JP2009031041A - 測位誤差発生判定方法、測位位置出力制御方法、測位方法、プログラム、記憶媒体及び測位装置 - Google Patents

Abstract

【課題】測位演算において測位誤差が発生したか否かをより正確に判定すること。
【解決手段】ＧＰＳ衛星ＳからのＧＰＳ衛星信号に基づいて測位演算により測位された測位位置の変化と、各測位演算時点で無線ＬＡＮ基地局であるアクセスポイントＡＰから受信されたビーコン信号の変化とに基づいて、測位誤差の発生が判定される。具体的には、同一のアクセスポイントＡＰからのビーコン信号の連続受信が検出され、且つ、前回測位位置と最新測位位置間の距離が無線ＬＡＮ信号到達距離より大きい場合に、測位誤差が発生していると判定され、最新測位位置ではなく前回測位位置が出力される。
【選択図】図１

Description

本発明は、測位誤差発生判定方法、測位位置出力制御方法、測位方法、プログラム、記憶媒体及び測位装置に関する。

人工衛星を利用した測位システムとしては、ＧＰＳ（Global Positioning System）が広く知られており、ノート型パソコンや携帯型電話機等に内蔵された測位装置に利用されている。ＧＰＳでは、自機の位置を示す３次元の座標値と、時計誤差との４つのパラメータの値を、複数のＧＰＳ衛星の位置や各ＧＰＳ衛星から自機までの擬似距離等の情報に基づいて求める測位演算を行うことで、自機の現在位置を測位する。

測位演算では、複数のＧＰＳ衛星の擬似距離についての連立方程式に対して逐次計算法（ニュートン法）等に基づく収束計算を行って測位位置とする解を算出する。この測位演算に関連する技術として、例えば特許文献１には、携帯型電話機の基地局の位置及び通信可能範囲の情報に基づいて、測位演算の収束計算時の初期位置とするための位置を求める技術が開示されている。
特開２００４−２７９３１４号公報

しかし、特許文献１に開示されている技術を検討するに、携帯型電話機の基地局は、１つの基地局で数キロ〜数十キロメートルのエリアをカバーしているため、測位装置が基地局から大きく離れた場所に位置しているような場合には現在位置が正しく求められず、測位演算において解が誤収束したり、初回測位時間（ＴＴＦＦ：Time To First Fix）が増大するといった問題が生じ得た。

また、測位演算においては、今回の測位演算で求めた測位位置に基づいて次回の測位演算を行う場合が一般的であり、この場合には、測位演算を繰り返す過程で誤った測位位置が算出されると、測位誤差が徐々に累積してしまうといった問題が生じ得た。本発明は、上述した課題に鑑みて為されたものである。

以上の課題を解決するための第１の発明は、測位用衛星からの衛星信号を受信して現在位置を測位演算することと、無線ＬＡＮ基地局から発信されるビーコン信号を受信することと、測位位置の変化と各測位演算時点で受信されたビーコン信号の変化とに基づいて、測位誤差の発生を判定することと、を含む測位誤差発生判定方法である。

この第１の発明によれば、測位用衛星からの衛星信号に基づいて測位演算により測位された測位位置の変化と、各測位演算時点で無線ＬＡＮ基地局から発信されたビーコン信号の受信状況の変化とに基づいて、測位誤差の発生が判定される。

近年の無線データ通信事業の隆盛に伴い、無線ＬＡＮに接続するための無線ＬＡＮ基地局の高密度化が図られており、無線ＬＡＮ基地局が街中の各所に設置されている。また、携帯型電話機の基地局の通信可能範囲が数キロ〜数十キロメートルと広範であるのに対し、無線ＬＡＮ基地局の通信可能範囲は数十〜数百メートルと狭小である。このため、測位位置の変化と無線ＬＡＮ基地局から発信されたビーコン信号の受信状況の変化とを対比するといったことにより、測位誤差の発生を正確に判定することが可能となる。

第２の発明は、第１の発明の測位誤差発生判定方法であって、ビーコン信号に含まれる発信者ＩＤに基づき同一の無線ＬＡＮ基地局からのビーコン信号の連続受信を検出し、且つ、前回の測位位置と今回の測位位置間の距離が所定の無線ＬＡＮ信号到達距離より大きい場合に、測位誤差が発生していると判定する測位誤差発生判定方法である。

また、第１２の発明として、第１１の発明の測位装置における前記測位誤差発生判定部は、前記各測位演算時点に前記無線ＬＡＮ通信部によって受信されたビーコン信号に含まれる発信者ＩＤに基づき同一の無線ＬＡＮ基地局からのビーコン信号の連続受信を検出し、且つ、前回の測位位置と今回の測位位置間の距離が所定の無線ＬＡＮ信号到達距離より大きい場合に、測位誤差が発生していると判定する測位装置を構成してもよい。

この第２の発明等によれば、同一の無線ＬＡＮ基地局からのビーコン信号の連続受信を検出し、且つ、前回の測位位置と今回の測位位置間の距離が所定の無線ＬＡＮ信号到達距離より大きい場合に、測位誤差が発生していると判定される。

同一の無線ＬＡＮ基地局からのビーコン信号を連続受信しているということは、測位装置が少なくとも当該無線ＬＡＮ基地局の通信エリア内に位置していることを意味している。それにも関わらず、今回の測位位置が前回の測位位置から無線ＬＡＮ信号到達距離よりも離れたということは、今回の測位位置は位置飛びしたものである可能性が高い。第２の発明等によれば、前回の測位位置と今回の測位位置間の距離と、無線ＬＡＮ信号到達距離とを比較するといった簡便な方法により、測位誤差の発生を判定することができる。

第３の発明は、第１の発明の測位誤差発生判定方法であって、ビーコン信号に含まれる発信者ＩＤに基づき同一の無線ＬＡＮ基地局からのビーコン信号の連続受信を検出し、且つ、連続受信した当該ビーコン信号の信号強度が同等であり、更に、前回の測位位置に対する今回の測位位置が所定の位置変動条件を満たす場合に、測位誤差が発生していると判定する測位誤差発生判定方法である。

また、第１３の発明として、第１１の発明の測位装置における前記測位誤差発生判定部は、前記各測位演算時点に前記無線ＬＡＮ通信部によって受信されたビーコン信号に含まれる発信者ＩＤに基づき同一の無線ＬＡＮ基地局からのビーコン信号の連続受信を検出し、且つ、連続受信した当該ビーコン信号の信号強度が同等であり、更に、前回の測位位置に対する今回の測位位置が所定の位置変動条件を満たす場合に、測位誤差が発生していると判定する測位装置を構成してもよい。

この第３の発明等によれば、同一の無線ＬＡＮ基地局からのビーコン信号の連続受信を検出し、且つ、連続受信した当該ビーコン信号の信号強度が同等であり、更に、前回の測位位置に対する今回の測位位置が所定の位置変動条件を満たす場合に、測位誤差が発生していると判定される。

同一の無線ＬＡＮ基地局からのビーコン信号の連続受信を検出しており、連続受信した当該ビーコン信号の信号強度が同等であるということは、前回の測位時から測位装置は停止しているか、ほとんど移動していないことを意味している。それにも関わらず、前回の測位位置に対して今回の測位位置が大きく変動したような場合は、今回の測位位置に位置飛びが発生した可能性が極めて高い。第３の発明等によれば、連続受信したビーコン信号の信号強度の同等性を判断材料に加えることで、測位誤差発生の判定の確実性を一層高めることができる。

第４の発明は、第１の発明の測位誤差発生判定方法であって、前記無線ＬＡＮ基地局それぞれの設置位置を記憶した設置位置記憶部から、受信したビーコン信号を発信した無線ＬＡＮ基地局の設置位置を取得することを更に含み、１）ビーコン信号に含まれる発信者ＩＤに基づき同一の無線ＬＡＮ基地局からのビーコン信号の連続受信を検出し、且つ、２）連続受信した当該ビーコン信号の信号強度の変化と、前記取得された設置位置と、前回の測位位置から今回の測位位置への変位との相関関係が所定の相反条件を満たす場合に、測位誤差が発生していると判定する測位誤差発生判定方法である。

また、第１４の発明として、第１１の発明の測位装置であって、前記無線ＬＡＮ基地局それぞれの設置位置を記憶した設置位置記憶部と、前記設置位置記憶部から、前記無線ＬＡＮ通信部によって受信されたビーコン信号を発信した無線ＬＡＮ基地局の設置位置を取得する基地局位置取得部と、を備え、前記測位誤差発生判定部は、１）前記各測位演算時点に前記無線ＬＡＮ通信部によって受信されたビーコン信号に含まれる発信者ＩＤに基づき同一の無線ＬＡＮ基地局からのビーコン信号の連続受信を検出し、且つ、２）連続受信した当該ビーコン信号の信号強度の変化と、前記取得された設置位置と、前回の測位位置から今回の測位位置への変位との相関関係が所定の相反条件を満たす場合に、測位誤差が発生していると判定する測位装置を構成してもよい。

この第４の発明等によれば、受信されたビーコン信号を発信した無線ＬＡＮ基地局の設置位置が取得され、１）ビーコン信号に含まれる発信者ＩＤに基づき同一の無線ＬＡＮ基地局からのビーコン信号の連続受信が検出され、２）連続受信した当該ビーコン信号の信号強度の変化と、取得された設置位置と、前回の測位位置から今回の測位位置への変位との相関関係が所定の相反条件を満たす場合に、測位誤差が発生していると判定される。

無線ＬＡＮ基地局の設置位置が既知であれば、同一の無線ＬＡＮ基地局から連続受信したビーコン信号の信号強度の変化に基づいて前回の測位位置から今回の測位位置への変位の妥当性を判断することが可能となるため、測位誤差の発生を適確に判定することが可能となる。例えば、前回の測位位置に比べて今回の測位位置の方が無線ＬＡＮ基地局の設置位置に近いが、ビーコン信号の信号強度が弱くなったのであれば、相関関係が相反していると考えられ、測位誤差が発生していると判定できる。

第５の発明は、第２〜第４の何れかの発明の測位誤差発生判定方法と、前記測位誤差発生判定方法によって測位誤差の発生が判定された場合に、１）今回の測位位置を出力しない、或いは、２）前回の測位位置を今回の測位位置として出力する制御を行うことと、を含む測位位置出力制御方法である。

また、第１１の発明として、測位用衛星からの衛星信号を受信して現在位置を測位演算する測位演算部と、無線ＬＡＮ基地局から発信されるビーコン信号を受信する無線ＬＡＮ通信部と、前記測位演算部により測位演算された測位位置の変化と各測位演算時点に前記無線ＬＡＮ通信部によって受信されたビーコン信号の変化とに基づいて、測位誤差の発生を判定する測位誤差発生判定部と、前記測位誤差発生判定部によって測位誤差の発生が判定された場合に、１）今回の測位位置を出力しない、或いは、２）前回の測位位置を今回の測位位置として出力する制御を行う測位誤差発生時出力制御部と、を備えた測位装置を構成してもよい。

この第５の発明等によれば、測位誤差の発生が判定された場合に、今回の測位位置を出力しないか、前回の測位位置を今回の測位位置として出力する制御が行われるため、信頼性の低い測位位置の出力が防止される。

また、第６の発明として、第２〜第４の何れかの発明の測位誤差発生判定方法と、前記測位誤差発生判定方法によって測位誤差の発生が判定された場合に、前回の測位位置を測位演算用の初期位置として次回の測位演算を行うことと、を含む測位方法を構成してもよい。

この第６の発明によれば、測位誤差の発生が判定された場合に、前回の測位位置を測位演算用の初期位置として次回の測位演算が行われるため、信頼性の低い測位位置を初期位置とした測位演算により、解が誤収束したり、初回測位時間（ＴＴＦＦ）が増大するといったことが防止される。

第７の発明は、測位用衛星からの衛星信号を受信して現在位置を測位演算することと、無線ＬＡＮ基地局から発信されるビーコン信号を受信することと、ビーコン信号に含まれる発信者ＩＤに基づき同一の無線ＬＡＮ基地局からのビーコン信号の連続受信を検出し、且つ、連続受信した当該ビーコン信号の信号強度が同等の場合に、前回の測位位置を今回の測位位置として出力することと、を含む測位位置出力制御方法である。

また、第１５の発明として、測位用衛星からの衛星信号を受信して現在位置を測位演算する測位演算部と、無線ＬＡＮ基地局から発信されるビーコン信号を受信する無線ＬＡＮ通信部と、前記無線ＬＡＮ通信部によって受信されたビーコン信号に含まれる発信者ＩＤに基づき同一の無線ＬＡＮ基地局からのビーコン信号の連続受信を検出し、且つ、連続受信した当該ビーコン信号の信号強度が同等の場合に、位置変化していないと判定する停止判定部と、を備えた測位装置を構成してもよい。

この第７の発明等によれば、無線ＬＡＮ基地局から受信したビーコン信号に含まれる発信者ＩＤに基づき同一の無線ＬＡＮ基地局からのビーコン信号の連続受信が検出され、且つ、連続受信した当該ビーコン信号の信号強度が同等の場合に、前回の測位位置が今回の測位位置として出力される。

同一の無線ＬＡＮ基地局からのビーコン信号の連続受信を検出しており、連続受信した当該ビーコン信号の信号強度が同等であるということは、前回の測位時から測位装置は停止しているか、ほとんど移動していないことを意味している。従って、今回の測位位置ではなく前回の測位位置を出力することで、より確からしい測位結果を提供することが可能となる。

また、第８の発明として、測位装置に内蔵されたコンピュータに、第１〜第４の何れかの発明の測位誤差発生判定方法を実行させるためのプログラムを構成してもよいし、第９の発明として、測位装置に内蔵されたコンピュータに、第５又は第７の発明の測位位置出力制御方法を実行させるためのプログラムを構成してもよい。さらには、第１０の発明として、第８又は第９の発明のプログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体を構成してもよい。

以下、図面を参照して、本発明に好適な実施形態を説明する。尚、以下では、測位機能を有して測位装置の一種でなるノート型パソコン（以下、「ノート型ＰＣ」と称す。）を例に挙げて説明するが、本発明を適用可能な実施形態がこれに限定されるわけではない。

１．システム構成
図１は、各実施形態に共通する測位を行うシステムである測位システム１の概略構成を示す図である。測位システム１は、測位用衛星であるＧＰＳ衛星Ｓ（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，・・・）と、無線ＬＡＮ（Local Area Network）基地局であるアクセスポイントＡＰ（Access Point：ＡＰ１，ＡＰ２，ＡＰ３，・・・）と、測位装置であるノート型ＰＣ１００とを備えて構成される。

ＧＰＳ衛星Ｓは、各ＧＰＳ衛星の軌道情報（エフェメリスデータやアルマナックデータ）等の航法メッセージが重畳された測位用信号としてのＧＰＳ衛星信号を発信する測位用衛星である。ＧＰＳ衛星Ｓは、６つの周回軌道面それぞれに４機ずつ配置され、原則、地球上のどこからでも常時４機以上の衛星が幾何学的配置のもとで観測できるように運用されている。

アクセスポイントＡＰは、無線ＬＡＮの運用事業者等によって、街中の各所に設置される無線通信機器であり、ビーコン（Beacon）信号を周期的に発信している。ビーコン信号は、アクセスポイントＡＰの通信可能圏内に存在するノート型ＰＣ１００等の端末機器に対して当該アクセスポイントＡＰの存在を報知するための公知の信号であり、発信者であるアクセスポイントＡＰを識別するためのＩＤ（以下、「ＡＰＩＤ」と称す。）を含んでいる。

ノート型ＰＣ１００は、ユーザが携行可能な小型のパーソナルコンピュータであり、ＧＰＳ衛星Ｓから発信されるＧＰＳ衛星信号を受信し、当該ＧＰＳ衛星信号に重畳されている航法メッセージ等の情報に基づいて測位演算を行うことで、自機の現在位置を測位する。また、ノート型ＰＣ１００は、無線ＬＡＮ通信機能を有しており、通信可能圏内に存在するアクセスポイントＡＰからのビーコン信号を受信して当該アクセスポイントＡＰを識別して無線ＬＡＮに接続することで、無線ＬＡＮ規格に則った無線通信を行うことができる。

２．機能構成
図２は、ノート型ＰＣ１００の機能構成を示すブロック図である。ノート型ＰＣ１００は、ＧＰＳアンテナ５と、ＧＰＳ受信部１０と、無線ＬＡＮアンテナ１５と、無線ＬＡＮ通信部２０と、ＣＰＵ３０と、操作部４０と、表示部５０と、ＲＯＭ（Read Only Memory）６０と、ハードディスク７０と、ＲＡＭ（Random Access Memory）８０とを備えて構成される。

ＧＰＳアンテナ５は、ＧＰＳ衛星Ｓから発信されたＧＰＳ衛星信号を含むＲＦ信号を受信するアンテナであり、受信した信号をＧＰＳ受信部１０に出力する。尚、ＧＰＳ衛星信号は、Ｃ／Ａ（Coarse and Acquisition）コードと呼ばれるスペクトラム拡散変調された信号であり、１．５７５４２［ＧＨｚ］を搬送波周波数とするＬ１帯の搬送波に重畳されている。

ＧＰＳ受信部１０は、ＧＰＳアンテナ５から出力された信号に基づいてノート型ＰＣ１００の現在位置を測位する測位部であり、いわゆるＧＰＳ受信機に相当する機能ブロックである。ＧＰＳ受信部１０は、ＧＰＳ用ＲＦ（Radio Frequency）受信回路部１１と、ＧＰＳ用ベースバンド処理回路部１３とを備えて構成される。尚、ＧＰＳ用ＲＦ受信回路部１１と、ＧＰＳ用ベースバンド処理回路部１３とは、それぞれ別のＬＳＩ（Large Scale Integration）として製造することも、１チップとして製造することも可能である。

ＧＰＳ用ＲＦ受信回路部１１は、高周波信号（ＲＦ信号）の回路ブロックであり、所定の発振信号を分周或いは逓倍することで、ＲＦ信号乗算用の発振信号を生成する。そして、生成した発振信号を、ＧＰＳアンテナ５から出力されたＲＦ信号に乗算することで、ＲＦ信号を中間周波数の信号（以下、「ＩＦ（Intermediate Frequency）信号」と称す。）にダウンコンバートし、ＩＦ信号を増幅等した後、Ａ／Ｄ変換器でデジタル信号に変換して、ＧＰＳ用ベースバンド処理回路部１３に出力する。

ＧＰＳ用ベースバンド処理回路部１３は、ＧＰＳ用ＲＦ受信回路部１１から出力されたＩＦ信号に対して相関処理等を行ってＧＰＳ衛星信号を捕捉・抽出し、データを復号して航法メッセージや時刻情報等を取り出してＣＰＵ３０に出力する回路部である。ＧＰＳ用ベースバンド処理回路部１３は、相関処理を行う回路や相関処理用の拡散符号を発生させる回路、データを復号する回路の他、プロセッサとしてのＣＰＵと、メモリとしてのＲＯＭ及びＲＡＭとを備えて構成される。尚、本実施形態においては現在位置の測位演算そのものはＣＰＵ３０で実行することとして説明するが、このＧＰＳ用ベースバンド処理回路部１３内のＣＰＵで現在位置を測位演算することとしてもよいのは勿論である。

無線ＬＡＮアンテナ１５は、アクセスポイントＡＰから発信されるビーコン信号を受信するアンテナであり、受信したビーコン信号を無線ＬＡＮ通信部２０に出力する。

無線ＬＡＮ通信部２０は、無線ＬＡＮアンテナ１５から出力されたビーコン信号に基づいてアクセスポイントＡＰを識別し、無線ＬＡＮ規格に則った無線通信を行うための回路部であり、無線ＬＡＮ用ＲＦ受信回路部２１と、無線ＬＡＮ用ベースバンド処理回路部２３とを備えて構成される。

勿論、ビーコン信号を受信したとしても、当該ビーコン信号を発信したアクセスポイントＡＰと通信を行い、当該アクセスポイントＡＰを介した無線ＬＡＮ通信を行うか否かは、当該アクセスポイントＡＰを運営する事業者との契約によるところであり、従来公知の手法と同様である。但し、アクセスポイントＡＰが発信するビーコン信号を受信すること自体は、無線ＬＡＮ通信規格に則った機器であれば何れの機器も受信可能である。

本実施形態は、このビーコン信号の受信を利用した実施形態である。以下では、ビーコン信号を受信した場合、そのビーコン信号を発信した相手先のアクセスポイントＡＰのことを「通信相手先」と称するが、必ずしも通信相手先のアクセスポイントＡＰとの間で「相互通信（上りと下り双方の通信）」を行っている必要は無く、単にビーコン信号を受信している（下りのみ）状態も含む。

無線ＬＡＮ用ＲＦ受信回路部２１及び無線ＬＡＮ用ベースバンド処理回路部２３の回路動作は、無線ＬＡＮ用の通信処理に関する公知の回路動作であるため、詳細な説明を省略する。尚、アクセスポイントＡＰから発信されているビーコン信号を受信した場合には、無線ＬＡＮ用ベースバンド処理回路部２３は、ビーコン信号の復調を行ってＡＰＩＤを抽出するとともに、ビーコン信号の信号強度を算出し、それらの情報をＣＰＵ３０に出力する。

ＣＰＵ３０は、ＲＯＭ６０に記憶されているシステムプログラム等の各種プログラムに従ってノート型ＰＣ１００の各部を統括的に制御するプロセッサである。特に、ＣＰＵ３０は、ＲＯＭ６０に記憶されているＧＰＳ制御プログラムに従って、ＧＰＳ受信部１０を制御する処理を行う。

操作部４０は、例えばキーボードやタッチパネル等により構成される入力装置であり、押下されたキーやボタンの信号をＣＰＵ３０に出力する。この操作部４０の操作により、ノート型ＰＣ１００の起動／停止指示や、各種アプリケーションの実行指示等がなされる。

表示部５０は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等により構成され、ＣＰＵ３０から入力される表示信号に基づいた各種表示を行う表示装置である。表示部５０には、時刻情報や各種アプリケーション画面、測位結果等が表示される。

ＲＯＭ６０は、読み取り専用の記憶装置であり、ノート型ＰＣ１００を制御するためのシステムプログラムや、ＧＰＳ受信部１０を制御するための制御プログラム等を記憶している。

ハードディスク７０は、磁気ヘッド等を用いてデータの読み書きを行う記憶装置であり、ノート型ＰＣ１００が備える各種機能を実現するためのプログラムやデータ等を記憶している。

ＲＡＭ８０は、読み書き可能な記憶装置であり、ＣＰＵ３０により実行されるシステムプログラム、各種処理プログラム、各種処理の処理中データ、処理結果などを一時的に記憶するワークエリアを形成している。

３．第１実施形態
３−１．データ構成
図３は、第１実施形態におけるＲＯＭ６０に格納されたデータの一例を示す図である。ＲＯＭ６０には、ＣＰＵ３０により読み出され、第１ＧＰＳ制御処理（図１０参照）として実行される第１ＧＰＳ制御プログラム６１と、アクセスポイントＡＰの設置位置についてのデータであるＡＰ設置位置データ６３とが記憶されている。また、第１ＧＰＳ制御プログラム６１には、第１ＧＰＳ測位処理（図１１参照）として実行される第１ＧＰＳ測位プログラム６２がサブルーチンとして含まれている。

第１ＧＰＳ制御処理とは、ＣＰＵ３０が、ＧＰＳ受信部１０の起動時における無線ＬＡＮ通信部２０の通信相手先のアクセスポイントＡＰ（以下、「起動時ＡＰ」と称す。）の組合せと、前回のＧＰＳ受信部１０の停止時に通信相手先であったアクセスポイントＡＰ（以下、「停止時ＡＰ」と称す。）の組合せとを比較判定し、その比較判定結果に基づいて、ノート型ＰＣ１００の現在位置を決定して出力する処理である。その後、ＣＰＵ３０は、所定の測位間隔（本実施形態では「１秒」とする。）で測位演算を行って測位結果を出力し、測位終了指示を検出した場合には、ＧＰＳ受信部１０を停止させるように制御する。第１ＧＰＳ制御処理については、フローチャートを用いて詳細に後述する。

第１ＧＰＳ測位処理とは、ＣＰＵ３０が、測位演算を実行するとともに、最新の測位時に通信相手先であったアクセスポイントＡＰの組合せと、その前の測位時に通信相手先であったアクセスポイントＡＰの組合せとの一致を比較判定し、同一であると判定した場合であって、最新の測位位置（以下、「最新測位位置」と称す。）とその前の測位位置（以下、「前回測位位置」と称す。）間の距離が無線ＬＡＮの信号到達距離より大きい場合に、最新測位位置に測位誤差が発生したものと判定し、最新測位位置の代わりに前回測位位置を出力する処理である。第１ＧＰＳ測位処理についても、フローチャートを用いて詳細に後述する。

図６は、ＡＰ設置位置データ６３のデータ構成例を示す図である。ＡＰ設置位置データ６３には、アクセスポイントＡＰの発信者ＩＤであるＡＰＩＤ６３１と、当該アクセスポイントＡＰの設置位置６３３とが対応付けて記憶されている。設置位置６３３は、例えば地球基準座標系における３次元の座標値で表される。

例えば、ＡＰＩＤ６３１が「ＢＳＳ１」であるアクセスポイントＡＰは、位置「（ＸＢＳＳ１，ＹＢＳＳ１，ＺＢＳＳ１）」に設置されているとして記憶されている。第１ＧＰＳ制御処理において、ＣＰＵ３０は、起動時ＡＰのＡＰＩＤの組合せが停止時ＡＰのＡＰＩＤの組合せと同一ではないと判定した場合に、当該起動時ＡＰの設置位置６３３に基づいてノート型ＰＣ１００の現在位置を決定して出力する。

図４は、第１実施形態におけるハードディスク７０に格納されたデータの一例を示す図である。ハードディスク７０には、ＧＰＳ受信部１０による測位結果の履歴についてのデータである第１測位履歴データ７１と、停止時ＡＰを示すデータである第１停止時ＡＰデータ７３とが記憶されている。

図７は、第１測位履歴データ７１のデータ構成例を示す図である。第１測位履歴データ７１はいわゆるリングバッファとして構成され、時刻７１１と、当該時刻７１１において測位された測位位置７１３と、当該時刻７１１において無線ＬＡＮ通信部２０により通信が行われていたアクセスポイントＡＰのＡＰＩＤ７１５とが対応付けて、新しい順に５秒分記憶されている。

以下では、第１測位履歴データ７１のうち、最も新しい１レコード分の時刻７１１、測位位置７１３及びＡＰＩＤ７１５の組合せを「最新測位情報」、次に新しい１レコード分の時刻７１１、測位位置７１３及びＡＰＩＤ７１５の組合せを「前回測位情報」と称する。また、最新測位情報のうちの測位位置７１３を「最新測位位置」、前回測位情報のうちの測位位置７１３を「前回測位位置」と称する。

例えば、時刻「ｔ」における測位位置は「（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）」であり、当該時刻に無線ＬＡＮ通信部２０により通信が行われていたアクセスポイントＡＰのＡＰＩＤは「ＢＳＳ１」及び「ＢＳＳ２」である。第１ＧＰＳ制御処理において、ＣＰＵ３０は、ＧＰＳ起動時に決定・出力した測位結果で第１測位履歴データ７１を更新するとともに、その後は１秒間隔で測位演算を行い、当該測位結果で第１測位履歴データ７１を更新する。

図８は、第１停止時ＡＰデータ７３のデータ構成例を示す図である。第１停止時ＡＰデータ７３には、停止時ＡＰのＡＰＩＤが記憶される。第１ＧＰＳ制御処理において、ＣＰＵ３０は、操作部４０を介して測位終了指示がなされたと判定した場合に、無線ＬＡＮ通信部２０により通信が行われているアクセスポイントＡＰを停止時ＡＰとし、当該停止時ＡＰのＡＰＩＤで第１停止時ＡＰデータ７３を更新する。

図５は、第１実施形態におけるＲＡＭ８０に格納されたデータの一例を示す図である。ＲＡＭ８０には、起動時ＡＰを示すデータである第１起動時ＡＰデータ８１が記憶される。

図９は、第１起動時ＡＰデータ８１のデータ構成例を示す図である。第１起動時ＡＰデータ８１には、起動時ＡＰのＡＰＩＤが記憶される。第１ＧＰＳ制御処理において、ＣＰＵ３０は、ＧＰＳ受信部１０の起動時に無線ＬＡＮ通信部２０により通信可能となったアクセスポイントＡＰを起動時ＡＰとし、当該起動時ＡＰのＡＰＩＤで第１起動時ＡＰデータ８１を更新する。

３−２．処理の流れ
図１０は、ＣＰＵ３０によりＲＯＭ６０に記憶されている第１ＧＰＳ制御プログラム６１が読み出されて実行されることで、ノート型ＰＣ１００において実行される第１ＧＰＳ制御処理の流れを示すフローチャートである。第１ＧＰＳ制御処理は、ＣＰＵ３０が、操作部４０に測位開始指示の操作がなされたことを検出した場合に実行を開始する処理であり、各種アプリケーションの実行といった各種の処理と並行して行われる処理である。尚、ノート型ＰＣ１００の電源のＯＮ／ＯＦＦとＧＰＳの起動／停止とを連動させ、ノート型ＰＣ１００の電源投入操作を検出した場合に処理の実行を開始させることにしてもよい。

尚、第１ＧＰＳ制御処理においてＧＰＳ受信部１０の起動後は、ＧＰＳアンテナ５によるＲＦ信号の受信や、ＧＰＳ用ＲＦ受信回路部１１によるＩＦ信号へのダウンコンバート、ＧＰＳ用ベースバンド処理回路部１３によるＧＰＳ衛星の捕捉・追尾、ＧＰＳ衛星信号の復調等が随時行われ、時刻情報や航法メッセージ等がＣＰＵ３０に出力される状態にあるものとする。また、無線ＬＡＮアンテナ１５によるビーコン信号の受信や、無線ＬＡＮ通信部２０によるビーコン信号の復調等を経て、アクセスポイントＡＰのＡＰＩＤがＣＰＵ３０に随時出力される状態にあるものとする。

先ず、ＣＰＵ３０は、ＧＰＳ受信部１０を起動する（ステップＡ１）。次いで、ＣＰＵ３０は、無線ＬＡＮ通信部２０によりアクセスポイントＡＰから発信されるビーコン信号が受信されている場合にはそのビーコン信号に含まれるＡＰＩＤを取得した後（ステップＡ３）、取得したＡＰＩＤのアクセスポイントＡＰを起動時ＡＰとし、そのＡＰＩＤをＲＡＭ８０の第１起動時ＡＰデータ８１に記憶させる（ステップＡ５）。

次いで、ＣＰＵ３０は、起動時ＡＰのＡＰＩＤの組合せが、ハードディスク７０に記憶されている第１停止時ＡＰデータ７３の停止時ＡＰのＡＰＩＤの組合せと同一であるか否かを判定し（ステップＡ７）、同一であると判定した場合は（ステップＡ７；Ｙｅｓ）、ハードディスク７０の第１測位履歴データ７１に記憶されている最新測位位置を現在位置として出力する（ステップＡ９）。

一方、ステップＡ７においてＡＰＩＤの組合せが同一ではないと判定した場合は（ステップＡ７；Ｎｏ）、ＣＰＵ３０は、ＲＯＭ６０に記憶されているＡＰ設置位置データ６３を参照し、起動時ＡＰの設置位置６３３に基づいて現在位置を決定して出力する（ステップＡ１１）。具体的には、例えば、起動時ＡＰが１個である場合は、当該起動時ＡＰの設置位置を現在位置に決定し、起動時ＡＰが複数存在する場合は、全ての起動時ＡＰの平均位置を算出して現在位置に決定する。

ステップＡ９又はＡ１１において現在位置を出力した後、ＣＰＵ３０は、現在の時刻、出力した現在位置及び起動時ＡＰのＡＰＩＤの組合せを最新測位情報とし、ハードディスク７０の第１測位履歴データ７１を更新する（ステップＡ１３）。その後、ＣＰＵ３０は、ＲＯＭ６０に記憶されている第１ＧＰＳ測位プログラム６２を読み出して実行することで、第１ＧＰＳ測位処理を行う（ステップＡ１５）。

図１１は、第１ＧＰＳ測位処理の流れを示すフローチャートである。
先ず、ＣＰＵ３０は、第１測位履歴データ７１に記憶されている最新測位位置に基づいて測位演算を実行する（ステップＢ１）。尚、測位演算は、擬似距離の算出や逐次計算法等に基づく収束計算を行うことで実現されるが、その詳細については公知であるため、説明を省略する。

次いで、ＣＰＵ３０は、無線ＬＡＮ通信部２０により受信されているビーコン信号に含まれるＡＰＩＤを取得し（ステップＢ３）、現在の時刻、測位演算により求めた測位位置及び取得したＡＰＩＤの組合せを最新測位情報として、第１測位履歴データ７１を更新する（ステップＢ５）。

その後、ＣＰＵ３０は、第１測位履歴データ７１の最新測位情報に含まれるＡＰＩＤの組合せが、前回測位情報に含まれるＡＰＩＤの組合せと同一であるか否かを判定し（ステップＢ７）、同一ではないと判定した場合は（ステップＢ７；Ｎｏ）、ステップＢ１５へと処理を移行する。

一方、ステップＢ７においてＡＰＩＤの組合せが同一であると判定した場合は（ステップＢ７；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ３０は、第１測位履歴データ７１に記憶されている最新測位位置と前回測位位置間の距離を算出する（ステップＢ９）。

そして、ＣＰＵ３０は、ステップＢ９で算出した距離が、予め定められた第１閾値距離よりも大きいか否かを判定し（ステップＢ１１）、第１閾値距離以下であると判定した場合は（ステップＢ１１；Ｎｏ）、ステップＢ１５へと処理を移行する。

一方、ステップＢ１１において、算出した距離が第１閾値距離よりも大きいと判定した場合は（ステップＢ１１；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ３０は、最新測位位置に測位誤差が発生したものと判定し、第１測位履歴データ７１に現在記憶されている最新測位位置を前回測位位置として第１測位履歴データ７１を更新した後（ステップＢ１３）、最新測位位置を出力する（ステップＢ１５）。

ここで、第１閾値距離としては、アクセスポイントＡＰの通信圏の直径、すなわち無線ＬＡＮ信号の到達距離の最大値（例えば１００ｍ）を設定することが好適である。最新測位情報に含まれるＡＰＩＤと、前回測位情報に含まれるＡＰＩＤとが同一の組合せであるにも関わらず、最新測位位置が前回測位位置から無線ＬＡＮ信号の到達距離よりも大きく変化したということは、最新測位位置は位置飛びしたものである可能性が高い。そこで、この場合は、最新測位位置は出力せずに、代わりに前回測位位置を出力することにしている。

ステップＢ１５において最新測位位置の出力を行った後、ＣＰＵ３０は、第１ＧＰＳ測位処理を終了する。

図１０の第１ＧＰＳ制御処理に戻って、第１ＧＰＳ測位処理を行った後、ＣＰＵ３０は、操作部４０に対して測位終了指示がなされたか否かを判定し（ステップＡ１７）、なされなかったと判定した場合は（ステップＡ１７；Ｎｏ）、ステップＡ１５に戻って、再度第１ＧＰＳ測位処理を行う。

一方、ステップＡ１７において測位終了指示がなされたと判定した場合は（ステップＡ１７；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ３０は、無線ＬＡＮ通信部２０の現在の通信相手先のアクセスポイントＡＰを停止時ＡＰとし、そのＡＰＩＤをハードディスク７０の第１停止時ＡＰデータ７３に記憶させる（ステップＡ１９）。そして、ＣＰＵ３０は、ＧＰＳ受信部１０を停止させた後（ステップＡ２１）、第１ＧＰＳ制御処理を終了する。

３−３．作用効果
第１実施形態によれば、ＧＰＳ衛星ＳからのＧＰＳ衛星信号に基づいて測位演算により測位された測位位置の変化と、各測位演算時点で無線ＬＡＮ基地局であるアクセスポイントＡＰから受信されたビーコン信号の変化とに基づいて、測位誤差の発生が判定される。具体的には、同一のアクセスポイントＡＰからのビーコン信号の連続受信が検出され、且つ、前回測位位置と最新測位位置間の距離が無線ＬＡＮ信号到達距離より大きい場合に、測位誤差が発生していると判定され、最新測位位置ではなく前回測位位置が出力される。

近年の無線ＬＡＮ通信事業の隆盛に伴い、無線ＬＡＮに接続するためのアクセスポイントＡＰの高密度化が図られ、アクセスポイントＡＰは街中の各所に設置されている。また、携帯型電話機の基地局の通信可能範囲は数キロ〜数十キロメートルと広範であるのに対し、アクセスポイントＡＰの通信可能範囲は数十〜数百メートルと狭小である。このため、測位位置の変化とアクセスポイントＡＰから受信されたビーコン信号の変化とを対比することで、測位誤差の発生を正確に判定することが可能となる。

また、同一のアクセスポイントＡＰからのビーコン信号を連続受信しているということは、ノート型ＰＣ１００が少なくとも当該アクセスポイントＡＰの通信エリア内に位置していることを意味している。それにも関わらず、最新測位位置が前回測位位置から無線ＬＡＮ信号到達距離よりも離れたということは、最新測位位置は位置飛びしたものである可能性が高い。第１実施形態によれば、前回測位位置と最新測位位置間の距離と、無線ＬＡＮ信号到達距離とを比較するといった簡便な方法によって測位誤差の発生を判定することができるとともに、信頼性の低い測位結果を出力しないように制御することで、より確からしい測位結果をユーザに提供することが可能となる。

４．第２実施形態
４−１．データ構成
第２実施形態は、第１実施形態のＲＯＭ６０をＲＯＭ６５に、ハードディスク７０をハードディスク７５に、ＲＡＭ８０をＲＡＭ８５に置き換えた構成であり、他の第１実施形態と同一の構成要素については同一の符号を付して、説明を省略する。

図１２は、第２実施形態におけるＲＯＭ６５に格納されたデータの一例を示す図である。ＲＯＭ６５には、ＣＰＵ３０に読み出され、第２ＧＰＳ制御処理（図１８参照）として実行される第２ＧＰＳ制御プログラム６７と、ＡＰ設置位置データ６３とが記憶されている。また、第２ＧＰＳ制御プログラム６７には、第２ＧＰＳ測位処理（図１９参照）として実行される第２ＧＰＳ測位プログラム６８がサブルーチンとして含まれている。

第２ＧＰＳ制御処理とは、ＣＰＵ３０が、起動時ＡＰの組合せ及び停止時ＡＰの組合せと、各起動時ＡＰ及び各停止時ＡＰそれぞれの受信したビーコン信号の信号強度とに基づいてノート型ＰＣ１００の現在位置を決定して出力する処理である。そして、ＣＰＵ３０は、決定した現在位置を初期位置として所定の測位間隔で測位演算を実行し、測位終了指示を検出した場合には、ＧＰＳ受信部１０を停止させるように制御する。第２ＧＰＳ制御処理については、フローチャートを用いて詳細に後述する。

第２ＧＰＳ測位処理とは、ＣＰＵ３０が、測位演算を実行するととともに、最新測位情報に含まれるＡＰＩＤの組合せと、前回測位情報に含まれるＡＰＩＤの組合せとの一致を比較判定し、ＡＰＩＤの組合せが同一であり、且つ、ビーコン信号の信号強度が所定の同等条件を満たす場合であって、前回測位位置に対する最新測位位置が所定の位置変動条件を満たす場合に、最新測位位置に測位誤差が発生したものと判定し、最新測位位置の代わりに前回測位位置を出力する処理である。第２ＧＰＳ測位処理についても、フローチャートを用いて詳細に後述する。

図１３は、第２実施形態におけるハードディスク７５に格納されるデータの一例を示す図である。ハードディスク７５には、第２測位履歴データ７７と、第２停止時ＡＰデータ７９とが記憶される。

図１５は、第２測位履歴データ７７のデータ構成例を示す図である。第２測位履歴データ７７には、時刻７７１と、測位位置７７３と、ＡＰＩＤ７７５と、信号強度７７７とが対応付けて記憶されている。時刻７７１〜ＡＰＩＤ７７５は、第１測位履歴データ７１の時刻７１１〜ＡＰＩＤ７１５と同一の意味内容である。また、信号強度７７７は、無線ＬＡＮ通信部２０が各アクセスポイントＡＰから受信したビーコン信号の信号強度である。

図１６は、第２停止時ＡＰデータ７９のデータ構成例を示す図である。第２停止時ＡＰデータ７９には、停止時ＡＰのＡＰＩＤ７９１と、信号強度７９３とが対応付けて記憶される。信号強度７９３は、無線ＬＡＮ通信部２０が各停止時ＡＰから受信したビーコン信号の強度である。

図１４は、第２実施形態におけるＲＡＭ８５に格納されるデータの一例を示す図である。ＲＡＭ８５には、第２起動時ＡＰデータ８７が記憶される。

図１７は、第２起動時ＡＰデータ８７のデータ構成例を示す図である。第２起動時ＡＰデータ８７には、起動時ＡＰのＡＰＩＤ８７１と、信号強度８７３とが対応付けて記憶される。信号強度８７３は、無線ＬＡＮ通信部２０が各起動時ＡＰから受信したビーコン信号の強度である。

４−２．処理の流れ
図１８は、ＣＰＵ３０によりＲＯＭ６５に記憶されている第２ＧＰＳ制御プログラム６７が読み出されて実行されることで、ノート型ＰＣ１００において実行される第２ＧＰＳ制御処理の流れを示すフローチャートである。尚、第２ＧＰＳ制御処理では、無線ＬＡＮ通信部２０により算出されたビーコン信号の信号強度が、ＣＰＵ３０に出力される状態にあるものとする。

先ず、ＣＰＵ３０は、ＧＰＳ受信部１０を起動する（ステップＣ１）。そして、ＣＰＵ３０は、無線ＬＡＮ通信部２０により受信されているビーコン信号に含まれるＡＰＩＤ及び当該ビーコン信号の信号強度を取得する（ステップＣ３）。そして、ＣＰＵ３０は、取得したＡＰＩＤのアクセスポイントＡＰを起動時ＡＰとし、そのＡＰＩＤ８７１及び取得した信号強度８７３を、ＲＡＭ８５の第２起動時ＡＰデータ８７に記憶させる（ステップＣ５）。

次いで、ＣＰＵ３０は、起動時ＡＰのＡＰＩＤの組合せが、ハードディスク７５の第２停止時ＡＰデータ７９に記憶されている停止時ＡＰのＡＰＩＤ７９１の組合せと同一であるか否かを判定し（ステップＣ７）、同一であると判定した場合は（ステップＣ７；Ｙｅｓ）、信号強度が所定の同等条件を満たすか否かを判定する（ステップＣ９）。

具体的には、ＲＡＭ８５の第２起動時ＡＰデータ８７及びハードディスク７５の第２停止時ＡＰデータ７９を参照し、各起動時ＡＰそれぞれのビーコン信号の信号強度８７３が、対応する停止時ＡＰのビーコン信号の信号強度７９３から所定の閾値強度以内であるか否かを判定する。そして、閾値強度以内であると判定した場合に、信号強度が同等条件を満たすと判定する。

ＣＰＵ３０は、ステップＣ９において信号強度が同等条件を満たすと判定した場合は（ステップＣ９；Ｙｅｓ）、ハードディスク７５の第２測位履歴データ７７に記憶されている最新測位位置を現在位置として出力する（ステップＣ１１）。

一方、ステップＣ７においてＡＰＩＤの組合せが同一ではないと判定した場合は（ステップＣ７；Ｎｏ）、ＣＰＵ３０は、ＲＯＭ６５のＡＰ設置位置データ６３を参照することで、起動時ＡＰの設置位置を取得する（ステップＣ１３）。そして、無線ＬＡＮ通信部２０により受信された起動時ＡＰについてのビーコン信号の信号強度の比率と、ステップＣ１３で取得した設置位置とに基づいて現在位置を推定して出力する（ステップＣ１５）。

具体的には、例えば起動時ＡＰが「ＡＰ１」及び「ＡＰ２」の２個であり、「ＡＰ１」から受信されたビーコン信号の信号強度と、「ＡＰ２」から受信されたビーコン信号の信号強度との比率が「１：２」である場合は、「ＡＰ１」と「ＡＰ２」とを結ぶ線分を「２：１」に内分する位置を現在位置と推定する。尚、説明を省略するが、起動時ＡＰが３個以上である場合についても同様である。

また、ステップＣ９において信号強度が同等条件を満たさないと判定した場合は（ステップＣ９；Ｎｏ）、ＣＰＵ３０は、ＲＯＭ６５のＡＰ設置位置データ６３を参照することで、起動時ＡＰの設置位置を取得する（ステップＣ１７）。そして、無線ＬＡＮ通信部２０により受信された起動時ＡＰ及び停止時ＡＰについての信号強度の差の比率と、ステップＣ１７で取得した起動時ＡＰの設置位置とに基づいて最新測位位置を補正することで、現在位置を推定して出力する（ステップＣ１９）。

図２０は、ステップＣ１９における最新測位位置補正の原理を説明するための図である。ここでは、起動時ＡＰが「ＡＰ１」、「ＡＰ２」、「ＡＰ３」であるものとして説明する。
前回のＧＰＳ停止時に各停止時ＡＰから受信されたビーコン信号の信号強度がそれぞれ「Ｐ１」、「Ｐ２」、「Ｐ３」であり、今回のＧＰＳ起動時に各起動時ＡＰから受信されたビーコン信号の信号強度がそれぞれ「Ｐ１＋Δα」、「Ｐ２−Δβ」、「Ｐ３＋Δγ」にそれぞれ変化したとする。但し、信号強度の差分「Δα」、「Δβ」、「Δγ」はそれぞれ正である。

この場合は、信号強度「Ｐ１」、「Ｐ２」、「Ｐ３」からの増減（±）と、信号強度の差分に基づく比率（Δα／Ｐ１）：（Δβ／Ｐ２）：（Δγ／Ｐ３）とに基づいて、最新測位位置を補正する。より具体的には、信号強度の増減が「＋」となった起動時ＡＰの設置位置に近付けるように、所定の比例演算を行って最新測位位置をシフトさせる。この結果、図中においては、信号強度が「Δα」、「Δγ」だけ増加した起動時ＡＰ「ＡＰ１」、「ＡＰ３」の設置位置寄りの位置に、最新測位位置が補正されている。

ステップＣ１１、Ｃ１５、Ｃ１９の何れかにおいて現在位置を出力した後、ＣＰＵ３０は、現在の時刻７７１、出力した現在位置７７３、起動時ＡＰのＡＰＩＤ７７５及び起動時ＡＰについてのビーコン信号の信号強度７７７の組合せを最新測位情報とし、ハードディスク７５の第２測位履歴データ７７を更新する（ステップＣ２１）。その後、ＣＰＵ３０は、ＲＯＭ６５に記憶されている第２ＧＰＳ測位プログラム６８を読み出して実行することで、第２ＧＰＳ測位処理を行う（ステップＣ２３）。

図１９は、第２ＧＰＳ測位処理の流れを示すフローチャートである。
先ず、ＣＰＵ３０は、第２測位履歴データ７７に記憶されている最新測位位置に基づいて測位演算を実行する（ステップＤ１）。そして、ＣＰＵ３０は、無線ＬＡＮ通信部２０により受信されているビーコン信号に含まれるＡＰＩＤ及び当該ビーコン信号の信号強度を取得する（ステップＤ３）。

次いで、ＣＰＵ３０は、現在の時刻７７１、測位演算により求めた測位位置７７３、取得したＡＰＩＤ７７５及び取得した信号強度７７７の組合せを最新測位情報として、第２測位履歴データ７７を更新する（ステップＤ５）。

その後、ＣＰＵ３０は、第２測位履歴データ７７の最新測位情報に含まれるＡＰＩＤの組合せが、前回測位情報に含まれるＡＰＩＤの組合せと同一であるか否かを判定し（ステップＤ７）、同一ではないと判定した場合は（ステップＤ７；Ｎｏ）、ステップＤ１７へと処理を移行する。

一方、ステップＤ７においてＡＰＩＤの組合せが同一であると判定した場合は（ステップＤ７；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ３０は、信号強度が所定の同等条件を満たすか否かを判定する（ステップＤ９）。具体的には、第２測位履歴データ７７を参照し、各最新測位情報に含まれる信号強度７７７が、対応する前回測位情報に含まれる信号強度７７７から所定の閾値以内であるか否かを判定する。そして、閾値以内であると判定した場合に、信号強度が同等条件を満たすと判定する。

そして、ステップＤ９において信号強度が同等条件を満たさないと判定した場合は（ステップＤ９；Ｎｏ）、ＣＰＵ３０は、ステップＤ１７へと処理を移行する。また、同等条件を満たすと判定した場合は（ステップＤ９；Ｙｅｓ）、第２測位履歴データ７７に記憶されている最新測位位置と前回測位位置間の距離を算出する（ステップＤ１１）。

そして、ＣＰＵ３０は、ステップＤ１１で算出した距離が、予め定められた第２閾値距離よりも大きいか否かを判定し（ステップＤ１３）、第２閾値距離以下であると判定した場合は（ステップＤ１３；Ｎｏ）、ステップＤ１７へと処理を移行する。

また、第２閾値距離よりも大きいと判定した場合は（ステップＤ１３；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ３０は、最新測位位置に測位誤差が発生したものと判定し、第２測位履歴データ７７に記憶されている最新測位位置を前回測位位置として第２測位履歴データ７７を更新した後（ステップＤ１５）、最新測位位置を出力する（ステップＤ１７）。

ここで、第２閾値距離としては、無線ＬＡＮの信号到達距離の最大値より小さい値（例えば５０ｍ）を設定することが好適である。最新測位情報に含まれるＡＰＩＤ及び前回測位情報に含まれるＡＰＩＤの組合せが同一であり、且つ、受信されたビーコン信号の信号強度が同等であれば、ノート型ＰＣ１００は停止しているか、ほとんど移動していないはずである。

それにも関わらず、最新測位位置が前回測位位置と一致若しくは近接していない場合は、最新測位位置は位置飛びしたものである可能性が極めて高いため、最新測位位置を出力することは適切ではない。そこで、この場合は、測位誤差が発生したものと判定して、最新測位位置の代わりに前回測位位置を出力することにしている。

ステップＤ１７において最新測位位置の出力を行った後、ＣＰＵ３０は、第２ＧＰＳ測位処理を終了する。

図１８の第２ＧＰＳ制御処理に戻って、第２ＧＰＳ測位処理を行った後、ＣＰＵ３０は、操作部４０を介して測位終了指示がなされたか否かを判定し（ステップＣ２５）、なされなかったと判定した場合は（ステップＣ２５；Ｎｏ）、ステップＣ２３に戻って、再度第２ＧＰＳ測位処理を行う。

一方、ステップＣ２５において測位終了指示がなされたと判定した場合は（ステップＣ２５；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ３０は、無線ＬＡＮ通信部２０の現在の通信相手先のアクセスポイントＡＰを停止時ＡＰとし、そのＡＰＩＤ７９１をハードディスク７５の第２停止時ＡＰデータ７９に記憶させる（ステップＣ２７）。

また、ＣＰＵ３０は、停止時ＡＰから受信されているビーコン信号の信号強度を無線ＬＡＮ通信部２０から取得し、当該信号強度７９３を当該ＡＰＩＤ７９１と対応付けて、第２停止時ＡＰデータ７９に記憶させる（ステップＣ２９）。そして、ＣＰＵ３０は、ＧＰＳ受信部１０を停止させた後（ステップＣ３１）、第２ＧＰＳ制御処理を終了する。

４−３．作用効果
第２実施形態によれば、同一のアクセスポイントＡＰからのビーコン信号の連続受信を検出し、且つ、連続受信した当該ビーコン信号の信号強度が同等であり、さらに、前回測位位置に対して最新測位位置が所定距離（第２閾値距離）よりも離れている場合に、測位誤差が発生していると判定される。そして、この場合は、最新測位位置ではなく前回測位位置が出力される。

同一のアクセスポイントＡＰからのビーコン信号の連続受信を検出しており、連続受信した当該ビーコン信号の信号強度が同等であるということは、前回の測位時からノート型ＰＣ１００は停止しているか、ほとんど移動していないことを意味している。それにも関わらず、前回測位位置に対して最新測位位置が大きく変動したような場合は、最新測位位置に位置飛びが発生した可能性が極めて高い。第２実施形態によれば、連続受信したビーコン信号の信号強度の同等性を判断材料に加えることで、測位誤差発生の判定の確実性を一層高めることができ、信頼性の低い測位結果を出力しないように制御することで、不確かな測位結果をユーザに提供しないようにすることができる。

５．変形例
５−１．測位装置
本発明は、測位機能及び無線ＬＡＮ通信機能を有した電子機器であれば何れの電子機器にも適用可能である。例えば、ノート型ＰＣの他、携帯型電話機やＰＤＡ（Personal Digital Assistant）、カーナビゲーション装置等についても同様に適用可能である。

５−２．衛星測位システム
上述した実施形態では、衛星測位システムとしてＧＰＳを例に挙げて説明したが、ＷＡＡＳ（Wide Area Augmentation System）、ＱＺＳＳ（Quasi Zenith Satellite System）、ＧＬＯＮＡＳＳ（GLObal NAvigation Satellite System）、ＧＡＬＩＬＥＯ等の他の衛星測位システムであってもよい。

５−３．処理の分化
ＣＰＵ３０が行う処理の一部又は全部を、ＧＰＳ用ベースバンド処理回路部１３が行うことにしてもよい。この場合、ＧＰＳ用ベースバンド処理回路部１３のＣＰＵは、無線ＬＡＮ通信部２０により受信されたビーコン信号に基づいて、起動時ＡＰと停止時ＡＰとの同一性の判定や、ビーコン信号の信号強度の同等性の判定、最新測位位置と前回測位位置間の距離判定等を行い、測位演算を行うことでノート型ＰＣ１００の現在位置を測位する。そして、測位演算により求めた測位位置をＣＰＵ３０に出力する。

５−４．測位誤差発生判定
ビーコン信号の信号強度の変化から推定される自機の位置（以下、「信号強度基準推定位置」と称す。）と最新測位位置との位置関係に基づいて、測位誤差発生の判定を行うことにしてもよい。この場合は、第２ＧＰＳ制御プログラム６７のサブルーチンとして第３ＧＰＳ測位プログラムをＲＯＭ６５に格納しておき、ＣＰＵ３０は、当該プログラムに従って第３ＧＰＳ測位処理を行う。

図２１は、第３ＧＰＳ測位処理の流れを示すフローチャートである。尚、図１９の第２ＧＰＳ測位処理と同一のステップについては同一の符号を付し、第２ＧＰＳ測位処理とは異なる部分を中心に説明する。

第３ＧＰＳ測位処理では、ステップＤ７において最新測位情報に含まれるＡＰＩＤの組合せと、前回測位情報に含まれるＡＰＩＤの組合せとが同一であると判定した場合に（ステップＤ７；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ３０は、ＲＯＭ６５のＡＰ設置位置データ６３を参照することで、当該ＡＰＩＤのアクセスポイントＡＰの設置位置を取得する（ステップＥ１）。

次いで、ＣＰＵ３０は、当該各ＡＰＩＤのＡＰについて、最新測位情報に含まれる信号強度と前回測位情報に含まれる信号強度との差分を算出し(ステップＥ３)、当該信号強度の差分に基づく比率を算出する（ステップＥ５）。

そして、ＣＰＵ３０は、ステップＥ５で算出した信号強度の差分に基づく比率と、ステップＥ１で取得したアクセスポイントＡＰの設置位置とに基づいて前回測位位置を補正して、信号強度基準推定位置とする（ステップＥ７）。

尚、前回測位位置の補正は、図２０で説明した最新測位位置の補正と同様の原理で実現することができる。すなわち、信号強度の差分に基づく比率に従って、信号強度の増減が「＋」となったアクセスポイントＡＰの設置位置に近づけるように、前回測位位置をシフトさせればよい。

その後、ＣＰＵ３０は、最新測位位置と信号強度基準推定位置間の距離を算出する（ステップＥ９）。そして、算出した距離が第２閾値距離よりも大きいか否かを判定し（ステップＥ１１）、大きいと判定した場合は（ステップＥ１１；Ｙｅｓ）、測位誤差が発生したものと判定して、前回測位位置を出力するように制御する（ステップＤ１５、Ｄ１７）。

信号強度基準推定位置は、前回測位位置を補正することで得られる位置であり、連続受信したビーコン信号の信号強度の変化から妥当であると想定される位置である。この信号強度基準推定位置が最新測位位置と乖離している場合は、最新測位位置に位置飛びが発生した可能性が高い。

このように、アクセスポイントＡＰから連続受信したビーコン信号の信号強度の変化と、アクセスポイントＡＰの設置位置と、前回測位位置から最新測位位置への変位との相関関係が相反する場合に測位誤差が発生したと判定することで、信頼性の低い測位位置が出力されることを適確に防止することができる。

５−５．測位位置の出力
上述した実施形態では、測位誤差が発生したと判定した場合に、前回測位位置を出力するものとして説明したが、測位位置を不定（ＮｏＦｉｘ）として、最新測位位置の出力を行わないように制御してもよい。

具体的には、図１１の第１ＧＰＳ測位処理では、ＣＰＵ３０は、最新測位位置と前回測位位置間の距離が第１閾値距離よりも大きいと判定した場合に（ステップＢ１１；Ｙｅｓ）、最新測位位置を前回測位位置として第１測位履歴データ７１を更新した後（ステップＢ１３）、ステップＢ１５を行わずに処理を終了するようにする。この処理は、図１９の第２ＧＰＳ測位処理や図２１の第３ＧＰＳ測位処理についても同様に適用可能である。

また、前回測位位置を出力する代わりに、測位履歴から推定した位置（以下、「測位履歴基準推定位置」と称す。）を出力するように制御してもよい。

具体的には、図１１の第１ＧＰＳ測位処理では、ＣＰＵ３０は、最新測位位置と前回測位位置間の距離が第１閾値距離よりも大きいと判定した場合は（ステップＢ１１；Ｙｅｓ）、第１測位履歴データ７１を参照し、前回測位位置とその前の測位位置（以下、「前々回測位位置」と称す。）とに基づいて、自機の移動方向を算出する。また、ＣＰＵ３０は、前回測位位置と前々回測位位置間の距離を算出し、当該距離と測位間隔（測位時刻の差）とに基づいて自機の速度を算出する。

そして、ＣＰＵ３０は、前回測位位置から当該移動方向に当該速度で移動した位置を求めて測位履歴基準推定位置とし、最新測位位置を測位履歴基準推定位置として第１測位履歴データ７１を更新した後、最新測位位置を出力する。この処理は、図１９の第２ＧＰＳ測位処理や図２１の第３ＧＰＳ測位処理についても同様に適用可能である。

尚、測位履歴のみに基づいて現在位置を推定するのではなく、ＰＶフィルター法等の公知の手法に基づいて現在位置を推定してもよい。例えば、測位履歴基準推定位置と測位位置との中点に対応する位置を求め、当該位置を現在位置と推定・出力する。

５−６．第１ＧＰＳ制御処理
図１０の第１ＧＰＳ制御処理において、初期位置とする現在位置を信号強度に基づいて決定・出力することにしてもよい。

具体的には、起動時ＡＰのＡＰＩＤと停止時ＡＰのＡＰＩＤとが同一の組合せであると判定した場合は（ステップＡ７；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ３０は、ステップＡ９において、最新測位位置を現在位置として出力するのではなく、起動時ＡＰと停止時ＡＰとのビーコン信号の信号強度の差分に基づく比率に基づいて最新測位位置を補正して出力する。

また、起動時ＡＰのＡＰＩＤと停止時ＡＰのＡＰＩＤとが同一の組合せではないと判定した場合は（ステップＡ７；Ｎｏ）、ＣＰＵ３０は、ステップＡ１１において、各起動時ＡＰの設置位置と信号強度の比率との関係に基づいて現在位置を推定して出力する。

５−７．停止モード
最新測位情報に含まれるＡＰＩＤと前回測位情報に含まれるＡＰＩＤとが同一の組合せであり、且つ、信号強度が同等条件を満たす場合には、ノート型ＰＣ１００の位置は停止しているか、ほとんど移動していないものと考えられる。そこで、この場合は、例えばＧＰＳの測位モードを停止モードとし、信号強度が同等条件を満たさなくなるまでの間、前回測位位置を常時出力することにしてもよい。

５−８．記憶媒体
ＲＯＭ６０に格納されている第１ＧＰＳ制御プログラム６１やＲＯＭ６５に格納されている第２ＧＰＳ制御プログラム６７を、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の記憶媒体に格納しておき、ＣＰＵ３０が、記憶媒体からプログラムを読み出して実行する構成としてもよい。この場合、さらにＡＰ設置位置データ６３を記憶媒体に格納しておいてもよいことは言うまでもない。

測位システムの概略構成図。 ノート型ＰＣの機能構成を示すブロック図。 第１実施形態におけるＲＯＭに格納されたデータの一例を示す図。 第１実施形態におけるハードディスクに格納されたデータの一例を示す図。 第１実施形態におけるＲＡＭに格納されたデータの一例を示す図。 ＡＰ設置位置データのデータ構成例を示す図。 第１測位履歴データのデータ構成例を示す図。 第１停止時ＡＰデータのデータ構成例を示す図。 第２停止時ＡＰデータのデータ構成例を示す図。 第１ＧＰＳ制御処理の流れを示すフローチャート。 第１ＧＰＳ測位処理の流れを示すフローチャート。 第２実施形態におけるＲＯＭに格納されたデータの一例を示す図。 第２実施形態におけるハードディスクに格納されたデータの一例を示す図。 第２実施形態におけるＲＡＭに格納されたデータの一例を示す図。 第２測位履歴データのデータ構成例を示す図。 第２停止時ＡＰデータのデータ構成例を示す図。 第２起動時ＡＰデータのデータ構成例を示す図。 第２ＧＰＳ制御処理の流れを示すフローチャート。 第２ＧＰＳ測位処理の流れを示すフローチャート。 最新測位位置の補正原理の説明図。 第３ＧＰＳ測位処理の流れを示すフローチャート。

符号の説明

１ 測位システム 、 ５ ＧＰＳアンテナ、 １０ ＧＰＳ受信部、 １１ ＧＰＳ用ＲＦ受信回路部、 １３ ＧＰＳ用ベースバンド処理回路部、 １５ 無線ＬＡＮアンテナ、 ２０ 無線ＬＡＮ通信部、 ２１ 無線ＬＡＮ用ＲＦ受信回路部、 ２３ 無線ＬＡＮ用ベースバンド処理回路部、 ３０ ＣＰＵ、 ４０ 操作部、 ５０ 表示部、 ６０ ＲＯＭ、 ７０ ハードディスク、 ８０ ＲＡＭ、 １００ ノート型ＰＣ、 Ｓ ＧＰＳ衛星、 ＡＰ アクセスポイント

Claims (15)

1. 測位用衛星からの衛星信号を受信して現在位置を測位演算することと、
   無線ＬＡＮ基地局から発信されるビーコン信号を受信することと、
   測位位置の変化と各測位演算時点で受信されたビーコン信号の変化とに基づいて、測位誤差の発生を判定することと、
   を含む測位誤差発生判定方法。
2. ビーコン信号に含まれる発信者ＩＤに基づき同一の無線ＬＡＮ基地局からのビーコン信号の連続受信を検出し、且つ、前回の測位位置と今回の測位位置間の距離が所定の無線ＬＡＮ信号到達距離より大きい場合に、測位誤差が発生していると判定する請求項１に記載の測位誤差発生判定方法。
3. ビーコン信号に含まれる発信者ＩＤに基づき同一の無線ＬＡＮ基地局からのビーコン信号の連続受信を検出し、且つ、連続受信した当該ビーコン信号の信号強度が同等であり、更に、前回の測位位置に対する今回の測位位置が所定の位置変動条件を満たす場合に、測位誤差が発生していると判定する請求項１に記載の測位誤差発生判定方法。
4. 前記無線ＬＡＮ基地局それぞれの設置位置を記憶した設置位置記憶部から、受信したビーコン信号を発信した無線ＬＡＮ基地局の設置位置を取得することを更に含み、
   １）ビーコン信号に含まれる発信者ＩＤに基づき同一の無線ＬＡＮ基地局からのビーコン信号の連続受信を検出し、且つ、２）連続受信した当該ビーコン信号の信号強度の変化と、前記取得された設置位置と、前回の測位位置から今回の測位位置への変位との相関関係が所定の相反条件を満たす場合に、測位誤差が発生していると判定する請求項１に記載の測位誤差発生判定方法。
5. 請求項２〜４の何れか一項に記載の測位誤差発生判定方法と、
   前記測位誤差発生判定方法によって測位誤差の発生が判定された場合に、１）今回の測位位置を出力しない、或いは、２）前回の測位位置を今回の測位位置として出力する制御を行うことと、
   を含む測位位置出力制御方法。
6. 請求項２〜４の何れか一項に記載の測位誤差発生判定方法と、
   前記測位誤差発生判定方法によって測位誤差の発生が判定された場合に、前回の測位位置を測位演算用の初期位置として次回の測位演算を行うことと、
   を含む測位方法。
7. 測位用衛星からの衛星信号を受信して現在位置を測位演算することと、
   無線ＬＡＮ基地局から発信されるビーコン信号を受信することと、
   ビーコン信号に含まれる発信者ＩＤに基づき同一の無線ＬＡＮ基地局からのビーコン信号の連続受信を検出し、且つ、連続受信した当該ビーコン信号の信号強度が同等の場合に、前回の測位位置を今回の測位位置として出力することと、
   を含む測位位置出力制御方法。
8. 測位装置に内蔵されたコンピュータに、請求項１〜４の何れか一項に記載の測位誤差発生判定方法を実行させるためのプログラム。
9. 測位装置に内蔵されたコンピュータに、請求項５又は７に記載の測位位置出力制御方法を実行させるためのプログラム。
10. 請求項８又は９に記載のプログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
11. 測位用衛星からの衛星信号を受信して現在位置を測位演算する測位演算部と、
    無線ＬＡＮ基地局から発信されるビーコン信号を受信する無線ＬＡＮ通信部と、
    前記測位演算部により測位演算された測位位置の変化と各測位演算時点に前記無線ＬＡＮ通信部によって受信されたビーコン信号の変化とに基づいて、測位誤差の発生を判定する測位誤差発生判定部と、
    前記測位誤差発生判定部によって測位誤差の発生が判定された場合に、１）今回の測位位置を出力しない、或いは、２）前回の測位位置を今回の測位位置として出力する制御を行う測位誤差発生時出力制御部と、
    を備えた測位装置。
12. 前記測位誤差発生判定部は、前記各測位演算時点に前記無線ＬＡＮ通信部によって受信されたビーコン信号に含まれる発信者ＩＤに基づき同一の無線ＬＡＮ基地局からのビーコン信号の連続受信を検出し、且つ、前回の測位位置と今回の測位位置間の距離が所定の無線ＬＡＮ信号到達距離より大きい場合に、測位誤差が発生していると判定する請求項１１に記載の測位装置。
13. 前記測位誤差発生判定部は、前記各測位演算時点に前記無線ＬＡＮ通信部によって受信されたビーコン信号に含まれる発信者ＩＤに基づき同一の無線ＬＡＮ基地局からのビーコン信号の連続受信を検出し、且つ、連続受信した当該ビーコン信号の信号強度が同等であり、更に、前回の測位位置に対する今回の測位位置が所定の位置変動条件を満たす場合に、測位誤差が発生していると判定する請求項１１に記載の測位装置。
14. 前記無線ＬＡＮ基地局それぞれの設置位置を記憶した設置位置記憶部と、
    前記設置位置記憶部から、前記無線ＬＡＮ通信部によって受信されたビーコン信号を発信した無線ＬＡＮ基地局の設置位置を取得する基地局位置取得部と、
    を備え、
    前記測位誤差発生判定部は、１）前記各測位演算時点に前記無線ＬＡＮ通信部によって受信されたビーコン信号に含まれる発信者ＩＤに基づき同一の無線ＬＡＮ基地局からのビーコン信号の連続受信を検出し、且つ、２）連続受信した当該ビーコン信号の信号強度の変化と、前記取得された設置位置と、前回の測位位置から今回の測位位置への変位との相関関係が所定の相反条件を満たす場合に、測位誤差が発生していると判定する請求項１１に記載の測位装置。
15. 測位用衛星からの衛星信号を受信して現在位置を測位演算する測位演算部と、
    無線ＬＡＮ基地局から発信されるビーコン信号を受信する無線ＬＡＮ通信部と、
    前記無線ＬＡＮ通信部によって受信されたビーコン信号に含まれる発信者ＩＤに基づき同一の無線ＬＡＮ基地局からのビーコン信号の連続受信を検出し、且つ、連続受信した当該ビーコン信号の信号強度が同等の場合に、位置変化していないと判定する停止判定部と、
    を備えた測位装置。

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