(57)【要約】【課題】衛星測位により得られる衛星測位信号と、屋内において受信した位置情報信号を用いて、移動体端末で正確な現在位置を取得する技術を提供する。【解決手段】信号処理部７から絶対位置のみが出力された場合にこれを現在位置として判定し、信号処理部７から複数の位置情報が出力された場合に所定の演算処理により現在位置を判定し、信号処理部７から位置情報と絶対位置が出力された場合に位置情報を優先して現在位置と判定し、信号処理部７から何も出力されない場合は最近の現在位置と判定するための現在位置判定部８と、現在位置判定部８の出力結果に対応する地図情報を記憶している地図情報記憶部から該当する地図情報を呼び出して出力する地図情報出力部９を備える。地図情報出力部９からの出力は現在位置が挿入されて表示部１０に表示される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の位置情報発信機が発信する各々の位置情報と、測位用人工衛星が発信する絶対位置と、を含んだ無線信号を受信するためのアンテナ部と、
前記アンテナ部が受信した前記位置情報と前記絶対位置を分離してそれぞれ抽出する信号処理を行うための信号処理部と、
前記信号処理部から前記絶対位置のみが出力された場合にこれを現在位置として判定し、前記信号処理部から複数の前記位置情報が出力された場合に所定の演算処理により現在位置を判定し、前記信号処理部から前記位置情報と前記絶対位置が出力された場合に前記位置情報を優先して現在位置と判定し、前記信号処理部から何も出力されない場合は最近の前記現在位置と判定するための現在位置判定部と、
前記現在位置判定部の出力結果に対応する地図情報を記憶している地図情報記憶部から該当する地図情報を呼び出して、この地図情報に前記現在位置を挿入して出力する地図情報出力部と、
前記地図情報出力部からの出力を表示するための表示部と、
を備えることを特徴とする移動体端末。
【請求項２】
請求項１に記載の移動体端末において、
前記表示部に表示される前記地図は、
前記絶対位置の場合は屋外を表した屋外地図を表示し、
前記位置情報の場合は屋内地図を表示することを特徴とする移動体端末。
【請求項３】
請求項１に記載の移動体端末において、
前記現在位置に対応する案内情報を提供する音声・ガイド情報出力部を備えることを特徴とする移動体端末。
【請求項４】
複数の位置情報発信機が発信する各々の位置情報と、測位用人工衛星が発信する絶対位置と、を含んだ無線信号を受信するためのアンテナ部と、
前記アンテナ部が受信した前記位置情報と前記絶対位置を分離してそれぞれ抽出する信号処理を行うための信号処理部と、
前記信号処理部からの出力情報の内容に基づいて現在位置を判定する現在位置判定部とを備えた移動体端末の現在位置判別方法であって、
前記現在位置判定部は、前記信号処理部から前記絶対位置のみが出力された場合にこれを現在位置として判定して、この現在位置を地図上に表示させ、前記信号処理部から複数の前記位置情報が出力された場合に所定の演算処理により現在位置を判定して、この現在位置を地図上に表示させ、前記信号処理部から前記位置情報と前記絶対位置が出力された場合に前記位置情報を優先して現在位置と判定して、この現在位置を地図上に表示させ、前記信号処理部から何も出力されない場合は最近の前記現在位置と判定して、この現在位置を地図上に表示させることを特徴とする現在位置判別方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、測位用人工衛星と地上設置の位置情報発信機を利用して屋外と屋内の現在位置の判別を可能とし、自己の現在位置を正確に把握できる移動体端末および現在位置判別方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
移動体端末で現在位置を特定する手段として、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）等の衛星測位システムが利用されている。しかし、衛星測位システムは屋内やビル陰等では測位用人工衛星から発信される無線信号（以下、「衛星測位信号」と記載する。）が受信不能、または劣化信号となるため、測位精度の低下、もしくは測位不能となり、移動体端末の利用者が現在地を正確に把握することが難しくなる。
【０００３】
その解決策として、例えば、特許文献１には、屋内や地下街等の衛星測位信号を受信できないエリア内に、位置を示す情報である位置情報を、ＧＰＳで使用している周波数（例えば、中心周波数１．５７５４２ＧＨｚ）、変調方式（具体的には、ＢＰＳＫ（Ｂｉｎａｒｙ  Ｐｈａｓｅ−Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ））、多元接続方式（具体的には、ダイレクト・スペクトラム拡散方式のＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ））などと互換性のある信号（以下、「位置情報信号」と記載する。）で発信する位置情報発信機を設置して、携帯電話などの通信端末が受信した位置情報信号から、自身の現在位置を取得する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２７８７５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記特許文献１などの従来技術においては、移動体端末の利用者に自身の位置情報を正確に提供する方法として、信号の強度に基づいて屋外と屋内の位置を決定している。このような位置決定方法においては、衛星測位信号を利用した屋外での衛星測位の絶対位置がビル等の遮蔽物の影響を受けて衛星測位信号の精度の劣化が発生する。そのため、算出された絶対位置の誤差も増大することとなり、利用者に正確な位置情報を提供することは難しかった。
【０００６】
なお、屋内で位置情報信号を複数得た場合には、位置情報信号の強度の大小に基づいて現在位置を決定している。また、位置情報信号の強度が同一である場合、データの算術和を導くことにより位置情報信号が決定される。
【０００７】
しかしながら、屋内の測位環境によって位置情報信号の強度は変化するため、強度が一番強い位置情報信号が現在位置とは限らない。
【０００８】
そこで、本発明の代表的な目的は、衛星測位により得られる衛星測位信号と、屋内において受信した位置情報信号を用いて、移動体端末で正確な現在位置を取得する技術を提供することにある。
【０００９】
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。
【００１１】
本発明の代表的な移動体端末は、複数の位置情報発信機が発信する各々の位置情報と、測位用人工衛星が発信する絶対位置と、を含んだ無線信号を受信するためのアンテナ部と、前記アンテナ部が受信した前記位置情報と前記絶対位置を分離してそれぞれ抽出する信号処理を行うための信号処理部と、前記信号処理部から前記絶対位置のみが出力された場合にこれを現在位置として判定し、前記信号処理部から複数の前記位置情報が出力された場合に所定の演算処理により現在位置を判定し、前記信号処理部から前記位置情報と前記絶対位置が出力された場合に前記位置情報を優先して現在位置と判定し、前記信号処理部から何も出力されない場合は最近の前記現在位置と判定するための現在位置判定部と、前記現在位置判定部の出力結果に対応する地図情報を記憶している地図情報記憶部から該当する地図情報を呼び出して、この地図情報に前記現在位置を挿入して出力する地図情報出力部と、前記地図情報出力部からの出力を表示するための表示部と、を備える。
【００１２】
さらに好適には、前記移動体端末において、前記表示部に表示される前記地図情報は、前記絶対位置の場合は屋外を表した屋外地図を表示し、前記位置情報の場合は屋内地図を表示する。
【００１３】
さらに好適には、前記移動体端末において、前記現在位置に対応する案内情報を提供する音声・ガイド情報出力部を備える。
【００１４】
また、本発明の代表的な現在位置判別方法は、複数の位置情報発信機が発信する各々の位置情報と、測位用人工衛星が発信する絶対位置と、を含んだ無線信号を受信するためのアンテナ部と、前記アンテナ部が受信した前記位置情報と前記絶対位置を分離してそれぞれ抽出する信号処理を行うための信号処理部と、前記信号処理部からの出力情報の内容に基づいて現在位置を判定する現在位置判定部とを備えた移動体端末の現在位置判別方法であって、前記現在位置判定部は、前記信号処理部から前記絶対位置のみが出力された場合にこれを現在位置として判定して、この現在位置を地図上に表示させ、前記信号処理部から複数の前記位置情報が出力された場合に所定の演算処理により現在位置を判定して、この現在位置を地図上に表示させ、前記信号処理部から前記位置情報と前記絶対位置が出力された場合に前記位置情報を優先して現在位置と判定して、この現在位置を地図上に表示させ、前記信号処理部から何も出力されない場合は最近の前記現在位置と判定して、この現在位置を地図上に表示させる。
【発明の効果】
【００１５】
本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば以下のとおりである。
【００１６】
本発明の代表的な移動体端末によれば、衛星測位により得られる衛星測位信号と、屋内において受信した位置情報信号を用いて、移動体端末で正確な現在位置を取得する技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本実施の形態による移動体端末の全体構成の一例を示す図である。
【図２】本実施の形態による現在位置判定部の信号処理の一例を示す図である。
【図３】本実施の形態による位置情報から現在位置を決定する一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明を実施するための一実施の形態について図１を参照して詳細に説明する。
【００１９】
本実施の形態の移動体端末１は、アンテナ部６と、信号処理部７と、現在位置判定部８と、地図情報出力部９と、表示部１０と、音声・ガイド情報出力部１３と、現在位置データベース１４と、音声発生部１６から構成されている。
【００２０】
また、移動体端末１が動作するための環境を構成する部材としては、測位用人工衛星２と、衛星測位情報３と、位置情報発信機４と、位置情報信号５と、屋内地図データベース１１と、屋外地図データベース１２と、ガイドデータベース１５から構成されている。
【００２１】
以上の構成において、測位用人工衛星２からは衛星測位情報３が常に発信されている。同様に地上に設置された位置情報発信機４からは常に位置情報信号５が発信されている。衛星測位情報３と位置情報信号５は同様の無線信号であり緯度や経度、時間情報などを含み、移動体端末１の備えるアンテナ部６にて両者を受信可能である。このアンテナ部６で受信された信号、すなわち衛星測位情報３あるいは位置情報信号５は信号処理部７にて復調され、中に含まれた現在位置情報が抽出される。この現在位置情報は現在位置判定部８に入力され、移動体端末１の緯度や経度などを含む現在位置が判定される。判定された現在位置情報は現在位置データベース１４に記憶される。
【００２２】
また、現在位置情報は現在位置判定部８から地図情報出力部９に入力される。入力された現在位置情報に応じて、屋内地図データベース１１か、もしくは屋外地図データベース１２から該当する地図が読み出されて、表示部１０に移動体端末１の現在位置を示す地図が表示される。この地図表示は、現在位置判定部８において位置情報信号５が現在位置として決定された場合は、表示部１０に屋内地図データベース１１に記憶された屋内地図上に現在位置を挿入して表示する。一方、衛星測位情報３が現在位置として決定された場合は、屋外地図データベース１２に記憶されている屋外地図上の該当箇所にこの現在位置を挿入して表示させる。
【００２３】
また、現在位置判定部８から出力された現在位置情報は音声・ガイド情報出力部１３に出力される。音声・ガイド情報出力部１３は、入力された現在位置情報に応じてガイドデータベース１５にアクセスする。そして、現在位置情報に応じた（関係付け、もしくは結び付けられた）情報である音声やガイド情報を読み込んで、スピーカなどの音声発生部１６や表示部１０に音声・ガイド情報を提供する。その内容としては、移動体端末１の現在位置にて利用可能な飲食店の案内やクーポン券などの発行、コインパーキングの有無や満車情報などのコンテンツである。こうした情報を音声と画像表示にて行う。
【００２４】
上記の信号処理部７は、衛星測位情報３と位置情報信号５を同時または一方のみを一定時間間隔で出力できるものとし、さらに位置情報信号５は複数受信して複数の位置情報を出力できるものとする。
【００２５】
なお、屋内地図データベース１１と、屋外地図データベース１２と、ガイドデータベース１５については、移動体端末１の外部に必ずしも設ける必要は無い。不揮発性メモリなどにデータを書き込み、データベースを構成して移動体端末１に内蔵させてもよい。また、外部にデータベースを設けたい場合は、移動体端末１にインターネットなどのネットワークに接続するネットワーク接続手段を持たせる。そして必要に応じて外部のデータベースにアクセスして必要とするデータをダウンロードする構成にしてもよい。
【００２６】
次に、図２を参照して、現在位置判定部８に入力された衛星測位情報３と位置情報信号５についての情報処理について説明する。
【００２７】
まず、図１に示した信号処理部７から現在位置判定部８へ位置情報信号５が出力される（ステップＳ１）。次にステップＳ２にて位置情報信号５ではなく（ＮＯ）他の信号の場合は、次に衛星測位信号３を受信したか否かが判断される（ステップＳ４）。このステップＳ４でＮＯと判断された場合は、現在位置判定部８により時間的に最近の現在位置データを現在位置として現在位置データベース１４に記憶される（ステップＳ８、Ｓ９）。記憶された現在位置は地図情報出力部１０と音声・ガイド情報出力部１３へ出力される（ステップＳ１０）。
【００２８】
一方、ステップＳ４で衛星測位情報３である（ＹＥＳ）と判断されると、その受信した信号に含まれる座標情報に基づいた絶対位置として認識して位置情報と判断する（ステップＳ７）。そして現在位置として現在位置データベース１４に記憶され（ステップＳ９）、記憶された現在位置は地図情報出力部１０と音声・ガイド情報出力部１３へ出力される（ステップＳ１０）。
【００２９】
また、ステップＳ２において位置情報信号５であると判断されると（ＹＥＳ）、ステップＳ３において受信した信号は１つか否かが判断される。ここで１つではなく複数の場合はＮＯと判断され、ステップＳ６へ処理が進む。ステップＳ６では複数の位置情報信号５から所定の演算により移動体端末１の現在位置を決定する。そして現在位置として現在位置データベース１４に記憶され（ステップＳ９）、記憶された現在位置は地図情報出力部１０と音声・ガイド情報出力部１３へ出力される（ステップＳ１０）。
【００３０】
一方、ステップＳ３において受信した信号は１つであると判断されると（ＹＥＳ）、受信した位置情報信号５を移動体端末１の現在位置として決定する（ステップＳ５）。そして現在位置として現在位置データベース１４に記憶され（ステップＳ９）、記憶された現在位置は地図情報出力部１０と音声・ガイド情報出力部１３へ出力される（ステップＳ１０）。
【００３１】
このように本実施の形態の移動体端末１は、複数の位置情報発信機４および測位用人工衛星２が発信する各々の位置情報を含んだ衛星測位情報３と位置情報信号５を受信するためのアンテナ部６を備えた移動体端末１において、アンテナ部６が受信した無線信号に含まれる位置情報を抽出する信号処理を行うための信号処理部７を備える。
【００３２】
そして信号処理部７からの出力情報の内容が衛星測位情報３のみが出力された場合にこれを現在位置として判定し、この現在位置を地図上に表示させる。また、信号処理部７から複数の位置情報信号５が出力された場合に所定の演算処理により現在位置を判定し、この現在位置を地図上に表示させる。また、信号処理部７から位置情報信号５と衛星測位情報３が出力された場合には位置情報信号５を優先して現在位置と判定し、この現在位置を地図上に表示させる。そして信号処理部７から何も出力されない場合は最近の現在位置と判定し、この現在位置を地図上に表示する現在位置判定部８を備える。
【００３３】
さらに、現在位置判定部８の出力結果に対応する地図情報を記憶している地図情報記憶部（屋内地図データベース１１、屋外地図データベース１２）から該当する地図情報を呼び出して出力する地図情報出力部９からの出力を表示するための表示部１０と、音声・ガイド情報出力部１３からの出力を音声出力するための音声発生部１６を備える。
【００３４】
また、表示部１０に表示される地図は測位用人工衛星２から発信された位置情報の場合は屋外を表した屋外地図を表示し、位置情報発信機４から発信された位置情報の場合は屋内地図を表示する。
【００３５】
また、音声・ガイド情報出力部１３を備えて、現在位置を音声発生部１６により音声出力して音声ガイドを実行し、現在位置に対応する案内情報表示を表示部１０に表示する。
【００３６】
次に、図３を参照して、複数の位置情報発信機「Ａ」、「Ｂ」、「Ｃ」の３台が位置情報信号５をそれぞれ発信している。この位置情報信号はそれぞれ異なった位置情報を含んでいる。この環境において、位置情報発信機「Ａ」の電波発信エリア内に移動体端末１が位置している場合は、信号処理部７の出力は位置情報「Ａ」を出力し、現在位置判定部８の出力も「Ａ」を出力する。すなわち移動体端末１は位置情報発信機Ａの発信エリア内に位置していることがわかる。
【００３７】
次に、移動体端末１が移動して位置情報発信機Ａ〜Ｃのいずれの発信エリアにも入っていない場合は、信号処理部７の出力は無い。このため最近の位置情報である「Ａ」が現在位置判定部８に入力し、移動体端末１の最近の位置情報として「Ａ」が出力される。
【００３８】
次に、移動体端末１が位置情報発信機Ｂと位置情報発信機Ｃの電波発信エリアの重なる場所に移動し定置している場合は、信号処理部７の出力は「Ｂ」、「Ｃ」となり、現在位置判定部８において所定の演算（Ｂ＋Ｃ）／２が実行される。すなわち位置情報発信機Ｂと位置情報発信機Ｃとの中間地点に移動体端末１が位置していることがわかる。
【００３９】
このように位置情報を取得できないエリアにおいて、過去の現在位置データを記憶しておくことで現在位置を決定することができる。また、位置情報Ｂと位置情報Ｃを同時に受信した場合は受信信号の強度に関係なく、エリアの重心を計算することで現在位置を特定することができる。
【００４０】
以上説明したように、本実施の形態によれば、衛星測位による絶対位置と位置情報発信機４からの位置情報信号５による位置情報を同時に受信した場合に、位置情報を優先して現在位置として決定することで、移動体端末１の利用者に位置誤差を低減した現在位置の情報を提供することができる。
【００４１】
また、位置情報発信機４からの位置情報信号５による位置情報を複数同時に受信した場合、最近の現在位置の情報を記憶しているので、現在の複数の現在位置と過去の現在位置情報に基づいて現在位置を決定し、正確な位置情報を提供することができる。
【００４２】
また、衛星測位により得られる衛星測位信号と、屋内において受信した位置情報信号を用いて、移動体端末で正確な現在位置を取得する技術を提供することができる。
【００４３】
また、本実施の形態によれば、衛星測位の精度が低下する環境で位置情報発信機から得られる位置情報を優先して現在位置とすることで、利用者に的確な現在位置を表示させ、ガイドやナビゲーションが実施できる。
【００４４】
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明は、測位用人工衛星と地上設置の位置情報発信機を利用して屋外と屋内の現在位置の判別を可能とし、自己の現在位置を正確に把握できる移動体端末に利用可能である。
【符号の説明】
【００４６】
１  移動体端末
２  測位用人工衛星
３  衛星測位情報（絶対位置）
４  位置情報発信機
５  位置情報信号（位置情報）
６  アンテナ部
７  信号処理部
８  現在位置判定部
９  地図情報出力部
１０  表示部
１１  屋内地図データベース（地図情報記憶部）
１２  屋外地図データベース（地図情報記憶部）
１３  音声・ガイド情報出力部
１４  現在位置データベース
１５  ガイドデータベース
１６  音声発生部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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