(57)【要約】【課題】測位用信号のサーチ範囲を適切に設定することで、測位用信号の受信を効率的に行うこと。【解決手段】測位基礎位置を携帯型電話機１の位置とみなして算出した第１の擬似距離（第１の整数部分）と、ＧＰＳ衛星信号の発信時刻と受信時刻との時刻差に基づいて算出した第２の擬似距離（第２の整数部分）との差異に基づいて、測位基礎位置に対する位置誤差が補正される。そして、位置誤差を用いてＧＰＳ衛星信号のサーチ範囲が設定され、当該サーチ範囲に基づいてＧＰＳ衛星信号を受信して測位が行われる。【選択図】図１
2009264811.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
測位装置が、測位用信号に発信時刻を周期的に乗せて発信する測位用衛星から前記測位
用信号を受信して測位を行う測位方法であって、
所与の測位基礎位置を前記測位装置の位置とみなした第１の擬似距離を算出することと
、
前記発信時刻と当該受信時の受信時刻との時刻差に基づき第２の擬似距離を算出するこ
とと、
前記所与の測位基礎位置に対する位置誤差を設定することと、
前記第１の擬似距離と前記第２の擬似距離との差異に基づいて、前記位置誤差を補正す
ることと、
前記位置誤差を用いて前記測位用信号を受信する際の信号探索範囲を設定することと、
前記信号探索範囲に基づいて前記測位用信号を受信して測位を行うことと、
を含む測位方法。
【請求項２】
前記位置誤差を設定することは、最後の前記測位からの経過時間が長ければ長いほど前
記位置誤差を広く設定することを含み、
前記位置誤差を補正することは、前記第１の擬似距離と前記第２の擬似距離との差異が
所定の近似条件を満たす場合には、当該近似条件を満たす場合の位置誤差として予め設定
された擬似距離近似用位置誤差に前記位置誤差を補正することを含む、
請求項１に記載の測位方法。
【請求項３】
前記位置誤差を補正することは、前記第１の擬似距離と前記第２の擬似距離との差異が
前記所定の近似条件を満たさず、且つ、前記位置誤差が前記擬似距離近似用位置誤差より
小さい場合には、前記第１の擬似距離と前記第２の擬似距離との差異に基づいて前記位置
誤差を補正することを含む、
請求項２に記載の測位方法。
【請求項４】
前記測位用信号は擬似雑音符号により符号化されており、
前記位置誤差を補正することは、前記擬似雑音符号の符号長に相当する距離以内である
ことを前記所定の近似条件として前記補正を行うことである、
請求項２又は３に記載の測位方法。
【請求項５】
複数の前記測位用衛星のうち、何れか１つの測位用衛星からの前記発信時刻を受信した
ことを検出することと、
前記第１の擬似距離を算出すること、及び、前記第２の擬似距離を算出することは、前
記受信した発信時刻を発信した測位用衛星に関する擬似距離を算出することであり、
前記信号探索範囲を設定することは、前記受信した発信時刻を発信した測位用衛星以外
の測位用衛星からの測位用信号を受信する際の周波数の信号探索範囲を可変することを含
む、
請求項１〜４の何れか一項に記載の測位方法。
【請求項６】
請求項１〜５の何れか一項に記載の測位方法を測位装置に内蔵されたコンピュータに実
行させるためのプログラム。
【請求項７】
測位用信号に発信時刻を周期的に乗せて発信する測位用衛星から前記測位用信号を受信
して測位を行う測位装置であって、
前記発信時刻を受信したことを検出する検出部と、
所与の測位基礎位置を前記測位装置の位置とみなした第１の擬似距離を算出する第１算
出部と、
前記検出部により検出された発信時刻と当該受信時の受信時刻との時刻差に基づき第２
の擬似距離を算出する第２算出部と、
前記所与の測位基礎位置に対する位置誤差を設定する位置誤差設定部と、
前記第１の擬似距離と前記第２の擬似距離との差異に基づいて、前記位置誤差を補正す
る位置誤差補正部と、
前記位置誤差を用いて前記測位用信号を受信する際の信号探索範囲を設定する信号探索
範囲設定部と、
前記信号探索範囲に基づいて前記測位用信号を受信して測位を行う測位部と、
を備えた測位装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、測位装置が、測位用信号に発信時刻を周期的に乗せて発信する測位用衛星か
ら前記測位用信号を受信して測位を行う測位方法等に関する。
【背景技術】
【０００２】
測位用信号を利用した測位システムとしては、ＧＰＳ（Global Positioning System）
が広く知られており、携帯型電話機やカーナビゲーション装置等に内蔵された測位装置に
利用されている。ＧＰＳでは、自機の位置を示す３次元の座標値と、時計誤差との４つの
パラメータの値を、複数のＧＰＳ衛星の位置や各ＧＰＳ衛星から自機までの擬似距離等の
情報に基づいて求める測位演算を行うことで、自機の現在位置を測位する。
【０００３】
このＧＰＳに関連する技術として、例えば特許文献１には、前回の測位演算により求め
られた測位位置（以下、「前回測位位置」と称す。）に含まれる位置誤差を用いて、今回
の測位演算に使用する基礎位置（初期位置）を決定する技術が開示されている。位置誤差
は、前回の測位時刻と現在時刻との時刻差に、予め定められた測位装置の最大移動速度（
例えば「２００ｋｍ／ｈ」）を乗算することで求める手法が用いられる。
【特許文献１】特開２００６−７１４６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ＧＰＳによる測位では、測位演算の前処理として、ＧＰＳ衛星の捕捉（ＧＰＳ衛星信号
の捕捉ともいう。）を行って、ＧＰＳ衛星信号に含まれる航法データを取得・抽出する必
要がある。具体的には、周波数及び位相のサーチ範囲を設定し、当該サーチ範囲内で周波
数及び位相のサーチを行うことでＧＰＳ衛星を捕捉する。
【０００５】
周波数のサーチ範囲は、位置誤差が大きい場合は広く設定し、位置誤差が小さい場合は
狭く設定することが一般的である。従来の手法によれば、前回の測位時から長時間が経過
しているほど、位置誤差として大きな値が算出されることになり、サーチ範囲が広く設定
される。ＧＰＳ衛星信号の信号強度が弱い場合等には、設定されたサーチ範囲内で何回か
サーチを繰り返さなければＧＰＳ衛星を捕捉することができないことがあり得るが、サー
チ範囲が広く設定されていると、それだけでＧＰＳ衛星の捕捉に長時間を要するという問
題がある。
【０００６】
また、測位装置が、想定していた最大移動速度を超える速度で移動する場合には、逆の
問題が生じる。すなわち、設定された位置誤差を超える移動をするため、設定されるサー
チ範囲内ではＧＰＳ衛星を捕捉することができない場合があり得る。
【０００７】
本発明は、上述した課題に鑑みて為されたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以上の課題を解決するための第１の発明は、測位装置が、測位用信号に発信時刻を周期
的に乗せて発信する測位用衛星から前記測位用信号を受信して測位を行う測位方法であっ
て、所与の測位基礎位置を前記測位装置の位置とみなした第１の擬似距離を算出すること
と、前記発信時刻と当該受信時の受信時刻との時刻差に基づき第２の擬似距離を算出する
ことと、前記所与の測位基礎位置に対する位置誤差を設定することと、前記第１の擬似距
離と前記第２の擬似距離との差異に基づいて、前記位置誤差を補正することと、前記位置
誤差を用いて前記測位用信号を受信する際の信号探索範囲を設定することと、前記信号探
索範囲に基づいて前記測位用信号を受信して測位を行うことと、を含む測位方法である。
【０００９】
また、他の発明として、測位用信号に発信時刻を周期的に乗せて発信する測位用衛星か
ら前記測位用信号を受信して測位を行う測位装置であって、前記発信時刻を受信したこと
を検出する検出部と、所与の測位基礎位置を前記測位装置の位置とみなした第１の擬似距
離を算出する第１算出部と、前記検出部により検出された発信時刻と当該受信時の受信時
刻との時刻差に基づき第２の擬似距離を算出する第２算出部と、前記所与の測位基礎位置
に対する位置誤差を設定する位置誤差設定部と、前記第１の擬似距離と前記第２の擬似距
離との差異に基づいて、前記位置誤差を補正する位置誤差補正部と、前記位置誤差を用い
て前記測位用信号を受信する際の信号探索範囲を設定する信号探索範囲設定部と、前記信
号探索範囲に基づいて前記測位用信号を受信して測位を行う測位部と、を備えた測位装置
を構成してもよい。
【００１０】
この第１の発明等によれば、所与の測位基礎位置を測位装置の位置とみなして算出した
第１の擬似距離と、測位用信号の発信時刻と受信時刻との時刻差に基づいて算出した第２
の擬似距離との差異に基づいて、測位基礎位置に対する位置誤差が補正される。そして、
位置誤差を用いて測位用信号の信号探索範囲が設定され、当該信号探索範囲に基づいて測
位用信号を受信して測位が行われる。
【００１１】
異なる算出方式で算出した第１の擬似距離と第２の擬似距離との差異が小さければ、測
位基礎位置を測位装置の位置とみなした第１の擬似距離には一定の信頼性（精確性）が認
められるため、例えば、位置誤差をより小さな値に補正するといったことが可能である。
一方、第１の擬似距離と第２の擬似距離との差異が大きければ、測位基礎位置を測位装置
の位置とみなした第１の擬似距離には信頼性（精確性）が認められないため、例えば、位
置誤差をより大きな値に補正するといったことが可能である。
【００１２】
また、第２の発明として、第１の発明の測位方法であって、前記位置誤差を設定するこ
とは、最後の前記測位からの経過時間が長ければ長いほど前記位置誤差を広く設定するこ
とを含み、前記位置誤差を補正することは、前記第１の擬似距離と前記第２の擬似距離と
の差異が所定の近似条件を満たす場合には、当該近似条件を満たす場合の位置誤差として
予め設定された擬似距離近似用位置誤差に前記位置誤差を補正することを含む測位方法を
構成してもよい。
【００１３】
この第２の発明によれば、最後の測位からの経過時間が長ければ長いほど位置誤差が広
く設定される。また、第１の擬似距離と第２の擬似距離との差異が所定の近似条件を満た
す場合には、当該近似条件を満たす場合の位置誤差として予め設定された擬似距離近似用
位置誤差に位置誤差が補正される。例えば、第１の擬似距離と第２の擬似距離とが近似し
ているのに位置誤差が大きい場合は、位置誤差の設定そのものが誤っていると考えられる
ため、位置誤差をより小さな値に補正すると好適である。
【００１４】
また、第３の発明として、第２の発明の測位方法であって、前記位置誤差を補正するこ
とは、前記第１の擬似距離と前記第２の擬似距離との差異が前記所定の近似条件を満たさ
ず、且つ、前記位置誤差が前記擬似距離近似用位置誤差より小さい場合には、前記第１の
擬似距離と前記第２の擬似距離との差異に基づいて前記位置誤差を補正することを含む測
位方法を構成してもよい。
【００１５】
この第３の発明によれば、第１の擬似距離と第２の擬似距離との差異が所定の近似条件
を満たさず、且つ、位置誤差が擬似距離近似用位置誤差より小さい場合に、第１の擬似距
離と第２の擬似距離との差異に基づいて位置誤差が補正される。かかる場合には、位置誤
差が誤っていると考えられるため、例えば第１の擬似距離と第２の擬似距離との差異に比
例する値に位置誤差を補正すると好適である。
【００１６】
また、第４の発明として、第２又は第３の発明の測位方法であって、前記測位用信号は
擬似雑音符号により符号化されており、前記位置誤差を補正することは、前記擬似雑音符
号の符号長に相当する距離以内であることを前記所定の近似条件として前記補正を行うこ
とである測位方法を構成してもよい。
【００１７】
この第４の発明によれば、測位用信号は擬似雑音符号により符号化されており、当該擬
似雑音符号の符号長に相当する距離以内であることを近似条件として位置誤差の補正が行
われる。
【００１８】
また、第５の発明として、第１〜第４の何れかの発明の測位方法であって、複数の前記
測位用衛星のうち、何れか１つの測位用衛星からの前記発信時刻を受信したことを検出す
ることと、前記第１の擬似距離を算出すること、及び、前記第２の擬似距離を算出するこ
とは、前記受信した発信時刻を発信した測位用衛星に関する擬似距離を算出することであ
り、前記信号探索範囲を設定することは、前記受信した発信時刻を発信した測位用衛星以
外の測位用衛星からの測位用信号を受信する際の周波数の信号探索範囲を可変することを
含む測位方法を構成してもよい。
【００１９】
この第５の発明によれば、複数の測位用衛星のうち、何れか１つの測位用衛星からの発
信時刻を受信したことが検出され、受信した発信時刻を発信した測位用衛星に関する擬似
距離が算出される。そして、受信した発信時刻を発信した測位用衛星以外の測位用衛星か
らの測位用信号を受信する際の周波数の信号探索範囲が可変される。従って、一の測位用
衛星について算出した第１の擬似距離と第２の擬似距離との差異に基づいて、他の測位用
衛星の信号探索範囲を可変に設定することが可能になる。
【００２０】
また、第６の発明として、第１〜第５の何れかの発明の測位方法を測位装置に内蔵され
たコンピュータに実行させるためのプログラムを構成してもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面を参照して、本発明に好適な実施形態の一例を説明する。尚、以下では、測
位装置を備えた電子機器として携帯型電話機を例に挙げ、測位システムとしてＧＰＳ（Gl
obal Positioning System）を用いた場合について説明するが、本発明を適用可能な実施
形態がこれらに限定されるわけではない。
【００２２】
１．機能構成
図１は、本実施形態における携帯型電話機１の機能構成を示すブロック図である。携帯
型電話機１は、ＧＰＳアンテナ５と、ＧＰＳ受信部１０と、ホストＣＰＵ（Central Proc
essing Unit）３０と、操作部４０と、表示部５０と、携帯電話用アンテナ６０と、携帯
電話用無線通信回路部７０と、ＲＯＭ（Read Only Memory）８０と、ＲＡＭ（Random Acc
ess Memory）９０とを備えて構成される。
【００２３】
ＧＰＳアンテナ５は、ＧＰＳ衛星から発信されているＧＰＳ衛星信号を含むＲＦ（Radi
o Frequency）信号を受信するアンテナであり、受信した信号をＧＰＳ受信部１０に出力
する。尚、ＧＰＳ衛星信号は、衛星毎に異なる拡散符号の一種であるＰＲＮ（Pseudo Ran
dom Noise）コードで直接スペクトラム拡散方式により変調された１．５７５４２［ＧＨ
ｚ］の通信信号である。ＰＲＮコードは、コード長１０２３チップを１ＰＮフレームとす
る繰返し周期１ｍｓの擬似ランダム雑音符号である。
【００２４】
ＧＰＳ受信部１０は、ＧＰＳアンテナ５から出力された信号に基づいて携帯型電話機１
の現在位置を測位する測位回路であり、いわゆるＧＰＳ受信機に相当する機能ブロックで
ある。ＧＰＳ受信部１０は、ＲＦ（Radio Frequency）受信回路部１１と、ベースバンド
処理回路部２０とを備えて構成される。尚、ＲＦ受信回路部１１と、ベースバンド処理回
路部２０とは、それぞれ別のＬＳＩ（Large Scale Integration）として製造することも
、１チップとして製造することも可能である。
【００２５】
ＲＦ受信回路部１１は、ＲＦ信号の処理回路ブロックであり、所定の局部発振信号を分
周或いは逓倍することで、ＲＦ信号乗算用の発振信号を生成する。そして、生成した発振
信号を、ＧＰＳアンテナ５から出力されたＲＦ信号に乗算することで、ＲＦ信号を中間周
波数の信号（以下、「ＩＦ（Intermediate Frequency）信号」と称す。）にダウンコンバ
ートし、ＩＦ信号を増幅等した後、Ａ／Ｄ変換器でデジタル信号に変換して、ベースバン
ド処理回路部２０に出力する。
【００２６】
ベースバンド処理回路部２０は、ＲＦ受信回路部１１から出力されたＩＦ信号に対して
相関処理等を行ってＧＰＳ衛星信号を捕捉・抽出し、データを復号して航法メッセージや
時刻情報等を取り出して測位演算を行う回路部である。ベースバンド処理回路部２０は、
プロセッサとしてのＣＰＵ２１と、メモリとしてのＲＯＭ２３及びＲＡＭ２５と、時刻を
計時する時計部２７とを備えて構成される。尚、時計部２７は、時分秒を計時することと
してもよいし、Ｚカウントと同じくＧＰＳ週数及びＴＯＷ（Time Of Week）のカウント値
を計時することとしてもよい。
【００２７】
ホストＣＰＵ３０は、ＲＯＭ８０に記憶されているシステムプログラム等の各種プログ
ラムに従って携帯型電話機１の各部を統括的に制御するプロセッサである。ホストＣＰＵ
３０は、ＣＰＵ２１から入力した出力位置をプロットしたナビゲーション画面を、表示部
５０に表示させる。
【００２８】
操作部４０は、例えばタッチパネルやボタンスイッチ等により構成される入力装置であ
り、押下されたアイコンやボタンの信号をホストＣＰＵ３０に出力する。この操作部４０
の操作により、通話要求やメールの送受信要求、ＧＰＳの起動要求等の各種指示入力がな
される。
【００２９】
表示部５０は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等により構成され、ホストＣＰＵ３
０から入力される表示信号に基づいた各種表示を行う表示装置である。表示部５０には、
ナビゲーション画面や時刻情報等が表示される。
【００３０】
携帯電話用アンテナ６０は、携帯型電話機１の通信サービス事業者が設置した無線基地
局との間で携帯電話用無線信号や各種データの送受信を行うアンテナである。
【００３１】
携帯電話用無線通信回路部７０は、ＲＦ変換回路、ベースバンド処理回路等によって構
成される携帯電話の通信回路部であり、携帯電話用無線信号の変調・復調等を行うことで
、通話やメールの送受信等を実現する。
【００３２】
ＲＯＭ８０は、読み取り専用の不揮発性の記憶装置であり、ホストＣＰＵ３０が携帯型
電話機１を制御するためのシステムプログラムや、ナビゲーション機能を実現するための
各種プログラムやデータ等を記憶している。
【００３３】
ＲＡＭ９０は、読み書き可能な揮発性の記憶装置であり、ホストＣＰＵ３０により実行
されるシステムプログラム、各種処理プログラム、各種処理の処理中データ、処理結果な
どを一時的に記憶するワークエリアを形成している。
【００３４】
２．データ構成
図２は、ベースバンド処理回路部２０のＲＯＭ２３に格納されたデータの一例を示す図
である。ＲＯＭ２３には、ＣＰＵ２１により読み出され、ベースバンド処理（図６参照）
として実行されるベースバンド処理プログラム２３１が記憶されている。また、ベースバ
ンド処理プログラム２３１には、測位基礎位置誤差補正処理（図７参照）として実行され
る測位基礎位置誤差補正プログラム２３１１がサブルーチンとして含まれている。
【００３５】
ベースバンド処理とは、ＣＰＵ２１が、測位基礎位置に含まれる誤差（以下、「測位基
礎位置誤差」と称す。）を基に、ＧＰＳ衛星信号の周波数及び位相のサーチ範囲を設定し
、当該サーチ範囲内で周波数及び位相のサーチを行うことで、ＧＰＳ衛星を捕捉する処理
である。そして、ＣＰＵ２１は、捕捉衛星の移動情報（以下、「衛星移動情報」と称す。
）を用いて所定の測位演算を行うことで、携帯型電話機１の位置及び速度を演算する。
【００３６】
本実施形態では、前回（最後）に測位された測位位置（以下、「前回測位位置」と称す
。）を測位基礎位置として測位演算を行う。また、測位演算としては、最小二乗法を用い
た測位演算や、カルマンフィルタを用いた測位演算等の公知の手法を適用することができ
る。ベースバンド処理については、フローチャートを用いて詳細に後述する。
【００３７】
測位基礎位置誤差補正処理とは、ＣＰＵ２１が、測位基礎位置と捕捉衛星の衛星位置と
を基に算出した捕捉衛星と携帯型電話機１間の擬似距離の“整数部分”（以下、「第１の
整数部分」と称す。）と、捕捉衛星から取得したＺカウントを基に算出した捕捉衛星と携
帯型電話機１間の擬似距離の“整数部分”（以下、「第２の整数部分」と称す。）との差
異に基づいて、測位基礎位置誤差を補正する処理である。
【００３８】
ここで、Ｚカウントとは、航法データのサブフレームに載せられているＧＰＳ衛星信号
の発信時刻に関する情報であり、ＨＯＷ（Hand Over Word）に相当するものである。また
、前述したように、ＧＰＳ衛星から発信されているＧＰＳ衛星信号は、衛星毎に異なる拡
散符号の一種であるＰＲＮコードで変調された通信信号である。
【００３９】
また、“整数部分”の意味を説明する。ＧＰＳ衛星信号はＰＲＮコードで繰り返し変調
されているため、観念的には、図４に示すように、ＧＰＳ衛星と携帯型電話機１との間に
は、ＰＲＮコードが連続的に並んでいると考えることができる。しかし、ＧＰＳ衛星から
携帯型電話機１までの距離がＰＲＮコードの長さの「整数倍」になるとは限らない。この
場合、ＰＲＮコードの長さの「整数倍」に端数部分を加えた長さがＧＰＳ衛星と携帯型電
話機１間の擬似距離となる。この「整数倍」の整数が、第１の整数部分及び第２の整数部
分の“整数部分”である。尚、ＰＲＮコードのコード長に相当する距離は「３００ｋｍ」
である。
【００４０】
図３は、ベースバンド処理回路部２０のＲＡＭ２５に格納されるデータの一例を示す図
である。ＲＡＭ２５には、衛星移動情報データ２５１と、測位基礎位置データ２５２と、
想定最大速度データ２５３と、前回測位時刻データ２５４と、測位基礎位置誤差データ２
５５と、第１の整数部分データ２５６と、第２の整数部分データ２５７と、計測データ２
５８とが記憶される。
【００４１】
図５は、衛星移動情報データ２５１のデータ構成の一例を示す図である。衛星移動情報
データ２５１には、捕捉された各捕捉衛星２５１１それぞれについて、衛星位置と衛星速
度ベクトルとが衛星移動情報２５１３として対応付けて記憶される。衛星位置は、例えば
地球基準座標系における３次元の座標値として表され、衛星速度ベクトルは、例えば地球
基準座標系における３次元のベクトルとして表される。衛星移動情報データ２５１は、ベ
ースバンド処理においてＣＰＵ２１により更新される。
【００４２】
測位基礎位置データ２５２は、携帯型電話機１の測位基礎位置についてのデータであり
、ベースバンド処理においてＣＰＵ２１により更新される。
【００４３】
想定最大速度データ２５３は、携帯型電話機１が移動する速度として想定される最大の
速度（以下、「想定最大速度」と称す。）についてのデータであり、ベースバンド処理の
初期設定においてＣＰＵ２１により所定値（例えば「２００ｋｍ／ｈ」）が設定・記憶さ
れる。
【００４４】
前回測位時刻データ２５４は、前回の測位演算により測位位置が求められた時刻（以下
、「前回測位時刻」と称す。）についてのデータであり、ベースバンド処理においてＣＰ
Ｕ２１により更新される。
【００４５】
測位基礎位置誤差データ２５５は、測位基礎位置誤差についてのデータであり、ベース
バンド処理においてＣＰＵ２１により更新される。測位基礎位置誤差は、想定最大速度に
、時計部２７により計時された現在時刻と前回測位時刻との時刻差を乗算することで算出
される。
【００４６】
第１の整数部分データ２５６は、擬似距離の第１の整数部分についてのデータであり、
ベースバンド処理においてＣＰＵ２１により更新される。同様に、第２の整数部分データ
２５７は、擬似距離の第２の整数部分についてのデータであり、ベースバンド処理におい
てＣＰＵ２１により更新される。
【００４７】
計測データ２５８は、測位演算により求められた携帯型電話機１の位置及び速度につい
てのデータであり、ベースバンド処理においてＣＰＵ２１により更新される。
【００４８】
３．処理の流れ
図６は、ＣＰＵ２１によりＲＯＭ２３に記憶されているベースバンド処理プログラム２
３１が読み出されて実行されることで、携帯型電話機１において実行されるベースバンド
処理の流れを示すフローチャートである。
【００４９】
ベースバンド処理は、ＲＦ受信回路部１１によるＧＰＳ衛星信号の受信と併せて、ＣＰ
Ｕ２１が、操作部４０に測位開始指示の操作がなされたことを検出した場合に実行を開始
する処理であり、各種アプリケーションの実行といった各種の処理と並行して行われる処
理である。尚、携帯型電話機１の電源のＯＮ／ＯＦＦとＧＰＳの起動／停止とを連動させ
、携帯型電話機１の電源投入操作を検出した場合にベースバンド処理の実行を開始させる
ことにしてもよい。
【００５０】
先ず、ＣＰＵ２１は、初期設定を行う（ステップＡ１）。具体的には、ＲＡＭ２５に測
位基礎位置が記憶されていない場合は、所定位置（例えば現在通信可能な無線基地局の位
置）を測位基礎位置に設定し、測位基礎位置データ２５２としてＲＡＭ２５に記憶させる
。また、ＲＡＭ２５に想定最大速度が記憶されていない場合は、想定最大速度に所定値（
例えば「２００ｋｍ／ｈ」）を設定して、想定最大速度データ２５３としてＲＡＭ２５に
記憶させる。
【００５１】
さらに、ＣＰＵ２１は、ＲＡＭ２５に前回測位時刻が記憶されていない場合は、時計部
２７により計時された現在時刻を前回測位時刻に設定し、前回測位時刻データ２５４とし
てＲＡＭ２５に記憶させる。また、ＣＰＵ２１は、測位基礎位置誤差補正処理用のフラグ
をＯＦＦに設定する。
【００５２】
次いで、ＣＰＵ２１は、ＲＯＭ２３に記憶されている測位基礎位置誤差補正プログラム
２３１１を読み出して実行することで、測位基礎位置誤差補正処理を開始する（ステップ
Ａ３）。
【００５３】
その後、ＣＰＵ２１は、ＲＡＭ２５の想定最大速度データ２５３に記憶されている想定
最大速度に、時計部２７により計時された現在時刻と前回測位時刻データ２５４に記憶さ
れている前回測位時刻との時刻差を乗算することで、測位基礎位置誤差を算出し、測位基
礎位置誤差データ２５５としてＲＡＭ２５に記憶させる（ステップＡ５）。
【００５４】
その後、ＣＰＵ２１は、最新のアルマナックデータ等に基づいて、捕捉対象とするＧＰ
Ｓ衛星（以下、「捕捉対象衛星」と称す。）を判定する（ステップＡ７）。より詳細には
、時計部２７で計時されている現在時刻において、ＲＡＭ２５の測位基礎位置データ２５
２に記憶されている測位基礎位置の天空に位置するＧＰＳ衛星をアルマナックやエフェメ
リスのデータから判定する。そして、ＣＰＵ２１は、各捕捉対象衛星について、ループＡ
の処理を実行する（ステップＡ９〜Ａ２１）。
【００５５】
ループＡでは、ＣＰＵ２１は、過去に当該捕捉対象衛星の捕捉に成功しているか否かを
判定し（ステップＡ１１）、成功していないと判定した場合は（ステップＡ１１；Ｎｏ）
、初回用サーチ判定設定処理を行う（ステップＡ１３）。具体的には、周波数については
、ＧＰＳ衛星信号の搬送波周波数（１．５７５４２「ＧＨｚ」）に対応するダウンコンバ
ート後のＩＦ周波数を中心とする所定範囲をサーチ範囲として設定する。この際、ＲＡＭ
２５の測位基礎位置誤差データ２５５に記憶されている測位基礎位置誤差が小さいほど、
サーチ範囲が狭くなるようにサーチ範囲を設定する。また、位相については、ＰＲＮコー
ドのチップ長である１０２３チップの位相範囲内でサーチ範囲を設定する。
【００５６】
また、ステップＡ１１において、過去に当該捕捉対象衛星の捕捉に成功していると判定
した場合は（ステップＡ１１；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ２１は、サーチ範囲設定処理を行う（ス
テップＡ１５）。具体的には、周波数については、初回捕捉時に捕捉した周波数を中心と
する所定範囲をサーチ範囲として設定する。この際、ＲＡＭ２５の測位基礎位置誤差デー
タ２５５に記憶されている測位基礎位置誤差が小さいほど、サーチ範囲が狭くなるように
サーチ範囲を設定する。また、位相については、初回捕捉時に捕捉したコード位相を中心
とする所定範囲をサーチ範囲として設定する。
【００５７】
ステップＡ１３又はＡ１５においてサーチ範囲を設定した後、ＣＰＵ２１は、衛星捕捉
処理を行って、当該捕捉対象衛星の捕捉を試みる（ステップＡ１７）。具体的には、ステ
ップＡ１３又はＡ１５において設定したサーチ範囲内で、ＰＲＮコードの開始位置（コー
ド位相）を検出するための位相方向の相関演算と、周波数を検出するための周波数方向の
相関演算とを行い、相関値が最大となった周波数及びコード位相を抽出する。
【００５８】
次いで、ＣＰＵ２１は、ステップＡ１７で捕捉されたＧＰＳ衛星信号に重畳されている
航法データに基づいて、当該捕捉対象衛星の衛星位置及び衛星速度ベクトルを算出し、衛
星移動情報としてＲＡＭ２５の衛星移動情報データ２５１に記憶させる（ステップＡ１９
）。そして、ＣＰＵ２１は、次の捕捉対象衛星へと処理を移行する。
【００５９】
全ての捕捉対象衛星についてループＡの処理を行った後（ステップＡ２１）、ＣＰＵ２
１は、公知の測位演算を実行して、携帯型電話機１の現在位置及び現在速度を計測して、
ＲＡＭ２５の計測データ２５８に記憶させる（ステップＡ２３）。尚、携帯型電話機１の
速度は、捕捉衛星と携帯型電話機１の相対速度に基づいて算出することができる。
【００６０】
次いで、ＣＰＵ２１は、ステップＡ２３で計測した測位位置をホストＣＰＵ３０に出力
する（ステップＡ２５）。そして、ＣＰＵ２１は、今回の測位位置を測位基礎位置として
、ＲＡＭ２５の測位基礎位置データ２５２を更新する（ステップＡ２７）。また、今回の
測位時刻を前回測位時刻として、ＲＡＭ２５の前回測位時刻データ２５４を更新する（ス
テップＡ２９）。また、ＣＰＵ２１は、フラグをＯＦＦに設定する（ステップＡ３１）。
【００６１】
その後、ＣＰＵ２１は、測位を終了するか否かを判定し（ステップＡ３３）、まだ終了
しないと判定した場合は（ステップＡ３３；Ｎｏ）、ステップＡ５に戻る。また、測位を
終了すると判定した場合は（ステップＡ３３；Ｙｅｓ）、ベースバンド処理を終了する。
【００６２】
図７は、測位基礎位置誤差補正処理の流れを示すフローチャートである。
先ず、ＣＰＵ２１は、フラグがＯＦＦに設定されているか否かを判定し（ステップＢ１
）、ＯＮに設定されていると判定した場合は（ステップＢ１；Ｎｏ）、そのまま待機する
。また、フラグがＯＦＦに設定されていると判定した場合は（ステップＢ１；Ｙｅｓ）、
Ｚカウントを取得できた捕捉衛星があるか否かを判定する（ステップＢ３）。
【００６３】
ステップＢ３においてＺカウントを取得できた捕捉衛星がないと判定した場合は（ステ
ップＢ３；Ｎｏ）、ＣＰＵ２１は、ステップＢ１に戻る。また、Ｚカウントを取得できた
捕捉衛星があると判定した場合は（ステップＢ３；Ｙｅｓ）、当該捕捉衛星の衛星位置を
算出する（ステップＢ５）。
【００６４】
次いで、ＣＰＵ２１は、ＲＡＭ２５の測位基礎位置データ２５２に記憶されている測位
基礎位置と、ステップＢ５で算出した当該捕捉衛星の衛星位置とに基づいて、当該捕捉衛
星と携帯型電話機１間の擬似距離の“整数部分”を算出して第１の整数部分とし、第１の
整数部分データ２５６としてＲＡＭ２５に記憶させる（ステップＢ７）。
【００６５】
また、ＣＰＵ２１は、取得したＺカウントに基づいて、当該捕捉衛星と携帯型電話機１
間の擬似距離の“整数部分”を算出して第２の整数部分とし、第２の整数部分データ２５
７としてＲＡＭ２５に記憶させる（ステップＢ９）。
【００６６】
次いで、ＣＰＵ２１は、第１の整数部分と第２の整数部分とが一致したか否かを判定し
（ステップＢ１１）、一致したと判定した場合は（ステップＢ１１；Ｙｅｓ）、ＲＡＭ２
５の測位基礎位置誤差データ２５５に記憶されている測位基礎位置誤差が「３００ｋｍ」
以上であるか否かを判定する（ステップＢ１３）。
【００６７】
本実施形態では、測位基礎位置誤差の閾値を、ＰＲＮコードのコード長に相当する距離
である「３００ｋｍ」として計算を行うものとして説明するが、所定の単位長（例えば「
１００ｋｍ」）を測位基礎位置誤差の閾値として計算を行うこととしてもよい。
【００６８】
そして、測位基礎位置誤差が「３００ｋｍ」以上であると判定した場合は（ステップＢ
１３；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ２１は、測位基礎位置誤差を「２９０ｋｍ」に補正してＲＡＭ２
５の測位基礎位置誤差データ２５５を更新した後（ステップＢ１５）、測位基礎位置誤差
補正処理を終了する。
【００６９】
第１の整数部分と第２の整数部分とが一致するにも関わらず、測位基礎位置誤差が「３
００ｋｍ」以上であるということは、測位基礎位置誤差の設定が誤っていると考えられる
ため、測位基礎位置誤差を閾値よりも小さな値に補正することにしたものである。尚、補
正値である「２９０ｋｍ」はあくまでも一例であり、他の補正値（例えば「２９５ｋｍ」
）としてもよいことは勿論である。
【００７０】
一方、ステップＢ１１において、第１の整数部分と第２の整数部分とが一致しないと判
定した場合は（ステップＢ１１；Ｎｏ）、ＣＰＵ２１は、ＲＡＭ２５の測位基礎位置誤差
データ２５５に記憶されている測位基礎位置誤差が「３００ｋｍ」以上であるか否かを判
定する（ステップＢ１９）。
【００７１】
そして、測位基礎位置誤差が「３００ｋｍ」未満であると判定した場合は（ステップＢ
１９；Ｎｏ）、測位基礎位置誤差を「（｜第１の整数部分−第２の整数部分｜＋１）×３
００ｋｍ」に補正してＲＡＭ２５の測位基礎位置誤差データ２５５を更新した後（ステッ
プＢ２１）、測位基礎位置誤差補正処理を終了する。
【００７２】
第１の整数部分と第２の整数部分とが一致しないにも関わらず、測位基礎位置誤差が「
３００ｋｍ」未満であるということは、測位基礎位置誤差の設定が誤っていると考えられ
るため、測位基礎位置誤差を閾値よりも大きな値に補正することにしたものである。尚、
補正値である「（｜第１の整数部分−第２の整数部分｜＋１）×３００ｋｍ」はあくまで
も一例であり、他の補正値（例えば一律に「１０００ｋｍ」）としてもよいことは勿論で
ある。
【００７３】
また、ステップＢ１３において測位基礎位置誤差が「３００ｋｍ」未満であると判定し
た場合（ステップＢ１３；Ｎｏ）、又は、ステップＢ１９において測位基礎位置誤差が「
３００ｋｍ」以上であると判定した場合は（ステップＢ１９；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ２１は、
測位基礎位置誤差を補正することなく、測位基礎位置誤差補正処理を終了する。
【００７４】
４．作用効果
本実施形態によれば、測位基礎位置を携帯型電話機１の位置とみなして算出した第１の
擬似距離（第１の整数部分）と、ＧＰＳ衛星信号の発信時刻と受信時刻との時刻差に基づ
いて算出した第２の擬似距離（第２の整数部分）との差異に基づいて、測位基礎位置に対
する位置誤差が補正される。そして、位置誤差を用いてＧＰＳ衛星信号のサーチ範囲が設
定され、当該サーチ範囲に基づいてＧＰＳ衛星信号を受信して測位が行われる。
【００７５】
異なる算出方式で算出した第１の擬似距離と第２の擬似距離との差異が小さければ、測
位基礎位置を携帯型電話機１の位置とみなした第１の擬似距離には一定の信頼性（精確性
）が認められるため、位置誤差をより小さな値に補正することができる。一方、第１の擬
似距離と第２の擬似距離との差異が大きければ、測位基礎位置を携帯型電話機１の位置と
みなした第１の擬似距離には信頼性（精確性）が認められないため、位置誤差をより大き
な値に補正することができる。
【００７６】
また、本実施形態では、複数のＧＰＳ衛星のうち、何れか１つのＧＰＳ衛星からＺカウ
ントが取得された場合に、当該Ｚカウントを取得したＧＰＳ衛星に関して擬似距離が算出
される。そして、当該ＧＰＳ衛星についての擬似距離の差異に基づいて補正された測位基
礎位置誤差を用いて、当該ＧＰＳ衛星以外のＧＰＳ衛星からのＧＰＳ衛星信号を受信する
際の周波数のサーチ範囲が可変される。従って、一のＧＰＳ衛星について算出した第１の
擬似距離と第２の擬似距離との差異に基づいて、他のＧＰＳ衛星の信号のサーチ範囲を可
変に設定することが可能になる。
【００７７】
５．変形例
５−１．電子機器
上述した実施形態では、測位装置を備えた電子機器として携帯型電話機を例に挙げて説
明したが、本発明を適用可能な電子機器はこれに限られるわけではない。例えば、測位装
置を備えたノート型パソコンやＰＤＡ（Personal Digital Assistant）、カーナビゲーシ
ョン装置等の電子機器に適用することも可能である。
【００７８】
５−２．衛星測位システム
また、上述した実施形態では、衛星測位システムとしてＧＰＳを例に挙げて説明したが
、ＷＡＡＳ（Wide Area Augmentation System）、ＱＺＳＳ（Quasi Zenith Satellite Sy
stem）、ＧＬＯＮＡＳＳ（GLObal NAvigation Satellite System）、ＧＡＬＩＬＥＯ等の
他の衛星測位システムに本願発明を適用することとしてもよい。
【００７９】
５−３．処理の分化
ＣＰＵ２１が行う処理の一部又は全部を、ホストＣＰＵ３０が行うことにしてもよい。
例えば、ホストＣＰＵ３０が測位基礎位置誤差補正処理を行い、ＣＰＵ２１は、その処理
結果に基づいてサーチ範囲を可変して衛星捕捉処理を行う。また、ホストＣＰＵ３０が測
位演算を行う構成としてもよい。
【００８０】
５−４．衛星捕捉部
上述した実施形態では、ＣＰＵ２１が衛星捕捉処理を行うことで衛星の捕捉をソフトウ
ェア的に実現することとして説明したが、ベースバンド処理回路部２０に衛星の捕捉を行
う回路部である衛星捕捉部を独立して設けて、ハードウェア的に実現することとしてもよ
い。この場合は、ＣＰＵ２１が設定した周波数及び位相のサーチ範囲に従って、衛星捕捉
部が相関演算を行って衛星を捕捉する。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】携帯型電話機の機能構成を示すブロック図。
【図２】ベースバンド処理回路部のＲＯＭに格納されたデータの一例を示す図。
【図３】ベースバンド処理回路部のＲＡＭに格納されるデータの一例を示す図。
【図４】擬似距離の説明図。
【図５】衛星移動情報データのデータ構成の一例を示す図。
【図６】ベースバンド処理の流れを示すフローチャート。
【図７】測位基礎位置誤差補正処理の流れを示すフローチャート。
【符号の説明】
【００８２】
１  携帯型電話機、  ５  ＧＰＳアンテナ、  １０  ＧＰＳ受信部、
１１  ＲＦ受信回路部、  ２０  ベースバンド処理回路部、  ２１  ＣＰＵ、
２３  ＲＯＭ、  ２５  ＲＡＭ、  ２７  時計部、  ３０  ホストＣＰＵ、
４０  操作部、  ５０  表示部、  ６０  携帯電話用アンテナ、
７０  携帯電話用無線通信回路部、  ８０  ＲＯＭ、  ９０  ＲＡＭ
【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】
2009264811.tif 000007
【図６】
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【図７】
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