説明

GPS受信装置

【課題】自装置の位置の検出に要する時間を短縮すること。
【解決手段】自装置1Aから設定距離内にある他の携帯電話機1Bから衛星軌道情報および
捕捉衛星情報を無線通信を介して取得し、取得した衛星軌道情報および捕捉衛星情報に基
づいて自装置1Aの位置を検出するようにした。そのため、他の携帯電話機1Bから取得し
た情報に基づいて位置の検出処理を検出過程の続きから行うことができ、自装置1Aの位
置の検出に要する時間を短縮することができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、GPS(Global Positioning System)衛星から送信される電波を受信して
、自装置の位置を検出するGPS受信装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、この種のGPS受信装置では、見通し範囲にある4つのGPS衛星から電波を受
信し、受信した電波を基にGPS衛星それぞれの位置および自装置までの距離を検出し、
検出した位置および距離を用いた連立方程式を演算処理により解析することで、自装置の
位置を求めるようになっている(例えば、特許文献1参照)。
【特許文献1】特開2002−195846号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
しかしながら、上記従来のGPS受信装置では、GPS衛星からの電波を受信し、受信
した電波に各種演算処理を行うことで、自装置の位置を得るようになっている。そのため
、例えば、ユーザがGPS受信装置に位置を検出させる操作を行っても、位置が得られる
までには時間がかかり、ユーザにとって不便な状況となる場合があった。
本発明は、上記従来技術に鑑みてなされたものであって、自装置の位置の検出に要する
時間を短縮することが可能なGPS受信装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0004】
上記課題を解決するため、第1の発明は、
GPS衛星から送信される電波を受信し、受信した電波に基づいて自装置の位置を検出
するGPS受信装置であって、他のGPS受信装置と無線通信を行う無線通信手段と、自
装置から設定距離内にある他のGPS受信装置から、GPSを用いた位置の検出過程で生
成される中間情報を前記無線通信を介して取得する中間情報取得手段と、取得した前記中
間情報に基づいて自装置の位置を検出する位置検出手段と、を備えたことを特徴とする。
このような構成によれば、無線通信によって、自装置の近くにある他のGPS受信装置
から中間情報を取得し、取得した中間情報に基づいて位置の検出処理を検出過程の続きか
ら行うことができ、自装置の位置の検出に要する時間を短縮することができる。
【0005】
また、第2の発明は、
前記中間情報は、電波を受信可能なGPS衛星を特定する情報であることを特徴とする

このような構成によれば、電波を受信可能なGPS衛星を特定する処理を省略でき、自
装置の位置の検出に要する時間をより確実に短縮することができる。
また、第3の発明は、
他のGPS受信装置から送信される信号の受信強度を検出する強度検出手段を備え、前
記中間情報取得手段は、前記強度検出手段で検出される前記信号の受信強度が設定値以上
である他のGPS受信装置から前記中間情報を前記無線通信を介して取得することを特徴
とする。
このような構成によれば、自装置の近くにある他のGPS受信装置から、より確実に中
間情報を取得することができる。
【0006】
また、第4の発明は、
前記中間情報取得手段は、前記中間情報取得手段は、前記強度検出手段で検出される前
記信号の受信強度が設定値以上である他のGPS受信装置が複数ある場合には、前記信号
の受信強度が最も大きい他のGPS受信装置から前記中間情報を前記無線通信を介して取
得することを特徴とする。
このような構成によれば、自装置周辺の複数のGPS受信装置のうち、自装置のより近
くにあるものから中間情報を取得することができる。
【0007】
さらに、第5の発明は、
前記位置検出手段は、他のGPS受信装置から取得される前記中間情報の有意性を検出
する有意性検出出手段を備え、前記中間情報取得手段は、前記有意性検出出手段で検出さ
れる前記中間情報の有意性が設定値以上である他のGPS受信装置から前記中間情報を前
記無線通信を介して取得することを特徴とする。
このような構成によれば、他のGPS受信装置から有意な中間情報を取得することがで
きる。
【0008】
また、第6の発明は、
他のGPS受信装置からそのGPS受信装置を識別するためのID番号を検出するID
番号検出手段を備え、前記中間情報取得手段は、前記他のGPS受信装置のうち、特定の
ID番号が付されたものからの前記中間情報の取得を禁止することを特徴とする。
このような構成によれば、精度の低い中間情報を生成するGPS受信装置のID番号を
記憶しておき、そのID番号が付されたGPS受信装置からの中間情報の取得を禁止する
ことで、自装置の位置の検出精度を向上させることができる。
さらに、第7の発明は、
前記中間情報を保持する情報保持手段と、他のGPS受信装置から問い合わせがあった
場合に、前記情報保持手段に保持している前記中間情報を前記無線通信を介して提供する
中間情報提供手段と、を備えたことを特徴とする
【0009】
また、第8の発明は、
GPS衛星から送信される電波を受信し、受信した電波に基づいて自装置の位置を検出
するGPS受信装置であって、GPSを用いた位置の検出過程で生成される中間情報を保
持する情報保持手段と、他のGPS受信装置と無線通信を行う無線通信手段と、前記他の
GPS受信装置から問い合わせがあった場合に、前記情報保持手段に保持している前記中
間情報を前記無線通信を介して提供する中間情報提供手段と、を備えたことを特徴とする

このような構成によれば、無線通信によって、自装置の近くにある他のGPS受信装置
に中間情報を提供し、他のGPS受信装置においては、取得した中間情報に基づいて位置
の検出処理を検出過程の続きから行うことができ、自装置の位置の検出に要する時間を短
縮することができる。
このように、本発明によれば、自装置の位置の検出に要する時間を短縮することが可能
なGPS受信装置を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
以下、本発明を複数の携帯電話機に適用し、それら複数の携帯電話機間で、位置の検出
過程で生成される情報の提供および取得を可能とした例を図面に基づいて説明する。
<1.携帯電話機の構成>
まず、本実施形態の携帯電話機11〜1n(nは2以上)の構成を説明する。
なお、本実施形態では、携帯電話機11〜1nは、いずれも位置の検出過程で生成される
情報の提供および取得を実現するための構成として同じ構成を採用する。そのため、ここ
では、携帯電話機1j(jは1〜nのいずれかの数)の構成を例に挙げて説明する。
【0011】
図1は、携帯電話機1jの機能構成を示す図である。
携帯電話機1jは、図1に示すように、携帯通信ユニット2、GPS機能部3、近距離
通信部4、周辺端末検出部5、衛星情報交換部6および制御部7を備える。
携帯通信ユニット2は、ユーザによって電話の発信操作または受信操作が行われると、
携帯電話システムの基地局を介して自装置を他の携帯電話機1oに通話可能に接続する。
GPS機能部3は、制御部7から出力される指令に従って、GPS衛星から送信される
電波(以下、「GPS信号」とも呼ぶ。)を受信し、受信したGPS信号に演算処理を施
して自装置1jの位置(つまり、現在位置)を検出する。
【0012】
具体的には、GPS機能部3は、制御部7から衛星情報生成指令が出力されると、まず
、アンテナにより構成される衛星信号受信部8でGPS衛星から電波(GPS信号)を受
信し、受信したGPS信号を増幅する。
ここで、衛星情報生成指令とは、後述する衛星軌道情報および捕捉衛星情報の生成を指
示する指令である。
次に、GPS機能部3は、増幅したGPS信号を中間周波数にダウンコンバートし、ダ
ウンコンバートしたGPS信号をディジタル信号に変換する。
次に、GPS機能部3は、変換したディジタル信号にスペクトラム逆拡散処理および同
期追跡処理等を行って航法メッセージを取得する。
【0013】
次に、GPS機能部3は、取得した航法メッセージから衛星軌道情報を生成し、メモリ
により構成される衛星情報記憶部9に記憶させる。
ここで、衛星軌道情報としては、例えば、各GPS衛星固有の軌道データであるエフェ
メリスデータや全GPS衛星の軌道データであるアルマナックデータ等が挙げられる。
また、衛星軌道情報には、衛星軌道情報の生成時刻の情報が付加される。
次に、GPS機能部3は、このようにして生成した衛星軌道情報に基づいて自装置1j
から一定の仰角範囲にあるGPS衛星を算出し、このGPS衛星を検索対象とする。
次に、GPS機能部3は、衛星信号受信部8で受信されるGPS信号から、検索対象と
したGPS衛星のC/Aコードおよび周波数を含む信号を検索する。
【0014】
次に、GPS機能部3は、この検索結果を基に捕捉衛星情報(つまり、acquisition情
報)を生成し、衛星情報記憶部9に記憶させる。
ここで、捕捉衛星情報とは、自装置1jでGPS信号を受信できたGPS衛星を特定す
る情報である。
また、捕捉衛星情報には、捕捉衛星情報の生成時刻の情報が付加される。
また、捕捉衛星情報としては、例えば、自装置1jでGPS信号を受信できたGPS衛
星のID番号、軌道データ、C/Aコードおよび周波数等が挙げられる。
【0015】
なお、衛星情報記憶部9には、携帯電話機1jの製造時に、製造者によって製造場所で
の衛星軌道情報および補足衛星情報が記憶される。
また、GPS機能部3は、制御部7から位置検出指令が出力されると、まず、衛星情報
記憶部9に記憶されている最新の衛星軌道情報および捕捉衛星情報に基づいて、捕捉衛星
情報が特定するGPS衛星を検索対象とする。
ここで、位置検出指令とは、自装置1jの位置の検出を指示する指令である。
次に、GPS機能部3は、衛星信号受信部8で受信されるGPS信号から、検索対象と
したGPS衛星のC/Aコードおよび周波数を含む信号を検索する。
【0016】
なお、捕捉衛星情報として、自装置1jでGPS信号を受信できるGPS衛星のC/Aコー
ドおよび周波数を用いた場合には、衛星信号受信部8で受信されるGPS信号からC/Aコ
ードおよび周波数を検索する処理を省き、検索結果として、捕捉衛星情報が表すC/Aコー
ドおよび周波数をそのまま用いるようにしてもよい。
次に、GPS機能部3は、この検索結果および、衛星情報記憶部9に記憶されている最
新の衛星軌道情報に基づき位置情報算出部10で自装置1jの位置を検出する。
次に、GPS機能部3は、この検出した位置の情報(以下、「自装置1jの位置情報」
とも呼ぶ。)を制御部7に出力すると共に、当該情報を位置情報記憶部11に記憶させる

【0017】
なお、衛星情報記憶部9には、携帯電話機1jの製造時に、製造者によって製造場所で
の位置情報が記憶される。
また、位置情報には、当該位置情報の生成時刻の情報が付加されている。
近距離通信部4は、周辺端末検出部5、位置情報交換部6および制御部7から出力され
る指令に従って、他の携帯電話機1oの近距離通信部4(以下、「近距離通信部4o」とも
呼ぶ。)との間で無線通信を行う。
なお、他の携帯電話機1oの近距離通信部4oとの間の無線通信は、携帯電話システムの
基地局を介することなく、電波を用いた近距離無線通信で直接に行われる。
また、本実施形態では、電波を用いて無線通信を行う例を示したが、これに限られるも
のではない。例えば、光を用いるものであってもよい。
【0018】
具体的には、近距離通信部4は、周辺端末検出部5から照会信号送信指令が出力される
と、無線通信の電波が届く領域に照会信号を送信する。
この照会信号の送信は、他の携帯電話機1oから応答信号を受信するまで続けられる。
ここで、照会信号送信指令とは、照会信号の送信を指示する指令である。
また、照会信号とは、他の携帯電話機1oに応答信号の送信を要求する信号である。
さらに、応答信号とは、照会信号を受信したことを伝える信号である。
また、近距離通信部4は、他の携帯電話機1oの近距離通信部4oから照会信号を受信す
ると、その近距離通信部4oに応答信号を送信する。
【0019】
応答信号としては、自装置1jを特定するID番号を表すものが用いられる。
さらに、近距離通信部4は、他の携帯電話機1oの近距離通信部4oから送信される応答
信号を受信する。
また、近距離通信部4は、衛星情報交換部6から情報問い合わせ信号送出指令が出力さ
れると、その情報問い合わせ信号送出指令で指定される他の携帯電話機1oの近距離通信
部4oに情報問い合わせ信号を送信する。
ここで、情報問い合わせ信号送出指令とは、位置情報交換部6が指定する他の携帯電話
機1oに情報問い合わせ信号の送信を指示する指令である。
【0020】
また、情報問い合わせ信号とは、衛星軌道情報および捕捉衛星情報の提供を問い合わせ
る信号である。
さらに、近距離通信部4は、他の携帯電話機1oの近距離通信部4oから情報問い合わせ
信号を受信すると、その近距離通信部4oに、衛星情報記憶部9に記憶されている最新の
衛星軌道情報および捕捉衛星情報を送信する。
また、近距離通信部4は、他の携帯電話機1oの近距離通信部4oから送信される衛星軌
道情報および捕捉衛星情報を受信する。
周辺端末検出部5は、制御部7から出力される指令に従って、自装置1jから設定距離
内(例えば、2mまたは5m以内)にある他の携帯電話機1oを検出する。
具体的には、周辺端末検出部5は、制御部7から端末検出指令が出力されると、まず、
近距離通信部4に照会信号送信指令を出力する。
【0021】
ここで、端末検出指令とは、他の携帯電話機1oの検出を指示する指令である。
次に、周辺端末検出部5は、他の携帯電話機1oの近距離通信部4oから自装置1jの近
距離通信部4が応答信号を受信すると、受信した応答信号の受信強度を検出する。
また、端末検出部5は、近距離通信部4が複数の応答信号を受信した場合には、受信し
た応答信号それぞれについて受信強度を検出する。
次に、周辺端末検出部5は、検出した応答信号の受信強度があらかじめ設定した設定値
以上であるか否かを判定する。
この設定値は、例えば、設定距離内(2mまたは5m等)にある他の携帯電話機1oか
ら応答信号を受信した場合の応答信号の受信強度(実測値または計算値等)を用いる。
【0022】
そして、周辺端末検出部5は、検出した応答信号の受信強度が設定値以上であると判定
した場合には、その応答信号の送信もとである他の携帯電話機1oのID番号を検出し、
その検出結果を制御部7に送信する。
携帯電話機1oのID番号の検出は、受信した応答信号を解析することで行う。
また、周辺端末検出部5は、検出した応答信号の受信強度が設定値以上である他の携帯
電話機1oが複数ある場合には、応答信号の受信強度が最も大きい他の携帯電話機1oのI
D番号を検出し、その検出結果を制御部7に送信する。
これにより、周辺端末検出部5は、自装置1j周辺の複数の他の携帯電話機1oのうち、
自装置1jのより近くにあるものを検出することができる。
【0023】
なお、端末検出部5は、検出した他の携帯電話機1oのID番号が、現時点から所定時
間内(例えば、1分以内)に当該端末検出部5によって検出されたことがあるID番号で
ある場合には、受信した応答信号のうちそのID番号を表す応答信号を除いたものから、
応答信号の受信強度が設定値以上であり且つ当該応答信号の強度が最も大きい他の携帯電
話機1oのID番号を検出し、そのID番号を制御部7に送信する。
また、本実施形態では、近距離通信部4が、無線通信の電波が届く領域に照会信号を送
信することで、照会信号を受信した他の携帯電話機1oの近距離通信部4oそれぞれに、応
答信号を送信させる例(ポーリング)を示したが、これに限られるものではない。
【0024】
例えば、全ての携帯電話機11〜1nの近距離通信部4iが常に応答信号を送信するよう
にしてもよい。そして、制御部7から端末検出指令が出力された場合に、周辺端末検出部
5が、照会信号を送出することなく、他の携帯電話機1oの近距離通信部4oから送信され
る応答信号を受信し、受信した応答信号の受信強度を検出するようにしてもよい。
衛星情報交換部6は、制御部7から出力される指令に従って、周辺端末検出部5で検出
された他の携帯電話機1oから衛星軌道情報および捕捉衛星情報を取得する。
具体的には、衛星情報交換部6は、制御部7から情報取得指令が出力されると、情報問
い合わせ信号送出指令を近距離通信部4に出力する。
【0025】
ここで、情報取得指令は、周辺端末検出部5で検出された他の携帯電話機1oからの、
最新の衛星軌道情報および捕捉衛星情報の取得を指示する指令である。
また、情報問い合わせ信号送出指令は、周辺端末検出部5で検出された他の携帯電話機
1oに情報問い合わせ信号を送信させる指令である。
また、衛星情報交換部6は、自装置1jの近距離通信部4が、他の携帯電話機1oの近距
離通信部4oから衛星軌道情報および捕捉衛星情報を受信すると、受信した衛星軌道情報
および捕捉衛星情報を制御部7に出力する。
【0026】
これにより、携帯電話機11〜1n間において、高い頻度で衛星情報(衛星軌道情報およ
び捕捉衛星情報)を交換することが可能となる。そのため、GPS衛星からのGPS信号
の受信状態が良好でないときでも、他の携帯電話機1oから衛星情報を取得し、自装置1j
の位置の検出に要する時間を短縮することが可能となる。
なお、自装置1jの衛星情報記憶部9jに記憶された衛星情報を他の携帯電話機1oから
自由に取得可能としている場合に限り、他の携帯電話機1oから衛星情報を取得可能とす
るシステム設定としてもよい。
制御部7は、ユーザによって行われる携帯電話機1jへの操作入力に従って、GPS機
能部3、周辺端末検出部5および位置情報交換部6それぞれを制御する。
【0027】
図2は、制御部7の動作を表すフローチャートである。
具体的には、制御部7は、携帯電話機1jに自装置1jの位置の検出を開始させる操作が
行われると、まず、周辺端末検出部5に端末検出指令を出力する(ステップS1)。
次に、制御部7は、周辺端末検出部5から他の携帯電話機1oのID番号が出力される
と、そのID番号で表される他の携帯電話機1oからの最新の衛星軌道情報および捕捉衛
星情報の取得を指示する衛星情報交換部6に情報取得指令を出力する(ステップS1)。
次に、制御部7は、衛星情報交換部6から衛星軌道情報および捕捉衛星情報が出力され
ると、出力された衛星軌道情報および捕捉衛星情報が適確なものであるか否かを判定する
(ステップS2およびS3)。
【0028】
衛星軌道情報および捕捉衛星情報の適確性の判定では、衛星軌道情報および捕捉衛星情
報が現時点から所定時間内(例えば1分以内)に生成されたものであるか否かを判定する
。そして、衛星軌道情報および捕捉衛星情報が現時点から所定時間内に生成されたもので
ある場合にそれら情報が適確であると判定し、衛星軌道情報および捕捉衛星情報が現時点
から所定時間より前に生成されたものである場合にそれら情報が適確でないと判定する。
そして、制御部7は、衛星軌道情報および捕捉衛星情報が適確でないと判定した場合に
は(ステップS3「No」)、周辺端末検出部5に端末検出指令を出力するステップ(ス
テップS1)から、上記フロー(ステップS1〜S3)を再度実行する。
【0029】
また、制御部7は、衛星軌道情報および捕捉衛星情報が適確なものであると判定した場
合には(ステップS3「Yes」)、衛星情報交換部6から出力される衛星軌道情報およ
び捕捉衛星情報を衛星情報記憶部9に記憶させ、GPS機能部3に位置検出指令を出力す
る(ステップS4およびS5)。
次に、制御部7は、GPS機能部3から位置の情報が出力されると、出力された情報を
基に当該情報が表す位置が自装置1jの位置であるとして、自装置1jの位置を周辺地図と
共に表示部に表示させる。
【0030】
次に、制御部7は、自装置1jの位置および周辺地図の表示が完了すると、位置検出指
令を出力するステップから、上記自装置1jの位置および周辺地図の更新のためのフロー
(以下、「更新フロー」とも呼ぶ。)を再度実行する。そして、制御部7は、自装置1j
の位置および周辺地図の更新が完了するたびに更新フローを実行することで、携帯電話機
1Aの表示部に表示される位置を随時更新する。
一方、制御部7は、携帯電話機1jに自装置1jの位置の検出を開始させる操作が行われ
た後、所定時間(例えば、1分)が経過するまでに、周辺端末検出部5から他の携帯電話
機1oのID番号が出力されなかった場合、または、適確な衛星軌道情報および捕捉衛星
情報を記憶している他の携帯電話機1oが検出されなかった場合には、自装置1j単独で位
置情報を算出するために、衛星情報生成指令をGPS機能部3に出力する。
【0031】
<2.携帯電話機の動作>
次に、本実施形態の携帯電話機11〜1nの動作を説明する。
ここでは、携帯電話機1A、1Bの間で、衛星軌道情報および捕捉衛星情報の提供および
取得を行うときの、携帯電話機1A、1Bの動作を説明する。
なお、以下の説明では、携帯電話機1Aの構成要素2〜11は添え字「A」を付加して示
し、携帯電話機1Bの構成要素2〜11は添え字「B」を付加して示す。
【0032】
図3は、携帯電話機1A、1Bの状態を説明するための説明図である。
図4は、携帯電話機1A、1Bの動作を表すシーケンス図である。
まず、図3に示すように、地下鉄の駅構内にいるユーザAが、駅構内から外に出る前に
、自身の携帯電話機1Aに自装置1jの位置の検出を開始させる操作を行ったとする。
すると、携帯電話機1Aでは、まず、制御部7Aが、周辺端末検出部5Aに端末検出指令
を出力する。
また、端末検出指令を周辺端末検出部5Aが取得すると、周辺端末検出部5Aが、近距離
通信部4Aに照会信号送信指令を出力する。
【0033】
さらに、照会信号送信指令を近距離通信部4Aが取得すると、近距離通信部4Aが、無線
通信の電波が届く領域に照会信号を送信する(ステップS1。手順1)。
ここで、ユーザAが、地上で精度の高い衛星軌道情報および捕捉衛星情報を取得した他
の携帯電話機1Bを所持するユーザBとすれ違ったとする。
すると、携帯電話機1Bの近距離通信部4Bが、照会信号を受信し、携帯電話機1Aの近
距離通信部4Aに応答信号を送信する。
また、応答信号を近距離通信部4Aが受信すると、周辺端末検出部5Aが、受信した応答
信号の受信強度があらかじめ設定した設定値以上であると判定する。そして、周辺端末検
出部5Aが、その応答信号の送信もとである他の携帯電話機1BのID番号を検出し、その
ID番号を制御部7Aに出力する(手順2)。
【0034】
さらに、他の携帯電話機1BのID番号を制御部7Aが取得すると、制御部7Aが、その
ID番号で表される他の携帯電話機1Bからの最新の衛星軌道情報および捕捉衛星情報の
取得を指示する情報取得指令を衛星情報交換部6Aに出力する。
また、情報取得指令を衛星情報交換部6Aが取得すると、衛星情報交換部6Aが、他の携
帯電話機1Bに情報問い合わせ信号を送信させる情報問い合わせ信号送出指令を近距離通
信部4Aに出力する。
さらに、情報問い合わせ信号送出指令を近距離通信部4Aが取得すると、近距離通信部
4Aが、携帯電話機1Bの近距離通信部4Bに情報問い合わせ信号を送信する。
【0035】
また、情報問い合わせ信号を近距離通信部4Bが取得すると、近距離通信部4Bが、携帯
電話機1Aの近距離通信部4Aに、衛星情報記憶部9Bに記憶されている最新の衛星軌道情
報および捕捉衛星情報を送信する(ステップS2。手順3)。
さらに、衛星軌道情報および捕捉衛星情報を近距離通信部4Aが受信すると、衛星情報
交換部6が、受信した衛星軌道情報および捕捉衛星情報を制御部7Aに出力する。
また、衛星軌道情報および捕捉衛星情報を制御部7Aが取得すると、制御部7Aが、取得
した衛星軌道情報および捕捉衛星情報が適確なものであるか否かを判定する。
ここで、取得した衛星軌道情報および捕捉衛星情報が、現時点から1分以内に生成され
たものであったとする。すると、制御部7Aが、衛星軌道情報および捕捉衛星情報が適確
なものであると判定する(ステップS2およびS3「Yes」。手順4)。
【0036】
そして、制御部7Aが、衛星軌道情報および捕捉衛星情報を衛星情報記憶部9Aに記憶さ
せ、GPS機能部3Aに位置検出指令を出力する(ステップS4。手順5)。
なお、これら手順2〜5、つまり、携帯電話機1Aと携帯電話機1Bとの間の通信は、す
べてユーザAとユーザBとのすれ違いざまに行われる。
これにより、ユーザAは、駅構内から出る前から衛星軌道情報および捕捉衛星情報を準
備することができる。また、ここで、ユーザAが駅構内から外に出たとする。
そして、位置検出指令をGPS機能部3Aが取得すると、GPS機能部3Aが、衛星情報
記憶部9Aに記憶された捕捉衛星情報が特定するGPS衛星を検索対象に設定する。
さらに、GPS機能部3Aが、検索対象とされたGPS衛星のC/Aコードおよび周波数を
含む信号を、衛星信号受信部8Aで受信される電波(GPS信号)から検索する。
【0037】
また、GPS機能部3Aが、この検索結果および衛星軌道情報に基づき位置情報算出部
10Aで携帯電話機1Aの位置を検出し、検出した位置の情報(自装置1Aの位置情報)を
制御部7Aに出力すると共に、位置情報記憶部11Aに記憶させる(手順6)。
さらに、位置の情報を制御部7Aが取得すると、制御部7Aが、取得した情報を基に、自
装置1Aの位置を周辺地図と共に表示部12Aに表示させる。
これにより、ユーザAは、駅から出てすぐに携帯電話機1Aの位置を検出でき、携帯電
話機1Aの位置を周辺地図と共に短時間で表示することができる。
すなわち、衛星軌道情報および捕捉衛星情報が揃っていない場合には、不足する情報を
無線通信によって自装置1Aの近くにある他の携帯電話機1Bから取得し、取得した情報に
基づいて自装置1Aの位置の検出処理を検出過程の続きから行うことができる。そのため
、携帯電話機1Aでは、自装置1Aの位置の検出に要する時間を短縮することができる。
【0038】
これに対して、衛星軌道情報および捕捉衛星情報を他の携帯電話機1Bから取得しない
場合、いわゆるコールドスタートにより自装置1Aの位置を検出する。すなわち、この場
合、GPS衛星それぞれについて航法メッセージの受信を試みる。そして、この航法メッ
セージより衛星軌道情報を生成してから、自装置1Aの位置の検出を開始する。
また、本実施形態では、携帯電話機1Aが、他の携帯電話機1Bから送信される応答信号
の受信強度を検出し、応答信号の受信強度が設定値以上である他の携帯電話機1Bから衛
星軌道情報および捕捉衛星情報を取得するようにした。
【0039】
そのため、携帯電話機1Aは、自装置の近くにある他の携帯電話機1Bから、より確実に
衛星軌道情報および捕捉衛星情報を取得することができる。
また、本実施形態では、携帯電話機1Aが、他のGPS受信装置1Bから受信した衛星軌
道情報および捕捉衛星情報が、現時点から1分以内に生成されたものであるか否かを判定
するようにした。すなわち、携帯電話機1Aは、衛星軌道情報および捕捉衛星情報の生成
時刻から現時点までの経過時間を、衛星軌道情報および捕捉衛星情報の有意性として検出
し、その有意性が設定値以上(つまり、その経過時間が1分以内)である衛星軌道情報お
よび捕捉衛星情報を、自装置1Aの衛星情報記憶部9に記憶させるようにした。
【0040】
そのため、携帯電話機1Aでは、他の携帯電話機1Bから、有意な衛星軌道情報および捕
捉衛星情報を取得することができる。
また、自装置1Aの位置および周辺地図の表示が完了すると、制御部7Aが、位置検出指
令を出力するステップから、上記位置および周辺地図を表示するためのフロー(更新フロ
ー)を再度実行する。そして、制御部7Aは、自装置1Aの位置および周辺地図の更新が完
了するたびに、更新フローを実行することで、自装置1Aの位置および周辺地図の表示を
表示部12Aに随時更新させる(ステップS4。手順6)。
【0041】
なお、その際、制御部7Aが、一定時間(例えば、1分)が経過するたびに、GPS機
能部3に衛星情報生成指令を出力する。
また、衛星情報生成指令をGPS機能部3Aが取得すると、GPS機能部3Aが、衛星信
号受信部8でGPS衛星からGPS信号を受信して増幅する。
さらに、GPS3Aが、増幅したGPS信号を中間周波数にダウンコンバートし、ダウ
ンコンバートした信号をディジタル信号に変換する。
さらに、GPS機能部3Aが、変換したディジタル信号にスペクトラム逆拡散処理およ
び同期追跡処理等を行って航法メッセージを取得する。
【0042】
また、GPS機能部3Aが、取得した航法メッセージから衛星軌道情報を生成し、新し
い衛星軌道情報を衛星情報記憶部9Aに記憶させる。
さらに、GPS機能部3Aが、このようにして生成した衛星軌道情報に基づいて自装置
から一定の仰角範囲にあるGPS衛星を算出し、このGPS衛星が検索対象とする。
また、GPS機能部3Aが、衛星信号受信部8Aで受信されるGPS信号から、検索対象
としたGPS衛星のC/Aコードおよび周波数を含む信号を検索する。
そして、GPS機能部3Aが、この検索結果より捕捉衛星情報を生成し、新しい捕捉衛
星情報を衛星情報記憶部9Aに記憶させる。
これにより、携帯電話機1Aは、新しい衛星軌道情報および補足衛星情報に基づいて、
自装置1Aの位置の検出を行うことができる。
【0043】
一方、ユーザAがユーザBとすれ違ったときに、ユーザBよりもユーザAの近くに、他
の携帯電話機1Cを所持するユーザCがいたとする。
すると、携帯電話機1Aの近距離通信部4Aから送信される照会信号を、携帯電話機1B
の近距離通信部4Bと携帯電話機1Cの近距離通信部4Cとが受信し、近距離通信部4B、
4Cが、携帯電話機1Aの近距離通信部4Aに応答信号を送信する。
また、それらの応答信号を近距離通信部4Aが受信すると、周辺端末検出部5Aが、受信
した応答信号の受信強度があらかじめ設定した設定値以上であると判定する。そして、周
辺端末検出部5Aが、それらの応答信号のうちより受信強度が大きい応答信号の送信もと
である他の携帯電話機1CのID番号を検出し、そのID番号を制御部7Aに出力する。
【0044】
さらに、他の携帯電話機1CのID番号を制御部7Aが取得すると、制御部7Aが、その
ID番号で表される他の携帯電話機1Cからの、最新の衛星軌道情報および捕捉衛星情報
の取得を指示する情報取得指令を位置情報交換部6Aに出力する。
また、情報取得指令を衛星情報交換部6Aが取得すると、衛星情報交換部6Aが、他の携
帯電話機1Cに情報問い合わせ信号を送信させる情報問い合わせ信号送出指令を近距離通
信部4Aに出力する。
さらに、情報問い合わせ信号送出指令を近距離通信部4Aが取得すると、携帯電話機1A
の近距離通信部4Aが、携帯電話機1Cの近距離通信部4Cに情報問い合わせ信号を送信す
る。
【0045】
また、情報問い合わせ信号を近距離通信部4Cが取得すると、携帯電話機1Cの近距離通
信部4Cが、携帯電話機1Aの近距離通信部4Aに、衛星情報記憶部9Cに記憶されている衛
星軌道情報および捕捉衛星情報を送信する(ステップS2)。
さらに、衛星軌道情報および捕捉衛星情報を近距離通信部4Aが受信すると、衛星情報
交換部6が、受信した衛星軌道情報および捕捉衛星情報を制御部7Aに出力する。
ここで、他の携帯電話機1Cの衛星情報記憶部9Cには、生成時から1分以上経過した衛
星軌道情報および捕捉衛星情報が記憶されていたとする。
【0046】
すると、衛星軌道情報および捕捉衛星情報を制御部7Aが取得し、制御部7Aが、取得し
た衛星軌道情報および捕捉衛星情報が適確なものでないと判定する(ステップS2および
S3「No」)。
そして、制御部7Aが、再び近距離通信部4Aに端末検出指令を出力する(ステップS1
)。
また、端末検出指令を周辺端末検出部5Aが取得すると、周辺端末検出部5Aが、近距離
通信部4Aに照会信号送信指令を出力する。
さらに、照会信号送信指令を近距離通信部4Aが取得すると、近距離通信部4Aが、無線
通信の電波が届く領域に照会信号を送信する。
【0047】
また、携帯電話機1Aの近距離通信部4Aから送信される照会信号を、携帯電話機1Bの
近距離通信部4Bと携帯電話機1Cの近距離通信部4Cとが受信すると、近距離通信部4B
、4Cが、携帯電話機1Aの近距離通信部4Aに応答信号を送信する。
さらに、それらの応答信号を近距離通信部4Aが受信すると、周辺端末検出部5Aが、他
の携帯電話機1BのID番号を検出し、そのID番号を制御部7Aに出力する。
そして、他の携帯電話機1BのID番号を制御部7Aが取得すると、制御部7A、近距離
通信部4Aおよび位置情報交換部6Aが、取得したID番号に基づいて上記手順2〜6を実
行する。その結果、携帯電話機1Bの衛星情報記憶部9Bに記憶されている衛星軌道情報お
よび捕捉衛星情報が、携帯電話機1Aの衛星情報記憶部9Aに転送される。
【0048】
これにより、携帯電話機1Aは、適確な衛星軌道情報および補足衛星情報に基づいて、
自装置1Aの位置の検出を行うことができる。
以上、本実施形態では、図1の衛星情報交換部6が特許請求の範囲に記載の中間情報取
得手段を構成し、以下同様に、図1のGPS機能部3および制御部7が位置検出手段およ
び有意性検出手段を構成し、図1の周辺端末検出部5が強度検出手段を構成し、図1の衛
星情報記憶部9が情報保持手段を構成し、図1の近距離通信部4が中間情報提供手段を構
成する。
【0049】
<3.応用例>
なお、本実施形態では、携帯電話機1jが、他の携帯電話機1oから衛星軌道情報および
捕捉衛星情報の両方を取得する例を示したが、これに限られるものではない。例えば、携
帯電話システムの基地局に衛星軌道情報を送信するサーバを用意しておき、携帯電話機1
jが、他の携帯電話機1oから捕捉衛星情報のみを取得し、基地局のサーバから衛星軌道情
報を取得するようにしてもよい。
ちなみに、携帯電話機1jが、他の携帯電話機1oから衛星軌道情報および捕捉衛星情報
の両方を取得する方法にあっては、他の携帯電話機1oから捕捉衛星情報を取得し、基地
局のサーバから衛星軌道情報を取得する方法と異なり、専用のサーバを用意する必要がな
くて済む。
【0050】
また、本実施形態では、携帯電話機1jが他の携帯電話機1oから取得する情報として、
衛星軌道情報および捕捉衛星情報を用いる例を示したが、これに限られるものではない。
例えば、GPS衛星から受信したGPS信号をダウンコンバートした後、ディジタル変
換して得られるディジタル信号を用いてもよい。また、例えば、このようにして生成した
ディジタル信号に各種処理を行って得られる航法メッセージを用いてもよい。
また、例えば、GPSを用いた他の携帯電話機1oの位置の検出過程で生成される、受
信可能なGPS衛星の位置情報を用いてもよい。
【0051】
携帯電話機1jは、これらの情報を他の携帯電話機1oから取得するようにしても、他の
携帯電話機1oから取得した情報に基づいて自装置1jの位置の検出処理を検出過程の続き
から行うことができ、自装置1jの位置の検出に要する時間を短縮することができる。
また、携帯電話機1jは、これらの情報とともに、例えば、他の携帯電話機1oの移動状
態情報(現在の移動方向、速度)、衛星軌道情報および捕捉衛星情報を取得した際の取得
測位環境情報(情報取得時刻、GPS衛星情報、精度)、現在時刻の情報等を、他の携帯
電話機1oから取得するようにしてもよい。
【0052】
さらに、本実施形態では、検出した位置を周辺地図と共に携帯電話機1jの表示部に表
示して、ユーザに直接的に提供する例を示したが、これに限られるものではない。例えば
、位置の情報を他の処理に用い、その処理結果を表示することで、ユーザに間接的に提供
するようにしてもよい。または、例えば、検出した位置の情報を自動的に他の機器に送信
(例えば、子供の携帯電話機1cから、親の携帯電話機1pに送信)してもよい。
また、本実施形態では、携帯電話機1jに自装置1jの位置を検出させる操作が行われた
場合に、他の携帯電話機1oから衛星軌道情報および捕捉衛星情報を取得する例を示した
が、これに限られるものではない。例えば、携帯電話機1jへの操作の有無にかかわらず
、常にそれら情報を他の携帯電話機1oから取得するようにしてもよい。
【0053】
さらに、本実施形態では、携帯電話機1が、携帯通信ユニット2とGPS機能部3とを
別に備える例を示したが、これに限られるものではない。例えば、携帯通信ユニット2が
有するCPU(不図示)によって、GPS機能部3の機能を実現してもよい。
また、本実施形態では、自装置1jが、衛星軌道情報および捕捉衛星情報を他の携帯電
話機1oから受信した後に、それらの情報の適確性を判定する例を示したが、これに限ら
れるものではない。例えば、他の携帯電話機1oから衛星軌道情報および捕捉衛星情報を
受信する前に、それらの情報の生成時に関する情報を取得し、取得した情報に基づいて、
他のGPS受信装置1oから受信できる衛星軌道情報および捕捉衛星情報の適確性を検出
するようにしてもよい。そして、自装置1jによって、適確性を検出した後に、他の携帯
電話機1oから衛星軌道情報および捕捉衛星情報を受信するようにしてもよい。
【0054】
さらに、本実施形態では、衛星軌道情報および捕捉衛星情報の有意性を、それら情報の
生成時から現時点までの経過時間で判定する例を示したが、これに限られるものではない
。例えば、衛星軌道情報および捕捉衛星情報の精度を検出し、その精度の高さが設定値以
上であるか否かで、衛星軌道情報および捕捉衛星情報の有意性を判定してもよい。
また、本実施形態では、受信した衛星軌道情報および捕捉衛星情報のうち、適確性があ
る情報のみを衛星情報記憶部9に記憶させる例を示したが、これに限られるものではない
。例えば、適確性の有無を判定することなく、受信した衛星軌道情報および捕捉衛星情報
をそのまま衛星情報記憶部9に記憶させるようにしてもよい。すなわち、応答記信号の受
信強度が設定値以上である他の携帯電話機1oが複数ある場合には、応答信号の受信強度
が最も大きい他の携帯電話機1oから受信した衛星軌道情報および捕捉衛星情報を、その
まま衛星情報記憶部9に記憶させるようにしてもよい。
【0055】
さらに、本実施形態では、携帯電話機1jが、他の携帯電話機1oから衛星軌道情報およ
び捕捉衛星情報のみを取得する例を示したが、これに限られるものではない。例えば、携
帯電話機11〜1nを識別するためのID番号を各携帯電話機11〜1nの衛星情報記憶部9
それぞれに記憶させておき、携帯電話機1jが、他の携帯電話機1oから衛星軌道情報およ
び捕捉衛星情報を取得する前に、他の携帯電話機1oのID番号も取得するようにしても
よい。そして、携帯電話機1jは、取得したID番号を参照することで、他の携帯電話機
1oのうち、特定のID番号が付されたものからの衛星軌道情報および捕捉衛星情報の取
得を禁止するようにしてもよい。そのようにすれば、携帯電話機1jは、精度の低い衛星
軌道情報および捕捉衛星情報を生成する他の携帯電話機1oのID番号を記憶しておき、
そのID番号が付された他の携帯電話機1oからの情報の取得を禁止することで、自装置
1jの位置の検出精度を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【0056】
【図1】携帯電話機1jの機能構成を示す構成図である。
【図2】制御部7の動作を表すフローチャートである。
【図3】携帯電話機1A、1Bの状態を説明するための説明図である。
【図4】携帯電話機1A、1Bの動作を表すシーケンス図である。
【符号の説明】
【0057】
11〜1nは携帯電話機、2は携帯通信ユニット、3はGPS機能部、4は近距離通信部、
5は周辺端末検出部、6は衛星情報交換部、7は制御部、8は衛星信号受信部、9は衛星
情報記憶部、10は位置情報算出部、11は位置情報記憶部、12は表示部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
GPS衛星から送信される電波を受信し、受信した電波に基づいて自装置の位置を検出
するGPS受信装置であって、
他のGPS受信装置と無線通信を行う無線通信手段と、
自装置から設定距離内にある他のGPS受信装置から、GPSを用いた位置の検出過程
で生成される中間情報を前記無線通信を介して取得する中間情報取得手段と、
取得した前記中間情報に基づいて自装置の位置を検出する位置検出手段と、
を備えたことを特徴とするGPS受信装置。
【請求項2】
前記中間情報は、電波を受信可能なGPS衛星を特定する情報であることを特徴とする
請求項1記載のGPS受信装置。
【請求項3】
他のGPS受信装置から送信される信号の受信強度を検出する強度検出手段を備え、
前記中間情報取得手段は、前記強度検出手段で検出される前記信号の受信強度が設定値
以上である他のGPS受信装置から前記中間情報を前記無線通信を介して取得することを
特徴とする請求項1または2に記載のGPS受信装置。
【請求項4】
前記中間情報取得手段は、前記強度検出手段で検出される前記信号の受信強度が設定値
以上である他のGPS受信装置が複数ある場合には、前記信号の受信強度が最も大きい他
のGPS受信装置から前記中間情報を前記無線通信を介して取得することを特徴とする請
求項3記載のGPS受信装置。
【請求項5】
前記位置検出手段は、他のGPS受信装置から取得される前記中間情報の有意性を検出
する有意性検出出手段を備え、
前記中間情報取得手段は、前記有意性検出出手段で検出される前記中間情報の有意性が
設定値以上である他のGPS受信装置から前記中間情報を前記無線通信を介して取得する
ことを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載のGPS受信装置。
【請求項6】
他のGPS受信装置からそのGPS受信装置を識別するためのID番号を検出するID
番号検出手段を備え、
前記中間情報取得手段は、前記他のGPS受信装置のうち、特定のID番号が付された
ものからの前記中間情報の取得を禁止することを特徴とする請求項1から5のいずれか1
項に記載のGPS受信装置。
【請求項7】
前記中間情報を保持する情報保持手段と、
他のGPS受信装置から問い合わせがあった場合に、前記情報保持手段に保持している
前記中間情報を前記無線通信を介して提供する中間情報提供手段と、
を備えたことを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載のGPS受信装置。
【請求項8】
GPS衛星から送信される電波を受信し、受信した電波に基づいて自装置の位置を検出
するGPS受信装置であって、
GPSを用いた位置の検出過程で生成される中間情報を保持する情報保持手段と、
他のGPS受信装置と無線通信を行う無線通信手段と、
前記他のGPS受信装置から問い合わせがあった場合に、前記情報保持手段に保持して
いる前記中間情報を前記無線通信を介して提供する中間情報提供手段と、
を備えたことを特徴とするGPS受信装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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