(57)【要約】【課題】電波が届かない場所において位置情報を提供する。【解決手段】位置情報提供装置が実行する処理は、受信された測位信号を取得するステップ（Ｓ６１０）と、測位信号の発信源を特定するステップ（Ｓ６１２）と、測位信号の発信源が屋外である場合に、測位信号に含まれる航法メッセージを取得するステップ（Ｓ６２２）と、その信号に基づいて位置を算出するための処理を実行するステップ（Ｓ６２４）と、測位信号の発信源が屋内である場合に、測位信号からメッセージデータを取得するステップ（Ｓ６３０）と、そのデータから座標値を取得するステップ（Ｓ６３２）と、その座標値に基づいて位置情報を表示するステップ（Ｓ６５０）とを含む。【選択図】図６
2008096452.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
位置情報を提供するための位置情報提供システムであって、送信機を備え、
前記送信機は、
前記送信機が設置される場所を特定するための位置データを格納する記憶手段と、
前記位置データを有する第１の測位信号をスペクトラム拡散信号として生成する生成手段と、
前記スペクトラム拡散信号を送信する送信手段とを含み、
前記位置情報提供システムは、位置情報提供装置をさらに備え、
前記位置情報提供装置は、
スペクトラム拡散信号を受信する受信手段と、
前記第１の測位信号についての符号パターンを格納する記憶手段と、
前記記憶手段に格納されている符号パターンに基づいて、前記受信手段により受信されたスペクトラム拡散信号に対応する符号パターンを特定するための特定手段と、
前記特定手段によって特定された符号パターンを用いて復調された信号に基づいて、前記第１の測位信号が受信されたか否かを判断する判断手段と、
前記第１の測位信号が受信された場合に、復調された前記信号から前記位置データを取得する取得手段と、
前記取得手段によって取得された位置データを出力する出力手段とを備える、位置情報提供システム。
【請求項２】
前記第１の測位信号の形式は、測位のための信号を送信する衛星によって発信される第２の測位信号の形式と同じであり、前記第２の測位信号に含まれる航法メッセージの代わりに前記位置データを含み、
前記位置情報提供装置は、各々の前記第２の測位信号についての符号パターンを前記記憶手段にさらに格納しており、さらに、複数の前記第２の測位信号が受信された場合に各前記航法メッセージに基づいて前記位置情報提供装置の位置を算出する算出手段を含む、請求項１に記載の位置情報提供システム。
【請求項３】
前記符号化された測位信号の中心周波数は、１５７４．４２ＭＨｚであり、
前記測位信号の拡散周波数は、１．０２３ＭＨｚである、請求項１または２に記載の位置情報提供システム。
【請求項４】
位置情報を提供するための位置情報提供装置であって、
スペクトラム拡散信号を受信する受信手段と、
第１の測位信号についての符号パターンを格納する記憶手段とを備え、前記第１の測位信号は、予め特定された場所に設置された送信機から発信され、前記場所を特定するための位置データを含み、
前記記憶手段に格納されている符号パターンに基づいて、前記受信手段により受信されたスペクトラム拡散信号に対応する符号パターンを特定するための特定手段と、
前記特定手段によって特定された符号パターンを用いて復調された信号に基づいて、前記第１の測位信号が受信されたか否かを判断する判断手段と、
前記第１の測位信号が受信された場合に、復調された前記信号から前記位置データを取得する取得手段と、
前記取得手段によって取得された位置データを出力する出力手段とを備える、位置情報提供装置。
【請求項５】
前記第１の測位信号の形式は、測位のための信号を送信する衛星によって発信される第２の測位信号の形式と同じであり、前記第２の測位信号に含まれる航法メッセージの代わりに前記位置データを含み、
前記位置情報提供装置は、複数の衛星から発信される各前記第２の測位信号についての各々の符号パターンを前記記憶手段にさらに格納しており、各符号パターンは、各前記衛星ごとに異なり、
前記位置情報提供装置は、複数の前記第２の測位信号が受信された場合に、各前記航法メッセージに基づいて、前記位置情報提供装置の位置を算出する算出手段をさらに含む、請求項４に記載の位置情報提供装置。
【請求項６】
前記受信手段は、予め特定された複数の場所の各々に設置された送信機から発信された各前記第１の測位信号を受信し、
前記位置情報提供装置は、前記受信手段により受信された信号の強度を検出する検出手段をさらに備え、
前記取得手段は、各前記第１の測位信号の中から、前記強度が最大である第１の測位信号を特定し、特定された第１の測位信号に含まれる位置データを取得する、請求項４に記載の位置情報提供装置。
【請求項７】
前記位置データは、前記送信機が設置されている場所を表わす情報を含み、
前記出力手段は、前記情報に基づいて前記送信機が設置されている場所を表示する表示手段を含む、請求項４に記載の位置情報提供装置。
【請求項８】
前記位置データは、前記送信機を識別する識別データを含み、
前記第１の測位信号が受信された場合に、外部からの要求に応じて位置情報を提供するサーバ装置に対して、前記識別データと、前記送信機の位置情報の送信要求とを通信回線を介して送信する送信手段を備え、前記位置情報と前記識別データとは関連付けられて前記サーバ装置に格納されており、
前記通信回線を介して、前記送信要求に応じて前記サーバ装置によって送信された前記位置情報の入力を受け付ける入力手段をさらに備え、
前記出力手段は、前記位置情報を表示する表示手段を含む、請求項４に記載の位置情報提供装置。
【請求項９】
前記位置情報提供装置は、携帯電話、携帯情報端末、携帯型測位装置、および車両に搭載される測位システムのいずれかを含む、請求項４に記載の位置情報提供装置。
【請求項１０】
前記送信機は、時刻情報を出力する計時装置に接続されており、前記送信機から発信される測位信号は、前記計時装置の時刻に同期した時刻を表わす時刻データを含み、
前記位置情報提供装置は、
時刻を計測して時刻情報を出力する計時手段と、
前記受信手段によって受信された測位信号に含まれる時刻データに基づいて、前記計時手段の時刻を較正する較正手段とをさらに備える、請求項４に記載の位置情報提供装置。
【請求項１１】
前記位置情報提供装置の属性を表わす属性データを格納する記憶手段と、
要求に基づいて前記属性データに応じた情報を送信可能な情報提供装置に対して、前記属性データに応じた情報の配信要求を送信する要求手段と、
前記配信要求に基づいて前記情報提供装置によって送信された前記情報の入力を受け付ける入力手段とをさらに備え、
前記出力手段は、前記情報を表示する表示手段を含む、請求項４に記載の位置情報提供装置。
【請求項１２】
送信機であって、
前記送信機が設置される場所を特定するための位置データを格納する記憶手段と、
前記位置データを有する信号をスペクトラム拡散信号として生成する生成手段と、
前記スペクトラム拡散信号を送信する送信手段とを備える、送信機。
【請求項１３】
前記生成手段は、測位のための信号を送信する衛星によって発信される測位信号の形式と同じ形式の信号を、前記スペクトラム拡散信号として生成する、請求項１２に記載の送信機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は位置情報を提供する技術に関する。本発明は、より特定的には、測位信号を発信する衛星から発信された信号が届かない環境下においても位置情報を提供する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の測位システムとしてＧＰＳ（Global Positioning System）が知られている。Ｇ
ＰＳに用いられる信号（以下、「ＧＰＳ信号」）を発信するための衛星（以下、ＧＰＳ衛星）は、地上から約２万ｋｍの高度で飛行している。利用者は、ＧＰＳ衛星から発信された信号を受信し、復調することにより、ＧＰＳ衛星と利用者との間の距離を計測することができる。したがって、地上とＧＰＳ衛星との間に障害がない場合には、ＧＰＳ衛星から発信された信号を用いた測位が可能である。しかし、たとえば、都市部においてＧＰＳを利用する場合、林立する建物が障害となって、利用者の位置情報提供装置が、ＧＰＳ衛星から発信された信号を受信できないことが多い。また、建物による信号の回折あるいは反射により、信号を用いた距離の測定に誤差が生じ、結果として、測位の精度が悪化することが多かった。
【０００３】
また、壁や屋根を貫通した微弱なＧＰＳ信号を室内において受信する技術もあるが、受信状況は不安定であり、測位の精度も低下する。
【０００４】
以上、測位についてＧＰＳを例にとって説明したが、上述した現象は衛星を用いた測位システムについて一般的に言えることである。なお、衛星測位システムは、ＧＰＳに限られず、たとえば、ロシア共和国におけるＧＬＯＮＡＳＳ（GLOobal NAvigation Satellite
System）、欧州におけるＧａｌｉｌｅｏ等のシステムを含むものとする。
【０００５】
ここで、位置情報の提供に関する技術は、たとえば、特開２００６−６７０８６号公報（特許文献１）に開示されている。
【特許文献１】特開２００６−６７０８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特開２００６−６７０８６号公報に開示された技術によれば、リーダあるいはライタは、位置情報を提供するシステムに固有のものであり、汎用性にかけるという問題点がある。また、干渉を避けるため、送信出力を抑える必要があり、位置情報を受信可能な範囲が限定され、連続した位置情報の取得ができないほか、広い範囲をカバーするためには極めて多数の送信機が必要となるという問題点があった。
【０００７】
また、位置情報の取得あるいは通知に関し、たとえば、固定電話であれば設置場所が予め知られているため、固定電話から発信された電話によって、その発信場所を特定することができる。しかしながら、携帯電話の普及に伴い、移動体通信が一般的になっているため、固定電話のようにして発信者の位置情報を通知することができない場合が増えている。一方、緊急時の通報に関し、携帯電話からの通報に位置情報を含めることについての法整備も検討されている。
【０００８】
従来の測位機能を有する携帯電話の場合、衛星からの信号を受信できる場所では位置情報が取得されるため、携帯電話の位置を通知することが可能である。しかしながら、屋内、地下街のように電波が受信できない場所においては、従来の測位技術によっては、位置
情報を取得できないという問題点があった。
【０００９】
そこで、たとえば、ＧＰＳ信号に類似する信号を発信できる複数の送信機を室内に配置し、ＧＰＳと同様の３辺測量による原理に基づき位置を求めるという技術も考えられる。しかしながら、この場合、各送信機の時刻が同期していることが必要になり、送信機が高価になるという問題がある。
【００１０】
また、室内での反射等により電波の伝搬が複雑になることから、数１０ｍ程度の誤差が容易に発生するという問題もある。
【００１１】
本発明は、上述の問題点を解決するためになされたものであって、その第１の目的は、測位のための信号を発信する衛星からの電波が受信できない場所においても精度を低下させることなく位置情報を提供する位置情報提供システムを提供することである。
【００１２】
第２の目的は、測位のための信号を発信する衛星の時刻との同期が不要な信号に基づいて位置情報を提供する位置情報提供システムを提供することである。
【００１３】
第３の目的は、測位のための信号を発信する衛星からの電波が受信できない場所においても、精度を低下させることなく位置情報を提供できる位置情報提供装置を提供することである。
【００１４】
第４の目的は、測位のための信号を発信する衛星の時刻との同期が不要な信号に基づいて位置情報を提供できる位置情報提供装置を提供することである。
【００１５】
第５の目的は、測位のための信号を発信する衛星からの電波が受信できない場所においても、精度を低下させることなく位置情報を提供する信号を送信できる送信機を提供することである。
【００１６】
第６の目的は、測位のための信号を発信する衛星の時刻との同期が不要な信号に基づいて位置情報を提供する信号を送信できる送信機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記の課題を解決するために、この発明のある局面に従うと、位置情報を提供するための位置情報提供システムが提供される。このシステムは、送信機を備える。当該送信機は、送信機が設置される場所を特定するための位置データを格納する記憶手段と、位置データを有する第１の測位信号をスペクトラム拡散信号として生成する生成手段と、スペクトラム拡散信号を送信する送信手段とを含む。当該システムは、位置情報提供装置をさらに備える。当該位置情報提供装置は、スペクトラム拡散信号を受信する受信手段と、第１の測位信号についての符号パターンを格納する記憶手段と、記憶手段に格納されている符号パターンに基づいて、受信手段により受信されたスペクトラム拡散信号に対応する符号パターンを特定するための特定手段と、特定手段によって特定された符号パターンを用いて復調された信号に基づいて、第１の測位信号が受信されたか否かを判断する判断手段と、第１の測位信号が受信された場合に、復調された信号から位置データを取得する取得手段と、取得手段によって取得された位置データを出力する出力手段とを備える。
【００１８】
好ましくは、第１の測位信号の形式は、測位のための信号を送信する衛星によって発信される第２の測位信号の形式と同じである。第２の測位信号に含まれる航法メッセージの代わりに位置データを含む。位置情報提供装置は、各々の第２の測位信号についての符号パターンを記憶手段にさらに格納している。位置情報提供装置は、さらに、複数の第２の測位信号が受信された場合に各航法メッセージに基づいて位置情報提供装置の位置を算出
する算出手段を含む。
【００１９】
好ましくは、符号化された測位信号の中心周波数は、１５７４．４２ＭＨｚである。測位信号の拡散周波数は、１．０２３ＭＨｚである。
【００２０】
この発明の他の局面に従うと、位置情報を提供するための位置情報提供装置が提供される。この装置は、スペクトラム拡散信号を受信する受信手段と、第１の測位信号についての符号パターンを格納する記憶手段とを備える。第１の測位信号は、予め特定された場所に設置された送信機から発信され、場所を特定するための位置データを含む。この装置は、記憶手段に格納されている符号パターンに基づいて、受信手段により受信されたスペクトラム拡散信号に対応する符号パターンを特定するための特定手段と、特定手段によって特定された符号パターンを用いて復調された信号に基づいて、第１の測位信号が受信されたか否かを判断する判断手段と、第１の測位信号が受信された場合に、復調された信号から位置データを取得する取得手段と、取得手段によって取得された位置データを出力する出力手段とを備える。
【００２１】
好ましくは、第１の測位信号の形式は、測位のための信号を送信する衛星によって発信される第２の測位信号の形式と同じである。第１の測位信号は、第２の測位信号に含まれる航法メッセージの代わりに位置データを含む。各符号パターンは、各衛星ごとに異なる。位置情報提供装置は、複数の衛星から発信される各第２の測位信号についての各々の符号パターンを記憶手段にさらに格納している。位置情報提供装置は、複数の第２の測位信号が受信された場合に、各航法メッセージに基づいて、位置情報提供装置の位置を算出する算出手段をさらに含む。
【００２２】
好ましくは、受信手段は、予め特定された複数の場所の各々に設置された送信機から発信された各第１の測位信号を受信する。位置情報提供装置は、受信手段により受信された信号の強度を検出する検出手段をさらに備える。取得手段は、各第１の測位信号の中から、強度が最大である第１の測位信号を特定し、特定された第１の測位信号に含まれる位置データを取得する。
【００２３】
好ましくは、位置データは、送信機が設置されている場所を表わす情報を含む。出力手段は、情報に基づいて送信機が設置されている場所を表示する表示手段を含む。
【００２４】
好ましくは、位置データは、送信機を識別する識別データを含む。位置情報提供装置は、第１の測位信号が受信された場合に、外部からの要求に応じて位置情報を提供するサーバ装置に対して、識別データと、送信機の位置情報の送信要求とを通信回線を介して送信する送信手段を備える。位置情報と識別データとは関連付けられてサーバ装置に格納されている。当該装置は、通信回線を介して、送信要求に応じてサーバ装置によって送信された位置情報の入力を受け付ける入力手段をさらに備える。出力手段は、位置情報を表示する表示手段を含む。
【００２５】
好ましくは、位置情報提供装置は、携帯電話、携帯情報端末、携帯型測位装置、および車両に搭載される測位システムのいずれかを含む。
【００２６】
好ましくは、送信機は、時刻情報を出力する計時装置に接続されている。送信機から発信される測位信号は、計時装置の時刻に同期した時刻を表わす時刻データを含む。位置情報提供装置は、時刻を計測して時刻情報を出力する計時手段と、受信手段によって受信された測位信号に含まれる時刻データに基づいて、計時手段の時刻を較正する較正手段とをさらに備える。
【００２７】
好ましくは、位置情報提供装置は、当該装置の属性を表わす属性データを格納する記憶手段と、要求に基づいて属性データに応じた情報を送信可能な情報提供装置に対して、属性データに応じた情報の配信要求を送信する要求手段と、配信要求に基づいて情報提供装置によって送信された情報の入力を受け付ける入力手段とをさらに備える。出力手段は、情報を表示する表示手段を含む。
【００２８】
この発明のさらに他の局面に従う送信機は、当該送信機が設置される場所を特定するための位置データを格納する記憶手段と、位置データを有する信号をスペクトラム拡散信号として生成する生成手段と、スペクトラム拡散信号を送信する送信手段とを備える。
【００２９】
好ましくは、生成手段は、測位のための信号を送信する衛星によって発信される測位信号の形式と同じ形式の信号を、スペクトラム拡散信号として生成する。
【発明の効果】
【００３０】
本発明に係る位置情報提供システムによると、衛星の時刻と同期が取れていない信号を用いて位置情報を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。
＜第１の実施の形態＞
図１を参照して、本発明の第１の実施の形態に係る位置情報提供システム１０について説明する。図１は、位置情報提供システム１０の構成を表わす図である。位置情報提供システム１０は、地上の上空約２万メートルの高度を飛行し、測位のための信号（以下、「測位信号」と表わす。）を発信するＧＰＳ（Global Positioning Satellite）衛星１１０，１１１，１１２，１１３と、位置情報を提供する装置として機能する位置情報提供装置１００−１〜１００−４とを備える。位置情報提供装置１００−１〜１００−４を総称するときは、位置情報提供装置１００と表わす。位置情報提供装置１００は、たとえば、携帯電話、カーナビゲーションシステムその他の移動体測位装置のように、従来の測位装置を有する端末である。
【００３２】
ここで、測位信号は、いわゆるスペクトラム拡散された信号であり、たとえば、いわゆるＧＰＳ信号である。しかしながら、その信号はＧＰＳ信号に限られない。なお、以下では説明を簡単にするために、測位のシステムをＧＰＳを一例として説明するが、本発明は、他の衛星測位システム（Ｇａｌｉｌｅｏ，ＧＬＯＮＡＳＳ等）にも適用可能である。
【００３３】
測位信号の中心周波数は、たとえば、１５７４．４２ＭＨｚである。測位信号の拡散周波数は、たとえば１．０２３ＭＨｚである。この場合、測位信号の周波数は、既存のＧＰＳのＬ１帯におけるＣ／Ａ（Coarse and Access）信号の周波数と同一となる。したがっ
て、既存の測位信号受信回路（たとえばＧＰＳ信号受信回路）が流用できるため、位置情報提供装置１００は、新たな回路を追加することなく、測位信号を受信することができる。
【００３４】
測位信号は、１．０２３ＭＨｚの矩形波によって変調されていてもよい。この場合、たとえば、Ｌ１帯において新たな送信が計画される測位信号のデータチャネルと同一であれば、利用者は、新しいＧＰＳの信号を受信、処理可能な受信機を用いて当該測位信号を受信できる。なお、矩形波の周波数は、１．０２３ＭＨｚに限られない。変調のための周波数は、既存のＣ／Ａ信号、および／または、他の信号との干渉を回避するためのスペクトラム分離とのトレードオフによって定められ得る。
【００３５】
ＧＰＳ衛星１１０には、測位信号を発信する送信機１２０が搭載されている。ＧＰＳ衛星１１１，１１２，１１３にも、同様の送信機１２１，１２２，１２３がそれぞれ搭載されている。位置情報提供装置１００−１と同様の機能を有する位置情報提供装置１００−２，１００−３，１００−４は、ビル１３０その他の電波が届きにくい場所でも使用可能である。ビル１３０は、ビル１３０の１階の天井には、屋内送信機２００−１が取り付けられている。位置情報提供装置１００−４は、屋内送信機２００−１から発信される測位信号を受信する。同様に、ビル１３０の２階および３階の各フロアの天井にも、それぞれ屋内送信機２００−２，２００−３が取り付けられている。ここで、各屋内送信機２００−１，２００−２，２００−３の時刻（以下、「地上時刻」という。）と、ＧＰＳ衛星１１０，１１１，１１２，１１３の時刻（「衛星時刻」という。）とは、互いに独立したものでよく、同期している必要はない。各衛星時刻は、それぞれ同期していることが好ましい。
【００３６】
各送信機から測位信号として発信されるスペクトラム拡散信号は、擬似雑音符号（ＰＲＮ（Pseudo Random Noise）コード）によって航法メッセージを変調することにより生成
される。航法メッセージは、時刻データ、軌道情報、アルマナック、電離層補正データ等を含む。各送信機１２０は、さらに、それぞれ、当該送信機１２０自身、あるいは送信機１２０が搭載されるＧＰＳ衛星を識別するためのデータ（ＰＲＮ−ＩＤ（Identification））を有している。
【００３７】
位置情報提供装置１００は、各擬似雑音符号を発生するためのデータおよびコード発生器を有している。位置情報提供装置１００は、測位信号を受信すると、各衛星ごとに割り当てられた擬似雑音符号の符号パターンを用いて、後述する復調処理を実行し、受信された信号がどの衛星から発信されたものであるかを特定することができる。また、新しいＧＰＳ信号では、データの中にＰＲＮ−ＩＤが含まれており、受信レベルが低い場合に生じやすい誤った符号パターンでの信号の捕捉・追尾を防ぐことができる。
【００３８】
ＧＰＳ衛星に搭載される送信機の構成の概略は、以下のとおりである。送信機１２０，１２１，１２２は、それぞれ、原子時計と、データを格納する記憶装置と、発振回路と、測位信号を生成するための処理回路と、処理回路によって生成された信号をスペクトラム拡散符号化するための符号化回路と、送信アンテナ等を有する。記憶装置は、エフェメリス、各衛星のアルマナック、電離層補正データ等を有する航法メッセージと、ＰＲＮ−ＩＤとを格納している。
【００３９】
処理回路は、原子時計からの時刻情報と、記憶装置に格納されている各データとを用いて送信用のメッセージを生成する。
【００４０】
ここで、各送信機１２０毎に、スペクトラム拡散符号化するための擬似雑音符号の符号パターンが予め規定されている。各符号パターンは、送信機ごと（すなわちＧＰＳ衛星ごと）に異なる。符号化回路は、そのような擬似雑音符号を用いて、上記メッセージをスペクトラム拡散する。送信機１２０は、符号化された信号を高周波数に変換して、送信アンテナを介して、宇宙空間に発信する。
【００４１】
上述のように、送信機１２０は、他の送信機との間で有害な干渉を及ぼさないスペクトラム拡散信号を発信する。ここで、「有害な干渉をおこさない」ことは、干渉が生じない程度に制限された出力レベルによって担保され得る。あるいは、スペクトラムを分離する態様によっても実現できる。この信号は、たとえばＬ１帯と称される搬送波によって送信されている。各送信機１２０，１２１，１２２は、たとえば、同一の周波数を有する測位信号を拡散スペクトル通信方式にしたがって発信する。したがって、各衛星から送信され
た測位信号が位置情報提供装置１００−１に受信される場合にも、各々の測位信号は、互いに混信を受けることなく受信されることになる。地上の屋内送信機からの測位信号についても、衛星から送信された信号と同様に、複数の屋内送信機からの信号は、互いに混信を受けることなく受信されることができる。
【００４２】
図２を参照して、屋内送信機２００−１について説明する。図２は、屋内送信機２００−１のハードウェア構成を示すブロック図である。
【００４３】
屋内送信機２００−１は、デジタル処理ブロック２１０と、デジタル処理ブロック２１０に電気的に接続されているＥＥＰＲＯＭ（Electronically Erasable and Programmable
Read Only Memory）２４０と、デジタル処理ブロック２１０に電気的に接続されている
ＵＡＲＴ２５０と、デジタル処理ブロック２１０に電気的に接続されているデジタル入出力インターフェイス２６０と、デジタル処理ブロック２１０に電気的に接続されているクロック２８０と、デジタル処理ブロック２１０に電気的に接続されているアナログ処理ブロック２９０と、アナログ処理部ロック２９０に電気的に接続されているアンテナ２９２と、電源２９４とを備える。デジタル処理ブロック２１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２２０と、ＲＡＭ（Random Access Memory）２３０とを含む。
【００４４】
ＥＥＰＲＯＭ２４０は、ＣＰＵ２２０が実行するプログラム、屋内送信機２００−１が設置されている場所を表わすデータ等を格納する。当該プログラムあるいはデータは、屋内送信機２００−１が起動する時に、ＥＥＰＲＯＭ２４０から読み出され、ＲＡＭ２３０に転送される。ＥＥＰＲＯＭ２４０は、また屋内送信機２００−１の外部から入力されたデータをさらに格納することができる。なお、プログラムあるいはデータを格納するための記憶装置は、ＥＥＰＲＯＭ２４０に限られない。少なくとも、データを不揮発的に保存できる記憶装置であればよい。また、後述するように、外部からのデータが入力される場合には、データを書き込むことができる記憶装置であればよい。ＥＥＰＲＯＭ２４０のデータ構造については後述する。
【００４５】
デジタル処理ブロック２１０は、測位のための信号として屋内送信機２００−１によって送信される信号の源泉となるデータを生成する。デジタル処理ブロック２１０は、アナログ処理ブロック２９０に対して、生成したデータをビットストリームとして送出する。
【００４６】
クロック２８０は、ＣＰＵ２２０の動作を規定するクロック信号、あるいは搬送波を生成するためのクロック信号を、デジタル処理ブロック２１０に供給する。
【００４７】
デジタル入出力インターフェイス２６０は、送信機の内部状態（たとえば、「ＰＬＬ  Ｃｎｔｒｌ」信号）を監視することができる。あるいは、デジタル入出力インターフェイス２６０は、屋内送信機２００−１から発信される信号を拡散変調するための擬似雑音符号の符号パターンの入力を、あるいは、送信出力を規定するデータの入力を、外部から受け付けることができる。さらに、屋内送信機２００−１から発信されるべき他のデータの入力も受け付けることができる。当該他のデータは、たとえば、屋内送信機２００−１が設置されている場所を表わすテキストデータである。あるいは、屋内送信機２００−１がデパートその他の商業施設に設置されている場合には、宣伝広告用のデータが、当該他のデータとして屋内送信機２００−１に入力可能である。
【００４８】
擬似拡散符号の符号パターンは、屋内送信機２００−１に入力されると、ＥＥＰＲＯＭ２４０において予め規定された領域に書き込まれる。その後は、その書き込まれたＰＲＮ−ＩＤが、測位のための信号に含められる。その他のデータも、ＥＥＰＲＯＭ２４０において、そのデータの種類に応じて予め確保された領域に書き込まれる。
【００４９】
ＵＡＲＴ２５０は、屋内送信機２００−１を調整するために用いられる。外部クロック２７０は、ＵＡＲＴ２５０と同様に、屋内送信機２００−１を調整するために使用される。たとえば、外部クロック２７０は、電力線（図示しない）から周波数の入力を受け付け、測位のための信号の送信周波数を較正するためにも使用される。
【００５０】
アナログ処理ブロック２９０は、デジタル処理ブロック２１０から出力されたビットストリームを用いて、１．５７５４２ＧＨｚの搬送波を変調して送信信号を生成し、アンテナ２９２に送出する。その信号は、アンテナ２９２より発信される。このようにして、測位のための信号と同様の構成を有する信号が、屋内送信機２００−１から発信される。この場合、信号の内容は、衛星から発信された測位信号に含まれる内容とは、全く同一ではない。屋内送信機２００−１から発信される信号の構成の一例は、後述する（図５）。
【００５１】
電源２９４は、屋内送信機２００−１を構成する各部に電力を供給する。なお、電源２９４は、図２に示されるように、屋内送信機２００−１に内蔵されてもよいし、外部からの電力の供給を受け付ける態様であってもよい。
【００５２】
以上の説明においては、デジタル処理ブロック２１０における処理を実現するための演算処理装置としてＣＰＵ２２０が用いられたが、その他の演算処理装置が使用されたもよい。また、屋内送信機２００−１が実現する動作は複雑ではないため、デジタル処理ブロック２１０は、ＣＰＵ２２０に代えて、たとえば、各処理を実現するように構成された電気回路によっても実現できる。
【００５３】
また、図２においては、クロック信号（Ｃｌｋ）がデジタル処理ブロック２１０からアナログ処理ブロック２９０に供給されているが、クロック２８０からアナログ処理ブロック２９０に直接に供給されてもよい。
【００５４】
さらに、説明を明確にするために、本実施の形態においては、デジタル処理ブロック２１０とアナログ処理ブロック２９０とが別個に示されているが、物理的には、１つのチップに混載されてもよい。
【００５５】
図３を参照して、屋内送信機２００−１のデータ構造について説明する。図３は、屋内送信機２００−１が備えるＥＥＰＲＯＭ２４０におけるデータの格納の一態様を概念的に表わす図である。ＥＥＰＲＯＭ２４０は、データを格納するための領域３１０〜３４０を含む。
【００５６】
領域３００には、送信機を識別するための番号として、送信機ＩＤが格納されている。送信機ＩＤは、たとえば当該送信機の製造時にメモリに不揮発的に書き込まれる数字および／または英文字その他の組み合わせである。当該送信機に割り当てられた擬似拡散符号のＰＲＮ-ＩＤは、領域３１０に格納されている。送信機の名称は、テキストデータとし
て、領域３２０に格納されている。
【００５７】
当該送信機に割り当てられた擬似拡散符号の符号パターンは、領域３３０に格納されている。擬似拡散符号の符号パターンは、本発明の実施の形態に係る位置情報提供システム用に予め割り当てられた有限個の複数の符号パターンから選択されたものであり、衛星ごとに割り当てられる擬似拡散符号の符号パターンとは異なる符号パターンである。また、前述のように、擬似拡散符号の符号パターンは、デジタル入出力インターフェイス２６０を介して入力される他の符号パターンに変更可能である。
【００５８】
本位置情報提供システム用に割り当てられる擬似拡散符号の符号パターンは、有限個であるが、屋内送信機の数は、各送信機の設置場所の広さ、あるいは設置場所の構成（ビル
の階数等）に応じて異なり、符号パターンの数よりも多い複数の屋内送信機が使用される場合もある。したがって、同一の擬似拡散符号の符号パターンを有する複数の送信機が存在し得る。この場合は、同一の符号パターンを有する送信機の設置場所を、信号の出力を考慮して決定すればよい。そうすることにより、同一の擬似拡散符号の符号パターンを用いる複数の測位信号が同一の位置情報提供装置によって同時期に受信されることは、防止し得る。
【００５９】
屋内送信機２００−１が設置されている場所を特定するための位置データは、領域３４０に格納されている。位置データは、たとえば、緯度、経度、高度の組み合わせとして表わされる。領域３２０において、当該位置データに加えて、もしくはデータに代えて、住所、建物の名称などが格納されてもよい。
【００６０】
図４を参照して、位置情報提供装置１００−１について説明する。図４は、位置情報提供装置１００−１のハードウェア構成を表わすブロック図である。
【００６１】
位置情報提供装置１００は、アンテナ４０２と、アンテナ４０２に電気的に接続されているＲＦ（Radio Frequency）フロント回路４０４と、ＲＦフロント回路４０４に電気的
に接続されているダウンコンバータ４０６と、ダウンコンバータ４０６に電気的に接続されているＡ／Ｄ（Analog to Digital）コンバータ４０８と、Ａ／Ｄコンバータ４０８に
電気的に接続されているベースバンドプロセッサ４１０と、ベースバンドプロセッサ４１０に電気的に接続されているメモリ４２０と、ベースバンドプロセッサ４１０に電気的に接続されているナビゲーションプロセッサ４３０と、ナビゲーションプロセッサ４３０に電気的に接続されているディスプレイ４４０とを備える。
【００６２】
メモリ４２０は、測位信号の各発信源を識別するためのデータである、擬似雑音符号の符号パターンを格納する複数の領域を含む。一例として、ある局面において、４８個の符号パターンが用いられる場合には、メモリ４２０は、図４に示されるように、領域４２１−１〜４２１−４８を含む。また、他の局面において、それ以上の符号パターンが使用される場合には、さらに多くの領域がメモリ４２０に確保される。逆に、メモリ４２０に確保された領域の数よりも少ない符号パターンが使用される場合もあり得る。
【００６３】
一例として４８個の符号パターンが用いられる場合において、たとえば、２４個の衛星が衛星測位システムに用いられる場合、各衛星を識別する２４個の識別データと、１２個の予備のデータとが、領域４２１−１〜４２１−３６に格納される。このとき、たとえば、領域４２１−１には、第１の衛星についての擬似雑音符号の符号パターンが格納されている。ここから、符号パターンを読み出して、受信信号との相互相関処理を行なうことにより、信号の追跡や、信号に含まれる航法メッセージの解読を行なうことができる。なお、ここでは、符号パターンを格納して読み出す方法を例示的に示したが、符号パターン生成器により符号パターンを生成する方法も可能である。符号パターン生成器は、たとえば、２つのフィードバックシフトレジスタを組み合わせることにより実現される。なお、符号パターン生成器の構成および動作は、当業者にとって容易に理解できるものである。したがって、ここでは、それらの詳細な説明は、繰り返さない。
【００６４】
同様に、測位信号を発信する屋内送信機に割り当てられた擬似雑音符号の符号パターンは、領域４２１−３７〜４２１−４８に格納される。たとえば、第１の屋内送信機についての割り当てられた擬似雑音符号の符号パターンは、領域４３２−３７に格納されている。この場合、本実施の形態においては、１２個の符号パターン有する屋内送信機が使用可能となるが、同一の位置情報提供装置が受信可能な範囲に同一の符号パターンを使用する屋内送信機がないように、各屋内送信機をそれぞれ配置してもよい。このようにすることによって、１２台以上の屋内送信機を、たとえばビル１３０の同一のフロアに設置するこ
とも可能になる。
【００６５】
ベースバンドプロセッサ４１０は、Ａ／Ｄコンバータ４０８から出力される信号の入力を受け付けるコリレータ部４１２と、コリレータ部４１２の動作を制御する制御部４１４と、制御部４１４から出力されるデータに基づいて測位信号の発信源を判断する判断部４１６とを含む。ナビゲーションプロセッサ４３０は、判断部４１６から出力される信号に基づいて屋外における位置情報提供装置１００の位置を測定するための屋外測位部４３２と、判断部４１６から出力されるデータに基づいて屋内における位置情報提供装置１００の位置を表わす情報を導出するための屋内測位部４３４とを含む。
【００６６】
アンテナ４０２は、ＧＰＳ衛星１１０，１１１，１１２からそれぞれ発信された測位信号および屋内送信機２００−１から発信された測位信号をそれぞれ受信することができる。また、位置情報提供装置１００が携帯電話として実現される場合には、アンテナ４０２は、前述の信号に加えて、無線電話のための信号あるいはデータ通信のための信号を送受信することもできる。
【００６７】
ＲＦフロント回路４０４は、アンテナ４０２によって受信された信号を受けて、ノイズの除去あるいは予め規定された帯域幅の信号のみを出力するフィルタ処理などを行なう。ＲＦフロント回路４０４から出力される信号は、ダウンコンバータ４０６に入力される。
【００６８】
ダウンコンバータ４０６は、ＲＦフロント回路４０４から出力される信号を増幅し、中間周波数として出力する。この信号は、Ａ／Ｄコンバータ４０８に入力される。Ａ／Ｄコンバータ４０８は、入力された中間周波数信号をデジタル変換処理し、デジタルデータに変換する。デジタルデータは、ベースバンドプロセッサ４１０に入力される。
【００６９】
ベースバンドプロセッサ４１０において、コリレータ部４１２は、制御部４１４がメモリ４２０から読み出した符号パターンと、受信信号との相関処理を行なう。たとえば、コリレータ部４１２は、制御部４１４が提供する符号位相が１ビット異なる２種類の符号パターンと、Ａ／Ｄコンバータ４０８から送出されるデジタルデータとのマッチングを行なう。コリレータ部４１２は、各コードパターンを用いて、位置情報提供装置１００が受信した測位信号を追跡し、当該測位信号のビット配列に一致する配列を有するコードパターンを特定する。これにより、擬似雑音符号の符号パターンが特定されるため、位置情報提供装置１００は、受信された測位信号がどの衛星から送信されたものか、あるいは、屋内送信機から送信されたかを判別できる。また、位置情報提供装置１００は、特定された符号パターンを用いて、復調とメッセージの解読とをすることができる。
【００７０】
具体的には、判断部４１６は、上述のような判断を行ない、その判断の結果に応じたデータをナビゲーションプロセッサ４３０に送出する。判断部４１６は、受信された測位信号に含まれるＰＲＮ−ＩＤがＧＰＳ衛星に搭載される送信機以外の送信機に割り当てられたＰＲＮ−ＩＤであるか否かを判断する。
【００７１】
ここで、一例として、２４個のＧＰＳ衛星が測位システムに使用される場合について説明する。この場合、予備のコードを含めると、たとえば、３６個の擬似雑音符号が使用される。この時、ＰＲＮ−０１〜ＰＲＮ−２４が、各ＧＰＳ衛星を識別する番号（ＰＲＮ−ＩＤ）として使用され、ＰＲＮ−２５〜ＰＲＮ−３６が、予備の衛星を識別する番号として使用される。予備の衛星とは、当初打ち上げられた衛星以外に改めて打ち上げられる衛星である。すなわち、このような衛星は、ＧＰＳ衛星あるいはＧＰＳ衛星に搭載された送信機等の故障に備えて打ち上げられる。
【００７２】
さらに、仮に、１２個の擬似雑音符号の符号パターンがＧＰＳ衛星に搭載される送信機
以外の送信機（たとえば、屋内送信機２００−１等）に割り当てられる。この時、衛星に割り当てられたＰＲＮ−ＩＤとは異なる番号、たとえばＰＲＮ−３７からＰＲＮ−４８が、各送信機ごとに割り当てられる。したがって、この例では、４８個のＰＲＮ−ＩＤが存在することになる。ここで、ＰＲＮ−ＩＤ〜ＰＲＮ−４８は、たとえば各屋内送信機の配置に応じて当該屋内送信機に割り当てられる。したがって、仮に、各屋内送信機から発信される信号が干渉しない程度の送信出力が使用される場合には、同一のＰＲＮ−ＩＤが異なる屋内送信機に用いられてもよい。このような配置により、地上用の送信機のために割り当てられたＰＲＮ−ＩＤの数よりも多くの数の送信機が、使用可能となる。
【００７３】
そこで、判断部４１６は、メモリ４２０に格納されている擬似雑音符号の符号パターン４２２を参照して、受信された測位信号から取得された符号パターンが、屋内送信機に割り当てられている符号パターンに一致するか否かを判断する。これらの符号パターンが一致する場合には、判断部４１６は、その測位信号が屋内送信機から発信されたものであると判断する。そうでない場合には、判断部４１６は、その信号がＧＰＳ衛星から発信されたものと判断し、その取得された符号パターンが、どの衛星に割り当てられた符号パターンであるかを、メモリ４２０に格納されている符号パターンを参照して決定する。なお、判断の態様として、符号パターンが使用される例が示されているが、その他のデータの比較によって、上記の判断が行なわれてもよい。たとえば、ＰＲＮ−ＩＤを用いた比較が、その判断に使用されてもよい。
【００７４】
そして、受信された信号が各ＧＰＳ衛星から発信されたものである場合には、判断部４１６は、特定された信号から取得されるデータを屋外測位部４３２に送出する。信号から取得されるデータには、航法メッセージが含まれる。一方、受信された信号が屋内送信機２００−１などから発信されたものである場合には、判断部４１６は、その信号から取得されるデータを屋内測位部４３４に送出する。このデータは、すなわち屋内送信機２００−１の位置を特定するためのデータとして予め設定された座標値である。あるいは、別の局面において、当該送信機を識別する番号が用いられてもよい。
【００７５】
ナビゲーションプロセッサ４３０において、屋外測位部４３２は、判断部４１６から送出されたデータに基づいて位置情報提供装置１００の位置を算出するための処理を実行する。具体的には、屋外測位部４３２は、３つ以上のＧＰＳ衛星（好ましくは、４つ以上）から発信された信号に含まれるデータを用いて、各信号の伝播時間を計算し、その計算結果に基づいて位置情報提供装置１００の位置を算出する。この処理は、公知の衛星測位の手法を用いて実行される。この処理は、当業者にとっては容易に理解できるものである。したがって、ここではその説明の詳細は繰り返さない。
【００７６】
一方、ナビゲーションプロセッサ４３０において、屋内測位部４３４は、判断部４１６から出力されたデータに基づいて位置情報提供装置１００が屋内に存在する場合における測位処理を実行する。後述するように、屋内送信機２００−１は、場所を特定するためのデータ（時刻データ）が含まれる測位信号を発信する。そこで、位置情報提供装置１００がそのような信号を受信した場合には、その信号に含まれるデータを取り出し、そのデータを用いて位置情報提供装置１００の位置とすることができる。屋内測位部４３４は、この処理を行なう。屋外測位部４３２あるいは屋内測位部４３４によって算出されたデータは、ディスプレイ４４０における表示のために用いられる。具体的には、これらのデータは、画面を表示するためのデータに組み込まれ、計測された位置を表わす画像あるいは屋内送信機２００−１が設置されている場所を表示するための画像が生成され、ディスプレイ４４０によって表示される。
【００７７】
図５を参照して、送信機から送信される測位信号について説明する。図５は、ＧＰＳ衛星に搭載される送信機によって発信される信号５００の構成を表わす図である。信号５０
０は、３００ビットの５つのサブフレーム、すなわち、サブフレーム５１０〜５５０から構成される。サブフレーム５１０〜５５０は、当該送信機によって、繰り返し送信される。サブフレーム５１０〜５５０は、たとえば、それぞれ３００ビットであり、５０ｂｐｓ（bit per second）のビット率で送信される。したがって、この場合、各サブフレームは、６秒で送信される。
【００７８】
第１番目のサブフレーム５１０は、３０ビットのトランスポートオーバーヘッド５１１と、３０ビットの時刻情報５１２と、２４０ビットのメッセージデータ５１３とを含む。時刻情報５１２は、詳細には、サブフレーム５１０が生成される際に取得された時刻情報と、サブフレームＩＤとを含む。ここで、サブフレームＩＤとは、他のサブフレームから第１のサブフレーム５１０を区別するための識別番号である。メッセージデータ５１３は、ＧＰＳ週番号、クロック情報、当該ＧＰＳ衛星のヘルス情報、軌道精度情報等を含む。
【００７９】
第２番目のサブフレーム５２０は、３０ビットのトランスポートオーバーヘッド５２１と、３０ビットの時刻情報５２２と、２４０ビットのメッセージデータ５２３とを含む。時刻情報５２２は、第１番目のサブフレーム５１０における時刻情報５１２と同様の構成を有する。メッセージデータ５２３は、エフェメリスを含む。ここで、エフェメリス（ephemeris、放送暦）とは、測位信号を発信する衛星の軌道情報をいう。エフェメリスは、
当該衛星の航行を管理する管制局によって逐次更新される、高精度な情報である。
【００８０】
第３番目のサブフレーム５３０は、第２番目のサブフレーム５２０と同様の構成を有する。すなわち、第３番目のサブフレーム５３０は、３０ビットのトランスポートオーバーヘッド５３１と、３０ビットの時刻情報５３２と、２４０ビットのメッセージデータ５３３とを含む。時刻情報５３２は、第１番目のサブフレーム５１０における時刻情報５１２と同様の構成を有する。メッセージデータ５３３は、エフェメリスを含む。
【００８１】
第４番目のサブフレーム５４０は、３０ビットのトランスポートオーバーヘッド５４１と、３０ビットの時刻情報５４２と、２４０ビットのメッセージデータ５４３とを含む。メッセージデータ５４３は、他のメッセージデータ５１３，５２３，５３３と異なり、アルマナック情報、衛星ヘルス情報のサマリ、電離層遅延情報、ＵＴＣ（Coordinated Universal Time ）パラメータ等を含む。
【００８２】
第５番目のサブフレーム５５０は、３０ビットのトランスポートオーバーヘッド５５１と、３０ビットの時刻情報５５２と、２４０ビットのメッセージデータ５５３とを含む。メッセージデータ５５３は、アルマナック情報と、衛星ヘルス情報のサマリとを含む。メッセージデータ５４３，５５３は、各々２５ページからの構成されており、ページ毎に、上記の異なる情報が定義されている。ここで、アルマナック情報とは、衛星の概略軌道を表わす情報であり、当該衛星だけでなく、全てのＧＰＳ衛星についての情報を含む。サブフレーム５１０〜５５０の送信が２５回繰り返されると、１ページ目に戻って、同じ情報が発信される。
【００８３】
サブフレーム５１０〜５５０は、送信機１２０，１２１，１２２からそれぞれ送信される。サブフレーム５１０〜５５０が位置情報提供装置１００によって受信されると、位置情報提供装置１００の位置は、トランスポートオーバーヘッド５１１〜５５１に含まれる各保守・管理情報と、時刻情報５１２〜５５２と、メッセージデータ５１３〜５５３とに基づいて、計算される。
【００８４】
信号５６０は、サブフレーム５１０〜５５０に含まれる各メッセージデータ５１３〜５５３と同じデータ長を有する。信号５６０は、エフェメリス（メッセージデータ５２３，５３３）として表わされる軌道情報に代えて、信号５６０の発信源の位置を表わすデータ
を有する点で、サブフレーム５１０〜５５０と異なる。
【００８５】
すなわち、信号５６０は、６ビットのＰＲＮ−ＩＤ５６１と、１５ビットの送信機ＩＤ５６２と、Ｘ座標値５６３と、Ｙ座標値５６４と、Ｚ座標値５６５と、高度補正係数（Ｚｈｆ）５６６と、アドレス５６７と、リザーブ５６８とを含む。信号５６０は、サブフレーム５１０〜５５０に含まれるメッセージデータ５１３〜５５３に代わって、屋内送信機２００−１，２００−２，２００−３から送信される。
【００８６】
ＰＲＮ−ＩＤ５６１は、信号５６０の発信源である送信機（たとえば、屋内送信機２００−１，２００−２，２００−３）に対して予め割り当てられた一群の擬似雑音符号の符号パターンの識別番号である。ＰＲＮ−ＩＤ５６１は、各ＧＰＳ衛星に搭載されるそれぞれの送信機に対して割り当てられた一群の擬似雑音符号の符号パターンの識別番号とは異なるが、同じ系列の符号列から生成される符号パターンに対して割り当てられた番号である。位置情報提供装置が、受信した信号５６０から、屋内送信機用に割り当てられた擬似雑音符号の符号パターンのいずれかを取得することで、その信号が、衛星から送信されたサブフレーム５１０〜５５０であるのか、あるいは、屋内送信機から送信された信号５６０であるのかが特定される。
【００８７】
Ｘ座標値５６３、Ｙ座標値５６４およびＺ座標値５６５は、屋内送信機２００−１が取り付けられている位置を表わすデータである。Ｘ座標値５６３、Ｙ座標値５６４、Ｚ座標値５６５は、たとえば緯度、経度、高度として表わされる。高度補正係数５６６は、Ｚ座標値５６５によって特定される高度を補正するために用いられる。なお、高度補正係数５６６は、必須のデータ項目ではない。したがって、Ｚ座標値５６５によって特定される高度以上の精度が要求されない場合には、その係数は用いられなくてもよい。この場合、高度補正係数５６６のために割り当てられる領域には、たとえば「ＮＵＬＬ」を表わすデータが格納される。
【００８８】
図６を参照して、位置情報提供装置１００の制御構造について説明する。図６は、位置情報提供装置１００のベースバンドプロセッサ４１０およびナビゲーションプロセッサ４３０が実行する処理の手順を表わすフローチャートである。
【００８９】
ステップＳ６１０にて、位置情報提供装置１００は、測位信号を取得（追尾、捕捉）する。具体的には、ベースバンドプロセッサ４１０は、Ａ／Ｄコンバータ４０８から、受信された測位信号（デジタル変換処理後のデータ）の入力を受け付ける。ベースバンドプロセッサ４１０は、擬似雑音符号のレプリカとして、可能な遅延が反映された符号位相が異なる符号パターンを生成し、その符号パターンと受信された測位信号との相関の有無をそれぞれ検出する。生成される符号パターンの数は、たとえば、符号パターンのビット数の２倍である。一例として、たとえば、チップレートが１０２３ビットである場合、２分の１ビットずつの遅延、すなわち符号位相差を有する２０４６個の符号パターンが生成され得る。そして、各符号パターンを用いて、受信された信号との相関を取る処理が、実行される。ベースバンドプロセッサ４１０は、当該相関処理において、予め規定された強度以上の出力が検出された場合に、その符号パターンをロックし、当該符号パターンによって、その測位信号を発信した衛星を特定することができる。当該符号パターンのビット配列を有する擬似雑音符号は、１つしか存在しない。これにより、受信された測位信号をスペクトラム拡散符号化するために使用された擬似雑音符号が特定される。
【００９０】
なお、後述するように、受信によって取得された信号と、局所的に発生されたレプリカの符号パターンとの相関を取るための処理は、並列処理としても実現可能である。
【００９１】
ステップＳ６１２にて、ベースバンドプロセッサ４１０は、その測位信号の発信源を特
定する。具体的には、判断部４１６が、その信号を生成するために変調時に使用された擬似雑音符号の符号パターンを使用する送信機に対応付けられるＰＲＮ−ＩＤに基づいて（たとえば、図４におけるメモリ４２０）、その信号の発信源を特定する。その測位信号が屋外から発信されたものである場合には、制御はステップＳ６２０に移される。その測位信号が屋内において発信されたものである場合には、制御はステップＳ６３０に移される。受信した複数の信号が屋外および屋内のそれぞれから発信されたものを含む場合には、制御はステップＳ６４０に移される。
【００９２】
ステップＳ６２０にて、位置情報提供装置１００は、測位信号の復調を行なうことにより、その信号に含まれるデータを取得する。具体的には、ナビゲーションプロセッサ４３０の屋外測位部４３２は、その測位信号に対して、メモリ４２０に一時的に保存されていた符号パターン（前述の「ロック」が行なわれた符号パターン、以下「ロックした符号パターン」）を用いて重畳することにより、その信号を構成するサブフレームから、航法メッセージを取得する。ステップＳ６２２にて、屋外測位部４３２は、取得した４つ以上の航法メッセージを用いて位置を算出するための通常の航法メッセージ処理を実行する。
【００９３】
ステップＳ６２４にて、屋外測位部４３２は、その処理の結果に基づいて位置情報提供装置１００の位置を計算するための処理を実行する。たとえば、位置情報提供装置１００が、４つ以上の衛星から発信された各測位信号を受信している場合には、距離の算出は、各信号から復調された航法メッセージに含まれる各衛星の軌道情報、時刻情報等を用いて行なわれる。
【００９４】
また、他の局面において、位置情報提供装置１００が、衛星によって発信された測位信号（屋外信号）と屋内発信機からの信号（屋内信号）とを受信している場合には（すなわち、ステップＳ６４２の後にステップＳ６２４が実行される場合）、位置の算出に用いる信号を決定するための振り分けが、たとえば、屋内信号および屋外信号の強度に基づいて行なわれる。一例として、屋内信号の強度が屋外信号の強度よりも大きい場合には、屋内信号が選択され、当該屋内信号に含まれる座標値が、位置情報提供装置１００の位置とされる。
【００９５】
ステップＳ６３０にて、位置情報提供装置１００は、測位信号の復調を行なうことにより、その信号に含まれるデータを取得する。具体的には、屋内測位部４３４は、ベースバンドプロセッサ４１０から送出された測位信号に対して、当該ロックした符号パターンを重畳することにより、測位信号を構成するサブフレームから、メッセージデータを取得する。このメッセージデータは、衛星から送信される測位信号に含まれる航法メッセージに代えて、屋内送信機によって発信される測位信号に含まれるものである。メッセージデータのデータ長は、したがって、航法メッセージのデータ長と同じデータ長であることが好ましい。
【００９６】
ステップＳ６３２にて、屋内測位部４３４は、そのデータから座標値（すなわち、屋内送信機の設置場所を特定するためのデータ（たとえば、図５の信号５６０におけるＸ座標値５６３、Ｙ座標値５６４、Ｚ座標値５６５））を取得する。なお、このような座標値に代えて、設置場所あるいは設置場所の住所を表わすテキスト情報がフレームに含まれている場合には、当該テキスト情報が取得される。
【００９７】
ステップＳ６４０にて、位置情報提供装置１００は、測位信号の復調を行なうことにより、その信号に含まれるデータを取得する。具体的には、屋外測位部４３２は、ベースバンドプロセッサ４１０によって送出された測位信号に対して、当該ロックした符号パターンを重畳することにより、測位信号を構成するサブフレーム中のデータを取得する。この場合、位置情報提供装置１００は、衛星からの信号および屋内送信機からの信号を受信し
ていることになるため、いわば「ハイブリッド」モードとして作動していることになる。したがって、各衛星からの信号については、同期の取れた時刻データを有する航法メッセージが取得され、屋内送信機からの信号については、上記座標値その他の位置情報を有するデータが取得される。
【００９８】
ステップＳ６４２にて、屋内測位部４３４は、屋内送信機２００−１によって発信された測位信号から、Ｘ座標値５６３、Ｙ座標値５６４、Ｚ座標値５６５を取得する処理を行ない、また、ＧＰＳ衛星によって発信された測位信号から航法メッセージを取得し、処理を行なう。その後、制御は、ステップＳ６２４に移される。
【００９９】
ステップＳ６５０にて、ナビゲーションプロセッサ４３０は、位置の算出結果に基づいてディスプレイ４４０に位置情報を表示させるための処理を実行する。具体的には、取得された座標を表示するための画像データあるいは屋内送信機２００−１の設置場所を表示するためのデータを生成し、ディスプレイ４４０に送出する。ディスプレイ４４０は、そのようなデータに基づいて表示領域に位置情報提供装置１００の位置情報を表示する。
【０１００】
図７を参照して、位置情報提供装置１００の位置情報の表示態様について説明する。図７は、位置情報提供装置１００のディスプレイ４４０における画面の表示を表わす図である。位置情報提供装置１００が、屋外において、各ＧＰＳ衛星から発信された測位信号を受信すると、ディスプレイ４４０は、位置情報が当該測位信号に基づいて取得されていることを表わすアイコン７１０を表示する。その後、位置情報提供装置１００の使用者が屋内に移動した場合、位置情報提供装置１００は、各ＧＰＳ衛星から発信された測位信号を受信できなくなる。代わりに位置情報提供装置１００は、たとえば屋内送信機２００−１によって発信された信号を受信する。この信号は、上述のように、ＧＰＳ衛星から発信される測位信号と同じ方式によって送信されている。したがって、位置情報提供装置１００は、衛星から測位信号を受信した場合に実行する処理と同様の処理を当該信号に対して行なう。位置情報提供装置１００が、当該信号から位置情報を取得すると、当該位置情報は屋内に設置された送信機から発信された信号に基づいて取得されたことを表わすアイコン７２０をディスプレイ４４０に表示する。
【０１０１】
以上のようにして、本発明の第１の実施の形態に係る位置情報提供装置１００は、屋内あるいは地下街のように、ＧＰＳ衛星からの電波を受信できない場所においては、その場所に設置された送信機（たとえば、屋内送信機２００−１，２００−２，２００−３）から発信された電波を受信する。位置情報提供装置１００は、その電波から、当該送信機の位置を特定する情報（たとえば、座標値、住所）を取得し、ディスプレイ４４０に表示する。これにより、位置情報提供装置１００の使用者は、現在の位置を知ることができる。このようにすると、測位信号を直接受信できないような場所においても、位置情報が提供されることになる。
【０１０２】
これにより、屋内における信号の安定な受信が確保される。また、屋内においても、数ｍ程度の安定した精度によって位置情報の提供が可能になる。
【０１０３】
また、地上時刻（屋内送信機２００−１等の送信機の時刻）と衛星時刻とは、互いに独立でよく、同期している必要はない。したがって、屋内送信機を製造するためのコストの増加を抑制することができる。また、位置情報提供システムが運用された後も、屋内送信機の時刻を同期させる必要がないため運用も容易になる。
【０１０４】
各屋内送信機から発信される各々の信号には、当該送信機が設置されている場所を特定するための情報そのものが含まれているため、複数の衛星から発信された各信号に基づいて位置情報を算出する必要がなく、したがって、単一の送信機から発信された信号に基づ
いて位置情報を導出することができる。
【０１０５】
また、単一の屋内送信機から発信された信号を受信することにより、その信号の受信場所の位置が特定できるため、ＧＰＳその他の従来の測位システムよりも、位置を提供するためのシステムを容易に実現することができる。
【０１０６】
この場合、位置情報提供装置１００は、屋内送信機２００−１によって発信される信号を受信するための専用のハードウェアを必要とせず、従来の測位システムを実現するハードウェアを用いて実現可能である。したがって、本実施の形態に係る技術を適用するためのハードウェアをゼロから設計する必要がないため、位置情報提供装置１００のコストの増加が抑制され、普及し易くなる。また、たとえば回路規模の増大化あるいは複雑化が防止される位置情報提供装置が提供される。
【０１０７】
具体的には、位置情報提供装置１００のメモリ４２０は、屋内送信機および／または衛星について予め規定されたＰＲＮ−ＩＤを保持している。位置情報提供装置１００は、受信した電波が衛星から発信されたものであるか、屋内送信機から発信されたものであるかをそのＰＲＮ−ＩＤに基づいて判断するための処理をプログラムを有する。このプログラムは、ベースバンドプロセッサのような演算処理装置によって実現される。あるいは、判断のための回路素子を、当該プログラムによって実現される機能を含む回路素子に変更することにより、位置情報提供装置１００が構成され得る。
【０１０８】
さらに、位置情報提供装置１００が携帯電話として実現される場合には、その取得した情報をフラッシュメモリのような不揮発性のメモリ４２０に保持しておいてもよい。そして、携帯電話の発信が行なわれた際に、メモリ４２０に保持されたデータを発信先に送信するようにしてもよい。このようにすると、発信元の位置情報、すなわち携帯電話としての位置情報提供装置１００が屋内送信機から取得した位置情報が、通話を中継する基地局に送信される。基地局は、その位置情報を受信日時とともに通話記録として保存する。また、発信先が緊急連絡先（たとえば、日本における１１０番）である場合には、発信元の位置情報がそのまま通知されてもよい。これにより、従来の固定電話からの緊急連絡時における発信元の通知と同様に、移動体からの発信元の通知が実現される。
【０１０９】
また、特定の場所に設置される送信機に関し、測位衛星に搭載される送信機が発信する信号と同様の信号を発信できる送信機によって、位置情報提供システムが実現される。したがって、送信機をゼロから新たに再設計する必要がなくなる。
【０１１０】
本実施の形態に係る位置情報提供システムは、測位のための信号としてスペクトラム拡散信号を用いる。この信号の送信によれば、周波数あたりの電力を下げることができるため、たとえば、従来のＲＦタグに比べて、電波の管理が容易になると考えられる。その結果、位置情報提供システムの構築が容易になる。
【０１１１】
＜第１の変形例＞
以下、図８を参照して、本実施の形態の第１の変形例について説明する。各送信機から送信される信号の構成は、図５に示されるものに限られない。図８は、本変形例に係る信号の構成を表わす図である。本変形例においては、６つのサブフレームが送信される。第１番目のサブフレームとして、信号８１０が送信機によって送信される。信号８１０は、３０ビットのトランスポートオーバヘッド８１１と、３０ビットの時刻情報８１２と、６ビットのＰＲＮ−ＩＤ８１３と、１５ビットの送信機ＩＤ８１４と、Ｘ座標値８１５と、Ｙ座標値８１６と、Ｚ座標値８１７とを含む。信号８１０の最初の６０ビットは、ＧＰＳ衛星が発信するサブフレーム５１０〜５５０の各々の最初の６０ビットと同一である。
【０１１２】
第２番目のサブフレームとして、信号８２０が送信機によって送信される。信号８２０は、６ビットのサブフレームＩＤ８２１と、高度補正係数８２２と、送信機位置アドレス８２３とを含む。信号８２０のサブフレームＩＤから後方の１４４ビット（信号８２０では、高度補正係数８２２と、位置情報アドレス８２３）に、別情報を予め定義することにより、第３番目〜第６番目のサブフレームも同様に送信される。各サブフレームに含まれる情報は、上記のものに限られない。例えば，位置情報に関する広告、インターネットサイトのＵＲＬ（Uniform Resource Locators）等が、各サブフレームにおいて予め定義さ
れた領域に格納されてもよい。
【０１１３】
信号８３０は、上記の信号８１０，８２０および信号８２０と同じ構造を有する第３〜第６番目のサブフレームの送信例を示す。すなわち、信号８３０は、第１のサブフレーム８３１と、第２のサブフレーム８３２とを含む。第１のサブフレーム８３１は、ＧＰＳ衛星から送信されるサブフレーム５１０〜５５０と同じヘッダを持つ。第２のサブフレーム８３２は、信号８２０に対応するフレームである。
【０１１４】
信号８４０は、第１のサブフレーム８３１と、第３のサブフレーム８４２とを含む。第１のサブフレーム８３１は、第１のサブフレーム８３１と同一である。第３のサブフレームは、信号８２０と同じ構造を有する。
【０１１５】
このような構成は、第６番目のサブフレーム８７２を送信するための信号８７０まで繰り返される。信号８７０は、第１のサブフレーム８３１と、第６のサブフレーム８７２とを含む。
【０１１６】
送信機が、信号８３０から信号８７０を繰り返し送信すると、第１のサブフレーム８３１は、各信号の送信毎に送信される。第１のサブフレーム８３１が送信された後に、他のいずれかのサブフレームが内挿される。すなわち、各サブフレームの送信の順序は、第１のサブフレーム８３１→第２のサブフレーム８３２→第１のサブフレーム８３１→第３のサブフレーム８４２→第１のサブフレーム→・・・→第６のサブフレーム８７２→第１のサブフレーム８３１→第２のサブフレーム８３２・・・となる。
【０１１７】
＜第２の変形例＞
以下、第２の変形例について説明する。メッセージデータの構造は、サブフレーム５１０〜５５０とは独立に定義されてもよい。図９は、本変形例に係る信号９１０の構成を概念的に表わす図である。図９を参照して、信号９１０は、トランスポートオーバヘッド９１１と、プリアンブル９１２と、ＰＲＮ−ＩＤ９１３と、送信機ＩＤ９１４と、第１の変数９１５と、Ｘ座標値９１６と、Ｙ座標値９１７と、Ｚ座標値９１８と、パリティ／ＣＲＣ９１９とを含む。信号９２０は、信号９１０と同様の構成を有する。ここで、信号９１０における第１の変数９１５に代えて、第２の変数９２５を含む。
【０１１８】
各信号は、１５０ビット長を有する。同じ構造を有する信号が６つ発信される。このような構成を有する信号を、屋内送信機から発信される信号として構成してもよい。
【０１１９】
図９に示される各信号も、ＰＲＮ−ＩＤをそれぞれ有するため、位置情報提供装置１００は、そのＰＲＮ−ＩＤに基づいて、受信した信号の送信源を特定することができる。送信源が屋内送信機であれば、その信号には、Ｘ座標値とＹ座標値とＺ座標値とが含まれる。したがって、位置情報提供装置１００は、屋内の位置を表示することができる。
【０１２０】
＜第３の変形例＞
位置情報提供装置１００が備えるコリレータ部４１２の構成に代えて、複数のコリレータが用いられてもよい。この場合、測位信号をレプリカにマッチングさせるための処理が
同時並行して実行されるため、位置情報の算出時間が短くなる。
【０１２１】
本変形例に係る位置情報提供装置１０００は、アンテナ１０１０と、アンテナ１０１０に電気的に接続されるバンドパスフィルタ１０２０と、バンドパスフィルタ１０２０に電気的に接続されるローノイズアンプ１０３０と、ローノイズアンプ１０３０に電気的に接続されるダウンコンバータ１０４０と、ダウンコンバータ１０４０に電気的に接続されるバンドパスフィルタ１０５０と、バンドパスフィルタ１０５０に電気的に接続されるＡ／Ｄコンバータ１０６０と、Ａ／Ｄコンバータ１０６０に電気的に接続される複数のコリレータからなる並列コリレータ１０７０と、並列コリレータ１０７０に電気的に接続されるプロセッサ１０８０と、プロセッサ１０８０に電気的に接続されるメモリ１０９０とを含む。
【０１２２】
並列コリレータ１０７０は、ｎ個のコリレータ１０７０−１〜１０７０−ｎを含む。各コリレータは、プロセッサ１０８０から出力される制御信号に基づいて、受信された測位信号と測位信号を復調するために生成されたコードパターンとのマッチングを同時に実行する。
【０１２３】
具体的には、プロセッサ１０８０は、各並列コリレータ１０７０の各々に対して、擬似雑音符号において生じ得る遅延を反映させた（符号位相をずらした）符号パターンを生成する指令を与える。この指令は、たとえば、衛星の数×２×１０２３（用いられる擬似雑音符号の符号パターンの長さ）となる。各並列コリレータ１０７０は、各々に与えられた指令に基づいて、各衛星について規定された擬似雑音符号の符号パターンを用いて符号位相の異なる符号パターンを生成する。そうすると、生成された全ての符号パターンの中には、受信された測位信号の変調に使用された擬似雑音符号の符号パターンに一致するものが１つ存在する。そこで、各符号パターンを用いたマッチング処理を行なうために必要な数のコリレータを並列コリレータ１０７０として予め構成することにより、瞬時に、擬似雑音符号の符号パターンを特定することができる。この処理は、位置情報提供装置１００が屋内送信機からの信号を受信する場合にも同様に適用できる。したがって、位置情報提供装置１００の使用者が屋内にいる場合でも、その位置情報を瞬時に取得することができる。
【０１２４】
＜第２の実施の形態＞
以下、本発明の第２の実施の形態について説明する。この実施の形態に係る位置情報提供システムは、複数の送信機が取り付けられている点で、第１の実施の形態と異なる。
【０１２５】
図１１は、本発明の第２の実施の形態に係る位置情報提供装置の使用態様を表わす図である。図１１を参照して、屋内送信機１１１０，１１２０，１１３０がそれぞれ同一フロアの天井に取り付けられている。各屋内送信機は、前述の屋内送信機２００−１と同様の処理を実行する。すなわち、各屋内送信機は、各々が取り付けられている場所を表わすデータが含まれる測位信号を発信する。
【０１２６】
この場合、屋内送信機の取り付け位置によっては隣接する各送信機からそれぞれ発信された信号をいずれも受信できる領域（すなわち空間）が存在する。たとえば、領域１１４０は、屋内送信機１１１０および１１２０の各々から発信された信号を受信できる領域である。同様に、領域１１５０は、屋内送信機１１２０および１１３０によってそれぞれ発信された測位信号を受信可能な領域である。
【０１２７】
そこで、たとえば、本発明に係る位置情報提供装置１１６０が、図１１に示される位置に存在する場合、位置情報提供装置１１６０は、屋内送信機１１１０から発信された信号に含まれる、屋内送信機１１１０の取り付け位置を表わすためのデータを、位置情報提供
装置１１６０の位置として取得できる。その後、位置情報提供装置１１６０の使用者が、たとえば領域１１６０に該当する位置に移動すると、位置情報提供装置１１６０は、屋内送信機１１１０に加えて屋内送信機１１２０によって発信された信号も受信できる。この場合、いずれの信号に含まれる位置データを位置情報提供装置１１６０の位置として決定するかは、たとえば受信された信号の強度に基づいて決定できる。すなわち、複数の屋内送信機から発信された信号が受信された場合には、その中で最も受信強度が大きな値を有するデータを、その位置情報の表示のために用いればよい。仮に、各信号の強度が同一である場合には、それらの信号に含まれるデータの算術和を導くことにより、位置情報提供装置１１６０の位置としてもよい。
【０１２８】
以上のようにして、本実施の形態に係る位置情報提供装置１１６０によれば、測位のための複数の信号を屋内で受信した場合であっても、いずれかの信号の発信源を特定できるため、その発信源、すなわち屋内に設置された送信機の取り付け位置も特定できる。
【０１２９】
なお、ここで「屋内」とは、ビルその他の建築物の内部に限られず、ＧＰＳ衛星から発信された電波が受信できない場所であればよい。そのような場所は、たとえば、地下街、鉄道の車両等も含む。
【０１３０】
＜第３の実施の形態＞
以下、本発明の第３の実施の形態について説明する。本実施の形態に係る位置情報提供装置は、屋内送信機に含まれるデータに基づいて位置を特定する代わりに、その送信機を識別するためのデータを、その送信機に関する情報を提供する装置に送信することにより、位置情報を取得できる点で、前述の各実施の形態と異なる。
【０１３１】
図１２は、本実施の形態に係る位置情報提供装置の使用態様を表わす図である。当該位置情報提供装置は、たとえば携帯電話１２００として実現される。携帯電話１２００は、屋内送信機１２１０によって発信された測位信号を受信できる。屋内送信機１２１０は、インターネット１２２０に接続されている。インターネット１２２０には、屋内送信機１２１０の情報を提供可能な情報提供サーバ１２３０が接続されている。インターネット１２２０には、携帯電話１２００との通信を行なう基地局１２４０も接続されている。
【０１３２】
携帯電話１２００が、屋内送信機１２１０によって発信された信号を受信すると、その信号の中から、屋内送信機１２１０を識別するための送信機ＩＤを取得する。送信機ＩＤは、たとえば、前述のＰＲＮ−ＩＤに対応付けられている。携帯電話１２００は、その送信機ＩＤを（あるいはＰＲＮ−ＩＤとともに）情報提供サーバ１２３０に対して送信する。具体的には、携帯電話１２００は基地局１２４０との間で通信を開始し、取得した送信機ＩＤが含まれるパケットデータを、情報提供サーバ１２３０に送出する。
【０１３３】
情報提供サーバ１２３０は、その送信機ＩＤを認識すると、送信機ＩＤに関連付けられているデータベースを参照して、そのＩＤに関連する位置データを読み出す。情報提供サーバ１２３０が、そのデータを基地局１２４０に対して送信すると、基地局１２４０は、そのデータを発信する。携帯電話１２００は、そのデータの着信を検知すると、携帯電話１２００の使用者による閲覧操作に従って、そのデータから、送信機１２５０の位置を取得することができる。
【０１３４】
ここで、図１３を参照して、携帯電話１２００の構成について説明する。図１３は、携帯電話１２００のハードウェア構成を表わすブロック図である。携帯電話１２００は、各々が電気的に接続された、アンテナ１３０８と、通信装置１３０２と、ＣＰＵ１３１０と、操作ボタン１３２０と、カメラ１３４０と、フラッシュメモリ１３４４と、ＲＡＭ１３４６と、データ用ＲＯＭ１３４８と、メモリカード駆動装置１３８０と、音声信号処理回
路１３７０と、マイク１３７２と、スピーカ１３７４と、ディスプレイ１３５０と、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）１３７６と、データ通信ＩＦ１３７８と、バイブレータ１３８４とを含む。
【０１３５】
アンテナ１３０８によって受信された信号は、通信装置１３０２によってＣＰＵ１３１０に転送される。ＣＰＵ１３１０は、その信号を音声信号処理回路１３７０に転送する。音声信号処理回路１３７０は、その信号に対して予め規定された信号処理を実行し、スピーカ１３７４に処理後の信号を送出する。スピーカ１３７４は、その信号に基づいて音声を出力する。
【０１３６】
マイク１３７２は、携帯電話１２００に対する発話を受け付けて、発話された音声に対応する信号を音声信号処理回路１３７０に対して出力する。音声信号処理回路１３７０は、その信号に基づいて通話のために予め規定された信号処理を実行し、処理後の信号をＣＰＵ１３１０に対して送出する。ＣＰＵ１３１０は、その信号を送信用のデータに変換し、通信装置１３０２に対して送出する。通信装置１３０２がアンテナ１３０８を介してその信号を発信すると、基地局１２４０は、その信号を受信する。
【０１３７】
フラッシュメモリ１３４４は、ＣＰＵ１３１０から送られるデータを格納する。逆に、ＣＰＵ１３１０は、フラッシュメモリ１３４４に格納されているデータを読み出し、そのデータを用いて予め規定された処理を実行する。
【０１３８】
ＲＡＭ１３４６は、操作ボタン１３２０に対して行なわれた操作に基づいてＣＰＵ１３１０によって生成されるデータを一時的に保持する。データ用ＲＯＭ１３４８は、携帯電話１２００に予め定められた動作を実行させるためのデータあるいはプログラムを格納している。ＣＰＵ１３１０は、データ用ＲＯＭ１３４８から当該データあるいはプログラムを読み出し、携帯電話１２００に予め定められた処理を実行させる。
【０１３９】
メモリカード駆動装置１３８０は、メモリカード１３８２の装着を受け付ける。メモリカード駆動装置１３８０は、メモリカード１３８２に格納されているデータを読み出し、ＣＰＵ７１０に送出する。逆に、メモリカード駆動装置１３８０は、ＣＰＵ１３１０によって出力されるデータを、メモリカード１３８２において確保されたデータ格納領域にデータを書き込む。
【０１４０】
音声信号処理回路１３７０は、前述のような通話に用いられる信号に対する処理を実行する。なお、ＣＰＵ１３１０と音声信号処理回路１３７０とが一体として構成されていてもよい。
【０１４１】
ディスプレイ１３５０は、ＣＰＵ１３１０から出力されるデータに基づいてそのデータによって規定される画像を表示する。たとえば、フラッシュメモリ１３４４が情報提供サーバ１２３０にアクセスするためのデータ（たとえばＵＲＬ）を格納している場合、ディスプレイ１３５０は、そのＵＲＬを表示する。
【０１４２】
ＬＥＤ１３７６は、ＣＰＵ１３１０からの信号に基づいて予め定められた発光動作を実現する。たとえば、ＬＥＤ１３７６が複数の色を表示可能な場合には、ＬＥＤ１３７６は、ＣＰＵ１３１０から出力される信号に含まれるデータに基づいて、そのデータに関連付けられている色で発光する。
【０１４３】
データ通信ＩＦ１３７８は、データ通信用のケーブルの装着を受け付ける。データ通信ＩＦ１３７８は、ＣＰＵ１３１０から出力される信号を当該ケーブルに対して送出する。あるいは、データ通信ＩＦ１３７８は、当該ケーブルを介して受信されるデータをＣＰＵ
１３１０に対して送出する。
【０１４４】
バイブレータ１３８４は、ＣＰＵ１３１０から出力される信号に基づいて予め定められた周波数で発信動作を実行する。携帯電話１２００の基本的な動作は、当業者にとって容易に理解できるものである。したがって、ここでは詳細な説明は繰り返さない。
【０１４５】
図１４を参照して、情報提供サーバ１２３０の具体的な構成について説明する。図１４は、情報提供サーバ１２３０のハードウェア構成を表わすブロック図である。情報提供サーバ１２３０は、たとえば、周知のコンピュータシステムによって実現される。
【０１４６】
情報提供サーバ１２３０は、主たるハードウェアとして、ＣＰＵ１４１０と、情報提供サーバ１２３０の使用者による指示の入力を受け付けるマウス１４２０，キーボード１４３０と、ＣＰＵ１４１０によるプログラムの実行により生成されたデータ、あるいはマウス１４２０もしくはキーボード１４３０を介して入力されたデータを一時的に格納するＲＡＭ１４４０と，大容量のデータを不揮発的に格納するハードディスク１４５０と，ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disk-Read Only Memory）駆動装置１４６０と、モニタ１４８０と、
通信ＩＦ１４７０とを含む。当該ハードウェアは、相互にデータバスによって接続されている。ＣＤ−ＲＯＭ駆動装置１４６０には、ＣＤ−ＲＯＭ１４６２が装着される。
【０１４７】
情報提供サーバ１２３０を実現するコンピュータシステムにおける処理は、当該ハードウェアおよびＣＰＵ１４１０によって実行されるソフトウェアによって実現される。このようなソフトウェアは、ハードディスク１４５０に予め格納されている場合がある。また、ソフトウェアは、ＣＤ−ＲＯＭ１４６０にその他のデータ記録媒体に格納されて、プログラム製品として流通している場合もある。あるいは、ソフトウェアは、いわゆるインターネットに接続されている他の情報提供事業者によってダウンロード可能なプログラム製品として提供される場合もある。このようなソフトウェアは、ＣＤ−ＲＯＭ駆動装置１４６０その他のデータ読取装置によってそのデータ記録媒体から読み取られて、あるいは通信ＩＦ１４７０を介してダウンロードされた後、ハードディスク１４５０に一旦格納される。そのソフトウェアは、ＣＰＵ１４１０によってハードディスク１４５０から読み出され、ＲＡＭ１４４０に実行可能なプログラムの形式で格納される。ＣＰＵ１４１０は、そのプログラムを実行する。
【０１４８】
図１４に示される情報提供サーバ１２３０を実現するコンピュータシステムのハードウェアは、一般的なものである。したがって、本発明に係る情報提供サーバ１２３０の本質的な部分は、ＲＡＭ１４４０、ハードディスク１４５０、ＣＤ−ＲＯＭ１４６２その他のデータ記録媒体に格納されたソフトウェア、あるいはネットワークを介してダウンロード可能なソフトウェアであるとも言える。なお、上記コンピュータシステムのハードウェアの動作は周知である。したがって、詳細な説明は繰り返さない。
【０１４９】
なお、記録媒体としては、前述のＣＤ−ＲＯＭ１４６２、ハードディスク１４５０などに限られず、磁気テープ、カセットテープ、光ディスク（ＭＯ（Magnetic Optical Disc
）／ＭＤ（Mini Disc）／ＤＶＤ（Digital Versatile Disc））、ＩＣ（Integrated Circuit）カード（メモリカードを含む）、光カード、マスクＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲ
ＯＭ、フラッシュＲＯＭなどの半導体メモリ等の固定的にプログラムを担持可能な媒体でもよい。
【０１５０】
また、ここでいうプログラムとは、ＣＰＵ１４１０によって直接実行可能なプログラムだけでなく、ソースプログラム形式のプログラム、圧縮処理されたプログラム、暗号化されたプログラムなどを含む。
【０１５１】
図１５を参照して、情報提供サーバ１２３０のデータ構造について説明する。図１５は、ハードディスク１４５０におけるデータの格納の一態様を概念的に表わす図である。ハードディスク１４５０は、データを格納するための領域１５１０〜１５５０を含む。
【０１５２】
ハードディスク１４５０に格納されているデータレコードを識別するためのレコードＮｏ．は、領域１５１０に格納されている。測位信号を発信する送信機を識別するための送信機ＩＤは、領域１５２０に格納されている。その送信機が設置されている場所を表わすためのデータ（座標値）は、領域１５３０に格納されている。このデータは、たとえば各送信機が設置されるごとにハードディスク１４５０に格納されている。当該送信機が設置されている場所の具体的な名称は、領域１５４０に格納されている。このデータは、たとえばハードディスク１４５０に格納されているデータを管理する管理者（あるいは情報提供サーバ１２３０を用いて位置情報を提供するサービスの提供者）が認識できるように用いられる。当該送信機が格納されている住所を表わすデータは、領域１５５０に格納されている。このデータも、領域１５４０に格納されているデータと同様に、管理者によって使用される。
【０１５３】
情報提供サーバ１２３０による送信機の位置情報の提供は、以下のとおりである。携帯電話１２００は、ＰＲＮ−ＩＤの判断の結果に基づいて取得した送信機ＩＤと情報提供サーバ１２３０にアクセスするためのデータ（ＵＲＬ等）を用いて、位置情報を要求するパケットデータ（以下、「リクエスト」という。）を生成する。携帯電話１２００は、そのリクエストを基地局１２４０に対して送信する。この送信は、公知の通信処理によって実現される。基地局１２４０は、そのリクエストを受信すると、情報提供サーバ１２４０に転送する。
【０１５４】
情報提供サーバ１２３０は、そのリクエストの受信を検知する。ＣＰＵ１４１０は、そのリクエストの中から送信機ＩＤを取得し、ハードディスク１４５０を検索する。具体的には、ＣＰＵ１４１０は、取得した送信機ＩＤと、領域１５２０に格納されている送信機ＩＤとが一致するか否かのマッチング処理を行なう。マッチング処理の結果、携帯電話１２００から送信されたデータに含まれる送信機ＩＤに一致する送信機ＩＤが存在する場合には、ＣＰＵ１４１０は、その送信機ＩＤに関連付けられている座標値（領域１５３０）を読み出し、位置情報を携帯電話１２００に返信するためのパケットデータを生成する。具体的には、ＣＰＵ１４１０は、座標値を有するデータに加えて携帯電話１２００のアドレスをヘッダに付加してパケットデータを生成する。ＣＰＵ１４１０は、通信ＩＦ１４７０を介して、基地局１２４０に対してそのパケットデータを送信する。
【０１５５】
基地局１２４０は、情報提供サーバ１２３０によって送信されたパケットデータを受信すると、そのデータに含まれるアドレスに基づいてパケットデータを発信する。なお、基地局１２４０は、受信したパケットデータと受信時刻とを不揮発性の記憶装置（たとえば、ハードディスク装置）に格納してもよい。これにより、携帯電話１２００の使用者による位置情報の取得の履歴が残されるため、使用者が移動した経路も把握可能になる。
【０１５６】
携帯電話１２００が、基地局１２４０からの電波が届く範囲に存在する場合、基地局１２４０によって発信されたパケットデータを受信する。携帯電話１２００の使用者が受信したデータを閲覧するために予め規定された操作（たとえば、電子メールを閲覧するための操作）を実行すると、ディスプレイ１３５０は、当該送信機の座標値を表示する。これにより、当該使用者は、大体の位置を知ることができる。このようにすると、屋内に設置される送信機の各々に対して座標値を予め登録する必要がないため、送信機の設置場所の変更をより柔軟に行なうことができる。
【０１５７】
以上のようにして、本実施の形態に係る位置情報提供システムによれば、地上に設置さ
れた送信機から発信される信号は、当該送信機を識別するためのデータ（送信機ＩＤ）を含んでいればよい。このデータは、当該送信機の位置情報を提供するサーバ装置において、当該位置情報に関連付けられて格納されている。位置情報提供装置として機能する携帯電話１２００は、送信機ＩＤを当該サーバ装置に送信することにより、上記位置情報を取得する。このような情報の提供方法によれば、送信機の位置情報を当該送信機自身に保持させる必要がないため、送信機の設置場所を容易に変更することができる。
【０１５８】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【０１５９】
本発明に係る位置情報提供装置は、たとえば、測位機能を有する携帯電話、携帯型測位端末、携帯型監視端末その他の測位のための信号を受信できる端末に適用可能である。また、本発明に係る送信機は、たとえば、屋内に設置される送信機その他の送信装置に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１６０】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る位置情報提供システム１０の構成を表わす図である。
【図２】屋内送信機２００−１のハードウェア構成を表わすブロック図である。
【図３】屋内送信機２００−１が備えるＥＥＰＲＯＭ２４０におけるデータの格納の一態様を概念的に表わす図である。
【図４】位置情報提供装置１００−１のハードウェア構成を表わすブロック図である。
【図５】送信機から送信される測位信号を表わす図である。
【図６】位置情報提供装置１００が実行する処理の手順を表わすフローチャートである。
【図７】位置情報提供装置１００のディスプレイ４４０における画面の表示を表わす図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態の他の局面における信号の構成を表わす図（その１）である。
【図９】本発明の第１の実施の形態の他の局面における信号の構成を表わす図（その２）である。
【図１０】本発明の第１の実施の形態の変形例に係る位置情報提供装置１０００の構成を表わすブロック図である。
【図１１】本発明の第１の実施の形態の変形例に係る位置情報提供装置が使用される場面を表わす図である。
【図１２】本発明の第２の実施の形態に係る位置情報提供装置の使用態様を表わす図である。
【図１３】本発明の第３の実施の形態に係る携帯電話１２００のハードウェア構成を表わすブロック図である。
【図１４】本発明の第３の実施の形態に係る情報提供サーバ１２３０のハードウェア構成を表わすブロック図である。
【図１５】情報提供サーバ１２３０が備えるハードディスク１４５０におけるデータの格納の一態様を概念的に表わす図である。
【符号の説明】
【０１６１】
１０  位置情報提供システム、１１０，１１１，１１２  ＧＰＳ衛星、１２０，１２１
，１２２  送信機、１００−１，１００−２，１００−３，１００−４，１０００，１１６０，１１７０  位置情報提供装置、１３０  ビル、２００−１，２００−２，２００−３，１１１０，１１２０，１１３０，１２１０  屋内送信機、１０１０，１３０８  アンテナ、１１４０，１１５０  領域、１２２０  インターネット、１３８２  メモリカード、１４６２  ＣＤ−ＲＯＭ。
【図１】
2008096452.tif 000003
【図２】
2008096452.tif 000004
【図３】
2008096452.tif 000005
【図４】
2008096452.tif 000006
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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