JP2002291026A - 位置測位装置 - Google Patents

位置測位装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 移動局の現在位置を高精度で測位する。 【解決手段】 通信エリア内に配置された複数の基地局
から到来する電波を利用して移動局の現在位置を測位す
る。各基地から到来した電波の伝搬距離を求める際に、
予め各基地局周辺の電波伝搬状況を測定して算出した所
定の誤差補正係数を用いた誤差補正処理を処理を行うこ
とにより、到来した電波の内の直接波による伝搬距離を
推定する。かかる推定伝搬距離と各基地局の位置とを用
いて、移動局の現在位置を測位する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、無線通信を利用し
た通信技術に関するものであり、携帯電話等の移動局の
位置を検出する位置測位検出装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、無線通信を利用した通信システム
が急速に普及し始め、例えば、携帯電話やページャ等の
移動体通信システムや、人や自動車の移動位置を検出す
るナビゲーションシステムなどの分野において更なる発
展が期待されている。かかる、通信システムの更なる発
展を促すため、移動自在な携帯電話やナビゲーション装
置等の移動局の位置を正確に測位し、その測位結果に基
づいて、基地局と移動局との間で安定した通信状態を確
立しつつ、多様化する移動体通信システムや、ナビゲー
ションシステムへの対応を可能とする位置測位検出装置
の開発が望まれている。
【0003】従来の位置測位検出装置における測位方法
としては、符号分割多元接続(CodeDivision Multiple A
ccess)方式(以下、単に「CDMA方式」と称する)の
移動体通信システムにおける測位方法が知られている。
かかる測位方法では、図1に示すように、該通信システ
ムの通信エリア内に配置された複数の基地局、例えば
A,B,Cから送信された電波を携帯電話等の移動無線
端末である移動局Pが受信し、各基地局A,B,Cから
移動局Pに到達するに要した各電波の伝搬時間からその
伝搬距離を求めて、既知である各基地局の位置情報を基
に、三角法(Triangulation)を適用した解析により、移
動局Pの位置を求めている。
【0004】より具体的に従来の測位方法の手順を述べ
ると、図2に示すように移動局Pの内部には、受信部1
とこれに接続された距離測定部6及び位置演算部7とを
備えた測位装置が設けられている。すなわち、基地局と
の間で無線通信を行うための受信部1と送信部2と高周
波信号処理部3,及び送受信アンテナANTを備えた移
動局Pにおいて、各基地局A,B,Cからの到来電波を
アンテナANTで受信すると、得られた受信信号を高周
波信号処理部3で周波数変換する。その後、ダウンコン
バートした信号をデジタルデータDdに変換し、更にD
dをロールオフフィルタ4に通して、復調部5で逆拡散
を行うことによって受信データDrxを生成する。そし
て、移動局Pに設けられた距離測定部6と位置演算部7
が、ロールオフフィルタ4の出力であるDdと、復調部
5の出力であるDrxを用いて、前述の三角法による解
析を行うことにより、移動局Pの現在位置を測位検出す
るのである。
【0005】図2に示す距離測定部6には、図3に示す
ような相関器8と距離演算部9が設けられている。相関
器8は、各基地局A,B,Cからの到来電波と相関性を
有する相関用データDA,DB,DCと、ロールオフフィ
ルタ4の出力であるDdとのそれぞれの相関値を求め
る。また、距離演算部9は、前記相関演算によって得ら
れた相関値CRRA,CRRB,CRRCを解析すること
によつて、各到来電波の伝搬距離LA,LB,LCを求め
る。
【0006】すなわち、図4の(a)〜(c)に示すよ
うに、相関器8が各基地局A,B,Cからの到来電波に
対応する相関値CRRA,CRRB,CRRCを演算する
と、距離演算部9が、これらの相関値と所定の閾値TH
Dとを比較して、各相関値のピーク値を検出する。続い
て、距離演算部9は、各ピーク値検出までの遅延時間t
A,tB,tCを求める。そして、これらの遅延時間を各
基地局から到来する電波の伝搬時間とみなし、これを伝
搬距離に換算して、各到来電波の伝搬距離LA,LB,L
Cを求めている。
【0007】位置演算部7は、かかる伝搬距離LA,L
B,LCを用い、前述の三角法による解析を行うことによ
って移動局Pの現在位置を求める。つまり、各基地局
A,B,Cは、各基地局の位置情報(各基地局の存在す
る緯度並びに経度)を送信電波に乗せて送信することに
なっている。従って、移動局Pと基地局との通信に際
し、位置演算部7は、受信データDrxから各基地局の
位置情報を抽出し、その位置情報と前述の伝搬距離L
A,LB,LCとを用い、三角法による解析を行うこと
で、移動局Pの現在位置を示す位置データDpを求める
こととしている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た従来の測位方法では、いわゆるマルチパスフェージン
グやノイズの影響を受けて測位精度の劣化を招いたり、
また、かかる外乱要因の影響を受け易いことから測位精
度の向上が困難であると言う問題があった。これを具体
的な事例をあげて説明すれば図5に示すようになる、す
なわち、基地局Aと移動局Pの間に建物等の障害物BL
1が存在し、基地局Aから移動局Pに到来する直接波の
レベルが低下するものと仮定する。更に、基地局Aから
の直接波が建物等の反射物BL2及びBL3で反射さ
れ、いわゆるマルチパス波となって移動局Pに到来した
ものと仮定する。
【0009】この場合、図6(a)に示す如く、移動局
Pの距離測定部6内の相関器8からの出力である相関値
CRRAには、直接波とマルチパス波による複数のピー
クが出現することになる。そして、かかる複数のピーク
値が所定の閾値THDより大きな値で出現すると、どの
ピークを直接波によるものとすべきかの判断が不可能と
なる。このため、マルチパス波によって生じた相関値の
ピークを直接波によるものとして誤判断してしまうとい
う問題があった。
【0010】また、障害物BL1の影響で、移動局Pに
到来する直接波のレベルが、マルチパス波のレベルに較
べて相対的に低下し、図6(b)に示すように、直接波
によるピーク値が閾値THDより小さく、マルチパス波
によるピーク値が閾値THDより大きくなる場合も生ず
る。かかる場合、距離測定部6内の距離演算部9は、マ
ルチパス波によって生じたピーク出現までの遅延tAe
を、直接波によるものと判断してしまうと言った問題も
あった。
【0011】さらに、図6に示すような状況は、マルチ
パス波の影響だけでなく、基地局Aに対応した相関用デ
ータDAと相関性を有するノイズを受信し、該ノイズに
よるピークが相関値CRRAの中に出現した場合にも発
生するので、かかるノイズと直接波との識別が困難にな
ると言う問題もある。このような問題、すなわち、マル
チパス波やノイズによる相関値ピークの出現位置tAeか
ら求めた伝搬距離LAeを、基地局Aからの距離であると
誤判断してしまうような事態が生ずると、図7に示すよ
うに、移動局Pの本来の位置(真位置)より外れた位置
Peを、移動局の現在位置として測位してしまうことに
なり、測位精度の劣化を招いていた。
【0012】前記の事例では、基地局Aからの直接波を
高精度に検出できなかった場合について説明したが、現
実の運用においては、他の基地局B及びCについても、
マルチパス波等の外乱によって直接波を高精度で検出で
きない場合も生ずる。このため、測位精度の向上は益々
困難なものとなる。つまり、基地局A,B,Cの位置は
既知であり、各基地局からの直接波の伝搬距離LA,L
B,LCを正確に検出できれば、三角法を用いて、基地局
A,B,Cを中心として距離LA,LB,LCを半径とす
る3つの円を描くことにより、それら3つの円が交差す
る一点を移動局Pの真位置と決定することができる。し
かし、基地局A,B,Cから移動局Pまでの距離検出値
がマルチパスフェージングやノイズの影響によって、ラ
ンダムに変化する誤差を含むこととなる実際の通信環境
下では、図7に示すハッチングを施した領域内の様々な
位置を、移動局Pの現在位置と誤認してしまうことにな
る。
【0013】本発明は、これら従来の問題に鑑みてなさ
れたものであり、より高精度に移動局の位置を測位する
位置測位装置の提供を目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の本発明による位置測位装置と位置測位方法及び位置測
位システムは、通信エリア内に配置された複数の基地局
から到来する電波を利用して、前記通信エリア内に位置
する移動局の現在位置を測位するものであり、前記複数
の基地局より到来する電波を受信して、各受信電波に応
じた受信信号を生成し、前記受信信号に基づいて前記複
数の基地局から到来した各電波の中より、各基地局毎に
少なくとも1以上の直接波の候補を抽出し、抽出した前
記直接波の候補について所定の誤差補正処理を施して補
正を加えた少なくとも1以上の直接波の候補を推定し、
抽出並びに推定した直接波の候補及び補正を加えた直接
波の候補の内、各基地局毎に少なくとも1以上の直接波
の候補を用いて真の直接波に相当する受信信号を導出
し、導出した真の直接波に相当する受信信号に基づいて
前記移動局の現在位置を測位することを特徴とする。
【0015】また、前記目的を達成するための本発明に
よる位置測位装置と位置測位方法及び位置測位システム
は、移動局から通信エリア内に配置された複数の基地局
に到来する電波を利用して移動局の現在位置を測位する
ものであり、前記複数の基地局の各々に設けられ、前記
移動局から到来する電波を受信して各受信電波に応じた
受信信号を生成し、前記受信信号に基づいて前記複数の
基地局の各々に到来した各電波から、各々の基地局毎に
少なくとも1以上の直接波の候補を抽出し、抽出した直
接波の候補について所定の誤差補正処理を施して補正を
加えた少なくとも1以上の直接波の候補を推定し、抽出
並びに推定した直接波の候補及び補正を加えた直接波の
候補の内、各々の基地局毎に少なくとも1以上の直接波
の候補を用いて真の直接波に相当する受信信号を導出
し、導出した真の直接波に相当する受信信号に基づいて
前記移動局の現在位置を測位することを特徴とする。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、本発明の第一の実施形態を
説明する。図8は、スペクトラム拡散(Spread Spectru
m;SS)方式の一種である広帯域CDMA(Code Division
Multiple Access;符号分割多元接続)方式を利用した
移動体通信システムの全体構成を模式的に表した図であ
り、一例として六角セルを用いたゾーン構成法の場合を
示している。因みに、ゾーンとは、基地局から電波の届
く範囲を言い、予め定めた複数の周波数を各ゾーンの基
地局に割当て、かかるゾーンにより通信サービスエリア
全体を隙間無く覆う方法をゾーン構成法という。
【0017】すなわち、本実施例に基づく移動体通信シ
ステムでは、予め、その通信エリアが、六角型の「セ
ル」と呼ばれる複数のゾーンに区切って設定されてい
る。各セルには一つの基地局が設置され、各基地局から
の電波の届く範囲内に各セルが収まるように設計されて
いる。また、電波の届く範囲を各セル間でオーバーラッ
プさせることにより、通信不能エリアが発生することを
未然に防止している。
【0018】携帯電話やナビゲーション装置などの移動
局10が、その利用者に随伴して、図8に示す通信エリ
ア内を移動すると、移動局10の周囲に位置する例え
ば、基地局A,B,Cとの間で通信が行われる。図9
は、移動局10に設けられた測位装置の要部構成を示す
ブロック図である。また、図10は、図9の送受信部1
1の構成を示すブロック図であり、図11は、図9にお
ける距離測定部12と、直接波推定部19と、位置演算
部13及び、直接波検出部14の構成を示すブロック図
である。
【0019】なお、以下の説明では、移動局10に設け
られた測位装置を、移動局10と同じ符号で表記し、測
位装置10として説明する。図9において、測位装置1
0は、送受信アンテナANT、送受信部11、距離測定
部12、位置演算部13、直接波検出部14、操作部1
5、表示部16、記憶部17、制御部18、及び直接波
推定部19から構成されている。なお、操作部15は、
複数の押しボタンスイッチやテンキー等の操作キーを備
え、表示部16は、液晶ディスプレーや複数のLEDか
ら構成されている。また、記憶部17は、ROMやRA
M及びその他の不揮発性メモリ等の記憶素子から構成さ
れており、制御部18は、主にμCPU等の制御素子か
ら構成され、測位装置10の全体動作を制御する機能を
司る。
【0020】以下、図9に示す測位装置10を構成する
主要部分について説明する。先ず、送受信部11は、図
10に示すように、基地局から到来する受信電波をアン
テナANTと高周波信号処理部11rfを介して受信す
る受信部11rxと、高周波信号処理部11rfとアン
テナANTを介して基地局へ送信電波を送信する送信部
11txと、から構成されている。
【0021】さらに、受信部11rxは、A/D変換器
20、ロールオフフィルタ21、逆拡散部22、積分器
23、及び逆拡散符号系列発生器24から構成されてい
る。また、送信部11txは、D/A変換器25、ロー
ルオフフィルタ26、拡散部27、拡散符号系列発生器
28から構成されている。基地局から到来する受信電波
を受信する場合は、到来電波をアンテナANTが受信
し、得られた受信電波を高周波信号処理部11rfがダ
ウンコンバートした後、受信信号Srxとして受信部1
1rxに供給する。受信部11rxでは、受信信号Sr
xをA/D変換器20がデジタルデータに変換し、更に
そのデジタルデータをロールオフフィルタ21に通して
逆拡散部22が逆拡散を行う。その後、得られた逆拡散
データDrx’を積分器23がデジタル的に積分するこ
とにより、基地局から送られてきた受信データDrxが
再生される。
【0022】なお、前記の逆拡散処理においては、逆拡
散符号系列発生器24が、制御部18から供給される基
地局指定データCHrxに従って、指定された基地局に
対応する逆拡散符号系列CODErxを生成する。そし
て、逆拡散部22が、その逆拡散符号系列CODErx
と、ロールオフフィルタ21の出力データDdとを相関
演算することによって、逆拡散データDrx’が得られ
る。
【0023】さらに、逆拡散符号系列発生器24は、積
分器23から出力される受信データDrxの状態を検知
し、検知状態に応じて逆拡散符号系列CODErxの位
相を、いわゆるチップ区間(Chip Duration)内で微調整
するなどの処理を行うことで、良好な受信データDrx
が得られるようなフィードバック制御を行う。なお、上
記のチップ区間とは、逆拡散符号系列CODErxを構
成する最小単位矩形波の時間幅を言うものである。
【0024】一方、測位装置10から、基地局へデータ
を送信する場合は、制御部18から供給される送信デー
タDtxを、拡散部27が拡散処理を行うことによっ
て、いわゆるCDM(Code Division Multiplexing;符
号分割多重化)変調(以下、単に「CDM変調」と称す
る)を施す。そして、かかる被変調信号をロールオフフ
ィルタ26に通し、更にD/A変換器25でアナログの
送信信号Stxに変換する。その後、送信信号Stx
は、高周波信号処理部11rfで所定の周波数帯域にア
ップコンバートされ、アンテナANTを介して、送信電
波として基地局に送信される。
【0025】なお、上記の拡散処理においては、拡散符
号系列発生器28が、制御部18から供給される基地局
指定データCHtxに従って、送信先の基地局に対応す
る拡散符号系列CODEtxを生成する。そして、拡散
部27が、その拡散符号系列CODEtxと、送信デー
タDtxとを相関演算することによって、CDM変調が
なされ前記の被変調信号が生成される。
【0026】次に、距離測定部12は、図11に示すよ
うに複数の相関器29a,29b,29c…と、距離演
算部30a,30b,30c…と、相関用データ発生器
31a,31b,31c…と、閾値生成部32a,32
b,32c…とによって形成された複数の信号処理系統
を備えた構成となっている。距離測定部12における第
1の信号処理系統は、相関器29aと距離演算部30a
と相関用データ発生器31a及び閾値生成部32aによ
り形成され、第2の信号処理系統は、相関器29bと距
離演算部30bと相関用データ発生器31b及び閾値生
成部32bにより形成され、第3の信号処理系統は、相
関器29cと距離演算部30cと相関用データ発生器3
1c及び閾値生成部32cにより形成され、以下残りの
信号処理系統も同様に形成されている。そして、各信号
処理系統の相関器29a,29b,29c…には、受信
部11rxのロールオフフィルタ21によって帯域制限
された出力データDdが、制御部18を介して供給され
る。
【0027】これらの信号処理系統の数は、少なくとも
3系統が必要であり、3系統以上であれば任意の数でよ
い。なお、以下本文では説明の便宜上、最も基本的な構
成である3つの信号処理系統を備えた場合について説明
を行う。先ず、第1の信号処理系統中の相関器29a
は、相関用データ発生器31aで生成される相関用デー
タDaと、ロールオフフィルタ21からの出力Ddとの
相互相関演算を行い、その演算結果である相関値CRR
aを距離演算部30aに供給する。なお、相関値CRR
aは、相関値の最大ピーク値を基準とした(1とした)
正規化相関値であるものとする。
【0028】一方、相関用データ発生器31aは、測位
装置10の近傍に配置されている基地局(例えば、図8
に示した基地局A)から到来する電波に施されたCDM
変調コードと相関性のある相関用データDaを、制御部
18からの指示に従って生成する。すなわち、図10に
示した受信部11rxが、受信データDrxを再生し
て、これを制御部18に供給すると、制御部18は、そ
の受信データDrx中に含まれる基地局識別データ(デ
ータ符号は省略)によって送信元の基地局を判断する。
そして、例えば、その基地局を図8中の基地局Aである
と判断すると、基地局Aを特定する指示データ(データ
符号は省略)を相関用データ発生器31aに供給する。
相関用データ発生器31aは、その指示データに従っ
て、基地局Aから到来する電波に施されたCDM変調コ
ードと相関性のある相関用データDaを生成して、相関
器29aに供給するのである。
【0029】従って、相関器29aは、その相関用デー
タDaと出力データDdとの相関を求めることにより、
図12(a)に示すように、基地局Aからの到来電波と
相関性の高い相関値CRRaを生成することができる。
距離演算部30aは、先ず、相関値CRRaを閾値生成
部32aで生成された閾値THDaと比較して最大ピー
ク値を求め、かかるピークの出現する位置を検出する。
つまり、閾値生成部32aが制御部18の指示に従って
閾値THDaを可変調整していき、距離演算部30a
が、その閾値THDaより大きな値となる相関値のピー
クの出現位置を検出するのである。
【0030】次に、距離演算部30aは、相関値CRR
aにおけるピーク値検出までの遅延時間taを求める。
この遅延時間taが、基地局Aから測位装置10に到来
した電波の伝搬遅延時間に相当するものである。従っ
て、距離演算部30aは、この伝搬遅延時間taに電波
の伝搬速度νを乗ずることによって、到来電波の伝搬距
離PRa1(=ta×ν)を求めることができる。距離
演算部30aは、求めた伝搬距離PRa1を基地局Aと
測位装置10との間の疑似距離候補の1つとして、これ
を直接波推定部19に出力する。
【0031】直接波推定部19は、伝搬距離(疑似距
離)PRa1について、所定の誤差補正係数を用いた誤
差補正演算を行い、基地局Aと測位装置10との間の、
もう一つの疑似距離候補であるPRa2を算出する。そ
して、直接波推定部19は、かかる2つの伝搬距離(疑
似距離)、即ち距離測定部12が検出したオリジナルと
なる疑似距離候補PRa1及び、これに誤差補正を加え
た疑似距離候補PRa2の2つを位置演算部13に供給
する。
【0032】前述のように、基地局Aからの到来電波
は、直接波だけでなくマルチパス波を含んでいる場合が
あり、相関値CRRaには直接波のみならずマルチパス
波に対応するピークが現れることになる。特に、基地局
Aと測位装置10の間に建物などの障害物が存在する
と、他の建物等の反射物で反射されてきたマルチパス波
のレベルが、直接波のレベルよりも高くなる場合が生ず
る。従って、単に相関値CRRaのピークを検出し、そ
の検出位置までの伝搬遅延時間から到来電波の伝搬距離
を求めただけでは、それが直接波によるものか或いはマ
ルチパス波によるものかは明らかではない。そこで、本
実施形態では、距離演算部30aの求めた伝搬距離(疑
似距離)PRa1を基に、これに所定の誤差補正処理を
行った第2の伝搬距離(疑似距離)PRa2を求め、か
かる2つの値を用いて後述の測位処理を行うこととして
いる。
【0033】なお、直接波推定部19における誤差補正
演算の方法、並びに所定の誤差補正係数の算出方法の詳
細に関しては後述する。距離測定部12並びに直接波推
定部19では、他の信号処理系等においても、前述した
第1の信号処理系等と同様の処理を行うことで、伝搬距
離(疑似距離)PRb1,PRb2及びPRc1,PR
c2を求めて、これらの値を位置演算部13に供給す
る。
【0034】すなわち、制御部18が基地局からの受信
データDrx中に含まれている基地局識別データ(図示
せず)を識別することによって、図8中に例示した基地
局Bからの到来電波を受信したと判断すると、図11に
示す第2の信号処理系統中の相関器29bが、相関用デ
ータ発生器31bで生成される相関用データ(基地局B
からの到来電波と相関性を有する相関用データ)Db
と、出力データDdとの相関演算をすることによって正
規化した相関値CRRbを求める。そして、距離演算部
30bが、その相関値CRRbと閾値生成部32bから
の閾値THDbとを比較することによって、図12
(b)に示すように、相関値CRRbにおけるピーク出
現までの遅延時間tbを求める。更に、距離演算部30
bは、遅延時間tbに対応した伝搬距離(疑似距離)P
Rb1を算出して、これを直接波推定部19に供給す
る。直接波推定部19では、伝搬距離(疑似距離)PR
b1を基に所定の誤差補正演算を行い、もう一つの伝搬
距離(疑似距離)PRb2を算出して、これらの値を位
置演算部13に供給する。
【0035】また、制御部18が基地局からの受信デー
タDrx中に含まれている基地局識別データ(図示せ
ず)を識別することによって、図8中に例示した基地局
Cからの到来電波を受信したと判断すると、図11に示
す第3の信号処理系統中の相関器29cが、相関用デー
タ発生器31cで生成される相関用データ(基地局Cか
らの到来電波と相関性を有する相関用データ)Dcと、
出力データDdとの相関演算を行うことによって正規化
した相関値CRRcを求める。そして、距離演算部30
cが、その相関値CRRcと閾値生成部32cからの閾
値THDcとを比較することによって、図12(c)に
示すように、相関値CRRcにおけるピーク出現までの
遅延時間tcを求める。更に、距離演算部30cは、遅
延時間tcに対応した伝搬距離(疑似距離)PRc1を
算出して、これを直接波推定部19に供給する。直接波
推定部19では、伝搬距離(疑似距離)PRc1を基に
所定の誤差補正演算を行い、もう一つの伝搬距離(疑似
距離)PRc2を算出して、これらの値を位置演算部1
3に供給する。
【0036】前述した第1から第3の信号処理系統と、
各基地局A,B,Cとの対応は、予め固定化されている
ものではない。つまり、制御部18が任意の3つの基地
局から到来した電波を受信したと判断すると、これら3
つの基地局と第1から第3の信号処理系統とを適宜対応
づけて、各系統の相関器29a,29b,29cに、前
述した相関演算を行わせるのである。このため、測位装
置10が図8に示す通信エリア内において任意の場所に
移動し、前記例示した基地局A,B,Cの組合せ以外の
3つ基地局からの到来電波を受信した場合でも、測位装
置10は測位処理を行うことができる。
【0037】次に、直接波推定部19における誤差補正
演算の方法、並びに所定の誤差補正係数の算出方法に関
して説明する。移動局の測位装置10が、例えば基地局
Aからの到来電波を受信して、その受信信号から相関値
CRRaを生成した場合を想定する。かかる相関値CR
Raには前述の図6で示したように、一般に直接波のみ
ならずマルチパス波やノイズによるピークが存在する。
特に、図6(b)に示すようなマルチパス波によるピー
クの方が直接波によるピークよりも大きくなった場合、
距離推定部12内の距離演算部30aは、マルチパス波
によるピークの方を相関値CRRaのピーク値として検
出することになる。
【0038】ところで、マルチパス波は、前述の図5で
示したように、基地局Aからの電波が建築物等の反射物
によって反射された後、移動局Pに伝搬することにより
生ずるものである。また、相関値CRRaの直接波によ
るピーク値が低下する原因は、これも前記図5で示すよ
うに、基地局Aから移動局Pに伝搬する直接波が建築物
等の障害物によって遮蔽され、移動局Pにおける直接波
の受信電界強度が低下する、つまり直接波が減衰するた
めに生ずるものである。
【0039】これらのマルチパス波の発生や直接波の減
衰等の現象は、基地局或いは移動局が存在する地域の電
波伝搬特性に強く依存するものである。例えば、市街地
のように建築物やその他の人工構造物が密集している地
域では、これらの構造物による電波の反射が起こり易く
マルチパス波の発生する確率も高くなる。また、これら
の構造物は電波の障害物ともなるので直接波の減衰も顕
著となる。
【0040】逆に、見晴らしの良い非市街地では、見通
し距離による通信が可能となるのでマルチパス波は殆ど
発生せず、また直接波が減衰する恐れも少なくなる。な
お、現実にはラジオダクト等の気象状況などに依存する
電波伝搬状態の変動も存在するが、前記の地形・地物に
よるものに比較すればその影響は極めて小さいものと言
える。
【0041】したがって、所定の地域内において使用す
る電波についての電波伝搬状況を測定するいわゆる電測
試験を実施すれば、該地域内における電波伝搬の状況を
予め把握しておくことも可能となる。もちろん、電波の
伝搬経路は基地局と移動局との相対的位置により種々変
動するものであるので、電測試験によって予め把握する
ことができる電波伝搬状況はあくまでも統計的なものと
なる。しかしながら、所定地域内における電測試験の測
定地点及び試験回数を十分に増やすことによって、所定
の地域内における電波伝搬状況を実用的なレベルまで把
握することも可能である。
【0042】つまり、所定地域内の多数の地点で十分な
回数の電測試験を行うことにより、該地域内において、
例えばマルチパス波の伝搬遅延時間が直接波の伝搬遅延
時間に較べ、どの程度の値になるかを定量的に予測可能
となる。そして、かかる予測値を定量的に把握している
地域内であれば、基地局からの直接波の検出が困難な場
合でも、マルチパス波が検出できればその伝搬遅延時間
に所定の誤差補正係数を用いた誤差補正処理を施すこと
によって、直接波の伝搬遅延時間を推定することも可能
となる。
【0043】すなわち、前述の基地局Aからの事例に戻
れば、相関値CRRaから検出されたピークが、たとえ
マルチパス波によるものであっても、基地局Aの周辺地
域についての電波伝搬状況が予め把握されていれば、係
るピーク検出までの遅延時間或いは該遅延時間から求め
た疑似距離に、所定の誤差補正係数を用いた誤差補正処
理を行うことによって、基地局Aと移動局P間の直接波
による疑似距離を求めることができるのである。
【0044】次に、具体的な誤差補正係数の算出方法に
ついて説明する。本実施形態においては、図8に示す通
信エリア内の各セルにおいて、予めセル内の電波伝搬状
況を測定するものとする。各セル内における電波伝搬状
況の測定方法には種々の方法があるが、例えば、以下に
示すような方法で行っても良い。先ず、基地局Aと該基
地局セル内の任意の地点(1)に位置する移動局Pとの
間の距離Lt1を実測する。次に、移動局Pにおいて基
地局Aからの到来電波を受信し、該受信信号から相関値
信号CRRaを求めて相関値のピークを検出することに
よって基地局Aと移動局P間の疑似距離Le1を算出す
る。そして、この場合の誤差補正係数をEr1と置いて
下記の式(1)に示すように定義する。
【0045】
【数1】 Er1=(Le1−Lt1)/Le1 …(1) つまり、誤差補正係数Erは、マルチパス波による影響
を受けた疑似距離Leと、基地局・移動局間の真の距離
Ltとの差分を、疑似距離Leとの比率で表したもので
ある。
【0046】以上の測定並びに計算を、基地局Aに対す
る移動局Pの位置を変化させ、Er1〜Er10までの
10通りの数値を求める。そして、これらの数値の平均
値を次の式(2)によって求め、
【0047】
【数2】 Era=Σ(Er1〜Er10)/10 …(2) これを基地局Aについての誤差補正係数Eraと定義す
る。なお、測定回数は前記数値に限定されるものではな
く、測定回数即ち同一セル内の測定ポイントを増やすほ
ど誤差補正係数Erの精度が高まることは言うまでもな
い。
【0048】以下、他の基地局B,C等についても同様
の測定及び計算を行い、それによって求めた値を各基地
局B,C等における誤差補正係数Erb,Erc等と定
めるものとする。前述の如く、マルチパス波の影響や直
接波の減衰による影響が著しいのは通信エリアが市街地
域の場合である。従って、市街地或に設置された基地局
のみについて誤差補正係数の測定及び算出を行うように
しても良い。
【0049】但し、本発明で言うところの「基地局の設
置環境」とは、あくまでも電波伝搬から考察した上での
環境条件を意味するものである。従って、たとえ非市街
地域であっても、例えば丘陵地や渓谷地のように見通し
距離による電波通信が困難な地域では、市街地域と同様
に誤差補正係数の測定及び算出が必要となる。ところ
で、地形・地物が電波伝搬状況に及ぼす影響は、地域的
に考えれば或る程度マクロ的に考察することができる。
従って、市街地域の基地局のみについて前記の誤差補正
係数を求めた場合、更に複数の基地局で求めた誤差補正
係数の平均値を算出することによって、かかる平均値が
市街地域における普遍的な誤差補正係数ErCを表すも
のになると考えられる。
【0050】つまり、以下に示す式(3)に基づいて誤
差補正係数ErCを求めておけば、かかる値を市街地域
に設置された基地局における普遍的な誤差補正係数とみ
なすこともできるのである。
【0051】
【数3】 ErC=Σ(Eri(i=1〜n))/n …(3) 但し、Eri(i=1〜n)は、n個の市街地域の基地
局で求めた誤差補正係数と仮定する。
【0052】ところで、各基地局毎の誤差補正係数Er
i或いは、市街地域の基地局における普遍的な誤差補正
係数ErCを求める際には、前述のように複数の誤差補
正係数についての平均値計算が必要となり、かかる計算
の途上において標準偏差σが導出される。従って、これ
らの標準偏差と平均値を組合せて、市街地域基地局の誤
差補正係数をErCの1つではなく、例えばErC±σ
或いは、ErC±2σ等の複数の数値をもって誤差補正
係数として用いても良い。
【0053】次に、前述の誤差補正係数を用いた誤差補
正処理の方法について説明する。なお、本実施形態にお
いて測位装置10の直接波推定部19で行われる誤差補
正処理に関しては、予め算出した誤差補正係数を移動局
側で記憶保持するか、或いは基地局側で記憶保持するか
によって幾つかの異なる処理方法がある。このため、こ
れらの各方法について順次説明を行う。
【0054】先ず、誤差補正係数を移動局側が記憶保持
する場合について説明する。この場合、誤差補正係数と
しては前述の市街地域における普遍的な誤差補正係数と
して求めたErCが原則的に用いられる。すなわち、図
9に示す測位装置10内の記憶部17には、予め誤差補
正係数ErCが記憶されているものと仮定する。かかる
誤差補正係数の記憶処理はメーカーにおける機器製造時
に行われるようにしても良いし、また、ユーザーの機器
購入時に販売代理店等で実施される各種初期設定データ
入力の一端として行われるようにしても良い。
【0055】ところで、携帯電話等の移動局が例えば図
8に示すような通信エリア内を移動する場合、移動局が
エリア内のどこにいても着信接続を自動的かつ迅速に行
うべく、いわゆる位置登録処理が行われる。この位置登
録処理とは、移動局が自己の位置するセル内の基地局と
定時的に自動交信を行って、通信エリア全体を管理する
管理センター等に移動局の位置を認識させるための処理
である。
【0056】本実施形態においては、かかる位置登録処
理の際に移動局と交信した基地局が該基地局の設置環境
情報、即ち該基地局が市街地に設置されているか或い
は、非市街地に設置されているかについての情報を移動
局に送信するものとする。かかる情報は、位置登録処理
における基地局からの送信データにおいて特定のビット
のON/OFFによって識別するようにしても良いし、
また送信データ中に設置環境を示す特定のコードを含ま
せるようにしても良い。
【0057】移動局の測位装置10は、図10に示す受
信部11rxを介してかかる情報を基地局から受信する
ことにより、自局が現在位置しているセルをカバーする
基地局の設置環境を知ることができる。そして、該基地
局の設置環境が市街地であれば、測位装置10内の記憶
部17に予め記憶されている誤差補正係数ErCを用い
て、事後の測位処理において誤差補正処理を行うのであ
る。
【0058】これを、事例に沿って示せば次のようにな
る。例えば、図8に示す通信エリア内において移動局P
が市街地にある基地局Aのセル内にいるものと仮定す
る。移動局Pは基地局Aとの間で定時的に位置登録処理
を行うため、該処理時の交信情報から自局の現在位置が
市街地であることを認識している。
【0059】従って、測位装置10における測位処理が
開始され、前述のように距離測定部12における第1の
信号処理系統の距離演算部30aから、基地局Aと移動
局P間の疑似距離PRa1が直接波推定部19に出力さ
れてくると、直接波推定部19は、制御部18を介して
記憶部17が記憶している誤差補正係数ErCを引用し
て誤差補正処理を実行する。
【0060】かかる誤差補正処理時に行われる誤差補正
演算は、前述の式(1)から検出した疑似距離Le1と
誤差補正係数Er1とを用いて真の距離Lt1を求める
ようにすればよい。即ち、式(1)を次式(4)のよう
に変形する。
【0061】
【数4】 Lt1=Le1×(1−Er1) …(4) 本事例では、A局からの直接波によるものと推定される
疑似距離PRa2が上式のLt1に相当し、また、距離
演算部30aで検出された疑似距離PRa1がLe1
に、記憶部17が記憶保持していた誤差補正係数ErC
がEr1にそれぞれ相当する。つまり、本事例の誤差補
正処理における誤差補正演算式は、次の式(5)に示す
形となる。
【0062】
【数5】 PRa2=PRa1×(1−ErC) …(5) すなわち、本事例において直接波推定部19は、距離測
定部12内の距離演算部30aで検出された疑似距離P
Ra1と、これを基にして誤差補正処理を加えた疑似距
離PRa2の2つの疑似距離を、基地局Aと移動局P間
の疑似距離の候補として位置演算部13に供給すること
になる。
【0063】電波伝搬状況は、その伝搬地域において或
る程度マクロ的にとらえることができるので、基地局A
に隣接した市街地域の他の基地局B及びCについても、
基地局Aと同様の電波伝搬環境にあるものと考えられ
る。従って直接波推定部19は、距離測定部12内の距
離演算部30b及び距離演算部30cで検出された基地
局B及びCに対する疑似距離PRb1、PRc1につい
ても同様の誤差補正演算を行う。即ち、前記PRa2算
出の場合と同様にして、次式(6)及び(7)に示す誤
差補正演算により疑似距離PRb2及びPRc2が算出
される。
【0064】
【数6】 PRb2=PRb1×(1−ErC) …(6)
【0065】
【数7】 PRc2=PRc1×(1−ErC) …(7) そして、これらの疑似距離についても基地局B及びCと
移動局P間の疑似距離の候補として直接波推定部19か
ら位置演算部13に供給される。
【0066】次に、誤差補正係数を基地局側で記憶保持
する場合について説明する。この場合、誤差補正係数に
は前述の市街地域における普遍的な誤差補正係数として
求めたErCのみを用いても良いし、市街地域の各基地
局毎に求めた誤差補正係数Eri(i=a,b,c,
…)を用いるようにしても良い。これを、図8に示す通
信エリアを例にとって説明すれば以下のようになる。
【0067】すなわち、誤差補正係数ErCのみを用い
る場合は、図8のエリア内において市街地に設置された
各基地局は誤差補正係数として一律にErCの値を記憶
している。一方、各基地局毎の誤差補正係数Eriを用
いる場合は、図8の基地局Aは誤差補正係数Eraを、
基地局Bは誤差補正係数Erbを記憶するというよう
に、市街地にある各基地局は各々自局について算出した
誤差補正係数をそれぞれ記憶している。
【0068】誤差補正係数を基地局側で記憶している場
合、前述した位置登録処理の際における基地局から移動
局への送信データには、当該基地局の設置環境情報では
なく、該基地局が記憶している前記誤差補正係数そのも
のを送出することになる。従って、普遍的な誤差補正係
数ErCを用いた場合、位置登録処理行った移動局は位
置登録した相手側基地局から該誤差補正係数を受領して
これを測位装置10の記憶部17に記憶する。そして、
測位処理の要求があった場合は、かかる誤差補正係数を
用いて直接波推定部19が前述の誤差補正演算を行い、
各基地局についての補正を加えた疑似距離を求めること
になる。
【0069】なお、携帯電話やページャ等の移動体通信
システムにおける位置登録処理は、着信接続の信頼性を
高めるため、一般に1つの基地局のみではなく移動局の
近傍にある複数の基地局との間で行われるのが普通であ
る。従って、市街地域の各基地局毎に異なる誤差補正係
数Eriを用いた場合であっても、移動局が位置登録処
理を行った各基地局毎にその基地局名と誤差補正係数と
を対応して記憶部17に記憶することができる。かかる
措置を講ずれば、直接波推定部19は各基地局毎に算出
した誤差補正係数を用いて疑似距離の補正が可能となる
ため、より精度の高い測位処理を行うことができる。
【0070】続いて、図9〜図11のブロック図に基づ
く、第1の実施形態における各部構成部の説明に戻る。
位置演算部13は、直接波推定部19から供給された基
地局Aとの疑似距離PRa1,PRa2、基地局Bとの
疑似距離PRb1,PRb2、及び基地局Cとの疑似距
離PRc1,PRc2と、各基地局からの受信データに
含まれていた各基地局A,B,Cの位置(xa,y
a),(xb,yb),(xc,yc)とを用いて、三
角法により測位装置10の現在位置(xp,yp)を算
出する(図13参照)。
【0071】すなわち、制御部18は、受信データDr
xから前記例示した基地局A,B,Cからの到来電波を
受信したものと判断すると、受信データDrxに含まれ
ている基地局Aの位置(xa,ya)、基地局Bの位置
(xb,yb)及び、基地局Cの位置(xc,yc)を
示す各位置情報を抽出する。そして、これらの位置情報
を位置演算部13に供給する。位置演算部13では、供
給された各位置(xa,ya)、(xb,yb)、及び
(xc,yc)と、直接波推定部19から供給された疑
似距離PRa1,PRa2、PRb1,PRb2、PR
c1,PRc2とを用いて、三角法により測位装置10
の現在位置(xp,yp)を算出する。
【0072】詳細については後述するが、位置演算部1
3は、単に三角法により測位装置10の位置を算出する
のではなく、先ず、逐次近似法によって測位装置10の
真位置に近い位置を概略位置POSIとして算出する。
そして、算出した複数の概略位置POSIの中から最も
精度の高いものを測位装置10の真位置、つまり現在位
置(xp,yp)とする。なお、位置演算部13が逐次
近似法によって概略位置POSIを算出する際に、その
概略位置の精度を表すパラメータとして、後述する位置
誤差算出パラメータPARAを求める。
【0073】直接波検出部14は、位置演算部13で生
成された位置誤差算出パラメータPARAから、更に後
述の測位誤差HDOPを求め、測位誤差HDOPが最小
となるときの3つの疑似距離を基地局A,B,Cからの
直接波の伝搬距離であるものと判断して、その判断情報
を位置演算部13に通知する。このようにして、直接波
検出部14から位置演算部13へ上記の判断情報がもた
らされると、位置演算部13は、測位誤差HDOPが最
小となるときの3つの疑似距離、即ち基地局A,B,C
からの到来した直接波の伝搬距離であると判断されたも
の、によって求めた概略位置POSIを測位装置10の
真位置に最も近い位置、つまり現在位置(xp,yp)
と定め、その現在位置を表す測位データDpsを生成
し、これを制御部18に出力する。
【0074】以上の説明からも明らかなように、本実施
形態では、3つの基地局A,B,Cから到来する電波を
受信すると、各基地局毎に2つの疑似距離を求める(即
ち、3局合わせて合計6つの疑似距離となる)。そし
て、これらの基地局A,B,Cに対応する疑似距離の組
合せに基づいて、複数個の概略位置POSIを求め、求
めた概略位置POSIの中から、測位誤差HDOPが最
小となるものを測位装置10の現在位置として求めるも
のである。なお、個々の概略位置POSIを求めるに際
して、逐次近似法を用いることでマルチパスフェージン
グやノイズの影響を大幅に低減した概略位置POSIを
求めることができる。
【0075】図9に示す測位装置10のブロック図にお
いて、操作部15には、前述の如く複数の押釦スイッチ
等からなる操作キーが備えられており、ユーザーが所定
の操作キーを選択操作すると、制御部18に対して測位
装置10の現在位置を測位する指令と共に、測位処理に
よって得られた現在位置情報(xp,yp)の周辺地図
や周辺施設に関する情報を、基地局から配信してもらう
等の指令を行うことも可能となる。
【0076】すなわち、ユーザーの指示に従って、距離
測定部12、位置演算部13、直接波検出部14及び直
接波推定部19が測位装置10の現在位置(xp,y
p)を測位すると、制御部18は、その現在位置(x
p,yp)を示す測位データDpsを、基地局への送信
データDtxに含めて送信部11txから最寄りの基地
局へ送信する。かかる送信処理によって、基地局に備え
られているデータベースシステムから、測位装置10の
現在位置周辺の情報を配信するように要求することがで
きる。ユーザーが要求した地図等の情報が基地局から配
信されてくると、受信部11rxは、これを受信して受
信データDrxを再生し、更に再生した受信データを記
憶部17にダウンロードすることによって、受信データ
Drxを記憶保存することができる。ユーザーが前記操
作部15を介して適切な指令を行うことにより、記憶さ
れた受信データDrxに基づいて表示部16が測位装置
10の現在位置周辺の地図等に関する情報を、液晶画面
等にディスプレイすることができ、更にディスプレイし
た地図の中に、測位データDpsに基づいた現在位置
(xp,yp)を示す点滅表示等を行うこともできる。
【0077】表示部16は、制御部18から供給される
表示用データに従ってディスプレイを行うようになって
おり、前述した地図等の情報を表示する他、ユーザーに
所望の操作を促すためのメニュー表示や、操作部15か
ら入力された情報を表示してユーザーの確認に供するた
めの表示等を行う。記憶部17は、基地局より配信され
た地図等の情報を記憶する他、メニュー表示用のデータ
を予め記憶したり、ユーザーが設定した通信先やデータ
送信先のアドレス(電話番号やメール番号等)などの情
報をファイルとして記憶する等、操作部15から入力さ
れた情報の保存も行う。
【0078】また、ユーザーの指示に従って、送信部1
1txが基地局へ画像データや音楽データなどのコンテ
ンツ情報の配信を要求し、これに応じて基地局が配信を
行った場合、基地局から配信されたコンテンツ情報を受
信部11rxが受信すると、記憶部17は、これらの情
報をダウンロードして記憶し、更に画像データを表示部
16に供給することで、表示部16のディスプレイ画面
に、かかる画像データを表示することもできる。更に、
基地局から配信された音楽データに関しては、図9のブ
ロック図にはその表示が省略されているオーディオ再生
部を利用して、かかる音楽データを再生することも可能
である。
【0079】なお、記憶部17は、測位装置10の本体
に着脱可能な半導体メモリを増設することで、その記憶
領域が拡大可能となっている。続いて、かかる構成を有
する測位装置10の動作について、図13から図22を
参照して説明を行う。なお、当然ではあるが動作説明
は、測位装置10の現在位置を測位する際の動作を中心
とする。
【0080】先ず、図13を参照して本実施形態におけ
る用語の定義と、本発明の測位原理について説明する。
図13は、一般例として、基地局A,B,Cからの到来
電波を受信することが可能な場所に、移動局の測位装置
10が位置している場合を示している。なお、同図にお
いて、基地局A,B,Cの各位置(xa,ya),(x
b,yb),(xc,yc)は既知であるものとし、基
地局A,B,Cから測位装置10に到来した各電波の伝
搬距離を、それぞれ疑似距離(Pseudo Range)PRa,P
Rb,PRcで示している。
【0081】ここで、3つの基地局A,B,Cを変数t
(=a,b,c)で表すこととし、基地局A,B,Cの
各位置(xa,ya),(xb,yb),(xc,y
c)の総称を(xt,yt)とし、疑似距離PRa,P
Rb,PRcの総称をPRtとする。また、前述したよ
うに本実施形態では、距離測定部12並びに直接波推定
部19を用いて、疑似距離PRa,PRb,PRcを各
基地局毎に夫々2個ずつ検出することとしているので、
疑似距離PRaに対応する2個の疑似距離をPRa1及
びPRa2で表すと共に、これらの総称をPRai(但
し、i=1,2)で表す。また、疑似距離PRbに対応
する2個の疑似距離をPRb1及びPRb2で表すと共
に、これらの総称をPRbj(但し、j=1,2)で表
し、疑似距離PRbcに対応する2個の疑似距離をPR
c1及びPRc2で表すと共に、これらの総称をPRc
k(但し、k=1,2)で表すものとする。
【0082】更に、本実施形態では、逐次近似法によっ
て複数個の概略位置POSIを求めることとしているの
で、夫々の概略位置POSIを区別するために、基地局
A,B,Cとの関連性を示すサフィックスa,b,cを
付けたPOSIa,POSIb,POSIcで表すこと
とする。また、前述のように各概略位置POSIa,P
OSIb,POSIcは、各局毎にそれぞれ2個の疑似
距離を用いて算出されるので、疑似距離PRa1〜PR
a2とPRb1〜PRb2及びPRc1〜PRc2の
内、何れの3個の疑似距離の組み合わせを用いて算出さ
れた概略位置であるかを区別するための表記を付して表
すこととする。例えば、基地局B,Cからの到来電波よ
り得られた疑似距離PRb1,PRc1を固定し、基地
局Aからの到来電波より得られた2個の疑似距離PRa
1,PRa2を変数として適用することで得られる概略
位置をPOSIa[a1,b1,c1]、及びPOSIa[a2,b1,c1]
で表す。
【0083】同様に、基地局A,Cからの到来電波より
得られた疑似距離PRa1,PRc1を固定して、基地
局Bからの到来電波より得られた2個の疑似距離PRb
1,PRb2を変数として適用することで得られる概略
位置をPOSIb[a1,b1,c1],POSIb[a1,b2,c1]で表
す。また、基地局A,Bからの到来電波より得られた疑
似距離PRa1,PRb1を固定して、基地局Cからの
到来電波より得られた2個の疑似距離PRc1,PRc
2を変数として適用することで得られる概略位置をPO
SIc[a1,b1,c1],POSIc[a1,b1,c2]で表すことと
し、他の組合せで得られる概略位置についても同様にし
て表すこととする。
【0084】以上の前提に基づき、位置演算部13と直
接波検出部14は、次の測位原理により測位装置10の
概略位置POSIを算出し、かかる概略位置POSI中
から測位装置10の現在位置を決定する。すなわち、三
角法によると、疑似距離PRtと、各基地局A,B,C
の既知の位置(xt,yt)と、測位装置10の現在位
置(xp,yp)は、次式(8)で表される関係を有す
ることにな。そして、この式(8)を展開することによ
り、測位装置10の現在位置(xp,yp)を求めるこ
とができる。
【0085】
【数8】
【0086】しかしながら、疑似距離PRtは、マルチ
パスフェージングやノイズ等の影響を受けたパラメータ
であり、また疑似距離PRtを求める際に参照される、
基地局A,B,Cと測位装置10に夫々内蔵されている
タイムベース;時刻計測回路(図示せず)に誤差が存在
する場合がある。従って、単に、式(8)を展開して測
位装置10の現在位置(xp,yp)を求めても、その
値が測位装置10の真位置を表すものとは限らない。
【0087】そこで、移動局の測位装置10の受信部1
1rxが、各基地局からの到来電波を受信したときの各
基地局と測位装置10の各々における、タイムベースの
時刻計測結果のズレが疑似距離PRtに及ぼす影響量を
sとする。更に、測位装置10の現在位置(xp,y
p)の緯度成分xpと、経度成分ypを次式(9)のよ
うに表すものとする。式(9)において、変数x’と
y’及びs’は近似値であり、変数ΔxとΔy及びΔs
は補正値である。そして、緯度成分xpは近似値x’と
補正値Δxとの和で表し、経度成分ypは近似値y’と
補正値Δyとの和で表し、影響量sは近似値s’と補正
値Δsとの和で表すものとする。
【0088】
【数9】
【0089】更に、前記の式(8)に、式(9)を適用
することにより、測位装置10の現在位置(xp,y
p)を、式(8)よりも実際に即した次式(10)で表
すこととする。
【0090】
【数10】
【0091】位置演算部13は、逐次近似法によってこ
れら補正値Δx,Δy,Δsが演算誤差のレベルに収束
する(即ち、限りなく0に収束する)まで演算を繰り返
す。そして、かかる演算によって得られた緯度成分の近
似値x’と、経度成分の近似値y’によって示される位
置(x’,y’)を、測位装置10の概略位置POSI
とする。
【0092】ここで、基地局A,B,Cからの到来電波
から求められた各疑似距離PRa1,PRb1,PRc
1の組合せと、基地局A,B,Cの各位置(xa,y
a),(xb,yb),(xc,yc)を用いて、逐次
近似法によって概略位置POSIa[a1,b1,c1]を求める
場合について例示すれば、次のようになる。すなわち、
先ず最初に前記の補正値を適当な値に設定することで、
最初の緯度成分xp、並びに経度成分ypを求め、かか
る補正値を近似値に加えて、ひとまずの解とする。次
に、新たな緯度並びに経度成分xp,ypを求める際、
新たな緯度並びに経度成分xp,ypを、前記のひとま
ず求めた解と新たな補正値の和とおき直して最初と同様
の処理を行う。そして、これによって得られた補正値を
近似値に加えて次の解とする。
【0093】かかる処理によって、未だ補正値Δx,Δ
y,Δsが演算誤差のレベルに収束しなければ、3回目
以降においても同様の処理を繰り返す。このような演算
を繰り返すことにより、補正値Δx,Δy,Δsは、次
第に演算誤差のレベルに収束して行き、これ以上収束し
ないとき(即ち、演算誤差のレベルまで十分に小さくな
ったとき)に演算を停止する。そして、最終的に得られ
た緯度成分と経度成分の近似値x’,y’による位置
(x’,y’)を、測位装置10の概略位置POSIa
[a1,b1,c1]とする。
【0094】ところで、逐次近似法によって求めた複数
個の概略位置POSIには、基地局A,B,Cと測位装
置10間との通信環境に応じて、様々な誤差(例えば、
測位精度に悪影響を与える測位誤差など)が含まれてい
る場合がある。そこで、本実施形態においては、次のア
ルゴリズムを適用することにより、複数個の概略位置P
OSIの中から測位誤差の最も少ない概略位置を決定す
る。
【0095】すなわち、測位装置10の真位置にー致す
る現在位置は実際には不明であるので、前記の式(1
0)を次式(11)に示す偏微分方程式の形で表わす。
【0096】
【数11】
【0097】更に、式(11)を次式(12)の行列式
で表す。
【0098】
【数12】
【0099】ここで、行列式(12)中の項αa〜α
c,βa〜βcは、各基地局A,B,Cから測位装置1
0を見たときの方向余弦になるべき性質を有している。
また、項Δx,Δyは上記式(10)で述べた補正値で
あり、項sは影響量である。更に、項ΔPRa〜ΔPR
cは、次式(13)の関係で表されるように、上記相関
値をピーク検出して得られた疑似距離PRtと、逐次近
似の過程で得られる真距離Rtに最も近い疑似距離との
差分である。
【0100】
【数13】PRt−Rt=ΔPRt …(13) (但し、tは、a,b,c) 次に、前記の式(12)に示す行列式を便宜上、次式
(14)に示す省略記述形式で表現する。
【0101】
【数14】
【0102】更に、式(14)を次式(15)の形に変
形すると、項Δx,Δy,sを求めるための行列式とな
る。
【0103】
【数15】
【0104】そして、式(16)に示すように、式(1
5)から共分散行列(AT・A)-1が導き出される。
【0105】
【数16】
【0106】更に、共分散行列(AT・A)-1は、次式
(17)で表すことが可能となる。
【0107】
【数17】
【0108】このように共分散行列(AT・A)-1を導
出すると、行列式(17)を構成する各項σxx,σx
y,σyx,σyyは、基地局A,B,Cと測位装置1
0間の通信環境に応じて、測位精度に悪影響を及ぼす重
み係数といった性質を有する分散を示すこととなる。従
って、項σxx,σxy,σyx,σyyが小さな値で
あれば、求めた概略位置POSIは測位誤差が小さく、
かつ測位精度が高いということになる。
【0109】そこで、次式(18)に示すように、項σ
xx,σyyの2乗加算の平方根の値HDOP(Honzont
aI Dilution Of Pecision)を求め、その値HDOPを地
平座標面での測位誤差を定量化した値とする。
【0110】
【数18】
【0111】すなわち、直接波検出部14は、算出され
た複数の擬似距離PRtの中から、HDOPが最も小さ
くなったときの基地局Aに対応する疑似距離と、基地局
Bに対応する疑似距離と、基地局Cに対応する疑似距離
とを検出する。そして、これら3個の疑似距離を、基地
局A,B,Cから測位装置10に到来した各直接波によ
るものと推定する。位置演算部13は、これらの各直接
波によるものと推定された疑似距離によって求めた概略
位置POSIを、測位装置10の現在位置(xp,y
p)と決定し、かかる現在位置を示す測位データDps
を制御部18に供給する。
【0112】なお、以下の説明においては、上記の共分
散行列(AT・A)-1を「重み係数行列」と呼ぶことと
し、HDOPは、「測位誤差」と呼ぶこととする。更
に、測位誤差HDOPは、概略位置POSIa,POS
Ib,POSIc毎に得られるので、それらの概略位置
に対応させて、HDOPa,HDOPb,HDOPcで
表すこととする。
【0113】ところで、上記の測位誤差HDOPa,H
DOPb,HDOPcは、基地局A,B,Cからの到来
電波より求めた疑似距離PRa1〜PRa2,PRb1
〜PRb2,PRc1〜PRc2の組合せと、基地局
A,B,Cの位置(xa,ya),(xb,yb),
(xc,yc)とから求められる。このため、例えばH
DOPa[a1,b1,c1]のように、演算に用いられた疑似距
離についての表記を付して表すこととする。
【0114】また、上記の共分散行列(AT・A)-1
の、各項σxx,σxy,σyx,σyy等を「位置誤
差算出用パラメータ」と呼び、記号PARAで表すこと
とする。なお、位置誤差算出用パラメータPARAも、
基地局A,B,Cからの到来電波より求めた疑似距離P
Ra1〜PRa2,PRb1〜PRb2,PRc1〜P
Rc2の組合せと、基地局A,B,Cの位置(xa,y
a),(xb,yb),(xc,yc)を用いて求めら
れる。このため、例えばPARAa[a1,b1,c1]のよう
に、演算で用いられた疑似距離についての表記を付して
表すものとする。
【0115】次に、図14〜図21に示すフローチャー
トを参照して、本実施形態における測位動作を詳細に説
明する。先ず、図14は、測位動作に際しての測位装置
10の全体動作を示したフローチャートである。図14
において、ユーザーの指示に従い測位動作を開始する
と、受信部11rxは、ステップS100において各基
地局からの到来電波を受信する。例えば、図13に示し
たように、各基地局A,B,Cから発せられた電波が到
来した場合、受信部11rxは、それらの到来電波を受
信することになる。
【0116】次に、ステップS102において、距離測
定部12が、到来電波を受信することによって得られた
各基地局A,B,C毎の受信データDdと、相関用デー
タDa,Db,Dcとを相関演算することにより、相関
値CRRa,CRRb,CRRcを求める。そして、ス
テップS104において、前述の図12で示した如く、
相関値CRRa,CRRb,CRRcの夫々についてピ
ーク検出を行う。これにより、夫々の疑似距離PRa
1,PRb1,PRc1が求められることになる。
【0117】次に、ステップS105において、直接波
推定部19が、これらの疑似距離に前述した所定の誤差
補正演算処理を施すことにより、誤差補正を加えた疑似
距離PRa2,PRb2,PRc2を求める。そして、
ステップS106において、上記の疑似距離PRa1,
PRa2とPRb1,PRb2、及びPRc1,PRc
2を用いて、測位装置10の現在位置(xp,yp)を
測位するのである。なお、この測位処理は、後述する図
15から図21に示すフローチャートに従って行われ、
その測位処理が完了すると、ステップS108に移行す
る。
【0118】ステップS108では、ユーザーからの指
示によってナビゲーション情報(以下、単に「ナビ情
報」という)の要求がなされたか否かを、制御部18が
判断して、かかる要求がなされていた場合(即ち、「Y
ES」の場合)には、ステップS110に移行する。ス
テップS110では、測位結果である測位装置10の現
在位置(xp,yp)を示す測位データDpsを最寄り
の基地局へ送信し、ユーザーが指示したナビ情報を配信
するように要求する。例えば、ユーザーから要求された
上記ナビ情報として、現在位置(xp,yp)を含む周
辺の地図情報が要求された場合には、最寄りの基地局に
対して地図情報の配信を要求する。また、現在位置(x
p,yp)の周辺に存在するレストランや商店等のショ
ッピングに必要な情報や、娯楽施設や公共施設、観光名
所等、様々なナビ情報の配信を基地局に対して要求する
ことも可能となっている。
【0119】次に、ステップS112において、基地局
からナビ情報を含んだ配信電波が送られてくると、受信
部11rxは、その配信電波を受信して、受信データD
rxよりナビ情報を取得する。そして、ステップS11
4において、取得したナビ情報と、測位結果である現在
位置(xp,yp)を表示部16に表示し、ユーザーに
提供する。
【0120】例えば、図22(a)で例示するように、
表示部16に配信されてきた地図情報の表示と、その地
図中に現在位置(xp,yp)を示すための記号“P”
を点滅表示することでユーザーの利便性の向上を図るこ
とも可能である。また、現在位置(xp,yp)を決定
するに際して求めた、その現在位置に対応する測位誤差
HDOPの値が予め決められた値より大きい場合には、
その測位誤差HDOPを距離に換算し、図22(b)で
例示するように、現在位置(xp,yp)を中心とし
て、測位誤差HDOPから換算した上記距離を半径とす
る円Cerrを表示する。これにより、現在位置(x
p,yp)がどの程度正確なものであるかをユーザーに
確認させることも可能となる。
【0121】上記のステップS108において、ユーザ
ーからナビ情報の要求が無かった場合(即ち、「NO」
の場合)には、ステップS110〜S114の処理を行
わずに図14のフローチャートの処理を終了する。但
し、この場合でも単に処理を終了するのではなく、測位
処理によって得られた現在位置(xp,yp)をナビ情
報の要求以外の用途に利用することが可能となってい
る。例えば、現在位置(xp,yp)の測位データDp
sを基地局に送信し、基地局側でユーザーの位置確認や
身辺の異常の有無を確認するといった、例えば老人介護
の方法等に利用することも可能となっている。
【0122】次に、図14に示すステップS106の測
位処理の詳細について説明する。すなわち、図14のフ
ローチャートにおいて、ステップS100からS104
の処理が行われ、ステップS106に移行すると、図1
5のフローチャートに示す測位演算処理が開始される。
測位演算処理の開始に伴い、位置演算部13による第1
回目の位置演算処理が行われる。先ず、図15中のステ
ップS200において、位置演算部13は、基地局A,
B,Cからの到来電波を受信した際に再生した受信デー
タDrxから、各基地局A,B,Cの位置(xa,y
a),(xb,yb),(xc,yc)の情報を取得す
る。
【0123】そして、ステップS202において、図1
4のフローチャートにおけるステップS104及びS1
05で求めた6個の疑似距離PRa1,PRa2,PR
b1,PRb2,PRc1,PRc2の中から、基地局
A,Bからの到来電波に対応する第1番目の疑似距離P
Ra1,PRb1と、基地局Cからの到来電波に対応す
る2個の疑似距離PRc1,PRc2を、最初の組合せ
の候補として選び出し、疑似距離PRa1,PRb1を
固定して、三角法及び逐次近似法による測位演算を開始
する。
【0124】なお、本実施形態では、基地局A,Bに関
連する上記疑似距離PRa1,PRb1を固定して、基
地局Cに関する2個の疑似距離PRc1,PRc2を最
初の候補として選び出すこととしているが、これは他の
組合せであってもよい。つまり、基地局A,Cに関連す
る疑似距離PRa1,PRc1を固定して、基地局Bに
関連する2個の疑似距離PRb1,PRb2を最初の組
合せの候補として選び出してもよい。また、基地局B,
Cに関連する上記疑似距離PRb1,PRc1を固定し
て基地局Aに関連する2個の疑似距離PRa1,PRa
2を最初の候補として選び出してもよい。要は、基地局
A,B,Cのうち2つの基地局に関する疑似距離を固定
し、残りの基地局に関連する2個の疑似距離をいわゆる
変数として選び出せばよいのである。そこで、本実施形
態では前述のように、基地局A,Bに関連する疑似距離
PRa1,PRb1を固定して、基地局Cに関する2個
の疑似距離PRc1,PRc2を最初の組合せの候補と
して選び出すこととしている。
【0125】なお、本実施形態では、固定する疑似距離
を基地局A,Bからの到来電波に対応する第1番目の疑
似距離PRa1,PRb1としているが、これは、第2
番目の疑似距離PRa2,PRb2であってもよい。即
ち、測位装置10の現在位置(xp,yp)を求めるの
に、基地局A,B,Cに関連する各々2個ずつの疑似距
離の組合せから、現在位置(xp,yp)を求めるため
の三角法による解析を行えばよいのであって、それらの
組合せの順番は特に限定されるものではない。そこで、
本実施形態では、測位演算処理の高速化を考慮して、添
付図面に示すフローチャートで指定した組合せの順番で
処理を行うこととしている。
【0126】続いて、ステップS204において、基地
局Cからの到来電波に対応する2個の疑似距離PRc
1,PRc2のうち、最初(k=1)の疑似距離(PR
ck=PRc1)を演算対象として選び、ステップS2
06に移行する。ステップS206では、基地局A,
B,Cの位置(xa,ya),(xb,yb),(x
c,yc)と、前記の固定した疑似距離PRa1,PR
b1と、変数とする疑似距離PRc1を用いて、測位装
置10の概略位置POSIc[a1,b1,c1]を演算する。な
お、かかる演算に際しては前述した逐次近似法による演
算処理が行われる。
【0127】次に、ステップS208において、上記の
概略位置POSIc[a1,b1,c1]を求める際に得られた位
置誤差算出用パラメータPARAc[a1,b1,c1]を導出す
る。すなわち、逐次近似によって最終的に概略位置PO
SIc[a1,b1,c1]が得られたときの位置誤差算出用パラ
メータPARAc[a1,b1,c1]を求めるのである。そし
て、ステップS2l0において、基地局Cからの到来電
波に対応する2個の疑似距離PRc1,PRc2の全て
を適用して概略位置POSIcを演算し終えたか判断す
る。演算処理が未終了(即ち、「NO」)であれば、ス
テップS2l2において次の疑似距離PRckを演算対
象として選んだ後、再度ステップS206からの処理を
繰り返す。
【0128】従って、ステップS204からS2l2の
処理を行うことにより、変数kで指定した疑似距離PR
c1,PRc2と、固定した疑似距離PRa1,PRb
1との組み合わせを用いた測位演算が行われ、その結
果、2個の概略位置POSIc[a1,b1,c1]と、POSIc
[a1,b1,c2]が求まる。更に、各概略位置に対応する位置
誤差算出用パラメータPARAc[a1,b1,c1]とPARAc
[a1,b1,c2]も求まることになる。
【0129】次に、前記各々2個ずつの概略位置POS
Icと位置誤差算出用パラメータPARAcを演算し終
えると、ステップS214に移行してこれらの概略位置
POSIc[a1,b1,c1],POSIc[a1,b1,c2]と、位置誤
差算出用パラメータPARAc[a1,b1,c1],PARAc[a
1,b1,c2]を直接波検出部14へ転送した後、図16のフ
ローチャートに示す直接波検出部14による第1回目の
直接波検出処理に移行する。
【0130】図16のフローチャートでは、先ず、ステ
ップS300において、位置誤差算出用パラメータPA
RAc[a1,b1,c1],PARAc[a1,b1,c2]に対応する、
各重み係数行列(前述の式(16)及び、式(17)を
参照)を演算する。更に、ステップS302において、
各重み係数行列から測位誤差HDOPcを演算する。す
なわち、前述の式(18)で述べた演算を行うことによ
り、概略位置POSIc[a1,b1,c1]に対応する測位誤差
HDOPc[a1,b1,c1]と、概略位置POSIc[a1,b1,c2]
に対応する測位誤差HDOPc[a1,b1,c2]とを算出す
る。
【0131】次に、ステップS304において、前記ス
テップにおいて求めた測位誤差HDOPc[a1,b1,c1]
と、HDOPc[a1,b1,c2]の内、その値が最小となる測
位誤差を検出する。そして、ステップS306におい
て、上記の概略位置POSIc[a1,b1,c1],POSIc[a
1,b1,c2]のうち、最小のHDOPc(すなわち、最小値
となる測位誤差)に対応する概略位置POSIcを選択
する。
【0132】本実施形態の説明では、便宜上、k=2番
目の測位誤差HDOPc[a1,b1,c2]が最小値であった仮
定すると、それに対応する概略位置POSIc[a1,b1,c
2]を選択することになる。そして、k=2番目の疑似距
離PRck(=PRc2)に対応する到来電波を基地局
Cからの直接波であるものと判断する。因みに、この場
合は距離測定部12が相関値CRRcのピークから求め
た疑似距離PRc1でなく、直接波推定部19がPRc
1を基に前述の誤差補正演算を行って求めた疑似距離P
Rc2の方が、基地局Cからの直接波による疑似距離で
あると判断されたことになる。
【0133】次に、ステップS308において、直接波
であると判断した情報、即ち基地局Cに関する2番目の
疑似距離PRc2が、基地局Cからの直接波によるもの
であることを示す判断情報を位置演算部13へ転送す
る。そして、図17に示すフローチャートの処理に移行
し、位置演算部13による第2回目の位置演算処理が行
われる。
【0134】図17に示すフローチャートにおいて、先
ず、ステップS400では、前述したk=2番目の疑似
距離PRc2が基地局Cからの直接波によるものである
との判断情報を受けて、基地局Cに対応するk=2番目
の疑似距離PRc2を固定すると共に、基地局Aに対応
する疑似距離PRa1を固定して、基地局Bからの到来
電波に対応する2個の疑似距離PRbl,PRb2を、
第2回目の位置演算処理の候補の組合せとして選び出
す。
【0135】すなわち、図15で説明した第1回目の位
置演算処理では、基地局A,Bからの到来電波より求め
た疑似距離PRa1,PRb1を固定し、基地局Cから
の到来電波より求めた疑似距離PRc1,PRc2を変
数として、概略位置POSIcを求めた。この結果、k
=2番目の疑似距離PRc2が基地局Cから到来した直
接波によるものと判断されたことになる。そこで、第2
回目の位置演算処理におけるステップS400では、基
地局Cからの直接波により得られた2番目の疑似距離P
Rc2を固定すると共に、基地局Aからの到来電波より
得られた疑似距離又は、基地局Bからの到来電波より得
られた疑似距離の何れかー方を固定して演算処理を行え
ばよい。
【0136】従って、固定する疑似距離は、基地局A,
Bに関する疑似距離の何れでもよいが、本実施形態にお
ける第2回目の位置演算処理では、基地局Aからの到来
電波より得られた疑似距離PRa1を固定する。次に、
ステップS402では、基地局Bからの到来電波に対応
する2個の疑似距離PRb1,PRb2のうち、最初
(j=1)の疑似距離PRb1を演算対象として選びス
テップS404に移行する。そして、ステップS404
では、基地局A,B,Cの位置(xa,ya),(x
b,yb),(xc,yc)と、上記固定した疑似距離
PRa1及びPRc2と、基地局Bにおけるj=1番目
の疑似距離PRb1を用いて、測位装置10の概略位置
POSIb[a1,b1,c2]を演算する。なお、この演算に際
して前述の逐次近似法による処理が行われることは言う
までもない。
【0137】次に、ステップS406において、概略位
置POSIb[a1,b1,c2]を求める際に得られた位置誤差
算出用パラメータPARAb[a1,b1,c2]を導出する。即
ち、逐次近似によって最終的に概略位置POSIb[a1,b
1,c2]が得られたときの、位置誤差算出用パラメータP
ARAb[a1,b1,c2]を求めるのである。続いて、ステッ
プS408において、基地局Bからの到来電波に対応す
る2個の疑似距離PRb1,PRb2の全てを用いて概
略位置POSIbを演算し終えたか判断する。そして、
演算処理を終了していなければ(即ち、「NO」であれ
ば)、ステップS410において、次の疑似距離PRb
jを演算対象として選んだ後、ステップS404からの
処理を繰り返す。
【0138】したがって、ステップS402からS41
0の処理を繰り返すことにより、変数jで指定した疑似
距離PRb1,PRb2と、固定した疑似距離PRa
1,PRc2とを組み合わせた演算が行われる。その結
果、2個の概略位置POSIb[a1,b1,c2]と、POSIb
[a1,b2,c2]とが求まることになる。また、これと共に各
概略位置に対応する、位置誤差算出用パラメータPAR
Ab[a1,b1,c2]と、PARAb[a1,b2,c2]とが求まる。
【0139】次に、ステップS412において、これら
概略位置POSIb[a1,b1,c2],POSIb[a1,b2,c2]
と、位置誤差算出用パラメータPARAb[a1,b1,c2],P
ARAb[a1,b2,c2]を直接波検出部14へ転送した後、
図18の処理フローチャートに移り直接波検出部14に
よる第2回目の直接波検出処理が行われる。図18に示
すフローチャートにおいて、先ず、ステップS500で
は、位置誤差算出用パラメータPARAb[a1,b1,c2],
PARAb[a1,b2,c2]に対応する各重み係数行列を演算
し、更にステップS502では、各重み係数行列から測
位誤差HDOPbを演算する。すなわち、前述の式(1
8)の演算を行うことによって、概略位置POSIb[a
1,b1,c2]に対応する測位誤差HDOPb[a1,b1,c2]と、
概略位置POSIb[a1,b2,c2]に対応する測位誤差HD
OPb[a1,b2,c2]とを演算するのである。
【0140】次に、ステップS504において、求めた
測位誤差HDOPb[a1,b1,c2]とHDOPb[a1,b2,c2]の
中から最小となる測位誤差を検出する。そして、ステッ
プS506において、上記の概略位置POSIb[a1,b1,
c2]及び、POSIb[a1,b2,c2]のうち、最小となるHD
OPb(すなわち、最小値となる測位誤差)に対応する
概略位置を選択する。
【0141】本事例では、説明の便宜上J=1番目の測
位誤差HDOPb[a1,b1,c2]が最小であるものと仮定す
る。なお、それに応じて対応する概略位置POSIb[a
1,b1,c2]が選択されることになる。そして、j=1番目
の疑似距離であるPRb1に対応する到来電波を基地局
Bからの直接波であると判断する。次に、ステップS5
08において、疑似距離PRb1,PRb2のうちj=
1番目の疑似距離PRb1が基地局Bからの直接波によ
るものであることを示す判断情報を位置演算部13へ転
送する。そして、図19の処理フローチャートに移行し
て、位置演算部13による第3回目の位置演算処理が行
われる。
【0142】図19のフローチャートに示す第3回目の
位置演算処理では、先ず、ステップS600において、
疑似距離PRc2が基地局Cからの直接波によるもので
あり、かつ疑似距離PRb1が基地局Bからの直接波に
よるものであるとの判断情報を受け、疑似距離PRc2
とPRb1を固定し、基地局Aからの到来電波に対応す
る2個の疑似距離PRa1,PRa2を、第3回目にお
ける位置演算処理の候補の組み合わせとして選び出す。
【0143】次に、ステップS602では、2個の疑似
距離PRa1,PRa2のうち、最初(i=1)の疑似
距離(PRai=PRa1)を演算対象として選びステ
ップS604に移行する。そして、ステップS604で
は、基地局A,B,Cの各位置(xa,ya),(x
b,yb),(xc,yc)と、上記固定した疑似距離
PRb1,PRc2と、i=1番目の疑似距離PRa1
を用いて、測位装置10の概略位置POSIa[a1,b1,c
2]を演算する。前述の位置演算処理の場合と同様に、か
かる演算処理に際しても逐次近似法による処理が行われ
ることは言うまでもない。
【0144】次に、ステップS606において、概略位
置POSIa[a1,b1,c2]を求める際に得られた位置誤差
算出用パラメータPARAa[a1,b1,c2]を導出する。す
なわち、逐次近似によって最終的に概略位置POSIa
[a1,b1,c2]が得られたときの位置誤差算出用パラメータ
を求めるのである。続いて、ステップS608におい
て、基地局Aからの到来電波に対応する2個の疑似距離
PRa1,PRa2の全てを適用して既略位置POSI
aを演算し終えたか判断し、未終了であれば(即ち「N
O」であれば)、ステップS610において次の疑似距
離PRaiを演算対象として選んだ後、ステップS60
4からの処理を繰り返す。
【0145】したがって、ステップS602〜S610
の処理を繰り返すことにより、変数iで指定した疑似距
離PRa1,PRa2と、固定した疑似距離PRb1,P
Rc2とを組み合わせた演算が行われ、その結果、2個
の概略位置POSIa[a1,b1,c2]とPOSIa[a2,b1,c2]
が求まる。更に、各概略位置に対応する位置誤差算出用
パラメータPARAa[a1,b1,c2]と、PARAa[a2,b1,c
2]とが求まることになる。
【0146】次に、ステップS612に移行し、これら
概略位置POSIa[a1,b1,c2],POSIa[a2,b1,c2]
と、位置誤差算出用パラメータPARAa[a1,b1,c2],
PARAa[a2,b1,c2]とを直接波検出部14へ転送した
後、図20の処理に移行して直接波検出部14による第
3回目の直接波検出処理が行われる。図20に示すフロ
ーチャートにおいて、先ず、ステップS700では、位
置誤差算出用パラメータPARAa[a1,b1,c2],PAR
Aa[a2,b1,c2]に対応する各重み係数行列を演算し、更
にステップS702では、各重み係数行列から測位誤差
HDOPaを演算する。すなわち、前述の式(18)の
演算を行うことによって、概略位置POSIa[a1,b1,c
2]に対応する測位誤差HDOPa[a1,b1,c2]と、概略位
置POSIa[a2,b1,c2]に対応する測位誤差HDOPa[a
2,b1,c2]とを求めるのである。
【0147】次に、ステップS704において、求めた
測位誤差HDOPa[a1,b1,c2]と、HDOPa[a2,b1,c2]
の中から最小となる測位誤差を検出する。そして、ステ
ップS706において、前記の概略位置POSIa[a1,b
1,c2],POSIa[a2,b1,c2]の中から、最小となるHD
OPa(すなわち、最小となる測位誤差)に対応する概略
位置を選択する。
【0148】本実施形態では、説明の便宜上i=2番目
の測位誤差HDOPa[a2,b1,c2]が最小値であるものと
仮定する。従って、それに対応する概略位置POSIa
[a2,b1,c2]が選択されることになる。そして、i=2番
目の疑似距離PRa2に対応する到来電波を基地局Aか
らの直接波であると判断する。次に、ステップS708
において、疑似距離PRa1,PRa2のうちi=2番
目の疑似距離PRa2が、基地局Aからの直接波による
ものであることを示す判断情報を位置演算部13へ転送
する。そして、図21の処理に移行して位置演算部13
による最終判定処理が行われる。
【0149】図21に示す最終判定処理では、ステップ
S800において、基地局Cからの直接波によるものと
判断された疑似距離PRck(即ち、k=2番目の疑似
距離PRc2)と、基地局Bからの直接波によるものと
判断された疑似距離PRbj(即ち、j=1番目の疑似
距離PRb1)と、基地局Aからの直接波によるものと
判断された疑似距離PRai(即ち、i=2番目の疑似
距離PRa2)と、から求めた概略位置POSIa[a2,b
1,c2]を測位装置10の現在位置(xp,yp)と定め
る。
【0150】そして、かかる現在位置(xp,yp)を
示す測位データDpsを位置演算部13から制御部18
へ供給して測位処理を完了する。つまり、図14に示し
たフローチャートのステップS106の処理が完了し、
同図のステップ108以降の処理に移行するのである。
以上詳述した如く本実施形態によれば、先ず、測位装置
10の周辺に位置する少なくとも3つ基地局(例えば、
基地局A,B,C)からの到来電波を受信し、それらの
到来電波から得られる出力データDdと、基地局A,
B,C毎の所定の相関データDa,Db,Dcとの相関
演算によって相関値CRRa,CRRb,CRRcを求
める。次に、図12の(a)〜(c)に示すように、そ
れら相関値CRRa,CRRb,CRRcのピークを検
出することにより、それぞれの疑似距離PRa1,PR
b1,PRc1を検出する。
【0151】そして、注目すべきは、それらのピーク検
出により求めた疑似距離に所定の誤差補正係数を用いた
誤差補正演算処理を行うことにより、各基地局からの直
接波によるものと推定される疑似距離PRa2,PRb
2,PRc2を算出することである。これによって、各
基地局A,B,Cから移動局Pの測位装置10に到来す
る直接波の疑似距離を適切に推定し、事後の測位処理に
おける直接波の検出を容易にすることができるという優
れた効果が得られる。
【0152】更に、各基地局毎に2つずつの疑似距離P
Ra1,PRa2と、PRb1,PRb2及び、PRc
1,PRc2を、各基地局A,B,Cに対応づけて、3
個ずつの疑似距離の組み合わせを候補として三角法によ
り概略位置POSIを求め、概略位置を求めるに際し逐
次近似法による処理を行うことによって、より精度の高
い概略位置POSIを求めることを可能にしている。
【0153】すなわち、上記の3個ずつの疑似距離の組
み合わせに応じて複数個の概略位置POSIを求め、そ
の際に個々の概略位置POSIの測位精度を表すことと
なる位置誤差算出用パラメータPARAと測位誤差HD
OPを求め、測位誤差HDOPが最小値となるときの概
略位置POSIを絞り込んで行き、最終的に得られた概
略位置POSIを測位装置10の現在位置(xp,y
p)であると決定する。
【0154】このような絞り込みを行うことにより複数
の疑似距離候補の中から、マルチパスフェージングやノ
イズ等の影響の少ない直接波を選択することが可能とな
る。そして、かかる直接波を用いて算出した概略位置P
OSIを、測位装置10の現在位置(xp,yp)であ
ると決定すれば、マルチパスフェージングやノイズ等の
影響を抑制した極めて高精度の測位処理を行うことがで
きる。
【0155】更に、前述の図22(b)で示したよう
に、測位誤差HDOPが所定の値より大きいときには、
表示部16の表示画面上に、現在位置(xp,yp)を
表す表示“P”に加えて、測位誤差HDOPの大きさに
相当する円Cerrを表示するようにすれば、ユーザー
に対して測位結果がどの程度正確であるか、即ち測位環
境の良否状態を知らせることができ利便性の向上を図る
ことができる。
【0156】(第2の実施の形態)次に、本発明による
第2の実施形態を説明する。因みに、本実施形態は、第
1の実施形態で述べた測位装置10の変形実施例に関す
るものである。なお、本実施形態の移動局の構成は、図
9から図11に示した第1の実施形態の移動局10と同
様の構成となっている。また、図11及び図12を参照
して説明した測位原理と同様の原理に基づいて測位処理
行うため、本実施形態における移動局の構成と測位原理
についての説明は省略する。
【0157】ただし、本実施形態の移動局は、図11か
ら図22に基づいて説明した第1の実施形態の測位装置
10の測位処理行程のうち、図15から図21に示した
測位処理の代わりに図23に示す測位処理に従って動作
する。つまり、前述した第1の実施形態の測位装置10
では、図14のフローチャートに示したステップS10
0からS105において、距離測定部12による疑似距
離PRa1,PRbl,PRc1の検出及び、直接波推
定部19の誤差補正処理による疑似距離PRa2,PR
b2,PRc2の推定の各処理を行った後、図15〜図
21に示したフローチャートに従ってステップS106
の測位処理が行われた。この測位処理の際、位置演算部
13による概略位置POSI及び位置誤差算出用パラメ
ータPARAの演算と、直接波検出部14による直接波
の判定とを相互に複数回(第1の実施形態では3回)繰
り返すことで、測位誤差HDOPが最小値となるときの
概略位置POSIを絞り込んで行き、最終的に得られる
概略位置POSIを測位装置10の現在位置(xp,y
p)として決定することとしている。
【0158】これに対し、第2の実施形態における測位
装置は、第1の実施形態のように測位誤差HDOPが最
小値となるときの概略位置POSIを絞り込んでいくと
いう処理は行わず、図14に示すステップS106の測
位処理を図23のフローチャートに従って行うようにし
ている。すなわち、本実施形態における測位装置にあっ
ては図14のフローチャートにおいて、距離測定部12
による疑似距離PRa1,PRb1,PRc1の検出処
理を行い、更に、直接波推定部19による疑似距離PR
a2,PRb2,PRc2の推定処理行った後、図23
のフローチャート中のステップS900の処理に移行す
る。
【0159】そして、ステップS900では、先ず位置
演算部13が受信データDrxに含まれている基地局
A,B,Cの位置(xa,ya),(xb,yb),
(xc,yc)を示す情報を取得する。次に、図23の
ステップS902〜S916において、位置演算部13
が基地局A,B,Cに対応する変数i,j,kを順次変
更することにより、疑似距離PRa1〜PRa2,PR
b1〜PRb2,PRc1〜PRc2の中から、基地局
A,B,Cに対応する3個の疑似距離PRai,PRb
j,PRckの組み合わせを選択する。そして、選択し
た3個の疑似距離PRai,PRbj,PRckと、基
地局A,B,Cの各々の位置(xa,ya),(xb,
yb),(xc,yc)に従って、概略位置POSIc
[ai,bj,ck],POSIb[ai,bj,ck],POSIa[ai,bj,c
k]と、位置誤差算出用パラメータPARAc[ai,bj,c
k],PARAb[ai,bj,ck],PARAa[ai,bj,ck]及び、
測位誤差HDOPc[ai,bj,ck],HDOPb[ai,bj,ck],
HDOPa[a1,bj,ck]を逐次近似法によって演算する。
【0160】すなわち、ステップS902において変数
i,j,kを初期値(i=1,j=1,k=1)に設定
した後、ステップS904において3個の疑似距離PR
ai,PRbj,PRckの組み合わせと、基地局A,
B,Cの位置(xa,ya),(xb,yb),(x
c,yc)を用いて、最初の概略位置POSIと位置誤
差算出用パラメータPARA及び測位誤差HDOPを一
挙に演算するのである。
【0161】次に、ステップS906〜S916におい
て変数i,j,kを順次インクリメントし、変数i,
J,kの全てが2になるまでステップS904の演算処
理を繰り返えす。これによって、基地局A,B,C毎に
対応する3個ずつの疑似距離PRai,PRbj,PR
ckの総組合せ(すなわち、2×2×2=8通りの組合
せ)に対応する、8個の概略位置POSIc[ai,bj,c
k],POSIb[ai,bj,ck],POSIa[ai,bj,ck]と、8
個の位置誤差算出用パラメータPARAc[ai,bj,ck],
PARAb[ai,bj,ck],PARAa[ai,bj,ck]及び、8個
の測位誤差HDOPc[ai,bj,ck],HDOPb[ai,bj,c
k],HDOPa[ai,bj,ck]が求まることになる。。
【0162】こうして8個ずつの、概略位置POSI、
位置誤差算出用パラメータPARA及び測位誤差HDO
Pを演算し終えると、次に直接波検出部14がステップ
S918において、8個の測位誤差HDOPのうち最小
値となるものを検出してその情報を位置演算部13に通
知する。次のステップ920において、位置演算部13
は直接波検出部14からの情報に基づいて、最小値の測
位誤差HDOPに対応する概略位置POSIを測位装置
10の現在位置(xp,yp)であると決定する。そし
て、かかる現在位置(xp,yp)を示す測位データDp
sを制御部18に供給すると共に、図14のフローチャ
ートに示したステップS108の処理に移行する。
【0163】このように、基地局A,B,Cから到来す
る電波を受信することによって得られる、各局2個ずつ
の疑似距離PRa1〜PRa2,PRb1〜PRb2,
PRc1〜PRc2の全組み合わせ(8通りの組み合わ
せ)に基づいて、予め8個ずつの概略位置POSI、位
置誤差算出用パラメータPARA及び、測位誤差HDO
Pを演算した後、測位誤差HDOPが最小値となるとき
の概略位置POSIを測位装置10の現在位置(xp,
yp)としても、マルチパスフェージングやノイズの影
響を抑制した高精度の測位を行うことができる。
【0164】(第3の実施形態)次に、本発明による第
3の実施形態を図24〜図27を参照して説明する。前
述の第1及び第2の実施形態は、移動局の測位装置10
が基地局から到来する電波を受信して、自己の現在位置
(xp,yp)を測位するものであった。これに対し以
下に示す第3の実施形態は、基地局側が移動局の現在位
置(xp,yp)を測位することによりマルチパスフェ
ージングやノイズ等の影響を抑制して高精度の測位を行
うようにしたものである。
【0165】すなわち、本実施形態によれば図24に模
式的に示すように、移動局10が通信エリア内の任意の
位置で、測位を要求するための電波(以下、「測位用電
波」という)を送信すると、その移動局10の周辺に位
置する、例えば基地局A,B,Cがこの測位用電波を受
信する。そして、各基地局A,B,Cと、それらの基地
局A,B,Cを管理している通信エリア管理センター3
4が、移動局10の現在位置(xp,yp)を測位する
ものである。つまり、移動局10から地図等のナビ情報
の要求があった場合には、通信エリア管理センター34
に設けられているデータベース35から移動局10の現
在位置(xp,yp)に関連するナビ情報を検索し、測
位した移動局の現在位置(xp,yp)と検索したナビ
情報を、基地局A,B,Cの何れか又は他の基地局を介
して移動局10へ送信する。
【0166】図25は、本実施形態における移動局の測
位装置10の要部構成を示すブロック図であり、図26
(a)は、各基地局に備えられる測位装置33を、同図
(b)は、通信エリア管理センター34の要部構成を示
すブロック図である。図25に示した本実施形態におけ
る測位装置10の構成を、図9に示した第1の実施形態
における測位装置10と対比して述べると次のようにな
る。すなわち、本実施形態における測位装置10は、各
基地局との間で通信を行うための送受信アンテナANT
と、送受信部11、操作部15、表示部16、記憶部1
7及び制御部18が備えられているものの、第1の実施
形態で既述した距離測定部12、位置演算部13、直接
波検出部14及び、直接波推定部19は設けられていな
い。従って、本実施形態においては、移動局(測位装置
10)のユーザーが現在位置の確認を所望した場合に
は、操作部15を介して基地局側へ測位要求を行うこと
になる。
【0167】これに対して、各基地局には、図26
(a)に示す構成の測位装置33が備えられており、か
かる測位装置33は、測位装置10との間で通信を行う
送受信アンテナANTbs、送受信部11bs、距離測
定部12bs、直接波推定部19bs及び、測位装置3
3全体の動作を集中制御する制御部18bsを備えた構
成となっている。
【0168】送受信部11bsは、第1の実施例におい
て受信部11rxと送信部11txを備えた送受信部1
1(前記図10参照)と基本的に同じ構成となってい
る。従って、移動局側の測位装置10からの到来電波
(即ち、前述の測位用電波)を受信すると、送受信部1
1bs内の受信部11rxに設けられている逆拡散符号
系列発生器24が、測位装置10に対応する逆拡散符号
系列CODErxを発生し、逆拡散部22がその逆拡散
符号系列CODErxと、ロールオフフィルタ21から
出力される出力データDdとの相互相関演算を行う。ま
た、移動局側の測位装置10に対して電波を送信する際
には、送受信部11bs内の送信部11txに設けられ
ている拡散符号系列発生器28が、測位装置10に対応
する拡散符号系列CODEtxを発生させ、拡散部27
がその拡散符号系列CODEtxと、送信すべき送信デ
ータDtxとを相互相関演算してロールオフフィルタ2
6に供給する。
【0169】一方、距離測定部12bsは、前述の図9
及び図11に示した第1の実施形態における距離測定部
12と同様の構成を有している。但し、第1の実施形態
の距離測定部12では、少なくとも3つの基地局からの
各到来電波に基づいて各基地局毎に対応する相関値を演
算すべく、少なくとも3個以上の信号処理系統を備えた
構成となっていた。これに対して、図26(a)に示す
第3の実施例における距離測定部12bsは、測位に際
して測位装置10からの測位用電波による相関値を求め
るべく、少なくとも1系統以上の信号処理系統が設けら
れていれば良い。つまり、最少数の信号処理系統として
1系統の信号処理系統が設けられていればよい構成とな
っている。
【0170】したがって、本実施形態を説明するに当た
り、説明の便宜上、例えば基地局Aの測位装置33に
は、第1の実施形態の図11に示した相関器29aと、
相関用データ発生器31aと、距離演算部30a及び、
閾値生成部32aから成る1系統の信号処理系統を有す
る距離側定部12bsが設けられているものとする。ま
た、基地局Bの測位装置33には、同じく図11に示し
た相関器29bと、相関用データ発生器31bと、距離
演算部30b及び、閾値生成部32bから成る1系統の
信号処理系統を有する距離測定部12bsが設けられて
いるものとする。そして、基地局Cの測位装置33に
は、同じく図11に示した相関器29cと、相関用デー
タ発生器31cと、距離演算部30c及び、閾値生成部
32cから成る1系統の信号処理系統を有する距離測定
部12bsが設けられているものとして説明を行う。
【0171】更に、これら各基地局に設けられた各相関
データ発生器31a,31b,31cは、測位装置10
からの測位用電波に含まれている移動局識別データに対
応する相関用データDa,Db,Dcを生成して、各相
関器29a,29b,29cに供給するものとする。そ
して、例えば基地局Aの測位装置33が、図12(a)
に示したのと同様のピーク検出処理を行うことにより、
相関値CRRaから疑似距離PRa1を検出する。同様
にして、他の基地局B及びCの測位装置33において
も、各相関値CRRb及びCRRcから、それぞれの疑
似距離PRb1及びPRc1を検出する。
【0172】続いて、各基地局の測位装置33内の距離
測定部12bsにて検出された各疑似距離は、直接波推
定部19bsに供給され誤差補正演算による直接波推定
処理が施されることになる。第3の実施形態において
は、直接波推定のための誤差補正処理が基地局側に設け
られた直接波推定部19bsによって行われる。従っ
て、第1の実施形態で説明した誤差補正演算に用いられ
る誤差補正係数は、原則として基地局側が記憶保存する
ことになる。つまり、第1の実施形態において基地局側
が誤差補正係数を記憶していた場合に不可欠とされた、
位置登録の際における誤差補正係数を基地局側から移動
局側に送信する処理も不要となる。
【0173】なお、本実施形態において使用する誤差補
正係数は、第1の実施形態で説明した市街地域における
普遍的な誤差補正係数ErCでも良いし、各基地局毎に
算出された誤差補正係数Eri(i=a,b,c,…)
でも良い。直接波推定部19bsによる誤差補正演算に
ついては、第1の実施形態で説明した移動局側の直接波
推定部19における処理と同様であるためその説明を省
略する。
【0174】以上の処理によって、各基地局A,B,C
毎に検出された疑似距離PRa1,PRb1,PRc1
及び、これらの疑似距離に所定の誤差補正演算を加えた
疑似距離PRa2,PRb2,PRc2が求められるこ
とになる。本実施形態では、各基地局がこれらの疑似距
離候補を通信エリア管理センター34に転送する。即
ち、基地局Aの測位装置33からは疑似距離PRa1,
PRa2が、基地局Bの測位装置33からは疑似距離P
Rb1,PRb2が、更に、基地局Cの測位装置33か
らも同様に疑似距離PRc1,PRc2が通信エリア管
理センター34へ転送される。
【0175】また、移動局10からの測位用電波中に、
ナビ情報の要求を示すナビ情報要求データが含まれてい
た場合には、各基地局A,B,Cから通信エリア管理セ
ンター34へ、そのナビ情報要求データも同時に転送さ
れるようになっている。通信エリア管理センター34
は、図26(b)に示すように、通信エリア内の各基地
局との間で通信を行うための送受信部11cntと、位
置演算部13cnt、直接波検出部14cnt、データ
ベース35、及び通信エリア管理センター34全体を集
中制御する制御部18cntを備えた構成となってい
る。
【0176】ここで、送受信部11cntは、例えば、
通信エリア管理センターと各基地局との間に敷設された
光ファイバ通信路等のディジタル専用回線を介して高速
通信を行うものとする。つまり、通信エリア管理センタ
ー34は、各基地局A,B,C等から転送されて来る疑
似距離データや、ナビ情報要求データ等のデータを光フ
ァイバ通信路等を経由して受信するようになっている。
【0177】更に、通信エリア管理センター34に設け
られている位置演算部13cntと直接波検出部14c
ntは、基地局A,B,Cから転送されてきた各疑似距
離と、既知となっている基地局A,B,Cの各位置(x
a,ya),(xb,yb),(xc,yc)とを用い
て、三角法及び逐次近似法による測位処理を行う。つま
り、位置演算部13cntと直接波検出部14cnt
は、第1の実施形態における図15〜図21に示したフ
ローチャートと同様の測位処理、又は、第2の実施形態
における図23に示したフローチャートと同様の測位処
理を行うようになっている。
【0178】また、通信エリア管理センター34に内蔵
されるデータベース35は、いわゆる大容量のデータベ
ース・サーバーによって形成されており、地図や各種施
設の情報、各種の催し(イベント)情報、ショッピング
情報等の様々な情報が記録されている。そして、移動局
10からナビ情報の要求がなされていた場合、制御部1
8cntは、位置演算部13cntと直接波検出部14
cntによる測位処理の結果得られた移動局10の位置
情報(xp,yp)に基づいて、データベース35を検
索し、かかる位置情報に関連するデータを抽出する。そ
して、抽出したデータをナビ情報として、先に求めた位
置情報(xp,yp)と共に、基地局A,B,Cの何れ
か、又は、移動局10との間での通信環境の良好な他の
基地局へ転送(返送)する。これらの情報は、転送され
た基地局から移動局10の測位装置へ、ナビ情報及び位
置情報(xp,yp)として送信(配信)される。
【0179】次に、かかる構成を有する、移動局10の
測位装置と基地局A,B,C及び通信エリア管理センタ
ー34との間で行われる測位処理について、図27に示
すフローチャートを参照して説明する。図27におい
て、ステップS1000では、ユーザーが移動局の測位
装置10に備えられている操作部15(図25参照)を
操作して測位処理を要求する指示を行うと、制御部18
は測位用電波を送信すべく送受信部11に指令する。ま
た、ユーザーが測位要求の指示と共にナビ情報の要求を
指示すると、そのナビ情報の要求を指示するためのナビ
情報要求データを、測位用電波に含めて送信させるよう
に指令する。
【0180】このようにして移動局10(つまり測位装
置10)が測位用電波を送信すると、ステップS100
2において、測位装置10の周辺に位置する、例えば基
地局A,B,Cが測位用電波を個別に受信することにな
る。そして、ステップS1004において、各基地局
A,B,Cの測位装置33に備えられている送受信部1
1bsが測位用電波を受信したことを確認すると、夫々
の測位装置33から通信エリア管理センター34に確認
情報が転送され、更に夫々の測位装置33は、ステップ
S1006の処理に移行して、各基地局が個別に疑似距
離を検出する。
【0181】ステップS1006において、例えば基地
局A中の測位装置33は、その内部に備えた距離測定部
12bsによって測位用電波に対応する相関値CRRa
を演算し、相関値CRRaのピークを検出することによ
り疑似距離PRalを検出する。更に、かかる疑似距離
PRa1を基にして測位装置33中の直接波推定部19
bsが、所定の誤差補正を行った疑似距離PRa2を算
出する。そして、他の基地局B,Cにおいても同様に各
基地局の測位装置33は、疑似距離PRb1,PRb2
及び、PRcl,PRc2を求める。その後、各基地局
A,B,Cから通信エリア管理センター34へ、各々の
基地局が求めた疑似距離を転送する。
【0182】次に、ステップS1008において、通信
エリア管理センター34中の位置演算部13cntと直
接波検出部14cntが、上記転送されてきた疑似距離
と、各基地局A,B,Cの既知の位置(xa,ya),
(xb,yb),(xc,yc)とを用いて、三角法及
び逐次近似法により移動局10の現在位置(xp,y
p)を測位するのである。
【0183】ここで、位置演算部13cntと直接波検
出部14cntは、第1の実施形態における図15〜図
21に示した測位処理、または、第2の実施形態におけ
る図23に示した測位処理と同様の処理を行うことによ
って、移動局10の現在位置(xp,yp)を測位す
る。次に、ステップS1010において、移動局10側
からナビ情報の要求があった場合、通信エリア管理セン
ター34中の制御部18cntが、測位した移動局10
の現在位置(xp,yp)に基づいてデータベース35
中の情報を検索する。そして、移動局10の現在位置
(xp,yp)に関連するナビ情報を取得すると、ステ
ップS1012へ移行する。なお、移動局10側からナ
ビ情報の要求がなかった場合には、上記の検索を行わず
にステップS1012へ移行する。
【0184】続いて、ステップS1012においては、
制御部18cntが、移動局10の現在位置情報と、上
記検索したナビ情報を基地局A,B,Cの何れか、又は
移動局10との間での通信環境の良好な他の基地局へ転
送(返送)する。なお、移動局側からナビ情報の要求が
なかった場合には、現在位置情報のみを基地局側へ転送
するものとする。
【0185】各基地局に転送されて来た、移動局の現在
位置情報、又は現在位置情報とナビ情報は、各基地局か
ら移動局の測位装置10へ送信(配信)される。そし
て、かかる送信(配信)が行われると、ステップS10
14において、移動局の測位装置10が基地局からの到
来電波を受信する。即ち、図25に示した測位装置10
の送受信部11がこれを受信して受信データの再生を行
う。そして、制御部18が、かかる受信データから自己
の現在位置(xp,yp)、又は現在位置(xp,y
p)とナビ情報を取得する。
【0186】続いて、ステップS1016において、制
御部18は、上記取得した現在位置(xp,yp)に関
する情報、又は現在位置(xp,yp)とナビ情報を、
記憶部17に記憶させると共に、かかる表示部16に供
給することによって、図22(a)に例示したような表
示を行わせて処理を終了する。なお、図27のフローチ
ャートでは説明していないが、通信エリア管理センター
34がステップS1008における測位処理を行う際、
求めた現在位置(xp,yp)に対応する測位誤差HD
OPを距離に換算し、その換算した距離の情報も基地局
から移動局10へ送信(配信)することにより、図22
(b)に例示したように、測位装置10の表示部16
に、測位精度を知らせるための円Cerr等の表示が行
われるようにしても良い。。
【0187】このように、第3の実施形態によれば、基
地局側で移動局の現在位置に関する測位が行われるの
で、移動局側の測位装置10に測位のための機能を設け
る必要がない。このため、測位装置10の構成を極めて
簡素化することが可能となる。また、特に測位機能を有
していない既存のCDMA方式による携帯電話を利用し
ても、携帯電話の現在位置を測位することが可能となる
等の効果が得られる。
【0188】また、直接波推定部19bsによる誤差補
正演算時の誤差補正係数を基地局側で記憶保持するシス
テムとなるため、各基地局毎に算出した誤差補正係数を
用いることが極めて容易となる。即ち、各基地局の電波
伝搬状況に対応したより正確な誤差補正処理が可能とな
る。なお、本実施形態では、図26(a)及び(b)に
示したように、基地局内の測位装置33に、距離測定部
12bs及び直接波推定部19bsを設け、通信エリア
管理センター34内に位置演算部13cntと、直接波
検出部14cntとを設ける構成としているが、本実施
形態はかかる構成に限定されるものではない。
【0189】例えば、第1の実施形態の図11に示した
複数の信号処理系統を有する距離測定部12と、直接波
推定部19と、位置演算部13及び、直接波検出部14
を通信エリア管理センター34内に設け、各基地局内に
は送受信部11bs及び制御部18bsのみを設けるよ
うにしても良い。かかるシステム構成とした場合は、上
記例示した基地局A,B,Cが移動局の測位装置10か
らの測位用電波を受信し、夫々の送受信部11bs中の
ロールオフフィルタから出力される出力データDdを通
信エリア管理センター34に転送することになる。これ
によって、通信エリア管理センター34は、第1の実施
形態における距離測定部12、直接波推定部19、位置
演算部13及び直接波検出部14による、移動局の現在
位置測位までの処理を一括して行うことになる。更に、
かかる構成を採れば、各基地局には測位のための機能を
設ける必要がないので、既存のCDMA方式による携帯
電話の基地局を援用して、本発明にかかる移動局の現在
位置測位を行うことが可能なシステムを構築することが
できる。
【0190】また、各基地局は、移動局の測位装置10
からの測位用電波を受信すると、その測位用電波の再生
を行わず、そままの通信エリア管理センター34へ転送
し、通信エリア管理センター34がその測位用電波を受
信して、前述の図11に示した複数の信号処理系統を有
する距離測定部12と、直接波推定部19と、位置演算
部13及び直接波検出部14によって、移動局の現在位
置(xp,yp)を測位するようにしてもよい。かかる
システム構成によっても既存のCDMA方式による基地
局を援用して、測位を行うことが可能なシステムを構築
することができる。
【0191】なお、以上説明した本発明にかかる各種の
実施形態では、移動局として携帯電話や車載用のナビゲ
ーション装置について説明したが、本発明はこれに限定
されるものではなく、例えば携帯情報端末装置(Persona
l Digital Assistant:PDA)や、パーソナルコンピュータ
等の電子情報機器に通信アダプタ等付して、これらを移
動局として適用する場合にも適用することができる。
【0192】なお、CDMA方式のみではなく、他の通
信方式の場合でも同様の現在位置の測位が可能である。
以上本発明にかかる各種の実施形態を示したが、各実施
形態の測位装置10或いは測位装置33中の、距離測定
部12における疑似距離候補の検出及び、直接波推定部
19における疑似距離候補の推定、によって求める疑似
距離候補の数は前述の各実施形態に限定されるものでは
ない。
【0193】例えば、距離推定部12内の距離演算部3
0t(t=a,b,c,…)は、各信号系統の相関値C
RRt(t=a,b,c,…)のピーク検出を行う際
に、閾値THDt(t=a,b,c,…)を越える2つ
以上のピーク値を検出するようにしても良い。基地局A
からの相関値CRRaを例にとって説明すれば、閾値T
HDaを越えた最大のピーク値のみならず、閾値THD
aを越えたピーク値が複数存在した場合は、これらも含
めてピーク値を検出するようにしても良い。例えば、最
大値とそれに準ずる値の2つのピーク値を検出するよう
にした場合、かかるピーク検出までの遅延時間t1及び
t2を求め、かかる遅延時間より求めた疑似距離をそれ
ぞれPRa1及びPRa2とする。
【0194】この場合、直接波推定部19は、最大のピ
ークを示す疑似距離PRa1を基に前述の直接波推定の
ための誤差補正演算処理を行い、推定疑似距離PRa3
を生成するものとする。従って、図15〜図21及び図
23に示した位置演算部13及び直接波検出部14によ
る、位置演算処理及び直接波検出処理は、各基地局A,
B,C共に、疑似距離PRt1〜PRt3の、3つの疑
似距離を用いて演算が行われることになる。
【0195】具体的に示せば、図15,17,19及び
図23における演算終了判断のカウント値をそれぞれi
=3,j=3,k=3とすれば良い。更に、距離推定部
12内の距離演算部30tが、相関値CRRtから抽出
するピークの数は前述した2個に限定されるものではな
い。例えば、測位装置10或いは測位装置33の処理速
度や、内蔵メモリーの容量との関係が許せば、更に、そ
の数を増やしても良い。なお、その場合は、前記i,
j,kの値が増加することは言うまでもない。
【0196】また、直接波推定部19が誤差補正演算を
行って推定する直接波候補の数を増やしても良い。例え
ば前述の例示について言えば、直接波推定部19は、距
離推定部12が検出した疑似距離PRa1及びPRa2
の各々について誤差補正演算処理を施して、疑似距離P
Ra3及びPRa4の2つの候補を生成し、かかる4つ
の疑似距離候補を用いて事後の測位演算処理を行うよう
にしても良い。
【0197】かかる直接波候補の数を増やすことによっ
て、測位演算処理における近似の精度が高まり、移動局
の現在位置をより正確に算出することが可能となる。以
上に示した各実施形態では、直接波推定部19が直接波
推定のための誤差補正演算を行う際に使用する誤差補正
係数を1つのみとしていたが、2つ以上の誤差補正係数
を用いるようにしても良い。
【0198】例えば、市街地域の基地局における普遍的
な誤差補正係数ErCを統計的に算出する際に導出され
た誤差補正係数の標準偏差σを利用するようにしても良
い。即ち、誤差補正係数をErC及びErC±σの3個
とするのである。従って、この場合、基地局Aからの到
来電波による相関値CRRaのピーク値から検出した疑
似距離をPRa1とすると、直接波推定部19は、かか
る3つの誤差補正係数を用いて次の式(19)〜(2
1)による誤差補正演算を行い、直接波と推定される疑
似距離候補PRa2〜PRa4を算出する。
【0199】
【数19】 PRa2=PRa1×(1−ErC) …(19)
【0200】
【数20】 PRa3=PRa1×(1−(ErC+σ)) …(20)
【0201】
【数21】 PRa4=PRa1×(1−(ErC−σ)) …(21)
【0203】なお、事後の測位処理においては、各基地
局毎にかかる4つの疑似距離候補を用いても良いし、ま
た、誤差補正処理を加えたPRa2〜PRa4の3つの
疑似距離候補のみを用いても良い。更に、PRa2〜P
Ra4の中から任意の2つの疑似距離候補を選出して用
いるようにしても良い。
【0204】
【発明の効果】以上詳述した如く、本発明による位置測
位装置は、従来問題となっていた市街地域におけるマル
チパス波等の影響による測位精度の劣化を防止して、高
精度の位置検出を行うことができる。また、位置測位装
置として携帯電話機受信部の基本機能を利用するので、
GPS受信機等の測位システム専用の機能ブロックを必
要としない。このため、極めて小型かつ低コストの位置
測位装置を実現でき、同時に消費電力の低減も図ること
ができる。
【0205】また、位置測位機能を基地局側に設けるこ
とによって、極一般の携帯電話機を用いても位置測位の
可能なシステムを構築することができ、更に、位置測位
機能を複数の基地局を統括する管理センターに設けるこ
とで、一般の携帯電話通信システムをして測位処理が可
能となるシステムを構築することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の移動体通信システムの構成を示す説明図
である。
【図2】従来の携帯電話の構成を示すブロック図であ
る。
【図3】従来の携帯電話に設けられた距離測定部と位置
演算部の構成を示すブロック図
【図4】従来の受信電波の伝搬距離の検出方法を説明す
るための説明図である。
【図5】マルチパスフェージングの発生や直接波の減衰
の様子を示す説明図である。
【図6】従来の伝搬距離検出の問題点を説明するための
説明図である。
【図7】従来の位置測位方法の問題点を説明するための
説明図である。
【図8】通信エリアのセル構成を模式的に示した説明図
である。
【図9】本発明による第1実施形態の移動局の要部構成
を示すブロック図である。
【図10】移動局に設けられた送受信部の構成を示すブ
ロック図である。
【図11】移動局に設けられた距離測定部、直接波推定
部、位置演算部及び、直接波検出部の構成を示すブロッ
ク図である。
【図12】距離測定部における疑似距離検出の動作を説
明するための説明図である。
【図13】本実施形態の説明で用いる用語の定義と、測
位原理を説明するための説明図である。
【図14】本実施形態の移動局の測位動作を説明するた
めのフローチャートである。
【図15】移動局の測位動作、特に第1回目の位置演算
処理の動作を説明するためのフローチャートである。
【図16】移動局の測位動作、特に第1回目の直接波検
出処理の動作を説明するためのフローチャートである。
【図17】更に移動局の測位動作、特に第2回目の位置
演算処理の動作を説明するためのフローチャートであ
る。
【図18】更に移動局の測位動作、特に第2回目の直接
波検出処理の動作を説明するためのフローチャートであ
る。
【図19】更に移動局の測位動作、特に第3回目の位置
演算処理の動作を説明するためのフローチャートであ
る。
【図20】更に移動局の測位動作、特に第3回目の直接
波検出処理の動作を説明するためのフローチャートであ
る。
【図21】更に移動局の測位動作、特に最終判定処理の
動作を説明するためのフローチャートである。
【図22】移動局の表示部の表示例を示す説明図であ
る。
【図23】第2の実施形態の動作を説明するためのフロ
ーチャートである。
【図24】第3の実施形態における測位原理を説明する
ための説明図である。
【図25】第3の実施形態における移動局の構成を示す
ブロック図である。
【図26】第3の実施形態における基地局に備えられる
測位装置及び、管理センターの構成を示すブロック図で
ある。
【図27】第3の実施形態の動作を説明するためのフロ
ーチャートである。
【符号の説明】
A,B,C …基地局 P …移動局 10 …移動局側測位装置 11,11bs,11cnt …送受信部 11rx …受信部 11tx …送信部 11rf …高周波信号処理部 12,12bs …距離測定部 13,13cnt …位置演算部 14,14cnt …直接波検出部 15 …操作部 16 …表示部 17 …記憶部 18,18bs,18cnt …制御部 19 …直接波推定部 29a〜29c …相関器 30a〜30c …距離演算部 31a〜31c …相関用データ発生器 32a〜32c …閾値生成部 33 …基地局側測位装置 34 …通信エリア管理センター 35 …データベース
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5J062 AA08 BB01 BB05 CC16 EE01 5K024 AA79 CC11 GG10 GG13 5K067 AA33 BB04 DD42 DD43 DD45 DD47 EE02 EE10 EE16 EE24 FF02 FF03 FF16 GG01 GG11 HH05 HH22 HH23 HH25 JJ52 JJ53

Claims (26)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 通信エリア内に配置された複数の基地局
    から到来する電波を利用して、前記通信エリア内に位置
    する移動局の現在位置を測位する前記移動局側に設けら
    れた位置測位装置であって、 前記複数の基地局より到来する電波を受信して、各受信
    電波に応じた受信信号を生成する受信信号生成部と、 前記受信信号に基づいて、前記複数の基地局から到来し
    た各電波の中より、各基地局毎に少なくとも1以上の直
    接波の候補を抽出する直接波候補抽出部と、 前記直接波候補抽出部で抽出された直接波の候補につい
    て所定の誤差補正処理を施し、補正を加えた少なくとも
    1以上の直接波の候補を推定する直接波候補推定部と、 前記直接波候補抽出部及び前記直接波候補推定部におい
    て抽出並びに推定された直接波の候補及び補正を加えた
    直接波の候補の内、各基地局毎に少なくとも1以上の直
    接波の候補を用いて、真の直接波に相当する受信信号を
    導出する直接波導出部と、 前記直接波導出部によって導出された真の直接波に相当
    する受信信号に基づいて、前記移動局の現在位置を測位
    する測位演算部と、を備えることを特徴とする位置測位
    装置。
  2. 【請求項2】 通信エリア内に位置する移動局から前記
    通信エリア内に配置された複数の基地局に到来する電波
    を利用して、前記移動局の現在位置を測位する前記基地
    局側に設けられた位置測位装置であって、 前記複数の基地局の各々に設けられ、前記移動局から到
    来する電波を受信して、各受信電波に応じた受信信号を
    生成する受信信号生成部と、 前記受信信号に基づいて、前記複数の基地局の各々に到
    来した各電波から、各々の基地局毎に少なくとも1以上
    の直接波の候補を抽出する直接波候補抽出部と、 前記直接波候補抽出部で抽出された直接波の候補につい
    て所定の誤差補正処理を施し、補正を加えた少なくとも
    1以上の直接波の候補を推定する直接波候補推定部と、 前記直接波候補抽出部及び前記直接波候補推定部におい
    て抽出並びに推定された直接波の候補及び補正を加えた
    直接波の候補の内、各々の基地局毎に少なくとも1以上
    の直接波の候補を用いて、真の直接波に相当する受信信
    号を導出する直接波導出部と、 前記直接波導出部によって導出された真の直接波に相当
    する受信信号に基づいて、前記移動局の現在位置を測位
    する測位演算部と、を備えることを特徴とする位置測位
    装置。
  3. 【請求項3】 前記移動局は、前記複数の基地局との間
    で位置登録を行う際又は通信を行う際に、各々の基地局
    から該基地局に関する設置環境情報を取得して該情報に
    基づき該基地局の設置環境を判断し、前記設置環境の判
    断結果に応じて前記直接波候補推定部による直接波候補
    の推定について所定の制御をなすことを特徴とする請求
    項1に記載の位置測位装置。
  4. 【請求項4】 前記移動局は、前記設置環境が電波伝搬
    環境として劣悪の場合は、前記直接波候補推定部をして
    前記誤差補正処理による直接波の推定を実施し、前記設
    置環境が電波伝搬環境として良好の場合は、前記直接波
    候補推定部をして前記誤差補正処理による直接波の推定
    を中止する制御をなすことを特徴とする請求項3に記載
    の位置測位装置。
  5. 【請求項5】 前記移動局は、予め所定の誤差補正係数
    を記憶しており、 前記直接波候補推定部は、前記誤差補正処理による直接
    波の推定を実施する際に、前記誤差補正係数に基づい
    て、前記直接波候補抽出部で抽出された直接波の候補に
    対して電波伝搬に関する所定の誤差補正演算を施し、補
    正を加えた少なくとも1以上の直接波の候補を推定する
    ことを特徴とする請求項1に記載の位置測位装置。
  6. 【請求項6】 前記複数の基地局は、各々の基地局の設
    置環境から予め算定された電波伝搬状況に関する少なく
    とも1以上の誤差補正係数を各々の基地局毎に記憶し、 前記移動局は、前記複数の基地局との間で位置登録を行
    う際又は通信を行う際に、各々の基地局から該基地局に
    関する前記誤差補正係数を取得し、 前記直接波候補推定部は、前記誤差補正処理を施す際に
    該取得した誤差補正係数に基づいて、前記直接波候補抽
    出部で抽出された直接波の候補に対して電波伝搬に関す
    る所定の誤差補正演算を施し、補正を加えた少なくとも
    1以上の直接波の候補を推定することを特徴とする請求
    項1に記載の位置測位装置。
  7. 【請求項7】 前記複数の基地局は、各々の基地局の設
    置環境から予め算定された電波伝搬状況に関する少なく
    とも1以上の誤差補正係数を各々の基地局毎に記憶し、 前記直接波候補推定部は、前記誤差補正処理を施す際に
    前記誤差補正係数に基づいて、前記直接波候補抽出部で
    抽出された直接波の候補に対して電波伝搬に関する所定
    の誤差補正演算を施し、補正を加えた少なくとも1以上
    の直接波の候補を推定することを特徴とする請求項2に
    記載の位置測位装置。
  8. 【請求項8】 前記誤差補正係数は、各々の基地局の通
    信エリア内における電波伝搬状況の測定結果に基づい
    て、所定の統計的演算処理により算定されることを特徴
    とする請求項6又は請求項7に記載の位置測位装置。
  9. 【請求項9】 前記直接波候補抽出部及び前記直接波候
    補推定部は、少なくとも3つの異なる基地局から移動局
    に到来した電波毎に、直接波の候補並びに修正を加えた
    直接波の候補を各々1つ以上抽出並びに推定し、 前記直接波導出部は、前記3つの異なる基地局のうちの
    第1及び第2の基地局に対応した前記抽出並びに推定さ
    れた直接波候補の中から、各基地局毎に1つ選び出した
    2つの前記直接波候補を固定して、残余の第3の基地局
    に対応する前記直接波候補を変数とすることによって得
    られる前記直接波候補の組合せを用いて測位演算を行う
    ことにより、前記各々の組合せ毎に前記移動局の概略位
    置と、各々の概略位置の測位誤差とを求めると共に、前
    記各々の組合せ毎に求めた測位誤差のうち最小となる測
    位誤差に対応する前記直接波候補を、前記第3の基地局
    から前記移動局に到来した直接波に相当する受信信号と
    して導出する第1回目の直接波導出処理を行い、 第1回目の直接波導出処理において前記第3の基地局か
    ら到来した直接波に相当する受信信号として導出した前
    記直接波候補と、前記第1の基地局に対応した前記直接
    波候補の中から選出した1つの前記直接波候補とを固定
    して、前記第2の基地局に対応する前記直接波候補を変
    数とすることによって得られる前記直接波候補の組合せ
    を用いて測位演算を行うことにより、前記各々の組合せ
    毎に前記移動局の第2回目の概略位置と、第2回目の各
    概略位置の測位誤差とを求めると共に、前記第2回目に
    求めた測位誤差のうち最小となる測位誤差に対応する前
    記直接波候補を、前記第2の基地局から前記移動局に到
    来した直接波に相当する受信信号として導出する第2回
    目の直接波導出処理を行い、 第1回目の直接波導出処理において前記第3の基地局か
    ら到来した直接波に相当する受信信号として導出した前
    記直接波候補と、第2回目の直接波導出処理において前
    記第2の基地局から到来した直接波に相当する受信信号
    として導出した前記直接波候補とを固定して、前記第1
    の基地局に対応する前記直接波候補を変数とすることで
    得られる前記直接波候補の組合せを用いて測位演算を行
    うことにより、前記移動局の第3回目の概略位置と第3
    回目の各概略位置の測位誤差とを求めると共に、前記第
    3回目に求めた測位誤差のうち最小となる測位誤差に対
    応する前記直接波候補を、前記第1の基地局から前記移
    動局に到来した直接波に相当する受信信号として導出す
    る第3回目の直接波導出処理を行い、 前記測位演算部は、前記第1回目から前記第3回目まで
    の直接波導出処理で求めた前記3つの異なる基地局から
    の各々の直接波に相当する3つの受信信号と、前記3つ
    の異なる基地局の位置とを用いて、前記移動局の現在位
    置を測位することを特徴とする請求項1に記載の測位装
    置。
  10. 【請求項10】 前記直接波候補抽出部及び前記直接波
    候補推定部は、少なくとも3つの異なる基地局から移動
    局に到来した電波毎に、直接波の候補並びに修正を加え
    た直接波の候補を各々1つ以上抽出並びに推定し、 前記直接波導出部は、前記抽出並びに推定された直接波
    候補を各々の基地局について1つずつ選び出して組み合
    わせることによって、各々の基地局毎の前記直接波候補
    から成る複数の組合せを求めると共に、前記複数の組合
    せを用いて前記移動局の概略位置と各概略位置の測位誤
    差とを求め、前記測位誤差が最小となる前記組合せに含
    まれる前記直接波候補を、各々の基地局から前記移動局
    に到来した直接波に相当する受信信号として導出し、 前記測位演算部は、前記直接波導出部が導出した前記各
    々の基地局から到来した直接波に相当する受信信号と、
    前記各々の基地局の位置とを用いて、前記移動局の現在
    位置を測位することを特徴とする請求項1に記載の測位
    装置。
  11. 【請求項11】 前記直接波候補抽出部及び前記直接波
    候補推定部は、前記移動局から少なくとも3つの異なる
    基地局に到来した電波毎に、直接波の候補並びに修正を
    加えた直接波の候補を各々1つ以上抽出並びに推定し、 前記直接波導出部は、前記3つの異なる基地局のうちの
    第1及び第2の基地局に対応した前記抽出並びに推定さ
    れた直接波候補の中から、各基地局毎に1つ選び出した
    2つの前記直接波候補を固定して、残余の第3の基地局
    に対応する前記直接波候補を変数とすることによって得
    られる前記直接波候補の組合せを用いて測位演算を行う
    ことにより、前記各々の組合せ毎に前記移動局の概略位
    置と、各々の概略位置の測位誤差とを求めると共に、前
    記各々の組合せ毎に求めた測位誤差のうち最小となる測
    位誤差に対応する前記直接波候補を、前記移動局から前
    記第3の基地局に到来した直接波に相当する受信信号と
    して導出する第1回目の直接波導出処理を行い、 第1回目の直接波導出処理において前記第3の基地局に
    到来した直接波に相当する受信信号として導出した前記
    直接波候補と、前記第1の基地局に対応した前記直接波
    候補の中から選出した1つの前記直接波候補とを固定し
    て、前記第2の基地局に対応する前記直接波候補を変数
    とすることによって得られる前記直接波候補の組合せを
    用いて測位演算を行うことにより、前記各々の組合せ毎
    に前記移動局の第2回目の概略位置と、第2回目の各概
    略位置の測位誤差とを求めると共に、前記第2回目に求
    めた測位誤差のうち最小となる測位誤差に対応する前記
    直接波候補を、前記移動局から前記第2の基地局に到来
    した直接波に相当する受信信号として導出する第2回目
    の直接波導出処理を行い、 第1回目の直接波導出処理において前記第3の基地局に
    到来した直接波に相当する受信信号として導出した前記
    直接波候補と、第2回目の直接波導出処理において前記
    第2の基地局に到来した直接波に相当する受信信号とし
    て導出した前記直接波候補とを固定して、前記第1の基
    地局に対応する前記直接波候補を変数とすることで得ら
    れる前記直接波候補の組合せを用いて測位演算を行うこ
    とにより、前記移動局の第3回目の概略位置と第3回目
    の各概略位置の測位誤差とを求めると共に、前記第3回
    目に求めた測位誤差のうち最小となる測位誤差に対応す
    る前記直接波候補を、前記移動局から前記第1の基地局
    に到来した直接波に相当する受信信号として導出する第
    3回目の直接波導出処理を行い、 前記測位演算部は、前記第1回目から前記第3回目まで
    の直接波導出処理で求めた前記移動局から前記3つの異
    なる基地局への直接波に相当する3つの受信信号と、前
    記3つの異なる基地局の位置とを用いて、前記移動局の
    現在位置を測位することを特徴とする請求項2に記載の
    測位装置。
  12. 【請求項12】 前記直接波候補抽出部及び前記直接波
    候補推定部は、前記移動局から少なくとも3つの異なる
    基地局に到来した電波毎に、直接波の候補並びに修正を
    加えた直接波の候補を、各々1つ以上抽出並びに推定
    し、 前記直接波導出部は、前記抽出並びに推定された直接波
    候補を各々の基地局について1つずつ選び出して組み合
    わせることによって、各々の基地局毎の前記直接波候補
    から成る複数の組合せを求めると共に、前記複数の組合
    せを用いて前記移動局の概略位置と各概略位置の測位誤
    差とを求め、前記測位誤差が最小となる前記組合せに含
    まれる前記直接波候補を、前記移動局から各々の基地局
    に到来した直接波に相当する受信信号として導出し、 前記測位演算部は、前記直接波導出部が導出した前記各
    々の基地局に到来した直接波に相当する受信信号と、前
    記各々の基地局の位置とを用いて、前記移動局の現在位
    置を測位することを特徴とする請求項2に記載の測位装
    置。
  13. 【請求項13】 通信エリア内に配置された複数の基地
    局から到来する電波を利用して、前記通信エリア内に位
    置する移動局の現在位置を測位する位置測位方法であっ
    て、 前記複数の基地局より到来する電波を受信して、各受信
    電波に応じた受信信号を生成する第1の行程と、 前記受信信号に基づいて、前記複数の基地局から到来し
    た各電波の中より、各基地局毎に少なくとも1以上の直
    接波の候補を抽出する第2の行程と、 前記第2の行程で抽出された直接波の候補について所定
    の誤差補正処理を施し、補正を加えた少なくとも1以上
    の直接波の候補を推定する第3の行程と、 前記第2の行程及び前記第3の行程において抽出並びに
    推定された複数個の直接波の候補の内、各基地局毎に少
    なくとも1以上の直接波の候補を用いて、真の直接波に
    相当する受信信号を導出する第4の行程と、 前記第4の行程で導出された真の直接波に相当する受信
    信号に基づいて、前記移動局の現在位置を測位する第5
    の行程と、を備えることを特徴とする位置測位方法。
  14. 【請求項14】 通信エリア内に位置する移動局から前
    記通信エリア内に配置された複数の基地局に到来する電
    波を利用して、前記移動局の現在位置を測位する位置測
    位方法であって、 前記移動局から到来する電波を前記複数の基地局で受信
    して、各受信電波に応じた受信信号を生成する第1の行
    程と、 前記受信信号に基づいて、前記複数の基地局の各々に到
    来した各電波から、各々の基地局毎に少なくとも1以上
    の直接波の候補を抽出する第2の行程と、 前記第2の行程で抽出された直接波の候補について所定
    の誤差補正処理を施し、補正を加えた少なくとも1以上
    の直接波の候補を推定する第3の行程と、 前記第2の行程及び前記第3の行程において抽出並びに
    推定された複数個の直接波の候補の内、各々の基地局毎
    に少なくとも1以上の直接波の候補を用いて、真の直接
    波に相当する受信信号を導出する第4の行程と、 前記第4の行程によって導出された真の直接波に相当す
    る受信信号に基づいて、前記移動局の現在位置を測位す
    る第5の行程と、を備えることを特徴とする位置測位方
    法。
  15. 【請求項15】 前記移動局は、前記複数の基地局との
    間で位置登録を行う際又は通信を行う際に、各々の基地
    局から該基地局に関する設置環境情報を取得して該情報
    に基づき該基地局の設置環境を判断し、前記設置環境の
    判断結果に応じて前記第3の行程について所定の制御を
    なすことを特徴とする請求項13に記載の位置測位方
    法。
  16. 【請求項16】 前記移動局は、前記設置環境が電波伝
    搬環境として劣悪な場合は、前記第3の行程において前
    記誤差補正処理による直接波の推定を実施し、前記設置
    環境が電波伝搬環境として良好な場合は、前記第3の行
    程を中止する制御をなすことを特徴とする請求項15に
    記載の位置測位方法。
  17. 【請求項17】 前記移動局は、予め所定の誤差補正係
    数を記憶しており、 前記第3の行程において前記誤差補正処理による直接波
    の推定を実施する際に、前記誤差補正係数に基づいて前
    記第2の行程で抽出された直接波の候補に対して電波伝
    搬に関する所定の誤差補正演算を施し、補正を加えた少
    なくとも1以上の直接波の候補を推定することを特徴と
    する請求項13に記載の位置測位方法。
  18. 【請求項18】 前記複数の基地局は、各々の基地局の
    設置環境から予め算定された電波伝搬状況に関する少な
    くとも1以上の誤差補正係数を各々の基地局毎に記憶
    し、 前記移動局は、前記複数の基地との間で位置登録を行う
    際又は通信を行う際に、各々の基地局から該基地局に関
    する前記誤差補正係数を取得し、 前記第3の行程において、前記誤差補正処理を施す際に
    該取得した誤差補正係数に基づいて、前記第2の行程で
    抽出された直接波の候補に対して電波伝搬に関する所定
    の誤差補正演算を施し、補正を加えた少なくとも1以上
    の直接波の候補を推定することを特徴とする請求項13
    に記載の位置測位方法。
  19. 【請求項19】 前記複数の基地局は、各々の基地局の
    設置環境から予め算定された電波伝搬状況に関する少な
    くとも1以上の誤差補正係数を各々の基地局毎に記憶
    し、 前記第3の行程において、前記誤差補正処理を施す際に
    前記誤差補正係数に基づいて、前記第2の行程で抽出さ
    れた直接波の候補に対して電波伝搬に関する所定の誤差
    補正演算を施し、補正を加えた少なくとも1以上の直接
    波の候補を推定することを特徴とする請求項14に記載
    の位置測位方法。
  20. 【請求項20】 前記誤差補正係数は、各々の基地局の
    通信エリア内における電波伝搬状況の測定結果に基づい
    て、所定の統計的演算処理により算定されることを特徴
    とする請求項18又は請求項19に記載の位置測位方
    法。
  21. 【請求項21】 前記第2及び第3の行程において、少
    なくとも3つの異なる基地局から移動局に到来した電波
    毎に、直接波の候補並びに修正を加えた直接波の候補を
    各々1つ以上抽出並びに推定し、 前記第4の行程で、前記3つの異なる基地局のうちの第
    1及び第2の基地局に対応した前記抽出並びに推定され
    た直接波候補の中から、各基地局毎に1つ選び出した2
    つの前記直接波候補を固定して、残余の第3の基地局に
    対応する前記直接波候補を変数とすることによって得ら
    れる前記直接波候補の組合せを用いて測位演算を行うこ
    とにより、前記各々の組合せ毎に前記移動局の概略位置
    と、各々の概略位置の測位誤差とを求めると共に、前記
    各々の組合せ毎に求めた測位誤差のうち最小となる測位
    誤差に対応する前記直接波候補を、前記第3の基地局か
    ら前記移動局に到来した直接波に相当する受信信号とし
    て導出する第1回目の直接波導出処理を行い、 第1回目の直接波導出処理において前記第3の基地局か
    ら到来した直接波に相当する受信信号として導出した前
    記直接波候補と、前記第1の基地局に対応した前記直接
    波候補の中から選出した1つの前記直接波候補とを固定
    して、前記第2の基地局に対応する前記直接波候補を変
    数とすることによって得られる前記直接波候補の組合せ
    を用いて測位演算を行うことにより、前記各々の組合せ
    毎に前記移動局の第2回目の概略位置と、第2回目の各
    概略位置の測位誤差とを求めると共に、前記第2回目に
    求めた測位誤差のうち最小となる測位誤差に対応する前
    記直接波候補を、前記第2の基地局から前記移動局に到
    来した直接波に相当する受信信号として導出する第2回
    目の直接波導出処理を行い、 第1回目の直接波導出処理において前記第3の基地局か
    ら到来した直接波に相当する受信信号として導出した前
    記直接波候補と、第2回目の直接波導出処理において前
    記第2の基地局から到来した直接波に相当する受信信号
    として導出した前記直接波候補とを固定して、前記第1
    の基地局に対応する前記直接波候補を変数とすることで
    得られる前記直接波候補の組合せを用いて測位演算を行
    うことにより、前記移動局の第3回目の概略位置と第3
    回目の各概略位置の測位誤差とを求めると共に、前記第
    3回目に求めた測位誤差のうち最小となる測位誤差に対
    応する前記直接波候補を、前記第1の基地局から前記移
    動局に到来した直接波に相当する受信信号として導出す
    る第3回目の直接波導出処理を行い、 前記第5の行程において、前記第1回目から前記第3回
    目までの直接波導出処理で求めた前記3つの異なる基地
    局からの各々の直接波に相当する3つの受信信号と、前
    記3つの異なる基地局の位置とを用いて、前記移動局の
    現在位置を測位することを特徴とする請求項13に記載
    の測位方法。
  22. 【請求項22】 前記第2及び第3の行程において、少
    なくとも3つの異なる基地局から移動局に到来した電波
    毎に、直接波の候補並びに修正を加えた直接波の候補を
    各々1つ以上抽出並びに推定し、 前記第4の行程では、前記抽出並びに推定された直接波
    候補を各々の基地局について1つずつ選び出して組み合
    わせることによって、各々の基地局毎の前記直接波候補
    から成る複数の組合せを求めると共に、前記複数の組合
    せを用いて前記移動局の概略位置と各概略位置の測位誤
    差とを求め、前記測位誤差が最小となる前記組合せに含
    まれる前記直接波候補を、各々の基地局から前記移動局
    に到来した直接波に相当する受信信号として導出し、 前記第5の行程において、前記第4の行程で導出した前
    記各々の基地局から到来した直接波に相当する受信信号
    と、前記各々の基地局の位置とを用いて、前記移動局の
    現在位置を測位することを特徴とする請求項13に記載
    の測位方法。
  23. 【請求項23】 前記第2及び第3の行程において、前
    記移動局から少なくとも3つの異なる基地局に到来した
    電波毎に、直接波の候補並びに修正を加えた直接波の候
    補を各々1つ以上抽出並びに推定し、 前記第4の行程では、前記3つの異なる基地局のうちの
    第1及び第2の基地局に対応した前記抽出並びに推定さ
    れた直接波候補の中から、各基地局毎に1つ選び出した
    2つの前記直接波候補を固定して、残余の第3の基地局
    に対応する前記直接波候補を変数とすることによって得
    られる前記直接波候補の組合せを用いて測位演算を行う
    ことにより、前記各々の組合せ毎に前記移動局の概略位
    置と、各々の概略位置の測位誤差とを求めると共に、前
    記各々の組合せ毎に求めた測位誤差のうち最小となる測
    位誤差に対応する前記直接波候補を、前記移動局から前
    記第3の基地局に到来した直接波に相当する受信信号と
    して導出する第1回目の直接波導出処理を行い、 第1回目の直接波導出処理において前記第3の基地局に
    到来した直接波に相当する受信信号として導出した前記
    直接波候補と、前記第1の基地局に対応した前記直接波
    候補の中から選出した1つの前記直接波候補とを固定し
    て、前記第2の基地局に対応する前記直接波候補を変数
    とすることによって得られる前記直接波候補の組合せを
    用いて測位演算を行うことにより、前記各々の組合せ毎
    に前記移動局の第2回目の概略位置と、第2回目の各概
    略位置の測位誤差とを求めると共に、前記第2回目に求
    めた測位誤差のうち最小となる測位誤差に対応する前記
    直接波候補を、前記移動局から前記第2の基地局に到来
    した直接波に相当する受信信号として導出する第2回目
    の直接波導出処理を行い、 第1回目の直接波導出処理において前記第3の基地局に
    到来した直接波に相当する受信信号として導出した前記
    直接波候補と、第2回目の直接波導出処理において前記
    第2の基地局に到来した直接波に相当する受信信号とし
    て導出した前記直接波候補とを固定して、前記第1の基
    地局に対応する前記直接波候補を変数とすることで得ら
    れる前記直接波候補の組合せを用いて測位演算を行うこ
    とにより、前記移動局の第3回目の概略位置と第3回目
    の各概略位置の測位誤差とを求めると共に、前記第3回
    目に求めた測位誤差のうち最小となる測位誤差に対応す
    る前記直接波候補を、前記移動局から前記第1の基地局
    に到来した直接波に相当する受信信号として導出する第
    3回目の直接波導出処理を行い、 前記第5の行程において、前記第1回目から前記第3回
    目までの直接波導出処理で求めた前記移動局から前記3
    つの異なる基地局への直接波に相当する3つの受信信号
    と、前記3つの異なる基地局の位置とを用いて、前記移
    動局の現在位置を測位することを特徴とする請求項14
    に記載の測位方法。
  24. 【請求項24】 前記第2及び第3の行程において、前
    記移動局から少なくとも3つの異なる基地局に到来した
    電波毎に、直接波の候補並びに修正を加えた直接波の候
    補を各々1つ以上抽出並びに推定し、 前記第4の行程では、前記抽出並びに推定された直接波
    候補を各々の基地局について1つずつ選び出して組み合
    わせることによって、各々の基地局毎の前記直接波候補
    から成る複数の組合せを求めると共に、前記複数の組合
    せを用いて前記移動局の概略位置と各概略位置の測位誤
    差とを求め、前記測位誤差が最小となる前記組合せに含
    まれる前記直接波候補を、前記移動局から各々の基地局
    に到来した直接波に相当する受信信号として導出し、 前記第5の行程において、前記第4の行程で導出した前
    記各々の基地局に到来した直接波に相当する受信信号
    と、前記各々の基地局の位置とを用いて、前記移動局の
    現在位置を測位することを特徴とする請求項14に記載
    の測位方法。
  25. 【請求項25】 複数の基地局が配置された通信エリア
    内に位置する移動局の現在位置を測位する位置測位シス
    テムであって、 前記移動局には、 前記複数の基地局から到来する電波を受信して、各受信
    電波に応じた受信信号を生成する受信信号生成部と、 前記受信信号に基づいて、前記複数の基地局から到来し
    た各電波の中より、各基地局毎に少なくとも1以上の直
    接波の候補を抽出する直接波候補抽出部と、 前記直接波候補抽出部で抽出された直接波の候補につい
    て所定の誤差補正処理を施し、補正を加えた少なくとも
    1以上の直接波の候補を推定する直接波候補推定部と、 前記直接波候補抽出部及び前記直接波候補推定部におい
    て抽出並びに推定された複数個の直接波の候補の内、各
    基地局毎に少なくとも1以上の直接波の候補を用いて、
    真の直接波に相当する受信信号を導出する直接波導出部
    と、 前記直接波導出部によって導出された受信信号に基づい
    て、前記移動局の現在位置を測位する測位演算部とが備
    えられ、 前記通信エリア内に配置された複数の基地局から前記移
    動局に到来する電波を利用して、前記移動局の現在位置
    を移動局側で測位することを特徴とする位置測位システ
    ム。
  26. 【請求項26】 複数の基地局が配置された通信エリア
    内に位置する移動局の現在位置を測位する位置測位シス
    テムであって、 前記複数の基地局の各々に設けられ、前記移動局から到
    来する電波を受信して、各受信電波に応じた受信信号を
    生成する受信信号生成部と、 前記受信信号に基づいて、前記複数の基地局の各々に到
    来した各電波から、各々の基地局毎に少なくとも1以上
    の直接波の候補を抽出する直接波候補抽出部と、 前記直接波候補抽出部で抽出された直接波の候補につい
    て所定の誤差補正処理を施し、補正を加えた少なくとも
    1以上の直接波の候補を推定する直接波候補推定部と、 前記直接波候補抽出部及び前記直接波候補推定部におい
    て抽出並びに推定された複数個の直接波の候補の内、各
    々の基地局毎に少なくとも1以上の直接波の候補を用い
    て、真の直接波に相当する受信信号を導出する直接波導
    出部と、 前記直接波導出部によって導出された受信信号に基づい
    て、前記移動局の現在位置を測位する測位演算部とを備
    え、 前記移動局から前記複数の基地局に到来する電波を利用
    して、前記移動局の現在位置を基地局側で測位すること
    を特徴とする位置測位システム。
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Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004221991A (ja) * 2003-01-15 2004-08-05 Mitsubishi Electric Corp 位置検知装置及び位置検知システム及び位置検知方法及び位置検知プログラム
JP2006522920A (ja) * 2003-03-31 2006-10-05 ロケイタ コーポレイション クラスタ化測位信号を使用するマルチパス低減用システムおよび方法
JP2007512784A (ja) * 2003-11-26 2007-05-17 クゥアルコム・インコーポレイテッド ネットワーク情報を使用して移動局のポジション推定値を計算する方法および装置
JP2007513356A (ja) * 2003-12-08 2007-05-24 クゥアルコム・インコーポレイテッド 総受信電力を用いた過剰遅延の推定
JP2007155523A (ja) * 2005-12-06 2007-06-21 Hitachi Ulsi Systems Co Ltd 位置検出方法、および位置検出システム
JP2008536118A (ja) * 2005-04-11 2008-09-04 ナヴコム テクノロジー インコーポレイテッド 意図的なマルチパス信号による測位システム
JP2008267973A (ja) * 2007-04-19 2008-11-06 Ntt Docomo Inc 測位システム、移動通信端末、測位方法、測位サーバ、測位用icチップ、及び測位プログラム
WO2009035056A1 (ja) * 2007-09-11 2009-03-19 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha 移動局位置推定方法および移動局測位システム
WO2009054069A1 (ja) * 2007-10-26 2009-04-30 Panasonic Corporation 測位用受信装置及び移動端末の測位方法
JP2010231273A (ja) * 2009-03-25 2010-10-14 Victor Co Of Japan Ltd 情報表示方法、情報表示システム、携帯端末および情報提供サーバ
JP2010540916A (ja) * 2008-01-11 2010-12-24 フラウンホファー・ゲゼルシャフト・ツール・フォルデルング・デル・アンゲバンテン・フォルシュング・アインゲトラーゲネル・フェライン 基準位置との位置の一致を判定するための装置、および方法
KR20130033071A (ko) * 2011-09-26 2013-04-03 삼성전자주식회사 측위 정확도 산출 방법 및 장치와 이를 이용한 단말의 측위 방법 및 장치
JP2017111005A (ja) * 2015-12-16 2017-06-22 株式会社ダイヘン 移動局及び測位システム
JP2017223531A (ja) * 2016-06-15 2017-12-21 東京エレクトロニツクシステムズ株式会社 測位システム、測位端末、及び測位信号送信機
JP2020531824A (ja) * 2017-08-23 2020-11-05 ロシックス・インコーポレイテッド 誤差指標情報に基づいてノードの位置特定のための距離推定値を適応的に選択するためのシステムおよび方法
JP7479834B2 (ja) 2019-12-24 2024-05-09 ホーチキ株式会社 広域警戒システム

Families Citing this family (47)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7715850B2 (en) * 2002-10-22 2010-05-11 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for identifying transmitters in a wireless communication system using power predictions
US7009561B2 (en) * 2003-03-11 2006-03-07 Menache, Llp Radio frequency motion tracking system and method
CN1820210A (zh) * 2003-09-03 2006-08-16 艾利森电话股份有限公司 定位的方法及系统
KR100917940B1 (ko) * 2004-02-17 2009-09-21 자디 인코포레이티드 목표물 위치 판정 방법 및 수신기 위치 판정 시스템
US20050227703A1 (en) * 2004-03-30 2005-10-13 Cheng Steven D Method for using base station power measurements to detect position of mobile stations
WO2005108924A1 (en) 2004-04-29 2005-11-17 Jadi, Inc. Artificial horizon device and method
GB0410610D0 (en) * 2004-05-12 2004-06-16 Nokia Corp Locating mobile terminals
US7277048B2 (en) * 2004-07-27 2007-10-02 Preco Electronics, Inc. Asset tracking method
US7205933B1 (en) * 2004-09-10 2007-04-17 Rockwell Collins, Inc. Hostile platform position location utilizing networked communications
JP4747559B2 (ja) * 2004-11-12 2011-08-17 株式会社日立製作所 無線位置検出システムおよびそのサーバおよび基地局および端末
JP4586690B2 (ja) * 2005-09-09 2010-11-24 沖電気工業株式会社 位置推定システム
US20070133598A1 (en) * 2005-12-12 2007-06-14 Patrick Moran System and method for determining position of communicating devices
US7715852B2 (en) * 2006-01-06 2010-05-11 Mediatek Inc. Location estimation method
PL1994423T3 (pl) * 2006-03-03 2011-03-31 Agence Spatiale Europeenne Sposób przetwarzania sygnałów pozycjonowania, zwłaszcza dla zastosowań w pomieszczeniach
CN101056258B (zh) * 2006-04-10 2011-08-10 中兴通讯股份有限公司 用于无线局域网802.11中可降低信息交换冗余度的方法
US7515578B2 (en) * 2006-05-08 2009-04-07 Skyhook Wireless, Inc. Estimation of position using WLAN access point radio propagation characteristics in a WLAN positioning system
US7551579B2 (en) 2006-05-08 2009-06-23 Skyhook Wireless, Inc. Calculation of quality of wlan access point characterization for use in a wlan positioning system
US8391894B2 (en) * 2006-06-26 2013-03-05 Intel Corporation Methods and apparatus for location based services in wireless networks
US20080262669A1 (en) * 2006-09-22 2008-10-23 Jadi, Inc. Autonomous vehicle controller
US7856234B2 (en) 2006-11-07 2010-12-21 Skyhook Wireless, Inc. System and method for estimating positioning error within a WLAN-based positioning system
US20080108336A1 (en) * 2006-11-08 2008-05-08 Muthaiah Venkatachalum Location-based services in wireless broadband networks
US8193978B2 (en) 2007-11-14 2012-06-05 Golba Llc Positioning system and method using GPS with wireless access points
US8838477B2 (en) 2011-06-09 2014-09-16 Golba Llc Method and system for communicating location of a mobile device for hands-free payment
US8838481B2 (en) * 2011-07-26 2014-09-16 Golba Llc Method and system for location based hands-free payment
WO2008082332A1 (en) * 2006-12-28 2008-07-10 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) System for determining network structure and positions of mobile devices in a wireless communication network
WO2008116168A1 (en) * 2007-03-21 2008-09-25 Jadi, Inc. Navigation unit and base station
US20110074632A1 (en) * 2009-09-30 2011-03-31 Electronics And Telecommunications Research Institute Wireless positioning method and apparatus
US20110074634A1 (en) * 2009-09-30 2011-03-31 Electronics And Telecommunications Research Institute Wireless positioning method and apparatus
US8462053B2 (en) * 2010-02-08 2013-06-11 Symbol Technologies, Inc. Systems and methods for setting a multi-band antenna based on location
US8185120B2 (en) * 2010-03-26 2012-05-22 Microsoft Corporation Cellular service with improved service availability
CN102137488B (zh) * 2011-02-16 2013-07-24 北京邮电大学 定位方法及装置
CN102970749B (zh) * 2012-12-03 2014-12-03 重庆市勘测院 多基站逐次逼近定位方法
US9408178B2 (en) * 2013-01-22 2016-08-02 Apple Inc. Detecting mobile access points
WO2014151118A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-25 Nextnav, Llc Techniques to improve the performance of a fixed, timing-based radio positioning network using external assistance information
US20140333481A1 (en) * 2013-05-09 2014-11-13 Dataspeed Inc. Method for locating the position of a vehicle
US9400321B2 (en) 2013-06-05 2016-07-26 Apple Inc. Utilizing mobile wireless access gateways for location and context purposes
US9772403B2 (en) * 2013-08-23 2017-09-26 The Boeing Company Vehicle position validation
US10097962B2 (en) 2013-09-12 2018-10-09 Huawei Technologies Co., Ltd. System and method for virtual user-specific connectivity management
US10049556B2 (en) * 2014-09-30 2018-08-14 Xiaomi Inc. Method and device for positioning objects
US10605920B2 (en) * 2016-01-13 2020-03-31 Ams Sensors Singapore Pte. Ltd. Power savings through refresh control for distance sensing devices
US11391810B2 (en) * 2016-08-31 2022-07-19 Ford Global Technologies, Llc Method and apparatus for vehicle occupant location detection
WO2018141613A1 (en) * 2017-02-02 2018-08-09 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Positioning of unmanned aerial vehicles using millimeter-wave beam infrastructure
JP2018179919A (ja) * 2017-04-20 2018-11-15 ラピスセミコンダクタ株式会社 位置推定方法、位置推定装置、および位置推定システム
US11333736B2 (en) * 2017-12-25 2022-05-17 Nec Corporation Position measurement device and method, and recording medium
US10862520B1 (en) * 2020-06-25 2020-12-08 Link Labs, Inc. Apparatus and method for mitigating effects of multipath interference between wireless communication nodes via constraint of estimated node location
CN112558111B (zh) * 2020-11-27 2023-08-01 广东电网有限责任公司肇庆供电局 一种无人机定位方法和装置
CN112666519B (zh) * 2020-12-14 2022-10-14 哈尔滨工程大学 一种基于广义二阶时延差的水下目标高精度定位方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5717406A (en) * 1995-06-07 1998-02-10 Sanconix Inc. Enhanced position calculation
US5945948A (en) * 1996-09-03 1999-08-31 Motorola, Inc. Method and apparatus for location finding in a communication system
US6466565B1 (en) * 1997-01-08 2002-10-15 Trafficmaster Usa, Inc. Measurement of spatial signature information in CDMA wireless communication systems
US6026304A (en) * 1997-01-08 2000-02-15 U.S. Wireless Corporation Radio transmitter location finding for wireless communication network services and management
US5926133A (en) * 1997-07-21 1999-07-20 Denso Corporation Differentially corrected position location system and method for mobile communication networks
GB9717844D0 (en) * 1997-08-23 1997-10-29 The Technology Partnership Plc Improvements in,or relating to,digital cellular radio communication networks
US5974329A (en) * 1997-09-29 1999-10-26 Rutgers University Method and system for mobile location estimation
JP3156768B2 (ja) * 1998-01-21 2001-04-16 日本電気株式会社 セルラ基地局およびそれに搭載される位置標定装置
US6070083A (en) * 1998-05-14 2000-05-30 Nortel Networks Corporation Mobile communication device and communication network for providing location services
US6313786B1 (en) * 1998-07-02 2001-11-06 Snaptrack, Inc. Method and apparatus for measurement processing of satellite positioning system (SPS) signals
US6166685A (en) * 1998-11-19 2000-12-26 Qualcomm Incorporated Wireless user position update using infrastructure measurements
US6184829B1 (en) * 1999-01-08 2001-02-06 Trueposition, Inc. Calibration for wireless location system
US6282426B1 (en) * 1999-06-08 2001-08-28 Nokia Mobile Phones Limited Method, and associated apparatus, for determining geographic positioning of a wireless communication station operable in a non-ideal propagation environment
JP4396801B2 (ja) * 2001-02-27 2010-01-13 パイオニア株式会社 測位装置と測位方法及び測位システム
US20030114170A1 (en) * 2001-12-14 2003-06-19 Rick Roland R. Position determination system that uses a cellular communication system
JP2004242122A (ja) * 2003-02-07 2004-08-26 Hitachi Ltd 無線信号の伝搬時間差に基づく端末位置の測位方法及び測位システム

Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004221991A (ja) * 2003-01-15 2004-08-05 Mitsubishi Electric Corp 位置検知装置及び位置検知システム及び位置検知方法及び位置検知プログラム
JP4699354B2 (ja) * 2003-03-31 2011-06-08 ロケイタ コーポレイション クラスタ化測位信号を使用するマルチパス低減用システムおよび方法
JP2006522920A (ja) * 2003-03-31 2006-10-05 ロケイタ コーポレイション クラスタ化測位信号を使用するマルチパス低減用システムおよび方法
JP2007512784A (ja) * 2003-11-26 2007-05-17 クゥアルコム・インコーポレイテッド ネットワーク情報を使用して移動局のポジション推定値を計算する方法および装置
JP4728253B2 (ja) * 2003-11-26 2011-07-20 クゥアルコム・インコーポレイテッド ネットワーク情報を使用して移動局のポジション推定値を計算する方法および装置
JP2007513356A (ja) * 2003-12-08 2007-05-24 クゥアルコム・インコーポレイテッド 総受信電力を用いた過剰遅延の推定
JP2008536118A (ja) * 2005-04-11 2008-09-04 ナヴコム テクノロジー インコーポレイテッド 意図的なマルチパス信号による測位システム
JP2007155523A (ja) * 2005-12-06 2007-06-21 Hitachi Ulsi Systems Co Ltd 位置検出方法、および位置検出システム
JP2008267973A (ja) * 2007-04-19 2008-11-06 Ntt Docomo Inc 測位システム、移動通信端末、測位方法、測位サーバ、測位用icチップ、及び測位プログラム
WO2009035056A1 (ja) * 2007-09-11 2009-03-19 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha 移動局位置推定方法および移動局測位システム
WO2009054069A1 (ja) * 2007-10-26 2009-04-30 Panasonic Corporation 測位用受信装置及び移動端末の測位方法
JP2010540916A (ja) * 2008-01-11 2010-12-24 フラウンホファー・ゲゼルシャフト・ツール・フォルデルング・デル・アンゲバンテン・フォルシュング・アインゲトラーゲネル・フェライン 基準位置との位置の一致を判定するための装置、および方法
US8320280B2 (en) 2008-01-11 2012-11-27 Fraunhofer-Gesellschaft Zur Foerderung Der Angewandten Forschung E.V. Apparatus and method for determining a coincidence of a position with a reference position
JP2010231273A (ja) * 2009-03-25 2010-10-14 Victor Co Of Japan Ltd 情報表示方法、情報表示システム、携帯端末および情報提供サーバ
KR20130033071A (ko) * 2011-09-26 2013-04-03 삼성전자주식회사 측위 정확도 산출 방법 및 장치와 이를 이용한 단말의 측위 방법 및 장치
JP2013072875A (ja) * 2011-09-26 2013-04-22 Samsung Electronics Co Ltd 測位正確度算出方法及びその装置並びにこれを用いた端末の測位方法及びその装置
KR101951198B1 (ko) * 2011-09-26 2019-02-25 삼성전자주식회사 측위 정확도 산출 방법 및 장치와 이를 이용한 단말의 측위 방법 및 장치
JP2017111005A (ja) * 2015-12-16 2017-06-22 株式会社ダイヘン 移動局及び測位システム
JP2017223531A (ja) * 2016-06-15 2017-12-21 東京エレクトロニツクシステムズ株式会社 測位システム、測位端末、及び測位信号送信機
JP2020531824A (ja) * 2017-08-23 2020-11-05 ロシックス・インコーポレイテッド 誤差指標情報に基づいてノードの位置特定のための距離推定値を適応的に選択するためのシステムおよび方法
JP7410851B2 (ja) 2017-08-23 2024-01-10 ザイナー, インコーポレイテッド 誤差指標情報に基づいてノードの位置特定のための距離推定値を適応的に選択するためのシステムおよび方法
JP7479834B2 (ja) 2019-12-24 2024-05-09 ホーチキ株式会社 広域警戒システム

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