(57)【要約】【課題】ＧＰＳ等で正確に測位できずとも、現在位置を高い精度で推定し続ける。【解決手段】地点毎に高度情報が付加された登山地図データ15Ａを記憶したメインメモリ14と、ＧＰＳ測位を行なうＧＰＳアンテナ11、ＧＰＳ受信部12と、気圧を測定する気圧センサ22と、登山地図データ15Ａ内でＧＰＳ測位精度が低下する領域を抽出し、現在位置の高度情報を地図データ中から取得し、現在位置がＧＰＳ測位精度が低下する領域内であるかを判定し、低下する領域内の場合、現在位置の気圧と直近でＧＰＳ測位した位置での気圧との変位量、及びＧＰＳ測位した位置の高度情報に基づいて、相対的な現在位置の高度情報を取得し、直近でＧＰＳ測位した地点から所定範囲内で、相対的な高度情報となる地点を地図データ中から探索し、現在位置として推定するＣＰＵ13とを備える。【選択図】      図１
2018100895.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
衛星測位システムにより位置の測定を行なう位置測定手段と、
位置の高度情報を取得する第１の高度取得手段と、
気圧を測定する気圧測定手段と、
現在位置が上記衛星測位システムによる測位精度が低下されると推定される領域内であるか否かを判定する判定手段と、
上記衛星測位システムによる測位精度が低下されると推定されない位置において上記気圧測定手段で測定した気圧と現在位置において上記気圧測定手段で測定した気圧との変異量、及び上記衛星測位システムによる測位精度が低下されると推定されない位置において上記第１の高度取得手段で取得した高度情報に基づいて、現在位置の高度情報を取得する第２の高度取得手段と、
上記判定手段により、現在位置が上記衛星測位システムによる測位精度が低下されると推定される領域内であると判定した場合、上記第２の高度取得手段により取得した高度情報となる地点の位置情報を、地点毎に位置情報と高度情報が対応付けられている位置高度情報から検出し、現在位置とする地点検出手段と、
を備える位置測定装置。
【請求項２】
上記装置の移動時の挙動から移動距離及び移動方向の少なくとも一方を検出する移動検出手段をさらに備え、
上記地点検出手段は、直近で上記位置測定手段により測位を行なった地点から上記移動検出手段で検出した移動距離及び移動方向の少なくとも一方が、予め設定される範囲内であって、上記第２の高度取得手段により取得した高度情報と一致する地点を、上記位置高度情報から検出し、現在位置とする、
請求項１記載の位置測定装置。
【請求項３】
上記第１の高度取得手段は、位置の高度情報を上記位置高度情報から取得する、
請求項１または２記載の位置測定装置。
【請求項４】
地点に対応した高度情報が付加されている地図の情報を取得する地図取得手段をさらに備え、
上記第１の高度取得手段は、位置の高度情報を上記地図取得手段で取得した地図の情報から取得する、
請求項３記載の位置測定装置。
【請求項５】
上記地図取得手段で取得する地図の情報内で、上記衛星測位システムによる測位精度が低下されると推定される領域を抽出する抽出手段をさらに備え、
上記判定手段は、現在位置が、上記抽出手段で抽出した上記衛星測位システムによる測位精度が低下されると推定される領域内であるか否かを判定する、
請求項４記載の位置測定装置。
【請求項６】
上記抽出手段は、上記地図取得手段で取得した地図の情報内で、地形、建造物、植生と季節、及び天候の少なくとも１つに基づいて、上記衛星測位システムによる測位精度が低下されると推定される領域を抽出する、
請求項５記載の位置測定装置。
【請求項７】
上記地点検出手段は、上記判定手段により現在位置が衛星測位システムによる測位精度が低下されると推定される領域内ではないと判定した場合、上記位置測定手段で測定した位置を現在位置とする、
請求項１乃至６いずれか記載の位置測定装置。
【請求項８】
上記地点検出手段で検出した現在位置を地図内の該当位置に表示する表示手段をさらに備えた、
請求項１乃至７いずれか記載の位置測定装置。
【請求項９】
衛星測位システムにより位置の測定を行なう位置測定工程と、
位置の高度情報を取得する第１の高度取得工程と、
気圧を測定する気圧測定工程と、
現在位置が上記衛星測位システムによる測位精度が低下されると推定される領域内であるか否かを判定する判定工程と、
上記衛星測位システムによる測位精度が低下されると推定されない位置において上記気圧測定工程で測定した気圧と現在位置において上記気圧測定工程で測定した気圧との変異量、及び上記衛星測位システムによる測位精度が低下されると推定されない位置において上記第１の高度取得工程で取得した高度情報に基づいて、現在位置の高度情報を取得する第２の高度取得工程と、
上記判定工程により、現在位置が上記衛星測位システムによる測位精度が低下されると推定される領域内であると判定した場合、上記第２の高度取得工程により取得した高度情報となる地点の位置情報を、地点毎に位置情報と高度情報が対応付けられている位置高度情報から検出し、現在位置とする地点検出工程と、
を有する位置測定方法。
【請求項１０】
コンピュータが実行するプログラムであって、上記コンピュータを、
衛星測位システムにより位置の測定を行なう位置測定手段、
位置の高度情報を取得する第１の高度取得手段、
気圧を測定する気圧測定手段、
現在位置が上記衛星測位システムによる測位精度が低下されると推定される領域内であるか否かを判定する判定手段、
上記衛星測位システムによる測位精度が低下されると推定されない位置において上記気圧測定手段で測定した気圧と現在位置において上記気圧測定手段で測定した気圧との変異量、及び上記衛星測位システムによる測位精度が低下されると推定されない位置において上記第１の高度取得手段で取得した高度情報に基づいて、現在位置の高度情報を取得する第２の高度取得手段、及び
上記判定手段により、現在位置が上記衛星測位システムによる測位精度が低下されると推定される領域内であると判定した場合、上記第２の高度取得手段により取得した高度情報となる地点の位置情報を、地点毎に位置情報と高度情報が対応付けられている位置高度情報から検出し、現在位置とする地点検出手段、
として機能させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ：全地球測位システム）衛星等からの到来電波を用いて現在位置を測定する位置測定装置、位置測定方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＧＰＳ信号を受信できない環境下においても移動体の現在位置を高精度に通知できるようにするための技術が提案されている。（例えば、特許文献１）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−０６４５０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献には、ＧＰＳによる測位と、例えば移動体の移動速度の検出結果及び加速度センサやジャイロセンサの各検出出力を用いた自律航法による測位結果とを組み合わせて、ＧＰＳ信号の受信感度が低下する場合の推定の現在位置を表示し続ける技術が記載されている。
【０００５】
一方で、上記自律航法による現在位置の推定は、誤差が積算されることで経時的に位置精度が悪化する。そのため、長い時間に渡って自律航法のみによる現在位置の推定を更新しながら継続した場合、位置精度が大幅に悪化することが知られている。
【０００６】
本発明は上記のような実情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、衛星測位システムに基づく現在位置の正確な測定ができない環境下でも、現在位置を高い精度で推定し続けることが可能な位置測定装置、位置測定方法及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様は、衛星測位システムにより位置の測定を行なう位置測定手段と、位置の高度情報を取得する第１の高度取得手段と、気圧を測定する気圧測定手段と、現在位置が上記衛星測位システムによる測位精度が低下されると推定される領域内であるか否かを判定する判定手段と、上記衛星測位システムによる測位精度が低下されると推定されない位置において上記気圧測定手段で測定した気圧と現在位置において上記気圧測定手段で測定した気圧との変異量、及び上記衛星測位システムによる測位精度が低下されると推定されない位置において上記第１の高度取得手段で取得した高度情報に基づいて、現在位置の高度情報を取得する第２の高度取得手段と、上記判定手段により、現在位置が上記衛星測位システムによる測位精度が低下されると推定される領域内であると判定した場合、上記第２の高度取得手段により取得した高度情報となる地点の位置情報を、地点毎に位置情報と高度情報が対応付けられている位置高度情報から検出し、現在位置とする地点検出手段と、を備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、衛星測位システムに基づく現在位置の正確な測定ができない環境下でも、現在位置を高い精度で推定し続けることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態に係る登山用ナビゲーション装置の機能回路構成を示すブロック図。
【図２】同実施形態に係るナビゲーション動作時の位置検出処理の内容を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を登山用ナビゲーション装置に適用した場合の一実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。  
図１は、この登山用ナビゲーション装置１０の機能回路の構成を示すブロック図である。
【００１１】
この登山用ナビゲーション装置１０において、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ：全地球測位システム）アンテナ１１で受信した、図示しない複数、少なくとも４つ以上のＧＰＳ衛星からの到来電波に基づき、ＧＰＳ受信部１２が現在位置の３次元座標、すなわち、緯度、経度、高度と、現在時刻とを算出し、バスＢを介してＣＰＵ１３へ送出する。
【００１２】
なお上記ＧＰＳアンテナ１１及びＧＰＳ受信部１２は、上記ＧＰＳ以外の衛星測位システム、例えばＧＬＯＮＡＳＳ（ＧＬＯｂａｌ  ＮＡｖｉｇａｔｉｏｎ  Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）や我が国の地域航法衛星システムである準天頂衛星システムＱＺＳＳ（Ｑｕａｓｉ−Ｚｅｎｉｔｈ  Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）等にも対応してそれらの衛星からの到来電波も受信し、より高い精度で現在位置の３次元座標と現在時刻とを算出できるものでも良い。
【００１３】
その場合、下記動作時の説明においてＧＰＳ測位を行なうと記述した際には、上記ＧＰＳ以外の衛星測位システムによる測位動作も合わせて実行するものとする。
【００１４】
ＣＰＵ１３は、この登山用ナビゲーション装置１０全体の動作制御を、バスＢを介して接続されたメインメモリ１４及びＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ  Ｓｔａｔｅ  Ｄｒｉｖｅ）１５を使用して実行する。
【００１５】
メインメモリ１４は、例えばＳＤＲＡＭで構成され、ＣＰＵ１３がプログラムを実行する際のワークメモリとなる。ＳＳＤ１５は、不揮発性メモリで構成され、登山道のナビゲーション動作に必要な各種動作プログラムと、登山地図データ１５Ａを含む各種固定データ等を格納、記憶するもので、それらの記憶内容は適宜ＣＰＵ１３によって上記メインメモリ１４へ読出される。
【００１６】
上記ＳＳＤ１５に記憶される登山地図データ１５Ａは、各地点の３次元座標と関連付けた登山用の地形図データであり、当該地形図データ中には等高線と、道路情報として登山道の情報とを含む。
【００１７】
また上記バスＢはさらに、表示部１６、タッチ入力部１７、音声処理部１８、３軸地磁気センサ１９、３軸加速度センサ２０、３軸ジャイロセンサ２１、気圧センサ２２、、キー操作部２３、近距離無線通信部２４、及び外部デバイスインタフェイス（Ｉ／Ｆ）２５と接続される。
【００１８】
表示部１６は、バックライト付きのカラー液晶パネルとそれらの駆動回路とで構成される。この表示部１６に対して、透明電極膜を用いたタッチ入力部１７が一体に構成される。タッチ入力部１７は、ユーザのタッチ操作に応じた時系列の座標信号をデジタル化し、タッチ操作信号として上記ＣＰＵ１３へ送出する。
【００１９】
音声処理部１８は、ＰＣＭ音源等の音源回路を備え、与えられる音声データに応じてアナログの音声信号を発生し、スピーカ２６から拡声放音させる。
【００２０】
３軸地磁気センサ１９は、互いに直交する３軸方向それぞれの地磁気を検出するもので、磁北の方向に基づいてその時点でこの登山用ナビゲーション装置１０を向けている方位が検出できる。
【００２１】
３軸加速度センサ２０は、互いに直交する３軸方向それぞれの加速度を検出するもので、重力加速度の方向により、登山用ナビゲーション装置１０の姿勢を検出できる。
【００２２】
３軸ジャイロセンサ２１は、互いに直交する３軸方向に配置された振動型ジャイロスコープで構成され、上記３軸加速度センサ２０の出力と組み合わせて、この登山用ナビゲーション装置１０を所持、装着しているユーザの動作を解析して、上記ＧＰＳアンテナ１１、ＧＰＳ受信部１２からの出力による現在位置の認識ができない状態でも、３軸加速度センサ２０との協働により自律航法による現在位置の更新動作を実行するために用いる。
【００２３】
気圧センサ２２は、その時点の気圧を検出するもので、上記ＧＰＳアンテナ１１、ＧＰＳ受信部１２による現在位置の測定精度が高い場合の高度情報に基づいて気圧情報を高度情報に変換することで、その後の移動に伴ってＧＰＳアンテナ１１、ＧＰＳ受信部１２によって取得できる現在位置の位置精度が低下した場合でも、その時点で得られる気圧情報から、測定精度が高かった位置での気圧情報を基準として、相対的に現在位置の高度情報を算出することができる。
【００２４】
キー操作部２３は、この登山用ナビゲーション装置１０の筐体に設けられる、電源キーや現在位置キー、目的地キー、カーソルキー、エンターキー等からなり、それらのキー操作に応じたキー操作信号をバスＢを介して上記ＣＰＵ１３へ送出する。
【００２５】
近距離無線通信部２４は、例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）  ＳＭＡＲＴまたはＡＮＴ＋により、近距離通信アンテナ２７を介して、予めペアリング設定された外部の機器と無線接続する。
【００２６】
外部デバイスインタフェイス２５は、ヘッドホンジャック２８、マイクロＵＳＢ端子２９、及びメモリカードスロット３０を介して、例えばヘッドホンやイヤホン、ＵＳＢ機器、及びメモリカードをそれぞれ接続または装着可能とする。
【００２７】
次に本実施形態の動作について説明する。  
図２は、ＧＰＳアンテナ１１及びＧＰＳ受信部１２により得られる現在位置と、ＳＳＤ１５に記憶されている登山地図データ１５Ａとに基づいて、ＣＰＵ１３が登山用ナビゲーション装置１０の現在位置を検出する際の処理内容を示す。
【００２８】
この処理は、ＣＰＵ１３がＳＳＤ１５に格納、記憶される動作プログラム及び登山地図データ１５Ａ等を読出し、メインメモリ１４上に展開して記憶させることで実行されるもので、予めこの登山用ナビゲーション装置１０のユーザにより設定されている時間周期、例えば６０［秒］毎に１回実行するＧＰＳ測位に付随した処理内容である。
【００２９】
その当初にＣＰＵ１３は、上記ＧＰＳアンテナ１１及びＧＰＳ受信部１２により現在位置を測定する（ステップＳ１０１）。
【００３０】
このときＣＰＵ１３は、測定により得た現在位置を記憶するにあたって、得られたＧＰＳ衛星からの到来電波に基づいて、各ＧＰＳ衛星とこの登山用ナビゲーション装置１０との配置関係等から、得た現在位置に対する測位精度を算出しておく。
【００３１】
併せてＣＰＵ１３は、上記３軸地磁気センサ１９、３軸加速度センサ２０、３軸ジャイロセンサ２１、及び気圧センサ２２による測定を並列して実行させ、それらの各検出出力をメインメモリ１４に一次的に保持する（ステップＳ１０２）。
【００３２】
次いでＣＰＵ１３は、直前の上記ステップＳ１０１で取得した現在位置に基づいてＳＳＤ１５の登山地図データ１５Ａから、現在位置を中心座標としてその時点で設定されている表示スケールに該当する部分範囲を少なくとも含む一定範囲分を読出す（ステップＳ１０３）。
【００３３】
ここでＣＰＵ１３は、直前の上記ステップＳ１０１で算出した、現在位置に対する測位精度と、直前のステップＳ１０３で読出した登山地図データ１５Ａから取得する、地形、建造物、植生と季節、等による測位精度を低下させる要因の抽出結果とを勘案して、その時点で得られた現在位置の測定結果が、予め設定された閾値より高い精度を有しているか否かを判断する（ステップＳ１０４）。
【００３４】
上記地形において測位精度を低下させる要因としては、低い仰角位置に存在するＧＰＳ衛星からの到来電波を遮断、あるいは反射波を発生する、傾斜の大きな山岳や渓谷、段丘等の存在がある。
【００３５】
また建造物において測位精度を低下させる要因としては、トンネルやビル群、高架橋や防音／防風／防雪用シェルタなどの存在がある。
【００３６】
また植生と季節において測位精度を低下させる要因としては、落葉広葉樹の春期乃至夏期、常緑広葉樹の通年等でいずれも高密度に植生されている存在がある。
【００３７】
なお上記では示さなかったが、例えば雲霧等の高い頻度での発生が懸念される高地等で、その発生状態を検出するための湿度センサ等を別に設けて、検出出力を得るものとしても良い。
【００３８】
上記ステップＳ１０４において、現在位置に対する測位精度と、登山地図から抽出される地形、建造物、植生と季節等による測位精度とを勘案した総合的な測位精度が、予め設定された閾値より高く、高精度であると判定した場合（ステップＳ１０４のＹｅｓ）、ＣＰＵ１３は直前のステップＳ１０１で取得した現在位置の測位精度が信頼に足るものであるとして、その時点の現在位置の測位結果を基準位置としてメインメモリ１４に記録する（ステップＳ１０５）。
【００３９】
この場合、測位結果としての緯度／経度の各情報はそのまま基準位置としてメインメモリ１４への記録を行なう。
【００４０】
一方で、一般にＧＰＳ衛星を利用した測位技術においては、低い仰角位置にあるＧＰＳ衛星からの到来電波を受信して使用せざるを得ない（ｘ，ｙ座標の変数値に対してｚ座標の変数値の絶対値が小さい）点と、２次元平面の地図上で現在位置をより正確に算出することを優先するアルゴリズムに基づいて受信回路が作製されている点とにより、測位により得られる高度の情報が、緯度／経度の情報に比して大幅に低い精度、例えば３倍程度の誤差を有するものとして算出されることが多い。
【００４１】
その場合、ＣＰＵ１３は、測位で得た高度の情報に代えて、緯度／経度の情報に基づいて登山地図データ１５Ａから該当する位置の高度の情報を読取って、メインメモリ１４に基準位置の一部として記録させる。
【００４２】
その後にＣＰＵ１３は、現在位置と前回の測位でメインメモリ１４に記録した位置とにより、次の測位タイミングで算出されるであろう３次元空間中での移動距離を示す移動量を推定するべく算出する（ステップＳ１０６）。
【００４３】
さらにＣＰＵ１３は、同様に現在位置と前回の測位でメインメモリ１４に記録した位置とにより、次の測位タイミングで算出されるであろう３次元空間中の位置への進行方向を推定するべく算出する（ステップＳ１０７）。
【００４４】
加えてＣＰＵ１３は、同様に現在位置と前回の測位でメインメモリ１４に記録した位置とにより、次の測位タイミングで算出されるであろう３次元空間中での高度の変化量を推定するべく算出する（ステップＳ１０８）。
【００４５】
こうして上記ステップＳ１０６〜Ｓ１０８で次の測位タイミングでの各推定値を算出した上で、ＣＰＵ１３は測位動作を停止する指示操作、例えば、キー操作部２３から電源を切断するためのキー操作信号が入力されたか否かにより測位動作を停止するかどうかを判定する（ステップＳ１０９）。
【００４６】
このステップＳ１０９において、キー操作部２３から電源を切断するためのキー操作信号が入力されたと判定すると（ステップＳ１０９のＹｅｓ）、ＣＰＵ１３はその時点で指示操作に従って登山用ナビゲーション装置１０内の電源を切断すると共に、上記図２の処理を終了する。
【００４７】
また上記ステップＳ１０９において、キー操作部２３から電源を切断するためのキー操作信号が入力されておらず、測位動作を停止せずに計測を続行すると判定すると（ステップＳ１０９のＮｏ）、ＣＰＵ１３は再び上記ステップＳ１０１からの処理に戻る。
【００４８】
こうして現在位置に対する測位精度と、登山地図から抽出される測位精度とを勘案した総合的な測位精度が、予め設定された閾値より高く、高精度であると判定されている間、ＣＰＵ１３は上記ステップＳ１０１〜Ｓ１０４，Ｓ１０５〜Ｓ１０９の処理を繰返し実行することにより、ＧＰＳ測位により得た現在位置に基づく基準位置の記録更新を実行し、それらの更新に基づく移動量、進行方向、及び高度変化量の推定とを継続して実行する。
【００４９】
また上記ステップＳ１０４において、現在位置に対する測位精度と、登山地図から抽出される測位精度とを勘案した総合的な測位精度が、予め設定された閾値以下であり、低精度であると判定した場合（ステップＳ１０４のＮｏ）、次にＣＰＵ１３は、その時点で現在位置の高度の情報が、前回に記録した基準位置の高度の情報と、直前のステップＳ１０８で推定した高度変化量とを加算した和に比して、予め設定される基準範囲内にあるか否かにより、現在位置の高度の情報が許容し得る精度を有しているか否かを判定する（ステップＳ１１０）。
【００５０】
ここで現在位置の高度の情報が、前回に記録した基準位置の高度の情報と直前のステップＳ１０８で推定した高度変化量とを加算した和に比して、予め設定される基準範囲内にはなく、現在位置の高度の情報が許容し得る精度を有していないと判定した場合（ステップＳ１１０のＮｏ）、ＣＰＵ１３は前回に基準位置として記録した高度の情報と、同情報と合わせて保持されている上記気圧センサ２２の検出出力、及び直前のステップＳ１０２で保持した現時点での気圧センサ２２の検出出力により、現時点での相対的な高度の情報を補正値として算出し、算出した補正値を正しい高度の情報として用いる（ステップＳ１１１）。
【００５１】
なお上記ステップＳ１１０において、現在位置の高度の情報が許容し得る精度を有していると判定した場合（ステップＳ１１０のＹｅｓ）、ＣＰＵ１３は上記ステップＳ１１１の処理を省略する。
【００５２】
その後にＣＰＵ１３は、上記ステップＳ１１１の処理の実行の有無に拘わらず、次にその時点の現在位置の緯度／経度の情報が、前回に記録した基準位置の緯度／経度の情報と、直前のステップＳ１０６，Ｓ１０７で推定した移動量及び移動方向を加算した結果に比して、予め設定される基準範囲内にあるか否かにより、現在位置の緯度／経度の情報が許容し得る精度を有しているか否かを判定する（ステップＳ１１２）。
【００５３】
ここで現在位置の緯度／経度の情報が、前回に記録した基準位置の緯度／経度の情報と、直前のステップＳ１０６，Ｓ１０７で推定した移動量及び緯度方向を加算した結果に比して、予め設定される基準範囲内にはなく、現在位置の緯度／経度の情報が許容し得る精度を有していないと判定した場合（ステップＳ１１２のＮｏ）、ＣＰＵ１３は、前回に記録した基準位置の緯度／経度の情報と、直前のステップＳ１０６，Ｓ１０７で推定した移動量及び移動方向を加算した結果を中心とした、予め設定される基準範囲内において、現在位置の高度の情報と一致する地点で、且つ当該基準範囲内で最も中心に近い位置を検索し、検索した位置を現時点での相対的な補正値として用いる（ステップＳ１１３）。
【００５４】
その後にＣＰＵ１３は、上記ステップＳ１１３の処理の実行の有無に拘わらず、次に上記ステップＳ１０５に進む。
【００５５】
こうして現在位置に対する測位精度と、登山地図から抽出される測位精度とを勘案した総合的な測位精度が、予め設定された閾値以下であり、低精度であると判定されている間、ＣＰＵ１３は上記ステップＳ１０１〜Ｓ１０４，Ｓ１１０（，Ｓ１１１），Ｓ１１２（，Ｓ１１３），Ｓ１０５〜Ｓ１０９の処理を繰返し実行することにより、ＧＰＳ測位により得た現在位置を必要により気圧センサ２２の検出出力により補正して高度の情報及びそれに基づく緯度／経度の情報を適宜補正しながら基準位置の記録更新を実行し、それらの更新に基づく移動量、進行方向、及び高度変化量の推定とを継続して実行する。
【００５６】
以上詳述した如く本実施形態によれば、衛星測位システムに基づく現在位置の正確な測定ができない環境下でも、現在位置を高い精度で推定し続けることが可能となる。
【００５７】
また特に上記実施形態では、ＧＰＳアンテナ１１及びＧＰＳ受信部１２の構成に加えて、３軸加速度センサ２０及び３軸ジャイロセンサ２１の各検出出力を用いた自律航法による処理を実行して、高い精度で現在位置の測定が行なえない状態でも、現在位置の更新と推定を継続して実施できる。
【００５８】
さらに上記実施形態では、ＳＳＤ１５に記憶された登山地図データ１５Ａに基づいて、高度情報を地図内の現在位置の高度情報から得るものとしたので、高い精度で現在位置の測定ができる状態においては、緯度／経度の情報に比して比較的精度が低いとされる測位情報中の高度情報に代えて、正確な高度情報を取得できる。
【００５９】
また上記実施形態では、地図データに基づいて現在位置から測位精度が低下されると推定される領域を判定することで、事前に当該領域に入ることが予測できるため、速やかに対応することができる。
【００６０】
さらに上記実施形態は、ＳＳＤ１５に記憶された登山地図データ１５Ａから該当する範囲を読出した上で、地形、建造物、植生と季節、及び天候等に基づいて、衛星測位システムによる測位精度が低下されると推定される領域を判定するものとしたので、地図内で現在位置が移動している方向や速度に応じて測位精度の低下を的確に判定することが可能となる。
【００６１】
また上記実施形態では説明しなかったが、ＳＳＤ１５に記憶された登山地図データ１５Ａそれ自体に、地形、建造物、植生と季節、及び天候等に基づいて、衛星測位システムによる測位精度が低下されると推定される領域を予め設定しておくものとしても良い。
【００６２】
その場合、ＧＰＳ測位の後に実行するＣＰＵ１３での処理負担を軽減して、特に電源容量に制限がある登山用ナビゲーション装置１０のような装置での電力消費をより低減させることが可能となる。
【００６３】
また上記実施形態では説明しなかったが、図２の処理により推定した登山用ナビゲーション装置１０の現在位置を、表示部１６に表示した登山地図内の該当位置に表示してもよい。
【００６４】
また上記実施形態では、緯度／経度の情報に基づいて登山地図データ１５Ａから該当する位置の高度の情報を読取って現在位置の高度情報としたが、ＧＬＯＮＡＳＳやＱＺＳＳ衛星を利用して高い精度で現在位置の３次元座標を算出できる場合は、当該算出した高度の情報を現在位置の高度情報としてもよい。
【００６５】
また登山用ナビゲーション装置１０で位置推定処理を行ない、推定した位置情報を、登山用ナビゲーション装置１０とは別の装置として構成された地図表示装置に送り、当該地図表示装置で登山用ナビゲーション装置１０の現在位置を表示してもよい。
【００６６】
また本発明は、登山地図で現在位置を表示する登山用ナビゲーション装置に限らず、一般的な道路地図を表示する車両用ナビゲーション装置にも同様に適用可能である。
【００６７】
その他、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、各実施形態は適宜組み合わせて実施してもよく、その場合組み合わせた効果が得られる。更に、上記実施形態には種々の発明が含まれており、開示される複数の構成要件から選択された組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、課題が解決でき、効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【００６８】
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。  
［請求項１］  
衛星測位システムにより位置の測定を行なう位置測定手段と、  
位置の高度情報を取得する第１の高度取得手段と、  
気圧を測定する気圧測定手段と、  
現在位置が上記衛星測位システムによる測位精度が低下されると推定される領域内であるか否かを判定する判定手段と、  
上記衛星測位システムによる測位精度が低下されると推定されない位置において上記気圧測定手段で測定した気圧と現在位置において上記気圧測定手段で測定した気圧との変異量、及び上記衛星測位システムによる測位精度が低下されると推定されない位置において上記第１の高度取得手段で取得した高度情報に基づいて、現在位置の高度情報を取得する第２の高度取得手段と、  
上記判定手段により、現在位置が上記衛星測位システムによる測位精度が低下されると推定される領域内であると判定した場合、上記第２の高度取得手段により取得した高度情報となる地点の位置情報を、地点毎に位置情報と高度情報が対応付けられている位置高度情報から検出し、現在位置とする地点検出手段と、  
を備える位置測定装置。  
［請求項２］  
上記装置の移動時の挙動から移動距離及び移動方向の少なくとも一方を検出する移動検出手段をさらに備え、  
上記地点検出手段は、直近で上記位置測定手段により測位を行なった地点から上記移動検出手段で検出した移動距離及び移動方向の少なくとも一方が、予め設定される範囲内であって、上記第２の高度取得手段により取得した高度情報と一致する地点を、上記位置高度情報から検出し、現在位置とする、  
請求項１記載の位置測定装置。  
［請求項３］  
上記第１の高度取得手段は、位置の高度情報を上記位置高度情報から取得する、  
請求項１または２記載の位置測定装置。  
［請求項４］  
地点に対応した高度情報が付加されている地図の情報を取得する地図取得手段をさらに備え、  
上記第１の高度取得手段は、位置の高度情報を上記地図取得手段で取得した地図の情報から取得する、  
請求項３記載の位置測定装置。  
［請求項５］  
上記地図取得手段で取得する地図の情報内で、上記衛星測位システムによる測位精度が低下されると推定される領域を抽出する抽出手段をさらに備え、  
上記判定手段は、現在位置が、上記抽出手段で抽出した上記衛星測位システムによる測位精度が低下されると推定される領域内であるか否かを判定する、  
請求項４記載の位置測定装置。  
［請求項６］  
上記抽出手段は、上記地図取得手段で取得した地図の情報内で、地形、建造物、植生と季節、及び天候の少なくとも１つに基づいて、上記衛星測位システムによる測位精度が低下されると推定される領域を抽出する、  
請求項５記載の位置測定装置。  
［請求項７］  
上記地点検出手段は、上記判定手段により現在位置が衛星測位システムによる測位精度が低下されると推定される領域内ではないと判定した場合、上記位置測定手段で測定した位置を現在位置とする、  
請求項１乃至６いずれか記載の位置測定装置。  
［請求項８］  
上記地点検出手段で検出した現在位置を地図内の該当位置に表示する表示手段をさらに備えた、  
請求項１乃至７いずれか記載の位置測定装置。  
［請求項９］  
衛星測位システムにより位置の測定を行なう位置測定工程と、  
位置の高度情報を取得する第１の高度取得工程と、  
気圧を測定する気圧測定工程と、  
現在位置が上記衛星測位システムによる測位精度が低下されると推定される領域内であるか否かを判定する判定工程と、  
上記衛星測位システムによる測位精度が低下されると推定されない位置において上記気圧測定工程で測定した気圧と現在位置において上記気圧測定工程で測定した気圧との変異量、及び上記衛星測位システムによる測位精度が低下されると推定されない位置において上記第１の高度取得工程で取得した高度情報に基づいて、現在位置の高度情報を取得する第２の高度取得工程と、  
上記判定工程により、現在位置が上記衛星測位システムによる測位精度が低下されると推定される領域内であると判定した場合、上記第２の高度取得工程により取得した高度情報となる地点の位置情報を、地点毎に位置情報と高度情報が対応付けられている位置高度情報から検出し、現在位置とする地点検出工程と、  
を有する位置測定方法。  
［請求項１０］  
コンピュータが実行するプログラムであって、上記コンピュータを、  
衛星測位システムにより位置の測定を行なう位置測定手段、  
位置の高度情報を取得する第１の高度取得手段、  
気圧を測定する気圧測定手段、  
現在位置が上記衛星測位システムによる測位精度が低下されると推定される領域内であるか否かを判定する判定手段、  
上記衛星測位システムによる測位精度が低下されると推定されない位置において上記気圧測定手段で測定した気圧と現在位置において上記気圧測定手段で測定した気圧との変異量、及び上記衛星測位システムによる測位精度が低下されると推定されない位置において上記第１の高度取得手段で取得した高度情報に基づいて、現在位置の高度情報を取得する第２の高度取得手段、及び  
上記判定手段により、現在位置が上記衛星測位システムによる測位精度が低下されると推定される領域内であると判定した場合、上記第２の高度取得手段により取得した高度情報となる地点の位置情報を、地点毎に位置情報と高度情報が対応付けられている位置高度情報から検出し、現在位置とする地点検出手段、  
として機能させるプログラム。
【符号の説明】
【００６９】
１０…登山用ナビゲーション装置、
１１…ＧＰＳアンテナ、
１２…ＧＰＳ受信部、
１３…ＣＰＵ、
１４…メインメモリ、
１５…ＳＳＤ、
１５Ａ…登山地図データ、
１６…表示部、
１７…タッチ入力部、
１８…音声処理部、
１９…３軸地磁気センサ、
２０…３軸加速度センサ、
２１…気圧センサ、
２２…気圧センサ、
２３…キー操作部、
２４…近距離無線通信部、
２５…外部デバイスインタフェイス（Ｉ／Ｆ）、
２６…スピーカ、
２７…近距離通信アンテナ、
２８…ヘッドホンジャック、
２９…マイクロＵＳＢ端子、
３０…メモリカードスロット、
Ｂ…バス。
【図１】
2018100895.tif 000003
【図２】
2018100895.tif 000004