CN101849195B - 位置信息提供系统屋内发送机以及位置信息提供方法 - Google Patents

位置信息提供系统屋内发送机以及位置信息提供方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101849195B
CN101849195B CN2008801103332A CN200880110333A CN101849195B CN 101849195 B CN101849195 B CN 101849195B CN 2008801103332 A CN2008801103332 A CN 2008801103332A CN 200880110333 A CN200880110333 A CN 200880110333A CN 101849195 B CN101849195 B CN 101849195B
Authority
CN
China
Prior art keywords
mentioned
signal
data
positional information
positioning signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN2008801103332A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101849195A (zh
Inventor
鸟本秀幸
小神野和贵
小暮聪
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GNSS Technologies Inc
Original Assignee
GNSS Technologies Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=40526243&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=CN101849195(B) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by GNSS Technologies Inc filed Critical GNSS Technologies Inc
Publication of CN101849195A publication Critical patent/CN101849195A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101849195B publication Critical patent/CN101849195B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/20—Instruments for performing navigational calculations
    • G01C21/206—Instruments for performing navigational calculations specially adapted for indoor navigation
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/03—Cooperating elements; Interaction or communication between different cooperating elements or between cooperating elements and receivers
    • G01S19/10—Cooperating elements; Interaction or communication between different cooperating elements or between cooperating elements and receivers providing dedicated supplementary positioning signals
    • G01S19/11—Cooperating elements; Interaction or communication between different cooperating elements or between cooperating elements and receivers providing dedicated supplementary positioning signals wherein the cooperating elements are pseudolites or satellite radio beacon positioning system signal repeaters
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/38—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
    • G01S19/39—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/42—Determining position
    • G01S19/48—Determining position by combining or switching between position solutions derived from the satellite radio beacon positioning system and position solutions derived from a further system
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/01—Determining conditions which influence positioning, e.g. radio environment, state of motion or energy consumption
    • G01S5/012—Identifying whether indoors or outdoors
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/18—Information format or content conversion, e.g. adaptation by the network of the transmitted or received information for the purpose of wireless delivery to users or terminals
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00—Network topologies
    • H04W84/02—Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/04—Large scale networks; Deep hierarchical networks
    • H04W84/06—Airborne or Satellite Networks
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/06—Systems determining position data of a target
    • G01S13/46—Indirect determination of position data
    • G01S2013/466—Indirect determination of position data by Trilateration, i.e. two antennas or two sensors determine separately the distance to a target, whereby with the knowledge of the baseline length, i.e. the distance between the antennas or sensors, the position data of the target is determined
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W64/00—Locating users or terminals or network equipment for network management purposes, e.g. mobility management

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Astronomy & Astrophysics (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
  • Navigation (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

在电波无法到达的场所提供位置信息。屋内发送机能够可编程地变更发送信号的格式，位置信息提供装置所执行的处理包括：获取接收到的定位信号的步骤(S610)；确定定位信号的发送源的步骤(S612)；在定位信号的发送源在屋外的情况下，获取包括在定位信号中的导航电文的步骤(S622)；执行用于根据该信号算出位置的处理的步骤(S624)；在定位信号的发送源在屋内的情况下，从定位信号中获取电文数据的步骤(S632)；从该数据中获取坐标值的步骤(S634)；以及根据该坐标值显示位置信息的步骤(S650)。

Description

位置信息提供系统屋内发送机以及位置信息提供方法
技术领域
本发明涉及一种提供位置信息的技术。本发明更具体地涉及一种即使在从发送定位信号的卫星发送的信号无法到达的环境下也提供位置信息的技术。
背景技术
作为以往的定位系统，已知GPS(Global PositioningSystem：全球定位系统)。在GPS中使用的用于发送信号(以下为(“GPS信号”)的卫星(以下为GPS卫星)在离地面大约2万千米的高度上飞行。使用者接收从GPS卫星发送的信号并进行解调，由此能够测量GPS卫星与使用者之间的距离。因而，在地面与GPS卫星之间没有障碍的情况下，能够使用从GPS卫星发送的信号进行定位。但是，例如在城市中利用GPS的情况下，林立的建筑物成为障碍，使用者的位置信息提供装置无法接收从GPS卫星发送的信号的情况较多。另外，由于建筑物对信号的衍射或者反射，在利用信号进行的距离测量中产生误差，结果，定位的精确度变差的情况较多。
另外，也有在室内接收穿过墙壁、屋顶后的微弱的GPS信号的技术，但是由于接收状况不稳定，定位的精确度也下降。
以上，以GPS为例对定位进行了说明，上述现象对于使用卫星的定位系统来说可以说是普遍存在的。此外，卫星定位系统并不限于GPS，例如也包括俄罗斯共和国的GLONASS(GLObal NAvigation Satellite System：全球卫星导航系统)、欧洲的Galileo等系统。
在此，例如在日本特开2006-67086号公报(专利文献1)中公开了与位置信息的提供有关的技术。
专利文献1：日本特开2006-67086号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而，根据日本特开2006-67086号公报所公开的技术，读取器或者写入器是提供位置信息的系统所固有的，存在通用性欠缺的问题。另外，为了避免干扰，需要抑制发送输出功率，从而可接收位置信息的范围受限制，除了无法获取连续的位置信息之外，还存在为了覆盖较广的范围而需要非常多的发送机的问题。
另外，关于位置信息的获取或者通知，例如如果是固定电话则预先知道设置场所，因此根据从固定电话拨出的电话能够确定其拨出场所。然而，随着便携式电话的普及，移动体通信变得很普遍，因此无法像固定电话那样通知发送者的位置信息的情况增多。另一方面，关于紧急时的报告，有关将位置信息包括在来自便携式电话的报告内的法律法规也逐渐在完善。
在具有以往的定位功能的便携式电话的情况下，在能够接收来自卫星的信号的场所可获取位置信息，因此能够通知便携式电话的位置。然而，在如屋内、地下街道那样无法接收电波的场所，存在利用以往的定位技术无法获取位置信息的问题。
因此，例如，还考虑如下技术：将能够发送类似于GPS信号的信号的多个发送机配置在室内，根据与GPS相同的三边测量的原理求出位置。然而，在这种情况下，需要各发送机的时间同步，存在发送机的成本变高的问题。
另外，由于室内的反射等而电波的传输变得复杂，因此还存在即使设置如上所述的昂贵的发送机也容易产生几十米左右的误差的问题。
本发明是为了解决如上所述的问题而完成的，其目的在于提供一种即使在无法接收来自发送用于定位的信号的卫星的电波的场所也不降低精确度地提供位置信息的位置信息提供系统。
本发明的其它的目的在于，提供一种根据不需要与发送用于定位的信号的卫星的时间进行时间同步的信号来提供位置信息的位置信息提供系统。
本发明的其它的目的在于，提供一种抑制发送用于定位的信号的发送机的成本的位置信息提供系统。
本发明的其它的目的在于，提供一种能够容易地对设置在屋内等的发送机进行设置、维护的位置信息提供系统。
本发明的其它的目的在于，提供一种即使在无法接收来自发送用于定位的信号的卫星的电波的场所也能够发送不降低精确度地提供位置信息的信号的屋内发送机。
本发明的其它的目的在于，提供一种能够发送根据不需要与发送用于定位的信号的卫星的时间进行时间同步的信号来提供位置信息的信号的屋内发送机。
本发明的其它的目的在于，提供一种能够容易地进行设置、维护的屋内发送机。
本发明的其它的目的在于，提供一种即使在无法接收来自发送用于定位的信号的卫星的电波的场所也能够不降低精确度地提供位置信息的方法。
本发明的另外其它的目的在于，提供一种根据不需要与发送用于定位的信号的卫星的时间进行时间同步的信号来提供位置信息的方法。
用于解决问题的方案
根据一个实施例，提供一种能够使用作为来自多个卫星的频谱扩展信号的第一定位信号来提供位置信息的位置信息提供系统。该位置信息提供系统具备屋内发送机。屋内发送机包括：第一存储部，其保存用于确定屋内发送机被设置的场所的位置数据；生成部，其生成作为频谱扩展信号的第二定位信号，该第二定位信号是具有位置数据的、正交调制而得到的信号；以及发送部，其发送频谱扩展信号。位置信息提供系统还具备位置信息提供装置。位置信息提供装置具备：接收部，其接收频谱扩展信号；第二存储部，其保存与第一定位信号以及第二定位信号有关的码图(符号パタ一ン)；确定部，其根据保存在第二存储部中的码图，确定与由接收部接收到的频谱扩展信号对应的码图；判断部，其根据使用由确定部确定的码图解调得到的信号，判断接收到第一定位信号和第二定位信号中的哪一个定位信号；位置信息导出部，其通过根据判断的结果切换处理，推导出位置信息提供装置的位置信息；以及输出部，其输出由位置信息导出部推导出的位置信息。位置数据包括能够确定屋内发送机的第一数据和表示屋内发送机的设置场所的第二数据。生成部生成第一相位信号和第二相位信号来作为第二定位信号，该第一相位信号是正交调制第一数据而得到的信号，该第二相位信号是正交调制第二数据而得到的信号。
优选的是，在接收到由一个屋内发送机发送的第二定位信号的情况下，位置信息导出部从通过解调得到的信号中获取位置数据。在接收到多个第一定位信号的情况下，位置信息导出部根据多个频谱扩展信号算出位置信息。
优选的是，位置信息提供装置能够通过通信线路与通信装置进行通信，该通信装置提供与第一数据相关联的位置信息。当接收部接收到第二定位信号时，位置信息导出部根据第一相位信号中所包含的第一数据来与通信装置进行通信，由此获取与第一数据相关联的位置信息。
优选的是，屋内发送机还具备：多个数字滤波器；以及选择部，其选择多个数字滤波器中的某个数字滤波器。生成部根据由选择部选择出的数字滤波器所规定的带宽，生成作为频谱扩展信号的、具有位置数据的第二定位信号。
优选的是，当接收部接收到第二定位信号时，位置信息导出部从第二相位信号中提取第二数据。输出部根据第二数据显示设置场所。
优选的是，第二定位信号包括第一相位信号和第二相位信号。第一相位信号包括能够确定屋内发送机的第一数据。第二相位信号包括表示屋内发送机的设置场所的第二数据。生成部将第一相位信号的调制和第二相位信号的调制相独立地进行。
优选的是，第一存储部存储用于频谱扩展的扩展码数据。屋内发送机还具备数据输入部，该数据输入部接收扩展码数据的输入，向第一存储部写入所接收到的扩展码数据。生成部根据从屋内发送机的外部输入的扩展码数据，生成作为频谱扩展信号的第二定位信号。
优选的是，生成部是能够根据从外部提供的固件进行编程的逻辑电路。
优选的是，第二定位信号的形式与第一定位信号的形式相同。第二定位信号包含位置数据，而第一定位信号包含导航电文。位置信息提供装置的位置信息导出部包括计算部，该计算部在接收到多个第一定位信号的情况下，根据各导航电文算出位置信息提供装置的位置。
优选的是，位置数据是仅由位置数据直接表示屋内发送机的位置的数据。输出部输出仅根据位置数据推导出的位置信息来作为表示被测量的位置的图像。
根据其它实施例，提供一种能够使用与第一定位信号相同的数据格式的第二定位信号来提供位置信息的屋内发送机，上述第一定位信号是来自多个卫星的频谱扩展信号。该屋内发送机包括：第一存储部，其保存用于确定屋内发送机被设置的场所的位置数据；生成部，其生成作为频谱扩展信号的第二定位信号，该第二定位信号是具有位置数据的、正交调制而得到的信号；以及发送部，其发送频谱扩展信号。位置数据包括能够确定屋内发送机的第一数据和表示屋内发送机的设置场所的第二数据。生成部生成第一相位信号和第二相位信号来作为第二定位信号，该第一相位信号是正交调制第一数据而得到的信号，该第二相位信号是正交调制第二数据而得到的信号。
根据另外其它实施例，提供一种用于使用作为来自多个卫星的频谱扩展信号的第一定位信号来提供位置信息的位置信息提供方法。该方法具备以下步骤：生成步骤，其根据位置数据，生成作为频谱扩展信号的、正交调制而得到的第二定位信号，其中，上述位置数据用于确定屋内发送机被设置的场所；发送频谱扩展信号；接收频谱扩展信号；根据与第一定位信号以及第二定位信号有关的码图，确定与所接收到的频谱扩展信号对应的码图；根据使用所确定的码图解调得到的信号，判断接收到第一定位信号和第二定位信号中的哪一个定位信号；通过根据判断的结果切换处理，推导出位置信息；以及输出所推导出的位置信息。位置数据包括能够确定屋内发送机的第一数据和表示屋内发送机的设置场所的第二数据。生成步骤包括以下步骤：生成第一相位信号和第二相位信号来作为第二定位信号，该第一相位信号是正交调制第一数据而得到的信号，该第二相位信号是正交调制第二数据而得到的信号。
发明的效果
根据本发明，即使在无法接收来自发送用于定位的信号的卫星的电波的场所中也能够不降低精确度地提供位置信息。
附图说明
图1是表示本发明的第一实施方式所涉及的位置信息提供系统10的结构的图。
图2是表示屋内发送机200-1的硬件结构的框图。
图3是概念性地表示屋内发送机200-1所具备的EEPROM243中的数据保存的一种方式的图。
图4是用于说明在通过FPGA 245实现的电路中的用于进行符合信号格式的调制的调制器245a的结构的功能框图。
图5是表示L 1C/A码的信号和L1C码的信号的频谱强度分布的图。
图6是表示电文数据生成装置245b的结构的功能框图。
图7是表示电文数据生成装置245c的结构的功能框图。
图8是表示通过装载在GPS卫星上的发送机发送的信号500的结构的图。
图9是表示L1C互换信号的第一结构的图。
图10是表示L1C互换信号的第二结构的图。
图11是表示位置信息提供装置100的硬件结构的框图。
图12是表示由位置信息提供装置100执行的处理的过程的流程图。
图13是表示位置信息提供装置100的显示器440上的画面显示的图。
图14是表示本发明的第一实施方式的变形例所涉及的位置信息提供装置1000的结构的框图。
图15是表示本发明的第二实施方式所涉及的位置信息提供装置被使用的情形的图。
图16是表示本发明的第三实施方式所涉及的位置信息提供装置的使用方式的图。
图17是表示本发明的第三实施方式所涉及的便携式电话1200的硬件结构的框图。
图18是表示本发明的第三实施方式所涉及的信息提供服务器1230的硬件结构的框图。
图19是概念性地表示信息提供服务器1230所具备的硬盘1450中的数据保存的一种方式的图。
附图标记说明
10：位置信息提供系统；110、111、112：GPS卫星；120、121、122：发送机；100-1、100-2、100-3、100-4、1000、1160、1170：位置信息提供装置；130：大厦；200-1、200-2、200-3、1110、1120、1130、1210：屋内发送机；210：无线I/F；220：外部同步连接端口；221：外部时钟端口；230：基准时钟I/O模块；240：数字处理模块；250：模拟模块；1010、1308：天线；1140、1150：区域；1220：因特网；1382：存储卡；1462：CD-ROM。
具体实施方式
下面，参照附图来说明本发明的实施方式。在以下的说明中，对同一部件附加了同一附图标记。它们的名称和功能也相同。因而，不重复对它们的详细说明。
<第一实施方式>
参照图1说明本发明的第一实施方式所涉及的位置信息提供系统10。图1是表示位置信息提供系统10的结构的图。位置信息提供系统10具备GPS(Global Positioning Satellite：全球定位卫星)卫星110、111、112、113、以及起到提供位置信息的装置作用的位置信息提供装置100-1～100-4，其中，所述GPS卫星110、111、112、113在地面上空大约2万米的高度上飞行，发送用于定位的信号(以下表示为“定位信号”。)。统称位置信息提供装置100-1～100-4时表示为位置信息提供装置100。位置信息提供装置100例如是如便携式电话、车辆导航系统及其它移动体定位装置那样具有以往的定位装置的终端。
在此，定位信号是进行所谓的频谱扩展得到的信号，例如是所谓的GPS信号。然而，该信号并不限于GPS信号。此外，下面为了使说明变得简单，以GPS为一例说明定位系统，但是本发明也可应用于其它的卫星定位系统(Galileo，准天顶卫星等)中。
定位信号的中心频率例如是1575.42MHz。定位信号的扩展频率例如是1.023MHz。在这种情况下，定位信号的频率与已有的GPS的L1频带的C/A(Coarse and Acquisition：粗捕获)信号的频率相同。因而，由于能够沿用已有的定位信号接收电路(例如GPS信号接收电路)的前端(front end)，因而位置信息提供装置100不需要追加新的硬件电路，只变更用于进行来自前端的信号处理的软件，就能够接收定位信号。
也可以利用1.023MHz的矩形波对定位信号进行调制。在这种情况下，例如，如果与在L1频带上计划新的发送的定位信号的数据信道相同，则使用者能够使用能够接收并处理新的GPS信号的接收机来接收该定位信号。此外，矩形波的频率优选为1.023MHz。能够通过权衡已有的C/A信号和/或用于避免与其它信号之间的干扰的频谱分离来决定用于调制的频率。
在GPS卫星110中装载有发送定位信号的发送机120。在GPS卫星111、112、113中也分别装载有相同的发送机121、122、123。
如以下所说明，具有与位置信息提供装置100-1相同功能的位置信息提供装置100-2、100-3、100-4也能够使用于大厦130及其它的电波难以到达的场所。即，在大厦130的第一层的天花板上安装有屋内发送机200-1。位置信息提供装置100-4接收从屋内发送机200-1发送的定位信号。同样地，在大厦130的第二层和第三层的各楼层的天花板上也分别安装有屋内发送机200-2、200-3。在此，各屋内发送机200-1、200-2、200-3的时间(以下称为“地面时间”)只要与GPS卫星110、111、112、113的时间(称为“卫星时间”。)相互独立即可，不需要同步。但是，各卫星时间需要各自同步。因而，各卫星时间被装载在各卫星上的原子时钟所控制。另外，优选的是，根据需要，作为各屋内发送机200-1、200-2、200-3的时间的地面时间也相互同步。
通过利用伪噪声码(PRN(Pseudo Random Noise：伪随机噪声)码)对导航电文进行调制来生成从GPS卫星的各发送机作为定位信号发送的频谱扩展信号。导航电文包含时间数据、轨道信息、历书(almanac)、电离层校正数据等。各发送机120～123还分别保持用于识别该发送机120～123本身、或者装载有发送机120～123的GPS卫星的数据(PRN-ID(Identification：标识))。
位置信息提供装置100具有用于产生各伪噪声码的数据以及码发生器。位置信息提供装置100在接收到定位信号时，使用对各卫星的每个发送机或者每个屋内发送机分配的伪噪声码的码图，执行后述的解调处理，从而能够确定所接收到的信号是从哪个卫星或者哪个屋内发送机发送的信号。另外，在定位信号之一的L1C信号中，在数据中包含PRN-ID，能够防止当接收电平较低时容易产生的利用错误的码图来进行信号的捕捉、跟踪的情形。
(装载在GPS卫星中的发送机)
装载在GPS卫星中的发送机的结构是众所周知的，因此，下面说明装载在GPS卫星中的发送机的结构的概要。发送机120、121、122、123分别具有原子时钟、保存数据的存储装置、振荡电路、用于生成定位信号的处理电路、用于对利用处理电路生成的信号进行频谱扩展编码的编码电路、发送天线等。存储装置保存具有星历(ephemeris)、各卫星的历书、电离层校正数据等的导航电文和PRN-ID。
处理电路使用来自原子时钟的时间信息和保存在存储装置中的各数据来生成发送用的电文。
在此，对各发送机120～123中的每个发送机预先规定用于进行频谱扩展编码的伪噪声码的码图。各码图根据每个发送机(即，因每个GPS卫星)而不同。编码电路使用这种伪噪声码对上述电文进行频谱扩展。发送机120～123中的每个发送机将编码得到的信号变换为高频，通过发送天线发送到宇宙空间。
如上所述，发送机120～123发送与其它发送机之间不引起有害干扰的频谱扩展信号。在此，“不引起有害干扰”是能够通过限制为不产生干扰的程度的输出电平来保证。或者，也能够通过分离频谱的方式实现。例如该信号是通过被称为L1频带的载波来发送。各发送机120、121、122、123例如按照扩展频谱通信方式发送具有相同频率的定位信号。因而，即使在由同一位置信息提供装置100-1接收到从各卫星发送的定位信号的情况下，各个定位信号也以相互不会受到干扰的方式被接收。
此外，来自地面的屋内发送机的定位信号的情况也与从卫星发送的信号的情况同样地，来自多个屋内发送机的信号能够以相互不会受到干扰的方式被接收。
(屋内发送机200-1的硬件结构)
参照图2说明屋内发送机200-1。图2是表示屋内发送机200-1的硬件结构的框图。
屋内发送机200-1具备无线接口(以下称为“无线I/F”)210、数字处理模块240、与数字处理模块210电连接并提供用于各电路部分动作的基准时钟的基准时钟输入输出模块(以下称为“基准时钟I/O模块”)230、与数字处理模块210电连接的模拟处理模块250、与模拟处理模块250电连接并发送用于定位的信号的天线(未图示)、以及用于向屋内发送机200-1的各部分提供电源电位的电源(未图示)。
此外，电源也可以被内置在屋内发送机200-1中，也可以是接收来自外部的电力供给的形式。
(无线通信接口)
无线I/F 210是无线通信的接口，用于通过近距离无线通信、例如蓝牙((注册商标)：Bluetooth(注册商标))等、PHS(PersonalHandy-phone System：个人手持式电话系统)、便携式电话网那样的无线通信，接收来自外部的命令，或者在与外部设备之间接收设定参数、程序(固件(Firmware)等)的数据，或者根据需要向外部发送数据。
通过具备这种无线I/F 210，即使将屋内发送装置200-1设置在屋内的天花板等上之后，也能够变更设定参数、例如屋内发送装置200-1要发送的位置数据(表示设置有屋内发送机200-1的场所的数据)，或者通过变更固件能够对应不同的通信方式。
此外，在本实施例中虽然假定无线方式的接口，但是在考虑设置场所的布线铺设、设置的劳力和时间等也能够使用有线接口的情况下，也能够设为有线方式的接口。
(数字处理模块)
数字处理模块240包括：处理器241，其根据来自无线I/F 210的命令或者按照程序来控制屋内发送机200-1的动作；RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)242，其装载在处理器241上，存储处理器241要执行的程序；EEPROM(Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory：电可擦除可编程只读存储器)243，其用于存储来自无线I/F 210的数据中的设定参数等；现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array：以下称为“FPGA”)245，其在处理器241的控制下生成屋内发送机200-1要发送的基带信号；EEPROM 244，其用于存储来自无线I/F 210的数据中的FPGA 245的固件；以及数字/模拟转换器(以下称为“D/A转换器”)247，其将从FPGA 245输出的基带信号变更为模拟信号并提供给模拟模块250。
即，数字处理模块240生成成为以下信号的信号源的数据，该信号为通过屋内发送机200-1作为用于定位的信号而发送的信号。数字处理模块240将所生成的数据作为比特流向模拟处理模块250发送。
例如当对FPGA 245接通电源时，保存在EEPROM 244中的固件程序被加载到FPGA 245中，对此没有特别限定。该固件程序信息(比特流数据)被加载到由FPGA 245内的SRAM(StaticRandom Access Memory：静态随机存取存储器)246构成的配置存储器(configuration memory)中。被加载的比特流数据的各个比特数据成为在FPGA 245上实现的电路的信息源，通过定制装备在FPGA 245中的资源来实现由固件程序确定的电路。在FPGA 245中，通过这样不依赖硬件而在外部具有配置数据来能够实现高通用性和灵活性。
另外，处理器241按照从无线I/F 210接收的外部命令，根据保存在EEPROM 243中的数据，将以下信息作为对该屋内发送机200-1设定的参数来保存在FGPA 245的SRAM 246(寄存器)中。
1)伪扩展码(PRN码)
2)发送机ID
3)发送机坐标
4)电文(它在FPGA 245内被整形为与来自卫星的导航电文相同的格式)
5)数字滤波器的选择参数
此外，如后面所说明，在FPGA 245内例如预先编程有关于1MHz、2MHz、4MHz(中心频率：1575.42MHz)的带通滤波器，“数字滤波器的选择参数”是用于确定选择其中的哪一个带通滤波器的参数。
此外，在EEPROM 243中还预先保存用于处理器241的动作的程序，在屋内发送机200-1起动时从EEPROM 243中读出该程序并传送到RAM 242。
此外，用于保存程序或者数据的存储装置不限于EEPROM243或者244。只要是至少能够非易失性地保存数据的存储装置即可。另外，如后所述，在被输入来自外部的数据的情况下，只要是能够写入数据的存储装置即可。稍后记述保存在EEPROM 243中的数据的数据结构。
(模拟处理模块)
模拟处理模块250使用从数字处理模块240输出的比特流，对1.57542GHz的载波进行调制来生成发送信号，并发送到天线。利用天线发送该信号。
即，从数字处理模块240的D/A转换器247输出的信号被上变频器(up-converter)252进行向上变频，只有规定频率带宽的信号通过带通滤波器(BPF)253和运算放大器254被放大之后，再次被上变频器255进行向上变频，通过SAW(Surface AcousticWave：表面声波)滤波器取出规定带宽的信号之后，通过可变衰减器(variable attenuator)257以及RF开关258变换为所设定的强度的信号，并从天线发送。
此外，在上变频器252以及上变频器255中所使用的时钟是使用了从基准时钟I/O模块230提供给FPGA 245的时钟进一步在倍频器(frequency multiplier)251中进行倍频后的时钟。
另外，根据经过FPGA 245的来自处理器241的控制信号来控制可变衰减器257和RF开关258的电平的设定。RF开关258根据所谓的PM(Pulse Modulation：脉冲调制)调制来有效地变更信号强度。可变衰减器257和RF开关258都作为在后面说明的“IQ调制振幅的单独可变功能”的一部分进行工作。
这样，从屋内发送机200-1发送具有与来自卫星的用于定位的信号相同结构的信号。在这种情况下，信号的内容与从卫星发送的定位信号中所包含的内容并不完全相同。稍后记述从屋内发送机200-1发送的信号的结构的一例(图8)。
在以上的说明中，将FPGA 245用作用于实现数字处理模块240中的数字信号处理的运算处理装置，但是只要是通过软件能够变更无线装置的调制功能的装置，就也可以使用其它的运算处理装置。
另外，在图2中，从数字处理模块240向模拟处理模块250提供时钟信号(Clk)，但是也可以从基准时钟I/O模块230直接向模拟处理模块250提供时钟信号。
并且，为了使说明变得明确，在本实施方式中，分开示出了数字处理模块240和模拟处理模块250，但是物理上也可以混装在一个芯片中。
(基准时钟I/O模块)
基准时钟I/O模块230将规定数字处理模块240的动作的时钟信号、或者用于生成载波的时钟信号提供给数字处理模块240。
基准时钟I/O模块230在“外部同步模式”中，根据由外部的时钟生成器提供给外部同步连接端口220的同步用信号，驱动器234将时钟信号提供给数字处理模块240等。
另一方面，基准时钟I/O模块230在“外部时钟模式”中，由多路复用器(multiplexer)232选择提供给外部时钟端口221的外部时钟信号，取得从PLL(Phase Locked Loop：锁相环)电路233输出的时钟信号与外部时钟之间的同步，将取得同步的时钟信号提供给数字处理模块240等。
另一方面，基准时钟I/O模块230在“内部时钟模式”中，由多路复用器232选择由内部时钟生成器231生成的内部时钟信号，取得从PLL(Phase Locked Loop)电路233输出的时钟信号与内部时钟之间的同步，将取得同步的时钟信号提供给数字处理模块240等。
此外，能够根据从无线I/F 210通过处理器241输出的信号，来监视发送机的内部状态(例如“PLL控制”信号)。或者，数字输入输出接口260还能够接收用于将从屋内发送机200-1发送的信号进行扩展调制的伪噪声码的码图的输入，或者无线I/F 210还能够接收要从屋内发送机200-1发送的其它数据的输入。该其它数据例如是表示屋内发送机200-1被设置的场所的文本数据(位置数据)。或者，在屋内发送机200-1被设置在百货商店及其它商业设施中的情况下，宣传广告用的数据能够作为该其它的数据而被输入到屋内发送机200-1。
伪扩展码(PRN码)的码图在被输入到屋内发送机200-1时，被写入到在EEPROM 243中预先规定的区域中。之后，该被写入的PRN-ID包含在用于定位的信号中。其它的数据也被写入到在EEPROM 243中的根据该数据的种类预先确保的区域中。
(保存在EEPROM 243中的数据的数据结构)
参照图3说明保存在屋内发送机200-1的EEPROM 243中的数据的数据结构。
图3是概念性地表示屋内发送机200-1所具备的EEPROM243中的数据保存的一个方式的图。EEPROM 243包括用于保存数据的区域300～350。
在区域300中保存有作为用于识别发送机的编号的发送机ID。发送机ID例如是在制造该发送机时非易失性地写入到存储器中的数字和/或英文字母、其它组合。
在区域310中保存有分配给该发送机的伪扩展码的PRN-ID。发送机的名称作为文本数据而被保存在区域320中。
在区域330中保存有分配给该发送机的伪扩展码的码图。伪扩展码的码图是从与卫星用的伪扩展码属于相同系列的码图中为了用于本发明的实施方式所涉及的位置信息提供系统而预先分配的有限个的多个码图中选择出的码图，是与对每个卫星分配的伪扩展码的码图不同的码图。
为了用于该位置信息提供系统而分配的伪扩展码的码图是有限个，但是屋内发送机的数量根据各发送机的设置场所的大小、或者设置场所的结构(大厦的层数等)而不同，有时使用多于码图的数量的多个屋内发送机。因而，有可能存在具有相同伪扩展码的码图的多个发送机。在这种情况下，只要考虑信号的输出功率来决定具有相同码图的发送机的设置场所即可。由此，可防止由同一位置信息提供装置同时接收使用同一伪扩展码的码图的多个定位信号的情形。
区域340中保存有用于确定设置有屋内发送机200-1的场所的位置数据。位置数据例如表示为纬度、经度、高度的组合。在区域340中除了该位置数据之外、或者代替位置数据也可以保存住址、建筑物的名称等。在本发明中，将如“纬度、经度、高度的组合”、“住址、建筑物的名称”、“纬度、经度、高度的组合和住址、建筑物的名称”那样能够仅根据其数据来确定发送机200-1的设置场所的数据统称为“位置确定数据”。
并且，在区域350中保存用于选择滤波器的滤波器选择参数。例如设分别与滤波器选择参数“0”“1”“2”相对应地分别选择“1MHz”“2MHz”“4MHz”来作为带通滤波器的带宽，对此没有特别限定。
在此，如上所述，PRN-ID、通信机名称、伪扩展码的码图、位置确定数据、滤波器选择参数能够变更为经过无线接口210输入的其它数据。
(FPGA 245的结构)
下面说明通过图2所示的FPGA 245来实现的电路。
首先，图4是用于说明通过FPGA 245来实现的电路中的调制器245a的结构的功能框图，该调制器245a用于对以下信号进行符合各自的信号格式的调制：加载到现行GPS信号的载波的L1频带(1575.42MHz)上的定位用的信号、即C/A(coarse/access：粗测/捕获)码的基带信号；或者在新的定位卫星系统(例如日本的准天顶卫星系统)的L1频带中使用的定位用的信号、即L1C码的基带信号。
在此，例如设对C/A码进行BPSK(Binary Phase ShiftKeying：二相相移键控)调制，对L1C码进行QPSK(QuadraturePhase Shift Keying：正交相移键控)调制。此外，如通过以下说明可明确那样，作为将数字值转换为模拟信号的调制方式，不限于BPSK调制、QPSK调制，也可以采用能够由FPGA 245实现的其它方式。
在此，在图4所示的结构中，基本上是QPSK调制器的结构，但是如果将加载到I相的信号和加载到Q相的信号设为相同信号，则其结果，利用与BPSK调制等效的性质，成为能够同时实现BPSK调制和QPSK调制这两者的电路结构。但是，也可以按照调制器245a所实现的调制方式，在各方式中编程出独立的电路。
参照图4，调制器245a具备：接收并保存EEPROM 243内所保存的PRN码的PRN码寄存器2462以及2464；以及接收并保存符合来自如后面说明那样的电文数据生成装置245b或者电文数据生成装置245c的C/A码或者L1C码的信号格式的电文数据的电文码寄存器2466以及2468。
在此，从外部对PRN码寄存器2462以及2464输入设定在EEPROM 243内的PRN码，并且如上所述，在BPSK调制中在电文码寄存器2466以及2468这两者中保存相同数据，另一方面，在QPSK调制的情况下，在电文码寄存器2466以及2468中分别保存I相用数据和Q相用数据的不同数据。
调制器245a还具备：乘法器2452，其将从PRN码寄存器2462中读出的时间序列数据和从电文码寄存器2466中读出的时间序列数据相乘；乘法器2454，其将从PRN码寄存器2464中读出的时间序列数据和从电文码寄存器2468中读出的时间序列数据相乘；电平控制电路2456，其被来自处理器241的电平控制信号LVC 1所控制，变更从乘法器2452输入的信号的强度；电平控制电路2458，其被来自处理器241的电平控制信号LVC2所控制，变更从乘法器2454输入的信号的强度；FIR(Far Infrared Rays：远红外线)滤波器2460，其对来自电平控制电路2456的输出起到根据滤波器选择参数选择的带宽的带通滤波器的作用；以及FIR滤波器2462，其对来自电平控制电路2458的输出起到根据滤波器选择参数选择的带宽的带通滤波器的作用。
调制器245a还具备：时钟电路2472，其根据来自基准时钟I/O模块230的时钟信号，生成符合信号格式的调制基准时钟；查找表(lookup table)2474，其与来自时钟电路2472的信号同步地输出与预先设定的正弦波以及余弦波对应的数据来分别作为I相用调制信号和Q相用调制信号；乘法器2464，其将从查找表2474输出的与正弦波相当的信号和来自FIR滤波器2460的信号相乘；乘法器2466，其将从查找表2474输出的与余弦波相当的信号和来自FIR滤波器2462的信号相乘；加法器2468，其将来自乘法器2464以及2466的信号相加；以及输出缓冲器2470，其用于缓冲来自加法器2368的输出，并输出到D/A转换器247。
从如上所述的调制器245a向D/A转换器247输出的信号中所包含的数据如下。
(输出与现行GPS信号兼容的信号的情况)
在通过FPGA 245的固件设为输出与现行的GSP信号兼容的信号(与L1C/A码兼容的信号：L1C/A互换信号)的电路结构的情况下，调制器245a将发送机的“纬度/经度/高度”的信息与Q相信号、I相信号一起调制成电文，从而生成被BPSK调制的信号。在此，“兼容的信号”是指，由于具有相同的信号格式而接收机能够共用前端部来接收的信号。
(输出与L1C信号兼容的信号的情况：L1C互换信号)
接着，以下说明通过FPGA 245的固件设为输出与L1C信号兼容的信号的电路结构的情况。
首先，作为前提简单说明来自卫星的L1C信号。
如上所述，来自卫星的L1C信号被QPSK调制，Q相信号中加载有被调制的接收机的补充用的导频信号。Q相信号比I相信号高出3dB水平。另一方面，在I相信号中加载有导航电文等。
此外，在此，在Q相信号中加载补充用的导频信号的理由如下。
即，现行的GPS信号的C/A码是1023片的信号，周期为1msec，关于20周期，持续着相同信号，因此能够通过积分(integration)来提高S/N，与此相对，L1C信号是10230片，周期为10msec，因此相同信号只有1周期，因此无法通过积分来提高S/N。因此，需要将来自卫星的信号的Q相信号用作补充。
与此相对，关于与来自屋内发送机200-1的L1C信号兼容的信号，能够在Q相信号上加载发送机ID。这是因为，由屋内发送机200-1发送的信号的强度比从GPS卫星发送的信号的强度强，因此不需要补充用的信号。这是基于如下情况：来自GPS卫星的信号传播到地面上时变得微弱，因此需要补充用的信号，另一方面，在屋内发送机的情况下，为了防止多路径或者不稳定的传播而需要提高信号强度。另一方面，在I相信号上加载位置确定数据、例如纬度/经度/高度的数据。
图5是表示L1C/A码的信号和L1C码的信号的频谱强度分布的图。此外，在图5中还一并示出了P码和M码的信号的频谱强度，该P码为通过L1频带与C/A码一起从卫星发送的军事用的码，该M码为通过L1频带与L1C信号一起从卫星发送的主要用于军事的码。
如图5所示，关于C/A码，在中心频率1575.42MHz中存在主峰，在其周边存在旁瓣(sidelobe)的信号。另一方面，为了抑制与C/A码的干扰，L1C码在中心频率1575.42MHz上存在零(Null)点，在其两侧有两个主峰，并且在其外侧存在旁瓣的信号。
因此，关于C/A码，能够通过1MHz带宽的带通滤波器来只取出主峰，关于L1C码，能够通过2MHz带宽的带通滤波器来只取出主峰。
如上所述，接收从屋内发送机200-1发送的信号的地点处的该信号的强度比在地面接收从GPS卫星发送的信号的情况下的强度大，因此，只发送目标频率成分，从而能够抑制与其它信号的干扰。
(电文数据生成装置245b)
图6是表示将FPGA 245的固件设定为发送与L1频带的C/A码兼容的信号的情况下的电文数据生成装置245b的结构的功能框图。
如以下所说明，电文数据生成装置245b进行如下处理：将从外部提供的位置确定数据等按照信号格式加载到与L1频带的C/A码内的导航电文相当的部分上。
电文数据生成装置245b具备：命令接口2482，其接收来自处理器241的命令2480；TOW命令分析器2484，其根据从命令接口2482提供的命令，读取L1频带的C/A码内的TOW(Time OfWeek：星期时间)的信息；命令分析器2488，其读取TOW命令以外的命令的内容；TOW生成器2486，其根据来自TOW命令分析器2484的信号，生成TOW信息；以及电文存储体(messagebank)2490，其接收并保存来自TOW生成器2486的TOW信息和来自命令分析器2488的电文信息。
电文存储体2490包括用于保存TOW信息的各30比特的容量的存储体01以及02、和用于保存电文信息的各30比特的容量的存储体03～10。各存储体01～10分别具有保存24比特的信息的区域2490a，并且CRC生成器2492根据该24比特的数据生成错误检测用的CRC码(6比特)，保存在各存储体的区域2490a的后续区域2490b中。
顺序计数器(sequence counter)2494与基于来自基准时钟I/O模块230的时钟的MSG时钟MSGClock同步地依次向存储体01～10提供读取信号，与此相应地读出来自存储体01～10的数据并保存到电文寄存器2496中。
电文寄存器2496的数据被写入到电文码寄存器2466以及2468这两个寄存器中。以后的处理如作为图4的调制器245a的动作所说明。
(电文数据生成装置245c)
图7是表示将FPGA 245的固件设定为发送与L1C码兼容的信号的情况下的电文数据生成装置245c的结构的功能框图。
如以下所说明，电文数据生成装置245c进行如下处理：将由外部提供的位置确定数据等、发送机ID等按照信号格式加载到与L1C码内的导航电文和导频信号相当的部分上。
电文数据生成装置245c具备：命令接口2502，其接收来自处理器241的命令2500；电文命令分析器2504，其用于根据从命令接口2502提供的命令，分析作为电文发送的数据的内容；电文存储体2506，其接收并保存来自电文命令分析器2504的I相用的电文信息；以及电文存储体2508，其接收并保存来自电文命令分析器2504的Q相用的电文信息。
电文存储体2506包括用于保存I相用的信息的各150比特的容量的存储体I00～I10。电文存储体2508包括：用于保存Q相用的信息的各48比特的容量的存储体Q00～Q02；用于保存Q相用的信息的各63比特的容量的存储体Q03～Q05；以及用于保存Q相用的信息的各75比特的容量的存储体Q06～Q08。此外，Q相用的各存储体的容量不限于这些值，例如还能够将存储体Q00～Q08的容量全部都设为与I相用的存储体相同的容量、即150比特。
在此，在Q相用的电文存储体2508中例如保存发送机ID。另一方面，在I相用的电文存储体2506中不仅能够保存上述“位置确定数据”，例如还能够保存从屋内发送机200-1的外部经由无线I/F 210提供的“宣传广告用的数据”、“交通信息”、“气象信息”、“灾害信息”。灾害信息例如包括地震预测、地震发生信息等。在此，上述的“外部”包括由提供上述各信息的企业、政府机关等所运营的服务器装置等。这些信息既可以是实时地从该外部的服务器装置发送的信息，也可以是定期地更新的信息。或者，也可以是该屋内发送机200-1的运营管理者随时更新数据。例如，在屋内发送机200-1被设置在百货商店的情况下，作为百货商店的营业活动之一，也可以由该运营管理者向屋内发送机200-1提供宣传广告用的数据。
能够设为如下结构：对保存在存储体Q00～Q08中的数据附加BCH的纠错码，对保存在存储体I00～I10中的数据附加错误检测码，对此结构没有特别限定。由此，关于重复包含数据长度短的发送机ID的存储体Q00～Q08的数据，通过每当以该短的周期接收数据时得到正确的数据，能够提前确定接收数据。由此，在Q相位侧中比I相位侧更早地确定接收数据，能够转移到如后面说明的那样的位置信息的获取处理(向服务器的询问)。
电文数据生成装置245c还具备：顺序管理器(sequencemanager)2510，其以与来自命令接口2502的命令相应的顺序，从存储体I00～I10中读出包含在I相信号中的数据；以及顺序管理器2512，其以来自命令接口2502的命令相应的顺序，从存储体Q00～Q08中读出包含在Q相信号中的数据。
电文数据生成装置245c还具备电文寄存器2514，该电文寄存器2514与基于来自基准时钟I/O模块230的时钟的MSG时钟MSGClock同步地依次从顺序管理器2510以及顺序管理器2512读出数据，并分别单独地写入到电文码寄存器2466以及2468中。
电文寄存器2514的数据被写入到电文码寄存器2466以及2468这两个寄存器中。以后的处理如作为图4的调制器245a的动作所说明。
此外，在从屋内发送机200-1发送由电文数据生成装置245c生成的信号的情况下，在接收机侧(位置信息提供装置侧)也分别与I相用的发送机侧的150比特的电文存储体I00～I10对应地设置以I00～I10区分的存储区域，另外，分别与Q相用的电文存储体Q00～Q08对应地设置以Q00～Q08区分的存储区域。由此，每当新接收保存在存储体I00～I10或者存储体Q00～Q08中的数据的某个数据时，更新接收机侧的存储区域的内容。为此，设保存在存储体I00～I10、Q00～Q08中的数据中，包含有能够识别数据是哪个存储体的数据的识别符。
以上从屋内发送机200-1发送由电文数据生成装置245c生成的信号的电文总结如下。此外，以下将由电文数据生成装置245c生成的信号称为“L1C互换电文”
L1C互换电文由I相信号和Q相信号构成。I相信号和Q相信号中分别调制有独立的单独的电文。详细地说，在Q相信号中例如调制有如发送机ID那样的短的信息。Q相信号的数据长度比I相信号的数据长度短，因此接收机能够快速地捕捉Q相信号，能够立刻获取该ID。然而，该ID本身不具有直接的意义(例如位置信息)，因此接收机无法仅根据发送机ID来获知位置。因此，在某种情况下，接收机还能够例如通过便携式电话网访问提供位置信息的服务器装置的站点，将该发送机ID发送给服务器装置，从该服务器装置获取与该发送机ID相关联的位置信息。
另一方面，在I相信号中调制有位置确定数据。并且，在某种情况下，能够构成为I相信号所包含的电文可变。例如，在I相信号中除了调制有位置信息之外，还能够调制有交通信息、气象信息、灾害信息等可变电文。由此，在屋内发送机200-1和外部网络相连接的情况下，实时更新该可变电文，能够向接收机的使用者提供恰当的信息。I相信号包含位置信息本身，因此接收机的使用者不将该接收机连接到网络上就能够获知自己的位置。因而，例如即使在由于发生灾害而通信线路阻塞时，只要能够接收L1C互换电文也能够确定该接收机的位置。在这种情况下，如果该接收机作为便携式电话机而能够发送该位置，则信号的接收者容易确定该信号的发送者(即受灾者)。
这样，I相信号和Q相信号具有被调制的信息本身的差异、和如信号长度那样的结构上的差异。接收机为了获取位置信息，只要至少接收某一个信号即可。在某种情况下，接收机构成为能够接收任意信号，但是在另一种情况下，该接收机的使用者根据需要能够选择接收I相信号和Q相信号中的哪一种信号。通过由使用者向接收机输入规定接收哪一种信号的设定来实现该选择。或者也可以是如下结构，在由于通信线路的阻塞而基于通信线路向服务器的连接因超时而失败的情况下等，在接收机中自动地从I相信号的接收模式切换到Q相信号的接收模式。由此，还能够实现与该接收机的应用相应的设定，能够提高便利性。
(从屋内发送机200-1发送的信号的数据结构)
首先，说明加载有由电文数据生成装置245b生成的电文的与L1频带的C/A码兼容的信号的结构。
(L1C/A互换信号)
参照图8说明从发送机发送的定位信号。图8是表示由装载在GPS卫星中的发送机发送的信号500的结构的图。信号500由300比特的5个子帧、即子帧510～550构成。由该发送机重复发送子帧510～550。子帧510～550例如分别是300比特，以50bps(bitper second：比特/秒)的比特率发送。因而，在这种情况下，在6秒内发送各子帧。
第一子帧510包含30比特的传输开销(transportoverhead)511、30比特的时间信息512以及240比特的电文数据513。详细地说，时间信息512包含生成子帧510时获取的时间信息和子帧ID。在此，子帧ID是指用于从其它的子帧中区分出第一子帧510的识别编号。电文数据513包含GPS星期编号、时钟信息、该GPS卫星的健康状况信息、轨道精确度信息等。
第二子帧520包含30比特的传输开销521、30比特的时间信息522以及240比特的电文数据523。时间信息522具有与第一子帧510中的时间信息512相同的结构。电文数据523包含星历。在此，星历(ephemeris、广播星历)是指，发送定位信号的卫星的轨道信息。星历是由管理该卫星的航行的管制局依次更新的高精确度的信息。
第三子帧530具有与第二子帧520相同的结构。即，第三子帧530包含30比特的传输开销531、30比特的时间信息532以及240比特的电文数据533。时间信息532具有与第一子帧510中的时间信息512相同的结构。电文数据533包含星历。
第四子帧540包含30比特的传输开销541、30比特的时间信息542以及240比特的电文数据543。电文数据543与其它的电文数据513、523、533不同，包含历书信息、卫星健康状况信息的摘要、电离层延迟信息、UTC(Coordinated Universal Time：协调世界时)参数等。
第五子帧550包含30比特的传输开销551、30比特的时间信息552以及240比特的电文数据553。电文数据553包含历书信息和卫星健康状况信息的摘要。电文数据543、553分别由25页构成，在每页上定义了上述不同的信息。在此，历书信息是指表示卫星的概略轨道的信息，不仅包含该卫星的信息，还包含关于所有GPS卫星的信息。当子帧510～550的发送被重复25次时，返回到第一页来发送相同的信息。
分别从发送机120、121、122发送子帧510～550。当由位置信息提供装置100接收到子帧510～550时，根据包含在传输开销511～551中的各维护、管理信息、时间信息512～552、电文数据513～553来计算位置信息提供装置100的位置。
信号560具有与包含在子帧510～550中的各电文数据513～553相同的数据长度。信号560与子帧510～550的不同点在于，代替表示为星历(电文数据523、533)的轨道信息，信号560具有表示信号560的发送源的位置的数据。
即，信号560包含6比特的PRN-ID 561、15比特的发送机ID562、X坐标值563、Y坐标值564、Z坐标值565、高度校正系数(Zhf)566、地址567以及保留568。代替包含在子帧510～550中的电文数据513～553而从屋内发送机200-1、200-2、200-3发送信号560。
PRN-ID 561是预先对作为信号560的发送源的发送机(例如屋内发送机200-1、200-2、200-3)分配的一组伪噪声码的码图的识别编号。PRN-ID 561与对装载在各GPS卫星中的各个发送机分配的一组伪噪声码的码图的识别编码不同，是对从相同序列的码序列生成的码图分配的编号。位置信息提供装置从所接收到的信号560中获取分配给屋内发送机的伪噪声码的码图中的某一个，由此确定该信号是从卫星发送的子帧510～550，还是从屋内发送机发送的信号560。
X坐标值563、Y坐标值564以及Z坐标值565是表示屋内发送机200-1被安装的位置的数据。X坐标值563、Y坐标值564、Z坐标值565例如被表示为纬度、经度、高度。高度校正系数566用于校正根据Z坐标值565确定的高度。此外，高度校正系数566不是必需的数据项目。因而，在不要求根据Z坐标值565确定的高度以上的精确度的情况下，也可以不使用该系数。在这种情况下，在为高度校正系数566分配的区域中保存例如表示“空(NULL)”的数据。
在保留区域568中，分配有“住址、建筑物的名称”、“宣传广告用的数据”、“交通信息”、“气象信息”、“灾害信息”(例如地震信息等)。
(L1C互换信号)
接着，说明加载有由电文数据生成装置245c生成的电文的与L1C码兼容的信号的结构。
下面说明I相信号的数据结构。
(I相信号的结构1)
图9是表示L1C互换信号的第一结构的图。在图9中，发送六个子帧。由发送机发送信号810作为第一子帧。信号810包含30比特的传输开销811、30比特的时间信息812、6比特的PRN-ID813、15比特的发送机ID 814、X坐标值815、Y坐标值816以及Z坐标值817。信号810的最初的60比特与GPS卫星所发送的子帧510～550各自的最初的60比特相同。
在保留区域818中，分配有“住址、建筑物的名称”、“宣传广告用的数据”、“交通信息”、“气象信息”、“灾害信息”。
由发送机发送信号820作为第二子帧。信号820包含6比特的子帧ID 821、高度校正系数822以及发送机位置地址823。通过对信号820的子帧ID后面的144比特(在信号820中是高度校正系数822、发送机位置地址823)预先定义其它信息，第三～第六子帧也同样地被发送。包含在各子帧中的信息并不限于上述信息。例如，也可以将与位置信息有关的广告、因特网站点的URL(Uniform Resource Locators：统一资源定位器)等保存在各子帧中的预先定义的区域中。
信号830～870表示上述信号810、820以及具有与信号820相同结构的第三～第六子帧的发送例。即，信号830包含第一子帧831和第二子帧832。第一子帧831具有与从GPS卫星发送的子帧510～550相同的头部。第二子帧832是与信号820对应的帧。
信号840包含第一子帧831和第三子帧842。第一子帧831与第一子帧831相同。第三子帧具有与信号820相同的结构。
直到用于发送第六子帧872的信号870为止重复这种结构。信号870包含第一子帧831和第六子帧872。
当发送机重复发送信号830至信号870时，每次发送各信号时都发送第一子帧831。在发送了第一子帧831之后，内插其它的某一个子帧。即，各帧的发送顺序为第一子帧831→第二子帧832→第一子帧831→第三子帧842→第一子帧→...→第六子帧872→第一子帧831→第二子帧832...。
(I相信号的结构2)
图10是表示L1C互换信号的第二结构的图。也可以与子帧510～550分开定义电文数据的结构。
图10是概念性地表示L1C互换信号910的第二结构的图。参照图10，信号910包含传输开销911、前同步(preamble)912、PRN-ID 913、发送机ID 914、第一变量915、X坐标值916、Y坐标值917、Z坐标值918以及奇偶/CRC 919。信号920具有与信号910相同的结构。在此，代替信号910中的第一变量915而包含第二变量925。
各信号具有150比特长度。发送6个具有相同结构的信号。也可以将具有这种结构的信号构成为从屋内发送机发送的信号。
由于图10所示的各信号也分别具有PRN-ID，因此位置信息提供装置100能够根据该PRN-ID确定所接收到的信号的发送源。如果发送源是屋内发送机，则在该信号中包含X坐标值、Y坐标值以及Z坐标值。因而，位置信息提供装置100能够显示屋内的位置。
[位置信息提供装置100-1(接收机)的结构]
参照图11说明位置信息提供装置100。图11是表示位置信息提供装置100的硬件结构的框图。
位置信息提供装置100具备天线402、与天线402电连接的RF(Radio Frequency：无线电频率)前端电路404、与RF前端电路404电连接的下变频器(Down Convertor)406、与下变频器406电连接的A/D(Analog to Digital：模拟/数字)转换器408、与A/D转换器408电连接的基带处理器410、与基带处理器410电连接的存储器420、与基带处理器410电连接的导航处理器430以及与导航处理器430电连接的显示器440。
存储器420包括用于保存伪噪声码的码图的多个区域，其中，上述伪噪声码的码图是用于识别定位信号的各发送源的数据。作为一例，在某种场合，在使用48个码图的情况下，存储器420如图11所示那样包括区域421-1～421-48。另外，在其它的场合，在使用48个以上的码图的情况下，在存储器420中确保更多的区域。相反地，也能够存在使用数量少于在存储器420中确保的区域的码图的情况。
作为一例，在使用48个码图的情况下，例如，在卫星定位系统中使用24个卫星的情况下，在区域421-1～421-36中保存用于识别各卫星的24个识别数据(PRN码)和12个备用数据。此时，例如，在区域421-1中保存关于第一卫星的伪噪声码的码图。从区域421-1中读出码图并进行与接收信号之间的互相关处理，由此能够进行信号的跟踪、或包含在信号中的导航电文的解读。此外，在此，示例性地示出了保存并读出码图的方法，但是也可以是通过码图生成器生成码图的方法。例如通过组合两个反馈移位寄存器来实现码图生成器。此外，对于本领域技术人员来说能够容易理解码图生成器的结构和动作。因而，在此，不重复对它们的详细说明。
同样地，在区域421-37～421-48中保存对发送定位信号的屋内发送机分配的伪噪声码的码图。例如，在区域421-37中保存分配给第一屋内发送机的伪噪声码的码图。在这种情况下，在本实施方式中，能够使用12个具有码图的屋内发送机，但是优先的是以在同一位置信息提供装置能够接收的范围内不存在使用同一码图的屋内发送机的方式分别配置各屋内发送机。通过这种方式，也能够将12台以上的屋内发送机例如设置在大厦130的同一楼层上。
另外，如上所述，在接收L1C互换信号的情况下，在存储器420中设定分别与存储体I00～I10、Q00～Q08相对应的存储区域。
基带处理器410包括：相关器部(correlator)412，其接收从A/D转换器408输出的信号的输入；控制部414，其控制相关器部412的动作；以及判断部416，其根据从控制部414输出的数据来判断定位信号的发送源。导航处理器430包括：屋外定位部432，其用于根据从判断部416输出的信号来测量屋外的位置信息提供装置100的位置；以及屋内定位部434，其用于根据从判断部416输出的数据来推导出表示屋内的位置信息提供装置100的位置的信息。
天线402能够分别接收从GPS卫星110、111、112分别发送的定位信号以及从屋内发送机200-1发送的定位信号。另外，在作为便携式电话来实现位置信息提供装置100的情况下，天线402除了能够发送和接收上述信号之外，还能够发送和接收用于无线电话的信号或者用于数据通信的信号。
RF前端电路404接收由天线402接收到的信号，进行噪声消除或者仅输出预先规定的带宽的信号的滤波处理等。从RF前端电路404输出的信号被输入到下变频器406。
下变频器406将从RF前端电路404输出的信号进行放大而作为中心频率来输出。该信号被输入到A/D转换器408。A/D转换器408对所输入的中心频率信号进行数字转换处理，转换为数字数据。数字数据被输入到基带处理器410。
在基带处理器410中，相关器部412进行由控制部414从存储器420中读出的码图与接收信号之间的相关处理。例如，相关器部412进行控制部414所提供的一个比特的码相位不同的两种码图与从A/D转换器408发送的数字数据之间的匹配。相关器部412使用各码图来跟踪位置信息提供装置100所接收到的定位信号，并确定具有与该定位信号的比特排列一致的排列的码图。由此，确定伪噪声码的码图，因此位置信息提供装置100能够判断所接收到的定位信号是从哪个卫星发送的定位信号或者是从屋内发送机发送的定位信号。另外，位置信息提供装置100能够使用所确定的码图进行解调和电文的解读。
具体地说，判断部416进行如上所述的判断，将与该判断结果相应的数据发送到导航处理器430。判断部416判断包含在所接收到的定位信号中的PRN-ID是否为对装载在GPS卫星中的发送机以外的发送机分配的PRN-ID。
在此，作为一例说明在定位系统中使用24个GPS卫星的情况。在这种情况下，当包含备用的码时，例如使用36个伪噪声码。此时，PRN-01～PRN-24被使用为用于识别各卫星的编号(PRN-ID)，PRN-25～PRN-36被使用为用于识别备用卫星的编号。备用卫星是指，除了最初发射的卫星之外另行发射的卫星。即，这种卫星是为了防备GPS卫星或者装载在GPS卫星中的发送机等的故障而发射的卫星。
并且，假设12个伪噪声码的码图被分配给装载在GPS卫星中的发送机以外的发送机(例如屋内发送机200-1等)。此时，与分配给卫星的PRN-ID不同的编号、例如从PRN-37至PRN-48被分配给各发送机中的每个发送机。因而，在该例子中存在48个PRN-ID。在此，PRN-37～PRN-48例如根据各屋内发送机的配置而被分配给该屋内发送机。因而，假设在使用从各屋内发送机发送的信号不产生干扰的程度的发送输出功率的情况下，也可以在不同的屋内发送机中使用同一PRN-ID。通过这种配置能够使用数量比为地面用的发送机分配的PRN-ID的数量更多的发送机。
因此，判断部416参照保存在存储器420中的伪噪声码的码图，判断从所接收的定位信号中获取的码图是否与分配给屋内发送机的码图一致。在这些码图一致的情况下，判断部416判断为该定位信号是从屋内发送机发送的信号。在不一致的情况下，判断部416判断为该信号是从GPS卫星发送的信号，参照保存在存储器420中的码图来确定该所获取的码图是分配给哪个卫星的码图。此外，作为判断的方式，示出了使用码图的例子，但是也可以通过其它的数据的比较来进行上述判断。例如，也可以在该判断中使用利用了PRN-ID的比较。
并且，在接收到的信号是从各GPS卫星发送的信号的情况下，判断部416将从所确定的信号中获取的数据发送到屋外定位部432。在从信号中获取的数据中包含导航电文。另一方面，在接收到的信号是从屋内发送机200-1等发送的信号的情况下，判断部416将从该信号中获取的数据发送给屋内定位部434。该数据即是作为用于确定屋内发送机200-1的位置的数据而预先设定的坐标值。或者，在其它场合中也可以使用识别该发送机的编号。
在导航处理器430中，屋外定位部432执行如下处理：根据从判断部416发送的数据来算出位置信息提供装置100的位置。具体地说，屋外定位部432使用从3个以上的GPS卫星(最好是4个以上)发送的信号中所包含的数据，计算各信号的传播时间，根据其计算结果算出位置信息提供装置100的位置。使用公知的卫星定位的方法执行该处理。对于本领域技术人员来说能够容易理解该处理。因而，在此不重复其详细说明。
另一方面，在导航处理器430中，屋内定位部434根据从判断部416输出的数据，来执行位置信息提供装置100存在于屋内的情况下的定位处理。如后所述，屋内发送机200-1发送包含用于确定场所的数据(位置确定数据)的定位信号。因此，在位置信息提供装置100接收到这种信号的情况下，能够取出包含在该信号中的数据，并使用该数据来作为位置信息提供装置100的位置。屋内定位部434进行该处理。由屋外定位部432算出的数据或者由屋内定位部434读出的数据使用于显示器440的显示。具体地说，这些数据被嵌入到用于显示画面的数据中，生成用于表示所测量出的位置的图像或者所读取的位置(例如，设置有屋内发送机200-1的场所)的图像，并通过显示器440进行显示。
另外，位置信息提供装置100具备通信部450，该通信部450用于在控制部414的控制下与外部、例如位置信息提供服务器(未图示)之间发送和接收数据。
在图11所示的结构中，在从定位信号的接收至生成要显示在显示器上的信息为止的信号处理中，天线402、RF前端电路404、下变频器406、A/D转换器408是由硬件构成，基带处理器410以及导航处理器430的处理能够由保存在存储器420中的程序来执行，对此没有特别限定。此外，还能够设为通过用硬件替代软件来实现相关器部412的处理的结构。
参照图12说明位置信息提供装置100的控制处理。图12是表示位置信息提供装置100的基带处理器410和导航处理器430所执行的处理的过程的流程图。
在步骤S610中，位置信息提供装置100获取(跟踪、捕捉)定位信号。具体地说，基带处理器410接收从A/D转换器408所接收到的定位信号(数字转换处理后的数据)的输入。基带处理器410生成反映出有可能产生的延迟的码相位不同的码图来作为伪噪声码的副本(replica)，分别检测该码图与所接收到的定位信号之间是否相关。所生成的码图的数量例如是码图的比特数的两倍。作为一例，例如在码片速率(chip rate)是1023比特的情况下，能够生成具有二分之一比特延迟、即码相位差的2046个码图。并且，执行使用各码图来取得与接收到的信号之间的相关的处理。基带处理器410在该相关处理中在检测到预先规定的强度以上的输出功率的情况下，锁定该码图，能够根据该码图来确定发送了该定位信号的卫星。具有该码图的比特排列的伪噪声码仅存在一个。由此，确定为了对接收到的定位信号进行频谱扩展编码而使用的伪噪声码。
此外，如后所述，也可以将用于取得通过接收所获取的信号与位置信息提供装置100的内部中生成的副本的码图之间的相关的处理作为并行处理来实现。
在步骤S612中，基带处理器410确定该定位信号的发送源。具体地说，判断部416根据与发送机相对应的PRN-ID(例如图11中的存储器420)来确定该信号的发送源，其中，上述发送机使用为了生成该信号而在调制时所使用的伪噪声码的码图。在该定位信号是从屋外发送的信号的情况下，控制转移到步骤S620。在该定位信号是在屋内发送的信号的情况下，控制转移到步骤S630。在所接收到的多个信号包含分别从屋外和屋内发送的信号的情况下，控制转移到步骤S640。
在步骤S620中，位置信息提供装置100通过进行定位信号的解调来获取包含在该信号中的数据。具体地说，导航处理器430的屋内定位部432将暂时保存在存储器420中的码图(上述被“锁定”的码图、以下为“锁定的码图”)叠加到该定位信号上，由此从构成该信号的子帧中获取导航电文。在步骤S622中，屋外定位部432执行使用所获取的4个以上的导航电文来算出位置的普通的导航电文处理。
在步骤S624中，屋外定位部432执行用于根据该处理结果算出位置信息提供装置100的位置的处理。例如，在位置信息提供装置100正在接收从4个以上的卫星发送的各定位信号的情况下，使用包含在从各信号解调得到的导航电文中的各卫星的轨道信息、时间信息等算出距离。
另外，在其它场合，在步骤S612中，在位置信息提供装置100接收由卫星发射的定位信号(屋外信号)和来自屋内发送机的信号(屋内信号)的情况下，在步骤S640中，位置信息提供装置100通过进行定位信号的解调来获取包含在该信号中的数据。具体地说，屋外定位部432通过将该锁定的码图叠加到由基带处理器410发送的定位信号上，来获取构成定位信号的子帧中的数据。在这种情况下，位置信息提供装置100接收来自卫星的信号以及来自屋内发送机的信号，因此可以说作为“混合”模式进行动作。因而，针对来自各卫星的信号，获取具有时间数据的导航电文，针对来自屋内发送机的信号，获取具有上述坐标值及其它位置信息的数据。即，在步骤S642中，屋内定位部434进行从由屋内发送机200-1发送的定位信号中获取X坐标值563、Y坐标值564、Z坐标值565的处理，另外，从由GPS卫星发送的定位信号中获取导航电文，并进行处理。之后，控制转移到步骤S624。在这种情况下，在步骤S624中，例如根据屋内信号和屋外信号的强度进行用于决定在位置的计算中要使用的信号的分配。作为一例，在屋内信号的强度大于屋外信号的强度的情况下，选择屋内信号，包含在该屋内信号中的坐标值被设为位置信息提供装置100的位置。
另一方面，在步骤S612中，定位信号的发送源是屋内的情况下，例如屋内信号的强度为规定的水平以上的情况下，接着在步骤S630中，判断部414判断是否变成Q相信号的接收模式。在不是Q相信号的接收模式的情况下(例如L1C/A的接收模式或者L1C的I相信号的接收模式)，接着在步骤S632中，位置信息提供装置100通过进行定位信号的解调来获取包含在该信号中的数据。具体地说，屋内定位部434通过将该锁定的码图叠加到从基带处理器410发送的定位信号上，由此从构成定位信号的子帧中获取电文数据。该电文数据是代替包含在从卫星发送的定位信号中的导航电文而被包含在由屋内发送机发送的定位信号中的电文数据。因而，优选的是电文数据的格式是与导航电文的格式相同的格式。
在步骤S634中，屋内定位部434从该数据中获取坐标值(即，用于确定屋内发送机的设置场所的数据(例如，图8的信号560中的X坐标值563、Y坐标值564、Z坐标值565))。此外，在表示设置场所或者设置场所的住址的文本信息代替上述坐标值而被包含在帧中的情况下，获取该文本信息。之后，处理转移到步骤S650。
另一方面，在步骤S630中，在Q相信号的接收模式的情况下，接着在步骤S636中，位置信息提供装置100通过进行定位信号的解调来获取包含在该信号中的数据(发送机ID)。在步骤S638中，位置信息提供装置100通过经由网络发送该发送机ID，由此从服务器(未图示)接收与该发送机ID相对应的位置信息。
在步骤S650中，导航处理器430执行根据位置的算出结果在显示器440上显示位置信息的处理。具体地说，生成用于显示所获取的坐标的图像数据或者用于显示屋内发送机200-1的设置场所的数据，并发送到显示器440。显示器440根据这种数据而在显示区域上显示位置信息提供装置100的位置信息。
参照图13说明位置信息提供装置100的位置信息的显示方式。图13是表示位置信息提供装置100的显示器440上的画面的显示的图。当位置信息提供装置100在屋外接收到从各GPS卫星发送的定位信号时，显示器440显示图标710，该图标710表示根据该定位信号获取到了位置信息。之后，在位置信息提供装置100的使用者移动到屋内的情况下，位置信息提供装置100无法接收从各GPS卫星发送的定位信号。作为替代，位置信息提供装置100例如接收由屋内发送机200-1发送的信号。如上所述，通过与从GPS卫星发送的定位信号相同的方式发送该信号。因而，位置信息提供装置100对该信号进行与在从卫星接收到定位信号时所执行的处理相同的处理。当位置信息提供装置100从该信号中获取到位置信息时，将图标720显示在显示器440上，该图标720表示根据从设置在屋内的发送机发送的信号获取到了该位置信息。
如上所述，本发明的第一实施方式所涉及的位置信息提供装置100在如屋内或者地下街道那样无法接收来自GPS卫星的电波的场所中接收从设置在该场所中的发送机(例如屋内发送机200-1、200-2、200-3)发送的电波。位置信息提供装置100从该电波中获取确定该发送机的位置的信息(例如坐标值、地址)并显示在显示器440上。由此，位置信息提供装置100的使用者可获知当前的位置。这样，即使在无法直接接收定位信号的场所中也能够提供位置信息。
由此，可确保在屋内稳定地接收信号。另外，在屋内也能够以几米左右的稳定的精确度提供位置信息。
另外，地面时间(屋内发送机200-1等发送机的时间)与卫星时间之间只要相互独立即可，不需要同步。因而，能够抑制用于制造屋内发送机的成本的增加。另外，由于在运行位置信息提供系统之后也不需要使屋内发送机的时间同步，因此容易运行。
由于在从各屋内发送机发送的各个信号中包含用于确定相应发送机被设置的场所的信息本身，因此不需要根据从多个卫星发送的各信号来算出位置信息，因而，能够根据从一个发送机发送的信号推导出位置信息。
另外，通过接收从一个屋内发送机发送的信号，能够确定该信号的接收场所的位置，因此与GPS及其它以往的定位系统相比能够更容易地实现用于提供位置的系统。
在这种情况下，位置信息提供装置100不需要用于接收由屋内发送机200-1发送的信号的专用硬件，能够使用以往的定位系统的硬件，对于信号处理，不变更软件，以此实现位置信息提供装置100。因而，不需要从零开始设计用于应用本实施方式所涉及的技术的硬件，因此可抑制位置信息提供装置100的成本的增加，从而容易普及。另外，例如提供一种防止电路规模的增大或者复杂化的位置信息提供装置。
具体地说，位置信息提供装置100的存储器420保持对屋内发送机和/或卫星预先规定的PRN-ID。位置信息提供装置100根据程序进行如下处理：根据该PRN-ID来判断所接收到的电波是从卫星发送的电波还是从屋内发送机发送的电波。该程序是通过如基带处理器那样的运算处理装置来实现。或者，能够通过将用于判断的电路元件变更为包含由该程序来实现的功能的电路元件，来构成位置信息提供装置100。
并且，在作为便携式电话实现位置信息提供装置100的情况下，也可以将该所获取的信息事先保持在如快闪存储器(Flashmemory)那样的非易失性的存储器420中。并且，在拨打便携式电话时，也可以将保持在存储器420中的数据发送到拨打目的地。这样，发送源的位置信息、即作为便携式电话的位置信息提供装置100从屋内发送机获取到的位置信息被发送到中继通话的基站。基站将该位置信息与接收日期和时间一起作为通话记录而进行保存。另外，在拨打目的地为紧急联络目的地(例如日本的110号码)的情况下，也可以直接通知发送源的位置信息。由此，与来自以往的固定电话的紧急联络时的发送源的通知同样地实现来自移动体的发送源的通知。
另外，关于设置在特定场所的发送机，利用能够发送与装载在定位卫星中的发送机发送的信号相同的信号的发送机来实现位置信息提供系统。因而，不需要从零开始重新设计发送机。
本实施方式所涉及的位置信息提供系统使用频谱扩展信号来作为用于定位的信号。根据该信号的发送，能够降低每个频率的电力，因此认为例如与以往的RF标签相比电波的管理变得容易。其结果，位置信息提供系统的构建变得容易。
另外，屋内发送装置200-1在设置后，能够由无线I/F 210变更设定参数。因此，能够简化在设置后一并重写用于确定设置场所的位置确定数据等的设置手续。另外，能够实时地重写作为电文发送的信息中的“宣传广告用的数据”、“交通信息”、“气象信息”、“灾害信息”(例如地震信息)等并提供给接收机，因此能够实现各种服务。不仅如此，屋内发送装置200-1能够重写用于进行信号处理的FPGA 245的固件自身。因此，能够在各种定位系统的通信方式(调制方式等)中使用相同的硬件。
另外，通过数字带宽限制滤波器能够选择性地限制所发送的信号的带宽，因此能够抑制与其它系统之间的干扰，从而提高频率利用效率。
另外，以I相信号和Q相信号来能够提供不同的信息，因此能够根据状况来灵活地提供位置信息。能够单独地调节I相信号和Q相信号的振幅，因此不仅是正交，而且还能够进行不同相位的调制。另外，发送电平为可变，因此根据设置场所，例如能够将发送功率设在如日本的电波法那样的用于规范电波使用的法令等的规范以下，因此不需要为了设置而得到特殊的许可。
<第一变形例>
参照图14说明本发明的实施方式的变形例。图14是表示本变形例所涉及的位置信息提供装置1000的结构的框图。在本变形例中，也可以使用多个相关器来代替位置信息提供装置100所具备的相关器部412的结构。在这种情况下，由于同时并行执行用于使定位信息与副本匹配的处理，因此位置信息的算出时间变短。
本变形例所涉及的位置信息提供装置1000包括天线1010、与天线1010电连接的带通滤波器1020、与带通滤波器1020电连接的低噪声放大器(LNA)1030、与低噪声放大器1030电连接的下变频器1040、与下变频器1040电连接的带通滤波器1050、与带通滤波器1050电连接的A/D转换器1060、与A/D转换器1060电连接的由多个相关器构成的并行相关器1070、与并行相关器1070电连接的处理器1080、以及与处理器1080电连接的存储器1090。
并行相关器1070包括n个相关器1070-1～1070-n。各相关器根据从处理器1080输出的控制信号，同时执行接收到的定位信号与为了对定位信号进行解调而生成的码图之间的匹配。
具体地说，处理器1080对各并行相关器1070中的各个并行相关器提供生成反映出伪噪声码中有可能产生的延迟的(使码相位偏离的)码图的指令。该指令例如在现行GPS中是卫星的数量×2×1023(使用的伪噪声码的码图的长度)。各并行相关器1070根据提供给各自的指令并使用对各卫星规定的伪噪声码的码图来生成码相位不同的码图。这样，在生成的所有的码图中存在一个与在所接收到的定位信号的调制中使用的伪噪声码的码图一致的码图。因此，将为了进行使用各码图的匹配处理而所需的数量的相关器预先构成为并行相关器1070，由此能够瞬时确定伪噪声码的码图。在位置信息提供装置100接收来自屋内发送机的信号的情况下也同样地能够应用该处理。因而，即使在位置信息提供装置100的使用者位于屋内的情况下，也能够瞬时获取该位置信息。
即，并行相关器1070最大能够对为各卫星规定的伪噪声码的码图和为各屋内发送机规定的伪噪声码的码图的全部，并行地进行匹配。另外，根据相关器的个数、和分配给卫星以及屋内发送机的伪噪声码的码图的个数之间的关系，在不是对为各卫星和各屋内发送机规定的伪噪声码的全部码图一并采取匹配的情况下，也能够通过基于多个相关器的并行处理来大幅缩短位置信息获取所需的时间。
在此，卫星以及屋内发送机以作为相同的通信方式的频谱扩展方式发送信号，分配给卫星以及屋内发送机的伪噪声码的码图能够使用同一系列，因此关于并行相关器，能够共用来自卫星的信号以及来自屋内发送机的发送两者，不对两者特别进行区分就能够并行进行接收处理。
此外，在图14的位置信息提供装置1000中，在从定位信号的接收至生成要显示在显示器(在图14中未图示)上的信息为止的信号处理中，天线1010、带通滤波器1020、低噪声放大器(LNA)1030、下变频器1040、带通滤波器1050、A/D转换器1060、相关器1070也是由硬件构成，用于定位的运算处理(图12中说明的控制处理)是能够由处理器1080根据保存在存储器1090中的程序来执行，对此没有特别限定。
<第二实施方式>
下面说明本发明的第二实施方式。本实施方式与第一实施方式的不同点在于本实施方式所涉及的位置信息提供系统安装有多个发送机。
图15是表示本发明的第二实施方式所涉及的位置信息提供装置的使用方式的图。参照图15，将屋内发送机1110、1120、1130分别安装在同一楼层的天花板上。各屋内发送机执行与上述屋内发送机200-1相同的处理。即，各屋内发送机发送包含有表示各个屋内发送机被安装的场所的数据的定位信号。
在这种情况下，根据屋内发送机的安装位置的不同而存在均能够接收从相邻的各发送机分别发送的信号的区域(即，空间)。例如，区域1140是能够接收从屋内发送机1110和1120各自发送的信号的区域。同样地，区域1150是能够接收由屋内发送机1120和1130分别发送的定位信号的区域。
因此，例如在本发明所涉及的位置信息提供装置1160存在于图15所示的位置的情况下，位置信息提供装置1160能够获取包含在从屋内发送机1110发送的信号中的、用于表示屋内发送机1110的安装位置的数据，来作为位置信息提供装置1160的位置。之后，当位置信息提供装置1160的使用者例如移动到与区域1140相当的位置时，位置信息提供装置1160除了能够接收由屋内发送机1110发送的信号之外，还能够接收由屋内发送机1120发送的信号。在这种情况下，例如能够根据所接收到的信号的强度来决定将哪个信号所包含的位置确定数据决定为位置信息提供装置1160的位置。即，在接收到从多个屋内发送机发送的信号的情况下，只要将其中的具有最大的接收强度值的数据使用于该位置信息的显示即可。在假设各信号的强度相同的情况下，也可以通过推导出包含在这些信号中的数据的算术和来作为位置信息提供装置1160的位置。
如上所述，根据本实施方式所涉及的位置信息提供装置1160，即使在屋内接收到用于定位的多个信号的情况下，也能够确定任一个信号的发送源，因此也能够确定该发送源、即设置在屋内的发送机的安装位置。
此外，此处的“屋内”并不限定于大厦及其它建筑物的内部，只要是无法接收从GPS卫星发送的电波的场所即可。这种场所例如也包含地下街道、铁道的车辆等。
在这种情况下，能够限制一个屋内发送机所覆盖的区域的大小，因此不需要加大由屋内发送机发送的信号强度，容易将发送功率设在如日本的电波法那样的用于规范电波使用的法令等的规范以下，从而不需要为了设置而得到特殊的许可。
<第三实施方式>
下面，说明本发明的第三实施方式。本实施方式所涉及的位置信息提供装置代替根据包含在屋内发送机中的数据来确定位置，而将如下处理设为使用便携式电话网的通信：在将用于识别该发送机的数据(以下称为“发送机ID”)发送给提供与该发送机有关的信息的装置的情况下，能够获取位置信息。因而，能够使用便携式电话机来实现第一实施方式或者第二实施方式的位置信息提供装置。而且，根据本实施方式，根据该发送机ID也能够确定位置。通常，根据便携式电话机发送的信号，便携式电话机的位置被确定为接收该信号的基站的区域，但是通过本实施方式能够确定该位置。由此，例如即使在基站的设置数量少的地方等中，也能够根据该发送机ID高精确度地确定便携式电话机的位置。
此外，根据来自卫星的定位信号进行位置定位的结构是共通的，因此下面主要说明从屋内发送机接收到发送机ID的情况下的动作。
图16是表示本实施方式所涉及的位置信息提供装置的使用方式的图。作为便携式电话1200来实现该位置信息提供装置。便携式电话1200能够接收由屋内发送机1210发送的定位信号。屋内发送机1210连接在因特网1220上。在因特网1220上连接有能够提供屋内发送机1210的信息的信息提供服务器1230。假设多个发送机ID以及与它们各自对应的位置信息登记在信息提供服务器1230上的数据库中。在因特网1220上还连接有与便携式电话1200进行通信的基站1240。
当便携式电话1200接收到由屋内发送机1210发送的信号时，从该信号中获取用于识别屋内发送机1210的发送机ID。发送机ID例如与上述PRN-ID相对应。便携式电话1200向信息提供服务器1230发送该发送机ID(或者与PRN-ID一起)。具体地说，便携式电话1200与基站1240之间开始通信，将包含所获取的发送机ID的包数据发送给信息提供服务器1230。
信息提供服务器1230在识别出该发送机ID时，参照与发送机ID相关联的数据库来读出与该ID相关联的位置确定数据。当信息提供服务器1230对基站1240发送该数据时，基站1240发送该数据。便携式电话1200在检测到该数据的到达时，按照便携式电话1200的使用者的阅读操作，能够从该数据中获取发送机1250的位置。
在此，参照图17说明便携式电话1200的结构。图17是表示便携式电话1200的硬件结构的框图。便携式电话1200包括各自电连接的天线1308、通信装置1302、CPU 1310、操作按钮1320、照相机1340、快闪存储器1344、RAM 1346、数据用ROM 1348、存储卡驱动装置1380、声音信号处理电路1370、麦克风1372、扬声器1374、显示器1350、LED(Light Emitting Diode：发光二极管)1376、数据通信IF 1378以及振荡器(vibrator)1384。
由天线1308接收到的信号通过通信装置1302被传输到CPU1310。CPU 1310将该信号传输到声音信号处理电路1370。声音信号处理电路1370对该信号执行预先规定的信号处理，将处理后的信号发送到扬声器1374。扬声器1374根据该信号输出声音。
麦克风1372接收对便携式电话1200发出的声音，将与发出的声音对应的信号输出到声音信号处理电路1370。声音信号处理电路1370根据该信号执行为了通话而预先规定的信号处理，将处理后的信号发送到CPU 1310。CPU 1310将该信号变换为发送用的数据，并发送到通信装置1302。当通信装置1302通过天线1308发送该信号时，基站1240接收该信号。
快闪存储器1344保存从CPU 1310发送的数据。相反地，CPU 1310读出保存在快闪存储器1344中的数据，使用该数据执行预先规定的处理。
RAM 1346根据对操作按钮1320进行的操作而暂时保持由CPU 1310生成的数据。数据用ROM 1348保存用于使便携式电话1200执行预先决定的动作的数据或者程序。CPU 1310从数据用ROM 1348中读出该数据或者程序，使便携式电话1200执行预先决定的处理。
存储卡驱动装置1380接受存储卡1382的安装。存储卡驱动装置1380读出保存在存储卡1382中的数据，并发送到CPU1310。相反地，存储卡驱动装置1380将由CPU 1310输出的数据写入到在存储卡1382中所确保的数据保存区域中。
声音信号处理电路1370执行对于在如上所述的通话中使用的信号的处理。此外，也可以将CPU 1310与声音信号处理电路1370构成为一体。
显示器1350根据从CPU 1310输出的数据来显示由该数据规定的图像。例如，在快闪存储器1344保存用于访问信息提供服务器1230的数据(例如URL)的情况下，显示器1350显示该URL。
LED 1376根据来自CPU 1310的信号实现预先决定的发光动作。例如，在LED 1376能够显示多个颜色的情况下，LED 1376根据包含在从CPU 1310输出的信号中的数据，以与该数据相关联的颜色发光。
数据通信IF 1378接受数据通信用的线缆的安装。数据通信IF 1378将从CPU 1310输出的信号发送到该线缆。或者，数据通信IF 1378将通过该线缆接收到的数据发送到CPU 1310。
振荡器1384根据从CPU 1310输出的信号以预先决定的频率执行发送动作。对于本领域技术人员来说能够容易理解便携式电话1200的基本动作。因而，在此不重复详细说明。
便携式电话1200还具备用于接收定位信号的天线1316和定位信号接收前端部1314。
在此，定位信号接收前端部1314包括图11中说明的位置信息提供装置100的结构中通过硬件实现的天线402、RF前端电路404、下变频器406、A/D转换器408。另一方面，位置信息提供装置100的结构中设为由软件来实现的基带处理器410以及导航处理器430的处理是能够由CPU 1310上的定位处理部1312根据从快闪存储器1344加载到RAM 1346上的程序来执行。此外，在此还能够设为通过用硬件替代软件来实现相关器部412的处理的结构。此外，硬件的结构以及软件的结构还能够与图14中说明的位置信息提供装置1000相同。
参照图18说明信息提供服务器1230的具体结构。图18是表示信息提供服务器1230的硬件结构的框图。例如通过公知的计算机系统来实现信息提供服务器1230。
信息提供服务器1230包括CPU 1410、接收信息提供服务器1230的使用者的指示的输入的鼠标1420、键盘1430、暂时保存通过执行CPU 1410的程序而生成的数据或者通过鼠标1420或键盘1430输入的数据的RAM 1440、非易失性地保存大容量的数据的硬盘1450、CD-ROM(Compact Disk-Read Only Memory：光盘只读存储器)驱动装置1460、监视器1480以及通信IF 1470，来作为主要硬件。该硬件通过数据总线相互连接。在CD-ROM驱动装置1460上安装CD-ROM 1462。
实现信息提供服务器1230的计算机系统中的处理是通过该硬件以及由CPU 1410执行的软件来实现的。这种软件有时被预先保存在硬盘1450中。另外，软件有时被保存在CD-ROM 1462和其它的数据记录介质中，作为程序产品而流通。或者，有时将软件作为能够由连接在所谓的因特网上的其它的信息提供商下载的程序产品来提供。这种软件在由CD-ROM驱动装置1460及其它数据读取装置从该数据记录介质读取、或者通过通信IF1470被下载之后，暂时被保存在硬盘1450中。该软件由CPU1410从硬盘1450被读出，并以可执行的程序的形式被保存在RAM 1440中。CPU 1410执行该程序。
实现图18所示的信息提供服务器1230的计算机系统的硬件是普通的硬件。因而，本发明所涉及的信息提供服务器1230的本质的部分也可以说是保存在RAM 1440、硬盘1450、CD-ROM1462及其它数据记录介质中的软件、或者是能够通过网络下载的软件。此外，上述计算机系统的硬件的动作是公知的。因而，不重复详细说明。
此外，作为记录介质并不限于上述的CD-ROM 1462、硬盘1450等，也可以是磁带、盒式磁带、光盘(MO(Magnetic OpticalDisc：磁光盘)/MD(Mini Disc：微型光盘)/DVD(Digital VersatileDisc：数字通用光盘))、IC(Integrated Circuit：集成电路)卡(包括存储卡)、光卡、掩模ROM、EPROM、EEPROM、快闪ROM等半导体存储器等能够固定保持程序的介质。
另外，在此所说的程序不仅是可由CPU 1410直接执行的程序，也包含源程序形式的程序、压缩处理后的程序、被加密的程序等。
参照图19说明保存在信息提供服务器1230中的数据结构。图19是概念性地表示硬盘1450中的数据保存的一种方式的图。硬盘1450包含用于保存数据的区域1510～1550。保存在这些区域1510～1550中的各数据相互关联。
用于识别保存在硬盘1450中的数据记录的记录No.被保存在区域1510中。用于识别发送定位信号的发送机的发送机ID被保存在区域1520中。例如，发送机ID是由该发送机的制造商提供的唯一的制造编号、或者由该系统的管理者提供的唯一的编号。用于表示设置有该发送机的场所的数据(坐标值)被保存在区域1530中。例如在设置各发送机中的每个发送机时该数据被保存到硬盘1450中。设置有该发送机的场所的具体名称被保存在区域1450中。例如，为了使对保存在硬盘1450中的数据进行管理的管理者(或者使用信息提供服务器1230提供位置信息的服务的提供者)能够识别而使用该数据。表示该发送机被保存的地址的数据被保存在区域1550中。该数据也与保存在区域1540中的数据同样地由管理者使用。保存在各区域1510～1550中的数据是相关联的，因此如果确定了发送机ID，则能够确定与该发送机ID相关联的位置坐标、例如设置坐标(区域1530)、设置场所名称(1540)。由此，能够以比基站的覆盖区域还窄的区域内确定发送机ID的发送者的位置。
信息提供服务器1230提供发送机的位置信息的方式如下。便携式电话1200使用根据PRN-ID的判断结果获取的发送机ID和用于访问信息提供服务器1230的数据(URL等)，生成请求位置信息的包数据(以下称为“请求”)。便携式电话1200将该请求发送到基站1240。利用公知的通信处理实现该发送。基站1240在接收到该请求时传输到信息提供服务器1230。
信息提供服务器1230检测该请求的接收。CPU 1410从该请求中获取发送机ID，检索硬盘1450。具体地说，CPU 1410进行所获取的发送机ID与保存在区域1520中的发送机ID是否一致的匹配处理。匹配处理的结果，当存在与包含在从便携式电话1200发送的数据中的发送机ID一致的发送机ID的情况下，CPU1410读出与该发送机ID相关联的坐标值(区域1530)，生成用于将位置信息返回给便携式电话1200的包数据。具体地说，CPU1410除了具有坐标值的数据之外，还将便携式电话1200的地址附加在头部中来生成包数据。CPU 1410通过通信IF 1470将该包数据发送到基站1240。
基站1240当接收到由信息提供服务器1230发送的包数据时，根据包含在该数据中的地址来发送包数据。此外，基站1240也可以将接收到的包数据与接收时间保存到非易失性的存储装置(例如硬盘装置)中。由此，便携式电话1200的使用者获取位置信息的历史记录被保留，因此还能够掌握使用者所移动的路径。
便携式电话1200在存在于来自基站1240的电波到达的范围内的情况下，接收由基站1240发送的包数据。当便携式电话1200的使用者为了阅览所接收到的数据而执行预先规定的操作(例如用于阅览电子邮件的操作)时，显示器1350显示该发送机的坐标值。由此，该使用者能够获知大体的位置。这样，不需要对设置在屋内的各个发送机预先登记坐标值，因此能够更灵活地变更发送机的设置场所。
如上所述，在本实施方式所涉及的位置信息提供系统中，从设置在地面的发送机发送的信号根据情况而包含用于识别该发送机的数据(发送机ID)。该数据在提供该发送机的位置信息的服务器装置中与该位置信息相关联地被保存。作为位置信息提供装置发挥功能的便携式电话1200通过将发送机ID发送给该服务器装置来获取上述位置信息。在利用了这种信息的提供方法的情况下，由于不需要使该发送机自身保持发送机的位置信息，因此能够容易地变更发送机的设置场所。
应该认为本次公开的实施方式在所有的点上是示例性的而不是限制性的。本发明的范围不是通过上述的说明而是通过权利要求书来表示，意图包含与权利要求书等同的意思以及范围内的所有变更。
产业上的可利用性
本发明所涉及的位置信息提供系统例如能够应用于具有定位功能的便携式电话机、便携式定位终端、便携式监视终端及其它能够接收用于定位的信号的终端。另外，本发明所涉及的发送机例如能够应用于设置在屋内的发送机及其它发送装置。

Claims (15)

1.一种位置信息提供系统(10)，能够使用作为来自多个卫星的频谱扩展信号的第一定位信号来提供位置信息，该位置信息提供系统具备屋内发送机(200-1)，
上述屋内发送机包括：
第一存储部(243)，其保存用于确定上述屋内发送机被设置的场所的位置数据；
生成部(245)，其生成作为频谱扩展信号的第二定位信号，该第二定位信号是具有上述位置数据的、数字调制而得到的信号；以及
发送部(250)，其发送作为上述频谱扩展信号而生成的第二定位信号，
上述位置信息提供系统还具备位置信息提供装置(100)，
上述位置信息提供装置具备：
接收部(402)，其接收频谱扩展信号；
第二存储部(420)，其保存与上述第一定位信号以及上述第二定位信号有关的码图；
确定部(412)，其根据保存在上述第二存储部中的码图，确定与由上述接收部接收到的频谱扩展信号对应的码图；
判断部(316)，其根据使用由上述确定部确定的码图解调得到的信号，判断接收到上述第一定位信号和上述第二定位信号中的哪一个定位信号；
位置信息导出部(430)，其通过根据上述判断的结果切换处理，推导出上述位置信息提供装置的位置信息；以及
输出部(440)，其输出由上述位置信息导出部推导出的位置信息，
其中，上述位置数据包括能够确定上述屋内发送机的第一数据和表示上述屋内发送机的设置场所的第二数据，
上述生成部生成第一相位信号和第二相位信号来作为上述第二定位信号，该第一相位信号是数字调制上述第一数据而得到的信号，该第二相位信号是数字调制上述第二数据而得到的信号。
2.根据权利要求1所述的位置信息提供系统，其特征在于，
在接收到由一个上述屋内发送机发送的上述第二定位信号的情况下，上述位置信息导出部从通过上述解调得到的信号中获取上述位置数据，
在接收到多个上述第一定位信号的情况下，上述位置信息导出部根据来自上述多个卫星的频谱扩展信号算出上述位置信息。
3.根据权利要求1或者2所述的位置信息提供系统，其特征在于，
上述位置信息提供装置能够通过通信线路与通信装置进行通信，该通信装置提供与上述第一数据相关联的位置信息，
当上述接收部接收到上述第二定位信号时，上述位置信息导出部根据上述第一相位信号中所包含的上述第一数据来与上述通信装置进行通信，由此获取与上述第一数据相关联的位置信息。
4.根据权利要求1或权利要求2所述的位置信息提供系统，其特征在于，还具备：
多个数字滤波器(2460、2462)；以及
选择部，其选择上述多个数字滤波器中的某个数字滤波器，
上述生成部根据由上述选择部选择出的数字滤波器所规定的带宽，生成作为频谱扩展信号的、具有上述位置数据的第二定位信号。
5.根据权利要求1或权利要求2所述的位置信息提供系统，其特征在于，
当上述接收部接收到上述第二定位信号时，上述位置信息导出部从上述第二相位信号中提取上述第二数据，
上述输出部根据上述第二数据显示上述设置场所。
6.根据权利要求1或权利要求2所述的位置信息提供系统，其特征在于，
上述第二定位信号包括上述第一相位信号和上述第二相位信号，
其中，上述第一相位信号包括能够确定上述屋内发送机的第一数据，
上述第二相位信号包括表示上述屋内发送机的设置场所的第二数据，
上述生成部将上述第一相位信号的调制和上述第二相位信号的调制相独立地进行。
7.根据权利要求1或权利要求2所述的位置信息提供系统，其特征在于，
上述第一存储部存储用于频谱扩展的扩展码数据，
该位置信息提供系统还具备数据输入部(210)，该数据输入部接收上述扩展码数据的输入，向上述第一存储部写入所接收到的上述扩展码数据，
上述生成部根据从上述屋内发送机的外部输入的上述扩展码数据，生成作为频谱扩展信号的上述第二定位信号。
8.根据权利要求1或权利要求2所述的位置信息提供系统，其特征在于，
上述生成部是能够根据从外部提供的固件进行编程的逻辑电路。
9.根据权利要求1或权利要求2所述的位置信息提供系统，其特征在于，
上述第二定位信号的形式与上述第一定位信号的形式相同，上述第二定位信号包含上述位置数据，而上述第一定位信号包含导航电文，
上述位置信息提供装置的上述位置信息导出部包括计算部，该计算部在接收到多个上述第一定位信号的情况下，根据各上述导航电文算出上述位置信息提供装置的位置。
10.根据权利要求1或权利要求2所述的位置信息提供系统，其特征在于，
上述位置数据是仅由上述位置数据直接表示上述屋内发送机的位置的数据，
上述输出部输出仅根据上述位置数据推导出的上述位置信息来作为表示被测量的位置的图像。
11.一种屋内发送机(200-1)，能够使用与第一定位信号相同的数据格式的第二定位信号来提供位置信息，该第一定位信号是来自多个卫星的频谱扩展信号，该屋内发送机包括：
第一存储部(243)，其保存用于确定上述屋内发送机被设置的场所的位置数据；
生成部(245)，其生成作为频谱扩展信号的第二定位信号，该第二定位信号是具有上述位置数据的、数字调制而得到的信号；以及
发送部(250)，其发送作为上述频谱扩展信号而生成的第二定位信号，
其中，上述位置数据包括能够确定上述屋内发送机的第一数据和表示上述屋内发送机的设置场所的第二数据，
上述生成部生成第一相位信号和第二相位信号来作为上述第二定位信号，该第一相位信号是数字调制上述第一数据而得到的信号，该第二相位信号是数字调制上述第二数据而得到的信号。
12.根据权利要求11所述的屋内发送机，其特征在于，还具备：
多个数字滤波器(2460、2462)；以及
选择部，其选择上述多个数字滤波器中的某个数字滤波器，
上述生成部根据由上述选择部选择出的数字滤波器所规定的带宽，生成作为频谱扩展信号的、具有上述位置数据的第二定位信号。
13.根据权利要求11所述的屋内发送机，其特征在于，
上述第一存储部存储用于频谱扩展的扩展码数据，
上述屋内发送机还具备数据输入部(210)，该数据输入部接收上述扩展码数据的输入，向上述第一存储部写入所接收到的上述扩展码数据，
上述生成部根据从上述屋内发送机的外部输入的上述扩展码数据，生成作为频谱扩展信号的上述第二定位信号。
14.根据权利要求11所述的屋内发送机，其特征在于，
上述生成部是能够根据从外部提供的固件进行编程的逻辑电路。
15.一种位置信息提供方法，用于使用作为来自多个卫星的频谱扩展信号的第一定位信号来提供位置信息，该方法具备以下步骤：
生成步骤，用于根据位置数据，生成作为频谱扩展信号的、数字调制而得到的第二定位信号，其中，上述位置数据用于确定屋内发送机被设置的场所；
发送作为上述频谱扩展信号而生成的第二定位信号；
接收频谱扩展信号；
根据与上述第一定位信号以及上述第二定位信号有关的码图，确定与所接收到的频谱扩展信号对应的码图(S610)；
根据使用所确定的上述码图解调得到的信号，判断接收到上述第一定位信号和上述第二定位信号中的哪一个定位信号(S612)；
通过根据上述判断的结果切换处理，推导出位置信息(S620、S632、S636、S640)；以及
输出所推导出的上述位置信息(S650)，
其中，上述位置数据包括能够确定上述屋内发送机的第一数据和表示上述屋内发送机的设置场所的第二数据，
上述生成步骤包括以下步骤：生成第一相位信号和第二相位信号来作为上述第二定位信号，该第一相位信号是数字调制上述第一数据而得到的信号，该第二相位信号是数字调制上述第二数据而得到的信号。
CN2008801103332A 2007-10-03 2008-10-02 位置信息提供系统屋内发送机以及位置信息提供方法 Active CN101849195B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007259903A JP5440894B2 (ja) 2007-10-03 2007-10-03 位置情報提供システムおよび屋内送信機
JP2007-259903 2007-10-03
PCT/JP2008/067945 WO2009044819A1 (ja) 2007-10-03 2008-10-02 位置情報提供システム屋内送信機、および位置情報を提供するための方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101849195A CN101849195A (zh) 2010-09-29
CN101849195B true CN101849195B (zh) 2013-01-23

Family

ID=40526243

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2008801103332A Active CN101849195B (zh) 2007-10-03 2008-10-02 位置信息提供系统屋内发送机以及位置信息提供方法

Country Status (24)

Country Link
US (1) US8174439B2 (zh)
EP (1) EP2211195B1 (zh)
JP (1) JP5440894B2 (zh)
KR (1) KR101549714B1 (zh)
CN (1) CN101849195B (zh)
AU (1) AU2008308034B2 (zh)
BR (1) BRPI0817801B1 (zh)
CA (1) CA2701724C (zh)
CY (1) CY1118273T1 (zh)
DK (1) DK2211195T3 (zh)
ES (1) ES2592308T3 (zh)
HK (1) HK1147560A1 (zh)
HR (1) HRP20161042T1 (zh)
HU (1) HUE027632T2 (zh)
MX (1) MX2010003632A (zh)
MY (1) MY171530A (zh)
NZ (1) NZ584728A (zh)
PL (1) PL2211195T3 (zh)
PT (1) PT2211195T (zh)
RU (1) RU2478986C2 (zh)
SI (1) SI2211195T1 (zh)
TW (1) TWI401463B (zh)
WO (1) WO2009044819A1 (zh)
ZA (1) ZA201002454B (zh)

Families Citing this family (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5374703B2 (ja) * 2007-11-30 2013-12-25 測位衛星技術株式会社 位置情報提供システムおよび屋内送信機
WO2010113453A1 (ja) * 2009-04-02 2010-10-07 パナソニック株式会社 無線送受信回路、無線通信装置、及び無線送受信方法
JP5686956B2 (ja) * 2009-05-21 2015-03-18 測位衛星技術株式会社 位置情報提供システム
US20100323717A1 (en) * 2009-06-23 2010-12-23 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for facilitating proximity detection in a wireless network
JP5514562B2 (ja) * 2010-01-14 2014-06-04 東京エレクトロニツクシステムズ株式会社 位置管理方法及び携帯端末
FR2957426B1 (fr) * 2010-03-12 2012-03-02 Thales Sa Systeme autonome de positionnement par pseudolites en zone contrainte et procede de mise en oeuvre
US10049455B2 (en) * 2010-05-19 2018-08-14 Nokia Technologies Oy Physically-constrained radiomaps
JP5568397B2 (ja) * 2010-07-09 2014-08-06 株式会社日立製作所 位置情報送信機設定システム、位置情報送信機及び位置情報送信機の設定方法、
JP2012063274A (ja) * 2010-09-16 2012-03-29 Gnss Technologies Inc ナビゲーション信号送信装置および位置情報提供装置
US20120169535A1 (en) * 2011-01-05 2012-07-05 Qualcomm Incorporated Affecting electronic device positioning functions based on measured communication network signal parameters
IT1404531B1 (it) 2011-02-24 2013-11-22 Sisvel Technology Srl Procedimento e sistema di localizzazione indoor per terminali mobili in una rete di telecomunicazione mobile cellulare e relativo terminale mobile.
KR101822222B1 (ko) 2011-04-26 2018-01-25 지엔에스에스 테크놀로지스 아이엔씨 내비게이션 신호 송신기, 및 내비게이션 신호 생성 방법
WO2013097671A1 (zh) * 2011-12-30 2013-07-04 国民技术股份有限公司 通信方法及通信系统
JP2013251808A (ja) * 2012-06-01 2013-12-12 Lighthouse Technology & Consulting Co Ltd 衛星測位信号生成装置及び方法、生成プログラム、並びに、衛星測位信号受信装置及び方法
JP2012252010A (ja) * 2012-07-26 2012-12-20 Hitachi Ltd 位置情報発信機及び測位システム
JP2014057205A (ja) * 2012-09-12 2014-03-27 Ricoh Co Ltd 情報管理システム、情報管理装置及び情報管理装置方法
CN103686608B (zh) * 2012-09-14 2017-05-17 国民技术股份有限公司 一种定位方法及其移动终端、广播终端以及服务器
US9743242B2 (en) * 2012-10-01 2017-08-22 International Mobile Iot Corp. Earth positioning system
TWI487931B (zh) * 2012-10-01 2015-06-11 Internat Mobile Iot Corp 地表定位系統
ES2644842T3 (es) * 2012-12-07 2017-11-30 Nokia Technologies Oy Manejo de unidades de datos en paquetes
US9622040B2 (en) 2012-12-07 2017-04-11 Nokia Technologies Oy Handling packet data units
EP2929295A4 (en) 2012-12-07 2016-07-27 Nokia Technologies Oy MANAGEMENT OF POSITIONING RESOURCES
CN103163541B (zh) * 2013-02-22 2016-03-23 苏州农业职业技术学院 停车定位系统和方法
US8837558B1 (en) 2013-03-15 2014-09-16 Motorola Solutions, Inc. Systems, methods, and devices for improving signal detection in communication systems
US9271163B1 (en) 2013-06-04 2016-02-23 Pmc-Sierra Us, Inc. Sampling threshold detector for direct monitoring of RF signals
WO2015040687A1 (ja) * 2013-09-18 2015-03-26 株式会社日立産機システム 測位信号の放射パラメータ設定方法および測位システム
GB201400729D0 (en) * 2014-01-16 2014-03-05 Qinetiq Ltd A processor for a radio receiver
JP6292915B2 (ja) * 2014-02-13 2018-03-14 キヤノン株式会社 表示制御装置及びその制御方法、プログラム
CN105451330B (zh) 2014-09-25 2019-07-30 阿里巴巴集团控股有限公司 基于电磁信号的移动终端定位方法及其装置
US10802152B2 (en) 2014-10-30 2020-10-13 Mitsubishi Electric Corporation Positioning device
JP6298176B2 (ja) 2014-12-02 2018-03-20 三菱電機株式会社 測位装置
EP3256876B1 (en) 2015-02-09 2021-05-05 Concentric Real Time, LLC Radio receiver for determining location of a signal source
US20180292216A1 (en) * 2015-10-13 2018-10-11 Siemens Aktiengesellschaft Method, device and system for determining an indoor position
RU2617177C1 (ru) * 2015-12-01 2017-04-21 Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Полет" Аппаратно-программный комплекс обмена данными мобильного объекта
CN109076488B (zh) * 2016-05-13 2021-06-25 瑞典爱立信有限公司 用于管理定位参考信号的方法、用户设备、无线发射机和网络节点
US10142782B2 (en) 2016-07-14 2018-11-27 United Parcel Service Of America, Inc. Internal location address and automatic routing of intra-facility movement
GB201617409D0 (en) * 2016-10-13 2016-11-30 Asio Ltd A method and system for acoustic communication of data
US10809384B2 (en) * 2017-02-09 2020-10-20 Jackson Labs Technologies, Inc. Method and apparatus to retrofit legacy global positioning satellite (GPS) and other global navigation satellite system (GNSS) receivers
CN107329159A (zh) * 2017-06-20 2017-11-07 广州中融物联网信息科技有限责任公司 一种采集定位系统及其方法、装置
CN109982233B (zh) * 2017-12-27 2020-12-29 中国移动通信集团吉林有限公司 一种终端设备位置信息确定方法、装置及存储介质
TWI736043B (zh) * 2019-11-29 2021-08-11 財團法人金屬工業研究發展中心 多目標射頻定位系統、定位方法及初始距離量測方法
CN111510852B (zh) * 2020-04-13 2021-02-23 北京邮电大学 一种共频带定位系统中定位信号的捕获方法及装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5583513A (en) * 1993-03-24 1996-12-10 Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University System and method for generating precise code based and carrier phase position determinations
CN1776447A (zh) * 2005-10-26 2006-05-24 武汉虹信通信技术有限责任公司 全球定位系统信号盲区覆盖设备
US7170445B2 (en) * 2005-05-03 2007-01-30 U-Blox Ag Positioning system

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5953367A (en) * 1995-08-09 1999-09-14 Magellan Corporation Spread spectrum receiver using a pseudo-random noise code for ranging applications in a way that reduces errors when a multipath signal is present
US5663734A (en) * 1995-10-09 1997-09-02 Precision Tracking, Inc. GPS receiver and method for processing GPS signals
US5815114A (en) * 1996-04-05 1998-09-29 Discovision Associates Positioning system and method
US6968737B2 (en) * 1997-01-02 2005-11-29 Lucent Technologies Inc. Position determining system using transmitted position information
RU2112991C1 (ru) * 1997-06-16 1998-06-10 Акционерное общество закрытого типа Фирма "Котлин" Интегральная радионавигационная система
US5990826A (en) * 1997-10-07 1999-11-23 Rockwell Science Center, Inc. Interbuilding and urban canyon extension solution for global positioning systems
US6336076B1 (en) * 1998-08-24 2002-01-01 Rockwell Collins, Inc. Long range GNSS ephemeris data transfer method and apparatus using the same
US6707424B1 (en) * 1999-10-12 2004-03-16 David M. Snyder Integrated positioning system and method
US6650879B1 (en) * 2000-04-18 2003-11-18 Sirf Technology, Inc. Personal communications device with GPS receiver and common clock source
US7082292B2 (en) 2000-04-18 2006-07-25 Sirf Technology, Inc. Mobile communications device with GPS receiver and common clock source
US6590524B1 (en) * 2000-05-10 2003-07-08 Rockwell Collins, Inc. Method and means for precise time synchronization
AU2001270043A1 (en) * 2000-06-27 2002-01-08 Sirf Technology, Inc. Combined parallel and sequential detection for gps signal acquisition
US6597988B1 (en) * 2000-09-22 2003-07-22 Sirf Technology, Inc. Network assisted pseudolite acquisition for enhanced GPS navigation
WO2003040752A1 (en) * 2001-11-06 2003-05-15 Chang-Don Kee Pseudolite-based precise positioning system with synchronised pseudolites
US7508341B2 (en) * 2002-03-16 2009-03-24 Eads Astrium Gmbh Method and arrangements for the transmission of pseudolite trajectories within navigation data of a satellite navigation system
JP2004132750A (ja) * 2002-10-09 2004-04-30 Hitachi Ltd 擬似衛星システム及びそれを用いる測位システム
US6768452B2 (en) * 2002-12-19 2004-07-27 Texas Instrucments Incorporated System and method for providing time to a satellite positioning system (SPS) receiver from a networked time server
JP4177726B2 (ja) 2003-07-28 2008-11-05 株式会社東芝 測位システム
JP2005077172A (ja) * 2003-08-29 2005-03-24 National Institute Of Information & Communication Technology 三次元空間光電波位置決めシステム
US7271766B2 (en) * 2004-07-30 2007-09-18 Novariant, Inc. Satellite and local system position determination
JP4620410B2 (ja) 2004-08-25 2011-01-26 株式会社アプリックス Ｒｆタグを利用した位置情報システム
JP2006118998A (ja) * 2004-10-21 2006-05-11 Fujitsu Support & Service Kk Ｉｃタグリーダ位置特定装置およびｉｃタグリーダ位置特定方法
JP4459044B2 (ja) * 2004-12-24 2010-04-28 船井電機株式会社 測位信号発信システム
JP4464335B2 (ja) 2004-12-24 2010-05-19 Ｋｄｄｉ株式会社 測位信号発生装置および測位信号発生方法
US20060262014A1 (en) * 2005-05-17 2006-11-23 Yaron Shemesh Radio beacon, mobile station, processor, system and method for determining location
JP2007121226A (ja) 2005-10-31 2007-05-17 Mitsubishi Electric Corp 移動体端末装置およびプログラム
JP2007170856A (ja) * 2005-12-19 2007-07-05 Denso Corp 距離データ生成方法、距離画像生成装置、光電センサ
JP2007170956A (ja) * 2005-12-21 2007-07-05 Eigyotatsu Kofun Yugenkoshi 測位方法及びシステム
EP2369359A1 (en) * 2006-02-28 2011-09-28 Nokia Corporation Methods and apparatuses for assisted navigation systems
JP4296302B2 (ja) * 2006-04-04 2009-07-15 測位衛星技術株式会社 位置情報提供システムおよび携帯電話機
US7511662B2 (en) * 2006-04-28 2009-03-31 Loctronix Corporation System and method for positioning in configured environments

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5583513A (en) * 1993-03-24 1996-12-10 Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University System and method for generating precise code based and carrier phase position determinations
US7170445B2 (en) * 2005-05-03 2007-01-30 U-Blox Ag Positioning system
CN1776447A (zh) * 2005-10-26 2006-05-24 武汉虹信通信技术有限责任公司 全球定位系统信号盲区覆盖设备

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JP特开2004-132750A 2004.04.30
JP特开2005-77172A 2005.03.24
JP特开2006-177904A 2006.07.06

Also Published As

Publication number Publication date
AU2008308034A1 (en) 2009-04-09
JP5440894B2 (ja) 2014-03-12
TWI401463B (zh) 2013-07-11
NZ584728A (en) 2012-12-21
CA2701724C (en) 2013-12-10
PT2211195T (pt) 2016-08-30
KR20100089830A (ko) 2010-08-12
ES2592308T3 (es) 2016-11-29
RU2478986C2 (ru) 2013-04-10
RU2010117158A (ru) 2011-11-10
EP2211195A1 (en) 2010-07-28
CN101849195A (zh) 2010-09-29
KR101549714B1 (ko) 2015-09-02
US20100290504A1 (en) 2010-11-18
MX2010003632A (es) 2010-04-21
DK2211195T3 (en) 2016-09-19
HRP20161042T1 (hr) 2016-10-21
EP2211195A4 (en) 2013-01-16
CA2701724A1 (en) 2009-04-09
BRPI0817801A2 (pt) 2015-06-16
HUE027632T2 (en) 2016-10-28
US8174439B2 (en) 2012-05-08
JP2009085928A (ja) 2009-04-23
PL2211195T3 (pl) 2016-12-30
AU2008308034B2 (en) 2013-12-12
CY1118273T1 (el) 2017-06-28
MY171530A (en) 2019-10-16
WO2009044819A1 (ja) 2009-04-09
TW200928419A (en) 2009-07-01
ZA201002454B (en) 2010-12-29
HK1147560A1 (en) 2011-08-12
EP2211195B1 (en) 2016-06-15
BRPI0817801B1 (pt) 2019-03-12
SI2211195T1 (sl) 2016-08-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101849195B (zh) 位置信息提供系统屋内发送机以及位置信息提供方法
CN101971049B (zh) 位置信息提供系统、室内发送机以及提供位置信息的方法
CN101438185B (zh) 位置信息提供系统、位置信息提供装置以及发送机
EP2618182B1 (en) Location information providing device
CN103003716B (zh) 导航信号发送装置、导航信号发送方法以及位置信息提供装置
JP5669892B2 (ja) 屋内送信機、位置情報提供システム、情報管理装置、および、コンピュータを情報管理装置として機能させるためのプログラム
JP5686956B2 (ja) 位置情報提供システム

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
REG Reference to a national code

Ref country code: HK

Ref legal event code: DE

Ref document number: 1147560

Country of ref document: HK

C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
REG Reference to a national code

Ref country code: HK

Ref legal event code: GR

Ref document number: 1147560

Country of ref document: HK