(57)【要約】【課題】ＧＰＳ衛星を用いた測位演算により取得した測位情報に応じて間欠受信動作させることにより、一定の測位性能を保ちつつ、測位動作に要する消費電力を低減すること。【解決手段】ＲＦ信号受信回路２０２は、電力制御部２０９から間欠的に電力の供給を受けて、受信信号の周波数変換処理を間欠的に行う。ＢＢ信号復調処理部２０３は、電力制御部２０９から間欠的に電力の供給を受けて、受信信号の復調処理を間欠的に行う。ＳＮＲ算出部２０５は、ＧＰＳ衛星毎のＳＮＲを算出する。衛星数測定部２０６は、同期確立が成功したＧＰＳ衛星の拡散符号の数を捕捉したＧＰＳ衛星の数ｍとする。間欠ＤＵＴＹ決定部２０８は、捕捉したｍ個のＧＰＳ衛星の中でＳＮＲが良好なものから順に数えてｎ番目のＧＰＳ衛星のＳＮＲに基づいて間欠受信の動作を制御する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
消費電力の異なる少なくとも２つの測位動作モードにて衛星航法に用いる衛星信号を受信する衛星信号受信手段と、
受信した前記衛星信号の受信品質を算出する受信品質算出手段と、
捕捉した衛星の数及び前記受信品質に基づいて、前記衛星信号受信手段の前記測位動作モードを制御する測位動作制御手段と、
を具備する通信端末装置。
【請求項２】
前記衛星信号受信手段は、前記測位動作モードの１つとして、間欠受信動作する間欠受信動作モードを有し、
前記測位動作制御手段は、捕捉したｍ（ｍは１より大きい整数）個の衛星の中で前記受信品質が良好なものから順に数えてｎ（ｎは１より大きくて且つｍ以下の整数）番目の衛星の前記受信品質に基づいて前記衛星信号受信手段における前記間欠受信動作を制御する請求項１記載の通信端末装置。
【請求項３】
前記測位動作制御手段は、前記間欠受信動作中のデューティ比を制御する請求項２記載の通信端末装置。
【請求項４】
前記測位動作制御手段は、前記間欠受信の間隔を制御する請求項２または請求項３記載の通信端末装置。
【請求項５】
前記測位動作制御手段は、前記ｍ個のＧＰＳ衛星として３または４個のＧＰＳ衛星を捕捉し、前記ｎ番目のＧＰＳ衛星として３または４番目に前記受信品質が良好なＧＰＳ衛星の前記受信品質に基づいて前記衛星信号受信手段における前記間欠受信動作を制御する請求項２から請求項４のいずれかに記載の通信端末装置。
【請求項６】
消費電力の異なる少なくとも２つの測位動作モードにて衛星航法に用いる衛星信号を受信する衛星信号受信手段と、
受信した前記衛星信号を送信した衛星の配置の情報である配置情報を取得する衛星配置情報取得手段と、
取得した前記配置情報に基づいて、前記衛星信号受信手段の前記測位動作モードを制御する測位動作制御手段と、
を具備する通信端末装置。
【請求項７】
前記衛星信号受信手段は、前記測位動作モードの１つとして、前記衛星信号受信手段の回路電流を制御する消費電流制御モードを有し、
前記測位動作制御手段は、前記衛星信号受信手段における回路電流を制御する請求項１または請求項６記載の通信端末装置。
【請求項８】
前記測位動作制御手段は、前記衛星信号受信手段が前記衛星信号を受信したｍ（ｍは１より大きい整数）個の衛星の中で受信品質が良好なものから順に数えてｎ（ｎは１より大きくて且つｍ以下の整数）番目の衛星の受信品質に基づいて前記衛星信号受信手段における回路電流を制御する請求項７記載の通信端末装置。
【請求項９】
前記測位動作制御手段は、取得した前記配置情報に基づいて前記衛星信号受信手段における回路電流を制御する請求項７記載の通信端末装置。
【請求項１０】
衛星航法に用いる衛星信号を間欠受信するステップと、
受信した前記衛星信号の受信品質を算出するステップと、
受信したｍ（ｍは１より大きい整数）個の衛星の中で前記受信品質が良好なものから順に数えてｎ（ｎは１より大きくて且つｍ以下の整数）番目の衛星の前記受信品質に基づいて前記間欠受信の動作を制御するステップと、
を具備する受信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信端末装置及び間欠受信方法に関し、特にＧＰＳ衛星等の衛星を用いて衛星航法により測位する際に、回路動作を制御して消費電力を低減する通信端末装置及び受信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＧＰＳ受信機を搭載した携帯電話等の通信端末装置において、現在地確認等の１回のみの測位（acquisition測位）を実行する場合には、消費電力は特段問題にならない。しかしながら、ナビゲーション動作等の頻繁に測位（tracking測位、acquisition測位繰り返し等）の実施が必要な場合においては、常に大きな電流が回路に流れるため、消費電力が大きくなり、通信端末装置の待ち受け時間が短くなる等の影響が現れる。
【０００３】
このような頻繁に測位の実施が必要な通信端末装置では、従来、待ち受け時において、受信信号レベルを示すＲＳＳＩが所定値以上の場合に、ＲＦ回路の電流を低減して、消費電流を低減するものが知られている（例えば、特許文献１）。また、従来、受信二値化部を間欠動作させることで、消費電力の低減を図るＧＰＳ受信装置が知られている（例えば、特許文献２）。
【特許文献１】特開平５−２２２１０号公報
【特許文献２】特開平８−１４６１１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献２における受信二値化部の間欠受信動作の制御に、特許文献１に記載されるＲＳＳＩ等の信号強度を示す受信品質を用いた場合に、精度良くＧＰＳ衛星信号の受信品質を測定できない際には、間欠受信動作を最適に制御できないという問題がある。また、これに伴って、測位性能が劣化するとともに、最悪の場合には測位不能になるという問題がある。
【０００５】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、衛星航法による測位演算により取得した測位情報に応じて測位動作を制御することにより、一定の測位性能を保ちつつ、測位動作に要する消費電力を低減することができる通信端末装置及び受信方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の通信端末装置は、消費電力の異なる少なくとも２つの測位動作モードにて衛星航法に用いる衛星信号を受信する衛星信号受信手段と、受信した前記衛星信号の受信品質を算出する受信品質算出手段と、捕捉した衛星の数及び前記受信品質に基づいて、前記衛星信号受信手段の前記測位動作モードを制御する測位動作制御手段と、を具備する構成を採る。
【０００７】
また、本発明の通信端末装置は、消費電力の異なる少なくとも２つの測位動作モードにて衛星航法に用いる衛星信号を受信する衛星信号受信手段と、受信した前記衛星信号を送信した衛星の配置の情報である配置情報を取得する衛星配置情報取得手段と、取得した前記配置情報に基づいて、前記衛星信号受信手段の前記測位動作モードを制御する測位動作制御手段と、を具備する構成を採る。
【０００８】
本発明の受信方法は、衛星航法に用いる衛星信号を間欠受信するステップと、受信した前記衛星信号の受信品質を算出するステップと、受信したｍ（ｍは１より大きい整数）個の衛星の中で前記受信品質が良好なものから順に数えてｎ（ｎは１より大きくて且つｍ以下の整数）番目の衛星の前記受信品質に基づいて前記間欠受信の動作を制御するステップと、を具備するようにした。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、衛星航法による測位演算により取得した測位情報に応じて測位動作を制御することにより、一定の測位性能を保ちつつ、測位動作に要する消費電力を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。本発明の実施の形態においては、衛星としてＧＰＳ衛星を用いる場合を例に説明する。なお、衛星は、ＧＰＳ衛星に限らず、任意の測位用の衛星を用いることができる。
【００１１】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る通信システム１００を示す図である。
【００１２】
図１より、通信システム１００は、基地局１０１と、基地局１０１と通信を行う通信端末装置１０２と、測位に用いるＧＰＳ信号を通信端末装置１０２に送信する複数のＧＰＳ衛星１０３ａ〜１０３ｄから主に構成される。
【００１３】
次に、本実施の形態における通信端末装置１０２の構成について、図２を用いて説明する。図２は、通信端末装置１０２の構成を示すブロック図である。
【００１４】
ＧＰＳ信号受信部２５０は、ＲＦ信号受信回路２０２及びＢＢ信号復調処理部２０３を含む。また、衛星情報取得部２６０は、ＳＮＲ算出部２０５及び衛星数測定部２０６を含む。また、間欠受信動作制御部２７０は、間欠ＤＵＴＹ決定部２０８及び電力制御部２０９を含む。
【００１５】
アンテナ２０１は、ＧＰＳ衛星から送信された信号を受信してＲＦ信号受信回路２０２へ出力する。
【００１６】
ＲＦ信号受信回路２０２は、電力制御部２０９から間欠的に電力の供給を受けて、アンテナ２０１から入力した受信信号を高周波数からベースバンド（以下「ＢＢ」と記載する）周波数に周波数変換する周波数変換処理を間欠的に行う。即ち、ＲＦ信号受信回路２０２は、電力制御部２０９から電力の供給を受けた際に起動して、受信信号を高周波数からＢＢ周波数に周波数変換する周波数変換処理を行い、電力制御部２０９から電力の供給を受けない場合には受信信号を高周波数からＢＢ周波数に周波数変換する周波数変換処理を停止する。また、ＲＦ信号受信回路２０２は、電力制御部２０９から間欠的に電力の供給を受けて、受信信号の増幅及び自動利得制御（ＡＧＣ）を間欠的に行う。そして、ＲＦ信号受信回路２０２は、周波数変換、増幅及び自動利得制御した受信信号をＢＢ信号復調処理部２０３へ出力する。
【００１７】
ＢＢ信号復調処理部２０３は、電力制御部２０９から間欠的に電力の供給を受けて、ＲＦ信号受信回路２０２から入力した受信信号の復調処理を間欠的に行う。具体的には、ＢＢ信号復調処理部２０３は、各ＧＰＳ衛星に固有の拡散符号のレプリカを生成し、ＲＦ信号受信回路２０２から入力した受信信号に対して、生成した拡散符号のレプリカを乗算して積分する復調処理を行い、各ＧＰＳ衛星の拡散符号を含む復調情報を測位演算部２０４へ出力する。
【００１８】
測位演算部２０４は、ＢＢ信号復調処理部２０３から入力した各ＧＰＳ衛星の復調情報とＧＰＳ制御部２０７から入力したアシスト情報に基づいて、ＧＰＳ衛星と通信端末装置１０２間の距離を算出して測位演算を行うことにより自局の位置情報を取得する。そして、測位演算部２０４は、取得した位置情報をＧＰＳ制御部２０７へ出力する。また、測位演算部２０４は、各ＧＰＳ衛星の復調情報をＳＮＲ算出部２０５へ出力するとともに、ＳＮＲ算出部２０５から取得したＧＰＳ衛星毎のＳＮＲを用いて同期確立の判定を行う。ここで、アシスト情報とは、ＧＰＳ衛星の軌道情報等の情報であり、測位演算の演算時間を短縮するために用いられるものである。
【００１９】
ＳＮＲ算出部２０５は、測位演算部２０４から入力した復調情報よりＧＰＳ衛星毎のＳＮＲを算出する。そして、ＳＮＲ算出部２０５は、ＳＮＲの算出結果を測位演算部２０４及び間欠ＤＵＴＹ決定部２０８へ出力する。
【００２０】
衛星数測定部２０６は、同期確立が成功したＧＰＳ衛星の拡散符号を測位演算部２０４から取得して、取得した拡散符号の数を捕捉したＧＰＳ衛星の数ｍ（ｍは１より大きい整数）として間欠ＤＵＴＹ決定部２０８へ出力する。
【００２１】
ＧＰＳ制御部２０７は、アプリケーション制御部２１０からアシスト情報を取得して測位演算部２０４へ出力する。また、ＧＰＳ制御部２０７は、測位演算部２０４から位置情報を取得してアプリケーション制御部２１０へ出力する。また、ＧＰＳ制御部２０７は、アプリケーション制御部２１０から間欠受信動作の制御の指示信号が入力した際に、間欠ＤＵＴＹ決定部２０８に対して、デューティ比を設定することを指示する。
【００２２】
間欠ＤＵＴＹ決定部２０８は、ＧＰＳ制御部２０７からの間欠受信動作の制御の指示に従って、衛星数測定部２０６から入力した捕捉したＧＰＳ衛星ｍ個の中で、ＳＮＲ算出部２０５から入力したＧＰＳ衛星毎のＳＮＲが大きいものから順に数えてｎ番目のＧＰＳ衛星のＳＮＲに基づいて、ＧＰＳ信号受信部２５０における間欠受信の動作を制御する。ここで、ｎは、１より大きくて且つｍ以下の整数である。即ち、間欠ＤＵＴＹ決定部２０８は、電力制御部２０９がＲＦ信号受信回路２０２及びＢＢ信号復調処理部２０３に供給する電力の供給タイミングを制御することにより、ＧＰＳ信号受信部２５０における間欠受信の動作を制御する。ここで、制御するとは、ＳＮＲが大きいものから順に数えてｎ番目のＧＰＳ衛星のＳＮＲが一定レベル以上になるように、デューティ比を調整することを意味する。例えば、間欠ＤＵＴＹ決定部２０８は、間欠受信の動作において、捕捉したｍ個のＧＰＳ衛星の各ＳＮＲの内、ＳＮＲが大きいものから数えてｎ番目のＳＮＲがしきい値以上の場合にはデューティ比を５０％にして、ＳＮＲが大きいものから数えてｎ番目のＳＮＲがしきい値未満の場合にはデューティ比を１００％にする。ここで、デューティ比とはＧＰＳ信号受信部２５０が動作している時間の割合を表し、デューティ比が大きいほど、ＧＰＳ信号受信部２５０の動作時間が長くなる。一般に、ＧＰＳ衛星の信号の受信品質が劣化している場合には、積分時間を長くする。即ちデューティ比を大きくすることにより、ＳＮＲが改善する一方で、消費電流は増大する。なお、間欠受信方法については後述する。
【００２３】
電力制御部２０９は、間欠ＤＵＴＹ決定部２０８の制御に従ったタイミングで、ＲＦ信号受信回路２０２及びＢＢ信号復調処理部２０３に対する、電力の供給のオンとオフを繰り返す。これにより、ＧＰＳ信号受信部２５０は間欠受信を行う。
【００２４】
アプリケーション制御部２１０は、外部からのキー入力の受け付け、ＧＰＳ制御部２０７から入力した位置情報の表示処理、セルラ通信部２１１から入力したアシスト情報のＧＰＳ制御部２０７への出力処理、音声による通信処理及び画像による通信処理等を行う。また、アプリケーション制御部２１０は、間欠受信動作のデューティ比の設定の指示を外部から受けた際に、間欠受信動作の制御を指示する指示信号をＧＰＳ制御部２０７へ出力する。
【００２５】
セルラ通信部２１１は、アプリケーション制御部２１０から入力した音声データまたは画像データ等を含む送信信号を符号化及び変調処理し、変調処理後の送信信号をＢＢ信号から高周波信号に周波数変換してアンテナ２１２へ出力する。また、セルラ通信部２１１は、アンテナ２１２から入力した受信信号を高周波信号からＢＢ信号に周波数変換し、周波数変換後の受信信号を復調及び復号処理してアプリケーション制御部２１０へ出力する。また、セルラ通信部２１１は、受信信号からアシスト情報を抽出してアプリケーション制御部２１０へ出力する。
【００２６】
アンテナ２１２は、セルラ通信部２１１から入力した送信信号を送信する。また、アンテナ２１２は、図示しない基地局から送信されたアシスト情報を含む信号を受信してセルラ通信部２１１へ出力する。
【００２７】
次に、通信端末装置１０２における間欠受信方法について、図３を用いて説明する。図３は、間欠受信方法を示すフロー図である。
【００２８】
最初に、通信端末装置１０２は、初期設定を行う（ステップＳＴ３０１）。
【００２９】
次に、間欠ＤＵＴＹ決定部２０８は、初期設定により設定されるデューティ比で測位するようにＧＰＳ信号受信部２５０を制御し、ＧＰＳ信号受信部２５０は、電力制御部２０９から所定のタイミングで電力の供給を受けることにより、間欠ＤＵＴＹ決定部２０８が設定したＤＵＴＹ比でＧＰＳ衛星の信号を受信する。そして、測位演算部２０４は、間欠ＤＵＴＹ決定部２０８が設定したＤＵＴＹ比で測位演算を行う（ステップＳＴ３０２）。
【００３０】
次に、ＳＮＲ算出部２０５は、受信品質を示すＳＮＲを算出する（ステップＳＴ３０３）。
【００３１】
次に、衛星数測定部２０６は、通信端末装置１０２が捕捉したＧＰＳ衛星の数を求める。
【００３２】
次に、間欠ＤＵＴＹ決定部２０８は、捕捉したＧＰＳ衛星毎のＳＮＲの内で、ＳＮＲが大きいものから数えて３番目又は４番目、即ち捕捉したＧＰＳ衛星の内で３番目又は４番目に受信品質の良いＧＰＳ衛星を求める（ステップＳＴ３０４）。
【００３３】
次に、間欠ＤＵＴＹ決定部２０８は、求めた３番目又は４番目に受信品質の良いＧＰＳ衛星のＳＮＲをＳＮＲ算出部２０５から取得する（ステップＳＴ３０５）。
【００３４】
次に、間欠ＤＵＴＹ決定部２０８は、ステップＳＴ３０５で取得した３番目又は４番目に受信品質の良いＧＰＳ衛星のＳＮＲに基づいて、ＧＰＳ信号受信部２５０における間欠受信中のデューティ比を決定する（ステップＳＴ３０６）。
【００３５】
次に、間欠ＤＵＴＹ決定部２０８は、決定したデューティ比を設定する（ステップＳＴ３０７）。例えば、間欠ＤＵＴＹ決定部２０８は、ステップＳＴ３０１の初期設定で設定したデューティ比に対して５０％のデューティ比を設定する。
【００３６】
図４は、本実施の形態における間欠受信動作を示す図であり、連続測位動作(tracking測位)を行う場合を示すものである。ここで、連続測位動作とは、１回測位(acquisition測位)を行った後に、測位動作を中断せずに、測位演算を継続して繰り返す動作を示す。図４（ａ）は、ＧＰＳ衛星による測位期間Ｔ１を示すものであり、図４（ｂ）は、従来の間欠受信動作を示すものであり、図４（ｃ）は、本実施の形態の間欠受信動作を示すものである。
【００３７】
図４（ａ）より、ＧＰＳ測位期間Ｔ１は、信号捕捉期間Ｔ１１と連続測位期間Ｔ１２からなる。信号捕捉期間Ｔ１１では、ＧＰＳ衛星の捕捉処理を行い、捕捉して同期確立した衛星信号の復調情報から測位演算を実行して自機の位置を特定する。連続測位期間Ｔ１２では、信号捕捉期間Ｔ１１で同期確立した衛星信号の復調処理を継続して実行し、測位演算を繰り返し行う。
【００３８】
従来では、連続測位期間Ｔ１２のデューティ比は常に１００％であるのに対して、本実施の形態では、ＧＰＳ衛星の受信品質が良い条件において連続測位期間Ｔ１２のデューティ比は５０％である。本実施の形態では、従来に比べてデューティ比を小さくすることにより、従来よりも消費電力を低減することができる。
【００３９】
図３に戻って、次に、通信端末装置１０２は、測位演算の終了を検出したか否かを判定する（ステップＳＴ３０８）。例えば、通信端末装置１０２は、アプリケーション制御部２１０からの測位演算の終了を指示するキー入力により測位演算の終了を検出する。
【００４０】
測位演算の終了を検出しない場合（ステップＳＴ３０８でＮＯの場合）には、通信端末装置１０２は、ステップＳＴ３０２〜ステップＳＴ３０８の処理を繰り返す。
【００４１】
一方、測位演算の終了を検出した場合（ステップＳＴ３０８でＹＥＳの場合）には、通信端末装置１０２は、測位演算を終了する。
【００４２】
図５は、本実施の形態における他の間欠受信動作を示す図であり、間欠測位動作(acquisition測位の繰り返し)の場合を示すものである。ここで、間欠測位動作とは、１回測位(acquisition測位)を、時間間隔をおいて繰り返し実行する動作を示す。図５（ａ）は、従来のＧＰＳ衛星の信号の受信品質が良好な場合の間欠受信動作を示すものであり、図５（ｂ）は、従来のＧＰＳ衛星の信号の受信品質が劣化した場合の間欠受信動作を示すものであり、図５（ｃ）は、本実施の形態の他の間欠受信動作を示すものである。また、図５において、ＧＰＳ測位期間Ｔ１は、信号捕捉期間Ｔ１１のみからなる。
【００４３】
図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、ＧＰＳ衛星の信号の受信品質が良好な場合とＧＰＳ衛星の信号の受信品質が劣化した場合の双方において、ＧＰＳ測位期間Ｔ１は３０ｓｅｃ毎に設定される。しかし、ＧＰＳ衛星の信号の受信品質が劣化した場合には、ＧＰＳ衛星の捕捉に時間を要するため、信号捕捉期間Ｔ１１は、図５（ａ）に比べて図５（ｂ）の方が長くなる。
【００４４】
一方、図５（ｃ）に示すように、本実施の形態においては、ＧＰＳ衛星の信号の受信品質が良好な場合に、信号捕捉期間Ｔ１１において、デューティ比を図５（ａ）の５０％にする。図４（ｃ）と図５（ｃ）の双方において、本実施の形態では、従来に比べてデューティ比を小さくすることにより、従来よりも消費電力を低減することができる。図５（ｃ）においては、受信品質が良好な場合に、受信品質の劣化による信号捕捉期間Ｔ１１の劣化（増加）が小さい特性を利用している。例えば、デューティ比を５０％にした場合に、受信品質の劣化により信号捕捉期間Ｔ１１が１．５倍になったとすると、ＧＰＳ信号受信部２５０のトータルの動作期間は、従来に比べ１．５×０．５＝０．７５倍となり、結果として消費電力は低減される。
【００４５】
因みに、ＧＰＳ衛星を用いた測位演算の精度劣化の要因として、以下の２つがある。即ち、１つ目として、各ＧＰＳ衛星の受信品質（ＳＮＲ）の劣化による各ＧＰＳ衛星と受信機間との距離の誤差が増大することにより精度が劣化する。この際、ＳＮＲが低いＧＰＳ衛星ほど、ＳＮＲの劣化による距離誤差が大きい傾向にある。また、２つ目として、可視ＧＰＳ衛星の衛星配置の悪化により測定精度が劣化する。この際、観測地点を中心とした単位球を想定し、想定した単位球の球面上に現実のＧＰＳ衛星が見える方向に合わせてＧＰＳ衛星を置き直して、４個のＧＰＳ衛星を互いに結んでできる四面体の体積が大きいほど測定精度が良い。また、ＧＰＳ衛星の数が少ないほど、測位に用いるＧＰＳ衛星の組合せが減り、ＧＰＳ衛星の配置による測位精度が劣化する。また、ＧＰＳ衛星を用いて位置を算出するために、基本的には４つのＧＰＳ衛星の信号を取得する必要がある。なぜなら、未知数が、位置ｘ、位置ｙ、位置ｚ、及び時間ｔの４つであるためである。なお、例外として、例えば高さを固定した場合等は３つのＧＰＳ衛星を用いて測位可能である。
【００４６】
上記の特徴を踏まえると、ＳＮＲの最も良いＧＰＳ衛星もしくは全てのＧＰＳ衛星のＳＮＲ平均を検出して、ＳＮＲ平均が所定値以上になるよう制御した場合、ＳＮＲの低いＧＰＳ衛星の距離誤差による劣化、またはＳＮＲの低いＧＰＳ衛星が捕捉できなくなり、可視衛星の減少による精度劣化（最悪の場合測位不能）といった課題が発生する。従って、ｎ番目に受信品質の良いＧＰＳ衛星の受信品質に応じて間欠受信動作を制御することにより、上記の課題を解決することができる。
【００４７】
このように、本実施の形態によれば、ＧＰＳ衛星を用いた測位演算により取得した測位情報に応じて間欠受信動作させることにより、一定の測位性能を保ちつつ、測位動作に要する消費電力を低減することができる。また、本実施の形態によれば、信号捕捉期間及び連続測位期間の双方のデューティ比を制御する場合には、連続測位期間のデューティ比のみを制御する場合に比べて、さらに消費電力を低減することができる。
【００４８】
なお、本実施の形態において、３番目又は４番目に受信品質が良好なＧＰＳ衛星の受信品質に基づいて間欠受信動作を制御したが、本発明はこれに限らず、５番目等の任意の番目に受信品質が良好なＧＰＳ衛星の受信品質に基づいて間欠受信動作を制御することができる。また、本実施の形態において、ＧＰＳ信号受信部に供給する電力のオンとオフを繰り返すことにより間欠受信動作を制御したが、本発明はこれに限らず、ＧＰＳ信号受信部に供給する電力レベルを高レベルと低レベルに切り替えることにより、間欠受信動作を制御するようにしても良い。また、本実施の形態において、間欠受信の際に、ＲＦ信号受信回路とＢＢ信号復調処理部の双方に対して、電力の供給のオンとオフを切り替えたが、本発明はこれに限らず、ＲＦ信号受信回路とＢＢ信号復調処理部の何れか一方に対して、または交互に電力の供給のオンとオフを切り替えても良い。また、ＲＦ信号受信回路内またはＢＢ信号復調処理部内の一部の回路に対して、電力の供給のオンとオフを切り替えても良い。
【００４９】
（実施の形態２）
図６は、本発明の実施の形態２に係る通信端末装置における間欠測位（acquisition測位繰り返し）の方法を示すフロー図である。なお、本実施の形態において、通信システムの構成は図１と同一構成であるとともに、通信端末装置の構成は図２と同一構成であるので、その説明を省略するとともに、図６の説明においては、図２に記載の通信端末装置１０２の参照符号を用いて説明する。
【００５０】
最初に、通信端末装置１０２は、初期設定を行う（ステップＳＴ６０１）。
【００５１】
次に、測位演算部２０４は、測位演算を行う（ステップＳＴ６０２）。
【００５２】
次に、ＳＮＲ算出部２０５は、受信品質を示すＳＮＲを算出する（ステップＳＴ６０３）。
【００５３】
次に、衛星数測定部２０６は、通信端末装置１０２が捕捉したＧＰＳ衛星の数を求める。
【００５４】
次に、間欠ＤＵＴＹ決定部２０８は、捕捉したｍ個のＧＰＳ衛星毎のＳＮＲの内で、ＳＮＲが大きいものから数えて３番目又は４番目のＳＮＲのＧＰＳ衛星、即ち捕捉したＧＰＳ衛星の内で３番目又は４番目に受信品質の良いＧＰＳ衛星を求める（ステップＳＴ６０４）。
【００５５】
次に、間欠ＤＵＴＹ決定部２０８は、求めた３番目又は４番目に受信品質の良いＧＰＳ衛星のＳＮＲをＳＮＲ算出部２０５から取得する（ステップＳＴ６０５）。
【００５６】
次に、間欠ＤＵＴＹ決定部２０８は、ステップＳＴ６０５で取得した３番目又は４番目に受信品質の良いＧＰＳ衛星のＳＮＲに基づいて、間欠測位の周期（測位間隔）を決定する（ステップＳＴ６０６）。例えば、間欠ＤＵＴＹ決定部２０８は、間欠測位の動作において、捕捉したｍ個のＧＰＳ衛星の各ＳＮＲの内、ＳＮＲが大きいものから数えてｎ番目のＳＮＲがしきい値以上の場合には、ＳＮＲが大きいものから数えてｎ番目のＳＮＲがしきい値未満の場合に比べて、間欠測位の測位間隔を２倍にする。この場合、間欠ＤＵＴＹ決定部２０８は、ステップＳＴ６０１の初期設定で設定した測位間隔３０ｓｅｃを測位間隔６０ｓｅｃに設定する。
【００５７】
図７は、本実施の形態における間欠測位動作を示す図である。図７（ａ）は、従来のＧＰＳ衛星の信号の受信品質が良好な場合の間欠測位動作を示すものであり、図７（ｂ）は、従来のＧＰＳ衛星の信号の受信品質が劣化した場合の間欠測位動作を示すものであり、図７（ｃ）は、本実施の形態の間欠測位動作を示すものである。また、図７において、ＧＰＳ測位期間Ｔ１は、信号捕捉期間Ｔ１１のみからなる。
【００５８】
ＧＰＳ衛星の信号の受信品質が良好な場合に、従来では、図７（ａ）に示すように、ＧＰＳ測位期間Ｔ１の測位間隔Ｔ２０は、３０ｓｅｃであるのに対して、本実施の形態では、図７（ｃ）に示すように、ＧＰＳ測位期間Ｔ１の測位間隔Ｔ２０は６０ｓｅｃである。このように、ＧＰＳ衛星の信号の受信品質が良好な場合、従来では、図７（ａ）に示すように、測位間隔Ｔ２０を３０ｓｅｃに設定した際には、測位結果の取得周期Ｔ３０が短くなるので、測位演算部２０４は、過剰に測位演算を行うことになる。これに対して、本実施の形態では、図７（ｃ）に示すように、測位間隔Ｔ２０を６０ｓｅｃに設定することにより、測位結果の取得周期Ｔ３０が、図７（ａ）に比べて長くなり、測位演算部２０４による過剰な測位演算を抑制することができる。
【００５９】
図６に戻って、次に、間欠ＤＵＴＹ決定部２０８は、決定した測位間隔が経過したか否かを判定する（ステップＳＴ６０７）。
【００６０】
決定した測位間隔が経過していない場合（ステップＳＴ６０７でＮＯの場合）には、間欠ＤＵＴＹ決定部２０８は、ステップＳＴ６０７の処理を繰り返す。
【００６１】
一方、決定した測位間隔が経過した場合（ステップＳＴ６０７でＹＥＳの場合）には、通信端末装置１０２は、測位演算の終了を検出したか否かを判定する（ステップＳＴ６０８）。例えば、通信端末装置１０２は、アプリケーション制御部２１０からの測位演算の終了を指示するキー入力により測位演算の終了を検出する。
【００６２】
測位演算の終了を検出しない場合（ステップＳＴ６０８でＮＯの場合）には、通信端末装置１０２は、ステップＳＴ６０２〜ステップＳＴ６０８の処理を繰り返す。
【００６３】
一方、測位演算の終了を検出した場合（ステップＳＴ６０８でＹＥＳの場合）には、通信端末装置１０２は、測位演算を終了する。
【００６４】
このように、本実施の形態によれば、ＧＰＳ衛星を用いた測位演算により取得した測位情報に応じて間欠測位動作させることにより、一定の測位性能を保ちつつ、測位動作に要する消費電力を低減することができる。
【００６５】
なお、本実施の形態において、３番目又は４番目に受信品質が良好なＧＰＳ衛星の受信品質に基づいて間欠測位動作を制御したが、本発明はこれに限らず、５番目等の任意の番目に受信品質が良好なＧＰＳ衛星の受信品質に基づいて間欠測位動作を制御することができる。また、本実施の形態において、ＧＰＳ信号受信部に供給する電力のオンとオフを繰り返すことにより間欠測位動作を制御したが、本発明はこれに限らず、ＧＰＳ信号受信部に供給する電力レベルを高レベルと低レベルに切り替えることにより、間欠測位動作を制御するようにしても良い。また、本実施の形態を上記の実施の形態１に適用しても良い。即ち、間欠測位の周期と合わせて、デューティ比を調整しても良い。また、本実施の形態において、間欠受信の際に、ＲＦ信号受信回路とＢＢ信号復調処理部の双方に対して、電力の供給のオンとオフを切り替えたが、本発明はこれに限らず、ＲＦ信号受信回路とＢＢ信号復調処理部の何れか一方に対して、または交互に電力の供給のオンとオフを切り替えても良い。また、ＲＦ信号受信回路内またはＢＢ信号復調処理部内の一部の回路に対して、電力の供給のオンとオフを切り替えても良い。
【００６６】
（実施の形態３）
図８は、本発明の実施の形態３に係る通信端末装置８００の構成を示すブロック図である。
【００６７】
図８に示す通信端末装置８００は、図２に示す実施の形態１に係る通信端末装置１０２に対して、ＧＤＯＰ算出部８０１を追加し、間欠ＤＵＴＹ決定部２０８の代わりに間欠ＤＵＴＹ決定部８０２を有する。なお、図８において、図２と同一構成である部分には同一の符号を付してその説明を省略する。また、本実施の形態における通信システムは、図１において、通信端末装置１０２の代わりに通信端末装置８００を用いる以外は同一構成であるので、その説明を省略する。
【００６８】
衛星情報取得部８１０は、ＳＮＲ算出部２０５、衛星数測定部２０６及びＧＤＯＰ算出部８０１を含む。また、間欠受信動作制御部８２０は、間欠ＤＵＴＹ決定部８０２及び電力制御部２０９を含む。
【００６９】
測位演算部２０４は、ＢＢ信号復調処理部２０３から入力した各ＧＰＳ衛星の復調情報とＧＰＳ制御部２０７から入力したアシスト情報に基づいて、ＧＰＳ衛星と通信端末装置８００間の距離を算出して測位演算を行うことにより自局の位置情報を取得する。そして、測位演算部２０４は、取得した位置情報をＧＰＳ制御部２０７へ出力する。また、測位演算部２０４は、各ＧＰＳ衛星の復調情報をＳＮＲ算出部２０５へ出力するとともに、ＳＮＲ算出部２０５から取得したＧＰＳ衛星毎のＳＮＲを用いて同期確立の判定を行う。また、測位演算部２０４は、測位演算の演算結果をＧＤＯＰ算出部８０１へ出力する。
【００７０】
ＧＤＯＰ算出部８０１は、測位演算部２０４から入力した演算結果よりＧＤＯＰ（Geometrical Dilution of Precision；幾何学的精度低下率）を求める。そして、ＧＤＯＰ算出部８０１は、求めたＧＤＯＰをＧＰＳ衛星の配置の情報である配置情報として間欠ＤＵＴＹ決定部８０２へ出力する。ここで、ＧＰＳ衛星を用いた測位において、観測地点を中心とした単位球を想定し、想定した単位球の球面状に現実のＧＰＳ衛星が見える方向に合わせてＧＰＳ衛星を配置し直して、４個のＧＰＳ衛星を互いに結ぶことにより形成する四面体の体積が大きいほど、測定精度が良い（誤差が小さい）。ＧＤＯＰとは、このＧＰＳ衛星の配置による測定精度に与える影響を示す目安であり、ＧＤＯＰが小さいほど（上記の四面体の体積が大きいほど）測定精度が良いことを示す。
【００７１】
ＧＰＳ制御部２０７は、アプリケーション制御部２１０からアシスト情報を取得して測位演算部２０４へ出力する。また、ＧＰＳ制御部２０７は、測位演算部２０４から位置情報を取得してアプリケーション制御部２１０へ出力する。また、ＧＰＳ制御部２０７は、アプリケーション制御部２１０から指示信号が入力した際に、間欠ＤＵＴＹ決定部８０２に対して、デューティ比を設定することを指示する。
【００７２】
間欠ＤＵＴＹ決定部８０２は、ＳＮＲ算出部２０５から入力した捕捉した各ＧＰＳ衛星のＳＮＲを平均してＳＮＲ平均を求める。また、間欠ＤＵＴＹ決定部８０２は、ＧＰＳ制御部２０７からのデューティ比の設定の指示に従って、求めたＳＮＲ平均、衛星数測定部２０６から入力したＧＰＳ衛星の数及びＧＤＯＰ算出部８０１から入力したＧＤＯＰに基づいて、ＧＰＳ信号受信部２５０における間欠受信の動作を制御する。即ち、間欠ＤＵＴＹ決定部８０２は、電力制御部２０９がＲＦ信号受信回路２０２及びＢＢ信号復調処理部２０３に供給する電力の供給タイミングを制御することにより、ＧＰＳ信号受信部２５０における間欠受信の動作を制御する。なお、間欠受信方法については後述する。
【００７３】
電力制御部２０９は、間欠ＤＵＴＹ決定部８０２の制御に従ったタイミングで、ＲＦ信号受信回路２０２及びＢＢ信号復調処理部２０３に対する、電力の供給のオンとオフを繰り返す。これにより、ＧＰＳ信号受信部２５０は間欠受信を行う。
【００７４】
次に、通信端末装置８００における間欠受信方法について、図９及び図１０を用いて説明する。図９及び図１０は、間欠受信方法を示すフロー図である。
【００７５】
最初に、通信端末装置８００は、初期設定を行う（ステップＳＴ９０１）。
【００７６】
次に、間欠ＤＵＴＹ決定部８０２は、初期設定により設定されるデューティ比で測位するように制御し、ＧＰＳ信号受信部２５０は、電力制御部２０９から所定のタイミングで電力の供給を受けることにより、間欠ＤＵＴＹ決定部８０２が設定したデューティ比でＧＰＳ衛星の信号を受信する。そして、測位演算部２０４は、間欠ＤＵＴＹ決定部８０２が設定したデューティ比で測位演算を行う（ステップＳＴ９０２）。
【００７７】
次に、間欠ＤＵＴＹ決定部８０２は、ＳＮＲ算出部２０５、衛星数測定部２０６及びＧＤＯＰ算出部８０１から衛星情報を取得する（ステップＳＴ９０３）。ここで、衛星情報とは、ＳＮＲ算出部２０５が算出するＳＮＲ、衛星数測定部２０６が取得するＧＰＳ衛星の数及びＧＤＯＰ算出部８０１が算出するＧＤＯＰである。
【００７８】
次に、間欠ＤＵＴＹ決定部８０２は、ステップＳＴ９０３で取得した衛星情報に基づいて、ＧＰＳ信号受信部２５０における間欠受信動作のデューティ比を決定する（ステップＳＴ９０４）。
【００７９】
次に、間欠ＤＵＴＹ決定部８０２は、決定したデューティ比を設定する（ステップＳＴ９０５）。なお、ステップＳＴ９０５の処理の詳細については後述する。
【００８０】
次に、通信端末装置８００は、測位演算の終了を検出したか否かを判定する（ステップＳＴ９０６）。例えば、通信端末装置８００は、アプリケーション制御部２１０からの測位演算の終了を指示するキー入力により測位演算の終了を検出する。
【００８１】
測位演算の終了を検出しない場合（ステップＳＴ９０６でＮＯの場合）には、通信端末装置８００は、ステップＳＴ９０２〜ステップＳＴ９０６の処理を繰り返す。
【００８２】
一方、測位演算の終了を検出した場合（ステップＳＴ９０６でＹＥＳの場合）には、通信端末装置８００は、測位演算を終了する。
【００８３】
次に、デューティ比の決定方法（ステップＳＴ９０４の処理）について、図１０を用いて説明する。図１０は、デューティ比の決定方法を示すフロー図である。
【００８４】
図９のステップＳＴ９０３に続く処理として、間欠ＤＵＴＹ決定部８０２は、衛星情報のＧＰＳ衛星の数が所定数以上か否かを判定する（ステップＳＴ１００１）。例えば、間欠ＤＵＴＹ決定部８０２は、ＧＰＳ衛星の数としきい値とを比較することにより判定する。
【００８５】
ＧＰＳ衛星の数が所定数以上の場合（ステップＳＴ１００１でＹＥＳの場合）には、間欠ＤＵＴＹ決定部８０２は、衛星情報のＧＤＯＰが所定値以下であるか否かを判定する（ステップＳＴ１００２）。例えば、間欠ＤＵＴＹ決定部８０２は、ＧＤＯＰとしきい値とを比較することにより判定する。
【００８６】
ＧＤＯＰが所定値以下である場合（ステップＳＴ１００２でＹＥＳの場合）には、間欠ＤＵＴＹ決定部８０２は、衛星情報のＳＮＲの平均値であるＳＮＲ平均が所定値以上であるか否かを判定する（ステップＳＴ１００３）。例えば、間欠ＤＵＴＹ決定部８０２は、ＳＮＲとしきい値とを比較することにより判定する。
【００８７】
ＳＮＲ平均が所定値以上の場合（ステップＳＴ１００３でＹＥＳの場合）には、間欠ＤＵＴＹ決定部８０２は、図４（ｃ）に示すように、連続測位期間Ｔ１２において、デューティ比を５０％に設定する（ステップＳＴ１００４）。
【００８８】
一方、ステップＳＴ１００１において、ＧＰＳ衛星の数が所定数（例えば４）以上ではない場合（ステップＳＴ１００１でＮＯの場合）には、図４（ｂ）に示すように、連続測位期間Ｔ１２において、デューティ比を１００％に設定する（ステップＳＴ１００５）。
【００８９】
また、ステップＳＴ１００２において、ＧＤＯＰが所定値以下ではない場合（ステップＳＴ１００２でＮＯの場合）には、間欠ＤＵＴＹ決定部８０２は、図４（ｂ）に示すように、連続測位期間Ｔ１２において、デューティ比を１００％に設定する（ステップＳＴ１００６）。
【００９０】
ステップＳＴ１００３において、ＳＮＲ平均が所定値以上ではない場合（ステップＳＴ１００３でＮＯの場合）には、間欠ＤＵＴＹ決定部８０２は、図４（ｂ）に示すように、連続測位期間Ｔ１２において、デューティ比を１００％に設定する（ステップＳＴ１００７）。
【００９１】
そして、ステップＳＴ１００４、ステップＳＴ１００５、ステップＳＴ１００６またはステップＳＴ１００７に続いて、図９のステップＳＴ９０５以降の処理を行う。
【００９２】
このように、本実施の形態によれば、ＧＰＳ衛星を用いた測位演算により取得した測位情報に応じて間欠受信動作させることにより、一定の測位性能を保ちつつ、測位動作に要する消費電力を低減することができる。
【００９３】
なお、本実施の形態において、図５に示すように、信号捕捉期間Ｔ１１におけるデューティ比を設定しても良い。また、本実施の形態において、設定するデューティ比は１００％と５０％の二者択一にしたが、本発明はこれに限らず、ステップＳＴ１００６で設定するデューティ比を８０％にし、ステップＳＴ１００７で設定するデューティ比を６０％にする等により、３種類以上の任意のデューティ比を設定しても良い。また、本実施の形態において、衛星数、およびＳＮＲ平均値に基づいてデューティ比を制御したが、ＳＮＲが大きいものから順に数えてｎ番目のＧＰＳ衛星のＳＮＲに基づいて制御するものとしても良い。また、衛星数、ＳＮＲ平均値は用いず、ＧＤＯＰ値のみに基づいてデューティ比を制御するものとしても良い。さらに、本実施の形態において、図６及び図７に示すように、間欠測位動作における測位間隔を制御するものとしても良い。また、本実施の形態において、間欠受信の際に、ＲＦ信号受信回路とＢＢ信号復調処理部の双方に対して、電力の供給のオンとオフを切り替えたが、本発明はこれに限らず、ＲＦ信号受信回路とＢＢ信号復調処理部の何れか一方に対して、または交互に電力の供給のオンとオフを切り替えても良い。また、ＲＦ信号受信回路内またはＢＢ信号復調処理部内の一部の回路に対して、電力の供給のオンとオフを切り替えても良い。
【００９４】
（実施の形態４）
図１１は、本発明の実施の形態４に係る通信端末装置１１００の構成を示すブロック図である。
【００９５】
図１１に示す通信端末装置は、図２に示す実施の形態１に係る通信端末装置１０２に対して、間欠ＤＵＴＹ決定部２０８を除き、回路電流決定部１１０１を追加し、電力制御部２０９の代わりに電力制御部１１０２を有する。なお、図１１において、図２と同一構成である部分には同一の符号を付してその説明を省略する。また、本実施の形態における通信システムは、図１において、通信端末装置１０２の代わりに通信端末装置１１００を用いる以外は同一構成であるので、その説明を省略する。
【００９６】
回路電流制御部１１１０は、回路電流決定部１１０１及び電力制御部１１０２を含む。
【００９７】
ＲＦ信号受信回路２０２は、電力制御部１１０２から電力の供給を受けて、アンテナ２０１から入力した受信信号を高周波数からＢＢ周波数に周波数変換する周波数変換処理を行う。また、ＲＦ信号受信回路２０２は、周波数変換処理の際に、受信信号の増幅及び自動利得制御（ＡＧＣ）も行う。そして、ＲＦ信号受信回路２０２は、周波数変換した受信信号をＢＢ信号復調処理部２０３へ出力する。
【００９８】
ＢＢ信号復調処理部２０３は、電力制御部１１０２から電力の供給を受けて、ＲＦ信号受信回路２０２から入力した受信信号の復調処理を行う。ＢＢ信号復調処理部２０３において各ＧＰＳ衛星に固有の拡散符号のレプリカを生成し、ＲＦ信号受信回路２０２から入力した受信信号に乗算して積分する復調処理を行い、各ＧＰＳ衛星の復調情報を測位演算部２０４へ出力する。
【００９９】
ＳＮＲ算出部２０５は、測位演算部２０４から入力した受信信号よりＧＰＳ衛星毎のＳＮＲを算出する。そして、ＳＮＲ算出部２０５は、ＳＮＲの算出結果を測位演算部２０４及び回路電流決定部１１０１へ出力する。
【０１００】
衛星数測定部２０６は、同期確立が成功したＧＰＳ衛星の拡散符号を測位演算部２０４から取得して、取得した拡散符号の数を捕捉したＧＰＳ衛星の数ｍとして回路電流決定部１１０１へ出力する。
【０１０１】
ＧＰＳ制御部２０７は、アプリケーション制御部２１０からアシスト情報を取得して測位演算部２０４へ出力する。また、ＧＰＳ制御部２０７は、測位演算部２０４から位置情報を取得してアプリケーション制御部２１０へ出力する。また、ＧＰＳ制御部２０７は、アプリケーション制御部２１０から回路電流の制御の指示信号が入力した際に、回路電流決定部１１０１に対して、回路電流を設定することを指示する。
【０１０２】
回路電流決定部１１０１は、ＧＰＳ制御部２０７からの回路電流の制御の指示に従って、衛星数測定部２０６から入力した捕捉したＧＰＳ衛星ｍ（ｍは１より大きい整数）個の中で、ＳＮＲ算出部２０５から入力したＧＰＳ衛星毎のＳＮＲが大きいものから順に数えてｎ（ｎは１より大きくて且つｍ以下の整数）番目のＧＰＳ衛星のＳＮＲに基づいて、電力制御部１１０２を制御する。ここで、制御するとは、ＳＮＲが大きいものから順に数えてｎ番目のＧＰＳ衛星のＳＮＲが一定レベル以上になるように、回路電流の大きさを調整することを意味する。即ち、回路電流決定部１１０１は、電力制御部１１０２がＲＦ信号受信回路２０２及びＢＢ信号復調処理部２０３に供給する電力を制御することにより、ＧＰＳ信号受信部２５０における回路電流の大きさを制御する。例えば、回路電流決定部１１０１は、受信動作において、捕捉したｍ個のＧＰＳ衛星の各ＳＮＲの内、ＳＮＲが大きいものから数えてｎ番目のＳＮＲがしきい値以上の場合には回路電流を８０％にして、ＳＮＲが大きいものから数えてｎ番目のＳＮＲがしきい値未満の場合には回路電流を１００％にする。ここで、一般的に回路電流を大きくすることでＧＰＳ信号受信部２５０の受信感度を向上することができ、ＳＮＲが改善する一方で、消費電流は増大する。
【０１０３】
電力制御部１１０２は、回路電流決定部１１０１の制御に従って、ＲＦ信号受信回路２０２及びＢＢ信号復調処理部２０３に対する電力の供給を行う。即ち、電力制御部１１０２は、回路電流決定部１１０１の制御に従って、ＲＦ信号受信回路２０２またはＢＢ信号復調処理部２０３の回路電流の大きさを調整する。
【０１０４】
次に、通信端末装置における受信動作について、図１２を用いて説明する。図１２は、受信方法を示すフロー図である。
【０１０５】
最初に、通信端末装置は、初期設定を行う（ステップＳＴ１２０１）。
【０１０６】
次に、回路電流決定部１１０１は、初期設定により設定される回路電流で測位するように制御し、ＧＰＳ信号受信部２５０は、電力制御部１１０２から電力の供給を受けることにより、回路電流決定部１１０１が設定した大きさの回路電流でＧＰＳ衛星の信号を受信する。そして、測位演算部２０４は、受信した信号を基に測位演算を行う（ステップＳＴ１２０２）。
【０１０７】
次に、ＳＮＲ算出部２０５は、受信品質を示すＳＮＲを算出する（ステップＳＴ１２０３）。
【０１０８】
次に、衛星数測定部２０６は、通信端末装置１０２が捕捉したＧＰＳ衛星の数を求める。
【０１０９】
次に、回路電流決定部１１０１は、捕捉したＧＰＳ衛星毎のＳＮＲの内で、ＳＮＲが大きいものから数えて３番目又は４番目、即ち捕捉したＧＰＳ衛星の内で３番目又は４番目に受信品質の良いＧＰＳ衛星を求める（ステップＳＴ１２０４）。
【０１１０】
次に、回路電流決定部１１０１は、求めた３番目又は４番目に受信品質の良いＧＰＳ衛星のＳＮＲをＳＮＲ算出部２０５から取得する（ステップＳＴ１２０５）。
【０１１１】
次に、回路電流決定部１１０１は、ステップＳＴ１２０３で取得した３番目又は４番目に受信品質の良いＧＰＳ衛星のＳＮＲに基づいて、ＧＰＳ信号受信部２５０における受信動作時の回路電流の大きさを決定する（ステップＳＴ１２０６）。
【０１１２】
次に、回路電流決定部１１０１は、決定した大きさの回路電流を設定する（ステップＳＴ１２０７）。例えば、回路電流決定部１１０１は、ステップの初期設定で設定した回路電流に対して８０％の回路電流を設定する。
【０１１３】
図１３は、本実施の形態における受信動作を示す図であり、連続測位動作(tracking測位)の場合を示したものである。図１３（ａ）は、ＧＰＳ衛星による測位期間Ｔ１を示すものであり、図１３（ｂ）は、従来の受信動作における消費電力を示すものであり、図１３（ｃ）は、本実施の形態の受信動作における消費電力を示すものである。
【０１１４】
図１３（ａ）より、ＧＰＳ測位期間Ｔ１は、信号捕捉期間Ｔ１１と連続測位期間Ｔ１２からなる。信号捕捉期間Ｔ１１では、ＧＰＳ衛星の捕捉処理を行い、捕捉して同期確立した衛星信号の復調情報から測位演算を実行して位置を特定する。連続測位期間Ｔ１２では、信号捕捉期間Ｔ１１で同期確立した衛星信号の復調処理を継続して実行し、測位演算を繰り返し行う。
【０１１５】
従来では、連続測位期間Ｔ１２の回路電流の大きさは１００％であるのに対して、本実施の形態では、ＧＰＳ衛星の受信品質が良い条件において連続測位期間Ｔ１２の回路電流の大きさは８０％である。本実施の形態では、従来に比べて回路電流を小さくすることにより、従来よりも消費電力を低減することができる。
【０１１６】
図１２に戻って、次に、通信端末装置は、測位演算の終了を検出したか否かを判定する。例えば、通信端末装置は、アプリケーション制御部２１０からの測位演算の終了を指示するキー入力により測位演算の終了を検出する（ステップＳＴ１２０８）。
【０１１７】
測位演算の終了を検出しない場合（ステップＳＴ１２０８でＮＯの場合）には、通信端末装置は、ステップＳＴ１２０２〜ステップＳＴ１２０８の処理を繰り返す。
【０１１８】
一方、測位演算の終了を検出した場合（ステップＳＴ１２０８でＹＥＳの場合）には、通信端末装置は、測位演算を終了する。
【０１１９】
また、間欠測位動作(acquisition測位の繰り返し)に適用し、信号捕捉期間Ｔ１１における回路電流を制御するものとしても良い。
【０１２０】
このように、本実施の形態によれば、ＧＰＳ衛星を用いた測位演算により取得した測位情報に応じて受信動作時の回路電流を制御することにより、一定の測位性能を保ちつつ、測位動作に要する消費電力を低減することができる。また、本実施の形態によれば、信号捕捉期間及び連続測位期間の双方の回路電流を制御する場合には、連続測位期間の回路電流のみを制御する場合に比べて、さらに消費電力を低減することができる。
【０１２１】
なお、本実施の形態において、３番目又は４番目に受信品質が良好なＧＰＳ衛星の受信品質に基づいて受信動作時の回路電流を制御したが、本発明はこれに限らず、５番目等の任意の番目に受信品質が良好なＧＰＳ衛星の受信品質に基づいて受信動作時の回路電流を制御することができる。また、本実施の形態において、受信動作の際に、ＲＦ信号受信回路とＢＢ信号復調処理部の双方に対して、回路電流の大きさを制御したが、本発明はこれに限らず、ＲＦ信号受信回路とＢＢ信号復調処理部の何れか一方に対して、回路電流の大きさを制御しても良いし、ＲＦ信号受信回路内またはＢＢ信号復調処理部内の一部の回路に対して、回路電流の大きさを制御しても良い。
【０１２２】
（実施の形態５）
図１４は、本発明の実施の形態５に係る通信端末装置の構成を示すブロック図である。
【０１２３】
図１４に示す通信端末装置は、図２に示す実施の形態１に係る通信端末装置に対して、間欠ＤＵＴＹ決定部２０８を除き、回路電流決定部１４０１及びＧＤＯＰ算出部１４０３を追加し、電力制御部２０９の代わりに電力制御部１４０２を有する。なお、図１４において、図２と同一構成である部分には同一の符号を付してその説明を省略する。また、本実施の形態における通信システムは、図１において、通信端末装置１０２の代わりに通信端末装置１４００を用いる以外は同一構成であるので、その説明を省略する。
【０１２４】
回路電流制御部１４１０は、回路電流決定部１４０１及び電力制御部１４０２を含む。また、衛星情報取得部１４１１は、ＳＮＲ算出部２０５、衛星数測定部２０６及びＧＤＯＰ算出部１４０３を含む。
【０１２５】
測位演算部２０４は、ＢＢ信号復調処理部２０３から入力した各ＧＰＳ衛星の復調情報とＧＰＳ制御部２０７から入力したアシスト情報に基づいて、ＧＰＳ衛星と通信端末装置８００間の距離を算出して測位演算を行うことにより自局の位置情報を取得する。そして、測位演算部２０４は、取得した位置情報をＧＰＳ制御部２０７へ出力する。また、測位演算部２０４は、各ＧＰＳ衛星の復調情報をＳＮＲ算出部２０５へ出力するとともに、ＳＮＲ算出部２０５から取得したＧＰＳ衛星毎のＳＮＲを用いて同期確立の判定を行う。また、測位演算部２０４は、測位演算の演算結果をＧＤＯＰ算出部１４０３へ出力する。
【０１２６】
ＧＤＯＰ算出部１４０３は、測位演算部２０４から入力した演算結果よりＧＤＯＰを求める。そして、ＧＤＯＰ算出部１４０３は、求めたＧＤＯＰを回路電流決定部１４０１へ出力する。
【０１２７】
ＧＰＳ制御部２０７は、アプリケーション制御部２１０からアシスト情報を取得して測位演算部２０４へ出力する。また、ＧＰＳ制御部２０７は、測位演算部２０４から位置情報を取得してアプリケーション制御部２１０へ出力する。また、ＧＰＳ制御部２０７は、アプリケーション制御部２１０から指示信号が入力した際に、回路電流決定部１４０１に対して、回路電流を設定することを指示する。
【０１２８】
回路電流決定部１４０１は、ＳＮＲ算出部２０５から入力した捕捉した各ＧＰＳ衛星のＳＮＲを平均してＳＮＲ平均を求める。また、回路電流決定部１４０１は、ＧＰＳ制御部２０７からの回路電流の設定の指示に従って、求めたＳＮＲ平均、衛星数測定部２０６から入力したＧＰＳ衛星の数及びＧＤＯＰ算出部１４０３から入力したＧＤＯＰに基づいて、電力制御部１４０２を制御する。即ち、回路電流決定部１４０１は、電力制御部１４０２がＲＦ信号受信回路２０２及びＢＢ信号復調処理部２０３に供給する電力を制御することにより、ＧＰＳ信号受信部２５０における回路電流の大きさを制御する。
【０１２９】
電力制御部１４０２は、回路電流決定部１４０１の制御に従い、ＲＦ信号受信回路２０２及びＢＢ信号復調処理部２０３に対して電力を供給する。即ち、電力制御部１４０２は、回路電流決定部１４０１の制御に従って、ＲＦ信号受信回路２０２またはＢＢ信号復調処理部２０３の回路電流の大きさを調整する。
【０１３０】
次に、通信端末装置１４００における受信方法について、図１５及び図１６を用いて説明する。図１５及び図１６は、受信方法を示すフロー図である。
【０１３１】
最初に、通信端末装置は、初期設定を行う（ステップＳＴ１５０１）。
【０１３２】
次に、回路電流決定部１４０１は、初期設定により設定される回路電流で測位するように制御し、ＧＰＳ信号受信部２５０は、電力制御部１４０２から電力の供給を受けることにより、回路電流決定部１４０１が設定した大きさの回路電流でＧＰＳ衛星の信号を受信する。そして、測位演算部２０４は受信信号を基に測位演算を行う（ステップＳＴ１５０２）。
【０１３３】
次に、回路電流決定部１４０１は、ＳＮＲ算出部２０５、衛星数測定部２０６及びＧＤＯＰ算出部１４０３から衛星情報を取得する（ステップＳＴ１５０３）。ここで、衛星情報とは、ＳＮＲ算出部２０５が算出するＳＮＲ、衛星数測定部２０６が取得するＧＰＳ衛星の数及びＧＤＯＰ算出部１４０３が算出するＧＤＯＰである。
【０１３４】
次に、回路電流決定部１４０１は、ステップＳＴ１５０３で取得した衛星情報に基づいて、ＧＰＳ信号受信部２５０における受信動作時の回路電流の大きさを決定する（ステップＳＴ１５０４）。
【０１３５】
次に、回路電流決定部１４０１は、決定した大きさの回路電流を設定する（ステップＳＴ１５０５）。なお、ステップＳＴ１５０４の処理の詳細については後述する。
【０１３６】
次に、通信端末装置１４００は、測位演算の終了を検出したか否かを判定する（ステップＳＴ１５０６）。例えば、通信端末装置１４００は、アプリケーション制御部２１０からの測位演算の終了を指示するキー入力により測位演算の終了を検出する。
【０１３７】
測位演算の終了を検出しない場合（ステップＳＴ１５０６でＮＯの場合）には、通信端末装置１４００は、ステップＳＴ１５０２〜ステップＳＴ１５０６の処理を繰り返す。
【０１３８】
一方、測位演算の終了を検出した場合（ステップＳＴ１５０６でＹＥＳの場合）には、通信端末装置１４００は、測位演算を終了する。
【０１３９】
次に、回路電流の決定方法（ステップＳＴ１５０４の処理）について、図１６を用いて説明する。図１６は、回路電流の決定方法を示すフロー図である。
【０１４０】
図１５のステップＳＴ１５０３に続く処理として、回路電流決定部１４０１は、衛星情報のＧＰＳ衛星の数が所定数以上か否かを判定する（ステップＳＴ１６０１）。例えば、回路電流決定部１４０１は、ＧＰＳ衛星の数としきい値とを比較することにより判定する。
【０１４１】
ＧＰＳ衛星の数が所定数以上の場合（ステップＳＴ１６０１でＹＥＳの場合）には、回路電流決定部１４０１は、衛星情報のＧＤＯＰが所定値以下であるか否かを判定する（ステップＳＴ１６０２）。例えば、回路電流決定部１４０１は、ＧＤＯＰとしきい値とを比較することにより判定する。
【０１４２】
ＧＤＯＰが所定値以下である場合（ステップＳＴ１６０２でＹＥＳの場合）には、回路電流決定部１４０１は、衛星情報のＳＮＲの平均値であるＳＮＲ平均が所定値以上であるか否かを判定する（ステップＳＴ１６０３）。例えば、回路電流決定部１４０１は、ＳＮＲとしきい値とを比較することにより判定する。
【０１４３】
ＳＮＲ平均が所定値以上の場合（ステップＳＴ１６０３でＹＥＳの場合）には、回路電流決定部１４０１は、図１３（ｃ）に示すように、連続測位期間Ｔ１２において、回路電流を８０％に設定する（ステップＳＴ１６０４）。
【０１４４】
一方、ステップＳＴ１６０１において、ＧＰＳ衛星の数が所定数（例えば４）以上ではない場合（ステップＳＴ１６０１でＮＯの場合）には、図１３（ｂ）に示すように、連続測位期間Ｔ１２において、回路電流を１００％に設定する（ステップＳＴ１６０５）。
【０１４５】
また、ステップＳＴ１６０２において、ＧＤＯＰが所定値以下ではない場合（ステップＳＴ１６０２でＮＯの場合）には、回路電流決定部１４０１は、図１３（ｂ）に示すように、連続測位期間Ｔ１２において、回路電流を１００％に設定する（ステップＳＴ１６０６）。
【０１４６】
ステップＳＴ１６０３において、ＳＮＲ平均が所定値以上ではない場合（ステップＳＴ１６０３でＮＯの場合）には、回路電流決定部１４０１は、図１３（ｂ）に示すように、連続測位期間Ｔ１２において、回路電流を１００％に設定する（ステップＳＴ１６０７）。
【０１４７】
そして、ステップＳＴ１６０４、ステップＳＴ１６０５、ステップＳＴ１６０６またはステップＳＴ１６０７に続いて、図１５のステップＳＴ１５０５以降の処理を行う。
【０１４８】
このように、本実施の形態によれば、ＧＰＳ衛星を用いた測位演算により取得した測位情報に応じて受信動作させることにより、一定の測位性能を保ちつつ、測位動作に要する消費電力を低減することができる。
【０１４９】
なお、本実施の形態において、図５に示すように、信号捕捉期間Ｔ１１における回路電流を設定しても良い。また、本実施の形態において、設定する回路電流は１００％と８０％の二者択一にしたが、本発明はこれに限らず、ステップＳＴ１６０６及びステップＳＴ１６０７で設定する回路電流を９０％にし、ステップＳＴ１６０４で設定する回路電流を８５％にする等により、３種類以上の任意の回路電流を設定しても良い。また、本実施の形態において、衛星数、およびＳＮＲ平均値に基づいて回路電流を制御したが、ＳＮＲが大きいものから順に数えてｎ番目のＧＰＳ衛星のＳＮＲに基づいて制御するものとしても良い。また、衛星数、ＳＮＲ平均値は用いず、ＧＤＯＰ値のみに基づいて回路電流を制御するものとしても良い。また、本実施の形態において、受信動作の際に、ＲＦ信号受信回路とＢＢ信号復調処理部の双方に対して、回路電流の大きさを制御したが、本発明はこれに限らず、ＲＦ信号受信回路とＢＢ信号復調処理部の何れか一方に対して、回路電流の大きさを制御しても良いし、ＲＦ信号受信回路内またはＢＢ信号復調処理部内の一部の回路に対して、回路電流の大きさを制御しても良い。
【産業上の利用可能性】
【０１５０】
本発明にかかる通信端末装置及び受信方法は、特にＧＰＳ衛星等の衛星を用いて衛星航法により測位する際に、回路動作を制御して消費電力を低減するのに好適である。
【図面の簡単な説明】
【０１５１】
【図１】本発明の実施の形態１に係る通信システムを示す図
【図２】本発明の実施の形態１に係る通信端末装置の構成を示すブロック図
【図３】本発明の実施の形態１に係る間欠受信方法を示すフロー図
【図４】本発明の実施の形態１に係る間欠受信動作を示す図
【図５】本発明の実施の形態１に係る他の間欠受信動作を示す図
【図６】本発明の実施の形態２に係る間欠測位方法を示すフロー図
【図７】本発明の実施の形態２に係る間欠測位動作を示す図
【図８】本発明の実施の形態３に係る通信端末装置の構成を示すブロック図
【図９】本発明の実施の形態３に係る間欠受信方法を示すフロー図
【図１０】本発明の実施の形態３に係る間欠受信方法を示すフロー図
【図１１】本発明の実施の形態４に係る通信端末装置の構成を示すブロック図
【図１２】本発明の実施の形態４に係る受信方法を示すフロー図
【図１３】本発明の実施の形態４に係る受信動作を示す図
【図１４】本発明の実施の形態５に係る通信端末装置の構成を示すブロック図
【図１５】本発明の実施の形態５に係る受信方法を示すフロー図
【図１６】本発明の実施の形態５に係る受信方法を示すフロー図
【符号の説明】
【０１５２】
１０２、８００、１１００、１４００  通信端末装置
２０１、２１２  アンテナ
２０２  ＲＦ信号受信回路
２０３  ＢＢ信号復調処理部
２０４  測位演算部
２０５  ＳＮＲ算出部
２０６  衛星数測定部
２０７  ＧＰＳ制御部
２０８  間欠ＤＵＴＹ決定部
２０９  電力制御部
２１０  アプリケーション制御部
２１１  セルラ通信部
２５０  ＧＰＳ信号受信部
２６０  衛星情報取得部
２７０  間欠受信動作制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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