(57)【要約】【課題】移動端末３０が屋外測位する他に屋内測位することが可能となり、しかも、精度の高い屋内測位を可能とする。【解決手段】屋内に複数の屋内送信機１０が設置されている。屋内送信機１０は、ＧＰＳ信号と互換性を有する屋内無線信号を送信する。屋内に設置された基準局装置２０は、屋内測位のための補正情報を生成し、補正信号を送信する。移動端末３０は、ＧＰＳ信号、屋内無線信号及び補正信号を受信すると共に、ＧＰＳ信号を用いて屋外測位が可能であり、かつ、屋内無線信号及び補正信号を用い複数の屋内送信機１０それぞれとの距離に基づいて屋内測位を行う。また、基準局装置２０は、複数の屋内送信機１０の内の一部の屋内送信機が送信する屋内無線信号用の補正情報のみを含む補正信号を送信する。移動端末３０は、前記一部の屋内送信機が送信した屋内無線信号を用いて屋内測位を行う。【選択図】      図１
2014105993.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
屋内に設置されると共に、この屋内における設置位置を示す情報を含みかつ人工衛星が送信する測位用の衛星信号と互換性を有する無線信号を送信する複数の屋内送信機と、
前記屋内の所定位置に設置され、前記無線信号を受信すると共に、受信した前記無線信号及び前記所定位置を示す情報を用いて屋内測位のための補正情報を生成し、前記補正情報を含む補正信号を送信する基準局装置と、
人工衛星が送信する測位用の衛星信号、前記無線信号及び前記補正信号を受信すると共に、前記衛星信号を用いて屋外測位が可能であり、かつ、前記無線信号及び前記補正信号を用い複数の前記屋内送信機それぞれとの距離に基づいて屋内測位を行う移動端末と、
を備え、
前記基準局装置は、前記複数の屋内送信機の内の一部の屋内送信機が送信する無線信号用の補正情報のみを含む補正信号を送信し、
前記移動端末は、前記補正信号及び前記一部の屋内送信機が送信した無線信号を用いて屋内測位を行うことを特徴とする測位システム。
【請求項２】
前記補正情報には、前記一部の屋内送信機の識別情報が含まれており、
前記移動端末は、前記補正信号を受信すると、当該補正信号の前記識別情報に基づいて前記一部の屋内送信機を判別し、当該一部の屋内送信機が送信した無線信号を用いて屋内測位を行う請求項１に記載の測位システム。
【請求項３】
前記移動端末が屋内において移動可能となる範囲は、複数の領域に区画されており、
前記複数の領域それぞれに、複数の前記屋内送信機及び前記基準局装置が設置され、
前記複数の領域それぞれに設置されている前記基準局装置は、当該領域に設置されている前記屋内送信機が送信する無線信号用の補正情報のみを含む補正信号を送信する請求項１又は２に記載の測位システム。
【請求項４】
前記補正情報には、当該補正情報を用いて補正する対象となる無線信号を送信する屋内送信機の識別番号を示す識別情報が含まれており、
隣り合う二つの前記領域のうち、一方の領域に設置されている各屋内送信機と他方の領域に設置されている各屋内送信機とで識別番号が異なるようにして、複数の前記屋内送信機は屋内に配置されている請求項３に記載の測位システム。
【請求項５】
複数の前記領域それぞれに設置されている前記基準局装置は、相互で時刻同期する機能を有している請求項３又は４に記載の測位システム。
【請求項６】
前記基準局装置は、人工衛星からの無線信号を受信して当該人工衛星と時刻同期する機能を有している請求項５に記載の測位システム。
【請求項７】
屋内の所定位置に設置され、人工衛星が送信する測位用の衛星信号に基づいて屋外測位が可能でありかつ屋内を移動する移動端末に、屋内測位を行わせるために信号を送信する基準局装置であって、
屋内における前記所定位置を示す基準局位置情報を記憶している記憶部と、
前記衛星信号と互換性を有する無線信号を送信する複数の屋内送信機から当該無線信号を受信する基準局受信部と、
受信した前記無線信号及び前記基準局位置情報を用いて屋内測位のための補正情報を生成する基準局処理部と、
前記補正情報を含む補正信号を送信する基準局送信部と、
を備え、
前記基準局処理部は、前記複数の屋内送信機の内の一部の屋内送信機が送信する無線信号用の補正情報のみを生成し、前記基準局送信部は、この補正情報を含む補正信号を送信することを特徴とする基準局装置。
【請求項８】
人工衛星が送信する測位用の衛星信号と互換性を有する無線信号であって屋内の設置位置を示す送信機位置情報を含む無線信号を送信する複数の屋内送信機から、当該無線信号を受信可能である移動端末であって、
人工衛星が送信する測位用の衛星信号、前記無線信号、及び、屋内に設置された基準局装置から送信された屋内測位のための補正信号を受信する端末受信部と、
受信した衛星信号を用い前記人工衛星との距離に基づいて屋外測位可能であると共に、受信した前記無線信号及び前記補正信号を用い複数の前記屋内送信機それぞれとの距離に基づいて屋内測位を行う端末処理部と、
を備え、
前記複数の屋内送信機それぞれから送信され前記端末受信部が受信した無線信号の中から、前記補正信号により補正可能となる無線信号のみを用いて屋内測位を行うことを特徴とする移動端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動端末が、人工衛星からの衛星信号に基づいて屋外測位する他に、衛星信号の届かない屋内においても測位可能となる測位システム、並びに、この測位システムに含まれる基準局装置及び移動端末に関する。
【背景技術】
【０００２】
移動端末が屋外測位するための技術として、ＧＰＳ（Global Positioning System）が知られている。このＧＰＳでは、地球を周回する複数のＧＰＳ衛星から所定の信号が送信されている。
地上（屋外）に存在する移動端末（例えば携帯電話）は、複数のＧＰＳ衛星から信号を受信すると、この信号に含まれている時刻情報と、移動端末における前記信号の到達時刻との差に基づいて、これらＧＰＳ衛星との距離を算出することができ、その算出結果を基に移動端末の地上における位置を推定することができる（屋外測位）。
【０００３】
これに対して、移動端末が屋内測位するための技術としてＩＭＥＳ（Indoor Messaging System）が知られている（非特許文献１参照）。このＩＭＥＳでは、ＧＰＳ衛星が送信する信号（衛星信号）と互換性を有する無線信号を送信する屋内送信機が、屋内に複数設置されている。そして、これら屋内送信機それぞれから、時刻情報を含む無線信号の代わりに、各屋内送信機が設置されている位置情報（例えば、緯度経度の情報）を含む無線信号が送信される。
移動端末は、屋内送信機からこの無線信号を受信すると、屋外測位の場合に行われる時差の計算を行わず、その無線信号をデコードして屋内送信機が設置されている位置の情報を取得し、この位置を移動端末の位置とみなしている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】「シームレス測位試作機を用いた実証実験の実施結果について」、［online］、平成１９年４月３日、宇宙航空研究開発機構、［平成２４年１０月１２日検索］、インターネット＜http://www.jaxa.jp/press/2007/04/20070403_seamless_j.html＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ＩＭＥＳによれば、屋内に移動した移動端末は、ＧＰＳ衛星からの衛星信号を受信することがでなくても、屋内送信機からの無線信号を受信することにより測位が可能となる。
しかし、このＩＭＥＳでは、屋内送信機の設置位置を、移動端末の位置としてみなすことから、例えば屋内送信機の設置間隔が広い場合、測位誤差は大きくなる。つまり、移動端末による測位精度は屋内送信機の設置間隔に依存し、屋内送信機の設置間隔が広い場合（例えば１０〜２０ｍ間隔の場合）、移動端末が小さく移動してもその移動を反映させた測位は不可能であり、従来の屋内測位の技術では、測位精度が低いという問題点がある。
【０００６】
そこで、本発明は、移動端末が屋外測位する他に屋内測位することが可能となり、しかも、精度の高い屋内測位が可能となる測位システム、並びに、この測位システムに含まれる基準局装置及び移動端末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】
【０００７】
（１）本発明の測位システムは、屋内に設置されると共に、この屋内における設置位置を示す情報を含みかつ人工衛星が送信する測位用の衛星信号と互換性を有する無線信号を送信する複数の屋内送信機と、前記屋内の所定位置に設置され、前記無線信号を受信すると共に、受信した前記無線信号及び前記所定位置を示す情報を用いて屋内測位のための補正情報を生成し、前記補正情報を含む補正信号を送信する基準局装置と、人工衛星が送信する測位用の衛星信号、前記無線信号及び前記補正信号を受信すると共に、前記衛星信号を用いて屋外測位が可能であり、かつ、前記無線信号及び前記補正信号を用い複数の前記屋内送信機それぞれとの距離に基づいて屋内測位を行う移動端末とを備え、前記基準局装置は、前記複数の屋内送信機の内の一部の屋内送信機が送信する無線信号用の補正情報のみを含む補正信号を送信し、前記移動端末は、前記補正信号及び前記一部の屋内送信機が送信した無線信号を用いて屋内測位を行うことを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、移動端末は、人工衛星が送信する測位用の衛星信号を用いて屋外測位を可能とするが、この移動端末が屋外から屋内へ入り、衛星信号が届かなくなった場合であっても、次のようにして屋内測位を行うことができる。つまり、屋内に設置されている複数の屋内送信機から、衛星信号と互換性を有する無線信号が送信されており、また、この屋内に設置されている基準局装置から、屋内測位のための補正情報を含む補正信号が送信されている。そこで、移動端末は、屋外測位の機能を適用して、これら無線信号及び補正信号を用い屋内測位を行う。
このように、屋内と屋外との間で移動端末が移動しても、シームレスな測位が可能となる。
しかも、移動端末は、複数の屋内送信機から送信された無線信号及び基準局装置から送信された補正信号を用い、複数の屋内送信機それぞれとの距離に基づいて屋内測位を行うため、屋内送信機が設置されている位置を移動端末の位置としてみなす従来のＩＭＥＳの場合よりも、精度の高い屋内測位が可能となる。
【０００９】
さらに、基準局装置は、複数の屋内送信機の内の一部の屋内送信機が送信する無線信号用の補正情報のみを含む補正信号を送信する。そして、移動端末が、前記一部の屋内送信機以外の屋内送信機が送信した無線信号を、受信したとしても、その無線信号を用いないで、前記補正信号及び前記一部の屋内送信機が送信した無線信号を用いて屋内測位を行うことができる。
つまり、移動端末が測位計算に使用する無線信号（屋内送信機）を基準局装置が制限することができる。これにより、比較的近くに存在している複数の屋内送信機から送信された無線信号による混信や、マルチパス等の影響を低減することが可能となる。
【００１０】
（２）また、前記補正情報には、前記一部の屋内送信機の識別情報が含まれており、前記移動端末は、前記補正信号を受信すると、当該補正信号の前記識別情報に基づいて前記一部の屋内送信機を判別し、当該一部の屋内送信機が送信した無線信号を用いて屋内測位を行うのが好ましい。
これにより、移動端末は、一部の屋内送信機が送信した無線信号のみを用いて屋内測位を行うことが可能となる。
【００１１】
（３）また、前記移動端末が屋内において移動可能となる範囲は、複数の領域に区画されており、前記複数の領域それぞれに、複数の前記屋内送信機及び前記基準局装置が設置され、前記複数の領域それぞれに設置されている前記基準局装置は、当該領域に設置されている前記屋内送信機が送信する無線信号用の補正情報のみを含む補正信号を送信するのが好ましい。
この場合、一つの領域に存在する移動端末が、他の領域に設置されている屋内送信機が送信した無線信号を受信したとしても、その無線信号を用いないで、前記一つの領域に設置されている屋内送信機が送信した無線信号を用い、そして、前記一つの領域に設置されている基準局装置からの補正信号を用いて、屋内測位を行うことができる。
【００１２】
（４）また、前記（３）に記載の測位システムにおいて、前記補正情報には、当該補正情報を用いて補正する対象となる無線信号を送信する屋内送信機の識別番号を示す識別情報が含まれており、隣り合う二つの前記領域のうち、一方の領域に設置されている各屋内送信機と他方の領域に設置されている各屋内送信機とで識別番号が異なるようにして、複数の前記屋内送信機は屋内に配置されているのが好ましい。
この場合、隣り合う二つの領域の間を移動端末が移動して測位を行う際、屋内送信機からの無線信号が例えば混信するのを防ぐことができる。
【００１３】
（５）また、前記（３）又は（４）の測位システムにおいて、複数の前記領域それぞれに設置されている前記基準局装置は、相互で時刻同期する機能を有しているのが好ましく、この場合、各基準局装置は正確な補正情報を生成することが可能となる。
（６）また、前記（５）の場合において、前記基準局装置は、人工衛星からの無線信号を受信して当該人工衛星と時刻同期する機能を有しているのが好ましく、この場合、人工衛星と時刻同期することができ、正確な時刻を刻むことが可能となる。そして、複数の基準局装置がこの人工衛星と時刻同期することができる。
【００１４】
（７）また、本発明は、屋内の所定位置に設置され、人工衛星が送信する測位用の衛星信号に基づいて屋外測位が可能でありかつ屋内を移動する移動端末に、屋内測位を行わせるために信号を送信する基準局装置であって、屋内における前記所定位置を示す基準局位置情報を記憶している記憶部と、前記衛星信号と互換性を有する無線信号を送信する複数の屋内送信機から当該無線信号を受信する基準局受信部と、受信した前記無線信号及び前記基準局位置情報を用いて屋内測位のための補正情報を生成する基準局処理部と、前記補正情報を含む補正信号を送信する基準局送信部とを備え、前記基準局処理部は、前記複数の屋内送信機の内の一部の屋内送信機が送信する無線信号用の補正情報のみを生成し、前記基準局送信部は、この補正情報を含む補正信号を送信することを特徴とする。
【００１５】
本発明によれば、移動端末は、人工衛星が送信する測位用の衛星信号を用いて屋外測位を可能とするが、この移動端末が屋外から屋内へ入り、衛星信号が届かなくなった場合であっても、次のようにして屋内測位を行わせることができる。つまり、屋内に設置されている複数の屋内送信機から、衛星信号と互換性を有する無線信号が送信されており、また、この屋内に設置されている基準局装置は、屋内測位のための補正情報を含む補正信号を送信している。そこで、移動端末は、屋外測位の機能を適用して、これら無線信号及び補正信号を用い屋内測位を行う。
このように、屋内と屋外との間で移動端末が移動しても、シームレスな測位が可能となる。
しかも、移動端末は、複数の屋内送信機から送信された無線信号及び基準局装置から送信された補正信号を用い、複数の屋内送信機それぞれとの距離に基づいて屋内測位を行うため、屋内送信機が設置されている位置を移動端末の位置としてみなす従来のＩＭＥＳの場合よりも、精度の高い屋内測位が可能となる。
【００１６】
さらに、基準局装置は、複数の屋内送信機の内の一部の屋内送信機が送信する無線信号用の補正情報のみを生成し、この補正情報を含む補正信号を送信する。そして、移動端末が、前記一部の屋内送信機以外の屋内送信機が送信した無線信号を、受信したとしても、その無線信号を用いないで、前記補正情報及び前記一部の屋内送信機が送信した無線信号を用いて屋内測位を行わせることができる。
つまり、移動端末が測位計算に使用する無線信号（屋内送信機）を基準局装置が制限することができる。これにより、比較的近くに存在している複数の屋内送信機から送信された無線信号による混信や、マルチパス等の影響を低減することが可能となる。
【００１７】
（８）また、本発明は、人工衛星が送信する測位用の衛星信号と互換性を有する無線信号であって屋内の設置位置を示す送信機位置情報を含む無線信号を送信する複数の屋内送信機から、当該無線信号を受信可能である移動端末であって、人工衛星が送信する測位用の衛星信号、前記無線信号、及び、屋内に設置された基準局装置から送信された屋内測位のための補正信号を受信する端末受信部と、受信した衛星信号を用い前記人工衛星との距離に基づいて屋外測位可能であると共に、受信した前記無線信号及び前記補正信号を用い複数の前記屋内送信機それぞれとの距離に基づいて屋内測位を行う端末処理部とを備え、前記複数の屋内送信機それぞれから送信され前記端末受信部が受信した無線信号の中から、前記補正信号により補正可能となる無線信号のみを用いて屋内測位を行うことを特徴とする。
【００１８】
本発明によれば、移動端末は、人工衛星が送信する測位用の衛星信号を用いて屋外測位を可能であるが、この移動端末が屋外から屋内へ入り、衛星信号が届かなくなった場合であっても、次のようにして屋内測位を行うことができる。つまり、複数の屋内送信機から送信されている衛星信号と互換性を有する無線信号、及び、屋内に設置されている基準局装置から送信されている屋内測位のための補正信号を、移動端末が受信すると、屋外測位の機能を適用して、これら無線信号及び補正信号を用いて屋内測位を行う。
このように、屋内と屋外との間で移動端末が移動しても、シームレスな測位が可能となる。
しかも、移動端末は、屋内送信機から送信された無線信号及び基準局装置から送信された補正信号を用い、複数の屋内送信機それぞれとの距離に基づいて屋内測位を行うため、屋内送信機が設置されている位置を移動端末の位置としてみなす従来のＩＭＥＳの場合よりも、精度の高い屋内測位が可能となる。
【００１９】
さらに、複数の屋内送信機の中から補正信号により補正可能とならない無線信号を、移動端末が受信したとしても、その無線信号を用いないで、補正可能となる無線信号のみを用いて屋内測位を行うことができる。
つまり、移動端末が測位計算に使用する無線信号（屋内送信機）を基準局装置が制限することができる。これにより、比較的近くに存在している複数の屋内送信機から送信された無線信号による混信や、マルチパス等の影響を低減することが可能となる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、移動端末が屋外測位する他に屋内測位することが可能となり、しかも、従来のＩＭＥＳの場合よりも、精度の高い屋内測位が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の測位システムを説明する説明図である。
【図２】屋内送信機のブロック図である。
【図３】基準局装置のブロック図である。
【図４】移動端末のブロック図である。
【図５】固定局装置の処理を説明するフロー図である。
【図６】基準局装置の処理を説明するフロー図である。
【図７】屋外測位を説明するフロー図である。
【図８】屋内測位を説明するフロー図である。
【図９】干渉測位を説明するフロー図である。
【図１０】測位システムを説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態を説明する。
〔１．  測位システムの全体構成〕
図１は、本発明の測位システムを説明する説明図である。この測位システムは、複数の屋内送信機１０と、基準局装置２０と、移動端末３０とを備えている。図１に示す実施形態では、建物１内の１つの領域Ｋ１に４台の屋内送信機１０（１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ）が設置されている。また、基準局装置２０もこの建物１内の領域Ｋ１に１台のみ設置されている。各屋内送信機１０は屋内の天井に設置されているのに対して、基準局装置２０は屋内の床上に設置されている。屋内送信機１０は１０〜２０ｍ程度の間隔で設置されている。
【００２３】
移動端末３０は、例えば、フォークリフト等の作業用車両に搭載されており、建物１の内部（屋内）、建物１の外部（屋外）、建物１の内部から外部、及び、建物１の外部から内部へと自由に移動可能である。なお、移動端末３０は、車両に搭載する場合、車両本体と別体であってもよいが、車両本体に組み込まれたものであってもよい。また、移動端末３０は、車載用以外にも、ユーザーが携帯するスマートフォン（携帯電話）等であってもよい。
【００２４】
また、この測位システムには、宇宙空間に配置された測位用の複数の人工衛星、及び、屋外に設置されている固定局装置５が含まれる。本実施形態の人工衛星は、ＧＰＳ衛星であり、地上に対して所定の周波数帯の衛星信号（ＧＰＳ信号）を送信している。ＧＰＳ信号はＣ／Ａコード、Ｐコードであり、衛星信号には、人工衛星７の位置情報及び時刻情報が含まれている。
【００２５】
固定局装置５は、ＧＰＳ信号を受信し、屋外測位のための補正情報を生成し送信する機能を有している。この補正情報は、屋外に存在しているＧＰＳ測位機能を有した端末（ＧＰＳ受信機）がＧＰＳ信号を受信して高精度に測位を行うために用いる情報である。固定局装置５は、時計機能を有しておりＧＰＳ衛星７と同期している。また、固定局装置５は、屋外の所定位置に設置されており、その設置位置の情報を記憶している。この設置位置の情報は、例えば基準点が設定された座標系における座標の情報や、緯度経度の情報である。固定局装置５は、従来広く用いられているものであり、ここでは、詳細な説明を省略する。
そして、移動端末３０は、ＧＰＳ信号を受信して屋外において測位を行う機能を有していることから、屋外に存在しているこの移動端末３０は前記ＧＰＳ受信機である。
【００２６】
〔２．  屋内送信機について〕
屋内送信機１０Ａ〜１０Ｄそれぞれは同じ構成であり同じ機能を有している。しかし、屋内送信機１０Ａ〜１０Ｄそれぞれには識別番号が付与されており、これら屋内送信機１０Ａ〜１０Ｄそれぞれの識別番号は異なっている。以下、屋内送信機の構成等を、屋内送信機１０Ａを例として説明するが、他の屋内送信機１０Ｂ〜１０Ｄ（及び、後に説明する屋内送信機１０Ｅ〜１０Ｈ）も同じ構成である。ここでは、識別番号を、屋内送信機の符号１０Ａ〜１０Ｄと同じとする。なお、識別番号は、ＧＰＳ衛星のＰＲＮ番号を採用することができる。
【００２７】
屋内送信機１０Ａは、図２に示すように、メモリ等からなる記憶部１１と、アンテナ１４が接続された無線送信器からなる送信部１２と、無線信号の送信制御等の処理を行うマイコンからなる制御部１３とを有している。屋内送信機１０Ａは、建物１の内部の所定位置に設置されるが、この設置位置の情報が記憶部１１に記憶されている。また、他の屋内送信機１０Ｂ〜１０Ｄそれぞれに関しても、所定位置に設置された状態で、自己の設置位置の情報を記憶している。なお、設置位置の情報（送信機位置情報）は、例えば基準点が設定された座標系における座標の情報や、緯度経度の情報であり、精度の高い情報である。
【００２８】
そして、屋内送信機１０Ａは、ＧＰＳ衛星７が送信する測位用のＧＰＳ信号と互換性を有する無線信号を、送信部１２によって送信する。つまり、屋内送信機１０Ａは、ＧＰＳ衛星７が送信する無線信号と同じ電波形式からなる無線信号を送信しており、ＧＰＳ受信機がこの無線信号を受信しデコードすると、この無線信号に含まれている情報を取得することが可能となる。この無線信号は、例えばＣ／Ａコードに変調されている。屋内送信機１０Ａ〜１０Ｄそれぞれから送信される無線信号を、以下において屋内無線信号と呼ぶ。
【００２９】
制御部１３は、送信する屋内無線信号に、屋内における自己の設置位置を示す情報（送信機位置情報）を含ませ、送信部１２により送信させる。この送信機位置情報は、移動端末３０が、屋内測位を行う際に、各屋内送信機（１０Ａ）と移動端末３０との間の距離を算出するために用いられる情報である。
また、屋内送信機１０Ａは、基準発振器１５を有しており、時刻を刻み、単独で時計の機能を有しており、時刻情報を屋内無線信号に含ませてもよい。しかし、この時計精度はＧＰＳ衛星７や基準局装置２０の時計精度よりも低く、また、他の屋内送信機（１０Ｂ〜１０Ｄ）との間で同期していないことがある。
【００３０】
〔３．  基準局装置２０について〕
基準局装置２０は、図３に示すように、メモリ等からなる記憶部２１と、アンテナ（送信アンテナ２４ａ及び受信アンテナ２４ｂ）が接続された無線送受信器からなる送受信部２２と、無線信号の送受信制御等の処理を行うマイコンからなる制御部２３とを有している。なお、本実施形態では、基準局装置２０の送受信部２２は、基準局受信部と基準局送信部とがまとめられて構成されている。基準局装置２０は、建物１の内部の所定位置に設置されるが、この設置位置（前記所定位置）を示す情報が記憶部２１に記憶されている。なお、設置位置の情報（基準局位置情報）は、例えば、基準点が設定された座標系における座標の情報や、緯度経度の情報であり、精度の高い情報である。
【００３１】
送受信部２２は、屋内送信機１０Ａ〜１０Ｄそれぞれから送信された屋内無線信号を受信する。
制御部２３は、基準局処理部として、送受信部２２が受信した屋内無線信号を処理するための第１処理部２４と、ＧＰＳ衛星７から送信されたＧＰＳ信号を処理し時刻同期を行うための第２処理部２５とを有している。
【００３２】
第１処理部２４は、屋内送信機１０Ａ〜１０Ｄそれぞれが送信し送受信部２２が受信した屋内無線信号に基づいて、測位処理を行う。第１処理部２４は、測位処理として、干渉測位（ＲＴＫ測位）と、ディファレンシャル測位（ＤＰＳ測位）との双方を行う。このために、第１処理部２４は、屋内送信機１０Ａ〜１０Ｄそれぞれが送信した屋内無線信号に基づいて、屋内送信機１０Ａ〜１０Ｄそれぞれとの距離（疑似距離）を演算により求め、疑似距離情報を生成する。また、第１処理部２４は、屋内送信機１０Ａ〜１０Ｄそれぞれが送信した屋内無線信号の搬送波の受信位置における位相を演算により求め、位相情報を生成する。また、ＤＰＳ測位のために、第１処理部２４は、屋内送信機１０Ａ〜１０Ｄそれぞれとの距離（疑似距離）に基づいて測位を行って自己の推定位置を求め、この推定位置と、記憶部２１に記憶されている設置位置の情報（基準局位置情報）に基づく基準局装置２０の設置位置と比較し、疑似距離補正用情報を生成する。
【００３３】
このように、第１処理部２４は、疑似距離情報、位相情報、基準局位置情報、及び、疑似距離補正用情報を含む情報を、補正情報として生成する。つまり、第１処理部２４は、屋内送信機１０Ａ〜１０Ｄから送信され受信した屋内無線信号及び前記基準局位置情報を用いて、屋内測位のための補正情報を生成する。そして、この生成された補正情報を含む補正信号が、送受信部２２によって送信される。
【００３４】
そして、基準局装置２０が設置されている領域Ｋ１（図１参照）に存在している移動端末３０が、この補正信号を取得し、また、屋内送信機１０Ａ〜１０Ｄそれぞれから屋内無線信号を取得し、屋外測位の機能を適用して、これら情報に基づいて屋内測位を行う。つまり、基準局装置２０は、自己（基準局装置２０）が設置されている領域Ｋ１に存在している移動端末３０に屋内測位を行わせるために補正信号を送信する。
【００３５】
ここで、屋内送信機１０Ａ〜１０Ｄそれぞれが送信した屋内無線信号を補正して、移動端末３０が屋内測位を行うためには、対応する補正情報が必要である。例えば、屋内送信機１０Ａが送信した屋内無線信号を補正して、移動端末３０が屋内測位を行うためには、この屋内送信機１０Ａ用の補正情報が必要である。
そして、屋内送信機１０Ａ用の補正情報は、この屋内送信機１０Ａが送信した屋内無線信号を補正するための情報であり、屋内送信機１０Ａの識別番号が対応付けられている。このため、屋内送信機１０Ａ用の補正情報を取得した移動端末３０は、その補正情報に付されている識別番号に基づいて、測位に使用する屋内無線信号（屋内送信機１０Ａが送信した屋内無線信号）を識別することができる。
【００３６】
このように、各種情報を含む補正情報は、屋内送信機１０Ａ〜１０Ｄ毎に生成されており、これら補正情報には、屋内送信機１０Ａ〜１０Ｄそれぞれの識別情報が含まれている。つまり、補正情報毎に、屋内送信機１０Ａ〜１０Ｄそれぞれ識別番号が対応付けられている。例えば、屋内送信機１０Ａから送信された無線信号を補正するための補正情報には、この屋内送信機１０Ａの識別情報が含まれている（屋内送信機１０Ａの識別番号が対応付けられている）。なお、屋内送信機１０Ａ〜１０Ｄ毎に生成された補正情報は、補正信号にまとめられて送信される。
また、補正情報には、この補正情報の送信元である基準局装置２０の識別番号の情報も含まれている。
【００３７】
第２処理部２５は、ＧＰＳ衛星７との間で正確な時刻同期を行うための処理、及び、同じ建物１内に設置されている他の基準局装置２０（図１０参照）との間においても正確な時刻同期を行うための処理を行う。
移動端末３０は、前記のとおり、屋外のみならず屋内においても移動可能であるが、図１０に示すように、移動端末３０が移動可能となる屋内の範囲が複数の領域Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３，Ｋ４に区画されている場合、これら領域Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３，Ｋ４それぞれに複数の屋内送信機（１０Ａ〜１０Ｄ又は１０Ｅ〜１０Ｈ）及び一つの基準局装置２０が設置されている。そこで、屋内に設置されている複数の基準局装置２０（２０−１〜２０−４）のうちの少なくとも一つの基準局装置（２０−１）が有する第２処理部２５は、他の基準局装置（２０−２〜２０−４）と時刻同期させるための処理を行う。
【００３８】
具体的に説明すると、第２処理部２５は、図３に示すように、高精度な時刻保持のためにルビジウム発振器等の高精度な基準発振器２６と、ＧＰＳ信号を受信する受信回路部及びＣＰＵ等を有し所定のプログラムによって所定の同期処理を実行する演算処理部２７とを有している。演算処理部２７は、受信アンテナ２４ｂを通じてＧＰＳ衛星７からのＧＰＳ信号を受信すると、ＧＰＳ衛星７と高精度な時刻同期を行う機能を有している。
【００３９】
なお、ＧＰＳ衛星７と時刻同期を行おうとする基準局装置（２０−１）は、屋内に設置されていることから、ＧＰＳ信号は減衰され微弱であり、一般的には解読困難とされている。しかし、本実施形態に係る基準局装置（２０−１）の第２処理部２５によれば、このような微弱なＧＰＳ信号であってもその解読が可能であり、高精度な時刻同期が可能となる。このような高精度の時刻同期の手段は、本発明の発明者達が既に提案した特願２００８−２６８８１９、特願２００３−１４０２５１によって実現することができる。
この結果、基準局装置（２０−１）は、ＧＰＳ衛星７と時刻同期することができ、正確な時刻を刻むことが可能となり、また、屋内送信機それぞれの周波数誤差及び時計誤差を逆算するための絶対時刻を取得することができる。
【００４０】
そして、第２処理部２５は、高精度な１ＰＰＳ信号を第１処理部２４へ与え、これに基づいて、第１処理部２４は測位処理及び補正情報の生成処理等を行うことができ、また、他の基地局装置（２０−２〜２０−４）へ時刻同期のための情報を送信する。なお、この時刻同期のための情報の送信は、無線であってもよく有線であってもよい。この情報を受信した他の基準局装置（２０−２〜２０−４）は、基準局装置（２０−１）と同期処理を行う。
以上のように、複数の領域Ｋ１〜Ｋ４それぞれに設置されている基準局装置２０−１〜２０−４は、相互で時刻同期する機能を有している。このため、基準局装置２０−１〜２０−４それぞれは、ＧＰＳ衛星７と時刻同期することができ、正確な補正情報を生成することが可能となる。
【００４１】
なお、図１０に示すように、同じ建物１内に複数の領域Ｋ１〜Ｋ４・・・が含まれる場合、これら領域Ｋ１〜Ｋ４・・・それぞれに一つの基準局装置２０が設置されている。そして、基準局装置（２０−１）の設置されている領域（Ｋ１）が、当該基準局装置（２０−１）の管理領域となり、この管理領域（Ｋ１）に対して、基準局装置（２０−１）が補正信号（補正情報）を送信し、移動端末３０に管理領域（Ｋ１）内での屋内測位を行わせる。
【００４２】
〔４．  移動端末３０について〕
移動端末３０は、図４に示すように、メモリ等からなる記憶部３１と、アンテナ３４が接続された無線受信器からなる受信部３２と、無線信号の受信制御等の処理を行うマイコンからなる制御部３３とを有している。制御部３３は、屋外においてＧＰＳ信号を受信して測位し、また、屋内において屋内無線信号を受信して測位し、自己の位置を推定することができる。なお、推定する位置は、例えば基準点が設定された座標系における座標や緯度経度である。
【００４３】
受信部（端末受信部）３２は、ＧＰＳ衛星７が送信するＧＰＳ信号（測位用の衛星信号）、複数の屋内送信機１０それぞれが送信した屋内無線信号、及び、基準局装置２０が送信した補正信号を受信する。
そして、制御部３３は、受信した信号に基づいて屋内測位又は屋外測位の処理を行う。
【００４４】
制御部３３は、ＧＰＳ信号を用いて屋外測位が可能であり、屋外では、測位方式として、固定局装置５から送信される補正情報を用い、ディファレンシャル測位（ＤＰＳ測位）と干渉測位（ＲＴＫ測位）との双方をそれぞれ実行可能であり、また、これらＤＰＳ測位とＲＴＫ測位とを選択的に実行可能である。
このために、各測位のためのコンピュータプログラムが記憶部３１に格納されており、制御部３３がこのプログラムを実行することで各測位処理が行われる。なお、これら測位方式それぞれは従来知られている方法による。
【００４５】
また、屋内では、制御部３３は、前記のように屋外で行う測位と同じ処理により（同じプログラムを用いて）、屋内無線信号を用いて測位が可能である。つまり、測位方式として、基準局装置２０から送信される補正情報を用い、ＤＰＳ測位とＲＴＫ測位との双方を実行可能であり、また、これらＤＰＳ測位とＲＴＫ測位とを選択的に実行可能である。
【００４６】
さらに、制御部３３は、屋内測位において、補正情報を取得できなかった場合に、次の測位（ＩＭＥＳ測位）を実行可能である。すなわち、制御部３３は、屋内送信機（１０Ａ〜１０Ｄ）それぞれとの間の距離を求めるためにこれらから送信された屋内無線信号の時差を計算処理することなく、受信した屋内無線信号に含まれている屋内送信機の位置情報（送信機位置情報）をそのまま自己の位置とみなす処理を実行可能である。
【００４７】
さらに、制御部３３は、屋外測位において、補正情報を取得できなかった場合に、複数のＧＰＳ衛星７からのＧＰＳ信号に基づいて行うコード測位（Ｃ／Ａコード測位）による単独測位を実行可能である。
そして、制御部３３は、屋内又は屋外及び通信環境等の条件（優劣）に応じて、ＤＰＳ測位とＲＴＫ測位とＩＭＥＳ測位と単独測位とを選択的に実行可能である。
【００４８】
このように、屋内に設置されている複数の屋内送信機（１０Ａ〜１０Ｄ、１０Ｅ〜１０Ｈ）それぞれから送信される屋内無線信号は、ＧＰＳ衛星７が送信する測位用のＧＰＳ信号と互換性を有する信号であるため、ＧＰＳ信号を用いた屋外測位を行うことが可能である移動端末３０が、屋内においても、屋外測位のためのプログラムを用いて、各種の測位が可能となる。
特に、移動端末３０の制御部３３は、屋内において、ＩＭＥＳ測位が可能とであると共に、屋外測位の機能を適用して、ＲＴＫ測位及びＤＰＳ測位のような屋内無線信号及び補正信号を用い屋内送信機（１０Ａ〜１０Ｄ又は１０Ｅ〜１０Ｈ）それぞれとの距離に基づいて屋内測位を行うことができる。
【００４９】
また、屋内及び屋外において、特にＲＴＫ測位を行う場合、測位処理は、障害物による信号の遮蔽やマルチパスによる影響を受けやすく、一時的に測位精度が低下する場合がある。そこで、本実施形態に係る移動端末３０は、自己の移動動作の情報を取得可能なセンサ３５を備えており（図４参照）、屋内無線信号を用いて行う測位においてこのセンサ３５による情報を併せて用いる。センサ３５としては、加速度センサや方位角センサ等であり、制御部３３は、これらセンサ３５によって取得された情報と、屋内無線信号に基づく測位結果とを併用して複合的に測位計算を行い、一時的な測位精度の低下を抑制している。
本実施形態では、通信環境がマルチパス等の悪影響を受けており、ＲＴＫ測位による測位精度が低くなると制御部３３によって判定された場合、センサ３５によって取得された情報と、屋内無線信号に基づくＤＰＳ測位による結果とに基づいて複合的な測位が行われる。
【００５０】
また、移動端末３０はＲＴＫ測位を行うために整数値バイアスを取得する必要がある。そこで、本実施形態の測位システムでは、シームレスのみならずスムーズな屋外測位及び屋内測位、つまり、位置的及び時間的に連続した屋外測位及び屋内測位を、移動端末３０に実行させるために、屋外及び屋内それぞれに情報発信用の送信機が更に設置されている。この送信機は、例えばＲＦＩＤタグからなる情報タグ３６，３７であり（図１、図１０参照）、例えば、屋内と屋外との境界部、及び、屋内において隣り合う領域の境界部に設置されている。この情報タグ３６，３７それぞれには、予め求められているその設置地点における整数値バイアスの情報、及び、情報タグ３７が設置されている領域Ｋｉ（Ｋ１）に設置されている基準局装置２０（２０−１）の識別番号の情報、情報タグ３７の設置位置（座標又は緯度経度）の情報が記憶されており、これら情報を発信し、移動端末３０は受信することができる。
これにより、移動端末３０は、情報タグ３６，３７の通過時に整数値バイアスを取得し、初期化処理を行うことが可能となる。このため、移動端末３０は、屋外から屋内、又は、屋内から屋外へとスムーズかつシームレスな測位が可能となる。なお、整数値バイアスの取得方法は、このような情報タグを用いる方法以外であってもよい。
【００５１】
〔５．  他の実施形態〕
図１０は、移動端末３０が移動可能となる建物１内の範囲が、複数の領域に区画されている場合の測位システムを示している。この実施形態では、複数の領域それぞれに、複数の屋内送信機及び一つの基準局装置が設置されている。図１０の場合、建物１内の範囲が、４つの領域Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３，Ｋ４に区画されており、第１領域Ｋ１と第２領域Ｋ２とは、壁を挟んで同じ高さで隣り合う領域であり、第１領域Ｋ１と第３領域Ｋ３とは、上下で隣り合う領域であり、第２領域Ｋ２と第４領域Ｋ４とは、上下で隣り合う領域である。
【００５２】
この測位システムには、８種類の８台で一組を構成する屋内送信機１０Ａ〜１０Ｈが、二組含まれている。そして、これら二組で合計１６台の屋内送信機は、複数の領域Ｋ１〜Ｋ４と同数（４つ）のグループに分けられている。つまり、領域Ｋ１には第１グループに属する屋内送信機１０Ａ〜１０Ｄが設けられ、領域Ｋ２には第２グループに属する屋内送信機１０Ｅ〜１０Ｈが設けられ、領域Ｋ３には第３グループに属する屋内送信機１０Ａ〜１０Ｄが設けられ、領域Ｋ４には第４グループに属する屋内送信機１０Ｅ〜１０Ｈが設けられている。
【００５３】
そして、隣り合う二つの領域（例えばＫ１とＫ２）のうち、一方の領域（Ｋ１）に設置されている各屋内送信機と、他方の領域（Ｋ２）に設置されている各屋内送信機とで識別番号が異なるようにして、複数の屋内送信機１０Ａ〜１０Ｈは屋内に配置されている。
さらに、隣り合う二つのグループのうち、一方のグループに含まれる屋内送信機１０Ａ〜１０Ｄそれぞれの識別番号（１０Ａ〜１０Ｄ）は、相互で異なっており、また、他方のグループに含まれる屋内送信機１０Ｅ〜１０Ｈそれぞれとも異なっている。ここでは、識別番号を、屋内送信機の符号１０Ａ〜１０Ｈと同じとしている。
【００５４】
そして、領域Ｋ１には、一つの基準局装置２０−１が設置され、領域Ｋ２には、一つの基準局装置２０−２が設置されている。領域Ｋ３とＫ４についても同様であり、図１０に示すとおりである。また、隣り合う領域の境界部には、情報タグ３７が設置されている。
【００５５】
領域Ｋ１（及び領域Ｋ４）の基準局装置２０−１（２０−４）は、測位システムを構成する１６台の屋内送信機の内の一部の屋内送信機１０Ａ〜１０Ｄが送信する屋内無線信号用の補正情報のみを生成し、この補正情報含む補正信号を送信する。つまり、領域Ｋ１（及び領域Ｋ４）の基準局装置２０−１（２０−４）が送信する補正情報には、その領域Ｋ１（及び領域Ｋ４）に設置されている屋内送信機１０Ａ〜１０Ｄが送信する屋内無線信号を補正するための情報のみが含まれており、領域Ｋ１（及び領域Ｋ４）に設置されていない屋内送信機１０Ｅ〜１０Ｈが送信する屋内無線信号用の補正情報は含まれていない。
【００５６】
また、これと同様に、領域Ｋ２（及び領域Ｋ３）の基準局装置２０−２（２０−３）は、測位システムを構成する１６台の屋内送信機の内の一部の屋内送信機１０Ｅ〜１０Ｈが送信する屋内無線信号用の補正情報のみを生成し、この補正情報を含む補正信号を送信する。つまり、領域Ｋ２（及び領域Ｋ３）の基準局装置２０−２（２０−３）が送信する補正情報には、その領域Ｋ２（及び領域Ｋ３）に設置されている屋内送信機１０Ｅ〜１０Ｈが送信する屋内無線信号を補正するための情報のみが含まれており、領域Ｋ２（及び領域Ｋ３）に設置されていない屋内送信機１０Ａ〜１０Ｄが送信する屋内無線信号用の補正情報は含まれない。
【００５７】
このように、複数の領域Ｋｉ（ｉ＝１〜４）それぞれに設置されている基準局装置２０は、自己の管理領域Ｋｉ（ｉ＝１〜４）に設置されている屋内送信機１０が送信する無線信号用の補正情報のみを含む補正信号を送信する。
また、各領域Ｋｉ（ｉ＝１〜４）に設置されている基準局装置２０から送信される補正情報には、その補正情報を用いて補正する対象となる屋内無線信号を送信する屋内送信機の識別情報が含まれている。
【００５８】
そして、各領域Ｋｉ（ｉ＝１〜４）において補正信号を受信し補正情報を取得した移動端末３０は、一部の屋内送信機が送信した無線信号を用いて屋内測位を行う。つまり、移動端末３０は、領域Ｋ１（又はＫ４）に存在している場合、一部である屋内送信機１０Ａ〜１０Ｄが送信する屋内無線信号を用いて屋内測位を行い、領域Ｋ２（又はＫ３）に存在している場合、一部である屋内送信機１０Ｅ〜１０Ｈが送信する屋内無線信号を用いて屋内測位を行う。
【００５９】
なお、補正情報を取得した移動端末３０が、受信した多くの屋内無線信号の中から、補正の対象とする屋内無線信号を判別するために、各補正情報には、その補正情報を用いて補正を行う対象とする屋内無線信号を送信する屋内送信機の識別番号の情報が含まれている。
したがって、移動端末３０は、補正情報を取得すると、その補正情報に対応付けられている識別番号と一致する屋内無線信号を用いて補正を伴う屋内測位を行うことができる。
このように、移動端末３０は、補正信号を受信すると、その補正信号に含まれている補正情報の識別情報（識別番号）に基づいて、一部の屋内送信機（１０Ａ〜１０Ｄ又は１０Ｅ〜１０Ｈ）を判別し、これら一部の屋内送信機（１０Ａ〜１０Ｄ又は１０Ｅ〜１０Ｈ）が送信した無線信号を用いて屋内測位を行う。
【００６０】
以上の本実施形態（図１０参照）では、例えば、移動端末３０が領域Ｋ１に存在していても、隣りの領域Ｋ２に設置されている屋内送信機１０Ｅ等から送信された屋内無線信号を受信する場合ある。
このように、移動端末３０は、建物１内の多くの屋内送信機１０Ａ〜１０Ｈから、補正信号により補正可能とならない屋内無線信号を、受信部（端末受信部）３２が受信したとしても、その屋内無線信号を用いない。そして、移動端末３０は、これら多くの屋内送信機１０Ａ〜１０Ｈから送信され受信部（端末受信部）３２が受信した屋内無線信号の中から、補正信号により補正可能となる屋内無線信号のみを用いて屋内測位を行うことができる。
【００６１】
このように、複数の屋内送信機１０Ａ〜１０Ｈの内の一部の屋内送信機以外の屋内送信機が送信した屋内無線信号を、移動端末３０が受信したとしても、その屋内無線信号を用いないで、前記一部の屋内送信機が送信した屋内無線信号を用いて屋内測位を行わせることができる。つまり、移動端末３０が測位計算に使用する屋内無線信号（屋内送信機）を基準局装置２０が制限することができる。これにより、比較的近くに存在している複数の屋内送信機から送信された無線信号による混信や、マルチパス等の影響を低減することが可能となる。
【００６２】
〔６．  移動端末３０における測位方法について〕
以上の構成を備えている測位システムにおいて、移動端末３０が行う測位について説明する。なお、移動端末３０が行う各種処理は、特に説明が無い限り制御部３３（図４参照）によって行われる。なお、移動端末３０は、図１０に示すように、建物１内の複数の領域Ｋ１〜Ｋ４を移動可能である。そして、これら領域Ｋｉ（ｉ＝１〜４）それぞれにおいて行われる屋内測位のための処理方法は同じである。
【００６３】
固定局装置５及び基準局装置２０（２０−１〜２０−４）が行う処理について説明する。固定局装置５は、複数のＧＰＳ衛星７からのＧＰＳ信号を受信すると（図５のステップＳｔ１）、各ＧＰＳ信号（航法メッセージ）をデコードし（ステップＳｔ２）、固定局装置５の設置位置の計算を行う（ステップＳｔ３）。この設置位置を計算する測位処理は、各ＧＰＳ衛星７との間の距離を求めて行う単独測位による。
また、整数値バイアスの計算を行い（ステップＳｔ４）、整数値バイアスの情報を記憶する。また、固定局装置５の記憶部には、自己の設置位置を示す情報（座標又は緯度経度の情報）が記憶されている。
【００６４】
そして、これらの情報に基づいて補正情報を生成する（ステップＳｔ５）。この補正情報には、ＤＰＳ測位用の補正情報と、ＲＴＫ測位用の補正情報とが含まれている。そして、この補正情報（ＲＴＣＭデータ）を補正信号に含めて周囲に送信する（ステップＳｔ６）。
【００６５】
なお、この補正情報には、移動端末３０が屋外測位を行うために用いるＧＰＳ衛星７が送信したＧＰＳ信号を補正するための情報が含まれている。図１のように、移動端末３０に屋外測位を行わせるために、４つのＧＰＳ衛星７Ａ，７Ｂ，７Ｃ，７ＤからのＧＰＳ信号を使用させる場合、補正情報には、４つのＧＰＳ衛星７Ａ，７Ｂ，７Ｃ，７Ｄそれぞれ用の補正情報のみが含まれており、図外の他のＧＰＳ衛星用の補正情報は含まれていない。
【００６６】
屋内の基準局装置２０−１，２０−４（２０−２，２０−３）それぞれは、複数の屋内送信機１０Ａ〜１０Ｄ（１０Ｅ〜１０Ｈ）それぞれからの屋内無線信号を受信すると（図６のステップＳｔ１１）、各屋内無線信号（航法メッセージ）をデコードし（ステップＳｔ１２）、自己の設置位置の計算を行う（ステップＳｔ１３）。この設置位置を計算する測位処理は、各屋内送信機との間の距離を求めて行う単独測位による。
【００６７】
また、基準局装置２０−１，２０−４（２０−２，２０−３）それぞれは、整数値バイアスの計算を行うと共に、各屋内送信機における時刻誤差を検出し（ステップＳｔ１４）、整数値バイアス及び時刻誤差の情報を記憶する。なお、各基準局装置の記憶部３１には、自己の設置位置を示す情報（座標又は緯度経度の情報）が記憶されている。
そして、これらの情報に基づいて補正情報を生成する（ステップＳｔ１５）。この補正情報には、ＤＰＳ測位用の補正情報と、ＲＴＫ測位用の補正情報とが含まれている。そして、この補正情報（ＲＴＣＭデータ）を補正信号に含めて周囲に送信する（ステップＳｔ１６）。
【００６８】
なお、前記のとおり、基準局装置２０が生成する補正情報には、屋内測位を行うために用いる屋内無線信号を補正するための情報のみが含まれている。つまり、例えば、１つの領域Ｋ１内において移動端末３０に屋内測位を行わせるために、この領域Ｋ１に４つの屋内送信機１０Ａ〜１０Ｄのみが設置されており、これら送信機１０Ａ〜１０Ｄから送信される屋内無線信号を屋内測位に使用させる。
そこで、この領域Ｋ１に設置されている基準局装置２０−１から送信される補正情報には、領域Ｋ１に設置されている４つの屋内送信機１０Ａ〜１０Ｄ用の補正情報のみが含まれており、他の屋内送信機１０Ｅ〜１０Ｈ用の補正情報は含まれていない。
【００６９】
なお、各屋内送信機用の補正情報（補正信号）と、その屋内送信機から送信された屋内無線信号との対応付けは、それぞれに付されている識別番号により行われる。つまり、移動端末３０が補正情報を受信すると、その補正情報に対応付けられている識別番号を参照し、さらに、屋内無線信号にはその送信元である屋内送信機の識別番号が対応付けられていることから、移動端末３０は、屋内無線信号を受信することにより、補正の対象となる屋内送信機が送信した屋内無線信号を判別することが可能となる。
【００７０】
このような図５及び図６に示す処理は、固定局装置５及び基準局装置２０それぞれにおいて、移動端末３０が測位を行うまでに実行されている。
そして、屋内送信機１０Ａ〜１０Ｈそれぞれは、ＧＰＳ信号と互換性のある所定の周波数（例えば、１．５７５４２ＧＨｚ）の屋内無線信号を送信する。この屋内無線信号には、送信機情報として、それぞれの設置位置を示す位置情報（送信機位置情報）、時刻の情報、及び、屋内送信機の識別番号の情報が含まれている。
【００７１】
〔６．１  屋外測位〕
移動端末３０が屋外に存在している場合、屋外測位を行う。移動端末３０が複数のＧＰＳ衛星７からのＧＰＳ信号を受信すると（図７のステップＳｔ３１）、各ＧＰＳ信号（航法メッセージ）をデコードする（ステップＳｔ３２）。そして、固定局装置５が送信する補正情報（ＲＴＣＭデータ）を受信することができた場合（ステップＳｔ３３でＹｅｓ）、ＧＰＳ衛星７との間の通信環境が判定される（ステップＳｔ３４）。例えば、受信信号の混信の程度やマルチパスの発生率等に基づいて通信環境が判定される。
【００７２】
通信環境が良いと判定された場合（ステップＳｔ３４でＹｅｓ）、移動端末３０は、整数値バイアスの計算を行うと共に、取得した補正情報を用いて干渉測位（ＲＴＫ測位）による位置計算を行い（ステップＳｔ３５）、数ミリ精度での位置決定処理が可能となる（ステップＳｔ３６）。
これに対して、通信環境が悪いと判定された場合（ステップＳｔ３４でＮｏ）、移動端末３０は、補正情報を用いてディファレンシャル測位（ＤＰＳ測位）による位置計算を行い（ステップＳｔ３７）、数ｍ精度での位置決定処理が可能となる（ステップＳｔ３８）。
【００７３】
また、ステップＳｔ３３において、補正情報を受信できなかった場合、移動端末３０はコード測位による単独測位を行い（ステップＳｔ３９）、数ｍ精度での位置決定処理が可能となる（ステップＳｔ４０）。
【００７４】
〔６．２  屋内測位（その１）〕
屋外測位をしていた移動端末３０が屋外から屋内へ移動した場合、屋外測位から屋内測位へと切り換えて行い、また、移動端末３０が屋内を移動している間、屋内測位を行う。ここでは、図１０の領域Ｋ１において屋内測位が行われる場合について説明する。
移動端末３０が複数の屋内送信機１０Ａ〜１０Ｄからの屋内無線信号を受信すると（図８のステップＳｔ４１）、各屋内無線信号（航法メッセージ）をデコードする（ステップＳｔ４２）。そして、基準局装置２０−１が送信する補正情報（ＲＴＣＭデータ）を受信することができた場合（ステップＳｔ４３でＹｅｓ）、次の処理（ステップＳｔ４４）が行われる。
【００７５】
受信できた補正情報が一つである場合（ステップＳｔ４４でＮｏ）、移動端末３０は、整数値バイアスの計算を行うと共に、取得した補正情報を用いて干渉測位による位置計算を行い（ステップＳｔ４５）、数ミリ精度での位置決定処理が可能となる（ステップＳｔ４６）。なお、この場合、移動端末３０が受信した補正情報は、この移動端末３０が存在している領域Ｋ１に設置された基準局装置２０−１が送信した補正信号に含まれる情報であり、しかもこの補正信号には、この領域Ｋ１に設置されている屋内送信機１０Ａ〜１０Ｄ用の補正情報しか含まれていない。
このため、ステップＳｔ４５において行われる干渉測位では、受信することのできた補正信号に含まれている屋内送信機１０Ａ〜１０Ｄ用の補正情報（識別番号付きの補正情報）と、この補正情報と識別番号が一致する屋内送信機１０Ａ〜１０Ｄから送信された屋内無線信号とに基づいて干渉測位を行う。
【００７６】
また、受信できた補正情報が複数である場合（ステップＳｔ４４でＮｏ）、移動端末３０は、存在している領域Ｋ１に設置されている基準局装置２０−１を選択する処理を行う（ステップＳｔ４７）。この選択は、次のようにして行われる。
移動端末３０が、屋外から屋内へ進入し、屋内の領域Ｋ１に設置されている情報タグ３７の近傍を通過した際に、この情報タグ３７から領域Ｋ１に設置されている基準局装置２０−１の識別番号を受信する。これにより、領域Ｋ１に移動した移動端末３０は、基準局装置２０−１からの補正情報を利用すればよいことを認識することが可能となる。
そして、補正情報には、送信元の基準局装置２０−１の識別番号が付されていることから、移動端末３０は、情報タグ３７から取得した識別番号と一致する補正情報を、この領域Ｋ１における屋内測位で用いる補正情報と認識する。以上より、移動端末３０は、屋内測位で用いる基準局装置２０−１を選択することができる。
【００７７】
そして、移動端末３０は、一つ選択した基準局装置２０−１から送信された補正情報を用いて、整数値バイアスの計算を行うと共に、取得した補正情報を用いて干渉測位による位置計算を行う（ステップＳｔ４５）。
【００７８】
また、ステップＳｔ４３において、補正データを一つも受信できなかった場合（Ｎｏの場合）、移動端末３０はＩＭＥＳ測位を行う（ステップＳｔ４８）。つまり、屋内送信機１０Ａ〜１０Ｄのうちの一つの屋内送信機から送信された屋内無線信号に含まれている位置情報を自己の位置とみなす測位を行う。なお、領域Ｋ１内には、複数の屋内送信機１０Ａ〜１０Ｄが設置されており、これら屋内送信機１０Ａ〜１０Ｄそれぞれから屋内無線信号を受信するが、最も信号強度の高い屋内無線信号に含まれている位置情報を自己の位置とみなす。これにより、１０〜２０ｍ精度での位置決定処理が可能となる（ステップＳｔ４９）。
【００７９】
なお、補正データを一つも受信できなかった場合、屋外では（図７のステップＳｔ３３でＮｏの場合）、単独測位による位置計算を行ったが（Ｓｔ３９）、屋内では（図８のＳｔ４３でＮｏの場合）、ＩＭＥＳ測位（Ｓｔ４８）を行う。これは、屋外では、移動端末３０は、ＧＰＳ信号を受信でき、この信号に含まれている時刻情報は比較的高精度であるため、単独測位が可能である。これに対して、屋内では、移動端末３０は、屋内無線信号を受信できるが、前記のとおり、この信号に含まれている時刻情報は精度が低く、また、他の屋内送信機と時刻同期がされていないおそれがあるため、正確な単独測位が不可能となるためである。
【００８０】
ここで、ステップＳｔ４５における干渉測位について説明する。図９に示すように、移動端末３０が、領域Ｋ１の情報タグ３７を通過すると（ステップＳｔ５１）、この領域Ｋ１に設置されている基準局装置２０−１の識別番号の情報、情報タグ３７の設置位置の情報、情報タグ３７の位置と各屋内送信機との整数値バイアスの情報を取得することができる（ステップＳｔ５２）。そして、移動端末３０はこれら情報に基づいて初期化処理を行う（ステップＳｔ５３）。つまり、自己の位置の情報をタグ３７の位置に設定し、整数値バイアスを設定し、基準局装置２０を選択し設定する。そして、移動端末３０は、選択した基準局装置２０−１の識別番号と一致する識別番号が付された補正情報を用いて、干渉測位（ＲＴＫ測位）を行う（ステップＳｔ５４）。
【００８１】
〔６．３  屋内測位（その２）〕
屋内の一つの領域に存在し屋内測位をしていた移動端末３０が、その隣りの領域へ移動し屋内測位を行う場合について説明する。例えば、図１０において、移動端末３０が、領域Ｋ１から領域Ｋ２へ移動する場合について説明する。
領域Ｋ１において、基準局装置２０−１は、屋内送信機１０Ａ〜１０Ｄが送信する屋内無線信号を補正するための補正情報を含む補正信号を送信している。移動端末３０は、この補正信号を受信すると共に、屋内送信機１０Ａ〜１０Ｄが送信した屋内無線信号を受信する。これら補正信号及び屋内無線信号を用いて領域Ｋ１において屋内測位を行う。
【００８２】
そして、この移動端末３０が領域Ｋ２へ移動したとする。
ここで、領域Ｋ２において、基準局装置２０−２は、屋内送信機１０Ｅ〜１０Ｈが送信する屋内無線信号を補正するための補正情報を含む補正信号を送信している。領域Ｋ２へ移動した移動端末３０は、この補正信号を受信すると共に、屋内送信機１０Ｅ〜１０Ｈが送信した屋内無線信号を受信する。これら補正信号及び屋内無線信号を用いて領域Ｋ２において屋内測位を行う。
【００８３】
なお、領域Ｋ２へ移動端末３０が移動した際、情報タグ３７から情報を受信し、移動端末３０は領域Ｋ２に設置されている基準局装置２０−２の識別番号を取得する。移動端末３０は、領域Ｋ２の基準局装置２０−２からの補正信号を受信する以外に、領域Ｋ１の基準局装置２０−１からの補正信号も受信することが考えられる。しかし、移動端末３０は領域Ｋ２に設置されている基準局装置２０−２の識別番号を取得していることから、この識別番号と一致する補正情報を識別することができる。そして、この基準局装置２０−２からの補正情報には、補正対象とする屋内無線信号を送信する屋内送信機１０Ｅ〜１０Ｈの識別番号が含まれている。
また、移動端末３０は、屋内送信機１０Ｅ〜１０Ｈが送信する屋内無線信号を受信する以外に、領域Ｋ１の屋内送信機１０Ａ〜１０Ｄが送信する屋内無線信号も受信することが考えられる。しかし、移動端末３０は、基準局装置２０−２からの補正情報に含まれている屋内送信機１０Ｅ〜１０Ｈの識別番号を取得しているので、受信している多くの屋内無線信号の中から、屋内送信機１０Ｅ〜１０Ｈが送信した屋内無線信号を判別することができ、この屋内無線信号を用いて屋内測位を行うことが可能となる。
【００８４】
〔７．  その他〕
以上のように本実施形態に係る測位システムによれば、移動端末３０は、ＧＰＳ信号を用いて屋外測位を可能とするが、この移動端末３０が屋外から屋内へ入り、ＧＰＳ信号が届かなくなった場合であっても、屋内測位を行うことができる。
すなわち、屋内に設置されている複数の屋内送信機１０Ａ〜１０Ｄ（又は、１０Ｅ〜１０Ｈ）から、ＧＰＳ信号と互換性を有する屋内無線信号が送信されており、また、この屋内に設置されている基準局装置２０から、屋内測位のための補正情報を含む補正信号が送信されている。そこで、移動端末３０は、これら無線信号及び補正信号を用い屋内測位を行う。このように、移動端末３０が屋内と屋外との間で移動しても、シームレスな測位が可能となる。
【００８５】
しかも、移動端末３０は、複数の屋内送信機１０Ａ〜１０Ｄ（又は、１０Ｅ〜１０Ｈ）から送信された無線信号及び基準局装置２０から送信された補正信号を用い、屋内送信機１０Ａ〜１０Ｄ（又は、１０Ｅ〜１０Ｈ）それぞれとの距離に基づいて屋内測位を行うため、屋内においてＩＭＥＳ測位しか行うことのできない場合よりも、精度の高い屋内測位が可能となる。
【００８６】
さらに、基準局装置２０が送信する補正情報には、干渉測位用の補正情報とディファレンシャル測位用の補正情報とが含まれている。そして、屋内において、移動端末３０は、屋内無線信号の搬送波の位相を検出して複数の屋内送信機１０Ａ〜１０Ｄそれぞれとの距離を求め屋内測位を行う干渉測位と、屋内無線信号に基づいて複数の屋内送信機１０Ａ〜１０Ｄそれぞれとの距離を求め単独測位（コード測位）を行って求めた位置を、補正情報を用いて補正するディファレンシャル測位とを選択的に実行可能である。
このため、例えば、屋内送信機１０Ａ〜１０Ｄと移動端末３０との間における無線通信環境が良い状態では、測位精度の高い干渉測位が行われ、無線通信環境が低下すると、測位精度はやや低下するがＩＭＥＳ測位よりも精度の高いディファレンシャル測位に切り換えることが可能となる。
【００８７】
また、屋内送信機に割り当てられる識別番号は有限であることから（ＩＭＥＳ用の屋内送信機の場合、割り当てられている識別番号は１０個である）、屋内において、隣り合う二つの領域に、同一の識別番号を有する屋内送信機をそれぞれ配置しなければならない場合がある。しかし、この場合において、これら屋内送信機が送信した無線信号により受信側（基準局装置２０及び移動端末３０）において干渉を起こさせないように、これら屋内送信機を配置することは難しいこともある。仮に、識別番号が同じである屋内送信機が、隣り合う二つの領域それぞれに設置されており、受信側が、これら屋内送信機それぞれからの無線信号を受信した場合、測位計算に悪影響を及ぼすおそれがあるという問題点がある。
さらに、建物１の屋根等が比較的電波の通しやすい材質、又は、側面に大きな窓がある場合、屋内においてもＧＰＳ衛星からの電波が屋内に到達することがある。建物１を通った電波は減衰されており、信頼性が低下しているため、測位計算に用いると悪影響を及ぼす可能性があり、また、窓を通じて到達した電波については、マルチパス等が発生して測位計算に悪影響を及ぼす可能性があるという問題点がある。
しかし、本実施形態によれば、基準局装置２０側が、測位に使用する屋内送信機を選択（制限）することで、このような問題点を解消することができる。つまり、屋内のある領域に設置された基準局装置２０は、その領域に存在する移動端末３０に対して、その領域に設置されている屋内送信機からの無線信号用の補正データを送信することで、移動端末３０が、他の領域に設置されている屋内送信機からの信号を受信していたとしても、測位計算に使用しないで済み、前記の問題点を解消することができる。
【００８８】
今回開示した実施形態（上述の各変形例を含む。）はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の権利範囲は、上述の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された構成と均等の範囲内でのすべての変更が含まれる。
例えば、屋内送信機１０は、新設であってもよいが、ＩＭＥＳシステムのために既に設置されている送信機であってもよい。
【００８９】
また、基準局装置２０において、微弱なＧＰＳ信号を解読しＧＰＳ衛星７と高精度な時刻同期を行うために、第２処理部２５を機能させる場合について説明したが、受信アンテナを屋外設置した場合、このような機能を不要とすることができる。
【符号の説明】
【００９０】
７：ＧＰＳ衛星（人工衛星）    １０：屋内送信機    １０Ａ〜１０Ｈ：屋内送信機
１１：記憶部    １２：送信部    １３：制御部
２０：基準局装置    ２０−１〜２０−４：基準局装置    ２１：記憶部
２２：送受信部（基準局受信部、基準局送信部）    ２３：制御部
２４：第１処理部（基準局処理部）    ３０：移動端末
３２：受信部（端末受信部）    ３３：制御部（端末処理部）    ３５：センサ
Ｋ：領域    Ｋ１〜Ｋ４：領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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