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及び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】測位衛星からの電波を利用して測位を行いつつ、迅速に受信アンテナを発信源の方向に向けることができる端末装置等を提供すること。
【解決手段】複数の発信源の位置をそれぞれ示す発信源位置情報を格納する発信源位置情報格納手段と、衛星信号Ｓ１等に基づいて、端末装置２０の現在位置を示す現在位置情報を生成する現在位置情報生成手段と、現在位置情報に基づいて、端末装置２０と最も近接する発信源の位置を示す発信源位置情報を取得する近接発信源位置情報取得手段と、現在位置情報及び近接発信源位置情報取得手段によって取得した発信源位置情報に基づいて、発信源の方向を示す発信源方向情報を生成する発信源方向情報生成手段と、受信面の方向を示す受信面方向情報を生成する受信面方向情報生成手段と、発信源方向情報及び受信面方向情報に基づいて、受信面の方向を発信源の方向に合致させる受信面方向調整手段と、を有する。
【解決手段】複数の発信源の位置をそれぞれ示す発信源位置情報を格納する発信源位置情報格納手段と、衛星信号Ｓ１等に基づいて、端末装置２０の現在位置を示す現在位置情報を生成する現在位置情報生成手段と、現在位置情報に基づいて、端末装置２０と最も近接する発信源の位置を示す発信源位置情報を取得する近接発信源位置情報取得手段と、現在位置情報及び近接発信源位置情報取得手段によって取得した発信源位置情報に基づいて、発信源の方向を示す発信源方向情報を生成する発信源方向情報生成手段と、受信面の方向を示す受信面方向情報を生成する受信面方向情報生成手段と、発信源方向情報及び受信面方向情報に基づいて、受信面の方向を発信源の方向に合致させる受信面方向調整手段と、を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電波を受信する端末装置、端末装置の制御方法、端末装置の制御プログラム及び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、携帯電話機など、電波を受信する移動可能な受信装置が広く利用されている。
そして、受信装置の姿勢が変動することによって、受信アンテナの方向も変動する。
これに対して、移動局（端末装置）と固定局（発信源）が通信することによって、互いの位置情報を保持し、互いの位置情報を利用して、送信アンテナの送信方向と受信アンテナの受信方向を合致させる技術が提案されている。
【特許文献１】特開平９−１８６６４４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、例えば、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）におけるＧＰＳ衛星からの電波を利用して測位をする端末装置においては、外部と通信している間は、端末装置自身が発信する通信電波が測位の障害になる場合があるという問題がある。
また、上述の技術においては、通信によって固定局の位置情報を取得するまでは、端末装置の受信アンテナを発信源の方向に向けることができないという問題がある。
【０００４】
そこで、本発明は、測位衛星からの電波を利用して測位を行いつつ、迅速に受信アンテナを発信源の方向に向けることができる端末装置、端末装置の制御方法、端末装置の制御プログラム及び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、測位衛星からの信号である衛星信号を受信する衛星信号受信手段と、指向性を有する電波受信手段と、を有する端末装置であって、電波を発信する複数の発信源の位置をそれぞれ示す発信源位置情報を格納する発信源位置情報格納手段と、前記衛星信号に基づいて、前記端末装置の現在位置を示す現在位置情報を生成する現在位置情報生成手段と、前記現在位置情報に基づいて、前記端末装置と最も近接する前記発信源の位置を示す前記発信源位置情報を取得する近接発信源位置情報取得手段と、前記現在位置情報及び前記近接発信源位置情報取得手段によって取得した前記発信源位置情報に基づいて、前記発信源の方向を示す発信源方向情報を生成する発信源方向情報生成手段と、前記電波受信手段の受信面の方向を示す受信面方向情報を生成する受信面方向情報生成手段と、前記発信源方向情報及び前記受信面方向情報に基づいて、前記受信面の方向を前記発信源の方向に合致させる受信面方向調整手段と、を有することを特徴とする端末装置により達成される。
【０００６】
第１の発明の構成によれば、前記端末装置は、前記現在位置情報生成手段を有するから、前記衛星信号に基づいて、継続的に精度の高い前記現在位置情報を生成することができる。
また、前記端末装置は、前記近接発信源位置情報取得手段を有するから、前記端末装置の前記発信源位置情報格納手段から、前記端末装置と最も近接する前記発信源の位置を示す前記発信源位置情報を取得することができる。そして、前記端末装置は、前記受信面方向調整手段を有するから、前記受信面の方向を前記発信源の方向に合致させることができる。
上述のように、前記端末装置は、外部と通信することなく、前記受信面の方向を前記発信源の方向に合致させることができる。これは、前記衛星信号に基づく測位の妨害となり得る通信電波を送信する必要がないことを意味する。このため、前記端末装置は、前記現在位置情報の生成を通信電波の妨害を受けることなく、継続的に行うことができる。
さらに、前記端末装置は、複数の発信源の位置のうち、前記端末装置と最も近接する前記発信源の位置を示す前記発信源位置情報を取得することができるから、最も受信条件のよい前記発信源の方向へ、前記電波受信手段の前記受信面の方向を合致させることができる。
さらに、上述のように、前記端末装置は、外部と通信することなく、前記受信面の方向を前記発信源の方向に合致させることができるから、迅速に、最も受信条件のよい前記発信源の方向に前記受信面の方向を合致させることができる。
以上のように、第１の発明の構成によれば、測位衛星からの電波を利用して測位を行いつつ、迅速に受信アンテナを発信源の方向に向けることができる。
【０００７】
第２の発明は、第１の発明の構成において、前記電波は、高周波であることを特徴とする端末装置である。
例えば、１ギガヘルツ（ＧＨｚ）以上の高周波は、直進性が強い。このため、前記受信面の方向を前記発信源の方向に合致させることで、効率的に前記電波を受信することができる。
【０００８】
第３の発明は、第１の発明又は第２の発明のいずれかの構成において、前記発信源方向情報及び前記受信面方向情報は、３次元座標における位置を示す情報であることを特徴とする端末装置である。
第３の発明の構成によれば、前記発信源方向情報及び前記受信面方向情報は３次元座標における位置を示す情報であるから、前記発信源方向情報及び前記受信面方向情報が２次元座標における位置を示す情報である場合に比べて、前記端末装置は、前記受信面の方向を前記発信源の方向に、精度よく合致させることができる。
【０００９】
前記目的は、第４の発明によれば、測位衛星からの信号である衛星信号を受信する衛星信号受信手段と、指向性を有する電波受信手段と、電波を発信する複数の発信源の位置をそれぞれ示す発信源位置情報を格納する発信源位置情報格納手段と、を有する端末装置が、前記衛星信号に基づいて、前記端末装置の現在位置を示す現在位置情報を生成する現在位置情報生成ステップと、前記端末装置が、前記現在位置情報に基づいて、前記端末装置と最も近接する前記発信源の位置を示す前記発信源位置情報を取得する近接発信源位置情報取得ステップと、前記端末装置が、前記現在位置情報及び前記近接発信源位置情報取得ステップにおいて取得した前記発信源位置情報に基づいて、前記発信源の方向を示す発信源方向情報を生成する発信源方向情報生成ステップと、前記端末装置が、前記電波受信手段の受信面の方向を示す受信面方向情報を生成する受信面方向情報生成ステップと、前記端末装置が、前記発信源方向情報及び前記受信面方向情報に基づいて、前記受信面の方向を前記発信源の方向に合致させる受信面方向調整ステップと、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。
【００１０】
前記目的は、第５の発明によれば、コンピュータに、測位衛星からの信号である衛星信号を受信する衛星信号受信手段と、指向性を有する電波受信手段と、電波を発信する複数の発信源の位置をそれぞれ示す発信源位置情報を格納する発信源位置情報格納手段と、を有する端末装置が、前記衛星信号に基づいて、前記端末装置の現在位置を示す現在位置情報を生成する現在位置情報生成ステップと、前記端末装置が、前記現在位置情報に基づいて、前記端末装置と最も近接する前記発信源の位置を示す前記発信源位置情報を取得する近接発信源位置情報取得ステップと、前記端末装置が、前記現在位置情報及び前記近接発信源位置情報取得ステップにおいて取得した前記発信源位置情報に基づいて、前記発信源の方向を示す発信源方向情報を生成する発信源方向情報生成ステップと、前記端末装置が、前記電波受信手段の受信面の方向を示す受信面方向情報を生成する受信面方向情報生成ステップと、前記端末装置が、前記発信源方向情報及び前記受信面方向情報に基づいて、前記受信面の方向を前記発信源の方向に合致させる受信面方向調整ステップと、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。
【００１１】
前記目的は、第６の発明によれば、コンピュータに、測位衛星からの信号である衛星信号を受信する衛星信号受信手段と、指向性を有する電波受信手段と、電波を発信する複数の発信源の位置をそれぞれ示す発信源位置情報を格納する発信源位置情報格納手段と、を有する端末装置が、前記衛星信号に基づいて、前記端末装置の現在位置を示す現在位置情報を生成する現在位置情報生成ステップと、前記端末装置が、前記現在位置情報に基づいて、前記端末装置と最も近接する前記発信源の位置を示す前記発信源位置情報を取得する近接発信源位置情報取得ステップと、前記端末装置が、前記現在位置情報及び前記近接発信源位置情報取得ステップにおいて取得した前記発信源位置情報に基づいて、前記発信源の方向を示す発信源方向情報を生成する発信源方向情報生成ステップと、前記端末装置が、前記電波受信手段の受信面の方向を示す受信面方向情報を生成する受信面方向情報生成ステップと、前記端末装置が、前記発信源方向情報及び前記受信面方向情報に基づいて、前記受信面の方向を前記発信源の方向に合致させる受信面方向調整ステップと、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記録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】
【００１２】
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。
【００１３】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態の端末２０等を示す概略図である。
端末２０は、測位衛星である例えば、ＧＰＳ衛星１２ａ，１２ｂ，１２ｃ及び１２ｄからの信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３及びＳ４を受信するＧＰＳ装置３０を有する。信号Ｓ１等は、衛星信号の一例である。そして、ＧＰＳ装置３０は、衛星信号受信手段の一例である。
端末２０は、通信アンテナ３２ａを有し、外部と通信電波を送受信することができる。
また、端末２０は、指向性アンテナ３５を有し、デジタル放送発信源５０Ａ、５０Ｂ又は５０Ｃからデジタル情報を乗せた電波ＤＳを受信することができる。この指向性アンテナ３５は、特定方向からの電波を感度よく受信する性質、すなわち、指向性を有する。この指向性アンテナ３５は、電波受信手段の一例である。デジタル放送発信源５０Ａ、５０Ｂ及び５０Ｃは、発信源の一例である。デジタル放送発信源５０Ａ等を、以後、発信源５０Ａ等と呼ぶ。発信源５０Ａ等は、地上において、固定位置に位置する。
なお、端末２０と発信源５０Ａとの距離が、端末２０と発信源５０Ｂ又は５０Ｃとの距離よりも短いという条件で、以下の説明をする。
上述の電波ＤＳは、例えば、１ギガヘルツ（ＧＨｚ）の高周波である。このため電波ＤＳは直進性が強いから、端末２０は、図１に示すように、指向性アンテナ３５の受信面Ｔの方向が発信源５０Ａの方向に合致していれば、電波ＤＳを効率良く受信することができる。
この点、端末２０は、以下に説明するように、ＧＰＳ衛星１２ａ等からの信号Ｓ１等を利用して測位を行いつつ、迅速に指向性アンテナ３５の受信面Ｔを発信源５０Ａの方向に向けることができる。
【００１４】
端末２０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。
【００１５】
なお、本実施の形態とは異なり、ＧＰＳ衛星１２ａ等は、３個以下でもよいし、５個以上でもよい。
また、本実施の形態とは異なり、発信源５０Ａ等は、３個に限らない。
【００１６】
（端末２０の主なハードウエア構成について）
図２は端末２０の主なハードウエア構成を示す概略図である。
図２（ａ）に示すように、端末２０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。
【００１７】
また、このバス２２には、各種情報や命令の入力を受けるための入力装置２８、ＧＰＳ装置３０、通信装置３２、デジタル放送受信装置３４、表示装置３６が接続されている。
また、このバス２２には、指向性アンテナ３５の受信面Ｔの方向を計測するジャイロセンサ３８が接続されている。
【００１８】
図２（ｂ）は、指向性アンテナ３５の構成の一例を示す概略図である。
図２（ｂ）に示すように、指向性アンテナ３５は、アンテナ本体３５ａとモータ３５ｂが回転軸３５ｃによって接続される構成となっている。
これにより、モータ３５ｂが回転することによって、アンテナ本体３５ａも回転するようになっている。
【００１９】
（端末２０の主なソフトウエア構成について）
図３は、端末２０の主なソフトウエア構成を示す概略図である。
図３に示すように、端末２０は、各部を制御する制御部１００、図２のＧＰＳ装置３０に対応するＧＰＳ部１０２、通信装置３２に対応する通信部１０４、デジタル放送受信装置３４に対応するデジタル放送受信部１０６、ジャイロセンサ３８に対応するジャイロ部１０８等を有する。
端末２０は、また、各種プログラムを格納する第１記憶部１１０、各種情報を格納する第２記憶部１５０を有する。
【００２０】
図３に示すように、端末２０は、第２記憶部１５０に、衛星軌道情報１５２を格納している。衛星軌道情報１５２は、アルマナック１５２ａ及びエフェメリス１５２ｂを含む。
アルマナック１５２ａは、すべてのＧＰＳ衛星１２ａ等（図１参照）の概略の軌道を示す情報である。アルマナック１５２ａは、例えば、７日間は有効である。このため、端末２０は、いずれかのＧＰＳ衛星１２ａ等の信号Ｓ１等から、７日間ごとにアルマナック１５２ａをデコードして更新している。
エフェメリス１５２ｂは、各ＧＰＳ衛星１２ａ等（図１参照）の精密な軌道を示す情報である。エフェメリス１５２ｂの有効期間は、例えば、４時間（ｈ）である。このため、端末２０は、４時間ごとに、観測可能な各ＧＰＳ衛星１２ａ等から信号Ｓ１等を受信し、エフェメリス１５２ｂをデコードして更新している。
【００２１】
図３に示すように、端末２０は、第１記憶部１１０に、測位プログラム１１２を格納している。測位プログラム１１２は、制御部１００が、ＧＰＳ部１０２によって受信した信号Ｓ１等に基づいて、測位演算を行って、端末２０の現在位置を示す測位位置情報１５４を生成するためのプログラムである。この測位位置情報１５４は、現在位置情報の一例である。そして、測位プログラム１１２と制御部１００は、現在位置情報生成手段の一例である。
具体的には、端末２０は、例えば、４個のＧＰＳ衛星１２ａ等から信号Ｓ１等を受信し、信号Ｓ１等が各ＧＰＳ衛星１２ａ等から発信された時刻と端末２０に到達した時刻との差である遅延時間に基づいて、各ＧＰＳ衛星１２ａ等と端末２０との間の距離である擬似距離を求める。そして、各ＧＰＳ衛星１２ａ等についてのエフェメリス１５２ｂと、上述の擬似距離を使用して、現在位置の測位演算を行う。
制御部１００は、生成した測位位置情報１５４を第２記憶部１５０に格納する。
【００２２】
図３に示すように、端末２０は、第２記憶部１５０に、デジタル放送発信源位置情報１５６（以後、発信源位置情報１５６と呼ぶ）を格納している。発信源位置情報１５６は、発信源５０Ａ，５０Ｂ及び５０Ｃの位置をそれぞれ示す発信源情報１５６ａ，１５６ｂ及び１５６ｃを含む。
この発信源位置情報１５６は発信源位置情報の一例であり、第２記憶部は発信源位置情報格納手段の一例である。
【００２３】
図３に示すように、端末２０は、第１記憶部１１０に、最短距離発信源情報取得プログラム１１４を格納している。最短距離発信源情報取得プログラム１１４は、制御部１００が、測位位置情報１５４に基づいて、端末２０と最も近接する発信源５０Ａ等の位置を示す発信源位置情報１５６ａ等を取得するためのプログラムである。すなわち、最短距離発信源情報取得プログラム１１４と制御部１００は近接発信源位置情報取得手段の一例である。
例えば、測位位置Ｐ（ｘ，ｙ）と発信源５０Ａの位置Ｑ１（ｘ１，ｙ１）との距離が、測位位置Ｐと発信源５０Ｂの位置Ｑ２又は発信源５０Ｃの位置Ｑ３との距離よりも短い場合には、デジタル放送発信源位置情報１５６のうち、発信源５０Ａの位置Ｑ１を示す発信源位置情報１５６ａを取得する。
制御部１００は、取得した発信源位置情報１５６ａを、最短距離発信源位置情報１５８として、第２記憶部１５０に格納する。
【００２４】
図３に示すように、端末２０は、第１記憶部１１０に、最短距離発信源方向情報生成プログラム１１６を格納している。最短距離発信源方向情報生成プログラム１１６は、制御部１００が、測位位置情報１５４及び最短距離発信源位置情報１５８に基づいて、発信源５０Ａの方向を示す最短距離発信源方向情報１６０を生成するためのプログラムである。最短距離発信源方向情報１６０は、発信源方向情報の一例である。そして、最短距離発信源方向情報生成プログラム１１６と制御部１００は、発信源方向情報生成手段の一例である。
【００２５】
図４は、最短距離発信源方向情報生成プログラム１１６の説明図である。
図４に示すように、端末２０の制御部１００は、測位位置情報１５４に示される端末２０の現在位置Ｐと、最短距離発信源情報１５８に示される発信源５０Ａの位置Ｑ１に基づいて、例えば、発信源方向ＳＥ（１３５度）を算出する。そして、制御部１００は、発信源方向ＳＥ（１３５度）を示す最短距離発信源方向情報１６０を生成する。
制御部１００は、生成した最短距離発信源情報１６０を第２記憶部１５０に格納する。
【００２６】
図３に示すように、端末２０は、第１記憶部１１０に、受信面方向情報生成プログラム１１８を格納している。受信面方向情報生成プログラム１１８は、制御部１００が、指向性アンテナ３５（図２参照）の受信面Ｔの方向を示す受信面方向情報１６２を生成するためのプログラムである。この受信面方向情報１６２は、受信面方向情報の一例である。そして、受信面方向情報生成プログラム１１８と制御部１００は、受信面方向情報生成手段の一例である。
【００２７】
図５は、受信面方向情報生成プログラム１１８の説明図である。
図５に示すように、端末２０の制御部１００は、ジャイロ部１０８からの情報に基づいて、例えば、受信面方向ＮＥ（４５度）を算出する。そして、制御部１００は、受信面方向ＮＥ（４５度）を示す受信面方向情報１６２を生成する。
制御部１００は、受信面方向情報１６２を第２記憶部１５０に格納する。
【００２８】
図３に示すように、端末２０は、第１記憶部１１０に、受信面方向変更プログラム１２０を格納している。受信面方向変更プログラム１２０は、制御部１００が、上述の最短距離発信源方向情報１６０及び受信面方向情報１６２に基づいて、指向性アンテナ３５の受信面Ｔの方向を発信源５０Ａの方向に合致させるためのプログラムである。すなわち、受信面方向変更プログラム１２０と制御部１００は、受信面方向調整手段の一例である。
【００２９】
図６は、受信面方向変更プログラム１２０の説明図である。
図６に示すように、端末２０の制御部１００は、例えば、受信面Ｔの方向を、受信面方向情報１６２に示される受信面ＮＥ（４５度）から、最短距離発信源方向情報１６０に示される発信源５０Ａの方向ＳＥ（１３５度）に変更する。
これにより、端末２０は、指向性アンテナ３５の受信面Ｔの方向を、発信源５０Ａの方向に向けることができる。
【００３０】
端末２０は、上述のように構成されている。
上述のように、端末２０は、信号Ｓ１等に基づいて、継続的に精度の高い測位位置情報１５４（図３参照）を生成することができる。
また、端末２０は、端末２０と最も近接する発信源５０Ａの位置を示す発信源位置情報１５６ａ（図３参照）を取得することができる。そして、端末２０は、受信面Ｔの方向を発信源５０Ａの方向に合致させることができる。
上述のように、端末２０は、外部と通信することなく、受信面Ｔの方向を発信源５０Ａの方向に合致させることができる。これは、信号Ｓ１等に基づく測位の妨害となり得る通信電波を送信する必要がないことを意味する。このため、端末２０は、測位位置情報１５４の生成を通信電波の妨害を受けることなく、継続的に行うことができる。
さらに、端末２０は、複数の発信源５０Ａ等の位置のうち、端末２０と最も近接する発信源５０Ａの位置を示す発信源位置情報１５６ａを取得することができるから、最も受信条件の良い発信源５０Ａの方向へ、受信面Ｔの方向を合致させることができる。
さらに、上述のように、端末２０は、外部と通信することなく、受信面Ｔの方向を発信源５０Ａの方向に合致させることができるから、迅速に、最も受信条件のよい発信源５０Ａの方向に受信面Ｔの方向を合致させることができる。
以上のように、端末２０によれば、ＧＰＳ衛星１２ａ等からの電波を利用して測位を行いつつ、迅速に受信アンテナを発信源の方向に向けることができる。
【００３１】
また、発信源５０Ａ等からの電波ＤＳは、高周波である。例えば、１ギガヘルツ（ＧＨｚ）以上の高周波は、直進性が強い。このため、端末２０は、受信面Ｔの方向を発信源５０Ａの方向に合致させることで、効率的に電波ＤＳを受信することができる。
【００３２】
以上が本実施の形態に係る端末２０の構成であるが、以下、その動作例を主に図７を使用して説明する。
図７は本実施の形態に係る端末２０の動作例を示す概略フローチャートである。
【００３３】
まず、端末２０は、測位位置情報１５４（図３参照）を生成する（図７のステップＳＴ１）。このステップＳＴ１は、現在位置情報生成ステップの一例である。
続いて、端末２０は、最短距離発信源情報１５８（図３参照）を取得する（ステップＳＴ２）。このステップＳＴ２は、近接発信源位置情報取得ステップの一例である。
【００３４】
続いて、端末２０は、最短距離発信源方向情報１６０（図３参照）を生成する（ステップＳＴ３）。このステップＳＴ３は、発信源方向情報生成ステップの一例である。
続いて、端末２０は、受信面方向情報１６２（図３参照）を生成する（ステップＳＴ４）。このステップＳＴ４は、受信面方向情報生成ステップの一例である。
【００３５】
続いて、端末２０は、指向性アンテナ３５の受信面Ｔ（図２（ｂ）参照）を、最短距離に位置する発信源５０Ａの方向に変更する（ステップＳＴ５）。このステップＳＴ５は、受信面方向調整ステップの一例である。
【００３６】
以上のステップＳＴ１乃至ステップＳＴ５によって、端末２０は、外部と通信することなく、受信面Ｔを迅速に発信源５０Ａの方向に向けることができる。
【００３７】
（第２の実施の形態）
次に、第２の実施の形態について説明する。第２の実施の形態の端末２０Ａの構成は、上記第１の実施の形態の端末２０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。
【００３８】
図８は、第２の実施の形態の端末２０Ａの主なソフトウエア構成を示す概略図である。
図９は、指向性アンテナ３５Ａの構成を示す概略図である。
図８の制御部１００は、測位プログラム１１２Ａに基づいて、３次元座標における位置を示す測位位置情報１５４Ａを生成する。
また、図８に示すように、デジタル放送発信源位置情報１５６Ａは、３次元座標における位置を示す情報である。
また、図８に示すように、制御部１００は、最短距離発信源情報取得プログラム１１４Ａに基づいて、３次元座標における位置を示す最短距離発信源情報１５８Ａを取得する。
そして、制御部１００は、受信面方向情報生成プログラム１１８Ａに基づいて、３次元座標における方向を示すベクトルαを算出し、そのベクトルαを示す最短距離発信源方向情報１６０Ａを生成する。
【００３９】
図９に示すように、指向性アンテナ３５Ａは、矢印Ａ１方向に回転するモータ３５ｂ、及び、矢印Ａ２方向に回転するモータ３５ｄを有する。矢印Ａ１方向は水平面における回転方向であり、矢印Ａ２方向は水平面と直行する方向における回転方向である。
アンテナ本体３５ａは、モータ３５ｂ及び３５ｄと軸３５ｅによって接続されており、モータ３５ｂの回転によってＡ１方向に回転し、モータ３５ｄの回転によってＡ２方向に回転するようになっている。
これにより、端末２０は、アンテナ本体３５ａの受信面Ｔの方向を、３次元座標におけるあらゆる方向に自在に変更することができる。
【００４０】
図８に示すように、制御部１００は、受信面方向情報生成プログラム１１８Ａに基づいて、３次元座標における方向を示すベクトルβを算出し、そのベクトルβを示す受信面方向情報１６２Ａを生成する。
そして、制御部１００は受信面方向変更プログラム１２０Ａによって、受信面Ｔの方向を、最短距離発信源方向情報１６０Ａが示す方向ベクトルαの方向へ向けることができる。
【００４１】
上述のように、端末２０Ａにおいては、最短距離発信源方向情報１６０Ａ及び受信面方向情報１６２Ａは３次元座標における位置を示す情報であるから、端末２０Ａは、受信面Ｔの方向を発信源５０Ａの方向に、精度よく合致させることができる。
【００４２】
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】
【００４３】
【図１】本発明の実施の形態の端末等を示す概略図である。
【図２】端末の主なハードウエア構成を示す概略図である。
【図３】端末の主なソフトウエア構成を示す概略図である。
【図４】最短距離発信源方向情報生成プログラムの説明図である。
【図５】受信面方向情報生成プログラムの説明図である。
【図６】受信面方向変更プログラムの説明図である。
【図７】端末の動作例を示す概略フローチャートである。
【図８】端末の主なソフトウエア構成を示す概略図である。
【図９】指向性アンテナの構成の一例を示す概略図である。
【符号の説明】
【００４４】
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ・・・ＧＰＳ衛星、２０，２０Ａ・・・端末、３０・・・ＧＰＳ受信機、３２・・・通信装置、３５，３５Ａ・・・指向性アンテナ、３８・・・ジャイロセンサ、１１２，１１２１Ａ・・・測位プログラム、１１４，１１４Ａ・・・最短距離発信源情報取得プログラム、１１６，１１６Ａ・・・最短距離発信源方向情報生成プログラム、１１８，１１８Ａ・・・受信面方向情報生成プログラム、１２０，１２０Ａ・・・受信面方向変更プログラム
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電波を受信する端末装置、端末装置の制御方法、端末装置の制御プログラム及び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、携帯電話機など、電波を受信する移動可能な受信装置が広く利用されている。
そして、受信装置の姿勢が変動することによって、受信アンテナの方向も変動する。
これに対して、移動局（端末装置）と固定局（発信源）が通信することによって、互いの位置情報を保持し、互いの位置情報を利用して、送信アンテナの送信方向と受信アンテナの受信方向を合致させる技術が提案されている。
【特許文献１】特開平９−１８６６４４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、例えば、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）におけるＧＰＳ衛星からの電波を利用して測位をする端末装置においては、外部と通信している間は、端末装置自身が発信する通信電波が測位の障害になる場合があるという問題がある。
また、上述の技術においては、通信によって固定局の位置情報を取得するまでは、端末装置の受信アンテナを発信源の方向に向けることができないという問題がある。
【０００４】
そこで、本発明は、測位衛星からの電波を利用して測位を行いつつ、迅速に受信アンテナを発信源の方向に向けることができる端末装置、端末装置の制御方法、端末装置の制御プログラム及び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、測位衛星からの信号である衛星信号を受信する衛星信号受信手段と、指向性を有する電波受信手段と、を有する端末装置であって、電波を発信する複数の発信源の位置をそれぞれ示す発信源位置情報を格納する発信源位置情報格納手段と、前記衛星信号に基づいて、前記端末装置の現在位置を示す現在位置情報を生成する現在位置情報生成手段と、前記現在位置情報に基づいて、前記端末装置と最も近接する前記発信源の位置を示す前記発信源位置情報を取得する近接発信源位置情報取得手段と、前記現在位置情報及び前記近接発信源位置情報取得手段によって取得した前記発信源位置情報に基づいて、前記発信源の方向を示す発信源方向情報を生成する発信源方向情報生成手段と、前記電波受信手段の受信面の方向を示す受信面方向情報を生成する受信面方向情報生成手段と、前記発信源方向情報及び前記受信面方向情報に基づいて、前記受信面の方向を前記発信源の方向に合致させる受信面方向調整手段と、を有することを特徴とする端末装置により達成される。
【０００６】
第１の発明の構成によれば、前記端末装置は、前記現在位置情報生成手段を有するから、前記衛星信号に基づいて、継続的に精度の高い前記現在位置情報を生成することができる。
また、前記端末装置は、前記近接発信源位置情報取得手段を有するから、前記端末装置の前記発信源位置情報格納手段から、前記端末装置と最も近接する前記発信源の位置を示す前記発信源位置情報を取得することができる。そして、前記端末装置は、前記受信面方向調整手段を有するから、前記受信面の方向を前記発信源の方向に合致させることができる。
上述のように、前記端末装置は、外部と通信することなく、前記受信面の方向を前記発信源の方向に合致させることができる。これは、前記衛星信号に基づく測位の妨害となり得る通信電波を送信する必要がないことを意味する。このため、前記端末装置は、前記現在位置情報の生成を通信電波の妨害を受けることなく、継続的に行うことができる。
さらに、前記端末装置は、複数の発信源の位置のうち、前記端末装置と最も近接する前記発信源の位置を示す前記発信源位置情報を取得することができるから、最も受信条件のよい前記発信源の方向へ、前記電波受信手段の前記受信面の方向を合致させることができる。
さらに、上述のように、前記端末装置は、外部と通信することなく、前記受信面の方向を前記発信源の方向に合致させることができるから、迅速に、最も受信条件のよい前記発信源の方向に前記受信面の方向を合致させることができる。
以上のように、第１の発明の構成によれば、測位衛星からの電波を利用して測位を行いつつ、迅速に受信アンテナを発信源の方向に向けることができる。
【０００７】
第２の発明は、第１の発明の構成において、前記電波は、高周波であることを特徴とする端末装置である。
例えば、１ギガヘルツ（ＧＨｚ）以上の高周波は、直進性が強い。このため、前記受信面の方向を前記発信源の方向に合致させることで、効率的に前記電波を受信することができる。
【０００８】
第３の発明は、第１の発明又は第２の発明のいずれかの構成において、前記発信源方向情報及び前記受信面方向情報は、３次元座標における位置を示す情報であることを特徴とする端末装置である。
第３の発明の構成によれば、前記発信源方向情報及び前記受信面方向情報は３次元座標における位置を示す情報であるから、前記発信源方向情報及び前記受信面方向情報が２次元座標における位置を示す情報である場合に比べて、前記端末装置は、前記受信面の方向を前記発信源の方向に、精度よく合致させることができる。
【０００９】
前記目的は、第４の発明によれば、測位衛星からの信号である衛星信号を受信する衛星信号受信手段と、指向性を有する電波受信手段と、電波を発信する複数の発信源の位置をそれぞれ示す発信源位置情報を格納する発信源位置情報格納手段と、を有する端末装置が、前記衛星信号に基づいて、前記端末装置の現在位置を示す現在位置情報を生成する現在位置情報生成ステップと、前記端末装置が、前記現在位置情報に基づいて、前記端末装置と最も近接する前記発信源の位置を示す前記発信源位置情報を取得する近接発信源位置情報取得ステップと、前記端末装置が、前記現在位置情報及び前記近接発信源位置情報取得ステップにおいて取得した前記発信源位置情報に基づいて、前記発信源の方向を示す発信源方向情報を生成する発信源方向情報生成ステップと、前記端末装置が、前記電波受信手段の受信面の方向を示す受信面方向情報を生成する受信面方向情報生成ステップと、前記端末装置が、前記発信源方向情報及び前記受信面方向情報に基づいて、前記受信面の方向を前記発信源の方向に合致させる受信面方向調整ステップと、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。
【００１０】
前記目的は、第５の発明によれば、コンピュータに、測位衛星からの信号である衛星信号を受信する衛星信号受信手段と、指向性を有する電波受信手段と、電波を発信する複数の発信源の位置をそれぞれ示す発信源位置情報を格納する発信源位置情報格納手段と、を有する端末装置が、前記衛星信号に基づいて、前記端末装置の現在位置を示す現在位置情報を生成する現在位置情報生成ステップと、前記端末装置が、前記現在位置情報に基づいて、前記端末装置と最も近接する前記発信源の位置を示す前記発信源位置情報を取得する近接発信源位置情報取得ステップと、前記端末装置が、前記現在位置情報及び前記近接発信源位置情報取得ステップにおいて取得した前記発信源位置情報に基づいて、前記発信源の方向を示す発信源方向情報を生成する発信源方向情報生成ステップと、前記端末装置が、前記電波受信手段の受信面の方向を示す受信面方向情報を生成する受信面方向情報生成ステップと、前記端末装置が、前記発信源方向情報及び前記受信面方向情報に基づいて、前記受信面の方向を前記発信源の方向に合致させる受信面方向調整ステップと、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。
【００１１】
前記目的は、第６の発明によれば、コンピュータに、測位衛星からの信号である衛星信号を受信する衛星信号受信手段と、指向性を有する電波受信手段と、電波を発信する複数の発信源の位置をそれぞれ示す発信源位置情報を格納する発信源位置情報格納手段と、を有する端末装置が、前記衛星信号に基づいて、前記端末装置の現在位置を示す現在位置情報を生成する現在位置情報生成ステップと、前記端末装置が、前記現在位置情報に基づいて、前記端末装置と最も近接する前記発信源の位置を示す前記発信源位置情報を取得する近接発信源位置情報取得ステップと、前記端末装置が、前記現在位置情報及び前記近接発信源位置情報取得ステップにおいて取得した前記発信源位置情報に基づいて、前記発信源の方向を示す発信源方向情報を生成する発信源方向情報生成ステップと、前記端末装置が、前記電波受信手段の受信面の方向を示す受信面方向情報を生成する受信面方向情報生成ステップと、前記端末装置が、前記発信源方向情報及び前記受信面方向情報に基づいて、前記受信面の方向を前記発信源の方向に合致させる受信面方向調整ステップと、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記録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】
【００１２】
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。
【００１３】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態の端末２０等を示す概略図である。
端末２０は、測位衛星である例えば、ＧＰＳ衛星１２ａ，１２ｂ，１２ｃ及び１２ｄからの信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３及びＳ４を受信するＧＰＳ装置３０を有する。信号Ｓ１等は、衛星信号の一例である。そして、ＧＰＳ装置３０は、衛星信号受信手段の一例である。
端末２０は、通信アンテナ３２ａを有し、外部と通信電波を送受信することができる。
また、端末２０は、指向性アンテナ３５を有し、デジタル放送発信源５０Ａ、５０Ｂ又は５０Ｃからデジタル情報を乗せた電波ＤＳを受信することができる。この指向性アンテナ３５は、特定方向からの電波を感度よく受信する性質、すなわち、指向性を有する。この指向性アンテナ３５は、電波受信手段の一例である。デジタル放送発信源５０Ａ、５０Ｂ及び５０Ｃは、発信源の一例である。デジタル放送発信源５０Ａ等を、以後、発信源５０Ａ等と呼ぶ。発信源５０Ａ等は、地上において、固定位置に位置する。
なお、端末２０と発信源５０Ａとの距離が、端末２０と発信源５０Ｂ又は５０Ｃとの距離よりも短いという条件で、以下の説明をする。
上述の電波ＤＳは、例えば、１ギガヘルツ（ＧＨｚ）の高周波である。このため電波ＤＳは直進性が強いから、端末２０は、図１に示すように、指向性アンテナ３５の受信面Ｔの方向が発信源５０Ａの方向に合致していれば、電波ＤＳを効率良く受信することができる。
この点、端末２０は、以下に説明するように、ＧＰＳ衛星１２ａ等からの信号Ｓ１等を利用して測位を行いつつ、迅速に指向性アンテナ３５の受信面Ｔを発信源５０Ａの方向に向けることができる。
【００１４】
端末２０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。
【００１５】
なお、本実施の形態とは異なり、ＧＰＳ衛星１２ａ等は、３個以下でもよいし、５個以上でもよい。
また、本実施の形態とは異なり、発信源５０Ａ等は、３個に限らない。
【００１６】
（端末２０の主なハードウエア構成について）
図２は端末２０の主なハードウエア構成を示す概略図である。
図２（ａ）に示すように、端末２０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。
【００１７】
また、このバス２２には、各種情報や命令の入力を受けるための入力装置２８、ＧＰＳ装置３０、通信装置３２、デジタル放送受信装置３４、表示装置３６が接続されている。
また、このバス２２には、指向性アンテナ３５の受信面Ｔの方向を計測するジャイロセンサ３８が接続されている。
【００１８】
図２（ｂ）は、指向性アンテナ３５の構成の一例を示す概略図である。
図２（ｂ）に示すように、指向性アンテナ３５は、アンテナ本体３５ａとモータ３５ｂが回転軸３５ｃによって接続される構成となっている。
これにより、モータ３５ｂが回転することによって、アンテナ本体３５ａも回転するようになっている。
【００１９】
（端末２０の主なソフトウエア構成について）
図３は、端末２０の主なソフトウエア構成を示す概略図である。
図３に示すように、端末２０は、各部を制御する制御部１００、図２のＧＰＳ装置３０に対応するＧＰＳ部１０２、通信装置３２に対応する通信部１０４、デジタル放送受信装置３４に対応するデジタル放送受信部１０６、ジャイロセンサ３８に対応するジャイロ部１０８等を有する。
端末２０は、また、各種プログラムを格納する第１記憶部１１０、各種情報を格納する第２記憶部１５０を有する。
【００２０】
図３に示すように、端末２０は、第２記憶部１５０に、衛星軌道情報１５２を格納している。衛星軌道情報１５２は、アルマナック１５２ａ及びエフェメリス１５２ｂを含む。
アルマナック１５２ａは、すべてのＧＰＳ衛星１２ａ等（図１参照）の概略の軌道を示す情報である。アルマナック１５２ａは、例えば、７日間は有効である。このため、端末２０は、いずれかのＧＰＳ衛星１２ａ等の信号Ｓ１等から、７日間ごとにアルマナック１５２ａをデコードして更新している。
エフェメリス１５２ｂは、各ＧＰＳ衛星１２ａ等（図１参照）の精密な軌道を示す情報である。エフェメリス１５２ｂの有効期間は、例えば、４時間（ｈ）である。このため、端末２０は、４時間ごとに、観測可能な各ＧＰＳ衛星１２ａ等から信号Ｓ１等を受信し、エフェメリス１５２ｂをデコードして更新している。
【００２１】
図３に示すように、端末２０は、第１記憶部１１０に、測位プログラム１１２を格納している。測位プログラム１１２は、制御部１００が、ＧＰＳ部１０２によって受信した信号Ｓ１等に基づいて、測位演算を行って、端末２０の現在位置を示す測位位置情報１５４を生成するためのプログラムである。この測位位置情報１５４は、現在位置情報の一例である。そして、測位プログラム１１２と制御部１００は、現在位置情報生成手段の一例である。
具体的には、端末２０は、例えば、４個のＧＰＳ衛星１２ａ等から信号Ｓ１等を受信し、信号Ｓ１等が各ＧＰＳ衛星１２ａ等から発信された時刻と端末２０に到達した時刻との差である遅延時間に基づいて、各ＧＰＳ衛星１２ａ等と端末２０との間の距離である擬似距離を求める。そして、各ＧＰＳ衛星１２ａ等についてのエフェメリス１５２ｂと、上述の擬似距離を使用して、現在位置の測位演算を行う。
制御部１００は、生成した測位位置情報１５４を第２記憶部１５０に格納する。
【００２２】
図３に示すように、端末２０は、第２記憶部１５０に、デジタル放送発信源位置情報１５６（以後、発信源位置情報１５６と呼ぶ）を格納している。発信源位置情報１５６は、発信源５０Ａ，５０Ｂ及び５０Ｃの位置をそれぞれ示す発信源情報１５６ａ，１５６ｂ及び１５６ｃを含む。
この発信源位置情報１５６は発信源位置情報の一例であり、第２記憶部は発信源位置情報格納手段の一例である。
【００２３】
図３に示すように、端末２０は、第１記憶部１１０に、最短距離発信源情報取得プログラム１１４を格納している。最短距離発信源情報取得プログラム１１４は、制御部１００が、測位位置情報１５４に基づいて、端末２０と最も近接する発信源５０Ａ等の位置を示す発信源位置情報１５６ａ等を取得するためのプログラムである。すなわち、最短距離発信源情報取得プログラム１１４と制御部１００は近接発信源位置情報取得手段の一例である。
例えば、測位位置Ｐ（ｘ，ｙ）と発信源５０Ａの位置Ｑ１（ｘ１，ｙ１）との距離が、測位位置Ｐと発信源５０Ｂの位置Ｑ２又は発信源５０Ｃの位置Ｑ３との距離よりも短い場合には、デジタル放送発信源位置情報１５６のうち、発信源５０Ａの位置Ｑ１を示す発信源位置情報１５６ａを取得する。
制御部１００は、取得した発信源位置情報１５６ａを、最短距離発信源位置情報１５８として、第２記憶部１５０に格納する。
【００２４】
図３に示すように、端末２０は、第１記憶部１１０に、最短距離発信源方向情報生成プログラム１１６を格納している。最短距離発信源方向情報生成プログラム１１６は、制御部１００が、測位位置情報１５４及び最短距離発信源位置情報１５８に基づいて、発信源５０Ａの方向を示す最短距離発信源方向情報１６０を生成するためのプログラムである。最短距離発信源方向情報１６０は、発信源方向情報の一例である。そして、最短距離発信源方向情報生成プログラム１１６と制御部１００は、発信源方向情報生成手段の一例である。
【００２５】
図４は、最短距離発信源方向情報生成プログラム１１６の説明図である。
図４に示すように、端末２０の制御部１００は、測位位置情報１５４に示される端末２０の現在位置Ｐと、最短距離発信源情報１５８に示される発信源５０Ａの位置Ｑ１に基づいて、例えば、発信源方向ＳＥ（１３５度）を算出する。そして、制御部１００は、発信源方向ＳＥ（１３５度）を示す最短距離発信源方向情報１６０を生成する。
制御部１００は、生成した最短距離発信源情報１６０を第２記憶部１５０に格納する。
【００２６】
図３に示すように、端末２０は、第１記憶部１１０に、受信面方向情報生成プログラム１１８を格納している。受信面方向情報生成プログラム１１８は、制御部１００が、指向性アンテナ３５（図２参照）の受信面Ｔの方向を示す受信面方向情報１６２を生成するためのプログラムである。この受信面方向情報１６２は、受信面方向情報の一例である。そして、受信面方向情報生成プログラム１１８と制御部１００は、受信面方向情報生成手段の一例である。
【００２７】
図５は、受信面方向情報生成プログラム１１８の説明図である。
図５に示すように、端末２０の制御部１００は、ジャイロ部１０８からの情報に基づいて、例えば、受信面方向ＮＥ（４５度）を算出する。そして、制御部１００は、受信面方向ＮＥ（４５度）を示す受信面方向情報１６２を生成する。
制御部１００は、受信面方向情報１６２を第２記憶部１５０に格納する。
【００２８】
図３に示すように、端末２０は、第１記憶部１１０に、受信面方向変更プログラム１２０を格納している。受信面方向変更プログラム１２０は、制御部１００が、上述の最短距離発信源方向情報１６０及び受信面方向情報１６２に基づいて、指向性アンテナ３５の受信面Ｔの方向を発信源５０Ａの方向に合致させるためのプログラムである。すなわち、受信面方向変更プログラム１２０と制御部１００は、受信面方向調整手段の一例である。
【００２９】
図６は、受信面方向変更プログラム１２０の説明図である。
図６に示すように、端末２０の制御部１００は、例えば、受信面Ｔの方向を、受信面方向情報１６２に示される受信面ＮＥ（４５度）から、最短距離発信源方向情報１６０に示される発信源５０Ａの方向ＳＥ（１３５度）に変更する。
これにより、端末２０は、指向性アンテナ３５の受信面Ｔの方向を、発信源５０Ａの方向に向けることができる。
【００３０】
端末２０は、上述のように構成されている。
上述のように、端末２０は、信号Ｓ１等に基づいて、継続的に精度の高い測位位置情報１５４（図３参照）を生成することができる。
また、端末２０は、端末２０と最も近接する発信源５０Ａの位置を示す発信源位置情報１５６ａ（図３参照）を取得することができる。そして、端末２０は、受信面Ｔの方向を発信源５０Ａの方向に合致させることができる。
上述のように、端末２０は、外部と通信することなく、受信面Ｔの方向を発信源５０Ａの方向に合致させることができる。これは、信号Ｓ１等に基づく測位の妨害となり得る通信電波を送信する必要がないことを意味する。このため、端末２０は、測位位置情報１５４の生成を通信電波の妨害を受けることなく、継続的に行うことができる。
さらに、端末２０は、複数の発信源５０Ａ等の位置のうち、端末２０と最も近接する発信源５０Ａの位置を示す発信源位置情報１５６ａを取得することができるから、最も受信条件の良い発信源５０Ａの方向へ、受信面Ｔの方向を合致させることができる。
さらに、上述のように、端末２０は、外部と通信することなく、受信面Ｔの方向を発信源５０Ａの方向に合致させることができるから、迅速に、最も受信条件のよい発信源５０Ａの方向に受信面Ｔの方向を合致させることができる。
以上のように、端末２０によれば、ＧＰＳ衛星１２ａ等からの電波を利用して測位を行いつつ、迅速に受信アンテナを発信源の方向に向けることができる。
【００３１】
また、発信源５０Ａ等からの電波ＤＳは、高周波である。例えば、１ギガヘルツ（ＧＨｚ）以上の高周波は、直進性が強い。このため、端末２０は、受信面Ｔの方向を発信源５０Ａの方向に合致させることで、効率的に電波ＤＳを受信することができる。
【００３２】
以上が本実施の形態に係る端末２０の構成であるが、以下、その動作例を主に図７を使用して説明する。
図７は本実施の形態に係る端末２０の動作例を示す概略フローチャートである。
【００３３】
まず、端末２０は、測位位置情報１５４（図３参照）を生成する（図７のステップＳＴ１）。このステップＳＴ１は、現在位置情報生成ステップの一例である。
続いて、端末２０は、最短距離発信源情報１５８（図３参照）を取得する（ステップＳＴ２）。このステップＳＴ２は、近接発信源位置情報取得ステップの一例である。
【００３４】
続いて、端末２０は、最短距離発信源方向情報１６０（図３参照）を生成する（ステップＳＴ３）。このステップＳＴ３は、発信源方向情報生成ステップの一例である。
続いて、端末２０は、受信面方向情報１６２（図３参照）を生成する（ステップＳＴ４）。このステップＳＴ４は、受信面方向情報生成ステップの一例である。
【００３５】
続いて、端末２０は、指向性アンテナ３５の受信面Ｔ（図２（ｂ）参照）を、最短距離に位置する発信源５０Ａの方向に変更する（ステップＳＴ５）。このステップＳＴ５は、受信面方向調整ステップの一例である。
【００３６】
以上のステップＳＴ１乃至ステップＳＴ５によって、端末２０は、外部と通信することなく、受信面Ｔを迅速に発信源５０Ａの方向に向けることができる。
【００３７】
（第２の実施の形態）
次に、第２の実施の形態について説明する。第２の実施の形態の端末２０Ａの構成は、上記第１の実施の形態の端末２０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。
【００３８】
図８は、第２の実施の形態の端末２０Ａの主なソフトウエア構成を示す概略図である。
図９は、指向性アンテナ３５Ａの構成を示す概略図である。
図８の制御部１００は、測位プログラム１１２Ａに基づいて、３次元座標における位置を示す測位位置情報１５４Ａを生成する。
また、図８に示すように、デジタル放送発信源位置情報１５６Ａは、３次元座標における位置を示す情報である。
また、図８に示すように、制御部１００は、最短距離発信源情報取得プログラム１１４Ａに基づいて、３次元座標における位置を示す最短距離発信源情報１５８Ａを取得する。
そして、制御部１００は、受信面方向情報生成プログラム１１８Ａに基づいて、３次元座標における方向を示すベクトルαを算出し、そのベクトルαを示す最短距離発信源方向情報１６０Ａを生成する。
【００３９】
図９に示すように、指向性アンテナ３５Ａは、矢印Ａ１方向に回転するモータ３５ｂ、及び、矢印Ａ２方向に回転するモータ３５ｄを有する。矢印Ａ１方向は水平面における回転方向であり、矢印Ａ２方向は水平面と直行する方向における回転方向である。
アンテナ本体３５ａは、モータ３５ｂ及び３５ｄと軸３５ｅによって接続されており、モータ３５ｂの回転によってＡ１方向に回転し、モータ３５ｄの回転によってＡ２方向に回転するようになっている。
これにより、端末２０は、アンテナ本体３５ａの受信面Ｔの方向を、３次元座標におけるあらゆる方向に自在に変更することができる。
【００４０】
図８に示すように、制御部１００は、受信面方向情報生成プログラム１１８Ａに基づいて、３次元座標における方向を示すベクトルβを算出し、そのベクトルβを示す受信面方向情報１６２Ａを生成する。
そして、制御部１００は受信面方向変更プログラム１２０Ａによって、受信面Ｔの方向を、最短距離発信源方向情報１６０Ａが示す方向ベクトルαの方向へ向けることができる。
【００４１】
上述のように、端末２０Ａにおいては、最短距離発信源方向情報１６０Ａ及び受信面方向情報１６２Ａは３次元座標における位置を示す情報であるから、端末２０Ａは、受信面Ｔの方向を発信源５０Ａの方向に、精度よく合致させることができる。
【００４２】
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】
【００４３】
【図１】本発明の実施の形態の端末等を示す概略図である。
【図２】端末の主なハードウエア構成を示す概略図である。
【図３】端末の主なソフトウエア構成を示す概略図である。
【図４】最短距離発信源方向情報生成プログラムの説明図である。
【図５】受信面方向情報生成プログラムの説明図である。
【図６】受信面方向変更プログラムの説明図である。
【図７】端末の動作例を示す概略フローチャートである。
【図８】端末の主なソフトウエア構成を示す概略図である。
【図９】指向性アンテナの構成の一例を示す概略図である。
【符号の説明】
【００４４】
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ・・・ＧＰＳ衛星、２０，２０Ａ・・・端末、３０・・・ＧＰＳ受信機、３２・・・通信装置、３５，３５Ａ・・・指向性アンテナ、３８・・・ジャイロセンサ、１１２，１１２１Ａ・・・測位プログラム、１１４，１１４Ａ・・・最短距離発信源情報取得プログラム、１１６，１１６Ａ・・・最短距離発信源方向情報生成プログラム、１１８，１１８Ａ・・・受信面方向情報生成プログラム、１２０，１２０Ａ・・・受信面方向変更プログラム
【特許請求の範囲】
【請求項１】
測位衛星からの信号である衛星信号を受信する衛星信号受信手段と、
指向性を有する電波受信手段と、
を有する端末装置であって、
電波を発信する複数の発信源の位置をそれぞれ示す発信源位置情報を格納する発信源位置情報格納手段と、
前記衛星信号に基づいて、前記端末装置の現在位置を示す現在位置情報を生成する現在位置情報生成手段と、
前記現在位置情報に基づいて、前記端末装置と最も近接する前記発信源の位置を示す前記発信源位置情報を取得する近接発信源位置情報取得手段と、
前記現在位置情報及び前記近接発信源位置情報取得手段によって取得した前記発信源位置情報に基づいて、前記発信源の方向を示す発信源方向情報を生成する発信源方向情報生成手段と、
前記電波受信手段の受信面の方向を示す受信面方向情報を生成する受信面方向情報生成手段と、
前記発信源方向情報及び前記受信面方向情報に基づいて、前記受信面の方向を前記発信源の方向に合致させる受信面方向調整手段と、
を有することを特徴とする端末装置。
【請求項２】
前記電波は、高周波であることを特徴とする請求項１に記載の端末装置。
【請求項３】
前記発信源方向情報及び前記受信面方向情報は、３次元座標における位置を示す情報であることを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載の端末装置。
【請求項４】
測位衛星からの信号である衛星信号を受信する衛星信号受信手段と、指向性を有する電波受信手段と、電波を発信する複数の発信源の位置をそれぞれ示す発信源位置情報を格納する発信源位置情報格納手段と、を有する端末装置が、前記衛星信号に基づいて、前記端末装置の現在位置を示す現在位置情報を生成する現在位置情報生成ステップと、
前記端末装置が、前記現在位置情報に基づいて、前記端末装置と最も近接する前記発信源の位置を示す前記発信源位置情報を取得する近接発信源位置情報取得ステップと、
前記端末装置が、前記現在位置情報及び前記近接発信源位置情報取得ステップにおいて取得した前記発信源位置情報に基づいて、前記発信源の方向を示す発信源方向情報を生成する発信源方向情報生成ステップと、
前記端末装置が、前記電波受信手段の受信面の方向を示す受信面方向情報を生成する受信面方向情報生成ステップと、
前記端末装置が、前記発信源方向情報及び前記受信面方向情報に基づいて、前記受信面の方向を前記発信源の方向に合致させる受信面方向調整ステップと、
を有することを特徴とする端末装置の制御方法。
【請求項５】
コンピュータに、
測位衛星からの信号である衛星信号を受信する衛星信号受信手段と、指向性を有する電波受信手段と、電波を発信する複数の発信源の位置をそれぞれ示す発信源位置情報を格納する発信源位置情報格納手段と、を有する端末装置が、前記衛星信号に基づいて、前記端末装置の現在位置を示す現在位置情報を生成する現在位置情報生成ステップと、
前記端末装置が、前記現在位置情報に基づいて、前記端末装置と最も近接する前記発信源の位置を示す前記発信源位置情報を取得する近接発信源位置情報取得ステップと、
前記端末装置が、前記現在位置情報及び前記近接発信源位置情報取得ステップにおいて取得した前記発信源位置情報に基づいて、前記発信源の方向を示す発信源方向情報を生成する発信源方向情報生成ステップと、
前記端末装置が、前記電波受信手段の受信面の方向を示す受信面方向情報を生成する受信面方向情報生成ステップと、
前記端末装置が、前記発信源方向情報及び前記受信面方向情報に基づいて、前記受信面の方向を前記発信源の方向に合致させる受信面方向調整ステップと、
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６】
コンピュータに、
測位衛星からの信号である衛星信号を受信する衛星信号受信手段と、指向性を有する電波受信手段と、電波を発信する複数の発信源の位置をそれぞれ示す発信源位置情報を格納する発信源位置情報格納手段と、を有する端末装置が、前記衛星信号に基づいて、前記端末装置の現在位置を示す現在位置情報を生成する現在位置情報生成ステップと、
前記端末装置が、前記現在位置情報に基づいて、前記端末装置と最も近接する前記発信源の位置を示す前記発信源位置情報を取得する近接発信源位置情報取得ステップと、
前記端末装置が、前記現在位置情報及び前記近接発信源位置情報取得ステップにおいて取得した前記発信源位置情報に基づいて、前記発信源の方向を示す発信源方向情報を生成する発信源方向情報生成ステップと、
前記端末装置が、前記電波受信手段の受信面の方向を示す受信面方向情報を生成する受信面方向情報生成ステップと、
前記端末装置が、前記発信源方向情報及び前記受信面方向情報に基づいて、前記受信面の方向を前記発信源の方向に合致させる受信面方向調整ステップと、
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記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項１】
測位衛星からの信号である衛星信号を受信する衛星信号受信手段と、
指向性を有する電波受信手段と、
を有する端末装置であって、
電波を発信する複数の発信源の位置をそれぞれ示す発信源位置情報を格納する発信源位置情報格納手段と、
前記衛星信号に基づいて、前記端末装置の現在位置を示す現在位置情報を生成する現在位置情報生成手段と、
前記現在位置情報に基づいて、前記端末装置と最も近接する前記発信源の位置を示す前記発信源位置情報を取得する近接発信源位置情報取得手段と、
前記現在位置情報及び前記近接発信源位置情報取得手段によって取得した前記発信源位置情報に基づいて、前記発信源の方向を示す発信源方向情報を生成する発信源方向情報生成手段と、
前記電波受信手段の受信面の方向を示す受信面方向情報を生成する受信面方向情報生成手段と、
前記発信源方向情報及び前記受信面方向情報に基づいて、前記受信面の方向を前記発信源の方向に合致させる受信面方向調整手段と、
を有することを特徴とする端末装置。
【請求項２】
前記電波は、高周波であることを特徴とする請求項１に記載の端末装置。
【請求項３】
前記発信源方向情報及び前記受信面方向情報は、３次元座標における位置を示す情報であることを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載の端末装置。
【請求項４】
測位衛星からの信号である衛星信号を受信する衛星信号受信手段と、指向性を有する電波受信手段と、電波を発信する複数の発信源の位置をそれぞれ示す発信源位置情報を格納する発信源位置情報格納手段と、を有する端末装置が、前記衛星信号に基づいて、前記端末装置の現在位置を示す現在位置情報を生成する現在位置情報生成ステップと、
前記端末装置が、前記現在位置情報に基づいて、前記端末装置と最も近接する前記発信源の位置を示す前記発信源位置情報を取得する近接発信源位置情報取得ステップと、
前記端末装置が、前記現在位置情報及び前記近接発信源位置情報取得ステップにおいて取得した前記発信源位置情報に基づいて、前記発信源の方向を示す発信源方向情報を生成する発信源方向情報生成ステップと、
前記端末装置が、前記電波受信手段の受信面の方向を示す受信面方向情報を生成する受信面方向情報生成ステップと、
前記端末装置が、前記発信源方向情報及び前記受信面方向情報に基づいて、前記受信面の方向を前記発信源の方向に合致させる受信面方向調整ステップと、
を有することを特徴とする端末装置の制御方法。
【請求項５】
コンピュータに、
測位衛星からの信号である衛星信号を受信する衛星信号受信手段と、指向性を有する電波受信手段と、電波を発信する複数の発信源の位置をそれぞれ示す発信源位置情報を格納する発信源位置情報格納手段と、を有する端末装置が、前記衛星信号に基づいて、前記端末装置の現在位置を示す現在位置情報を生成する現在位置情報生成ステップと、
前記端末装置が、前記現在位置情報に基づいて、前記端末装置と最も近接する前記発信源の位置を示す前記発信源位置情報を取得する近接発信源位置情報取得ステップと、
前記端末装置が、前記現在位置情報及び前記近接発信源位置情報取得ステップにおいて取得した前記発信源位置情報に基づいて、前記発信源の方向を示す発信源方向情報を生成する発信源方向情報生成ステップと、
前記端末装置が、前記電波受信手段の受信面の方向を示す受信面方向情報を生成する受信面方向情報生成ステップと、
前記端末装置が、前記発信源方向情報及び前記受信面方向情報に基づいて、前記受信面の方向を前記発信源の方向に合致させる受信面方向調整ステップと、
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６】
コンピュータに、
測位衛星からの信号である衛星信号を受信する衛星信号受信手段と、指向性を有する電波受信手段と、電波を発信する複数の発信源の位置をそれぞれ示す発信源位置情報を格納する発信源位置情報格納手段と、を有する端末装置が、前記衛星信号に基づいて、前記端末装置の現在位置を示す現在位置情報を生成する現在位置情報生成ステップと、
前記端末装置が、前記現在位置情報に基づいて、前記端末装置と最も近接する前記発信源の位置を示す前記発信源位置情報を取得する近接発信源位置情報取得ステップと、
前記端末装置が、前記現在位置情報及び前記近接発信源位置情報取得ステップにおいて取得した前記発信源位置情報に基づいて、前記発信源の方向を示す発信源方向情報を生成する発信源方向情報生成ステップと、
前記端末装置が、前記電波受信手段の受信面の方向を示す受信面方向情報を生成する受信面方向情報生成ステップと、
前記端末装置が、前記発信源方向情報及び前記受信面方向情報に基づいて、前記受信面の方向を前記発信源の方向に合致させる受信面方向調整ステップと、
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記録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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００７−２７８２３（Ｐ２００７−２７８２３Ａ）
【公開日】平成１９年２月１日（２００７．２．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２０２７６７（Ｐ２００５−２０２７６７）
【出願日】平成１７年７月１２日（２００５．７．１２）
【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１９年２月１日（２００７．２．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年７月１２日（２００５．７．１２）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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