(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自己の位置を表示する表示部を備えている測位装置において、
測位衛星から送られてくる位置情報に基づき自己位置を計測する測位手段と、
この測位手段により計測された自己位置を前記表示部に表示させる第１の表示制御手段と、
この第１の表示制御手段の制御により自己位置が表示される前記表示部の表示画面上のドット数と出発地点から目的地点までの距離とに基づいて表示画面上の分解能を計算する分解能計算手段と、
この分解能計算手段により計算された分解能と予め設定されている移動速度とに基づいて測位間隔を算出する測位間隔算出手段と、
この測位間隔算出手段により算出された測位間隔に対する前記測位手段による前回の測位時点からの経過時間を判断し、この判断結果に応じて、前記測位手段による自己位置の測位を行うのか否かを制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とする測位装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記測位間隔算出手段により算出された測位間隔と前記測位手段による前回の測位時点からの経過時間とを比較した場合、前者の測位間隔と後者の経過時間とが同じになったと判断された際に、前記測位手段による自己位置の測位を行うように制御する測位制御手段を備えていることを特徴とする請求項１記載の測位装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記測位間隔算出手段により算出された測位間隔と前記測位手段による前回の測位時点からの経過時間とを比較した場合、前者の測位間隔に対して後者の経過時間が同じになるまで、前記測位手段による自己位置の測位を禁止するように制御する測位制御手段を備えていることを特徴とする請求項１記載の測位装置。
【請求項４】
測位衛星から送られてくる位置情報を受信する受信部を備えている受信装置において、
前記測位衛星から送られてくる位置情報に基づき自己位置を計測する測位手段と、
この測位手段により計測された自己位置を前記表示部に表示させる第１の表示制御手段と、
この第１の表示制御手段の制御により自己位置が表示される前記表示部の表示画面上のドット数と出発地点から目的地点までの距離とに基づいて表示画面上の分解能を計算する分解能計算手段と、
この分解能計算手段により計算された分解能と予め設定されている移動速度とに基づいて測位間隔を算出する測位間隔算出手段と、
この測位間隔算出手段により算出された測位間隔に対する前記測位手段による前回の測位時点からの経過時間を判断し、この判断結果に応じて、前記測位手段による自己位置の測位を行うのか否かを制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とする受信装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記測位間隔算出手段により算出された測位間隔と前記測位手段による前回の測位時点からの経過時間とを比較した場合、前者の測位間隔と後者の経過時間とが同じになったと判断された際に、前記測位手段による自己位置の測位を行うように制御する測位制御手段を備えていることを特徴とする請求項４記載の受信装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記測位間隔算出手段により算出された測位間隔と前記測位手段による前回の測位時点からの経過時間とを比較した場合、前者の測位間隔に対して後者の経過時間が同じになるまで、前記測位手段による自己位置の測位を禁止するように制御する測位制御手段を備えていることを特徴とする請求項４記載の受信装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＧＰＳ衛星から送られてくる位置情報を用いて自己位置を計測する測位装置、及びかかる測位装置に用いて好適な受信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ＧＰＳによる位置計測に用いる測位装置では、複数のＧＰＳ衛星から送られるエフェメリス、アルマナック等の航法信号すなわち測位情報を受信することにより、自己位置が計測可能となる。なお、エフェメリスは送信元の衛星自身の軌道情報や時計の補正情報などのデータであり、アルマナックは全ての衛星の概略軌道に関するデータである。ここで、各測位衛星からの送信データを受信するためには、各衛星からのデータの送信タイミングに受信タイミングを同期させる、つまり衛星を捕捉する必要があるが、前記送信タイミングは、ＧＰＳ衛星や測位装置が常に移動していることから常に変化している。このため、例えばＧＰＳを用いたカーナビゲーション装置では、いったん捕捉した衛星に追随して常時受信タイミングを同期させ、継続した計測動作を行うようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、小型の電池を電源として動作する携帯性を備えた例えば腕時計型の測位装置において、カーナビゲーション装置と同様の計測動作、例えば前述の継続した計測動作を行わせていたのでは、電池の寿命が短くなり、またそれを補うため電池の容量を大きくすると測位装置の大型化を招き携帯性が損なわれるという問題があった。
【０００４】
本発明は、かかる従来の課題に鑑みてなされたものであり、電池寿命の長期化、及び装置の小型化が可能となる測位装置及び受信装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために本発明の測位装置にあっては、次の構成を備えている。
請求項１記載の測位装置にあっては、
自己の位置を表示する表示部を備えている測位装置において、
測位衛星から送られてくる位置情報に基づき自己位置を計測する測位手段と、
この測位手段により計測された自己位置を前記表示部に表示させる第１の表示制御手段と、
この第１の表示制御手段の制御により自己位置が表示される前記表示部の表示画面上のドット数と出発地点から目的地点までの距離とに基づいて表示画面上の分解能を計算する分解能計算手段と、
この分解能計算手段により計算された分解能と予め設定されている移動速度とに基づいて測位間隔を算出する測位間隔算出手段と、
この測位間隔算出手段により算出された測位間隔に対する前記測位手段による前回の測位時点からの経過時間を判断し、この判断結果に応じて、前記測位手段による自己位置の測位を行うのか否かを制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とする。
請求項１記載の測位装置によれば、測位結果が表示手段の表示に反映されない状態下における測位手段の無駄な測位動作をなくすことができる。
【０００６】
請求項２記載の測位装置にあっては、請求項１記載の測位装置において、
前記制御手段は、前記測位間隔算出手段により算出された測位間隔と前記測位手段による前回の測位時点からの経過時間とを比較した場合、前者の測位間隔と後者の経過時間とが同じになったと判断された際に、前記測位手段による自己位置の測位を行うように制御する測位制御手段を備えていることを特徴とする。
【０００７】
請求項２記載の測位装置によれば、測位間隔算出手段により算出された測位間隔と測位手段による前回の測位時点からの経過時間とを比較した場合、前者の測位間隔と後者の経過時間とが同じになったと判断された際に、測位手段による自己位置の測位を行うように制御することができ、測位手段の無駄な測位動作をなくすことができる。
【０００８】
請求項３記載の測位装置にあっては、請求項１記載の測位装置において、
前記制御手段は、前記測位間隔算出手段により算出された測位間隔と前記測位手段による前回の測位時点からの経過時間とを比較した場合、前者の測位間隔に対して後者の経過時間が同じになるまで、前記測位手段による自己位置の測位を禁止するように制御する測位制御手段を備えていることを特徴とする。
【０００９】
請求項３記載の測位装置によれば、測位間隔算出手段により算出された測位間隔と測位手段による前回の測位時点からの経過時間とを比較した場合、前者の測位間隔に対して後者の経過時間が同じになるまで、測位手段による自己位置の測位を禁止するように制御することができ、測位手段の無駄な測位動作をなくすことができる。
【００１０】
請求項４記載の受信装置にあっては、
測位衛星から送られてくる位置情報を受信する受信部を備えている受信装置において、
前記測位衛星から送られてくる位置情報に基づき自己位置を計測する測位手段と、
この測位手段により計測された自己位置を前記表示部に表示させる第１の表示制御手段と、
この第１の表示制御手段の制御により自己位置が表示される前記表示部の表示画面上のドット数と出発地点から目的地点までの距離とに基づいて表示画面上の分解能を計算する分解能計算手段と、
この分解能計算手段により計算された分解能と予め設定されている移動速度とに基づいて測位間隔を算出する測位間隔算出手段と、
この測位間隔算出手段により算出された測位間隔に対する前記測位手段による前回の測位時点からの経過時間を判断し、この判断結果に応じて、前記測位手段による自己位置の測位を行うのか否かを制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とする。
請求項４記載の測位装置によれば、請求項１記載の測位装置の場合と同様に、測位手段の無駄な測位動作をなくすことができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態）
【００１２】
以下、本発明の一実施の形態を図にしたがって説明する。図１は、本発明に係る測位装置１を示すブロック図である。なお、本実施の形態において測位装置１には、電池を電源とする腕時計型のものを想定している。
【００１３】
この測位装置１において、ＧＰＳアンテナ２は、ＧＰＳ衛星からのＬ１帯の電波を受信しＧＰＳ処理部３に送る。ＧＰＳ処理部３は、ＲＦ、Ａ／Ｄ、データレジスタ、カウンター、デコーダー、及びそれらの制御を行うＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭ等により構成され、受信電波を増幅・復調した後、エフェメリス情報やアルマナック情報といった衛星データの解読を行い、解読したデータに基づき自己位置を計算つまり位置計測を行う。なお、エフェメリス情報は後述するＲＡＭ７又は衛星データ記憶部１０に、また、アルマナック情報は衛星データ記憶部１０に、それぞれ事前に記憶されている場合もある。ＧＰＳ処理部３による計測結果は、測位装置１全体を制御するＣＰＵ４へ送られた後、表示回路５に設けられているＬＣＤ等の小型の表示器に表示される。この表示器はドットマトリックス形式であって、１又は複数のドットによって出発地Ａ、目的地Ｂ、経路Ｃ、現在地Ｄ等を表すナビゲーション画面（図４、図５参照）の表示が可能となっている。なお、計測が行われていないとき前記表示器には、図外の時計部からＣＰＵ４へ送られた現在時刻等が表示される。
【００１４】
また、ＧＰＳ処理部３及びＣＰＵ４への電力供給は、電源を含む電源回路６によって行われている。ＣＰＵ４は、ＲＡＭ７をワーキングメモリとして使用しつつ、ＲＯＭ８に格納されているプログラムに基づき動作し、ＧＰＳ処理部３及び電源回路６をはじめとした各部を制御する。なお、前記ＲＡＭ７には図２に示すように、ＣＰＵ４の後述する制御に際して前回の測位時刻データａと測位間隔データｂとを記憶するためのメモリエリア７ａが確保されている。またＣＰＵ４には、ユーザーが測位装置１の操作を行うための複数のスイッチが接続されたスイッチ入力部９と、衛星データ記憶部１０、地図データ記憶部１１、方位検出部１２、高度検出部１３が接続されている。衛星データ記憶部１０は、ＧＰＳ処理部３が必要に応じて読み出したり或いは更新したりする前記衛星データを保存するためのＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリであり、地図データ記憶部１１は、地図データや測位系データ等の変更されないデータが格納されたＲＯＭある。また、方位検出部１２は方位検出用のセンサ、及びその検出信号の処理回路から構成され、同様に高度検出部１３は高度検出用のセンサ、及びその検出信号の処理回路から構成されている。
【００１５】
次に、以上の構成からなる測位装置１において、予め用意されたＧＰＳモードが選択されたときの動作を図３のフローチャートに従って説明する。すなわち、ＧＰＳモードが選択されると、ＧＰＳ処理部３により自己位置を計測し、その結果（現在地）をユーザーに知らせるナビゲーション画面を、前回ＧＰＳモードが終了した時点で設定されていた表示縮尺で前記表示器に表示する（ステップＳＡ１）。図４は、前記ナビゲーション画面の一例であって、出発地Ａと目的地Ｂとが一画面に収まるような表示縮尺を有し、出発地Ａと目的地Ｂ、双方をつなぐ経路Ｃを表示するとともに、その経路Ｃ上に現在地Ｄが表示されている。また、かかる測位処理時には、その時点の時刻を前回測位時刻データａとしてＲＡＭ７に保存する。そして、かかる測位処理が終了すると、次に、地図データに基づき計算された、ある２地点間、例えば出発地Ａと目的地Ｂとの間の計算距離と、それに対応する表示画面上のドット数とに基づき、その時点における表示画面の分解能（Ｇ）を算出する（ステップＳＡ２）。この分解能（Ｇ）は１ドットにより表示可能な距離、つまり現在地が移動したときそれが表示画面上に反映されるのに必要な最低移動距離を示すものである。例えば図４の画面で出発地Ａと目的地Ｂとの間の計算距離が１２Ｋｍであった場合には、画面上で出発地Ａから目的地Ｂまでが１２ドットであるため、分解能（Ｇ）は１Ｋｍとなる。
【００１６】
続くステップＳＡ３では、前記分解能（Ｇ）と、予め設定されている歩行速度（Ｓ）とに基づき測位間隔（Ｔ）を算出し、これを測位間隔データｂとしてＲＡＭ７に記憶する。測位間隔（Ｔ）は、設定されている歩行速度でユーザーが移動しているとき、それが表示画面上に反映されるのに最低必要な時間に、誤差分（α）を加えた概略時間であって、上記例で、歩行速度（Ｓ）が１００ｍ／ｎｉｎであった場合には１０分程度となる。しかる後、ＲＡＭ７に記憶されている前回測位時刻と現在時刻から示される前回の測位からの経過時間が、前記測位間隔（Ｔ）以上となったか否かを判断する（ステップＳＡ４）。ここで、測位間隔以上であれば新たに計測処理を行った後（ステップＳＡ５）、また測位間隔以上でなければ、そのままステップＳＡ６へ進む。引き続き、表示縮尺の変更があった否かを判別し（ステップＳＡ７）、変更がなければステップＳＡ４へ戻り、表示縮尺の変更があった場合には、ステップＳＡ２へ戻って前記測位間隔（Ｔ）を再計算する。
【００１７】
例えば、表示画面の縮尺が、図４の縮尺から、図５に示したように現在地Ｄと目的地Ｂとを同一画面上で表示する縮尺に変更された場合には、分解能（Ｇ）が２５０ｍとなるため、前記測位間隔（Ｔ）は３分程度となり、これがＲＡＭ７に記憶される。つまり更新設定される。そして、それ以後においては、その時間毎に新たな測位を行い、またその間に表示縮尺の変更があれば、測位間隔（Ｔ）を再計算し、ＧＰＳモードが終了されるまで、前述したステップＳＡ２移行の処理を繰り返す。
【００１８】
これにより、ＧＰＳ処理部３の測位結果が表示画面上に反映されないと予想できる状態下では、ＧＰＳ処理部３の無駄な測位動作をなくすことができる。よって、電池寿命が長くなると同時に、測位装置１の小型化が容易である。なお、本実施の形態では、測位間隔を表示画面の分解能と、予め設定された歩行速度とに基づいて決める場合を示したが、分解能が高くなると、その分だけユーザーの移動（位置変化）が画面上に反映される。したがって、分解能が低いときには測位間隔を長くし、逆に分解能が高いときには測位間隔が短くするというように、表示画面の分解能のみに基づいて、段階的又は無段階的に測位間隔を変化させるようにしても前記効果が得られる。
【００１９】
（第２の実施の形態）
次に、本発明にかかる第２の実施の形態について説明する。本実施の形態は、図１と同様の構成を備えた測位装置において、前述したＲＯＭ８に、図６に示すような、互いに対応する複数段階の画面縮尺ｃと測位間隔ｂとからなる測位間隔設定テーブルＴ１を構成するデータが予め格納されたものである。ここで、本実施の形態における画面縮尺ｃは、表示画面の横幅に対応する距離であって、かかる距離が短くなるにしたがって、測位間隔が短くなるように設定されている。
【００２０】
以下、かかる構成からなる本実施の形態において、ユーザーによりＧＰＳモードが選択されたときの動作を図７のフローチャートに示した動作を行う。すなわち、ＧＰＳモードが選択されると、いったん自己位置を計測する測位処理を行い（ステップＳＢ１）、その結果（現在地）をユーザーに知らせるナビゲーション画面を、前回ＧＰＳモードが終了した時点で設定されていた表示縮尺で表示器に表示する。次に、その時点の表示画面の縮尺に対応する測位間隔を前記制御テーブルＴ１から読み出し（ステップＳＢ２）、その測位間隔を設定時間（Ｔ）としてＲＡＭ７に記憶する（ステップＳＢ３）。この後、ＲＡＭ７に記憶してある設定時間毎（ステップＳＢ４でＹＥＳ）に前記計測処理を行い（ステップＳＢ５）、その間に表示縮尺の変更があれば（ステップＳＢ６でＹＥＳ）、変更後の縮尺に対応する測位間隔を新たに設定する動作を繰り返す。
【００２１】
したがって、図示しないが、表示画面の横幅に対応する実際距離が長くなるにつれて、つまりユーザーの移動（位置変化）が画面上に反映されにくくなるに従い測位間隔が長くなることから、ユーザーの移動（位置変化）が画面上に反映されない状態下でのＧＰＳ処理部３の無駄な測位動作をなくすことができる。よって、電池寿命が長くなると同時に、測位装置１の小型化が容易である。なお、本実施の形態では、表示画面の縮尺が段階的に設定する構成を想定したが、縮尺が無段階的に設定可能な構成の場合には、縮尺の変化率に応じて測位間隔を変化させればよい。ここで、表示画面の縮尺と第１の実施の形態で述べた分解能とは、不可分であり互いに同等の関係にあることから、表示画面の面積が、前記表示部に表示可能な最大面積である場合については、結果的に、第１の実施の形態で既説した、分解能のみに基づき段階的又は無段階的に測位間隔を変化させるものと同一の効果が得られる。
【００２２】
（第３の実施の形態）
次に、本発明にかかる第３の実施の形態について説明する。すなわち、本実施の形態は、図１と同様の構成を備えた測位装置において、前述したＲＯＭ８に、図８に示したような、互いに対応する複数段階の残距離ｄと測位間隔ｂとからなる測位間隔設定テーブルＴ２を構成するデータが予め格納されたものである。また、前記複数段階の残距離ｄと測位間隔ｂとは、残距離ｄが小さくなるにしたがって測位間隔も短くなるように設定されている。
【００２３】
そして、かかる構成からなる本実施の形態においては、ユーザーによりＧＰＳモードが選択されたときには、いったん自己位置を計測する測位処理を行い、その結果（現在地）をユーザーに知らせるナビゲーション画面を表示器に表示し、次に、現在地及び目的地の位置情報（緯度／経度）に基づき、現在地から目的地までの距離すなわち残距離を演算し、演算結果に対応する測位間隔ｂを測位間隔設定テーブルＴ２から呼び出すとともに前記ＲＡＭ７に記憶し、次回までの測位間隔として設定する。そして、測位処理が行われる毎に、同様に次回までの測位間隔を再設定する処理を繰り返す。これにより、例えば毎回の測位処理に際し、前記ナビゲーション画面に現在地をプロットしている場合には、例えば図９（ａ）〜（ｃ）に示すように、現在地Ｄが目的地Ａから遠い場合（ａ）には、目的地までの誘導にさほど役立たない細かな軌跡は表示せずに、目的地への大体の方向と距離だけを表示することとなる。
【００２４】
つまり目的地までの距離が遠い場合には、ＧＰＳ処理部３の測位動作回数を必要最小限に抑えることができる。よって、あまり役に立たない測位動作をなくすことができ、電池寿命が長くなると同時に、測位装置の小型化が容易となる。また、現在地Ｄが目的地Ａに近づくにつれて細かな位置情報が自動的に得られ、その結果、細かな軌跡表示が行われる。このため、目的地までの到達度も把握しやすくなり、使い勝手もよい。なお、前述した動作と並行して、図９（ｄ）に示したように、目的地Ａまでの距離が所定距離以内となったら、その時点で自動的に表示画面の縮尺を大きく切り替えるようにしたり、或いは目的地Ａに近づくにつれて、段階的又は無段階的に縮尺を大きくしたりしてもよい。その場合には、画面が見やすくなる。
【００２５】
（第４の実施の形態）
次に、本発明にかかる第４の実施の形態について説明する。すなわち、本実施の形態は、図１と同様の構成を備えた測位装置において、前述したＲＯＭ８に、図１０のフローチャートに示した動作を行わせるプログラムが格納されたものである。
【００２６】
すなわち、図１０は、ユーザーによりＧＰＳモードが選択されている状態での動作を示したものであって、かかる状態にあるときには、直前に行われた測位処理によって取得した現在地の位置情報（緯度／経度）に基づき目的地までの到達率Ｐを算出する（ステップＳＣ１）。この到達率Ｐは、出発地から現在地までの距離ｎが出発地から目的地までの距離ｍに占める割合であって、目的地に達した時点、つまり現在地が目的地と一致した時点の到達率Ｐは”１”となる（図１１のａ参照）。次に、この到達率Ｐに基づき測位間隔を所定の式から算出し、その結果をＲＡＭ７に記憶し設定時間とする（ステップＳＣ２）。ここで本実施の形態で用いる式は「１／Ｐ（秒）」であって、目的地から遠く到達率Ｐが低いときには長時間、例えば到達率Ｐが１％の時は１００秒となり、目的地に近づくにつれ測位間隔が短時間となる（図１１のｂ参照）。つまり目的地到達時が最短であって１秒となる。
【００２７】
続いて、前記到達率Ｐをそのまま表示画面の縮尺倍率としてＲＡＭ７に記憶した後（ステップＳＣ３）、前回の測位処理からの経過時間がＲＡＭ７に記憶してある設定時間に達していなければ（ステップＳＣ４でＮＯ）、そのままステップＳＣ１へ戻る。やがて、設定時間に達したときには（ステップＳＣ４でＹＥＳ）、新たに測位処理を行うとともに（ステップＳＣ５）、表示画面をステップＳＣ３で記憶した縮尺倍率の表示に書き換える（ステップＳＣ６）。これにより、現在地を中心とした周囲域イが順次拡大表示される（図１１のｃ参照）。しかる後、ステップＳＣ１へ戻り、前述した処理を繰り返す。
【００２８】
したがって、本実施の形態においても、第４の実施の形態と同様に、目的地までの距離が遠い場合には、ＧＰＳ処理部３の測位動作回数を必要最小限に抑えることができる。よって、あまり役に立たない測位動作をなくすことができ、電池寿命が長くなると同時に、測位装置の小型化が容易となる。また、目的地に近づくにつれて細かな軌跡表示も可能となるため、軌跡表示を行えば到達度が把握しやすくなる。しかも目的地までの距離に比例して自動的に表示画面の縮尺を大きくするため画面が見やすくなる。
【００２９】
なお、目的地付近では表示画面の縮尺の如何によっては、その画面が見やすくなる一方で、目的地への到達度の把握が逆にしづらくなる場合が予想されるが、以下のような表示制御を行うことにより、そのような場合であっても目的地への到達度を明確に示すことができる。すなわち、図１２に示すように、目的地に近づくに従ってドットの階調や色等の表示形態を変化させれば、目的地への到達度をより明確に示すことができる。
【００３０】
（第５の実施の形態）
次に、本発明にかかる第５の実施の形態について説明する。すなわち、本実施の形態は、図１と同様の構成を備えた測位装置において、前述したＲＯＭ８に、図１３に示したように、互いに対応する複数段階の移動速度ｅと測位間隔ｂとからなる測位間隔設定テーブルＴ３を構成するデータが予め格納されたものである。また、前記複数段階の移動速度ｅと測位間隔ｂとは、移動速度が増すにしたがって測位間隔が短くなるように設定されている。
【００３１】
以下、かかる構成からなる本実施の形態において、ユーザーによりＧＰＳモードが選択されたときの動作を図１４のフローチャートに従って説明する。すなわち、ＧＰＳモードが選択されると、まず測位間隔を初期値である６０秒に設定した後（ステップＳＤ１）、自己位置を計測する測位処理を行い（ステップＳＤ２）、その結果（現在地）をユーザーに知らせるナビゲーション画面を前記表示器に表示し、かつこのときの測位時刻をＲＡＭ７に記憶する。なお、この後ＲＡＭ７には、常に直前４回分の測位時刻を更新しながら記憶する。引き続き、現在地及び過去の３回の測位点の間の３区間における移動距離の平均を各測位点の位置情報（緯度／経度）から求め、その平均移動距離と、ＲＡＭ７に記憶してある測位時刻とに基づき直近の移動速度（平均移動速度）を算出する（ステップＳＤ３）。さらに、算出した移動速度に応じた測位間隔を前記測位間隔設定テーブルＴ３から取得するとともに、それをＲＡＭ７に記憶して、次回の測位開始までのインターバルとして設定した後（ステップＳＤ４）、ステップＳＤ２へ戻り、前述した処理を繰り返す。
【００３２】
これにより、移動速度が遅く、一定時間間隔で位置計測を行っても計測結果にあまり差がないような状態、つまり極端な場合は前回と同一となる状態（停止した状態）では、計測が行われなくなる。したがって、ＧＰＳ処理部３の無駄な測位動作をなくすことができる。よって、電池寿命が長くなると同時に、測位装置の小型化が容易である。また、第３及び第４の実施の形態と比較すると、現在地がどのような地点であってもＧＰＳ処理部３の無駄な測位動作をなくすことができるという利点がある。なお、かかる点は第１及び第２の実施の形態についても同様である。
【００３３】
（第６の実施の形態）
次に、本発明にかかる第６の実施の形態について説明する。すなわち、本実施の形態は、図１と同様の構成を備えた測位装置において、ＣＰＵ４によって電源回路６に含まれる電池の電圧確認が可能で、かつ前述したＲＯＭ８に、ＣＰＵ４に以下の動作を行わせるためのプログラムが格納されたものである。
【００３４】
図１５は、測位装置において、自己位置の計測動作を間欠的に行う自動測位モードが設定されているときのＣＰＵ４による測位制御手順を示すフローチャートである。以下説明すると、測位に際してＣＰＵ４は、まずウォームアップのための一定時間だけ待機状態を経た後（ステップＳＥ１でＹＥＳ）、電源回路６からＧＰＳ処理部３への通電を開始する（ステップＳＥ２）。これに伴い、ＧＰＳ処理部３が衛星の捕捉を開始するとともに自己位置を計測しその結果がＣＰＵ４へ送られる。次に、ＣＰＵ４は、電源回路６を通じて電池電圧を確認し、それが予め決められている一定電圧以上であるか否かを判別する（ステップＳＥ４）。ここで、一定電圧未満であれば、予め用意されている２種類の時間から短い方を次回待機時間として設定した後（ステップＳＥ５）、また一定電圧以上未満であれば、前記２種類の時間から長い方を次回待機時間として設定した後（ステップＳＥ６）、ＧＰＳ処理部３への通電を停止し（ステップＳＥ７）、処理を終了する。
【００３５】
したがって、電池電圧が一定電圧未満となる電池の寿命末期には、電池の負荷が軽減されるため、その結果、電池寿命を長期化するとともに、測位装置の小型化が容易となる。なお、本実施の形態においては、電池電圧を一定電圧の状態を一定電圧以上か、一定電圧未満かによって待機時間を長短の２種類に制御させたが、さらに電池電圧を多数段階又は連続的に確認し、それに応じて待機時間を多数段階又は連続的に制御するようにしてもよい。その場合には、電池の寿命末期以前においても電池の残量に応じて負荷を軽減することができ、都合がよい。
【００３６】
また、図１６は、本実施の形態において、ユーザーによるスイッチ操作に伴う、手動測位モードが設定された際のＣＰＵ４による制御手順を示すフローチャートである。すなわち、かかる測位モードにおいてＣＰＵ４は、まずＧＰＳ処理部３への通電を開始する（ステップＳＥ１）。これに伴い、ＧＰＳ処理部３が衛星の捕捉を開始するとともに自己位置を計測しその結果がＣＰＵ４へ送られる。次に、ＣＰＵ４は、前回の測位動作からの経過時間Ｔを計算し（ステップＳＦ３）、現在時刻をＲＡＭ７へ記憶する（ステップＳＦ４）。引き続き、前記経過時間Ｔが、予め決められていた保留時間ａよりも大きいか否かを判断し（ステップＳＦ５）、大きければ、ＧＰＳ処理部３への通電を直ちに停止し（ステップＳＦ６）、処理を終了する。また、前記経過時間Ｔが保留時間ａ以下であったときには（ステップＳＦ５でＮＯ）、保留時間ａが経過するまでの間は、新たな測位要求を待機し（ステップＳＦ８でＮＯ）、その間に新たな測位要求があったときには（ステップＳＦ７でＹＥＳ）、ステップＳＦ２へ戻り、ＧＰＳ処理部３に再び測位を行わせる。一方、保留時間ａが経過するまでの間に新たな測位要求がなければ（ステップＳＦ７でＮＯ）、ＧＰＳ処理部３への通電を停止し（ステップＳＦ６）、処理を終了する。
【００３７】
これにより、非測位時におけるＧＰＳ処理部３の無駄な電力消費をなくすことができる。よって、電池寿命を長期化するとともに、測位装置の小型化が容易となる。一方、測位終了後においても一定の保留時間ａについてはＧＰＳ処理部３が動作を継続させることから、その間には前回の測位時に捕捉した衛星の追尾を継続でき、次回の測位に要する時間が節約できる。よって、一定時間内における再測位時の利便性を確保しつつ、電池寿命を長期化と測位装置の小型化を図ることができる。
【００３８】
（第７の実施の形態）
次に、本発明にかかる第６の実施の形態について説明する。すなわち、本実施の形態は、図１と同様の構成を備えた測位装置において、前述したＲＯＭ８に、ＣＰＵ４に以下の動作を行わせるためのプログラムが格納されたものである。
【００３９】
図１７は、測位装置において、ユーザーによるスイッチ操作によって衛星チャンネル設定モードが選択された時の動作を示すフローチャートである。以下説明すると、かかるモードが選択に伴い測位装置は、まず現在地の位置情報（緯度／経度）等を取得する位置計測処理を行う（ステップＳＧ１）。次に、衛星選択を自動により行うか否かユーザーによるスイッチ操作で選択させ、ここで「自動」が選択された場合には（ステップＳＧ２でＹＥＳ）、ステップＳＧ１の測位処理時に捕捉できた衛星の中から、現在地の場所に基づき受信環境に適した衛星、基本的には現在地近辺において最も長時間に亙って捕捉が可能となるような衛星を、所定数選別する（ステップＳＧ３）。なお、本実施の形態では３次元の測位を可能とするため４つを想定している。そして、選別した衛星をＲＡＭ７の所定のメモリエリアに記憶して設定し（ステップＳＣ４）、処理を終了する。
【００４０】
また、ステップＳＧ２の判別結果がＮＯであって、「手動」が選択されたときには、ステップＳＧ１の測位処理時に捕捉できた衛星、及び選択補助情報を前記表示部に表示する（ステップＳＧ５）。前記選択補助情報は、衛星の選択基準となるような選択補助情報であって、例えば、現在地を中心として各衛星がどの方角に位置するのかを示す表示である。かかる表示を選択補助情報とした場合には、ユーザーは、例えば本人自身が測位装置と、ある衛星との間に位置し、その衛星からの電波の受信の妨げとなるような場合には、受信条件の良い他の衛星を選択することができる。引き続き、所望する数（３以上）の任意の衛星の選択作業や、一度選択した衛星の訂正作業をユーザーに行わせるのに必要な選択処理を行った後（ステップＳＧ６）、選択された衛星をＲＡＭ７の所定の記憶領域に記憶して設定し（ステップＳＣ４）、処理を終了する。
【００４１】
そして、本実施の形態の測位装置においては、上記の衛星チャンネル設定モードで使用する衛星が登録された後の測位処理では、図１８のフローチャートに示した処理を実行する。すなわち、測位処理を開始すると、まず設定されているＧＰＳ衛星をＲＡＭ７から呼び出し（ステップＳＨ１）、呼び出した複数のＧＰＳ衛星から送られる衛星メッセージのみに基づく測位動作を行い（ステップＳＨ２）、処理を終了する。
【００４２】
したがって、かかる測位処理においては、捕捉すべき衛星の数が現在地を知るために最低限必要、又は必要だとユーザーが考える数であることから、それ以外の衛星の捕捉に要する時間が削減できる。よって、測位処理にかかる消費電力を削減することにより、電池寿命の長期化と、それに伴う測位装置の小型化が可能となる。しかも、本実施の形態においては、捕捉すべき衛星が、現在地又はユーザーの使用状態等の受信環境に応じて特定されていることから、設定された衛星をより確実に捕捉することができるという利点がある。なお、本実施の形態とは異なり、使用する衛星数だけを設定するものとした場合、測位処理においては、衛星を捕捉する際に設定数の衛星が捕捉できた時点で、他の衛星の捕捉を中止させるような処理を行えばよい。
【００４３】
また、ここで、測位時に使用する衛星数が多い場合には、測位精度が向上するため、前述した他の実施の形態で示したナビゲーション画面の表示縮尺が大きくなる（分解能が高くなる）にしたがって、又は、現在地が目的地に近付くにしたがって測位時に使用する衛星数を増やすようにしてもよい。その場合は、必要な状態での測位精度を確保しつつ、高い測位精度を要求されない状態での測位時における無駄な電力消費をなくすことができる。
【００４４】
（第８の実施の形態）
次に、本発明にかかる第８の実施の形態について説明する。すなわち、本実施の形態は、図１と同様の構成を備えた測位装置において、ＲＯＭ８に、前述した第５の実施の形態において図１３に示したものと同一の測位間隔設定テーブルＴ３と、図１９に示すように、互いに対応する所定の捕捉衛星数ｆと測位間隔ｂとからなる他の測位間隔設定テーブルＴ４を構成するデータとが格納されたものである。なお、前記捕捉衛星数ｆには０〜２が設定されており、それらと対応する測位間隔ｂには、捕捉衛星数が多くなるに従い短い時間が設定されている。またＲＡＭ７には、ＣＰＵ４の後述する動作に際して、図２０に示すように前回測位結果データｇ（緯度／経度）と測位間隔データｈ（ｔ秒）とを記憶するためのメモリエリア７ｂが確保されている。
【００４５】
以下、本実施の形態において、測位装置に現在位置の計測動作を間欠的に行う自動測位モードが設定されているときのＣＰＵ４による測位制御手順を図２１のフローチャートに従って説明する。すなわち、ＣＰＵ４は自動測位モードの設定に伴い、ウォームアップのための一定時間だけ待機状態を経た後（ステップＳＩ１でＹＥＳ）、電源回路６からＧＰＳ処理部３への通電を開始する（ステップＳＩ２）。
【００４６】
なお、後述するステップＳＩ８からステップＳＩ１へ遷移してきた場合、ステップＳＩ１は、ＲＡＭ７に記憶されている測位間隔データｈに基づく待機時間の経過を判断する。
続いて、ＧＰＳ処理部３による電波の受信及び衛星の捕捉、現在位置の確定といった測位動作が開始され、その結果がＣＰＵ４へ送られる（ステップＳＩ３）。次に、ＣＰＵ４は計測に成功したか否かを判別し、成功した場合には（ステップＳＩ４でＹＥＳ）、ステップＳＩ３での測位結果と、ＲＡＭ７に記憶されている前回測位結果データｇと、その時点で設定されている待機時間（ｔ秒）とに基づき、ユーザーの移動速度を計算する（ステップＳＩ５）。引き続き、計算した移動速度に応じた測位間隔（Ｘ）を前記測位間隔設定テーブルＴ３（図１３参照）から取得し、それを新たな測位間隔データｈとしＲＡＭ７に記憶する。すなわち次回の測位開始までの新たな待機時間として設定する（ステップＳＩ６）。さらに、ステップＳＩ３の測位結果を前回測位結果データｇとしてＲＡＭ７に記憶し（ステップＳＩ７）、ＧＰＳ処理部３への通電を遮断した後（ステップＳＩ８）、ステップＳＩ１に戻る。なお、初めて自動測位モードが設定された直後の動作、及び前回位置計測が不能であったときの動作においては、ＲＡＭ７に前回測位結果データｇが記憶されていないため、前述したステップＳＩ５の処理を省略するとともに、ステップＳＩ６では、予め決められている所定の時間を新たな待機時間として設定する。
【００４７】
これにより、第５の実施の形態と同様に、待機時間内におけるユーザーの移動速度が遅く、一定時間間隔で位置計測を行っても計測結果にあまり差がないような状態、つまりユーザーの移動（位置変化）が画面上に反映されず、極端な場合は前回と同一となる状態（停止した状態）では、無駄な位置計測動作が行われることがなくなる。よって、電池寿命が長くなると同時に、測位装置の小型化が容易である。
【００４８】
一方、前述した処理中におけるステップＳＩ４の判別結果がＮＯであって、ステップＳＩ３においてＧＰＳ処理部３が現在位置を計測できなかったときには、ＣＰＵ４は、まずその時点でＧＰＳ処理部３が捕捉できた衛星の数を取得する（ステップＳＩ９）。次に、ＣＰＵ４は取得した衛星数に応じた測位間隔（Ｘ）を前記他の測位間隔設定テーブルＴ４（図１９参照）から取得し、それを新たな測位間隔データｈとしＲＡＭ７に記憶し、次回の測位開始までの待機時間として設定する（ステップＳＩ１０）。そして、ＧＰＳ処理部３への通電を遮断した後（ステップＳＩ８）、ステップＳＩ１に戻る。これにより、現在位置が計測できず、計測動作を待機していた間におけるユーザーの移動速度が判断できなかったとき、例えば、捕捉できた衛星の数が”０”であって現在地の周辺一帯が電波の受信環境が悪いと判断できる場合には、次回の位置計測までの待機時間が長く設定され、また、捕捉できた衛星の数が”２”であって現在地周辺の受信環境が極端に悪くはないと判断できる場合には待機時間が短く設定される。
【００４９】
したがって、例えば受信環境が極端に悪く、ユーザーの移動が画面上で変化しないような状況下において無駄な位置計測動作が行われることがなく、これによっても、電池寿命が長くなると同時に、測位装置の小型化が容易である。しかも、本実施の形態においても第６の実施の形態と同様に、位置計測動作を待機している間にはＧＰＳ処理部３への通電を遮断するため、非測位時におけるＧＰＳ処理部３の無駄な電力消費をなくすことができ、電池寿命がより長くなる。
【００５０】
なお、本実施の形態では、３つ以上の衛星が捕捉できないとき、ＧＰＳ処理部３による位置計測が不能となるものを想定したが、例えば衛星が５つ以上捕捉できないとき位置計測が不能となる（或いは、測位精度が低いとして測位不能として処理する）構成では、他の測位間隔設定テーブルＴ４の捕捉衛星数ｆを０〜４に設定し、かつそれと対応して測位間隔ｂの数を増やせばよい。
【００５１】
また、位置計測が不能であった場合には、その時点で捕捉できた衛星数のみに基づき次回の位置計測までの待機時間を調整するようにしたが、例えば他の測位間隔設定テーブルＴ４を構成する測位間隔ｂを、待機時間の可変倍率に代えるとともに、位置計測が不能であった場合には、前回又は最後に行われた位置計測時点で設定されてた待機時間（ＲＡＭ７の測位間隔データｈ）が示す時間を、捕捉衛星数に応じた前記可変倍率により変化させ、これにより、次回の位置計測までの待機時間を、捕捉衛星数が少ないときには長く、かつ捕捉衛星数が多いときには短くするようにしてもよい。その場合には、それまでのユーザーの移動速度が待機時間に反映させることができる。つまり、現在地の周辺一帯が電波の受信環境が悪い場合でも、それまでのユーザーの移動速度が速く、そうした場所から受信環境が良い場所へ短時間で抜け出す可能性が大きい場合には、待機時間を短くして、早急に現在位置が確認できるようにすることができ、逆にそれまでのユーザーの移動速度が遅く受信環境が悪い場所に長く留まる可能性が大きい場合には、無駄な位置計測動作をより確実になくすことができる。
【００５２】
また、本実施の形態においては、前述したように、位置計測ができない場合に捕捉できた衛星数が少ないときには、受信環境が悪いため頻繁に測位を行っても意味がないとの考え方に基づき、次回の位置計測までの待機時間を長くし、電池寿命の長期化を図るものを示したが、以下のようにしてもよい。すなわち位置計測ができない場合にあっては、捕捉できた衛星数が少なければ、なおのこと早急に現在位置を知ることが重要であるとの考え方に基づき、次回の位置計測までの待機時間を短くするようにしてもよい。その場合には、前述した移動速度に応じた待機時間の調整により電池寿命の長期化を図りつつ、確かな現在位置をより早くユーザーに知らせることができる。
【００５３】
また、本実施の形態においては、位置計測ができない場合には、捕捉できた衛星数に応じて待機時間を調整するようにしたが、単に位置計測が可能か否かに基づき待機時間を調整する、例えば位置計測ができなかった場合には直ちに待機時間を長くしたり、或いは短くしたりするようにしてもよい。その場合であっても、電池寿命の長期化等を図ることは可能である。
【００５４】
（その他の実施の形態）
次に、本発明にかかる前述した以外の実施の形態について説明する。すなわち前述した実施の形態と同様に、電池寿命の長期化と、それに伴う測位装置の小型化を可能とするものとして、例えば、以下のようなものもある。
【００５５】
すなわち、図１に示したと同様の構成を備えた測位装置において、表示縮尺が所定の大きさの縮尺（分解能が所定の高さの分解能）となったり、或いは目的地までの所定の距離まで近づいたら、前述した方位検出部１２や高度検出部１３によって絶対方位や絶対高度を計測し、ナビゲーション画面にとともに表示する動作を行わせる。これにより、必要な状態での測位精度を確保しつつ、高い測位精度を要求されない状態での測位時における無駄な電力消費をなくすことができる。
【００５６】
また、図１に示したと同様の構成を備えた測位装置において、前記衛星データ記憶部１０等に、測位時にＧＰＳ衛星から送られてくる衛星時間の補正に要する閏秒の計算データを予め記憶しておき、その計算データを使用して時刻補正を行い現在時刻を簡易に決定する処理を行わせる。これにより、ＧＰＳ衛星から１２．５分周期で送られてくるアルマナック情報を受信し、それの含まれる閏秒のデータを使用する場合のような、測位と直接は無関係である電波の受信動作を前記ＧＰＳ処理部３に行わせる必要がなくなる。したがって、それに要する無駄な電力消費をなくすことができる。なお、かかる実施の形態において、閏秒は不定期に変更があるため、使用中に閏秒の計算データが確定した場合には、前記衛星データ記憶部１０等の記憶データを確定した計算データに更新する構成とすれば、測位精度を維持することが可能となる。
【００５７】
また、以上説明した全ての実施の形態については、それらを単独で実施するだけでなく必要に応じて選択的に併用することにより、より顕著な効果を得ることができる。
【００５８】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１記載の測位装置によれば、測位結果が表示手段の表示に反映されない状態下における測位手段の無駄な測位動作をなくすことができる。このために無駄な電力消費が削減できるため、より効果的に電池寿命の長期化、及び装置の小型化を図ることができる。
【００５９】
請求項２記載の測位装置によれば、測位間隔算出手段により算出された測位間隔と測位手段による前回の測位時点からの経過時間とを比較した場合、前者の測位間隔と後者の経過時間とが同じになったと判断された際に、測位手段による自己位置の測位を行うように制御することができ、測位手段の無駄な測位動作をなくすことができる。
【００６０】
請求項３記載の測位装置によれば、測位間隔算出手段により算出された測位間隔と測位手段による前回の測位時点からの経過時間とを比較した場合、前者の測位間隔に対して後者の経過時間が同じになるまで、測位手段による自己位置の測位を禁止するように制御することができ、測位手段の無駄な測位動作をなくすことができる。
【００６１】
請求項４記載の測位装置によれば、請求項１記載の測位装置の場合と同様に、測位手段の無駄な測位動作をなくすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る測位装置を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態におけるＲＡＭのメモリエリアを示す概念図である。
【図３】同実施の形態におけるＧＰＳモードでの動作を示すフローチャートである。
【図４】同実施の形態で画面表示されるナビゲーション画面の一例を示す図である。
【図５】図４に対応する異なる縮尺のナビゲーション画面を示す図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態における測位間隔設定テーブルを示す概念図である。
【図７】同実施の形態におけるＧＰＳモードでの動作を示すフローチャートである。
【図８】本発明の第３の実施の形態における測位間隔設定テーブルを示す概念図である。
【図９】同実施の形態で画面表示されるナビゲーション画面の一例を示す図である。
【図１０】本発明の第４の実施の形態におけるＧＰＳモードでの動作を示すフローチャートである。
【図１１】同ＧＰＳモードでの動作を説明する表示画面である。
【図１２】同ＧＰＳモードにおける他の動作を説明する表示画面である。
【図１３】本発明の第５の実施の形態における測位間隔設定テーブルを示す概念図である。
【図１４】同実施の形態におけるＧＰＳモードでの動作を示すフローチャートである。
【図１５】本発明の第６の実施の形態における自動測位モードでの動作を示すフローチャートである。
【図１６】同実施の形態における手動測位モードでの動作を示すフローチャートである。
【図１７】本発明の第７の実施の形態における衛星チャンネル設定モードでの動作を示すフローチャートである。
【図１８】同実施の形態における測位処理に係る動作を示すフローチャートである。
【図１９】本発明の第８の実施の形態における他の測位間隔設定テーブルを示す概念図である。
【図２０】同実施の形態におけるＲＡＭのメモリエリアを示す概念図である。
【図２１】同実施の形態におけるにおける自動測位モードでの動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１    測位装置
３    ＧＰＳ処理部
４    ＣＰＵ
５    表示回路
７    ＲＡＭ
８    ＲＯＭ
【図１】
0004126386.tif 000002
【図２】
0004126386.tif 000003
【図３】
0004126386.tif 000004
【図４】
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【図５】
0004126386.tif 000006
【図６】
0004126386.tif 000007
【図７】
0004126386.tif 000008
【図８】
0004126386.tif 000009
【図９】
0004126386.tif 000010
【図１０】
0004126386.tif 000011
【図１１】
0004126386.tif 000012
【図１２】
0004126386.tif 000013
【図１３】
0004126386.tif 000014
【図１４】
0004126386.tif 000015
【図１５】
0004126386.tif 000016
【図１６】
0004126386.tif 000017
【図１７】
0004126386.tif 000018
【図１８】
0004126386.tif 000019
【図１９】
0004126386.tif 000020
【図２０】
0004126386.tif 000021
【図２１】
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