(57)【要約】【課題】通信基地局の大幅なシステム変更を必要とすることなく、通信基地局からの通信電波を使用する測位に使用するための相対的に精度が高い情報を選択的に提供することができる基地局間非同期方式の通信網における測位システム等を提供すること。【解決手段】情報提供装置２０Ａ等は、測位手段による測位の精度を示す測位精度情報を生成する測位精度情報生成手段と、特定のフレームが送信された衛星時刻を示す送信衛星時刻情報を生成する送信衛星時刻情報生成手段と、通信基地局４０が生成する送信時刻の基礎となる基礎周波数の偏移を示す周波数偏移情報に基づいて、送信時刻の誤差を示す送信時刻誤差情報を生成する送信時刻誤差情報生成手段等を有し、通信基地局４０は、測位精度情報に基づいて、時刻情報を選択して、被選択時刻情報を取得する時刻情報選択手段等を有する。【選択図】図９
2006229285.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
測位をする端末装置と、
前記端末装置の通信を仲介する通信基地局と、
前記通信基地局と通信可能な複数の情報提供装置と、
を有する通信基地局間非同期の測位システムであって、
前記情報提供装置は、
測位衛星からの衛星電波に基づいて、前記情報提供装置の位置を示す測位位置情報を生成する測位位置情報生成手段と、
前記測位位置情報生成手段による測位の精度を示す測位精度情報を生成する測位精度情報生成手段と、  
前記通信基地局に対して、前記測位精度情報を送信する測位精度情報送信手段と、  
前記測位衛星からの前記衛星電波に基づいて、前記測位衛星の時刻である衛星時刻を示す衛星時刻情報を生成する衛星時刻情報生成手段と、
前記通信基地局から送信時刻を示す送信時刻情報を含むフレームを受信するフレーム受信手段と、
特定の前記フレームを受信した前記衛星時刻と、前記通信基地局の位置を示す基地局位置情報及び前記情報提供装置の位置を示す情報提供装置位置情報に基づいて、特定の前記フレームが送信された前記衛星時刻を示す送信衛星時刻情報を生成する送信衛星時刻情報生成手段と、
前記通信基地局が生成する前記送信時刻の基礎となる基礎周波数と、前記基礎周波数と前記通信基地局の通信電波の基準周波数との関係を示す情報と、前記通信電波の受信周波数とに基づいて、前記基礎周波数の偏移を示す周波数偏移情報を生成し、前記周波数偏移情報に基づいて、前記送信時刻の誤差を示す送信時刻誤差情報を生成する送信時刻誤差情報生成手段と、
前記通信基地局に対して、前記送信衛星時刻情報、前記送信時刻誤差情報を含む時刻情報を送信する時刻情報送信手段と、
を有し、
前記通信基地局は、
複数の前記情報提供装置から、前記送信衛星時刻情報、前記送信時刻誤差情報を含む時刻情報を取得する時刻情報取得手段と、
前記情報提供装置から、前記測位精度情報を取得する測位精度情報取得手段と、
前記測位精度情報に基づいて、前記時刻情報を選択して、被選択時刻情報を取得する時刻情報選択手段と、
を有し、
前記端末装置は、
前記測位衛星からの前記衛星電波に基づいて、前記衛星時刻を示す端末側衛星時刻情報を生成する端末側衛星時刻情報生成手段と、
前記通信基地局から前記被選択時刻情報を取得する被選択時刻情報取得手段と、
前記通信基地局から前記フレームを受信する端末側フレーム受信手段と、
特定の前記フレームを受信した前記衛星時刻を示す端末側受信衛星時刻情報を生成する端末側受信衛星時刻情報生成手段と、
３個以上の前記通信基地局の前記基地局位置情報、前記送信時刻情報、前記送信衛星時刻情報、前記送信時刻誤差情報及び前記端末側受信衛星時刻情報に基づいて、前記端末装置の位置を測位する通信電波測位手段と、  
を有することを特徴とする通信基地局間非同期の測位システム。
【請求項２】
端末装置の通信を仲介する通信基地局と通信可能な情報提供装置であって、
測位衛星からの衛星電波に基づいて、前記情報提供装置の位置を示す測位位置情報を生成する測位位置情報生成手段と、
前記測位位置情報生成手段による測位の精度を示す測位精度情報を生成する測位精度情報生成手段と、  
前記通信基地局に対して、前記測位精度情報を送信する測位精度情報送信手段と、
前記測位衛星からの前記衛星電波に基づいて、前記測位衛星の時刻である衛星時刻を示す衛星時刻情報を生成する衛星時刻情報生成手段と、
前記通信基地局から送信時刻を示す送信時刻情報を含むフレームを受信するフレーム受信手段と、
特定の前記フレームを受信した前記衛星時刻と、前記通信基地局の位置を示す基地局位置情報及び前記情報提供装置の位置を示す情報提供装置位置情報に基づいて、特定の前記フレームが送信された前記衛星時刻を示す送信衛星時刻情報を生成する送信衛星時刻情報生成手段と、
前記通信基地局が生成する前記送信時刻の基礎となる基礎周波数と、前記基礎周波数と前記通信基地局の通信電波の基準周波数との関係を示す情報と、前記通信電波の受信周波数とに基づいて、前記基礎周波数の偏移を示す周波数偏移情報を生成し、前記周波数偏移情報に基づいて、前記送信時刻の誤差を示す送信時刻誤差情報を生成する送信時刻誤差情報生成手段と、
前記通信基地局に対して、前記送信衛星時刻情報、前記送信時刻誤差情報を含む時刻情報を送信する時刻情報送信手段と、
を有することを特徴とする情報提供装置。
【請求項３】
端末装置の通信を仲介する通信基地局であって、
情報提供装置から、測位衛星からの衛星電波に基づく前記情報提供装置の測位の精度を示す測位精度情報を取得する測位精度情報取得手段と、
複数の前記情報提供装置から、前記通信基地局からフレームが送信された測位衛星の時刻である衛星時刻を示す送信衛星時刻情報、及び、前記通信基地局が生成する前記フレームの送信時刻の基礎となる基礎周波数の偏移を示す周波数偏移情報に基づいて生成された前記送信時刻の誤差を示す送信時刻誤差情報を含む時刻情報を取得する時刻情報取得手段と、
前記測位精度情報に基づいて、前記時刻情報を選択し、被選択時刻情報を取得する被選択時刻情報取得手段と、
を有することを特徴とする通信基地局。
【請求項４】
前記測位精度情報は、前記測位衛星の天空上の配置によって規定される測位精度低下率を示す情報を含むことを特徴とする請求項３に記載の通信基地局。
【請求項５】
前記測位精度情報は、測位誤差を示す情報を含むことを特徴とする請求項３又は請求項４のいずれかに記載の通信基地局。
【請求項６】
前記測位精度情報は、オープンスカイ領域を示すオープンスカイ領域情報を格納するオープンスカイ領域情報格納手段を有し、
前記測位精度情報は、前記情報提供装置の測位位置を示す情報を含み、
前記時刻情報選択手段は、前記測位位置が、前記オープンスカイ領域内か否かによって、前記時刻情報を選択する構成となっていることを特徴とする請求項３乃至請求項５のいずれかに記載の通信基地局。
【請求項７】
端末装置の通信を仲介する通信基地局と通信可能な情報提供装置が、測位衛星からの衛星電波に基づいて、前記情報提供装置の位置を示す測位位置情報を生成する測位位置情報生成ステップと、
前記情報提供装置が、前記測位位置情報生成ステップにおける測位の精度を示す測位精度情報を生成する測位精度情報生成ステップと、
前記情報提供装置が、前記通信基地局に対して、前記測位精度情報を送信する測位精度情報送信ステップと、
前記情報提供装置が、前記測位衛星からの前記衛星電波に基づいて、前記測位衛星の時刻である衛星時刻を示す衛星時刻情報を生成する衛星時刻情報生成ステップと、
前記情報提供装置が、前記通信基地局から送信時刻を示す送信時刻情報を含むフレームを受信するフレーム受信ステップと、
前記情報提供装置が、特定の前記フレームを受信した前記衛星時刻と、前記通信基地局の位置を示す基地局位置情報及び前記情報提供装置の位置を示す情報提供装置位置情報に基づいて、特定の前記フレームが送信された前記衛星時刻を示す送信衛星時刻情報を生成する送信衛星時刻情報生成ステップと、
前記情報提供装置が、前記通信基地局が生成する前記送信時刻の基礎となる基礎周波数と、前記基礎周波数と前記通信電波の基準周波数との関係を示す情報と、前記通信基地局の通信電波の受信周波数とに基づいて、前記基礎周波数の偏移を示す周波数偏移情報を生成し、前記周波数偏移情報に基づいて、前記送信時刻の誤差を示す送信時刻誤差情報を生成する送信時刻誤差情報生成ステップと、
前記情報提供装置が、前記通信基地局に対して、前記送信衛星時刻情報、前記送信時刻誤差情報を含む時刻情報を送信する時刻情報送信ステップと、
を有することを特徴とする情報提供装置の制御方法。  
【請求項８】
コンピュータに、
端末装置の通信を仲介する通信基地局と通信可能な情報提供装置が、測位衛星からの衛星電波に基づいて、前記情報提供装置の位置を示す測位位置情報を生成する測位位置情報生成ステップと、
前記情報提供装置が、前記測位位置情報生成ステップにおける測位の精度を示す測位精度情報を生成する測位精度情報生成ステップと、
前記情報提供装置が、前記通信基地局に対して、前記測位精度情報を送信する測位精度情報送信ステップと、
前記情報提供装置が、前記測位衛星からの前記衛星電波に基づいて、前記測位衛星の時刻である衛星時刻を示す衛星時刻情報を生成する衛星時刻情報生成ステップと、
前記情報提供装置が、前記通信基地局から送信時刻を示す送信時刻情報を含むフレームを受信するフレーム受信ステップと、
前記情報提供装置が、特定の前記フレームを受信した前記衛星時刻と、前記通信基地局の位置を示す基地局位置情報及び前記情報提供装置の位置を示す情報提供装置位置情報に基づいて、特定の前記フレームが送信された前記衛星時刻を示す送信衛星時刻情報を生成する送信衛星時刻情報生成ステップと、
前記情報提供装置が、前記通信基地局が生成する前記送信時刻の基礎となる基礎周波数と、前記基礎周波数と前記通信電波の基準周波数との関係を示す情報と、前記通信基地局の通信電波の受信周波数とに基づいて、前記基礎周波数の偏移を示す周波数偏移情報を生成し、前記周波数偏移情報に基づいて、前記送信時刻の誤差を示す送信時刻誤差情報を生成する送信時刻誤差情報生成ステップと、
前記情報提供装置が、前記通信基地局に対して、前記送信衛星時刻情報、前記送信時刻誤差情報を含む時刻情報を送信する時刻情報送信ステップと、
を実行させることを特徴とする情報提供装置の制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信基地局間において同一のクロックなどの共通の基準タイミングを持たない基地局間非同期方式の通信網における測位システム、端末装置、通信基地局、端末装置の制御方法、端末装置の制御プログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、ＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ  Ｄｅｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）方式のいわゆるデジタル移動通信システムにおいて、複数の基地局間における時刻同期を確保する技術が提案されている（例えば、特許文献１）。このような技術によって、基地局間において時刻同期がとられている場合には、複数の基地局と移動無線端末装置間での受信信号の到達時間差により位置を検出することができる（例えば、特開平７―１８１２４２号公報）。
【特許文献１】特表２００３―５０９９５３号公報（図１等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、全国に多数存在する基地局間において時刻同期をとるためのシステムの構築のためには、経済的負担が大きいという問題がある。  
【０００４】
そこで、本発明は、通信基地局の大幅なシステム変更を必要とすることなく、通信基地局からの通信電波を使用する測位に使用するための相対的に精度が高い情報を選択的に提供することができる基地局間非同期方式の通信網における測位システム、端末装置、通信基地局、端末装置の制御方法、端末装置の制御プログラ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、測位をする端末装置と、前記端末装置の通信を仲介する通信基地局と、前記通信基地局と通信可能な複数の情報提供装置と、を有する通信基地局間非同期の測位システムであって、前記情報提供装置は、測位衛星からの衛星電波に基づいて、前記情報提供装置の位置を示す測位位置情報を生成する測位位置情報生成手段と、前記測位位置情報生成手段による測位の精度を示す測位精度情報を生成する測位精度情報生成手段と、前記通信基地局に対して、前記測位精度情報を送信する測位精度情報送信手段と、前記測位衛星からの前記衛星電波に基づいて、前記測位衛星の時刻である衛星時刻を示す衛星時刻情報を生成する衛星時刻情報生成手段と、前記通信基地局から送信時刻を示す送信時刻情報を含むフレームを受信するフレーム受信手段と、特定の前記フレームを受信した前記衛星時刻と、前記通信基地局の位置を示す基地局位置情報及び前記情報提供装置の位置を示す情報提供装置位置情報に基づいて、特定の前記フレームが送信された前記衛星時刻を示す送信衛星時刻情報を生成する送信衛星時刻情報生成手段と、前記通信基地局が生成する前記送信時刻の基礎となる基礎周波数と、前記基礎周波数と前記通信基地局の通信電波の基準周波数との関係を示す情報と、前記通信電波の受信周波数とに基づいて、前記基礎周波数の偏移を示す周波数偏移情報を生成し、前記周波数偏移情報に基づいて、前記送信時刻の誤差を示す送信時刻誤差情報を生成する送信時刻誤差情報生成手段と、前記通信基地局に対して、前記送信衛星時刻情報、前記送信時刻誤差情報を含む時刻情報を送信する時刻情報送信手段と、を有し、前記通信基地局は、複数の前記情報提供装置から、前記送信衛星時刻情報、前記送信時刻誤差情報を含む時刻情報を取得する時刻情報取得手段と、前記情報提供装置から、前記測位精度情報を取得する測位精度情報取得手段と、前記測位精度情報に基づいて、前記時刻情報を選択して、被選択時刻情報を取得する時刻情報選択手段と、を有し、前記端末装置は、前記測位衛星からの前記衛星電波に基づいて、前記衛星時刻を示す端末側衛星時刻情報を生成する端末側衛星時刻情報生成手段と、前記通信基地局から前記被選択時刻情報を取得する被選択時刻情報取得手段と、前記通信基地局から前記フレームを受信する端末側フレーム受信手段と、特定の前記フレームを受信した前記衛星時刻を示す端末側受信衛星時刻情報を生成する端末側受信衛星時刻情報生成手段と、３個以上の前記通信基地局の前記基地局位置情報、前記送信時刻情報、前記送信衛星時刻情報、前記送信時刻誤差情報及び前記端末側受信衛星時刻情報に基づいて、前記端末装置の位置を測位する通信電波測位手段と、を有することを特徴とする通信基地局間非同期の測位システムにより達成される。
【０００６】
第１の発明の構成によれば、前記情報提供装置は、前記測位位置情報生成手段を有するから、前記測位位置情報を生成することができる。そして、前記情報提供装置は、前記測位精度情報生成手段を有するから、前記測位位置情報生成手段による測位の精度を示す測位精度情報を生成することができる。
そして、前記情報提供装置は、前記測位精度情報送信手段を有するから、前記通信基地局に対して、前記測位精度情報を送信することができる。ここで、前記測位精度情報に示される前記測位の精度が高いほど、前記衛星電波の受信状態が良好であることを意味する。
そして、前記情報提供装置は、前記衛星時刻情報生成手段によって、前記衛星時刻情報を生成することができる。複数の前記衛星信号に基づいて、現在位置の測位を行い、その結果として前記測位位置情報とともに正確な前記衛星時刻を取得することができる。
また、前記情報提供装置は、前記送信衛星時刻情報生成手段を有するから、前記送信衛星時刻情報を生成することができ、前記送信時刻誤差情報生成手段を有するから、前記送信時刻誤差情報を生成することができる。ここで、前記送信時刻誤差情報を生成するために使用する前記周波数偏移情報は、前記基礎周波数のずれを示す情報であるから、前記送信時刻誤差情報を生成するための情報として使用することができるのである。
前記送信衛星時刻情報は、前記通信基地局から特定の前記フレームが送信された前記衛星時刻を示す情報である。一方、前記送信時刻誤差情報は、前記通信基地局の生成する前記送信時刻自体の誤差を示す情報である。すなわち、前記送信衛星時刻情報と前記送信時刻誤差情報は、異なる性質を有する。ここで、前記周波数偏移情報に基づいて生成する前記時刻誤差情報の精度は、前記送信衛星時刻情報の精度よりも高いことがわかっている。このため、前記時刻誤差情報は、前記送信衛星時刻誤差情報を補完するために使用することができる。
そして、前記情報提供装置は、前記時刻情報送信手段を有するから、前記通信基地局に対して、前記時刻情報を送信することができる。
以上のように前記情報提供装置は、前記通信基地局に対して、前記測位精度情報、及び、前記送信衛星時刻情報及び前記送信時刻誤差情報を含む時刻情報を送信することができる。
【０００７】
そして、前記通信基地局は、前記測位精度情報取得手段によって、前記測位精度情報を取得することができ、前記時刻情報取得手段によって、前記情報提供装置から前記時刻情報を取得することができる。
さらに、前記通信基地局は、前記時刻情報選択手段を有するから、前記測位精度情報に基づいて、前記時刻情報を選択して前記被選択時刻情報を取得することができる。
上述のように、前記衛星電波に基づいて生成される前記測位位置情報の精度を示す前記測位精度情報に示される前記測位の精度が高いほど、前記衛星電波の受信状態が良好であることを意味する。
一方、前記送信衛星時刻情報は、前記衛星電波に基づいて生成された前記衛星時刻情報に示される前記衛星時刻を使用して生成される。したがって、前記衛星時刻が正確であるほど、前記送信衛星時刻情報の精度が高くなる。すなわち、前記衛星電波の受信状態が良好であるほど、前記送信衛星時刻情報の精度が高いことを意味する。
このため、前記測位精度情報に示される前記測位の精度が高いほど、前記送信衛星時刻情報の精度も高い。
そこで、前記通信基地局は、複数の前記情報提供装置から前記時刻情報を受信し、前記測位精度情報に基づいて、精度の高い前記時刻情報を選択することができるのである。
上述のように、前記通信基地局は、前記送信時刻を前記衛星時刻に同期させるのではなくて、前記被選択時刻情報を取得するだけであるから、その構成は簡易であり、前記通信基地局の大幅なシステム変更を必要としない。
これにより、通信基地局の大幅なシステム変更を必要とすることなく、通信基地局からの通信電波を使用する測位に使用するための相対的に精度が高い情報を選択的に提供することができる。
【０００８】
そして、前記端末装置は、前記被選択時刻情報取得手段によって、前記通信基地局から前記被選択時刻情報を取得することができる。  
そして、前記端末装置は、前記端末側フレーム受信手段によって、前記通信装置から
前記フレームを受信することができる。
そして、３個以上の前記通信基地局について、前記基地局位置情報、前記送信時刻情報、前記送信衛星時刻情報、前記送信時刻誤差情報及び前記端末側受信衛星時刻情報を有する場合には、各前記通信基地局から前記通信電波が前記端末装置に到達するまでの伝搬時間を正確に算出することができるから、前記通信電波測位手段による測位が可能である。
そして、前記被選択時刻情報は、複数の前記情報提供装置からの前記時刻情報から、精度の高いものとして選択されたものであるから、前記通信電波測位手段による測位も精度の高いものになる。
【０００９】
前記目的は、第２の発明によれば、端末装置の通信を仲介する通信基地局と通信可能な情報提供装置であって、測位衛星からの衛星電波に基づいて、前記情報提供装置の位置を示す測位位置情報を生成する測位位置情報生成手段と、前記測位位置情報生成手段による測位の精度を示す測位精度情報を生成する測位精度情報生成手段と、前記通信基地局に対して、前記測位精度情報を送信する測位精度情報送信手段と、前記測位衛星からの前記衛星電波に基づいて、前記測位衛星の時刻である衛星時刻を示す衛星時刻情報を生成する衛星時刻情報生成手段と、前記通信基地局から送信時刻を示す送信時刻情報を含むフレームを受信するフレーム受信手段と、特定の前記フレームを受信した前記衛星時刻と、前記通信基地局の位置を示す基地局位置情報及び前記情報提供装置の位置を示す情報提供装置位置情報に基づいて、特定の前記フレームが送信された前記衛星時刻を示す送信衛星時刻情報を生成する送信衛星時刻情報生成手段と、前記通信基地局が生成する前記送信時刻の基礎となる基礎周波数と、前記基礎周波数と前記通信基地局の通信電波の基準周波数との関係を示す情報と、前記通信電波の受信周波数とに基づいて、前記基礎周波数の偏移を示す周波数偏移情報を生成し、前記周波数偏移情報に基づいて、前記送信時刻の誤差を示す送信時刻誤差情報を生成する送信時刻誤差情報生成手段と、前記通信基地局に対して、前記送信衛星時刻情報、前記送信時刻誤差情報を含む時刻情報を送信する時刻情報送信手段と、を有することを特徴とする情報提供装置によって達成される。
【００１０】
第２の発明の構成によれば、通信基地局の大幅なシステム変更を必要とすることなく、通信基地局からの通信電波を使用する測位に使用するための相対的に精度が高い情報を選択的に提供するための基礎となる情報を提供することができる。
【００１１】
前記目的は、第３の発明によれば、端末装置の通信を仲介する通信基地局であって、情報提供装置から、測位衛星からの衛星電波に基づく前記情報提供装置の測位の精度を示す測位精度情報を取得する測位精度情報取得手段と、複数の前記情報提供装置から、前記通信基地局からフレームが送信された測位衛星の時刻である衛星時刻を示す送信衛星時刻情報、及び、前記通信基地局が生成する前記フレームの送信時刻の基礎となる基礎周波数の偏移を示す周波数偏移情報に基づいて生成された前記送信時刻の誤差を示す送信時刻誤差情報を含む時刻情報を取得する時刻情報取得手段と、前記測位精度情報に基づいて、前記時刻情報を選択し、被選択時刻情報を取得する被選択時刻情報取得手段と、を有することを特徴とする通信基地局によって達成される。
【００１２】
第３の発明の構成によれば、通信基地局の大幅なシステム変更を必要とすることなく、通信基地局からの通信電波を使用する測位に使用するための相対的に精度が高い情報を選択的に提供することができる。
【００１３】
第４の発明は、第３の発明の構成において、前記測位精度情報は、前記測位衛星の天空上の配置によって規定される測位精度低下率を示す情報を含むことを特徴とする通信基地局である。
【００１４】
第４の発明の構成によれば、前記測位精度情報は、前記測位衛星の天空上の配置によって規定される測位精度低下率を示す情報を含むから、前記通信基地局は、前記測位精度低下率に基づいて、前記被選択時刻情報を取得することができる。
【００１５】
第５の発明は、第３の発明又は第４の発明のいずれかの構成において、前記測位精度情報は、測位誤差を示す情報を含むことを特徴とする通信基地局である。
【００１６】
第５の発明の構成によれば、前記測位精度情報は、測位誤差を示す情報を含むから、前記通信基地局は、前記測位誤差に基づいて、前記被選択時刻情報を取得することができる。
【００１７】
第６の発明は、第３の発明乃至第５の発明のいずれかの構成において、オープンスカイ領域を示すオープンスカイ領域情報を格納するオープンスカイ領域情報格納手段を有し、  前記測位精度情報は、前記情報提供装置の測位位置を示す情報を含み、前記時刻情報選択手段は、前記測位位置が、前記オープンスカイ領域内か否かによって、前記時刻情報を選択する構成となっていることを特徴とする通信基地局である。
【００１８】
ここで、前記オープンスカイ領域とは例えば、地平線から仰角５度以上の範囲に遮蔽物がない状態である。したがって、オープンスカイ領域内においては、前記測位衛星からの前記衛星電波が直接波として前記情報提供装置に到達し、反射波として到達することは少ない。このため、前記時刻情報の精度は高い。
この点、第６の発明の構成によれば、前記時刻情報選択手段は、前記測位位置が、前記オープンスカイ領域内か否かによって、前記時刻情報を選択する構成となっているから、確実な根拠に基づいて、精度が高い前記被選択時刻情報を取得することができる。  
【００１９】
前記目的は、第７の発明によれば、端末装置の通信を仲介する通信基地局と通信可能な情報提供装置が、測位衛星からの衛星電波に基づいて、前記情報提供装置の位置を示す測位位置情報を生成する測位位置情報生成ステップと、前記情報提供装置が、前記測位位置情報生成ステップにおける測位の精度を示す測位精度情報を生成する測位精度情報生成ステップと、前記情報提供装置が、前記通信基地局に対して、前記測位精度情報を送信する測位精度情報送信ステップと、前記情報提供装置が、前記測位衛星からの前記衛星電波に基づいて、前記測位衛星の時刻である衛星時刻を示す衛星時刻情報を生成する衛星時刻情報生成ステップと、前記情報提供装置が、前記通信基地局から送信時刻を示す送信時刻情報を含むフレームを受信するフレーム受信ステップと、前記情報提供装置が、特定の前記フレームを受信した前記衛星時刻と、前記通信基地局の位置を示す基地局位置情報及び前記情報提供装置の位置を示す情報提供装置位置情報に基づいて、特定の前記フレームが送信された前記衛星時刻を示す送信衛星時刻情報を生成する送信衛星時刻情報生成ステップと、前記情報提供装置が、前記通信基地局が生成する前記送信時刻の基礎となる基礎周波数と、前記基礎周波数と前記通信電波の基準周波数との関係を示す情報と、前記通信基地局の通信電波の受信周波数とに基づいて、前記基礎周波数の偏移を示す周波数偏移情報を生成し、前記周波数偏移情報に基づいて、前記送信時刻の誤差を示す送信時刻誤差情報を生成する送信時刻誤差情報生成ステップと、前記情報提供装置が、前記通信基地局に対して、前記送信衛星時刻情報、前記送信時刻誤差情報を含む時刻情報を送信する時刻情報送信ステップと、を有することを特徴とする情報提供装置の制御方法によって達成される。
【００２０】
第７の発明の構成によれば、第２の発明の構成と同様に、通信基地局の大幅なシステム変更を必要とすることなく、通信基地局からの通信電波を使用する測位に使用するための相対的に精度が高い情報を選択的に提供するための基礎となる情報を提供することができる。
【００２１】
前記目的は、第８の発明によれば、コンピュータに、端末装置の通信を仲介する通信基地局と通信可能な情報提供装置が、測位衛星からの衛星電波に基づいて、前記情報提供装置の位置を示す測位位置情報を生成する測位位置情報生成ステップと、前記情報提供装置が、前記測位位置情報生成ステップにおける測位の精度を示す測位精度情報を生成する測位精度情報生成ステップと、前記情報提供装置が、前記通信基地局に対して、前記測位精度情報を送信する測位精度情報送信ステップと、前記情報提供装置が、前記測位衛星からの前記衛星電波に基づいて、前記測位衛星の時刻である衛星時刻を示す衛星時刻情報を生成する衛星時刻情報生成ステップと、前記情報提供装置が、前記通信基地局から送信時刻を示す送信時刻情報を含むフレームを受信するフレーム受信ステップと、前記情報提供装置が、特定の前記フレームを受信した前記衛星時刻と、前記通信基地局の位置を示す基地局位置情報及び前記情報提供装置の位置を示す情報提供装置位置情報に基づいて、特定の前記フレームが送信された前記衛星時刻を示す送信衛星時刻情報を生成する送信衛星時刻情報生成ステップと、前記情報提供装置が、前記通信基地局が生成する前記送信時刻の基礎となる基礎周波数と、前記基礎周波数と前記通信電波の基準周波数との関係を示す情報と、前記通信基地局の通信電波の受信周波数とに基づいて、前記基礎周波数の偏移を示す周波数偏移情報を生成し、前記周波数偏移情報に基づいて、前記送信時刻の誤差を示す送信時刻誤差情報を生成する送信時刻誤差情報生成ステップと、前記情報提供装置が、前記通信基地局に対して、前記送信衛星時刻情報、前記送信時刻誤差情報を含む時刻情報を送信する時刻情報送信ステップと、を実行させることを特徴とする情報提供装置の制御プログラムによって達成される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、この発明の好適な実施の形態を添付図面等を参照しながら、詳細に説明する。
尚、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。  
【００２３】
図１は、本発明の実施の形態に係る測位システム１０を示す概略図である。
図１に示すように、測位システム１０は、固定位置に位置する通信基地局４０（以下、基地局４０と呼ぶ）を有する。この基地局４０は、後述の測位端末６０等の通信を仲介する通信基地局の一例である。
【００２４】
測位システム１０は、また、基地局４０と通信可能な端末２０Ａ，２０Ｂ及び２０Ｃを有する。端末２０Ａ等は、情報提供装置の一例である。
測位システム１０は、また、基地局４０と通信可能な測位端末６０を有する。測位端末６０は、端末装置の一例である。
【００２５】
基地局４０は通信電波ＣＳを送信し、通信圏Ｚ内に位置する端末２０Ａ等及び測位端末６０と通信することができる。
端末２０Ａ等は、測位衛星である例えば、ＧＰＳ衛星１２ａ，１２ｂ，１２ｃ及び１２ｄからの衛星電波である例えば、衛星電波Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３及びＳ４を受信することができるようになっている。
【００２６】
端末２０Ａ等及び測位端末６０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。
なお、基地局４０は、複数存在するが、図示を省略している。なお、異なる基地局４０を意味するものとして、本実施の形態において、基地局４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃ（図示せず）を記載する場合がある。そして、基地局４０等と呼ぶときは、基地局４０Ａ、４０Ｂ及び４０Ｃを総称している。
【００２７】
なお、本実施の形態とは異なり、ＧＰＳ衛星１２ａ等は３個でもよいし、５個以上でもよい。
なお、本実施の形態とは異なり、ＧＰＳ衛星１２ａ等の替わりに、準天頂衛星を使用してもよい。準天頂衛星は、複数の準天頂衛星のうち少なくとも１個が日本では高仰角である例えば、仰角７０度以上となる軌道で運用されるシステムにおける人工衛星である。詳細には、準天頂衛星は、例えば、高度３６，０００キロメートル（ｋｍ）の円軌道を赤道から約４５度傾けた軌道に置く衛星システムであって、少なくとも３個の準天頂衛星を同期して配置することにより、常に１個の準天頂衛星が日本の天頂付近に滞留するようになっている。このように、準天頂衛星は仰角が高いから、準天頂衛星から受信する電波は、ＧＰＳ衛星１２ａ等からの衛星電波Ｓ１等よりも、マルチパスの影響を受けにくいという利点がある。
【００２８】
（端末２０Ａの主なハードウエア構成について）
図２は端末２０Ａの主なハードウエア構成を示す概略図である。
なお、端末２０Ｂ及び２０Ｃの主なハードウエア構成は、端末２０Ａと同様でので、説明を省略する。
図２に示すように、端末２０Ａは、コンピュータを有しており、コンピュータは、バス２２を有する。
このバス２２には、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）２４、記憶装置２６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。
【００２９】
また、このバス２２には、各種情報等を入力するための入力装置２８、端末ＧＰＳ受信装置３０、端末通信装置３２が接続されている。端末２０Ａは、端末ＧＰＳ受信装置３０によって、ＧＰＳ衛星１２ａ等から衛星電波Ｓ１等を受信することができる。そして、端末２０Ａは、端末通信装置３２によって、通信電波ＣＳを受信することができる。
また、このバス２２には、各種情報等を表示するための表示装置３４、端末時計３６が接続されている。後述のように、端末時計３６の時刻は、ＧＰＳ衛星１２ａ等の時刻（以後、ＧＰＳ時刻と呼ぶ）と差がない状態に維持されている。
【００３０】
（基地局４０の主なハードウエア構成について）
図３は基地局４０の主なハードウエア構成を示す概略図である。
図３に示すように、基地局４０は、コンピュータを有しており、コンピュータは、バス４２を有する。
このバス４２には、ＣＰＵ４４、記憶装置４６、外部記憶装置４８等が接続されている。外部記憶装置４８は例えば、ＨＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ）である。
【００３１】
また、このバス４２には、各種情報等を入力するための入力装置５０、基地局通信装置５２が接続されている。基地局通信装置５２は、通信電波ＣＳを送信するための構成である。
また、このバス４２には、各種情報等を表示するための表示装置５４、基地局時計５６が接続されている。基地局時計５６は、他の基地局４０の基地局時計５６と同期しておらず、ＧＰＳ衛星１２ａ等の時刻（以後、ＧＰＳ時刻と呼ぶ）とも同期していない。
すなわち、基地局４０等間においては、時刻同期がとられていない。
【００３２】
（測位端末６０の主なハードウエア構成について）
図４は測位端末６０の主なハードウエア構成を示す概略図である。
図４に示すように、測位端末６０の主なハードウエア構成は、端末２０Ａと同様である。
【００３３】
（端末２０Ａの主なソフトウエア構成について）
図５は、端末２０Ａの主なソフトウエア構成を示す概略図である。
なお、端末２０Ｂ及び２０Ｃの主なソフトウエア構成は、端末２０Ａと同様なので、説明を省略する。
【００３４】
図５に示すように、端末２０Ａは、各部を制御する端末制御部１００、図２の端末ＧＰＳ受信装置３０に対応する端末ＧＰＳ部１０２、図２の端末通信装置３２に対応する端末通信部１０４、図２の端末時計３６に対応する端末計時部１０６、各種プログラムを格納する端末第１記憶部１１０、各種情報を格納する端末第２記憶部１５０を有する。
【００３５】
図５に示すように、端末２０Ａは、第２記憶部１５０に、動作モード情報１５１を格納している。動作モード情報１５１は、端末２０Ａが、後述のＧＰＳ測位プログラム１１２によって、定期的に測位を行う動作モードである定期測位モード１５１ａ又は、定期的に測位を行わない動作モードである通常モード１５１ｂのいずれに設定されているかを示す情報である。
【００３６】
図５に示すように、端末２０Ａ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、すべてのＧＰＳ衛星１２ａ等（図１参照）の概略の軌道を示すアルマナック（Ａｌｍａｎａｃ）１５２ａ及び、各ＧＰＳ衛星１２ａ等の精密な軌道を示すエフェメリス（Ｅｐｈｅｍｅｒｉｓ）１５２ｂを含む。
端末２０Ａは、定期測位モード１５１ａに設定されているときに端末ＧＰＳ部１０２によってＧＰＳ衛星１２ａ等からの衛星電波Ｓ１等を受信し、衛星電波Ｓ１等からアルマナックを例えば７日ごとに、エフェメリスを例えば４時間ごとに抽出し、常に有効な状態に維持するようになっている。
【００３７】
図５に示すように、端末２０Ａは、端末第１記憶部１１０に、ＧＰＳ測位プログラム１１２を格納している。ＧＰＳ測位プログラム１１２は、端末制御部１００が端末ＧＰＳ部１０２によって定期的に衛星電波Ｓ１等を受信し、端末２０Ａの位置を測位して、測位位置Ｑを示す測位位置情報１５４ａを生成するためのプログラムである。測位位置情報１５４ａは、測位位置情報の一例である。そして、ＧＰＳ測位プログラム１１２と端末制御部１００は、測位位置情報生成手段の一例である。
【００３８】
図５に示すように、端末２０Ａは、端末第１記憶部１１０に、測位条件情報生成プログラム１１４を格納している。測位条件情報生成プログラム１１４は、端末制御部１００が、上述の測位位置情報１５４ａの精度を示すＰＤＯＰ（Ｐｏｓｉｔｉｏｎ  Ｄｉｌｕｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ）情報１５４ｂ及び測位精度情報１５４ｃを含む測位条件情報１５４を生成するためのプログラムである。測位条件情報１５４は、測位精度情報の一例である。そして、測位条件情報生成プログラム１１４と端末制御部１００は、測位精度情報生成手段の一例である。
【００３９】
ここで、ＰＤＯＰ情報１５４ｂに示されるＰＤＯＰとは、ＧＰＳ衛星１２ａ等の天空における配置による測位精度への影響を示す指標である。ＰＤＯＰの数値は、ＧＰＳ衛星１２ａ等との擬似距離に単位の誤差があったときに、測位結果に何倍になって現れるかを示すものである。ＰＤＯＰの値が小さいほど、測位精度は高いという関係がある。
端末制御部１００は、測位位置情報１５４ａの生成時に、ＰＤＯＰ情報１５４ｂを生成する。ＰＤＯＰ情報１５４ｂは、測位精度低下率を示す情報の一例である。
測位精度情報１５４ｃは、ＰｏｓｉｔｉｏｎＳｉｇｍａという指標を示す情報である。ＰｏｓｉｔｉｏｎＳｉｇｍａは、上述のＰＤＯＰと、測位誤差を乗算して得られる値である。測位精度情報１５４ｃは、測位誤差を示す情報の一例である。
上述の、測位条件情報１５４は、上述の測位位置情報１５４ａに対応するＰＤＯＰ情報１５４ｂ及び測位精度情報１５４ｃで構成される。すなわち、測位条件情報１５４は、測位位置情報１５４ａ、ＰＤＯＰ情報１５４ｂ及び測位精度情報１５４ｃを含む。
【００４０】
図５に示すように、端末２０Ａは、第１記憶部１１０に、ＧＰＳ時刻生成プログラム１１６を格納している。ＧＰＳ時刻生成プログラム１１６は、端末制御部１００が、ＧＰＳ衛星１２ａ等からの衛星電波Ｓ１等（図１参照）に基づいて、ＧＰＳ時刻を示すＧＰＳ時刻情報１５６を生成するためのプログラムである。このＧＰＳ時刻情報１５６は衛星時刻情報の一例であり、ＧＰＳ時刻生成プログラム１１６と端末制御部１００は衛星時刻情報生成手段の一例である。
端末制御部１００は、衛星軌道情報１５２を使用して、端末ＧＰＳ部１０２によって受信した複数の衛星電波Ｓ１等に基づいて、現在位置の測位を行うとともに、ミリ秒（ｍｓ）単位での正確なＧＰＳ時刻を示すＧＰＳ時刻情報１５６を生成し、第２記憶部１５０に格納する。
【００４１】
図５に示すように、端末２０Ａは、第１記憶部１１０に、時計補正プログラム１１８を格納している。時計補正プログラム１１８は、端末制御部１００が、上述のＧＰＳ時刻情報１５６に基づいて、端末計時部１０６の時刻を、ＧＰＳ時刻と差がない状態に維持するためのプログラムである。
これにより、基地局４０は、端末時計３６（図２参照）が計測する時刻をＧＰＳ時刻と差がない状態に維持することができる。
【００４２】
図５に示すように、端末２０Ａは、第１記憶部１１０に、フレーム受信プログラム１２０を格納している。フレーム受信プログラム１２０は、端末制御部１００が、端末通信部１０４によって、基地局４０から後述のフレームＦ１等（図１０参照）を受信するためのプログラムである。すなわち、フレーム受信プログラム１２０、端末制御部１００及び端末通信部１０４は、フレーム受信手段の一例である。
【００４３】
図５に示すように、端末２０Ａは、第１記憶部１１０に、時刻情報生成プログラム１２２を格納している。時刻情報生成プログラム１２２は、送信ＧＰＳ時刻情報生成プログラム１２４及びバイアス情報生成プログラム１２６を含む。
【００４４】
送信ＧＰＳ時刻情報生成プログラム１２４は、端末制御部１００が、特定の基地局４０から後述の各フレームＦ１等（図１０参照）を受信したＧＰＳ時刻ｔｒ（図示せず）と、後述の基地局位置情報２５４（図９参照）及び測位位置情報１５４ａに基づいて、特定の基地局４０から各フレームＦ１等が送信されたＧＰＳ時刻ｔｓを示す送信ＧＰＳ時刻情報１６２を生成するためのプログラムである。送信ＧＰＳ時刻情報１６２は送信衛星時刻情報の一例であり、送信ＧＰＳ時刻情報生成プログラム１２４と端末制御部１００は送信衛星時刻情報生成手段の一例である。
端末制御部１００は、基地局４０からの通信電波ＣＳに乗せられた各フレームＦ１等を受信したＧＰＳ時刻ｔｒを、端末計時部１０６によって計測する。
端末制御部１００は、基地局位置情報２５４（図９参照）を、基地局４０からのフレームＦ１等から取得する。
端末制御部１００は、測位位置情報１５４ａを、端末第２記憶部１５０から取得する。
【００４５】
例えば、基地局４０の位置Ｐ（図９参照）と、端末２０Ａの位置Ｑとから、基地局４０と端末２０Ａとの距離ｄ（図示せず）を算出することができる。そして、フレームＦ１等を乗せた通信電波ＣＳ等の伝搬速度は光速Ｃ（図示せず）であるから、距離ｄを通信電波ＣＳが伝搬するのに必要な伝搬時間ｔｄ（図示せず）を正確に算出することができる。そして、例えば、フレームＦ１を受信したＧＰＳ時刻ｔｒから、伝搬時間ｔｄを遡ることによって、送信ＧＰＳ時刻ｔｓを算出することができ、送信ＧＰＳ時刻情報１６２を生成することができる。送信ＧＰＳ時刻ｔｓは、例えば、基地局４０から特定のフレームＦ１が送信されたＧＰＳ時刻であり、ミリ秒（ｍｓ）単位で算出することができる。
【００４６】
バイアス情報生成プログラム１２６は、端末制御部１００が、基地局時計５６（図３参照）による計時の基礎となる基礎周波数と、この基礎周波数と通信電波ＣＳの基準周波数との関係を示す情報と、通信電波ＣＳの受信周波数とに基づいて、基礎周波数のずれであるドリフトｈを算出し、基地局時計５６の誤差をナノ秒（ｎｓ）単位で示すバイアス情報１６４を生成するためのプログラムである。すなわち、バイアス情報生成プログラム１２６と端末制御部１００は、送信時刻誤差情報生成手段の一例である。
【００４７】
図６は、バイアス情報生成プログラム１２６によるバイアス情報１６４の生成方法の一例を示す説明図である。
基地局４０の基地局時計５６（図３参照）による計時の基礎となる基礎周波数Ｈ１（図６参照）は例えば、水晶発振器（図示せず）によって生成される。この水晶発振器の振動数は、温度によって変化し、水晶発振器の周波数はＨ１＋ｈとなる。ここで、水晶発振器の周波数の温度による偏移ｈをドリフトと呼ぶ。
【００４８】
通信電波ＣＳの基準周波数Ｈ２は、基礎周波数Ｈ１のａ倍（ａは定数）になっている。端末２０Ａは、基礎周波数Ｈ１及び定数ａを示す基地局周波数情報１５８を第２記憶部１５０に予め格納している。上述の基礎周波数Ｈ１は、基礎周波数の一例である。基準周波数Ｈ２は、基準周波数の一例である。定数ａは、基礎周波数Ｈ１と基準周波数Ｈ２との関係を示す情報の一例である。
図６（ａ）に示すように、ドリフトｈが生じていない場合に基地局４０が発信する通信電波ＣＳの周波数は基準周波数Ｈ２であり、端末２０Ａが受信する通信電波ＣＳの受信周波数Ｈ３は、Ｈ２＝Ｈ１×ａに等しい。受信周波数Ｈ３は、受信周波数の一例である。ここで、基地局４０と端末２０Ａとの相対移動はなく、ドップラー効果は考慮しなくてよいものとする。    
これに対して、図６（ｂ）に示すように、ドリフトｈが生じている場合の基地局４０からの発信周波数Ｈ２Ａは（Ｈ１＋ｈ）×ａであり、端末２０Ａが受信する通信電波ＣＳの受信周波数Ｈ３は、Ｈ２Ａ＝（Ｈ１＋ｈ）×ａとなる。
ここで、端末２０Ａは、受信周波数Ｈ３は計測可能であり、基礎周波数Ｈ１及び定数ａを示す基地局周波数情報１５８を予め格納しているから、ドリフトｈを算出することができる。
すなわち、端末制御部１００は、Ｈ３＝（Ｈ１＋ｈ）×ａという方程式を解くことによって、ただ一つの未知数であるドリフトｈを算出することができる。
【００４９】
ドリフトｈは、基地局４０の基地局時計５６の基礎周波数Ｈ１のずれであるから、基地局時計５６の時刻のずれを示すものでもある。
基地局時計５６が例えば、振動数Ｈ１回が１秒を計測するとすれば、ドリフトｈが発生していない場合には、基地局時計５６が計測する１秒間は、Ｈ１／Ｈ１である。
これに対して、ドリフトｈが発生している場合には、基地局時計５６の１秒間は、Ｈ１／Ｈ１＋ｈとなっている。
ドリフトｈを使用することによって、基地局時計５６の時刻のずれを、ナノ秒（ｎｓ）単位で算出することができることがわかっている。このため、ナノ秒（ｎｓ）単位のバイアス情報１６４を生成することができる。
すなわち、送信ＧＰＳ時刻情報１６２をバイアス情報１６４で補完することによって、各フレームＦ１等のより精密な送信ＧＰＳ時刻を算出することができる。
上述の送信ＧＰＳ時刻情報１６２及びバイアス情報１６４が時刻情報１６０を構成している。時刻情報１６０は、時刻情報の一例である。
なお、本実施の形態とは異なり、端末２０Ａは、基礎周波数Ｈ１及び定数ａを示す基地局周波数情報１５８を、基地局４０から受信するフレームＦ１等から取得するようにしてもよい。
【００５０】
図７は、時刻情報１６０の一例を示す図である。
図７に示すように、時刻情報１６０は、フレーム番号Ｆ１、基地局ＩＤ−１、タイムタグｔ１、送信ＧＰＳ時刻、及びバイアスから構成されている。
タイムタグｔ１は、基地局４０が生成したフレームＦ１の送信時刻であるが、フレーム番号及び基地局ＩＤとともに、基地局送信ＧＰＳ時刻とバイアスを検索するための検索キーとして使用される。
【００５１】
図８は、測位条件情報１５４及び時刻情報１６０のデータ構造例を示す図である。
測位条件情報２５４及び時刻情報１６０を総称して、補正情報と呼ぶ。
図８に示すように、測位条件情報１５４及び時刻情報１６０は、フレーム番号に対応して、端末第２記憶部１５０に格納されている。
【００５２】
図５に示すように、端末２０Ａは、第１記憶部１１０に、補正情報送信プログラム１２８を格納している。補正情報送信プログラム１２８は、端末制御部１００が端末通信部１０４によって、時刻情報１６０及び測位条件情報１５４を、基地局４０に送信するためのプログラムである。すなわち、補正情報送信プログラム１２８と端末制御部１００と端末通信部１０４は、時刻情報送信手段の一例であり、測位精度情報送信手段の一例でもある。
【００５３】
（基地局４０の主なソフトウエア構成について）
図９は、基地局４０の主なソフトウエア構成を示す概略図である。
図９に示すように、基地局４０は、各部を制御する基地局制御部２００、図３の基地局通信装置５２に対応する基地局通信部２０２、図３の基地局時計５６に対応する基地局計時部２０４、各種プログラムを格納する基地局第１記憶部２１０、各種情報を格納する基地局第２記憶部２５０を有する。
【００５４】
図９に示すように、基地局４０は、基地局第２記憶部２５０に、基地局ＩＤ−１を示す基地局識別情報２５２を格納している。基地局識別情報２５２は、特定の基地局４０を他の基地局４０と識別するための情報であり、基地局ＩＤ−１は例えば、４桁の番号である。
図９に示すように、基地局４０は、基地局第２記憶部２５０に、基地局位置情報２５４を格納している。基地局位置情報２５４は、基地局４０の位置Ｐを示す情報であり、例えば、基地局４０の位置Ｐが緯度、経度及び高度によって示されている。基地局位置情報２５４は、基地局位置情報の一例である。
【００５５】
図９に示すように、基地局４０は、基地局第１記憶部２１０に、送信フレーム生成プログラム２１２を格納している。送信フレーム生成プログラム２１２は、基地局制御部２００が、基地局位置情報２５４及び送信時刻情報２５６ａを含む送信フレーム２５６を生成するためのプログラムである。
送信フレーム生成プログラム２１２は、送信時刻情報生成プログラム２１２ａを含む。
送信時刻情報生成プログラム２１２ａは、基地局制御部２００が基地局計時部２０４によって、各フレームＦ１等（図１０参照）を送信する時刻を計測することによって、送信時刻情報２５６ａを生成するためのプログラムである。
【００５６】
図１０は、基地局通信部１０２が通信電波ＣＳによって送信する送信フレーム２５６の一例等を示す概略図である。
図１０に示すように、送信フレーム２５６は、複数のフレームＦ１等から構成される。
各フレームＦ１乃至Ｆ３は、通信網（図示せず）を使って通信する情報の単位である。すなわち、基地局４０は、フレームＦ１等を単位として、情報を送信するようになっている。
各フレームＦ１等には、例えば、フレーム番号であるＦ１等、送信時刻情報２５６ａに示される送信時刻ｔ１等、基地局識別情報２５２に示される基地局ＩＤ−１、基地局位置情報２５４に示される位置Ｐが含まれている。送信時刻ｔ１等を、タイムタグとも呼ぶ。
基地局４０は、基地局通信部２０２によって、各フレームＦ１等及びタイミング信号ＴＳ１を乗せた通信電波ＣＳを継続的に送信している。
【００５７】
図９に示すように、基地局４０は、基地局第１記憶部２１０に、補正情報取得プログラム２１４を格納している。補正情報取得プログラム２１４は、基地局制御部２００が、複数の端末２０Ａ等から、時刻情報１６０及び測位条件情報１５４（図５参照）を取得するためのプログラムである。すなわち、補正情報取得プログラム２１４と基地局制御部２００は、時刻情報取得手段の一例であり、測位精度情報取得手段の一例でもある。
基地局制御部２００は、取得した時刻情報１６０を基地局側時刻情報２６０として、測位条件情報１５４を基地局側測位条件情報２５８として、基地局第２記憶部２５０の補正情報リストデータベース２５７に格納する。
【００５８】
図１１は、補正情報リストデータベース２５７に格納される補正情報リスト２５７Ｌの構造例を示す図である。
図１１に示すように、基地局側測位条件情報２５８及び基地局側時刻情報２６０から構成される補正情報２５７ａは、基地局通信部２０２の受信チャンネル及びフレーム番号に対応して、格納されている。
【００５９】
図９に示すように、基地局４０は、基地局第２記憶部２５０に、オープンスカイ領域情報２６６を格納している。オープンスカイ領域情報２６６は、オープンスカイ領域を示す情報である。上述のように、オープンスカイ領域とは、地平線から仰角５度以上の範囲に遮蔽物がない領域である。オープンスカイ領域においては、ＧＰＳ衛星１２ａ等からの衛星電波Ｓ１等を、反射波ではなくて、直接波として受信することができるから、衛星電波Ｓ１等に基づく測位等の精度が良好である。上述のオープンスカイ領域情報２６６はオープンスカイ領域情報の一例であり、基地局第２記憶部２５０はオープンスカイ領域情報格納手段の一例である。
【００６０】
図１２は、オープンスカイ領域情報２６６の一例を示す図である。
図１２に示すように、例えば、良好条件リスト番号１においては、北緯３６度（小数点以下は、説明を省略する。以下、同様である。）、東経１３７度、高度６５２メートル（ｍ）の地点を中心として、半径５００メートル（ｍ）の範囲が、オープンスカイ領域であることが示されている。
【００６１】
図９に示すように、基地局４０は、基地局第１記憶部２１０に、良条件補正情報リスト生成プログラム２１６を格納している。良条件補正情報リスト生成プログラム２１６は、基地局制御部２００が、補正情報リスト２５７Ｌの補正情報２５７ａについて、基地局側測位条件情報２５８及びオープンスカイ領域情報２６６に基づいて、並べ替えを行うためのプログラムである。
【００６２】
図１３は、補正情報の並べ替え後の補正情報リスト２５７Ｌを示す図である。  
基地局制御部２００は、ＰＤＯＰがＰＤＯＰ閾値Ｒ１（図示せず）未満の補正情報、測位位置精度が位置精度閾値Ｒ２（図示せず）未満の補正情報、及び、測位位置がオープンスカイ領域外の補正情報を、補正情報リストから外す。そして、例えば、ＰＤＯＰが小さい順に補正情報を並べ替える（図１３参照）。
【００６３】
図９に示すように、基地局４０は、基地局第１記憶部２１０に、時刻情報選択プログラム２１８を格納している。時刻情報選択プログラム２１８は、基地局制御部２００が、並べ替え後の補正情報リスト２５７Ｌ（図１３参照）から、最も順位が高い補正情報２５７ａに含まれる基地局側時刻情報２６０を選択し、時刻情報データベース２７０に格納するためのプログラムである。選択された基地局側時刻情報２６０が、被選択時刻情報２７０ａである。被選択時刻情報２７０ａは、被選択時刻情報の一例である。
【００６４】
上述のように、基地局制御部２００は、良条件補正情報リスト生成プログラム２１６によって基地局側測位条件情報２５８及びオープンスカイ領域情報２６６によって補正情報を並べ替え、時刻情報選択プログラム２１８によって、最も順位が高い補正情報に含まれる基地局側時刻情報２６０を選択している。すなわち、良条件補正情報リスト生成プログラム２１６と時刻情報選択プログラム２１８及び基地局制御部２００は、時刻情報選択手段の一例である。
【００６５】
図１４は、時刻情報データベース２７０の構造の一例を示す図である。
図１４に示すように、時刻情報データベース２７０は、基地局識別情報及びフレーム番号と、送信ＧＰＳ時刻及びバイアスを関連づけて格納している。
なお、本実施の形態とは異なり、基地局４０は時刻情報データベース２７０を有さず、外部の情報管理装置に配置されるサーバ等に、被選択時刻情報２７０ａを送信し、格納するようにしてもよい。この場合、外部の情報管理装置は、複数の基地局４０等から被選択時刻情報２７２ａを受信し、基地局ＩＤによって識別できる態様で、被選択時刻情報２７０ａを格納する。
【００６６】
（測位端末６０の主なソフトウエア構成について）
図１５は、測位端末６０の主なソフトウエア構成を示す概略図である。
図１５に示すように測位端末６０は、各部を制御する測位端末制御部３００、図４の測位端末ＧＰＳ装置７０に対応する測位端末ＧＰＳ部３０２、図４の測位端末側通信装置７２に対応する測位端末通信部３０４、図４の測位端末時計７６に対応する測位端末計時部３０６、各種プログラムを格納する測位端末第１記憶部３１０、各種情報を格納する測位端末第２記憶部３５０を有する。  
【００６７】
図１５に示すように、測位端末６０は、測位端末第２記憶部３５０に、測位端末側衛星軌道情報３５２を格納している。測位端末側衛星軌道情報３５２は例えば、アルマナック及びエフェメリスを含む情報である。測位端末制御部３００は、測位端末ＧＰＳ部３０２によって、衛星電波Ｓ１等を受信するときに、衛星電波Ｓ１等からアルマナック及びエフェメリスを抽出する。
【００６８】
図１５に示すように、測位端末６０は、測位端末第１記憶部３１０に、測位端末側ＧＰＳ時刻情報生成プログラム３１２を格納している。測位端末側ＧＰＳ時刻情報生成プログラム３１２は、測位端末制御部３００が、ＧＰＳ衛星１２ａ等からの衛星電波Ｓ１等（図１参照）に基づいて、ＧＰＳ時刻を示す測位端末側ＧＰＳ時刻情報３５４を生成するためのプログラムである。この測位端末側ＧＰＳ時刻情報３５４は端末側衛星時刻情報の一例であり、測位端末側ＧＰＳ時刻情報生成プログラム３１２と測位端末制御部３００は、端末側衛星時刻情報生成手段の一例である。
【００６９】
図１５に示すように、測位端末６０は、測位端末第１記憶部３１０に、測位端末時計補正プログラム３１４を格納している。測位端末時計補正プログラム３１４は、測位端末制御部３００が、測位端末側ＧＰＳ時刻情報３５４に基づいて、測位端末計時部３０６の時刻を補正するためのプログラムである。
これにより、測位端末６０は、測位端末時計７６（図４参照）の時刻をＧＰＳ時刻と差がない状態にすることができる。
【００７０】
図１５に示すように、測位端末６０は、測位端末第１記憶部３１０に、時刻情報取得プログラム３１６を格納している。時刻情報取得プログラム３１６は、測位端末制御部３００が測位端末通信部３０４によって、基地局４０から被選択時刻情報２７０ａを取得するためのプログラムである。すなわち、時刻情報取得プログラム３１６、測位端末制御部３００及び測位端末通信部３０４は、被選択時刻情報受信手段の一例である。
測位端末制御部３００は、受信した被選択時刻情報２７０ａを、測位端末側時刻情報３５６として、測位端末第２記憶部３５０に格納する。
【００７１】
図１５に示すように、測位端末６０は、測位端末第１記憶部３１０に、上空衛星数判断プログラム３１８を格納している。上空衛星数判断プログラム３１８は、測位端末制御部３００が、測位端末６０の上空に位置し、観測可能なＧＰＳ衛星１２ａ等の数を判断するためのプログラムである。
具体的には、測位端末制御部３００は、端末側衛星軌道情報３５２に含まれるアルマナックを使用して、端末計時部３０６によって計測された現在時刻において、測位端末６０の上空に位置し、観測可能なＧＰＳ衛星１２ａ等の数を判断する。そして、測位端末制御部３００は、上空に位置するＧＰＳ衛星１２ａ等の数を示す上空衛星数情報３５８を測位端末第２記憶部３５０に格納する。
【００７２】
図１５に示すように、測位端末６０は、測位端末第１記憶部３１０に、衛星測位プログラム３２０を格納している。衛星測位プログラム３２０は、測位端末制御部３００が、３個以上のＧＰＳ衛星１２ａ等からの衛星電波Ｓ１等（図１参照）に基づいて、測位端末６０の位置の測位を行うためのプログラムである。
【００７３】
具体的には、測位端末制御部３００は、衛星電波Ｓ１等が各ＧＰＳ衛星１２ａ等から発信された時刻と、衛星電波Ｓ１等を受信した時刻との差を算出して、衛星電波Ｓ１等の速度が光速であることに基づいて、各ＧＰＳ衛星１２ａ等と測位端末６０との距離（擬似距離と呼ぶ）を算出する。一方で、端末側衛星軌道情報３５２に含まれるエフェメリスによって、端末計時部３０６によって計測した現時刻における各ＧＰＳ衛星１２ａ等の衛星軌道上の位置を算出する。
そして、上述の擬似距離と各ＧＰＳ衛星１２ａ等の衛星軌道上の位置に基づいて、現在位置を測位する。
測位端末制御部３００は、測位によって生成した衛星測位位置情報３６０を測位端末第２記憶部３５０に格納する。
なお、測位端末制御部３００が衛星測位プログラム３２０によって行う測位を、衛星測位と呼ぶ。
【００７４】
図１５に示すように、測位端末６０は、測位端末第１記憶部３１０に、フレーム受信プログラム３２２を格納している。フレーム受信プログラム３２２は、測位端末制御部３００が測位端末通信部３０４によって、基地局４０から、フレームＦ１等が乗せられた通信電波ＣＳを受信するためのプログラムである。すなわち、フレーム受信プログラム３２２、測位端末制御部３００及び端末通信部３０４は、端末側フレーム受信手段の一例である。
フレーム受信プログラム３２２は、基地局情報抽出プログラム３２２ａを含む。基地局情報抽出プログラム３２２ａは、測位端末制御部３００が、通信電波ＣＳから、基地局識別情報２５２、基地局位置情報２５４及び送信時刻情報２５６ａ（図９参照）を抽出するためのプログラムである。
測位端末制御部３００は、抽出した基地局識別情報２５２、基地局位置情報２５４及び送信時刻情報２５６ａを測位端末側基地局情報３６２として、測位端末第２記憶部３５０に格納する。測位端末側基地局情報３６２は、基地局識別情報３６２ａ，基地局位置情報３６２ｂ及び送信時刻情報３６２ｃを含む。
【００７５】
図１５に示すように、測位端末６０は、測位端末第１記憶部３１０に、受信ＧＰＳ時刻情報生成プログラム３２４を格納している。受信ＧＰＳ時刻情報生成プログラム３２４は、測位端末制御部３００が、通信電波ＣＳを受信したＧＰＳ時刻を示す受信ＧＰＳ時刻情報３６４を生成するためのプログラムである。この受信ＧＰＳ時刻情報３６４は端末側受信衛星時刻情報の一例であり、受信ＧＰＳ時刻情報生成プログラム３２４と測位端末制御部３００は、端末側受信衛星時刻情報生成手段の一例である。
具体的には、測位端末制御部３００は、端末計時部３０６によって、通信電波ＣＳを受信したＧＰＳ時刻を計測し、受信ＧＰＳ時刻情報３６４を生成する。
測位端末制御部３００は、生成した受信ＧＰＳ時刻情報３６４を、測位端末第２記憶部３５０に格納する。
【００７６】
図１５に示すように、測位端末６０は、測位端末第１記憶部３１０に、基地局測位プログラム３２８を格納している。基地局測位プログラム３２８は、測位端末制御部３００が、３個以上の基地局４０等の基地局位置情報３６２ｂ、送信時刻情報３６２ｃ、送信ＧＰＳ時刻情報３５６ｃ、バイアス情報３５６ｄ及び受信ＧＰＳ時刻情報３６４に基づいて、測位端末６０の位置を測位するためのプログラムである。すなわち、基地局測位プログラム３２８と測位端末制御部３００は、通信電波測位手段の一例である。
【００７７】
図１６は、基地局測位方法の一例の説明図である。
測位端末６０は、基地局４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ（図示せず）の３つの基地局４０Ａ等から、通信電波ＣＳ１等を受信するものとして、以下説明する。
図１６（ａ）は、各基地局４０Ａ等の位置を示す図である。基地局４０等の位置は、基地局位置情報３６２ｂによって既知である。
図１６（ｂ）は、各基地局４０Ａ等からの通信電波ＣＳ１等の伝搬時間ｔｂ０１等を示す図である。伝搬時間ｔｂ０１等は、未知数である。ここで、通信電波ＣＳ１等の伝搬時間ｔｂ０１等は、フレームＦ１等の伝搬時間と同義で使用する。
図１６（ｃ）は、各通信電波ＣＳ１等の送信時刻ｔ１等を示す図である。送信時刻ｔ１等は、送信時刻情報３６２ｃによって既知である。ここで、通信電波ＣＳ１等の送信時刻ｔ１等は、フレームＦ１等の送信時刻ｔ１等と同義である。なお、基地局４０Ａ等間においては、時刻同期していないから、ｔ１、ｔ２及びｔ３は、同時刻とは限らない。
図１６（ｄ）は、各基地局４０等の時差ｔａ１等を示す図である。時差ｔａ１等は、送信時刻情報３６２ｃに示される時刻と、測位端末側時刻情報３５６から算出するフレームＦ１等の精密な送信時刻の差分として算出することができる。測位端末側時刻情報３５６は、通信電波ＣＳ１等の各フレームＦ１等の送信時刻をミリ秒（ｍｓ）単位で示す送信ＧＰＳ時刻情報３５６ｃ及び、各フレームＦ１等の送信時刻をナノ秒（ｎｓ）単位で算出する基礎となるバイアス情報３５６ｄを含むから、測位端末６０は、精密に各フレームＦ１等の送信時刻を算出することができる。
図１６（ｅ）は通信電波ＣＳ１等の伝搬速度を示す図である。通信電波ＣＳ１等は電波に乗せられているから、その伝搬速度は光速Ｃである。
図１６（ｆ）は、通信電波ＣＳ１等の送信時刻ｔ１等と、測位端末６０が通信電波ＣＳ１等を受信した時刻との時間差ｔｄ０１等を示す図である。図１６（ｇ）に示すように、測位端末６０が通信電波ＣＳ１等を受信した時刻をｔ０とする。
図１６（ｈ）に示す測位端末６０の位置（Ｘ，Ｙ，Ｚ）は、未知数である。
【００７８】
以上を前提に、図１６（ｉ）乃至図１６（ｋ）に示す式（１）乃至（９）について説明する。
まず、各基地局４０Ａ等と測位端末６０との距離は、通信電波ＣＳ１等の伝搬時間と電波の速度（光速Ｃ）を乗算したものに等しいから、図１６（ｉ）の式（１）乃至式（３）が成り立つ。
次に、送信時刻ｔ１は、ＧＰＳ時刻との時差ｔａ１を含むから、図１６（ｊ）の式（４）乃至（６）が成り立つ。
さらに、図１６（ｆ）の時間差ｔｄ０１等については、図１６（ｃ）の送信時刻ｔ１等、図１６（ｂ）の伝搬時間ｔｂ０１及び図１６（ｇ）の時刻ｔ０に基づいて、図１６（ｋ）の式（７）乃至式（９）が成り立つ。
ここで、未知数が測位端末６０の位置を示す、Ｘ、Ｙ、Ｚ、伝搬時間ｔｂ０１、ｔｂ０２及びｔｂ０３の６個であるから、式（１）、（２）、（３）、（７）、（８）及び（９）を連立させて計算することによって、未知数をすべて算出することができる。
測位端末制御部３００は、このようにして生成した基地局測位位置情報３６６を測位端末第２記憶部３５０に格納する。
なお、測位端末制御部３００は、各フレームＦ１等、フレーム番号、基地局ＩＤ及びタイムタグを検索キーとして、測位端末側時刻情報３５６から対応する情報を抽出するようになっている。  
【００７９】
図１５に示すように、測位端末６０は、測位端末第１記憶部３１０に、ハイブリッド測位プログラム３３０を格納している。ハイブリッド測位プログラム３３０は、測位端末制御部３００が、衛星電波Ｓ１等、基地局４０Ａ等の基地局位置情報３６２ｂ、送信時刻情報３６２ｃ、送信ＧＰＳ時刻情報３５６ｃ、バイアス情報３５６ｄ及び受信ＧＰＳ時刻情報３６４に基づいて、測位端末６０の位置を測位するためのプログラムである
測位端末制御部３００がハイブリッド測位プログラム３３０に基づいて行う測位は、図１６を使用して説明した上述の基地局測位プログラム３２８に基づいて行う測位方法において、１個又は２個の基地局４０ＡをＧＰＳ衛星１２ａ等に代替して行う。
なお、測位端末制御部３００がハイブリッド測位プログラム３３０に基づいて行う測位をハイブリッド測位と呼ぶ。
測位端末制御部３００は、ハイブリッド測位によって生成したハイブリッド測位位置情報３６８を測位端末第２記憶部３５０に格納する。
【００８０】
図１５に示すように、測位端末６０は、測位端末第１記憶部３１０に、測位方法選択プログラム３３２を格納している。測位方法選択プログラム３３２は、測位端末制御部３００が、上空衛星数情報３５８に示されるＧＰＳ衛星１２ａ等の数に基づいて、衛星測位、基地局測位、又は、ハイブリッド測位のいずれかを選択するためのプログラムである。
具体的には、測位端末制御部３００は、上空衛星数情報３５８に示されるＧＰＳ衛星１２ａ等の数が３個以上である場合には、衛星測位を選択する。そして、測位端末制御部３００は、上空衛星数情報３５８に示されるＧＰＳ衛星１２ａ等の数が１個又は２個である場合には、ハイブリッド測位を選択する。そして、測位端末制御部３００は、上空衛星数情報３５８に示されるＧＰＳ衛星１２ａ等の数が０個である場合には、基地局測位を選択する。
【００８１】
一般に、ＧＰＳ衛星１２ａ等からの衛星電波Ｓ１等に基づく測位の測位精度は、通信電波ＣＳ１等に基づく測位の測位精度よりも高い。この原因の一つとして、基地局４０Ａ等が、リピータと呼ぶ小型の仲介装置を有していることがある。リピータは、基地局４０Ａ等と同じ通信電波ＣＳ１等を送信しているため、リピータを介して受信した通信電波ＣＳ１等を受信した測位端末６０は、基地局４０Ａ等と測位端末６０との距離（擬似距離）を、基地局４０Ａ等から直接波として通信電波ＣＳ１等を受信する場合よりも長く算出する結果、測位誤差が大きくなる場合がある。これに対して、ＧＰＳ衛星１２ａ等は、リピータを有さないから、リピータによる測位精度の低下はない。
例えば、衛星測位による場合には、測位誤差は０メートル（ｍ）乃至２０メートル（ｍ）であるのに対し、基地局測位による場合には、測位誤差が５メートル（ｍ）乃至４００メートル（ｍ）である。
この点、測位端末６０は、ＧＰＳ衛星１２ａ等から信号Ｓ１等を受信することができるかぎり、衛星電波Ｓ１等のみ、又は、衛星電波Ｓ１等と通信電波ＣＳ１等を使用して測位を行うことができる。
このため、測位端末６０は、観測可能なＧＰＳ衛星１２ａ等の数に応じて、最も高い測位精度において測位をすることができる。
なお、衛星測位には、基地局４０Ａ等と、測位のために通信する必要がないという利点もある。
これに対し、ハイブリッド測位又は基地局測位は、例えば、屋内などＧＰＳ衛星１２ａ等が３個以上観測できない環境においては、屋内でも受信可能な通信電波ＣＳ１等を使用して、測位を行うことができるという利点がある。
【００８２】
図１５に示すように、測位端末６０は、測位端末第１記憶部３１０に、測位位置情報表示プログラム３３４を格納している。測位位置情報表示プログラム３３４は、測位端末制御部３００が、衛星測位位置情報３６０、基地局測位位置情報３６６、又は、ハイブリッド測位位置情報３６８のいずれかを表示装置７４（図４参照）に表示するためのプログラムである。
【００８３】
測位システム１０は、以上のように構成されている。
上述のように、端末２０Ａ等は、測位条件情報１５４及び時刻情報１６０（図５参照）を生成し、通信基地局４０に送信することができる。測位条件情報１５４は、時刻情報１６０の精度を判断するための情報である。
基地局４０は、端末２０Ａ等から、測位条件情報１５４及び時刻情報１６０を取得し、基地局側測位条件情報２５８及び基地局側時刻情報２６０として、補正情報リストデータベース２５７（図９参照）に格納することができる。そして、基地局４０は、基地局側測位条件情報２５８及びオープンスカイ領域情報２６６に基づいて、補正情報リストの補正情報２５７ａを並べ替え、被選択時刻情報２７０ａを取得することができる。
上述のように、端末２０Ａ等は、送信ＧＰＳ時刻情報１６２（図５参照）を、衛星電波Ｓ１等に基づいて生成したＧＰＳ時刻情報１５６によって補正された端末計時部１０６によって生成する。したがって、ＧＰＳ時刻情報１５６が正確であるほど、送信ＧＰＳ時刻情報１６２の精度が高くなる。ここで、ＧＰＳ時刻情報１５６は、衛星電波Ｓ１等に基づいて生成される。一方、測位位置情報１５４ａ（図５参照）も衛星電波Ｓ１等に基づいて生成される。すなわち、測位位置情報１５４ａの精度が高いということは、ＧＰＳ時刻情報１５６の精度も高いことを意味する。
そこで、基地局４０は、複数の端末２０Ａ等から時刻情報１６０を受信し、測位条件情報１５４に基づいて、精度の高い時刻情報１６０を選択することができるのである。
上述のように、基地局４０は、基地局計時部２０４（図９参照）の時刻をＧＰＳ時刻に同期させるのではなくて、被選択時刻情報２７０ａを取得するだけであるから、その構成は簡易であり、基地局４０の大幅なシステム変更を必要としない。
これにより、通信基地局の大幅なシステム変更を必要とすることなく、通信基地局からの通信電波を使用する測位に使用するための相対的に精度が高い情報を選択的に提供することができる。
【００８４】
そして、測位端末６０は、基地局４０等から被選択時刻情報２７０ａを取得することができる。  
そして、測位端末６０は、基地局４０等から通信電波ＣＳに乗せられたフレームＦ１等を受信することができる。
そして、３個以上の基地局４０等からフレームＦ１等を受信することによって、基地局位置情報３６２ｂ（図１５参照）、送信時刻情報３６２ｃ、送信ＧＰＳ時刻情報３５６ｃ、バイアス情報３５６ｄ及び受信ＧＰＳ時刻情報３６４を使用して、各基地局４０等から通信電波ＣＳが測位端末６０に到達するまでの伝搬時間を正確に算出することができるから、基地局測位が可能である。
そして、被選択時刻情報２７０ａは、複数の端末２０Ａ等からの時刻情報１６０から、精度の高いものとして選択されたものであるから、基地局測位も精度の高いものになる。
【００８５】
以上が本実施の形態に係る測位システム１０の構成であるが、以下、その動作例を主に図１７及び図１８を使用して説明する。
図１７及び図１８は本実施の形態に係る測位システム１０の動作例を示す概略フローチャートである。
基地局４０は、継続的に通信電波ＣＳを送信していることを前提として、説明する。
【００８６】
まず、基地局４０は、複数の端末２０Ａ等に対して、補正情報要求メッセージを送信する（図１７のステップＳＴ１）。
続いて、端末２０Ａ等は、基地局４０から補正情報要求メッセージを受信する（ステップＳＴ２）。
続いて、端末２０Ａ等は、定期測位モード１５１ａ（図５参照）に設定されているか否かを判断する（ステップＳＴ３）。ステップＳＴ３において、端末２０Ａ等が定期測位モード１５１ａに設定されていないと判断した場合には、そのまま終了する。
これに対して、ステップＳＴ３において、端末２０Ａ等が、定期測位モード１５１ａに設定されていると判断した場合には、測位位置情報１５４ａ、ＰＤＯＰ情報１５４ｂ、測位精度情報１５４ｃ及びＧＰＳ時刻情報１５６（図５参照）を生成する（ステップＳＴ４）。このステップＳＴ４は、測位位置情報生成ステップの一例であり、測位精度情報生成ステップの一例であり、衛星時刻情報生成ステップの一例でもある。
【００８７】
続いて、端末２０Ａ等は、基地局４０から、フレームＦ１等を受信する（ステップＳＴ５）。このステップＳＴ５は、フレーム受信ステップの一例である。
続いて、端末２０Ａ等は、例えば、到着した特定のフレームＦ１について、送信ＧＰＳ時刻情報１６２及びバイアス情報１６４（図５参照）を生成する（ステップＳＴ６）。このステップＳＴ６は、送信衛星時刻情報生成ステップの一例であり、送信時刻誤差情報生成ステップの一例でもある。
【００８８】
続いて、端末２０Ａ等は、基地局４０に対して、特定したフレーム番号、時刻情報１６０及び測位条件情報１５４を含む補正情報を送信する（ステップＳＴ７）。このステップＳＴ７は、測位精度情報送信ステップの一例であり、時刻情報送信ステップの一例でもある。
【００８９】
続いて、基地局４０は、端末２０Ａ等から、補正情報を取得する（ステップＳＴ８）。
続いて、基地局４０は、各補正情報２５７ａから、ＰＤＯＰ情報２５８ｂ（図９参照）を取得し（ステップＳＴ９）、ＰＤＯＰがＰＤＯＰ閾値Ｒ１より小さいか否かを判断する（ステップＳＴ１０）。ステップＳＴ１０において、基地局４０が、ＰＤＯＰがＰＤＯＰ閾値Ｒ１より小さいと判断した補正情報２５７ａは、補正情報リストから外す（ステップＳＴ１１Ａ）。
これに対して、基地局４０が、ＰＤＯＰがＰＤＯＰ閾値Ｒ１より小さくはないと判断した補正情報２５７ａは、補正情報リストに残す（ステップＳＴ１１）。  
【００９０】
続いて、基地局４０は、各補正情報２５７ａから、位置精度情報２５８ｃを取得し（ステップＳＴ１２）、位置精度が位置精度閾値Ｒ２より小さいか否かを判断する（ステップＳＴ１３）。ステップＳＴ１３において、基地局４０が、位置精度が位置精度閾値Ｒ２より小さいと判断した補正情報２５７ａは、補正情報リストから外す（ステップＳＴ１４Ａ）。
これに対して、基地局４０が、位置精度が位置精度閾値Ｒ２より小さくはないと判断した補正情報２５７ａは、補正情報リストに残す（ステップＳＴ１４）。
【００９１】
続いて、基地局４０は、各補正情報２５７ａから、測位位置情報２５８ａ（図９参照）を取得し（ステップＳＴ１５）、測位位置Ｑがオープンスカイ領域内か否かを判断する（ステップＳＴ１６）。ステップＳＴ１６において、基地局４０が、測位位置Ｑがオープンスカイ領域内ではないと判断した補正情報２５７ａは、補正情報リストから外す（ステップＳＴ１７Ａ）。
これに対して、基地局４０が、測位位置Ｑがオープンスカイ領域内であると判断した補正情報２５７ａは、補正情報リストに残す（ステップＳＴ１７）。
【００９２】
続いて、基地局４０は、補正情報２５７ａを、測位条件の良好な準に並べ替える（ステップＳＴ１８）。
続いて、基地局４０は、最も、測位条件のよい補正情報２５７ａを取得して、被選択時刻情報２７０ａとして保存する（図１８のステップＳＴ１９）。
【００９３】
一方、測位端末６０は、測位を開始するに先立って、基地局４０に対して、被選択時刻情報２７０ａを要求する（ステップＳＴ２０）。
これに対して、基地局４０は、測位端末６０に対して、被選択時刻情報２７０ａを送信する（ステップＳＴ２１）。
続いて、測位端末６０は、基地局４０から、被選択時刻情報２７０ａを受信する（ステップＳＴ２２）。
【００９４】
続いて、測位端末６０は、測位端末６０の上空に位置し、観測可能なＧＰＳ衛星１２ａ等の数を判断する（ステップＳＴ２３）。
測位端末６０は、観測可能なＧＰＳ衛星１２ａ等の数が、３個以上であると判断した場合には、衛星測位を実施し（ステップＳＴ１０１）、衛星測位位置情報３６０（図１５参照）を生成する。
そして、測位端末６０は、衛星測位位置情報３６０を、表示装置７４（図４参照）に表示する（ステップＳＴ１０２）。
【００９５】
ステップＳＴ２３において、測位端末６０が、観測可能なＧＰＳ衛星１２ａ等の数が、１個又は２個であると判断した場合には、ハイブリッド測位を実施し（ステップＳＴ２０１）、ハイブリッド測位位置情報３６８（図１５参照）を生成する。
そして、測位端末６０は、ハイブリッド測位位置情報３６８を、表示装置７４（図４参照）に表示する（ステップＳＴ２０２）。
【００９６】
ステップＳＴ２３において、測位端末６０が、観測可能なＧＰＳ衛星１２ａ等の数が、０個であると判断した場合には、基地局測位を実施し（ステップＳＴ３０１）、基地局測位位置情報３６６（図１５参照）を生成する。基地局測位においては、測位端末６０は、基地局４０等から通信電波ＣＳ１等を受信し、受信ＧＰＳ時刻情報３６４（図１５参照）を生成し、３個以上の基地局４０等の基地局位置情報３６２ｂ、送信時刻情報３６２ｃ、送信ＧＰＳ時刻情報３５６ｃ、バイアス情報３５６ｄ及び受信ＧＰＳ時刻情報３６４に基づいて、測位端末６０の位置を測位する。そして、測位端末６０は、基地局測位位置情報３６６を、表示装置７４（図４参照）に表示する（ステップＳＴ３０２）。
【００９７】
以上で説明したように、測位システム１０によれば、通信基地局の大幅なシステム変更を必要とすることなく、通信基地局からの通信電波を使用する測位に使用するための相対的に精度が高い情報を選択的に提供することができる。
なお、本実施の形態とは異なり、上述のステップＳＴ２３において、ＧＰＳ衛星１２ａ等の数が３個以上であっても、ハイブリッド測位をするようにしてもよい。ハイブリッド測位では、ＧＰＳ衛星１２ａ等からの衛星電波Ｓ１等と、基地局４０等からの通信電波ＣＳ１等の両方を使用することができ、測位演算に使用することができる電波の数が増えるので、測位精度を安定して高くすることができる。    
【００９８】
（プログラム及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体等について）
コンピュータに上述の動作例の測位位置情報生成ステップと、測位精度情報送信ステップと、衛星時刻情報生成ステップと、フレーム受信ステップと、送信衛星時刻情報生成ステップと、送信時刻誤差情報生成ステップと、時刻情報送信ステップ等を実行させるための情報提供装置の制御プログラムとすることができる。
また、このような情報提供装置の制御プログラム等を記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体等とすることもできる。
【００９９】
これら情報提供装置の制御プログラム等をコンピュータにインストールし、コンピュータによって実行可能な状態とするために用いられるプログラム格納媒体は、例えばフロッピー（登録商標）のようなフレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｃ  Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＣＤ−Ｒ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｃ−Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）、ＣＤ−ＲＷ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｃ−Ｒｅｗｒｉｔａｂｌｅ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ）などのパッケージメディアのみならず、プログラムが一時的若しくは永続的に格納される半導体メモリ、磁気ディスクあるいは光磁気ディスクなどで実現することができる。
【０１００】
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】
【０１０１】
【図１】本発明の実施の形態に係る測位システムを示す概略図である。
【図２】端末の主なハードウエア構成を示す概略図である。
【図３】通信基地局の主なハードウエア構成を示す概略図である。
【図４】測位端末の主なハードウエア構成を示す概略図である。
【図５】端末の主なソフトウエア構成を示す概略図である。
【図６】バイアス情報の生成方法の一例の説明図である。
【図７】時刻情報の一例を示す図である。
【図８】補正情報の一例を示す図である。
【図９】通信基地局の主なソフトウエア構成を示す概略図である。
【図１０】送信フレームの一例を示す図である。
【図１１】補正情報リストの一例を示す図である。
【図１２】オープンスカイ領域情報の一例を示す図である。
【図１３】並べ替え後の補正情報リストの一例を示す説明図である。
【図１４】時刻情報データベースの一例を示す図である。
【図１５】測位端末の主なソフトウエア構成を示す概略図である。
【図１６】基地局測位方法の一例を示す図である。
【図１７】測位システムの動作例を示す概略フローチャートである。
【図１８】測位システムの動作例を示す概略フローチャートである。
【符号の説明】
【０１０２】
１０・・・測位システム、１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ・・・ＧＰＳ衛星、２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ・・・端末、４０・・・通信基地局、６０・・・測位端末、１１２・・ＧＰＳ測位プログラム、１１４・・・測位条件情報生成プログラム、１１６・・・ＧＰＳ時刻生成プログラム、１１８・・・時計補正プログラム、１２０・・・フレーム受信プログラム、１２２・・・時刻情報生成プログラム、１２４・・・送信ＧＰＳ時刻情報生成プログラム、１２６・・・バイアス情報生成プログラム、１２８・・・補正情報送信プログラム、２１２・・・送信フレーム生成プログラム、２１２ａ・・・送信時刻情報生成プログラム、２１４・・・補正情報取得プログラム、２１６・・・良好条件補正情報リスト生成プログラム、２１８・・・時刻情報選択、３１２・・・測位端末側ＧＰＳ時刻情報生成プログラム、３１４・・・測位端末時計補正プログラム、３１６・・・時刻情報取得プログラム、３１８・・・上空衛星数判断プログラム、３２０・・・衛星測位プログラム、３２２・・・フレーム受信プログラム、３２２ａ・・・基地局情報抽出プログラム、３２４・・・受信ＧＰＳ時刻情報生成プログラム、３２８・・・基地局測位プログラム、３３０・・・ハイブリッド測位プログラム、３３２・・・測位方法選択プログラム、３３４・・・測位位置情報表示プログラム
【図１】
2006229285.tif 000003
【図２】
2006229285.tif 000004
【図３】
2006229285.tif 000005
【図４】
2006229285.tif 000006
【図５】
2006229285.tif 000007
【図６】
2006229285.tif 000008
【図７】
2006229285.tif 000009
【図８】
2006229285.tif 000010
【図９】
2006229285.tif 000011
【図１０】
2006229285.tif 000012
【図１１】
2006229285.tif 000013
【図１２】
2006229285.tif 000014
【図１３】
2006229285.tif 000015
【図１４】
2006229285.tif 000016
【図１５】
2006229285.tif 000017
【図１６】
2006229285.tif 000018
【図１７】
2006229285.tif 000019
【図１８】
2006229285.tif 000020