(57)【要約】【課題】車両が移動した際の測位精度の低減を抑制すると共に、受信チャネルのロスを少なくすることができるＧＰＳ受信機を提供することを目的とするものである。【解決手段】ナビゲーション装置１００又は／及び車両センサ３２に基づいて状況判定部２５にて車両の周辺状況を判定し、この判定された車両の周辺状況に応じてナビゲーション装置１００又は／及び車両センサ３２とメモリ６に記憶された各ＧＰＳ衛星の仰角からの情報とによってＧＰＳ衛星予測部２６にて車両の状況に応じたＧＰＳ衛星の受信可否を予測する。そして、この予測結果によって各ＧＰＳ衛星のサーチ優先度を変更し、サーチ優先度に応じてＧＰＳ受信部２０ａにてＧＰＳ衛星をサーチするサーチ制御部２７とを備えるものである。また、車両の周辺状況としてトンネル若しくは地下が判定された場合は、ＧＰＳ受信部２０ａでのＧＰＳ衛星の受信を停止する受信制限部３０を備える。【選択図】  図２
2004286495.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体の周辺状況を判定する状況判定手段と、
複数のＧＰＳ衛星各々の航路情報を記憶する衛星航路情報記憶手段と、
前記複数のＧＰＳ衛星に一対一であって可変的に対応して各ＧＰＳ衛星から送信される信号を受信する複数の受信チャネルを備えた受信手段と、
前記状況判定手段の判定情報及び前記衛星航路情報記憶手段の衛星情報に基づいて前記各ＧＰＳ衛星の受信可否を予測するＧＰＳ衛星予測手段と、
前記ＧＰＳ衛星予測手段の予測結果によって前記各ＧＰＳ衛星のサーチ優先度を変更し、当該サーチ優先度に従って前記受信手段にてＧＰＳ衛星をサーチするサーチ制御手段とを備えるＧＰＳ受信機。
【請求項２】
前記サーチ制御手段は、前記サーチ優先度に従って前記受信手段にてＧＰＳ衛星をサーチした結果、受信できたＧＰＳ衛星を前記各受信チャネルに割当てることを特徴とする請求項１に記載のＧＰＳ受信機。
【請求項３】
前記ＧＰＳ衛星予測手段による予測結果において、受信可の衛星が無い場合は、前記受信手段での受信を停止する受信制限手段を備えることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のＧＰＳ受信機。
【請求項４】
前記ＧＰＳ受信機は車両に搭載されるものであって、前記状況判定手段は、ナビゲーション装置、舵角検出センサ、方向指示装置、照度検出センサ、照明スイッチの少なくとも一つによって移動体の移動先の周辺状況を判定することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のＧＰＳ受信機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＧＰＳ受信機に関するものである。本発明によるＧＰＳ受信機は、例えば、車両に搭載されたナビゲーション装置などに適用されるものである。
【０００２】
【従来の技術】
ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）  は、地球上から２００００ｋｍ以上の高度の衛星軌道上を周回している複数個のＧＰＳ衛星が送信する航路情報を、例えば地球上を移動する移動体において受信する。その航路情報に含まれている情報は、自動車や航空機或いは船舶など移動体の現在位置を、地図上での緯度、経度及び高度などのデータとして高精度に測位するために使用されている。
【０００３】
ＧＰＳ受信機は、測位を行う際に、測位に必要な個数以上のＧＰＳ衛星からの航路情報を受信するために、全ＧＰＳ衛星候補から現在受信可能なＧＰＳ衛星をサーチし捕捉する。ここで、ＧＰＳによる測位時間を短縮するためには、現在受信可能なＧＰＳ衛星をより早くサーチする必要がある。ＧＰＳ衛星をより早くサーチするためには、例えば特許文献１に示すような従来技術がある。
【０００４】
図１２は、特許文献１に記載されているサーチ方法に関するブロック図である。まず、ＧＰＳ受信部によって信号を受信したＧＰＳ衛星の衛星番号、受信時刻、受信レベル等の情報を受信履歴記憶部に記憶させる。次に、サーチが必要になった場合は、受信制御演算部は、受信履歴記憶部に記憶されている受信履歴に基づいて、サーチの際のサーチ順番及び頻度を決定し、ＧＰＳ受信部の動作を制御するものである。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−３５６６７１号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、測位した後に、移動体が移動した場合には、仰角の比較的低いＧＰＳ衛星は、建造物等によって遮断されることがあり、測位精度が悪化するという問題があった。また、限られた受信チャネルでは、遮断が生じるとＧＰＳ衛星の再捕捉や、ＧＰＳ衛星が再受信できるまで受信チャネルを保持状態にしたり、更には、他のＧＰＳ衛星を割当てる等の処理が必要となり、受信チャネルのロスが生じるという問題があった。
【０００７】
本発明は上記点に鑑みて、サーチ時間を短縮すると共に、移動体が移動した際の通信遮断による受信チャネルの保持状態等によるロスや測位精度の低減を抑制することができるＧＰＳ受信機を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載のＧＰＳ受信機は、移動体の周辺状況及び各ＧＰＳ衛星の仰角等の航路情報によって各ＧＰＳ衛星の受信可否を予測し、この予測結果に応じて各ＧＰＳ衛星のサーチ優先度を変更し、このサーチ優先度に従ってＧＰＳ衛星をサーチするサーチ制御手段を備えることを特徴とするものである。これにより、移動体の周辺状況に応じた適切なＧＰＳ衛星からサーチすることができ、サーチ時間を短縮することができる。
【０００９】
また、請求項２に記載のＧＰＳ受信機では、サーチ優先度に従って受信手段にてＧＰＳ衛星をサーチした結果、受信できたＧＰＳ衛星を各受信チャネルに割当てることを特徴とするものである。これにより、複数の受信チャネルに移動体の周辺状況に応じた受信可能なＧＰＳ衛星を割当てることができる。よって、移動体が移動した際の通信遮断による受信チャネルの保持状態等によるロスや測位精度の低減を抑制することができる。
【００１０】
また、請求項３に記載のＧＰＳ受信機では、ＧＰＳ衛星予測手段による予測結果において、受信可の衛星が無い場合は、受信手段での受信を停止することを特徴とするものである。これにより、例えば移動先に、トンネルや地下等のようにＧＰＳ衛星からの信号が届かない箇所で、ＧＰＳ衛星の再捕捉を行い続ける等の受信部のロスを少なくできる。
【００１１】
また、請求項４に記載のＧＰＳ受信機では、ナビゲーション装置、舵角検出センサ、方向指示装置、照度検出センサ、照明スイッチの少なくとも一つによって移動体の移動先の周辺状況を判定することを特徴とするものである。これにより、別途装置を設けることによるコストの増加を抑制できる。
【００１２】
【発明の実施形態】
以下、本発明の実施形態に関して、図面に基づいて説明する。なお、本実施形態では、本発明をナビゲーション装置に接続されるＧＰＳ受信機に適用した例について説明する。
【００１３】
図１は、本実施形態に係わるナビゲーション装置の概略構成を示すブロック図である。同図に示すように、本実施形態のナビゲーション装置１００は、位置検出装置１、地図データ入力装置５、メモリ６、操作デバイス７、表示装置９、音声出力装置１０、リモコンセンサ１１、ＶＩＣＳ受信機１３、及びこれらと接続する制御回路８によって構成される。
【００１４】
本実施形態のナビゲーション装置１００は、現在位置と共に、周辺の道路地図を表示装置９に表示したり、更に、目的地までの案内経路を表示装置９に表示する等のナビゲーション機能を実行する。案内経路に関しては、操作デバイス７又はリモコンセンサ１１とリモコン１２とによって目的地の位置を指定すると、位置検出装置１で検出された現在位置を出発地とする目的地までの最適な経路を自動的に選択して案内経路を形成し表示装置９に表示する。このような自動的に最適な経路を設定する手法は、例えば、周知のダイクストラ法によるものなどが採用される。これらの機能は、主に制御回路８によって各種の演算処理がなされることで実行される。
【００１５】
位置検出装置１は、いずれも周知の地磁気センサ２、ジャイロスコープ３、距離センサ４等を有している。これらは、各々が性質の異なる誤差を持っているため、複数のセンサにより各々補完しながら使用するように構成されている。なお、各センサの精度によっては位置検出装置１を上述した内の一部で構成してもよく、更に、ステアリングの回転センサ、各転動輪の車速センサ等を用いてもよい。また、位置検出装置１は、ＧＰＳ衛星からの航路情報に基づいて車両の位置を検出するＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）のためのＧＰＳ受信機２０からの測位情報も用いるものである。
【００１６】
地図データ入力装置５は、地図データ、目印データ、背景データ等の各種データを制御回路８からの要請によりメモリ６から出力するものである。これら各種データを記憶するメモリ６としては、そのデータ量からＣＤ−ＲＯＭまたはＤＶＤ−ＲＯＭが一般的であるが、本実施形態では、メモリカード、ハードディスク等の書き込み可能な記憶媒体を採用する。また、メモリ６には、後ほど説明するＧＰＳ衛星の航路情報やサーチ優先度情報等も記憶するものである。
【００１７】
ＶＩＣＳ受信機１３は、道路に敷設されたビーコンや各地のＦＭ放送局を介して、ＶＩＣＳセンターから配信される道路交通情報等の情報を受信する器である。道路交通情報としては、例えば、各道路の渋滞情報、事故や工事による通行止めや高速道路等の出入り口閉鎖等の規制情報である。なお、渋滞情報は、複数の評価段階（例えば、渋滞、混雑、空き等）で表されるものである。受信した道路交通情報は、制御回路８で処理され、例えば、渋滞情報や規制情報等は、表示装置９の画面に表示される地図に重ねて表示される。
【００１８】
制御回路８は、通常のコンピュータとして構成されており、内部には周知のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏ及びこれらの構成を接続するバスラインが備えられている。ＲＯＭには、ナビゲーション装置１００が実行するためのプログラムが書き込まれており、このプログラムに従ってＣＰＵ等が所定の演算処理を実行する。なお、このプログラムは、メモリ６を介して外部から取得したりすることもできる。
【００１９】
次に、ＧＰＳ受信機２０について図に基づいて説明する。図２は本発明の実施形態のＧＰＳ受信機２０を含む概略構成を示すブロック図である。図２において、ＧＰＳ受信機２０は、ＧＰＳ受信部２０ａとＧＰＳ制御部２０ｂとを備えるものである。ＧＰＳ制御部２０ｂは、ナビゲーション装置１００、車両センサ３２及びメモリ６とが接続されてなるものである。
【００２０】
ＧＰＳ受信部２０ａは、アンテナ２１とＬＮＡ（低雑音増幅器）２２とＲＦ／ＩＦ部２３と受信チャネル部２４等を備えるものである。このアンテナ２１で受信した航路情報はＬＮＡ２２にて増幅され、さらにＲＦ／ＩＦ部２３で周波数変換され、受信チャネル部２４でデータ復調される。受信チャネル部２４は８チャネル分２４ａ〜２４ｈ備えられており、これにより最大で８個のＧＰＳ衛星からの電波を並列に復調可能とする。なお、チャネル数は上記に限定されるものではない。
【００２１】
ＧＰＳ制御部２０ｂは、状況判定部２５とＧＰＳ衛星予測部２６とサーチ制御部２７とＧＰＳ衛星割当部２８と受信制限部２９と航路情報取得部３０と測位部３１とを備えるものである。
【００２２】
状況判定部２５は、ナビゲーション装置１００又は／及び車両センサ３２により車両の周辺状況を判定するものである。なお、車両センサ３２は、車両の操舵方向を検出する舵角センサ、車両の移動方向を示す方向支持器、車両の周辺照度を検出する照度センサ、車両の照明のＯＮ／ＯＦＦを示す照明スイッチ等を備えるものである。
【００２３】
ＧＰＳ衛星予測部２６は、状況判定部２５による車両の周辺状況とメモリ６に記憶された各ＧＰＳ衛星の軌道、現在位置及び仰角によって、車両の周辺状況における各ＧＰＳ衛星の受信可否を予測するものである。
【００２４】
サーチ制御部２７は、ＧＰＳ衛星予測部２６によって予測された各ＧＰＳ衛星の受信可否に応じてサーチ優先度を決定し、そのサーチ優先度に基づいてＧＰＳ受信部２０ａにサーチ処理を行わせるものである。更に、サーチしたＧＰＳ衛星からの航路情報が受信出来たか否かの情報をＧＰＳ受信部２０ａから取得し、受信出来た場合は、ＧＰＳ衛星割当部２８に所定の受信チャネル２４ａ〜２４ｈへＧＰＳ衛星を割当てるように要求するものである。
【００２５】
受信制限部２９は、上述の状況判定部２５によって判定された車両の周辺状況において、受信できるＧＰＳ衛星が無いような場所の場合に、ＧＰＳ受信部２０ａによる航路情報の受信を停止させるものである。
【００２６】
航路情報取得部３０は、ＧＰＳ衛星から送信される航路情報（Ｃ／Ａコード、軌道情報等）を取得するものである。また、測位部３１は、上述の航路情報取得部３０によって取得された航路情報によって車両の位置を測位し、ナビゲーション装置１００に入力するものである。更に、測位部３１において、図示しないＲＴＣの時刻と、航路情報と、以前ＧＰＳ受信機２０が起動されていた時の最後に測位されメモリ６に記憶されている位置とからＧＰＳ衛星毎の仰角を算出する。メモリ６に利用可能な航路情報が保存されている場合は航路情報取得部３０によって取得される航路情報なしに仰角を算出できる。
【００２７】
ここで、ＧＰＳによる測位処理について図３に示すＧＰＳによる測位処理の概略のフロー図に基づいて説明する。まず、衛星サーチ処理Ｓ１にて、通常は、正確なＲＴＣ時刻とメモリ６に利用可能な航路情報が有る場合はＧＰＳ受信機２０の上空にあるＧＰＳ衛星を仰角の高い順にサーチし、正確なＲＴＣ時刻とメモリ６に利用可能な航路情報が無い場合は全衛星をサーチし、受信可能なＧＰＳ衛星を各受信チャネル２４ａ〜２４ｈに割当てる。この時、ＧＰＳ衛星毎に異なるコードであるＣ／Ａコードを受信チャネル部２４にて受信し、この受信したＣ／Ａコードによって擬似距離を算出する。次に、衛星航路情報受信処理Ｓ２にて、衛星の軌道情報（エフェメリス、アルマナック等）を受信する。この軌道情報からＧＰＳ衛星の現在位置を算出する。次に、測位処理Ｓ３にて、衛星サーチ処理Ｓ１にて算出した擬似距離と衛星航路情報受信処理Ｓ２にて算出したＧＰＳ衛星の現在位置とによって車両の現在位置を測位する。
【００２８】
ここで、衛星サーチ処理について詳しく説明する。図４は衛星補足サーチ処理のフロー図である。図５はＣ／Ａコード同期位相サーチのフロー図である。図６はＣ／Ａコードサーチの結果得られる相関値の一例を示すグラフある。
【００２９】
まず本処理が起動されると、Ｓ１０にてＧＰＳ衛星周波数の初期設定が行なわれる。これは捕捉対象となるＧＰＳ衛星について各キャリア受信周波数（以下、単に受信周波数という）ｆ０が算出される。受信周波数ｆ０が設定されると、Ｓ１１に進み、Ｃ／Ａコード同期位相サーチを行なう。ＧＰＳ衛星からの航路情報は、スペクトル拡散信号として送信されており、Ｃ／Ａコードは、航路情報の変調に用いられている符号の一つであり、「１」「０」を所定の配列で１０２３個並べたものとなっている（この「１」「０」の１つ１つをチップという）。航路情報を取り出すためには、キャリアにどのような位相でＣ／Ａコードが乗せられているかを検出する必要がある。これには捕捉対象とする衛星のＣ／Ａコードと同形式のＣ／Ａコードを受信チャネル部２４内で発生させ、且つＣ／Ａコードの位相を変更させつつ、受信したスペクトル拡散信号との相関値を測定することにより行なう。この処理の内容を図５のフローチャートに示す。
【００３０】
すなわちＣ／Ａコードの同期位相サーチでは、まずＳ２０にて、Ｃ／Ａコードの初期位相（通常、０チップ）を設定する。そしてＳ２１では、受信したＣ／Ａコードと受信チャネル部２４内で発生させた同形式のＣ／Ａコードとの相関値測定を行なうＳ２１。もし、設定された受信周波数が誤っているか、もしくはＣ／Ａコードが受信したスペクトル拡散信号のＣ／Ａコードに同期していなければ、相関値はゼロに近くなるが、受信周波数およびＣ／Ａコードが共に適正であれば、相関値は所定の値を示す。そしてＳ２２にてそれまでのピーク相関値を記憶し、Ｓ２３ではＣ／Ａコードを全位相（ここでは１０２２．５チップ）発生させたか否かを判定する。発生させていなければ、Ｓ２４に進み、Ｃ／Ａコードの位相を０．５チップだけ変動させる。Ｓ２１〜Ｓ２４の処理を繰り返すと、１０２３チップ分の相関値が測定され、この間のピーク相関値が得られる。
【００３１】
この様子の一例を図６に示す。図６は、横軸にＣ／Ａコード位相、縦軸に相関値を取ったグラフである。本図の場合、相関値としてピーク相関値Ｃｐが得られているので、以下、この位相にて復調を行なえば良いことが分かる。また、受信周波数の設定が適正であったことも同時に分かる。
【００３２】
続くＳ２５では、このピーク相関値Ｃｐと予め定められたしきい値とを比較する。ピーク相関値Ｃｐがしきい値以上であれば、Ｓ２６に進み、同期が取れたとみなし、しきい値に満たなければ、Ｓ２７に進み、同期が取れなかったとみなす。
【００３３】
ここで図４に戻る。Ｓ１１の処理の結果、同期が取れたかどうかを判定しＳ１２、同期が取れていれば、本処理を終了し、非同期であれば、Ｓ１３に進み、受信周波数を変更する。Ｓ１３の処理は、Ｓ１０にて設定された受信周波数が誤っていると推定して、周波数を変更する。このＳ１３にて周波数を変更させる態様としては、はじめはＳ１０にて設定された受信周波数ｆ０よりも少し（例えば１ｋＨｚ）高い周波数ｆ１にし、同期が取れなければ、今度は逆に受信周波数ｆ０よりも少し低い周波数ｆ２にし、それでも同期が取れなければ、周波数ｆ１よりも更に高い周波数ｆ３にする、等が考えられる。但し、周波数ｆ０からある程度かけ離れた値になったら、再びｆ０に戻し、周期的にサーチするとよい。
【００３４】
つまり衛星サーチ処理においては、各衛星の受信周波数を推定し、推定した各周波数についてＣ／Ａコードの同期位相サーチを行ない、同期が取れなければ受信周波数を変更することにより、キャリア周波数のサーチ及びＣ／Ａコードの同期位相サーチを並行して行なう処理となっている。
【００３５】
このように衛星サーチを行って各受信チャネル２４ａ〜２４ｈにＧＰＳ衛星を割当てても、車両の移動に伴って車両の周辺状況が変化し、各受信チャネル２４ａ〜２４ｈに割当てたＧＰＳ衛星のなかには、受信できなくなる、若しくは、受信できるようになるＧＰＳ衛星がでてくる。また、各受信チャネル２４ａ〜２４ｈに割当てたＧＰＳ衛星全てが受信できない状況になる場合もある。そこで本発明は、ＧＰＳ衛星による即位を行う際に、車両の周辺状況に応じて各ＧＰＳ衛星に可変的なサーチ優先度を付与してサーチを行うものである。
【００３６】
本発明のＧＰＳ衛星サーチ方法について図に基づいて説明する。まず、車両が移動した際には、図７の車両の周辺状況を予測するフロー図に示すように、周辺判定処理にて車両の周辺状況判定が状況判定部２５によって行われる。Ｓ１０１にて車両の周辺状況としてビル街／高架下と判定された場合は、衛星判定処理へ進む。Ｓ２０１にて車両の周辺状況としてトンネル又は地下と判定された場合は受信制限処理へ進む。なお、これら以外の場合は、現在受信中の衛星を受信する。
【００３７】
図８は、衛星判定処理のフロー図である。ここでは、ＧＰＳ衛星予測部２６によって車両の周辺状況における各ＧＰＳ衛星の受信可否を予測し、この予測結果に応じてサーチ優先度を決定する。
【００３８】
まず、Ｓ１０２のＧＰＳ衛星予測処理にて、車両の周辺状況に応じた各ＧＰＳ衛星の受信可否の予測が行われる。Ｓ１０３のサーチ衛星優先度判定にて、Ｓ１０２のＧＰＳ衛星予測処理の予測結果で、各ＧＰＳ衛星の受信可否の予測に変更がなかった場合は現在受信中の衛星を受信し、各ＧＰＳ衛星の受信可否の予測に変更があった場合は、サーチ衛星優先度を変更してＳ１０４へ進みサーチ衛星を切り替える。
【００３９】
次に、周辺状況判定処理において、周辺状況としてトンネル及び地下と判定された場合には、受信制限処理を行う。図９は、受信制限処理のフロー図である。ここでは、Ｓ２０２にてＧＰＳ受信部２０ａによるＧＰＳ衛星の受信を停止しＳ２０３へ進む。Ｓ２０３にてトンネル及び地下に移動してから所定時間が経過した後にＧＰＳ衛星との受信状態を判定し、受信不可の場合はＳ２０２へ戻りＳ２０３にて受信状態の判定を繰り返す。Ｓ２０３にてＧＰＳ衛星との受信が可能になった場合は周辺状況判定へ戻る。
【００４０】
ここで、実際の動作について図に基づいて説明する。図１０（ａ）は車両がビル街を移動する際のイメージを示す図であり、（ｂ）は高架下に移動する際のイメージを示す図である。図１１は、（ａ）車両の周辺状況が変わる前と、（ｂ）車両の周辺状況が変わった後での受信チャネル２４ａ〜２４ｈとＧＰＳ衛星との対応を示す図である。なお図１１において◎，○，×に関しては、◎は受信可能でかつ受信状態のよいものであり、○は受信できるが◎のＧＰＳ衛星より受信状態の悪いものであり、×は受信不可能なものとする。
【００４１】
まず、図１１（ａ）に示すように、車両の周辺状況が変わる前は、受信チャネル２４ａ〜２４ｈには受信可能でありサーチ優先度の高い（サーチ優先度１〜サーチ優先度８）ＧＰＳ衛星１、ＧＰＳ衛星８、ＧＰＳ衛星３１、ＧＰＳ衛星１８、ＧＰＳ衛星１５、ＧＰＳ衛星３２、ＧＰＳ衛星１０、ＧＰＳ衛星２５が割当てられている。その後、図１１（ｂ）に示すように、車両の周辺状況が変化した後は受信チャネル２４ｃに割当てられていたＧＰＳ衛星３１と受信チャネル２４ｅに割当てられていたＧＰＳ衛星１５と受信チャネル２４ｈに割当てられていたＧＰＳ衛星２５とがＧＰＳ衛星予測部２６にて受信不可能になると予測されるとする。また、この時に、受信チャネルに割当てられていない衛星のうち、ＧＰＳ衛星７とＧＰＳ衛星１６とＧＰＳ衛星２４とが受信可能になるとＧＰＳ衛星予測部２６にて予測されるとする。
【００４２】
具体的には、図１０（ａ）に示すように、車両が３０１の場所にいる時は、ＧＰＳ衛星３１をはじめＧＰＳ衛星１やＧＰＳ衛星８等が受信可能であり、受信チャネル２４ａ〜２４ｈに割当てられることになる。その時、ＧＰＳ衛星７とＧＰＳ衛星１６とＧＰＳ衛星２４は周辺のビルＡ〜Ｄ等によって受信不可能である。次に、車両が３０２の場所に移動した場合、車両の周辺のビルＡ〜ＤとＧＰＳ衛星の軌道、現在位置及び仰角の関係からＧＰＳ衛星７とＧＰＳ衛星１６とＧＰＳ衛星２４が受信可能になると予測され、ＧＰＳ衛星３１とＧＰＳ衛星１５とＧＰＳ衛星２５とが受信不可能になると予測される。なお、図１０には、ＧＰＳ衛星７とＧＰＳ衛星３１とＧＰＳ衛星１のみを記載するものとする。
【００４３】
このような場合に、ＧＰＳ衛星３１（サーチ優先度３→サーチ優先度１２）とＧＰＳ衛星１５（サーチ優先度５→サーチ優先度１４）とＧＰＳ衛星２５（サーチ優先度８→サーチ優先度１８）のようにサーチ優先度低くすると共に、ＧＰＳ衛星７（サーチ優先度９→サーチ優先度３）とＧＰＳ衛星１６（サーチ優先度２５→サーチ優先度５）とＧＰＳ衛星２４（サーチ優先度３０→サーチ優先度８）にようにサーチ優先度を高くする。そして、受信チャネル２４ａ〜２４ｈのうち受信不可能と予測された３つの空き受信チャネル分に関して、受信チャネルに割当てられていない衛星の中からサーチ優先度の高いＧＰＳ衛星７（サーチ優先度３）とＧＰＳ衛星１６（サーチ優先度５）とＧＰＳ衛星２４（サーチ優先度８）をサーチするようにＧＰＳ受信部２０ａを制御する。
【００４４】
このようにサーチした結果、新たにサーチしたＧＰＳ衛星７とＧＰＳ衛星１６とＧＰＳ衛星２４が全て受信可能になった場合には、受信チャネル部２４より受信成功の信号がサーチ制御２７に送られ、受信サーチ制御部２７にて受信チャネル２４ｃと受信チャネルｅと受信チャネルｈにＧＰＳ衛星を割当てるようにＧＰＳ衛星割当部を制御する。
【００４５】
また、このＧＰＳ衛星７とＧＰＳ衛星１６とＧＰＳ衛星２４のうちいずれかが受信できなかった場合は、受信チャネルに割当てられていない衛星の中から次にサーチ優先度の高いＧＰＳ衛星のサーチを行い、空き受信チャネルがうまるまで受信チャネルに割当てられていない衛星の中でサーチ優先度の高い方から順にサーチを行う。
【００４６】
また、ＧＰＳ衛星予測部２６によるＧＰＳ衛星の受信可否予測においては、ナビゲーション装置１００による車両周辺部の建造物の有無、建造物の高さ情報、及びメモリ６に記憶されたＧＰＳ衛星の軌道、現在位置及び仰角によって予測されるものである。例えば、図１０（ａ）を例にとって説明すると、車両と衛星１との間にはビルＤが存在するが、ビルＤの高さが衛星１からの航路情報の受信に影響を与えない程度の高さである場合は、車両が３０２の場所に移動した際に、ビルＣが存在していても受信は可能と予測される。また、衛星３１の場合では、車両と衛星３１との間に存在するビルＣの高さが衛星３１からの航路情報の受信に影響する高さであるため車両が３０２の場所に移動した際には、受信不可能と予測される。
【００４７】
また、図１０（ｂ）に示すように、車両の周辺状況として高架下になった場合には、例えば、ＧＰＳ衛星７の仰角が高くても高架によって航路情報の受信が妨げられるので、サーチ優先度を低くする。このような場合では、ＧＰＳ衛星１のような仰角が低くても高架によって航路情報の受信が妨げられないようなＧＰＳ衛星のサーチ優先度を高くするようにする。更に、図示はしないが山間部などの場合においても、周囲の山等によって航路情報の受信が妨げられないようなＧＰＳ衛星のサーチ優先度を高くするようにする。
【００４８】
次に、図１１（ａ）に示すように、車両の周辺状況が変わる前に、受信チャネル２４ａ〜２４ｈに受信可能でありサーチ優先度の高い（サーチ優先度１〜サーチ優先度８）ＧＰＳ衛星１、ＧＰＳ衛星８、ＧＰＳ衛星３１、ＧＰＳ衛星１８、ＧＰＳ衛星１５、ＧＰＳ衛星３２、ＧＰＳ衛星１０、ＧＰＳ衛星２５が割当てられている。その後に、状況判定部２５によって車両の周辺状況がトンネルや地下のようなＧＰＳ衛生からの航路情報が遮断されるような場所と判定された場合には、受信制限部２９によってＧＰＳ受信部２０ａによる航路情報の受信を停止させるようにする。更にその後に、状況判定部２５によって車両の周辺状況が受信可能と判定されると受信可能状態となった時刻とジャイロ等で推定した位置と、衛星位置と周辺状況から、ＧＰＳ衛星予測部２６で衛星サーチ優先度を決定しサーチする。ここで、受信不可になるＧＰＳ衛星があった場合には、割当てられていない衛星の中からサーチ優先度が高いＧＰＳ衛星から順にサーチを行い、受信チャネル２４ａ〜２４ｈが埋まるまでサーチを行う。
【００４９】
これにより、車両の周辺状況に応じた適切なＧＰＳ衛星からサーチすることができ、サーチ時間を短縮することができる。更に、複数の受信チャネルに車両の周辺状況に応じた受信可能なＧＰＳ衛星を割当てることができので、車両が移動した際の通信遮断による受信チャネルの保持状態等によるロスや測位精度の低減を抑制することができる。また、トンネル及び地下等のＧＰＳ衛星からの航路情報が受信できない状況では、受信チャネル部２４での受信を停止することによって、受信チャネル部２４でＧＰＳ衛星の再捕捉を行い続ける等のロスを少なくすることができる。
【００５０】
なお、状況判定部２５は、ナビゲーション装置１００の経路案内や車両センサ３２の方向指示器によって車両の移動先を予測し、その結果に基づいてＧＰＳ衛星予測部２６にてＧＰＳ衛星の受信可否を予測するようにしてもよい。このようにすることによって、移動先の状況を予測することによってより早くＧＰＳ衛星の受信可否が予測でき、車両の周辺状況に応じた適切なＧＰＳ衛星からサーチすることができ、サーチ時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態に係わる、ナビゲーション器１００の概略構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態に係わる、ＧＰＳ受信機２０の概略構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施形態に係わる、測位処理のフロー図である。
【図４】本発明の実施形態に係わる、衛星補足サーチ処理のフロー図である。
【図５】本発明の実施形態に係わる、Ｃ／Ａコード同期位相サーチ処理のフロー図である。
【図６】本発明の実施形態に係わる、Ｃ／Ａコードサーチの結果得られる相関値の一例を示すグラフある
【図７】本発明の実施形態に係わる、周辺状況判定処理のフロー図である。
【図８】本発明の実施形態に係わる、衛星判定処理のフロー図である。
【図９】本発明の実施形態に係わる、受信制限処理のフロー図である。
【図１０】（ａ）は本発明の実施形態に係わる、車両がビル街に移動する際のイメージを示す図であり、（ｂ）は本発明の実施形態に係わる、高架下を移動する際のイメージを示す図である。
【図１１】（ａ）は本発明の実施形態に係わる、車両の周辺状況が変わる前の受信チャネル２４ａ〜２４ｈとＧＰＳ衛星との対応を示す図である、（ｂ）は本発明の実施形態に係わる、車両の周辺状況が変わった後での受信チャネル２４ａ〜２４ｈとＧＰＳ衛星との対応を示す図である。
【図１２】従来技術に係わる、サーチ方法に関するブロック図である。
【符号の説明】
２０  ＧＰＳ受信機、２０ａ  ＧＰＳ受信部、２０ｂ  ＧＰＳ制御部、２４  受信チャネル部、２５  状況判定部、２６  ＧＰＳ衛星予測部、２７  サーチ制御部、２８  ＧＰＳ衛星割当部、２９  受信制限部、３０  航路情報取得部、３１  測位部、３２  車両センサ、１００  ナビゲーション装置
【図１】
2004286495.tif 000003
【図２】
2004286495.tif 000004
【図３】
2004286495.tif 000005
【図４】
2004286495.tif 000006
【図５】
2004286495.tif 000007
【図６】
2004286495.tif 000008
【図７】
2004286495.tif 000009
【図８】
2004286495.tif 000010
【図９】
2004286495.tif 000011
【図１０】
2004286495.tif 000012
【図１１】
2004286495.tif 000013
【図１２】
2004286495.tif 000014