(57)【要約】【課題】積算時間を長くする必要がある弱電界下において、実際の受信周波数がサーチ周波数から乖離したとしても、衛星信号との同期を実現することができる端末装置等を提供すること。【解決手段】予め規定した周波数範囲を所定間隔のサーチ周波数ごとに予め規定した第１積算時間で前記衛星信号をサーチする基本モード、又は、サーチ周波数ごとに第１積算時間よりも長い積算時間として予め規定した第２積算時間で衛星信号をサーチする特殊モードで衛星信号をサーチする信号サーチ手段を有し、特殊モードＭ３においては、サーチ周波数で衛星信号をサーチするとともに、所定間隔よりも狭い間隔でサーチ周波数から乖離する周波数であって、端末装置の基準発振器の前記第２積算時間におけるドリフトに基づいて規定される複数の補助周波数で衛星信号をサーチし、サーチ周波数と補助周波数の双方における積算結果を加算するように構成されている。【選択図】図３
2008064589.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＳＰＳ（Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ  Ｐｏｓｉｔｉｏｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）衛星からの衛星信号を使用して測位を行う端末装置であって、
予め規定した周波数範囲を所定間隔のサーチ周波数ごとに予め規定した第１積算時間で前記衛星信号をサーチする基本モード、又は、前記サーチ周波数ごとに前記第１積算時間よりも長い積算時間として予め規定した第２積算時間で前記衛星信号をサーチする特殊モードで前記衛星信号をサーチする信号サーチ手段を有し、
前記特殊モードにおいては、
前記サーチ周波数ごとに前記衛星信号をサーチするとともに、前記所定間隔よりも狭い間隔で前記サーチ周波数から乖離する周波数であって、前記端末装置の基準発振器の前記第２積算時間におけるドリフトに基づいて規定される複数の補助周波数で前記衛星信号をサーチし、前記予想受信周波数と前記補助周波数の双方における積算結果を加算するように構成されていることを特徴とする端末装置。
【請求項２】
前記補助周波数は、前記サーチ周波数よりも低い周波数と、前記サーチ周波数よりも高い周波数として設定されることを特徴とする請求項１に記載の端末装置。
【請求項３】
前記補助周波数は、前記第２積算時間におけるドリフトの最大値に基づいて規定されることを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載の端末装置。
【請求項４】
ＳＰＳ衛星からの衛星信号を使用して測位を行う端末装置が、予め規定した周波数範囲を所定間隔のサーチ周波数ごとに予め規定した第１積算時間で前記衛星信号をサーチする基本サーチステップと、
前記端末装置が、前記基本サーチステップにおいて前記衛星信号を受信することができなかった場合に、前記サーチ周波数ごとに前記第１積算時間よりも長い積算時間として予め規定した第２積算時間で前記衛星信号をサーチする特殊サーチステップを有し、
前記特殊サーチステップにおいては、
前記端末装置は、前記サーチ周波数で前記衛星信号をサーチするとともに、前記所定間隔よりも狭い間隔で前記サーチ周波数から乖離する周波数であって、前記端末装置の基準発振器の前記第２積算時間におけるドリフトに基づいて規定される複数の補助周波数で前記衛星信号をサーチし、前記サーチ周波数と前記補助周波数の双方における積算結果を加算することを特徴とする端末装置の制御方法。
【請求項５】
コンピュータに、
ＳＰＳ衛星からの衛星信号を使用して測位を行う端末装置が、予め規定した周波数範囲を所定間隔のサーチ周波数ごとに予め規定した第１積算時間で前記衛星信号をサーチする基本サーチステップと、
前記端末装置が、前記基本サーチステップにおいて前記衛星信号を受信することができなかった場合に、前記サーチ周波数ごとに前記第１積算時間よりも長い積算時間として予め規定した第２積算時間で前記衛星信号をサーチする特殊サーチステップと、
を実行させ、
前記特殊サーチステップにおいては、
前記端末装置は、前記サーチ周波数で前記衛星信号をサーチするとともに、前記所定間隔よりも狭い間隔で前記サーチ周波数から乖離する周波数であって、前記端末装置の基準発振器の前記第２積算時間におけるドリフトに基づいて規定される複数の補助周波数で前記衛星信号をサーチし、前記サーチ周波数と前記補助周波数の双方における積算結果を加算することを特徴とする端末装置の制御プログラム。
【請求項６】
コンピュータに、
ＳＰＳ衛星からの衛星信号を使用して測位を行う端末装置が、予め規定した周波数範囲を所定間隔のサーチ周波数ごとに予め規定した第１積算時間で前記衛星信号をサーチする基本サーチステップと、
前記端末装置が、前記基本サーチステップにおいて前記衛星信号を受信することができなかった場合に、前記サーチ周波数ごとに前記第１積算時間よりも長い積算時間として予め規定した第２積算時間で前記衛星信号をサーチする特殊サーチステップと、
を実行させ、
前記特殊サーチステップにおいては、
前記端末装置は、前記サーチ周波数で前記衛星信号をサーチするとともに、前記所定間隔よりも狭い間隔で前記サーチ周波数から乖離する周波数であって、前記端末装置の基準発振器の前記第２積算時間におけるドリフトに基づいて規定される複数の補助周波数で前記衛星信号をサーチし、前記サーチ周波数と前記補助周波数の双方における積算結果を加算することを特徴とする端末装置の制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、端末装置、端末装置の制御方法、端末装置の制御プログラム、端末装置の制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、位置情報衛星を使用するＳＰＳ（Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  
Ｓｙｓｔｅｍ）である例えば、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）を利用してＧＰＳ受信機（以下、「受信機」と呼ぶ）の現在位置を測位する測位システムが実用化されている。
受信機は、予め保存してあるＧＰＳ衛星の軌道情報等に基づいて、ＧＰＳ衛星（以下、単に「衛星」とも呼ぶ）から受信する信号の信号周波数を予測して、その周波数（以下、「予測周波数」と呼ぶ）と同期することによって衛星からの信号（以下、「衛星信号」と呼ぶ）を受信するように構成されている。受信機は、そのアンテナで受信した衛星信号の周波数を、受信機内部の局部発振器のクロックを使用してダウンコンバートした上で、同期を行う。
しかし、受信機の局部発振器は、温度によって周波数が変化する（以下、「ドリフト」と呼ぶ）から、何らかの手段を講じない場合には、ダウンコンバート後の周波数（以下、「実際の受信周波数」と呼ぶ）が、予測周波数と乖離し、迅速に同期することができない。
これに対して、前回測位した時の受信機の周波数のずれを示す情報を保持し、次回の衛星からの信号受信の際には、前回の周波数のずれを示す情報に基づいて同期する技術が提案されている。
【特許文献１】特開平５−２５６９２６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】
受信機は、衛星信号を受信するために衛星信号に含まれるＣ／Ａ（Ｃｏａｒｓｅ／Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ）コードと受信機が保持するレプリカＣ／Ａコードとの相関処理を行う。
相関処理においては、コヒーレントとインコヒーレント（積算）を行う。
受信機は、予測周波数を中心とする一定の周波数帯域において、所定の周波数ステップで、相関処理を行う（以下、各周波数ステップにおける周波数を、「サーチ周波数」と呼ぶ。）。
受信機は、積算時間においては、受信機側のサーチ周波数を固定する。ところが、積算時間中においても、ドリフトは発生する。
このため、ドリフトによって、積算時間中に実際の受信周波数から乖離し、衛星信号との同期をとることができない場合がある。
特に、屋内等、衛星信号の電界強度が弱い弱電界下においては、衛星信号とノイズとの区別が難しいため、衛星信号をノイズと区別して受信するために、相関処理における積算時間（インコヒーレント時間）を長くする必要がある。
しかし、積算時間を長くすると、ドリフトが大きくなるため、実際の受信周波数は、サーチ周波数から大きく乖離し、衛星信号を効率的に受信することができないという問題がある。  
【０００４】
そこで、本発明は、積算時間を長くする必要がある弱電界下において、実際の受信周波数がサーチ周波数から乖離したとしても、衛星信号との同期を実現することができる端末装置、端末装置の制御方法、端末装置の制御プログラム、端末装置の制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体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、ＳＰＳ衛星からの衛星信号を使用して測位を行う端末装置であって、予め規定した周波数範囲を所定間隔のサーチ周波数ごとに予め規定した第１積算時間で前記衛星信号をサーチする基本モード、又は、前記サーチ周波数ごとに前記第１積算時間よりも長い積算時間として予め規定した第２積算時間で前記衛星信号をサーチする特殊モードで前記衛星信号をサーチする信号サーチ手段を有し、前記特殊モードにおいては、前記サーチ周波数ごとに前記衛星信号をサーチするとともに、前記所定間隔よりも狭い間隔で前記サーチ周波数から乖離する周波数であって、前記端末装置の基準発振器の前記第２積算時間におけるドリフトに基づいて規定される複数の補助周波数で前記衛星信号をサーチし、前記予想受信周波数と前記補助周波数の双方における積算結果を加算するように構成されていることを特徴とする端末装置によって達成される。
【０００６】
第１の発明の構成によれば、前記端末装置は、前記特殊モードで前記衛星信号をサーチすることができる。前記特殊モードにおける前記第２積算時間は、前記第１積算時間よりも長く規定されているから、前記特殊モードは、弱電界下において好適なサーチモードである。
そして、前記特殊モードにおいては、前記サーチ周波数で前記衛星信号をサーチすることに加えて、複数の前記補助周波数で前記衛星信号をサーチするように構成されている。前記補助周波数は、前記端末装置の基準発振器の前記第２積算時間におけるドリフトに基づいて規定される。
すなわち、前記特殊モードにおいては、前記衛星信号をサーチするための周波数は、前記ドリフトを考慮して規定されている。このため、前記端末装置において前記ドリフトが生じたとしても、前記サーチ周波数と前記補助周波数において、相応の相関結果（積算結果）を得ることができる。
そして、前記特殊モードにおいては、前記サーチ周波数と前記補助周波数の双方における積算結果を加算するように構成されている。このため、前記端末装置は、弱電界下においても、前記衛星信号をノイズと区別することができる。
これにより、積算時間を長くする必要がある弱電界下において、実際の受信周波数がサーチ周波数から乖離したとしても、衛星信号との同期を実現することができる。
【０００７】
第２の発明は、第１の発明の構成において、前記補助周波数は、前記サーチ周波数よりも低い周波数と、前記サーチ周波数よりも高い周波数として設定されることを特徴とする端末装置である。
【０００８】
第２の発明の構成によれば、ドリフトによって実際の受信周波数が高くずれても低くずれても、積算時間を長くする必要がある弱電界下において、衛星信号と効率的に受信することができる。
【０００９】
第３の発明は、第１の発明又は第２の発明のいずれかの構成において、前記補助周波数は、前記第２積算時間におけるドリフトの最大値に基づいて規定されることを特徴とする端末装置である。
【００１０】
第３の発明の構成によれば、積算時間を長くする必要がある弱電界下において、確実に、衛星信号と効率的に受信することができる。
【００１１】
前記目的は、第４の発明によれば、ＳＰＳ衛星からの衛星信号を使用して測位を行う端末装置が、予め規定した周波数範囲を所定間隔のサーチ周波数ごとに予め規定した第１積算時間で前記衛星信号をサーチする基本サーチステップと、前記端末装置が、前記基本サーチステップにおいて前記衛星信号を受信することができなかった場合に、前記サーチ周波数ごとに前記第１積算時間よりも長い積算時間として予め規定した第２積算時間で前記衛星信号をサーチする特殊サーチステップを有し、前記特殊サーチステップにおいては、  前記端末装置は、前記サーチ周波数で前記衛星信号をサーチするとともに、前記所定間隔よりも狭い間隔で前記サーチ周波数から乖離する周波数であって、前記端末装置の基準発振器の前記第２積算時間におけるドリフトに基づいて規定される複数の補助周波数で前記衛星信号をサーチし、前記サーチ周波数と前記補助周波数の双方における積算結果を加算することを特徴とする端末装置の制御方法によって達成される。
【００１２】
第４の発明の構成によれば、第１の発明の構成と同様に、積算時間を長くする必要がある弱電界下において、実際の受信周波数がサーチ周波数から乖離したとしても、衛星信号との同期を実現することができる。
【００１３】
前記目的は、第５の発明によれば、コンピュータに、ＳＰＳ衛星からの衛星信号を使用して測位を行う端末装置が、予め規定した周波数範囲を所定間隔のサーチ周波数ごとに予め規定した第１積算時間で前記衛星信号をサーチする基本サーチステップと、前記端末装置が、前記基本サーチステップにおいて前記衛星信号を受信することができなかった場合に、前記サーチ周波数ごとに前記第１積算時間よりも長い積算時間として予め規定した第２積算時間で前記衛星信号をサーチする特殊サーチステップと、を実行させ、前記特殊サーチステップにおいては、前記端末装置は、前記サーチ周波数で前記衛星信号をサーチするとともに、前記所定間隔よりも狭い間隔で前記サーチ周波数から乖離する周波数であって、前記端末装置の基準発振器の前記第２積算時間におけるドリフトに基づいて規定される複数の補助周波数で前記衛星信号をサーチし、前記サーチ周波数と前記補助周波数の双方における積算結果を加算することを特徴とする端末装置の制御プログラムによって達成される。
【００１４】
前記目的は、第６の発明によれば、コンピュータに、ＳＰＳ衛星からの衛星信号を使用して測位を行う端末装置が、予め規定した周波数範囲を所定間隔のサーチ周波数ごとに予め規定した第１積算時間で前記衛星信号をサーチする基本サーチステップと、前記端末装置が、前記基本サーチステップにおいて前記衛星信号を受信することができなかった場合に、前記サーチ周波数ごとに前記第１積算時間よりも長い積算時間として予め規定した第２積算時間で前記衛星信号をサーチする特殊サーチステップと、を実行させ、前記特殊サーチステップにおいては、前記端末装置は、前記サーチ周波数で前記衛星信号をサーチするとともに、前記所定間隔よりも狭い間隔で前記サーチ周波数から乖離する周波数であって、前記端末装置の基準発振器の前記第２積算時間におけるドリフトに基づいて規定される複数の補助周波数で前記衛星信号をサーチし、前記サーチ周波数と前記補助周波数の双方における積算結果を加算することを特徴とする端末装置の制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体によって達成される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
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。
【００１６】
図１は、本発明の実施の形態である端末２０等を示す概略図である。
図１に示すように、端末２０は、複数のＳＰＳ衛星である例えば、ＧＰＳ衛星１２ａ，１２ｂ，１２ｃ及び１２ｄから信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３及びＳ４を受信する。そして、端末２０は、信号Ｓ１等を使用して現在位置の測位を行う。端末２０は、端末装置の一例である。
【００１７】
図１に示すように、端末２０は、建物１１内に位置する。さらに、端末２０は、建物１１内の入口１１ａや窓１１ｂから離れた場所に位置する。このため、端末２０の位置において、信号Ｓ１等の電界強度は極めて弱い超弱電界である。ここで、超弱電界とは、例えば、マイナス（−）１６６ｄＢｍ以上マイナス（−）１６０ｄＢｍ未満を意味する。
端末２０は、超弱電界においても、信号Ｓ１等を受信することができるように、以下の構成を有する。
【００１８】
端末２０は例えば、携帯電話機であるが、ＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｈａｎｄｙ−ｐｈｏｎｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ）等であってもよい。  
【００１９】
（端末２０の主なハードウエア構成について）
図２は端末２０の主なハードウエア構成を示す概略図である。
図２に示すように、端末２０は、例えば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。バス２２には、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）２４、記憶装置２６等が接続されている。ＣＰＵ２４は所定のプログラムの処理を行う他、バス２２に接続された記憶装置２６等を制御する制御部である。記憶装置２６は例えば、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）やＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）等である。
【００２０】
また、このバス２２には信号Ｓ１等を受信するためのＧＰＳ装置３２、各種情報を表示するための表示装置３４、図示しない基地局及び通信網を介して他の端末等と通信するための通信装置３６が接続されている。
さらに、このバス２２には時計３８が接続されている。
【００２１】
端末２０は、ＣＰＵ２４等が動作するための基準クロックを発生する発振器である例えば水晶発振器（図示せず）を有する。
水晶発振器は、ドリフトが発生する。このドリフトは、温度による周波数変化である。ドリフトの特性は、端末２０の製造時に測定することができる。
【００２２】
上述のように、ＧＰＳ装置３２は、信号Ｓ１等を受信するための構成である。ＧＰＳ装置３２は、信号Ｓ１等をサーチし、サーチが成功するとトラッキングする。本明細書において、「サーチが成功する」ということは、「信号を受信する」と同義で使用する。
【００２３】
（端末２０の主なソフトウエア構成について）
図３は、端末２０の主なソフトウエア構成を示す概略図である。
図３に示すように、端末２０は、各部を制御する制御部１００、図２のＧＰＳ装置３２に対応するＧＰＳ部１０２、時計３８に対応する計時部１０４等を有する。
端末２０は、また、各種プログラムを格納する第１記憶部１１０、各種情報を格納する第２記憶部１５０を有する。
【００２４】
図３に示すように、端末２０は、第２記憶部１５０に、航法メッセージ１５２を格納している。航法メッセージ１５２は、すべてのＧＰＳ衛星１２ａ等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２０は、アルマナック１５２ａ及びエフェメリス１５２ｂを、ＧＰＳ衛星１２ａ等からの信号Ｓ１等を受信してデコードすることによって取得する。
端末２０は、航法メッセージ１５２を、信号Ｓ１等に基づく測位に使用する。
【００２５】
図３に示すように、端末２０は、第２記憶部１５０に、初期位置情報１５４を格納している。初期位置情報１５４は、初期位置Ｐ０を示す情報である。初期位置Ｐ０は、例えば、前回測位時の測位位置である。
端末２０は、初期位置Ｐ０を、観測可能なＧＰＳ衛星１２ａ等の算出等に使用する。
【００２６】
図３に示すように、端末２０は、第１記憶部１１０に、衛星信号受信プログラム１１２を格納している。衛星信号受信プログラム１１２は、制御部１００が、ＧＰＳ衛星１２ａ等から、信号Ｓ１等を受信するためのプログラムである。
具体的には、制御部１００は、まず、アルマナック１５２ａを参照して、計時部１０４によって計測した現在時刻において観測可能なＧＰＳ衛星１２ａ等を判断する。このとき、基準となる自己位置は、初期位置Ｐ０を使用する。
そして、制御部１００は、観測可能なＧＰＳ衛星１２ａ等からの信号Ｓ１等をサーチする。すなわち、衛星信号受信プログラム１１２と制御部１００は、サーチ手段の一例である。
【００２７】
制御部１００は、信号Ｓ１等のサーチに成功すると、それらの信号Ｓ１等をトラッキング（追尾）する。なお、本明細書において、信号Ｓ１等のサーチとＧＰＳ衛星１２ａ等のサーチは同義で使用し、信号Ｓ１等のトラッキングとＧＰＳ衛星１２ａ等のトラッキングは同義で使用する。
【００２８】
制御部１００は、信号Ｓ１等を受信するために、端末２０が受信したＣ／Ａコードと、端末２０内部で発生するレプリカＣ／Ａコードとの相関をとる。
【００２９】
図４は、測位方法の一例を示す概念図である。
図４は、コードフェーズを使用した測位方法を示している。
図４に示すように、例えば、ＧＰＳ衛星１２ａと端末２０との間には、Ｃ／Ａコードが連続的に並んでいると観念することができる。そして、ＧＰＳ衛星１２ａと端末２０との間の距離は、Ｃ／Ａコードの長さ（３００キロメートル（ｋｍ））の整数倍とは限らないから、コード端数部Ｃ／Ａａが存在する。つまり、ＧＰＳ衛星１２ａと端末２０との間には、Ｃ／Ａコードの整数倍の部分と、端数部分が存在する。Ｃ／Ａコードの整数倍の部分と端数部分の合計の長さが擬似距離である。端末２０は、３個以上のＧＰＳ衛星１２ａ等についての擬似距離を使用して測位を行う。
本明細書において、Ｃ／Ａコードの端数部Ｃ／Ａａをコードフェーズと呼ぶ。コードフェーズは、例えば、Ｃ／Ａコードの１，０２３あるチップの何番目かで示すこともできるし、距離に換算して示すこともできる。擬似距離を算出するときには、コードフェーズを距離に換算している。
【００３０】
ＧＰＳ衛星１２ａの軌道上の位置はエフェメリスを使用して算出可能である。エフェメリスは、ＧＰＳ衛星１２ａの精密な軌道を示す情報である。そして、例えば、ＧＰＳ衛星１２ａの軌道上の位置と後述の初期位置Ｑ０との距離を算出すれば、Ｃ／Ａコードの整数倍の部分を特定することができる。なお、Ｃ／Ａコードの長さが３００キロメートル（ｋｍ）であるから、初期位置Ｐ０の位置誤差は、１５０キロメートル（ｋｍ）以内である必要がある。
【００３１】
そして、端末２０は、コードフェーズ及び周波数を変動させながら、相関処理を行う。この相関処理は、後述のコヒーレント処理及びインコヒーレント処理で構成される。
相関積算値が最大になった位相がコード端数Ｃ／Ａａである。
【００３２】
図５及び図６は、相関処理の説明図である。
相関処理は、コヒーレントとインコヒーレントで構成される。
コヒーレントは、端末２０が受信したＣ／ＡコードとレプリカＣ／Ａコードとの相関をとる処理である。例えば、図５（ａ）に示すように、コヒーレント時間が５ｍｓｅｃであれば、５ｍｓｅｃの時間において同期積算したＣ／ＡコードとレプリカＣ／Ａコードとの相関値等を算出する。コヒーレント処理の結果、相関をとった位相（コードフェーズ）と、相関値が出力される。
インコヒーレントは、コヒーレント結果の相関値を積算することによって、相関積算値（インコヒーレント値）を算出する処理である。インコヒーレントを行う時間を積算時間と呼ぶ。
相関処理の結果、コヒーレント処理で出力されたコードフェーズと、相関積算値が出力される。
図５（ｂ）に示すように、相関積算値Ｐの最大値Ｐｍａｘに対応するコードフェーズＣＰ１が、受信したＣ／Ａコードのコードフェーズである。端末２０は、このコードフェーズＣＰ１を使用して、擬似距離を算出する。
【００３３】
図６（ａ）に示すように、端末２０は、Ｃ／Ａコードの１チップを例えば、等間隔で分割して、相関処理を行う。Ｃ／Ａコードの１チップは、例えば、３２等分される。すなわち、３２分の１チップの位相幅（位相幅Ｗ１）間隔で相関処理を行う。
図６（ｂ）に示すように、端末２０は、例えば、Ｃ／Ａコードの第１チップから第１，０２３チップまでをサーチする。
このとき、端末２０は、サーチ中心周波数Ａを中心として、所定の幅の周波数において信号Ｓ１等をサーチする。例えば、（Ａ−１００）ｋＨｚの周波数から（Ａ＋１００）ｋＨｚの周波数の範囲（以下、「サーチ範囲」と呼ぶ）を、２０Ｈｚごとの周波数で信号Ｓ１等をサーチする。
サーチ範囲は、予め規定した周波数範囲の一例である。２０Ｈｚごとの周波数は、所定間隔のサーチ周波数の一例である。
【００３４】
一般的には、ＧＰＳ受信器は、ＧＰＳ衛星１２ａ等からの発信周波数Ｈ１にドップラー偏移（予想ドップラー周波数）Ｈ２を加え、さらにドリフトＤＲを加えて、サーチ中心周波数Ａを算出する。ＧＰＳ衛星１２ａ等からの発信周波数Ｈ１は既知であり、例えば、１，５７５．４２ＭＨｚである。
ドップラー偏移は、各ＧＰＳ衛星１２ａ等とＧＰＳ受信機との相対移動によって生じる。ＧＰＳ受信機は、エフェメリスによって現在時刻における各ＧＰＳ衛星１２ａ等の視線速度（端末２０の方向に対する速度）を算出する。そして、その視線速度に基づいて、予想ドップラー周波数Ｈ２を算出する。
ＧＰＳ受信機は、各ＧＰＳ衛星１２ａ等ごとに、サーチ中心周波数Ａを算出する。
【００３５】
図３に示すように、衛星信号受信プログラム１１２は、サーチモードＭ１，サーチモードＭ２及びサーチモードＭ３を有する。すなわち、制御部１００は、Ｍ１，Ｍ２及びＭ３の３つのサーチモードを使用して、各信号Ｓ１等を受信することができる。
【００３６】
図７は、サーチモードＭ１等の説明図である。
図８は、サーチモードＭ１の説明図である。
図９は、サーチモードＭ２の説明図である。
図１０及び図１１は、サーチモードＭ３の説明図である。
図７に示すように、サーチモードＭ１は、コヒーレント時間が５ミリ秒（ｍｓ）であり、積算時間が１秒（ｓ）である。サーチモードＭ１は、例えば、マイナス（−）１５０ｄＢｍ以上の強電界において好適なサーチモードである。
【００３７】
図８に示すように、サーチモードＭ１においては、例えば、サーチ中心周波数Ａにおいて、第１回目のサーチｓｒ１が実施される。このサーチｓｒ１の積算時間は１秒（ｓ）である。そして、サーチ中心周波数Ａを中心に、２０ヘルツ（Ｈｚ）の周波数間隔で、サーチｓｒ２乃至ｓｒ７等が実際され、サーチ範囲をサーチする。なお、各サーチｓｒ２等においては、位相をずらせてサーチが行われるが、説明を省略する。
２０ヘルツ（Ｈｚ）の周波数間隔で行うサーチＳｒ１等を、基本サーチＳｒ１等とも呼ぶ。基本サーチに対応する周波数、すなわち、Ａ±２０Ｈｚ×ｎがサーチ周波である。
【００３８】
図７に示すように、サーチモードＭ２は、コヒーレント時間が５ミリ秒（ｍｓ）であり、積算時間が１６秒（ｓ）である。サーチモードＭ２は、例えば、マイナス（−）１６０ｄＢｍ以上マイナス（−）１５０ｄＢｍ未満の弱電界において好適なサーチモードである。
【００３９】
図９に示すように、サーチモードＭ２においては、例えば、サーチ中心周波数Ａにおいて、第１回目のサーチｓｒ１が実施される。このサーチｓｒ１の積算時間は１６秒（ｓ）である。そして、サーチ中心周波数Ａを中心に、２０ヘルツ（Ｈｚ）の周波数間隔で、サーチｓｒ２乃至ｓｒ７等が実際され、サーチ範囲をサーチする。
上述のサーチモードＭ１及びサーチモードＭ２は、基本モードの一例である。サーチモードＭ１の積算時間１秒（ｓ）及びサーチモードＭ２の積算時間１６秒（ｓ）は、第１積算時間の一例である。
【００４０】
図７に示すように、サーチモードＭ３は、コヒーレント時間が５ミリ秒（ｍｓ）であり、積算時間が１２０秒（ｓ）である。サーチモードＭ３は、例えば、マイナス（−）１６６ｄＢｍ以上マイナス（−）１６０ｄＢｍ未満の超弱電界において好適なサーチモードである。サーチモードＭ３は、特殊モードの一例である。サーチモードＭ３の積算時間１２０秒（ｓ）は、第２積算時間の一例である。
サーチモードＭ３の積算時間１２０秒（ｓ）は、サーチモードＭ１の積算時間及びサーチモードＭ２の積算時間よりも長い積算時間として予め規定されている。
【００４１】
図１０に示すように、サーチモードＭ３においては、例えば、サーチ中心周波数Ａにおいて、第１回目のサーチｓｒ１が実施される。このサーチｓｒ１の積算時間は１２０秒（ｓ）である。
そして、サーチｓｒ１と並行して、補助サーチｓｒ１ａ及びｓｒ１ｂが実施される。
補助サーチｓｒ１ａ等が実施される周波数（以下、「補助周波数」と呼ぶ）は、サーチ中心周波数Ａから、例えば、５ヘルツ（Ｈｚ）乖離している。補助サーチｓｒ１ａの周波数は、サーチ中心周波数Ａから、５ヘルツ（Ｈｚ）低い周波数である。補助サーチｓｒ１ｂの周波数は、サーチ中心周波数Ａから、５ヘルツ（Ｈｚ）高い周波数である。
補助周波数は、基本となるサーチｓｒ１，ｓｒ２等の周波数間隔よりも狭い間隔において規定され。また、補助周波数は、サーチモードＭ３の積算時間における基準発振器のドリフトに基づいて規定される。具体的には、サーチモードＭ３の積算時間である１２０秒（ｓ）の間のドリフトは、予め計測することができ、その最大値は、例えば、５ヘルツ（Ｈｚ）である。ドリフトの最大値によって規定される範囲、すなわち、サーチ中心周波数の前後５ヘルツ（Ｈｚ）の範囲をドリフト範囲と呼ぶ。
補助周波数の周波数間隔は、このドリフトの最大値以上において規定される。すなわち、補助周波数の周波数間隔は、ドリフトの最大値以上であって、基本となるサーチｓｒ１，ｓｒ２等の周波数間隔未満である。
【００４２】
制御部１００は、基本サーチｓｒ２においても、補助サーチｓｒ２ａ及びｓｒ２ｂを行う。同様に、基本サーチｓｒ３乃至ｓｒ７においても補助サーチを行う。
【００４３】
図１１に示すように、例えば、基本サーチｓｒ１においてはＰｍａｘはＨであり、このときのコードフェーズはＣＰ１である。補助サーチｓｒ１ａにおいてはＰｍａｘはＨａであり、このときのコードフェーズはＣＰ１ａである。補助サーチｓｒ１ｂにおいてはＰｍａｘはＨｂであり、このときのコードフェーズはＣＰ１ｂである。
制御部１００は、基本サーチｓｒ１におけるＰｍａｘと、補助サーチｓｒ１ａ及びｓｒ１ｂにおけるＰｍａｘを加算する。すなわち、第１回目のサーチ（基本サーチｓｒ１及び補助サーチｓｒ１ａ及びｓｒ１ｂ）における相関値Ｐｍａｘ１ｆは、式２に示すように、Ｐｍａｘ１ｆ＝Ｈ＋Ｈａ＋Ｈｂとなる。これにより、信号Ｓ１等をノイズと区別することができる。
また、コードフェーズは、基本サーチｓｒ１及び補助サーチｓｒ１ａ及びｓｒ１ｂの平均とする。すなわち、第１回目のサーチ（基本サーチｓｒ１及び補助サーチｓｒ１ａ及びｓｒ１ｂ）におけるコードフェーズＣＰ１ｆは、式３に示すように、ＣＰ１ｆ＝（ＣＰ１＋ＣＰ１ａ＋ＣＰ１ｂ）／３となる
【００４４】
制御部１００は、サーチモードＭ１で信号Ｓ１等を受信することができない場合にサーチモードＭ２を起動し、サーチモードＭ２で信号Ｓ１等を受信することができない場合にサーチモードＭ３を起動するようになっている。制御部１００は、各ＧＰＳ衛星１２ａ等ごとに、サーチモードＭ１等の切り替えを行うようになっている。  
制御部１００は、上述の各サーチモードＭ１乃至Ｍ３の積算時間の終了時に、実際のドリフトを示す情報を保持し、次回の相関処理のときの中心周波数Ａの算出に使用するようになっている。具体的な方法は、例えば、上述の特開平５−２５６９２６号公報と同様である。
【００４５】
制御部１００は、信号Ｓ１等を受信すると、各ＧＰＳ衛星１２ａ等ごとのＣ／Ａコードのコードフェーズを算出し、そのコードフェーズ示すメジャメント情報１５６を生成し、第２記憶部１５０に格納する。
【００４６】
なお、本実施の形態とは異なり、各サーチモードＭ１乃至Ｍ３等における基本サーチｓｒ１等は、同時に行うようにしてもよい。
また、本実施の形態とは異なり、サーチモードＭ３における補助サーチｓｒ１ａ等は、中心周波数Ａを中心として低い側の周波数と高い側の周波数において、それぞれ１回に限る必要はない。例えば、上述のドリフト範囲において、複数の補助サーチｓｒ１ａ等を行ってもよい。図１０の例では、補助サーチｓｒ１ａと基本サーチｓｒ１との間に、１ヘルツ（Ｈｚ）の周波数間隔で３つの補助サーチを追加し、基本サーチｓｒ１と補助サーチｓｒ１ｂとの間に、１ヘルツ（Ｈｚ）の周波数間隔で３つの補助サーチを追加してもよい。補助サーチを増やすほど、効率的に信号Ｓ１等を受信することができる。すなわち、補助サーチによって基本サーチの周波数範囲以下であって、ドリフト範囲以上の周波数をカバーすることができる限り、補助サーチの数は多いほど、効率的に信号Ｓ１等を受信することができる。
【００４７】
図３に示すように、端末２０は、第１記憶部１１０に、測位プログラム１１４を格納している。測位プログラム１１４は、制御部１００が、４個以上のＧＰＳ衛星１２ａ等についてのコードフェーズが算出された場合に、それらのコードフェーズを使用して測位位置Ｐ１を算出するためのプログラムである。
制御部１００は、測位位置Ｐ１を示す測位位置情報１５８を第２記憶部１５０に格納する。
【００４８】
図３に示すように、端末２０は、第１記憶部１１０に、測位位置出力プログラム１１６を格納している。測位位置出力プログラム１１６は、制御部１００が、測位位置情報１５８を表示装置３４（図２参照）に表示するためのプログラムである。
【００４９】
端末２０は、上述のように構成されている。
端末２０は、サーチモードＭ３で信号Ｓ１等をサーチすることができる。サーチモードＭ３における積算時間は、サーチモードＭ１及びサーチモードＭ２の積算時間よりも長く規定されているから、サーチモードＭ３は、弱電界下において好適なサーチモードである。
そして、サーチモードＭ３においては、信号Ｓ１等を基本周波数でサーチすることに加えて、複数の補助周波数でサーチするように構成されている。補助周波数は、端末２０の基準発振器のサーチモードＭ３における積算時間におけるドリフトに基づいて規定される。
すなわち、サーチモードＭ３においては、信号Ｓ１等をサーチするための周波数は、ドリフトを考慮して規定されている。言い換えると、端末２０においてドリフトが生じたとしても、基本周波数と補助周波数において、相応の相関結果（積算結果）を得ることができる。
そして、サーチモードＭ３においては、基本サーチと補助サーチの双方における積算結果を加算するように構成されている。このため、端末２０は、弱電界下においても、信号Ｓ１等をノイズと区別することができる。
これにより、積算時間を長くする必要がある弱電界下において、実際の受信周波数がサーチ周波数から乖離したとしても、衛星信号との同期を実現することができる。
また、本実施の形態によれば、例えば、第１回目のサーチにおいて、実際の受信周波数が中心周波数Ａ（図１０参照）と乖離していたとしても、その乖離している周波数が、中心周波数Ａから５Ｈｚ以内であれば、基本サーチと補助サーチの双方において相応の相関結果を得ることができ、迅速に同期を実現することができる。
本実施の形態は、積算時間を長くする必要がある、例えば、マイナス（−）１６０ｄＢｍ以下の超弱電界下において、特に有効である。
【００５０】
（本実施の形態の端末２０の動作例等について）
以上のように、端末２０は構成されるが、以下その動作例を説明する。
図１２は端末２０の動作例を示す概略フローチャートである。
まず、端末２０は、サーチモードＭ１で信号Ｓ１等の信号受信（サーチ）を開始する（図１２のステップＳＴ１）。
続いて、端末２０は、サーチモードＭ１で信号Ｓ１等の受信ができたか否かを判断する（ステップＳＴ２）。
端末２０は、サーチモードＭ１で信号Ｓ１等の受信ができたと判断した場合には、ステップＳＴ７に進む。
端末２０は、サーチモードＭ１で信号Ｓ１等の受信ができないと判断した場合には、サーチモードＭ２で信号Ｓ１等の信号受信（サーチ）を開始する（ステップＳＴ３）。
【００５１】
続いて、端末２０は、サーチモードＭ２で信号Ｓ１等の受信ができたか否かを判断する（ステップＳＴ４）。
端末２０は、サーチモードＭ２で信号Ｓ１等の受信ができたと判断した場合には、ステップＳＴ７に進む。
端末２０は、サーチモードＭ２で信号Ｓ１等の受信ができないと判断した場合には、サーチモードＭ３で信号Ｓ１等の信号受信（サーチ）を開始する（ステップＳＴ５）。
【００５２】
続いて、端末２０は、サーチモードＭ３で信号Ｓ１等の受信ができたか否かを判断する（ステップＳＴ６）。
端末２０は、サーチモードＭ３で信号Ｓ１等の受信ができないと判断した場合には、該当する衛星についてのサーチを中心する（ステップＳＴ７Ａ）。
これに対して、端末２０は、サーチモードＭ３で信号Ｓ１等の受信ができたと判断した場合には、メジャメント（Ｃ／Ａコードのコードフェーズ）を算出する（ステップＳＴ７）。
【００５３】
端末２０は、観測可能な各ＧＰＳ衛星１２ａ等について、上述のステップＳＴ１乃至ＳＴ７を実施する。
続いて、端末２０は、測位に必要な衛星数のメジャメントを算出したか否かを判断し（ステップＳＴ８）、測位に必要な衛星数のメジャメントを算出したと判断した場合には、測位を行い（ステップＳＴ９）、測位位置Ｐ１を出力する（ステップＳＴ１０）。
これに対して、測位に必要な衛星数のメジャメントを算出していないと判断した場合には、ステップＳＴ１に戻る。
上述のステップによって、積算時間を長くする必要がある弱電界下において、実際の受信周波数がサーチ周波数から乖離したとしても、衛星信号との同期を実現することができる。
【００５４】
（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基本サーチステップと、特殊サーチステップ等を実行させるための端末装置の制御プログラムとすることができる。
また、このような端末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。
【００５５】
これら端末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ラグラム格納媒体は、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。
【００５６】
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】
【００５７】
【図１】本発明の実施の形態である端末等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】端末の主なソフトウエア構成等を示す概略図である。
【図４】測位方法の説明図である。
【図５】相関処理の説明図である。
【図６】相関処理の説明図である。
【図７】サーチモードＭ１等の説明図である。
【図８】サーチモードＭ１の説明図である。
【図９】サーチモードＭ２の説明図である。
【図１０】サーチモードＭ３の説明図である。
【図１１】サーチモードＭ３の説明図である。
【図１２】端末の動作例を示す概略フローチャートである。
【符号の説明】
【００５８】
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ・・・ＧＰＳ衛星、２０・・・端末、１１２・・・衛星信号受信プログラム、１１４・・・測位プログラム、１１６・・・測位位置出力プログラム
【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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【図１１】
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【図１２】
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