(57)【要約】【課題】携帯電話機で受信する衛星信号を利用して誤差範囲を減らし、より正確な位置情報を算出することができる位置情報処理装置および位置情報処理方法を提供する。【解決手段】本発明の位置情報処理装置は、第１衛星信号を受信するＧＰＳ受信部、携帯電話機から第２衛星信号を受信するブルートゥース受信部、第１衛星信号および第２衛星信号を比較して現在位置算出のための第３衛星信号を生成するＧＰＳ情報処理部、および第３衛星信号を利用して現在位置の座標を算出する制御部を含み、ＧＰＳ情報処理部は、第２衛星信号のうちから第１衛星信号と同じ情報を除いた衛星信号を第１衛星信号と共に配列して第３衛星信号を生成することを特徴とする。【選択図】図２
2013120186.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１衛星信号を受信するＧＰＳ受信部、
携帯電話機から第２衛星信号を受信するブルートゥース受信部、
前記第１衛星信号および前記第２衛星信号を比較して現在位置算出のための第３衛星信号を生成するＧＰＳ情報処理部、および
前記第３衛星信号を利用して現在位置の座標を算出する制御部を含むことを特徴とする位置情報処理装置。
【請求項２】
前記ＧＰＳ情報処理部は、前記第２衛星信号のうちから前記第１衛星信号と同じ情報を除いた衛星信号を前記第１衛星信号と共に配列して前記第３衛星信号を生成することを特徴とする請求項１に記載の位置情報処理装置。
【請求項３】
前記ブルートゥース受信部は、前記携帯電話機から固有識別ＩＤを受信し、固有識別ＩＤが登録された固有識別ＩＤの場合には前記第２衛星信号を受信することを特徴とする請求項１に記載の位置情報処理装置。
【請求項４】
前記第１衛星信号は４つの衛星の衛星信号を含み、前記第２衛星信号は前記第１衛星信号とは異なる４つの衛星の衛星信号を含むことを特徴とする請求項１に記載の位置情報処理装置。
【請求項５】
ＧＰＳ受信部を介して第１衛星信号を受信する段階、
携帯電話機から第２衛星信号を受信する段階、
前記第１衛星信号および前記第２衛星信号を現在位置算出のための第３衛星信号として処理する段階、および
前記第３衛星信号を利用して現在位置の座標を算出する段階を含むことを特徴とする位置情報処理方法。
【請求項６】
前記第３衛星信号として処理する段階は、
前記第２衛星信号のうちから前記第１衛星信号と同じ情報を除いた衛星信号を前記第１衛星信号と共に配列して前記第３衛星信号を生成する段階を含むことを特徴とする請求項５に記載の位置情報処理方法。
【請求項７】
前記携帯電話機から第２衛星信号を受信する前に、前記携帯電話機との連動可否を問うメッセージを表示する段階をさらに含むことを特徴とする請求項５に記載の位置情報処理方法。
【請求項８】
前記携帯電話機との連動が決定すれば、ブルートゥースを介して前記携帯電話機とのペアリング可否を判断する段階をさらに含むことを特徴とする請求項７に記載の位置情報処理方法。
【請求項９】
前記携帯電話機とのペアリング可否を判断する段階は、
前記携帯電話機の固有識別ＩＤを受信し、受信した固有識別ＩＤが登録された固有識別ＩＤに含まれる場合には前記携帯電話機とペアリングする段階を含むことを特徴とする請求項８に記載の位置情報処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、位置情報処理装置および位置情報処理方法に係り、より詳しくは、携帯電話機で受信する衛星信号を利用する位置情報処理装置および位置情報処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
位置情報処理装置は、地名、電話番号、アドレスなどの検索によって目的地を探し、目的地までの経路案内情報を提供する。位置情報処理装置が現在位置から目的地までの経路案内情報を提供するためには、現在位置を正確に探す必要がある。
一般的に、車両用位置情報処理装置は単独測位方法を使用する。単独測位方法とは、１つのＧＰＳ受信機で衛星が送信する衛星信号を受信し、三角測量原理を利用して現在の緯度、経度、高度などの位置を測定する方法である。衛星信号には衛星の位置ベクトル情報が含まれているが、位置情報処理装置は、衛星信号が位置情報処理装置まで到達する時間および衛星の位置ベクトル情報を利用して現在の位置を測定することができる（例えば、特許文献１〜３参照）。
１つのＧＰＳ受信機を利用する場合には、位置測定の誤差範囲は半径１０ｍ程度である。
【０００３】
車両用位置情報処理装置は、測定された位置を電子マップにマッチングさせるマップ−マッチング技法を利用し、誤差範囲を半径３ｍ程度まで補正することができる。すなわち、車両用位置情報処理装置は、半径３ｍ程度の誤差範囲を有しながら、運転手に経路案内情報を提供する。車両が高速道路や単に大きい道を通過する場合には、このような誤差範囲でも十分に正確な経路案内が可能である。
しかしながら、位置測定の誤差範囲内に複数の道が存在する複雑かつ狭い路地を車両が通過する場合には、マップ−マッチング技法の利用が困難になることがあり、車両用位置情報処理装置が正確に経路を案内することができなくなるケースが発生する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−０５７３３２号公報
【特許文献２】再表２００６／０２２３１８号公報
【特許文献３】特開２００８−２９８４４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記の問題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、携帯電話機で受信する衛星信号を利用して誤差範囲を減らし、より正確な位置情報を算出することができる位置情報処理装置および位置情報処理方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するためになされた本発明の位置情報処理装置は、第１衛星信号を受信するＧＰＳ受信部、携帯電話機から第２衛星信号を受信するブルートゥース受信部、第１衛星信号および第２衛星信号を比較して現在位置算出のための第３衛星信号を生成するＧＰＳ情報処理部、および第３衛星信号を利用して現在位置の座標を算出する制御部を含むことを特徴とする。
【０００７】
ＧＰＳ情報処理部は、第２衛星信号のうちから第１衛星信号と同じ情報を除いた衛星信号を第１衛星信号と共に配列して第３衛星信号を生成することを特徴とする。
ブルートゥース受信部は、携帯電話機から固有識別ＩＤを受信し、固有識別ＩＤが登録された固有識別ＩＤである場合には第２衛星信号を受信することを特徴とする。
第１衛星信号は４つの衛星の衛星信号を含み、第２衛星信号は第１衛星信号とは異なる４つの衛星の衛星信号を含むことを特徴とする。
【０００８】
本発明の位置情報処理方法は、ＧＰＳ受信部を介して第１衛星信号を受信する段階、携帯電話機から第２衛星信号を受信する段階、第１衛星信号および第２衛星信号を現在位置算出のための第３衛星信号として処理する段階、および第３衛星信号を利用して現在位置の座標を算出する段階を含むことを特徴とする。
第３衛星信号として処理する段階は、第２衛星信号のうちから第１衛星信号と同じ情報を除いた衛星信号を第１衛星信号と共に配列して第３衛星信号を生成する段階を含むことを特徴とする。
携帯電話機から第２衛星信号を受信する前に、携帯電話機との連動可否を問うメッセージを表示する段階をさらに含むことを特徴とする。
【０００９】
携帯電話機との連動が決定すれば、ブルートゥースを介して携帯電話機とのペアリング可否を判断する段階をさらに含むことを特徴とする。
携帯電話機とのペアリング可否を判断する段階は、携帯電話機の固有識別ＩＤを受信し、受信した固有識別ＩＤが登録された固有識別ＩＤに含まれる場合には携帯電話機とペアリングする段階を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の位置情報処理装置は、携帯電話機で受信する衛星信号を利用して最大８つのＧＰＳ衛星の衛星信号を利用することができ、位置測定の正確度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係る位置情報処理システムを示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る位置情報処理装置および携帯電話機の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る位置情報処理装置の駆動方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、添付の図面に基づいて、本発明の実施形態について、詳しく説明する。本発明は多様に相違した実施形態を実現することができるため、同じ構成を有する構成要素については同じ符号を用い、説明に当たっては代表的な第１実施形態を説明し、その他の実施形態についでは第１実施形態と異なる構成についてのみ説明する。
本願明細書において、例えば、ある部分が他の部分と「連結」しているとは、「直接に連結」している場合だけでなく、その中間に他の素子を間において「電気的に連結」している場合も含む。また、ある部分がある構成要素を「含む」とするとき、これは特に記載がない限り、他の構成要素を除外するのではなく、他の構成要素に加えてさらに含むことを意味する。
【００１３】
図１は、本発明の一実施形態に係る位置情報処理システムを示すブロック図である。
図１に示したとおり、位置情報処理装置１００は、４つの衛星３、１９、１６、７の中から１つ以上の衛星信号を受信する。また、携帯電話機２００は、４つの衛星１３、２３、１５、２５から１つ以上の衛星信号を受信する。
位置情報処理装置１００が衛星信号を受信することができる衛星３、１９、１６、７と携帯電話機２００が衛星信号を受信することができる衛星１３、２３、１５、２５は、互いに異なっている。すなわち、位置情報処理装置１００のＧＰＧＳＶ（ＧＰＳ  Ｓａｔｅｌｌｉｔｅｓ  ｉｎ  Ｖｉｅｗ）と携帯電話機２００のＧＰＧＳＶは互いに異なっている。ＧＰＧＳＶは、ＧＰＳ受信機が受信することができるすべての衛星の情報を示す。
【００１４】
例えば、位置情報処理装置１００のＧＰＧＳＶ（ＧＰＳ  Ｓａｔｅｌｌｉｔｅｓ  ｉｎ  Ｖｉｅｗ）は、＄ＧＰＧＳＶ、３、１、１０、０３、８６、２４４、００、１９、５１、２１８、３８、１６、５１、０５７、００、０７、４０、０４８、００＊７７である。すなわち、位置情報処理装置１００は、衛星３、衛星１９、衛星１６、および衛星７の衛星信号を受信する。
携帯電話機２００のＧＰＧＳＶは、＄ＧＰＧＳＶ、３、１、１０、１３、３４、２７９、００、２３、３３、２３６、００、１５、２９、０７６、４０、２５、２５、１４３、３８＊７７である。すなわち、携帯電話機２００は、衛星１３、衛星２３、衛星１５、および衛星２５の衛星信号を受信する。
位置情報処理装置１００と携帯電話機２００がブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標））によってペアリング（ｐａｉｒｉｎｇ）している場合、位置情報処理装置１００は、携帯電話機２００が受信する衛星信号をブルートゥースを介して携帯電話機２００から伝達される。また、位置情報処理装置１００は、自身のＧＰＳ受信機を介して受信した第１衛星信号と携帯電話機２００からブルートゥースを介して伝達された第２衛星信号を融合して現在位置の座標を出力する。すなわち、位置情報処理装置１００は、自身のＧＰＳ受信機を介して受信することができる最大４つの第１衛星信号、および携帯電話機２００が受信することができる最大４つの第２衛星信号を利用する。
【００１５】
位置情報処理装置１００は最大８つの衛星信号を利用することにより、２つのＧＰＳ受信機を利用する効果を得る。これにより、位置情報処理装置１００は、位置測定の誤差範囲を半径１０ｍから１ｍ以内に減らすことができる。
位置情報処理装置１００は、車両用ナビゲーション装置として活用することもできる。位置情報処理装置１００が車両用ナビゲーション装置として活用される場合、車両用ナビゲーション装置が受信することができる衛星信号の数を最大８つまで拡張することができ、精密な車両の位置測定が可能となる。すなわち、車両用ナビゲーション装置は、位置測定の誤差範囲を半径１０ｍから１ｍ以内に減らし、運転手に正確な走行経路を知らせることができる。
また、携帯電話機２００の衛星情報を車両用ナビゲーション装置が利用することにより位置測定の精密度が向上するため、ＤＧＰＳ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍｙｓｔｅｍ）装備のような高価の受信装備を使用する必要がなくなる。
【００１６】
また、提案する位置情報処理装置１００は、車両用ナビゲーション装置だけでなく、車両の位置情報を利用するシステムに多様に活用されてもよい。例えば、位置情報処理装置１００は、前方衝突回避、車線離脱警告、死角地帯監視、向上した後方監視などの機能を提供する運転補助装置（ＡＤＡＳ：Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｄｒｉｖｅｒ  Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）に活用できる。また、位置情報処理装置１００は、車両走行中に走行経路を前方に投影して現実と正確にマッチングさせるヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ：Ｈｅａｄ  Ｕｐ  Ｄｉｓｐｌａｙ）に適用することができる。また、人間の代わりに自動的に走行する無人自律走行自動車では正確な位置認識が必須の要件となるが、位置情報処理装置１００は、高価のＤＧＰＳ装備がなくても正確な位置情報を提供することができる。
【００１７】
以下、本発明の位置情報処理装置１００が車両用ナビゲーション装置として用いられる場合について説明する。位置情報処理装置１００が運転補助装置、ヘッドアップディスプレイ、無人自律走行自動車に活用される場合にも、携帯電話機２００の衛星情報を利用して正確な位置情報を算出する方式は上記と同じように適用される。
図２は、本発明の一実施形態に係る位置情報処理装置および携帯電話機の構成を示すブロック図である。
図２に示したとおり、携帯電話機２００は、ＧＰＳ受信部２１０、制御部２２０、ブルートゥース送信部２３０を含む。
【００１８】
ＧＰＳ受信部２１０は、アンテナを介して第２衛星信号を受信する。ＧＰＳ受信部２１０は、衛星１３、衛星２３、衛星１５、および衛星２５の衛星信号を受信する。ＧＰＳ受信部２１０は、受信した第２衛星信号を制御部２２０に伝達する。
制御部２２０は、携帯電話機２００の全体的な機能を制御する。制御部２２０は、ブルートゥース送信部２３０を介して第２衛星信号を位置情報処理装置１００に伝達する。
位置情報処理装置１００は、マップ情報格納部１１０、ナビゲーション制御部１２０、ブルートゥース受信部１３０、ＧＰＳ受信部１４０、およびＧＰＳ情報処理部１５０を含む。
【００１９】
マップ情報格納部１１０には、経路案内のためのマップ情報が格納される。
ナビゲーション制御部１２０は、位置情報処理装置１００の全体的な機能を制御する。ナビゲーション制御部１２０は、衛星信号を利用して現在位置を算出し、マップ情報格納部１１０に格納されたマップ情報を利用して現在位置を表示し、現在位置から目的地までの経路を表示する。
現在位置の算出において、ナビゲーション制御部１２０は、ＧＰＳ受信部１４０を介して受信した第１衛星信号および／または携帯電話機２００から伝達される第２衛星信号に基づいて現在位置の座標を算出する。第１衛星信号には最大４つの第１衛星信号が含まれ、第２衛星信号には第１衛星信号とは異なる最大４つの第２衛星信号が含まれる。ナビゲーション制御部１２０は、最大８つの衛星信号から現在位置の座標を算出する。
【００２０】
ブルートゥース受信部１３０は、携帯電話機２００から送信される第２衛星信号を受信する。ブルートゥース受信部１３０は、携帯電話機２００の固有識別ＩＤを受信し、登録された固有識別ＩＤを有する携帯電話機２００から第２衛星信号を受信する。ブルートゥース受信部１３０は、携帯電話機２００から受信された第２衛星信号をナビゲーション制御部１２０および／またはＧＰＳ情報処理部１５０に伝達する。
ＧＰＳ受信部１４０は、アンテナを介して衛星信号を受信する。ＧＰＳ受信部１４０は、衛星３、衛星１９、衛星１６、および衛星７の衛星信号を受信できる。ＧＰＳ受信部１４０は、受信した衛星信号をＧＰＳ情報処理部１５０に伝達する。
ＧＰＳ情報処理部１５０は、ＧＰＳ受信部１４０を介して伝達された第１衛星信号およびブルートゥース受信部１３０を介して伝達された第２衛星信号を比較する。ＧＰＳ情報処理部１５０は、第２衛星信号のうちから第１衛星信号と同じ情報を除いた第２衛星信号を第１衛星信号と共に配列して現在位置算出のための第３衛星信号を生成する。第３衛星信号は、最小４つ、最大８つの衛星信号を含むことができる。
【００２１】
一方、ＧＰＳ情報処理部１５０は、ブルートゥース受信部１３０から第２衛星信号の受信を受けずにＧＰＳ受信部１４０から第１衛星信号のみを受信した場合、第１衛星信号をそのままナビゲーション制御部１２０に伝達してもよい。このとき、ナビゲーション制御部１２０は、第１衛星信号を利用して現在位置の座標を算出する。
また、ＧＰＳ受信部１４０を介して第１衛星信号が受信されない場合、ブルートゥース受信部１３０は、受信した第２衛星信号をナビゲーション制御部１２０に伝達してもよい。このとき、ナビゲーション制御部１２０は、第２衛星信号を利用して現在位置の座標を算出する。
すなわち、ナビゲーション制御部１２０は、第１衛星信号および第２衛星信号を利用することで、より正確な現在位置の座標を算出できるだけでなく、第１衛星信号だけが受信される場合には第１衛星信号だけを利用して現在位置の座標を算出してもよく、第２衛星信号だけが受信される場合には第２衛星信号だけを利用して現在位置の座標を算出してもよい。
【００２２】
図３は、本発明の一実施形態に係る位置情報処理装置の駆動方法を示すフローチャートである。
図３に示したとおり、位置情報処理装置１００がナビゲーション装置として活用される場合における位置情報処理装置１００の駆動方法である。
ユーザが位置情報処理装置１００の電源をＯＮにすれば、位置情報処理装置１００がナビゲーション動作を開始する（Ｓ１０）。
位置情報処理装置１００は、ナビゲーション動作の開始に伴って第１衛星信号を受信する（Ｓ２０）。第１衛星信号は、衛星３、衛星１９、衛星１６、および衛星７の衛星信号を含む。
【００２３】
位置情報処理装置１００は、携帯電話機と連動するか否かを判断する（Ｓ３０）。位置情報処理装置１００は、ユーザに携帯電話機との連動可否を問うメッセージを表示し、ユーザが連動可否を選択するようにしてもよい。または、位置情報処理装置１００は、予め設定されている携帯電話機とペアリング可否を確認し、携帯電話機とペアリングしている場合には自動的に携帯電話機との連動を決定してもよい。携帯電話機と連動しない場合、位置情報処理装置１００は、第１衛星信号を利用して現在位置の座標を出力する。
携帯電話機２００との連動が決定すれば、位置情報処理装置１００は、ブルートゥースを介して携帯電話機２００とのペアリング可否を判断する（Ｓ４０）。位置情報処理装置１００は、帯電話機２００から携帯電話機２００の固有識別ＩＤを受信し、受信した固有識別ＩＤが登録された固有識別ＩＤに含まれる場合には携帯電話機２００とペアリングする。
【００２４】
位置情報処理装置１００は、携帯電話機２００とのペアリングがなされれば、携帯電話機との連動可否を再び判断する。
位置情報処理装置１００は、携帯電話機２００とペアリングすれば、携帯電話機２００から送信される第２衛星信号を受信する（Ｓ５０）。第２衛星信号は、衛星１３、衛星２３、衛星１５、および衛星２５の衛星信号を含む。
位置情報処理装置１００は、第１衛星信号および第２衛星信号を現在位置の座標を算出するための第３衛星信号として処理する（Ｓ６０）。位置情報処理装置１００は、第１衛星信号および第２衛星信号を比較し、第２衛星信号のうちから第１衛星信号と同じ情報を除いた第２衛星信号を第１衛星信号と共に配列して第３衛星信号を生成する。第３衛星信号は、第１衛星信号および第２衛星信号を含む。すなわち、第３衛星信号は、最小４つ、最大８つの衛星信号を含む。
【００２５】
位置情報処理装置１００は、第３衛星信号を利用して現在位置の座標を出力する（Ｓ７０）。すなわち、位置情報処理装置１００は、自身が受信することができる第１衛星信号および携帯電話機２００が受信することができる第２衛星信号を利用して現在位置の座標を算出する。
第１衛星信号だけで位置を測定する場合には誤差範囲が半径１０ｍである反面、第１衛星信号および第２衛星信号によって現在位置を測定する場合には誤差範囲が半径１ｍ以内に減る。したがって、位置情報処理装置１００は、より正確に現在位置の座標を算出することができる。
このように、位置情報処理装置１００は、車両用ＧＰＳ情報に携帯電話機のＧＰＳ情報が連動することにより、車両の位置座標をより正確に算出することができる。
以上、携帯電話機２００が位置情報処理装置１００に第２衛星情報を伝達するものと説明したが、位置情報処理装置１００に第２衛星情報を伝達する機器は、携帯電話機２００だけでなく、衛星信号を受信することができるあらゆる機器であってもよい。例えば、車両に別途に設置されたＧＰＳ受信機が、位置情報処理装置１００に第２衛星情報を伝達してもよい。また、１つの携帯電話機２００だけでなく、多数の機器が位置情報処理装置１００と多重ペアリングし、多数の機器から第２衛星情報が位置情報処理装置１００に伝達されてもよい。
【００２６】
以上、本発明の好ましい実施例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、特許請求の範囲によって解釈されなければならない。また、この技術分野で通常の知識を有する者なら、本発明の技術的範囲内で多くの修正と変形ができることはいうまでもない。
【符号の説明】
【００２７】
３，７，１３，１５，１６，１９，２３，２５：衛星
１００：位置情報処理装置
１１０：マップ情報格納部
１２０：ナビゲーション制御部
１３０：ブルートゥース受信部
１４０：ＧＰＳ受信部
１５０：ＧＰＳ情報処理部
２００：携帯電話機
２１０：ＧＰＳ受信部
２２０：制御部
２３０：ブルートゥース送信部
【図１】
2013120186.tif 000003
【図２】
2013120186.tif 000004
【図３】
2013120186.tif 000005