(57)【要約】【課題】  ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号を迅速且つ確実に捕捉（ロック）し、高感度の信号受信を可能とする技術を提供すること。【解決手段】  ＧＰＳ信号を捕捉（ロック）の必要なＧＰＳ捕捉支援データを衛星放送により放送し、ユーザ用ＧＰＳ受信機１４ではこのＧＰＳ捕捉支援データに基づきＧＰＳ信号を捕捉し、信号積分を行っているので、信号積算時間を必要最低限の長さとして受信感度を向上させることができる。そして、このように受信感度が向上することにより、室内やビルが建ち並んだ地域等で特に真上にＧＰＳ衛星を上げることもなくしてＧＰＳ信号を使った測位が可能となる。【選択図】  図１
2005055349.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地球上を周回するＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号を捕捉するために用いられる補助的なデータを、衛星放送システムにおける放送衛星を介して放送し、
地上側では、前記ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号及び前記放送された補助的なデータを受信し、前記補助的なデータに基づき前記ＧＰＳ信号を捕捉する
ことを特徴とする測位方法。
【請求項２】
請求項１に記載の測位方法であって、
前記補助的なデータは、地球上を周回するＧＰＳ衛星のうち地上側の所定の位置から可視状態と推定されるＧＰＳ衛星のＧＰＳ衛星番号及びこれらに対応するドップラー情報に関するデータである
ことを特徴とする測位方法。
【請求項３】
請求項１に記載の測位方法であって、
前記補助的なデータは、地球上を周回するＧＰＳ衛星の軌道情報に関するデータである
ことを特徴とする測位方法。
【請求項４】
請求項１に記載の測位方法であって、
前記補助的なデータは、地球上を周回するＧＰＳ衛星のうち地上側の所定の位置から可視状態と推定されるＧＰＳ衛星の符号シーケンス開始点に関するデータである
ことを特徴とする測位方法。
【請求項５】
地球上を周回するＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号を捕捉するために用いられる補助的なデータを、放送衛星を介して放送することを特徴とする衛星放送システム。
【請求項６】
請求項５に記載の衛星放送システムであって、
前記補助的なデータは、地球上を周回するＧＰＳ衛星のうち地上側の所定の位置から可視状態と推定されるＧＰＳ衛星のＧＰＳ衛星番号及びこれらに対応するドップラー情報に関するデータである
ことを特徴とする衛星放送システム。
【請求項７】
請求項５に記載の衛星放送システムであって、
前記補助的なデータは、地球上を周回するＧＰＳ衛星の軌道情報に関するデータである
ことを特徴とする衛星放送システム。
【請求項８】
請求項５に記載の衛星放送システムであって、
前記補助的なデータは、地球上を周回するＧＰＳ衛星のうち地上側の所定の位置から可視状態と推定されるＧＰＳ衛星の符号シーケンス開始点に関するデータである
ことを特徴とする衛星放送システム。
【請求項９】
請求項５から請求項８のうちいずれか１項に記載の衛星放送システムからの放送波を受信する受信手段と、
前記受信した放送波から補助的なデータを復号する復号手段と、
前記復号された補助的なデータを出力する出力手段と
を具備することを特徴とする放送波受信端末。
【請求項１０】
請求項５から請求項８のうちいずれか１項に記載の衛星放送システムからの放送波を受信する第１の受信手段と、
前記受信した放送波から補助的なデータを復号する復号手段と、
地球上を周回するＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号を受信する第２の受信手段と、
前記復号された補助的なデータに基づき前記ＧＰＳ信号を捕捉する捕捉手段と、
前記捕捉されたＧＰＳ信号に基づき測位する測位手段と、
前記測位された結果に基づき、衛星放送システムからの放送波を選択する選択手段と
を具備することを特徴とする放送波受信端末。
【請求項１１】
地球上を周回するＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号を受信する受信手段と、
前記ＧＰＳ信号を捕捉するために用いられる補助的なデータを入力する入力手段と、
前記入力された補助的なデータに基づき前記ＧＰＳ信号を捕捉する捕捉手段と
を具備することを特徴とするＧＰＳ受信機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、グローバルポジショニングシステム（以下、「ＧＰＳ」と呼ぶ。）を利用して測位を実施する測位方法、衛星放送システム、放送波受信端末及びＧＰＳ受信機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＧＰＳは、地上約２０，０００ｋｍを約１２時間で一周する３２基のＧＰＳ衛星からの電波を用いて、地上で三角測量することにより、緯度・経度・高度及び時刻を得る衛星測位システムである。標準的なＧＰＳ受信機は１．５７５ＧＨｚのＬ１信号を受信し、できる限り多くの衛星のＧＰＳ信号を受信・識別して、それぞれの符号シーケンスが始まる正確な時刻を得る。この際、信号の受信には小型のオムニアンテナを使用することが多く、標準的な受信強度は、−１３０〜−１４０ｄＢｍである。
【０００３】
上記のような標準的な受信機では、衛星から直進性の強い電波信号を直接受ける必要があり、いわゆる屋内では測位を行うことができない。そのような中で、ＧＰＳ受信機能を有する携帯型機器（携帯電話等）の出現により、屋内でもある程度の位置検出できることが望まれている。
【０００４】
屋内にあっても多重反射したＧＰＳ信号を受信できればある程度の位置検出を行うことができる。このためには標準的な受信強度より小さな受信強度でも受信できることが必要であり、例えば信号捕捉のための信号積算について時間の許す限り行うなどして受信感度を向上する試みがなされている。  
【特許文献１】米国特許５，６６３，７３４号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、標準的な受信機で行われているような信号捕捉では、まず現在受信機がその電波を受信可能なＧＰＳ衛星の個別番号を算出しなくてはならないこと、また当該ＧＰＳ衛星からのＧＰＳ信号のドップラーを計算しなくてはならない。しかしそれを計算するためのＧＰＳ軌道情報は各ＧＰＳ衛星が信号中に畳重されておりＧＰＳ信号を受信解読しなければ情報を取得し得ないことから、高感度の信号捕捉ができないという技術的な矛盾が生じている。
【０００６】
また、受信感度向上のためには信号積算時間を長くする必要があるが、標準的な技術に基づいて信号中の符号シーケンス開始点が分からないまま信号積算開始点の試行錯誤を繰り返すだけでは、いつまでたっても信号捕捉（ロック）ができない。
【０００７】
本発明は、このような事情に基づきなされたもので、ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号を迅速且つ確実に捕捉（ロック）し、高感度の信号受信を可能とする技術を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このような課題を解決するため、本発明の測位方法は、地球上を周回するＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号を捕捉するために用いられる補助的なデータを、衛星放送システムにおける放送衛星を介して放送し、地上側では、前記ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号及び前記放送された補助的なデータを受信し、前記補助的なデータに基づき前記ＧＰＳ信号を捕捉することを特徴とするものである。
【０００９】
本発明の別の観点に係る衛星放送システムは、地球上を周回するＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号を捕捉するために用いられる補助的なデータを、放送衛星を介して放送することを特徴とするものである。
【００１０】
本発明の更に別の観点に係る放送波受信端末は、上記の衛星放送システムからの放送波を受信する受信手段と、前記受信した放送波から補助的なデータを復号する復号手段と、前記復号された補助的なデータを出力する出力手段とを具備することを特徴とするものである。
【００１１】
本発明の別の観点に係る放送波受信端末は、上記の衛星放送システムからの放送波を受信する第１の受信手段と、前記受信した放送波から補助的なデータを復号する復号手段と、地球上を周回するＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号を受信する第２の受信手段と、前記復号された補助的なデータに基づき前記ＧＰＳ信号を捕捉する捕捉手段と、前記捕捉されたＧＰＳ信号に基づき測位する測位手段と、前記測位された結果に基づき、衛星放送システムからの放送波を選択する選択手段とを具備することを特徴とするものである。
【００１２】
本発明のまた別の観点に係るＧＰＳ受信機は、地球上を周回するＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号を受信する受信手段と、前記ＧＰＳ信号を捕捉するために用いられる補助的なデータを入力する入力手段と、前記入力された補助的なデータに基づき前記ＧＰＳ信号を捕捉する捕捉手段とを具備することを特徴とするものである。
【００１３】
本発明では、地上側の例えば受信端末でＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号を捕捉するために用いられる補助的なデータを受信し、この受信したデータに基づきＧＰＳ信号を捕捉しているので、ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号を迅速且つ確実に捕捉（ロック）し、高感度の信号受信を行うことができる。
【００１４】
ここで、補助的なデータとしては、例えば以下のデータがある。
（１）地球上を周回するＧＰＳ衛星のうち地上側の所定の位置から可視状態と推定されるＧＰＳ衛星のＧＰＳ衛星番号及びこれらに対応するドップラー情報に関するデータ。
（２）地球上を周回するＧＰＳ衛星の軌道情報に関するデータ。
【００１５】
例えば、Ｓバンド衛星デジタル音声放送のシステムにおいて、放送帯域の一部をＧＰＳ衛星番号及びドップラー情報、或いはＧＰＳ衛星の軌道情報の配信に割り当てる。ＧＰＳ衛星番号やドップラー情報は、１衛星当たり約４０ビットであり、可視衛星１０機分を毎秒配信する場合は約４００ｂｐｓとなる。また、ＧＰＳ衛星の軌道情報は約６００ビットであることから、３２衛星分を３０秒で伝送すると、約６４０ｂｐｓに相当する。いずれにしても、放送波としてＭＰＥＧ２システムの多重化ストリームとするためのオーバヘッドを考慮しても１ｋｂｐｓ程度を使用すれば配信が可能である。尚、ＧＰＳ衛星番号やドップラー情報、或いはＧＰＳ衛星の軌道情報は、例えば放送波の送出側でインターネット等を介して収集・計算・編成して配信できる。
【００１６】
地上のＧＰＳ受信機側では、例えばＳバンド衛星デジタル音声放送波を受信できるアンテナ・ＲＦチューナ・デコード部等を備えた受信機を介してＧＰＳ衛星番号やドップラー情報、或いはＧＰＳ衛星の軌道情報を受け取り、当該データを用いて可視となる衛星からのＧＰＳ信号を高感度で捕捉する支援情報として利用する。
（３）地球上を周回するＧＰＳ衛星のうち地上側の所定の位置から可視状態と推定されるＧＰＳ衛星の符号シーケンス開始点に関するデータ。なお、ここで可視状態とは、ＧＰＳ衛星からの電波を受信することが可能な状態をいうものとする。
【００１７】
例えば、Ｓバンド衛星デジタル音声放送のシステムにおいては、一般的に、ある時刻タイミングを提供することができる。それは、何らかのパルス状の信号であったり、あるビットストリームの開始であったりする。また、当該放送システムがスペクトラム拡散信号を利用している場合は、ＰＲＮ符号の位相情報も時刻タイミング提供の手段となりうる。
【００１８】
一般的なＧＰＳ受信機は、入力されたある時刻タイミング信号をＧＰＳ時刻系で計測する機能を備えており、これらは容易に実現できる。下の式は、時刻タイミング信号と時刻オフセットとの関係を示したものである。ts(t)はＧＰＳ時刻系でtという時刻に放送波受信端末が出力する時刻タイミング信号のことであり、ΔtsはＧＰＳ時刻系に対する放送波の時刻オフセットである。
2005055349.tif 000003
また、信号の伝搬時間により、各ＧＰＳ信号の到来タイミングは異なる。その為、各ＧＰＳ衛星との距離を下の式で計算する。
2005055349.tif 000004
は可視であるｉ番目のＧＰＳ衛星の位置、
2005055349.tif 000005
は放送エリアの地上局の位置、cは光速である。
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このような放送システムの時刻タイミングとＧＰＳとの時刻オフセットΔts、各ＧＰＳ衛星からの到来時間ΔtGPSiを、放送波の送出側で計算して、収集・編成して符号シーケンス開始点として配信する。
【００１９】
地上のＧＰＳ受信機側では、例えばＳバンド衛星ディジタル音声放送波を受信できるアンテナ・ＲＦチューナ・デコード部等を備えた受信機を介して、ある特定の時刻タイミング信号を受け取る。また、その時刻タイミングとＧＰＳとの時刻オフセット 、各ＧＰＳ衛星からの到来時間ΔtGPSiを同時に受け取って、ＧＰＳ信号を高感度で捕捉する支援情報として利用する。
【発明の効果】
【００２０】
以上説明したように、本発明によれば、ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号を迅速且つ確実に捕捉（ロック）し、高感度の信号受信を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。  
図１は本発明の一実施形態に係る測位システム全体の概略構成図である。
【００２２】
図１に示すように、この測位システム１では、地球上を周回するＧＰＳ衛星２から送信されるＧＰＳ信号を捕捉するために用いられる補助的なデータ（ＧＰＳ捕捉支援データ）の放送を衛星放送システム４によって行っている。
【００２３】
衛星放送システム４は、放送波を地上に放送する放送衛星５及びこの放送衛星５に対して放送用アップリンク信号を送信する放送設備６の他に、上記のＧＰＳ捕捉支援データを放送設備６及び放送衛星５を介して放送波に重畳させて地上に放送するためのＧＰＳ捕捉支援データ生成システム７を備えている。
【００２４】
ここで、ＧＰＳ信号の送信には、１．５７５ＧＨｚのマイクロ波が使用されており、一方衛星放送システム４における放送には、例えば２．６ＧＨｚのマイクロ波（Ｓバンド）が使用されている。また、衛星放送システム４における通信方式には、マルチパス環境においても良好な受信が可能なＣＤＭ（Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ；符号分割多重）方式を用いることが好ましい態様であるが、他の方式であっても勿論構わない。
【００２５】
ＧＰＳ捕捉支援データ生成システム７は、ＧＰＳ信号を受信してＧＰＳ軌道情報を解読するモニタ用ＧＰＳ受信機８と、放送衛星５から放送された放送波を受信して時刻タイミング信号ｔｓ（ｔ）をモニタ用ＧＰＳ受信機８に送るモニタ用放送波受信端末９とを有し、モニタ用ＧＰＳ受信機８がＧＰＳ時刻系に対する放送波の時刻オフセットΔｔｓ（ＧＰＳ信号が送信された時刻と受信された時刻とのずれ）を算出するのに必要なｔｓ（ｔ）、ｔ（ＧＰＳ時刻系における時刻）、ＧＰＳ観測データ
2005055349.tif 000007
、軌道情報を出力する。時刻オフセット計算部１０は、時刻オフセットΔｔｓ及び各ＧＰＳ衛星２からの信号の到来時間ΔｔＧＰＳｉを計算する。
【００２６】
ここで、既に説明した通り、時刻オフセットΔｔｓ、到来時間ΔｔＧＰＳｉは下記の通りである。
【００２７】
ｔｓ（ｔ）＝ｔ＋Δｔｓ
2005055349.tif 000008
衛星番号ドップラー計算部１１は、ＧＰＳ軌道情報に基づき地上より可視状態にあると推定されるＧＰＳ衛星２の衛星番号の割り出し及びこれらのＧＰＳ衛星に対応するドップラーの計算を行う。
【００２８】
情報生成編集部１２では、ＧＰＳ軌道情報を必要な精度になるように再計算・編集され、また衛星番号とドップラー、時刻オフセットも編集される。そして、情報生成編集部１２では、ＧＰＳ捕捉支援データとしてのＧＰＳ衛星番号やドップラー、ＧＰＳ軌道情報、可視衛星の符号シーケンス開始点（時刻オフセットなど）のデータを、放送設備６を介してＧＰＳ衛星２にアップリンクするために、これらのデータを放送設備６に送信する。
【００２９】
ユーザ側１３は、ＧＰＳ信号を受信して測位するためのユーザ用ＧＰＳ受信機１４と、放送波を受信して画像表示及び音声出力を行うと共に、放送波に重畳されたＧＰＳ捕捉支援データを解読して出力するユーザ用放送受信端末１５とから構成される。ユーザ用放送受信端末１５から出力されたＧＰＳ捕捉支援データはユーザ用ＧＰＳ受信機１４に入力されるようになっている。なお、この例では、ユーザ用ＧＰＳ受信機１４とユーザ用放送受信端末１５とが物理的に分離されているが、これらが一体化されていても勿論構わない。また、ユーザ用放送受信端末１５は、放送波を受信して画像表示及び音声出力を行う機能は必ずしも必要でなく、単に放送波を受信して放送波に重畳されたＧＰＳ捕捉支援データを解読して出力するものであっても勿論構わない。
【００３０】
図２はユーザ用ＧＰＳ受信機１４及びユーザ用放送受信端末１５の構成を示すブロック図である。
【００３１】
図２に示すように、ユーザ用ＧＰＳ受信機１４は、ＧＰＳ受信アンテナ１６を介して受信した電波信号（ＧＰＳ信号）をＲＦ信号に変換するＲＦダウンコンバータ１７と、変換されたＲＦ信号からＧＰＳ信号を捕捉すると共に、ＰＮコードを使って復調する復調部１８と、復調されたＧＰＳ信号に基づき測位を行う測位部１９とを備える。制御部２０は、入力端子２１から入力されたユーザ用放送受信端末１５からのＧＰＳ捕捉支援データに基づきＧＰＳ信号を捕捉するためのタイミング信号を復調部１８に対して与える。出力端子２２からは測位結果が出力される。
【００３２】
ユーザ用放送受信端末１５は、フロントエンド部２３と、バックエンド部２４と、タッチパネル式液晶ディスプレイ２５と、スピーカ２６と、各部に電力を供給するためのバッテリ４１を備えた電源部２７とからその主要部が構成されている。
【００３３】
フロントエンド部２３は、放送受信アンテナ２８を介して受信した電波信号（電波信号）をＲＦ信号に変換し、復調部３０に渡すためのＲＦダウンコンバート部２９と、そのＲＦ信号を復調する復調部３０と、条件付きアクセスまたは限定受信にされている有料放送において受信契約の有無に応じてＲＦ信号の解読を実行するか否かを規制するコンディショナル・アクセス部３１と、フロントエンド部２３全体を制御するフロントエンド制御部３２とを有する。
【００３４】
バックエンド部２４は、フロントエンド部２３により復調された信号を復号するデコーダ３３と、復号化されたディジタル信号をアナログの音声信号に変換するディジタル・アナログ・コンバータ３４と、復号化されたディジタル信号を例えばＮＴＳＣ画像信号に変換するグラフィック・ディスプレイ・コントローラ３５と、外部からコントロール信号を入力し、また外部にコントロール信号を出力するためのディジタル信号入力・出力部３６と、装置全体を包括的に制御するための主制御部３７と、その他ＲＡＭ３８やＲＯＭ３９などを備える。
【００３５】
ここで、放送波に重畳されたＧＰＳ捕捉支援データは、デコーダ３３により復号され、ディジタル信号入力・出力部３６を介して外部に出力されるようになっている。従って、ディジタル信号入力・出力部３６とユーザ用ＧＰＳ受信機１４の入力端子２１とをケーブル４０を介して接続することで、ユーザ用放送受信端末１５によって受信されたＧＰＳ捕捉支援データがユーザ用ＧＰＳ受信機１４に提供される。
【００３６】
次に、図３に基づいてＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号の内容について説明する。ＧＰＳ信号は、上述した１．５７５ＧＨｚのマイクロ波に、測距信号や航法メッセージと呼ばれる信号等が重畳されたものである。図３は、ＧＰＳ信号のうちの航法メッセージの構成について概略的に示したものである。
【００３７】
図３に示すように、航法メッセージは、容量１５００ビットのメインフレーム４２を一単位として形成される。メインフレーム４２は、５組のサブフレームを有し、それぞれ第１サブフレーム５１、第２サブフレーム５２、第３サブフレーム５３、第４サブフレーム５４及び第５サブフレーム５５を形成する。サブフレーム５１〜５５の各容量は３００ビットである。また、航法メッセージの伝送量は５０ｂｐｓであり、メインフレーム４２に含まれるデータを送信するには３０秒を要する。
【００３８】
サブフレーム５１〜５５はワード単位に分割されている。１ワードは容量が３０ビットであり、１０ワードで１サブフレームに相当する。また、それぞれのサブフレーム５１〜５５の先頭には、航法メッセージを受信するうえで同期をとるためのＴＬＭ（telemetry）ワードや時刻情報を含むＨＯＷ（handover）ワードが格納される。
【００３９】
第１サブフレーム５１には、メッセージを送信している衛星自体の状態を表す数値や、衛星に搭載されているクロックを補正するクロック補正係数と呼ばれる数値等が含まれる。
【００４０】
第２サブフレーム５２及び第３サブフレーム５３には、各ＧＰＳ衛星の軌道に関する高精度な情報（エフェメリスデータ）が格納されている。ＧＰＳ衛星の軌道は楕円で表され、（１）昇交点赤径、（２）軌道傾斜角、（３）近地点引数、（４）赤道長半径、（５）離心率及び（６）真近点角と呼ばれる６つのパラメータにより決定される。（１）〜（３）については、軌道面を決定する際のパラメータであり、（４）〜（６）については、楕円の形状を示すパラメータである。なお、（６）について、実際には平均近点角が用いられる。エフェメリスデータには、軌道情報としてこれら６つのパラメータが含まれるほか、更に精度を向上させるための補正パラメータや、基準時刻を示すエポック時刻等が含まれる。また、データとしての高精度性を維持するため、２時間ごとに、データが更新されるようになっている。
【００４１】
第４サブフレーム５４及び第５サブフレーム５５には、全ＧＰＳ衛星の概略的な軌道情報（アルマナックデータ）及び電離層の通過によりマイクロ波の進行が遅延したときに時刻を補正する電離層補正情報が格納されている。アルマナックデータは、全ＧＰＳ衛星、すなわち最大で３２機のＧＰＳ衛星の軌道情報を含んでおり、きわめて情報量が大きくなるため、第４サブフレーム５４及び第５サブフレーム５５をそれぞれ２５ページに分割することにより収容される。軌道情報は上述したエフェメリスデータにも含まれているが、エフェメリスデータに含まれる情報は各ＧＰＳ衛星についての比較的精度の高い情報であるのに対し、アルマナックデータに含まれる情報は全ＧＰＳ衛星についての概略的な軌道情報である点で異なっている。例えば、アルマナックデータに含まれる軌道情報は、高精度なエフェメリスデータに比べて、ビット数が低くなっており、精度が低く抑えられている。
【００４２】
次に、このように構成された測位システムの動作を説明する。  
図４はＧＰＳ捕捉支援データの流れを概略的に示した図である。  
ＧＰＳ捕捉支援データは、ＧＰＳ捕捉支援データ生成システム７により生成され（ステップ４０１）、放送設備６に提供され（ステップ４０２）、放送波に重畳された後、放送用アップリンクを介して放送衛星５にアップされる（ステップ４０３）。
【００４３】
放送衛星５では、このＧＰＳ捕捉支援データが重畳された放送波を地上に放射する（ステップ４０４）。この放送波に重畳されたＧＰＳ捕捉支援データは、ユーザ用放送波受信端末１５により受信され（ステップ４０５）、ユーザ用放送波受信端末１５からユーザ用ＧＰＳ受信機１４に供給される（ステップ４０６）。
【００４４】
図５はこのようなＧＰＳ捕捉支援データを供給されたユーザ用ＧＰＳ受信機１４の動作を説明するための図である。  
ユーザ用ＧＰＳ受信機１４における制御部２０は、入力端子２１から入力されたユーザ用放送受信端末１５からのＧＰＳ捕捉支援データに基づきＧＰＳ信号を捕捉するためのタイミング信号（ＧＰＳ信号中の符号シーケンス開始点）を生成し（ステップ５０１）、このタイミング信号を復調部１８に対して供給する（ステップ５０２）。
【００４５】
復調部１８では、このタイミング信号に基づくタイミングで受信したＧＰＳ信号を捕捉（ロック）し（ステップ５０３）、この点、つまり符号シーケンス開始点から信号積分を開始する（ステップ５０４）。そして、復調部１８によりＧＰＳ信号が復調され（ステップ５０５）、測位部１９によりこのＧＰＳ信号に基づき測位が行われる（ステップ５０６）。
【００４６】
ここで、ＧＰＳ捕捉支援データには、以下のデータあるが、本実施形態に係るシステムでは、これら（１）〜（３）のうち少なくとも１つのデータを用いればよい。
（１）地球上を周回するＧＰＳ衛星のうち地上側の所定の位置から可視状態と推定されるＧＰＳ衛星のＧＰＳ衛星番号及びこれらに対応するドップラー情報に関するデータ。
（２）地球上を周回するＧＰＳ衛星の軌道情報に関するデータ（この場合には、ユーザ用放送波受信端末１５が軌道情報をもとに上記のＧＰＳ衛星番号及びドップラー情報を計算する。）。
（３）地球上を周回するＧＰＳ衛星のうち地上側の所定の位置から可視状態と推定されるＧＰＳ衛星の符号シーケンス開始点に関するデータ。
【００４７】
このように本実施形態に係るシステムでは、ＧＰＳ信号を捕捉（ロック）の必要なＧＰＳ捕捉支援データを衛星放送により放送し、ユーザ用ＧＰＳ受信機１４ではこのＧＰＳ捕捉支援データに基づきＧＰＳ信号を捕捉し、信号積分を行っているので、信号積算時間を必要最低限の長さとして受信感度を向上させることができる。そして、このように受信感度が向上することにより、室内やビルが建ち並んだ地域等で特に真上にＧＰＳ衛星を上げることもなくしてＧＰＳ信号を使った測位が可能となる。特に、ＧＰＳ衛星２及び放送衛星５から送信される電波信号を受信し、地球上に向けて再送信するギャップフィラーを有する衛星放送システムを使うことにより、更に確実且つ迅速にＧＰＳ信号を使った測位が可能となる。
【００４８】
図６は、ギャップフィラーについて説明した図である。  
図６に示すように、高層ビル５８が林立する地域に、ギャップフィラー５７がビル５８の屋上に取り付けられている。この地域を、ユーザ用放送受信端末１５を搭載した車両５６が走行している。
【００４９】
ギャップフィラー５７がない場合、ＧＰＳ衛星２及び放送衛星５から地球上に向けて送信される電波はビル５８に遮られてユーザ用放送受信端末１５に直接到達しない。本衛星放送システムにおいては、このギャップフィラー５７がビル５８の屋上に設けられているため、ビル５８の間を走行する車両５６に搭載されたユーザ用放送受信端末１５は例えば放送衛星５から送信される電波を常に安定して受信することができる。しかも、それぞれのビル５８についてギャップフィラー５７が設けられるので、走行中の車両５６には、ほぼ全方向から電波が到達する。
【００５０】
このように、ＧＰＳ捕捉支援データのシーケンスの開始点に関するデータを迅速かつ確実に取得することが可能である。よって、ＧＰＳ受信機は高速なＧＰＳ信号の捕捉が可能となる。
【００５１】
上述した実施形態では、ユーザ用放送受信端末１５からユーザ用ＧＰＳ受信機１４へＧＰＳ捕捉支援データを供給し、ユーザ用ＧＰＳ受信機１４が測位結果を出力するものであったが、この測位結果をユーザ用放送受信端末１５に供給し、ユーザ用放送受信端末１５ではこの測位結果に基づきその測位に応じた放送を受信するように構成してもよい。例えば、ユーザ用放送受信端末１５が北海道にあるときには、北海道向けの放送を選択的に提示することも可能である。
【００５２】
その他、本発明はその技術思想の範囲内で様々に変形させて実施することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の一実施形態に係る測位システム全体の概略構成図である。
【図２】図１に示したユーザ用ＧＰＳ受信機及びユーザ用放送受信端末の構成を示すブロック図である。
【図３】ＧＰＳ信号のうちの航法メッセージの構成について概略的に示したものである。
【図４】本発明の一実施形態に係る測位システムにおけるＧＰＳ捕捉支援データの流れを概略的に示した図である。
【図５】本発明の一実施形態に係るユーザ用ＧＰＳ受信機の動作を説明するための図である。
【図６】本発明の一実施形態に係るギャップフィラーを有する衛星放送システムの構成を概略的に示す図である。
【符号の説明】
【００５４】
１    測位システム
２    ＧＰＳ衛星
４    衛星放送システム
５    放送衛星
６    放送設備
７    ＧＰＳ捕捉支援データ生成システム
８    モニタ用ＧＰＳ受信機
９    モニタ用放送波受信端末
１０  時刻オフセット計算部
１１  衛星番号ドップラー計算部
１２  情報生成編集部
１３  ユーザ側
１４  ユーザ用ＧＰＳ受信機
１５  ユーザ用放送受信端末
５６  車両
５７  ギャップフィラー
５８  ビル
【図１】
2005055349.tif 000009
【図２】
2005055349.tif 000010
【図３】
2005055349.tif 000011
【図４】
2005055349.tif 000012
【図５】
2005055349.tif 000013
【図６】
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