JP2005283237A

JP2005283237A - 環境情報処理システム、端末装置、環境情報処理方法、端末装置の制御方法、端末装置の制御プログラム及び端末装置の制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体

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Publication number: JP2005283237A
Application number: JP2004095619A
Authority: JP
Inventors: Naganobu Aoki; 永亘青木
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2004-03-29
Filing date: 2004-03-29
Publication date: 2005-10-13

Abstract

【課題】２次元測位において、緯度情報及び経度情報を正確に生成することができる環境情報処理システム等を提供すること。
【解決手段】端末装置２０は、情報提供装置７０から特定位置に対応する地域環境気圧を示す地域環境気圧情報を取得するための地域環境気圧情報取得情報を格納する地域環境気圧情報取得情報格納手段１１０と、気圧差情報に基づいて高度差情報を生成するための高度差情報生成情報を格納する高度差情報生成情報格納手段と、高度差情報に基づいて、端末装置２０の現在位置の気圧高度を示す気圧高度情報を生成するための気圧高度情報生成情報を格納する気圧高度情報生成情報格納手段１１２と、特定位置情報と気圧高度情報に基づいて、測位手段３０が測位に使用する初期位置情報を生成するための初期位置情報生成情報を格納する初期位置情報生成情報格納手段１１４等を有する。
【選択図】図７

Description

本発明は、環境情報処理システム、端末装置、環境情報処理方法、端末装置の制御方法、端末装置の制御プログラム及び端末装置の制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体に関するものである。

従来、位置情報衛星である例えば、ＧＰＳ（ＧｌｏｂａｌＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）衛星からの位置情報信号を受信して現在位置を測位するＧＰＳ受信機は４個以上のＧＰＳ衛星から位置情報信号を受信して、緯度情報、経度情報及び高度情報を生成する３次元測位を行っている。
そして、４個以上のＧＰＳ衛星から位置情報信号を受信できない場合には、３個のＧＰＳ衛星から位置情報信号を受信することで、緯度情報及び経度情報を生成する２次元測位を行っている。
この２次元測位は、例えばＧＰＳ受信機が搭載されている携帯電話機の基地局の（高度を含む）位置を初期位置情報として使用してＧＰＳ衛星を探索し、ＧＰＳ衛星の軌道上の位置及び、ＧＰＳ衛星とＧＰＳ受信機との距離に基づいて、緯度情報及び経度情報を生成するものである。すなわち、高度情報は生成することができない。

これに対して、ＧＰＳ受信機で高度情報を生成できない場合には、緯度情報及び経度情報のみを生成し、高度情報については気圧高度を使用する技術が提案されている（例えば、特許文献１、図３等）。
特開２００３−２８３９７７号公報

しかし、上述のように基地局の高度を初期位置の高度情報として使用する等、そもそも初期位置情報に示される高度（標高）情報が不正確である場合には、以下の理由によって、ＧＰＳ衛星とＧＰＳ受信機との距離が正確に計測できない。
すなわち、いわゆる単独測位においては、ＧＰＳ衛星からの信号に乗っている一定のビット率を有するコードによる擬似距離を用いるから、このコードの数を正確に把握する必要がある。
この点、ＧＰＳ受信機の現在位置の正確な高度情報が既知であれば、不自然な解を捨てることによって、上述のコードの数を確定できるから、ＧＰＳ衛星とＧＰＳ受信機との距離を正確に計測できる。
これに対して、ＧＰＳ受信機の現在位置の高度情報が不正確な場合には、ＧＰＳ衛星とＧＰＳ受信機との距離を正確に計測できない。
この結果、測位結果の緯度情報及び経度情報が不正確になる場合があるという問題がある。
この点、従来技術は、２次元測位において、緯度情報及び経度情報を生成したうえで、ＧＰＳ受信機による測位とは無関係に取得した気圧高度を現在位置の高度情報として使用するものである。このため、気圧高度を高度情報として取得しても、測位結果の緯度情報及び経度情報が依然として不正確になるという問題があった。

そこで、本発明は、緯度情報及び経度情報を正確に生成することができる環境情報処理システム、端末装置、環境情報処理方法、端末装置の制御方法、端末装置の制御プログラム及び端末装置の制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供することを目的とする。

前記目的は、第１の発明によれば、特定位置に位置する固定装置と、前記固定装置と通信可能であって、位置情報衛星から位置関連情報を取得して現在位置を測位するための測位手段を有する端末装置と、前記端末装置と通信可能であって、環境気圧情報を有する情報提供装置と、を有する環境情報処理システムであって、前記端末装置は、前記固定装置から前記特定位置を示す特定位置情報を取得する特定位置情報取得手段と、前記情報提供装置から前記特定位置に対応する地域環境気圧を示す地域環境気圧情報を取得するための地域環境気圧情報取得情報を格納する地域環境気圧情報取得情報格納手段と、前記現在位置の現在気圧を示す現在気圧情報を取得する現在気圧情報取得手段と、前記地域環境気圧と前記現在気圧との差分である気圧差情報を生成するための気圧差情報生成情報を格納する気圧差情報生成情報格納手段と、前記気圧差情報に基づいて高度差情報を生成するための高度差情報生成情報を格納する高度差情報生成情報格納手段と、前記高度差情報に基づいて、前記端末装置の現在位置の気圧高度を示す気圧高度情報を生成するための気圧高度情報生成情報を格納する気圧高度情報生成情報格納手段と、前記特定位置情報と前記気圧高度情報に基づいて、前記測位手段が測位に使用する初期位置情報を生成するための初期位置情報生成情報を格納する初期位置情報生成情報格納手段と、を有することを特徴とする環境情報処理システムによって達成される。

第１の発明の構成によれば、前記端末装置は、前記固定装置から前記特定位置を示す特定位置情報を取得し、前記情報提供装置から前記特定位置に対応する地域環境気圧を示す地域環境気圧情報を取得することができる。
前記環境気圧情報は例えば、全国の天気図の情報であって、東京地方の気圧配置など地域の環境気圧を示す情報である。前記環境気圧の基準となる高度は既知であり例えば、全国の天気図に示される気圧配置は、海抜０メートル（ｍ）を基準としている。
前記端末装置は、前記固定装置と通信可能な範囲に位置するから、前記固定装置の前記特定位置に対応する地域環境気圧は、前記端末装置の現在位置の環境気圧とほぼ等しいと考えることができる。

また、前記端末装置は、現在位置の現在気圧を示す現在気圧情報を取得し、前記地域環境気圧と前記現在気圧との差分である気圧差情報を生成し、さらに、前記気圧差情報に基づいて高度差情報を生成することができる。
前記現在気圧情報に基づく前記高度差情報の生成は例えば、Ｉ．Ｃ．Ａ．Ｏ．標準大気（１０１３．２５ｈＰａ、気温摂氏１５度を海抜０メートルと定めており、以下、標準大気と呼ぶ）をモデルとして、標準大気における気圧と高度の関係を利用して算出することができる。

また、前記端末装置は、前記高度差情報に基づいて、前記端末装置の現在位置の気圧高度を示す気圧高度情報を生成する。
すなわち、前記地域環境気圧の基準となる高度と前記高度差情報に基づいて、前記端末装置の現在位置の気圧高度情報を生成することができるのである。

さらに、前記端末装置は、前記固定装置から取得した前記特定位置情報と前記端末装置の前記気圧高度情報に基づいて、前記測位手段が測位に使用する初期位置情報を生成する。
前記特定位置情報には、緯度情報及び経度情報が含まれている。この緯度情報及び経度情報と、前記気圧高度情報に基づいて、前記初期位置情報を生成するのである。
ここで、前記初期位置情報に含まれる前記気圧高度情報は、前記地域環境気圧情報に基づいた正確な情報である。
したがって、前記気圧高度情報に基づいて前記初期位置情報を生成し、前記測位手段の測位に使用することで、前記位置情報衛星との距離を正確に計測することができ、測位結果として緯度情報及び経度情報を正確に生成することができるのである。

第２の発明は、第１の発明の構成において、前記端末装置は、前記位置関連情報を取得することができる前記位置情報衛星の数である受信可能衛星数を判断する受信可能衛星数判断手段を有し、前記受信可能衛星数が４個以上であれば３次元測位をし、前記受信可能衛星数が３個であれば２次元測位をすることを特徴とする。

第２の発明の構成によれば、前記端末装置は、前記受信可能衛星数が、３個であれば、２次元測位を行う。
上述したように、前記気圧高度情報に基づいて生成された前記初期位置情報を使用することで、前記端末装置によって、前記位置情報衛星と前記端末装置との距離を正確に計測することができる。これは、３次元測位にも有効であるが、２次元測位の場合に特に有効性が大きい。
これは３次元測位の場合の前記初期位置情報は、主として、前記端末装置が前記位置関連情報衛星を探索するために使用されるに過ぎないのに対して、２次元測位の場合は、前記端末装置の測位に使用する初期位置情報に示される高度情報が前記位置情報衛星と前記端末装置との距離を計測するためにも使用されるからである。

前記目的は、第３の発明によれば、特定位置に位置する固定装置と通信可能であって、位置情報衛星から位置関連情報を取得して現在位置を測位するための測位手段を有する端末装置であって、前記固定装置から前記特定位置を示す特定位置情報を取得する特定位置情報取得手段と、環境気圧情報を有する情報提供装置から前記特定位置に対応する地域環境気圧を示す地域環境気圧情報を取得する地域環境気圧情報取得手段と、前記現在位置の現在気圧を示す現在気圧情報を取得する現在気圧情報取得手段と、前記地域環境気圧と前記現在気圧との差分である気圧差情報を生成するための気圧差情報生成情報を格納する気圧差情報生成情報格納手段と、前記気圧差情報に基づいて高度差情報を生成するための高度差情報生成情報を格納する高度差情報生成情報格納手段と、前記高度差情報に基づいて、前記端末装置の現在位置の気圧高度を示す気圧高度情報を生成するための気圧高度情報生成情報を格納する気圧高度情報生成情報格納手段と、前記特定位置情報と前記気圧高度情報に基づいて、前記測位手段が測位に使用する初期位置情報を生成するための初期位置情報生成情報を格納する初期位置情報生成情報格納手段と、を有することを特徴とする端末装置によって達成される。

前記目的は、第４の発明によれば、位置情報衛星から位置関連情報を取得して現在位置を測位する測位手段を有する端末装置が、特定位置に位置する固定装置から前記特定位置を示す特定位置情報を取得する特定位置情報取得ステップと、前記端末装置が、環境気圧情報を有する情報提供装置から、前記特定位置に対応する地域環境気圧を示す地域環境気圧情報を取得する地域環境気圧情報取得ステップと、前記端末装置が、前記現在位置の現在気圧を示す現在気圧情報を取得する現在気圧情報取得ステップと、前記端末装置が、前記地域環境気圧と前記現在気圧との差分である気圧差情報を生成する気圧差情報生成ステップと、前記端末装置が、前記気圧差情報に基づいて高度差情報を生成する高度差情報生成ステップと、前記端末装置が、前記高度差情報に基づいて、前記端末装置の現在位置の気圧高度を示す気圧高度情報を生成する気圧高度情報生成ステップと、前記特定位置情報と前記気圧高度情報に基づいて、前記測位手段が測位に使用する初期位置情報を生成する初期位置情報生成ステップと、を有することを特徴とする環境情報処理方法によって達成される。

前記目的は、第５の発明によれば、位置情報衛星から位置関連情報を取得して現在位置を測位する測位手段を有する端末装置が、特定位置に位置する固定装置から前記特定位置を示す特定位置情報を取得する特定位置情報取得ステップと、前記端末装置が、環境気圧情報を有する情報提供装置から、前記特定位置に対応する地域環境気圧を示す地域環境気圧情報を取得する地域環境気圧情報取得ステップと、前記端末装置が、前記現在位置の現在気圧を示す現在気圧情報を取得する現在気圧情報取得ステップと、前記端末装置が、前記地域環境気圧と前記現在気圧との差分である気圧差情報を生成する気圧差情報生成ステップと、前記端末装置が、前記気圧差情報に基づいて高度差情報を生成する高度差情報生成ステップと、前記端末装置が、前記高度差情報に基づいて、前記端末装置の現在位置の気圧高度を示す気圧高度情報を生成する気圧高度情報生成ステップと、前記特定位置情報と前記気圧高度情報に基づいて、前記測位手段が測位に使用する初期位置情報を生成する初期位置情報生成ステップと、を有することを特徴とする端末装置の制御方法によって達成される。

前記目的は第６の発明によれば、コンピュータに、位置情報衛星から位置関連情報を取得して現在位置を測位する測位手段を有する端末装置が、特定位置に位置する固定装置から前記特定位置を示す特定位置情報を取得する特定位置情報取得ステップと、前記端末装置が、環境気圧情報を有する情報提供装置から、前記特定位置に対応する地域環境気圧を示す地域環境気圧情報を取得する地域環境気圧情報取得ステップと、前記端末装置が、前記現在位置の現在気圧を示す現在気圧情報を取得する現在気圧情報取得ステップと、前記端末装置が、前記地域環境気圧と前記現在気圧との差分である気圧差情報を生成する気圧差情報生成ステップと、前記端末装置が、前記気圧差情報に基づいて高度差情報を生成する高度差情報生成ステップと、前記端末装置が、前記高度差情報に基づいて、前記端末装置の現在位置の気圧高度を示す気圧高度情報を生成する気圧高度情報生成ステップと、前記特定位置情報と前記気圧高度情報に基づいて、前記測位手段が測位に使用する初期位置情報を生成する初期位置情報生成ステップと、を実行させることを特徴とする端末装置の制御プログラムによって達成される。

前記目的は、第７の発明によれば、コンピュータに、位置情報衛星から位置関連情報を取得して現在位置を測位する測位手段を有する端末装置が、特定位置に位置する固定装置から前記特定位置を示す特定位置情報を取得する特定位置情報取得ステップと、前記端末装置が、環境気圧情報を有する情報提供装置から、前記特定位置に対応する地域環境気圧を示す地域環境気圧情報を取得する地域環境気圧情報取得ステップと、前記端末装置が、前記現在位置の現在気圧を示す現在気圧情報を取得する現在気圧情報取得ステップと、前記端末装置が、前記地域環境気圧と前記現在気圧との差分である気圧差情報を生成する気圧差情報生成ステップと、前記端末装置が、前記気圧差情報に基づいて高度差情報を生成する高度差情報生成ステップと、前記端末装置が、前記高度差情報に基づいて、前記端末装置の現在位置の気圧高度を示す気圧高度情報を生成する気圧高度情報生成ステップと、前記特定位置情報と前記気圧高度情報に基づいて、前記測位手段が測位に使用する初期位置情報を生成する初期位置情報生成ステップと、を実行させることを特徴とする端末装置の制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体によって達成される。

以下、この発明の好適な実施の形態を添付図面等を参照しながら、詳細に説明する。
尚、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。

図１は、本発明の実施の形態である環境情報処理システム１０を示す概略図である。
図１に示すように、環境情報処理システム１０は、特定位置である例えば、基地局位置に位置する固定装置である例えば、基地局４０と、基地局４０と通信可能な端末装置である例えば、携帯電話機２０とを有している。
携帯電話機２０は、位置情報衛星である例えば、ＧＰＳ衛星１２ａ，１２ｂ，１２ｃから位置関連情報を取得して現在位置を測位するための後述する測位手段を有する。

環境情報処理システム１０は、また、携帯電話機２０と通信可能であって、環境気圧情報を有する情報提供装置である例えば、気圧情報サーバ７０を有する。
携帯電話機２０の使用者甲は、建物であるビル１１内に位置しており、３個のＧＰＳ衛星１２ａ等からしか位置関連情報を取得できない状態である。
なお、本実地の形態とは異なり、端末装置は、携帯電話機２０に限らず、ＰＨＳ（ＰｅｒｓｏｎａｌＨａｎｄｙ−ｐｈｏｎｅＳｙｓｔｅｍ）、ＰＤＡ（ＰｅｒｓｏｎａｌＤｉｇｉｔａｌＡｓｓｉｓｔａｎｃｅ_）等であってもよい。

（基地局４０の主なハードウエア構成について）
図２は基地局４０の主なハードウエア構成を示す概略図である。
図２に示すように、基地局４０は、例えばコンピュータを有しており、コンピュータは、バス４２を有し、バス４２には、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）４４、ＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）４６やＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）４８等が接続されている。

すなわち、このバス４２はすべてのデバイスを接続する機能を有し、アドレスやデータパスを有する内部パスである。
ＣＰＵ４４は所定のプログラムの処理を行う他、バス４２に接続された記憶手段であるＲＯＭ４８等を制御する。ＲＯＭ４８は、各種プログラムや各種情報等を格納している。
ＲＡＭ４６は、プログラム処理中のメモリの内容を対比したり、プログラムを実行するためのエリアとしての機能を有する。

また、このバス４２には、甲に保持された携帯電話機２０と通信するための基地局通信装置５０が接続されている。
さらに、このバス４２には例えば、ハードディスクである記録装置５２が接続されている。

（基地局４０の主なソフトウエア構成について）
図３は、基地局４０の主なソフトウエア構成を示す概略図である。
図３に示すように基地局４０は、図２の基地局通信装置５０に対応する基地局通信部１４２を有する。
基地局４０はまた、各部を制御する基地局制御部１４０を有する。

基地局４０はまた、基地局位置情報を格納するための基地局位置情報格納ファイル１４４を有する。
この基地局位置情報格納ファイル１４４には、基地局４０の位置である「東経１４０度、北緯３６度」を示す基地局位置情報１４５が格納されている。

（気圧情報サーバ７０の主なハードウエア構成について）
図４は気圧情報サーバ７０の主なハードウエア構成を示す概略図である。
図４に示すように、気圧情報サーバ７０は、例えばコンピュータを有しており、コンピュータは、バス７２を有し、バス７２には、ＣＰＵ７４、ＲＡＭ７６やＲＯＭ７８等が接続されている。

また、このバス７２には、甲に保持された携帯電話機２０と通信するためのサーバ通信装置８０が接続されている。
さらに、このバス７２には例えば、ハードディスクである記録装置８２が接続されている。

（気圧情報サーバ７０の主なソフトウエア構成について）
図５は、気圧情報サーバ７０の主なソフトウエア構成を示す概略図である。
図５に示すように気圧情報サーバ７０は、図４のサーバ通信装置８０に対応するサーバ通信部１７２を有する。
気圧情報サーバ７０はまた、各部を制御するサーバ制御部１７０を有する。

気圧情報サーバ７０はまた、環境気圧情報を格納するための環境気圧情報格納用データベース１７４を有する。
この環境気圧情報格納用データベース１７４には例えば、全国の各地域の本日の気圧を示す地域環境気圧情報１７５が格納されている。

（携帯電話機２０の主なハードウエア構成について）
図６は携帯電話機２０の主なハードウエア構成を示す概略図である。
図６に示すように、携帯電話機２０は、コンピュータを有しており、コンピュータは、バス２２を有し、バス２２には、端末装置制御部である例えば、ＣＰＵ２４、ＲＡＭ２６、ＲＯＭ２８等が接続されている。

また、このバス２２には、ＧＰＳ衛星１２ａ等（図１参照）から位置関連情報を取得して現在位置を測位するための測位手段である例えば、ＧＰＳ装置３０が接続されている。
また、このバス２２には、基地局４０と通信するための端末通信装置３２が接続されており、基地局４０から上述の基地局位置情報１４５（図３参照）を取得することができる。すなわち、端末通信装置３２は、基地局４０から基地局位置を示す基地局位置情報を取得するための特定位置情報取得手段の一例である。

また、このバス２２には、携帯電話機２０の現在位置の気圧を示す現在気圧情報を取得するための現在気圧情報取得手段である例えば、端末気圧計３４が接続されている。
さらに、このバス２２には、各種情報を図１の使用者甲に報知するための端末表示装置３６が接続されている。

（携帯電話機２０の主なソフトウエア構成について）
図７は、携帯電話機２０の主なソフトウエア構成を示す概略図である。
図７に示すように、携帯電話機２０は、各部を制御する端末制御部１００、図６のＧＰＳ装置３０に対応する端末測位部１０６、図６の端末通信装置３２に対応する端末通信部１０４、図６の端末気圧計３４に対応する気圧取得部１０２を有する。

携帯電話機２０は、また、位置関連情報を取得することができるＧＰＳ衛星１２ａ等の数である受信可能衛星数を判断する受信可能衛星数判断手段である例えば、衛星数情報判断部１０７を有する。
そして、端末制御部１００は、衛星数情報判断部１０７によって、受信可能衛星数が４個以上であると判断されれば３次元測位をし、受信可能衛星数が３個であれば２次元測位をする。
携帯電話機２０は、また、図１の基地局４０から取得した基地局位置情報を格納する端末側基地局位置情報格納ファイル１０８を有する。

携帯電話機２０は、また、気圧情報サーバ７０から基地局４０の基地局位置に対応する地域環境気圧を示す地域環境気圧情報を取得するための地域環境気圧情報取得情報を格納する地域環境気圧情報取得情報格納手段である例えば、地域環境気圧情報取得情報格納ファイル１１０を有する。
端末制御部１００は、地域環境気圧情報取得情報格納ファイル１１０に格納されている地域環境気圧情報取得情報に基づいて、端末側基地局位置情報格納ファイル１０８に格納されている基地局位置情報が例えば、「東経１４０度、北緯３６度」という情報（図３参照）が東京に該当するとすれば、図５の気圧情報サーバ７０から東京の環境気圧である１０００ヘクトパスカル（ｈＰａ）という地域環境気圧情報を取得することができる。

さらに、携帯電話機２０は、図７に示すように、地域環境気圧と現在気圧との差分である気圧差情報を生成するための気圧差情報生成情報を格納する気圧差情報生成情報格納手段の一例であり、気圧差情報に基づいて高度差情報を生成するための高度差情報生成情報を格納する高度差情報生成情報格納手段の一例でもあり、さらに、高度差情報に基づいて、携帯電話機２０の現在位置の気圧高度を示す気圧高度情報を生成するための気圧高度情報生成情報を格納する気圧高度情報生成情報格納手段の一例でもある例えば、気圧高度情報生成情報格納ファイル１１２を有する。

端末制御部１００は、気圧高度情報生成情報格納ファイル１１２に格納されている気圧差情報生成情報に基づいて、現在気圧が９８０ヘクトパスカル（ｈＰａ）であれば、地域環境気圧（１０００ヘクトパスカル（ｈＰａ））と現在気圧（９８０ヘクトパスカル（ｈＰａ））との差分の２０ヘクトパスカル（ｈＰａ）を示す気圧差情報を生成する。

また、端末制御部１００は、気圧高度情報生成情報格納ファイル１１２に格納されている高度差情報生成情報に基づいて、２０ヘクトパスカル（ｈＰａ）を例えば、２００メートルを示す高度差情報に変換する。
すなわち、端末制御部１００は、高度差情報生成情報に基づいて例えば、Ｉ．Ｃ．Ａ．Ｏ．標準大気（１０１３．２５ｈＰａ、気温摂氏１５度を海抜０メートルと定めており、以下、標準大気と呼ぶ）をモデルとして、標準大気における気圧と高度の関係（以下、標準大気気圧高度関係と呼ぶ）を利用して高度を算出することができる。

具体的には、標準大気気圧高度情報は例えば、ｙ軸に気圧（ｈＰａ）、ｘ軸に高度（ｍ）をとるグラフ（図示せず）を作成すると曲線で表されるが、この曲線を近似処理して得たｙ＝−０．０９９ｘ＋９９９．２４という数式を示す情報である。
例えば、ｘが１０００であればｙは約９００．２４であり、ｘが１０１０であればｙは約８９９．２５である。これから、ｙが１小さくなると、つまり気圧が１ヘクトパスカル（ｈＰａ）低くなると、ｘは１０大きくなる、つまり高度が１０メートル（ｍ）高くなるという関係がわかる。気圧ｙから高度ｘを導くためには、上記式をｘ＝（９９９．２４−ｙ）／０．０９９と変形すればよい。

端末気圧高度計３４は、上述のように、１ヘクトパスカル（ｈＰａ）の気圧低下が、約１０メートル（ｍ）の高度上昇に相当することがわかっているから、上述の２０ヘクトパスカル（ｈＰａ）の気圧差を２００メートル（ｍ）の高度差に変換できるのである。

さらに、端末制御部１００は、気圧高度情報生成情報格納ファイル１１２に格納されている気圧高度情報生成情報に基づいて、携帯電話機２０の現在位置の気圧高度情報を生成する。
具体的には、端末制御部１００は、上述の地域環境気圧情報が例えば、海抜０メートル（ｍ）を基準としているとすれば、上述のように携帯電話機２０の現在位置の気圧は地域環境気圧である１０００ヘクトパスカル（ｈＰａ）より低いから、海抜０メートル（ｍ）の地点よりも高度が高く、また、上述のように高度差は２００メートル（ｍ）であるから、現在位置の高度は２００メートル（ｍ）であることを示す気圧高度情報を生成することができる。

さらに、携帯電話機２０は、図７に示すように、基地局位置情報と上述の気圧高度情報に基づいて、図６のＧＰＳ装置３０が測位に使用する初期位置情報を生成するための初期位置情報生成情報を格納する初期位置情報生成情報格納手段である例えば、初期位置情報生成情報格納ファイル１１４を有する。

端末制御部１００は、初期位置情報生成情報格納ファイル１１４に格納されている初期位置情報生成情報に基づいて、端末側基地局位置情報格納ファイル１０８に格納されている基地局位置情報である例えば、「東経１４０度、北緯３６度」という情報と、気圧高度情報である例えば、「高度２００メートル（ｍ）」という情報に基づいて、初期位置情報である例えば、「東経１４０度、北緯３６度、高度２００メートル（ｍ）」という情報を生成することができるのである。

上述のように、初期位置情報のうち、緯度情報及び経度情報は、携帯電話機２０の実際の位置情報ではなくて、携帯電話機２０と通信可能な範囲にある基地局４０の緯度情報及び経度情報を使用しても、測位結果に対する影響は小さい。
これに対して、初期位置情報の高度情報が不正確であると、ＧＰＳ衛星１２ａ等の軌道の高度が微妙に違うこととも関連して、前記携帯電話機２０の上空に位置するＧＰＳ衛星１２ａ等と携帯電話機２０との距離を計測するために大きく影響する。したがって、基地局４０の高度を利用すると正確な測位ができない。

この点、本実施の形態によれば、上述の高度情報として、携帯電話機２０の現在位置の気圧を示す現在気圧情報に基づいて生成された気圧高度情報を使用するから、正確な高度情報に基づいて初期位置情報を生成することができる。しかも、本実施の形態においては、上述の気圧高度情報は、携帯電話機２０が位置する地域の地域環境気圧に基づいて、生成されているから、極めて正確である。
このように、極めて正確な気圧高度情報に基づいて生成された初期位置情報に基づいて、図６のＧＰＳ装置３０がＧＰＳ衛星１２ａ等と携帯電話機２０との距離を正確に計測する。
これにより、２次元測位において、緯度情報及び経度情報を正確に生成することができるのである。

（本実施の形態の環境情報処理システム１０の動作例等について）
以上のように、環境情報処理システム１０は構成されるが、以下その動作例を説明する。
図８は環境情報処理システム１０の動作例を示す概略フローチャートである。

図１の携帯電話機２０の使用者甲はビル１１内におり、ビル１１及び気圧情報サーバ７０は東京都に位置するものとして、以下説明する。
図１の甲の操作によって携帯電話機２０の図６のＧＰＳ装置３０が起動すると（ステップＳＴ１）、携帯電話機２０は、位置関連情報を受信可能なＧＰＳ衛星１２ａ等の数を判断する（ステップＳＴ２）。
受信可能なＧＰＳ衛星１２ａ等が４個以上であれば、３次元測位を開始する（ステップＳＴ２１）。
一方、受信可能なＧＰＳ衛星１２ａ等が３個であれば、ステップＳＴ３を実行する。

ステップＳＴ３は、携帯電話機２０が、基地局４０から基地局位置を示す基地局位置情報を取得する特定位置情報取得ステップの一例である。
すなわち、図７の端末制御部１００は、図１の基地局４０から基地局位置情報である「東経１４０度、北緯３６度」という情報（図３参照）を取得して、図７の端末側基地局位置情報格納ファイル１０８に格納する（ステップＳＴ３）。

続いて、携帯電話機２０は、環境気圧情報を有する気圧情報サーバ７０から、上述のステップＳＴ３で取得した基地局位置に対応する地域環境気圧を示す地域環境気圧情報を取得する地域環境気圧情報取得ステップの一例であるステップＳＴ４を実行する。
基地局位置情報の「東経１４０度、北緯３６度」は東京を示しているとすれば、図７の端末制御部１００は、図７の気圧情報サーバ７０から東京の環境気圧である１０００ヘクトパスカル（ｈＰａ）という地域環境気圧情報を取得する。

続いて、携帯電話機２０は現在位置の現在気圧を示す現在気圧情報を取得する現在気圧情報取得ステップの一例であるステップＳＴ５を実行する。
具体的には、図７の気圧取得部によって例えば、９８０ヘクトパスカル（ｈＰａ）である現在気圧を計測する。

続いて、携帯電話機２０は、地域環境気圧と現在気圧との差分である気圧差情報を生成する気圧差情報生成ステップの一例であり、また、気圧差情報に基づいて高度差情報を生成する高度差情報生成ステップの一例でもあり、さらに、高度差情報に基づいて、携帯電話機２０の現在位置の気圧高度を示す気圧高度情報を生成する気圧高度情報生成ステップの一例でもあるステップＳＴ６を実行する。
具体的には、図７の端末制御部１００は、ステップＳＴ４で取得した東京の地域環境気圧（１０００ヘクトパスカル（ｈＰａ））とステップＳＴ５で計測した現在気圧（９８０ヘクトパスカル（ｈＰａ））の差分である２０ヘクトパスカル（ｈＰａ）を示す気圧差情報を生成し、その気圧差情報を例えば、２００メートル（ｍ）という高度差を示す高度差情報に変換し、さらに、現在位置の気圧高度である２００メートルを示す気圧高度情報を生成する。

続いて、携帯電話機２０は、基地局位置情報と上述の気圧高度情報に基づいて、図６のＧＰＳ装置３０が測位に使用する初期位置情報を生成する初期位置情報生成ステップの一例であるステップＳＴ７を実行する。
すなわち、図７の端末制御部１００は例えば、基地局位置情報である「東経１４０度、北緯３６度」という情報と、気圧高度情報である「高度２００メートル（ｍ）」という情報に基づいて、「東経１４０度、北緯３６度、高度２００メートル（ｍ）」という初期位置情報を生成する。

続いて、図７の端末測位部１０６は上述の初期位置情報を使用して、図６のＧＰＳ装置３０による測位を開始する（ステップＳＴ８）。
上述の測位が完了すると（ステップＳＴ９）、端末制御部１００は、その測位結果を図６の端末表示装置３６に表示する（ステップＳＴ１０）。
これにより、図１の使用者甲は、２次元測位であっても、正確な緯度情報及び経度情報に基づく現在位置を知ることができるのである。

（プログラム及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体等について）
コンピュータに上述の動作例の特定位置情報取得ステップと、地域環境情報取得ステップと、現在気圧情報取得ステップと、気圧差情報生成ステップと、高度差情報生成ステップと、気圧高度情報生成ステップと、初期位置情報生成ステップ等とを実行させるための端末装置の制御プログラムとすることができる。
また、このような端末装置の制御プログラム等を記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体等とすることもできる。

これら端末装置の制御プログラム等をコンピュータにインストールし、コンピュータによって実行可能な状態とするために用いられるプラグラム格納媒体は、例えばフロッピー（登録商標）のようなフレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（ＣｏｍｐａｃｔＤｉｓｃＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）、ＣＤ−Ｒ（ＣｏｍｐａｃｔＤｉｓｃ−Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）、ＣＤ−ＲＷ（ＣｏｍｐａｃｔＤｉｓｃ−Ｒｅｗｒｉｔｅｒｂｌｅ）、ＤＶＤ（ＤｉｇｉｔａｌＶｅｒｓａｔｉｌｅＤｉｓｃ）などのパッケージメディアのみならず、プログラムが一時的若しくは永続的に格納される半導体メモリ、磁気ディスクあるいは光磁気ディスクなどで実現することができる。

本発明は、上述の各実施の形態に限定されない。さらに、上述の各実施の形態は、相互に組み合わせて構成するようにしてもよい。

本発明の実施の形態である環境情報処理システムを示す概略図である。基地局の主なハードウエア構成を示す概略図である。基地局の主なソフトウエア構成を示す概略図である。気圧情報サーバの主なハードウエア構成を示す概略図である。気圧情報サーバの主なソフトウエア構成を示す概略図である。携帯電話機の主なハードウエア構成を示す概略図である。携帯電話機の主なソフトウエア構成を示す概略図である。環境情報処理システム１０の動作例を示す概略フローチャートである。

符号の説明

１０・・・環境情報処理システム、２０・・・携帯電話機、３０・・・ＧＰＳ装置、３２・・・端末通信装置、３４・・・端末気圧計、３６・・・端末表示装置、４０・・・基地局、５０・・・基地局通信装置、５２・・・記録装置、７０・・・気圧情報サーバ、１０７・・・衛星数情報判断部、１０８・・・端末側基地局位置情報格納ファイル、１１０・・・地域環境気圧情報取得情報格納ファイル、１１２・・・気圧高度情報生成情報格納ファイル、１１４・・・初期位置情報生成情報格納ファイル、１４４・・・基地局位置情報格納ファイル

Claims

特定位置に位置する固定装置と、
前記固定装置と通信可能であって、位置情報衛星から位置関連情報を取得して現在位置を測位するための測位手段を有する端末装置と、
前記端末装置と通信可能であって、環境気圧情報を有する情報提供装置と、
を有する環境情報処理システムであって、
前記端末装置は、
前記固定装置から前記特定位置を示す特定位置情報を取得する特定位置情報取得手段と、
前記情報提供装置から前記特定位置に対応する地域環境気圧を示す地域環境気圧情報を取得するための地域環境気圧情報取得情報を格納する地域環境気圧情報取得情報格納手段と、
前記現在位置の現在気圧を示す現在気圧情報を取得する現在気圧情報取得手段と、
前記地域環境気圧と前記現在気圧との差分である気圧差情報を生成するための気圧差情報生成情報を格納する気圧差情報生成情報格納手段と、
前記気圧差情報に基づいて高度差情報を生成するための高度差情報生成情報を格納する高度差情報生成情報格納手段と、
前記高度差情報に基づいて、前記端末装置の現在位置の気圧高度を示す気圧高度情報を生成するための気圧高度情報生成情報を格納する気圧高度情報生成情報格納手段と、
前記特定位置情報と前記気圧高度情報に基づいて、前記測位手段が測位に使用する初期位置情報を生成するための初期位置情報生成情報を格納する初期位置情報生成情報格納手段と、
を有することを特徴とする環境情報処理システム。
前記端末装置は、前記位置関連情報を取得することができる前記位置情報衛星の数である受信可能衛星数を判断する受信可能衛星数判断手段を有し、
前記受信可能衛星数が４個以上であれば３次元測位をし、前記受信可能衛星数が３個であれば２次元測位をすることを特徴とする請求項１に記載の環境情報処理システム。
特定位置に位置する固定装置と通信可能であって、位置情報衛星から位置関連情報を取得して現在位置を測位するための測位手段を有する端末装置であって、
前記固定装置から前記特定位置を示す特定位置情報を取得する特定位置情報取得手段と、
環境気圧情報を有する情報提供装置から前記特定位置に対応する地域環境気圧を示す地域環境気圧情報を取得する地域環境気圧情報取得手段と、
前記現在位置の現在気圧を示す現在気圧情報を取得する現在気圧情報取得手段と、
前記地域環境気圧と前記現在気圧との差分である気圧差情報を生成するための気圧差情報生成情報を格納する気圧差情報生成情報格納手段と、
前記気圧差情報に基づいて高度差情報を生成するための高度差情報生成情報を格納する高度差情報生成情報格納手段と、
前記高度差情報に基づいて、前記端末装置の現在位置の気圧高度を示す気圧高度情報を生成するための気圧高度情報生成情報を格納する気圧高度情報生成情報格納手段と、
前記特定位置情報と前記気圧高度情報に基づいて、前記測位手段が測位に使用する初期位置情報を生成するための初期位置情報生成情報を格納する初期位置情報生成情報格納手段と、
を有することを特徴とする端末装置。
位置情報衛星から位置関連情報を取得して現在位置を測位する測位手段を有する端末装置が、特定位置に位置する固定装置から前記特定位置を示す特定位置情報を取得する特定位置情報取得ステップと、
前記端末装置が、環境気圧情報を有する情報提供装置から、前記特定位置に対応する地域環境気圧を示す地域環境気圧情報を取得する地域環境気圧情報取得ステップと、
前記端末装置が、前記現在位置の現在気圧を示す現在気圧情報を取得する現在気圧情報取得ステップと、
前記端末装置が、前記地域環境気圧と前記現在気圧との差分である気圧差情報を生成する気圧差情報生成ステップと、
前記端末装置が、前記気圧差情報に基づいて高度差情報を生成する高度差情報生成ステップと、
前記端末装置が、前記高度差情報に基づいて、前記端末装置の現在位置の気圧高度を示す気圧高度情報を生成する気圧高度情報生成ステップと、
前記特定位置情報と前記気圧高度情報に基づいて、前記測位手段が測位に使用する初期位置情報を生成する初期位置情報生成ステップと、
を有することを特徴とする環境情報処理方法。
位置情報衛星から位置関連情報を取得して現在位置を測位する測位手段を有する端末装置が、特定位置に位置する固定装置から前記特定位置を示す特定位置情報を取得する特定位置情報取得ステップと、
前記端末装置が、環境気圧情報を有する情報提供装置から、前記特定位置に対応する地域環境気圧を示す地域環境気圧情報を取得する地域環境気圧情報取得ステップと、
前記端末装置が、前記現在位置の現在気圧を示す現在気圧情報を取得する現在気圧情報取得ステップと、
前記端末装置が、前記地域環境気圧と前記現在気圧との差分である気圧差情報を生成する気圧差情報生成ステップと、
前記端末装置が、前記気圧差情報に基づいて高度差情報を生成する高度差情報生成ステップと、
前記端末装置が、前記高度差情報に基づいて、前記端末装置の現在位置の気圧高度を示す気圧高度情報を生成する気圧高度情報生成ステップと、
前記特定位置情報と前記気圧高度情報に基づいて、前記測位手段が測位に使用する初期位置情報を生成する初期位置情報生成ステップと、
を有することを特徴とする端末装置の制御方法。
コンピュータに、
位置情報衛星から位置関連情報を取得して現在位置を測位する測位手段を有する端末装置が、特定位置に位置する固定装置から前記特定位置を示す特定位置情報を取得する特定位置情報取得ステップと、
前記端末装置が、環境気圧情報を有する情報提供装置から、前記特定位置に対応する地域環境気圧を示す地域環境気圧情報を取得する地域環境気圧情報取得ステップと、
前記端末装置が、前記現在位置の現在気圧を示す現在気圧情報を取得する現在気圧情報取得ステップと、
前記端末装置が、前記地域環境気圧と前記現在気圧との差分である気圧差情報を生成する気圧差情報生成ステップと、
前記端末装置が、前記気圧差情報に基づいて高度差情報を生成する高度差情報生成ステップと、
前記端末装置が、前記高度差情報に基づいて、前記端末装置の現在位置の気圧高度を示す気圧高度情報を生成する気圧高度情報生成ステップと、
前記特定位置情報と前記気圧高度情報に基づいて、前記測位手段が測位に使用する初期位置情報を生成する初期位置情報生成ステップと、
を実行させることを特徴とする端末装置の制御プログラム。
コンピュータに、
位置情報衛星から位置関連情報を取得して現在位置を測位する測位手段を有する端末装置が、特定位置に位置する固定装置から前記特定位置を示す特定位置情報を取得する特定位置情報取得ステップと、
前記端末装置が、環境気圧情報を有する情報提供装置から、前記特定位置に対応する地域環境気圧を示す地域環境気圧情報を取得する地域環境気圧情報取得ステップと、
前記端末装置が、前記現在位置の現在気圧を示す現在気圧情報を取得する現在気圧情報取得ステップと、
前記端末装置が、前記地域環境気圧と前記現在気圧との差分である気圧差情報を生成する気圧差情報生成ステップと、
前記端末装置が、前記気圧差情報に基づいて高度差情報を生成する高度差情報生成ステップと、
前記端末装置が、前記高度差情報に基づいて、前記端末装置の現在位置の気圧高度を示す気圧高度情報を生成する気圧高度情報生成ステップと、
前記特定位置情報と前記気圧高度情報に基づいて、前記測位手段が測位に使用する初期位置情報を生成する初期位置情報生成ステップと、
を実行させることを特徴とする端末装置の制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。