(57)【要約】【課題】受信したＧＰＳ信号などがマルチパスであるか否かを正確に判定することにより、位置などの計測精度を高める。【解決手段】受信装置１１１がＧＰＳ信号（電波）を受信する（Ｓ１１）。擬似距離計測部１１２がＧＰＳ信号に基づいて擬似距離を算出し、擬似距離差算出部１１３が擬似距離の変化量（擬似距離差）を算出する（Ｓ１２〜Ｓ１４）。位相距離差計測部１１４がＧＰＳ信号に基づいて位相距離の変化量（位相距離差）を算出する（Ｓ１５〜Ｓ１６）。マルチパス判断部１１５が、擬似距離差と位相距離差とを比較して、受信装置１１１が受信したＧＰＳ信号がマルチパスであるか否かを判断する（Ｓ１７）。位置算出部１３０は、マルチパス判断部１１５がマルチパスであると判断した擬似距離を棄却し、それ以外の擬似距離に基づいて、現在位置を算出する（Ｓ１８）。【選択図】図４
2008145183.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報を処理する処理装置と、
発信装置が発信した電波を受信する受信装置と、
上記受信装置が受信した電波の到達遅延時間を計測し、計測した到達遅延時間に基づいて、上記発信装置までの距離を算出し、算出した距離を示す情報を、擬似距離情報として出力する擬似距離計測部と、
上記処理装置を用いて、上記擬似距離計測部が出力した擬似距離情報を入力し、上記処理装置を用いて、入力した擬似距離情報に基づいて、上記発信装置までの距離の変化量を算出し、上記処理装置を用いて、算出した距離の変化量を示す情報を、擬似距離差情報として出力する擬似距離差算出部と、
上記受信装置が受信した電波の位相の変化量を計測し、計測した位相の変化量に基づいて、上記発信装置までの距離の変化量を算出し、算出した距離の変化量を示す情報を、位相距離差情報として出力する位相距離差計測部と、
上記処理装置を用いて、上記擬似距離差算出部が出力した擬似距離差情報と、上記位相距離差計測部が出力した位相距離差情報とを入力し、上記処理装置を用いて、入力した擬似距離差情報が示す距離の変化量と、入力した位相距離差情報が示す距離の変化量とを比較して、上記受信装置が受信した電波がマルチパスであるか否かを判断するマルチパス判断部と、
を有することを特徴とする計測装置。
【請求項２】
上記マルチパス判断部は、
入力した擬似距離差情報が示す距離の変化量と、入力した位相距離差情報が示す距離の変化量とを比較して、距離の変化量の差の絶対値が所定の閾値より大きい場合に、上記受信装置が受信した電波がマルチパスであると判断する
ことを特徴とする請求項１に記載の計測装置。
【請求項３】
上記マルチパス判断部は、
入力した擬似距離差情報が示す距離の変化量と、入力した位相距離差情報が示す距離の変化量とを比較して、距離の変化量の差の絶対値が所定の閾値より小さい状態が、所定の時間継続した場合に、上記受信装置が受信した電波がマルチパスでないと判断する
ことを特徴とする請求項１に記載の計測装置。
【請求項４】
上記受信装置は、位置が既知である複数の発信装置が発信した複数の電波を受信し、
上記計測装置は、更に、
上記処理装置を用いて、上記受信装置が受信した複数の電波に対応して上記擬似距離計測部が出力した複数の擬似距離情報を入力し、上記処理装置を用いて、入力した複数の擬似距離情報のうち、上記マルチパス判断部がマルチパスであると判断した電波に対応する擬似距離情報を棄却し、上記処理装置を用いて、入力した複数の擬似距離情報のうち、棄却しなかった擬似距離情報に基づいて、上記受信装置の位置を算出する位置算出部
を有することを特徴とする請求項１に記載の計測装置。
【請求項５】
上記擬似距離計測部は、
上記発信装置までの距離を、所定の周期で繰り返し算出し、擬似距離情報を繰り返し出力し、
上記計測装置は、更に、情報を記憶する記憶装置を有し、
上記擬似距離差算出部は、
上記記憶装置を用いて、上記擬似距離計測部が繰り返し出力した擬似距離情報を複数記憶し、
上記処理装置を用いて、記憶した複数の擬似距離情報に基づいて、上記発信装置までの距離の変化量を算出する
ことを特徴とする請求項１に記載の計測装置。
【請求項６】
上記位相距離差計測部は、
上記受信装置が受信した電波の位相を、所定の周期で繰り返し計測し、計測した位相と、前回計測した位相とに基づいて、位相差を算出し、所定の期間内において、算出した位相差を合計することにより、位相の変化量を求める
ことを特徴とする請求項１に記載の計測装置。
【請求項７】
情報を処理する処理装置と、発信装置が発信した電波を受信する受信装置とを有する計測装置がマルチパスを判定するマルチパス判定方法において、
上記受信装置が受信した電波の到達遅延時間を計測し、
計測した到達遅延時間に基づいて、上記発信装置までの距離を算出し、
算出した距離を示す情報を擬似距離情報とし、
上記処理装置が、上記擬似距離情報に基づいて、上記発信装置までの距離の変化量を算出し、
算出した距離の変化量を示す情報を擬似距離差情報とし、
上記受信装置が受信した電波の位相の変化量を計測し、
計測した位相の変化量に基づいて、上記発信装置までの距離の変化量を算出し、
算出した距離の変化量を示す情報を位相距離差情報とし、
上記処理装置が、上記擬似距離差情報が示す距離の変化量と、上記位相距離差情報が示す距離の変化量とを比較して、上記受信装置が受信した電波がマルチパスであるか否かを判断する
ことを特徴とするマルチパス判定方法。
【請求項８】
上記マルチパス判定方法は、
上記処理装置が、上記擬似距離差情報が示す距離の変化量と、上記位相距離差情報が示す距離の変化量とを比較して、距離の変化量の差の絶対値が所定の閾値より大きい場合に、上記受信装置が受信した電波がマルチパスであると判断する
ことを特徴とする請求項７に記載のマルチパス判定方法。
【請求項９】
上記マルチパス判定方法は、
上記処理装置が、上記擬似距離差情報が示す距離の変化量と、上記位相距離差情報が示す距離の変化量とを比較して、距離の変化量の差の絶対値が所定の閾値より小さい状態が、所定の時間継続した場合に、上記受信装置が受信した電波がマルチパスでないと判断する
ことを特徴とする請求項７に記載のマルチパス判定方法。
【請求項１０】
情報を処理する処理装置と、位置が既知である発信装置が発信した電波を受信する受信装置とを有する計測装置が計測をする計測方法において、
上記受信装置が受信した電波の到達遅延時間を計測し、
計測した到達遅延時間に基づいて、上記発信装置までの距離を算出し、
算出した距離を示す情報を擬似距離情報とし、
上記処理装置が、上記擬似距離情報に基づいて、上記発信装置までの距離の変化量を算出し、
算出した距離の変化量を示す情報を擬似距離差情報とし、
上記受信装置が受信した電波の位相の変化量を計測し、
計測した位相の変化量に基づいて、上記発信装置までの距離の変化量を算出し、
算出した距離の変化量を示す情報を位相距離差情報とし、
上記処理装置が、上記擬似距離差情報が示す距離の変化量と、上記位相距離差情報が示す距離の変化量とを比較して、上記受信装置が受信した電波がマルチパスであるか否かを判断し、
上記処理装置が、上記受信装置が受信した電波に対応して算出した擬似距離を示す擬似距離情報のうち、マルチパスであると判断した電波に対応する擬似距離情報を棄却し、
上記処理装置が、上記擬似距離情報のうち、棄却しなかった擬似距離情報に基づいて、上記受信装置の位置を算出する
ことを特徴とする計測方法。
【請求項１１】
上記計測方法は、
上記処理装置が、上記擬似距離差情報が示す距離の変化量と、上記位相距離差情報が示す距離の変化量とを比較して、距離の変化量の差の絶対値が所定の閾値より大きい場合に、上記受信装置が受信した電波がマルチパスであると判断する
ことを特徴とする請求項１０に記載の計測方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、受信した電波を使用して計測をする計測装置及び計測方法に関する。特に、受信した電波がマルチパスであるか否かを判断する計測装置及び計測方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ：全地球測位システム）衛星などが発信したＧＰＳ信号などの電波を受信することにより、ＧＰＳ衛星などまでの距離を測定する距離測定装置や、測定した距離に基づいて現在位置を算出する測位装置などの計測装置においては、受信した電波が反射波などのマルチパスである場合、正確な計測ができない。
そのため、受信した電波がマルチパスであるか否かを判定する様々な方式が提案されている。
【特許文献１】特開２００５−２０７８１５号公報
【特許文献２】特開２００３−２７９６３５号公報
【特許文献３】特開２００３−５７３２７号公報
【特許文献４】特開２００５−３７２４１号公報
【特許文献５】特開２００４−２７９１８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
この発明にかかる計測装置は、例えば、受信した電波がマルチパスであるか否かを正確に判定し、マルチパスによる外乱の影響を除くことにより、計測精度の高い計測装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
この発明にかかる計測装置は、
情報を処理する処理装置と、
発信装置が発信した電波を受信する受信装置と、
上記受信装置が受信した電波の到達遅延時間を計測し、計測した到達遅延時間に基づいて、上記発信装置までの距離を算出し、算出した距離を示す情報を、擬似距離情報として出力する擬似距離計測部と、
上記処理装置を用いて、上記擬似距離計測部が出力した擬似距離情報を入力し、上記処理装置を用いて、入力した擬似距離情報に基づいて、上記発信装置までの距離の変化量を算出し、上記処理装置を用いて、算出した距離の変化量を示す情報を、擬似距離差情報として出力する擬似距離差算出部と、
上記受信装置が受信した電波の位相の変化量を計測し、計測した位相の変化量に基づいて、上記発信装置までの距離の変化量を算出し、算出した距離の変化量を示す情報を、位相距離差情報として出力する位相距離差計測部と、
上記処理装置を用いて、上記擬似距離差算出部が出力した擬似距離差情報と、上記位相距離差算出部が出力した位相距離差情報とを入力し、上記処理装置を用いて、入力した擬似距離差情報が示す距離の変化量と、入力した位相距離差情報が示す距離の変化量とを比較して、上記受信装置が受信した電波がマルチパスであるか否かを判断するマルチパス判断部と、
を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００５】
この発明にかかる計測装置によれば、マルチパス判断部が、擬似距離差情報が示す距離の変化量と、位相距離差情報が示す距離の変化量とを比較して、受信装置が受信した電波がマルチパスであるか否かを判断するので、マルチパスであるか否かを正確に判断することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
実施の形態１．
実施の形態１について、図１〜図５を用いて説明する。
【０００７】
図１は、この実施の形態における測位システム８００の全体構成の一例を示すシステム構成図である。
測位システム８００は、計測システムの一例である。
測位システム８００は、測位端末装置１００と、複数のＧＰＳ衛星２００とを有する。
【０００８】
ＧＰＳ衛星２００は、発信装置の一例である。
ＧＰＳ衛星２００は、ＧＰＳ信号を発信する。
【０００９】
測位端末装置１００は、計測装置の一例である。
測位端末装置１００は、ＧＰＳ衛星２００が発信したＧＰＳ信号を受信し、受信したＧＰＳ信号に基づいて、それぞれのＧＰＳ衛星２００との距離を求める。ＧＰＳ信号には、それぞれのＧＰＳ衛星２００の位置を示す情報も含まれているので、測位端末装置１００は、それぞれのＧＰＳ衛星２００との距離から、測位端末装置１００の現在位置を求めることができる。
【００１０】
図２は、この実施の形態における測位端末装置１００のブロック構成の一例を示すブロック構成図である。
【００１１】
測位端末装置１００は、ＣＰＵ９１１、記憶装置９２０、表示装置９０１、受信装置１１１、擬似距離計測部１１２、擬似距離差算出部１１３、位相距離差計測部１１４、マルチパス判断部１１５、角速度計測部１２１、速度計測部１２２、位置算出部１３０を有する。
【００１２】
ＣＰＵ９１１（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ：中央処理装置）は、処理装置の一例である。
ＣＰＵ９１１は、記憶装置９２０が記憶したプログラムを実行することにより、情報を処理し、以下に説明する各ブロックの機能を実現する装置である。なお、以下の説明において、ＣＰＵ９１１を用いることを明示していないブロックの処理を、ＣＰＵ９１１を用いて行ってもよい。また逆に、ＣＰＵ９１１を用いることを明示しているブロックの処理を、専用の回路などで行ってもよい。
【００１３】
記憶装置９２０は、情報を記憶する。記憶装置９２０は、例えばＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  ＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）などの揮発性メモリや、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）など不揮発性メモリや、磁気ディスク装置などの外部記憶装置である。
記憶装置９２０は、例えばＣＰＵ９１１が実行するプログラムを記憶する。そのほか、記憶装置９２０は、ＣＰＵ９１１が処理すべき情報やＣＰＵ９１１が処理した結果を示す情報などを記憶する。
【００１４】
表示装置９０１は、情報を表示する。表示装置９０１は、例えばＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ：液晶表示装置）などである。
表示装置９０１は、ＣＰＵ９１１が処理した情報など（例えば測位端末装置１００の現在位置）を表示して、利用者に知らせる。
【００１５】
受信装置１１１は、ＧＰＳ衛星２００が発信したＧＰＳ信号（電波）を受信する。
【００１６】
擬似距離計測部１１２は、受信装置１１１が受信したＧＰＳ信号の到達遅延時間を計測する。
ＧＰＳ信号には、ＧＰＳ衛星２００がＧＰＳ信号を発信した時刻を示す情報が含まれているので、擬似距離計測部１１２は、受信装置１１１がＧＰＳ信号を受信した時刻を計測し、ＧＰＳ信号の到達遅延時間を求める。
擬似距離計測部１１２は、計測した到達遅延時間に基づいて、ＧＰＳ衛星２００までの距離を算出する。ＧＰＳ信号は光速で伝播するので、擬似距離計測部１１２は、到達遅延時間に光速を乗じることにより、ＧＰＳ衛星２００までの距離を算出する。なお、ＧＰＳ信号には、電離層の状態などを示す情報が含まれているので、擬似距離計測部１１２は、電離層の状態などに基づく遅延を補正した距離を算出する。
このようにして算出したＧＰＳ衛星２００までの距離を、擬似距離という。
擬似距離計測部１１２は、算出した擬似距離を示す情報を、擬似距離情報として出力する。
擬似距離計測部１１２は、擬似距離を所定の周期で繰り返し算出し、擬似距離情報を繰り返し出力する。擬似距離計測部１１２は、例えば、１秒間に４回（２５０ミリ秒に１回）の間隔で、擬似距離を算出する。
【００１７】
擬似距離差算出部１１３は、ＣＰＵ９１１を用いて、擬似距離計測部１１２が出力した擬似距離情報を入力する。
擬似距離差算出部１１３は、記憶装置９２０を用いて、入力した擬似距離情報を記憶する。擬似距離差算出部１１３は、擬似距離計測部１１２が繰り返し出力した擬似距離情報のうち、少なくとも最新の擬似距離情報と、一つ前の擬似距離情報とを記憶する。
擬似距離差算出部１１３は、ＣＰＵ９１１を用いて、入力した擬似距離情報に基づいて、擬似距離の変化量を算出する。例えば、擬似距離差算出部１１３は、最新の擬似距離から一つ前の擬似距離を減じて、擬似距離の差を求め、擬似距離の変化量とする。
擬似距離差算出部１１３は、ＣＰＵ９１１などの処理装置を用いて、算出した擬似距離の変化量を示す情報を、擬似距離差情報として出力する。
【００１８】
位相距離差計測部１１４は、受信装置１１１が受信したＧＰＳ信号の位相の変化量を計測する。
例えば、位相距離差計測部１１４は、所定の周期でＧＰＳ信号の位相を計測し、前回計測した位相との差を算出する。ＧＰＳ信号の位相を計測する間隔は、例えば、５０ミリ秒に１回である。位相距離差計測部１１４は、所定の期間内において、算出した位相差を合計することにより、位相の変化量を求める。所定の期間とは、擬似距離計測部１１２が擬似距離を前回計測した時刻から今回計測した時刻までの期間と等しく、例えば、２５０ミリ秒である。位相距離差計測部１１４は、この間に算出した位相差を（例えば５個）合計して、位相の変化量を求める。
【００１９】
なお、位相距離差計測部１１４は、擬似距離計測部１１２が擬似距離を計測した時刻から次に擬似距離を計測した時刻までの位相の変化量を求めれらればよい。したがって、位相距離差計測部１１４は、少なくとも、擬似距離計測部１１２が擬似距離を計測する時刻と同時刻に位相を計測する必要がある。位相距離差計測部１１４がＧＰＳ信号の位相を計測する間隔は、例えば、擬似距離計測部１１２が擬似距離を計測する間隔と等しくてもよい。
位相距離差計測部１１４は、計測した位相の変化量に基づいて、ＧＰＳ衛星２００までの距離の変化量を算出する。ＧＰＳ信号は、例えばＬ１信号であれば１５７５．４２ＭＨｚなので、波長λは約２０ｃｍである。位相距離差計測部１１４は、λ×Δθ／２π（Δθは位相の変化量。単位はラジアン。）を計算し、ＧＰＳ衛星２００までの距離の変化量とする。
このようにして算出したＧＰＳ衛星２００までの距離の変化量を、位相距離差という。
位相距離差計測部１１４は、算出した位相距離差を示す情報を、位相距離差情報として出力する。
【００２０】
マルチパス判断部１１５は、ＣＰＵ９１１を用いて、擬似距離差算出部１１３が出力した擬似距離差情報を入力する。
マルチパス判断部１１５は、ＣＰＵ９１１を用いて、位相距離差計測部１１４が出力した位相距離差情報を入力する。
マルチパス判断部１１５は、ＣＰＵ９１１を用いて、入力した擬似距離差情報が示す擬似距離の変化量（擬似距離差）と、入力した位相距離差情報が示す位相距離差とを比較して、受信装置１１１が受信したＧＰＳ信号がマルチパスであるか否かを判断する。
例えば、マルチパス判断部１１５は、ＣＰＵ９１１を用いて、擬似距離差と位相距離差との差を算出する。マルチパス判断部１１５は、擬似距離差と位相距離差との差が所定の閾値（例えば１メートル）よりも大きい場合に、受信装置１１１が受信したＧＰＳ信号がマルチパスであると判断する。マルチパス判断部１１５は、擬似距離差と位相距離差との差が所定の閾値よりも小さい場合に、ＧＰＳ信号がマルチパスでないと判断する。
【００２１】
角速度計測部１２１は、例えばジャイロなどの角速度センサを用いて、測位端末装置１００の角速度を計測する。
角速度計測部１２１は、計測した角速度を示す情報を、角速度情報として出力する。
【００２２】
速度計測部１２２は、例えば車速パルス発生器などの速度センサを用いて、測位端末装置１００の速度を計測する。
速度計測部１２２は、計測した速度を示す情報を、速度情報として出力する。
【００２３】
位置算出部１３０は、ＣＰＵ９１１を用いて、擬似距離計測部１１２が出力した擬似距離情報を入力する。
位置算出部１３０は、ＣＰＵ９１１を用いて、角速度計測部１２１が出力した角速度情報を入力する。
位置算出部１３０は、ＣＰＵ９１１を用いて、速度計測部１２２が出力した速度情報を入力する。
位置算出部１３０は、ＣＰＵ９１１を用いて、入力した擬似距離情報のうち、マルチパス判断部１１５がマルチパスであると判断したＧＰＳ信号に対応するものを棄却する。
ここで、「棄却」とは、その情報がないものとしてその後の演算（この場合は現在位置の算出）を行うことである。
【００２４】
位置算出部１３０は、ＣＰＵ９１１を用いて、棄却されなかった擬似距離情報に基づいて、受信装置１１１（測位端末装置１００）の現在位置を算出する。このとき、位置算出部１３０は、入力した角速度情報や速度情報も用いて、現在位置を算出する。
位置算出部１３０は、ＣＰＵ９１１を用いて、算出した現在位置を示す情報を、位置情報として出力する。
位置算出部１３０が出力した位置情報は、例えば表示装置９０１が表示するなどして、利用者に知らされる。
【００２５】
測位端末装置１００の現在位置は、必要な数（通常４つ）のＧＰＳ信号を受信できれば、ＧＰＳ信号に基づいて計測した擬似距離だけを使って算出することができる。
【００２６】
また、測位端末装置１００の初期位置、移動速度、移動方向がわかれば、ＧＰＳ信号なしでも測位端末装置１００の現在位置を求めることができる。移動速度、移動方向は、角速度情報、速度情報から求めることができるので、ＧＰＳ信号に基づいて初期位置を算出できれば、あとは、角速度情報及び速度情報だけを使って、現在位置を求めてもよい。
【００２７】
しかし、様々な誤差要因があり、ＧＰＳ信号に基づいて計測した擬似距離だけを使って現在位置を算出すると、正確な位置を算出できない。
また、常に必要な数のＧＰＳ信号を受信できるとは限らない。
角速度情報及び速度情報だけを使う場合も同様に、様々な誤差要因があり、正確な位置を算出できない。
【００２８】
そこで、位置算出部１３０は、擬似距離情報と、角速度情報及び速度情報の双方を使って、誤差の少ない正確な位置を算出する。
【００２９】
次に、マルチパスについて説明する。
【００３０】
図３は、マルチパスを説明するための図である。
測位端末装置１００が受信するＧＰＳ信号には、ＧＰＳ衛星２００から直接飛来した直接波と、障害物などによって反射した反射波などのマルチパスとがある。
測位端末装置１００は、ＧＰＳ信号に基づいて計測した距離が、ＧＰＳ衛星２００との直線距離であるという仮定のもとで、測位端末装置１００の位置を算出するので、受信装置１１１が受信したＧＰＳ信号がマルチパスである場合、測位端末装置１００の位置を誤って算出することになる。
したがって、受信装置１１１が受信したＧＰＳ信号がマルチパスであるか否かを判断することは重要である。
【００３１】
この実施の形態では、マルチパス判断部１１５がマルチパスであるか否かを判断し、マルチパスであると判断したＧＰＳ信号に基づいて計測した距離を棄却することにより、正確な位置を算出する。
【００３２】
次に、動作について説明する。
【００３３】
図４は、この実施の形態における測位端末装置１００が、現在位置を算出する測位処理の流れの一例を示すフローチャート図である。
測位処理は、測定方法の一例である。
【００３４】
Ｓ１１において、受信装置１１１は、ＧＰＳ信号を受信する。ＧＰＳ信号は、複数のＧＰＳ衛星２００がそれぞれ発信するので、受信装置１１１は、複数のＧＰＳ信号を受信する。
【００３５】
Ｓ１２〜Ｓ１７の処理は、受信装置１１１が受信したＧＰＳ信号それぞれについて繰り返される。
また、擬似距離計測部１１２及び擬似距離差算出部１１３が行うＳ１２〜Ｓ１４の処理と、位相距離差計測部１１４が行うＳ１５〜Ｓ１６の処理とは、並行して処理される。
【００３６】
Ｓ１２において、擬似距離計測部１１２は、Ｓ１１で受信装置１１１が受信したＧＰＳ信号に基づいて、到達遅延時間を計測する。
【００３７】
Ｓ１３において、擬似距離計測部１１２は、Ｓ１２で計測した到達遅延時間に基づいて、擬似距離を算出する。
擬似距離計測部１１２は、算出した擬似距離を示す擬似距離情報を出力する。
【００３８】
Ｓ１４において、擬似距離差算出部１１３は、ＣＰＵ９１１を用いて、Ｓ１３で擬似距離計測部１１２が出力した擬似距離情報を入力する。
擬似距離差算出部１１３は、ＣＰＵ９１１を用いて、入力した擬似距離情報に基づいて、擬似距離差を算出する。
擬似距離差算出部１１３は、ＣＰＵ９１１を用いて、算出した擬似距離差を示す擬似距離差情報を出力する。
【００３９】
Ｓ１５において、位相距離差計測部１１４は、Ｓ１１で受信装置１１１が受信したＧＰＳ信号に基づいて、位相の変化量を計測する。
位相距離差計測部１１４は、計測した位相の変化量に基づいて、位相距離差を算出する。
位相距離差計測部１１４は、算出した位相距離差を示す位相距離差情報を出力する。
【００４０】
Ｓ１６において、マルチパス判断部１１５は、ＣＰＵ９１１を用いて、Ｓ１４で擬似距離差算出部１１３が出力した擬似距離差情報と、Ｓ１６で位相距離差計測部１１４が出力した位相距離差情報とを入力する。
マルチパス判断部１１５は、入力した擬似距離差情報と、入力した位相距離差情報とに基づいて、擬似距離差と位相距離差とを比較し、受信装置１１１が受信したＧＰＳ信号がマルチパスであるか否かを判断する。
例えば、マルチパス判断部１１５は、ＣＰＵ９１１を用いて、擬似距離差と位相距離差との差を算出する。マルチパス判断部１１５は、擬似距離差と位相距離差との差が所定の閾値よりも大きい場合に、受信装置１１１が受信したＧＰＳ信号がマルチパスであると判断する。マルチパス判断部１１５は、擬似距離差と位相距離差との差が所定の閾値よりも小さい場合に、ＧＰＳ信号がマルチパスでないと判断する。
マルチパスであるとマルチパス判断部１１５が判断した場合、位置算出部１３０は、そのＧＰＳ信号に対応する擬似距離を棄却する。
【００４１】
Ｓ１７において、位置算出部１３０は、ＣＰＵ９１１を用いて、Ｓ１３で擬似距離計測部１１２が出力した擬似距離情報を入力する。
位置算出部１３０は、ＣＰＵ９１１を用いて、入力した擬似距離情報のうち、棄却されなかった擬似距離情報が示す擬似距離に基づいて、現在位置を算出する。
【００４２】
なお、ここで説明した測位処理のうち、Ｓ１２〜Ｓ１７はマルチパス判定処理である。測位処理は、マルチパス判定処理によりマルチパスでないと判定されたＧＰＳ信号から求めた擬似距離を使用して、現在位置を算出する処理である。
【００４３】
次に、マルチパス判定の原理について説明する。
【００４４】
図５は、マルチパス判定の原理を説明するための図である。
【００４５】
測位端末装置１００は、ＧＰＳ衛星２００から離れる方向へ移動しているものとする。
【００４６】
時刻ｔ１において、擬似距離計測部１１２は、ＧＰＳ信号に基づいて、測位端末装置１００とＧＰＳ衛星２００との間の擬似距離を計測する。時刻ｔ１に計測した擬似距離をＲｔ１とする。
また、擬似距離の計測と同時に、位相距離差計測部１１４は、ＧＰＳ信号の位相を計測する。位相距離差計測部１１４が計測するＧＰＳ信号の位相は、−π〜πの間の値をとるものとする。この例において、位相距離差計測部１１４は、ＧＰＳ信号の位相を０．８πであると計測する。
【００４７】
時刻ｔ２において、位相距離差計測部１１４は、ＧＰＳ信号の位相を計測する。この例において、位相距離差計測部１１４は、ＧＰＳ信号の位相を−０．８πであると計測する。
【００４８】
位相距離差計測部１１４は、時刻ｔ１に計測した位相と時刻ｔ２に計測した位相とを比較して、位相差を算出する。この例では、位相距離差計測部１１４は、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの位相差を０．４πであると算出する。
なお、時刻ｔ２には、擬似距離の計測は行わず、位相の計測のみを行う。
【００４９】
時刻ｔ３において、擬似距離計測部１１２は、ＧＰＳ信号に基づいて、測位端末装置１００とＧＰＳ衛星２００との間の擬似距離を計測する。時刻ｔ３に計測した擬似距離をＲｔ３とする。
擬似距離差算出部１１３は、時刻ｔ１に計測した擬似距離Ｒｔ１と、時刻ｔ３に計測した擬似距離Ｒｔ３とから、擬似距離差ΔＲｐ＝Ｒｔ３−Ｒｔ１を算出する。
【００５０】
また、擬似距離の計測と同時に、位相距離差計測部１１４は、ＧＰＳ信号の位相を計測する。この例において、位相距離差計測部１１４は、ＧＰＳ信号の位相を−０．４πであると計測する。
位相距離差計測部１１４は、時刻ｔ２に計測した位相と時刻ｔ３に計測した位相とを比較して、位相差を算出する。この例では、位相距離差計測部１１４は、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの位相差を０．４πであると算出する。
【００５１】
位相距離差計測部１１４は、時刻ｔ１から時刻ｔ３までの位相差を合計して、位相の変化量を算出する。この例では、位相距離差計測部１１４は、位相の変化量を０．８πであると算出する。
位相距離差計測部１１４は、算出した位相の変化量に基づいて、位相距離差ΔＲｃを算出する。この例では、位相距離差計測部１１４は、位相距離差ΔＲｃを８センチメートルであると算出する。
【００５２】
マルチパスが存在しない場合であれば、位相距離差計測部１１４が算出した位相距離差ΔＲｃと、擬似距離差算出部１１３が算出した擬似距離差ΔＲｐは一致するはずである。
実際には、様々な誤差要因により、ＧＰＳ信号に基づいて計測した擬似距離には、約１ｍ程度の誤差が含まれる可能性がある。
【００５３】
マルチパス判断部１１５は、擬似距離差ΔＲｐと位相距離差ΔＲｃとの差ΔＲを算出する。マルチパス判断部１１５は、ΔＲの絶対値が１ｍ以下であれば、ＧＰＳ信号がマルチパスでないと判断する。ΔＲの絶対値が１ｍを超える場合は、ＧＰＳ信号がマルチパスであると判断する。
この例では、マルチパス判断部１１５は、ＧＰＳ信号がマルチパスでないと判断する。
したがって、位置算出部１３０は、そのＧＰＳ信号から求めた擬似距離を使用して、測位端末装置１００の現在位置を求める。なお、位置算出部１３０は、他の情報も加味して現在位置を求める。他の情報とは、例えば、角速度計測部１２１が計測した角速度、速度計測部１２２が計測した速度、同時に受信した他のＧＰＳ信号のうちマルチパス判断部１１５がマルチパスでないと判断したＧＰＳ信号から求めた擬似距離などである。ただし、マルチパス判断部１１５がマルチパスであると判断したＧＰＳ信号から求めた擬似距離は使わない。
【００５４】
時刻ｔ４において、位相距離差計測部１１４は、ＧＰＳ信号の位相を計測する。この例において、位相距離差計測部１１４は、ＧＰＳ信号の位相を０であると計測する。
位相距離差計測部１１４は、時刻ｔ３に計測した位相と時刻ｔ４に計測した位相とを比較して、位相差を算出する。この例では、位相距離差計測部１１４は、時刻ｔ３から時刻ｔ４までの位相差を０．４πであると算出する。
なお、時刻ｔ４には、擬似距離の計測は行わず、位相の計測のみを行う。
【００５５】
時刻ｔ５において、擬似距離計測部１１２は、ＧＰＳ信号に基づいて、測位端末装置１００とＧＰＳ衛星２００との間の擬似距離を計測する。時刻ｔ５に計測した擬似距離をＲｔ５とする。
ここで、時刻ｔ５において障害物に反射した強いマルチパスが発生し、受信装置１１１は、直接波より強いマルチパスによるＧＰＳ信号を受信している。このため、ＧＰＳ衛星２００から測位端末装置１００までの伝達遅延時間が長くなり、擬似距離計測部１１２が計測した擬似距離Ｒｔ５は、測位端末装置１００とＧＰＳ衛星２００との間の実際の距離より（この例では１波長分）長くなる。
【００５６】
擬似距離差算出部１１３は、時刻ｔ３に計測した擬似距離Ｒｔ３と、時刻ｔ５に計測した擬似距離とから、擬似距離差ΔＲｐ＝Ｒｔ５−Ｒｔ３を算出する。この例では、擬似距離Ｒｔ５がマルチパスの影響によって実際の距離より長くなっているので、擬似距離差ΔＲｐも、実際の相対距離の変化より大きい値となっている。
【００５７】
また、擬似距離の計測と同時に、位相距離差計測部１１４は、ＧＰＳ信号の位相を計測する。この例において、位相距離差計測部１１４は、ＧＰＳ信号の位相を０であると計測する。
位相距離差計測部１１４は、時刻ｔ４に計測した位相と時刻ｔ５に計測した位相とを比較して、位相差を算出する。この例では、位相距離差計測部１１４は、時刻ｔ４から時刻ｔ５までの位相差を０であると算出する。
【００５８】
マルチパスにより、ＧＰＳ信号の伝播距離が変化した場合、ＧＰＳ信号の位相が突然変化するので、そのことによりマルチパスを判定してもよい。
しかし、この例のように、ＧＰＳ信号の位相があまり変化しない場合もあるので、ＧＰＳ信号の位相の異常な変化を監視するだけでは、マルチパスを正しく判断することができない。
【００５９】
位相距離差計測部１１４は、時刻ｔ３から時刻ｔ５までの位相差を合計して、時刻ｔ３から時刻ｔ５までの位相の変化量を算出する。この例では、位相距離差計測部１１４は、位相の変化量を０．４πであると算出する。
位相距離差計測部１１４は、算出した位相の変化量に基づいて、位相距離差ΔＲｃを算出する。この例では、位相距離差計測部１１４は、位相距離差ΔＲｃを４センチメートルであると算出する。
位相距離差計測部１１４が算出した位相距離差ΔＲｃは、マルチパスの影響によって時刻ｔ４から時刻ｔ５までの位相差を正しく計測できていないので、実際の相対距離の変化より小さい値となっている。
【００６０】
このように、同じマルチパスの影響を受けた場合でも、擬似距離差ΔＲｐに現れる誤差と、位相距離差ΔＲｃに現れる誤差とでは、誤差の現れ方が異なる。
例えば、擬似距離差ΔＲｐは、マルチパスが発生すると一瞬にして数百メートル飛ぶことがある。これに対して、位相距離差ΔＲｃは、計測できる位相差がたかだか２πまでなので、それに対応する距離（すなわち、１波長）の範囲内となる。
したがって、擬似距離差ΔＲｐと位相距離差ΔＲｃとを比較することにより、マルチパスであるか否かを判断することができる。
【００６１】
マルチパス判断部１１５は、擬似距離差ΔＲｐと位相距離差ΔＲｃとの差ΔＲを算出し、マルチパスであるか否かを判断する。
この例では、マルチパス判断部１１５は、ＧＰＳ信号がマルチパスであると判断する。
したがって、位置算出部１３０は、そのＧＰＳ信号に基づいて計測した擬似距離を棄却し、現在位置を算出するための情報として使用しない。位置算出部１３０は、他の情報に基づいて、測位端末装置１００の現在位置を算出する。他の情報とは、例えば、角速度計測部１２１が計測した角速度、速度計測部１２２が計測した速度、同時に受信した他のＧＰＳ信号のうちマルチパス判断部１１５がマルチパスでないと判断したＧＰＳ信号から求めた擬似距離などである。
【００６２】
図６は、位相計測間隔と擬似距離計測間隔とが等しい場合におけるマルチパス判定の原理を説明するための図である。
上述したように、位相距離差計測部１１４が位相を計測する間隔は、擬似距離計測部１１２が擬似距離を計測する間隔と同じでもよい。
【００６３】
図５の場合と異なり、位相距離差計測部１１４は、時刻ｔ２、ｔ４において位相を計測せず、擬似距離計測部１１２が擬似距離を計測する時刻と同じ時刻である時刻ｔ１、ｔ３、ｔ５においてのみ、位相を計測する。
位相距離差計測部１１４は、計測した位相に基づいて位相差を算出する。例えば、時刻ｔ１と時刻ｔ３との位相差は０．８π、時刻ｔ３と時刻ｔ５との位相差は０．４πであると算出する。
位相距離差計測部１１４は、算出した位相差に基づいて、位相距離差を算出する。例えば、時刻ｔ１と時刻ｔ３との位相距離差は０．８λ／２、時刻ｔ３と時刻ｔ５との位相差は０．４λ／２であると算出する。
このように、位相距離差計測部１１４が位相を計測する間隔が、擬似距離計測部１１２が擬似距離を計測する間隔と等しい場合でも、位相距離差計測部１１４は図５で説明した場合と同様に、位相距離差を算出する。したがって、これに基づいて、マルチパス判断部１１５がマルチパスであるか否かを判定できる。
【００６４】
なお、受信装置１１１が受信できるＧＰＳ信号の数が少ない場合や、高層ビルが林立するエリアなどマルチパスが発生しやすい場所にいる場合などでは、マルチパス判断部１１５がマルチパスであると判断したＧＰＳ信号に基づいて計測した擬似距離を棄却することにより、現在位置を算出するために使用できる擬似距離がなくなってしまう可能性もある。
位置算出部１３０は、現在位置を算出するために使用できる擬似距離がない場合には、角速度情報や速度情報に基づいて、現在位置を算出する。
角速度情報や速度情報は、ジャイロや車速パルス発生器の誤差により、バイアス誤差やスケールファクタ誤差などを含む可能性がある。
【００６５】
位置算出部１３０は、マルチパスがないときに、擬似距離と角速度情報及び速度情報との双方を使って、より正確な現在位置を算出し、角速度情報や速度情報にどのような誤差がどの程度含まれているかを、あらかじめ把握しておく。
角速度情報や速度情報に含まれる誤差をあらかじめ把握する方法には、例えばカルマンフィルタを用いる方法がある。
【００６６】
位置算出部１３０は、使用できる擬似距離がなくなった場合、あらかじめ把握してある誤差を補正した角速度情報や速度情報に基づいて、現在位置を算出する。
したがって、位置算出部１３０は、使用できる擬似距離がない場合であっても、比較的正確な現在位置を算出することができる。
【００６７】
また、仮に、同じ状態のマルチパスが継続して発生したとすると、ＧＰＳ信号の位相の飛びがないので、擬似距離差と位相距離差とはほぼ同じ値となり、この実施の形態における判定方法では、マルチパスを判定できない。
しかし、どのようなマルチパスが発生するかは、測位端末装置１００、ＧＰＳ衛星２００、障害物の位置関係によって決まるので、通常は、同じ状態のマルチパスが継続して発生することはなく、マルチパスの状態は常に変化する。
したがって、この実施の形態における判定方法によって、マルチパスを正しく判定することができる。
【００６８】
また、ＧＰＳ信号がマルチパスである状態から正常な状態に変化した場合も、ＧＰＳ信号の位相の飛びが発生するので、この実施の形態における判定方法では、正常な状態に戻った場合と、マルチパスが発生した場合とを区別できない。
そこで、この実施の形態における判定方法では、擬似距離差と位相距離差との差が大きくなった１回をマルチパスであると判断して、その１回を棄却する。次回の計測で、擬似距離差と位相距離差との差が小さくなれば、マルチパスではないと判断して、位置の算出に使用する。
【００６９】
また、マルチパスの状態は通常、常に変化するので、擬似距離差と位相距離差との差が偶然小さくなった可能性もある。
そこで、マルチパスであると判断した後、擬似距離差と位相距離差との差が小さくなってもすぐには採用せず、擬似距離差と位相距離差との差が小さい状態が所定の時間継続した場合に初めて、マルチパスでないと判断することとしてもよい。
例えば、マルチパス判断部１１５は、記憶装置９２０を用いて、安定回数を記憶する。マルチパス判断部１１５は、擬似距離差と位相距離差との差が所定の閾値より大きい場合に、ＣＰＵ９１１を用いて、安定回数を０にリセットする。また、マルチパス判断部１１５は、擬似距離差と位相距離差との差が所定の閾値より小さい場合には、ＣＰＵ９１１を用いて、安定回数に１を加える。マルチパス判断部１１５は、安定回数が所定の回数より小さい場合に、マルチパスであると判断し、安定回数が所定の回数より大きい場合に、マルチパスでないと判断する。
これにより、ＧＰＳ信号がマルチパスでなく、正常に受信できる場合には、その状態が安定するので、正常状態に戻り、所定の時間経過後は正しくマルチパスでないと判定し、位置の算出に使用することができる。
【００７０】
なお、他のマルチパス判定方法と組み合わせてもよい。例えば、この実施の形態におけるマルチパス判断部１１５がマルチパスでないと判断したＧＰＳ信号について、他のマルチパス判定方法により、更にマルチパスであるか否かを判定してもよい。これにより、更に正確な判定ができるので、更に正確な位置を算出することができる。
【００７１】
この実施の形態における測位端末装置１００（計測装置）は、
情報を処理する処理装置（ＣＰＵ９１１）と、
発信装置（ＧＰＳ衛星２００）が発信した電波を受信する受信装置１１１と、
受信装置１１１が受信した電波（ＧＰＳ信号）の到達遅延時間を計測し、計測した到達遅延時間に基づいて、発信装置（ＧＰＳ衛星２００）までの距離（擬似距離）を算出し、算出した距離（擬似距離）を示す情報を、擬似距離情報として出力する擬似距離計測部１１２と、
処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、擬似距離計測部１１２が出力した擬似距離情報を入力し、処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、入力した擬似距離情報に基づいて、発信装置（ＧＰＳ衛星２００）までの距離の変化量（擬似距離差）を算出し、処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、算出した距離の変化量（擬似距離差）を示す情報を、擬似距離差情報として出力する擬似距離差算出部１１３と、
受信装置１１１が受信した電波（ＧＰＳ信号）の位相の変化量を計測し、計測した位相の変化量に基づいて、発信装置（ＧＰＳ衛星２００）までの距離の変化量（位相距離差）を算出し、算出した距離の変化量（位相距離差）を示す情報を、位相距離差情報として出力する位相距離差計測部１１４と、
処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、擬似距離差算出部１１３が出力した擬似距離差情報と、位相距離差計測部１１４が出力した位相距離差情報とを入力し、処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、入力した擬似距離差情報が示す距離の変化量（擬似距離差）と、入力した位相距離差情報が示す距離の変化量（移送距離差）とを比較して、受信装置１１１が受信した電波（ＧＰＳ信号）がマルチパスであるか否かを判断するマルチパス判断部１１５と、
を有することを特徴とする。
【００７２】
この実施の形態における測位端末装置１００（計測装置）によれば、マルチパス判断部１１５が、擬似距離差と位相距離差とを比較して、受信装置１１１が受信した電波（ＧＰＳ信号）がマルチパスであるか否かを判断するので、マルチパスであるか否かを正確に判断することができるという効果を奏する。
【００７３】
この実施の形態における測位端末装置１００（計測装置）は、
上記マルチパス判断部１１５が、
入力した擬似距離差情報が示す距離の変化量（擬似距離差）と、入力した位相距離差情報が示す距離の変化量（位相距離差）とを比較して、距離の変化量の差の絶対値が所定の閾値より大きい場合に、受信装置１１１が受信した電波（ＧＰＳ信号）がマルチパスであると判断することを特徴とする。
【００７４】
この実施の形態における測位端末装置１００（計測装置）によれば、マルチパス判断部１１５が、擬似距離差と位相距離差との差の絶対値が所定の閾値より大きい場合に、受信装置１１１が受信した電波（ＧＰＳ信号）がマルチパスであると判断するので、マルチパスであるか否かを正確に判断できるという効果を奏する。
【００７５】
この実施の形態における測位端末装置１００（計測装置）は、
マルチパス判断部１１５が、
入力した擬似距離差情報が示す距離の変化量（擬似距離差）と、入力した位相距離差情報が示す距離の変化量（位相距離差）とを比較して、距離の変化量の差の絶対値が所定の閾値より小さい状態が、所定の時間継続した場合に、受信装置１１１が受信した電波（ＧＰＳ信号）がマルチパスでないと判断することを特徴とする。
【００７６】
この実施の形態における測位端末装置１００（計測装置）によれば、マルチパス判断部１１５が、擬似距離差と位相距離差との差の絶対値が所定の閾値より小さい状態が、所定の時間継続した場合に、受信装置１１１が受信した電波（ＧＰＳ信号）がマルチパスでないと判断するので、マルチパス発生中に擬似距離差と位相距離差との差が偶然小さくなった場合でも誤判定せず、マルチパスであるか否かを正確に判断できるという効果を奏する。
【００７７】
この実施の形態における測位端末装置１００（計測装置）は、
受信装置１１１が、位置が既知である複数の発信装置（ＧＰＳ衛星２００）が発信した複数の電波（ＧＰＳ信号）を受信し、
計測装置（測位端末装置１００）が、更に、
処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、受信装置１１１が受信した複数の電波（ＧＰＳ信号）に対応して擬似距離計測部１１２が出力した複数の擬似距離情報を入力し、処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、入力した複数の擬似距離情報のうち、マルチパス判断部１１５がマルチパスであると判断した電波（ＧＰＳ信号）に対応する擬似距離情報を棄却し、処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、入力した複数の擬似距離情報のうち、棄却しなかった擬似距離情報に基づいて、受信装置１１１の位置を算出する位置算出部１３０を有することを特徴とする。
【００７８】
この実施の形態における測位端末装置１００（計測装置）によれば、位置算出部１３０が、マルチパス判断部１１５がマルチパスであると判断した電波（ＧＰＳ信号）に対応する擬似距離情報を棄却し、棄却しなかった擬似距離情報に基づいて、受信装置１１１の位置を算出するので、マルチパスによる外乱の影響による測位精度の劣化がなく、正確な位置を算出できるという効果を奏する。
【００７９】
この実施の形態における測位端末装置１００（計測装置）は、
擬似距離計測部１１２が、
発信装置（ＧＰＳ衛星２００）までの距離を、所定の周期で繰り返し算出し、擬似距離情報を繰り返し出力し、
計測装置（測位端末装置１００）が、更に、情報を記憶する記憶装置９２０を有し、
擬似距離差算出部１１３が、
記憶装置９２０を用いて、擬似距離計測部１１２が繰り返し出力した擬似距離情報を複数記憶し、
処理装置（ＣＰＵ９１１）を用いて、記憶した複数の擬似距離情報に基づいて、発信装置（ＧＰＳ衛星２００）までの距離の変化量（擬似距離差）を算出することを特徴とする。
【００８０】
この実施の形態における測位端末装置１００（計測装置）によれば、擬似距離計測部１１２が繰り返し計測した擬似距離に基づいて、擬似距離差算出部１１３が擬似距離差を算出するので、マルチパスの状態が変化したときに擬似距離差が異常値となり、マルチパス判断部１１５がマルチパスを正しく判断できるという効果を奏する。
【００８１】
この実施の形態における測位端末装置１００（計測装置）は、
上記位相距離差計測部１１４が、
受信装置１１１が受信した電波（ＧＰＳ信号）の位相を、所定の周期で繰り返し計測し、計測した位相と、前回計測した位相とに基づいて、位相差を算出し、所定の期間内において、算出した位相差を合計することにより、位相の変化量を求めることを特徴とする。
【００８２】
この実施の形態における測位端末装置１００（計測装置）によれば、位相距離差計測部１１４が、受信装置１１１が受信した電波（ＧＰＳ信号）の位相を繰り返し計測して、位相の変化量を求めるので、マルチパスの状態が変化したときに位相が飛び、位相距離差が異常値となって、マルチパス判断部１１５がマルチパスを正しく判断できるという効果を奏する。
【００８３】
この実施の形態におけるマルチパス判定処理（マルチパス判定方法）は、
情報を処理する処理装置（ＣＰＵ９１１）と、発信装置（ＧＰＳ衛星２００）が発信した電波（ＧＰＳ信号）を受信する受信装置１１１とを有するマルチパス判定装置（測位端末装置１００）が、受信した電波（ＧＰＳ信号）がマルチパスであるか否かを判定するマルチパス判定方法において、
受信装置１１１が受信した電波（ＧＰＳ信号）の到達遅延時間を計測し、
計測した到達遅延時間に基づいて、発信装置（ＧＰＳ衛星２００）までの距離を算出し、
算出した距離を示す情報を擬似距離情報とし、
処理装置（ＣＰＵ９１１）が、上記擬似距離情報に基づいて、発信装置（ＧＰＳ衛星２００）までの距離の変化量（擬似距離差）を算出し、
算出した距離の変化量（擬似距離差）を示す情報を擬似距離差情報とし、
受信装置１１１が受信した電波（ＧＰＳ信号）の位相の変化量を計測し、
計測した位相の変化量に基づいて、上記発信装置までの距離の変化量（位相距離差）を算出し、
算出した距離の変化量（位相距離差）を示す情報を位相距離差情報とし、
処理装置（ＣＰＵ９１１）が、上記擬似距離差情報が示す距離の変化量（擬似距離差）と、上記位相距離差情報が示す距離の変化量（位相距離差）とを比較して、上記受信装置が受信した電波がマルチパスであるか否かを判断することを特徴とする。
【００８４】
この実施の形態におけるマルチパス判定処理（マルチパス判定方法）によれば、擬似距離差と位相距離差とを比較して、受信装置１１１が受信した電波がマルチパスであるか否かを判断するので、マルチパスを正確に判断できるという効果を奏する。
【００８５】
この実施の形態におけるマルチパス判定処理（マルチパス判定方法）は、
処理装置（ＣＰＵ９１１）が、上記擬似距離差情報が示す距離の変化量（擬似距離差）と、上記位相距離差情報が示す距離の変化量（位相距離差）とを比較して、距離の変化量の差の絶対値が所定の閾値より大きい場合に、上記受信装置が受信した電波がマルチパスであると判断することを特徴とする。
【００８６】
この実施の形態におけるマルチパス判定処理（マルチパス判定方法）によれば、擬似距離差と位相距離差との差の絶対値が所定の閾値より大きい場合に、受信装置１１１が受信した電波（ＧＰＳ信号）がマルチパスであると判断するので、マルチパスであるか否かを正確に判断できるという効果を奏する。
【００８７】
この実施の形態におけるマルチパス判定処理（マルチパス判定方法）は、
処理装置（ＣＰＵ９１１）が、上記擬似距離差情報が示す距離の変化量（擬似距離差）と、上記位相距離差情報が示す距離の変化量（位相距離差）とを比較して、距離の変化量の差の絶対値が所定の閾値より小さい状態が、所定の時間継続した場合に、受信装置１１１が受信した電波がマルチパスでないと判断することを特徴とする。
【００８８】
この実施の形態におけるマルチパス判定処理（マルチパス判定方法）によれば、マルチパス判断部１１５が、擬似距離差と位相距離差との差の絶対値が所定の閾値より小さい状態が、所定の時間継続した場合に、受信装置１１１が受信した電波（ＧＰＳ信号）がマルチパスでないと判断するので、マルチパス発生中に擬似距離差と位相距離差との差が偶然小さくなった場合でも誤判定せず、マルチパスであるか否かを正確に判断できるという効果を奏する。
【００８９】
この実施の形態における測位処理（計測方法）は、
情報を処理する処理装置（ＣＰＵ９１１）と、位置が既知である発信装置（ＧＰＳ衛星２００）が発信した電波（ＧＰＳ信号）を受信する受信装置１１１とを有する計測装置（測位端末装置１００）が計測をする計測方法において、
受信装置１１１が受信した電波（ＧＰＳ信号）の到達遅延時間を計測し、
計測した到達遅延時間に基づいて、発信装置（ＧＰＳ衛星２００）までの距離（擬似距離）を算出し、
算出した距離を示す情報を擬似距離情報とし、
処理装置（ＣＰＵ９１１）が、擬似距離情報に基づいて、発信装置（ＧＰＳ衛星２００）までの距離の変化量（擬似距離差）を算出し、
算出した距離の変化量（擬似距離差）を示す情報を擬似距離差情報とし、
受信装置１１１が受信した電波（ＧＰＳ信号）の位相の変化量を計測し、
計測した位相の変化量に基づいて、発信装置（ＧＰＳ衛星２００）までの距離の変化量（位相距離差）を算出し、
算出した距離の変化量（位相距離差）を示す情報を位相距離差情報とし、
処理装置（ＣＰＵ９１１）が、上記擬似距離差情報が示す距離の変化量（擬似距離差）と、上記位相距離差情報が示す距離の変化量（位相距離差）とを比較して、受信装置１１１が受信した電波（ＧＰＳ信号）がマルチパスであるか否かを判断し、
処理装置（ＣＰＵ９１１）が、受信装置１１１が受信した電波に対応して算出した擬似距離を示す擬似距離情報のうち、マルチパスであると判断した電波に対応する擬似距離情報を棄却し、
処理装置（ＣＰＵ９１１）が、上記擬似距離情報のうち、棄却しなかった擬似距離情報に基づいて、受信装置１１１の位置を算出することを特徴とする。
【００９０】
この実施の形態における測位処理（計測方法）によれば、マルチパスであると判断した電波（ＧＰＳ信号）に対応する擬似距離情報を棄却し、棄却しなかった擬似距離情報に基づいて、受信装置１１１の位置を算出するので、マルチパスによる外乱の影響による測位精度の劣化がなく、正確な位置を算出できるという効果を奏する。
【００９１】
なお、上記説明した位相距離差計測部１１４は、位相の変化量を計測することにより、位相距離差を算出しているが、他の方法で位相距離差を算出してもよい。
例えば、ＧＰＳ信号あるいはＧＰＳ信号を周波数変換した中間周波信号の波数をカウントすることにより、位相の変化量を計測し、位相距離差を算出してもよい。
【００９２】
図７は、ＧＰＳ信号の波数をカウントして位相距離差を算出する方式の動作を説明するための図である。
ＧＰＳ信号の周波数は、例えば１５７５．４２ＭＨｚであるから、２５０ミリ秒の間に測位端末装置１００に到達する波数は、測位端末装置１００とＧＰＳ衛星２００との距離が変わらなければ、３億９３８５万５千個である。
しかし、測位端末装置１００（あるいはＧＰＳ衛星２００）が移動して、測位端末装置１００とＧＰＳ衛星２００との距離が変化すると、同じ時間内に到達する波数が変化する。
例えば、測位端末装置１００とＧＰＳ衛星２００との間の距離が２波長分長くなると、到達する波数が２つ減る。これは、ＧＰＳ信号の位相が２波長分（４π）遅れたことを意味する。
したがって、正常時には、ＧＰＳ信号またはＧＰＳ信号を周波数変換した中間周波信号の波数をカウントすることにより、ＧＰＳ信号の位相の変化量を計測できる。
【００９３】
マルチパスが発生すると、ＧＰＳ信号の位相が突然変化する。図の例では、約４．５波長分（９π）遅れているが、測位端末装置１００に到達する波数の変化としては現れない。
したがって、波数をカウントすることによって計測した位相の変化量に基づいて、位相距離差を算出した場合でも、マルチパスの発生により、擬似距離差と位相距離差とが大きく食い違うことになるので、マルチパス判断部１１５は、マルチパスを正しく判断することができる。
【００９４】
この実施の形態における測位端末装置１００は、
上空のＧＰＳ衛星２００（発信装置）からＧＰＳ信号（電波）を受信して測位を行う測位端末装置１００において、マルチパスによる外乱の影響を除くため、以下のことを行うことを特徴とする。
（１）車両等の移動前後の擬似距離の差ΔＲｐ＝Ｒｐ２−Ｒｐ１を算出する。ここで、Ｒｐ１は移動前の位置で求めた擬似距離（ＧＰＳ衛星と車両との距離を時間差に基づき算出した距離）、Ｒｐ２は、移動後の位置で求めた擬似距離。
（２）位相による距離差：ΔＲｃ＝λ×ｎを算出する。これは、位相情報により得られる移動前後の距離差であり、λはＧＰＳ信号の波長、ｎは移動前後で変動した波数。
（３）ΔＲｐとΔＲｃとの差分ΔＲ（＝ΔＲｐ−ΔＲｃ）を算出する。
（４）差分ΔＲ（の絶対値）が所定の値（例えば１ｍ）以上であれば、マルチパスなどの外乱があったと判断し、そのＧＰＳ衛星からのＧＰＳ信号を測位演算に使用せず、棄却する。
【００９５】
これにより、高い建造物の並ぶ密集地（ビル街など）においても、マルチパスの影響による測位精度の劣化がなく、正確なＧＰＳ測位をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】実施の形態１における測位システム８００の全体構成の一例を示すシステム構成図。
【図２】実施の形態１における測位端末装置１００のブロック構成の一例を示すブロック構成図。
【図３】マルチパスを説明するための図。
【図４】実施の形態１における測位端末装置１００が、現在位置を算出する測位処理の流れの一例を示すフローチャート図。
【図５】マルチパス判定の原理を説明するための図。
【図６】位相計測間隔と擬似距離計測間隔とが等しい場合におけるマルチパス判定の原理を説明するための図。
【図７】ＧＰＳ信号の波数をカウントして位相距離差を算出する方式の動作を説明するための図。
【符号の説明】
【００９７】
１００  測位端末装置、１１１  受信装置、１１２  擬似距離計測部、１１３  擬似距離差算出部、１１４  位相距離差計測部、１１５  マルチパス判断部、１２１  角速度計測部、１２２  速度計測部、１３０  位置算出部、２００  ＧＰＳ衛星、９０１  表示装置、９１１  ＣＰＵ、９２０  記憶装置。
【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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