信時刻ｔ１等、図１３（ｂ）の伝搬時間ｔｂ０１及び図１３（ｇ）の時刻ｔ０に基づいて、図１３（ｋ）の式（７）乃至式（９）が成り立つ。
ここで、未知数が端末８０の位置を示す、Ｘ、Ｙ、Ｚ、伝搬時間ｔｂ０１、ｔｂ０２及びｔｂ０３の６個であるから、式（１）、（２）、（３）、（７）、（８）及び（９）を連立させて計算することによって、未知数をすべて算出することができる。
端末制御部４００は、このようにして生成した基地局測位位置情報４７０を端末第２記憶部４５０に格納する。
なお、端末制御部４００は、各フレームＦ１等、フレーム番号、基地局ＩＤ及びタイムタグを検索キーとして、端末側時刻情報４５６から対応する情報を抽出するようになっている。
【００６５】
図１２に示すように、端末８０は、端末第１記憶部４１０に、ハイブリッド測位プログラム４３０を格納している。ハイブリッド測位プログラム４３０は、端末制御部４００が、衛星電波Ｓ１等、基地局２０Ａ等の基地局位置情報４６６ｂ、送信時刻情報４６６ｃ、送信ＧＰＳ時刻情報４５８、ドリフト情報４６０及び受信ＧＰＳ時刻情報４６８に基づいて、端末８０の位置を測位するためのプログラムである。すなわち、ハイブリッド測位プログラム４３０と端末制御部４００は、複合測位手段の一例である。
端末制御部４００がハイブリッド測位プログラム４３０に基づいて行う測位は、図１３を使用して説明した上述の基地局測位プログラム４２８に基づいて行う測位方法において、１個又は２個の基地局２０ＡをＧＰＳ衛星１２ａ等に代替して行う。
なお、端末制御部４００がハイブリッド測位プログラム４３０に基づいて行う測位をハイブリッド測位と呼ぶ。
端末制御部４００は、ハイブリッド測位によって生成したハイブリッド測位位置情報４７２を端末第２記憶部４５０に格納する。
【００６６】
図１２に示すように、端末８０は、端末第１記憶部４１０に、測位方法選択プログラム４３２を格納している。測位方法選択プログラム４３２は、端末制御部４００が、上空衛星数情報４６２に示されるＧＰＳ衛星１２ａ等の数に基づいて、衛星測位、基地局測位、又は、ハイブリッド測位のいずれかを選択するためのプログラムである。
具体的には、端末制御部４００は、上空衛星数情報４６２に示されるＧＰＳ衛星１２ａ等の数が３個以上である場合には、衛星測位を選択する。そして、端末制御部４００は、上空衛星数情報４６２に示されるＧＰＳ衛星１２ａ等の数が１個又は２個である場合には、ハイブリッド測位を選択する。そして、端末制御部４００は、上空衛星数情報４６２に示されるＧＰＳ衛星１２ａ等の数が０個である場合には、基地局測位を選択する。
【００６７】
一般に、ＧＰＳ衛星１２ａ等からの衛星電波Ｓ１等に基づく測位の測位精度は、通信電波ＣＳ１等に基づく測位の測位精度よりも高い。この原因の一つとして、基地局２０Ａ等が、リピータと呼ぶ小型の仲介装置を有していることがある。リピータは、基地局２０Ａ等と同じ通信電波ＣＳ１等を送信しているため、リピータを介して受信した通信電波ＣＳ１等を受信した端末８０は、基地局２０Ａ等と端末８０との距離（擬似距離）を、基地局２０Ａ等から直接波として通信電波ＣＳ１等を受信する場合よりも長く算出する結果、測位誤差が大きくなる場合がある。これに対して、ＧＰＳ衛星１２ａ等は、リピータによる問題はないから、リピータによる測位精度の低下はない。
例えば、衛星測位による場合には、測位誤差は０メートル（ｍ）乃至２０メートル（ｍ）であるのに対し、基地局測位による場合には、測位誤差が５メートル（ｍ）乃至４００メートル（ｍ）である。
この点、端末８０は、ＧＰＳ衛星１２ａ等から信号Ｓ１等を受信することができるかぎり、信号Ｓ１等のみ、又は、信号Ｓ１等と通信電波CＳ１等を使用して測位を行うことができる。
このため、端末８０は、観測可能なＧＰＳ衛星１２ａ等の数に応じて、最も高い測位精度において測位をすることができる。
なお、衛星測位には、基地局２０Ａ等と、測位のために通信する必要がないという利点もある。
これに対し、ハイブリッド測位又は基地局測位は、例えば、屋内などＧＰＳ衛星１２ａ等が３個以上観測できない環境においては、屋内でも受信可能な通信電波ＣＳ１等を使用して、測位を行うことができるという利点がある。
【００６８】
図１２に示すように、端末８０は、端末第１記憶部４１０に、測位位置情報表示プログラム４３４を格納している。測位位置情報表示プログラム４３４は、端末制御部４００が、衛星測位位置情報４６４、基地局測位位置情報４７０、又は、ハイブリッド測位位置情報４７２のいずれかを表示装置９６（図５参照）に表示するためのプログラムである。
【００６９】
測位システム１０は、以上のように構成されている。
上述のように、提供装置４０は、基地局２０Ａ等から送信される各フレームＦ１等についての時刻情報２５８（図８参照）を生成し、放送局６０に送信することができる。
そして、放送局６０は、放送局側時刻情報３５２を放送することができる。
そして、端末８０は、放送局６０から放送局側時刻情報３５２（図１１参照）を受信することができ、端末側時刻情報４５６（図１２参照）として格納することができる。
そして、端末８０は、３個以上の基地局２０Ａ等から通信電波ＣＳ１等を受信し、通信電波ＣＳ１等から取得する端末側基地局情報４６６及び、端末側時刻情報４５６に基づいて、通信電波ＣＳ１等を使用する基地局測位が可能である。
【００７０】
上述のように、基地局２０Ａ等は、送信時刻をＧＰＳ時刻に同期させるのではなくて、送信時刻情報１５４（図６参照）を含むフレームＦ１等を通信電波ＣＳ１等によって送信するだけであるから、その構成は簡易であり、基地局２０Ａ等の大幅なシステム変更を必要としない。
これにより、通信基地局の大幅なシステム変更を必要とすることなく、通信基地局からの通信電波を使用する測位を可能にすることができる。
【００７１】
以上が本実施の形態に係る測位システム１０の構成であるが、以下、その動作例を主に図１４を使用して説明する。
図１４は本実施の形態に係る測位システム１０の動作例を示す概略フローチャートである。
【００７２】
基地局２０Ａ等は、継続的に通信電波ＣＳ１等を送信する（図１４のステップＳＴ１）。
続いて、提供装置４０は、基地局２０Ａ等から通信電波ＣＳ１等を受信する（ステップＳＴ２）。
続いて、提供装置４０は、時刻情報２５８（図８参照）を生成する（ステップＳＴ３）。
続いて、提供装置４０は、放送局６０に対して、時刻情報２５８を送信する（ステップＳＴ４）。
【００７３】
続いて、放送局６０は、提供装置４０から、時刻情報２５８を受信する（ステップＳＴ５）。放送局６０は、時刻情報２５８を放送局側時刻情報３５２として、放送局第２記憶部３５０に格納する。
続いて、放送局６０は、放送局側時刻情報３５２を放送する（ステップＳＴ６）。
【００７４】
これに対して、端末８０は、端末側ＧＰＳ時刻情報４５４を定期的に、例えば、３分間ごとに生成する（ステップＳＴ１Ａ）。このステップＳＴ１Ａは、衛星時刻情報生成ステップの一例である。
そして、測位時に、放送局６０から放送局側時刻情報３５２を受信する（ステップＳＴ８）。このステップＳＴ８は、時刻情報受信ステップの一例である。
【００７５】
続いて、端末８０は、端末８０の上空に位置し、観測可能なＧＰＳ衛星１２ａ等の数を判断する（ステップＳＴ９）。
端末８０は、観測可能なＧＰＳ衛星１２ａ等の数が、３個以上であると判断した場合には、衛星測位を実施し（ステップＳＴ１０１）、衛星測位位置情報４６４（図１２参照）を生成する。
そして、端末８０は、衛星測位位置情報４６４を、表示装置９６（図５参照）に表示する（ステップＳＴ１０２）。
【００７６】
ステップＳＴ９において、端末８０が、観測可能なＧＰＳ衛星１２ａ等の数が、１個又は２個であると判断した場合には、ハイブリッド測位を実施し（ステップＳＴ２０１）、ハイブリッド測位位置情報４７２（図１２参照）を生成する。
そして、端末８０は、ハイブリッド測位位置情報４７２を、表示装置９６（図５参照）に表示する（ステップＳＴ２０２）。
【００７７】
ステップＳＴ９において、端末８０は、観測可能なＧＰＳ衛星１２ａ等の数が、０個であると判断した場合には、基地局測位を実施し（ステップＳＴ３０１）、基地局測位位置情報４７０（図１２参照）を生成する。基地局測位においては、端末８０は、基地局２０Ａ等から通信電波ＣＳ１等を受信し、受信ＧＰＳ時刻情報４６８（図１２参照）を生成し、３個以上の基地局２０Ａ等の基地局位置情報４６６ｂ、送信時刻情報４６６ｃ、送信ＧＰＳ時刻情報４５８、ドリフト情報４６０及び受信ＧＰＳ時刻情報４６８に基づいて、端末８０の位置を測位する。すなわち、ステップＳＴ３０１は、端末側通信電波受信ステップ、端末側受信時刻情報生成ステップ及び端末側通信電波測位ステップの一例である。
そして、端末８０は、基地局測位位置情報４７０を、表示装置９６（図５参照）に表示する（ステップＳＴ３０２）。
【００７８】
以上で説明したように、測位システム１０によれば、通信基地局の大幅なシステム変更を必要とすることなく、通信基地局からの通信電波を使用する測位を可能にすることができる。
なお、本実施の形態とは異なり、上述のステップＳＴ９において、ＧＰＳ衛星１２ａ等の数が３個以上であっても、ハイブリッド測位をするようにしてもよい。ハイブリッド測位では、ＧＰＳ衛星１２ａ等からの衛星電波Ｓ１等と、基地局２０Ａ等からの通信電波ＣＳ１等の両方を使用することができ、測位演算に使用することができる電波の数が増えるので、測位精度を安定して高くすることができる。
【００７９】
（第２の実施の形態）
次に、第２の実施形態について説明する。第２の実施の形態の測位システム１０Ａの構成は、上記第１の実施の形態の測位システム１０と多くの構成が共通するため共通する部分は同一の符号等とし、説明を省略し、以下、相違点を中心に説明する。
【００８０】
図１５は、第２の実施の形態の端末８０Ａの主なソフトウエア構成を示す概略図である。
図１５に示すように、端末８０Ａは、端末第１記憶部４１０に、時刻情報受信プログラム４１６Ａを格納している。
端末制御部４００は、時刻情報受信プログラム４１６Ａによって、衛星測位、基地局測位又はハイブリッド測位に先立って、放送局６０から放送局側時刻情報３５２を受信するようになっている。
【００８１】
端末８０Ａは、送信時刻情報４６６ｃと送信ＧＰＳ時刻情報４５８とから基地局２０Ａの時刻とＧＰＳ時刻との時刻差を知ることができ、この時刻差は、一定期間である例えば、１０分間は大きく変動しない。また、ドリフト情報４６０に示されるドリフトｈも一定期間である例えば、１０分間は大きく変動しない。
このため、送信時刻情報４６６ｃ等を一度取得すれば、一定期間においては、その後に基地局２０Ａ等から受信した送信フレームＦを使用する測位に使用することができる。
すなわち、端末８０Ａは、測位に先立って、放送局側時刻情報３５２を受信する構成となっているから、測位時に、送信時刻情報４６６ｃと送信ＧＰＳ時刻情報４５８及び、ドリフト情報４６０を取得する必要がない。この結果、測位に必要な時間を短縮することができる。
【００８２】
（第３の実施の形態）
次に、第３の実施形態について説明する。第３の実施の形態の測位システム１０Ｂの構成は、上記第１の実施の形態の測位システム１０と多くの構成が共通するため共通する部分は同一の符号等とし、説明を省略し、以下、相違点を中心に説明する。
【００８３】
図１６は、第３の実施の形態の端末８０Ｂの主なソフトウエア構成を示す概略図である。
図１６に示すように、端末８０Ｂは、端末第１記憶部４１０に、時刻情報受信プログラム４１６Ｂを格納している。
端末制御部４００は、時刻情報受信プログラム４１６Ｂによって、送信時刻情報４６６ｃと送信ＧＰＳ時刻情報４５８及び、ドリフト情報４６０の有効期間に基づいて規定される間隔時間ごとに放送局６０から放送局側時刻情報３５２を受信するようになっている。
【００８４】
上述のように、送信時刻情報４６６ｃと送信ＧＰＳ時刻情報４５８とから基地局２０Ａの時刻とＧＰＳ時刻との時刻差は、一定期間である例えば、１０分間は大きく変動しない。また、ドリフト情報４６０に示されるドリフトｈも一定期間である例えば、１０分間は大きく変動しない。すなわち、１０分間という時間は、送信時刻情報４６６ｃと送信ＧＰＳ時刻情報４５８及び、ドリフト情報４６０の有効期間である。
このため、送信時刻情報４６６ｃ等は、一度、送信時刻情報４６６ｃ等を取得すれば、、一定期間は、その後に基地局２０Ａ等から受信した送信フレームＦ１等を使用する測位に使用することができる。
すなわち、端末８０Bは、例えば、１０分間という間隔時間ごとに、放送局側時刻情報３５２を受信する構成となっているから、測位時に、送信時刻情報４６６ｃと送信ＧＰＳ時刻情報４５８及び、ドリフト情報４６０を取得する必要がない。この結果、測位に必要な時間を短縮することができる。
【００８５】
（プログラム及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体等について）
コンピュータに上述の動作例の衛星時刻情報生成ステップと、時刻情報受信ステップと、端末側通信電波受信ステップと、端末側受信時刻情報生成ステップと、通信電波測位ステップ等を実行させるための端末装置の制御プログラムとすることができる。
また、このような端末装置の制御プログラム等を記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体等とすることもできる。
【００８６】
これら端末装置の制御プログラム等をコンピュータにインストールし、コンピュータによって実行可能な状態とするために用いられるプログラム格納媒体は、例えばフロッピー（登録商標）のようなフレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＣＤ−Ｒ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ−Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）、ＣＤ−ＲＷ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ−ｒｅｗｒｉｔａｂｌｅ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）などのパッケージメディアのみならず、プログラムが一時的若しくは永続的に格納される半導体メモリ、磁気ディスクあるいは光磁気ディスクなどで実現することができる。
【００８７】
本発明は、上述の各実施の形態に限定されない。さらに、上述の各実施の形態は、相互に組み合わせて構成するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明の実施の形態に係る測位システムを示す概略図である。
【図２】通信基地局の主なハードウエア構成を示す概略図である。
【図３】時刻情報提供装置の主なハードウエア構成を示す概略図である。
【図４】ラジオ放送局の主なハードウエア構成を示す概略図である。
【図５】端末の主なハードウエア構成を示す概略図である。
【図６】基地局の主なソフトウエア構成を示す概略図である。
【図７】送信フレームＦ等を示す概略図である。
【図８】時刻情報提供装置の主なソフトウエア構成を示す概略図である。
【図９】ドリフト情報の生成方法の一例の説明図である。
【図１０】時刻情報の一例を示す図である。
【図１１】ラジオ放送局の主なソフトウエア構成を示す概略図である。
【図１２】端末の主なソフトウエア構成を示す概略図である。
【図１３】基地局測位方法の一例を示す説明図である。
【図１４】測位システムの動作例を示す概略フローチャートである。
【図１５】端末の主なソフトウエア構成を示す概略図である。
【図１６】端末の主なソフトウエア構成を示す概略図である。
【符号の説明】
【００８９】
１０，１０Ａ，１０Ｂ・・・測位システム、１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ・・・ＧＰＳ衛星、２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ・・・基地局、１０２・・基地局通信部、１０４・・・基地局計時部、１１２・・・送信フレーム生成プログラム、２１２・・・ＧＰＳ時刻生成プログラム、２１４・・・時計補正プログラム、２１６・・・基地局通信電波受信プログラム、２１８・・・時刻情報生成プログラム、２２０・・・送信時刻情報生成プログラム、２２２・・・ドリフト情報生成プログラム、２２４・・・時刻情報送信プログラム、３１２・・・時刻情報受信プログラム、３１４・・・時刻情報放送プログラム、４１２・・・端末側ＧＰＳ時刻情報生成プログラム、４１４・・・端末時計補正プログラム、４１６，４１６Ａ，４１６Ｂ・・・時刻情報受信プログラム、４１８・・・上空衛星数判断プログラム、４２０・・・衛星測位プログラム、４２２・・・通信電波受信プログラム、４２２ａ・・・基地局情報抽出プログラム、４２４・・・受信時刻情報生成プログラム、４２８・・・基地局測位プログラム、４３０・・・ハイブリッド測位プログラム、４３２・・・測位方法選択プログラム、４３４・・・測位位置情報表示プログラム
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定位置に位置する複数の通信基地局と、
前記通信基地局と通信可能な情報提供装置と、
前記情報提供装置と通信可能な放送装置と、
前記放送装置から放送電波を受信可能な端末装置と、
を有する通信基地局間非同期の測位システムであって、
前記通信基地局は、
送信時刻を示す送信時刻情報を含むフレームを通信電波によって送信するフレーム送信手段を有し、
前記情報提供装置は、
測位衛星からの衛星電波に基づいて、前記測位衛星の時刻である衛星時刻を示す衛星時刻情報を生成する衛星時刻情報生成手段と、
前記通信基地局から前記フレームを受信するフレーム受信手段と、
前記フレームを受信した前記衛星時刻と、前記通信基地局の前記固定位置を示す基地局位置情報及び前記情報提供装置の位置を示す情報提供装置位置情報に基づいて、前記通信基地局から前記フレームが送信された前記衛星時刻を示す送信衛星時刻情報を生成する送信衛星時刻情報生成手段と、
前記通信基地局が計測する前記送信時刻の基礎となる基礎周波数と、前記基礎周波数と前記通信電波の基準周波数との関係を示す情報と、前記通信電波の受信周波数とに基づいて、前記基礎周波数の偏移を示す周波数偏移情報を生成する周波数偏移情報生成手段と、
前記放送装置に対して、前記送信衛星時刻情報及び前記周波数偏移情報を含む時刻情報を送信する時刻情報送信手段と、
を有し、
前記放送装置は、
前記情報提供装置から前記時刻情報を受信する時刻情報受信手段と、
前記時刻情報を放送する時刻情報放送手段と、
を有し、
前記端末装置は、
前記測位衛星からの前記衛星電波に基づいて、前記衛星時刻を示す端末側衛星時刻情報を生成する端末側衛星時刻情報生成手段と、
前記放送装置から前記時刻情報を受信する端末側時刻情報受信手段と、
前記通信基地局から前記フレームを受信する端末側フレーム受信手段と、
前記フレームを受信した前記衛星時刻を示す端末側受信衛星時刻情報を生成する端末側受信衛星時刻情報生成手段と、
３個以上の前記通信基地局の前記基地局位置情報、前記送信時刻情報、前記送信衛星時刻情報、前記周波数偏移情報及び前記端末側受信衛星時刻情報に基づいて、前記端末装置の位置を測位する通信電波測位手段と、
を有することを特徴とする通信基地局間非同期の測位システム。
【請求項２】
情報提供装置と通信可能な放送装置から放送を受信可能な端末装置であって、
測位衛星からの衛星電波に基づいて、前記測位衛星の時刻である衛星時刻を示す端末側衛星時刻情報を生成する端末側衛星時刻情報生成手段と、
前記通信基地局から前記情報提供装置が前記フレームを受信した前記衛星時刻と、前記放送装置と通信可能な前記通信基地局の固定位置を示す基地局位置情報及び前記情報提供装置の位置を示す情報提供装置位置情報とに基づいて生成された、前記通信基地局から前記フレームが送信された前記衛星時刻を示す送信衛星時刻情報、及び、前記通信基地局が生成する前記送信時刻の基礎となる基礎周波数と、前記基礎周波数と前記通信電波の基準周波数との関係を示す情報と、前記通信電波の受信周波数とに基づいて生成された前記基礎周波数の偏移を示す周波数偏移情報と、を含む時刻情報を受信する端末側時刻情報受信手段と、
前記通信基地局から前記フレームを受信する端末側フレーム受信手段と、
前記フレームを受信した前記衛星時刻を示す端末側受信衛星時刻情報を生成する端末側受信衛星時刻情報生成手段と、
３個以上の前記通信基地局の前記基地局位置情報、前記送信時刻情報、前記送信衛星時刻情報、前記周波数偏移情報及び前記端末側受信衛星時刻情報に基づいて、前記端末装置の位置を測位する通信電波測位手段と、
を有することを特徴とする端末装置。
【請求項３】
前記衛星電波に基づいて、前記端末装置の位置を測位する衛星電波測位手段と、
前記衛星電波、前記通信基地局の前記基地局位置情報、前記送信時刻情報、前記送信衛星時刻情報、前記周波数偏移情報及び前記端末側受信衛星時刻情報に基づいて、前記端末装置の位置を測位する複合測位手段と、
を有することを特徴とする請求項２に記載の端末装置。
【請求項４】
前記端末側時刻情報受信は、前記放送電波測位手段、前記衛星電波測位手段又は前記複合測位手段による測位に先立って、前記放送装置から前記時刻情報を受信する構成となっていることを特徴とする請求項３に記載の端末装置。
【請求項５】
前記端末側時刻情報受信手段は、前記送信時刻情報と前記送信衛星時刻情報及び／又は前記周波数偏移情報の有効期間に基づいて規定される間隔時間ごとに、前記放送装置から前記時刻情報を受信する構成となっていることを特徴とする請求項３に記載の端末装置。
【請求項６】
情報提供装置と通信可能な放送装置から放送を受信可能な端末装置が、測位衛星からの衛星電波に基づいて、前記測位衛星の時刻である衛星時刻を示す端末側衛星時刻情報を生成する端末側衛星時刻情報生成ステップと、
前記端末装置が、前記通信基地局から前記情報提供装置が前記フレームを受信した前記衛星時刻と、前記放送装置と通信可能な前記通信基地局の固定位置を示す基地局位置情報及び前記情報提供装置の位置を示す情報提供装置位置情報とに基づいて生成された、前記通信基地局から前記フレームが送信された前記衛星時刻を示す送信衛星時刻情報、及び、前記通信基地局が生成する前記送信時刻の基礎となる基礎周波数と、前記基礎周波数と前記通信電波の基準周波数との関係を示す情報と、前記通信電波の受信周波数とに基づいて生成された前記基礎周波数の偏移を示す周波数偏移情報と、を含む時刻情報を受信する端末側時刻情報受信ステップと、
前記端末装置が、前記通信基地局から前記フレームを受信する端末側フレーム受信ステップと、
前記端末装置が、前記フレームを受信した前記衛星時刻を示す端末側受信衛星時刻情報を生成する端末側受信衛星時刻情報生成ステップと、
前記端末装置が、３個以上の前記通信基地局の前記基地局位置情報、前記送信時刻情報、前記送信衛星時刻情報、前記周波数偏移情報及び前記端末側受信衛星時刻情報に基づいて、前記端末装置の位置を測位する通信電波測位ステップと、
を有することを特徴とする端末装置の制御方法。
【請求項７】
コンピュータに、
情報提供装置と通信可能な放送装置から放送を受信可能な端末装置が、測位衛星からの衛星電波に基づいて、前記測位衛星の時刻である衛星時刻を示す端末側衛星時刻情報を生成する端末側衛星時刻情報生成ステップと、
前記端末装置が、前記通信基地局から前記情報提供装置が前記フレームを受信した前記衛星時刻と、前記放送装置と通信可能な前記通信基地局の固定位置を示す基地局位置情報及び前記情報提供装置の位置を示す情報提供装置位置情報とに基づいて生成された、前記通信基地局から前記フレームが送信された前記衛星時刻を示す送信衛星時刻情報、及び、前記通信基地局が生成する前記送信時刻の基礎となる基礎周波数と、前記基礎周波数と前記通信電波の基準周波数との関係を示す情報と、前記通信電波の受信周波数とに基づいて生成された前記基礎周波数の偏移を示す周波数偏移情報と、を含む時刻情報を受信する端末側時刻情報受信ステップと、
前記端末装置が、前記通信基地局から前記フレームを受信する端末側フレーム受信ステップと、
前記端末装置が、前記フレームを受信した前記衛星時刻を示す端末側受信衛星時刻情報を生成する端末側受信衛星時刻情報生成ステップと、
前記端末装置が、３個以上の前記通信基地局の前記基地局位置情報、前記送信時刻情報、前記送信衛星時刻情報、前記周波数偏移情報及び前記端末側受信衛星時刻情報に基づいて、前記端末装置の位置を測位する通信電波測位ステップと、
を実行させることを特徴とする端末装置の制御プログラム。
【請求項８】
コンピュータに、
情報提供装置と通信可能な放送装置から放送を受信可能な端末装置が、測位衛星からの衛星電波に基づいて、前記測位衛星の時刻である衛星時刻を示す端末側衛星時刻情報を生成する端末側衛星時刻情報生成ステップと、
前記端末装置が、前記通信基地局から前記情報提供装置が前記フレームを受信した前記衛星時刻と、前記放送装置と通信可能な前記通信基地局の固定位置を示す基地局位置情報及び前記情報提供装置の位置を示す情報提供装置位置情報とに基づいて生成された、前記通信基地局から前記フレームが送信された前記衛星時刻を示す送信衛星時刻情報、及び、前記通信基地局が生成する前記送信時刻の基礎となる基礎周波数と、前記基礎周波数と前記通信電波の基準周波数との関係を示す情報と、前記通信電波の受信周波数とに基づいて生成された前記基礎周波数の偏移を示す周波数偏移情報と、を含む時刻情報を受信する端末側時刻情報受信ステップと、
前記端末装置が、前記通信基地局から前記フレームを受信する端末側フレーム受信ステップと、
前記端末装置が、前記フレームを受信した前記衛星時刻を示す端末側受信衛星時刻情報を生成する端末側受信衛星時刻情報生成ステップと、
前記端末装置が、３個以上の前記通信基地局の前記基地局位置情報、前記送信時刻情報、前記送信衛星時刻情報、前記周波数偏移情報及び前記端末側受信衛星時刻情報に基づいて、前記端末装置の位置を測位する通信電波測位ステップと、
を実行させることを特徴とする端末装置の制御プログラムを格納したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項１】
固定位置に位置する複数の通信基地局と、
前記通信基地局と通信可能な情報提供装置と、
前記情報提供装置と通信可能な放送装置と、
前記放送装置から放送電波を受信可能な端末装置と、
を有する通信基地局間非同期の測位システムであって、
前記通信基地局は、
送信時刻を示す送信時刻情報を含むフレームを通信電波によって送信するフレーム送信手段を有し、
前記情報提供装置は、
測位衛星からの衛星電波に基づいて、前記測位衛星の時刻である衛星時刻を示す衛星時刻情報を生成する衛星時刻情報生成手段と、
前記通信基地局から前記フレームを受信するフレーム受信手段と、
前記フレームを受信した前記衛星時刻と、前記通信基地局の前記固定位置を示す基地局位置情報及び前記情報提供装置の位置を示す情報提供装置位置情報に基づいて、前記通信基地局から前記フレームが送信された前記衛星時刻を示す送信衛星時刻情報を生成する送信衛星時刻情報生成手段と、
前記通信基地局が計測する前記送信時刻の基礎となる基礎周波数と、前記基礎周波数と前記通信電波の基準周波数との関係を示す情報と、前記通信電波の受信周波数とに基づいて、前記基礎周波数の偏移を示す周波数偏移情報を生成する周波数偏移情報生成手段と、
前記放送装置に対して、前記送信衛星時刻情報及び前記周波数偏移情報を含む時刻情報を送信する時刻情報送信手段と、
を有し、
前記放送装置は、
前記情報提供装置から前記時刻情報を受信する時刻情報受信手段と、
前記時刻情報を放送する時刻情報放送手段と、
を有し、
前記端末装置は、
前記測位衛星からの前記衛星電波に基づいて、前記衛星時刻を示す端末側衛星時刻情報を生成する端末側衛星時刻情報生成手段と、
前記放送装置から前記時刻情報を受信する端末側時刻情報受信手段と、
前記通信基地局から前記フレームを受信する端末側フレーム受信手段と、
前記フレームを受信した前記衛星時刻を示す端末側受信衛星時刻情報を生成する端末側受信衛星時刻情報生成手段と、
３個以上の前記通信基地局の前記基地局位置情報、前記送信時刻情報、前記送信衛星時刻情報、前記周波数偏移情報及び前記端末側受信衛星時刻情報に基づいて、前記端末装置の位置を測位する通信電波測位手段と、
を有することを特徴とする通信基地局間非同期の測位システム。
【請求項２】
情報提供装置と通信可能な放送装置から放送を受信可能な端末装置であって、
測位衛星からの衛星電波に基づいて、前記測位衛星の時刻である衛星時刻を示す端末側衛星時刻情報を生成する端末側衛星時刻情報生成手段と、
前記通信基地局から前記情報提供装置が前記フレームを受信した前記衛星時刻と、前記放送装置と通信可能な前記通信基地局の固定位置を示す基地局位置情報及び前記情報提供装置の位置を示す情報提供装置位置情報とに基づいて生成された、前記通信基地局から前記フレームが送信された前記衛星時刻を示す送信衛星時刻情報、及び、前記通信基地局が生成する前記送信時刻の基礎となる基礎周波数と、前記基礎周波数と前記通信電波の基準周波数との関係を示す情報と、前記通信電波の受信周波数とに基づいて生成された前記基礎周波数の偏移を示す周波数偏移情報と、を含む時刻情報を受信する端末側時刻情報受信手段と、
前記通信基地局から前記フレームを受信する端末側フレーム受信手段と、
前記フレームを受信した前記衛星時刻を示す端末側受信衛星時刻情報を生成する端末側受信衛星時刻情報生成手段と、
３個以上の前記通信基地局の前記基地局位置情報、前記送信時刻情報、前記送信衛星時刻情報、前記周波数偏移情報及び前記端末側受信衛星時刻情報に基づいて、前記端末装置の位置を測位する通信電波測位手段と、
を有することを特徴とする端末装置。
【請求項３】
前記衛星電波に基づいて、前記端末装置の位置を測位する衛星電波測位手段と、
前記衛星電波、前記通信基地局の前記基地局位置情報、前記送信時刻情報、前記送信衛星時刻情報、前記周波数偏移情報及び前記端末側受信衛星時刻情報に基づいて、前記端末装置の位置を測位する複合測位手段と、
を有することを特徴とする請求項２に記載の端末装置。
【請求項４】
前記端末側時刻情報受信は、前記放送電波測位手段、前記衛星電波測位手段又は前記複合測位手段による測位に先立って、前記放送装置から前記時刻情報を受信する構成となっていることを特徴とする請求項３に記載の端末装置。
【請求項５】
前記端末側時刻情報受信手段は、前記送信時刻情報と前記送信衛星時刻情報及び／又は前記周波数偏移情報の有効期間に基づいて規定される間隔時間ごとに、前記放送装置から前記時刻情報を受信する構成となっていることを特徴とする請求項３に記載の端末装置。
【請求項６】
情報提供装置と通信可能な放送装置から放送を受信可能な端末装置が、測位衛星からの衛星電波に基づいて、前記測位衛星の時刻である衛星時刻を示す端末側衛星時刻情報を生成する端末側衛星時刻情報生成ステップと、
前記端末装置が、前記通信基地局から前記情報提供装置が前記フレームを受信した前記衛星時刻と、前記放送装置と通信可能な前記通信基地局の固定位置を示す基地局位置情報及び前記情報提供装置の位置を示す情報提供装置位置情報とに基づいて生成された、前記通信基地局から前記フレームが送信された前記衛星時刻を示す送信衛星時刻情報、及び、前記通信基地局が生成する前記送信時刻の基礎となる基礎周波数と、前記基礎周波数と前記通信電波の基準周波数との関係を示す情報と、前記通信電波の受信周波数とに基づいて生成された前記基礎周波数の偏移を示す周波数偏移情報と、を含む時刻情報を受信する端末側時刻情報受信ステップと、
前記端末装置が、前記通信基地局から前記フレームを受信する端末側フレーム受信ステップと、
前記端末装置が、前記フレームを受信した前記衛星時刻を示す端末側受信衛星時刻情報を生成する端末側受信衛星時刻情報生成ステップと、
前記端末装置が、３個以上の前記通信基地局の前記基地局位置情報、前記送信時刻情報、前記送信衛星時刻情報、前記周波数偏移情報及び前記端末側受信衛星時刻情報に基づいて、前記端末装置の位置を測位する通信電波測位ステップと、
を有することを特徴とする端末装置の制御方法。
【請求項７】
コンピュータに、
情報提供装置と通信可能な放送装置から放送を受信可能な端末装置が、測位衛星からの衛星電波に基づいて、前記測位衛星の時刻である衛星時刻を示す端末側衛星時刻情報を生成する端末側衛星時刻情報生成ステップと、
前記端末装置が、前記通信基地局から前記情報提供装置が前記フレームを受信した前記衛星時刻と、前記放送装置と通信可能な前記通信基地局の固定位置を示す基地局位置情報及び前記情報提供装置の位置を示す情報提供装置位置情報とに基づいて生成された、前記通信基地局から前記フレームが送信された前記衛星時刻を示す送信衛星時刻情報、及び、前記通信基地局が生成する前記送信時刻の基礎となる基礎周波数と、前記基礎周波数と前記通信電波の基準周波数との関係を示す情報と、前記通信電波の受信周波数とに基づいて生成された前記基礎周波数の偏移を示す周波数偏移情報と、を含む時刻情報を受信する端末側時刻情報受信ステップと、
前記端末装置が、前記通信基地局から前記フレームを受信する端末側フレーム受信ステップと、
前記端末装置が、前記フレームを受信した前記衛星時刻を示す端末側受信衛星時刻情報を生成する端末側受信衛星時刻情報生成ステップと、
前記端末装置が、３個以上の前記通信基地局の前記基地局位置情報、前記送信時刻情報、前記送信衛星時刻情報、前記周波数偏移情報及び前記端末側受信衛星時刻情報に基づいて、前記端末装置の位置を測位する通信電波測位ステップと、
を実行させることを特徴とする端末装置の制御プログラム。
【請求項８】
コンピュータに、
情報提供装置と通信可能な放送装置から放送を受信可能な端末装置が、測位衛星からの衛星電波に基づいて、前記測位衛星の時刻である衛星時刻を示す端末側衛星時刻情報を生成する端末側衛星時刻情報生成ステップと、
前記端末装置が、前記通信基地局から前記情報提供装置が前記フレームを受信した前記衛星時刻と、前記放送装置と通信可能な前記通信基地局の固定位置を示す基地局位置情報及び前記情報提供装置の位置を示す情報提供装置位置情報とに基づいて生成された、前記通信基地局から前記フレームが送信された前記衛星時刻を示す送信衛星時刻情報、及び、前記通信基地局が生成する前記送信時刻の基礎となる基礎周波数と、前記基礎周波数と前記通信電波の基準周波数との関係を示す情報と、前記通信電波の受信周波数とに基づいて生成された前記基礎周波数の偏移を示す周波数偏移情報と、を含む時刻情報を受信する端末側時刻情報受信ステップと、
前記端末装置が、前記通信基地局から前記フレームを受信する端末側フレーム受信ステップと、
前記端末装置が、前記フレームを受信した前記衛星時刻を示す端末側受信衛星時刻情報を生成する端末側受信衛星時刻情報生成ステップと、
前記端末装置が、３個以上の前記通信基地局の前記基地局位置情報、前記送信時刻情報、前記送信衛星時刻情報、前記周波数偏移情報及び前記端末側受信衛星時刻情報に基づいて、前記端末装置の位置を測位する通信電波測位ステップと、
を実行させることを特徴とする端末装置の制御プログラムを格納したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【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１５】
【図１６】
【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】
【公開番号】特開２００６−２２０５８６（Ｐ２００６−２２０５８６Ａ）
【公開日】平成１８年８月２４日（２００６．８．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３５６５４（Ｐ２００５−３５６５４）
【出願日】平成１７年２月１４日（２００５．２．１４）
【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１８年８月２４日（２００６．８．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年２月１４日（２００５．２．１４）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]