JP2003194571A - 携帯端末 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 端末のユーザを目的地の方向へ容易かつ確実
に誘導する。 【解決手段】 端末の方位を検出する方位検出手段（１
６）と、現在地及び目的地の位置情報に基づいて現在地
における目的地の方位を算出する方位算出手段（１４）
と、方位検出手段（１６）により検出された端末の方位
及び方位算出手段（１４）により算出された目的地の方
位に基づいて、端末の方位に応じた目的地の相対方位を
算出する相対方位算出手段（１４）と、算出された目的
地の相対方位を表示する表示手段（１２）とから携帯端
末（１）を構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、携帯電話などの携
帯端末に係わり、特に端末のユーザを目的地に誘導する
のに好適な携帯端末に関する。

【０００２】

【従来の技術】携帯電話機等の携帯端末において目的地
の方向を表示する機能を備えたものが従来より提案され
ている。この端末では、現在地と目的地の各位置情報
（例えば緯度、経度）から得られる現在地における目的
地の方位の情報を矢印等の図形を用いて表示するように
なっている。また、端末のユーザに対して目的地の方位
をよりわかり易く提示する方法として、上記した目的地
の情報を地図データとともに表示する方法が提案されて
いる。

【０００３】他方、カーナビゲーションと呼ばれる車載
用の端末では、ＧＰＳ（Global Positioning System）
衛星からの測位情報を用いて現在地の位置情報を取得
し、その位置情報と目的地の位置情報に基づいて現在地
から目的地までの経路や方向等の情報を地図データとと
もに表示するようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の携帯電話機などの携帯端末の場合、目的地の情
報（方向）は現在地と目的地の位置情報から算出された
一義的な方位の情報であり、端末の方位（端末のユーザ
の向いている方位）に関係なく表示される。すなわち、
ユーザは、ユーザ自身の向いている方位が分からないと
目的地がどの方向にあるのかを知ることができない。そ
のため、ユーザは、まず周囲に目印となる例えば建造物
や公園等の施設を見つけ、次に、その施設を例えば端末
に表示された地図上で確認する。そして、ユーザは、そ
の施設の方向と地図上に示されている方位の情報（例え
ば絶対方位の“北”を示す記号）から、ユーザ自身の向
いている方位を推定する。このように、目的地の方向を
知りたい場合、その都度、ユーザは、ユーザ自身の向い
ている方位を調べなければならなかった。したがって、
地図の見方に不慣れなユーザは目的地の方向を知ること
ができないという問題があった。

【０００５】他方、カーナビゲーションでは、定期的に
ＧＰＳ衛星からの測位情報を受信することで、現在地の
位置情報の変化から端末のユーザの進行方向に対応する
方位を表示できるが、ユーザが一定の場所にとどまって
いる場合は位置情報に変化が生じないため、ユーザの向
いている方位を表示することができないという問題があ
った。

【０００６】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
ので、端末のユーザが容易かつ確実に目的地の方向を知
ることのできる携帯端末を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の携帯端末は、端末の方位を検出する方位検
出手段と、現在地及び目的地の位置情報に基づいて現在
地における目的地の方位を算出する方位算出手段と、前
記方位検出手段により検出された端末の方位及び前記方
位算出手段により算出された目的地の方位に基づいて、
前記端末の方位に応じた目的地の相対方位を算出する
と、算出された目的地の相対方位を表示する表示手段と
を備えることを特徴とする。この発明によれば、方位検
出手段が端末の方位を検出するので、端末の向きに応じ
て変化する端末の方位を検出できる。また、方位算出手
段が現在地及び目的地の位置情報（例えば経度、緯度）
に基づいて現在地における目的地の方位を算出するとと
もに相対方位算出手段が端末の方位及び目的地の方位に
基づいて端末の方位に応じた目的地の相対方位を算出
し、表示手段がこれを表示するので、端末の向きに応じ
て変化する目的地の方向を端末のユーザに提示できる。

【０００８】また、本発明の携帯端末は、上記発明にお
いて、前記方位検出手段が地磁気センサであることを特
徴とする。この発明によれば、安価な地磁気センサを利
用して端末の方位を正確に検出できる。

【０００９】また、本発明の携帯端末は、上記発明にお
いて、衛星から送信される測位情報に基づいて現在地の
位置情報を取得する現在地情報取得手段を備えることを
特徴とする。この発明によれば、現在地の位置情報を衛
星から送信される測位情報により取得できるので、ユー
ザが現在地の位置情報を直接入力したり、端末に現在地
の地名等に対応する位置情報をメモリに記憶しておく必
要がなくなる。

【００１０】また、本発明の携帯端末は、上記発明にお
いて、目的地の位置情報が所定の識別情報に関連付けら
れて蓄積されている情報源から、前記識別情報に基づい
て目的地の位置情報を取得する目的地情報取得手段を備
えることを特徴とする。この発明によれば、目的地情報
取得手段が、目的地の位置情報が所定の識別情報に関連
付けられて蓄積されている情報源から、その識別情報に
基づいて目的地の位置情報を取得するので、ユーザが目
的地の位置情報を直接入力したり、端末に目的地の地名
等に対応する位置情報をメモリに記憶しておく必要がな
くなる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。図１は本実施形態による携
帯電話機の外観を示した図である。この図において本実
施形態による携帯電話機１（携帯端末）の筐体Ａの前面
には、入力手段１１と表示手段１２が設けられている。
入力手段１１は、現在地や目的地、発信先の電話番号等
を入力したり、電話機能と目的地の方位情報を表示する
機能との切り換えを行う操作ボタンである。この操作ボ
タンは、例えばテンキーと呼ばれる０〜９等からなる各
キーと、ファンクションキーと呼ばれる特定の機能がそ
れぞれ割り当てられた複数のキーＦ１〜Ｆ３とからな
る。表示手段１２は、目的地の方位情報や電話番号、メ
ール文等の、文字及び図形情報を表示するもので、例え
ば液晶表示器等で構成される。他方、筐体Ａの上部に
は、基地局（不図示）と無線信号を送受信するアンテナ
１３が設けられている。アンテナ１３は、例えば伸縮可
能なホイップアンテナである。なお、携帯電話機１の向
きとは、例えばアンテナ１３の先端面１３ａの示す方向
である。

【００１２】次に、携帯電話機１の電気的構成について
図２を参照して説明する。図２は、携帯電話機１の電気
的構成を示したブロック図である。この図において携帯
電話機１は、前述した入力手段１１、表示手段１２、ア
ンテナ１３と、制御手段１４（方位算出手段、相対方位
算出手段、現在地情報取得手段）、制御手段１４で実行
される制御プログラムを格納するプログラムメモリ１
５、方位センサ１６（方位検出手段）、ＧＰＳ（Global
Positioning System）モジュール１７、各種データを
記憶（一時的な記憶を含む）するデータメモリ１８、ア
ンテナ１３から送受信される無線信号を変復調する通信
手段１９、通信手段１９により変復調される音声信号を
符号化及び復号する音声コーデック２０、着信メロディ
などの楽曲を再生する楽曲再生手段２１、音声コーデッ
ク２０により復号された音声及び楽曲再生手段２１によ
り再生された着信メロディを出力するスピーカ２２、音
声を入力するマイク２３、時刻情報を生成する時計２４
とから構成される。また、アンテナ１３とスピーカ２２
及びマイク２３を除く各部は、それぞれバス５０を介し
て通信可能に相互接続されている。

【００１３】制御手段１４は、例えばＣＰＵ（中央演算
処理装置）により構成されている。そして、プログラム
メモリ１５から制御プログラムを読み出して実行するこ
とにより携帯電話機１の各部の動作を制御している。本
実施形態では、制御手段１４は、発着信及び通話等の電
話機としての機能と、現在地と目的地の位置情報（例え
ば経度、緯度）に基づいて現在地に対する目的地の方位
を算出する機能と、携帯電話機１の向き（方位）に対す
る目的地の相対方位を算出する機能と、さらにＧＰＳ衛
星から送信される測位情報に基づいて現在地の位置情報
を取得する機能とを有している。

【００１４】方位センサ１６は、携帯電話機１の向きに
対応する方位を検出するセンサである。このセンサはア
ンテナ１３の先端面１３ａの示す方位を検出する。本実
施形態では、方位センサ１６は地磁気の磁界強度の変化
を抵抗値の変化として検出することのできるＧＭＲ（Gi
ant Magneto-Resistive：巨大磁気抵抗）素子を用いて
構成されている。ここで、本実施形態による方位センサ
１６の構成について図３を参照して説明する。図３は、
方位センサ１６の構成を示したブロック図である。

【００１５】この図においてＧＭＲ素子１６ｙ、１６ｘ
は、それぞれ携帯電話機１のアンテナ１３の先端面１３
ａが示す方向（Ｙ方向）と、これと直交する方向（Ｘ方
向）の地磁気の磁界強度の変化を検出するように配置さ
れている。定電流バイアス回路１６ａはＧＭＲ素子１６
ｙ、１６ｘと接続され、一定の電流（バイアス電流）を
供給する。このバイアス電流によってＧＭＲ素子１６
ｙ、１６ｘの各端子間にはそれぞれの抵抗値Ｒｙ、Ｒｘ
に応じた電圧Ｖｙ、Ｖｘが発生する。磁界強度算出手段
１６ｂは、電圧Ｖｙ、Ｖｘを検出して、これらの値に対
応する地磁気の磁界強度Ｈｙ、Ｈｘを算出する。方位算
出手段１６ｃは、磁界強度算出手段１６ｂで算出された
磁界強度Ｈｙ、Ｈｘの値と、携帯電話機１の向きの変化
による各磁界強度の変化量とに基づいてアンテナ１３の
先端面１３ａの方位を算出する。また、方位算出手段１
６ｃは、ユーザに対してアンテナ１３の先端面１３ａが
示す方向を水平状態に保ちながら携帯電話機１を３６０
度回転させるように指示を行い、その回転動作によって
各ＧＭＲ素子で検出される地磁気の磁界強度の最大値を
取得する。このようにすることで、方位算出手段１６ｃ
では、その地磁気の磁界強度の最大値と上記各磁界強度
の値及びその変化量に基づいて、携帯電話機１の向いて
いる絶対方位を算出することができる。

【００１６】また、定電流バイアス回路１６ａは、外部
信号（例えば異なる２つの電圧値［０Ｖ／＋５Ｖ］）に
より電流供給のＯＮ／ＯＦＦを制御できるようになって
おり、方位センサ１３の動作が不要な場合に電流供給を
停止して端末の電力消費を抑えることができる。

【００１７】ＧＰＳモジュール１７は、ＧＰＳ衛星（不
図示）から送信される測位情報を受信する受信機で、Ｇ
ＰＳ衛星からの無線信号を受信するＧＰＳアンテナ１７
ａと、受信した無線信号から測位情報を復調する復調部
１７ｂとから構成されている。測位情報は、その情報を
受信した場所の位置情報（例えば経度、緯度）が算出可
能な情報を含んでおり、３以上のＧＰＳ衛星からの測位
情報を受信できた場合に、その受信場所の位置情報を算
出することができるようになっている。これにより、携
帯電話機１では、その端末の現在地の位置情報をＧＰＳ
衛星からの測位情報に基づき自動で取得できる。

【００１８】データメモリ１８は、例えばフラッシュメ
モリなどの書き換え可能なメモリにより構成され、現在
地や目的地の位置情報を記憶する。このメモリには、例
えば図４に示すように、現在地又は目的地となる遊園地
内のアトラクション名と、その場所の位置に対応する緯
度及び経度の情報とが関連付けられて記憶されている。
また、このメモリには、電話番号や着信メロディ等のユ
ーザの登録した各種データが記憶されている。なお、こ
のメモリに記憶されている内容は、ユーザの要求により
適宜追加又は削除されて更新される。

【００１９】このように構成された携帯電話機１では、
ファンクションキーが操作されることにより、発信先や
着信元と通話する通常の電話機としての機能に換えて、
現在地に対する目的地の方位情報を表示する機能が実行
されるようになっている。

【００２０】次に、本実施形態による携帯電話機１にお
ける目的地の方位情報を表示する動作について図５〜図
９を参照して説明する。ここでは、目的地が遊園地など
のレジャー施設内のアトラクションである場合について
説明する。なお、通常の電話機としての動作については
従来と同一であるので、その詳細な説明は省略する。

【００２１】図５は、携帯電話機１における目的地の方
位情報を表示する動作を示したフロー図である。まず、
入力手段１１から、例えばファンクションキーＦ１が押
下されると、制御手段１４は、目的地の方位情報を表示
する機能（アプリケーション）を起動して（ステップＳ
１）、表示手段１２に目的地指定画面を表示する（ステ
ップＳ２）。この目的地指定画面は、例えば図６に示す
ように、目的地となるアトラクション名の一覧表示領域
６０と、その一覧の中から選択、指定した目的地を表示
する目的地指定領域６１からなる。そして、例えばファ
ンクションキーＦ２の入力操作により目的地のアトラク
ション名が選択、指定されると（ステップＳ３）、制御
手段１４は、データメモリ１８を参照して、指定された
アトラクション名に対応する緯度及び経度の情報を取得
し（ステップＳ４）、表示手段１２に現在地指定画面を
表示する（ステップＳ５）。

【００２２】現在地の指定方法は、前述した目的地の場
合と同様にして行われ、制御手段１４が現在地の緯度及
び経度の情報を取得する（ステップＳ６、Ｓ７）。ま
た、ＧＰＳ衛星からの測位情報が受信可能な場合は、制
御手段１４がＧＰＳモジュール１７により受信した測位
情報に基づいて現在地の緯度及び経度の情報を取得する
ことができる。これにより、携帯電話機１では、ユーザ
が現在地を指定することなく、簡単かつ正確に現在地の
緯度及び経度の情報を取得することができる。

【００２３】次に、制御手段１４は、取得した現在地及
び目的地の各緯度及び経度情報に基づいて現在地に対す
る目的地の方位と、現在地から目的地までの距離（直線
距離）とを算出する（ステップＳ８）。

【００２４】ここで、ステップＳ８における制御手段１
４による目的地の方位及び距離の算出方法について、図
７を参照して説明する。制御手段１４は、まず、現在地
及び目的地の経度情報（ｄｅｇ）の差と、経度１度当た
りの距離情報（ｄｅｇ／ｍ）とを乗算して、現在地から
目的地までの東西方向の距離Ｌewを算出する（）。次
に、上述した経度の場合と同様にして、現在地及び目的
地の緯度情報（ｄｅｇ）と、緯度１度当たりの距離情報
（ｄｅｇ／ｍ）とに基づいて現在地から目的地までの南
北方向の距離Ｌsnを算出する（）。そして、算出され
た距離Ｌew、Ｌsnの値に対して逆三角関数演算を行い、
両地点間の距離Ｌを算出する（）。また、上述と同様
に距離Ｌew、Ｌsnの値に対して逆三角関数演算を行い、
現在地の絶対方位「北」に対する目的地の相対方位角θ
を算出する（）。

【００２５】図５に戻って、制御手段１４は、算出され
た相対方位角θの値を、例えば「東北東」や「南南西」
等の１６方位表示による絶対方位を示す文字情報に変換
して、算出された距離Ｌの値とともに表示手段１２に表
示する（ステップＳ９）。次に、制御手段１４は、方位
センサ１６から出力される情報に基づいて携帯電話機１
の向いている方向（アンテナ１３の先端面１３ａが示す
方向）に対応する絶対方位を算出する（ステップＳ１
０）。なお、上記端末の絶対方位の算出方法は前述した
通りであり、ここでは詳細な説明は省略する。そして、
制御手段１４は、携帯電話機１が向いている絶対方位を
上側として、表示手段１２上に目的地に向かうべき該目
的地の相対方位角θに対応する方向を表示する（ステッ
プＳ１１）。

【００２６】図８は、表示手段１２に表示された目的地
の方位情報の一例を示した図で、現在地及び目的地のア
トラクション名「エントランス」、「カリブ海の海賊」
と、１６方位表示による目的地の方向「北東」と、目的
地までの距離「４２０ｍ」と、端末の向きを基準とした
目的地の方向を示す矢印８０とが表示されている。この
図において携帯電話機１の向いている絶対方位が「東」
であるため、目的地の方位「北東」は左上向きの矢印と
して表示手段１２に表示されている。このように、携帯
電話機１では、端末の向きに応じて目的地の方位情報が
表示されるので、ユーザは地図等を見ることなく表示さ
れた方位情報に従って目的地に辿り着くことができる。

【００２７】また、上述したステップＳ９の処理では目
的地までの距離Ｌだけを表示するようにして、続くステ
ップＳ１０の処理において、例えば図９に示すように携
帯電話端末１の向いている絶対方位を上側として、東西
南北の４方位を示す基準線を表示するようにしても良
い。

【００２８】なお、制御手段１４に、目的地の位置情報
が所定の識別情報に関連付けられて蓄積されている情報
源から、その識別情報に基づいて目的地の位置情報を取
得する機能（目的地情報取得手段）を設けても良い。こ
のようにすれば、携帯電話機１では、通信機能を利用し
てインターネットに接続して、所定のＵＲＬ（Uniform
Resource Locater）を指定して目的地の位置情報を提供
するホームページ（例えば遊園地のホームページ）にア
クセスすることにより、目的地の位置情報を取得するこ
とができる。この場合、データメモリ１８には個々の目
的地に対応する位置情報を記憶する必要がなく、上記Ｕ
ＲＬだけを記憶すれば良い。これにより、データメモリ
１８の容量を小さくすることができる。

【００２９】また、本発明は上述した実施形態に限定さ
れず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更できる
ことは勿論である。例えば、本実施形態では、方位セン
サにＧＭＲ素子を用いた場合について説明しているが、
ホール素子等でも良い。他方、ジャイロセンサ等の方向
の変化を検出するデバイスを用いても良い。また、地磁
気センサとジャイロセンサとを組み合わせても良く、こ
の場合、地磁気センサの感度が低い場所でもジャイロセ
ンサからの情報により端末の方位の変化に対する検出精
度を上げることができる。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
方位検出手段が端末の方位を検出するので、端末の向き
に応じて変化する端末の方位を検出できる。また、方位
算出手段が現在地及び目的地の位置情報（例えば経度、
緯度）に基づいて現在地における目的地の方位を算出す
るとともに相対方位算出手段が端末の方位及び目的地の
方位に基づいて端末の方位に応じた目的地の相対方位を
算出し、表示手段がこれを表示するので、端末の向きに
応じて変化する目的地の方向を端末のユーザに提示でき
る。これにより、携帯端末では、目的地に向かうべき方
向を矢印等の視覚的情報によりダイレクトにユーザに提
示するので、地図の見方に不慣れなユーザでも直感的に
目的地の方向を知ることが可能になり、ユーザを確実に
目的地に誘導することができるという効果を奏する。

【００３１】また、本発明によれば、安価な地磁気セン
サを利用して端末の方位を正確に検出できるので、従来
の携帯電話機と比べて著しく端末のコストを上昇させる
ことなく本発明による携帯電話機を実現することができ
るという効果を奏する。

【００３２】また、本発明によれば、現在地の位置情報
を衛星から送信される測位情報により取得できるので、
ユーザが現在地の位置情報を直接入力したり、端末に現
在地の地名等に対応する位置情報をメモリに記憶してお
く必要がなくなる。これにより、携帯端末では、当該位
置情報を記憶するメモリを搭載することなく現在地の位
置情報を取得でき、また、ユーザによる端末操作が軽減
されるので、端末のコストの削減を可能にするととも
に、ユーザに対する操作性の向上を図ることができると
いう効果を奏する。

【００３３】また、本発明によれば、目的地情報取得手
段が、目的地の位置情報が所定の識別情報に関連付けら
れて蓄積されている情報源から、その識別情報に基づい
て目的地の位置情報を取得するので、ユーザが目的地の
位置情報を直接入力したり、端末に目的地の地名等に対
応する位置情報をメモリに記憶しておく必要がなくな
る。これにより、携帯端末では、当該位置情報を記憶す
るメモリを搭載することなく目的地の位置情報を任意に
取得し、また、ユーザによる端末操作が軽減されるの
で、端末のコストの削減を可能にするとともに、ユーザ
に対する操作性の向上を図ることができるという効果を
奏する。また、目的地の位置情報がＷｅｂサイトに蓄積
されている場合、従来の携帯電話機が有している通信機
能を利用することで目的地の位置情報を取得することが
できるので、本発明による携帯電話機を容易かつ安価に
実現することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施形態による携帯電話機の外観
を示す図である。

【図２】 携帯電話機の電気的構成を示すブロック図で
ある。

【図３】 方位センサの構成を示すブロック図である。

【図４】 データメモリの記憶内容を示す図である。

【図５】 携帯電話機の動作を示すフロー図である。

【図６】 表示手段に表示された目的地指定画面の一例
を示す図である。

【図７】 携帯電話機における目的地の方位及び距離の
算出方法の説明に用いる図である。

【図８】 表示手段に表示された目的地の方位情報の一
例を示す図である。

【図９】 表示手段に表示された目的地の方位情報の一
例を示す別の図である。

【符号の説明】

１ 携帯電話機（携帯端末）、１２ 表示手段、１４
制御手段（方位算出手段、相対方位算出手段、現在地情
報取得手段、目的地情報取得手段）、１６方位センサ
（方位検出手段）、１６ｘ、１６ｙ ＧＭＲ素子（地磁
気センサ）

フロントページの続き Ｆターム(参考） 2F029 AA07 AB01 AB07 AB13 AC02 AC08 AC09 AC17 AC18 5H180 AA21 BB04 BB05 BB13 CC17 FF04 FF05 FF13 FF14 FF24 FF25 FF27 FF33 5J062 AA03 AA08 BB05 CC07 DD14 GG02 5K067 AA34 BB04 BB36 DD20 EE02 FF02 FF03 FF23 JJ52 JJ56

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 端末の方位を検出する方位検出手段と、 現在地及び目的地の位置情報に基づいて現在地における
   目的地の方位を算出する方位算出手段と、 前記方位検出手段により検出された端末の方位及び前記
   方位算出手段により算出された目的地の方位に基づい
   て、前記端末の方位に応じた目的地の相対方位を算出す
   る相対方位算出手段と、 算出された目的地の相対方位を表示する表示手段とを備
   えることを特徴とする携帯端末。
2. 【請求項２】 前記方位検出手段が地磁気センサである
   ことを特徴とする請求項１に記載の携帯端末。
3. 【請求項３】 衛星から送信される測位情報に基づいて
   現在地の位置情報を取得する現在地情報取得手段を備え
   ることを特徴とする請求項１又は２に記載の携帯端末。
4. 【請求項４】 目的地の位置情報が所定の識別情報に関
   連付けられて蓄積されている情報源から、前記識別情報
   に基づいて目的地の位置情報を取得する目的地情報取得
   手段を備えることを特徴とする請求項１乃至３の何れか
   に記載の携帯端末。