JP2008026137A - Communication base station, its control method, its control program, recording medium, and positioning apparatus - Google Patents

Communication base station, its control method, its control program, recording medium, and positioning apparatus Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a communication base station etc. capable of providing a code phase at the communication base station for positioning apparatuses which can communicate with the communication base station only in the case that the condition that the use of the code phase at the communication base station is appropriate is satisfied. <P>SOLUTION: The communication base station 40 comprises a propagation time evaluation means for determining whether the propagation time required for communication radio waves to propagate between the communication base station 40 and a positioning apparatus 20 lies within a prescribed allowable range of time or not; a phase code computation means for computing a code phase of each satellite signal; a difference computation means for computing the difference between the code phase computed by the communication base station 40 and a code phase on the positioning side; a difference evaluation means for determining whether the difference lies within a multipath influence range, a range in the case that the difference is under the influence of multipath; and a correction value transmission means for transmitting a code phase computed by the communication base station 40 to the positioning apparatus 20 in the case that the difference evaluation means has determined that the difference lies within the multipath influence range. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、測位の補助をする通信基地局、その制御方法、その制御プログラム及び記録媒体、及び、測位装置に関するものである。   The present invention relates to a communication base station that assists positioning, a control method thereof, a control program and recording medium thereof, and a positioning device.

従来、人工衛星を利用した衛星航法システムであるSPS(Satellite Positioning System)を利用して測位装置の現在位置を測位する測位システムが実用化されている(特開平10−339772号公報等参照)。
ところが、測位装置は、衛星からの電波が建築物等に反射した間接波(以後、マルチパスと呼ぶ)が直接波に干渉した状態の電波を受信する場合がある。マルチパスは建築物等に反射する分、測位装置への到達が遅くなる。このマルチパスが直接波に干渉する結果として相関ピーク値がずれて、測位演算に大きな誤差が発生するという問題がある。なお、本明細書において、マルチパスが発生し易い環境をマルチパス環境と呼ぶ。
これに関連して、携帯電話機と一体になった測位装置について、通信基地局の位置が衛星電波を使用して算出した位置よりも精度が高いと判断した場合に、通信基地局の位置を利用する技術が提案されている(例えば、特許文献1)。
また、通信基地局で算出したC/A(Coarse and Acquisition)コードのコードフェーズを、測位装置のコードフェーズとして使用することも考えられる。
特開2006−109355号公報
Conventionally, a positioning system that measures the current position of a positioning device using a satellite positioning system (SPS), which is a satellite navigation system using an artificial satellite, has been put into practical use (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-337772 and the like).
However, the positioning device may receive radio waves in a state where indirect waves (hereinafter referred to as multipaths) in which radio waves from satellites are reflected on buildings or the like interfere with the direct waves. The multipath is reflected on the building and the like, and the arrival to the positioning device is delayed. As a result of the multipath directly interfering with the wave, the correlation peak value shifts, and there is a problem that a large error occurs in the positioning calculation. In this specification, an environment in which multipath is likely to occur is called a multipath environment.
In this regard, for positioning devices integrated with mobile phones, the location of the communication base station is used when it is determined that the location of the communication base station is higher than the location calculated using satellite radio waves. The technique which performs is proposed (for example, patent document 1).
It is also conceivable to use the code phase of the C / A (Coarse and Acquisition) code calculated by the communication base station as the code phase of the positioning device.
JP 2006-109355 A

しかし、通信基地局の位置は固定であるから、携帯電話と一体となった測位装置が移動中においては、特許文献1の技術によって出力される位置は不都合な場合がある。
また、通信基地局で算出したC/Aコードのコードフェーズは、測位装置の位置における真のコードフェーズとは異なるはずであるから、測位装置が通信基地局と通信可能であるという根拠だけで、一律に、通信基地局におけるコードフェーズを測位装置におけるコードフェーズとして使用すると、測位位置の精度が劣化する場合があるという問題がある。
However, since the position of the communication base station is fixed, the position output by the technique of Patent Document 1 may be inconvenient when the positioning device integrated with the mobile phone is moving.
In addition, since the code phase of the C / A code calculated by the communication base station should be different from the true code phase at the position of the positioning device, only the reason that the positioning device can communicate with the communication base station, When the code phase in the communication base station is uniformly used as the code phase in the positioning device, there is a problem that the accuracy of the positioning position may be deteriorated.

そこで、本発明は、通信基地局と通信可能な測位装置に対して、通信基地局におけるコードフェーズを使用することが妥当である条件を満たした場合にのみ、通信基地局におけるコードフェーズを提供することができる通信基地局、その制御方法、その制御プログラム及び記録媒体、及び、測位装置を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention provides the code phase in the communication base station only when the positioning device capable of communicating with the communication base station satisfies a condition that it is appropriate to use the code phase in the communication base station. It is an object of the present invention to provide a communication base station, a control method thereof, a control program and recording medium thereof, and a positioning device.

前記目的は、第1の発明によれば、複数の測位衛星からの衛星信号を使用して測位する測位装置と通信可能であって、固定位置に位置する通信基地局であって、前記測位装置との間を通信電波が伝播する伝播時間を算出する伝播時間算出手段と、前記伝播時間が予め規定した時間許容範囲内か否かを判断する伝播時間評価手段と、前記衛星信号を受信する衛星信号受信手段と、各前記衛星信号のコードフェーズを算出するコードフェーズ算出手段と、前記測位装置が算出した各前記衛星信号のコードフェーズである測位側コードフェーズを受信する測位側コードフェーズ受信手段と、前記通信基地局が算出した前記コードフェーズと測位側コードフェーズとの差分を算出する差分算出手段と、前記差分が、マルチパスの影響を受けている場合の差分範囲であるマルチパス影響範囲内か否かを判断する差分評価手段と、前記差分評価手段によって、前記差分が前記マルチパス影響範囲内であると判断した場合に、前記通信基地局が算出した前記コードフェーズを前記測位装置に送信する補正値送信手段と、を有することを特徴とする通信基地局により達成される。   According to the first aspect of the present invention, there is provided a communication base station that can communicate with a positioning device that uses satellite signals from a plurality of positioning satellites and is located at a fixed position. A propagation time calculating means for calculating a propagation time during which a communication radio wave propagates between, a propagation time evaluating means for determining whether or not the propagation time is within a predetermined time allowable range, and a satellite for receiving the satellite signal Signal receiving means, code phase calculating means for calculating the code phase of each satellite signal, positioning side code phase receiving means for receiving a positioning side code phase that is a code phase of each satellite signal calculated by the positioning device; A difference calculating means for calculating a difference between the code phase calculated by the communication base station and a positioning-side code phase, and the difference is affected by multipath. When the difference evaluation unit determines whether the difference is within the multipath influence range by the difference evaluation unit that determines whether or not the difference range is within the multipath influence range, the communication base station calculates It is achieved by a communication base station comprising correction value transmission means for transmitting the code phase to the positioning device.

第1の発明の構成によれば、前記通信基地局は、前記伝播時間評価手段によって、前記伝播時間が前記時間許容範囲内か否かを判断することができる。このため、前記通信基地局は、前記測位装置が、前記通信基地局の通信領域(セル)内にあるということだけではなくて、前記通信基地局に近接した位置にあるか否かを認識することができる。
そして、前記通信基地局は、前記差分算出手段によって、前記通信基地局が算出した前記コードフェーズと測位側コードフェーズとの差分を算出することができる。ここで、前記通信基地局と前記測位装置は、近接している場合であっても、その真の位置は異なるのが通常であるから、前記差分には、真の位置の相違による差分と、マルチパス以外による誤差による差分と、マルチパスによる誤差による差分が含まれる可能性がある。
そして、前記通信基地局は、前記差分評価手段によって、前記差分がマルチパス影響範囲内か否かを判断することができる。すなわち、前記通信基地局は、前記通信基地局が算出した前記コードフェーズと測位側コードフェーズとの間に差分があるというだけではなくて、その差分が、前記マルチパス影響範囲内であるか否かを判断することができる。
そして、前記通信基地局は、前記補正値送信手段を有するから、前記差分評価手段によって、前記差分が前記マルチパス影響範囲内であると判断した場合に、前記通信基地局が算出した前記コードフェーズを前記測位装置に送信することができる。
上述のように、前記通信基地局は、前記測位装置が前記通信基地局に近接した位置にあるか否かを認識することができるから、前記測位装置が前記通信基地局に近接した位置にあるという条件を満たし、かつ、前記差分が前記マルチパス影響範囲内であると判断した場合に、前記通信基地局が算出した前記コードフェーズを前記測位装置に送信することができる。前記測位装置が前記通信基地局に極めて近接した位置にあるという条件を満たせば、前記測位側コードフェーズはマルチパスの影響を受けていないとすれば、前記通信基地局が算出した前記コードフェーズとほぼ同一のはずである。このため、前記測位装置が、前記通信基地局が算出した前記コードフェーズを測位に使用することは妥当である。また、前記測位装置がマルチパスの信号を使用して算出した前記測位側コードフェーズを使用するのではなくて、近接する前記通信基地局が算出した前記コードフェーズを測位に使用することは妥当である。すなわち、前記測位装置の測位精度が向上する可能性が大きい。
これにより、通信基地局と通信可能な測位装置に対して、通信基地局におけるコードフェーズを使用することが妥当である条件を満たした場合にのみ、通信基地局におけるコードフェーズを提供することができる。
According to the configuration of the first invention, the communication base station can determine whether or not the propagation time is within the time allowable range by the propagation time evaluation means. For this reason, the communication base station recognizes whether the positioning device is not only in the communication area (cell) of the communication base station but also in a position close to the communication base station. be able to.
And the said communication base station can calculate the difference of the said code phase and the positioning side code phase which the said communication base station calculated by the said difference calculation means. Here, even if the communication base station and the positioning device are close to each other, since the true position is usually different, the difference includes a difference due to a difference in the true position, There is a possibility that a difference due to an error other than multipath and a difference due to an error due to multipath are included.
And the said communication base station can judge whether the said difference is in a multipath influence range by the said difference evaluation means. That is, the communication base station not only has a difference between the code phase calculated by the communication base station and the positioning-side code phase, but also whether the difference is within the multipath influence range. Can be determined.
Since the communication base station has the correction value transmission means, the code phase calculated by the communication base station when the difference evaluation means determines that the difference is within the multipath influence range. Can be transmitted to the positioning device.
As described above, since the communication base station can recognize whether or not the positioning device is in a position close to the communication base station, the positioning device is in a position close to the communication base station. And the code phase calculated by the communication base station can be transmitted to the positioning device when it is determined that the difference is within the multipath influence range. If the positioning device satisfies the condition that it is in a position very close to the communication base station, the positioning side code phase is not affected by multipath, and the code phase calculated by the communication base station and Should be nearly identical. For this reason, it is appropriate for the positioning device to use the code phase calculated by the communication base station for positioning. In addition, instead of using the positioning side code phase calculated by the positioning device using a multipath signal, it is appropriate to use the code phase calculated by the adjacent communication base station for positioning. is there. That is, the positioning accuracy of the positioning device is highly likely to improve.
Accordingly, the code phase in the communication base station can be provided only to a positioning device that can communicate with the communication base station, when a condition that is appropriate to use the code phase in the communication base station is satisfied. .

第2の発明は、第1の発明の構成において、前記時間許容範囲は、前記通信基地局と前記測位装置との位置が、ほぼ同一であるとみなすことができる程度に近接している場合の時間範囲として規定されていることを特徴とする通信基地局である。   According to a second aspect of the present invention, in the configuration of the first aspect, the allowable time range is such that the positions of the communication base station and the positioning device are close enough to be regarded as substantially the same. A communication base station characterized by being defined as a time range.

第3の発明は、第2の発明の構成において、前記マルチパス影響範囲は、前記時間許容範囲分の距離と、前記測位側コードフェーズの算出誤差を考慮して規定されていることを特徴とする通信基地局である。   A third invention is characterized in that, in the configuration of the second invention, the multipath influence range is defined in consideration of a distance corresponding to the time allowable range and a calculation error of the positioning side code phase. Communication base station.

第3の発明の構成によれば、前記通信基地局は、前記測位側コードフェーズがマルチパスの影響を受けているか否かを、確実に判断することができる。   According to the configuration of the third invention, the communication base station can reliably determine whether or not the positioning side code phase is affected by multipath.

前記目的は、第4の発明によれば、複数の測位衛星からの衛星信号を使用して測位する測位装置と通信可能であって、固定位置に位置する通信基地局が、前記測位装置との間を通信電波が伝播する伝播時間を算出する伝播時間算出ステップと、前記通信基地局が、前記伝播時間が予め規定した時間許容範囲内か否かを判断する伝播時間評価ステップと、前記通信基地局が、前記衛星信号を受信する衛星信号受信ステップと、前記通信基地局が、各前記衛星信号のコードフェーズを算出するコードフェーズ算出ステップと、前記通信基地局が、前記測位装置が算出した各前記衛星信号のコードフェーズである測位側コードフェーズを受信する測位側コードフェーズ受信ステップと、前記通信基地局が、前記通信基地局が算出した前記コードフェーズと測位側コードフェーズとの差分を算出する差分算出ステップと、前記通信基地局が、前記差分が、マルチパスの影響を受けている場合の差分範囲であるマルチパス影響範囲内か否かを判断する差分評価ステップと、前記通信基地局が、前記差分評価ステップにおいて、前記差分が前記マルチパス影響範囲内であると判断した場合に、前記通信基地局が算出した前記コードフェーズを前記測位装置に送信する補正値送信ステップと、を有することを特徴とする通信基地局の制御方法によって達成される。   According to the fourth aspect, the object is to communicate with a positioning device that performs positioning using satellite signals from a plurality of positioning satellites, and a communication base station located at a fixed position can communicate with the positioning device. A propagation time calculating step for calculating a propagation time for communication radio waves to propagate between, a propagation time evaluating step for the communication base station to determine whether or not the propagation time is within a predetermined time allowable range, and the communication base A satellite signal receiving step in which the station receives the satellite signal, a code phase calculating step in which the communication base station calculates a code phase of each satellite signal, and each of the communication base station calculated by the positioning device A positioning-side code phase receiving step for receiving a positioning-side code phase that is a code phase of the satellite signal; and the communication base station, the code base calculated by the communication base station. A difference calculating step for calculating a difference between a positioning phase code phase and a positioning side code phase, and whether or not the communication base station is within a multipath influence range which is a difference range when the difference is affected by a multipath. A difference evaluation step to determine; and when the communication base station determines in the difference evaluation step that the difference is within the multipath influence range, the positioning device calculates the code phase calculated by the communication base station. And a correction value transmitting step for transmitting to the communication base station.

第4の発明の構成によれば、第1の発明の構成と同様に、通信基地局と通信可能な測位装置に対して、通信基地局におけるコードフェーズを使用することが妥当である条件を満たした場合にのみ、通信基地局におけるコードフェーズを提供することができる。   According to the configuration of the fourth aspect of the invention, as in the configuration of the first aspect of the invention, the condition that it is reasonable to use the code phase in the communication base station is satisfied for the positioning device that can communicate with the communication base station. The code phase at the communication base station can be provided only when

前記目的は、第5の発明によれば、コンピュータに、複数の測位衛星からの衛星信号を使用して測位する測位装置と通信可能であって、固定位置に位置する通信基地局が、前記測位装置との間を通信電波が伝播する伝播時間を算出する伝播時間算出ステップと、前記通信基地局が、前記伝播時間が予め規定した時間許容範囲内か否かを判断する伝播時間評価ステップと、前記通信基地局が、前記衛星信号を受信する衛星信号受信ステップと、前記通信基地局が、各前記衛星信号のコードフェーズを算出するコードフェーズ算出ステップと、前記通信基地局が、前記測位装置が算出した各前記衛星信号のコードフェーズである測位側コードフェーズを受信する測位側コードフェーズ受信ステップと、前記通信基地局が、前記通信基地局が算出した前記コードフェーズと測位側コードフェーズとの差分を算出する差分算出ステップと、前記通信基地局が、前記差分が、マルチパスの影響を受けている場合の差分範囲であるマルチパス影響範囲内か否かを判断する差分評価ステップと、前記通信基地局が、前記差分評価ステップにおいて、前記差分が前記マルチパス影響範囲内であると判断した場合に、前記通信基地局が算出した前記コードフェーズを前記測位装置に送信する補正値送信ステップと、を有することを特徴とする通信基地局の制御プログラムによって達成される。   According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a communication base station that is capable of communicating with a positioning device that uses a satellite signal from a plurality of positioning satellites and that is located at a fixed position. A propagation time calculating step for calculating a propagation time for communication radio waves to propagate between the devices, and a propagation time evaluating step for determining whether the communication base station is within a time allowable range defined in advance. The communication base station receives the satellite signal, a satellite signal reception step, the communication base station calculates a code phase of each satellite signal, the communication base station, the positioning device A positioning side code phase receiving step for receiving a positioning side code phase, which is a code phase of each of the satellite signals calculated, and the communication base station calculates the communication base station; A difference calculating step for calculating a difference between the code phase and the positioning side code phase; and whether the communication base station is within a multipath influence range which is a difference range when the difference is affected by a multipath. A difference evaluation step for determining whether or not the communication base station calculates the code phase calculated by the communication base station when the difference evaluation step determines that the difference is within the multipath affected range. And a correction value transmitting step for transmitting to the positioning device. This is achieved by a communication base station control program.

前記目的は、第6の発明によれば、コンピュータに、複数の測位衛星からの衛星信号を使用して測位する測位装置と通信可能であって、固定位置に位置する通信基地局が、前記測位装置との間を通信電波が伝播する伝播時間を算出する伝播時間算出ステップと、前記通信基地局が、前記伝播時間が予め規定した時間許容範囲内か否かを判断する伝播時間評価ステップと、前記通信基地局が、前記衛星信号を受信する衛星信号受信ステップと、 前記通信基地局が、各前記衛星信号のコードフェーズを算出するコードフェーズ算出ステップと、 前記通信基地局が、前記測位装置が算出した各前記衛星信号のコードフェーズである測位側コードフェーズを受信する測位側コードフェーズ受信ステップと、前記通信基地局が、前記通信基地局が算出した前記コードフェーズと測位側コードフェーズとの差分を算出する差分算出ステップと、前記通信基地局が、前記差分が、マルチパスの影響を受けている場合の差分範囲であるマルチパス影響範囲内か否かを判断する差分評価ステップと、前記通信基地局が、前記差分評価ステップにおいて、前記差分が前記マルチパス影響範囲内であると判断した場合に、前記通信基地局が算出した前記コードフェーズを前記測位装置に送信する補正値送信ステップと、を有することを特徴とする通信基地局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。   According to the sixth aspect of the present invention, the communication base station that is capable of communicating with a positioning device that uses satellite signals from a plurality of positioning satellites and that is located at a fixed position is capable of communicating with the computer. A propagation time calculating step for calculating a propagation time for communication radio waves to propagate between the devices, and a propagation time evaluating step for determining whether the communication base station is within a time allowable range defined in advance. A satellite signal receiving step in which the communication base station receives the satellite signal; a code phase calculating step in which the communication base station calculates a code phase of each satellite signal; and the communication base station, the positioning device A positioning-side code phase receiving step for receiving a positioning-side code phase that is a code phase of each of the satellite signals calculated; and the communication base station calculates the communication base station A difference calculating step for calculating a difference between the code phase and the positioning-side code phase, and whether the communication base station is within a multipath influence range that is a difference range when the difference is affected by a multipath. A difference evaluation step for determining whether the communication base station calculates the code phase calculated by the communication base station when the communication base station determines in the difference evaluation step that the difference is within the multipath affected range. And a correction value transmission step of transmitting to the positioning device. This is achieved by a computer-readable recording medium recording a communication base station control program.

前記目的は、第7の発明によれば、固定位置に位置する通信基地局と通信可能であり、複数の測位衛星からの衛星信号を使用して測位する測位装置であって、前記通信基地局によって前記測位装置との間を通信電波が伝播する伝播時間が予め規定した時間許容範囲内であると判断され、さらに、前記通信基地局が前記通信基地局が前記衛星信号を受信して算出したコードフェーズと前記測位装置が算出した各前記衛星信号のコードフェーズである測位側コードフェーズとの差分が算出され、さらに、前記差分がマルチパスの影響を受けている場合の差分範囲であるマルチパス影響範囲内である場合に、前記通信基地局が算出した前記コードフェーズを受信して、前記通信基地局が算出した前記コードフェーズ及び前記測位側コードフェーズを使用して測位を行うことを特徴とする測位装置によって達成される。   According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a positioning device capable of communicating with a communication base station located at a fixed position and positioning using satellite signals from a plurality of positioning satellites, wherein the communication base station Is determined that the propagation time of the communication radio wave propagating between the positioning device is within a predetermined time allowable range, and the communication base station calculates the communication base station by receiving the satellite signal. A difference between a code phase and a positioning-side code phase that is a code phase of each satellite signal calculated by the positioning device is calculated, and further, a multipath that is a difference range when the difference is affected by a multipath When it is within the influence range, the code phase calculated by the communication base station is received, and the code phase and the positioning side code phase calculated by the communication base station are And use is accomplished by the positioning apparatus and performs positioning.

第7の発明の構成によれば、前記測位装置は、通信基地局におけるコードフェーズを使用することが妥当である条件を満たした場合にのみ、通信基地局におけるコードフェーズを受信して、測位に使用することができる。   According to the configuration of the seventh invention, the positioning device receives the code phase in the communication base station and performs positioning only when the condition that it is appropriate to use the code phase in the communication base station is satisfied. Can be used.

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。
Preferred embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
The embodiments described below are preferred specific examples of the present invention, and thus various technically preferable limitations are given. However, the scope of the present invention is particularly limited in the following description. Unless otherwise stated, the present invention is not limited to these embodiments.

図1は、本発明の実施の形態の測位システム10を示す概略図である。
図1に示すように、測位システム10は、GPS(Global Positioning System)衛星12a,12b,12c,12d,12e及び12fを有する。GPS衛星12a等は、それぞれ電波S1,S2,S3,S4,S5及びS6を送信することができる。GPS衛星12a等は測位衛星の一例である。
なお、測位衛星は、GPS衛星に限らず、広くSPSにおいて使用される衛星であってもよい。SPSは、GPSの他に、例えば、Galileo、準天頂衛星等を含む。
電波S1等には各種のコード(符号)が乗せられている。そのうちの一つがC/Aコードである。このC/Aコードは、1.023Mbpsのビット率、1,023bit(=1msec)のビット長の信号である。C/AコードScaは、1,023チップ(chip)で構成されている。C/Aコードは、衛星信号の一例である。
FIG. 1 is a schematic diagram showing a positioning system 10 according to an embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 1, the positioning system 10 includes GPS (Global Positioning System) satellites 12a, 12b, 12c, 12d, 12e, and 12f. The GPS satellites 12a and the like can transmit radio waves S1, S2, S3, S4, S5 and S6, respectively. The GPS satellites 12a and the like are examples of positioning satellites.
The positioning satellite is not limited to a GPS satellite, and may be a satellite widely used in SPS. The SPS includes, for example, Galileo and a quasi-zenith satellite in addition to GPS.
Various codes (codes) are carried on the radio wave S1 and the like. One of them is a C / A code. This C / A code is a signal having a bit rate of 1.023 Mbps and a bit length of 1,023 bits (= 1 msec). The C / A code Sca is composed of 1,023 chips. The C / A code is an example of a satellite signal.

測位システム10は、また、端末20A及び端末20Bを有する。端末20A及び端末20Bを総称して、端末20と呼ぶ。
端末20は、測位機能を有する携帯電話機であり、C/Aコードを使用して現在位置を測位することができる。端末20は、測位装置の一例である。
The positioning system 10 also includes a terminal 20A and a terminal 20B. Terminal 20A and terminal 20B are collectively referred to as terminal 20.
The terminal 20 is a mobile phone having a positioning function, and can measure the current position using a C / A code. The terminal 20 is an example of a positioning device.

端末20は、例えば、3個以上の異なるGPS衛星12a等からのC/Aコードのコードフェーズ(位相)を特定して、各GPS衛星12a等と端末15との擬似距離を算出し、その擬似距離を使用して現在位置を測位することができるようになっている。   For example, the terminal 20 specifies a code phase (phase) of a C / A code from three or more different GPS satellites 12a and the like, calculates a pseudo distance between each GPS satellite 12a and the terminal 15 and the pseudo-range. The current position can be measured using the distance.

図2は、測位方法の一例を示す概念図である。
図2に示すように、例えば、GPS衛星12aと端末20との間には、C/Aコードが連続的に並んでいると観念することができる。そして、GPS衛星12aと端末20との間の距離は、C/Aコードの長さ(約300キロメートル(km))の整数倍とは限らないから、コード端数部C/Aaが存在する。つまり、GPS衛星12aと端末20との間には、C/Aコードの整数倍の部分と、端数部分が存在する。C/Aコードの整数倍の部分と端数部分の合計の長さが擬似距離である。端末20は、3個以上のGPS衛星12a等についての擬似距離を使用して測位を行う。
本明細書において、C/Aコードの端数部C/Aaをコードフェーズ(位相)と呼ぶ。コードフェーズは、例えば、C/Aコードの1,023あるチップの何番目かで示すこともできるし、距離に換算して示すこともできる。
FIG. 2 is a conceptual diagram illustrating an example of a positioning method.
As shown in FIG. 2, for example, it can be considered that C / A codes are continuously arranged between the GPS satellite 12 a and the terminal 20. Since the distance between the GPS satellite 12a and the terminal 20 is not necessarily an integer multiple of the length of the C / A code (about 300 kilometers (km)), there is a code fractional part C / Aa. That is, between the GPS satellite 12a and the terminal 20, there are a part that is an integral multiple of the C / A code and a fractional part. The total length of the integral multiple of the C / A code and the fractional part is the pseudorange. The terminal 20 performs positioning using pseudoranges for three or more GPS satellites 12a and the like.
In this specification, the fractional part C / Aa of the C / A code is referred to as a code phase. For example, the code phase can be indicated by the number of the 1023 chip of the C / A code, or can be indicated in terms of distance.

GPS衛星12aの軌道上の位置はエフェメリスを使用して算出可能である。エフェメリスは、電波S1等に乗せられている各GPS衛星12a等の精密な軌道を示す情報である。そして、例えば、GPS衛星12aの軌道上の位置と初期位置Q0(図示せず)との距離を算出すれば、C/Aコードの整数倍の部分を特定することができる。なお、C/Aコードの長さが約300キロメートル(km)であるから、初期位置Q0の位置誤差は、150キロメートル(km)以内である必要がある。   The position of the GPS satellite 12a in the orbit can be calculated using the ephemeris. The ephemeris is information indicating a precise orbit of each GPS satellite 12a or the like carried on the radio wave S1 or the like. For example, if the distance between the position of the GPS satellite 12a in the orbit and the initial position Q0 (not shown) is calculated, a portion that is an integral multiple of the C / A code can be specified. Since the length of the C / A code is about 300 kilometers (km), the position error of the initial position Q0 needs to be within 150 kilometers (km).

端末20は、コヒーレント処理及びインコヒーレント処理で構成される相関処理を行う。
端末20は、コヒーレント処理において、コヒーレント時間が5msecであれば、5msecの時間において同期積算したC/AコードとレプリカC/Aコードとの相関値等を算出する。コヒーレント処理の結果、相関をとったときのコードフェーズと、相関値が出力される。
端末20は、インコヒーレント処理において、コヒーレント結果の相関値を積算することによって、相関積算値(インコヒーレント値)を算出する。
相関積算値が最大になったコードフェーズがコード端数C/Aaである。
The terminal 20 performs correlation processing including coherent processing and incoherent processing.
In the coherent process, if the coherent time is 5 msec, the terminal 20 calculates a correlation value between the C / A code and the replica C / A code that are synchronously integrated in the time of 5 msec. As a result of the coherent processing, the code phase when the correlation is obtained and the correlation value are output.
In the incoherent process, the terminal 20 calculates a correlation integrated value (incoherent value) by integrating the correlation values of the coherent results.
The code phase having the maximum correlation integrated value is the code fraction C / Aa.

測位システム10は、また、基地局40を有する。基地局40は、端末20と通信可能である。基地局40は、携帯電話システムにおける通信基地局であって、固定位置に位置する。この固定位置の座標は既知である。基地局40が位置する固定位置は、周辺に障害物がないオープンスカイの環境である。このため、基地局40は、例えば、GPS衛星12cから、直接波r1として電波S3を受信することができる。基地局40は、通信基地局の一例である。
基地局40は、専用回線65を介して端末20と他の端末の通信の仲介を行うことができる。
基地局40は、GPS受信機42を有し、GPS衛星12a等から電波S1等を受信することができる。
そして、基地局40は、C/Aコードのコードフェーズを算出することができる。
The positioning system 10 also has a base station 40. The base station 40 can communicate with the terminal 20. The base station 40 is a communication base station in a mobile phone system and is located at a fixed position. The coordinates of this fixed position are known. The fixed position where the base station 40 is located is an open sky environment where there are no obstacles in the vicinity. For this reason, the base station 40 can receive the radio wave S3 as the direct wave r1 from the GPS satellite 12c, for example. The base station 40 is an example of a communication base station.
The base station 40 can mediate communication between the terminal 20 and other terminals via the dedicated line 65.
The base station 40 has a GPS receiver 42 and can receive radio waves S1 and the like from GPS satellites 12a and the like.
Then, the base station 40 can calculate the code phase of the C / A code.

ここで、端末20Aの位置のように周辺に障害物がない場合には、例えば、電波S3は、端末20Aに直接波r2として到達する。
これに対して、端末20Bの位置のように周辺にビル13A及び13Bのような障害物がある場合には、例えば、電波S3は、ビル13Bに反射して、間接波(マルチパス)r3として端末20Bに到達する。
マルチパスr3の場合、直接波よりも伝播経路が長いから、端末20Bはコードフェーズを直接波の場合よりも長く算出する。この結果、測位位置の精度が劣化する。
Here, when there is no obstacle in the vicinity like the position of the terminal 20A, for example, the radio wave S3 reaches the terminal 20A directly as the wave r2.
On the other hand, when there are obstacles such as the buildings 13A and 13B in the vicinity like the position of the terminal 20B, for example, the radio wave S3 is reflected on the building 13B and becomes an indirect wave (multipath) r3. The terminal 20B is reached.
In the case of the multipath r3, since the propagation path is longer than that of the direct wave, the terminal 20B calculates the code phase longer than that of the direct wave. As a result, the accuracy of the positioning position is degraded.

これに対して、基地局40は、直接波r1を受信して算出したコードフェーズと、通信電波が基地局40と端末20を往復するまでの時間(RTT(Round Trip Time))が所定の要件を満たした場合にのみ、端末20Bがマルチパスの影響を受けて算出したコードフェーズを補正するために、基地局40が算出したコードフェーズを送信することによって、端末20Bが高精度の測位を行うための補助を行うことができる。
なお、通信電波の伝播速度は既知である(光速)であるから、基地局40は、RTTを使用して、基地局40と端末20Bとの距離dを算出することができる。
また、基地局40は、通信電波を、例えば、4つのアンテナ(図示せず)を使用して送受信している。4つのアンテナは、例えば、それぞれ東西南北という4つの異なる方向に通信電波を送信し、端末20からの通信電波を受信する。そして、基地局40は、通信中の端末20が、どの方向の基地局40のアンテナからの通信電波を受信しているかについて、認識できるように構成されている。
In contrast, the base station 40 has a code phase calculated by receiving the direct wave r1 and a time (RTT (Round Trip Time)) until the communication radio wave makes a round trip between the base station 40 and the terminal 20 as a predetermined requirement. Only when the condition is satisfied, the terminal 20B performs high-precision positioning by transmitting the code phase calculated by the base station 40 in order to correct the code phase calculated by the terminal 20B under the influence of the multipath. Assistance can be provided.
Since the propagation speed of the communication radio wave is known (the speed of light), the base station 40 can calculate the distance d between the base station 40 and the terminal 20B using the RTT.
The base station 40 transmits and receives communication radio waves using, for example, four antennas (not shown). The four antennas transmit communication radio waves in four different directions, for example, east, west, north, and south, respectively, and receive communication radio waves from the terminal 20. The base station 40 is configured to be able to recognize in which direction the communicating terminal 20 is receiving communication radio waves from the antenna of the base station 40.

(端末20の主なハードウエア構成について)
図3は端末20の主なハードウエア構成を示す概略図である。
図3に示すように、端末20は、バス22を有する。
(Main hardware configuration of terminal 20)
FIG. 3 is a schematic diagram showing the main hardware configuration of the terminal 20.
As shown in FIG. 3, the terminal 20 has a bus 22.

このバス22には、CPU(Central Processing Unit)24、記憶装置26等が接続されている。記憶装置26は例えば、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)等である。
また、このバス22には、各種情報等を入力するための入力装置28、電源装置30、通信装置32、GPS装置34が接続されている。端末20は、GPS装置34によって、電波S1等を受信することができる。
また、このバス22には、各種情報を表示するための表示装置36が接続されている。
A CPU (Central Processing Unit) 24, a storage device 26, and the like are connected to the bus 22. The storage device 26 is, for example, a RAM (Random Access Memory) or a ROM (Read Only Memory).
In addition, an input device 28 for inputting various information, a power supply device 30, a communication device 32, and a GPS device 34 are connected to the bus 22. The terminal 20 can receive the radio wave S1 and the like by the GPS device 34.
In addition, a display device 36 for displaying various information is connected to the bus 22.

(基地局40の主なハードウエア構成について)
図4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4に示すように、基地局40は、バス42を有する。
(Main hardware configuration of base station 40)
FIG. 4 is a schematic diagram showing the main hardware configuration of the base station 40.
As shown in FIG. 4, the base station 40 has a bus 42.

このバス42には、CPU44、記憶装置46、外部記憶装置48等が接続されている。外部記憶装置48は例えば、HDD(Hard Disk Drive)等である。
また、このバス42には、各種情報等を入力するための入力装置50、電源装置52、通信装置54、GPS装置56、表示装置58及び時計60が接続されている。
なお、基地局40は、特定の端末20が、4つのアンテナのうちどのアンテナを使用して通信電波を送受信しているかを認識することができる。
基地局40は、時計60によって、RTT(図1参照)を計測することができる。
A CPU 44, a storage device 46, an external storage device 48, and the like are connected to the bus 42. The external storage device 48 is, for example, an HDD (Hard Disk Drive).
The bus 42 is connected to an input device 50 for inputting various information and the like, a power supply device 52, a communication device 54, a GPS device 56, a display device 58, and a clock 60.
Note that the base station 40 can recognize which of the four antennas the specific terminal 20 is using to transmit and receive communication radio waves.
The base station 40 can measure the RTT (see FIG. 1) using the clock 60.

(端末20の主なソフトウエア構成について)
図5は、端末20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、端末20は、各部を制御する端末制御部100、図3の通信装置32に対応する通信部102、GPS装置34に対応するGPS部104、表示装置36に対応する表示部106等を有する。
端末20は、また、各種プログラムを格納する第1記憶部110、各種情報を格納する第2記憶部150を有する。
(About main software configuration of terminal 20)
FIG. 5 is a schematic diagram showing a main software configuration of the terminal 20.
As illustrated in FIG. 5, the terminal 20 includes a terminal control unit 100 that controls each unit, a communication unit 102 that corresponds to the communication device 32 in FIG. 3, a GPS unit 104 that corresponds to the GPS device 34, and a display that corresponds to the display device 36. Part 106 and the like.
The terminal 20 also includes a first storage unit 110 that stores various programs and a second storage unit 150 that stores various information.

図5に示すように、端末20は、第2記憶部150に、衛星軌道情報152を格納している。衛星軌道情報152は、アルマナック152a及びエフェメリス152bを含む。
アルマナック152aは、すべてのGPS衛星12a等(図1参照)の概略の軌道を示す情報である。アルマナック152aは、いずれのGPS衛星12a等の信号G1等からも、デコードして取得することができる。
エフェメリス152bは、各GPS衛星12a等(図1参照)の精密な軌道を示す情報である。例えば、GPS衛星12aのエフェメリス152bを取得するためには、GPS衛星12aからの信号G1を受信し、デコードして取得する必要がある。
端末20は、衛星軌道情報152を、測位のために使用する。
As illustrated in FIG. 5, the terminal 20 stores satellite orbit information 152 in the second storage unit 150. The satellite orbit information 152 includes an almanac 152a and an ephemeris 152b.
The almanac 152a is information indicating an approximate orbit of all the GPS satellites 12a and the like (see FIG. 1). The almanac 152a can be obtained by decoding from the signal G1 or the like of any GPS satellite 12a or the like.
The ephemeris 152b is information indicating a precise orbit of each GPS satellite 12a or the like (see FIG. 1). For example, in order to acquire the ephemeris 152b of the GPS satellite 12a, it is necessary to receive, decode, and acquire the signal G1 from the GPS satellite 12a.
The terminal 20 uses the satellite orbit information 152 for positioning.

図5に示すように、端末20は、第1記憶部110に、衛星信号受信プログラム112を格納している。衛星信号受信プログラム112は、制御部100が、GPS衛星12a等から、電波S1等を受信するためのプログラムである。
具体的には、制御部100は、アルマナック152aを参照して、現在時刻において観測可能なGPS衛星12a等を判断し、観測可能なGPS衛星12a等からの電波S1等を受信する。このとき、基準となる自己位置は、例えば、基地局40の位置を使用する。端末20は、基地局40の位置を示す情報を、通信中の基地局40から取得することができる。
As shown in FIG. 5, the terminal 20 stores a satellite signal reception program 112 in the first storage unit 110. The satellite signal reception program 112 is a program for the control unit 100 to receive the radio wave S1 and the like from the GPS satellite 12a and the like.
Specifically, the control unit 100 refers to the almanac 152a, determines the GPS satellite 12a that can be observed at the current time, and receives the radio wave S1 and the like from the observable GPS satellite 12a. At this time, for example, the position of the base station 40 is used as the reference self-position. The terminal 20 can acquire information indicating the position of the base station 40 from the communicating base station 40.

図5に示すように、端末20は、第1記憶部110に、コードフェーズ算出プログラム114を格納している。コードフェーズ算出プログラム114は、端末制御部100が、GPS衛星12a等ごとのC/Aコードのコードフェーズを算出するためのプログラムである。
端末制御部100は、例えば、GPS衛星12aについてのコードフェーズCPm1、GPS衛星12bについてのコードフェーズCPm2、GPS衛星12cについてのコードフェーズCPm3、GPS衛星12dについてのコードフェーズCPm4を算出する。
端末制御部100は、コードフェーズCPm1等を示すコードフェーズ情報154を第2記憶部150に格納する。なお、コードフェーズCPm1等を総称して端末コードフェーズCPmと呼ぶ。
As illustrated in FIG. 5, the terminal 20 stores a code phase calculation program 114 in the first storage unit 110. The code phase calculation program 114 is a program for the terminal control unit 100 to calculate the code phase of the C / A code for each GPS satellite 12a and the like.
For example, the terminal control unit 100 calculates a code phase CPm1 for the GPS satellite 12a, a code phase CPm2 for the GPS satellite 12b, a code phase CPm3 for the GPS satellite 12c, and a code phase CPm4 for the GPS satellite 12d.
The terminal control unit 100 stores code phase information 154 indicating the code phase CPm1 and the like in the second storage unit 150. The code phase CPm1 and the like are collectively referred to as a terminal code phase CPm.

図5に示すように、端末20は、第1記憶部110に、コードフェーズ送信プログラム114を格納している。コードフェーズ送信プログラム114は、端末制御部100が、基地局40に対して、コードフェーズ情報154を送信するためのプログラムである。   As illustrated in FIG. 5, the terminal 20 stores a code phase transmission program 114 in the first storage unit 110. The code phase transmission program 114 is a program for the terminal control unit 100 to transmit the code phase information 154 to the base station 40.

図5に示すように、端末20は、第1記憶部110に、補正情報受信プログラム118を格納している。補正情報受信プログラム118は、端末制御部100が、基地局40から基地局コードフェーズCPbを受信するためのプログラムである。
基地局コードフェーズCPbは、端末20が受信している電波S1等がマルチパスである場合に、基地局40によって提供される情報である。
端末制御部100は、基地局コードフェーズCPbを示す補正情報156を第2記憶部150に格納する。
As illustrated in FIG. 5, the terminal 20 stores a correction information reception program 118 in the first storage unit 110. The correction information reception program 118 is a program for the terminal control unit 100 to receive the base station code phase CPb from the base station 40.
The base station code phase CPb is information provided by the base station 40 when the radio wave S1 received by the terminal 20 is multipath.
The terminal control unit 100 stores correction information 156 indicating the base station code phase CPb in the second storage unit 150.

図5に示すように、端末20は、第1記憶部110に、測位プログラム120を格納している。測位プログラム120は、端末制御部100が、コードフェーズ情報154及び補正情報156を使用して、現在位置を測位するためのプログラムである。   As illustrated in FIG. 5, the terminal 20 stores a positioning program 120 in the first storage unit 110. The positioning program 120 is a program for the terminal control unit 100 to measure the current position using the code phase information 154 and the correction information 156.

図6は、測位プログラム120の説明図である。
図6に示すように、端末制御部100は、例えば、GPS衛星12cについてのみki基地局コードフェーズCPb3を受信した場合には、GPS衛星12a,12b及び12dについては端末20が算出したコードフェーズCPm1,CPm2及びCPm4を使用する。そして、GPS衛星12cについては、コードフェーズCPm3の替わりに基地局コードフェーズCPb3を使用する。
端末制御部100は、コードフェーズCPm1,CPm2,CPm4及び、CPfを使用して現在位置を測位し、測位位置Pを算出する。
端末制御部100は、算出した測位位置Pを示す測位位置情報158を第2記憶部150に格納する。
FIG. 6 is an explanatory diagram of the positioning program 120.
As illustrated in FIG. 6, for example, when the terminal controller 100 receives the ki base station code phase CPb3 only for the GPS satellite 12c, the terminal controller 100 calculates the code phase CPm1 calculated by the terminal 20 for the GPS satellites 12a, 12b, and 12d. CPm2 and CPm4 are used. For the GPS satellite 12c, the base station code phase CPb3 is used instead of the code phase CPm3.
The terminal control unit 100 measures the current position using the code phases CPm1, CPm2, CPm4, and CPf, and calculates the positioning position P.
The terminal control unit 100 stores positioning position information 158 indicating the calculated positioning position P in the second storage unit 150.

図5に示すように、端末20は、第1記憶部110に、測位位置出力プログラム122を格納している。測位位置出力プログラム122は、端末制御部100が、測位位置Pを表示装置36(図3参照)に表示するためのプログラムである。   As illustrated in FIG. 5, the terminal 20 stores a positioning position output program 122 in the first storage unit 110. The positioning position output program 122 is a program for the terminal control unit 100 to display the positioning position P on the display device 36 (see FIG. 3).

(基地局40の主なソフトウエア構成について)
図7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7に示すように、基地局40は、各部を制御する制御部200、図4の通信装置54に対応する通信部202、GPS装置56に対応するGPS部204、表示装置58に対応する表示部206、時計60に対応する計時部208等を有する。
基地局40は、また、各種プログラムを格納する第1記憶部210、各種情報を格納する第2記憶部250を有する。
(Main software configuration of base station 40)
FIG. 7 is a schematic diagram showing a main software configuration of the base station 40.
As illustrated in FIG. 7, the base station 40 includes a control unit 200 that controls each unit, a communication unit 202 that corresponds to the communication device 54 in FIG. 4, a GPS unit 204 that corresponds to the GPS device 56, and a display that corresponds to the display device 58. A time measuring unit 208 corresponding to the unit 206 and the clock 60.
The base station 40 also includes a first storage unit 210 that stores various programs and a second storage unit 250 that stores various types of information.

図7に示すように、基地局40は、第2記憶部250に、衛星軌道情報252を格納している。衛星軌道情報252は、アルマナック252a及びエフェメリス252bを含む。   As shown in FIG. 7, the base station 40 stores satellite orbit information 252 in the second storage unit 250. The satellite orbit information 252 includes an almanac 252a and an ephemeris 252b.

図7に示すように、基地局40は、第1記憶部210に、RTT算出プログラム212を格納している。RTT算出プログラム212は、制御部200が、通信電波が基地局40と端末20との間を判断する伝播時間RTTを算出するためのプログラムである。RTT算出プログラム212と制御部200は、伝播時間算出手段の一例である。
具体的には、制御部200は、端末20に対して特定のフレーム(基地局フレームと呼ぶ)を送信し、その基地局フレームに対応して端末20が送信したフレーム(端末フレームと呼ぶ)を受信する。そして、特定の基地局フレームの送信時刻と、その基地局フレームに対応する端末フレームの受信時刻を計時部208によって計測することで、RTTを算出する。
このように、制御部200は、通信電波が基地局40と端末20との間を往復する往復時間(RTT)を算出する構成となっている。
制御部200は、算出したRTTを示すRTT情報254を第2記憶部250に格納する。
As illustrated in FIG. 7, the base station 40 stores an RTT calculation program 212 in the first storage unit 210. The RTT calculation program 212 is a program for the control unit 200 to calculate the propagation time RTT for determining the communication radio wave between the base station 40 and the terminal 20. The RTT calculation program 212 and the control unit 200 are examples of propagation time calculation means.
Specifically, the control unit 200 transmits a specific frame (referred to as a base station frame) to the terminal 20, and a frame (referred to as a terminal frame) transmitted from the terminal 20 corresponding to the base station frame. Receive. Then, the RTT is calculated by measuring the transmission time of a specific base station frame and the reception time of the terminal frame corresponding to the base station frame by the timer unit 208.
As described above, the control unit 200 is configured to calculate the round trip time (RTT) in which the communication radio wave travels between the base station 40 and the terminal 20.
The control unit 200 stores RTT information 254 indicating the calculated RTT in the second storage unit 250.

図7に示すように、基地局40は、第1記憶部210に、RTT評価プログラム214を格納している。RTT評価プログラム214は、制御部200が、RTTが予め規定した時間閾値α以下か否かを判断するためのプログラムである。時間閾値αは、例えば、0.7マイクロ秒(μs)である。時間閾値α以下の時間範囲は、時間許容範囲の一例である。RTT評価プログラム214と制御部200は、伝播時間評価手段の一例である。
時間閾値αは、制御部200が、端末20が基地局40の通信可能エリア(セルとも呼ぶ)内に位置し、かつ、基地局40と十分に近い距離にあるとみなすことができる時間として規定されている。言い換えると、時間閾値αによって規定される時間範囲は、基地局40と端末20の位置が、ほぼ同一であるとみなすことができる程度に近接している場合の時間範囲として規定される。
RTTが0.7マイクロ秒(μs)であれば、基地局40から端末20へ通信電波が到達するための時間は、その2分の1の0.35マイクロ秒(μs)である。そして、通信電波は光速(約299792.456(m/ms))で伝播するから、基地局40と端末20との距離は、約105メートル(m)である。この距離は、後述のように、基地局40が算出したコードフェーズと端末20が算出したコードフェーズを比較して、端末20が算出したコードフェーズがマルチパスの影響を受けていると判断した場合には、基地局40が算出したコードフェーズを端末20に送信し、端末20は基地局40が算出したコードフェーズを測位に使用することが妥当な距離として規定する。
As illustrated in FIG. 7, the base station 40 stores an RTT evaluation program 214 in the first storage unit 210. The RTT evaluation program 214 is a program for the control unit 200 to determine whether or not the RTT is equal to or less than a predetermined time threshold value α. The time threshold value α is, for example, 0.7 microseconds (μs). The time range below the time threshold α is an example of a time allowable range. The RTT evaluation program 214 and the control unit 200 are examples of propagation time evaluation means.
The time threshold α is defined as a time during which the control unit 200 can consider that the terminal 20 is located in a communicable area (also referred to as a cell) of the base station 40 and is sufficiently close to the base station 40. Has been. In other words, the time range defined by the time threshold value α is defined as a time range when the positions of the base station 40 and the terminal 20 are close enough to be considered to be substantially the same.
If the RTT is 0.7 microseconds (μs), the time for the communication radio wave to reach the terminal 20 from the base station 40 is half that of 0.35 microseconds (μs). Since the communication radio wave propagates at the speed of light (about 2999792456 (m / ms)), the distance between the base station 40 and the terminal 20 is about 105 meters (m). This distance is calculated when the code phase calculated by the terminal 20 is compared with the code phase calculated by the terminal 20 and the code phase calculated by the terminal 20 is determined to be affected by multipath, as will be described later. In this case, the code phase calculated by the base station 40 is transmitted to the terminal 20, and the terminal 20 defines that the code phase calculated by the base station 40 should be used for positioning.

図7に示すように、基地局40は、第1記憶部210に、衛星信号受信プログラム216を格納している。衛星信号受信プログラム216は、制御部200が、GPS衛星12a等から電波S1等を受信するためのプログラムである。衛星信号受信プログラム216と制御部200は、衛星信号受信手段の一例である。
衛星信号受信プログラム216の内容は、上述の端末20の衛星信号受信プログラム112(図5参照)と同様である。
As shown in FIG. 7, the base station 40 stores a satellite signal reception program 216 in the first storage unit 210. The satellite signal reception program 216 is a program for the control unit 200 to receive the radio wave S1 and the like from the GPS satellite 12a and the like. The satellite signal reception program 216 and the control unit 200 are examples of satellite signal reception means.
The contents of the satellite signal reception program 216 are the same as the satellite signal reception program 112 (see FIG. 5) of the terminal 20 described above.

図7に示すように、基地局40は、第1記憶部210に、コードフェーズ算出プログラム218を格納している。コードフェーズ算出プログラム218は、制御部200が、GPS衛星12a等ごとのC/Aコードのコードフェーズを算出するためのプログラムである。コードフェーズ算出プログラム218と制御部200は、コードフェーズ算出手段の一例である。
制御部200は、例えば、GPS衛星12aについてのコードフェーズCPb1、GPS衛星12bについてのコードフェーズCPb2、GPS衛星12cについてのコードフェーズCPb3、GPS衛星12dについてのコードフェーズCPb4を算出する。
RTTが予め規定した時間閾値α以下であれば、基地局40と端末20との距離は、極めて短いから、基地局40は端末20がコードフェーズの算出に使用したGPS衛星12a等とほぼ同じGPS衛星12a等から電波S1等を受信し、コードフェーズを算出することができる。
ここで、基地局40の電波S1等の受信環境は、オープンスカイであり、電波S1等の受信状態は良好であるから、コードフェーズCPb1等は、マルチパスの影響を受けておらず、極めて精度が高い。なお、コードフェーズCPb1等を総称してコードフェーズCPbと呼ぶ。
制御部200は、コードフェーズCPb1等を示すコードフェーズ情報258を第2記憶部250に格納する。
As illustrated in FIG. 7, the base station 40 stores a code phase calculation program 218 in the first storage unit 210. The code phase calculation program 218 is a program for the control unit 200 to calculate the code phase of the C / A code for each GPS satellite 12a and the like. The code phase calculation program 218 and the control unit 200 are an example of a code phase calculation unit.
For example, the control unit 200 calculates a code phase CPb1 for the GPS satellite 12a, a code phase CPb2 for the GPS satellite 12b, a code phase CPb3 for the GPS satellite 12c, and a code phase CPb4 for the GPS satellite 12d.
If the RTT is equal to or less than the predetermined time threshold value α, the distance between the base station 40 and the terminal 20 is extremely short. The code phase can be calculated by receiving the radio wave S1 or the like from the satellite 12a or the like.
Here, since the reception environment of the radio wave S1 and the like of the base station 40 is open sky and the reception state of the radio wave S1 and the like is good, the code phase CPb1 and the like are not affected by the multipath and are extremely accurate. Is expensive. The code phase CPb1 and the like are collectively referred to as a code phase CPb.
The control unit 200 stores code phase information 258 indicating the code phase CPb1 and the like in the second storage unit 250.

図7に示すように、基地局40は、第1記憶部210に、端末コードフェーズ受信プログラム220を格納している。端末コードフェーズ受信プログラム220は、制御部200が、端末20から端末コードフェーズ情報154(図5参照)を受信するためのプログラムである。端末コードフェーズ受信プログラム220と制御部200は、測位側コードフェーズ受信手段の一例である。
制御部200は、受信した端末コードフェーズ情報154を、端末コードフェーズ情報258として、第2記憶部250に格納する。
As illustrated in FIG. 7, the base station 40 stores a terminal code phase reception program 220 in the first storage unit 210. The terminal code phase reception program 220 is a program for the control unit 200 to receive terminal code phase information 154 (see FIG. 5) from the terminal 20. The terminal code phase reception program 220 and the control unit 200 are examples of positioning side code phase reception means.
The control unit 200 stores the received terminal code phase information 154 in the second storage unit 250 as terminal code phase information 258.

図7に示すように、基地局40は、第1記憶部210に、コードフェーズ差分算出プログラム222を格納している。コードフェーズ差分算出プログラム222は、制御部200が、基地局コードフェーズCPb1等と端末コードフェーズCPm1等との差分CPdifを算出するためのプログラムである。差分CPdifは、差分の一例である。コードフェーズ差分算出プログラム222と制御部200は、差分算出手段の一例である。   As illustrated in FIG. 7, the base station 40 stores a code phase difference calculation program 222 in the first storage unit 210. The code phase difference calculation program 222 is a program for the control unit 200 to calculate the difference CPdif between the base station code phase CPb1 and the like and the terminal code phase CPm1 and the like. The difference CPdif is an example of a difference. The code phase difference calculation program 222 and the control unit 200 are an example of a difference calculation unit.

図8は、コードフェーズ差分算出プログラム222の説明図である。
図8は、コードフェーズの比較を概念的に示している。
制御部200は、各GPS衛星12a等ごとに、差分CPdifを算出する。例えば、GPS衛星12aについての基地局コードフェーズCPb1と、GPS衛星12aについての端末コードフェーズCPm1との差分を算出する。そして、図8に示すように、差分CPdifを、c1チップ(chip)、c2チップというチップ単位で算出する。このチップは、C/Aコードを構成する基礎単位である。
制御部200は、算出した差分CPdifを示すコードフェーズ差分情報260を第2記憶部250に格納する。
FIG. 8 is an explanatory diagram of the code phase difference calculation program 222.
FIG. 8 conceptually shows a comparison of code phases.
The control unit 200 calculates a difference CPdif for each GPS satellite 12a and the like. For example, the difference between the base station code phase CPb1 for the GPS satellite 12a and the terminal code phase CPm1 for the GPS satellite 12a is calculated. Then, as shown in FIG. 8, the difference CPdif is calculated in units of c1 chip (chip) and c2 chip. This chip is a basic unit constituting the C / A code.
The control unit 200 stores the code phase difference information 260 indicating the calculated difference CPdif in the second storage unit 250.

図7に示すように、基地局40は、第1記憶部210に、コードフェーズ差分評価プログラム224を格納している。コードフェーズ差分評価プログラム224は、制御部200が、差分CPdifが、閾値β以上か否かを判断するためのプログラムである。閾値βは、例えば、1チップである。差分CPdifが閾値β以上である場合には、その差分CPdifの算出に使用した端末側コードフェーズは、マルチパスの影響を受けていると判断することができる。言い換えると、閾値βは、閾値β以上の差分範囲は、端末コードフェーズがマルチパスの影響を受けている場合の差分範囲として規定されている。
閾値β以上は、差分範囲の一例である。コードフェーズ差分評価プログラム224と制御部200は、差分評価手段の一例である。
制御部200は、上述のRTT評価プログラムによって、RTTが時間閾値α以下であると判断した場合に、上述の衛星信号受信プログラム216、コードフェーズ算出プログラム218、端末コードフェーズ受信プログラム220、コードフェーズ差分算出プログラム222及びコードフェーズ差分評価プログラム224に基づいて、動作するようになっている。
As illustrated in FIG. 7, the base station 40 stores a code phase difference evaluation program 224 in the first storage unit 210. The code phase difference evaluation program 224 is a program for the control unit 200 to determine whether or not the difference CPdif is greater than or equal to the threshold value β. The threshold value β is, for example, one chip. When the difference CPdif is greater than or equal to the threshold value β, it can be determined that the terminal-side code phase used for calculating the difference CPdif is affected by multipath. In other words, the threshold value β is defined as a difference range when the terminal code phase is affected by multipaths.
The threshold value β or more is an example of the difference range. The code phase difference evaluation program 224 and the control unit 200 are an example of a difference evaluation unit.
When the control unit 200 determines that the RTT is equal to or less than the time threshold value α by the above RTT evaluation program, the above-described satellite signal reception program 216, code phase calculation program 218, terminal code phase reception program 220, code phase difference The operation is based on the calculation program 222 and the code phase difference evaluation program 224.

図7に示すように、基地局40は、第1記憶部210に、補正値送信プログラム226を格納している。補正値送信プログラム226は、制御部200が、差分CPdifが閾値β以上であると判断した場合に、対応するGPS衛星12a等についての基地局コードフェーズCPb1等を端末20に送信するためのプログラムである。補正値送信プログラム226と制御部200は、補正値送信手段の一例である。   As illustrated in FIG. 7, the base station 40 stores a correction value transmission program 226 in the first storage unit 210. The correction value transmission program 226 is a program for transmitting the base station code phase CPb1 and the like for the corresponding GPS satellite 12a and the like to the terminal 20 when the control unit 200 determines that the difference CPdif is equal to or greater than the threshold value β. is there. The correction value transmission program 226 and the control unit 200 are examples of correction value transmission means.

測位システム10は、上述のように構成されている。
上述のように、基地局40は、RTTが閾値α以下か否かを判断することができる。このため、基地局40は、端末20が、基地局40の通信領域(セル)内にあることだけではなくて、基地局40に近接した位置にあるか否かを認識することができる。
そして、基地局40は、基地局40が算出したコードフェーズCPbと端末コードフェーズCPmとの差分CPdifを算出することができる。ここで、基地局40と端末20が近接している場合であっても、双方の真の位置は異なるのが通常であるから、差分CPdifには、真の位置の相違による差分と、マルチパス以外による誤差による差分と、マルチパスによる誤差による差分が含まれる。
そして、基地局40は、差分CPdifが閾値β以上か否かを判断した場合に、基地局40が算出したコードフェーズCPbを端末20に送信することができる。
上述のように、基地局40は、端末20が基地局40に近接した位置にあるか否かを認識することができるから、端末20が基地局40に極めて近接した位置にあるという条件を満たし、かつ、差分CPdifが閾値β以上であると判断した場合に、基地局コードフェーズCPb1等を端末20に送信することができる。端末20が基地局40に極めて近接した位置にあるという条件を満たせば、端末コードフェーズCPmがマルチパスの影響を受けていないとすれば、基地局コードフェーズCPbとほぼ同一のはずである。このため、端末20が、基地局コードフェーズCPbを測位に使用することは妥当である。また、端末20がマルチパスの信号を使用して算出した端末コードフェーズCPmを使用するのではなくて、近接する基地局40が算出した基地局コードフェーズCPbを測位に使用することは妥当である。すなわち、端末20の測位精度が向上する可能性が大きい。
これにより、基地局40は、基地局40と通信可能な端末20に対して、基地局コードフェーズCPbを使用することが妥当である条件を満たした場合にのみ、基地局コードフェーズCPbを提供することができる。
The positioning system 10 is configured as described above.
As described above, the base station 40 can determine whether or not the RTT is equal to or less than the threshold value α. For this reason, the base station 40 can recognize not only that the terminal 20 is in the communication area (cell) of the base station 40 but also whether the terminal 20 is in a position close to the base station 40.
Then, the base station 40 can calculate the difference CPdif between the code phase CPb calculated by the base station 40 and the terminal code phase CPm. Here, even when the base station 40 and the terminal 20 are close to each other, since the true positions of the two are usually different, the difference CPdif includes the difference due to the difference of the true position, the multipath, and so on. The difference due to the error due to other than that and the difference due to the error due to multipath are included.
The base station 40 can transmit the code phase CPb calculated by the base station 40 to the terminal 20 when determining whether or not the difference CPdif is greater than or equal to the threshold value β.
As described above, since the base station 40 can recognize whether or not the terminal 20 is in a position close to the base station 40, the condition that the terminal 20 is in a position very close to the base station 40 is satisfied. When it is determined that the difference CPdif is equal to or greater than the threshold value β, the base station code phase CPb1 and the like can be transmitted to the terminal 20. If the condition that the terminal 20 is located very close to the base station 40 is satisfied, the terminal code phase CPm should be almost the same as the base station code phase CPb if the terminal code phase CPm is not affected by the multipath. For this reason, it is reasonable for the terminal 20 to use the base station code phase CPb for positioning. In addition, it is appropriate to use the base station code phase CPb calculated by the adjacent base station 40 for positioning instead of using the terminal code phase CPm calculated by the terminal 20 using a multipath signal. . That is, there is a high possibility that the positioning accuracy of the terminal 20 is improved.
As a result, the base station 40 provides the base station code phase CPb to the terminal 20 that can communicate with the base station 40 only when a condition that it is appropriate to use the base station code phase CPb is satisfied. be able to.

以上が本実施の形態に係る測位システム10の構成であるが、以下、その動作例を主に図9を使用して説明する。
図9は測位システム10の動作例を示す概略フローチャートである。
まず、基地局40が、端末20との間のRTTを算出する(図9のステップST1)。このステップST1は、伝播時間算出ステップの一例である。
The above is the configuration of the positioning system 10 according to the present embodiment. Hereinafter, an example of the operation will be described mainly using FIG. 9.
FIG. 9 is a schematic flowchart showing an operation example of the positioning system 10.
First, the base station 40 calculates an RTT with the terminal 20 (step ST1 in FIG. 9). This step ST1 is an example of a propagation time calculation step.

続いて、基地局40が、RTTが時間閾値α以下か否かを判断する(ステップST2)。このステップST2は、伝播時間評価ステップの一例である。
基地局40は、RTTが時間閾値α以下であると判断すると、電波S1等を受信する(ステップST3)。このステップST3は、衛星信号受信ステップの一例である。
続いて、基地局40は、コードフェーズCPbを算出する(ステップST4)。このステップST4は、コードフェーズ算出ステップの一例である。
Subsequently, the base station 40 determines whether or not the RTT is equal to or less than the time threshold value α (step ST2). This step ST2 is an example of a propagation time evaluation step.
When determining that the RTT is equal to or less than the time threshold value α, the base station 40 receives the radio wave S1 and the like (step ST3). This step ST3 is an example of a satellite signal receiving step.
Subsequently, the base station 40 calculates the code phase CPb (step ST4). This step ST4 is an example of a code phase calculation step.

続いて、基地局40は、端末20から端末コードフェーズCPmを受信する(ステップST5)。このステップST5は、測位側コードフェーズ受信ステップの一例である。
続いて、基地局40は、コードフェーズ差分CPdifを算出する(ステップST6)。このステップST6は、差分算出ステップの一例である。
Subsequently, the base station 40 receives the terminal code phase CPm from the terminal 20 (step ST5). This step ST5 is an example of a positioning side code phase reception step.
Subsequently, the base station 40 calculates the code phase difference CPdif (step ST6). This step ST6 is an example of a difference calculating step.

続いて、基地局40は、少なくとも1つのコードフェーズCPdifが、閾値β以上か否かを判断する(ステップST7)。このステップST7は、差分評価ステップの一例である。
基地局40は、少なくとも1つのコードフェーズCPdifが閾値β以上であると判断した場合には、端末20に、対応するGPS衛星12a等についての基地局コードフェーズCPb1等を送信する(ステップST8)。このステップST8は、補正値送信ステップの一例である。
Subsequently, the base station 40 determines whether or not at least one code phase CPdif is greater than or equal to a threshold value β (step ST7). This step ST7 is an example of a difference evaluation step.
If the base station 40 determines that at least one code phase CPdif is greater than or equal to the threshold β, the base station 40 transmits to the terminal 20 the base station code phase CPb1 and the like for the corresponding GPS satellite 12a and the like (step ST8). This step ST8 is an example of a correction value transmission step.

続いて、端末は、基地局コードフェーズCPb1等に対応するGPS衛星12a等の端末コードフェーズCPm1等を基地局コードフェーズCPb1に補正する(ステップST9)。
続いて、端末20は、測位を行う(ステップST130。ステップST10において、端末20は、基地局コードフェーズCPbを受信したGPS衛星については基地局コードフェーズCPbを使用し、基地局コードフェーズCPbを受信していないGPS衛星については端末コードフェーズCPmを使用して測位を行う。
続いて、端末20は、測位位置Pを出力する(ステップST11)。
Subsequently, the terminal corrects the terminal code phase CPm1 or the like of the GPS satellite 12a or the like corresponding to the base station code phase CPb1 or the like to the base station code phase CPb1 (step ST9).
Subsequently, the terminal 20 performs positioning (step ST130. In step ST10, the terminal 20 uses the base station code phase CPb for the GPS satellite that has received the base station code phase CPb, and receives the base station code phase CPb. For GPS satellites that have not been performed, positioning is performed using the terminal code phase CPm.
Subsequently, the terminal 20 outputs the positioning position P (step ST11).

なお、基地局40は、上述のステップST2において、RTTが時間閾値αよりも大きいと判断した場合には、端末20に対して、基地局コードフェーズCPbを送信しない旨の通知を行う。
そして、基地局40は、上述のステップST7において,閾値β以上のコードフェーズ差分CPdifが存在しない場合にも、端末20に対して、基地局コードフェーズCPbを送信しない旨の通知を行う。
Note that, when the base station 40 determines in step ST2 that the RTT is larger than the time threshold value α, the base station 40 notifies the terminal 20 that the base station code phase CPb is not transmitted.
Then, in step ST7 described above, the base station 40 notifies the terminal 20 that the base station code phase CPb is not transmitted even when there is no code phase difference CPdif equal to or greater than the threshold value β.

基地局40は、基地局40と通信可能な端末20に対して、基地局コードフェーズCPbを使用することが妥当である条件を満たした場合にのみ、基地局コードフェーズCPbを提供することができる。
そして、端末20は、基地局コードフェーズCPbを受信したGPS衛星については基地局コードフェーズCPbを使用し、基地局コードフェーズCPbを受信していないGPS衛星については端末コードフェーズCPmを使用することによって、精度よく測位を行うことができる。
The base station 40 can provide the base station code phase CPb to the terminal 20 that can communicate with the base station 40 only when a condition that it is appropriate to use the base station code phase CPb is satisfied. .
The terminal 20 uses the base station code phase CPb for GPS satellites that have received the base station code phase CPb, and uses the terminal code phase CPm for GPS satellites that have not received the base station code phase CPb. , Positioning can be performed with high accuracy.

(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伝播時間算出ステップと、伝播時間評価ステップと、衛星信号受信ステップと、コードフェーズ算出ステップと、測位側コードフェーズ受信ステップと、差分算出ステップと、差分評価ステップと、補正値装置ステップ等を実行させるための通信基地局の制御プログラムとすることができる。
また、このような通信基地局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。
(About programs and computer-readable recording media)
In the computer, the propagation time calculation step, propagation time evaluation step, satellite signal reception step, code phase calculation step, positioning side code phase reception step, difference calculation step, difference evaluation step, and correction are performed. A communication base station control program for executing a value device step or the like can be provided.
Also, a computer-readable recording medium in which such a communication base station control program is recorded can be used.

これら通信基地局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ログラム格納媒体は、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(Compact Disc Read Only Memory)、CD−R(Compact Disc−Recordable)、CD−RW(Compact Disc−Rewritable)、DVD(Digital Versatile Disc)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。   A program storage medium used for installing the communication base station control program and the like in a computer and making it executable by the computer is, for example, a floppy disk such as a floppy (registered trademark), a CD-ROM (Compact Disc Read). Semiconductors in which programs are stored temporarily or permanently, as well as package media such as Only Memory (CD), Compact Disc-Recordable (CD-R), Compact Disc-Rewriteable (CD-RW), DVD (Digital Versatile Disc), etc. It can be realized by a memory, a magnetic disk, a magneto-optical disk, or the like.

本発明は、上述の実施の形態に限定されない。
本実施の形態とは異なり、基地局40の制御部200は、RTT情報254(図7参照)とコードフェーズ情報256を端末20に送信し、端末20がコードフェーズ差分CPdifを算出するようにしてもよい。
The present invention is not limited to the above-described embodiment.
Unlike the present embodiment, the control unit 200 of the base station 40 transmits the RTT information 254 (see FIG. 7) and the code phase information 256 to the terminal 20 so that the terminal 20 calculates the code phase difference CPdif. Also good.

本発明の実施の形態の測位システムを示す概略図である。It is the schematic which shows the positioning system of embodiment of this invention. 測位方法を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the positioning method. 端末の主なハードウエア構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the main hardware constitutions of a terminal. 基地局の主なハードウエア構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the main hardware constitutions of a base station. 端末の主なソフトウエア構成を示す概略図であるIt is the schematic which shows the main software structures of a terminal 測位プログラムの説明図である。It is explanatory drawing of a positioning program. 基地局の主なソフトウエア構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the main software structures of a base station. コードフェーズ差分算出プログラムの説明図である。It is explanatory drawing of a code phase difference calculation program. 測位システムの動作例を示す概略フローチャートである。It is a schematic flowchart which shows the operation example of a positioning system.

符号の説明Explanation of symbols

12a,12b,12c,12d,12e,12f・・・GPS衛星、20A,20B・・・端末、40・・・基地局、212・・・RTT算出プログラム、214・・・RTT評価プログラム、216・・・衛星信号受信プログラム、218・・・コードフェーズ算出プログラム、220・・・端末コードフェーズ受信プログラム、222・・・コードフェーズ差分算出プログラム、224・・・コードフェーズ差分評価プログラム、226・・・補正値送信プログラム   12a, 12b, 12c, 12d, 12e, 12f ... GPS satellite, 20A, 20B ... terminal, 40 ... base station, 212 ... RTT calculation program, 214 ... RTT evaluation program, 216. ..Satellite signal reception program, 218... Code phase calculation program, 220... Terminal code phase reception program, 222... Code phase difference calculation program, 224. Correction value transmission program

Claims (7)

複数の測位衛星からの衛星信号を使用して測位する測位装置と通信可能であって、固定位置に位置する通信基地局であって、
前記測位装置との間を通信電波が伝播する伝播時間を算出する伝播時間算出手段と、
前記伝播時間が予め規定した時間許容範囲内か否かを判断する伝播時間評価手段と、
前記衛星信号を受信する衛星信号受信手段と、
各前記衛星信号のコードフェーズを算出するコードフェーズ算出手段と、
前記測位装置が算出した各前記衛星信号のコードフェーズである測位側コードフェーズを受信する測位側コードフェーズ受信手段と、
前記通信基地局が算出した前記コードフェーズと測位側コードフェーズとの差分を算出する差分算出手段と、
前記差分が、マルチパスの影響を受けている場合の差分範囲であるマルチパス影響範囲内か否かを判断する差分評価手段と、
前記差分評価手段によって、前記差分が前記マルチパス影響範囲内であると判断した場合に、前記通信基地局が算出した前記コードフェーズを前記測位装置に送信する補正値送信手段と、
を有することを特徴とする通信基地局。
A communication base station that can communicate with a positioning device that uses satellite signals from a plurality of positioning satellites and is located at a fixed position,
A propagation time calculating means for calculating a propagation time for communication radio waves to propagate between the positioning devices;
A propagation time evaluation means for determining whether or not the propagation time is within a predetermined time tolerance range;
Satellite signal receiving means for receiving the satellite signal;
Code phase calculating means for calculating the code phase of each satellite signal;
Positioning side code phase receiving means for receiving a positioning side code phase that is a code phase of each satellite signal calculated by the positioning device;
A difference calculating means for calculating a difference between the code phase calculated by the communication base station and a positioning side code phase;
A difference evaluation means for determining whether or not the difference is within a multipath influence range, which is a difference range when affected by a multipath;
A correction value transmitting means for transmitting the code phase calculated by the communication base station to the positioning device when the difference evaluating means determines that the difference is within the multipath affected range;
A communication base station characterized by comprising:
前記時間許容範囲は、前記通信基地局と前記測位装置との位置が、ほぼ同一であるとみなすことができる程度に近接している場合の時間範囲として規定されていることを特徴とする請求項1に記載の通信基地局。   The time allowable range is defined as a time range in a case where the communication base station and the positioning device are close enough to be considered to be substantially the same. The communication base station according to 1. 前記マルチパス影響範囲は、前記時間許容範囲分の距離と、前記測位側コードフェーズの算出誤差を考慮して規定されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の通信基地局。   The communication base station according to claim 1 or 2, wherein the multipath influence range is defined in consideration of a distance corresponding to the time allowable range and a calculation error of the positioning side code phase. . 複数の測位衛星からの衛星信号を使用して測位する測位装置と通信可能であって、固定位置に位置する通信基地局が、前記測位装置との間を通信電波が伝播する伝播時間を算出する伝播時間算出ステップと、
前記通信基地局が、前記伝播時間が予め規定した時間許容範囲内か否かを判断する伝播時間評価ステップと、
前記通信基地局が、前記衛星信号を受信する衛星信号受信ステップと、
前記通信基地局が、各前記衛星信号のコードフェーズを算出するコードフェーズ算出ステップと、
前記通信基地局が、前記測位装置が算出した各前記衛星信号のコードフェーズである測位側コードフェーズを受信する測位側コードフェーズ受信ステップと、
前記通信基地局が、前記通信基地局が算出した前記コードフェーズと測位側コードフェーズとの差分を算出する差分算出ステップと、
前記通信基地局が、前記差分が、マルチパスの影響を受けている場合の差分範囲であるマルチパス影響範囲内か否かを判断する差分評価ステップと、
前記通信基地局が、前記差分評価ステップにおいて、前記差分が前記マルチパス影響範囲内であると判断した場合に、前記通信基地局が算出した前記コードフェーズを前記測位装置に送信する補正値送信ステップと、
を有することを特徴とする通信基地局の制御方法。
A communication base station that is communicable with a positioning device that uses satellite signals from a plurality of positioning satellites and that is positioned at a fixed position calculates a propagation time during which a communication radio wave propagates between the positioning devices. A propagation time calculation step;
A propagation time evaluation step in which the communication base station determines whether or not the propagation time is within a predetermined time allowable range;
A satellite signal receiving step in which the communication base station receives the satellite signal;
A code phase calculating step in which the communication base station calculates a code phase of each of the satellite signals;
A positioning side code phase receiving step in which the communication base station receives a positioning side code phase that is a code phase of each satellite signal calculated by the positioning device;
A difference calculating step in which the communication base station calculates a difference between the code phase calculated by the communication base station and a positioning side code phase;
The communication base station, a difference evaluation step for determining whether the difference is within a multipath influence range that is a difference range when the difference is affected by a multipath; and
Correction value transmission step of transmitting the code phase calculated by the communication base station to the positioning device when the communication base station determines that the difference is within the multipath influence range in the difference evaluation step. When,
A method for controlling a communication base station, comprising:
コンピュータに、
複数の測位衛星からの衛星信号を使用して測位する測位装置と通信可能であって、固定位置に位置する通信基地局が、前記測位装置との間を通信電波が伝播する伝播時間を算出する伝播時間算出ステップと、
前記通信基地局が、前記伝播時間が予め規定した時間許容範囲内か否かを判断する伝播時間評価ステップと、
前記通信基地局が、前記衛星信号を受信する衛星信号受信ステップと、
前記通信基地局が、各前記衛星信号のコードフェーズを算出するコードフェーズ算出ステップと、
前記通信基地局が、前記測位装置が算出した各前記衛星信号のコードフェーズである測位側コードフェーズを受信する測位側コードフェーズ受信ステップと、
前記通信基地局が、前記通信基地局が算出した前記コードフェーズと測位側コードフェーズとの差分を算出する差分算出ステップと、
前記通信基地局が、前記差分が、マルチパスの影響を受けている場合の差分範囲であるマルチパス影響範囲内か否かを判断する差分評価ステップと、
前記通信基地局が、前記差分評価ステップにおいて、前記差分が前記マルチパス影響範囲内であると判断した場合に、前記通信基地局が算出した前記コードフェーズを前記測位装置に送信する補正値送信ステップと、
を有することを特徴とする通信基地局の制御プログラム。
On the computer,
A communication base station that is communicable with a positioning device that uses satellite signals from a plurality of positioning satellites and that is positioned at a fixed position calculates a propagation time during which a communication radio wave propagates between the positioning devices. A propagation time calculation step;
A propagation time evaluation step in which the communication base station determines whether or not the propagation time is within a predetermined time allowable range;
A satellite signal receiving step in which the communication base station receives the satellite signal;
A code phase calculating step in which the communication base station calculates a code phase of each of the satellite signals;
A positioning side code phase receiving step in which the communication base station receives a positioning side code phase that is a code phase of each satellite signal calculated by the positioning device;
A difference calculating step in which the communication base station calculates a difference between the code phase calculated by the communication base station and a positioning side code phase;
The communication base station, a difference evaluation step for determining whether the difference is within a multipath influence range that is a difference range when the difference is affected by a multipath; and
Correction value transmission step of transmitting the code phase calculated by the communication base station to the positioning device when the communication base station determines that the difference is within the multipath influence range in the difference evaluation step. When,
A communication base station control program comprising:
コンピュータに、
複数の測位衛星からの衛星信号を使用して測位する測位装置と通信可能であって、固定位置に位置する通信基地局が、前記測位装置との間を通信電波が伝播する伝播時間を算出する伝播時間算出ステップと、
前記通信基地局が、前記伝播時間が予め規定した時間許容範囲内か否かを判断する伝播時間評価ステップと、
前記通信基地局が、前記衛星信号を受信する衛星信号受信ステップと、
前記通信基地局が、各前記衛星信号のコードフェーズを算出するコードフェーズ算出ステップと、
前記通信基地局が、前記測位装置が算出した各前記衛星信号のコードフェーズである測位側コードフェーズを受信する測位側コードフェーズ受信ステップと、
前記通信基地局が、前記通信基地局が算出した前記コードフェーズと測位側コードフェーズとの差分を算出する差分算出ステップと、
前記通信基地局が、前記差分が、マルチパスの影響を受けている場合の差分範囲であるマルチパス影響範囲内か否かを判断する差分評価ステップと、
前記通信基地局が、前記差分評価ステップにおいて、前記差分が前記マルチパス影響範囲内であると判断した場合に、前記通信基地局が算出した前記コードフェーズを前記測位装置に送信する補正値送信ステップと、
を有することを特徴とする通信基地局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。
On the computer,
A communication base station that is communicable with a positioning device that uses satellite signals from a plurality of positioning satellites and that is positioned at a fixed position calculates a propagation time during which a communication radio wave propagates between the positioning devices. A propagation time calculation step;
A propagation time evaluation step in which the communication base station determines whether or not the propagation time is within a predetermined time allowable range;
A satellite signal receiving step in which the communication base station receives the satellite signal;
A code phase calculating step in which the communication base station calculates a code phase of each of the satellite signals;
A positioning side code phase receiving step in which the communication base station receives a positioning side code phase that is a code phase of each satellite signal calculated by the positioning device;
A difference calculating step in which the communication base station calculates a difference between the code phase calculated by the communication base station and a positioning side code phase;
The communication base station, a difference evaluation step for determining whether the difference is within a multipath influence range that is a difference range when the difference is affected by a multipath; and
Correction value transmission step of transmitting the code phase calculated by the communication base station to the positioning device when the communication base station determines that the difference is within the multipath influence range in the difference evaluation step. When,
A computer-readable recording medium recording a communication base station control program.
固定位置に位置する通信基地局と通信可能であり、複数の測位衛星からの衛星信号を使用して測位する測位装置であって、
前記通信基地局によって前記測位装置との間を通信電波が伝播する伝播時間が予め規定した時間許容範囲内であると判断され、さらに、前記通信基地局が前記通信基地局が前記衛星信号を受信して算出したコードフェーズと前記測位装置が算出した各前記衛星信号のコードフェーズである測位側コードフェーズとの差分が算出され、さらに、前記差分がマルチパスの影響を受けている場合の差分範囲であるマルチパス影響範囲内である場合に、前記通信基地局が算出した前記コードフェーズを受信して、前記通信基地局が算出した前記コードフェーズ及び前記測位側コードフェーズを使用して測位を行うことを特徴とする測位装置。
A positioning device capable of communicating with a communication base station located at a fixed position and positioning using satellite signals from a plurality of positioning satellites,
It is determined by the communication base station that a propagation time for communication radio waves to propagate between the positioning devices is within a predetermined time tolerance, and the communication base station receives the satellite signal. The difference between the calculated code phase and the positioning-side code phase that is the code phase of each satellite signal calculated by the positioning device is calculated, and the difference range when the difference is affected by multipath When the code base calculated by the communication base station is received, the positioning is performed using the code phase and the positioning side code phase calculated by the communication base station. A positioning device characterized by that.
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