自動試験システム
【課題】受信機の性能を自動的に正確に評価することができる自動試験システムを提供することを提供すること。
【解決手段】測位信号を受信して測位する受信装置６０の自動試験システム１０であって、受信装置６０に送信する模擬信号を生成する模擬信号生成手段２０と、受信装置６０が擬似距離を算出し、及び／又は、現在位置を測位するために使用する模擬補助情報を、模擬信号に基づいて生成する模擬補助情報生成手段３０と、模擬補助情報を格納する模擬補助情報格納手段５０と、模擬補助情報格納手段５０に格納された模擬補助情報を読み取って、受信装置６０に送信するための模擬補助情報読み取り手段８０と、を有する。
【解決手段】測位信号を受信して測位する受信装置６０の自動試験システム１０であって、受信装置６０に送信する模擬信号を生成する模擬信号生成手段２０と、受信装置６０が擬似距離を算出し、及び／又は、現在位置を測位するために使用する模擬補助情報を、模擬信号に基づいて生成する模擬補助情報生成手段３０と、模擬補助情報を格納する模擬補助情報格納手段５０と、模擬補助情報格納手段５０に格納された模擬補助情報を読み取って、受信装置６０に送信するための模擬補助情報読み取り手段８０と、を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、測位信号の受信機の自動試験システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、人工衛星を利用した衛星航法システムであるＳＰＳ（Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）を利用して受信機の現在位置を測位する測位システムが実用化されている。
これに関連して、実際に人工衛星から送信される信号ではなくて、模擬信号を受信機に受信させて測位システムのシミュレーションを行う技術が提案されている（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特願２００４−３０９３０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上述の技術においては、衛星から発信される信号のパラメータは調整しているが、ＧＰＳ受信機が測位等の補助のために使用するアシストデータについては考慮されていないため、例えば、第３世代（３Ｇ）携帯電話機の規格において要求されるアシストデータを受信して測位に利用するＧＰＳ受信機について、有効なシミュレーションを行うことができない場合があるという問題がある。
【０００４】
そこで、本発明は、アシストデータを受信して測位に利用する受信機について、有効にシミュレーションを行うことができる自動試験システ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】
【０００５】
前記目的は、第１の発明によれば、測位信号を受信して測位する受信装置の自動試験システムであって、前記受信装置に送信する模擬信号を生成する模擬信号生成手段と、前記受信装置が擬似距離を算出するために使用し、及び／又は、現在位置を測位するために使用する模擬補助情報を、前記模擬信号に基づいて生成する模擬補助情報生成手段と、前記模擬補助情報を格納する模擬補助情報格納手段と、前記模擬補助情報格納手段に格納された前記模擬補助情報を読み取って、前記受信装置に送信するための模擬補助情報読み取り手段と、を有することを特徴とする自動試験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、前記自動試験システムは、前記模擬補助情報読み取り手段を有するから、前記模擬補助情報を前記受信装置に送信することができる。
これにより、アシストデータを受信して測位に利用する受信機について、有効にシミュレーションを行うことができる。
【０００７】
第２の発明は、第１の発明の構成において、前記模擬信号生成手段は、前記模擬信号を生成する条件を示す信号生成シナリオに基づいて、前記模擬信号を生成する構成となっていることを特徴とする自動試験システムである。
【０００８】
第２の発明の構成によれば、前記自動試験システムは、例えば、任意の時刻・時間や位置を前記信号生成シナリオに設定することにより、任意の時刻・時間、位置において受信されるはずの前記模擬信号を生成することができる。
実環境においては、同一の環境（例えば、測位衛星の配置など）は二度と出現しないため、同一の環境における試験を繰り返し行うことは不可能である。
これに対して、前記自動試験システムによれば、例えば、同一の前記信号生成シナリオを使用して、何度でも同一の環境において、前記受信装置の試験を行うことができる。
これにより、同一の環境において、前記受信装置のハードウエアやソフトウエアの変更による、ＴＴＦＦ（Ｔｉｍｅ Ｔｏ Ｆｉｒｓｔ Ｆｉｘ：最初の測位位置算出までの時間）や測位精度等の性能への影響を計測することができる。
【０００９】
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、前記模擬補助情報読み取り手段は、前記受信装置から前記設定時刻を含む模擬補助情報要求を受信する模擬補助情報要求受信手段と、前記模擬補助情報格納手段から前記設定時刻に対応する前記模擬補助情報を抽出する模擬補助情報抽出手段と、前記受信装置に対して、前記模擬補助情報を送信する模擬補助情報送信手段と、を有することを特徴とする自動試験システムである。
【００１０】
第３の発明の構成によれば、前記模擬補助情報読み取り手段は、前記受信装置に対して、前記設定時刻に対応する前記模擬補助情報を前記受信装置に対して送信することができる。
【００１１】
第４の発明は、第１の発明乃至第３の発明のいずれかの構成において、前記模擬信号は、ＳＰＳ（Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）衛星からの信号を模した構成であることを特徴とする自動試験システムである。
【００１２】
第４の発明の構成によれば、ＳＰＳ衛星からの信号を受信して測位する前記受信装置のシミュレーションを行うことができる。
【００１３】
第５の発明は、第１の発明乃至第４の発明のいずれかの構成において、前記信号生成シナリオには、現在、過去及び未来の任意の時刻及び／又は時間を設定することができる構成となっていることを特徴とする自動試験システムである。
【００１４】
第５の発明の構成によれば、前記信号生成シナリオに過去の時刻及び／又は時間を設定することによって、過去における前記受信装置のシミュレーションを行うことができる。過去においては、過去の実績を利用してシミュレーション結果を評価することができるから、前記受信装置の性能を正確に判断することができる。
また、前記信号生成シナリオに未来の時刻及び／又は時間を設定することによって、未来における前記受信装置のシミュレーションを行うことができる。これにより、未来における、前記受信装置の性能を予想することができる。
【００１５】
第６の発明は、第１の発明乃至第５の発明の構成において、前記信号生成シナリオには、前記受信装置の概略位置及び／又は移動速度を設定することができる構成となっていることを特徴とする自動試験システムである。
【００１６】
第６の発明の構成によれば、地球上の任意の場所での性能計測を容易に実現することができる。また、前記受信装置の任意の移動速度における性能計測を容易に実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
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。
【００１８】
図１は、本発明の実施の形態の端末１５等を示す概略図である。
図１に示すように、端末１５は、測位衛星である例えば、ＧＰＳ衛星１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ，１２ｅ，１２ｆ，１２ｇ及び１２ｈから、電波Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６，Ｓ７及びＳ８を受信することができる。なお、測位衛星は、ＧＰＳ衛星に限らず、広くＳＰＳ（Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｐｏｓｉｔｉｏｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）において使用される衛星であってもよい。ＳＰＳは、ＧＰＳの他に、例えば、トランシット（Ｔｒａｎｓｉｔ）、ＧＮＳＳを含む。
電波Ｓ１等には各種のコード（符号）が乗せられている。そのうちの一つがＣ／ＡコードＳｃａである。このＣ／ＡコードＳｃａは、１．０２３Ｍｂｐｓのビット率、１，０２３ｂｉｔ（＝１ｍｓｅｃ）のビット長の信号である。Ｃ／ＡコードＳｃａは、１，０２３チップ（ｃｈｉｐ）で構成されている。端末１５は、このＣ／Ａコードを使用して現在位置の測位を行う。
【００１９】
また、電波Ｓ１等に乗せられる情報として、アルマナックＳａｌ及びエフェメリスＳｅｈがある。アルマナックＳａｌはすべてのＧＰＳ衛星１２ａ等の概略の衛星軌道を示す情報であり、エフェメリスＳｅｈは各ＧＰＳ衛星１２ａ等の精密な衛星軌道を示す情報である。アルマナックＳａｌ及びエフェメリスＳｅｈを総称して航法メッセージと呼ぶ。
【００２０】
端末１５は、例えば、３個以上の異なるＧＰＳ衛星１２ａ等からのＣ／Ａコードのコードフェーズ（位相）を特定して、各ＧＰＳ衛星１２ａ等と端末１５との擬似距離を算出し、その擬似距離を使用して現在位置を測位することができるようになっている。
【００２１】
図２は、測位方法の一例を示す概念図である。
図２に示すように、例えば、ＧＰＳ衛星１２ａと端末１５との間には、Ｃ／Ａコードが連続的に並んでいると観念することができる。そして、ＧＰＳ衛星１２ａと端末１５との間の距離は、Ｃ／Ａコードの長さ（約３００キロメートル（ｋｍ））の整数倍とは限らないから、コード端数部Ｃ／Ａａが存在する。つまり、ＧＰＳ衛星１２ａと端末１５との間には、Ｃ／Ａコードの整数倍の部分と、端数部分が存在する。Ｃ／Ａコードの整数倍の部分と端数部分の合計の長さが擬似距離である。端末１５は、３個以上のＧＰＳ衛星１２ａ等についての擬似距離を使用して測位を行う。
本明細書において、Ｃ／Ａコードの端数部Ｃ／Ａａをコードフェーズ（位相）と呼ぶ。コードフェーズは、例えば、Ｃ／Ａコードの１，０２３あるチップの何番目かで示すこともできるし、距離に換算して示すこともできる。擬似距離を算出するときには、コードフェーズを距離に換算している。
【００２２】
ＧＰＳ衛星１２ａの軌道上の位置はエフェメリスＳｅｈを使用して算出可能である。そして、例えば、ＧＰＳ衛星１２ａの軌道上の位置と後述の初期位置Ｑ０（図示せず）との距離を算出すれば、Ｃ／Ａコードの整数倍の部分を特定することができる。なお、Ｃ／Ａコードの長さが約３００キロメートル（ｋｍ）であるから、初期位置Ｑ０の位置誤差は、１５０キロメートル（ｋｍ）以内である必要がある。
【００２３】
そして、図２に示すように、レプリカＣ／Ａコードの位相を例えば、矢印Ｘ１方向に移動させながら、相関処理を行う。このとき、端末１５は、同期用周波数も変動させながら、相関処理を行う。この相関処理は、後述のコヒーレント処理及びインコヒーレント処理で構成される。
相関積算値が最大になった位相がコード端数Ｃ／Ａａである。
なお、本実施の形態とは異なり、端末１５は、例えば、携帯電話の通信基地局からの電波を使用して測位を行うようにしてもよい。
【００２４】
図３は、相関処理の説明図である。
コヒーレントは、端末１５が受信したＣ／ＡコードとレプリカＣ／Ａコードとの相関をとる処理である。レプリカＣ／Ａコードは、端末１５が発生する符号である。レプリカＣ／Ａコードは、レプリカ測位基礎符号の一例である。
例えば、図３に示すように、コヒーレント時間が５ｍｓｅｃであれば、５ｍｓｅｃの時間において同期積算したＣ／ＡコードとレプリカＣ／Ａコードとの相関値等を算出する。コヒーレント処理の結果、相関をとったときのコードフェーズと、相関値が出力される。
インコヒーレントは、コヒーレント結果の相関値を積算することによって、相関積算値（インコヒーレント値）を算出する処理である。
相関処理の結果、コヒーレント処理で出力されたコードフェーズと、相関積算値が出力される。
【００２５】
ここで、端末１５に搭載されている後述のＧＰＳモジュール６０（図７参照）の性能を試験するために、実際のＧＰＳ衛星１２ａ等からの電波Ｓ１を受信するだけでは不十分な場合がある。
このため、ＧＰＳモジュール６０を試験するためのシステムが必要になる。
以下、本実施の形態における自動試験システム１０について説明する。
【００２６】
図４は、自動試験システム１０（以下、「システム１０」と呼ぶ）において、アシストデータ生成に関する構成を示す概略図である。
図５は、アシストデータを構成するデータファイル及びインデックスファイルの一例を示す図である。
図６は、アシストデータ収集装置５５の画面例を示す図である。
図７は、アシストデータ使用に関する構成を示す図である。
図８及び図９は、アシストデータ供給装置８０の画面例を示す図である。
【００２７】
図４及び図７に示すように、システム１０は、ＧＰＳ信号発生装置２０、アシストデータ生成サーバ３０、アシストデータ収集装置５５、アシストデータＤＢ（Ｄａｔａ Ｂａｓｅ）５０、ＧＰＳモジュール６０及びアシストデータ供給装置８０を有する。
ＧＰＳモジュール６０は、受信装置の一例である。
【００２８】
上記の構成のうち、まず、図４を使用して、アシストデータ生成のために使用する構成を説明する。
図４に示すように、アシストデータ生成時には、ＧＰＳ信号発生装置２０、アシストデータ生成サーバ３０、アシストデータ収集装置５５及びアシストデータＤＢ５０が使用される。ＧＰＳ信号発生装置２０は模擬信号生成手段の一例である。アシストデータ生成サーバ３０は模擬補助情報生成手段の一例である。アシストデータＤＢ５０は、模擬補助情報収集格納手段の一例である。
【００２９】
ＧＰＳ信号発生装置２０は、ｚカウントを含む模擬ＧＰＳ信号を生成乃至発生するための構成である。ｚカウントは、擬似ＧＰＳ信号のサブフレームの先頭におけるＧＰＳ時刻を示す情報である。模擬ＧＰＳ信号に含まれるｚカウントは、実際のＧＰＳ信号に含まれるｚカウントを模したものである。このため、ｚカウントの精度は、実際のＧＰＳ衛星の時刻精度と同等に設定されている。
模擬ＧＰＳ信号は、模擬信号の一例である。
図４に示すように、ＧＰＳ信号発生装置２０は、ＧＰＳシナリオＤＢ（Ｄａｔａ Ｂａｓｅ）２２を格納している。ＧＰＳシナリオＤＢ２２は、ＧＰＳシナリオを格納している。ＧＰＳシナリオは、模擬ＧＰＳ信号を生成する条件を示す情報である。ＧＰＳシナリオは、信号生成シナリオの一例である。ＧＰＳシナリオＤＢ２２は、信号生成シナリオ格納手段の一例である。
ＧＰＳシナリオは、例えば、アルマナック（Ａｌｍａｎａｃ）、エフェメリス（Ｅｈｅｍｅｒｉｓ）、概略位置、シミュレーションＧＰＳ時間、衛星番号、移動速度を含む。
概略位置は、ＧＰＳモジュール６０の概略位置である。概略位置としては、地球上の任意の座標を設定することができる。
シミュレーションＧＰＳ時間は、試験実施時の時間である。シミュレーションＧＰＳ時間としては、現在、過去、未来の任意の時間を設定することができる。なお、シミュレーションＧＰＳ時間は、開始時刻と終了時刻によって規定される。シミュレーションＧＰＳ時間中の時刻をシミュレーションＧＰＳ時刻と呼ぶ。
ＧＰＳ信号発生装置２０は、ＧＰＳシナリオに基づいて、ｚカウントを含む模擬ＧＰＳ信号を生成するようになっている。
ｚカウントは、例えば、設定されたシミュレーションＧＳＰ時間の開始時刻から計測が開始される正確な時刻を示す。
なお、システム１０は、アシストデータ生成時に、模擬ＧＰＳ信号に含まれるｚカウントをデコードして得たシミュレーションＧＳＰ時刻によって、全体として時刻同期することができるようになっている。
【００３０】
アシストデータ生成サーバ３０は、模擬ＧＰＳ信号に基づいて、アシストデータを生成するための構成である。アシストデータは、模擬補助情報の一例である。アシストデータは、ＧＰＳモジュール６０（図７参照）が、擬似距離を算出し、さらに、現在位置を測位するために使用する情報である。
【００３１】
アシストデータ生成サーバ３０は、ＲＦ部３２、ＢＢ部３４、測位部３６及びアシストデータ生成部３８を有する。
ＲＦ部３２は、模擬ＧＰＳ信号を乗せた電波を受信し、周波数を中間（ＩＦ）周波数にダウンコンバートし、さらに、Ａ／Ｄ変換してデジタル信号をＢＢ部３４に供給するように構成されている。
ＢＢ部３４は、デジタル信号としての模擬ＧＰＳ信号とＢＢ部３４内部で発生したレプリカＧＰＳ信号との相関をとって、模擬ＧＰＳ信号に含まれるＣ／ＡコードのコードフェーズＣＰを算出するようになっている。
測位部３６は、例えば、３つ以上のＣ／Ａコードを受信して、現在位置を算出することができるようになっている。測位部３６は、また、模擬ＧＰＳ信号からアルマナック及びエフェメリスをデコードすることができるようになっている。
さらに、測位部３６は、模擬ＧＰＳ信号に含まれるｚカウントをデコードして、ｚカウントが示す時刻ｇｔを取得することができる。
アシストデータ生成部３８は、ＢＢ部３４及び測位部３６からの出力に基づいて、アシストデータを生成するための構成である。具体的には、アルマナック、エフェメリス、コードフェーズＣＰを、時刻ｇｔと関連付けることによってアシストデータを生成する。
アシストデータ生成サーバ３０は、ＧＰＳ信号発生装置２０から模擬ＧＰＳ信号を受信している間において、継続的にアシストデータを生成し、最新のアシストデータを保持している。
【００３２】
アシストデータ収集装置５５は、アシストデータ生成サーバ３０に対してアシストデータを要求し、アシストデータ生成サーバ３０からアシストデータを受信する。
そして、アシストデータ収集装置５５は、アシストデータをアシストデータＤＢ（Ｄａｔａ Ｂａｓｅ）５０に格納する。
【００３３】
図５に示すように、アシストデータは、データファイルとインデックスファイルから構成される。
データファイルはヘッダとボディから構成され、ボディにアルマナック、エフェメリス、コードフェーズＣＰ及び時刻ｇｔが記載されている。
インデックスファイルには、シミュレーションＧＰＳ時間、先頭位置、及びメッセージ長が記載されている。シミュレーションＧＰＳ時間は、ＧＰＳシナリオに設定された時間である。先頭位置は、データファイルのヘッダの先頭位置を示す。メッセージ長は、アシストデータのサイズを示す。
【００３４】
図６に示すように、アシストデータ収集装置５５の画面には、アシストデータ生成サーバのアドレス及びポート番号、概略位置、アシストデータの収集時間及び収集間隔、及び、アシストデータＤＢのアドレスが設定される。
また、アシストデータ収集装置５５の画面には、システム時刻及びシミュレーションＧＰＳ時間を含む時刻情報が表示される。なお、システム時刻は、試験システム１０が有する時計（図示せず）によって計測される時刻である。シミュレーションＧＰＳ時刻はシステム時刻からのずれ（乖離している程度）によって管理されている。
また、アシストデータ収集装置５５の画面には、アシストデータ収集の進捗状況が表示される。
【００３５】
アシストデータＤＢ５０には、アルマナック、エフェメリス、コードフェーズＣＰ及び時刻ｇｔを含むアシストデータが格納されている。
アシストデータＤＢ５０には、アシストデータ収集装置５２が一定期間に収集したアシストデータが格納されている。
【００３６】
次に、図７を使用して、アシストデータ使用時に使用する構成を説明する。
図７に示すように、アシストデータ使用時には、ＧＰＳモジュール６０、アシストデータ供給装置８０及びアシストデータＤＢ５０が使用される。アシストデータ供給装置８０は、模擬補助情報読み取り手段の一例である。
【００３７】
ＧＰＳモジュール６０は、ＲＦ部６２、ＢＢ部６４、測位部６６、アプリケーション部６８及び通信インタフェース（Ｉ／Ｆ）部７０を有する。
ＲＦ部６２は、模擬ＧＰＳ信号を乗せた電波を受信し、周波数を中間（ＩＦ）周波数にダウンコンバートし、さらに、Ａ／Ｄ変換してデジタル信号をＢＢ部６４に供給するように構成されている。
ＢＢ部６４は、デジタル信号としての模擬ＧＰＳ信号とＢＢ部６４内部で発生したレプリカＧＰＳ信号との相関をとって、模擬ＧＰＳ信号に含まれるＣ／ＡコードのコードフェーズＣＰを算出するようになっている。
測位部６６は、例えば、３つ以上のＣ／Ａコードを受信して、現在位置を算出することができるようになっている。
さらに、測位部６６は、模擬ＧＰＳ信号に含まれるｚカウントをデコードして、ｚカウントが示す時刻ｇｔを取得することができる。
【００３８】
アプリケーション部６８は、現在位置を出力したり、通信Ｉ／Ｆ部７０を介して、アシストデータ供給装置８０に対してアシストデータを要求するための構成である。
アプリケーション部６８は、アシストデータを要求するための要求信号をアシストデータ供給装置８０に送信するようになっている。要求信号は、模擬補助情報要求の一例である。
例えば、アプリケーション部６８は、アシストデータ供給装置８０からアシストデータを取得すると、そのアシストデータを使用して、現在位置を測位するようになっている。
【００３９】
アシストデータ供給装置８０は、ＧＰＳモジュール６０からの要求に応じて、アシストデータＤＢ５０からアシストデータを読み取り、そのアシストデータをＧＰＳモジュール６０に送信するように構成されている。
【００４０】
アシストデータ供給装置８０は、要求受信部８２を含む。要求受信部８２は、ＧＰＳモジュール６０から要求信号を受信するための構成である。要求受信部８２は、模擬補助情報要求受信手段の一例である。
【００４１】
アシストデータ供給装置８０は、アシストデータ抽出部８４を含む。アシストデータ供給装置８０は、アシストデータＤＢ５０から、アシストデータ供給装置８０が管理している自分のシミュレーションＧＰＳ時刻に対応するアシストデータを抽出するための構成である。アシストデータ抽出部８４は、模擬補助情報抽出手段の一例である。
【００４２】
アシストデータ供給装置８０は、アシストデータ送信部８６を含む。アシストデータ送信部８６は、ＧＰＳモジュール６０に対して、アシストデータ供給装置８０が管理している自分のシミュレーションＧＰＳ時刻に対応するアシストデータを送信するための構成である。アシストデータ供給装置８０は、模擬補助情報送信手段の一例である。
【００４３】
図８に示すように、アシストデータ供給装置８０の画面には、待ち受けポート番号、シミュレーションＧＰＳ時刻、データ保存ディレクトリを設定される。
また、アシストデータ供給装置８０の画面には、ＧＰＳモジュール６０に対するアシストデータの配信状態が表示される。
図８は、アシストデータ供給装置８０がＧＰＳモジュール６０に対してアシストデータを配信している状態の画面例である。
【００４４】
これに対して、図９は、アシストデータ供給装置８０がＧＰＳモジュール６０に対するアシストデータの配信を完了したときの画面例である。
【００４５】
図１０は、アシストデータのデータ量見積りについての説明図である。
上述のアシストデータ収集装置５５は、図１０に示すように、アシストデータ収集条件の設定段階において、アシストデータのデータ量を見積ることができる。
アシストデータ収集装置５５は、設定されたアシストデータ収集期間及びアシストデータ収集間隔と、各アシストデータ（メッセージ）の最大サイズ、及びデータファイル最大サイズ、インデックスファイル最大サイズに基づいて、個々のシミュレーションにおいて格納が必要なアシストデータのデータ量を見積る。
そして、個々のシミュレーションにおいて格納が必要なアシストデータのデータ量がアシストデータＤＢ５０の記憶容量を超える場合には、アシストデータ収集装置５５の画面に、設定された条件ではすべてのアシストデータを格納することができない旨の警告メッセージを表示する。
これにより、アシストデータＤＢ５０の記憶容量を超えるシミュレーションの実施を防止することができる。
【００４６】
システム１０は、上述のように構成されている。
上述のように、システム１０は、アシストデータ供給装置８０を有するから、アシストデータをＧＰＳモジュール６０に送信することができる。
これにより、アシストデータを受信して測位に利用する受信機について、有効にシミュレーションを行うことができる。
【００４７】
また、システム１０は、任意の時刻・位置等をＧＰＳシナリオに設定することにより、模擬ＧＰＳ信号を生成することができる。
システム１０は、例えば、任意の時刻・時間や位置をＧＰＳシナリオに設定することにより、任意の時刻・時間、位置において受信されるはずの模擬ＧＰＳ信号を生成することができる。
実環境においては、同一の環境（例えば、ＧＰＳ衛星の配置など）は二度と出現しないため、同一の環境における試験を繰り返し行うことは不可能である。
これに対して、システム１０によれば、例えば、同一のＧＰＳシナリオを使用して、何度でも同一の環境において、ＧＰＳモジュール６０の試験を行うことができる。
これにより、同一の環境において、ＧＰＳモジュール６０のハードウエアやソフトウエアの変更による、ＴＴＦＦ（Ｔｉｍｅ Ｔｏ Ｆｉｒｓｔ Ｆｉｘ：最初の測位位置算出までの時間）や測位精度等の性能への影響を計測することができる。
また、ＧＰＳシナリオに過去の時刻を設定することによって、過去の時刻におけるＧＰＳモジュール６０のシミュレーションを行うことができる。過去の時刻においては、過去の実績を利用してシミュレーション結果を評価することができるから、ＧＰＳモジュール６０の性能を正確に判断することができる。
また、ＧＰＳシナリオに未来の時刻を設定することによって、未来の時刻におけるＧＰＳモジュール６０のシミュレーションを行うことができる。これにより、未来の時刻にける、ＧＰＳモジュール６０の性能を予想することができる。
【００４８】
さらに、ＧＰＳ生成シナリオには、ＧＰＳモジュール６０の概略位置及び移動速度を設定することができる構成となっているから、地球上の任意の場所での性能計測を容易に実現することができる。また、ＧＰＳモジュール６０の任意の移動速度における性能計測を容易に実現することができる。
上述のように、システム１０によれば、ＧＰＳモジュール６０の性能評価を能率的かつ効果的に実施でき、しかも再現性を確保して実施可能である。
【００４９】
以上が本実施の形態に係るシステム１０の構成であるが、以下、その動作例を主に図１１及び図１２を使用して説明する。
図１１及び図１２はシステム１０の動作例を示す概略フローチャートである。
【００５０】
まず、図１１を使用して、システム１０のアシストデータ生成に関する動作例を説明する。
まず、ＧＰＳ信号発生装置２０は、ＧＰＳシナリオに従って、模擬ＧＰＳ信号を生成する（図１１のステップＳＴ１）。
続いて、ＧＰＳ信号発生装置２０は、模擬ＧＰＳ信号を送信する（ステップＳＴ２）。
ＧＰＳ信号発生装置２０は、ステップＳＴ１及びＳＴ２を、ＧＰＳシナリオに示されるシミュレーションＧＰＳ時間が終了するまで繰り返す。
【００５１】
アシストデータ生成サーバ３０は、ＧＰＳ信号発生装置２０から模擬ＧＰＳ信号を受信する（ステップＳＴ１１）。
続いて、アシストデータ生成サーバ３０は、アシストデータを生成する（ステップＳＴ１２）。
続いて、アシストデータ生成サーバ３０は、アシストデータ収集装置５５からの要求に応じて、アシストデータ収集装置５５に対してアシストデータを送信する（ステップＳＴ１３）。
【００５２】
アシストデータ生成サーバ３０は、ステップＳＴ１１乃至ＳＴ１３を、ＧＰＳ信号発生装置２０及びアシストデータ収集装置５５の動作が終了するまで繰り返す。
【００５３】
アシストデータ収集装置５５は、設定されたアシストデータ収集時間及びアシストデータ収集間隔（図６参照）に従って、アシストデータ生成サーバ３０からアシストデータを収集する（ステップＳＴ２１）。
続いて、アシストデータ収集装置５５は、アシストデータＤＢ５０にアシストデータを格納する（ステップＳＴ２２）。
【００５４】
次に、図１２を使用して、システム１０のアシストデータ使用に関する動作例を説明する。
まず、ＧＰＳ信号発生装置２０は、ＧＰＳシナリオに従って、模擬ＧＰＳ信号を生成する（図１２のステップＳＴ１０１）。
続いて、ＧＰＳ信号発生装置２０は、模擬ＧＰＳ信号を送信する（ステップＳＴ１０２）。
ＧＰＳ信号発生装置２０は、ステップＳＴ１０１及びＳＴ１０２を、ＧＰＳシナリオに示されるシミュレーションＧＰＳ時間が終了するまで繰り返す。
【００５５】
ＧＰＳモジュール６０は、ＧＰＳ信号発生装置２０から模擬ＧＰＳ信号を受信する（ステップＳＴ１１１）。
続いて、ＧＰＳモジュール６０は、アシストデータ供給装置８０に対して、要求信号を送信する（ステップＳＴ１１２）。
【００５６】
一方、アシストデータ供給装置８０は、ＧＰＳモジュール６０から要求信号を受信する（ステップＳＴ１２１）。
続いて、アシストデータ供給装置８０は、アシストデータＤＢ５０からアシストデータ供給装置８０が管理している自分のシミュレーションＧＰＳ時刻に対応するアシストデータを抽出する（ステップＳＴ１２２）。
続いて、アシストデータ供給装置８０は、ＧＰＳモジュール６０に対して、アシストデータを送信する（ステップＳＴ１２３）。
【００５７】
これに対して、ＧＰＳモジュール６０は、アシストデータ供給装置８０からアシストデータを受信する（ステップＳＴ１１３）。
ＧＰＳモジュールは、このアシストデータを使用して、模擬ＧＰＳ信号に基づく測位を実施する。なお、測位についての説明は、省略する。
【００５８】
上述のアシストデータ生成とアシストデータ使用は、並行して実施してもよいし、アシストデータ生成を先に実施してもよい。
【００５９】
上述のステップによって、アシストデータを受信して測位に利用する受信機について、有効にシミュレーションを行うことができる。
【００６０】
本発明は、上述の実施の形態に限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【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】測位方法を示す概念図である。
【図３】相関処理の説明図である。
【図４】アシストデータ生成に関する構成を示す概略図である。
【図５】アシストデータを構成するデータファイル及びインデックスファイルフォーマットの一例を示す図である。
【図６】アシストデータ収集装置の画面例を示す図である。
【図７】アシストデータ使用に関する構成を示す図である。
【図８】アシストデータ供給装置の画面例を示す図である。
【図９】アシストデータ供給装置の画面例を示す図である。
【図１０】アシストデータのデータ量見積りについての説明図である。
【図１１】システムの動作例を示す概略フローチャートである。
【図１２】システムの動作例を示す概略フローチャートである。
【符号の説明】
【００６２】
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ，１２ｅ，１２ｆ，１２ｇ，１２ｈ・・・ＧＰＳ衛星、１５・・・端末、２０・・・ＧＰＳ信号発生装置、３０・・・アシストデータ生成サーバ、５０・・・アシストデータＤＢ、５５・・・アシストデータ収集装置、６０・・・ＺＧＰＳモジュール、８０・・・アシストデータ供給装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、測位信号の受信機の自動試験システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、人工衛星を利用した衛星航法システムであるＳＰＳ（Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）を利用して受信機の現在位置を測位する測位システムが実用化されている。
これに関連して、実際に人工衛星から送信される信号ではなくて、模擬信号を受信機に受信させて測位システムのシミュレーションを行う技術が提案されている（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特願２００４−３０９３０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上述の技術においては、衛星から発信される信号のパラメータは調整しているが、ＧＰＳ受信機が測位等の補助のために使用するアシストデータについては考慮されていないため、例えば、第３世代（３Ｇ）携帯電話機の規格において要求されるアシストデータを受信して測位に利用するＧＰＳ受信機について、有効なシミュレーションを行うことができない場合があるという問題がある。
【０００４】
そこで、本発明は、アシストデータを受信して測位に利用する受信機について、有効にシミュレーションを行うことができる自動試験システ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】
【０００５】
前記目的は、第１の発明によれば、測位信号を受信して測位する受信装置の自動試験システムであって、前記受信装置に送信する模擬信号を生成する模擬信号生成手段と、前記受信装置が擬似距離を算出するために使用し、及び／又は、現在位置を測位するために使用する模擬補助情報を、前記模擬信号に基づいて生成する模擬補助情報生成手段と、前記模擬補助情報を格納する模擬補助情報格納手段と、前記模擬補助情報格納手段に格納された前記模擬補助情報を読み取って、前記受信装置に送信するための模擬補助情報読み取り手段と、を有することを特徴とする自動試験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、前記自動試験システムは、前記模擬補助情報読み取り手段を有するから、前記模擬補助情報を前記受信装置に送信することができる。
これにより、アシストデータを受信して測位に利用する受信機について、有効にシミュレーションを行うことができる。
【０００７】
第２の発明は、第１の発明の構成において、前記模擬信号生成手段は、前記模擬信号を生成する条件を示す信号生成シナリオに基づいて、前記模擬信号を生成する構成となっていることを特徴とする自動試験システムである。
【０００８】
第２の発明の構成によれば、前記自動試験システムは、例えば、任意の時刻・時間や位置を前記信号生成シナリオに設定することにより、任意の時刻・時間、位置において受信されるはずの前記模擬信号を生成することができる。
実環境においては、同一の環境（例えば、測位衛星の配置など）は二度と出現しないため、同一の環境における試験を繰り返し行うことは不可能である。
これに対して、前記自動試験システムによれば、例えば、同一の前記信号生成シナリオを使用して、何度でも同一の環境において、前記受信装置の試験を行うことができる。
これにより、同一の環境において、前記受信装置のハードウエアやソフトウエアの変更による、ＴＴＦＦ（Ｔｉｍｅ Ｔｏ Ｆｉｒｓｔ Ｆｉｘ：最初の測位位置算出までの時間）や測位精度等の性能への影響を計測することができる。
【０００９】
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、前記模擬補助情報読み取り手段は、前記受信装置から前記設定時刻を含む模擬補助情報要求を受信する模擬補助情報要求受信手段と、前記模擬補助情報格納手段から前記設定時刻に対応する前記模擬補助情報を抽出する模擬補助情報抽出手段と、前記受信装置に対して、前記模擬補助情報を送信する模擬補助情報送信手段と、を有することを特徴とする自動試験システムである。
【００１０】
第３の発明の構成によれば、前記模擬補助情報読み取り手段は、前記受信装置に対して、前記設定時刻に対応する前記模擬補助情報を前記受信装置に対して送信することができる。
【００１１】
第４の発明は、第１の発明乃至第３の発明のいずれかの構成において、前記模擬信号は、ＳＰＳ（Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）衛星からの信号を模した構成であることを特徴とする自動試験システムである。
【００１２】
第４の発明の構成によれば、ＳＰＳ衛星からの信号を受信して測位する前記受信装置のシミュレーションを行うことができる。
【００１３】
第５の発明は、第１の発明乃至第４の発明のいずれかの構成において、前記信号生成シナリオには、現在、過去及び未来の任意の時刻及び／又は時間を設定することができる構成となっていることを特徴とする自動試験システムである。
【００１４】
第５の発明の構成によれば、前記信号生成シナリオに過去の時刻及び／又は時間を設定することによって、過去における前記受信装置のシミュレーションを行うことができる。過去においては、過去の実績を利用してシミュレーション結果を評価することができるから、前記受信装置の性能を正確に判断することができる。
また、前記信号生成シナリオに未来の時刻及び／又は時間を設定することによって、未来における前記受信装置のシミュレーションを行うことができる。これにより、未来における、前記受信装置の性能を予想することができる。
【００１５】
第６の発明は、第１の発明乃至第５の発明の構成において、前記信号生成シナリオには、前記受信装置の概略位置及び／又は移動速度を設定することができる構成となっていることを特徴とする自動試験システムである。
【００１６】
第６の発明の構成によれば、地球上の任意の場所での性能計測を容易に実現することができる。また、前記受信装置の任意の移動速度における性能計測を容易に実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
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。
【００１８】
図１は、本発明の実施の形態の端末１５等を示す概略図である。
図１に示すように、端末１５は、測位衛星である例えば、ＧＰＳ衛星１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ，１２ｅ，１２ｆ，１２ｇ及び１２ｈから、電波Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６，Ｓ７及びＳ８を受信することができる。なお、測位衛星は、ＧＰＳ衛星に限らず、広くＳＰＳ（Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｐｏｓｉｔｉｏｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）において使用される衛星であってもよい。ＳＰＳは、ＧＰＳの他に、例えば、トランシット（Ｔｒａｎｓｉｔ）、ＧＮＳＳを含む。
電波Ｓ１等には各種のコード（符号）が乗せられている。そのうちの一つがＣ／ＡコードＳｃａである。このＣ／ＡコードＳｃａは、１．０２３Ｍｂｐｓのビット率、１，０２３ｂｉｔ（＝１ｍｓｅｃ）のビット長の信号である。Ｃ／ＡコードＳｃａは、１，０２３チップ（ｃｈｉｐ）で構成されている。端末１５は、このＣ／Ａコードを使用して現在位置の測位を行う。
【００１９】
また、電波Ｓ１等に乗せられる情報として、アルマナックＳａｌ及びエフェメリスＳｅｈがある。アルマナックＳａｌはすべてのＧＰＳ衛星１２ａ等の概略の衛星軌道を示す情報であり、エフェメリスＳｅｈは各ＧＰＳ衛星１２ａ等の精密な衛星軌道を示す情報である。アルマナックＳａｌ及びエフェメリスＳｅｈを総称して航法メッセージと呼ぶ。
【００２０】
端末１５は、例えば、３個以上の異なるＧＰＳ衛星１２ａ等からのＣ／Ａコードのコードフェーズ（位相）を特定して、各ＧＰＳ衛星１２ａ等と端末１５との擬似距離を算出し、その擬似距離を使用して現在位置を測位することができるようになっている。
【００２１】
図２は、測位方法の一例を示す概念図である。
図２に示すように、例えば、ＧＰＳ衛星１２ａと端末１５との間には、Ｃ／Ａコードが連続的に並んでいると観念することができる。そして、ＧＰＳ衛星１２ａと端末１５との間の距離は、Ｃ／Ａコードの長さ（約３００キロメートル（ｋｍ））の整数倍とは限らないから、コード端数部Ｃ／Ａａが存在する。つまり、ＧＰＳ衛星１２ａと端末１５との間には、Ｃ／Ａコードの整数倍の部分と、端数部分が存在する。Ｃ／Ａコードの整数倍の部分と端数部分の合計の長さが擬似距離である。端末１５は、３個以上のＧＰＳ衛星１２ａ等についての擬似距離を使用して測位を行う。
本明細書において、Ｃ／Ａコードの端数部Ｃ／Ａａをコードフェーズ（位相）と呼ぶ。コードフェーズは、例えば、Ｃ／Ａコードの１，０２３あるチップの何番目かで示すこともできるし、距離に換算して示すこともできる。擬似距離を算出するときには、コードフェーズを距離に換算している。
【００２２】
ＧＰＳ衛星１２ａの軌道上の位置はエフェメリスＳｅｈを使用して算出可能である。そして、例えば、ＧＰＳ衛星１２ａの軌道上の位置と後述の初期位置Ｑ０（図示せず）との距離を算出すれば、Ｃ／Ａコードの整数倍の部分を特定することができる。なお、Ｃ／Ａコードの長さが約３００キロメートル（ｋｍ）であるから、初期位置Ｑ０の位置誤差は、１５０キロメートル（ｋｍ）以内である必要がある。
【００２３】
そして、図２に示すように、レプリカＣ／Ａコードの位相を例えば、矢印Ｘ１方向に移動させながら、相関処理を行う。このとき、端末１５は、同期用周波数も変動させながら、相関処理を行う。この相関処理は、後述のコヒーレント処理及びインコヒーレント処理で構成される。
相関積算値が最大になった位相がコード端数Ｃ／Ａａである。
なお、本実施の形態とは異なり、端末１５は、例えば、携帯電話の通信基地局からの電波を使用して測位を行うようにしてもよい。
【００２４】
図３は、相関処理の説明図である。
コヒーレントは、端末１５が受信したＣ／ＡコードとレプリカＣ／Ａコードとの相関をとる処理である。レプリカＣ／Ａコードは、端末１５が発生する符号である。レプリカＣ／Ａコードは、レプリカ測位基礎符号の一例である。
例えば、図３に示すように、コヒーレント時間が５ｍｓｅｃであれば、５ｍｓｅｃの時間において同期積算したＣ／ＡコードとレプリカＣ／Ａコードとの相関値等を算出する。コヒーレント処理の結果、相関をとったときのコードフェーズと、相関値が出力される。
インコヒーレントは、コヒーレント結果の相関値を積算することによって、相関積算値（インコヒーレント値）を算出する処理である。
相関処理の結果、コヒーレント処理で出力されたコードフェーズと、相関積算値が出力される。
【００２５】
ここで、端末１５に搭載されている後述のＧＰＳモジュール６０（図７参照）の性能を試験するために、実際のＧＰＳ衛星１２ａ等からの電波Ｓ１を受信するだけでは不十分な場合がある。
このため、ＧＰＳモジュール６０を試験するためのシステムが必要になる。
以下、本実施の形態における自動試験システム１０について説明する。
【００２６】
図４は、自動試験システム１０（以下、「システム１０」と呼ぶ）において、アシストデータ生成に関する構成を示す概略図である。
図５は、アシストデータを構成するデータファイル及びインデックスファイルの一例を示す図である。
図６は、アシストデータ収集装置５５の画面例を示す図である。
図７は、アシストデータ使用に関する構成を示す図である。
図８及び図９は、アシストデータ供給装置８０の画面例を示す図である。
【００２７】
図４及び図７に示すように、システム１０は、ＧＰＳ信号発生装置２０、アシストデータ生成サーバ３０、アシストデータ収集装置５５、アシストデータＤＢ（Ｄａｔａ Ｂａｓｅ）５０、ＧＰＳモジュール６０及びアシストデータ供給装置８０を有する。
ＧＰＳモジュール６０は、受信装置の一例である。
【００２８】
上記の構成のうち、まず、図４を使用して、アシストデータ生成のために使用する構成を説明する。
図４に示すように、アシストデータ生成時には、ＧＰＳ信号発生装置２０、アシストデータ生成サーバ３０、アシストデータ収集装置５５及びアシストデータＤＢ５０が使用される。ＧＰＳ信号発生装置２０は模擬信号生成手段の一例である。アシストデータ生成サーバ３０は模擬補助情報生成手段の一例である。アシストデータＤＢ５０は、模擬補助情報収集格納手段の一例である。
【００２９】
ＧＰＳ信号発生装置２０は、ｚカウントを含む模擬ＧＰＳ信号を生成乃至発生するための構成である。ｚカウントは、擬似ＧＰＳ信号のサブフレームの先頭におけるＧＰＳ時刻を示す情報である。模擬ＧＰＳ信号に含まれるｚカウントは、実際のＧＰＳ信号に含まれるｚカウントを模したものである。このため、ｚカウントの精度は、実際のＧＰＳ衛星の時刻精度と同等に設定されている。
模擬ＧＰＳ信号は、模擬信号の一例である。
図４に示すように、ＧＰＳ信号発生装置２０は、ＧＰＳシナリオＤＢ（Ｄａｔａ Ｂａｓｅ）２２を格納している。ＧＰＳシナリオＤＢ２２は、ＧＰＳシナリオを格納している。ＧＰＳシナリオは、模擬ＧＰＳ信号を生成する条件を示す情報である。ＧＰＳシナリオは、信号生成シナリオの一例である。ＧＰＳシナリオＤＢ２２は、信号生成シナリオ格納手段の一例である。
ＧＰＳシナリオは、例えば、アルマナック（Ａｌｍａｎａｃ）、エフェメリス（Ｅｈｅｍｅｒｉｓ）、概略位置、シミュレーションＧＰＳ時間、衛星番号、移動速度を含む。
概略位置は、ＧＰＳモジュール６０の概略位置である。概略位置としては、地球上の任意の座標を設定することができる。
シミュレーションＧＰＳ時間は、試験実施時の時間である。シミュレーションＧＰＳ時間としては、現在、過去、未来の任意の時間を設定することができる。なお、シミュレーションＧＰＳ時間は、開始時刻と終了時刻によって規定される。シミュレーションＧＰＳ時間中の時刻をシミュレーションＧＰＳ時刻と呼ぶ。
ＧＰＳ信号発生装置２０は、ＧＰＳシナリオに基づいて、ｚカウントを含む模擬ＧＰＳ信号を生成するようになっている。
ｚカウントは、例えば、設定されたシミュレーションＧＳＰ時間の開始時刻から計測が開始される正確な時刻を示す。
なお、システム１０は、アシストデータ生成時に、模擬ＧＰＳ信号に含まれるｚカウントをデコードして得たシミュレーションＧＳＰ時刻によって、全体として時刻同期することができるようになっている。
【００３０】
アシストデータ生成サーバ３０は、模擬ＧＰＳ信号に基づいて、アシストデータを生成するための構成である。アシストデータは、模擬補助情報の一例である。アシストデータは、ＧＰＳモジュール６０（図７参照）が、擬似距離を算出し、さらに、現在位置を測位するために使用する情報である。
【００３１】
アシストデータ生成サーバ３０は、ＲＦ部３２、ＢＢ部３４、測位部３６及びアシストデータ生成部３８を有する。
ＲＦ部３２は、模擬ＧＰＳ信号を乗せた電波を受信し、周波数を中間（ＩＦ）周波数にダウンコンバートし、さらに、Ａ／Ｄ変換してデジタル信号をＢＢ部３４に供給するように構成されている。
ＢＢ部３４は、デジタル信号としての模擬ＧＰＳ信号とＢＢ部３４内部で発生したレプリカＧＰＳ信号との相関をとって、模擬ＧＰＳ信号に含まれるＣ／ＡコードのコードフェーズＣＰを算出するようになっている。
測位部３６は、例えば、３つ以上のＣ／Ａコードを受信して、現在位置を算出することができるようになっている。測位部３６は、また、模擬ＧＰＳ信号からアルマナック及びエフェメリスをデコードすることができるようになっている。
さらに、測位部３６は、模擬ＧＰＳ信号に含まれるｚカウントをデコードして、ｚカウントが示す時刻ｇｔを取得することができる。
アシストデータ生成部３８は、ＢＢ部３４及び測位部３６からの出力に基づいて、アシストデータを生成するための構成である。具体的には、アルマナック、エフェメリス、コードフェーズＣＰを、時刻ｇｔと関連付けることによってアシストデータを生成する。
アシストデータ生成サーバ３０は、ＧＰＳ信号発生装置２０から模擬ＧＰＳ信号を受信している間において、継続的にアシストデータを生成し、最新のアシストデータを保持している。
【００３２】
アシストデータ収集装置５５は、アシストデータ生成サーバ３０に対してアシストデータを要求し、アシストデータ生成サーバ３０からアシストデータを受信する。
そして、アシストデータ収集装置５５は、アシストデータをアシストデータＤＢ（Ｄａｔａ Ｂａｓｅ）５０に格納する。
【００３３】
図５に示すように、アシストデータは、データファイルとインデックスファイルから構成される。
データファイルはヘッダとボディから構成され、ボディにアルマナック、エフェメリス、コードフェーズＣＰ及び時刻ｇｔが記載されている。
インデックスファイルには、シミュレーションＧＰＳ時間、先頭位置、及びメッセージ長が記載されている。シミュレーションＧＰＳ時間は、ＧＰＳシナリオに設定された時間である。先頭位置は、データファイルのヘッダの先頭位置を示す。メッセージ長は、アシストデータのサイズを示す。
【００３４】
図６に示すように、アシストデータ収集装置５５の画面には、アシストデータ生成サーバのアドレス及びポート番号、概略位置、アシストデータの収集時間及び収集間隔、及び、アシストデータＤＢのアドレスが設定される。
また、アシストデータ収集装置５５の画面には、システム時刻及びシミュレーションＧＰＳ時間を含む時刻情報が表示される。なお、システム時刻は、試験システム１０が有する時計（図示せず）によって計測される時刻である。シミュレーションＧＰＳ時刻はシステム時刻からのずれ（乖離している程度）によって管理されている。
また、アシストデータ収集装置５５の画面には、アシストデータ収集の進捗状況が表示される。
【００３５】
アシストデータＤＢ５０には、アルマナック、エフェメリス、コードフェーズＣＰ及び時刻ｇｔを含むアシストデータが格納されている。
アシストデータＤＢ５０には、アシストデータ収集装置５２が一定期間に収集したアシストデータが格納されている。
【００３６】
次に、図７を使用して、アシストデータ使用時に使用する構成を説明する。
図７に示すように、アシストデータ使用時には、ＧＰＳモジュール６０、アシストデータ供給装置８０及びアシストデータＤＢ５０が使用される。アシストデータ供給装置８０は、模擬補助情報読み取り手段の一例である。
【００３７】
ＧＰＳモジュール６０は、ＲＦ部６２、ＢＢ部６４、測位部６６、アプリケーション部６８及び通信インタフェース（Ｉ／Ｆ）部７０を有する。
ＲＦ部６２は、模擬ＧＰＳ信号を乗せた電波を受信し、周波数を中間（ＩＦ）周波数にダウンコンバートし、さらに、Ａ／Ｄ変換してデジタル信号をＢＢ部６４に供給するように構成されている。
ＢＢ部６４は、デジタル信号としての模擬ＧＰＳ信号とＢＢ部６４内部で発生したレプリカＧＰＳ信号との相関をとって、模擬ＧＰＳ信号に含まれるＣ／ＡコードのコードフェーズＣＰを算出するようになっている。
測位部６６は、例えば、３つ以上のＣ／Ａコードを受信して、現在位置を算出することができるようになっている。
さらに、測位部６６は、模擬ＧＰＳ信号に含まれるｚカウントをデコードして、ｚカウントが示す時刻ｇｔを取得することができる。
【００３８】
アプリケーション部６８は、現在位置を出力したり、通信Ｉ／Ｆ部７０を介して、アシストデータ供給装置８０に対してアシストデータを要求するための構成である。
アプリケーション部６８は、アシストデータを要求するための要求信号をアシストデータ供給装置８０に送信するようになっている。要求信号は、模擬補助情報要求の一例である。
例えば、アプリケーション部６８は、アシストデータ供給装置８０からアシストデータを取得すると、そのアシストデータを使用して、現在位置を測位するようになっている。
【００３９】
アシストデータ供給装置８０は、ＧＰＳモジュール６０からの要求に応じて、アシストデータＤＢ５０からアシストデータを読み取り、そのアシストデータをＧＰＳモジュール６０に送信するように構成されている。
【００４０】
アシストデータ供給装置８０は、要求受信部８２を含む。要求受信部８２は、ＧＰＳモジュール６０から要求信号を受信するための構成である。要求受信部８２は、模擬補助情報要求受信手段の一例である。
【００４１】
アシストデータ供給装置８０は、アシストデータ抽出部８４を含む。アシストデータ供給装置８０は、アシストデータＤＢ５０から、アシストデータ供給装置８０が管理している自分のシミュレーションＧＰＳ時刻に対応するアシストデータを抽出するための構成である。アシストデータ抽出部８４は、模擬補助情報抽出手段の一例である。
【００４２】
アシストデータ供給装置８０は、アシストデータ送信部８６を含む。アシストデータ送信部８６は、ＧＰＳモジュール６０に対して、アシストデータ供給装置８０が管理している自分のシミュレーションＧＰＳ時刻に対応するアシストデータを送信するための構成である。アシストデータ供給装置８０は、模擬補助情報送信手段の一例である。
【００４３】
図８に示すように、アシストデータ供給装置８０の画面には、待ち受けポート番号、シミュレーションＧＰＳ時刻、データ保存ディレクトリを設定される。
また、アシストデータ供給装置８０の画面には、ＧＰＳモジュール６０に対するアシストデータの配信状態が表示される。
図８は、アシストデータ供給装置８０がＧＰＳモジュール６０に対してアシストデータを配信している状態の画面例である。
【００４４】
これに対して、図９は、アシストデータ供給装置８０がＧＰＳモジュール６０に対するアシストデータの配信を完了したときの画面例である。
【００４５】
図１０は、アシストデータのデータ量見積りについての説明図である。
上述のアシストデータ収集装置５５は、図１０に示すように、アシストデータ収集条件の設定段階において、アシストデータのデータ量を見積ることができる。
アシストデータ収集装置５５は、設定されたアシストデータ収集期間及びアシストデータ収集間隔と、各アシストデータ（メッセージ）の最大サイズ、及びデータファイル最大サイズ、インデックスファイル最大サイズに基づいて、個々のシミュレーションにおいて格納が必要なアシストデータのデータ量を見積る。
そして、個々のシミュレーションにおいて格納が必要なアシストデータのデータ量がアシストデータＤＢ５０の記憶容量を超える場合には、アシストデータ収集装置５５の画面に、設定された条件ではすべてのアシストデータを格納することができない旨の警告メッセージを表示する。
これにより、アシストデータＤＢ５０の記憶容量を超えるシミュレーションの実施を防止することができる。
【００４６】
システム１０は、上述のように構成されている。
上述のように、システム１０は、アシストデータ供給装置８０を有するから、アシストデータをＧＰＳモジュール６０に送信することができる。
これにより、アシストデータを受信して測位に利用する受信機について、有効にシミュレーションを行うことができる。
【００４７】
また、システム１０は、任意の時刻・位置等をＧＰＳシナリオに設定することにより、模擬ＧＰＳ信号を生成することができる。
システム１０は、例えば、任意の時刻・時間や位置をＧＰＳシナリオに設定することにより、任意の時刻・時間、位置において受信されるはずの模擬ＧＰＳ信号を生成することができる。
実環境においては、同一の環境（例えば、ＧＰＳ衛星の配置など）は二度と出現しないため、同一の環境における試験を繰り返し行うことは不可能である。
これに対して、システム１０によれば、例えば、同一のＧＰＳシナリオを使用して、何度でも同一の環境において、ＧＰＳモジュール６０の試験を行うことができる。
これにより、同一の環境において、ＧＰＳモジュール６０のハードウエアやソフトウエアの変更による、ＴＴＦＦ（Ｔｉｍｅ Ｔｏ Ｆｉｒｓｔ Ｆｉｘ：最初の測位位置算出までの時間）や測位精度等の性能への影響を計測することができる。
また、ＧＰＳシナリオに過去の時刻を設定することによって、過去の時刻におけるＧＰＳモジュール６０のシミュレーションを行うことができる。過去の時刻においては、過去の実績を利用してシミュレーション結果を評価することができるから、ＧＰＳモジュール６０の性能を正確に判断することができる。
また、ＧＰＳシナリオに未来の時刻を設定することによって、未来の時刻におけるＧＰＳモジュール６０のシミュレーションを行うことができる。これにより、未来の時刻にける、ＧＰＳモジュール６０の性能を予想することができる。
【００４８】
さらに、ＧＰＳ生成シナリオには、ＧＰＳモジュール６０の概略位置及び移動速度を設定することができる構成となっているから、地球上の任意の場所での性能計測を容易に実現することができる。また、ＧＰＳモジュール６０の任意の移動速度における性能計測を容易に実現することができる。
上述のように、システム１０によれば、ＧＰＳモジュール６０の性能評価を能率的かつ効果的に実施でき、しかも再現性を確保して実施可能である。
【００４９】
以上が本実施の形態に係るシステム１０の構成であるが、以下、その動作例を主に図１１及び図１２を使用して説明する。
図１１及び図１２はシステム１０の動作例を示す概略フローチャートである。
【００５０】
まず、図１１を使用して、システム１０のアシストデータ生成に関する動作例を説明する。
まず、ＧＰＳ信号発生装置２０は、ＧＰＳシナリオに従って、模擬ＧＰＳ信号を生成する（図１１のステップＳＴ１）。
続いて、ＧＰＳ信号発生装置２０は、模擬ＧＰＳ信号を送信する（ステップＳＴ２）。
ＧＰＳ信号発生装置２０は、ステップＳＴ１及びＳＴ２を、ＧＰＳシナリオに示されるシミュレーションＧＰＳ時間が終了するまで繰り返す。
【００５１】
アシストデータ生成サーバ３０は、ＧＰＳ信号発生装置２０から模擬ＧＰＳ信号を受信する（ステップＳＴ１１）。
続いて、アシストデータ生成サーバ３０は、アシストデータを生成する（ステップＳＴ１２）。
続いて、アシストデータ生成サーバ３０は、アシストデータ収集装置５５からの要求に応じて、アシストデータ収集装置５５に対してアシストデータを送信する（ステップＳＴ１３）。
【００５２】
アシストデータ生成サーバ３０は、ステップＳＴ１１乃至ＳＴ１３を、ＧＰＳ信号発生装置２０及びアシストデータ収集装置５５の動作が終了するまで繰り返す。
【００５３】
アシストデータ収集装置５５は、設定されたアシストデータ収集時間及びアシストデータ収集間隔（図６参照）に従って、アシストデータ生成サーバ３０からアシストデータを収集する（ステップＳＴ２１）。
続いて、アシストデータ収集装置５５は、アシストデータＤＢ５０にアシストデータを格納する（ステップＳＴ２２）。
【００５４】
次に、図１２を使用して、システム１０のアシストデータ使用に関する動作例を説明する。
まず、ＧＰＳ信号発生装置２０は、ＧＰＳシナリオに従って、模擬ＧＰＳ信号を生成する（図１２のステップＳＴ１０１）。
続いて、ＧＰＳ信号発生装置２０は、模擬ＧＰＳ信号を送信する（ステップＳＴ１０２）。
ＧＰＳ信号発生装置２０は、ステップＳＴ１０１及びＳＴ１０２を、ＧＰＳシナリオに示されるシミュレーションＧＰＳ時間が終了するまで繰り返す。
【００５５】
ＧＰＳモジュール６０は、ＧＰＳ信号発生装置２０から模擬ＧＰＳ信号を受信する（ステップＳＴ１１１）。
続いて、ＧＰＳモジュール６０は、アシストデータ供給装置８０に対して、要求信号を送信する（ステップＳＴ１１２）。
【００５６】
一方、アシストデータ供給装置８０は、ＧＰＳモジュール６０から要求信号を受信する（ステップＳＴ１２１）。
続いて、アシストデータ供給装置８０は、アシストデータＤＢ５０からアシストデータ供給装置８０が管理している自分のシミュレーションＧＰＳ時刻に対応するアシストデータを抽出する（ステップＳＴ１２２）。
続いて、アシストデータ供給装置８０は、ＧＰＳモジュール６０に対して、アシストデータを送信する（ステップＳＴ１２３）。
【００５７】
これに対して、ＧＰＳモジュール６０は、アシストデータ供給装置８０からアシストデータを受信する（ステップＳＴ１１３）。
ＧＰＳモジュールは、このアシストデータを使用して、模擬ＧＰＳ信号に基づく測位を実施する。なお、測位についての説明は、省略する。
【００５８】
上述のアシストデータ生成とアシストデータ使用は、並行して実施してもよいし、アシストデータ生成を先に実施してもよい。
【００５９】
上述のステップによって、アシストデータを受信して測位に利用する受信機について、有効にシミュレーションを行うことができる。
【００６０】
本発明は、上述の実施の形態に限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【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】測位方法を示す概念図である。
【図３】相関処理の説明図である。
【図４】アシストデータ生成に関する構成を示す概略図である。
【図５】アシストデータを構成するデータファイル及びインデックスファイルフォーマットの一例を示す図である。
【図６】アシストデータ収集装置の画面例を示す図である。
【図７】アシストデータ使用に関する構成を示す図である。
【図８】アシストデータ供給装置の画面例を示す図である。
【図９】アシストデータ供給装置の画面例を示す図である。
【図１０】アシストデータのデータ量見積りについての説明図である。
【図１１】システムの動作例を示す概略フローチャートである。
【図１２】システムの動作例を示す概略フローチャートである。
【符号の説明】
【００６２】
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ，１２ｅ，１２ｆ，１２ｇ，１２ｈ・・・ＧＰＳ衛星、１５・・・端末、２０・・・ＧＰＳ信号発生装置、３０・・・アシストデータ生成サーバ、５０・・・アシストデータＤＢ、５５・・・アシストデータ収集装置、６０・・・ＺＧＰＳモジュール、８０・・・アシストデータ供給装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
測位信号を受信して測位する受信装置の自動試験システムであって、
前記受信装置に送信する模擬信号を生成する模擬信号生成手段と、
前記受信装置が擬似距離を算出するために使用し、及び／又は、現在位置を測位するために使用する模擬補助情報を、前記模擬信号に基づいて生成する模擬補助情報生成手段と、
前記模擬補助情報を格納する模擬補助情報格納手段と、
前記模擬補助情報格納手段に格納された前記模擬補助情報を読み取って、前記受信装置に送信するための模擬補助情報読み取り手段と、
を有することを特徴とする自動試験システム。
【請求項２】
前記模擬信号生成手段は、
前記模擬信号を生成する条件を示す信号生成シナリオに基づいて、前記模擬信号を生成する構成となっていることを特徴とする請求項１に記載の自動試験システム。
【請求項３】
前記模擬補助情報読み取り手段は、
前記受信装置から前記設定時刻を含む模擬補助情報要求を受信する模擬補助情報要求受信手段と、
前記模擬補助情報格納手段から前記設定時刻に対応する前記模擬補助情報を抽出する模擬補助情報抽出手段と、
前記受信装置に対して、前記模擬補助情報を送信する模擬補助情報送信手段と、
を有す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自動試験システム。
【請求項４】
前記模擬信号は、ＳＰＳ（Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）衛星からの信号を模した構成であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の自動試験システム。
【請求項５】
前記信号生成シナリオには、現在、過去及び未来の任意の時刻及び／又は時間を設定することができる構成となっていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の自動試験システム。
【請求項６】
前記信号生成シナリオには、前記受信装置の概略位置及び／又は移動速度を設定することができる構成となっていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の自動試験システム。
【請求項１】
測位信号を受信して測位する受信装置の自動試験システムであって、
前記受信装置に送信する模擬信号を生成する模擬信号生成手段と、
前記受信装置が擬似距離を算出するために使用し、及び／又は、現在位置を測位するために使用する模擬補助情報を、前記模擬信号に基づいて生成する模擬補助情報生成手段と、
前記模擬補助情報を格納する模擬補助情報格納手段と、
前記模擬補助情報格納手段に格納された前記模擬補助情報を読み取って、前記受信装置に送信するための模擬補助情報読み取り手段と、
を有することを特徴とする自動試験システム。
【請求項２】
前記模擬信号生成手段は、
前記模擬信号を生成する条件を示す信号生成シナリオに基づいて、前記模擬信号を生成する構成となっていることを特徴とする請求項１に記載の自動試験システム。
【請求項３】
前記模擬補助情報読み取り手段は、
前記受信装置から前記設定時刻を含む模擬補助情報要求を受信する模擬補助情報要求受信手段と、
前記模擬補助情報格納手段から前記設定時刻に対応する前記模擬補助情報を抽出する模擬補助情報抽出手段と、
前記受信装置に対して、前記模擬補助情報を送信する模擬補助情報送信手段と、
を有す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自動試験システム。
【請求項４】
前記模擬信号は、ＳＰＳ（Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）衛星からの信号を模した構成であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の自動試験システム。
【請求項５】
前記信号生成シナリオには、現在、過去及び未来の任意の時刻及び／又は時間を設定することができる構成となっていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の自動試験システム。
【請求項６】
前記信号生成シナリオには、前記受信装置の概略位置及び／又は移動速度を設定することができる構成となっていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の自動試験システム。
【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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００７−３１５８５９（Ｐ２００７−３１５８５９Ａ）
【公開日】平成１９年１２月６日（２００７．１２．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１４４２０３（Ｐ２００６−１４４２０３）
【出願日】平成１８年５月２４日（２００６．５．２４）
【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１２月６日（２００７．１２．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年５月２４日（２００６．５．２４）
【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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